JP2001041085A - 電磁式燃料噴射装置及び内燃機関 - Google Patents

電磁式燃料噴射装置及び内燃機関

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JP2001041085A JP11214333A JP21433399A JP2001041085A JP 2001041085 A JP2001041085 A JP 2001041085A JP 11214333 A JP11214333 A JP 11214333A JP 21433399 A JP21433399 A JP 21433399A JP 2001041085 A JP2001041085 A JP 2001041085A
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Yoshiyuki Tanabe
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Toshio Takahata
敏夫 高畑
Hiromasa Kubo
博雅 久保
Yasuhisa Hamada
泰久 濱田
Yoshio Okamoto
良雄 岡本
Yuzo Kadomukai
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 バッテリ電圧が変化しても噴射量の直線性を
維持すること。 【解決手段】 バッテリ１８の電圧の低下に応じて電流
値が小さくなる目標ピーク電流値を目標ピーク電流記憶
部６８に記憶し、エンジンコントローラ５８からの噴射
指令パルスに応答して電流制御回路５６からパワートラ
ンジスタ５０にオン信号を出力してコイル２０に通電
し、その後コイル２０の流れる電流を電流検出抵抗５２
で検出し、この検出電流とバッテリ１８の電圧に応じて
目標ピーク電流記憶部６８から読み出した目標ピーク電
流値とをコンパレータ６２で比較し、両者の電流値が一
致したときに、コンパレータ６２からの切替指令により
電流制御回路５６からパワートランジスタ５０に対して
オフ信号を出力し、その後、コイル２０に保持電流を流
すためのオンオフ信号を電流制御回路５６からパワート
ランジスタ５０に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電磁式燃料噴射装
置及び内燃機関に係り、特に、バッテリ電圧で直接駆動
される電磁式燃料噴射装置及びこの燃料噴射装置を搭載
した内燃機関に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関、例えば、自動車などの車両に
搭載される燃料噴射装置として、電磁式燃料噴射装置が
知られている。この電磁式燃料噴射装置には電磁式燃料
噴射弁（以下、インジェクタと称する。）は、燃料噴射
孔を有するノズルと、ノズル内に往復動自在に挿入され
て先端側にバルブ（弁体）が形成されたプランジャと、
プランジャに閉弁方向の弾性力を与えるリターンスプリ
ングと、バッテリから電力の供給を受けてプランジャに
開弁方向の電磁力を与えるコイルを備えており、コイル
に通電することにより、プランジャが吸引されてバルブ
が燃料噴射孔の弁座から離れ、燃料が燃料噴射孔から噴
射されるようになっている。一方コイルへの通電が中止
されると、コイルによる磁気吸引力が減衰し、リターン
スプリングの弾性力によってバルブが閉じるように構成
されている。
【０００３】インジェクタによる噴射量は、開弁指令時
間により制御されるが、一般に、開弁指令時間、閉弁指
令時間に対して、バルブの応答遅れが存在し、開弁指令
時間と噴射量との関係を示す燃料噴射量特性において直
線性が完全には成立しない領域が発生する。このため、
インジェクタとしては、直線性が広い範囲で成立してい
ることが要求されるが、低燃費を狙った内燃機関に搭載
されるインジェクタは少ない燃料を正確に噴射する必要
があり、短い開弁指令時間に対する直線性が重要であ
る。このためインジェクタを駆動するに際して各種の駆
動方式が提案されている。
【０００４】例えば、インジェクタ及びその駆動方式と
して、「電子制御ガソリン噴射（藤沢・小林；昭和６２
年・山海堂）」に記載されているように、サチュレーテ
ィッド方式（電圧駆動）とピークホールド方式（電流駆
動）がよく知られている。
【０００５】サチュレーティッド方式は、一般に、コイ
ル巻数も多く、駆動電流は、バルブがリフトを終了して
も増加を続け、コイル内部抵抗及び駆動回路内の抵抗に
よって制限される飽和電流値に近づくようになってい
る。また回路インピーダンスは、ピークホールド方式に
比べて高く、インダクタンスの影響により、コイルに流
れる電流の立ち上がりは緩やかである。そしてコイルの
内部抵抗および駆動回路内の抵抗を調整することによ
り、飽和電流値を適当に設定しておけば、電流制御回路
を設ける必要もなく、安価なもので構成することができ
る。
【０００６】一方、ピークホールド方式は、コイル巻数
が少なく、回路インダクタンス、回路インピーダンスが
低く、開弁時の電流の立ち上がりは、サチュレーティッ
ド方式に比べて速い。しかし、この方式においては、コ
イルのインダクタンスやインピーダンスが低いため、コ
イルに一定の状態で通電し続けるとコイルに過電流が流
れてコイルが焼損することがある。このため、この方式
においては、駆動回路内に電流制限機構を設け、コイル
に流れる電流が予め設定されたた値（設定ピーク電流
値）になったときには、コイルへの電圧印加デューティ
を１００％から下げることにより、開弁保持に必要な値
に電流を制限することが行なわれている。
【０００７】上述した二つの方式を比較すると、開弁指
令時間に対する噴射量の直線性を低噴射領域においても
実現するためには、電流の応答性が高いピークホールド
方式を採用する場合が多い。
【０００８】例えば、特開平６−２４１１３７号公報に
記載されているように、燃料圧力を検出し、燃料圧力に
応じて目標ピーク電流値を大きくしたり、電流値の切替
タイミングを延長し、弁体に加わる負荷変動に対して磁
気吸引力、すなわち駆動力を調整する電磁式燃料噴射装
置が開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平６−２
４１１３７号公報に開示されている燃料噴射装置はバッ
テリ電圧で直接駆動されるものではなく、昇圧回路、低
電圧回路を備えており、駆動電気回路系の変化に対する
配慮がなされていない。
【００１０】すなわち、バッテリ電圧で直接駆動される
電磁式燃料噴射装置においては、弁体に加わる負荷変動
のみならず、始動時や電気負荷が急変した際のバッテリ
電圧の低下、コイルを含めたハーネス抵抗の経年変化あ
るいは発熱による抵抗増加など、バッテリ、コイル、ハ
ーネスなどで構成される電気回路に生じる変化を考慮す
る必要がある。
【００１１】例えば、バッテリ電圧が低下すると、コイ
ルにバッテリ電圧を印加しても、コイルの電流が予め設
定されたピーク電流値に到達する時間が遅れる。しか
も、バッテリ電圧が大幅に低下すると、コイルの電流が
設定ピーク電流に到達できない可能性も生じる。
【００１２】また、電磁式燃料噴射装置においては、コ
イルに電圧を印加すると、コイルの電流がコイルのイン
ダクタンス成分により遅れを生じるが、渦電流の影響に
より、投入された起磁力（電流とコイル巻数との積）と
磁気吸引力との間にも遅れを生じる。この遅れは、ある
種の積分フィルタとなるので、磁気吸引力を適切な値と
し、低噴射領域まで直線性を得るためには、ピーク電流
値のみではなく、通電時間も考慮する必要がある。
【００１３】すなわち、従来技術においては、ピークホ
ールド方式を採用するに際して、バッテリ電圧で直接駆
動する方式でないため、バッテリ、コイル、ハーネルな
どで構成される電気回路に生じる変化に対して、各条件
で噴射量の直線性を得るために最適な構成になっていな
い。
【００１４】本発明の第１の目的は、バッテリ電圧が変
化しても噴射量の直線性を維持することができる電磁式
燃料噴射装置及び内燃機関を提供することにある。
【００１５】本発明の第２の目的は、回路抵抗が変化し
ても噴射量の直線性を維持することができる電磁式燃料
噴射装置緒内燃機関を提供することにある。
【００１６】本発明の第３の目的は、燃料圧力が変化し
ても噴射量の直線性を維持することができる電磁式燃料
噴射装置及び内燃機関を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】前記第１の目的を達成す
るために、本発明は、燃料通路に接続された筒体として
構成されて前記筒体の燃料噴射孔から燃料を噴射するノ
ズルと、このノズル内に配置されて前記燃料噴射孔を開
閉する弁体と、この弁体に閉弁方向の弾性力を与える弾
性体と、バッテリから電力の供給を受けて前記弁体に前
記閉弁方向の弾性力に抗して開弁方向の電磁力を与える
コイルと、前記バッテリの電圧を検出する電圧検出手段
と、前記コイルに流れる電流を検出する電流検出手段
と、前記バッテリの電圧に応じた目標ピーク電流値を記
憶する電流値記憶手段と、噴射指令パルスに応答して前
記電圧検出手段の検出電圧と前記電流検出手段の検出電
流を基に前記コイルに対する通電を制御する通電制御手
段とを備え、前記通電制御手段は、前記噴射指令パルス
に応答して前記コイルへの通電を開始するとともに前記
電圧検出手段の検出電圧に応じた目標ピーク電流値を前
記電流値記憶手段から取り込みこの目標ピーク電流値と
前記電流検出手段の検出電流とを比較して両者の電流値
が一致したことを条件に前記コイルに対する電流を前記
目標ピーク電流値より小さい保持電流に制御してなる電
磁式燃料噴射装置を構成したものである。
