JPH10503260A

JPH10503260A - 流体圧作動・電子制御燃料噴射器におけるレートシェーピング方法及び装置

Info

Publication number: JPH10503260A
Application number: JP8534065A
Authority: JP
Inventors: アレンアールストックナー
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1995-05-11
Filing date: 1996-04-12
Publication date: 1998-03-24
Also published as: GB9624355D0; WO1996035870A1; DE19680461T1; GB2303878A; US5517972A; GB2303878B

Abstract

(57)【要約】流体圧作動・電子制御燃料噴射システム（１０）は、個々の噴射器（１８）への作動用流体の流通を制御するソレノイド操作主弁（５００、５００ａ）を含んでいる。加圧された作動用流体の流れが燃料を加圧し、噴射を発生させる。本発明は、各噴射サイクルの一部分の間に個々の噴射器（１８）のピストンポンプ室（１９０）への加圧された作動用流体の流れを絞ることによって、パイロッット噴射及び／または他の噴射レートシェーピングを達成する。加圧された作動用流体の流れを絞るのは、作動用流体マニホルド（３３４、３３６）と個々の各噴射器（１８）との間に位置決めすることが好ましい別々に制御されるソレノイド弁によって達成する。

Description

【発明の詳細な説明】流体圧作動・電子制御燃料噴射器におけるレートシェーピング方法及び装置技術的分野本発明は一般的には、流体圧作動燃料噴射システムに関し、より詳しくは、流体圧作動・電子制御燃料噴射器におけるレートシェーピング(rate shaping)噴射に関する。背景技術流体圧作動・電子制御燃料噴射器の例は、 1972 年９月５日付 Linksの米国特許第 3,689,205号、 1974 年３月12日付 Linksらの米国特許第 3,796,205号、及び 1974年９月17日付 Linksの米国特許第 3,835,829号に開示されている。これらの各特許に示されているソレノイド制御弁は、ユニット噴射器への作動用流体の流れを制御する。流体圧作動・電子制御燃料噴射器システムの現在の技術は、 Ausmanらの米国特許第 5,121,730号、及び Meints らの米国特許第 5,271,371号に開示されている。これらの特許では、ソレノイド制御弁が開閉することによって、ユニット噴射器へ加圧された作動用流体を流通可能にしたり、停止させたりして噴射を調整する。作動用流体は流体を加圧するのに役立ち、加圧された作動用流体がユニット噴射器内を流れている限り噴射が続行される。しかしながら上記特許は何れも、流体圧作動・電子制御燃料噴射器においてどのようにしてレートシェーピングを行うのか、または各噴射サイクルの一部の間に噴射器への作動用流体の流れを絞った時の成果がどのようであるかについては示していない。本発明は、流体圧作動・電子制御燃料噴射システムの分野に噴射レートシェーピングを導入すること、及び上述したシステムが遭遇する他の問題を解消することを目指している。発明の開示本発明の一面においては、レートシェーピング噴射能力を有する流体圧作動燃料噴射システムが開示される。本システムは、ある量の加圧された作動用流体を保持しているマニホルドを含む。複数の流体圧作動燃料噴射器が、それぞれ枝通路を介してマニホルドに接続されている。マニホルドは、各噴射器の作動用流体主制御弁に接して取付けることが好ましい。電子操作弁のようなある手段によって各枝通路を第１の状態と第２の状態との間で変更することができる。第１の状態では作動用流体は自由に枝通路を通って流通するが、第２の状態では枝通路を通る流れは絞られる。本発明の別の面では、ある機関のための流体圧作動・電子制御燃料噴射システムにおけるレートシェーピング噴射の方法が開示される。機関は複数の噴射器を含む。各噴射器は、枝路を介して加圧された作動用流体の源に接続されている作動用流体主制御弁を有している。レートシェーピングの方法は、各噴射サイクル中にある時間長にわたって作動用流体主制御弁を開く段階と、主制御弁が開いている時間長の一部にわたって枝通路を通る作動用流体の流れを絞る段階とを備えている。図面の簡単な説明図１は、本発明の流体圧作動・電子制御ユニット噴射器燃料システム全体を示す概要図である。図２は、例示内燃機関内に取付けた図１のユニット噴射器の一実施例の部分断面概要図である。図３は、図２に示すユニット噴射器の拡大断面図である。図４は、図３のユニット噴射器の上側部分の拡大断面図である。図５は、図３に示すユニット噴射器の下側部分の拡大断面図である。図６は、図３のユニット噴射器内に示されている構成要素の第１の部分の分解斜視図である。図７は、図３のユニット噴射器内に示されている構成要素の第２の部分の分解斜視図である。図８は、図３のユニット噴射器内に示されている構成要素の第３の部分の分解斜視図である。図９は、図３のユニット噴射器内に示されている構成要素の第４の部分の分解斜視図である。図１０は、図３のユニット噴射器内に示されている構成要素の第５の部分の分解斜視図である。