JP2002070682A - Fuel injection device - Google Patents
Fuel injection deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は燃料噴射装置に関す
る。[0001] The present invention relates to a fuel injection device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、燃料噴射用噴孔を開閉する噴孔開
閉弁と、噴孔開閉弁を開弁側に付勢する開弁側付勢手段
と、噴孔開閉弁を閉弁側に付勢する閉弁側付勢手段とを
具備する燃料噴射装置が知られている。この種の燃料噴
射装置の例としては、例えば特開平8−334072号
公報に記載されたものがある。特開平3−334072
号公報に記載された燃料噴射装置では、開弁側付勢手段
がノズルボディ内の燃料だまり室により形成され、閉弁
側付勢手段がスプリングにより構成されている。2. Description of the Related Art Conventionally, an injection hole opening / closing valve for opening / closing a fuel injection injection hole, valve opening side urging means for urging the injection hole opening / closing valve to the valve opening side, and an injection hole opening / closing valve for closing the injection hole opening / closing valve. 2. Description of the Related Art There is known a fuel injection device including a valve-closing-side biasing unit that biases the fuel. As an example of this type of fuel injection device, there is one described in, for example, JP-A-8-334072. JP-A-3-334072
In the fuel injection device described in the publication, the valve-opening-side urging means is formed by a fuel reservoir in the nozzle body, and the valve-closing-side urging means is constituted by a spring.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、特開平8−
334072号公報に記載された燃料噴射装置では、閉
弁側付勢手段がスプリングにより構成されているため、
噴孔開閉弁を全閉位置から全開位置と全閉位置との間の
中間リフト位置まで移動させるためには、燃料だまり室
内の圧力を増加させ、つまり、燃料供給圧を増加させ、
噴孔開閉弁を開弁側に付勢する力が噴孔開閉弁を閉弁側
に付勢する力よりも大きくなるようにしなければならな
い。また、噴孔開閉弁を中間リフト位置にほぼ停止させ
るためには、燃料だまり室内の圧力を調節し、噴孔開閉
弁を開弁側に付勢する力と噴孔開閉弁を閉弁側に付勢す
る力とを釣り合わせなければならない。その上、噴孔開
閉弁を所望の中間リフト位置にほぼ停止させるために
は、その所望の中間リフト位置において噴孔開閉弁を開
弁側に付勢する力と噴孔開閉弁を閉弁側に付勢する力と
が釣り合うように、燃料だまり室内の圧力を微調節しな
ければならない。SUMMARY OF THE INVENTION However, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-
In the fuel injection device described in Japanese Patent No. 334072, the valve-closing-side urging means is constituted by a spring.
In order to move the injection hole opening / closing valve from the fully closed position to the intermediate lift position between the fully open position and the fully closed position, the pressure in the fuel sump chamber is increased, that is, the fuel supply pressure is increased,
The force that urges the nozzle hole opening / closing valve to the valve opening side must be greater than the force that urges the nozzle hole opening / closing valve to the valve closing side. Also, in order to almost stop the injection hole opening / closing valve at the intermediate lift position, the pressure in the fuel reservoir is adjusted, and the force for urging the injection hole opening / closing valve to the valve opening side and the injection hole opening / closing valve to the valve closing side. You must balance the biasing force. In addition, in order to substantially stop the injection hole opening / closing valve at the desired intermediate lift position, the force for urging the injection hole opening / closing valve to the valve opening side at the desired intermediate lift position and the injection hole opening / closing valve are closed. The pressure in the fuel sump chamber must be fine-tuned so that the force acting on the fuel chamber is balanced.
【0004】前記問題点に鑑み、本発明は、燃料供給圧
を増加させる必要なく噴孔開閉弁を全閉位置から中間リ
フト位置まで移動させることができると共に、燃料供給
圧を微調節する必要なく噴孔開閉弁を所望の中間リフト
位置にほぼ停止させることができる燃料噴射装置、つま
り、燃料噴射率波形を所望の燃料噴射率波形に切り換え
ることができる燃料噴射装置を提供することを目的とす
る。[0004] In view of the above problems, the present invention can move the injection hole opening / closing valve from the fully closed position to the intermediate lift position without increasing the fuel supply pressure, and does not need to finely adjust the fuel supply pressure. It is an object of the present invention to provide a fuel injection device capable of substantially stopping an injection hole opening / closing valve at a desired intermediate lift position, that is, a fuel injection device capable of switching a fuel injection rate waveform to a desired fuel injection rate waveform. .
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明に
よれば、燃料噴射用噴孔を開閉する噴孔開閉弁と、前記
噴孔開閉弁を開弁側に付勢する開弁側付勢手段と、前記
噴孔開閉弁を閉弁側に付勢する閉弁側付勢手段とを具備
する燃料噴射装置において、前記閉弁側付勢手段が圧力
制御室を有し、前記圧力制御室内の圧力を制御するため
の圧力制御弁を圧力制御弁室内に配置し、高圧燃料供給
通路と前記圧力制御弁室とを第一通路によって連通し、
前記圧力制御弁室と前記圧力制御室とを第二通路によっ
て連通し、前記圧力制御弁を第一の位置に配置した第一
モード時に、前記圧力制御弁室から低圧燃料リーク通路
への燃料の流れが遮断されることにより、前記高圧燃料
供給通路内の燃料が前記第一通路及び前記第二通路を介
して前記圧力制御室内に供給されて前記圧力制御室内の
圧力が上昇せしめられ、その結果、前記噴孔開閉弁を閉
弁側に付勢する力が前記噴孔開閉弁を開弁側に付勢する
力よりも大きくなって前記噴孔開閉弁が全閉位置に向か
って移動せしめられ、前記圧力制御弁を第二の位置に配
置した第二モード時に、前記圧力制御室から前記圧力制
御弁室への燃料の流れが許容され、かつ、前記圧力制御
弁室から前記低圧燃料リーク通路への燃料の流れが許容
されることにより、前記圧力制御室内の燃料が前記第二
通路及び前記圧力制御弁室を介して前記低圧燃料リーク
通路内に排出されて前記圧力制御室内の圧力が低下せし
められ、その結果、前記噴孔開閉弁を閉弁側に付勢する
力が前記噴孔開閉弁を開弁側に付勢する力よりも小さく
なって前記噴孔開閉弁が全開位置に向かって移動せしめ
られ、前記圧力制御弁を第三の位置に配置した第三モー
ド時に、前記圧力制御室と前記圧力制御弁室との間の燃
料の流れが遮断されて前記圧力制御室が密閉され、その
密閉された圧力制御室によって前記噴孔開閉弁がホール
ドされることにより、前記噴孔開閉弁が全開位置と全閉
位置との間の任意のリフト位置にほぼ停止せしめられる
ようにした燃料噴射装置が提供される。According to the first aspect of the present invention, an injection hole opening / closing valve that opens and closes a fuel injection injection hole, and a valve opening side that urges the injection hole opening / closing valve toward the valve opening side. In a fuel injection device comprising an urging means and a valve closing-side urging means for urging the injection hole opening / closing valve to a valve closing side, the valve closing-side urging means has a pressure control chamber, A pressure control valve for controlling the pressure in the control chamber is disposed in the pressure control valve chamber, and the high-pressure fuel supply passage and the pressure control valve chamber communicate with each other through a first passage,
In the first mode in which the pressure control valve chamber and the pressure control chamber communicate with each other through a second passage, and the pressure control valve is arranged at a first position, fuel flows from the pressure control valve chamber to the low-pressure fuel leak passage. When the flow is interrupted, the fuel in the high-pressure fuel supply passage is supplied to the pressure control chamber through the first passage and the second passage, and the pressure in the pressure control chamber is increased. As a result, The force for urging the nozzle hole opening / closing valve to the valve closing side is greater than the force for urging the nozzle hole opening / closing valve to the valve opening side, and the nozzle hole opening / closing valve is moved toward the fully closed position. In the second mode in which the pressure control valve is disposed at the second position, a flow of fuel from the pressure control chamber to the pressure control valve chamber is allowed, and the low-pressure fuel leak passage extends from the pressure control valve chamber to the low-pressure fuel leak passage. By allowing fuel flow to The fuel in the pressure control chamber is discharged into the low-pressure fuel leak passage through the second passage and the pressure control valve chamber, and the pressure in the pressure control chamber is reduced. The force urging the valve closing side is smaller than the force urging the injection hole opening / closing valve to the valve opening side, and the injection hole opening / closing valve is moved toward the fully open position. In the third mode, the fuel flow between the pressure control chamber and the pressure control valve chamber is shut off to seal the pressure control chamber. A fuel injection device is provided in which the opening / closing valve is held so that the injection hole opening / closing valve is substantially stopped at an arbitrary lift position between the fully open position and the fully closed position.
【0006】請求項1に記載の燃料噴射装置では、閉弁
側付勢手段が圧力制御室を有し、圧力制御室内の圧力が
圧力制御弁によって制御される。そのため、圧力制御弁
を第一の位置又は第二の位置に配置し、圧力制御室内の
圧力を増減させることにより、噴孔開閉弁を閉弁側に付
勢する力を増減させることができる。それゆえ、高圧燃
料供給通路内の圧力を増加させなくても、圧力制御弁を
第二の位置に配置し、圧力制御室内の圧力を減少させて
噴孔開閉弁を閉弁側に付勢する力を減少させることによ
り、噴孔開閉弁を全閉位置から中間リフト位置まで移動
させることができる。更に請求項1に記載の燃料噴射装
置では、圧力制御弁を第三の位置に配置した時に、圧力
制御室を圧力制御弁により密閉することができる。その
ため、その密閉された圧力制御室によって噴孔開閉弁を
ホールドすることができる。それゆえ、高圧燃料供給通
路内の圧力を微調節しなくても、噴孔開閉弁を全開位置
と全閉位置との間の任意の所望のリフト位置にほぼ停止
させることができる。つまり、噴孔開閉弁を所望の中間
リフト位置まで移動させ、そこにほぼ停止させることに
より、燃料噴射率波形を所望の燃料噴射率波形に切り換
えることができる。[0006] In the fuel injection device according to the first aspect, the valve closing-side urging means has a pressure control chamber, and the pressure in the pressure control chamber is controlled by the pressure control valve. Therefore, by disposing the pressure control valve at the first position or the second position and increasing or decreasing the pressure in the pressure control chamber, it is possible to increase or decrease the force for urging the nozzle opening / closing valve toward the valve closing side. Therefore, even if the pressure in the high-pressure fuel supply passage is not increased, the pressure control valve is disposed at the second position, the pressure in the pressure control chamber is reduced, and the injection hole opening / closing valve is urged to the valve closing side. By reducing the force, the injection hole opening / closing valve can be moved from the fully closed position to the intermediate lift position. Further, in the fuel injection device according to the first aspect, when the pressure control valve is disposed at the third position, the pressure control chamber can be sealed by the pressure control valve. Therefore, the injection hole opening / closing valve can be held by the sealed pressure control chamber. Therefore, the injection hole opening / closing valve can be almost stopped at any desired lift position between the fully open position and the fully closed position without finely adjusting the pressure in the high pressure fuel supply passage. In other words, the fuel injection rate waveform can be switched to a desired fuel injection rate waveform by moving the injection hole opening / closing valve to a desired intermediate lift position and substantially stopping there.
【0007】請求項2に記載の発明によれば、前記第一
モード時には圧力制御弁リフト量がゼロになっており、
前記第三モード時には圧力制御弁リフト量が最大値にな
っており、前記第二モード時には圧力制御弁リフト量が
それらの間の値になっており、前記噴孔開閉弁を全閉位
置から所定の中間リフト位置まで移動させることが要求
されるとき、圧力制御弁リフト量をゼロから増加させて
前記噴孔開閉弁の移動を開始させ、次いで前記噴孔開閉
弁を前記所定の中間リフト位置に向かって移動させ続け
るために圧力制御弁リフト量を最大値よりも小さい所定
値に固定し、次いで前記噴孔開閉弁が前記所定の中間リ
フト位置まで移動した時に圧力制御弁リフト量を最大値
に固定することにより、前記噴孔開閉弁を前記所定の中
間リフト位置にほぼ停止させるようにした請求項1に記
載の燃料噴射装置が提供される。According to the second aspect of the invention, in the first mode, the lift amount of the pressure control valve is zero,
In the third mode, the lift amount of the pressure control valve is the maximum value. In the second mode, the lift amount of the pressure control valve is a value between them. When it is required to move to the intermediate lift position, the lift amount of the pressure control valve is increased from zero to start moving the injection hole opening / closing valve, and then the injection hole opening / closing valve is moved to the predetermined intermediate lift position. The pressure control valve lift is fixed to a predetermined value smaller than the maximum value in order to keep moving toward the predetermined position, and then when the injection hole opening / closing valve moves to the predetermined intermediate lift position, the pressure control valve lift is set to the maximum value. The fuel injection device according to claim 1, wherein the fuel injection device is configured to stop the injection hole opening / closing valve substantially at the predetermined intermediate lift position by being fixed.
【0008】請求項2に記載の燃料噴射装置では、噴孔
開閉弁を全閉位置から所定の中間リフト位置まで移動さ
せるとき、噴孔開閉弁をその所定の中間リフト位置に向
かって移動させ続けるために圧力制御弁リフト量が最大
値よりも小さい所定値に固定される。そのため、噴孔開
閉弁を全閉位置から所定の中間リフト位置まで移動させ
ている途中に、圧力制御弁リフト量が最大値まで増加し
てしまうのに伴って第二モードから第三モードに切り換
わって噴孔開閉弁が停止せしめられてしまい、その結
果、噴孔開閉弁がその所定の中間リフト位置までリフト
できなくなってしまうのを回避することができる。In the fuel injection device according to the second aspect, when the injection hole opening / closing valve is moved from the fully closed position to the predetermined intermediate lift position, the injection hole opening / closing valve is continuously moved toward the predetermined intermediate lift position. Therefore, the lift amount of the pressure control valve is fixed to a predetermined value smaller than the maximum value. Therefore, while moving the injection hole opening / closing valve from the fully closed position to the predetermined intermediate lift position, the mode is switched from the second mode to the third mode as the pressure control valve lift amount increases to the maximum value. In other words, it is possible to prevent the injection hole opening / closing valve from being stopped, so that the injection hole opening / closing valve cannot be lifted to the predetermined intermediate lift position.
【0009】請求項3に記載の発明によれば、前記第一
モード時には圧力制御弁リフト量がゼロになっており、
前記第三モード時には圧力制御弁リフト量が最大値にな
っており、前記第二モード時には圧力制御弁リフト量が
それらの間の値になっており、前記噴孔開閉弁を全閉位
置から所定の中間リフト位置まで移動させることが要求
されるとき、圧力制御弁リフト量をゼロから増加させて
前記噴孔開閉弁の移動を開始させると共に、前記噴孔開
閉弁が前記所定の中間リフト位置まで移動する前に圧力
制御弁リフト量が最大値まで増加してしまわないように
圧力制御弁リフト量の増加速度を比較的低速に設定し、
次いで前記噴孔開閉弁が前記所定の中間リフト位置まで
移動した時に圧力制御弁リフト量を最大値に固定するこ
とにより、前記噴孔開閉弁を前記所定の中間リフト位置
にほぼ停止させるようにした請求項1に記載の燃料噴射
装置が提供される。According to the third aspect of the invention, in the first mode, the pressure control valve lift amount is zero,
In the third mode, the lift amount of the pressure control valve is the maximum value. In the second mode, the lift amount of the pressure control valve is a value between them. When it is required to move to the intermediate lift position, the pressure control valve lift amount is increased from zero to start the movement of the injection hole opening / closing valve, and the injection hole opening / closing valve is moved to the predetermined intermediate lift position. Set the rate of increase of the lift of the pressure control valve to a relatively low speed so that the lift of the pressure control valve does not increase to the maximum value before moving.
Then, when the injection hole opening / closing valve moves to the predetermined intermediate lift position, the lift amount of the pressure control valve is fixed to the maximum value, so that the injection hole opening / closing valve is almost stopped at the predetermined intermediate lift position. A fuel injection device according to claim 1 is provided.
【0010】請求項3に記載の燃料噴射装置では、噴孔
開閉弁を全閉位置から所定の中間リフト位置まで移動さ
せるとき、噴孔開閉弁がその所定の中間リフト位置まで
移動する前に圧力制御弁リフト量が最大値まで増加して
しまわないように圧力制御弁リフト量の増加速度が比較
的低速に設定される。そのため、噴孔開閉弁を全閉位置
から所定の中間リフト位置まで移動させている途中に、
圧力制御弁リフト量が最大値まで増加してしまうのに伴
って第二モードから第三モードに切り換わって噴孔開閉
弁が停止せしめられてしまい、その結果、噴孔開閉弁が
その所定の中間リフト位置までリフトできなくなってし
まうのを回避することができる。In the fuel injection device according to the third aspect, when the injection hole opening / closing valve is moved from the fully closed position to the predetermined intermediate lift position, the pressure is set before the injection hole opening / closing valve moves to the predetermined intermediate lift position. The rate of increase of the lift amount of the pressure control valve is set to a relatively low speed so that the lift amount of the control valve does not increase to the maximum value. Therefore, while moving the injection hole opening and closing valve from the fully closed position to the predetermined intermediate lift position,
As the pressure control valve lift amount increases to the maximum value, the mode is switched from the second mode to the third mode, and the injection hole opening / closing valve is stopped. It is possible to avoid that the lift cannot be performed to the intermediate lift position.
【0011】請求項4に記載の発明によれば、前記噴孔
開閉弁を全閉位置から所定の中間リフト位置まで移動さ
せ、次いで全開位置まで移動させることが要求されると
き、圧力制御弁リフト量をゼロから増加させて前記噴孔
開閉弁の移動を開始させ、次いで前記噴孔開閉弁を全開
位置に向かって移動させ続けるために圧力制御弁リフト
量を最大値よりも小さい所定値に固定し、次いで前記噴
孔開閉弁が前記所定の中間リフト位置まで移動した時に
圧力制御弁リフト量を最大値に固定することにより、前
記噴孔開閉弁を前記所定の中間リフト位置にほぼ停止さ
せ、次いで圧力制御弁リフト量を最大値から減少させて
前記噴孔開閉弁を全開位置に向かって再び移動させ、次
いで前記噴孔開閉弁を全開位置に向かって移動させ続け
るために圧力制御弁リフト量をゼロよりも大きい所定値
に固定し、前記噴孔開閉弁を全開位置まで移動させるよ
うにした請求項2に記載の燃料噴射装置が提供される。According to the fourth aspect of the present invention, when it is required to move the injection hole opening / closing valve from the fully closed position to a predetermined intermediate lift position, and then to the fully opened position, the pressure control valve lift is required. The pressure control valve lift amount is fixed to a predetermined value smaller than the maximum value in order to start moving the injection hole opening / closing valve by increasing the amount from zero, and then to continue moving the injection hole opening / closing valve toward the fully open position. Then, by fixing the pressure control valve lift amount to the maximum value when the injection hole opening / closing valve moves to the predetermined intermediate lift position, the injection hole opening / closing valve is almost stopped at the predetermined intermediate lift position, Next, the pressure control valve lift is decreased from the maximum value to move the nozzle hole opening / closing valve again toward the fully open position, and then the pressure control is performed to continue moving the nozzle hole opening / closing valve toward the fully open position. Secure the lift amount to a predetermined value greater than zero, the fuel injection device according to claim 2 which is adapted to move the nozzle hole closing valve to the fully open position is provided.
【0012】請求項4に記載の燃料噴射装置では、噴孔
開閉弁を中間リフト位置から全開位置まで移動させると
き、噴孔開閉弁を全開位置に向かって移動させ続けるた
めに圧力制御弁リフト量がゼロよりも大きい所定値に固
定される。そのため、噴孔開閉弁を中間リフト位置から
全開位置まで移動させている途中に、圧力制御弁リフト
量がゼロまで減少してしまうのに伴って第二モードから
第一モードに切り換わって噴孔開閉弁が全閉位置に向か
って移動し始めてしまい、その結果、噴孔開閉弁が全開
位置までリフトできなくなってしまうのを回避すること
ができる。In the fuel injection device according to the fourth aspect, when the injection hole opening / closing valve is moved from the intermediate lift position to the fully open position, the pressure control valve lift amount is set to keep moving the injection hole opening / closing valve toward the full opening position. Is fixed to a predetermined value larger than zero. Therefore, while the injection hole opening / closing valve is being moved from the intermediate lift position to the fully open position, the pressure control valve is switched from the second mode to the first mode as the lift amount decreases to zero, and the injection hole is switched. It can be avoided that the on-off valve starts to move toward the fully closed position, and as a result, the injection hole on-off valve cannot be lifted to the fully open position.