【００１８】前記電磁式燃料噴射装置を構成するに際し
ては、以下の要素を付加することができる。
【００１９】（１）前記電流値記憶手段は、前記バッテ
リの電圧の低下に応じて電流値が小さくなる目標ピーク
電流値を記憶してなる。
【００２０】第２の目的を達成するために、本発明は、
燃料通路に接続された筒体として構成されて前記筒体の
燃料噴射孔から燃料を噴射するノズルと、このノズル内
に配置されて前記燃料噴射孔を開閉する弁体と、この弁
体に閉弁方向の弾性力を与える弾性体と、バッテリから
電力の供給を受けて前記弁体に前記閉弁方向の弾性力に
抗して開弁方向の電磁力を与えるコイルと、前記バッテ
リと前記コイルとを結ぶ通電回路の回路抵抗と前記コイ
ルの抵抗とを含む合成抵抗を検出する合成抵抗検出手段
と、前記コイルに流れる電流を検出する電流検出手段
と、前記合成抵抗に応じた目標ピーク電流値を記憶する
電流値記憶手段と、噴射指令パルスに応答して前記合成
抵抗検出手段の検出抵抗と前記電流検出手段の検出電流
を基に前記コイルに対する通電を制御する通電制御手段
とを備え、前記通電制御手段は、前記噴射指令パルスに
応答して前記コイルへの通電を開始するとともに前記合
成抵抗検出手段の検出抵抗に応じた目標ピーク電流値を
前記電流値記憶手段から取り込みこの目標ピーク電流値
と前記電流検出手段の検出電流とを比較して両者の電流
値が一致したことを条件に前記コイルに対する電流を前
記目標ピーク電流値より小さい保持電流に制御してなる
電磁式燃料噴射装置を構成したものである。
【００２１】前記電磁式燃料噴射装置を構成するに際し
ては、以下の要素を付加することができる。
【００２２】（１）前記電流値記憶手段は、前記合成抵
抗の抵抗値の増加に応じて電流値が小さくなる目標ピー
ク電流値を記憶してなる。
【００２３】また、第３の目的を達成するために、本発
明は、燃料通路に接続された筒体として構成されて前記
筒体の燃料噴射孔から燃料を噴射するノズルと、このノ
ズル内に配置されて前記燃料噴射孔を開閉する弁体と、
この弁体に閉弁方向の弾性力を与える弾性体と、バッテ
リから電力の供給を受けて前記弁体に前記閉弁方向の弾
性力に抗して開弁方向の電磁力を与えるコイルと、前記
燃料通路内の燃料の圧力を検出する燃料圧力検出手段
と、前記コイルに流れる電流を検出する電流検出手段
と、前記燃料通路内の燃料の圧力に応じた目標ピーク電
流値を記憶する電流値記憶手段と、噴射指令パルスに応
答して前記燃料圧力検出手段の検出圧力と前記電流検出
手段の検出電流を基に前記コイルに対する通電を制御す
る通電制御手段とを備え、前記通電制御手段は、前記噴
射指令パルスに応答して前記コイルへの通電を開始する
とともに前記燃料圧力検出手段の検出圧力に応じた目標
ピーク電流値を前記電流値記憶手段から取り込みこの目
標ピーク電流値と前記電流検出手段の検出電流とを比較
して両者の電流値が一致したことを条件に前記コイルに
対する電流を前記目標ピーク電流値より小さい保持電流
に制御してなる電磁式燃料噴射装置を構成したものであ
る。
【００２４】前記電磁式燃料噴射装置を構成するに際し
ては、以下の要素を付加することができる。
【００２５】（１）前記電流値記憶手段は、前記燃料通
路内の燃料の圧力の増加に応じて電流値が小さくなる目
標ピーク電流値を記憶してなる。
【００２６】また、第１の目的を達成するために、本発
明は、燃料通路に接続された筒体として構成されて前記
筒体の燃料噴射孔から燃料を噴射するノズルと、このノ
ズル内に配置されて前記燃料噴射孔を開閉する弁体と、
この弁体に閉弁方向の弾性力を与える弾性体と、バッテ
リから電力の供給を受けて前記弁体に前記閉弁方向の弾
性力に抗して開弁方向の電磁力を与えるコイルと、前記
バッテリの電圧を検出する電圧検出手段と、前記バッテ
リの電圧に応じた目標切り替えタイミングを記憶するタ
イミング記憶手段と、噴射指令パルスに応答して前記電
圧検出手段の検出電圧を基に前記コイルに対する通電を
制御する通電制御手段とを備え、前記通電制御手段は、
前記噴射指令パルスに応答して前記コイルへの通電を開
始するとともに通電開始からの経過時間を計測しかつ前
記電圧検出手段の検出電圧に応じた目標切り替えタイミ
ングを前記タイミング記憶手段から取り込みこの目標切
り替えタイミングと前記計測時間とを比較して両者の時
間が一致したことを条件に前記コイルに対する電流を現
時点におけるコイル電流値より小さい保持電流に制御し
てなる電磁式燃料噴射装置を構成したものである。
【００２７】前記電磁式燃料噴射装置を構成するに際し
ては、以下の要素を付加することが出来る。
【００２８】（１）前記タイミング記憶手段は、前記バ
ッテリの電圧の低下に応じて遅くなる目標切り替えタイ
ミングを記憶してなる。
【００２９】また、第２の目的を達成するために、本発
明は、燃料通路に接続された筒体として構成されて前記
筒体の燃料噴射孔から燃料を噴射するノズルと、このノ
ズル内に配置されて前記燃料噴射孔を開閉する弁体と、
この弁体に閉弁方向の弾性力を与える弾性体と、バッテ
リから電力の供給を受けて前記弁体に前記閉弁方向の弾
性力に抗して開弁方向の電磁力を与えるコイルと、前記
バッテリと前記コイルとを結ぶ通電回路の回路抵抗と前
記コイルの抵抗とを含む合成抵抗を検出する合成抵抗検
出手段と、前記合成抵抗に応じた目標切り替えタイミン
グを記憶するタイミング記憶手段と、噴射指令パルスに
応答して前記合成抵抗出手段の検出抵抗を基に前記コイ
ルに対する通電を制御する通電制御手段とを備え、前記
通電制御手段は、前記噴射指令パルスに応答して前記コ
イルへの通電を開始するとともに通電開始からの経過時
間を計測しかつ前記合成抵抗検出手段の検出抵抗に応じ
た目標切り替えタイミングを前記タイミング記憶手段か
ら取り込みこの目標切り替えタイミングと前記計測時間
とを比較して両者の時間が一致したことを条件に前記コ
イルに対する電流を現時点におけるコイル電流値より小
さい保持電流に制御してなる電磁式燃料噴射装置を構成
したものである。
【００３０】前記電磁式燃料噴射装置を構成するに際し
ては、以下の要素を付加することができる。
【００３１】（１）前記タイミング記憶手段は、前記合
成抵抗の抵抗値の増加に応じて遅くなる目標切り替えタ
イミングを記憶してなる。
【００３２】また、第３の目的を達成するために、本発
明は、燃料通路に接続された筒体として構成されて前記
筒体の燃料噴射孔から燃料を噴射するノズルと、このノ
ズル内に配置されて前記燃料噴射孔を開閉する弁体と、
この弁体に閉弁方向の弾性力を与える弾性体と、バッテ
リから電力の供給を受けて前記弁体に前記閉弁方向の弾
性力に抗して開弁方向の電磁力を与えるコイルと、前記
燃料通路内の燃料の圧力を検出する燃料圧力検出手段
と、前記燃料通路内の燃料の圧力に応じた目標切り替え
タイミングを記憶するタイミング記憶手段と、噴射指令
パルスに応答して前記燃料圧力検出手段の検出圧力を基
に前記コイルに対する通電を制御する通電制御手段とを
備え、前記通電制御手段は、前記噴射指令パルスに応答
して前記コイルへの通電を開始するとともに通電開始か
らの経過時間を計測しかつ前記燃料圧力検出手段の検出
圧力に応じた目標切り替えタイミングを前記タイミング
記憶手段から取り込みこの目標切り替えタイミングと前
記計測時間とを比較して両者の時間が一致したことを条
件に前記コイルに対する電流を現時点におけるコイル電
流値より小さい保持電流に制御してなる電磁式燃料噴射
装置を構成したものである。
【００３３】前記電磁式燃料噴射装置を構成するに際し
ては、以下の要素を付加することができる。
【００３４】（１）前記タイミング記憶手段は、前記燃
料通路内の燃料の圧力の増加に応じて遅くなる目標切り
替えタイミングを記憶してなる。
【００３５】前記各電磁式燃料噴射装置を構成するに際
しては、以下の要素を付加することができる。
【００３６】（１）前記バッテリの電圧が定格電圧にあ
ることを条件に設定された燃料噴射指令パルスのパルス
幅を前記電圧検出手段の検出電圧に応じて補正し補正さ
れた燃料噴射指令パルスを前記通電制御手段に出力する
パルス補正手段を備えてなる。
【００３７】（２）前記合成抵抗の抵抗値が設定値にあ
ることを条件に設定された燃料噴射指令パルスのパルス
幅を前記合成抵抗検出手段の検出抵抗に応じて補正し補
正された燃料噴射指令パルスを前記通電制御手段に出力
するパルス補正手段を備えてなる。
【００３８】（３）前記燃料通路内の燃料の圧力が設定
値にあることを条件に設定された燃料噴射指令パルスの
パルス幅を前記燃料圧力検出手段の検出圧力に応じて補
正し補正された燃料噴射指令パルスを前記通電制御手段
に出力するパルス補正手段を備えてなる。
【００３９】また、本発明は、ピストンを往復動自在に
収納するシリンダと、このシリンダ内に空気を導入する
吸気装置と、前記シリンダ内の排気ガスを前記シリンダ
外に排出する排気装置と、前記シリンダ内に燃料を導入
する燃料噴射装置と、前記シリンダ内の燃料を点火させ
る点火装置とを備えている内燃機関において、前記燃料
噴射装置として、前記いずれかの電磁式燃料噴射装置を
備えてなる内燃機関を構成したものである。
【００４０】前記した手段によれば、バッテリ電圧が変
化したとき、バッテリ電圧に応じた目標ピーク電流値を
選択し、コイルの電流が目標ピーク電流値になったとき
に保持電流に切り替えたり、あるいはバッテリ電圧に応
じた目標切り替えタイミングを選択し、通電開始からの
経過時間が目標切り替えタイミングになった時点でこの
時点におけるコイル電流値よりも小さい保持電流をコイ
ルに流すようにしたりしたため、不必要に長い間コイル
にピーク電流が流れ続けて過大な吸引力がコイルから発
生するのを防止することができ、噴射量特性の直線性を