図１１は、図３のユニット噴射器内に示されている構成要素の第６の部分の分解斜視図である。図１２は、図１に概要を示す流体圧作動用流体及び制動用流体供給手段の詳細図である。図１３は、図１に概要を示す燃料供給手段の詳細図である。図１４は、本発明の一実施例によるレートシェーピング弁システムの概要図である。図１５は、本発明の別の実施例によるレートシェーピング弁システムの概要図である。図１６は、本発明による所与の機関動作状態における燃料の流れ（パイロット噴射及び主噴射を示す）を示すグラフである。実施例図１−１３を参照する。図１−１３に示す流体圧作動・電子制御ユニット噴射器燃料システム１０（以下にＨＥＵＩ燃料噴射システムという）の第１の実施例においては、これらの図を通して同一要素または特色に対しては同一の参照番号を付してある。図１、２、１２、及び１３に示す例示ＨＥＵＩ燃料噴射システム１０は、ディーゼルサイクル直噴内燃機関１２に適合するようになっている。図１、１２、及び１３にはＶ型８気筒機関が示されており、以下にこの型の機関に関して説明するが、本発明は直列気筒機関及びロータリー機関のような他の型の機関にも適用可能であり、またこの機関が８気筒より少ない、または多い気筒または燃焼室を含むことができることは理解されよう。図２には部分的にしか示してない例示機関１２は、１対のシリンダヘッド１４を有している。各シリンダヘッド１４は、１またはそれ以上の（例えば、４）のユニット噴射器孔１６を有している。図１及び２を参照する。ＨＥＵＩ燃料噴射システム１０は、それぞれのユニット噴射器孔１６内に位置決めされる１またはそれ以上の流体圧作動・電子制御ユニット噴射器１８、流体圧作動用流体及び制動用流体を各ユニット噴射器１８に供給する手段またはデバイス２０、燃料を各ユニット噴射器１８に供給する手段またはデバイス２２、及びＨＥＵＩ燃料システム１０を電子的に制御する手段またはデバイス２４を含んでいる。図３を参照する。各ユニット噴射器は縦軸２６を有し、アクチュエータ・弁組立体２８、ボディ組立体３０、胴組立体３２、及びノズル・チップ組立体３４を含んでいる。縦軸２６は、機関燃焼室の軸に対して選択された角Ａをなしている。アクチュエータ・弁組立体２８は、図１に示す電子制御信号Ｓ₁₀の受信に応答して、比較的高圧の作動用流体または比較的低圧の制動用流体の何れかを各ユニット噴射器１８に選択的に流通させる手段またはデバイスとして設けられている。図３、４、６、及び８を参照する。アクチュエータ・弁組立体２８は、好ましくはソレノイド組立体の形状のアクチュエータ３６、及び好ましくはポペット弁の形状の弁３８を含む。ソレノイド組立体３６は、固定されたステータ組立体４０と、可動アマチュア４２とを含む。図３及び６に示すように、ステータ組立体４０は、１またはそれ以上の第１の締付け具４４、ステータ４６、電気コネクタ４８を含む。図示はしてないが、ステータ４６は、例えば個々のＥフレームのスタックと、これらのＥフレームの周囲に普通の手法で巻かれた電線とを含むことができる。図４及び６に示すように、アマチュア４２は、両側の１対の平らな第１及び第２の表面５２、５４と、ソレノイド組立体３６の膨張可能・縮小可能な空洞に制動用流体を流通させ、収集し、そして排出させる手段またはデバイス５６とを有している。図４に示すように、アマチュア４２の第１の表面５２はステータ４６から離間しており、アマチュア４２及びステータ４６が一緒になってそれらの間に上側アマチュア空洞５７、即ち間隙を限定している。流通・収集・排出手段５６は、第１及び第２の表面５２、５４の間を縦方向に伸びる１またはそれ以上の通路５８を含むことが好ましい。例えば、図４及び６に示すように、通路５８は１対の円形孔の形状で設けられている。更に、流通・収集・排出手段５６は、ステータ４６に直接対面するアマチュア４２の第１の表面内に形成されている１またはそれ以上の細長い収集溝６０をも含んでいる。各収集溝６０は、第１の表面５２の幅を横切って横方向に伸び、関連通路５８と交差、即ち流通する。例えば、図４及び６に示すように、相互に平行な１対の収集溝６０が設けられており、上側アマチュア空洞５７内に流通して溜まった制動用流体を集める。別の実施例では、円形断面の通路５８の代わりに、細長い、即ち楕円形の断面の通路を使用することができる。別の実施例においては、収集溝６０を、アマチュア４２の第１の表面５２と対面しているステータ４６の部分内に同様に設けることができる。換言すれば、収集溝６０は、ステータ４６及びアマチュア４２の一方、または両方に形成することができるのである。各通路５８及び収集溝６０のサイズ及び位置は、上側アマチュア空洞５７を含むソレノイド組立体３６の空洞へ制動用流体を十分に流通させ、収集し、そして排出させるのに十分大きい容積を有しているが、ソレノイド組立体３６の十分な磁気性能のために必要なステータ４６及びアマチュア４２内の磁束通路の量を最大にするのに十分に小さくなるように、注意深く選択されている。図４に示すようにアマチュア４２がその電気的に滅勢された位置にある時に、精密に制御された軸方向の隙間即ち間隙Ｃ₁（例えば、約 0.377ｍｍまたは 0.01 48インチ）がアマチュア４２とステータ４６との間に限定される。隙間Ｃ₁は上側アマチュア空洞５７の一部を限定し、隙間Ｃ₁から周期的に流出する制動用流体によって可動アマチュア４２に加えられる制動量を決定する。