CN107110053A - 燃料喷射装置的驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于，修正驱动装置的高电压源的电压降低时的喷射量不均和喷射时刻的变化。本发明的燃料喷射装置的驱动装置具有如下功能：在将喷射脉冲的脉冲宽度设定为驱动电流被切换成保持电流后闭阀的通电时间(815)的情况下，以使得高电压源的电压降低时的喷射脉冲的脉冲宽度比高电源的电压未降低时的喷射脉冲的脉冲宽度长的方式进行修正，在将喷射脉冲的脉冲宽度设定为驱动电流被切换成保持电流之前闭阀的通电时间(804’)的情况下，与将喷射脉冲的脉冲宽度设定为驱动电流被切换成保持电流之后闭阀的通电时间(815)的情况相比，减小喷射脉冲的脉冲宽度的修正量的绝对值。

Description

燃料喷射装置的驱动装置
技术领域
本发明涉及一种驱动内燃机的燃料喷射装置的驱动装置。
背景技术
近年来，随着排放控制的强化，发动机要求抑制模式行驶时的未燃烧颗粒(PM：Particulate Matter)的总量及其个数即未燃烧颗粒数(PN：Particulate Number)，从而要求可控制微量的喷射量的燃料喷射装置。作为用于抑制未燃烧颗粒产生的方法，将1燃烧冲程中的喷雾分割为多次来进行喷射(以下，称为分段喷射)较为有效。通过进行分段喷射，能够抑制燃料在活塞和汽缸壁面上的附着，因此，喷射出的燃料容易气化，从而可以抑制未燃烧颗粒的总量(PN)及其个数即未燃烧颗粒数。在进行分段喷射的发动机中，需要将以往1次所喷射的燃料分割为多次来进行喷射，因此，燃料喷射装置中需要能够控制比以往小的喷射量。另外，多级喷射中，通过增加喷射次数，容易得到抑制未燃烧颗粒数的效果，因此，要求燃料喷射装置的响应性提高和燃烧行程中的燃料喷射的间隔降低。
通常，燃料喷射装置的喷射量根据输出自发动机控制单元(ECU)的喷射脉冲的脉冲宽度控制。通常闭阀型的电磁式燃料喷射阀(电磁式燃料喷射装置)中，具有向闭阀方向产生力的施力单元，驱动部由线圈、磁芯和可动件构成，通过向线圈供给电流，在磁芯和可动件之间产生吸引力，在吸引力超过闭阀方向的力的时刻，阀体从阀座脱离而开始开阀。接着，通过停止向线圈的电流供给，在磁芯和可动件间产生的吸引力降低，在比闭阀方向的力小的时刻，开始闭阀。通常，电磁式燃料喷射装置的驱动电路为了从闭阀状态迅速地向开阀状态转换，当输出喷射脉冲时，最初从高电压源向线圈施加高电压，进行使线圈的电流快速地上升的控制。然后，进行开关控制，使得可动件与阀座分开，且向磁芯方向移动后，将电压的施加切换成低电压而向线圈供给恒定电流。高电压源蓄积低电压源的电压的方式的情况较多，但在多级喷射的喷射间隔变小且高电压源的电压值未恢复成初始值的条件下进行燃料的再喷射时，由于对线圈的施加电压的不同，流过线圈的电流值变化，即使在供给相同的喷射脉冲宽度的条件下，有时也产生喷射量不均。
作为抑制上述那样的喷射量不均的方案，具有专利文献1中公开的方法。专利文献1中公开有一种控制方法，推定对线圈施加的电压，在推定值比规定值低时，根据其降低量增长指令喷射期间。
另外，例如专利文献2中公开有一种燃料喷射装置的控制装置，测量从通电开始时直到电流到达峰值电流值的时间Tp，与该时间Tp比基准值长的量相应地，使通电停止延迟比喷射指令信号降低时延迟的延迟时间。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-171928号公报
专利文献2：日本特开2011-52631号公报
发明内容
发明所要解决的课题
燃料喷射装置中，通过对螺线管(线圈)供给和停止驱动电流，使可动件产生/消失磁吸引力，而使阀体进行开/闭动作。在多级喷射的条件下，其它气缸的燃料喷射停止后直到下一燃料喷射的时间变短，因此，驱动装置的高电压源的电压不会恢复成初始值，需要在向线圈的施加电压较小的条件下喷射燃料。但是，在高电压降低的条件下，流过线圈的电流变小，作用于可动件的磁吸引力变小，因此，直到阀体开阀为止的时间变长，直到开阀为止喷射的喷射量降低。在喷射脉冲较大，或在到达进行开关控制使得向线圈的施加电压切换成低电压而供给一定电流的期间后，在停止喷射脉冲的条件下，比高电压源的电压未降低时降低时，直到阀体开阀为止的时间变长，喷射量相应地降低。
另一方面，若是多级喷射，可控制的喷射量较小的范围内的喷射量不均降低是非常重要的。在该范围内，与喷射脉冲较大的范围相比，有时高电压源的电压降低时的喷射量的变化变小，或电压降低时的喷射量变大。因此，为了抑制在可控制的喷射量较小的区域和喷射脉冲宽度较大的区域中由于高电压源的电压降低而产生的喷射量不均，需要根据喷射脉冲的范围或驱动电流的值改变喷射脉冲的修正方法。
本发明的目的在于，修正驱动装置的高电压源的电压降低时的喷射量不均及喷射时刻的变化。
用于解决课题的方案
为了解决所述课题，本发明提供一种燃料喷射装置的驱动装置，向螺线管通电而在固定磁芯与可动件之间作用磁吸引力，来使电磁式燃料喷射装置的阀体开阀，驱动装置具有如下功能：在开阀时对所述螺线管施加高电压，在所述螺线管中流动的驱动电流到达规定的电流值后，将所述驱动电流切换成比所述规定的电流值小的保持电流而维持开阀状态，驱动装置还生成喷射脉冲，以所述喷射脉冲的脉冲宽度控制向所述螺线管的通电时间，
驱动装置具备如下功能：
在将喷射脉冲的脉冲宽度设定为所述驱动电流被切换成所述保持电流后闭阀的通电时间的情况下，以使得在气缸间燃料的喷射时刻或燃料的喷射期间重叠时的喷射脉冲的脉冲宽度比所述喷射时刻或所述喷射期间未重叠时的喷射脉冲的脉冲宽度长的方式进行修正，
在将喷射脉冲的脉冲宽度设定为所述驱动电流被切换成所述保持电流之前闭阀的通电时间的情况下，与将喷射脉冲的脉冲宽度设定为所述驱动电流被切换成所述保持电流后闭阀的通电时间的情况相比，减小喷射脉冲的脉冲宽度的修正量的绝对值。
发明效果
根据本发明，在产生高电压的高电压源的电压降低的情况下，能够根据喷射脉冲宽度的范围恰当地决定喷射量的修正量，因此，能够抑制高压电压源的电压降低引起的喷射量不均。另外，在喷射脉冲宽度较小的范围内，与喷射脉冲宽度较大的范围相比，以减小喷射脉冲宽度的方式进行修正，由此，能够提供可降低能够控制的最小喷射量的驱动装置。
上述以外的课题、结构和效果通过以下实施方式的说明变得明了。
附图说明
图1是表示将本发明第一实施例的燃料喷射装置、压力传感器、驱动装置和ECU(发动机控制单元)搭载于筒内直接喷射式发动机时的燃料喷射系统的结构的概略图。
图2是表示本发明第一实施例的燃料喷射装置的纵剖视图和用于驱动该燃料喷射装置的驱动电路以及ECU的结构的一例的图。
图3是将本发明第一实施例的燃料喷射装置的驱动部的截面放大表示的放大剖视图。
图4是表示驱动燃料喷射装置的普通的喷射脉冲、驱动电压、驱动电流和阀体以及可动件的位移量与时间的关系的图。
图5是表示本发明第一实施例的燃料喷射装置的驱动装置的详细的图。