最適な状態に維持することが可能になる。
【００４１】また、バッテリとコイルとを結ぶ通電回路
の回路抵抗とコイルの抵抗とを含む合成抵抗（ハーネス
抵抗）が変化したときには、この合成抵抗に応じた目標
ピーク電流値を選択し、コイルの電流が目標ピーク電流
値になったときに保持電流に切り替えるようにしたり、
あるいは合成抵抗に応じた目標切り替えタイミングを選
択し、コイルへの通電開始からの経過時間が、選択した
目標切り替えタイミングになったときに現時点における
コイル電流値よりも小さい保持電流をコイルに流すよう
にしたりしたため、不必要に長い間コイルに電流が流れ
続けて過大な吸引力がコイルから発生するのを防止する
ことができ、噴射量特性の直線性を最適な状態に維持す
ることが可能になる。
【００４２】また、燃料通路内の燃料の圧力が変化した
ときには、燃料の圧力に応じた目標ピーク電流値を選択
し、コイルへの通電後、コイルの電流が目標ピーク電流
値になった時点で保持電流に切り替えたり、あるいは燃
料通路内の燃料の圧力に応じた目標切り替えタイミング
を選択し、コイルへの通電開始からの経過時間が、目標
切り替えタイミングになった時点で現時点におけるコイ
ル電流値よりも小さい保持電流に切り替えたりしたた
め、不必要に長い間コイルに電流が流れ続けて過大な吸
引力がコイルから発生するのを防止することができ、噴
射量特性の直線性を最適な状態に維持することが可能に
なる。
【００４３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態を示す
電磁式燃料噴射装置の全体構成図である。図１におい
て、内燃機関、例えば、自動車などの車両に搭載される
電磁式燃料噴射装置はインジェクタ１０を備えており、
このインジェクタ１０には、燃料タンク１２内の燃料が
燃料ポンプ１４の駆動により燃料通路１６を介して供給
されているとともに、バッテリ１８から直流電力が供給
されるようになっている。そしてインシェクタ１０に内
蔵されたコイル２０が通電されたときに、燃料通路１６
からの燃料をエンジン（図示省略）に噴射するように構
成されている。
【００４４】具体的には、インジェクタ１０は、図２
（ａ）に示すように、燃料通路１６に接続された筒状の
インジェクタ本体２２、本体２２の内周側に挿入された
筒状のガイド２４、ガイド２４端部外周に固定されたボ
ビン２６、ボビン２６に装着されたコイル２０、コイル
２０の外周側を囲む筒状のコア２８、コア２８の先端側
にコア２８と一体的に形成されたヨーク３０、ヨーク３
０の内周側に固定された筒状のノズル３２、ノズル３２
内に往復動自在に挿入されたプランジャ３４、プランジ
ャ３４に隣接して配置されたリターンスプリング３６を
備えており、コイル２０がターミナル３８を介してバッ
テリ１８に接続されている。ノズル３２の先端側には燃
料噴射孔４０が形成されており、燃料噴射孔４０は円錐
状のバルブ（弁体）４２により開閉されるようになって
おり、このバルブ４２はプランジャ３４の先端側に一体
となって形成されている。そしてバルブ４２は、弾性体
としてのリターンスプリング３６から閉弁方向の弾性力
を受けてシート面（弁座面）４４を閉じるようになって
いる。プランジャ３４の先端側中ほどには燃料微粒化の
ためのスワーラ４６が設けられている。そして、コイル
２０にバッテリ１８からの電圧が印加されてコイル２０
が通電されると、コイル２０から磁束が発生し、ヨーク
３０、コア２８とプランジャ３４とを結ぶ磁路が形成さ
れ、コア２８、ヨーク３０とプランジャ３４との間に吸
引力（電磁力）が発生し、この吸引力によりバルブ４２
には閉弁方向の弾性力に抗して、閉弁方向の力が与えら
れ、バルブ４２がシート面４４から離れ、燃料が燃料噴
射孔４０から噴射されるようになっている。なお、コイ
ル２０とコア２８は、図２（ｂ）に示すような等価回路
モデルで表わすことができる。
【００４５】上記構成によるインジェクタ１０におい
て、その開弁時には、リターンスプリング３６によるセ
ット荷重と、加圧された燃料による燃圧（燃料の圧力）
がバルブ４２に働くため、開弁保持時に比べて大きな電
磁吸引力が要求される。この電磁吸引力が、セット荷重
や燃圧を含む力に打ち勝つ大きさに到達した時点で、初
めてプランジャ３４が変位を始めることになる。したが
って、コイル２０から電磁吸引力を発生させるのに必要
な時間は、バルブ４２の開弁遅れに影響を及ぼすため、
できるだけ短くする必要がある。すなわち、コイル２０
には電流を急速に流す必要がある。そこで、本実施形態
におけるインジェクタ１０には、ピークホールド方式が
採用されており、コイル２０の抵抗、インダクタンスは
ともに小さい値に設定されている。
【００４６】一方、バルブ４２の開弁保持動作において
は、バルブ４２の開弁時に比べて大きな起磁力でバルブ
４２を開状態に保持できる。これは、バルブ４２の開弁
により燃料噴射孔４０から燃料が噴射され、バルブ４２
の前後で圧力がバランスし、燃圧による力が小さくなる
と同時に、コア２８、ヨーク３０とプランジャ３４との
エアギャップが小さくなるため、このエアギャップの磁
束密度が上昇し、起磁力を有効に使えるためである。さ
らに、バルブ４２の開弁保持に続く閉弁時は、コイル２
０への電圧印加を中止することにより、開弁保持時の起
磁力が低下し、この起磁力の低下にともなって、この起
磁力がリターンスプリング３６のセット荷重以下になる
と、閉弁動作が開始されるが、開弁保持時の起磁力が大
きすぎると、閉弁遅れにつながる。したがって、開弁保
持時には、保持限界に近い低い電流でバルブ４２を保持
する必要がある。しかも、コイル２０の抵抗、インダク
タンスは小さい値に設定されているため、バッテリ電圧
が一定のままコイル１０に印加され続けると、コイル２
０に過大な電流が流れ、応答遅れ及びコイル２０の発熱
につながる。このため、バルブ４２の開弁保持時には、
コイル２０に対する電流制御を行ないながら保持に適当
な電流値（保持電流）に制御することとしている。
【００４７】コイル２０に対する通電を制御するに際し
て、本実施形態においては、図１に示すように、コイル
２０の一端に、パワートランジスタ５０を介して電流検
出抵抗５２を接続するとともに、電流検出抵抗５２の一
端を接地し、パワートランジスタ５０の両端にダイオー
ド５４を逆並列接続する構成を採用している。
【００４８】パワートランジスタ５０は、スイッチング
素子としてバッテリ１８とコイル２０とを結ぶ通電回路
中に電流検出抵抗５２とともに挿入されており、パワー
トランジスタ５０のベースには電流制御回路５６が接続
され、電流制御回路５６にはエンジンコントローラ５
８、電流切り替え制御部６０が接続されている。エンジ
ンコントローラ５８は、スロットル開度など、エンジン
の運転状態に応じて決定される噴射指令パルス（パルス
幅Ｔｉ）を電流制御回路５６に出力するようになってい
る。電流制御回路５６は、噴射指令パルスに応答して、
パワートランジスタ５０をオン動作させ、コイル２０へ
の通電を開始し、その後、コイル２０に流れる電流が目
標ピーク電流値に到達したときに、電流切り替え制御部
６０からの切替指令に応答して、目標ピーク電流値より
も小さい保持電流をコイル２０に流すために、パワート
ランジスタ５０に対してオンオフ動作を繰り返すように
構成されている。
【００４９】電流切り替え制御部６０は、コンパレータ
６２、切り替え電流決定部６４、抵抗推定部６６、目標
ピーク電流記憶部６８、タイマ７０を備えて構成されて
おり、コンパレータ６２が電流検出抵抗５２、電流制御
回路５６に接続され、切り替え電流決定部６４がエンジ
ンコントローラ５８、燃圧センサ７２、バッテリ１８に
接続され、電流値記憶手段としての目標ピーク電流記憶
部６８には、バッテリ電圧、燃圧及びハーネス抵抗に応
じた目標ピーク電流値に関するデータが格納されてい
る。
【００５０】切り替え電流決定部６４は、バッテリ１８
の出力電圧を取り込み、バッテリ１８の電圧を検出する
電圧検出手段としての機能を備えているとともに、タイ
マ７０からクロック信号を取り込み、このクロック信号
に従って、通電開始からの経過時間を計測する計測手段
としての機能を備えている。さらに、切り替え電流決定
部６４は、燃料通路１６内の燃料の圧力を検出する燃料
圧力検出手段としての燃圧センサ７２の検出圧力を取り
込むとともに、抵抗推測部６６により推測された抵抗、
すなわちバッテリ１８とコイル２０とを結ぶ通電回路の
回路抵抗とコイル２０の抵抗とを含む合成抵抗をハーネ
ス抵抗として取り込み、バッテリ電圧の変化、燃圧の変
化あるいはハーネス抵抗の変化に従って、目標ピーク電
流記憶部６８からバッテリ電圧の変化、燃圧の変化ある
いはハーネス抵抗の変化に応じた目標ピーク電流値を取
り込み、この目標ピーク電流値をコンパレータ６２に出
力するようになっている。さらに噴射指令パルスのパル
ス幅Ｔｉ（バッテリ電圧が定格電圧、合成抵抗の抵抗値
が設定値および燃料通路内の燃料の圧力が設定値にある
ことを条件に設定されたパルス幅）を、バッテリ電圧１
８の電圧の変化、ハーネス抵抗の変化あるいは燃圧の変
化に応じて補正するパルス補正手段としての機能を備え
ている。そして、コンパレータ６２は、コイル２０に流
れる電流を検出する電流検出手段としての電流検出抵抗
５２の出力と切り替え電流決定部６４によって選択され
た目標ピーク電流値とを比較し、コイル２０に流れる電
流が目標ピーク電流値と一致したときに、電流制御回路
５６に対して切替指令を出力するようになっている。す
なわち、パワートランジスタ５０、ダイオード５４、電
流制御回路５６、電流切り替え制御部６０は通電制御手
段として構成されている。
【００５１】電流切り替え制御部６０から電流制御回路
５６に対して電流の切替を指令する切替指令を出力する