【0013】請求項5に記載の発明によれば、前記噴孔
開閉弁を全閉位置から所定の中間リフト位置まで移動さ
せ、次いで全開位置まで移動させることが要求されると
き、圧力制御弁リフト量をゼロから増加させて前記噴孔
開閉弁の移動を開始させると共に、前記噴孔開閉弁が前
記所定の中間リフト位置まで移動する前に圧力制御弁リ
フト量が最大値まで増加してしまわないように圧力制御
弁リフト量の増加速度を比較的低速に設定し、次いで前
記噴孔開閉弁が前記所定の中間リフト位置まで移動した
時に圧力制御弁リフト量を最大値に固定することによ
り、前記噴孔開閉弁を前記所定の中間リフト位置にほぼ
停止させ、次いで圧力制御弁リフト量を最大値から減少
させて前記噴孔開閉弁を全開位置に向かって再び移動さ
せると共に、前記噴孔開閉弁が全開位置まで移動する前
に圧力制御弁リフト量がゼロまで減少してしまわないよ
うに圧力制御弁リフト量の減少速度を比較的低速に設定
し、前記噴孔開閉弁を全開位置まで移動させるようにし
た請求項3に記載の燃料噴射装置が提供される。According to the fifth aspect of the present invention, when it is required to move the injection hole opening / closing valve from the fully closed position to a predetermined intermediate lift position and then to the fully opened position, the pressure control valve lift is required. The amount is increased from zero to start the movement of the injection hole opening / closing valve, and the pressure control valve lift amount does not increase to the maximum value before the injection hole opening / closing valve moves to the predetermined intermediate lift position. By setting the increasing speed of the pressure control valve lift amount to a relatively low speed, and then fixing the pressure control valve lift amount to a maximum value when the injection hole opening / closing valve moves to the predetermined intermediate lift position, The injection hole opening / closing valve is substantially stopped at the predetermined intermediate lift position, the lift amount of the pressure control valve is reduced from the maximum value, and the injection hole opening / closing valve is moved again toward the fully open position, Before the on-off valve moves to the fully open position, the pressure control valve lift amount is set to a relatively low speed so that the lift amount of the pressure control valve does not decrease to zero, and the injection hole on-off valve is moved to the fully open position. A fuel injection device according to claim 3, wherein the fuel injection device is moved.
【0014】請求項5に記載の燃料噴射装置では、噴孔
開閉弁を中間リフト位置から全開位置まで移動させると
き、噴孔開閉弁が全開位置まで移動する前に圧力制御弁
リフト量がゼロまで減少してしまわないように圧力制御
弁リフト量の減少速度が比較的低速に設定される。その
ため、噴孔開閉弁を中間リフト位置から全開位置まで移
動させている途中に、圧力制御弁リフト量がゼロまで減
少してしまうのに伴って第二モードから第一モードに切
り換わって噴孔開閉弁が全閉位置に向かって移動し始め
てしまい、その結果、噴孔開閉弁が全開位置までリフト
できなくなってしまうのを回避することができる。In the fuel injection device according to the fifth aspect, when the injection hole opening / closing valve is moved from the intermediate lift position to the fully opened position, the lift amount of the pressure control valve is reduced to zero before the injection hole opening / closing valve is moved to the fully opened position. The rate of decrease of the lift amount of the pressure control valve is set to a relatively low speed so as not to decrease. Therefore, while the injection hole opening / closing valve is being moved from the intermediate lift position to the fully open position, the pressure control valve is switched from the second mode to the first mode as the lift amount decreases to zero, and the injection hole is switched. It can be avoided that the on-off valve starts to move toward the fully closed position, and as a result, the injection hole on-off valve cannot be lifted to the fully open position.
【0015】請求項6に記載の発明によれば、圧力制御
弁リフト量を固定する期間を前記高圧燃料供給通路内の
圧力と燃料温度とに基づいて算出するようにした請求項
2又は4に記載の燃料噴射装置が提供される。According to the present invention, the period for fixing the lift amount of the pressure control valve is calculated based on the pressure in the high-pressure fuel supply passage and the fuel temperature. The described fuel injection device is provided.
【0016】請求項6に記載の燃料噴射装置では、圧力
制御弁リフト量に応じて変化する圧力制御室内の圧力
が、更に高圧燃料供給通路内の圧力及び燃料温度にも応
じて変化してしまうことに鑑み、圧力制御室内の圧力を
要求通りに制御するために、圧力制御弁リフト量を固定
する期間が高圧燃料供給通路内の圧力と燃料温度とに基
づいて制御される。そのため、圧力制御室内の圧力を要
求通りに制御することができる。In the fuel injection device according to the sixth aspect, the pressure in the pressure control chamber that changes according to the lift amount of the pressure control valve further changes according to the pressure in the high-pressure fuel supply passage and the fuel temperature. In view of this, in order to control the pressure in the pressure control chamber as required, the period in which the lift amount of the pressure control valve is fixed is controlled based on the pressure in the high-pressure fuel supply passage and the fuel temperature. Therefore, the pressure in the pressure control chamber can be controlled as required.
【0017】請求項7に記載の発明によれば、前記第一
通路を通過する燃料流量に基づいて圧力制御弁リフト量
を固定する期間を補正するようにした請求項6に記載の
燃料噴射装置が提供される。According to the seventh aspect of the present invention, the period in which the lift amount of the pressure control valve is fixed is corrected based on the flow rate of the fuel passing through the first passage. Is provided.
【0018】請求項7に記載の燃料噴射装置では、圧力
制御弁リフト量に応じて変化する圧力制御室内の圧力
が、更に第一通路を通過する燃料流量にも応じて変化し
てしまうことに鑑み、圧力制御室内の圧力を要求通りに
制御するために、圧力制御弁リフト量を固定する期間が
第一通路を通過する燃料流量に基づいて補正される。そ
のため、補正を行わない場合よりも正確に、圧力制御室
内の圧力を要求通りに制御することができる。In the fuel injection device according to the present invention, the pressure in the pressure control chamber, which changes according to the lift amount of the pressure control valve, further changes according to the fuel flow rate passing through the first passage. In view of this, in order to control the pressure in the pressure control chamber as required, the period during which the lift amount of the pressure control valve is fixed is corrected based on the flow rate of the fuel passing through the first passage. Therefore, the pressure in the pressure control chamber can be controlled as required more accurately than when no correction is performed.
【0019】請求項8に記載の発明によれば、圧力制御
弁リフト量の増加速度又は圧力制御弁リフト量の減少速
度を前記高圧燃料供給通路内の圧力と燃料温度とに基づ
いて算出するようにした請求項3又は5に記載の燃料噴
射装置が提供される。According to the present invention, the increasing speed of the lift amount of the pressure control valve or the decreasing speed of the lift amount of the pressure control valve is calculated based on the pressure in the high-pressure fuel supply passage and the fuel temperature. A fuel injection device according to claim 3 or 5 is provided.
【0020】請求項8に記載の燃料噴射装置では、圧力
制御弁リフト量に応じて変化する圧力制御室内の圧力
が、更に高圧燃料供給通路内の圧力及び燃料温度にも応
じて変化してしまうことに鑑み、圧力制御室内の圧力を
要求通りに制御するために、圧力制御弁リフト量の増加
速度又は圧力制御弁リフト量の減少速度が高圧燃料供給
通路内の圧力と燃料温度とに基づいて制御される。その
ため、圧力制御室内の圧力を要求通りに制御することが
できる。In the fuel injection device according to the present invention, the pressure in the pressure control chamber that changes according to the lift amount of the pressure control valve further changes according to the pressure in the high-pressure fuel supply passage and the fuel temperature. In view of this, in order to control the pressure in the pressure control chamber as required, the increasing speed of the pressure control valve lift or the decreasing speed of the pressure control valve lift is based on the pressure in the high-pressure fuel supply passage and the fuel temperature. Controlled. Therefore, the pressure in the pressure control chamber can be controlled as required.
【0021】請求項9に記載の発明によれば、前記第一
通路を通過する燃料流量に基づいて圧力制御弁リフト量
の増加速度又は圧力制御弁リフト量の減少速度を補正す
るようにした請求項8に記載の燃料噴射装置が提供され
る。According to the ninth aspect of the invention, the increasing speed of the pressure control valve lift amount or the decreasing speed of the pressure control valve lift amount is corrected based on the fuel flow rate passing through the first passage. Item 8. A fuel injection device according to item 8 is provided.
【0022】請求項9に記載の燃料噴射装置では、圧力
制御弁リフト量に応じて変化する圧力制御室内の圧力
が、更に第一通路を通過する燃料流量にも応じて変化し
てしまうことに鑑み、圧力制御室内の圧力を要求通りに
制御するために、圧力制御弁リフト量の増加速度又は圧
力制御弁リフト量の減少速度が第一通路を通過する燃料
流量に基づいて補正される。そのため、補正を行わない
場合よりも正確に、圧力制御室内の圧力を要求通りに制
御することができる。In the fuel injection device according to the ninth aspect, the pressure in the pressure control chamber, which changes according to the lift amount of the pressure control valve, further changes according to the fuel flow rate passing through the first passage. In view of the above, in order to control the pressure in the pressure control chamber as required, the increasing speed of the pressure control valve lift amount or the decreasing speed of the pressure control valve lift amount is corrected based on the fuel flow rate passing through the first passage. Therefore, the pressure in the pressure control chamber can be controlled as required more accurately than when no correction is performed.
【0023】請求項10に記載の発明によれば、噴孔開
閉弁リフト量を検出するためのリフト量検出手段を設
け、前記噴孔開閉弁が前記所定の中間リフト位置まで移
動せしめられた時の実際の噴孔開閉弁リフト量とその時
の要求噴孔開閉弁リフト量との差分に基づいて、圧力制
御弁リフト量を固定する期間、圧力制御弁リフト量の増
加速度、又は圧力制御弁リフト量の減少速度をフィード
バック補正するようにした請求項6〜9のいずれか一項
に記載の燃料噴射装置が提供される。According to the tenth aspect of the present invention, a lift amount detecting means for detecting a lift amount of the injection hole opening / closing valve is provided, and when the injection hole opening / closing valve is moved to the predetermined intermediate lift position. Based on the difference between the actual injection hole opening / closing valve lift amount and the required injection hole opening / closing valve lift amount, the period during which the pressure control valve lift amount is fixed, the rate of increase of the pressure control valve lift amount, or the pressure control valve lift A fuel injection device according to any one of claims 6 to 9, wherein the rate of decrease of the amount is feedback-corrected.
【0024】請求項10に記載の燃料噴射装置では、噴
孔開閉弁が所定の中間リフト位置まで移動せしめられた
時の実際の噴孔開閉弁リフト量とその時の要求噴孔開閉
弁リフト量との差分に基づいて、圧力制御弁リフト量を
固定する期間、圧力制御弁リフト量の増加速度、又は圧
力制御弁リフト量の減少速度がフィードバック補正され
る。そのため、フィードバック補正が行われない場合よ
りも正確に、噴孔開閉弁リフト量を要求通りに制御する
ことができる。In the fuel injection device according to the tenth aspect, the actual lift amount of the injection hole opening / closing valve when the injection hole opening / closing valve is moved to the predetermined intermediate lift position, and the required injection hole opening / closing valve lift amount at that time. Based on the difference, the period during which the pressure control valve lift is fixed, the rate at which the pressure control valve lift is increased, or the rate at which the pressure control valve lift is reduced is feedback corrected. Therefore, the injection hole opening / closing valve lift amount can be controlled as required more accurately than when the feedback correction is not performed.
【0025】請求項11に記載の発明によれば、圧力制
御弁リフト量が第二モード時及び第三モード時の圧力制
御弁リフト量よりも小さくなっている第四の位置に前記
圧力制御弁を配置した第四モード時に、前記噴孔開閉弁
を閉弁側に付勢する力と前記噴孔開閉弁を開弁側に付勢
する力とが等しくなるようにし、前記噴孔開閉弁が全開
位置に位置している時に前記圧力制御弁を第四の位置に
配置するようにした請求項1に記載の燃料噴射装置が提
供される。According to the eleventh aspect, the pressure control valve is located at the fourth position where the lift amount of the pressure control valve is smaller than the lift amount of the pressure control valve in the second mode and the third mode. In the fourth mode in which is arranged, the force for urging the injection hole opening / closing valve to the valve closing side and the force for urging the injection hole opening / closing valve to the valve opening side are equal, and the injection hole opening / closing valve is 2. The fuel injection device according to claim 1, wherein the pressure control valve is located at a fourth position when the fuel injection device is located at the fully open position.
【0026】請求項11に記載の燃料噴射装置では、噴
孔開閉弁が全開位置に位置している時に、圧力制御弁リ
フト量が第二モード時及び第三モード時の圧力制御弁リ
フト量よりも小さくなっている第四の位置に圧力制御弁
が配置される。そのため、噴孔開閉弁が全開位置に位置
している時に圧力制御弁が第二の位置に配置される場合
や第三の位置に配置される場合に比べ、低圧燃料リーク
通路内に排出される燃料量を低減することができる。そ
れゆえ、高圧燃料が低圧燃料リーク通路内に排出される
のに伴って燃料温度が上昇してしまうのを抑制すること
ができる。In the fuel injection device according to the eleventh aspect, when the injection hole opening / closing valve is located at the fully open position, the lift amount of the pressure control valve is smaller than the lift amount of the pressure control valve in the second mode and the third mode. The pressure control valve is located at a fourth position where the pressure is also smaller. Therefore, compared with the case where the pressure control valve is arranged at the second position or the case where the pressure control valve is arranged at the third position when the injection hole opening / closing valve is located at the fully open position, the fuel is discharged into the low-pressure fuel leak passage. The amount of fuel can be reduced. Therefore, it is possible to suppress the fuel temperature from increasing as the high-pressure fuel is discharged into the low-pressure fuel leak passage.
【0027】請求項12に記載の発明によれば、噴孔開
閉弁リフト量を検出するためのリフト量検出手段を設
け、前記噴孔開閉弁が全開位置まで移動したら即座に前
記圧力制御弁を第二の位置から第四の位置まで移動させ
るようにした請求項11に記載の燃料噴射装置が提供さ
れる。According to the twelfth aspect of the present invention, a lift amount detecting means for detecting a lift amount of the injection hole opening / closing valve is provided, and when the injection hole opening / closing valve moves to the fully open position, the pressure control valve is immediately turned on. 12. The fuel injection device according to claim 11, wherein the fuel injection device is moved from the second position to the fourth position.
【0028】請求項12に記載の燃料噴射装置では、噴
孔開閉弁が全開位置まで移動したら即座に圧力制御弁が
第二の位置から第四の位置まで移動せしめられる。その
ため、低圧燃料リーク通路内に排出される燃料量を最小
にすることができる。In the fuel injection device according to the twelfth aspect, the pressure control valve is moved from the second position to the fourth position immediately after the injection hole opening / closing valve moves to the fully open position. Therefore, the amount of fuel discharged into the low-pressure fuel leak passage can be minimized.
【0029】請求項13に記載の発明によれば、燃料噴
射用噴孔を開閉する噴孔開閉弁と、前記噴孔開閉弁を開
弁側に付勢する開弁側付勢手段と、前記噴孔開閉弁を閉
弁側に付勢する閉弁側付勢手段とを具備する燃料噴射装
置において、前記閉弁側付勢手段が圧力制御室を有し、
前記圧力制御室内の圧力を制御するための圧力制御弁を
設け、前記圧力制御弁を第一の位置に配置した時に、前
記噴孔開閉弁を閉弁側に付勢する力が前記噴孔開閉弁を
開弁側に付勢する力よりも大きくされ、前記圧力制御弁
を第二の位置に配置した時に、前記噴孔開閉弁を閉弁側
に付勢する力が前記噴孔開閉弁を開弁側に付勢する力よ
りも小さくされることによって前記噴孔開閉弁が全開位
置に向かって移動せしめられ、前記圧力制御弁を第三の
位置に配置した時に、前記圧力制御室が前記圧力制御弁
によって密閉され、その密閉された圧力制御室によって
前記噴孔開閉弁がホールドされることにより、前記噴孔
開閉弁が全開位置と全閉位置との間の任意のリフト位置
にほぼ停止せしめられるようにした燃料噴射装置が提供
される。According to the thirteenth aspect of the present invention, the injection hole opening / closing valve for opening / closing the fuel injection injection hole, valve opening side urging means for urging the injection hole opening / closing valve to the valve opening side, A valve closing side biasing means for biasing the injection hole opening / closing valve to the valve closing side, wherein the valve closing side biasing means has a pressure control chamber,
A pressure control valve for controlling the pressure in the pressure control chamber is provided, and when the pressure control valve is arranged at the first position, a force for urging the nozzle opening / closing valve to the valve closing side is used to open and close the nozzle opening / closing valve. The force for urging the valve toward the valve opening side is greater than the force for urging the nozzle opening / closing valve to the valve closing side when the pressure control valve is disposed at the second position. The injection hole opening / closing valve is moved toward the fully open position by being made smaller than the force for urging the valve opening side, and when the pressure control valve is arranged at the third position, the pressure control chamber is The injection hole opening / closing valve is closed by a pressure control valve, and the injection hole opening / closing valve is held by the sealed pressure control chamber. A fuel injection device adapted to be operated is provided.
【0030】請求項13に記載の燃料噴射装置では、閉
弁側付勢手段が圧力制御室を有し、圧力制御室内の圧力
が圧力制御弁によって制御される。そのため、圧力制御
室内の圧力を増減させることにより、噴孔開閉弁を閉弁
側に付勢する力を増減させることができる。それゆえ、
燃料供給圧を増加させなくても、圧力制御弁を第二の位
置に配置し、圧力制御室内の圧力を減少させて噴孔開閉
弁を閉弁側に付勢する力を減少させることにより、噴孔
開閉弁を全閉位置から中間リフト位置まで移動させるこ
とができる。更に請求項13に記載の燃料噴射装置で
は、圧力制御弁を第三の位置に配置した時に、圧力制御
室を圧力制御弁により密閉することができる。そのた
め、その密閉された圧力制御室によって噴孔開閉弁をホ
ールドすることができる。それゆえ、燃料供給圧を微調
節しなくても、噴孔開閉弁を全開位置と全閉位置との間
の任意の所望のリフト位置にほぼ停止させることができ
る。つまり、噴孔開閉弁を所望の中間リフト位置まで移
動させ、そこにほぼ停止させることにより、燃料噴射率
を所望の燃料噴射率に切り換えることができる。In the fuel injection device according to the thirteenth aspect, the valve closing-side urging means has a pressure control chamber, and the pressure in the pressure control chamber is controlled by the pressure control valve. Therefore, by increasing or decreasing the pressure in the pressure control chamber, it is possible to increase or decrease the force for urging the nozzle opening / closing valve toward the valve closing side. therefore,
Even without increasing the fuel supply pressure, by disposing the pressure control valve in the second position, reducing the pressure in the pressure control chamber and reducing the force for urging the nozzle opening / closing valve to the valve closing side, The injection hole opening / closing valve can be moved from the fully closed position to the intermediate lift position. Further, in the fuel injection device according to the thirteenth aspect, when the pressure control valve is disposed at the third position, the pressure control chamber can be sealed by the pressure control valve. Therefore, the injection hole opening / closing valve can be held by the sealed pressure control chamber. Therefore, the injection hole opening / closing valve can be almost stopped at any desired lift position between the fully open position and the fully closed position without finely adjusting the fuel supply pressure. That is, the fuel injection rate can be switched to the desired fuel injection rate by moving the injection hole opening / closing valve to a desired intermediate lift position and substantially stopping there.