图6是对于本发明第一实施例的燃料喷射装置的驱动装置表示在由吸气行程、压缩行程、膨胀行程、排气行程构成的1燃烧循环中，在吸气行程中进行三次多级燃料喷射、在压缩行程中进行两次多级燃料喷射时的各气缸的燃料喷射时刻的关系的图。
图7是对于第一气缸和第三气缸表示图6的604期间中的、高电压源的电压值、喷射脉冲、驱动电流和阀体位移量与时间的关系的图。
图8是对于高电压源的电压值未降低的情况(Q801)和降低的情况(Q802)表示喷射脉冲宽度与燃料喷射量的关系、和喷射脉冲宽度与喷射量偏差的关系的图。
图9是表示喷射脉冲较小的条件(图8中，喷射脉冲宽度Ti成为804的条件)下的高电压源的电压值、喷射脉冲、驱动电流、阀体位移量与时间的关系的图。
图10是表示高电压源的电压值未降低的条件和电压降低的条件下的高电压源的电压、喷射脉冲、驱动电流、作用于可动件的磁吸引力和阀体位移量与时间的关系的图。
图11是对于第一实施例的燃料喷射装置的驱动装置表示向燃料喷射装置供给的燃料压力不同的3个条件下的升压电压和燃料喷射时刻的关系的图。
图12是对于本发明第二实施例的燃料喷射装置的驱动装置，表示在高电压源的电压值未降低的情况和降低的情况下的图8的点815的喷射脉冲宽度下的驱动电流与阀体位移量和点802的喷射脉冲宽度下的驱动电流与阀体位移量的图。
具体实施方式
以下，使用附图说明本发明的实施例。
实施例1
以下，使用图1～图7，对由本发明的燃料喷射装置、压力传感器和驱动装置构成的燃料喷射系统进行说明。
首先，使用图1说明燃料喷射系统的结构。图1是表示将本发明第一实施例的燃料喷射装置、压力传感器、驱动装置和ECU(发动机控制单元)搭载于筒内直接喷射式发动机时的燃料喷射系统的结构的概略图。此外，图1的结构也适用于第二实施例。
本实施例的燃料喷射系统由燃料喷射装置101A～101D、燃料导轨105、压力传感器102、燃料泵106、燃料配管120、驱动装置150和ECU等构成。
燃料喷射装置101A～101D以来自其喷射孔的燃料喷雾直接喷射于燃烧室107A～107D的方式设置于各气缸中。燃料由燃料泵106升压而向燃料导轨105送出，并向燃料喷射装置101A～101D配送。燃料压力根据由燃料泵106排出的燃料的流量和由发动机的各气缸所具备的燃料喷射装置101A～101D向各燃烧室107A～107D内喷射的燃料的喷射量的平衡而变动，但基于设于燃料导轨105的压力传感器102的信息，以规定的压力为目标值，控制来自燃料泵106的喷出量。此外，气缸数和燃料喷射装置101A～101D的数个不限定于本实施例的个数。
燃料喷射装置101A～101D的燃料的喷射基于由ECU104输出的喷射脉冲宽度进行控制，该喷射脉冲输入到燃料喷射装置101A～101D的驱动电路103，驱动电路103基于来自ECU104的指令决定驱动电流波形，以基于上述喷射脉冲的时间向燃料喷射装置101A～101D供给上述驱动电流波形。此外，驱动电路103有时也作为与ECU104一体的部件或基板进行安装。将包含驱动电路103和ECU104称为驱动装置150。
驱动电路103设于燃料喷射装置101A～101D中的每一个。此外，如后述，驱动电路103中的升压电路514(参照图5)有时在多个燃料喷射装置中共用。驱动电路103相对于各燃料喷射装置101A～101D设置，驱动电路103可以分散地设于多个基板，也可以集中设于一张基板。或者也可以将分散地设于多个基板的驱动电路103收容于一个壳体。以下，不区分各燃料喷射装置101A～101D的驱动电路103进行说明。
接着，使用图2说明燃料喷射装置101A～101D及其驱动装置150的结构和基本的动作。图2是表示本实施例的燃料喷射装置101A～101D的纵剖视图和用于驱动该燃料喷射装置101A～101D的驱动电路103和ECU104结构的一例的图。此外，图2中，对于与图1相同的部件使用相同的符号。
在ECU104中，从各种传感器导入表示发动机状态的信号，根据内燃机的运转条件来进行用于控制从燃料喷射装置101A～101D喷射的燃料喷射量的喷射脉冲的宽度和喷射时间的运算。另外，在ECU104中具备用于导入来自各种传感器的信号的A/D转换器和I/O端口。从ECU104输出的喷射脉冲通过信号线110而输入至燃料喷射装置101A～101D的驱动电路103。驱动电路103控制施加至螺线管205的电压并将向螺线管205供给电流。ECU104通过通信线111与驱动电路103进行通信，可根据供给至燃料喷射装置101A～101D的燃料的压力和运转条件来切换由驱动电路103生成的驱动电流、变更电流和时间的设定值。
接着，使用图2和图3说明燃料喷射装置101A～101D的结构和动作。图3是将本发明第一实施例的燃料喷射装置101A～101D的驱动部的截面放大表示的放大剖视图。此外，图3中，对与图2相同的部件使用相同的符号。
图2和图3所示的燃料喷射装置101A～101D为常闭型电磁阀(电磁式燃料喷射装置)，在未对螺线管205通电的状态下，通过第一弹簧即弹簧210朝闭阀方向对阀体214施力，阀体214与阀座218密接而成为闭阀状态。在闭阀状态下，朝开阀方向施加的第二弹簧(复位弹簧)212所产生的弹力作用于可动件(可动磁芯)202。此时，由于作用于阀体214的弹簧210所产生的力大于复位弹簧212所产生的力，因此，可动件202的端面302与阀体214接触，可动件202静止。另外，阀体214和可动件202构成为可相对位移，且内包在喷嘴保持件201中。另外，喷嘴保持件201具有成为复位弹簧212的弹簧座的端面303。弹簧210所产生的力通过固定在固定磁芯207的内径的弹簧压块224的推压量而在组装时进行调整。
另外，燃料喷射装置101A～101D通过固定磁芯207、可动件202、喷嘴保持件201和外壳203构成磁路，且在可动件202与固定磁芯207之间具有空隙。在喷嘴保持件201的对应于可动件202和固定磁芯207之间的空隙的部分形成有磁颈缩部211。螺线管205以卷绕于线圈架204上的状态安装在喷嘴保持件201的外周侧。在阀体214的阀座218侧的前端部附近，以固定在喷嘴保持件201上的方式设有导块215。阀体214通过阀体214的固定磁芯207的内周面和导块215的两个滑动部位引导阀轴方向的运动。在喷嘴保持件201的前端部固定有形成阀座218和燃料喷射孔219的孔板帽216，并从外部密封设于可动件202和阀体214之间的内部空间(燃料通道)。
燃料利用设于燃料喷射装置101A～101D的上游的燃料导轨105向燃料喷射装置101A～101D供给。供给到燃料喷射装置101A～101D的燃料通过第一燃料通路孔231流到阀体214的前端。在阀体214维持闭阀状态的期间，利用形成于阀体214的阀座218侧的端部的座部和阀座218密封燃料。在闭阀时，由于燃料压力而在阀体214的上部与下部之间产生差压力。该差压力通过将燃料压力和阀体214及阀座218的接触直径(以下，称为座直径)的受压面积相乘而求得。由于该差压力和弹簧210的负荷，向闭阀方向推压阀体114。在闭阀状态下，当从驱动电路103通过配线部件209向螺线管205供给电流时，在磁路中产生磁场，磁通通过固定磁芯207和可动件202之间，对可动件202作用磁吸引力。在作用于可动件202的磁吸引力超过差压力和离合杆簧210产生的负荷的时刻，可动件202向固定磁芯207的方向开始位移(开阀动作)。此时，可动件202的端面302与阀体214的位置限制部(凸缘部)303抵接，可动件202和阀体214成为一体进行位移。