に際しては、図３に示す構成を採用することもできる。
すなわち、目標ピーク電流記憶部６８の代わりに目標切
替時間記憶部（タイミング記憶手段）７４を設け、切り
替え電流決定部６４の代わりに切替タイミング決定部７
６を設け、切替タイミング決定部７６において、タイマ
７０からのクロックパルスを通電開始から計測し、通電
開始からの経過時間が目標切り替えタイミングに一致し
たことを条件に切替タイミング決定部７２から電流制御
回路５６に対して切替指令を出力する。
【００５２】そして、バッテリ電圧の変化のみを考慮し
た場合、目標ピーク電流記憶部６８と目標切替時間記憶
部７４には、図４に示すように、バッテリ電圧とコイル
電流との関係から定まる目標ピーク電流値、目標切り替
えタイミングに関するデータがバッテリ１８の電圧の変
化に対応づけて記憶されることになる。
【００５３】図４（ａ）は、コイル２０、ハーネス抵
抗、燃料圧力を任意の値に設定した状態でのバッテリ電
圧とコイル電流との関係を示す特性図である。図４
（ａ）において、バッテリ電圧が低下すると、コイル電
流の応答も低下することが理解される。また図中の点線
で示す曲線は噴射特性を最適とする曲線である。この曲
線は、実験により求めてもシミュレーションによって求
めても良い。この最適曲線と電流応答との交点が各バッ
テリ電圧における最適目標ピーク電流値となる。図４
（ｂ）は、（ａ）に示す特性の関係をテーブルとしたも
のである。そして目標ピーク電流値に関するテーブルに
は、バッテリ電圧が低下する方向に対して減少する値が
与えられている。またピーク到達時間すなわち目標切り
替えタイミングはバッテリ電圧が低下する方向に対して
増加する値が与えられている。
【００５４】次に、電流切り替え制御部６０の作用を図
５のフローチャートにしたがって説明する。本実施形態
では、インジェクタ１０の一回目の駆動ごとに目標ピー
ク電流値を求めている例（ｉ回目の検出結果にてｉ＋１
回目の目標ピーク電流値を求めている例）を示す。ま
ず、ｉ回目の噴射前のバッテリ電圧Ｖｂｉを検出する
（ステップＳ１）。次に、ｉ回目の噴射のために、バッ
テリ電圧Ｖｂｉをコイル２０に印加する（ステップＳ
２）。このあとタイマ７０からのクロック信号を計測
し、計測された時間Ｔが予め設定された時間Ｔｃとなっ
た時点でコイル２０に流れる電流Ｉｐ（Ｖｂｉ）を検出
する（ステップＳ３）。次に、抵抗推測部６６に記憶さ
れている各バッテリ電圧Ｖｂと各抵抗ＲＣに対する時間
Ｔｃにおける電流応答値マップの中からバッテリ電圧値
Ｖｂｉの列のデータを検索し（ステップＳ４）、コイル
電流Ｉｐ（Ｖｂｉ）に最も近い電流値Ｉｐｉｉとなる抵
抗値Ｒｃｉをコイル、ハーネス抵抗として記憶する（ス
テップＳ５）。次に、燃圧センサ７２の出力を取り込
み、ｉ回目噴射のときの燃圧Ｐｆｉを検出する（ステッ
プＳ６）。
【００５５】以上の処理により、ｉ回目噴射時のバッテ
リ電圧Ｖｂｉ、抵抗値Ｒｃｉ、燃圧Ｐｆｉが把握できる
ので、これらの値を基に目標ピーク電流記憶部６８内の
Ｉｐマップを検索し、ｉ＋１回目の目標ピーク電流Ｉｐ
（ｉ＋１）を求める（ステップＳ７）。このあと目標ピ
ーク電流Ｉｐ（ｉ＋１）に基づきｉ＋１回目のコイル通
電を行なう（ステップＳ８）。
【００５６】上述したように、ステップＳ１〜Ｓ８の処
理を繰り返すことにより、常に最適な目標ピーク電流値
でインジェクタ１０を駆動することが可能になる。
【００５７】なお、目標ピーク電流値の代わりに、目標
切り替えタイミングによってインジェクタ１０を駆動す
る場合には、ステップＳ７においてｉ＋１回目の目標ピ
ーク電流Ｉｐ（ｉ＋１）を求める代わりに、目標切替時
間記憶部７４のＴｐマップに関するデータを検索し、ｉ
＋１回目の目標切替時間（目標切り替えタイミング）Ｔ
ｐ（ｉ＋１）を求める。そしてこの後目標切替時間Ｔｐ
（ｉ＋１）に基づきｉ＋１回目のコイル通電を行なう。
【００５８】以上の処理により決定された目標ピーク電
流値あるいは目標切替時間（目標目標切り替えタイミン
グ）に応じて、パワートランジスタ５０の駆動が電流制
御回路５６によって制御される。この場合、電流検出抵
抗５２により検出されたコイル電流が目標ピーク電流値
よりも低い間あるいは切替タイミング決定部７６で計測
された計測時間が目標切替時間まで経過していない間
は、電流制御回路５６からのオン信号によりパワートラ
ンジスタ５０はオン状態に維持され、コイル２０にはバ
ッテリ電圧が印加され続け、コイルに流れる電流が増加
する。そしてコイル２０に流れる電流が目標ピーク電流
値に到達したとき、あるいは通電開始からの経過時間が
目標切替時間に到達したときには、パワートランジスタ
５０が一旦非導通状態となる。この後パワートランジス
タ５０はその時点のコイル電流値よりも低い保持電流と
なるようにオンオフ動作が繰り返され、コイル２０に流
れる電流が保持電流に維持される。すなわちコイル２０
には、バルブ４２の開弁状態を保持するに必要な保持電
流が流れる。
【００５９】次に、エンジンコントローラ５８からの噴
射指令パルスが立ち下がると、電流制御回路５６により
パワートランジスタ５０に対する通電が停止され、イン
ジェクタ１０による燃料噴射が終了する。このとき、コ
イル電流が目標ピーク電流に到達していない間あるいは
経過時間が目標切替時間に達しない時間であっても、噴
射指令パルスの立ち下がる時点でコイル２０に対する通
電が終了するとともにインジェクタ１０による噴射が終
了することになる。
【００６０】次に、バッテリ電圧・抵抗・燃圧が標準状
態に設定された場合における本発明の駆動方式を説明す
るとともに、バッテリ電圧が低下した場合、コイル・ハ
ーネス抵抗が増加した場合、燃料の圧力（燃圧）が増加
した場合における本発明の駆動方式と従来の駆動方式と
の比較結果について考察する。
【００６１】＜バッテリ電圧・抵抗・燃圧が標準状態に
設定された場合＞図６（ａ）は、エンジンコントローラ
５８からの噴射指令パルスのパルス幅Ｔｉが１．５ｍｓ
のときのインジェクタ１０の通電状態の一例を示す特性
図である。このとき、目標ピーク電流記憶部６８から読
み出した目標ピーク電流値はＩｐである。そして通電開
始の初期段階ではパワートランジスタ５０がオン状態を
維持し、コイル２０にバッテリ電圧Ｖｂが印加され続け
る。この状態では、コイル２０に流れる電流は急激に上
昇し、コイル電流がＩｐに到達すると、コンパレータ６
２からの指令によりパワートランジスタ５０がオフとな
り、コイル２０への電圧印加が一旦中断される。このと
きの時間をＴｐとする。これによりコイル電流はＩｐよ
り低下するが、このとき電流検出抵抗５２によりコイル
電流を検出しておき、コイル電流が、バルブ４２の開弁
保持に適切な電流値Ｉｈよりも低下すると、再びパワー
トランジスタ５０がオンとなり、以降、コイル電流５０
のオンオフ動作が繰り返される。このスイッチング動作
時間が１．５ｍｓを過ぎ、噴射指令パルスが立ち下がる
と、パワートランジスタ５０もオフとなり、コイル２０
への電圧印加も終了する。これにより、コイル２０から
発生する磁気吸引力が減衰し、リターンスプリング３６
の弾性力（スプリング力）と燃料圧力によりバルブ４２
がシート面４４に押さえ付けられ、燃料噴射が終了す
る。このときコイル２０の電流である保持電流が最適値
Ｉｈであるため、短い閉弁遅れを実現できる。
【００６２】図６（ｃ）は、エンジンコントローラ５８
からの噴射指令パルスのパルス幅Ｔｉ（ｍｓ）を横軸
に、このときの噴射量を縦軸に示した噴射量特性を示す
図である。開弁時の目標ピーク電流値が最適値Ｉｐに設
定され、保持電流が最適値Ｉｈに設定されているため、
開弁時、噴射指令パルスのパルス幅の増加にしたがっ
て、噴射量が直線的に増加する特性を実現できる。
【００６３】＜バッテリ電圧が低下した場合＞図７
（ａ）、（ｂ）は、図６の状態から抵抗、燃圧はそのま
まで、バッテリ電圧が低下した場合でも、目標電流Ｉｐ
をそのままの状態に維持したときのコイル電流と印加電
圧の変化を示す特性図である。
【００６４】図７（ａ）、（ｂ）において、バッテリ電
圧がＶｂからＶｂ１に低下したとき、コイル電流の上昇
は鈍くなる。このため、コイル電流がＩｐに到達する時
間は、Ｔｐよりも大幅に遅れ、Ｔｐ１となる。このあ
と、バッテリ電圧Ｖｂ１の印加は一度中断され、これに
よりコイル電流はＩｐよりも低下するが、電流検出抵抗
５２により電流を検出しておき、コイル電流が、バルブ
４２の開弁保持に適切な電流値Ｉｈよりも低下すると、
再びパワートランジスタ５０がオンとなり、これ以降、
コイル電流がＩｈとなるように、コイル２０には電圧Ｖ
ｂ１の印加と、電圧Ｖｂ１の印加停止とを交互に繰り返
すスイッチング動作がパワートランジスタ５０に対して
行なわれる。
【００６５】図７（ｃ）は、エンジンコントローラ５８
からの噴射指令パルスのパルス幅Ｔｉ（ｍｓ）を横軸
に、バッテリ電圧がＶｂ１に低下した状態の噴射量を縦
軸に示した噴射量特性を示す図である。図７（ａ）に示
すように、バッテリ電圧の低下に伴って、コイル電流の
立ち上がりが遅くなり、開弁するタイミングが遅くなる
ため、（ｃ）に示すように、噴射量の立ち上がりも遅れ
る。このため、開弁すれば、前述したように、バルブ４
２の前後で圧力がバランスし、バルブ４２に加わる力が
小さくなる。ここで、図６に示すように、バッテリ電圧
が低下していない場合は、いちはやく電流値が保持電流
値Ｉｈとなっているが、バッテリ電圧が低下している状
態では、通電時間がＴｐ以上で、Ｔｐ１以下では、電流
値Ｉは、Ｉｈ＜Ｉ＜Ｉｐの状態で上昇を続ける。このた
め、磁気吸引力が、Ｉ＝Ｉｈのときに比べて過剰とな
る。このため、この状態で噴射パルスが立ち下がると、
通電は停止されるが、過剰な磁気吸引力によって閉弁遅