【0031】請求項14に記載の発明によれば、前記圧
力制御室に燃料を供給するための高圧燃料供給通路内の
圧力と燃料温度とに基づいて前記圧力制御弁を制御する
ようにした請求項13に記載の燃料噴射装置が提供され
る。According to the present invention, the pressure control valve is controlled based on the pressure in the high pressure fuel supply passage for supplying fuel to the pressure control chamber and the fuel temperature. Item 13. A fuel injection device according to item 13 is provided.
【0032】請求項14に記載の燃料噴射装置では、圧
力制御室内の圧力が高圧燃料供給通路内の圧力及び燃料
温度に応じて変化してしまうことに鑑み、圧力制御弁が
高圧燃料供給通路内の圧力と燃料温度とに基づいて制御
される。そのため、圧力制御室内の圧力を要求通りに制
御することができる。In the fuel injection device according to the present invention, in consideration of the fact that the pressure in the pressure control chamber changes in accordance with the pressure in the high-pressure fuel supply passage and the fuel temperature, the pressure control valve is provided in the high-pressure fuel supply passage. Is controlled based on the pressure and the fuel temperature. Therefore, the pressure in the pressure control chamber can be controlled as required.
【0033】[0033]
【発明の実施の形態】以下、添付図面を用いて本発明の
実施形態について説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【0034】図1は本発明の燃料噴射装置の第一の実施
形態の概略断面図、図2は図1の一部を拡大した拡大図
である。図1及び図2において、1は燃料噴射用噴孔、
2は燃料噴射用噴孔1を開閉するニードル弁、3はニー
ドル弁2を開弁側(図1及び図2の上側)に付勢する燃
料だまり室、4はニードル弁2を閉弁側(図1及び図2
の下側)に付勢する圧力制御室である。5はニードル弁
2を閉弁側(図1及び図2の下側)に付勢するためのス
プリング、6は圧力制御室4内の圧力を制御するための
圧力制御弁、7は圧力制御弁6が内部に配置されている
圧力制御弁室である。8は高圧燃料供給通路、9は高圧
燃料供給通路8と圧力制御弁室7とを連通する第一通
路、10は第一通路9に形成された絞り部である。11
は圧力制御弁室7と圧力制御室4とを連通する第二通
路、12は第二通路11に形成された絞り部、13は低
圧燃料リーク通路である。14は圧力制御弁6を駆動す
るためのピエゾ式アクチュエータ、15は圧力制御弁6
とピエゾ式アクチュエータ14との間に配置された作動
油である。詳細には、燃料噴射用噴孔1から噴射されな
かった燃料が作動油15として使用される。15は圧力
制御弁6が全閉時に着座するシート部、16は圧力制御
弁6を閉弁側(図1及び図2の上側)に付勢するための
スプリングである。FIG. 1 is a schematic sectional view of a first embodiment of the fuel injection device of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a part of FIG. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a fuel injection nozzle,
Reference numeral 2 denotes a needle valve that opens and closes the fuel injection nozzle 1, 3 denotes a fuel reservoir that urges the needle valve 2 to the valve-opening side (upper side in FIGS. 1 and 2), and 4 denotes a needle valve that closes the needle valve 2 (to the valve-closing side). 1 and 2
(Lower side). Reference numeral 5 denotes a spring for urging the needle valve 2 toward the valve closing side (downward in FIGS. 1 and 2), 6 denotes a pressure control valve for controlling the pressure in the pressure control chamber 4, and 7 denotes a pressure control valve. Reference numeral 6 denotes a pressure control valve chamber disposed inside. 8 is a high pressure fuel supply passage, 9 is a first passage connecting the high pressure fuel supply passage 8 and the pressure control valve chamber 7, and 10 is a throttle formed in the first passage 9. 11
Is a second passage connecting the pressure control valve chamber 7 and the pressure control chamber 4, 12 is a throttle formed in the second passage 11, and 13 is a low pressure fuel leak passage. 14 is a piezo-type actuator for driving the pressure control valve 6, and 15 is the pressure control valve 6.
And a piezo-type actuator 14. Specifically, the fuel not injected from the fuel injection nozzle 1 is used as the hydraulic oil 15. Reference numeral 15 denotes a seat portion on which the pressure control valve 6 is seated when fully closed, and reference numeral 16 denotes a spring for urging the pressure control valve 6 toward a valve closing side (upper side in FIGS. 1 and 2).
【0035】図3は圧力制御弁の第一モード及び第二モ
ードを示した図である。詳細には、図3(A)は圧力制
御弁6が全閉位置(第一の位置)に配置された第一モー
ドを示しており、図3(B)は圧力制御弁6が中間リフ
ト位置(第二の位置)に配置された第二モードを示して
いる。図3(A)に示すように、圧力制御弁6が全閉せ
しめられる時(圧力制御弁リフト量=ゼロ)、圧力制御
弁室7から低圧燃料リーク通路13への燃料の流れが遮
断されることにより、高圧燃料供給通路8内の燃料が第
一通路9及び第二通路11を介して圧力制御室4内に供
給されて圧力制御室4内の圧力が上昇せしめられる。そ
のため、ニードル弁2を閉弁側(図1及び図2の下側)
に付勢する圧力制御室4内の油圧(燃料圧)とスプリン
グ5のばね圧との和が、ニードル弁2を開弁側(図1及
び図2の上側)に付勢する燃料だまり室3内の油圧より
も大きくなり、その結果、ニードル弁2が閉弁側に移動
せしめられるか、全閉位置に維持される。つまり、圧力
制御弁6が全閉され続けると、ニードル弁2は全閉せし
められる。FIG. 3 shows the first mode and the second mode of the pressure control valve. More specifically, FIG. 3A shows a first mode in which the pressure control valve 6 is disposed in the fully closed position (first position), and FIG. 3B shows that the pressure control valve 6 is in the intermediate lift position. The second mode arranged at (second position) is shown. As shown in FIG. 3A, when the pressure control valve 6 is fully closed (pressure control valve lift amount = 0), the flow of fuel from the pressure control valve chamber 7 to the low-pressure fuel leak passage 13 is shut off. Thereby, the fuel in the high-pressure fuel supply passage 8 is supplied into the pressure control chamber 4 via the first passage 9 and the second passage 11, and the pressure in the pressure control chamber 4 is increased. Therefore, the needle valve 2 is closed (the lower side in FIGS. 1 and 2).
The sum of the oil pressure (fuel pressure) in the pressure control chamber 4 and the spring pressure of the spring 5 urges the needle valve 2 toward the valve opening side (upper side in FIGS. 1 and 2). Therefore, the needle valve 2 is moved to the valve closing side or is maintained at the fully closed position. That is, if the pressure control valve 6 continues to be fully closed, the needle valve 2 is fully closed.
【0036】一方、図3(B)に示すように、圧力制御
弁6が中間リフト位置(第二の位置)に配置される時
(圧力制御弁リフト量=L2)、圧力制御室4から圧力
制御弁室7への燃料の流れが許容され、かつ、圧力制御
弁室7から低圧燃料リーク通路13への燃料の流れが許
容されることにより、圧力制御室4内の燃料が第二通路
11及び圧力制御弁室7を介して低圧燃料リーク通路1
3内に排出されて圧力制御室4内の圧力が低下せしめら
れる。そのため、ニードル弁2を閉弁側(図1及び図2
の下側)に付勢する圧力制御室4内の油圧(燃料圧)と
スプリング8のばね圧との和が、ニードル弁2を開弁側
(図1及び図2の上側)に付勢する燃料だまり室3内の
油圧よりも小さくなり、その結果、ニードル弁2が開弁
側に移動せしめられるか、全開位置に維持される。つま
り、圧力制御弁6が中間リフト位置に維持されると、ニ
ードル弁2は全開せしめられる。On the other hand, as shown in FIG. 3B, when the pressure control valve 6 is located at the intermediate lift position (second position) (pressure control valve lift amount = L2), the pressure from the pressure control chamber 4 is reduced. By allowing the flow of fuel to the control valve chamber 7 and the flow of fuel from the pressure control valve chamber 7 to the low pressure fuel leak passage 13, the fuel in the pressure control chamber 4 is And low pressure fuel leak passage 1 via pressure control valve chamber 7
The gas is discharged into the pressure control chamber 3 and the pressure in the pressure control chamber 4 is reduced. Therefore, the needle valve 2 is closed (FIGS. 1 and 2).
The sum of the oil pressure (fuel pressure) in the pressure control chamber 4 and the spring pressure of the spring 8 urges the needle valve 2 toward the valve opening side (upper side in FIGS. 1 and 2). The pressure becomes lower than the oil pressure in the fuel pool 3, and as a result, the needle valve 2 is moved to the valve opening side or maintained at the fully open position. That is, when the pressure control valve 6 is maintained at the intermediate lift position, the needle valve 2 is fully opened.
【0037】図4は圧力制御弁の第三モード及び第四モ
ードを示した図である。詳細には、図4(A)は圧力制
御弁6が全開位置(第三の位置)に配置された第三モー
ドを示しており、図4(B)は第二モード(図3
(B))時の圧力制御弁リフト量L2よりも圧力制御弁
リフト量が小さい第四の位置に圧力制御弁6が配置され
た第四モードを示している。図4(A)に示すように、
圧力制御弁6が全開せしめられる時(圧力制御弁リフト
量=L3=Lmax)、圧力制御室4と圧力制御弁室7
との間の燃料の流れが遮断されて圧力制御室4が密閉さ
れ、その密閉された圧力制御室4によってニードル弁2
がホールドされることにより、ニードル弁2が全開位置
と全閉位置との間の任意のリフト位置にほぼ停止せしめ
られる。FIG. 4 shows the third mode and the fourth mode of the pressure control valve. Specifically, FIG. 4A shows a third mode in which the pressure control valve 6 is disposed at the fully open position (third position), and FIG. 4B shows a second mode (FIG. 3).
(B) shows a fourth mode in which the pressure control valve 6 is disposed at a fourth position where the pressure control valve lift amount is smaller than the pressure control valve lift amount L2 at the time. As shown in FIG.
When the pressure control valve 6 is fully opened (pressure control valve lift = L3 = Lmax), the pressure control chamber 4 and the pressure control valve chamber 7
And the pressure control chamber 4 is sealed, and the needle valve 2 is closed by the closed pressure control chamber 4.
Is held, the needle valve 2 is almost stopped at an arbitrary lift position between the fully open position and the fully closed position.
【0038】図4(B)に示すように、圧力制御弁6が
第四の位置に配置される時(圧力制御弁リフト量=L
4)、高圧燃料供給通路8内の燃料が第一通路9及び第
二通路11を介して圧力制御室4内に供給されると共
に、圧力制御室4内の燃料が第二通路11及び圧力制御
弁室7を介して低圧燃料リーク通路13内に排出され
る。そのため、ニードル弁2を閉弁側(図1及び図2の
下側)に付勢する圧力制御室4内の油圧(燃料圧)とス
プリング8のばね圧との和が、ニードル弁2を開弁側
(図1及び図2の上側)に付勢する燃料だまり室3内の
油圧と等しくなり、その結果、ニードル弁2が全開位置
と全閉位置との間の任意のリフト位置にほぼ停止せしめ
られる。As shown in FIG. 4B, when the pressure control valve 6 is located at the fourth position (the pressure control valve lift amount = L
4) The fuel in the high-pressure fuel supply passage 8 is supplied to the pressure control chamber 4 via the first passage 9 and the second passage 11, and the fuel in the pressure control chamber 4 is supplied to the second passage 11 and the pressure control. The fuel is discharged into the low pressure fuel leak passage 13 through the valve chamber 7. Therefore, the sum of the oil pressure (fuel pressure) in the pressure control chamber 4 for urging the needle valve 2 toward the valve closing side (the lower side in FIGS. 1 and 2) and the spring pressure of the spring 8 causes the needle valve 2 to open. It becomes equal to the oil pressure in the fuel sump chamber 3 urged to the valve side (the upper side in FIGS. 1 and 2), and as a result, the needle valve 2 almost stops at any lift position between the fully open position and the fully closed position. I'm sullen.
【0039】図5はニードル弁を全開位置と全閉位置と
の間の中間リフト位置に維持して燃料噴射率を低く抑え
た燃料噴射を実行するための圧力制御弁制御方法を示し
た図である。図5に示すように、燃料噴射率を低く抑え
た燃料噴射(燃料噴射率=IRlow)を実行するため
にニードル弁2を全閉位置から所定の中間リフト位置
(ニードル弁リフト量=NLlow)まで移動させるこ
とが要求されると(時間T1)、ピエゾ式アクチュエー
タ14に対する印加電圧の増加が開始され、圧力制御弁
リフト量がゼロから増加せしめられる。圧力制御弁リフ
ト量がL2になると(詳細には圧力制御弁リフト量がL
4よりも大きくなると)(時間T2)、ニードル弁2は
開弁側に移動し始める。FIG. 5 is a view showing a pressure control valve control method for executing fuel injection with a low fuel injection rate while maintaining the needle valve at an intermediate lift position between the fully open position and the fully closed position. is there. As shown in FIG. 5, the needle valve 2 is moved from the fully closed position to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow) in order to execute fuel injection (fuel injection rate = IRlow) with the fuel injection rate kept low. When the movement is requested (time T1), an increase in the voltage applied to the piezo actuator 14 is started, and the lift amount of the pressure control valve is increased from zero. When the pressure control valve lift becomes L2 (specifically, when the pressure control valve lift is
4) (time T2), the needle valve 2 starts to move to the valve opening side.
【0040】次いで、ニードル弁2を所定の中間リフト
位置(ニードル弁リフト量=NLlow)に向かって移
動させ続けるために、圧力制御弁リフト量がL2のまま
固定される(時間T2〜時間T3)。次いでニードル弁
2を所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=NL
low)にほぼ停止させるために圧力制御弁リフト量を
再び増加させることが必要になった時(時間T3)、ピ
エゾ式アクチュエータ14に対する印加電圧の増加が再
び開始され、圧力制御弁リフト量が再び増加せしめられ
る。圧力制御弁リフト量がL3(=Lmax)になった
時(時間T4)にニードル弁2が所定の中間リフト位置
(ニードル弁リフト量=NLlow)に到達するよう
に、時間T3は設定されている。Next, in order to keep moving the needle valve 2 toward a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow), the pressure control valve lift amount is fixed at L2 (time T2 to time T3). . Next, the needle valve 2 is moved to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NL).
When it is necessary to increase the pressure control valve lift amount again to almost stop at low time (time T3), the increase of the voltage applied to the piezoelectric actuator 14 is started again, and the pressure control valve lift amount is again reduced. Increased. The time T3 is set so that the needle valve 2 reaches the predetermined intermediate lift position (needle valve lift = NLlow) when the pressure control valve lift reaches L3 (= Lmax) (time T4). .
【0041】次いで、圧力制御弁リフト量がL3(=L
max)になると(時間T4)、ニードル弁2が所定の
中間リフト位置(ニードル弁リフト量=NLlow)に
ほぼ停止せしめられる。また、圧力制御弁リフト量がL
3(=Lmax)になると(時間T4)、ピエゾ式アク
チュエータ14に対する印加電圧の増加が停止される。
次いで、燃料噴射を終了するためにニードル弁2を所定
の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=NLlow)
から全閉位置まで移動させることが要求されると(時間
T5)、ピエゾ式アクチュエータ14に対する印加電圧
の減少が開始され、圧力制御弁リフト量がゼロまで減少
せしめられる。Next, when the lift amount of the pressure control valve is L3 (= L
max) (time T4), the needle valve 2 is almost stopped at a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow). Also, if the pressure control valve lift amount is L
At 3 (= Lmax) (time T4), the increase in the voltage applied to the piezo actuator 14 is stopped.
Next, the needle valve 2 is moved to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow) to end the fuel injection.
Is required to be moved to the fully closed position (time T5), the reduction of the voltage applied to the piezo actuator 14 is started, and the lift amount of the pressure control valve is reduced to zero.
【0042】図6は燃料噴射期間初期にニードル弁を全
開位置と全閉位置との間の中間リフト位置に維持して燃
料噴射率を低く抑えた燃料噴射を実行し、残りの燃料噴
射期間中にニードル弁を全開位置に配置して燃料噴射率
を高くした燃料噴射を実行するための圧力制御弁制御方
法を示した図である。図6に示すように、燃料噴射期間
初期に燃料噴射率を低く抑えた燃料噴射(燃料噴射率=
IRlow)を実行するためにニードル弁2を全閉位置
から所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=NL
low)まで移動させることが要求されると(時間T
1)、ピエゾ式アクチュエータ14に対する印加電圧の
増加が開始され、圧力制御弁リフト量がゼロから増加せ
しめられる。圧力制御弁リフト量がL2になると(詳細
には圧力制御弁リフト量がL4よりも大きくなると)
(時間T2)、ニードル弁2は開弁側に移動し始める。FIG. 6 shows a state in which the needle valve is maintained at the intermediate lift position between the fully open position and the fully closed position at the beginning of the fuel injection period to execute the fuel injection with the fuel injection rate kept low. FIG. 5 is a view showing a pressure control valve control method for executing fuel injection with a high fuel injection rate by disposing a needle valve at a fully open position. As shown in FIG. 6, at the beginning of the fuel injection period, the fuel injection rate is kept low (fuel injection rate =
To execute IRlow), the needle valve 2 is moved from the fully closed position to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NL).
low) (time T
1) The increase of the voltage applied to the piezo actuator 14 is started, and the lift amount of the pressure control valve is increased from zero. When the lift amount of the pressure control valve becomes L2 (specifically, when the lift amount of the pressure control valve becomes larger than L4)
At (time T2), the needle valve 2 starts to move to the valve opening side.
【0043】次いで、ニードル弁2を所定の中間リフト
位置(ニードル弁リフト量=NLlow)に向かって移
動させ続けるために、圧力制御弁リフト量がL2のまま
固定される(時間T2〜時間T3)。次いでニードル弁
2を所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=NL
low)にほぼ停止させるために圧力制御弁リフト量を
再び増加させることが必要になった時(時間T3)、ピ
エゾ式アクチュエータ14に対する印加電圧の増加が再
び開始され、圧力制御弁リフト量が再び増加せしめられ
る。圧力制御弁リフト量がL3(=Lmax)になった
時(時間T4)にニードル弁2が所定の中間リフト位置
(ニードル弁リフト量=NLlow)に到達するよう
に、時間T3は設定されている。次いで、圧力制御弁リ
フト量がL3(=Lmax)になると(時間T4)、ニ
ードル弁2が所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト
量=NLlow)にほぼ停止せしめられ、燃料噴射率を
低く抑えた燃料噴射(燃料噴射率=IRlow)が実行
される。また、圧力制御弁リフト量がL3(=Lma
x)になると(時間T4)、ピエゾ式アクチュエータ1
4に対する印加電圧の増加が停止される。Next, in order to keep moving the needle valve 2 toward a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow), the pressure control valve lift amount is fixed at L2 (time T2 to time T3). . Next, the needle valve 2 is moved to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NL).
When it is necessary to increase the pressure control valve lift amount again to almost stop at low time (time T3), the increase of the voltage applied to the piezoelectric actuator 14 is started again, and the pressure control valve lift amount is again reduced. Increased. The time T3 is set so that the needle valve 2 reaches the predetermined intermediate lift position (needle valve lift = NLlow) when the pressure control valve lift reaches L3 (= Lmax) (time T4). . Next, when the pressure control valve lift amount reaches L3 (= Lmax) (time T4), the needle valve 2 is almost stopped at a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow), and the fuel injection rate is kept low. Fuel injection (fuel injection rate = IRlow) is executed. When the lift amount of the pressure control valve is L3 (= Lma
x) (time T4), the piezo actuator 1
The increase in the applied voltage to 4 is stopped.