隙間Ｃ₁は、ソレノイド組立体３６が電気的に付勢された時に、ステータ４６によってアマチュア４２に加えられる磁力の大きさも決定する。図３に示すように、並びに図２、４、６、及び７にも示すように、ボディ組立体３０は、１またはそれ以上の第２の締付け具６２、環状アマチュアスペーサ６４、１またはそれ以上の第３の締付け具６６、アダプタＯリングシール６８、ポペットアダプタ７０、環状ユニット噴射器クランプ７２、ポペットシム７４、ポペットスリーブまたは部材７６、ポペットばね７８、ピストン・弁ボディ８０、外側に配置された第１のボディＯリングシール８２、外側に配置された第２のボディＯリングシール８４、内側に配置された第３のボディＯリングシール８６、及び増圧ピストン８８を含んでいる。第１の締付け具４４は、ステータ組立体４０及びアマチュアスペーサ６４をポペットアダプタ７０にねじ止めしている。第２の締付け具６２は、アマチュア４２とポペット弁３８がユニットとして一緒に変位するようにポペット弁３８にねじ止めしている。第３の締付け具６６は、ポペットアダプタ７０をボディ８０にねじ止めしている。アマチュアスペーサ６４は、縦軸２６に沿って測った時に、アマチュア４２の厚みよりも選択された量だけ大きい厚みを有している。図４に示すように、アマチュア４２の第２の表面５４は、アマチュア４２とポペットアダプタ７０とが一緒になってそれらの間に下側アマチュア空洞８９即ち間隙を限定するように、ポペットアダプタ７０から離間している。各通路５８及び収集溝６０のサイズ及び位置は、下側アマチュア空洞８９を含むソレノイド組立体３６の空洞へ制動用流体を十分に流通させ、収集し、そして排出させるのに十分大きい容積を有しているが、ソレノイド組立体３６の十分な磁気性能のために必要なステータ４６及びアマチュア４２内の磁束通路の量を最大にするのに十分に小さくなるように、注意深く選択されている。図６に示すように、アマチュアスペーサ６４は、両側の１対の平らな第１及び第２の表面９０、９２、内側周縁表面９４、及び外側周縁表面９６を有している。図４に示すように、アマチュアスペーサ６４の第１の表面９０はステータ組立体４０と対面し、直接接触している。アマチュアスペーサ６４の第２の表面９２は、ポペットアダプタ７０と対面し、直接接触している。アマチュアスペーサ６４の第２の表面９２には１またはそれ以上の排出通路またはスロット９８が設けられており、これらの通路は内側周縁表面９４から外側周縁表面９６まで伸びている。代替として、アマチュアスペーサ６４の第１の表面９０に排出通路またはスロット９８を設けることができる。機関の動作中、アマチュアスペーサ６４の排出通路９８は、流通・収集・排出手段５６と共働して、上側及び下側アマチュア空洞５７、８９へ流入した制動用流体を排出する。アマチュアスペーサ６４の排出通路９８は、機関の動作中、アマチュア４２及びポペット弁３８の運動の制動を容易にするために、制動用流体の流れに対して選択された絞りを与えるようなサイズであることが好ましい。またアマチュアスペーサ６４の排出通路９８は、機関停止後に、流通・収集・排出手段５６と共働し、上側及び下側アマチュア空洞５７、８９から制動用流体を排出させる。もし作動用流体及び制動用流体が機関潤滑油であるように選択されていれば、アマチュアスペーサ６４の排出通路９８は、図２に示すように、シリンダヘッドカバー９９によって囲まれた空間と連絡させることが好ましい。この空間内の流体は作動用流体槽と流通しており、その槽へ排出して戻すことができる。図４及び７に示すように、ポペットアダプタ７０には、それを通って縦方向に伸び、中心に位置している主孔１００が形成されている。内部に位置している環状周縁溝１０２が、主孔１００の一方の端部分に形成されている。ポペットアダプタ７０の主孔１００の別の端部分には、もみ下げ穴１０４が形成されている。環状排出通路１０６が、ポペットスリーブ７６とポペットアダプタ７０のもみ下げ穴１０４との間に限定されている。ポペットアダプタ７０は、その中に限定されている排出通路１０８をも有している。通路１０８は環状排出通路１０６と交差し、ポペットアダプタ７０の外側周縁表面１１０まで横方向に伸びている。もし作動用及び制動用流体が機関潤滑油であるように選択されていれば、ポペットアダプタ７０の排出通路１０８は、図２に示すようにシリンダヘッドカバー９９によって囲まれている空間と流通させることが好ましい。図４に示すように、下側アマチュア空洞８９は、アマチュア４２がその電気的に滅勢された位置にある時に、アマチュア４２の第２の表面５４とポペットアダプタ７０との間に限定される精密に制御された軸方向隙間即ち間隙Ｃ₂(例えば、約 0.120ｍｍ、または 0.00472インチ)を含む。隙間Ｃ₂は、下側アマチュア空洞８９を限定し、また隙間Ｃ₂から流出した制動用流体によって可動アマチュア４２に加えられる制動量を決定する。隙間Ｃ₂の大きさは、ポペット弁３８の質量、及び使用する制動用流体の型（例えば、粘性特性）に従って選択される。環状ユニット噴射器クランプ７２が、各ユニット噴射器１８をそれぞれの機関シリンダヘッド１４に取り外し可能にクランプするように設けられている。好ましくは図７に示すように、クランプ７２は内側周縁表面１１２、平行関係に内側周縁表面状に限定されていて直径方向に対向している１対の平らな第１及び第２の表面１１４、１１６、内側周縁表面１１２内に形成されていて直径方向に対向している１対の半円筒形のスロット１１８、１２０を有している。