在阀体214开始开阀动作后，可动件202移动至固定磁芯207的位置，可动件202与固定磁芯207碰撞。在该可动件202与固定磁芯207碰撞之后，可动件202受到来自固定磁芯207的反力而进行反弹动作，但可动件202由于作用于可动件202的磁吸引力而被吸引至固定磁芯207，不久便停止。此时，在可动件202上由于复位弹簧212而向固定磁芯207的方向作用力，因此，可缩短到反弹结束为止的时间。由于反弹动作较小，可动件202与固定磁芯207之间的间隙变大的时间缩短，即使对于更小的喷射脉冲宽度也可以进行稳定的动作。该可动件202的反弹动作的期间，可动件202从阀体214的位置限制部303离开而进行位移。
这样结束开阀动作的可动件202和阀体202在开阀状态下静止。在开阀状态下，在阀体202与阀座218之间产生有间隙，使燃料从喷孔219喷射。燃料通过设于固定磁芯207的中心孔207a和设于可动件202的下部燃料通道孔305而向下游方向流动。在该开阀状态下，可动件202的端面302与阀体214的位置限制部(凸缘部)303抵接。
当对螺线管205的通电被切断时，磁路中所产生的磁通消失，磁吸引力也消失。作用于可动件202的磁吸引力消失，由此，可动件202和阀体214由于弹簧210的负荷和差压力被推回至与阀座218接触的闭阀位置。在该闭阀动作中，可动件202的端面302与阀体214的位置限制部(凸缘部)303抵接，可动件202和阀体214成为一体进行位移。
另外，在阀体214从开阀状态起进行闭阀时，在阀体214与阀座218接触之后，可动件202离开阀体214的位置限制部(凸缘部)303而继续向闭阀方向位移。可动件202将向闭阀方向的位移继续一定时间之后，利用复位弹簧212，返回到闭阀状态的初始位置。通过在阀体214闭阀结束的瞬间，可动件202离开阀体214，能够将阀体214与阀座218碰撞的瞬间的可动部件的质量减少可动件202的质量程度。因此，能够减小阀体214与阀座218碰撞时的碰撞能量，能够抑制由于阀体214与阀座218碰撞而产生的阀体214的回弹。
本实施例的燃料喷射装置101A～101D中，通过在开阀时可动件202与固定磁芯207碰撞的瞬间和闭阀时阀体214与阀座218碰撞的瞬间这一较短时间内阀体214与可动件202产生相对位移，能够抑制可动件202相对于固定磁芯207的回弹和阀体214相对于阀座218的回弹。
接着，使用图4和图5说明从ECU104输出的喷射脉冲、燃料喷射装置101A～101D的螺线管205的端子两端的驱动电压、驱动电流(励磁电流)以及阀体214和可动件202的位移量(阀体行为)的关系。图4是表示驱动燃料喷射装置的普通的喷射脉冲、驱动电压、驱动电流、阀体的位移量和可动件的位移量与时间的关系的图。图5是表示本发明第一实施例的燃料喷射装置的驱动装置的详细的图。
当对驱动电路103输入喷射脉冲时，驱动电路103将开关元件505、506通电而从升压至比蓄电池电压高的电压的高电压源对螺线管205施加高电压401，开始对螺线管205供给电流。当电流值达到预先由ECU104规定的峰值电流值Ipeak时，停止高电压401的施加。然后，当将开关元件505和开关元件506设为不通电时，由于燃料喷射装置540的电感产生的反电动势，二极管509和二极管510通电，使电流向电压源VH侧返回，供给至燃料喷射装置540的电流如电流402那样从峰值电流值Ipeak快速地降低。
此外，当在从峰值电流值Ipeak向电流403的转换期间将开关元件506设为接通(ON)时，反电动势能量产生的电流流向接地电位515侧，电流在电路内再生，对螺线管205施加大致0V的电压，电流缓慢地降低。当电流值比规定的电流值404小时，设置开关期间，驱动电路103进行控制，使得开关元件506通电，并通过开关元件507的通电/不通电进行蓄电池电压VB的施加，并以保持规定的电流403。当向燃料喷射装置540供给的燃料压力变大时，作用于阀体214的流体力增加，直到阀体214到达目标开度为止的时间变长。其结果，相对于峰值电流Ipeak的到达时间，到目标开度的到达时刻有时延迟，但当如402那样快速地降低电流时，作用于可动件202的磁吸引力也快速地降低，因此，阀体214的行为不稳定，根据情况不同，有时尽管通电中，也开始闭阀。在从峰值电流Ipeak向电流403的转换中将开关元件506接通(ON)以使电流缓慢减少的情况下，能够抑制磁吸引力的降低，且能够确保高燃料压力下的阀体214的稳定性，能够抑制喷射量不均。
燃料喷射装置540(101A～101D)通过这种供给电流的分布进行驱动。在从高电压401的施加起到达到峰值电流值Ipeak为止期间，可动件202和阀体214在时刻t41开始位移，然后，可动件202和阀体214达到最大开度。在可动件202达到最大开度的时刻，可动件202与固定磁芯207碰撞，可动件202在与固定磁芯207之间进行回弹动作。由于阀体214构成为可相对于可动件202进行相对位移，因此，阀体214离开可动件202，阀体214的位移超过最大开度而过冲。然后，通过由保持电流403生成的磁吸引力和复位弹簧212的开阀方向的力，可动件202静止在规定的最大开度的位置，另外，阀体214落座于可动件202上而在最大开度的位置静止，成为开阀状态。
在具有阀体214与可动件202成为一体的可动阀的燃料喷射装置的情况下，阀体214的位移量不会大于最大开度，达到最大开度后的可动件202与阀体214的位移量相等。
另外，使用图5详细地说明本发明第一实施例的燃料喷射装置的驱动装置的结构。
CPU501内置于例如ECU104内。CPU501导入安装于燃料导轨105的压力传感器102、测定向发动机汽缸的流入空气量的A/F传感器、用于检测从发动机汽缸排出的废气的氧浓度的氧传感器、曲柄角传感器等的表示发动机状态的信号，并根据内燃机的运转条件进行用于控制从燃料喷射装置540(101A～101D)喷射的喷射量的喷射脉冲的宽度Ti(即喷射量)和喷射时刻的运算。CPU501通过通讯线路504向燃料喷射装置的驱动IC502输出喷射脉冲宽度Ti。然后，通过驱动IC502，切换开关元件505、506、507的通电、不通电来向燃料喷射装置540供给驱动电流。