【0044】次いで、燃料噴射率を高くした燃料噴射
(燃料噴射率=IRhigh)を実行するためにニード
ル弁2を所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=
NLlow)から全開位置(ニードル弁リフト量=NL
high)まで移動させることが要求されると(時間T
6)、ピエゾ式アクチュエータ14に対する印加電圧の
減少が開始され、圧力制御弁リフト量がL3(=Lma
x)から減少せしめられる。圧力制御弁リフト量がL2
になると(詳細には圧力制御弁リフト量がL3(=Lm
ax)よりも小さくなると)(時間T6以降)、ニード
ル弁2は開弁側に再び移動し始める。Then, the needle valve 2 is moved to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount =
NLlow) to fully open position (needle valve lift = NL)
high) (time T
6) The reduction of the voltage applied to the piezo actuator 14 is started, and the lift amount of the pressure control valve is L3 (= Lma).
x). Pressure control valve lift amount is L2
(In detail, the lift amount of the pressure control valve is L3 (= Lm
ax)) (after time T6), the needle valve 2 starts to move to the valve opening side again.
【0045】次いで、ニードル弁2を全開位置(ニード
ル弁リフト量=NLhigh)に向かって移動させ続け
るために、圧力制御弁リフト量がL2のまま固定される
(時間T7〜時間T8)。ニードル弁2が全開位置(ニ
ードル弁リフト量=NLhigh)に突き当たると、燃
料噴射率を高くした燃料噴射(燃料噴射率=IRhig
h)が実行されることになる。次いで、燃料噴射を終了
するためにニードル弁2を全開位置(ニードル弁リフト
量=NLhigh)から全閉位置まで移動させることが
要求されると(時間T8)、ピエゾ式アクチュエータ1
4に対する印加電圧の減少が再び開始され、圧力制御弁
リフト量がゼロまで減少せしめられる。次いで、圧力制
御弁リフト量がゼロまで減少すると(時間T9)、ニー
ドル弁2が全閉位置に向かって移動し始める。ニードル
弁2が全閉位置に向かって移動し始めるべき時(時間T
9)に圧力制御弁リフト量がゼロになるように、時間T
8は設定されている。Next, in order to keep moving the needle valve 2 toward the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh), the pressure control valve lift amount is fixed at L2 (time T7 to time T8). When the needle valve 2 abuts on the fully open position (needle valve lift = NLhigh), the fuel injection with a higher fuel injection rate (fuel injection rate = IRhigh)
h) will be executed. Next, when it is required to move the needle valve 2 from the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh) to the fully closed position in order to end the fuel injection (time T8), the piezo actuator 1
The reduction of the applied voltage to 4 is started again, and the lift of the pressure control valve is reduced to zero. Next, when the pressure control valve lift amount decreases to zero (time T9), the needle valve 2 starts to move toward the fully closed position. When the needle valve 2 should start moving toward the fully closed position (time T
In time 9), the time T is set so that the lift amount of the pressure control valve becomes zero.
8 is set.
【0046】図7は燃料噴射期間初期から燃料噴射率を
高くした燃料噴射を実行するための圧力制御弁制御方法
を示した図である。図7に示すように、燃料噴射率を高
くした燃料噴射(燃料噴射率=IRhigh)を実行す
るためにニードル弁2を全閉位置から全開位置(ニード
ル弁リフト量=NLhigh)まで移動させることが要
求されると(時間T1)、ピエゾ式アクチュエータ14
に対する印加電圧の増加が開始され、圧力制御弁リフト
量がゼロから増加せしめられる。圧力制御弁リフト量が
L2になると(詳細には圧力制御弁リフト量がL4より
も大きくなると)(時間T2)、ニードル弁2は開弁側
に移動し始める。FIG. 7 is a diagram showing a pressure control valve control method for executing fuel injection with a high fuel injection rate from the beginning of the fuel injection period. As shown in FIG. 7, the needle valve 2 is moved from the fully closed position to the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh) in order to execute the fuel injection with a high fuel injection rate (fuel injection rate = IRhigh). When requested (time T1), the piezo actuator 14
, The pressure control valve lift amount is increased from zero. When the lift amount of the pressure control valve becomes L2 (specifically, when the lift amount of the pressure control valve becomes larger than L4) (time T2), the needle valve 2 starts to move to the valve opening side.
【0047】次いで、ニードル弁2を全開位置(ニード
ル弁リフト量=NLhigh)に向かって移動させ続け
るために、圧力制御弁リフト量がL2のまま固定される
(時間T2〜時間T8)。ニードル弁2が全開位置(ニ
ードル弁リフト量=NLhigh)に突き当たると、燃
料噴射率を高くした燃料噴射(燃料噴射率=IRhig
h)が実行されることになる。次いで、燃料噴射を終了
するためにニードル弁2を全開位置(ニードル弁リフト
量=NLhigh)から全閉位置まで移動させることが
要求されると(時間T8)、ピエゾ式アクチュエータ1
4に対する印加電圧の減少が再び開始され、圧力制御弁
リフト量がゼロまで減少せしめられる。次いで、圧力制
御弁リフト量がゼロまで減少すると(時間T9)、ニー
ドル弁2が全閉位置に向かって移動し始める。ニードル
弁2が全閉位置に向かって移動し始めるべき時(時間T
9)に圧力制御弁リフト量がゼロになるように、時間T
8は設定されている。Next, in order to keep moving the needle valve 2 toward the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh), the pressure control valve lift amount is fixed at L2 (time T2 to time T8). When the needle valve 2 abuts on the fully open position (needle valve lift = NLhigh), the fuel injection with a higher fuel injection rate (fuel injection rate = IRhigh)
h) will be executed. Next, when it is required to move the needle valve 2 from the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh) to the fully closed position in order to end the fuel injection (time T8), the piezo actuator 1
The reduction of the applied voltage to 4 is started again, and the lift of the pressure control valve is reduced to zero. Next, when the pressure control valve lift amount decreases to zero (time T9), the needle valve 2 starts to move toward the fully closed position. When the needle valve 2 should start moving toward the fully closed position (time T
In time 9), the time T is set so that the lift amount of the pressure control valve becomes zero.
8 is set.
【0048】上述したように、圧力制御弁リフト量をL
2に固定している期間中(図5の時間T2〜時間T3、
図6の時間T2〜時間T3、時間T7〜時間T8)、圧
力制御室4から圧力制御弁室7への燃料の流れが許容さ
れ、かつ、圧力制御弁室7から低圧燃料リーク通路13
への燃料の流れが許容されることにより、圧力制御室4
内の燃料が第二通路11及び圧力制御弁室7を介して低
圧燃料リーク通路13内に排出されて圧力制御室4内の
圧力が低下せしめられる。そのため、ニードル弁2を閉
弁側(図1及び図2の下側)に付勢する圧力制御室4内
の油圧(燃料圧)とスプリング8のばね圧との和が、ニ
ードル弁2を開弁側(図1及び図2の上側)に付勢する
燃料だまり室3内の油圧よりも小さくなり、その結果、
ニードル弁2が開弁側に移動せしめられる。As described above, the pressure control valve lift amount is set to L
2 (time T2 to time T3 in FIG. 5,
6, the fuel flow from the pressure control chamber 4 to the pressure control valve chamber 7 is permitted, and the low-pressure fuel leak passage 13 from the pressure control valve chamber 7 is allowed.
Is allowed to flow to the pressure control chamber 4
The fuel inside is discharged into the low-pressure fuel leak passage 13 through the second passage 11 and the pressure control valve chamber 7, and the pressure in the pressure control chamber 4 is reduced. Therefore, the sum of the oil pressure (fuel pressure) in the pressure control chamber 4 for urging the needle valve 2 toward the valve closing side (the lower side in FIGS. 1 and 2) and the spring pressure of the spring 8 causes the needle valve 2 to open. It becomes smaller than the oil pressure in the fuel sump chamber 3 which urges the valve side (the upper side in FIGS. 1 and 2), and as a result,
The needle valve 2 is moved to the valve opening side.
【0049】一方で、高圧燃料供給通路8内の圧力が低
い場合には、第一通路9を介して圧力制御弁室7内に流
入する燃料量が減少するのに伴って圧力制御弁室7内の
圧力の減少が早まり、その結果、圧力制御室4内の圧力
の減少が早まり、ニードル弁2のリフト速度が増加す
る。また、燃料温度が低い場合には、燃料の粘性が高く
なるのに伴って第一通路9を介して圧力制御弁室7内に
流入する燃料量が減少し、圧力制御弁室7内の圧力の減
少が早まり、その結果、圧力制御室4内の圧力の減少が
早まり、ニードル弁2のリフト速度が増加する。本実施
形態ではこれらの事項に鑑み、圧力制御弁リフト量をL
2に固定する期間(図5の時間T2〜時間T3、図6の
時間T2〜時間T3、時間T7〜時間T8)が設定され
る。詳細には、高圧燃料供給通路8内の圧力が低い場
合、ニードル弁2のリフト速度が増加することを考慮
し、圧力制御弁リフト量をL2に固定する期間が短くさ
れる。また、燃料温度が低い場合、ニードル弁2のリフ
ト速度が増加することを考慮し、圧力制御弁リフト量を
L2に固定する期間が短くされる。On the other hand, when the pressure in the high-pressure fuel supply passage 8 is low, the amount of fuel flowing into the pressure control valve chamber 7 through the first passage 9 decreases, so that the pressure control valve chamber 7 As a result, the pressure in the pressure control chamber 4 decreases faster, and the lift speed of the needle valve 2 increases. Further, when the fuel temperature is low, the amount of fuel flowing into the pressure control valve chamber 7 through the first passage 9 decreases as the viscosity of the fuel increases, and the pressure in the pressure control valve chamber 7 decreases. As a result, the pressure in the pressure control chamber 4 decreases rapidly, and the lift speed of the needle valve 2 increases. In the present embodiment, in consideration of these matters, the pressure control valve lift amount is set to L
2 (time T2 to time T3 in FIG. 5, time T2 to time T3, time T7 to time T8 in FIG. 6). Specifically, when the pressure in the high-pressure fuel supply passage 8 is low, the period in which the lift amount of the pressure control valve is fixed to L2 is shortened in consideration of the increase in the lift speed of the needle valve 2. In addition, when the fuel temperature is low, the period during which the lift amount of the pressure control valve is fixed at L2 is shortened in consideration of an increase in the lift speed of the needle valve 2.
【0050】更に、第一通路9の絞り部10の絞り度合
いが設計上の絞り度合いよりも強い場合には、第一通路
9を介して圧力制御弁室7内に流入する燃料量が減少す
るのに伴って圧力制御弁室7内の圧力の減少が早まり、
その結果、圧力制御室4内の圧力の減少が早まり、ニー
ドル弁2のリフト速度が増加する。一方、第一通路9の
絞り部10の絞り度合いが設計上の絞り度合いよりも弱
い場合には、第一通路9を介して圧力制御弁室7内に流
入する燃料量が増加するのに伴って圧力制御弁室7内の
圧力の低下が遅れ、その結果、圧力制御室4内の圧力の
低下が遅れ、ニードル弁2のリフト速度が減少する。本
実施形態ではこれらの事項に鑑み、圧力制御弁リフト量
をL2に固定する期間(図5の時間T2〜時間T3、図
6の時間T2〜時間T3、時間T7〜時間T8)が、燃
料噴射装置の評価段階で補正される。詳細には、第一通
路9の絞り部10の絞り度合いが設計上の絞り度合いよ
りも強い場合、ニードル弁2のリフト速度が増加するこ
とを考慮し、圧力制御弁リフト量をL2に固定する期間
が短くされる。一方、第一通路9の絞り部10の絞り度
合いが設計上の絞り度合いよりも弱い場合、ニードル弁
2のリフト速度が減少することを考慮し、圧力制御弁リ
フト量をL2に固定する期間が長くされる。Further, when the degree of throttle of the throttle portion 10 of the first passage 9 is stronger than the designed degree of throttle, the amount of fuel flowing into the pressure control valve chamber 7 via the first passage 9 decreases. As a result, the pressure in the pressure control valve chamber 7 decreases rapidly,
As a result, the pressure in the pressure control chamber 4 decreases faster, and the lift speed of the needle valve 2 increases. On the other hand, when the degree of throttle of the throttle portion 10 of the first passage 9 is weaker than the designed degree of throttle, the amount of fuel flowing into the pressure control valve chamber 7 via the first passage 9 increases. As a result, the decrease in the pressure in the pressure control valve chamber 7 is delayed, and as a result, the decrease in the pressure in the pressure control chamber 4 is delayed, and the lift speed of the needle valve 2 decreases. In the present embodiment, in consideration of these matters, the period during which the pressure control valve lift amount is fixed to L2 (time T2 to time T3 in FIG. 5, time T2 to time T3, and time T7 to time T8 in FIG. It is corrected during the evaluation stage of the device. Specifically, when the degree of restriction of the restricting portion 10 of the first passage 9 is stronger than the designed degree of restriction, the lift amount of the needle valve 2 is taken into consideration and the lift amount of the pressure control valve is fixed to L2. The period is shortened. On the other hand, when the degree of restriction of the restricting portion 10 of the first passage 9 is weaker than the designed degree of restriction, the period in which the lift amount of the pressure control valve is fixed to L2 is considered in consideration of the decrease in the lift speed of the needle valve 2. Be lengthened.
【0051】本実施形態では、ニードル弁リフト量を検
出するためのリフト量センサ(図示せず)が設けられて
いる。そのリフト量センサにより、ニードル弁2が所定
の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=L2)まで移
動せしめられ、そこにほぼ停止せしめられた時(図5の
時間T4〜時間T5、図6の時間T4〜時間T6)の実
際のニードル弁リフト量が検出され、その値とその時の
要求ニードル弁リフト量(=NLlow)との差分に基
づいて圧力制御弁リフト量をL2に固定する期間(図
5、図6の時間T2〜時間T3)がフィードバック補正
される。詳細には、検出された実際のニードル弁リフト
量が要求ニードル弁リフト量(=NLlow)よりも小
さい場合には、圧力制御弁リフト量をL2に固定する期
間(図5、図6の時間T2〜時間T3)が長くされる。
一方、検出された実際のニードル弁リフト量が要求ニー
ドル弁リフト量(=NLlow)よりも大きい場合に
は、圧力制御弁リフト量をL2に固定する期間(図5、
図6の時間T2〜時間T3)が短くされる。このフィー
ドバック補正は、ニードル弁2を中間リフト位置まで移
動せしめる毎に実行してもよく、あるいは、所定の時間
間隔をおいて定期的に実行してもよい。In this embodiment, a lift sensor (not shown) for detecting the needle valve lift is provided. When the needle valve 2 is moved to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = L2) by the lift amount sensor and almost stopped there (time T4 to time T5 in FIG. 5 and time in FIG. 6). The actual needle valve lift amount from T4 to time T6) is detected, and the pressure control valve lift amount is fixed at L2 based on the difference between that value and the required needle valve lift amount (= NLlow) at that time (FIG. 5). , The time T2 to the time T3) in FIG. More specifically, when the detected actual needle valve lift is smaller than the required needle valve lift (= NLlow), the period in which the pressure control valve lift is fixed to L2 (time T2 in FIGS. 5 and 6). ~ Time T3) is lengthened.
On the other hand, when the detected actual needle valve lift is larger than the required needle valve lift (= NLlow), the pressure control valve lift is fixed to L2 (see FIG. 5,
Time T2 to time T3 in FIG. 6 is shortened. This feedback correction may be performed each time the needle valve 2 is moved to the intermediate lift position, or may be periodically performed at predetermined time intervals.
【0052】本実施形態によれば、ニードル弁2を閉弁
側(図1及び図2の下側)に付勢する圧力制御室4内の
圧力が圧力制御弁6によって制御される。そのため、圧
力制御弁を第一の位置(図3(A))又は第二の位置
(図3(B))に配置し、圧力制御室4内の圧力を増減
させることにより、ニードル弁2を閉弁側(図1及び図
2の下側)に付勢する力を増減させることができる。そ
れゆえ、高圧燃料供給通路8内の圧力を増加させなくて
も、圧力制御弁6を第二の位置(図3(B))に配置
し、圧力制御室4内の圧力を減少させてニードル弁2を
閉弁側(図1及び図2の下側)に付勢する力を減少させ
ることにより、ニードル弁2を全閉位置から中間リフト
位置(ニードル弁リフト量=NLlow)まで移動させ
ることができる。According to the present embodiment, the pressure in the pressure control chamber 4 for urging the needle valve 2 toward the valve closing side (the lower side in FIGS. 1 and 2) is controlled by the pressure control valve 6. Therefore, by disposing the pressure control valve at the first position (FIG. 3A) or the second position (FIG. 3B) and increasing or decreasing the pressure in the pressure control chamber 4, the needle valve 2 is moved. The force urging toward the valve closing side (the lower side in FIGS. 1 and 2) can be increased or decreased. Therefore, even if the pressure in the high-pressure fuel supply passage 8 is not increased, the pressure control valve 6 is disposed at the second position (FIG. 3B), and the pressure in the pressure control chamber 4 is reduced to reduce the pressure. Moving the needle valve 2 from the fully closed position to the intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow) by reducing the force urging the valve 2 toward the valve closing side (the lower side in FIGS. 1 and 2). Can be.
【0053】更に本実施形態によれば、圧力制御弁を第
三の位置(図4(A))に配置した時に、圧力制御室4
を圧力制御弁6により密閉することができる。そのた
め、その密閉された圧力制御室4によってニードル弁2
をホールドすることができる。それゆえ、高圧燃料供給
通路8内の圧力を微調節しなくても、ニードル弁2を全
開位置と全閉位置との間の任意の所望のリフト位置にほ
ぼ停止させることができる。つまり、ニードル弁2を所
望の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=NLlo
w)まで移動させ、そこにほぼ停止させることにより、
燃料噴射率を所望の燃料噴射率に切り換えることができ
る。Further, according to the present embodiment, when the pressure control valve is located at the third position (FIG. 4A), the pressure control chamber 4
Can be hermetically closed by the pressure control valve 6. Therefore, the needle valve 2 is closed by the closed pressure control chamber 4.
Can be held. Therefore, the needle valve 2 can be almost stopped at any desired lift position between the fully open position and the fully closed position without finely adjusting the pressure in the high-pressure fuel supply passage 8. That is, the needle valve 2 is moved to a desired intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlo).
w) and almost stop there,
The fuel injection rate can be switched to a desired fuel injection rate.
【0054】また本実施形態によれば、図5に示したよ
うに、ニードル弁2を全閉位置から所定の中間リフト位
置(ニードル弁リフト量=NLlow)まで移動させる
とき、ニードル弁2をその所定の中間リフト位置に向か
って移動させ続けるために圧力制御弁リフト量が最大値
Lmax(=L3)よりも小さい所定値L2に固定され
る(時間T2〜時間T3)。そのため、ニードル弁2を
全閉位置から所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト
量=NLlow)まで移動させている途中(時間T1〜
時間T4)に、圧力制御弁リフト量が最大値Lmax
(=L3)まで増加してしまうのに伴って第二モード
(図3(B))から第三モード(図4(A))に切り換
わってニードル弁2が停止せしめられてしまい、その結
果、ニードル弁2がその所定の中間リフト位置(ニード
ル弁リフト量=NLlow)までリフトできなくなって
しまうのを回避することができる。According to the present embodiment, as shown in FIG. 5, when the needle valve 2 is moved from the fully closed position to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow), the needle valve 2 In order to continue moving toward the predetermined intermediate lift position, the pressure control valve lift amount is fixed to a predetermined value L2 smaller than the maximum value Lmax (= L3) (time T2 to time T3). For this reason, the needle valve 2 is being moved from the fully closed position to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow) (time T1 to time T1).
At time T4), the lift amount of the pressure control valve is increased to the maximum value Lmax.
(= L3), the mode is switched from the second mode (FIG. 3B) to the third mode (FIG. 4A), and the needle valve 2 is stopped. As a result, In addition, it is possible to prevent the needle valve 2 from being unable to lift to the predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow).