各スロット１１８、１２０は、第１及び第２の表面１１４、１１６と平行な軸上に位置し、第１及び第２の表面１１４、１１６の間に位置している。図２に示すように、各スロット１１８、１２０は締付け具１２２、１２４と係合する。これらの締付け具１２２、１２４は、クランプ７２及びユニット噴射器１８を、機関１２のシリンダヘッド１４にねじ止めしている。図３に示すようにポペットシム７４は、ポペットアダプタ７０とポペットスリーブ７６との間に位置決めされている。ポペットシム７４は、ポペット弁３８のリフト即ち上方への変位の量を決定する選択された厚みを有している。図４に示すように、ポペットスリーブ７６は比較的ゆるい嵌め合いによってポペットアダプタ７０の主孔内に滑り可能なように位置決めされている。アダプタＯリングシール６８が、ポペットスリーブ７６とポペットアダプタ７０との間の環状の隙間内に位置決めされ、ポペットアダプタ７０の主孔１００内に形成されている環状周縁溝１０２内に座している。アダプタＯリングシール６８は、環状の隙間が作動用または制動用流体を、下側アマチュア空洞８９と環状排出通路１０６との間に直接流通させないようにするために設けられているのである。図４及び７に示すように、ポペットスリーブ７６には、中心に位置する主孔１２６、及び環状排出通路１０６と主孔１２６との間に作動用流体または制動用流体を流通させる１またはそれ以上（好ましくは、２）の横方向に伸びる通路１２８が設けられている。通路１２８のサイズは、ポペット弁３８の運動を制動するために、通路１２８が流体流の制限器または固定された流れオリフィスとして機能するように選択されている。ポペットスリーブ７６の一方の端部分は、主孔１２６への入口の周囲に環状（好ましくは、円錐台形）の座１２９及び環状の肩１３０を限定している。図３に示すように、ポペットばね７８の一方の端はポペットスリーブ７６の環状の肩１３０と接触し、ポペットばね７８の他方の端はポペット弁３８に接触している。ポペットばね７８はらせん圧縮ばねであることが好ましく、ポペット弁３８及びアマチュア４２をステータ４６から軸方向に離すようにバイアスするための手段またはデバイスとして設けられている。またポペットばね７８は、ポペットスリーブ７６及びポペットシム７４を、固定されたポペットアダプタ７０に対してもバイアスし、通常はポペット弁３８をポペットスリーブ７６上に限定されている環状の座１２９から離座させている。図８に示すようにポペット弁３８は、第１の端部分１３２、中間部分１３４、及び第２の端部分１３６を有している。図４に示すように、第１の端部分１３２はアマチュア４２の第２の表面５４と接触している。好ましくは第１の端部分１３２の直径を中間部分１３４に対して小さくし、ポペットスリーブ７６と共働して上側ポペット弁空洞１３８を限定させる。上側ポペット弁空洞１３８は、下側アマチュア空洞８９と直接的に流通する。ポペット弁３８の中間部分１３４は、環状周縁表面１４０、及び１またはそれ以上（好ましくは、２）の通路１４２を有している。ポペット弁３８の環状周縁表面１４０は、選択された環状隙間Ｃ_3aが形成されるようにポペットスリーブ７６の主孔１２６内に位置決めされる。この環状隙間は、ポペット弁３８とポペットスリーブ７６との間に滑り嵌めを与えることが好ましく、例えば直径方向の隙間を約 0.080ｍｍまたは 0.00315インチにすることができる。ポペットスリーブの外側周縁表面は、隙間Ｃ_3aよりも大きい選択された直径方向の隙間が形成されるようにポペットアダプタ７０の主孔１００内に位置決めされる。上側環状周縁溝１４４、及び環状の第１の、または上側の座１４６が、ポペット弁３８の環状周縁表面１４０上に限定されている。縦軸２６に沿って測定した上側環状周縁溝１４４の幅は、ポペット弁３８の選択された変位全体にわたって、ポペット弁３８の環状周縁溝１４４がポペットスリーブ７６の通路１２８と連続して流体を流通させ続けるようなサイズである。ポペット弁３８の上側座１４６の形状は半球形であることが好ましいが、代わりに円錐台形であることもできる。ポペット弁上側座１４６は、ポペットスリーブ７６上に形成されている環状座１２９と選択的に係合したり、非係合になったりするような形状である。ポペット弁３８の第２の端部分１３６は、図４に示す下側ポペット弁空洞１４８を限定するように中空であることが好ましい。ポペット弁３８の各通路１４２は、その中に選択された流量制限器を有しており、上側ポペット弁空洞１３８と下側ポペット弁空洞１４８との間に制動用流体を流通させている。ポペット弁３８の第２の端部分１３６は、後述するように、ボディ８０内を精密に案内される。ポペット弁３８の第２の端部分１３６は、環状の第２の、即ち下側の座１４９、環状周縁肩１５０、及び下側環状周縁溝１５２を含んでいる。ポペット弁下側座１４９の形状は円錐台形であることが好ましい。第１及び第２の座１４６、１４９はそれぞれ、流体圧に曝すことができる実効面積を有している。一実施例では、第１の座１４６の実効面積は、第２の座１４９の実効面積よりも小さい。この実施例では、アクチュエータ３６の電気力が弁３８をその第１の位置からその第３の位置まで運動させるのを、ポペット弁３８に作用する正味の流体の力が支援している。別の実施例では、第１の座１４６の実効面積は、第２の座１４９の実効面積よりも大きい。この実施例では、ばね７８が弁３８をその第３の位置からその第１の位置まで運動させるのを、ポペット弁３８に作用する正味の流体の力が支援している。