开关元件505连接在比输入至驱动电路的电压源VB高的高电压源与燃料喷射装置540的高电压侧的端子之间。开关元件505、506、507例如由FET或晶体管等构成，能够切换对燃料喷射装置540的通电/不通电。高电压源的电压值即升压电压VH例如为60V，通过利用升压电路514对蓄电池电压进行升压而生成。升压电路514具有例如由DC/DC转换器等构成的方法和由线圈530、晶体管531、二极管532以及电容器533构成的方法。在以后者的方法构成升压电路514的情况下，当将晶体管531设为接通(ON)时，蓄电池电压VB流向接地电位534侧，但当将晶体管531设为关断(OFF)时，在线圈530中产生的较高的电压通过二极管532整流，且使电荷蓄积于电容器533。直到成为升压电压VH，反复进行该晶体管的接通/关断(ON/OFF)，使电容器533的电压增加。晶体管531以与IC502或CPU501连接，从升压电路514输出的升压电压VH由IC502或CPU501检测的方式构成。本实施例中，利用配线551向IC502输入升压电压VH，并利用IC502检测升压电压VH。
另外，在螺线管205的电源侧端子590与开关元件505之间，以电流从作为第二电压源的升压电路514向螺线管205、接地电位515的方向流动的方式设置二极管535。另外，在螺线管205的电源侧端子590和开关元件507之间，也以电流从蓄电池电压源VB向螺线管205、接地电位515的方向流动的方式设置二极管511。通过设置二极管535和二极管511，开关元件506进行通电的期间，成为电流不会从接地电位515向螺线管205、蓄电池电压源VB和第二电压源514流动的结构。另外，为了存储喷射脉冲宽度的运算等发动机的控制所需的数值数据，在ECU104中搭载有寄存器和存储器。寄存器和存储器内置于驱动装置150或驱动装置150内的CPU501。
另外，开关元件507连接在低电压源与燃料喷射装置的高压端子之间。低电压源VB例如为蓄电池电压，其电压值为12～14V左右。开关元件506连接在燃料喷射装置540的低电压侧的端子与接地电位515之间。驱动IC502通过电流检测用电阻508、512、513来检测流向燃料喷射装置540的电流值，并根据检测到的电流值切换开关元件505、506、507的通电/不通电，生成期望的驱动电流。二极管509和510为了对燃料喷射装置的螺线管205施加反向电压来快速地降低供给至螺线管205的电流而设置。CPU501通过驱动IC502和通讯线路503进行通信，可以根据供给至燃料喷射装置540的燃料的压力和运转条件切换由驱动IC502生成的驱动电流。另外，电阻508、512、513的两端以利用配线550、551、580、581、552、553与IC502的A/D变换端口连接，且利用IC502可检测对电阻508、512、513的两端施加的电压的方式构成。
接着，使用图6、7、8、9说明第一实施例的喷射量的修正方法。
图6是对于本发明第一实施例的燃料喷射装置的驱动装置表示在由吸气行程、压缩行程、膨胀行程、排气行程构成的1燃烧循环中，在吸气行程中进行三次多级燃料喷射、在压缩行程中进行两次多级燃料喷射时的各气缸的燃料喷射时刻的关系的图。图7是对于第一气缸和第三气缸表示图6的604期间中的、高电压源的电压值、喷射脉冲、驱动电流和阀体位移量与时间的关系的图。图8是对于高电压源的电压值未降低的情况(Q801)和降低的情况(Q802)表示喷射脉冲宽度与燃料喷射量的关系、和喷射脉冲宽度与喷射量偏差的关系的图。图9是表示喷射脉冲较小的条件(图8中，喷射脉冲宽度Ti成为804的条件)下的高电压源的电压值、喷射脉冲、驱动电流、阀体位移量与时间的关系的图。图10是表示高电压源的电压值未降低的条件和电压降低的条件下的高电压源的电压、喷射脉冲、驱动电流、作用于可动件202的磁吸引力和阀体位移量与时间的关系的图。图11是对于第一实施例的燃料喷射装置的驱动装置表示向燃料喷射装置供给的燃料压力不同的3个条件下的升压电压和燃料喷射时刻的关系的图。
使用图6、7、8说明喷射量的修正方法。首先，说明喷射时刻在气缸间重叠的条件。直喷发动机中，有时在吸气行程进行燃料喷射在汽缸内形成均质的混合气体后，在压缩行程中进行燃料喷射，在火花塞附近形成局部丰富的混合气体，由此，进行弱分层燃烧，并进行兼得PN抑制带来的排气净化和燃耗率提高的燃烧控制。
在该情况下，如图6所示，有时各气缸间的喷射时刻(喷射期间)重叠。此外，图6中表示，在从前气缸开始定义为第一、第二、第三、第四气缸的情况下，按照第一气缸、第三气缸、第四气缸、第二气缸的顺序进行点火的普通的直列四缸的发动机的情况。在601的期间，第三气缸中的压缩行程中的喷射和第四气缸中的吸气行程中的喷射重叠。在602的期间，第二气缸中的吸气行程中的喷射和第四气缸中的压缩行程中的喷射重叠。在603的期间，第一气缸中的吸气行程中的喷射和第二气缸中的压缩行程中的喷射重叠。在604的期间，第一气缸中的压缩行程中的喷射和第三气缸中的吸气行程中的喷射重叠。
在各气缸分别逐个配置升压电路514的情况下，如果确保1个气缸内的喷射间隔，则在吸气行程和压缩行程中的燃料喷射在气缸间重叠的情况下，在高电压源的电压值降低的状态下要求下一再喷射的可能性较小。但是，蓄积于升压电路514的电容器533的电荷经过一定时间时进行放电，因此，在升压电路514的驱动周期延迟的情况下，有时高电压源的电压值极小且降低。另外，为了降低ECU104的发热和成本，在四缸发动机中，存在在1、3的奇数气缸和2、4的偶数气缸分别配置1个升压电路514的情况或在四缸中共有使用1个升压电路514的情况。通过减少升压电路514的个数，减少由确保了耐电压的晶体管等构成的开关元件的个数和可蓄电高电压的电容器的个数，因此，能够降低驱动电路103的成本。
另外，升压电路514中，为了将电荷蓄电于电容器533中，进行将开关元件531以高频反复进行接通/关断(ON/OFF)的控制。在该情况下，有时升压电路514发热，高电压向螺线管202的施加时间或流过螺线管202的电流值受到制约。通过减少升压电路514的个数，能够抑制驱动电路103的发热，特别是即使在向燃料喷射装置540供给的燃料压力变高的情况下，能够不受电流制约地进行燃料喷射装置540的电流控制。其结果，能够以较高的燃料压力使燃料喷射装置540稳定动作，能够提高高燃料压力的范围内的喷射量的精度。
图7表示作为一例以在第一与第三奇数气缸和第二与第四偶数气缸分别逐个具备升压电路514的结构进行多级喷射的条件(情况)。图7中表示有第一与第三奇数气缸，但第二与第四偶数气缸也与图7一样。此外，图7中，将喷射脉冲成为通(ON)的时刻与第三气缸的喷射脉冲成为通(ON)的时刻一致时的前气缸(第一气缸)的驱动电流和阀体位移量分别以虚线712和713表示。
在第三气缸的喷射脉冲成为通(ON)的时刻t71之前的时间，以高电压源(升压电路)514的电压值成为升压电压VH的方式控制。在第三气缸的喷射脉冲成为通(ON)的时刻t71，从高电压源514对螺线管205施加电压，在电容器533中蓄电的电荷减少，由此，高电压源514的电压值降低。当成为电流到达峰值电流Ipeak的时刻t72时，从高电压源514向螺线管205的电压施加停止，而对螺线管205施加蓄电池电压源VB或0V。时刻t72后，高电压源514的电压值向升压电压VH恢复，但在恢复到升压电压VH之前，在时刻t73，使第一气缸中的压缩行程中的喷射脉冲通电，高电压源514的电压值减少。然后，当到达第一气缸的电流值成为峰值电流Ipeak的时刻t74时，从高电压源514向螺线管205的电压施加停止，因此，在经过一定时间后恢复成升压电压值VH。