【0055】更に本実施形態によれば、図6に示したよ
うに、ニードル弁2を中間リフト位置(ニードル弁リフ
ト量=NLlow)から全開位置(ニードル弁リフト量
=NLhigh)まで移動させるとき、ニードル弁2を
全開位置に向かって移動させ続けるために圧力制御弁リ
フト量がゼロよりも大きい所定値L2に固定される(時
間T7〜時間T8)。そのため、ニードル弁2を中間リ
フト位置(ニードル弁リフト量=NLlow)から全開
位置(ニードル弁リフト量=NLhigh)まで移動さ
せている途中(時間T6〜時間T9)に、圧力制御弁リ
フト量がゼロまで減少してしまうのに伴って第二モード
(図3(B))から第一モード(図3(A))に切り換
わってニードル弁2が全閉位置に向かって移動し始めて
しまい、その結果、ニードル弁2が全開位置(ニードル
弁リフト量=NLhigh)までリフトできなくなって
しまうのを回避することができる。Further, according to the present embodiment, as shown in FIG. 6, when the needle valve 2 is moved from the intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow) to the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh), In order to keep moving the needle valve 2 toward the fully open position, the lift amount of the pressure control valve is fixed to a predetermined value L2 larger than zero (time T7 to time T8). Therefore, while the needle valve 2 is being moved from the intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow) to the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh) (time T6 to time T9), the pressure control valve lift amount becomes zero. As a result, the mode is switched from the second mode (FIG. 3B) to the first mode (FIG. 3A), and the needle valve 2 starts to move toward the fully closed position. As a result, it is possible to prevent the needle valve 2 from being unable to lift to the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh).
【0056】更に本実施形態によれば、圧力制御弁リフ
ト量に応じて変化する圧力制御室4内の圧力が、更に高
圧燃料供給通路8内の圧力及び燃料温度にも応じて変化
してしまうことに鑑み、圧力制御室4内の圧力を要求通
りに制御するために、圧力制御弁リフト量を固定する期
間(図5の時間T2〜時間T3、図6の時間T2〜時間
T3、時間T7〜時間T8)が高圧燃料供給通路8内の
圧力と燃料温度とに基づいて制御される。そのため、圧
力制御室4内の圧力を要求通りに制御することができ
る。Further, according to the present embodiment, the pressure in the pressure control chamber 4 that changes according to the lift amount of the pressure control valve changes further according to the pressure in the high-pressure fuel supply passage 8 and the fuel temperature. In view of this, in order to control the pressure in the pressure control chamber 4 as required, the pressure control valve lift amount is fixed (time T2 to time T3 in FIG. 5, time T2 to time T3, time T7 in FIG. 6). -Time T8) is controlled based on the pressure in the high-pressure fuel supply passage 8 and the fuel temperature. Therefore, the pressure in the pressure control chamber 4 can be controlled as required.
【0057】更に本実施形態によれば、圧力制御弁リフ
ト量に応じて変化する圧力制御室4内の圧力が、更に第
一通路9を通過する燃料流量にも応じて変化してしまう
ことに鑑み、圧力制御室4内の圧力を要求通りに制御す
るために、圧力制御弁リフト量を固定する期間(図5の
時間T2〜時間T3、図6の時間T2〜時間T3、時間
T7〜時間T8)が第一通路9を通過する燃料流量に基
づいて補正される。そのため、補正を行わない場合より
も正確に、圧力制御室4内の圧力を要求通りに制御する
ことができる。Further, according to the present embodiment, the pressure in the pressure control chamber 4 that changes according to the lift amount of the pressure control valve also changes according to the fuel flow rate passing through the first passage 9. In view of the above, in order to control the pressure in the pressure control chamber 4 as required, the period during which the pressure control valve lift amount is fixed (time T2 to time T3 in FIG. 5, time T2 to time T3 in FIG. 6, time T7 to time T7) T8) is corrected based on the fuel flow rate passing through the first passage 9. Therefore, the pressure in the pressure control chamber 4 can be more accurately controlled as required than when no correction is performed.
【0058】更に本実施形態によれば、ニードル弁2が
所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=NLlo
w)まで移動せしめられた時の実際のニードル弁リフト
量とその時の要求ニードル弁リフト量NLlowとの差
分に基づいて、圧力制御弁リフト量を固定する期間(図
5の時間T2〜時間T3、図6の時間T2〜時間T3)
がフィードバック補正される。そのため、フィードバッ
ク補正が行われない場合よりも正確に、ニードル弁リフ
ト量を要求通りに制御することができる。Further, according to the present embodiment, the needle valve 2 is set at the predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlo).
w), based on the difference between the actual needle valve lift amount when the needle valve lift amount is moved to the position w) and the required needle valve lift amount NLlow at that time (time T2 to time T3 in FIG. 5; (Time T2 to time T3 in FIG. 6)
Is feedback corrected. Therefore, the needle valve lift amount can be controlled as required more accurately than when the feedback correction is not performed.
【0059】以下、本発明の燃料噴射装置の第二の実施
形態について説明する。本実施形態の構成は、後述する
点を除いて上述した第一の実施形態の構成と同様であ
る。従って、後述する点を除いて第一の実施形態と同様
の効果を奏することができる。Hereinafter, a second embodiment of the fuel injection device of the present invention will be described. The configuration of the present embodiment is the same as the configuration of the above-described first embodiment except for the points described below. Therefore, the same effects as in the first embodiment can be obtained except for the points described below.
【0060】図8はニードル弁を全開位置と全閉位置と
の間の中間リフト位置に維持して燃料噴射率を低く抑え
た燃料噴射を実行するための圧力制御弁制御方法を示し
た図である。図8に示すように、燃料噴射率を低く抑え
た燃料噴射(燃料噴射率=IRlow)を実行するため
にニードル弁2を全閉位置から所定の中間リフト位置
(ニードル弁リフト量=NLlow)まで移動させるこ
とが要求されると(時間T1)、ピエゾ式アクチュエー
タ14に対する印加電圧の増加が開始され、圧力制御弁
リフト量がゼロから増加せしめられる。圧力制御弁リフ
ト量がL2になると(詳細には圧力制御弁リフト量がL
4よりも大きくなると)、ニードル弁2は開弁側に移動
し始める。FIG. 8 is a diagram showing a pressure control valve control method for executing fuel injection with a low fuel injection rate by maintaining the needle valve at an intermediate lift position between the fully open position and the fully closed position. is there. As shown in FIG. 8, the needle valve 2 is moved from the fully closed position to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow) in order to execute fuel injection with the fuel injection rate kept low (fuel injection rate = IRlow). When the movement is requested (time T1), an increase in the voltage applied to the piezo actuator 14 is started, and the lift amount of the pressure control valve is increased from zero. When the pressure control valve lift becomes L2 (specifically, when the pressure control valve lift is
4), the needle valve 2 starts to move to the valve opening side.
【0061】その場合、ニードル弁2が所定の中間リフ
ト位置(ニードル弁リフト量=NLlow)まで移動す
る前に圧力制御弁リフト量が最大値Lmax(=L3)
まで増加してしまわないように圧力制御弁リフト量の増
加速度は比較的低速に設定されている(時間T1〜時間
T4)。つまり、ピエゾ式アクチュエータ14に対する
印加電圧の増加速度が比較的低速に設定されている。詳
細には、圧力制御弁リフト量がL3(=Lmax)にな
った時(時間T4)にニードル弁2が所定の中間リフト
位置(ニードル弁リフト量=NLlow)に到達するよ
うに、圧力制御弁リフト量の増加速度は設定されてい
る。In this case, before the needle valve 2 moves to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow), the lift amount of the pressure control valve is increased to the maximum value Lmax (= L3).
The rate of increase of the pressure control valve lift amount is set to a relatively low speed so as not to increase the time (time T1 to time T4). That is, the rate of increase of the voltage applied to the piezo actuator 14 is set to be relatively low. Specifically, when the lift amount of the pressure control valve reaches L3 (= Lmax) (time T4), the pressure control valve is moved so that the needle valve 2 reaches a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow). The increasing speed of the lift amount is set.
【0062】次いで、圧力制御弁リフト量がL3(=L
max)になると(時間T4)、ニードル弁2が所定の
中間リフト位置(ニードル弁リフト量=NLlow)に
ほぼ停止せしめられる。また、圧力制御弁リフト量がL
3(=Lmax)になると(時間T4)、ピエゾ式アク
チュエータ14に対する印加電圧の増加が停止される。
次いで、燃料噴射を終了するためにニードル弁2を所定
の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=NLlow)
から全閉位置まで移動させることが要求されると(時間
T5)、ピエゾ式アクチュエータ14に対する印加電圧
の減少が開始され、圧力制御弁リフト量がゼロまで減少
せしめられる。Next, when the lift amount of the pressure control valve is L3 (= L
max) (time T4), the needle valve 2 is almost stopped at a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow). Also, if the pressure control valve lift amount is L
At 3 (= Lmax) (time T4), the increase in the voltage applied to the piezo actuator 14 is stopped.
Next, the needle valve 2 is moved to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow) to end the fuel injection.
Is required to be moved to the fully closed position (time T5), the reduction of the voltage applied to the piezo actuator 14 is started, and the lift amount of the pressure control valve is reduced to zero.
【0063】図9は燃料噴射期間初期にニードル弁を全
開位置と全閉位置との間の中間リフト位置に維持して燃
料噴射率を低く抑えた燃料噴射を実行し、残りの燃料噴
射期間中にニードル弁を全開位置に配置して燃料噴射率
を高くした燃料噴射を実行するための圧力制御弁制御方
法を示した図である。図9に示すように、燃料噴射期間
初期に燃料噴射率を低く抑えた燃料噴射(燃料噴射率=
IRlow)を実行するためにニードル弁2を全閉位置
から所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=NL
low)まで移動させることが要求されると(時間T
1)、ピエゾ式アクチュエータ14に対する印加電圧の
増加が開始され、圧力制御弁リフト量がゼロから増加せ
しめられる。圧力制御弁リフト量がL2になると(詳細
には圧力制御弁リフト量がL4よりも大きくなると)、
ニードル弁2は開弁側に移動し始める。FIG. 9 shows a state in which the needle valve is maintained at the intermediate lift position between the fully open position and the fully closed position at the beginning of the fuel injection period to execute the fuel injection with the fuel injection rate kept low. FIG. 5 is a view showing a pressure control valve control method for executing fuel injection with a high fuel injection rate by disposing a needle valve at a fully open position. As shown in FIG. 9, the fuel injection in which the fuel injection rate is kept low at the beginning of the fuel injection period (fuel injection rate =
To execute IRlow), the needle valve 2 is moved from the fully closed position to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NL).
low) (time T
1) The increase of the voltage applied to the piezo actuator 14 is started, and the lift amount of the pressure control valve is increased from zero. When the pressure control valve lift amount becomes L2 (specifically, when the pressure control valve lift amount becomes larger than L4),
The needle valve 2 starts to move to the valve opening side.
【0064】その場合、ニードル弁2が所定の中間リフ
ト位置(ニードル弁リフト量=NLlow)まで移動す
る前に圧力制御弁リフト量が最大値Lmax(=L3)
まで増加してしまわないように圧力制御弁リフト量の増
加速度は比較的低速に設定されている(時間T1〜時間
T4)。つまり、ピエゾ式アクチュエータ14に対する
印加電圧の増加速度が比較的低速に設定されている。詳
細には、圧力制御弁リフト量がL3(=Lmax)にな
った時(時間T4)にニードル弁2が所定の中間リフト
位置(ニードル弁リフト量=NLlow)に到達するよ
うに、圧力制御弁リフト量の増加速度は設定されてい
る。次いで、圧力制御弁リフト量がL3(=Lmax)
になると(時間T4)、ニードル弁2が所定の中間リフ
ト位置(ニードル弁リフト量=NLlow)にほぼ停止
せしめられ、燃料噴射率を低く抑えた燃料噴射(燃料噴
射率=IRlow)が実行される。また、圧力制御弁リ
フト量がL3(=Lmax)になると(時間T4)、ピ
エゾ式アクチュエータ14に対する印加電圧の増加が停
止される。In this case, before the needle valve 2 moves to the predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow), the pressure control valve lift amount is increased to the maximum value Lmax (= L3).
The rate of increase of the pressure control valve lift amount is set to a relatively low speed so as not to increase the time (time T1 to time T4). That is, the rate of increase of the voltage applied to the piezo actuator 14 is set to be relatively low. Specifically, when the lift amount of the pressure control valve reaches L3 (= Lmax) (time T4), the pressure control valve is moved so that the needle valve 2 reaches a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow). The increasing speed of the lift amount is set. Next, the pressure control valve lift amount is L3 (= Lmax).
(Time T4), the needle valve 2 is almost stopped at a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow), and fuel injection (fuel injection rate = IRlow) with a low fuel injection rate is executed. . When the lift amount of the pressure control valve becomes L3 (= Lmax) (time T4), the increase of the voltage applied to the piezo actuator 14 is stopped.
【0065】次いで、燃料噴射率を高くした燃料噴射
(燃料噴射率=IRhigh)を実行するためにニード
ル弁2を所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=
NLlow)から全開位置(ニードル弁リフト量=NL
high)まで移動させることが要求されると(時間T
6)、ピエゾ式アクチュエータ14に対する印加電圧の
減少が開始され、圧力制御弁リフト量がL3(=Lma
x)から減少せしめられる。圧力制御弁リフト量がL2
になると(詳細には圧力制御弁リフト量がL3よりも
(=Lmax)小さくなると)(時間T6以降)、ニー
ドル弁2は開弁側に再び移動し始める。Next, the needle valve 2 is moved to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = fuel injection rate = high) in order to execute fuel injection with a high fuel injection rate (fuel injection rate = IR high).
NLlow) to fully open position (needle valve lift = NL)
high) (time T
6) The reduction of the voltage applied to the piezo actuator 14 is started, and the lift amount of the pressure control valve is L3 (= Lma).
x). Pressure control valve lift amount is L2
(Specifically, when the pressure control valve lift amount becomes smaller than L3 (= Lmax)) (after time T6), the needle valve 2 starts to move to the valve opening side again.
【0066】その場合、ニードル弁2が全開位置(ニー
ドル弁リフト量=NLhigh)まで移動する前に圧力
制御弁リフト量がゼロまで減少してしまわないように圧
力制御弁リフト量の減少速度は比較的低速に設定されて
いる(時間T6〜時間T9)。つまり、ピエゾ式アクチ
ュエータ14に対する印加電圧の減少速度が比較的低速
に設定されている。ニードル弁2が全開位置(ニードル
弁リフト量=NLhigh)に突き当たると、燃料噴射
率を高くした燃料噴射(燃料噴射率=IRhigh)が
実行されることになる。次いで、圧力制御弁リフト量が
ゼロまで減少すると(時間T9)、ニードル弁2が全閉
位置に向かって移動し始める。ニードル弁2が全閉位置
に向かって移動し始めるべき時(時間T9)に圧力制御
弁リフト量がゼロになるように、圧力制御弁リフト量の
減少速度は設定されている。In this case, before the needle valve 2 moves to the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh), the reduction speed of the pressure control valve lift amount is compared so that the pressure control valve lift amount does not decrease to zero. It is set to a very low speed (time T6 to time T9). That is, the decreasing speed of the voltage applied to the piezo actuator 14 is set to a relatively low speed. When the needle valve 2 abuts on the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh), fuel injection with a high fuel injection rate (fuel injection rate = IRhigh) is executed. Next, when the pressure control valve lift amount decreases to zero (time T9), the needle valve 2 starts to move toward the fully closed position. The reduction rate of the pressure control valve lift amount is set such that the pressure control valve lift amount becomes zero when the needle valve 2 should start moving toward the fully closed position (time T9).
【0067】燃料噴射期間初期から燃料噴射率を高くし
た燃料噴射(燃料噴射率=IRhigh)を実行するた
めの本実施形態の圧力制御弁制御方法は図7に示した第
一の実施形態の圧力制御弁制御方法を同様である。The pressure control valve control method of the present embodiment for executing fuel injection (fuel injection rate = IRhigh) in which the fuel injection rate is increased from the beginning of the fuel injection period is the same as that of the first embodiment shown in FIG. The control valve control method is the same.
【0068】上述したように、圧力制御弁リフト量を増
加させている期間中(図8、図9の時間T1〜時間T
4)、及び圧力制御弁リフト量を減少させている期間中
(図9の時間T6〜時間T9)、圧力制御室4から圧力
制御弁室7への燃料の流れが許容され、かつ、圧力制御
弁室7から低圧燃料リーク通路13への燃料の流れが許
容されることにより、圧力制御室4内の燃料が第二通路
11及び圧力制御弁室7を介して低圧燃料リーク通路1
3内に排出されて圧力制御室4内の圧力が低下せしめら
れる。そのため、ニードル弁2を閉弁側(図1及び図2
の下側)に付勢する圧力制御室4内の油圧(燃料圧)と
スプリング8のばね圧との和が、ニードル弁2を開弁側
(図1及び図2の上側)に付勢する燃料だまり室3内の
油圧よりも小さくなり、その結果、ニードル弁2が開弁
側に移動せしめられる。As described above, during the period in which the lift amount of the pressure control valve is increased (time T1 to time T1 in FIGS. 8 and 9).
4), and during the period in which the lift amount of the pressure control valve is reduced (time T6 to time T9 in FIG. 9), the flow of fuel from the pressure control chamber 4 to the pressure control valve chamber 7 is allowed, and the pressure control is performed. By allowing the flow of fuel from the valve chamber 7 to the low-pressure fuel leak passage 13, the fuel in the pressure control chamber 4 flows through the second passage 11 and the pressure control valve chamber 7 to the low-pressure fuel leak passage 1.
The gas is discharged into the pressure control chamber 3 and the pressure in the pressure control chamber 4 is reduced. Therefore, the needle valve 2 is closed (FIGS. 1 and 2).
The sum of the oil pressure (fuel pressure) in the pressure control chamber 4 and the spring pressure of the spring 8 urges the needle valve 2 toward the valve opening side (upper side in FIGS. 1 and 2). The pressure becomes lower than the oil pressure in the fuel accumulation chamber 3, and as a result, the needle valve 2 is moved to the valve opening side.
【0069】一方で、高圧燃料供給通路8内の圧力が低
い場合には、第一通路9を介して圧力制御弁室7内に流
入する燃料量が減少するのに伴って圧力制御弁室7内の
圧力の減少が早まり、その結果、圧力制御室4内の圧力
の減少が早まり、ニードル弁2のリフト速度が増加す
る。また、燃料温度が低い場合には、燃料の粘性が高く
なるのに伴って第一通路9を介して圧力制御弁室7内に
流入する燃料量が減少し、圧力制御弁室7内の圧力の減
少が早まり、その結果、圧力制御室4内の圧力の減少が
早まり、ニードル弁2のリフト速度が増加する。本実施
形態ではこれらの事項に鑑み、圧力制御弁リフト量の増
加速度(図8、図9の時間T1〜時間T4)及び圧力制
御弁リフト量の減少速度(図9の時間T6〜時間T9)
が設定される。詳細には、高圧燃料供給通路8内の圧力
が低い場合、ニードル弁2のリフト速度が増加すること
を考慮し、圧力制御弁リフト量の増加速度(図8、図9
の時間T1〜時間T4)及び圧力制御弁リフト量の減少
速度(図9の時間T6〜時間T9)が比較的高速に設定
される。また、燃料温度が低い場合、ニードル弁2のリ
フト速度が増加することを考慮し、圧力制御弁リフト量
の増加速度(図8、図9の時間T1〜時間T4)及び圧
力制御弁リフト量の減少速度(図9の時間T6〜時間T
9)が比較的高速に設定される。On the other hand, when the pressure in the high-pressure fuel supply passage 8 is low, the amount of fuel flowing into the pressure control valve chamber 7 via the first passage 9 decreases and the pressure control valve chamber 7 As a result, the pressure in the pressure control chamber 4 decreases faster, and the lift speed of the needle valve 2 increases. Further, when the fuel temperature is low, the amount of fuel flowing into the pressure control valve chamber 7 through the first passage 9 decreases as the viscosity of the fuel increases, and the pressure in the pressure control valve chamber 7 decreases. As a result, the pressure in the pressure control chamber 4 decreases rapidly, and the lift speed of the needle valve 2 increases. In the present embodiment, in consideration of these matters, the increasing speed of the pressure control valve lift amount (time T1 to time T4 in FIGS. 8 and 9) and the decreasing speed of the pressure control valve lift amount (time T6 to time T9 in FIG. 9).