ポペットスリーブ７６は選択された精密な位置と、直径方向の公差とをもってポペットアダプタ７０内にゆるく嵌め合わされ、ポペット弁３８は選択された精密な位置と、直径方向の公差とをもってボディ８０内に比較的きつく嵌め合わされている。この構成は、ポペット弁３８がユニット噴射器１８の縦軸２６に沿って走行する際に、ポペットスリーブ７６とポペット弁３８との間に発生し得るミスアラインメントを受け入れる。ポペット弁３８上に形成されている環状肩１５０は、ポペットばね７８の他方の端と接触している。下側座１４９は、増圧ピストン８８へ高圧作動用流体を流通させるために選択的に開いたり、または閉塞したりする手段として機能する。上側座１４６は、低圧ドレンへ高圧作動用流体を流通させ、低圧制動用流体を上側及び下側アマチュア空洞５７、８９、及び上側及び下側ポペット弁空洞１３８、１４８へ流すために選択的に開いたり、閉塞したりする手段として機能する。ポペット弁３８は、第１、第２、及び第３の位置の間を運動可能である。例えば１方向におけるポペット弁３８の合計軸方向変位は、約 0.25ｍｍまたは 0.00 98インチである。ポペット弁３８の第１の位置は、ポペットばね７８のバイアスによって、通常ポペット弁下側座１４９がボディ８０上に着座する位置として定義される。ポペット弁３８が第１の位置にあると、ポペット弁上側座１４６は通常はポペットスリーブ７６の環状座１２９から選択された隙間だけ離座する。ステータ組立体４０が電気的に付勢されると、アマチュア４２がステータ４６に向かって磁気的に引き付けられるので、ポペット弁３８は第３の位置に向かって軸方向上方に（図３に示す向きでは）運動する。ポペット弁３８の第３の位置は、ポペット弁３８の上側座１４６がポペットスリーブ７６の環状座１２９に着座する位置として定義される。ポペット弁３８が第３の位置にあると、ポペット弁３８の下側座１２９はボディ８０から離座する。第１の位置と第３の位置との間では、ポペット弁３８は第２の、即ち中間位置を取り、この位置ではポペット弁３８の下側座１４９及び上側座１４６は共にボディ８０及びポペットスリーブ７６からそれぞれ離座する。ポペット弁３８が第２の位置にあると、作動用流体は、上側環状周縁溝１４４、通路１２８、環状排出通路１０６、及び排出通路１０８を通して排出される。更に、ポペット弁３８が第２の位置にあると、もし制動用流体の粘性が十分に低ければ、制動用流体は隙間Ｃ_3aを通して下側及び上側アマチュア空洞８９、５０へ流通する。隙間Ｃ_3aは、ポペットスリーブ７６の通路１２８の下流（即ち作動用流体入口通路１５８に対して）に配置することが好ましい。このようにすると、ポペット弁３８がその第３の位置（即ち、その上側座１４６上に座した位置）からその第１の位置に向かって運動すると、ポペット弁がその第２の位置を取っている間は、そしてポペット弁３８がその第１の位置（即ち、その下側座１４９上に着座する位置）を取るまで、環状室１６３内の作動用流体の一部が制動用流体として隙間Ｃ_3aを通して導かれる。ソレノイド組立体３６は、ポペット弁３８をその第１の位置からその第２の位置まで、そしてその第３の位置まで、及びその逆に、選択的に変位させるための電子制御アクチュエータの考え得る多くの実施例の一つである。代替として、圧電アクチュエータのような他の型の電子制御アクチュエータをソレノイド組立体３６の代わりに使用することができる。ポペット弁３８の形状の弁は、この応用においてはスプール弁に比して少なくとも２つの長所を有している。第１に、離座する時に、ポペット弁３８は少ない軸方向変位で比較的大きい流量が得られるように面積が開かれる。従って、アクチュエータ３６に十分なパワーを生じさせるのに、ポペット弁３８はスプール弁よりも少ない電気エネルギで済む。第２に、スプール弁が弁ボディに対して若干量の直径方向の隙間を持つのに対して、ポペット弁３８はその各座に対して確実なシールを与えるからポペット弁３８はスプール弁よりも良好なシールを与える。また好ましいことには、ポペット弁３８は単段（即ち、単片）型である。単段弁は、低価格であり、特定応用のためにユニット噴射器をパッケージするのにより柔軟性を有しており、そして動作が簡単であるので、この応用においては２段、またはパイロット操作弁よりも有利である。図３−５及び８に示すようにボディ８０は、逆向きの１対の第１及び第２の盲孔１５４、１５６、１またはそれ以上の作動用流体入口通路１５８、第１及び第２の盲孔１５４、１５６の間に通じている作動用流体中間通路１６０、及び外部周縁表面１６２を含んでいる。縦軸２６に沿って測定したポペット弁３８の下側環状周縁溝１５２の幅は、ポペット弁３８の選択された変位全体にわたってボディ８０の入口通路１５８と連続して流体を流通させ続けるようなサイズである。ボディ８０の第１の盲孔１５４はアマチュア４２と対面し、ポペット弁３８の第２の端部分１３６と中間部分１３４の両方を受け入れるようになっている。ボディ８０の第１の盲孔１５４及びポペット弁３８の第２の端部分１３６とは共働して環状の室１６３を限定している。環状室１６３に流通する作動用流体は、ポペット弁３８がその第１の位置または第２の位置にある時には、比較的低圧である。環状室１６３に流通する作動用流体は、ポペット弁３８がその第３の位置ある時には、比較的高圧である。