当比较喷射脉冲成为通(ON)的时刻与第三气缸的喷射脉冲成为通(ON)的时刻一致时的第一气缸的驱动电流712和阀体位移量713以及第三气缸的驱动电流710和阀体位移量711时，与第三气缸相比，第一气缸中对螺线管205施加的电压值较低，因此，流过螺线管205的电流减少，电流的上升延迟。其结果，在可动件202中产生的磁吸引力的上升也延迟。因此，使作用于阀体214和可动件202的闭阀方向的力高于磁吸引力的时刻延迟，阀体214的开阀开始时刻从时刻t75延迟到时刻t76。流过螺线管205的电流值到达保持电流721以后，高电压源的电压值不会影响到电流，因此，喷射脉冲成为断(OFF)后直到阀体214闭阀的延迟时间在第一气缸和第三气缸中相等。
因此，当比较第一气缸和第三气缸的喷射量时，第一气缸从喷射脉冲成为通(ON)直到阀体214到达目标开度的开阀延迟时间变长，喷射量降低。在喷射脉冲成为通(ON)的时刻，高电压源514的电压从升压电压VH降低的情况下，以使喷射脉冲宽度比电压未降低时的喷射脉冲宽度增长的方式进行修正，来使喷射量增加。由此，能够抑制第一气缸和第三气缸之间的气缸间的喷射量不均。
这是指，在将喷射脉冲的脉冲宽度设定为驱动电流被切换成保持电流后闭阀的通电时间(例如图8的喷射脉冲宽度815)的情况下，进行修正，使气缸间燃料的喷射时刻或燃料的喷射期间重叠时的喷射脉冲的脉冲宽度比喷射时刻或喷射期间不重叠时的喷射脉冲的脉冲宽度增长。或是指，在将喷射脉冲的脉冲宽度设定为驱动电流被切换成保持电流后闭阀的通电时间(例如图8的喷射脉冲宽度815)的情况下，进行修正，使高电压源514的电压降低时的喷射脉冲的脉冲宽度比高电压源的电压未降低时的喷射脉冲的脉冲宽度增长。
另外，喷射量的降低量依赖于高电压源514的电压值，因此，也可以根据高电压源514的电压值决定喷射脉冲的修正量。另外，也可以具备电压检测装置，该电压检测装置通过将接点516与IC502或CPU501的A/D变换端口连接，检测作为升压电路514的输出的高电压源的电压值。本实施例中，经由配线551将接点516与IC502的A/D变换端口连接。喷射量、高电压源514的电压值和喷射脉冲宽度的关系也可以预先赋予给CPU501。通过这样构成，能够根据CPU501中运算的要求喷射量和检测到的高电压源514的电压值决定恰当的喷射脉冲宽度Ti。
图7中表示喷射脉冲的脉冲宽度Ti充分长的情况。这相当于图8所示的喷射脉冲宽度Ti增长至814的脉冲宽度以上的情况，且相当于喷射量特性的830所示的区间。
接着，使用图8说明喷射脉冲宽度Ti与喷射量的关系(流量特性)。
首先，使用高电压源514的电压未降低时的流量特性Q801说明普通的流量特性。在喷射脉冲宽度Ti未到达一定时间且比811小时，作用于可动件202的磁吸引力不超过作用于阀体214的闭阀方向的力，因此，阀体214不会开始开阀，且不会喷射燃料。上述闭阀方向的力是，作用于阀体214的弹簧210的力和在上述的闭阀状态下作用于阀体214的燃料压力的差压力产生的力的合力。
在喷射脉冲宽度Ti较短、例如801那样的条件下，阀体214离开阀座218，开始位移，但在阀体214到达目标开度之前开始闭阀，因此，喷射量相对于从喷射脉冲宽度和喷射量的关系成为线形的直线区域830外插的单点划线820变少。
若是点802的脉冲宽度，在到达目标开度之后开始闭阀，阀体214的轨迹成为抛物运动。该条件下，阀体214具有的开阀方向的动能较大，另外，作用于可动件202的磁吸引力较大，因此，闭阀所需要的时间的比例变大，喷射量相对于单点划线820变多。
若是点803的喷射脉冲宽度，则在阀体214到达目标开度的时刻，由于可动件202与固定磁芯207碰撞而产生的阀体214的回弹量成为最大的时刻，阀体214开始闭阀。因此，可动件202与固定磁芯207碰撞时的回弹力作用于可动件202，从将喷射脉冲设为断(OFF)直到阀体214闭阀的闭阀延迟时间变小。其结果，喷射量相对于单点划线820变少。
在点804，向螺线管205供给的电流到达保持电流之前停止喷射脉冲，因此，闭阀延迟时间变长，喷射量相对于单点划线820增加。另外，在可动件202到达目标开度与固定磁芯207碰撞、回弹后再次在向固定磁芯207的方向运动中进行碰撞的情况下，由于可动件202的动能，开阀延迟时间增加。因此，即使在向螺线管205供给的电流到达保持电流后，有时点804的喷射量也比单点划线820变大。
另外，若是阀体214的回弹结束，且比电流到达保持电流的点805大的喷射脉冲宽度Ti，则根据喷射脉冲宽度Ti的增加，燃料的喷射量线形性地增加。
从燃料的喷射开始到由点804表示的脉冲宽度Ti的区域中，即使阀体214未到达目标开度或阀体214到达目标开度，阀体214的回弹都不稳定，因此，喷射量变动。为了减小可控制的最小喷射量，需要增加根据喷射脉冲宽度Ti的增加而燃料的喷射量线形性地增加的区域，或修正喷射脉冲宽度Ti和喷射量的关系未成为线形的、喷射脉冲宽度Ti比805的脉冲宽度短的非线形区域的喷射量。
高电压源514的电压降低时的流量特性Q802中，由于图7中说明的原因，阀体214的开阀开始时刻延迟，由此，燃料的喷射时刻从811延迟到812。在喷射脉冲宽度815，与高电压源514的电压未降低时相比，电压降低时由于产生开阀的延迟而喷射量如840所示那样变小。该条件下的驱动电流和阀体214的位移量的关系如图7的710、711、712、713中说明的那样。
另外，在喷射脉冲宽度比直线区域830小的804’，与高电压源514的电压未降低时相比，有时电压降低时的喷射量变大。在点804’，直到阀体214到达目标开度的阀体214的位移量与点805相等。在高电压源514的电压未降低的条件和降低的条件下闭阀延迟时间相同的情况下，与高电压源514的电压未降低的情况相比，电压降低时的喷射量变小。但是，当比较停止喷射脉冲后的阀体214的位移量时，高电压源514的电压降低时的闭阀延迟时间变长，阀体214的位移量的面积变大。作为结果，根据阀体214的位移量的面积量决定喷射量，因此，在高电压源514的电压比未降低时进行降低的情况下，喷射量增加。
使用图9说明点804’的燃料喷射量。图9中，将高电压源514的电压值未降低时的驱动电流表示成910，将阀体位移量表示成911，将高电压源514的电压降低时的驱动电流表示成912，将阀体位移量表示成913。此外，图7中表示喷射脉冲的脉冲宽度Ti比图7的情况短的情况。这相当于，图8所示的喷射脉冲宽度Ti为813的脉冲宽度的情况。图9中以符号921表示的波形在假定将喷射脉冲宽度Ti为与图7相同的长度时的情况下，是从蓄电池电源VB供给的保持电流。