れが大きくなる。このときの噴射量特性は、指令パルス
幅０．５ｍｓ〜１ｍｓに反映されている。また時間Ｔｐ
１までの間は、バッテリ電圧が通常のときに比べて閉弁
遅れが大きくなり、開弁時間が長くなる。結果として、
同一パルス幅に対する開弁時間は、バッテリ電圧が通常
のとき（定格電圧にあるとき）に比べて長くなり、その
間の噴射量は増え、上に凸の特性となる。この特性では
直線性が悪化し、制御可能範囲の最低噴射量が増えてし
まい、低燃費エンジンへの適応が困難となる。またバッ
テリ電圧がさらに下がると、最大噴射指令パルス幅の間
では、コイル電流がＩｐに到達できず、バルブの開弁保
持に適当な電流値Ｉｈにならずに、高い電流のままで通
電が終わる可能性もある。このようになれば、噴射量特
性の直線性は大幅に悪化する。さらに中途半端に高い電
流で長時間通電される可能性もあり、発熱、焼損の恐れ
もある。
【００６６】これに対して、バッテリ電圧が低下した際
に、バッテリ電圧の低下に応じて目標ピーク電流値とし
て低い値を選択したときの特性を図８に示す。
【００６７】本実施形態においては、図８に示すよう
に、バッテリ電圧が低下した場合、目標ピーク電流をバ
ッテリ電圧Ｖｂ１（＜Ｖｂ）に最適な値Ｉｐ１（＜Ｉ
ｐ）とすることにより、コイル電流が目標ピーク電流値
に到達するまでの時間をＴｐ２とすることができるとと
もに、コイル電流をバルブ４２の開弁保持に適当な電流
値Ｉｈに早期に移行可能となる。またこのバッテリ電圧
Ｖｂ１に対する最適ピーク電流（目標ピーク電流値）Ｉ
ｐ１は、インジェクタ特性試験を実施することにより実
験的に求めても、シミュレーションによって求めても良
い。
【００６８】このように、本実施形態においては、開弁
時の目標ピーク電流値が最適値Ｉｐ１に設定され、保持
電流が最適値Ｉｈに設定されているため、開弁時、噴射
指令パルスのパルス幅の増加にたがって、噴射量が直線
的に増加する特性を実現することができる。
【００６９】ここで、図８（ｃ）の実線に示す特性にし
たがって燃料を噴射した場合、バッテリ電圧の低下に伴
って開弁遅れを生じることがある。そこで、本実施形態
においては、バッテリ電圧が低下した場合、パルス幅Ｔ
ｉにオフセット分Ｔｓ１を加えて噴射指令パルスのパル
ス幅Ｔｉを補正し、補正されたパルス幅の噴射指令パル
スによって通電することにより噴射量特性を最適なもの
とすることができる。例えば、エンジンコントローラ５
８の要求噴射指令パルスのパルス幅がＴｉ０ｍｓであっ
た場合は、通電時間を（Ｔｉ０＋Ｔｓ１）ｍｓと補正す
ることにより、バッテリ電圧低下の影響を最小限にした
状態で噴射量特性を最適な直線性に保った状態に維持す
ることが可能になる。
【００７０】＜コイル・ハーネス抵抗が増加した場合＞
図９（ａ）、（ｂ）は、図６に示す標準状態からバッテ
リ電圧、燃圧はそのままで、コイル・ハーネス抵抗（以
下、単に抵抗）が増加した場合に、目標ピーク電流Ｉｐ
を図６と同じ状態でコイル２０を駆動したときのコイル
電流、印加電圧の特性を示す図である。
【００７１】図９において、抵抗が増加し、Ｒ１となる
と、コイル２０に流れる電流の上昇代は低くなる。これ
は、コイル・ハーネスで形成される電気回路の時定数は
改善されるものの、収束値が低下していることに起因す
る。また図９（ａ）においては、バッテリ電圧Ｖｂが印
加されても、Ｖｂ／Ｒ１がＩｐに到達できず、指令噴射
パルスのパルス幅Ｔｉ（ここでは、１．５ｍｓ）の間
中、バッテリ電圧Ｖｂが印加されることになる。結局、
コイル電流値は、最適保持電流であるＩｈとなることな
く、指令噴射パルスのパルス幅Ｔｉの間、Ｖｂ／Ｒｉ
（＞Ｉｈ）となる。
【００７２】図９（ｃ）は、エンジンコントローラ５８
からの噴射指令パルスのパルス幅Ｔｉ（ｍｓ）を横軸
に、抵抗値がＲ１に増加した状態での噴射量を縦軸に示
した噴射量特性を示す図である。図９（ａ）に示すよう
に、コイル電流の上昇代は低くなり、開弁するタイミン
グは後ろに遅れる。このため、（ｃ）に示すように、噴
射量の立ち上がりも遅れる。このため、開弁すれば、前
述したように、バルブ４２の前後で圧力がバランスし、
バルブ４２に加わる力が小さくなる。ここで、図６に示
すように、抵抗が増加していない場合は、いち早く電流
値が保持電流値Ｉｈとなっているが、抵抗が増加してい
る状態では、コイル電流値Ｉは、Ｉｈ＜Ｉ＝Ｖｂ／Ｒｈ
＜Ｉｐの状態で流れ続けている。この状態では、コイル
２０の磁気吸引力がＩ＝Ｉｈのときに比べて過剰とな
る。このため、噴射指令パルスが立ち下がると、通電は
停止されるが、過剰な磁気吸引力により閉弁遅れが大き
くなる。このときの現象は、（ｃ）の噴射量特性に反映
されている。すなわち抵抗が増加すると余剰電流による
余剰吸引力により閉弁が遅れ、抵抗が通常のときに比べ
て開弁時間が長くなる。結果として、同一パルス幅に対
する開弁時間は、バッテリ電圧が通常のとき（定格電圧
にあるとき）に比べて長くなり、噴射量が増え、上に凸
の特性となるとともに、パルス幅に対して急峻な立ち上
がり特性となる。このような特性では噴射量の直線性が
悪化し、制御可能範囲の最低噴射量が増えてしまい、低
燃費エンジンへの適用が困難となる。さらに、このよう
な状態では、最大噴射指令パルスのパルス幅の間は、コ
イル電流が目標ピーク電流値Ｉｐに到達できず、バルブ
４２を保持するに最適な電流値Ｉｈにならず、高い電流
のままで通電が終わる。しかも中途半端に高い電流で長
時間通電されることにより、発熱、焼損の恐れがある。
【００７３】これに対して、抵抗が増加したときに、抵
抗の増加に応じて目標ピーク電流値を低く選択したとき
の特性結果を図１０に示す。
【００７４】本実施形態においては、図１０に示すよう
に、抵抗が増加した場合、目標ピーク電流を抵抗Ｒ１に
最適な値Ｉｐ２（＜Ｉｐ）とすることにより、コイル電
流が目標ピーク電流値に到達するまでの時間をＴｐ３と
することができ、バルブ４２を保持するに必要な保持電
流を電流値Ｉｈに早期に移行可能となる。この抵抗Ｒ１
に対する最適ピーク電流（目標ピーク電流値）Ｉｐ２
は、インジェクタ特性試験を実施することにより実験的
に求めても、シミュレーションにより求めても良い。
【００７５】本実施形態によれば、開弁時の目標ピーク
電流値が最適値Ｉｐに設定され、保持電流が最適値Ｉｈ
に設定されているため、開弁時、噴射指令パルスのパル
ス幅の増加にしたがって、噴射量が直線的に増加する特
性を実現できる。
【００７６】ここで、図１０（ｃ）の実線で示す噴射量
特性にしたがってインジェクタ１０から燃料を噴射する
と、抵抗増加による開弁遅れを生じることがある。この
場合、パルス幅Ｔｉにオフセット分Ｔｓ２を加えて噴射
指令パルスのパルス幅Ｔｉを補正することで、噴射量特
性を実線で示す特性から破線で示す特性に補正すること
ができる。例えば、エンジンコントローラ５８の要求噴
射指令パルスのパルス幅がＴｉ０ｍｓであった場合は、
通電時間を（Ｔｉ０＋Ｔｓ２）ｍｓと補正することによ
り、抵抗増加の影響を最小限にした噴射量特性を実現す
ることができる。
【００７７】図１１（ａ）は、バッテリ電圧、燃料圧力
を任意の値に設定した状態でのコイル・ハーネス抵抗と
コイル電流応答との関係を示す図である。この図から、
コイル・ハーネス抵抗が増加すると、電流収束値が低下
することが理解される。また図中の点線で示す曲線は、
噴射量特性を最適とする曲線であり、この曲線は、実験
により求めても、シミュレーションにより求めても良
い。この最適曲線と電流応答との交点が各コイル・ハー
ネス抵抗における最適目標ピーク電流値となる。
【００７８】図１１（ｂ）は、この関係をテーブルとし
たものであり、これらのデータは目標ピーク電流記憶部
６８、目標切替時間記憶部７４に記憶される。また最適
目標ピーク電流は、バッテリ電圧と通電時間を規定する
ことにより一義的に決定できる。この関係は目標切替時
間のデータとして目標切替時間記憶部７４に記憶される
ことになる。そして、図１１（ｂ）に示す目標ピーク電
流テーブルのデータは、抵抗が増加する方向に対して減
少する値として与えられている。またピーク到達時間
（目標切替時間）は、抵抗が増加する方向に対して増加
する値が与えられている。このように、テーブルに記憶
されたデータをもとに、コイル・ハーネス抵抗が増加し
たとき、目標ピーク電流を減少させるか、目標切替時間
を遅くすることにより、噴射量特性を改善することが可
能になる。
【００７９】＜燃料圧力が増加した場合＞図１２
（ａ）、（ｂ）は、図６の状態からバッテリ電圧、抵抗
はそのままで、インジェクタ１０に供給される燃料の圧
力（以下、単に燃圧）が増加してＰｆ１となった場合
に、目標電流Ｉｐを図６と同じ状態でコイル２０を駆動
したときのコイル電流、印加電圧の特性を示す図であ
る。燃圧が増加した状態でも目標電流Ｉｐを変更しない
ときには、バッテリ電圧、コイル・ハーネス抵抗などの
電気回路は、図６（ａ）の状態と変化がないため、電流
波形及び発生する磁気吸引力は図６のときと変わらな
い。しかしながら燃圧によりバルブ４２に加わる力が増
加するため、わずかにバルブ４２は開弁するが、すぐに
閉弁してしまう状態となる。
【００８０】図１２（ｃ）は、エンジンコントローラ５
８からの噴射指令パルスのパルス幅Ｔｉ（ｍｓ）を横軸
に、燃圧が増加した状態での噴射量を縦軸に示した噴射
量特性を示す図である。（ｃ）に示す噴射量特性を見る
と、噴射指令パルスのパルス幅Ｔｉに対して一定値とな
っている。これは、一旦バルブ４２が開弁して閉弁した
後は、通電時間をいくら伸ばしても開弁できない状態を
示しており、噴射量を通電時間で制御するのは不可能で
ある。すなわち従来と同様のピークホールド方式では、
燃圧が増加した場合、開弁不能となり、噴射量を通電時
間で制御するのが不可能となる。