Is set. In detail, considering that the lift speed of the needle valve 2 increases when the pressure in the high-pressure fuel supply passage 8 is low, the increasing speed of the lift amount of the pressure control valve (FIGS. 8 and 9)
(Time T1 to time T4) and the reduction speed of the pressure control valve lift amount (time T6 to time T9 in FIG. 9) are set relatively high. Considering that the lift speed of the needle valve 2 increases when the fuel temperature is low, the increase speed of the pressure control valve lift amount (time T1 to time T4 in FIGS. 8 and 9) and the increase of the pressure control valve lift amount are considered. Decrease speed (time T6 to time T in FIG. 9)
9) is set relatively fast.
【0070】更に、第一通路9の絞り部10の絞り度合
いが設計上の絞り度合いよりも強い場合には、第一通路
9を介して圧力制御弁室7内に流入する燃料量が減少す
るのに伴って圧力制御弁室7内の圧力の減少が早まり、
その結果、圧力制御室4内の圧力の減少が早まり、ニー
ドル弁2のリフト速度が増加する。一方、第一通路9の
絞り部10の絞り度合いが設計上の絞り度合いよりも弱
い場合には、第一通路9を介して圧力制御弁室7内に流
入する燃料量が増加するのに伴って圧力制御弁室7内の
圧力の低下が遅れ、その結果、圧力制御室4内の圧力の
低下が遅れ、ニードル弁2のリフト速度が減少する。本
実施形態ではこれらの事項に鑑み、圧力制御弁リフト量
の増加速度(図8、図9の時間T1〜時間T4)及び圧
力制御弁リフト量の減少速度(図9の時間T6〜時間T
9)が、燃料噴射装置の評価段階で補正される。詳細に
は、第一通路9の絞り部10の絞り度合いが設計上の絞
り度合いよりも強い場合、ニードル弁2のリフト速度が
増加することを考慮し、圧力制御弁リフト量の増加速度
(図8、図9の時間T1〜時間T4)及び圧力制御弁リ
フト量の減少速度(図9の時間T6〜時間T9)が高速
側に補正される。一方、第一通路9の絞り部10の絞り
度合いが設計上の絞り度合いよりも弱い場合、ニードル
弁2のリフト速度が減少することを考慮し、圧力制御弁
リフト量の増加速度(図8、図9の時間T1〜時間T
4)及び圧力制御弁リフト量の減少速度(図9の時間T
6〜時間T9)が低速側に補正される。Further, when the degree of throttle of the throttle portion 10 of the first passage 9 is stronger than the designed degree of throttle, the amount of fuel flowing into the pressure control valve chamber 7 through the first passage 9 decreases. As a result, the pressure in the pressure control valve chamber 7 decreases rapidly,
As a result, the pressure in the pressure control chamber 4 decreases faster, and the lift speed of the needle valve 2 increases. On the other hand, when the degree of throttle of the throttle portion 10 of the first passage 9 is weaker than the designed degree of throttle, the amount of fuel flowing into the pressure control valve chamber 7 via the first passage 9 increases. As a result, the decrease in the pressure in the pressure control valve chamber 7 is delayed, and as a result, the decrease in the pressure in the pressure control chamber 4 is delayed, and the lift speed of the needle valve 2 decreases. In this embodiment, in view of these matters, the increasing speed of the pressure control valve lift amount (time T1 to time T4 in FIGS. 8 and 9) and the decreasing speed of the pressure control valve lift amount (time T6 to time T in FIG. 9).
9) is corrected in the evaluation stage of the fuel injection device. More specifically, when the degree of restriction of the restricting portion 10 of the first passage 9 is stronger than the designed degree of restriction, the rate of increase of the lift amount of the pressure control valve (see FIG. 8, the time T1 to time T4 in FIG. 9 and the decreasing speed of the lift amount of the pressure control valve (time T6 to time T9 in FIG. 9) are corrected to the high speed side. On the other hand, if the degree of restriction of the restricting portion 10 of the first passage 9 is weaker than the designed degree of restriction, the rate of increase of the lift amount of the pressure control valve (FIG. Time T1 to time T in FIG.
4) and the rate of decrease of the lift amount of the pressure control valve (time T in FIG. 9).
6 to T9) is corrected to the low speed side.
【0071】本実施形態では、第一の実施形態と同様
に、ニードル弁リフト量を検出するためのリフト量セン
サ(図示せず)が設けられている。そのリフト量センサ
により、ニードル弁2が所定の中間リフト位置(ニード
ル弁リフト量=L2)まで移動せしめられ、そこにほぼ
停止せしめられた時(図8の時間T4〜時間T5、図9
の時間T4〜時間T6)の実際のニードル弁リフト量が
検出され、その値とその時の要求ニードル弁リフト量
(=NLlow)との差分に基づいて圧力制御弁リフト
量の増加速度(図8、図9の時間T1〜時間T4)及び
圧力制御弁リフト量の減少速度(図9の時間T6〜時間
T9)がフィードバック補正される。詳細には、検出さ
れた実際のニードル弁リフト量が要求ニードル弁リフト
量(=NLlow)よりも小さい場合には、圧力制御弁
リフト量の増加速度(図8、図9の時間T1〜時間T
4)及び圧力制御弁リフト量の減少速度(図9の時間T
6〜時間T9)が低速側に補正される。一方、検出され
た実際のニードル弁リフト量が要求ニードル弁リフト量
(=NLlow)よりも大きい場合には、圧力制御弁リ
フト量の増加速度(図8、図9の時間T1〜時間T4)
及び圧力制御弁リフト量の減少速度(図9の時間T6〜
時間T9)が高速側に補正される。このフィードバック
補正は、ニードル弁2を中間リフト位置まで移動せしめ
る毎に実行してもよく、あるいは、所定の時間間隔をお
いて定期的に実行してもよい。In the present embodiment, similarly to the first embodiment, a lift amount sensor (not shown) for detecting a needle valve lift amount is provided. When the needle valve 2 is moved to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = L2) by the lift amount sensor and almost stopped there (time T4 to time T5 in FIG. 8, FIG. 9).
The actual needle valve lift amount from time T4 to time T6) is detected, and the increasing speed of the pressure control valve lift amount (FIG. 8, The time T1 to time T4 in FIG. 9 and the reduction rate of the lift amount of the pressure control valve (time T6 to time T9 in FIG. 9) are feedback corrected. Specifically, when the detected actual needle valve lift amount is smaller than the required needle valve lift amount (= NLlow), the rate of increase of the pressure control valve lift amount (time T1 to time T in FIGS. 8 and 9).
4) and the rate of decrease of the lift amount of the pressure control valve (time T in FIG. 9).
6 to T9) is corrected to the low speed side. On the other hand, when the detected actual needle valve lift is larger than the required needle valve lift (= NLlow), the rate of increase of the pressure control valve lift (time T1 to time T4 in FIGS. 8 and 9).
And the rate of decrease of the lift amount of the pressure control valve (from time T6 to time T6 in FIG. 9).
Time T9) is corrected to the high-speed side. This feedback correction may be performed each time the needle valve 2 is moved to the intermediate lift position, or may be periodically performed at predetermined time intervals.
【0072】本実施形態によれば、ニードル弁2を全閉
位置から所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=
NLlow)まで移動させるとき、ニードル弁2がその
所定の中間リフト位置まで移動する前に圧力制御弁リフ
ト量が最大値Lmax(=L3)まで増加してしまわな
いように圧力制御弁リフト量の増加速度が比較的低速に
設定される(図8、図9の時間T1〜時間T4)。その
ため、ニードル弁2を全閉位置から所定の中間リフト位
置(ニードル弁リフト量=NLlow)まで移動させて
いる途中(図8、図9の時間T1〜時間T4)に、圧力
制御弁リフト量が最大値Lmax(=L3)まで増加し
てしまうのに伴って第二モード(図3(B))から第三
モード(図4(A))に切り換わってニードル弁2が停
止せしめられてしまい、その結果、ニードル弁2がその
所定の中間リフト位置までリフトできなくなってしまう
のを回避することができる。According to this embodiment, the needle valve 2 is moved from the fully closed position to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount =
NLlow), the pressure control valve lift is increased so that the pressure control valve lift does not increase to the maximum value Lmax (= L3) before the needle valve 2 moves to its predetermined intermediate lift position. The speed is set to a relatively low speed (time T1 to time T4 in FIGS. 8 and 9). Therefore, during the movement of the needle valve 2 from the fully closed position to the predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow) (time T1 to time T4 in FIGS. 8 and 9), the pressure control valve lift amount With the increase to the maximum value Lmax (= L3), the mode is switched from the second mode (FIG. 3B) to the third mode (FIG. 4A), and the needle valve 2 is stopped. As a result, it is possible to prevent the needle valve 2 from being unable to lift to the predetermined intermediate lift position.
【0073】更に本実施形態によれば、ニードル弁2を
中間リフト位置(ニードル弁リフト量=NLlow)か
ら全開位置(ニードル弁リフト量=NLhigh)まで
移動させるとき、ニードル弁2が全開位置まで移動する
前に圧力制御弁リフト量がゼロまで減少してしまわない
ように圧力制御弁リフト量の減少速度が比較的低速に設
定される(図9の時間T6〜時間T9)。そのため、ニ
ードル弁2を中間リフト位置(ニードル弁リフト量=N
Llow)から全開位置(ニードル弁リフト量=NLh
igh)まで移動させている途中(図9の時間T6〜時
間T9)に、圧力制御弁リフト量がゼロまで減少してし
まうのに伴って第二モード(図3(B))から第一モー
ド(図3(A))に切り換わってニードル弁2が全閉位
置に向かって移動し始めてしまい、その結果、ニードル
弁2が全開位置までリフトできなくなってしまうのを回
避することができる。Further, according to the present embodiment, when the needle valve 2 is moved from the intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow) to the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh), the needle valve 2 is moved to the fully open position. Before the pressure control valve lift amount is reduced to zero, the rate of decrease of the pressure control valve lift amount is set to a relatively low speed (time T6 to time T9 in FIG. 9). Therefore, the needle valve 2 is moved to the intermediate lift position (needle valve lift amount = N
Llow) to fully open position (needle valve lift = NLh)
during the period from time T6 to time T9 in FIG. 9 (time T6 to time T9 in FIG. 9), the second mode (FIG. 3 (B)) is switched to the first mode as the pressure control valve lift decreases to zero. Switching to (FIG. 3A), the needle valve 2 starts to move toward the fully closed position, and as a result, it is possible to prevent the needle valve 2 from being unable to lift to the fully open position.
【0074】また本実施形態によれば、圧力制御弁リフ
ト量に応じて変化する圧力制御室4内の圧力が、更に高
圧燃料供給通路8内の圧力及び燃料温度にも応じて変化
してしまうことに鑑み、圧力制御室4内の圧力を要求通
りに制御するために、圧力制御弁リフト量の増加速度
(図8、図9の時間T1〜時間T4)又は圧力制御弁リ
フト量の減少速度(図9の時間T6〜時間T9)が高圧
燃料供給通路8内の圧力と燃料温度とに基づいて制御さ
れる。そのため、圧力制御室4内の圧力を要求通りに制
御することができる。Further, according to the present embodiment, the pressure in the pressure control chamber 4 that changes in accordance with the lift amount of the pressure control valve further changes in accordance with the pressure in the high-pressure fuel supply passage 8 and the fuel temperature. In view of the above, in order to control the pressure in the pressure control chamber 4 as required, the increasing speed of the pressure control valve lift amount (time T1 to time T4 in FIGS. 8 and 9) or the decreasing speed of the pressure control valve lift amount (Time T6 to time T9 in FIG. 9) is controlled based on the pressure in the high-pressure fuel supply passage 8 and the fuel temperature. Therefore, the pressure in the pressure control chamber 4 can be controlled as required.
【0075】更に本実施形態によれば、圧力制御弁リフ
ト量に応じて変化する圧力制御室4内の圧力が、更に第
一通路9を通過する燃料流量にも応じて変化してしまう
ことに鑑み、圧力制御室4内の圧力を要求通りに制御す
るために、圧力制御弁リフト量の増加速度(図8、図9
の時間T1〜時間T4)又は圧力制御弁リフト量の減少
速度(図9の時間T6〜時間T9)が第一通路9を通過
する燃料流量に基づいて補正される。そのため、補正を
行わない場合よりも正確に、圧力制御室4内の圧力を要
求通りに制御することができる。Further, according to the present embodiment, the pressure in the pressure control chamber 4 that changes according to the lift amount of the pressure control valve also changes according to the flow rate of the fuel passing through the first passage 9. In view of this, in order to control the pressure in the pressure control chamber 4 as required, the increasing speed of the lift amount of the pressure control valve (FIGS. 8 and 9)
(Time T1 to time T4) or the decreasing speed of the lift amount of the pressure control valve (time T6 to time T9 in FIG. 9) is corrected based on the fuel flow rate passing through the first passage 9. Therefore, the pressure in the pressure control chamber 4 can be more accurately controlled as required than when no correction is performed.
【0076】更に本実施形態によれば、ニードル弁2が
所定の中間リフト位置まで移動せしめられた時(図8の
時間T4〜時間T5、図9の時間T4〜時間T6)の実
際のニードル弁リフト量とその時の要求ニードル弁リフ
ト量NLlowとの差分に基づいて、圧力制御弁リフト
量の増加速度(図8、図9の時間T1〜時間T4)又は
圧力制御弁リフト量の減少速度(図9の時間T6〜時間
T9)がフィードバック補正される。そのため、フィー
ドバック補正が行われない場合よりも正確に、ニードル
弁リフト量を要求通りに制御することができる。Further, according to the present embodiment, the actual needle valve at the time when the needle valve 2 is moved to the predetermined intermediate lift position (time T4 to time T5 in FIG. 8 and time T4 to time T6 in FIG. 9). Based on the difference between the lift amount and the required needle valve lift amount NLlow at that time, the pressure control valve lift amount increasing speed (time T1 to time T4 in FIGS. 8 and 9) or the pressure control valve lift amount decreasing speed (FIG. 9, the time T6 to the time T9) are feedback corrected. Therefore, the needle valve lift amount can be controlled as required more accurately than when the feedback correction is not performed.
【0077】以下、本発明の燃料噴射装置の第三の実施
形態について説明する。本実施形態の構成は、後述する
点を除いて上述した第一及び第二の実施形態の構成と同
様である。従って、後述する点を除いて第一及び第二の
実施形態と同様の効果を奏することができる。本実施形
態においても、ニードル弁リフト量を検出するためのリ
フト量センサ(図示せず)が設けられている。Hereinafter, a third embodiment of the fuel injection device of the present invention will be described. The configuration of this embodiment is the same as the configurations of the above-described first and second embodiments except for the points described below. Therefore, the same effects as in the first and second embodiments can be obtained except for the points described below. Also in this embodiment, a lift amount sensor (not shown) for detecting the needle valve lift amount is provided.
【0078】図10は燃料噴射期間初期にニードル弁を
全開位置と全閉位置との間の中間リフト位置に維持して
燃料噴射率を低く抑えた燃料噴射を実行し、残りの燃料
噴射期間中にニードル弁を全開位置に配置して燃料噴射
率を高くした燃料噴射を実行するための圧力制御弁制御
方法を示した図である。図10に示すように、燃料噴射
期間初期に燃料噴射率を低く抑えた燃料噴射(燃料噴射
率=IRlow)を実行するためにニードル弁2を全閉
位置から所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=
NLlow)まで移動させることが要求されると(時間
T1)、ピエゾ式アクチュエータ14に対する印加電圧
の増加が開始され、圧力制御弁リフト量がゼロから増加
せしめられる。圧力制御弁リフト量がL2になると(詳
細には圧力制御弁リフト量がL4よりも大きくなると)
(時間T2)、ニードル弁2は開弁側に移動し始める。FIG. 10 shows a state in which the needle valve is maintained at the intermediate lift position between the fully open position and the fully closed position at the beginning of the fuel injection period to execute the fuel injection with the fuel injection rate kept low. FIG. 5 is a view showing a pressure control valve control method for executing fuel injection with a high fuel injection rate by disposing a needle valve at a fully open position. As shown in FIG. 10, the needle valve 2 is moved from the fully closed position to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift) in order to execute fuel injection (fuel injection rate = IRlow) in which the fuel injection rate is kept low at the beginning of the fuel injection period. Amount =
NLlow) (time T1), an increase in the voltage applied to the piezo actuator 14 is started, and the lift amount of the pressure control valve is increased from zero. When the lift amount of the pressure control valve becomes L2 (specifically, when the lift amount of the pressure control valve becomes larger than L4)
At (time T2), the needle valve 2 starts to move to the valve opening side.
【0079】次いで、ニードル弁2を所定の中間リフト
位置(ニードル弁リフト量=NLlow)に向かって移
動させ続けるために、圧力制御弁リフト量がL2のまま
固定される(時間T2〜時間T3)。次いでニードル弁
2を所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=NL
low)にほぼ停止させるために圧力制御弁リフト量を
再び増加させることが必要になった時(時間T3)、ピ
エゾ式アクチュエータ14に対する印加電圧の増加が再
び開始され、圧力制御弁リフト量が再び増加せしめられ
る。圧力制御弁リフト量がL3(=Lmax)になった
時(時間T4)にニードル弁2が所定の中間リフト位置
(ニードル弁リフト量=NLlow)に到達するよう
に、時間T3は設定されている。次いで、圧力制御弁リ
フト量がL3(=Lmax)になると(時間T4)、ニ
ードル弁2が所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト
量=NLlow)にほぼ停止せしめられ、燃料噴射率を
低く抑えた燃料噴射(燃料噴射率=IRlow)が実行
される。また、圧力制御弁リフト量がL3(=Lma
x)になると(時間T4)、ピエゾ式アクチュエータ1
4に対する印加電圧の増加が停止される。Next, in order to keep moving the needle valve 2 toward a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow), the pressure control valve lift amount is fixed at L2 (time T2 to time T3). . Next, the needle valve 2 is moved to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NL).
When it is necessary to increase the pressure control valve lift amount again to almost stop at low time (time T3), the increase of the voltage applied to the piezoelectric actuator 14 is started again, and the pressure control valve lift amount is again reduced. Increased. The time T3 is set so that the needle valve 2 reaches the predetermined intermediate lift position (needle valve lift = NLlow) when the pressure control valve lift reaches L3 (= Lmax) (time T4). . Next, when the pressure control valve lift amount reaches L3 (= Lmax) (time T4), the needle valve 2 is almost stopped at a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount = NLlow), and the fuel injection rate is kept low. Fuel injection (fuel injection rate = IRlow) is executed. When the lift amount of the pressure control valve is L3 (= Lma
x) (time T4), the piezo actuator 1
The increase in the applied voltage to 4 is stopped.
【0080】次いで、燃料噴射率を高くした燃料噴射
(燃料噴射率=IRhigh)を実行するためにニード
ル弁2を所定の中間リフト位置(ニードル弁リフト量=
NLlow)から全開位置(ニードル弁リフト量=NL
high)まで移動させることが要求されると(時間T
6)、ピエゾ式アクチュエータ14に対する印加電圧の
減少が開始され、圧力制御弁リフト量がL3(=Lma
x)から減少せしめられる。圧力制御弁リフト量がL2
になると(詳細には圧力制御弁リフト量がL3(=Lm
ax)よりも小さくなると)(時間T6以降)、ニード
ル弁2は開弁側に再び移動し始める。Then, the needle valve 2 is moved to a predetermined intermediate lift position (needle valve lift amount =
NLlow) to fully open position (needle valve lift = NL)
high) (time T
6) The reduction of the voltage applied to the piezo actuator 14 is started, and the lift amount of the pressure control valve is L3 (= Lma).
x). Pressure control valve lift amount is L2
(In detail, the lift amount of the pressure control valve is L3 (= Lm
ax)) (after time T6), the needle valve 2 starts to move to the valve opening side again.