第１の盲孔１５４は段付きであり、直径が小さい部分１６４と、環状（好ましくは、円錐台形）座１６６とを限定している。第１の盲孔１５４の小直径部分１６４は、直径方向隙間Ｃ_3aより小さい精密に制御された選択された直径方向隙間Ｃ_3bを形成するようにしてポペット弁３８の第２の端部分１３６を案内する。ボディ８０の環状座１６６は、ポペット弁３８の下側座１４９と選択的に係合、非係合するようになっている。ボディ８０の第２の盲孔１５６は、以下に説明する胴組立体３２を受け入れるようになっている。図５に示すように第２の盲孔１５６は、内側に設けられた環状周縁溝１６８を有し、この溝の中に第３のボディＯリングシール８６が位置決めされている。第３のボディＯリングシール８６は、ピストンポンプ室１９０内に存在する作動用流体を、ピストン室１９２から確実にシールまたは絶縁するための手段またはデバイスとして設けられている。この配列は、燃料が作動用流体及び制動用流体の潤滑及び粘性特性を希釈しないようにしている。代替として、もし環状周縁溝１６８が作動用流体を漏洩させるための収集空間として機能する（そして、作動用流体は排出通路（図示してない）によって作動用流体槽へ戻される）ならば、第３のボディＯリングシール８６は省略することができる。第２の盲孔１５６は、その中に形成されている座１７０をも有している。図４、５、及び８に示すように、ボディ８０の外側周縁表面１６２は、軸方向に離間した第１、第２、及び第３の環状周縁溝１７２、１７４、及び１７６を含んでいる。外側周縁表面１６２は、両側の平行な、平らな第１及び第２の表面１７８、１８０と、それらの上に形成された１対の横方向に伸びる肩１８２、１８４をも含んでいる。第２の環状周縁溝１７４は、軸方向に第１及び第３の環状周縁溝１７２と１７６との間に位置しており、シリンダヘッド１４に対して環状の作動用流体入口通路を限定している。第１及び第２のボディＯリングシール８２、８４が、それぞれ第１及び第３の環状周縁溝１７２、１７６内に位置決めされている。第２のボディＯリングシール８４は、第２の環状周縁溝１７４付近の作動用流体を、胴組立体付近の燃料から確実にシールまたは絶縁するための手段またはデバイスとして設けられているのである。クランプ７２上に形成されている平らな第１及び第２の表面１１４、１１６は、ボディ８０上に形成されている平らな第１及び第２の表面１７８、１８０と係合して機関シリンダヘッド１４に対してユニット噴射器１８を適切に配向させるようになっている。クランプ７２はボディ８０の肩１８２、１８４とも接触し、図２に示すようにユニット噴射器１８をシリンダヘッド１４の孔１６内に取付ける時に、締めつけ荷重を加えるようになっている。図３及び５に示すように増圧ピストン８８は、ボディ８０の第２の盲孔１５６内に滑り可能なように位置決めされている。図９に示すように増圧ピストン８８は概ねカップ形状の円筒であり、実効断面ポンピング面積Ａ₁に対応する外形Ｄ₁ を有している。増圧ピストン８８は、クラウン部分１８６、及び概ね中空の円筒形スカート部分１８８を有している。図５に示すように、往復動増圧ピストン８８のクラウン部分１８６と、ボディ８０の第２の盲孔１５６とが一緒になって膨張可能・収縮可能なピストンポンプ室１９０を限定している。往復動増圧ピストン８８のスカート部分１８８、胴組立体３２、及びボディ８０の第２の盲孔１５６が一緒になって収縮可能・膨張可能なピストン室１９２を限定している。増圧ピストン８８は、その上に形成されている第１及び第２のストップ１９４、１９６をも有している。第１のストップ１９４はクラウン部分の自由端上に設けることが好ましく、ボディ８０の座１７０と係合、非係合するようになっている。第２のストップ１９６はスカート部分１８８の自由端上に設けることが好ましく、胴組立体３２と突き当たり係合、非係合するようになっている。図３、５、９、及び１０に示すように胴組立体３２は、胴１９８、リング保持具２００、座金保持具２０２、プランジャ２０４、プランジャばね２０６、ボールチェックの形状であることが好ましい一方向流れ逆止め弁２０８、及び環状ばね保持具２１０を含んでいる。図５に示すように胴１９８は、精密に形成され、中心に位置決めされた縦方向に伸びる主孔２１２と、ボディ８０の第２の盲孔１５６と流通する出口通路２１４とを含んでいる。出口通路２１４は、その上に形成された環状（好ましくは、円錐台形）座２１６を有する出口端部分を含む。胴１９８の外側周縁表面には、環状周縁溝２１８が形成されている。増圧ピストン８８と対面している胴１９８の一方の端部分は、増圧ピストン８８の第２のストップ１９６のための座２１９として役立っている。図５に示すように、胴座２１９と増圧ピストン８８の第２のストップ１９６との間には選択された軸方向隙間Ｃ₄が設けられ、増圧ピストン８８の最大変位即ち行程を決定する。出口通路２１４内に位置決めされている逆止め弁２０８は、通常はばね保持具２１０によって加えられる予備荷重によって座２１６に対してバイアスされている。ばね保持具２１０は、その中に形成された孔または凹みを有するスプリット環状部材であることが好ましい。ばね保持具２１０は、胴１９８の環状周縁溝２１８内に位置決めされ、逆止め弁２０８だけではなく胴１９８をも取り囲んでいる。逆止め弁２０８は、比較的小さい孔内に座しており、ばね保持具２１０が胴１９８の周囲を回転しないようにしている。