【００８１】これに対して、燃圧が増加したときに、こ
の燃圧の増加に応じて目標ピーク電流値を増加したとき
の特性結果を図１３に示す。
【００８２】本実施形態においては、図１３に示すよう
に、燃圧が増加した場合、目標ピーク電流を燃圧Ｐｆ１
に最適な値Ｉｐ３（＞Ｉｐ）とすることにより開弁可能
となる。この燃圧Ｐｆ１に対する最適ピーク電流Ｉｐ３
は、インジェクタ特性試験を実施することにより実験的
に求めても、シミュレーションにより求めても良い。
【００８３】このように、本実施形態においては、バル
ブ４２の開弁時の目標ピーク電流値が最適値Ｉｐ３に設
定され、保持電流がＩｈに設定されているため、開弁
時、噴射指令パルスのパルス幅Ｔｉの増加にしたがっ
て、噴射量が直線的に増加する特性を実現することがで
きる。
【００８４】ここで、本実施形態においては、上述した
駆動方式を採用することで、図１３（ｃ）の実線で示す
噴射量特性Ｑ１によって燃料を噴射することができる。
しかし、実線に示す噴射量特性でインジェクタ１０から
燃料を噴射したのでは、燃圧の増加にしたがってバルブ
４２の開弁遅れが生じることがある。この場合、パルス
幅Ｔｉにオフセット分Ｔｓ３を加えてパルス幅Ｔｉを補
正し、補正された噴射量指令パルスにしたがってコイル
２０を通電し、さらに噴射率補正を実施することによ
り、特性Ｑ３で示すように、最適な噴射量特性にしたが
って燃料を噴射することができる。例えば、エンジンコ
ントローラ５８の要求噴射指令のパルス幅がＴｉ０ｍｓ
であった場合、通電時間を（Ｔｉ０＋Ｔｓ３）ｍｓと補
正し、さらにこの補正された通電時間を、基準燃圧の倍
率の平方根√Ｋｐで割る。すなわち通電時間を（Ｔｉ０
＋Ｔｓ３）／√Ｋｐとすることにより、図１３（ｃ）の
特性Ｑ３で示すように、燃圧上昇の影響を最小限にした
噴射量特性を実現することができる。
【００８５】燃圧の増加に応じて目標ピーク電流値やピ
ーク到達時間（目標切替時間）を設定するに際しては、
図１４に示す特性が考慮されている。
【００８６】図１４（ａ）は、バッテリ電圧、コイル・
ハーネス抵抗を任意の値に設定した状態での電流応答の
上に、各燃圧において噴射量特性を最適とする電流値を
プロットしたものである。各点は、実験により求めて
も、シミュレーションにより求めても良い。この各点が
各燃圧における最適目標ピーク電流値となる。図１４
（ｂ）は、（ａ）に示す関係をテーブルとしたものであ
る。さらに、最適目標ピーク電流値は、バッテリ電圧と
通電時間を規定することにより一義的に決定できる。こ
の関係を用いた場合、このテーブルに関するデータは目
標切替時間記憶部７４に記憶されることになる。また
（ｂ）に示すように、目標ピーク電流テーブルに記憶さ
れたデータは、燃圧が増加する方向に対して増加する値
が与えられている。またピーク到達時間（目標切替時
間）に対するデータも、燃圧が増加する方向に対して増
加する値が与えられている。
【００８７】このように、本実施形態において、燃圧が
増加した場合、目標ピーク電流値を増加させるか目標切
替時間を遅くすることにより噴射量特性を改善すること
が可能となる。
【００８８】本実施形態において、保持電流としてＩｈ
として燃圧上昇に対しても変化なしとしたが、燃圧上昇
に対して増加させても良い。
【００８９】前記実施形態においては、バッテリ電圧、
抵抗、燃圧がそれぞれ変化するものについて述べたが、
通常の運転モードでは、急激に変動するのは燃圧とバッ
テリ電圧であると考えられる。例えば、燃圧について
は、エンジン回転数、負荷状態などに対して可変燃圧シ
ステムが存在しており、電気負荷の急激な変化によりバ
ッテリ電圧が急変することも通常発生する。
【００９０】図１５は、抵抗を一定として、バッテリ電
圧が６Ｖ〜１４Ｖまで変化し、各バッテリ電圧と、７Ｍ
Ｐａ（メガパスカル）から１２ＭＰａまでの燃圧に対す
る目標ピーク電流値及び目標切替時間のマップの関係を
示す図である。各電圧における各燃圧の最適点をプロッ
トし、燃圧ごとに結ぶと各燃圧における噴射量特性最適
曲線が得られる。各点は、実験により求めても、シミュ
レーションにより求めても良い。図１５（ｂ）のマップ
は、バッテリ電圧と燃圧の二次元マップであるが、この
マップを各抵抗ごとに積み重ねると、三次元の目標Ｉｐ
マップ、目標Ｔｐマップとなる。
【００９１】図１６（ａ）は、目標Ｉｐマップを、図１
６（ｂ）は、目標Ｔｐマップを示す概念図である。目標
Ｉｐマップ及び目標Ｔｐマップは、バッテリ電圧、コイ
ル・ハーネス抵抗、燃圧の３つを引数とした三次元マッ
プである。
【００９２】図１６（ａ）の目標Ｉマップに格納されて
いる数値を各軸ごとに対応づけると、バッテリ電圧の減
少に対しては、目標ピーク電流は減少する方向で、抵抗
増加に対しては、目標ピーク電流は減少する方向で、燃
圧の上昇に対しては目標ピーク電流が増加する方向のデ
ータが目標ピーク電流記憶部６８に格納されることにな
る。
【００９３】また、図１６（ｂ）の目標Ｔｐマップに格
納されている数値を各軸ごとに対応づけると、バッテリ
電圧Ｖｂの低下に対しては、目標切替時間は延長する方
向で、抵抗増加に対しては目標切替時間は延長する方向
で、燃圧の上昇に対しては目標切替時間が延長する方向
に各データが目標切替時間記憶部７４に格納されること
になる。
【００９４】また、図１７は、開弁時、ピーク電流値Ｉ
ｐでスイッチングを行ない、その後ピーク電流を保持す
る場合の駆動方法を採用したときの特性図である。この
ような駆動方法に対しても本発明は適用可能である。こ
の場合は、目標ピーク電流Ｉｐの他に、目標ピーク電流
Ｉｐの保持を解除する時間Ｔｐ５も記憶しておき、バッ
テリ電圧、抵抗、燃圧の変化に対して、最適となるよう
な値に切替るようにする。この最適値は、実験あるいは
シミュレーションにより求めても良い。また、解除する
時間Ｔｐ５は、上述したＩｐマップ、Ｔｐマップの設定
内容から考えると、バッテリ電圧が低下したときには長
い方向に、抵抗が増加したときにも長い方向に、また燃
圧が増加したときには長い方向となるように設定された
数値で記憶されることになる。
【００９５】前述したように、前記各実施形態において
は、バッテリ電圧、燃圧に応じた目標ピーク電流、目標
切替時間を検索するに際して、Ｉｐマップ、Ｔｐマップ
を検索して求めるものについて述べたが、マップの内容
の傾向として、変極点、特異点などなく、単調性が高い
場合は、マップの次元を省略したり、内挿補正あるいは
数式により求めるなどの手段を採用することもできる。
【００９６】また、前記各実施形態においては、バッテ
リとして単一のバッテリ１８を用いたものについて述べ
たが、バッテリとして電圧の異なる複数のバッテリ、例
えば４２Ｖのバッテリと１４Ｖのバッテリを設けたとき
には、各バッテリとコイル２０との間に選択回路を設
け、開弁初期時には電圧の高いバッテリ（４２Ｖ）から
の電圧をコイル２０に通電し、コイル２０に保持電流に
流すときには電圧の低いバッテリ（１４Ｖ）からコイル
２０に通電する方法を採用することもできる。この場
合、電圧の高いバッテリ（４２Ｖ）のバッテリの電圧を
電流切り替え制御部６０で監視し、この電圧が低下した
ときに、目標ピーク電流値を減少させるかあるいは目標
切替時間を延長する制御を行なうことで、前記実施形態
と同様な効果を得ることができる。
【００９７】次に、図１に示す電磁式燃料噴射装置を車
両などの内燃機関に適用したときの実施形態を図１８に
したがって説明する。図１８において、内燃機関を構成
するエンジン１００には点火装置１０２、吸気装置１０
４、排気装置１０６、シリンダ１０８、ピストン１１０
を備えており、シリンダ１０８にはインジェクタ１０が
搭載されている。このインジェクタ１０と燃料タンク１
２とを結ぶ燃料通路１６には燃圧センサ７２、燃料ポン
プ１４とともにフィードポンプ１１２、プレシャレギュ
レータ１１４などが配置されている。シリンダ１０８内
にはピストン１１０が往復動自在に収納されており、こ
のシリンダ１０８の周囲にはシリンダ１０８内に空気を
導入する吸気装置１０４と、シリンダ１０８内の排気ガ
スをシリンダ１０８外に排出する排気装置１０６と、シ
リンダ１０８内に燃料を噴射するインジェクタ１０と、
シリンダ１０８内の燃料を点火させる点火装置１０２が
配置されている。
【００９８】この内燃機関において、燃料タンク１２内
の燃料はフィードポンプ１２の駆動により燃料ポンプ１
４に導かれた後、燃料ポンプ１４の駆動により燃料通路
１６を介してインジェクタ１０に加圧された状態で供給
されるようになっている。エンジンコントローラ５８
は、エンジン１０の各種運転状態に応じて、各種センサ
（図示省略）からのセンサ情報を基に噴射タイミングと
噴射量を決定し、この決定に従った噴射指令パルスを電
流制御回路５６に出力するようになっている。電流制御
回路５６は、噴射指令パルスに応答してパワートランジ
スタ５０をオン状態にしてパワートランジスタ５０を通
電状態にし、インジェクタ１０からエンジン１０内に燃
料を噴射させるようになっている。パワートランジスタ
１０がオンになってインジェクタ１０内のコイル２０に
流れる電流が増加する過程で、バッテリ電圧、燃圧、コ
イル・ハーネス抵抗に応じた目標ピーク電流値が目標ピ
ーク電流記憶部６８から読み出され、この読み出された
目標ピーク電流値とコイル２０に流れる電流とが一致す
ると、コンパレータ６２からの切替指令によってパワー
トランジスタ５０に流れる電流が保持電流に切り替えら
れ、インジェクタ１０は内燃機関の各運転状態に応じて
最適な噴射量で燃料を噴射することができる。
【００９９】図１９は、図３に示す電磁式燃料噴射装置
を内燃機関に適用したときの実施形態を示す構成図であ
る。
【０１００】本実施形態においては、エンジンコントロ