作为喷射量增加的第一主要原因，可举出如下，高电压源514的电压比未降低时进行降低的一方的、直到驱动电流到达峰值电流值Ipeak的时间延迟。由于该延迟，如图9所示，在喷射脉冲成为断(OFF)的时刻t94的驱动电流值变大。通过驱动电流值变大，磁吸引力增加，且闭阀延迟时间变长。
喷射脉冲成为断(OFF)后，由于涡电流的影响，在构成磁路的可动件202、固定磁芯207、外壳203的磁性材的内部也产生残留磁通，而残留有磁吸引力。随着在喷射脉冲成为断(OFF)的时刻t94的驱动电流的增加，残留的磁吸引力变大。由于残留磁吸引力的增大，作用于可动件202的开阀方向的力变大，闭阀延迟时间增加。
喷射量增加的第二主要原因是在可动件202到达目标开度之后产生的阀体214的回弹。在高电压源514的电压未降低的情况下，由于阀体214到达目标开度后的可动件202和固定磁芯207之间的回弹产生的阀体214的回弹结束后，阀体214从目标开度开始闭阀。另一方面，在高电压源514的电压降低的情况下，阀体214到达目标开度后产生的回弹未结束，在可动件202向目标开度的方向运动的中途，开始闭阀。因此，由于可动件202具有的动能，闭阀延迟时间增加。
喷射量根据开阀延迟时间和闭阀延迟时间的折衷决定，在电压比高电压源514的电压未降低的情况进行降低的情况下，直到将喷射脉冲设为断(OFF)的喷射量变小，将喷射脉冲设为断(OFF)后直到阀体214闭阀结束的喷射量变大。其结果，在喷射脉冲宽度815，与直线区域(线形区域)830的喷射脉冲宽度815相比，喷射量的偏差向正方向推移，或者，与高电压源514的电压未降低的情况相比，电压降低时，有时喷射量变大。
直线区域830中，在高电压源514的电压比未降低时进行降低的情况下，也可以以喷射脉冲宽度变长的方式修正。由此，能够抑制由于开阀延迟产生的喷射量的变化。这种喷射脉冲宽度的修正也可以利用驱动装置150进行。另一方面，在将喷射脉冲的脉冲宽度设定为驱动电流被切换成保持电流之前闭阀的通电时间(图8的喷射脉冲宽度804)的情况下，也可以进行修正，使高电压源514的电压降低时的喷射脉冲的脉冲宽度比高电压源的电压未降低时的喷射脉冲的脉冲宽度变短。
另外，高电压源514的电压降低所引起的喷射量的变化量依赖于高电压源514的电压值。因此，也可以以能检测作为升压电路514的输出的高电压源514的电压值的方式，将接点516与IC502或CPU501的A/D变换端口连接，喷射量、高电压源514的电压值和喷射脉冲宽度的关系预先赋予给CPU501。通过这样构成，能够根据CPU501中运算的要求喷射量和检测的高电压源514的电压值决定恰当的喷射脉冲宽度Ti。
在多级喷射的条件下，为了将以往1次喷射中实现的喷射量分割成多次喷射进行喷射，需要减小1次喷射中可控制的最小喷射量。在该情况下，在直线区域830，喷射量中具有限制，因此，需要精确地控制喷射脉冲宽度Ti在比点805小的区域中的喷射量。
高电压源514的电压值降低的条件下的喷射脉冲宽度Ti从813到814的喷射量也依赖于在将喷射脉冲设为断(OFF)的时刻的电流值。也可以设置电流检测装置，该电流检测装置将电阻508或电阻513的两端与CPU501或IC502的A/D变换端口连接，检测驱动电流到达峰值电流Ipeak以后的电流值。通过这样构成，在喷射脉冲停止的时刻之前检测电流，且根据该电流值能够推定在喷射脉冲成为断(OFF)的时刻的电流值。
在检测电流值后在检测该电流值的条件下的喷射量相对于喷射的修正在期间不一致的情况下，也可以修正下一次喷射中的喷射脉冲宽度，以在1燃烧循环中的下一多级喷射的条件下，修正前一次喷射中喷射量变化的量的喷射量。通过这种修正，能够使进行多级喷射时的1燃烧循环中的喷射量的总量在气缸间每次循环都一致。因此，能够抑制由于喷射量背离要求值而产生的PN的增加等。
另外，喷射量、高电压源514的电压值、驱动电流值和喷射脉冲宽度Ti的关系也可以作为MAP信息或近似式预先赋予给CPU501或IC502。通过这样构成，根据推定的电流值计算喷射脉冲的修正量，且能够恰当地决定为了达成要求喷射量所需要的喷射脉冲宽度。作为结果，能够抑制由于高电压源514的电压值降低而产生的喷射脉冲宽度比喷射脉冲宽度814小的范围中的喷射量不均，即使在多级喷射的条件下也可以控制高精度喷射量。
另外，在将喷射脉冲设为断(OFF)的时刻的电流值受到高电压源514的电压值和螺线管205的电阻值的影响。由于螺线管205发热，螺线管205的电阻值变大，但通过多级喷射，气缸间的喷射时刻或喷射期间重叠，在高电压源514的电压降低的条件下，有助于螺线管205的发热的燃料喷射装置540的驱动周期等相同，因此，如果能够检测高电压源514的电压值，则能够推定在将喷射脉冲设为断(OFF)的时刻的电流值。因此，也可以在燃料喷射时刻之前检测高电压源514的电压值，且根据该检测值决定喷射脉冲宽度的修正量。
此外，在利用CPU501和IC502检测高电压源514的电压值的情况下，由于硬件的制约，在A/D变换端口的时间分辨率上存在制约。在该情况下，也可以以CPU501中运算的喷射脉冲的通电时刻为契机，检测高电压源514的电压值。通过这种结构，不提高A/D变换端口的使用频率和分辨率，就能够在恰当的时刻检测喷射脉冲宽度的修正所需要的高电压源514的电压值，能够提高喷射量的修正精度。
图8中，喷射量偏差以高电压源514的电压降低时的喷射量Q802相对于电压未降低时的喷射量Q801的比例表示。因此，相对于喷射量偏差840，喷射量偏差860大。但是，产生喷射量偏差840的区域中，喷射量Q801相对于喷射量Q802较大，因此，为了修正喷射量偏差860所需要的喷射脉冲宽度的修正量的绝对值比为了修正喷射量偏差840所需要的喷射脉冲宽度的修正量的绝对值变小。因此，在喷射脉冲宽度813修正喷射量偏差860，且为了以与从直线区域830外插的单点划线820一致的方式修正喷射量所需要的喷射脉冲宽度的修正量的绝对值相对于为了修正喷射量偏差840所需要的喷射脉冲宽度的修正量(为了与喷射量Q801一致所需要的喷射脉冲宽度的修正量)的绝对值较小。
因此，与喷射脉冲宽度比喷射脉冲宽度814大的区域相比，也可以在喷射脉冲宽度比喷射脉冲宽度814小的区域中，以高电压源514的电压降低时的喷射脉冲宽度的修正量的绝对值变小的方式进行修正。通过这样切换喷射脉冲宽度的修正量，在从直线区域830到喷射脉冲宽度较小的区域的范围内，能够抑制由于高电压源514的电压降低而产生的喷射量不均。
这是指，在将喷射脉冲的脉冲宽度设定为驱动电流被切换成保持电流之前闭阀的通电时间(例如图8的喷射脉冲宽度813)的情况下，与将喷射脉冲的脉冲宽度设定为驱动电流被切换成保持电流之后闭阀的通电时间的情况相比(例如图8的喷射脉冲宽度815)，减小喷射脉冲的脉冲宽度的修正量的绝对值。