【0081】次いで、ニードル弁2を全開位置(ニード
ル弁リフト量=NLhigh)に向かって移動させ続け
るために、圧力制御弁リフト量がL2のまま固定される
(時間T7〜時間T8’)。ニードル弁2が全開位置
(ニードル弁リフト量=NLhigh)に突き当たる
と、燃料噴射率を高くした燃料噴射(燃料噴射率=IR
high)が実行されることになる。ニードル弁2が全
開位置(ニードル弁リフト量=NLhigh)に突き当
たったことがリフト量センサによって検出されると(時
間T8’)、圧力制御弁リフト量がL4まで減少せしめ
られ、圧力制御弁6が第四の位置(図4(B))に配置
される。次いで、燃料噴射を終了するためにニードル弁
2を全開位置(ニードル弁リフト量=NLhigh)か
ら全閉位置まで移動させることが要求されると、ピエゾ
式アクチュエータ14に対する印加電圧の減少が再び開
始され、圧力制御弁リフト量がゼロまで減少せしめられ
る。次いで、圧力制御弁リフト量がゼロまで減少すると
(時間T9)、ニードル弁2が全閉位置に向かって移動
し始める。ニードル弁2が全閉位置に向かって移動し始
めるべき時(時間T9)に圧力制御弁リフト量がゼロに
なるように、ピエゾ式アクチュエータ14に対する印加
電圧の減少を再び開始するタイミングは設定されてい
る。Next, in order to keep moving the needle valve 2 toward the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh), the pressure control valve lift amount is fixed at L2 (time T7 to time T8 '). When the needle valve 2 abuts on the fully open position (needle valve lift = NLhigh), the fuel injection with a higher fuel injection rate (fuel injection rate = IR
high) will be executed. When the lift sensor detects that the needle valve 2 has reached the fully open position (needle valve lift = NLhigh) (time T8 '), the lift of the pressure control valve is reduced to L4, and the pressure control valve 6 is turned on. It is arranged at a fourth position (FIG. 4B). Next, when it is required to move the needle valve 2 from the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh) to the fully closed position in order to end the fuel injection, the voltage applied to the piezo-type actuator 14 is reduced again. , The lift of the pressure control valve is reduced to zero. Next, when the pressure control valve lift amount decreases to zero (time T9), the needle valve 2 starts to move toward the fully closed position. The timing at which the reduction of the voltage applied to the piezo actuator 14 is started again is set so that the pressure control valve lift amount becomes zero when the needle valve 2 should start moving toward the fully closed position (time T9). I have.
【0082】図11は燃料噴射期間初期から燃料噴射率
を高くした燃料噴射を実行するための圧力制御弁制御方
法を示した図である。図11に示すように、燃料噴射率
を高くした燃料噴射(燃料噴射率=IRhigh)を実
行するためにニードル弁2を全閉位置から全開位置(ニ
ードル弁リフト量=NLhigh)まで移動させること
が要求されると(時間T1)、ピエゾ式アクチュエータ
14に対する印加電圧の増加が開始され、圧力制御弁リ
フト量がゼロから増加せしめられる。圧力制御弁リフト
量がL2になると(詳細には圧力制御弁リフト量がL4
よりも大きくなると)(時間T2)、ニードル弁2は開
弁側に移動し始める。FIG. 11 is a diagram showing a pressure control valve control method for executing fuel injection with a high fuel injection rate from the beginning of the fuel injection period. As shown in FIG. 11, the needle valve 2 is moved from the fully closed position to the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh) in order to execute the fuel injection with a high fuel injection rate (fuel injection rate = IRhigh). When requested (time T1), an increase in the voltage applied to the piezo actuator 14 is started, and the lift amount of the pressure control valve is increased from zero. When the pressure control valve lift amount becomes L2 (specifically, when the pressure control valve lift amount becomes L4
(Time T2), the needle valve 2 starts to move to the valve opening side.
【0083】次いで、ニードル弁2を全開位置(ニード
ル弁リフト量=NLhigh)に向かって移動させ続け
るために、圧力制御弁リフト量がL2のまま固定される
(時間T2〜時間T8”)。ニードル弁2が全開位置
(ニードル弁リフト量=NLhigh)に突き当たる
と、燃料噴射率を高くした燃料噴射(燃料噴射率=IR
high)が実行されることになる。ニードル弁2が全
開位置(ニードル弁リフト量=NLhigh)に突き当
たったことがリフト量センサによって検出されると(時
間T8”)、圧力制御弁リフト量がL4まで減少せしめ
られ、圧力制御弁6が第四の位置(図4(B))に配置
される。次いで、燃料噴射を終了するためにニードル弁
2を全開位置(ニードル弁リフト量=NLhigh)か
ら全閉位置まで移動させることが要求されると、ピエゾ
式アクチュエータ14に対する印加電圧の減少が再び開
始され、圧力制御弁リフト量がゼロまで減少せしめられ
る。次いで、圧力制御弁リフト量がゼロまで減少すると
(時間T9)、ニードル弁2が全閉位置に向かって移動
し始める。ニードル弁2が全閉位置に向かって移動し始
めるべき時(時間T9)に圧力制御弁リフト量がゼロに
なるように、ピエゾ式アクチュエータ14に対する印加
電圧の減少を再び開始するタイミングは設定されてい
る。Next, in order to keep moving the needle valve 2 toward the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh), the pressure control valve lift amount is fixed at L2 (time T2 to time T8 "). When the valve 2 hits the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh), the fuel injection with a higher fuel injection rate (fuel injection rate = IR
high) will be executed. When the lift amount sensor detects that the needle valve 2 has reached the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh) (time T8 ″), the pressure control valve lift amount is reduced to L4, and the pressure control valve 6 is turned on. The needle valve 2 is required to be moved from a fully open position (needle valve lift amount = NLhigh) to a fully closed position in order to terminate fuel injection. Then, the reduction of the voltage applied to the piezo actuator 14 is started again, and the lift of the pressure control valve is reduced to zero, and when the lift of the pressure control valve is reduced to zero (time T9), the needle valve 2 is reset. When the needle valve 2 should start moving toward the fully closed position (time T9), the pressure control valve lift amount becomes zero. In so that the timing for starting the decrease of the voltage applied to the piezoelectric actuator 14 again is set.
【0084】本実施形態によれば、ニードル弁2が全開
位置(ニードル弁リフト量=NLhigh)に位置して
いる時(図10の時間T8’〜時間T9、図11の時間
T8”〜時間T9)に、圧力制御弁リフト量が第二モー
ド時(図3(B))及び第三モード時(図4(A))の
圧力制御弁リフト量よりも小さくなっている第四の位置
(図4(B))に圧力制御弁6が配置される。そのた
め、ニードル弁2が全開位置に位置している時に圧力制
御弁が第二の位置に配置される場合や第三の位置に配置
される場合に比べ、低圧燃料リーク通路13内に排出さ
れる燃料量を低減することができる。それゆえ、高圧燃
料が低圧燃料リーク通路13内に排出されるのに伴って
燃料温度が上昇してしまうのを抑制することができる。According to the present embodiment, when the needle valve 2 is located at the fully open position (needle valve lift = NLhigh) (time T8 'to time T9 in FIG. 10, time T8 "to time T9 in FIG. 11). ), The fourth position (FIG. 3B) in which the pressure control valve lift is smaller than the pressure control valve lift in the second mode (FIG. 3B) and the third mode (FIG. 4A). 4 (B)), the pressure control valve 6 is arranged, so that when the needle valve 2 is located at the fully open position, the pressure control valve is arranged at the second position or at the third position. The fuel amount discharged into the low-pressure fuel leak passage 13 can be reduced as compared with the case where the high-pressure fuel is discharged into the low-pressure fuel leak passage 13. Can be suppressed.
【0085】更に本実施形態によれば、ニードル弁2が
全開位置(ニードル弁リフト量=NLhigh)まで移
動したら即座に圧力制御弁6が第二の位置(図3
(B))から第四の位置(図4(B))まで移動せしめ
られる(図10の時間T8’、図11の時間T8”)。
そのため、低圧燃料リーク通路13内に排出される燃料
量を最小にすることができる。Further, according to the present embodiment, as soon as the needle valve 2 moves to the fully open position (needle valve lift amount = NLhigh), the pressure control valve 6 is moved to the second position (FIG. 3).
(B)) to the fourth position (FIG. 4B) (time T8 'in FIG. 10, time T8 "in FIG. 11).
Therefore, the amount of fuel discharged into the low pressure fuel leak passage 13 can be minimized.
【0086】[0086]
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、圧力制
御弁を第一の位置又は第二の位置に配置し、圧力制御室
内の圧力を増減させることにより、噴孔開閉弁を閉弁側
に付勢する力を増減させることができる。それゆえ、高
圧燃料供給通路内の圧力を増加させなくても、圧力制御
弁を第二の位置に配置し、圧力制御室内の圧力を減少さ
せて噴孔開閉弁を閉弁側に付勢する力を減少させること
により、噴孔開閉弁を全閉位置から中間リフト位置まで
移動させることができる。更に密閉された圧力制御室に
よって噴孔開閉弁をホールドすることができる。それゆ
え、高圧燃料供給通路内の圧力を微調節しなくても、噴
孔開閉弁を全開位置と全閉位置との間の任意の所望のリ
フト位置にほぼ停止させることができる。つまり、噴孔
開閉弁を所望の中間リフト位置まで移動させ、そこにほ
ぼ停止させることにより、燃料噴射率を所望の燃料噴射
率に切り換えることができる。According to the first aspect of the present invention, the pressure control valve is disposed at the first position or the second position, and the pressure in the pressure control chamber is increased or decreased to close the injection hole opening / closing valve. The force applied to the valve side can be increased or decreased. Therefore, even if the pressure in the high-pressure fuel supply passage is not increased, the pressure control valve is disposed at the second position, the pressure in the pressure control chamber is reduced, and the injection hole opening / closing valve is urged to the valve closing side. By reducing the force, the injection hole opening / closing valve can be moved from the fully closed position to the intermediate lift position. Further, the injection hole opening / closing valve can be held by the sealed pressure control chamber. Therefore, the injection hole opening / closing valve can be almost stopped at any desired lift position between the fully open position and the fully closed position without finely adjusting the pressure in the high pressure fuel supply passage. That is, the fuel injection rate can be switched to the desired fuel injection rate by moving the injection hole opening / closing valve to a desired intermediate lift position and substantially stopping there.
【0087】請求項2に記載の発明によれば、噴孔開閉
弁を全閉位置から所定の中間リフト位置まで移動させて
いる途中に、圧力制御弁リフト量が最大値まで増加して
しまうのに伴って第二モードから第三モードに切り換わ
って噴孔開閉弁が停止せしめられてしまい、その結果、
噴孔開閉弁がその所定の中間リフト位置までリフトでき
なくなってしまうのを回避することができる。According to the second aspect of the present invention, the lift amount of the pressure control valve increases to the maximum value while moving the injection hole opening / closing valve from the fully closed position to the predetermined intermediate lift position. As a result, the mode is switched from the second mode to the third mode, and the injection hole opening / closing valve is stopped. As a result,
It is possible to prevent the injection hole opening / closing valve from being unable to lift to the predetermined intermediate lift position.
【0088】請求項3に記載の発明によれば、噴孔開閉
弁を全閉位置から所定の中間リフト位置まで移動させて
いる途中に、圧力制御弁リフト量が最大値まで増加して
しまうのに伴って第二モードから第三モードに切り換わ
って噴孔開閉弁が停止せしめられてしまい、その結果、
噴孔開閉弁がその所定の中間リフト位置までリフトでき
なくなってしまうのを回避することができる。According to the third aspect of the present invention, the lift amount of the pressure control valve increases to the maximum value while the injection hole opening / closing valve is being moved from the fully closed position to the predetermined intermediate lift position. As a result, the mode is switched from the second mode to the third mode, and the injection hole opening / closing valve is stopped. As a result,
It is possible to prevent the injection hole opening / closing valve from being unable to lift to the predetermined intermediate lift position.
【0089】請求項4に記載の発明によれば、噴孔開閉
弁を中間リフト位置から全開位置まで移動させている途
中に、圧力制御弁リフト量がゼロまで減少してしまうの
に伴って第二モードから第一モードに切り換わって噴孔
開閉弁が全閉位置に向かって移動し始めてしまい、その
結果、噴孔開閉弁が全開位置までリフトできなくなって
しまうのを回避することができる。According to the fourth aspect of the invention, while the injection hole opening / closing valve is being moved from the intermediate lift position to the fully open position, the pressure control valve lift amount decreases to zero during the movement. The mode is switched from the second mode to the first mode, and the injection hole opening / closing valve starts to move toward the fully closed position. As a result, it is possible to prevent the injection hole opening / closing valve from being unable to lift to the fully open position.
【0090】請求項5に記載の発明によれば、噴孔開閉
弁を中間リフト位置から全開位置まで移動させている途
中に、圧力制御弁リフト量がゼロまで減少してしまうの
に伴って第二モードから第一モードに切り換わって噴孔
開閉弁が全閉位置に向かって移動し始めてしまい、その
結果、噴孔開閉弁が全開位置までリフトできなくなって
しまうのを回避することができる。According to the fifth aspect of the present invention, while the injection hole opening / closing valve is being moved from the intermediate lift position to the fully opened position, the pressure control valve lift amount decreases to zero as the pressure control valve lift amount decreases to zero. The mode is switched from the second mode to the first mode, and the injection hole opening / closing valve starts to move toward the fully closed position. As a result, it is possible to prevent the injection hole opening / closing valve from being unable to lift to the fully open position.
【0091】請求項6に記載の発明によれば、圧力制御
室内の圧力を要求通りに制御することができる。According to the present invention, the pressure in the pressure control chamber can be controlled as required.
【0092】請求項7に記載の発明によれば、補正を行
わない場合よりも正確に、圧力制御室内の圧力を要求通
りに制御することができる。According to the seventh aspect of the present invention, the pressure in the pressure control chamber can be controlled as required more accurately than when no correction is performed.
【0093】請求項8に記載の発明によれば、圧力制御
室内の圧力を要求通りに制御することができる。According to the present invention, the pressure in the pressure control chamber can be controlled as required.
【0094】請求項9に記載の発明によれば、補正を行
わない場合よりも正確に、圧力制御室内の圧力を要求通
りに制御することができる。According to the ninth aspect, the pressure in the pressure control chamber can be controlled as required more accurately than when no correction is performed.
【0095】請求項10に記載の発明によれば、フィー
ドバック補正が行われない場合よりも正確に、噴孔開閉
弁リフト量を要求通りに制御することができる。According to the tenth aspect, the injection hole opening / closing valve lift amount can be controlled as required more accurately than when the feedback correction is not performed.
【0096】請求項11に記載の発明によれば、噴孔開
閉弁が全開位置に位置している時に圧力制御弁が第二の
位置に配置される場合や第三の位置に配置される場合に
比べ、低圧燃料リーク通路内に排出される燃料量を低減
することができる。それゆえ、高圧燃料が低圧燃料リー
ク通路内に排出されるのに伴って燃料温度が上昇してし
まうのを抑制することができる。According to the eleventh aspect, the pressure control valve is located at the second position or the third position when the injection hole opening / closing valve is located at the fully open position. The amount of fuel discharged into the low-pressure fuel leak passage can be reduced as compared with the case of the first embodiment. Therefore, it is possible to suppress the fuel temperature from increasing as the high-pressure fuel is discharged into the low-pressure fuel leak passage.
【0097】請求項12に記載の発明によれば、低圧燃
料リーク通路内に排出される燃料量を最小にすることが
できる。According to the twelfth aspect, the amount of fuel discharged into the low-pressure fuel leak passage can be minimized.
【0098】請求項13に記載の発明によれば、圧力制
御室内の圧力を増減させることにより、噴孔開閉弁を閉
弁側に付勢する力を増減させることができる。それゆ
え、燃料供給圧を増加させなくても、圧力制御弁を第二
の位置に配置し、圧力制御室内の圧力を減少させて噴孔
開閉弁を閉弁側に付勢する力を減少させることにより、
噴孔開閉弁を全閉位置から中間リフト位置まで移動させ
ることができる。更に密閉された圧力制御室によって噴
孔開閉弁をホールドすることができる。それゆえ、燃料
供給圧を微調節しなくても、噴孔開閉弁を全開位置と全
閉位置との間の任意の所望のリフト位置にほぼ停止させ
ることができる。つまり、噴孔開閉弁を所望の中間リフ
ト位置まで移動させ、そこにほぼ停止させることによ
り、燃料噴射率を所望の燃料噴射率に切り換えることが
できる。According to the thirteenth aspect, by increasing or decreasing the pressure in the pressure control chamber, it is possible to increase or decrease the force for urging the nozzle opening / closing valve to the valve closing side. Therefore, even if the fuel supply pressure is not increased, the pressure control valve is disposed at the second position, the pressure in the pressure control chamber is reduced, and the force for urging the nozzle opening / closing valve toward the valve closing side is reduced. By doing
The injection hole opening / closing valve can be moved from the fully closed position to the intermediate lift position. Further, the injection hole opening / closing valve can be held by the sealed pressure control chamber. Therefore, the injection hole opening / closing valve can be almost stopped at any desired lift position between the fully open position and the fully closed position without finely adjusting the fuel supply pressure. That is, the fuel injection rate can be switched to the desired fuel injection rate by moving the injection hole opening / closing valve to a desired intermediate lift position and substantially stopping there.
【0099】請求項14に記載の発明によれば、圧力制
御室内の圧力を要求通りに制御することができる。According to the fourteenth aspect, the pressure in the pressure control chamber can be controlled as required.
【図1】本発明の燃料噴射装置の第一の実施形態の概略
断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view of a first embodiment of a fuel injection device of the present invention.
【図2】図1の一部を拡大した拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view in which a part of FIG. 1 is enlarged.
【図3】圧力制御弁の第一モード及び第二モードを示し
た図である。FIG. 3 is a diagram showing a first mode and a second mode of the pressure control valve.
【図4】圧力制御弁の第三モード及び第四モードを示し
た図である。FIG. 4 is a diagram showing a third mode and a fourth mode of the pressure control valve.
【図5】第一の実施形態におけるニードル弁を全開位置
と全閉位置との間の中間リフト位置に維持して燃料噴射
率を低く抑えた燃料噴射を実行するための圧力制御弁制
御方法を示した図である。FIG. 5 shows a pressure control valve control method for executing fuel injection with a low fuel injection rate by maintaining a needle valve at an intermediate lift position between a fully open position and a fully closed position according to the first embodiment. FIG.
【図6】第一の実施形態における燃料噴射期間初期にニ
ードル弁を全開位置と全閉位置との間の中間リフト位置
に維持して燃料噴射率を低く抑えた燃料噴射を実行し、
残りの燃料噴射期間中にニードル弁を全開位置に配置し
て燃料噴射率を高くした燃料噴射を実行するための圧力
制御弁制御方法を示した図である。FIG. 6 executes fuel injection with the fuel injection rate kept low by maintaining the needle valve at an intermediate lift position between the fully open position and the fully closed position at the beginning of the fuel injection period in the first embodiment;
FIG. 7 is a diagram illustrating a pressure control valve control method for executing fuel injection with a high fuel injection rate by disposing a needle valve at a fully open position during a remaining fuel injection period.
【図7】第一の実施形態における燃料噴射期間初期から
燃料噴射率を高くした燃料噴射を実行するための圧力制
御弁制御方法を示した図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a pressure control valve control method for executing fuel injection with a high fuel injection rate from the beginning of the fuel injection period in the first embodiment.
【図8】第二の実施形態におけるニードル弁を全開位置
と全閉位置との間の中間リフト位置に維持して燃料噴射
率を低く抑えた燃料噴射を実行するための圧力制御弁制
御方法を示した図である。FIG. 8 shows a pressure control valve control method for executing fuel injection with a low fuel injection rate by maintaining a needle valve at an intermediate lift position between a fully open position and a fully closed position in the second embodiment. FIG.
【図9】第二の実施形態における燃料噴射期間初期にニ
ードル弁を全開位置と全閉位置との間の中間リフト位置
に維持して燃料噴射率を低く抑えた燃料噴射を実行し、
残りの燃料噴射期間中にニードル弁を全開位置に配置し
て燃料噴射率を高くした燃料噴射を実行するための圧力
制御弁制御方法を示した図である。FIG. 9 executes fuel injection with the fuel injection rate kept low by maintaining the needle valve at the intermediate lift position between the fully open position and the fully closed position at the beginning of the fuel injection period in the second embodiment;
FIG. 7 is a diagram illustrating a pressure control valve control method for executing fuel injection with a high fuel injection rate by disposing a needle valve at a fully open position during a remaining fuel injection period.