ーラ５８からの噴射指令パルスに応答して電流制御回路
５６からパワートランジスタ５０に対してオン信号が出
力されてインジェクタ１０内のコイル２０に対する通電
が開始された後、この通電開始からの経過時間が切替タ
イミング決定部７６で計測され、かつ切替タイミング決
定部７６においてバッテリ電圧、燃圧、コイル・ハーネ
ス抵抗に応じた目標切替タイミング（目標切り替え時
間）が目標切替時間記憶部７４から読み出され、読み出
された目標切替タイミングと切替タイミング決定部７２
で計測した時間とが一致したときに、コイル２０に流れ
る電流が保持電流に切替られるため、インジェクタ１０
は内燃機関の各種運転状態に応じて最適な噴射量特性に
したがって燃料を噴射することができる。
【０１０１】本実施形態には、筒内噴射エンジンについ
て説明したが、他の種類のエンジンにも前記各実施形態
における電磁式燃料噴射装置を適用することができる。
【０１０２】本実施形態によれば、バッテリ電圧、コイ
ル、ハーネス抵抗、燃圧の変化に応じた最適駆動電流波
形でコイルを駆動できるため、各状態に応じて最適な燃
料噴射特性を得ることが可能である。
【０１０３】また、本実施形態によれば、電磁式燃料噴
射装置が搭載された内燃機関において、バッテリ電圧、
コイル、ハーネス抵抗、燃圧など、各運転状態に応じて
最適な燃料噴射が実現されているので、低燃費、高出力
の内燃機関を提供することができる。
【０１０４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
バッテリ電圧が変化したとき、バッテリ電圧に応じた目
標ピーク電流値を選択し、コイルの電流が目標ピーク電
流値になったときに保持電流に切り替えたり、あるいは
バッテリ電圧に応じた目標切り替えタイミングを選択
し、通電開始からの経過時間が目標切り替えタイミング
になった時点でこの時点におけるコイル電流値よりも小
さい保持電流をコイルに流すようにしたりしたため、不
必要に長い間コイルにピーク電流が流れ続けて過大な吸
引力がコイルから発生するのを防止することができ、噴
射量特性の直線性を最適な状態に維持することが可能に
なる。
【０１０５】また、バッテリとコイルとを結ぶ通電回路
の回路抵抗とコイルの抵抗とを含む合成抵抗（ハーネス
抵抗）が変化したときには、この合成抵抗に応じた目標
ピーク電流値を選択し、コイルの電流が目標ピーク電流
値になったときに保持電流に切り替えるようにしたり、
あるいは合成抵抗に応じた目標切り替えタイミングを選
択し、コイルへの通電開始からの経過時間が、選択した
目標切り替えタイミングになったときに現時点における
コイル電流値よりも小さい保持電流をコイルに流すよう
にしたりしたため、不必要に長い間コイルに電流が流れ
続けて過大な吸引力がコイルから発生するのを防止する
ことができ、噴射量特性の直線性を最適な状態に維持す
ることが可能になる。
【０１０６】さらに、燃料通路内の燃料の圧力が変化し
たときには、燃料の圧力に応じた目標ピーク電流値を選
択し、コイルへの通電後、コイルの電流が目標ピーク電
流値になった時点で保持電流に切り替えたり、あるいは
燃料通路内の燃料の圧力に応じた目標切り替えタイミン
グを選択し、コイルへの通電開始からの経過時間が、目
標切り替えタイミングになった時点で現時点におけるコ
イル電流値よりも小さい保持電流に切り替えたりしたた
め、不必要に長い間コイルに電流が流れ続けて過大な吸
引力がコイルから発生するのを防止することができ、噴
射量特性の直線性を最適な状態に維持することが可能に
なる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す電磁式燃料噴射装
置のブロック構成図である。
【図２】インジェクタの構造及び等価回路モデルを示す
図である。
【図３】本発明の第２実施形態を示す電磁式燃料噴射装
置のブロック構成図である。
【図４】バッテリ電圧とコイル電流との関係及び目標電
流と時間テーブルとの関係を示す図である。
【図５】電流切り替え制御部の動作を説明するためのフ
ローチャートである。
【図６】バッテリ電圧、抵抗、燃圧が標準状態にある場
合のコイル電流、印加電圧、噴射量を示す図である。
【図７】バッテリ電圧低下時における従来方式の駆動状
況を示す特性図である。
【図８】バッテリ電圧低下時における本発明の駆動方式
によるインジェクタ駆動状況を示す特性図である。
【図９】コイル・ハーネス抵抗増加時における従来方式
の駆動状況を示す特性図である。
【図１０】コイル・ハーネス抵抗増加時における本発明
による駆動状況を示す特性図である。
【図１１】抵抗とコイル電流との関係及び目標ピーク電
流、時間テーブルの内容を説明するための図である。
【図１２】燃圧増加時における従来方式の駆動状況を示
す特性図である。
【図１３】燃圧増加時における本発明の駆動状況を説明
するための特性図である。
【図１４】コイル電流と各燃圧最適点の関係と、目標ピ
ーク電流、時間テーブルの内容を説明するための図であ
る。
【図１５】バッテリ電圧と各燃圧最適点との関係及び目
標ピーク電流、時間マップの内容を説明するための図で
ある。
【図１６】目標Ｉｐマップ、目標Ｔｐマップの概念を説
明するための図である。
【図１７】ピーク電流をホールドするときのインジェク
タ駆動方法を説明するための特性図である。
【図１８】図１に示す燃料噴射装置が搭載された内燃機
関の構成を説明するためのブロック構成図である。
【図１９】図３に示す燃料噴射装置が搭載された内燃機
関の構成を説明するためのブロック構成図である。
【符号の説明】
１０ インジェクタ １２ 燃料タンク １４ 燃料ポンプ １６ 燃料通路 １８ バッテリ ２０ コイル ２２ インジェクタ本体 ２４ ガイド ２６ ボビン ２８ コア ３０ ヨーク ３２ ノズル ３４ プランジャ ３６ リターンスプリング ３８ ターミナル ４０ 燃料噴射孔 ４２ バルブ ４４ シート面 ４６ スワーラ ５０ パワートランジスタ ５２ 電流検出抵抗 ５６ 電流制御回路 ５８ エンジンコントローラ ６０ 電流切り替え制御部 ６２ コンパレータ ６４ 切り替え電流決定部 ６６ 抵抗推定部 ６８ 目標ピーク電流記憶部 ７０ タイマ ７２ 燃圧センサ ７４ 目標切替時間記憶部 ７６ 切替タイミング決定部 １００ エンジン １０２ 点火装置 １０４ 吸気装置 １０６ 排気装置 １０８ シリンダ １１０ ピストン １１２ フィードポンプ １１４ プレッシャレギュレータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田辺 好之 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 高畑 敏夫 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器グループ内 (72)発明者 久保 博雅 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器グループ内 (72)発明者 濱田 泰久 茨城県ひたちなか市高場2477番地 株式会 社日立カーエンジニアリング内 (72)発明者 岡本 良雄 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 門向 裕三 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 Ｆターム(参考） 3G066 AD07 BA51 CC01 CC06U CC14 CC53 CD26 CE24 CE25 CE29 DA01 DA04 DB00 DC00 DC01 DC09 DC18 3G301 JA10 JA14 KA00 LB01 LB11 LC10 MA11 MA18 NA08 NB11 NB20 NC01 NC02 NE00 NE16 NE23 PA17Z PB08Z PE01Z PG01Z PG02Z

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 燃料通路に接続された筒体として構成さ
    れて前記筒体の燃料噴射孔から燃料を噴射するノズル
    と、このノズル内に配置されて前記燃料噴射孔を開閉す
    る弁体と、この弁体に閉弁方向の弾性力を与える弾性体
    と、バッテリから電力の供給を受けて前記弁体に前記閉
    弁方向の弾性力に抗して開弁方向の電磁力を与えるコイ
    ルと、前記バッテリの電圧を検出する電圧検出手段と、
    前記コイルに流れる電流を検出する電流検出手段と、前
    記バッテリの電圧に応じた目標ピーク電流値を記憶する
    電流値記憶手段と、噴射指令パルスに応答して前記電圧
    検出手段の検出電圧と前記電流検出手段の検出電流を基
    に前記コイルに対する通電を制御する通電制御手段とを
    備え、前記通電制御手段は、前記噴射指令パルスに応答
    して前記コイルへの通電を開始するとともに前記電圧検
    出手段の検出電圧に応じた目標ピーク電流値を前記電流
    値記憶手段から取り込みこの目標ピーク電流値と前記電
    流検出手段の検出電流とを比較して両者の電流値が一致
    したことを条件に前記コイルに対する電流を前記目標ピ
    ーク電流値より小さい保持電流に制御してなる電磁式燃
    料噴射装置。
  2. 【請求項２】 前記電流値記憶手段は、前記バッテリの
    電圧の低下に応じて電流値が小さくなる目標ピーク電流
    値を記憶してなることを特徴とする請求項１記載の電磁
    式燃料噴射装置。
  3. 【請求項３】 燃料通路に接続された筒体として構成さ
    れて前記筒体の燃料噴射孔から燃料を噴射するノズル