另外，在第一气缸的压缩行程喷射的喷射间隔比604小或第三气缸的吸气行程喷射的喷射间隔比604小的条件下，即使在第一气缸和第三气缸中喷射时刻与喷射期间不重叠的情况下，有时以高电压源514的电压降低的条件进行燃料喷射。在该情况下，即使各气缸中分别构成升压电路514，也以高电压源514的电压降低的条件进行燃料喷射，因此，在该行程中的第一次和第二次的喷射中产生喷射量不均。即使在这种情况下，通过图6、7、8、9中说明的喷射脉冲宽度的修正也能够抑制喷射量不均。
接着，使用图10和图11说明高电压源514的电压值降低时的喷射时刻的不均修正方法。图10的阀体位移量中，将在喷射脉冲成为通(ON)的时刻的高电压源514的电压值成为初始值即升压电压VH的情况且燃料压力较小的条件下的阀体位移量表示成1001，将燃料压力较大的条件下的阀体位移量表示成1003。另外，在图10的图中，将在喷射脉冲成为通(ON)的时刻的高电压源514的电压值从初始值降低的情况且燃料压力较小的条件下的阀体位移量表示成1002，将燃料压力较大的条件下的阀体位移量表示成1004。关于图11中记载的燃料压力不同的3个条件，按照燃料压力较高的顺序设为1101、1102、1103。
如图7中进行的说明，当高电压源514的电压值从初始值降低，且对螺线管205施加的电压变小时，阀体214的开阀开始时刻延迟且燃料的喷射时刻延迟。例如，在压缩行程中的燃料喷射的条件下，燃料的喷射时刻延迟时，燃料喷雾容易附着于活塞，且燃料喷雾的形成状态变化，由此，喷雾的均质度降低。燃料喷雾向活塞的附着和喷雾的均质度的降低有时导致PN的增加。
另外，即使在吸气行程中的燃料喷射的条件下，燃料的喷射时刻也延迟，由此，燃料喷射的时刻相对于进气门的开闭时刻延迟，向活塞筒内的流入空气和喷射燃料的混合气体的均质度在每个气缸或每个多级喷射的喷射中不均，由此，有时PN增加。
为了抑制高电压源514的电压值的降低引起的燃料的喷射时刻的不均，也可以利用CPU502或IC501检测高电压源514的电压值或流过螺线管205的电流，根据该检测值算出高电压源514的电压值或来自升压电压VH的降低量来修正喷射脉冲的通电时刻。
如图11的1102所示，高电压源514的电压值和燃料的喷射时刻的关系成为大致线形。高电压源514的电压值和喷射时刻的关系也可以预先赋予给CPU501。通过这种结构，根据检测的高电压源514的电压决定恰当的喷射时刻，且将通电脉冲的通电时刻(施加时刻)提前来自基准值的偏差量，由此，能够高精度地修正喷射时刻的不均。
另外，阀体214在作用于可动件102的磁吸引力超过对阀体214和可动件102发挥作用的闭阀方向的力的时刻，开始开阀。作用于可动件102的磁吸引力根据流过螺线管205的电流值Iso决定，当将高电压源514的电压值设为VHi，且将螺线管205的电阻值设为RSO时，电流值Iso根据欧姆定律通过Iso＝VHi/RSO求得。螺线管205的电阻值RSO由于螺线管205的发热而改变，因此，通过检测电流Iso，与仅以高电压源的电压值VHi修正通电时刻的情况相比，能够提高通电时刻的修正值的计算精度。其结果，能够提高阀体214的开阀开始时刻的修正精度，PN抑制的效果变高。
利用电流值进行的通电时刻的修正中，也可以检测开始向螺线管205通电后、阀体214开始开阀之前的电流值，根据该检测到的电流值决定通电时刻的修正量。电流值的检测中，也可以以通电时刻为契机。通过这种结构，能够可靠地检测开始向螺线管205通电后的电流值，因此，提高通电时刻的修正量的计算精度，并提高开阀开始时刻的修正精度。
另外，也可以在2点或3点以上的多点检测开始向螺线管205通电后直到阀体214开阀的期间的电流值Iso，并使用该电流值Iso的倾斜度即时间微分或近似式决定通电时刻的修正量。通过这种结构，与1点检测电流值Iso的情况相比，能够减小电流Iso的检测误差的影响，因此，能够提高开阀开始时刻的修正精度。
此外，高电压源514的电压值及驱动电流与喷射脉冲的通电时刻的修正量的关系也可以作为MAP数据或近似式预先赋予给CPU501。通过这种结构，能够根据检测的电流值和高电压源514的电压值恰当地决定通电时刻，能够抑制喷射时刻的不均。
另外，高电压源514的电压值降低时的喷射脉冲的通电时刻的延迟受到向燃料喷射装置540供给的燃料压力的影响。在相对于1102，燃料压力较大的1101或燃料压力较小的1103的条件下，高电压源514的电压值降低所引起的燃料的喷射时刻的变化的灵敏度不同，燃料压力越大，燃料的喷射时刻相对于高电压源514的电压值的倾斜度越大。在阀体214为闭阀状态下，将燃料压力较小的情况下的作用于阀体214的闭阀方向的力表示成1007，将燃料压力较大情况下的作用于阀体214的闭阀方向的力表示成1006。
在阀体214闭阀的状态下，阀体214与阀座218接触的直径的截面面积乘以燃料压力的流体力和弹簧负荷210的合力作为闭阀方向的力发挥作用。当喷射脉冲成为通(ON)时，向螺线管205供给驱动电流，随着涡电流的影响引起的时间延迟，对可动件202作用磁吸引力。在高电压源514的电压值在燃料压力较小的1007的条件下未降低的条件下，如1001所示，在磁吸引力超过闭阀方向的力1007的时刻t102以后，阀体214开始开阀。在高电压源514的电压值降低的条件下，如1002所示，在时刻t103以后，阀体214开始开阀。
在此，将燃料压力较小的1007的条件下的高电压源514的电压未降低时和降低时的开阀开始时刻的差设为1010。另外，将燃料压力较大的1006的条件下的高电压源514的电压未降低时和降低时的开阀开始时刻的差设为1011。如图10所示，与开阀开始时刻的差1010相比，开阀开始时刻的差1011较大。
作用于可动件202的磁吸引力依赖于驱动电流的能量即驱动电流的时间积分值。通过降低高电压源514的电压值，驱动电流的倾斜度变小，磁吸引力的倾斜度也变小。由于该倾斜度的差，与燃料压力较小的1007的条件相比，燃料压力较大的1006一方的、高电压源514的电压降低时的开阀开始时刻和喷射时刻的延迟变大。因此，通过检测向燃料喷射装置540供给的燃料压力，且根据燃料压力和高电压源514的电压值决定用于修正喷射时刻的通电时刻，能够抑制喷射时刻的不均。
另外，也可以设置通过将来自压力传感器102的信号与CPU501的A/D变换端口连接而检测燃料压力的压力信号检测装置。燃料压力的检测也可以以利用CPU501运算的喷射脉冲的通电时刻为契机，在该契机之前的时刻检测燃料压力。当压力由于燃料喷射而下降时，导轨配管133内的压力变动，由压力传感器102检测的压力也变动。通过检测燃料喷射前的燃料压力，能够精确地检测有助于喷射时刻的变化的阀体214的开阀开始时刻之前的燃料压力，能够精确地计算通电时刻的修正量。其结果，能够抑制喷射时刻的不均，PN抑制的效果变高。
实施例2
使用图8和图12说明本发明第二实施例的喷射量不均的修正方法。此外，本实施例中的燃料喷射装置和驱动装置设为与实施例1相同的结构。图12是对于本发明第二实施例的燃料喷射装置的驱动装置表示在高电压源的电压值未降低的情况和降低的情况下的图8的点815的喷射脉冲宽度下的驱动电流和阀体位移量与点802的喷射脉冲宽度下的驱动电流和阀体位移量的图。