これにより、逆止め弁２０８は最終的にばね保持具２１０のスプリット部分と対面しなくなる（対面すると、逆止め弁２０８はその機能を発揮しなくなる）。代替として、選択された鋭角（例えば、約 55 °）で胴１９８から出て行く出口通路を形成することによって、ばね保持具２１０を省略することができる。この代替実施例では、流体圧は、胴１９８の環状座２１６に対する逆止め弁２０８の着座に頼ることになる。プランジャ２０４は、精密な公差の嵌め合いによって胴１９８の主孔２１２内に滑り可能なように位置決めされている。座金保持具２０２は、締り嵌めによってプランジャ２０４に接続することが好ましい。更に座金保持具２０２は、プランジャ２０４の環状周縁溝２２０内に位置決めされているリング保持具２００によってプランジャ２０４に固定されている。プランジャ２０４は、実効断面ポンピング面積Ａ₂に対応する外形Ｄ₂を有している。増圧ピストン８８の直径Ｄ₁は、直径Ｄ₂よりも選択された量だけ大きい。例えば面積Ａ₁と面積Ａ₂との比は、約７対１であることが好ましい。勿論この比は、特定の機関の要望に対して噴射器特性を合わせるように変化させることができる。プランジャばね２０６は、胴１９８と座金保持具２０２との間のプランジャ２０４の周囲に概ね同心状に位置決めされている。プランジャばね２０６はらせん圧縮ばねであることが好ましく、プランジャ２０４及び増圧ピストン８８をボディ８０の座１７０に向かって上方にバイアスする。ボディ８０は、ボディ８０及び胴１９８内に限定され、縦方向に伸びているほぞ孔２２４内にそれぞれ嵌め合わされている複数の硬化鋼ほぞ２２２によって正しい角度アラインメントで胴１９８に接続されている。図３に示すように、ノズル・チップ組立体３４は、ボールばね２２６、ボールスペーサ２２８、好ましくはボールチェックの形状の一方向流れ逆止め弁２３０、ストップ部材２３２、複数の硬化鋼ほぞ２３４、ストップピン２３６、ニードルチェックばね２３８、リフトスペーサ２４０、スリーブ２４２、燃料フィルタスクリーン２４４、ニードルチェック２４８、複数のほぞ２５０、ニードルチェックチップ２５２、ケース２５４、及び第１及び第２のケースＯリングシール２５６、２５８を含んでいる。ストップ部材２３２は、軸方向に胴１９８とスリーブ２４２との間に位置決めされている。ストップ部材２３２、胴１９８、及びプランジャ２０４が一緒になって燃料ポンプ室２６０を限定している。ストップ部材２３２は、燃料入口通路２６２、及び１またはそれ以上の分離した燃料放出通路２６４を含んでいる。入口通路２６２及び放出通路２６４は、共に燃料ポンプ室２６０と流通する。入口通路２６２は、胴１９８と概ね対面している内側に設けられた環状（好ましくは、円錐台形）座２６６を有している。逆止め弁２３０、ボールスペーサ２２８、及びボールばね２２６は、ボールスペーサ２２８がボールばね２２６と逆止め弁２３０との間に位置するように、また逆止め弁２３０がボールスペーサ２２８とストップ部材２３２の環状座２６６との間に位置するように、入口通路２６２内に位置決めされている。ボールスペーサ２２８は、ボールばね２２６の一方の端が逆止め弁２３０に力を加えるような関係にボールばね２２６を位置決めし、また胴１９８に向かう逆止め弁２３０の上方への変位を確実に停止させるようにも機能する。ボールばね２２６はらせん圧縮ばねであることが好ましく、通常は逆止め弁２３０を環状座２６６に対してバイアスしている。代替として、ストップ部材２３２の入口通路２６２からボールスペーサ２２８及びボールばね２２６を省略することができる。図３及び５に示すようにスリーブ２４２は、軸方向にストップ部材２３２とニードルチェックチップ２５２との間に位置決めされている。スリーブ２４２は、概ね中心に位置し縦方向に伸びる孔２６８、孔２６８と流通していて半径方向に伸び、段付きの燃料入口通路２７０、及び停止部材２３２の燃料放出通路２６４とそれぞれ流通している１またはそれ以上の燃料放出通路２７２を有している。スリーブ孔２６８は、逆向きの第１及び第２のもみ下げ穴２７４、２７６、及びそれらの間の小直径の案内部分２７８を有している。第１のもみ下げ穴２７４は、ストップ部材２３２の入口通路２６２と流通している。第２のもみ下げ穴２７６は、噴射行程中にリフトスペーサ２４０が上方に運動する時のキャビテーションを防ぐために、十分な燃料容積を提供する。段付き燃料入口通路２７０は、内側に位置する環状の肩２７９を限定している。フィルタスクリーン２４４は、燃料入口通路２７０内の環状肩２７９に着座するように位置決めされ、フィルタスクリーン保持具２４６によってそこに固定されている。図３に示すようにリフトスペーサ２４０は、軸方向にストップピン２３６とニードルチェック２４８との間に位置決めされている。ニードルチェックばね２３８がストップピン２３６の周囲に位置決めされている。ストップピン２３６、ニードルチェックばね２３８、及びリフトスペーサ２４０は、ニードルチェックばね２３８がストップ部材２３２及びリフトスペーサ２４０の両方に予備荷重を加え、接触するように、スリーブ孔２６８内に位置決めされている。ニードルチェックばね２３８は、スリーブ孔２６８の案内部分２７８によっても支持されている。図１０に示すようにリフトスペーサ２４０は、その外側周縁表面上に形成された１またはそれ以上の平らな表面２８０を有している。これらの平らな表面２８０は、リフトスペーサ２４０とスリーブ孔２６８との間に十分な半径方向の隙間を与え、可動リフトスペーサ２４０の逆ポンピング効果を最小にする。