    と、このノズル内に配置されて前記燃料噴射孔を開閉す
    る弁体と、この弁体に閉弁方向の弾性力を与える弾性体
    と、バッテリから電力の供給を受けて前記弁体に前記閉
    弁方向の弾性力に抗して開弁方向の電磁力を与えるコイ
    ルと、前記バッテリと前記コイルとを結ぶ通電回路の回
    路抵抗と前記コイルの抵抗とを含む合成抵抗を検出する
    合成抵抗検出手段と、前記コイルに流れる電流を検出す
    る電流検出手段と、前記合成抵抗に応じた目標ピーク電
    流値を記憶する電流値記憶手段と、噴射指令パルスに応
    答して前記合成抵抗検出手段の検出抵抗と前記電流検出
    手段の検出電流を基に前記コイルに対する通電を制御す
    る通電制御手段とを備え、前記通電制御手段は、前記噴
    射指令パルスに応答して前記コイルへの通電を開始する
    とともに前記合成抵抗検出手段の検出抵抗に応じた目標
    ピーク電流値を前記電流値記憶手段から取り込みこの目
    標ピーク電流値と前記電流検出手段の検出電流とを比較
    して両者の電流値が一致したことを条件に前記コイルに
    対する電流を前記目標ピーク電流値より小さい保持電流
    に制御してなる電磁式燃料噴射装置。
  4. 【請求項４】 前記電流値記憶手段は、前記合成抵抗の
    抵抗値の増加に応じて電流値が小さくなる目標ピーク電
    流値を記憶してなることを特徴とする請求項３記載の電
    磁式燃料噴射装置。
  5. 【請求項５】 燃料通路に接続された筒体として構成さ
    れて前記筒体の燃料噴射孔から燃料を噴射するノズル
    と、このノズル内に配置されて前記燃料噴射孔を開閉す
    る弁体と、この弁体に閉弁方向の弾性力を与える弾性体
    と、バッテリから電力の供給を受けて前記弁体に前記閉
    弁方向の弾性力に抗して開弁方向の電磁力を与えるコイ
    ルと、前記燃料通路内の燃料の圧力を検出する燃料圧力
    検出手段と、前記コイルに流れる電流を検出する電流検
    出手段と、前記燃料通路内の燃料の圧力に応じた目標ピ
    ーク電流値を記憶する電流値記憶手段と、噴射指令パル
    スに応答して前記燃料圧力検出手段の検出圧力と前記電
    流検出手段の検出電流を基に前記コイルに対する通電を
    制御する通電制御手段とを備え、前記通電制御手段は、
    前記噴射指令パルスに応答して前記コイルへの通電を開
    始するとともに前記燃料圧力検出手段の検出圧力に応じ
    た目標ピーク電流値を前記電流値記憶手段から取り込み
    この目標ピーク電流値と前記電流検出手段の検出電流と
    を比較して両者の電流値が一致したことを条件に前記コ
    イルに対する電流を前記目標ピーク電流値より小さい保
    持電流に制御してなる電磁式燃料噴射装置。
  6. 【請求項６】 前記電流値記憶手段は、前記燃料通路内
    の燃料の圧力の増加に応じて電流値が小さくなる目標ピ
    ーク電流値を記憶してなることを特徴とする請求項５記
    載の電磁式燃料噴射装置。
  7. 【請求項７】 燃料通路に接続された筒体として構成さ
    れて前記筒体の燃料噴射孔から燃料を噴射するノズル
    と、このノズル内に配置されて前記燃料噴射孔を開閉す
    る弁体と、この弁体に閉弁方向の弾性力を与える弾性体
    と、バッテリから電力の供給を受けて前記弁体に前記閉
    弁方向の弾性力に抗して開弁方向の電磁力を与えるコイ
    ルと、前記バッテリの電圧を検出する電圧検出手段と、
    前記バッテリの電圧に応じた目標切り替えタイミングを
    記憶するタイミング記憶手段と、噴射指令パルスに応答
    して前記電圧検出手段の検出電圧を基に前記コイルに対
    する通電を制御する通電制御手段とを備え、前記通電制
    御手段は、前記噴射指令パルスに応答して前記コイルへ
    の通電を開始するとともに通電開始からの経過時間を計
    測しかつ前記電圧検出手段の検出電圧に応じた目標切り
    替えタイミングを前記タイミング記憶手段から取り込み
    この目標切り替えタイミングと前記計測時間とを比較し
    て両者の時間が一致したことを条件に前記コイルに対す
    る電流を現時点におけるコイル電流値より小さい保持電
    流に制御してなる電磁式燃料噴射装置。
  8. 【請求項８】 前記タイミング記憶手段は、前記バッテ
    リの電圧の低下に応じて遅くなる目標切り替えタイミン
    グを記憶してなることを特徴とする請求項７記載の電磁
    式燃料噴射装置。
  9. 【請求項９】 燃料通路に接続された筒体として構成さ
    れて前記筒体の燃料噴射孔から燃料を噴射するノズル
    と、このノズル内に配置されて前記燃料噴射孔を開閉す
    る弁体と、この弁体に閉弁方向の弾性力を与える弾性体
    と、バッテリから電力の供給を受けて前記弁体に前記閉
    弁方向の弾性力に抗して開弁方向の電磁力を与えるコイ
    ルと、前記バッテリと前記コイルとを結ぶ通電回路の回
    路抵抗と前記コイルの抵抗とを含む合成抵抗を検出する
    合成抵抗検出手段と、前記合成抵抗に応じた目標切り替
    えタイミングを記憶するタイミング記憶手段と、噴射指
    令パルスに応答して前記合成抵抗出手段の検出抵抗を基
    に前記コイルに対する通電を制御する通電制御手段とを
    備え、前記通電制御手段は、前記噴射指令パルスに応答
    して前記コイルへの通電を開始するとともに通電開始か
    らの経過時間を計測しかつ前記合成抵抗検出手段の検出
    抵抗に応じた目標切り替えタイミングを前記タイミング
    記憶手段から取り込みこの目標切り替えタイミングと前
    記計測時間とを比較して両者の時間が一致したことを条
    件に前記コイルに対する電流を現時点におけるコイル電
    流値より小さい保持電流に制御してなる電磁式燃料噴射
    装置。
  10. 【請求項１０】 前記タイミング記憶手段は、前記合成
    抵抗の抵抗値の増加に応じて遅くなる目標切り替えタイ
    ミングを記憶してなることを特徴とする請求項９記載の
    電磁式燃料噴射装置。
  11. 【請求項１１】 燃料通路に接続された筒体として構成
    されて前記筒体の燃料噴射孔から燃料を噴射するノズル
    と、このノズル内に配置されて前記燃料噴射孔を開閉す
    る弁体と、この弁体に閉弁方向の弾性力を与える弾性体
    と、バッテリから電力の供給を受けて前記弁体に前記閉
    弁方向の弾性力に抗して開弁方向の電磁力を与えるコイ
    ルと、前記燃料通路内の燃料の圧力を検出する燃料圧力
    検出手段と、前記燃料通路内の燃料の圧力に応じた目標
    切り替えタイミングを記憶するタイミング記憶手段と、
    噴射指令パルスに応答して前記燃料圧力検出手段の検出
    圧力を基に前記コイルに対する通電を制御する通電制御
    手段とを備え、前記通電制御手段は、前記噴射指令パル
    スに応答して前記コイルへの通電を開始するとともに通
    電開始からの経過時間を計測しかつ前記燃料圧力検出手
    段の検出圧力に応じた目標切り替えタイミングを前記タ
    イミング記憶手段から取り込みこの目標切り替えタイミ
    ングと前記計測時間とを比較して両者の時間が一致した
    ことを条件に前記コイルに対する電流を現時点における
    コイル電流値より小さい保持電流に制御してなる電磁式
    燃料噴射装置。
  12. 【請求項１２】 前記タイミング記憶手段は、前記燃料
    通路内の燃料の圧力の増加に応じて遅くなる目標切り替
    えタイミングを記憶してなることを特徴とする請求項１
    １記載の電磁式燃料噴射装置。
  13. 【請求項１３】 前記バッテリの電圧が定格電圧にある
    ことを条件に設定された燃料噴射指令パルスのパルス幅
    を前記電圧検出手段の検出電圧に応じて補正し補正され
    た燃料噴射指令パルスを前記通電制御手段に出力するパ
    ルス補正手段を備えてなることを特徴とする請求項１、
    ２または７記載の電磁式燃料噴射装置。
  14. 【請求項１４】 前記合成抵抗の抵抗値が設定値にある
    ことを条件に設定された燃料噴射指令パルスのパルス幅
    を前記合成抵抗検出手段の検出抵抗に応じて補正し補正
    された燃料噴射指令パルスを前記通電制御手段に出力す
    るパルス補正手段を備えてなることを特徴とする請求項
    ３、４または９記載の電磁式燃料噴射装置。
  15. 【請求項１５】 前記燃料通路内の燃料の圧力が設定値
    にあることを条件に設定された燃料噴射指令パルスのパ
    ルス幅を前記燃料圧力検出手段の検出圧力に応じて補正
    し補正された燃料噴射指令パルスを前記通電制御手段に
    出力するパルス補正手段を備えてなることを特徴とする
    請求項５、６または１１記載の電磁式燃料噴射装置。
  16. 【請求項１６】 ピストンを往復動自在に収納するシリ
    ンダと、このシリンダ内に空気を導入する吸気装置と、
    前記シリンダ内の排気ガスを前記シリンダ外に排出する
    排気装置と、前記シリンダ内に燃料を導入する燃料噴射
    装置と、前記シリンダ内の燃料を点火させる点火装置と
    を備えている内燃機関において、前記燃料噴射装置とし
    て、請求項１乃至１５のうちいずれか１項に記載の電磁
    式燃料噴射装置を備えてなることを特徴とする内燃機
    関。
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