【図10】第三の実施形態における燃料噴射期間初期に
ニードル弁を全開位置と全閉位置との間の中間リフト位
置に維持して燃料噴射率を低く抑えた燃料噴射を実行
し、残りの燃料噴射期間中にニードル弁を全開位置に配
置して燃料噴射率を高くした燃料噴射を実行するための
圧力制御弁制御方法を示した図である。FIG. 10 shows a third embodiment in which the needle valve is maintained at the intermediate lift position between the fully open position and the fully closed position at the beginning of the fuel injection period, and the fuel injection with the fuel injection rate kept low is executed. FIG. 7 is a diagram illustrating a pressure control valve control method for executing fuel injection with a high fuel injection rate by disposing a needle valve at a fully open position during a fuel injection period.
【図11】第三の実施形態における燃料噴射期間初期か
ら燃料噴射率を高くした燃料噴射を実行するための圧力
制御弁制御方法を示した図である。FIG. 11 is a diagram showing a pressure control valve control method for executing fuel injection with a high fuel injection rate from the beginning of the fuel injection period in the third embodiment.
1…燃料噴射用噴孔 2…ニードル弁 3…燃料だまり室 4…圧力制御室 5…スプリング 6…圧力制御弁 7…圧力制御弁室 8…高圧燃料供給通路 9…第一通路 10,12…絞り部 11…第二通路 13…低圧燃料リーク通路 14…ピエゾ式アクチュエータ 15…作動油 16…スプリング DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Injection hole for fuel injection 2 ... Needle valve 3 ... Fuel chamber 4 ... Pressure control chamber 5 ... Spring 6 ... Pressure control valve 7 ... Pressure control valve chamber 8 ... High pressure fuel supply passage 9 ... First passage 10, 12 ... Throttle section 11: second passage 13: low-pressure fuel leak passage 14: piezo actuator 15: hydraulic oil 16: spring
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3G066 AA07 AC09 AD07 BA07 BA13 BA51 CC01 CC08T CC14 CC63 CE13 CE27 CE33 CE35 DA16 DC06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 3G066 AA07 AC09 AD07 BA07 BA13 BA51 CC01 CC08T CC14 CC63 CE13 CE27 CE33 CE35 DA16 DC06
Claims (14)
と、前記噴孔開閉弁を開弁側に付勢する開弁側付勢手段
と、前記噴孔開閉弁を閉弁側に付勢する閉弁側付勢手段
とを具備する燃料噴射装置において、前記閉弁側付勢手
段が圧力制御室を有し、前記圧力制御室内の圧力を制御
するための圧力制御弁を圧力制御弁室内に配置し、高圧
燃料供給通路と前記圧力制御弁室とを第一通路によって
連通し、前記圧力制御弁室と前記圧力制御室とを第二通
路によって連通し、前記圧力制御弁を第一の位置に配置
した第一モード時に、前記圧力制御弁室から低圧燃料リ
ーク通路への燃料の流れが遮断されることにより、前記
高圧燃料供給通路内の燃料が前記第一通路及び前記第二
通路を介して前記圧力制御室内に供給されて前記圧力制
御室内の圧力が上昇せしめられ、その結果、前記噴孔開
閉弁を閉弁側に付勢する力が前記噴孔開閉弁を開弁側に
付勢する力よりも大きくなって前記噴孔開閉弁が全閉位
置に向かって移動せしめられ、前記圧力制御弁を第二の
位置に配置した第二モード時に、前記圧力制御室から前
記圧力制御弁室への燃料の流れが許容され、かつ、前記
圧力制御弁室から前記低圧燃料リーク通路への燃料の流
れが許容されることにより、前記圧力制御室内の燃料が
前記第二通路及び前記圧力制御弁室を介して前記低圧燃
料リーク通路内に排出されて前記圧力制御室内の圧力が
低下せしめられ、その結果、前記噴孔開閉弁を閉弁側に
付勢する力が前記噴孔開閉弁を開弁側に付勢する力より
も小さくなって前記噴孔開閉弁が全開位置に向かって移
動せしめられ、前記圧力制御弁を第三の位置に配置した
第三モード時に、前記圧力制御室と前記圧力制御弁室と
の間の燃料の流れが遮断されて前記圧力制御室が密閉さ
れ、その密閉された圧力制御室によって前記噴孔開閉弁
がホールドされることにより、前記噴孔開閉弁が全開位
置と全閉位置との間の任意のリフト位置にほぼ停止せし
められるようにした燃料噴射装置。1. An injection hole opening / closing valve for opening / closing a fuel injection injection hole, valve opening side urging means for urging the injection hole opening / closing valve to an opening side, and the injection hole opening / closing valve to a valve closing side. And a valve closing side biasing means for biasing, wherein the valve closing side biasing means has a pressure control chamber and controls a pressure control valve for controlling the pressure in the pressure control chamber. The pressure control valve chamber is disposed in the valve chamber, the high-pressure fuel supply passage and the pressure control valve chamber communicate with each other through a first passage, the pressure control valve chamber and the pressure control chamber communicate with each other through a second passage, and the pressure control valve is connected to the third passage. At the time of the first mode arranged at one position, the flow of fuel from the pressure control valve chamber to the low-pressure fuel leak passage is cut off, so that the fuel in the high-pressure fuel supply passage passes through the first passage and the second passage. The pressure supplied to the pressure control chamber through the passage increases the pressure in the pressure control chamber. As a result, the force urging the nozzle hole opening / closing valve to the valve closing side is greater than the force urging the nozzle hole opening / closing valve to the valve opening side, and the nozzle hole opening / closing valve is moved to the fully closed position. During the second mode in which the pressure control valve is disposed at the second position, the flow of fuel from the pressure control chamber to the pressure control valve chamber is allowed, and By allowing the flow of fuel to the low-pressure fuel leak passage, fuel in the pressure control chamber is discharged into the low-pressure fuel leak passage through the second passage and the pressure control valve chamber, and the pressure control is performed. The pressure in the chamber is reduced, and as a result, the force for urging the nozzle hole opening / closing valve to the valve closing side is smaller than the force for urging the nozzle hole opening / closing valve to the valve opening side, and the nozzle hole opening / closing valve is reduced. Is moved toward the fully open position, and the pressure control valve is moved to the third position. In the third mode, the flow of fuel between the pressure control chamber and the pressure control valve chamber is shut off, the pressure control chamber is closed, and the closed orifice is opened and closed by the closed pressure control chamber. A fuel injection device wherein the injection hole opening / closing valve is substantially stopped at an arbitrary lift position between a fully open position and a fully closed position by holding the valve.
量がゼロになっており、前記第三モード時には圧力制御
弁リフト量が最大値になっており、前記第二モード時に
は圧力制御弁リフト量がそれらの間の値になっており、
前記噴孔開閉弁を全閉位置から所定の中間リフト位置ま
で移動させることが要求されるとき、圧力制御弁リフト
量をゼロから増加させて前記噴孔開閉弁の移動を開始さ
せ、次いで前記噴孔開閉弁を前記所定の中間リフト位置
に向かって移動させ続けるために圧力制御弁リフト量を
最大値よりも小さい所定値に固定し、次いで前記噴孔開
閉弁が前記所定の中間リフト位置まで移動した時に圧力
制御弁リフト量を最大値に固定することにより、前記噴
孔開閉弁を前記所定の中間リフト位置にほぼ停止させる
ようにした請求項1に記載の燃料噴射装置。2. The lift amount of the pressure control valve is zero in the first mode, the lift amount of the pressure control valve is the maximum value in the third mode, and the lift amount of the pressure control valve in the second mode. Is the value between them,
When it is required to move the injection hole on / off valve from the fully closed position to a predetermined intermediate lift position, the pressure control valve lift is increased from zero to start moving the injection hole on / off valve, and then the injection The pressure control valve lift amount is fixed to a predetermined value smaller than the maximum value in order to keep moving the hole opening / closing valve toward the predetermined intermediate lift position, and then the injection hole opening / closing valve moves to the predetermined intermediate lift position. 2. The fuel injection device according to claim 1, wherein when the pressure control valve lift is fixed to a maximum value, the injection hole opening / closing valve is substantially stopped at the predetermined intermediate lift position.
量がゼロになっており、前記第三モード時には圧力制御
弁リフト量が最大値になっており、前記第二モード時に
は圧力制御弁リフト量がそれらの間の値になっており、
前記噴孔開閉弁を全閉位置から所定の中間リフト位置ま
で移動させることが要求されるとき、圧力制御弁リフト
量をゼロから増加させて前記噴孔開閉弁の移動を開始さ
せると共に、前記噴孔開閉弁が前記所定の中間リフト位
置まで移動する前に圧力制御弁リフト量が最大値まで増
加してしまわないように圧力制御弁リフト量の増加速度
を比較的低速に設定し、次いで前記噴孔開閉弁が前記所
定の中間リフト位置まで移動した時に圧力制御弁リフト
量を最大値に固定することにより、前記噴孔開閉弁を前
記所定の中間リフト位置にほぼ停止させるようにした請
求項1に記載の燃料噴射装置。3. The lift amount of the pressure control valve is zero in the first mode, the lift amount of the pressure control valve is the maximum value in the third mode, and the lift amount of the pressure control valve in the second mode. Is the value between them,
When it is required to move the injection hole opening / closing valve from the fully closed position to a predetermined intermediate lift position, the lift amount of the pressure control valve is increased from zero to start the movement of the injection hole opening / closing valve, Before the hole opening / closing valve moves to the predetermined intermediate lift position, the rate of increase of the pressure control valve lift is set to a relatively low speed so that the pressure control valve lift does not increase to the maximum value. 2. The injection hole opening / closing valve is substantially stopped at the predetermined intermediate lift position by fixing a pressure control valve lift amount to a maximum value when the hole opening / closing valve moves to the predetermined intermediate lift position. A fuel injection device according to claim 1.
間リフト位置まで移動させ、次いで全開位置まで移動さ
せることが要求されるとき、圧力制御弁リフト量をゼロ
から増加させて前記噴孔開閉弁の移動を開始させ、次い
で前記噴孔開閉弁を全開位置に向かって移動させ続ける
ために圧力制御弁リフト量を最大値よりも小さい所定値
に固定し、次いで前記噴孔開閉弁が前記所定の中間リフ
ト位置まで移動した時に圧力制御弁リフト量を最大値に
固定することにより、前記噴孔開閉弁を前記所定の中間
リフト位置にほぼ停止させ、次いで圧力制御弁リフト量
を最大値から減少させて前記噴孔開閉弁を全開位置に向
かって再び移動させ、次いで前記噴孔開閉弁を全開位置
に向かって移動させ続けるために圧力制御弁リフト量を
ゼロよりも大きい所定値に固定し、前記噴孔開閉弁を全
開位置まで移動させるようにした請求項2に記載の燃料
噴射装置。4. When it is required to move the injection hole opening / closing valve from a fully closed position to a predetermined intermediate lift position and then to a fully opened position, the lift amount of the pressure control valve is increased from zero to increase the injection amount. In order to start the movement of the hole opening / closing valve and then to keep moving the injection hole opening / closing valve toward the fully open position, the pressure control valve lift amount is fixed to a predetermined value smaller than the maximum value, and then the injection hole opening / closing valve is By fixing the pressure control valve lift amount to the maximum value when moving to the predetermined intermediate lift position, the injection hole opening / closing valve is almost stopped at the predetermined intermediate lift position, and then the pressure control valve lift amount is set to the maximum value. From the pressure control valve lift amount larger than zero in order to continue moving the injection hole opening / closing valve toward the fully open position, and then continue moving the injection hole opening / closing valve toward the full opening position. 3. The fuel injection device according to claim 2, wherein the injection hole opening / closing valve is moved to a fully open position while being fixed at a constant value.
間リフト位置まで移動させ、次いで全開位置まで移動さ
せることが要求されるとき、圧力制御弁リフト量をゼロ
から増加させて前記噴孔開閉弁の移動を開始させると共
に、前記噴孔開閉弁が前記所定の中間リフト位置まで移
動する前に圧力制御弁リフト量が最大値まで増加してし
まわないように圧力制御弁リフト量の増加速度を比較的
低速に設定し、次いで前記噴孔開閉弁が前記所定の中間
リフト位置まで移動した時に圧力制御弁リフト量を最大
値に固定することにより、前記噴孔開閉弁を前記所定の
中間リフト位置にほぼ停止させ、次いで圧力制御弁リフ
ト量を最大値から減少させて前記噴孔開閉弁を全開位置
に向かって再び移動させると共に、前記噴孔開閉弁が全
開位置まで移動する前に圧力制御弁リフト量がゼロまで
減少してしまわないように圧力制御弁リフト量の減少速
度を比較的低速に設定し、前記噴孔開閉弁を全開位置ま
で移動させるようにした請求項3に記載の燃料噴射装
置。5. When it is required to move the injection hole opening / closing valve from a fully closed position to a predetermined intermediate lift position and then to a fully opened position, the lift amount of the pressure control valve is increased from zero to increase the injection amount. The movement of the opening / closing valve is started, and the pressure control valve lift is increased so that the pressure control valve lift does not increase to the maximum value before the injection hole opening / closing valve moves to the predetermined intermediate lift position. By setting the speed to a relatively low speed and then fixing the lift amount of the pressure control valve to a maximum value when the injection hole opening / closing valve moves to the predetermined intermediate lift position, the injection hole opening / closing valve is moved to the predetermined intermediate position. The nozzle is almost stopped at the lift position, and then the pressure control valve lift is decreased from the maximum value to move the injection hole opening / closing valve again toward the fully open position, and the injection hole opening / closing valve moves to the fully open position. 4. The pressure control valve lift amount decreasing speed is set to a relatively low speed so that the pressure control valve lift amount is not reduced to zero beforehand, and the injection hole opening / closing valve is moved to a fully open position. A fuel injection device according to claim 1.
記高圧燃料供給通路内の圧力と燃料温度とに基づいて算
出するようにした請求項2又は4に記載の燃料噴射装
置。6. The fuel injection device according to claim 2, wherein a period during which the lift amount of the pressure control valve is fixed is calculated based on a pressure in the high-pressure fuel supply passage and a fuel temperature.
いて圧力制御弁リフト量を固定する期間を補正するよう
にした請求項6に記載の燃料噴射装置。7. The fuel injection device according to claim 6, wherein a period for fixing the lift amount of the pressure control valve is corrected based on a flow rate of the fuel passing through the first passage.
制御弁リフト量の減少速度を前記高圧燃料供給通路内の
圧力と燃料温度とに基づいて算出するようにした請求項
3又は5に記載の燃料噴射装置。8. The method according to claim 3, wherein an increasing speed of the pressure control valve lift amount or a decreasing speed of the pressure control valve lift amount is calculated based on a pressure in the high-pressure fuel supply passage and a fuel temperature. Fuel injector.
いて圧力制御弁リフト量の増加速度又は圧力制御弁リフ
ト量の減少速度を補正するようにした請求項8に記載の
燃料噴射装置。9. The fuel injection device according to claim 8, wherein an increasing speed of the pressure control valve lift amount or a decreasing speed of the pressure control valve lift amount is corrected based on a fuel flow rate passing through the first passage.
リフト量検出手段を設け、前記噴孔開閉弁が前記所定の
中間リフト位置まで移動せしめられた時の実際の噴孔開
閉弁リフト量とその時の要求噴孔開閉弁リフト量との差
分に基づいて、圧力制御弁リフト量を固定する期間、圧
力制御弁リフト量の増加速度、又は圧力制御弁リフト量
の減少速度をフィードバック補正するようにした請求項
6〜9のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。10. A lift amount detecting means for detecting a lift amount of an injection hole opening / closing valve, and an actual injection hole opening / closing valve lift amount when the injection hole opening / closing valve is moved to the predetermined intermediate lift position. Based on the difference between the required lift amount and the required injection hole opening / closing valve lift amount, a feedback correction is performed on the period during which the pressure control valve lift amount is fixed, the increasing speed of the pressure control valve lift amount, or the decreasing speed of the pressure control valve lift amount. The fuel injection device according to any one of claims 6 to 9, wherein:
び第三モード時の圧力制御弁リフト量よりも小さくなっ
ている第四の位置に前記圧力制御弁を配置した第四モー
ド時に、前記噴孔開閉弁を閉弁側に付勢する力と前記噴
孔開閉弁を開弁側に付勢する力とが等しくなるように
し、前記噴孔開閉弁が全開位置に位置している時に前記
圧力制御弁を第四の位置に配置するようにした請求項1
に記載の燃料噴射装置。11. A fourth mode in which the pressure control valve is disposed at a fourth position where the lift amount of the pressure control valve is smaller than the lift amount of the pressure control valve in the second mode and the third mode. The force for urging the injection hole opening / closing valve to the valve closing side and the force for urging the injection hole opening / closing valve to the valve opening side are equal to each other, and when the injection hole opening / closing valve is located at the fully open position, The pressure control valve is arranged at a fourth position.
A fuel injection device according to claim 1.
リフト量検出手段を設け、前記噴孔開閉弁が全開位置ま
で移動したら即座に前記圧力制御弁を第二の位置から第
四の位置まで移動させるようにした請求項11に記載の
燃料噴射装置。12. A lift amount detecting means for detecting a lift amount of an injection hole opening / closing valve, wherein the pressure control valve is moved from a second position to a fourth position as soon as the injection hole opening / closing valve moves to a fully open position. The fuel injection device according to claim 11, wherein the fuel injection device is moved to a maximum position.
と、前記噴孔開閉弁を開弁側に付勢する開弁側付勢手段
と、前記噴孔開閉弁を閉弁側に付勢する閉弁側付勢手段
とを具備する燃料噴射装置において、前記閉弁側付勢手
段が圧力制御室を有し、前記圧力制御室内の圧力を制御
するための圧力制御弁を設け、前記圧力制御弁を第一の
位置に配置した時に、前記噴孔開閉弁を閉弁側に付勢す
る力が前記噴孔開閉弁を開弁側に付勢する力よりも大き
くされ、前記圧力制御弁を第二の位置に配置した時に、
前記噴孔開閉弁を閉弁側に付勢する力が前記噴孔開閉弁
を開弁側に付勢する力よりも小さくされることによって
前記噴孔開閉弁が全開位置に向かって移動せしめられ、
前記圧力制御弁を第三の位置に配置した時に、前記圧力
制御室が前記圧力制御弁によって密閉され、その密閉さ
れた圧力制御室によって前記噴孔開閉弁がホールドされ
ることにより、前記噴孔開閉弁が全開位置と全閉位置と
の間の任意のリフト位置にほぼ停止せしめられるように
した燃料噴射装置。13. An injection hole opening / closing valve for opening / closing a fuel injection injection hole, valve opening side urging means for urging the injection hole opening / closing valve to a valve opening side, and closing the injection hole opening / closing valve to a valve closing side. A valve closing side biasing means for biasing, the valve closing side biasing means has a pressure control chamber, provided with a pressure control valve for controlling the pressure in the pressure control chamber, When the pressure control valve is disposed at the first position, a force for urging the nozzle hole opening / closing valve toward the valve closing side is greater than a force for urging the nozzle hole opening / closing valve toward the valve opening side, and the pressure When the control valve is located in the second position,
The force that urges the injection hole opening / closing valve toward the valve closing side is made smaller than the force that urges the injection hole opening / closing valve toward the valve opening side, whereby the injection hole opening / closing valve is moved toward the fully open position. ,
When the pressure control valve is disposed at the third position, the pressure control chamber is sealed by the pressure control valve, and the injection hole opening / closing valve is held by the sealed pressure control chamber, whereby the injection hole is closed. A fuel injection device wherein an on-off valve is substantially stopped at an arbitrary lift position between a fully open position and a fully closed position.
とに基づいて前記圧力制御弁を制御するようにした請求
項13に記載の燃料噴射装置。14. The fuel injection device according to claim 13, wherein the pressure control valve is controlled based on a pressure in a high-pressure fuel supply passage and a fuel temperature.
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- 2000-08-25 JP JP2000260889A patent/JP3829605B2/en not_active Expired - Fee Related
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