图12中，将在图8的点802的喷射脉冲宽度时，高电压源514的电压比初始值(升压电压VH)未降低时的驱动电流波形表示成1201，将阀体位移量表示成1202，将高电压源514的电压比初始值降低时的电流波形表示成1203，将阀体位移量表示成1204。另外，将在点815的喷射脉冲宽度时，高电压源514的电压比初始值未降低时的电流波形表示成1205，将阀体位移量表示成1206，将高电压源514的电压比初始值降低时的电流波形表示成1207，将阀体位移量表示成1208。
首先，说明喷射脉冲宽度比点802更小的区域中的喷射量的修正方法。若是点802的喷射脉冲宽度，则在到达目标开度之前开始闭阀，阀体214的轨迹成为抛物运动。即，若是点802的脉冲宽度以下的范围，则阀体214未到达目标开度而以闭阀的半升程的条件进行驱动。在该条件下，与阀体214到达目标开度后停止通电的条件相比，根据喷射脉冲，阀体位移量随着闭阀延迟时间而增加，因此，喷射脉冲宽度相对于喷射量的灵敏度较高。结果，与阀体214到达目标开度且开始闭阀的条件相比，在半升程的条件下，高电压源514的电压从初始值的升压电压VH进行降低的情况下，与未降低的情况相比，也可以较大地修正喷射脉冲宽度的修正量。
另外，在半升程的条件下，高电压源514的电压从初始值的升压电压VH进行了降低的情况下，与未降低的情况相比，在停止通电的时刻的驱动电流值较低。另外，在高电压源514的电压从初始值的升压电压VH进行了降低的情况下，与未降低的情况相比，随着开阀开始时刻的延迟，在停止通电的时刻，阀体214和可动件202具有的动能较小。据此，阀体214的位移量的最大值1210变小。因此，在阀体214以半升程进行驱动的条件下，高电压源514的电压从初始值的升压电压VH进行了降低的情况下，与未降低的情况相比，以喷射脉冲宽度变大的方式进行修正，由此，能够抑制喷射量不均，能够提高喷射量的修正精度。
此外，本发明不限定于上述的各实施例，包含各种变形例。例如，上述的实施例是为了容易理解说明本发明而详细说明的实施例，未必限定于具备全部的结构。另外，可以将某实施例的结构的一部分置换成其它实施例的结构，另外，也可以对某实施例的结构添加其它实施例的结构。另外，各实施例的结构的一部分也可以进行其它结构的追加/删除/置换。
附图标记说明
101A、101B、101C、101D…燃料喷射装置、102…压力传感器、103…驱动电路、104…发动机控制单元(ECU)、150…驱动装置、202…可动件、205…螺线管、207…固定磁芯、210…弹簧、212…复位弹簧、214…阀体、218…阀座、219…燃料喷射孔、401…高电压、402…电流、403…保持电流、404…规定的电流值、501…CPU、502…驱动IC、503…通讯线路、505、506、507…开关元件、508…电阻、509、510、511…二极管、512、513…电阻、514…升压电路(高电压源)、515…接地电位、530…线圈、531…晶体管、532…二极管、533…电容器、535…二极管、540…燃料喷射装置、550、551、580、581、552、553…配线、590…螺线管205的电源侧端子、710…第三气缸的驱动电流、711…第三气缸的阀体位移量、712…第一气缸的驱动电流、713…第一气缸的阀体位移量、830…直线区域(线形区域)、910…高电压源514的电压值未降低时的驱动电流、911…高电压源514的电压值未降低时的阀体位移量、912…高电压源514的电压降低时的驱动电流、913…高电压源514的电压降低时的阀体位移量、1001…高电压源514的电压值成为升压电压VH时且燃料压力较小的条件下的阀体位移量、1002…高电压源514的电压值从初始值降低的情况且燃料压力较小的条件下的阀体位移量、1003…高电压源514的电压值成为升压电压VH时且燃料压力较大的条件下的阀体位移量、1004…高电压源514的电压值从初始值降低的情况且燃料压力较大的条件下的阀体位移量、1010、1011…开阀开始时刻的差、1101、1102、1103…燃料压力不同的3个条件下的高电压源514的电压值与燃料的喷射时刻的关系。

Claims (7)

1.一种燃料喷射装置的驱动装置，其特征在于：
向螺线管通电而在固定磁芯与可动件之间作用磁吸引力，来使电磁式燃料喷射装置的阀体开阀，
所述驱动装置具有如下功能：在开阀时对所述螺线管施加高电压，在所述螺线管中流动的驱动电流到达规定的电流值后，将所述驱动电流切换成比所述规定的电流值小的保持电流而维持开阀状态，
所述驱动装置还生成喷射脉冲，利用所述喷射脉冲的脉冲宽度控制向所述螺线管通电的时间，
所述驱动装置具有如下功能：
在将喷射脉冲的脉冲宽度设定为所述驱动电流被切换成所述保持电流后闭阀的通电时间的情况下，以使得在气缸间燃料的喷射时刻或燃料的喷射期间重叠时的喷射脉冲的脉冲宽度比所述喷射时刻或所述喷射期间不重叠时的喷射脉冲的脉冲宽度长的方式进行修正，
在将喷射脉冲的脉冲宽度设定为所述驱动电流被切换成所述保持电流之前闭阀的通电时间的情况下，与将喷射脉冲的脉冲宽度设定为所述驱动电流被切换成所述保持电流后闭阀的通电时间的情况相比，减小喷射脉冲的脉冲宽度的修正量的绝对值。
2.根据权利要求1所述的燃料喷射装置的驱动装置，其特征在于：
具有供给所述保持电流的第一电压源和产生所述高电压的第二电压源，
所述驱动装置具有如下功能：
在将喷射脉冲的脉冲宽度设定为所述驱动电流被切换成所述保持电流后闭阀的通电时间的情况下，以使得所述第二电压源的电压降低时的喷射脉冲的脉冲宽度比所述第二电压源的电压未降低时的喷射脉冲的脉冲宽度长的方式进行修正。
3.根据权利要求2所述的燃料喷射装置的驱动装置，其特征在于：
具有供给所述保持电流的第一电压源和产生所述高电压的第二电压源，
所述驱动装置具有如下功能：
在将喷射脉冲的脉冲宽度设定为所述驱动电流被切换成所述保持电流之前闭阀的通电时间的情况下，以使得所述第二电压源的电压降低时的喷射脉冲的脉冲宽度比所述第二电压源的电压未降低时的喷射脉冲的脉冲宽度短的方式进行修正。
4.根据权利要求3所述的燃料喷射装置的驱动装置，其特征在于：
将1燃烧冲程中的燃料喷射分割成多次进行。
5.根据权利要求4所述的燃料喷射装置的驱动装置，其特征在于：
基于所述第二电压源的电压值计算喷射脉冲的修正量。
6.根据权利要求4所述的燃料喷射装置的驱动装置，其特征在于，具有如下功能：
在以所述第二电压源的电压值降低了的条件进行燃料喷射的情况下，与所述第二电压源的电压未降低的情况相比，进行提前喷射脉冲的施加时刻的修正。
7.根据权利要求6所述的燃料喷射装置的驱动装置，其特征在于，具有如下功能：
取得来自检测燃料压力的压力传感器的信号，进行从所述压力传感器取得的压力越大则越提前喷射脉冲的施加时刻的修正。
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