図３に示すようにニードルチェックチップ２５２は、スリーブ２４２とケース２５４との間に位置決めされている。図５及び１１に示すようにニードルチェックチップ２５２は、ほぼ中心に位置し縦方向に伸びる盲孔２８１（その内側に設けられた環状（好ましくは、円錐台形）の座２８２を有している）、１またはそれ以上の放出通路２８３、心臓形の室２８４、及び環状放出通路２８５を含んでいる。ニードルチェック２４８及びニードルチェックチップ２５２は、弁で閉じるオリフィス型であることが好ましい。ニードルチェックチップ２５２の一方の端部分は、少なくとも１つの、しかし複数であることが好ましい燃料噴射噴霧オリフィス２８６を限定している。ニードルチェックばね２３８は、通常ニードルチェック２４８がニードルチェックチップ２５２の環状座２８２に着座するように、リフトスペーサ２４０及びニードルチェック２４８を下方にバイアスしている。好ましくは、ニードルチェックチップ２５２は更に、環状座部分２８８、小直径ステム部分２９０、及びそれらの間の中間直径の案内部分２９２を含む。ほぞ２５０、及びニードルチェックチップ２５２及びスリーブ２４２の両方の中に形成されている対応ほぞ孔２９６が、ニードルチェックチップ２５２とスリーブ２４２とを正しい角度関係に結合している。ケース２５４は、多段付きの縦方向に伸びる第１、第２、及び第３の孔２９８、３００、３０２、内側に設けられた環状座３０４、外側に設けられた環状座３０６、１またはそれ以上の半径方向に伸びる燃料入口孔３０８の形状の燃料入口通路、第１及び第２の外側周縁環状溝３１０、３１２を有している。第１の孔２９８は、ケース２５４の一方の端部分の、外側に設けられた環状座３０６と内側に設けられた環状座３０４との間に位置している。ニードルチェックチップ２５２の環状座部分２８８は、ケース２５４の内部環状座３０４に着座して燃焼ガスを燃料から確実にシールする。ケース２５４の外部環状座３０６は、シリンダヘッド１４のユニット噴射器孔１６内に形成されている座か、またはユニット噴射器１８とシリンダヘッド１４のユニット噴射器孔１６との間に位置しているスリーブに着座するようになっている。ニードルチェックチップ２５２の中間直径の案内部分２９２は、ケース２５４の第３の孔３０２内に全体が位置決めされる。ニードルチェックチップ２５２の細長い小直径ステム部分２９０は、第３の孔３０２を通してケース２５４から外向きに突き出ている。ニードルチェックチップ２５２を段付きの形状にすると、ニードルチェックチップ２５２とケース２５４とが係合する座２８８、３０４付近の材料（心臓形の室２８４内の高圧燃料によって発生する高い応力に曝される）に十分な強度を与えることになるので有利である。ニードルチェックチップ２５２の中間直径案内部分２９２は、ケース２５４の外囲を小直径ステム部分２９０まで徐々に移り変わらせる。従って、小直径ステム部分２９０が通過するシリンダヘッド孔を比較的小さい一定の直径にすることができるが、それがシリンダヘッド１４の強度を著しく損ねることはない。燃料入口孔３０８は、ケース２５４の内壁と胴１９８の外側周縁表面との間の隙間、ストップ部材２３２、及びスリーブ２４２によって限定される環状燃料入口通路３１４と流通している。ケース２５４の燃料入口孔３０８は、ユニット噴射器内へ燃料を導入するための手段またはデバイスとして役立つだけではなく、ケース２５４の内ねじをボディ８０の外ネジ上に締め付ける時に使用するレンチの突起物と一時的に係合するための唯一の手段またはデバイスとしても役立つ。第１及び第２のケースＯリングシール２５６、２５８が、それぞれケース２５４の第１及び第２の外側周縁環状溝３１０、３１２内に位置決めされている。第１のケースＯリングシール２５６は、ユニット噴射器１８の中間部分の周囲に設けられていて作動用流体を燃料からシールしている。第２のケースＯリングシール２５８は、ユニット噴射器１８の下側端部分の周囲に設けられていて機関燃焼室から発生した燃焼ガスを、胴組立体３２の付近の燃料からシールしている。カップ形状のケース２５４は、ニードルチェックチップ２５２、ニードルチェック２４８、スリーブ２４２、ストップ部材２３２、胴１９８、プランジャ２０４、プランジャばね２０６、及び増圧ピストン８８を包み込み、ボディ８０に対して保持する。ケース２５４は、ねじ接続によってボディ８０に取り外し可能なように接続することが好ましい。主として図１２を参照する。しかし図１及び２も参照されたい。流体圧作動用流体及び制動用流体供給手段２０は作動用流体回路からなる。この回路は、好ましくは、作動用流体槽３１６、ピックアップスクリーン型フィルタ３１８、一方向流れ逆止め弁３２０、作動用流体転送ポンプ３２２、作動用流体冷却器３２４、１またはそれ以上の作動用流体フィルタ３２６、流体フィルタ３２６に対して作動用流体をバイパスさせる手段またはデバイス３２８、機関に燃料を注入する、即ち機関プライミング槽３３０、比較的高圧の作動用流体ポンプ３３２、第１及び第２の高圧作動用流体マニホルド３３４、３３６、マニホルド３３４、３３６間、及びポンプ３３２とマニホルド３３４、３３６の何れかとの間の圧力波のヘルムホルツ共鳴の発生を制御する手段またはデバイス３３８、及びマニホルド３３４、３３６内の圧力レベルを制御する手段またはデバイス３４０を含む。作動用流体として選択される流体は燃料ではなく、同一の条件の下で燃料よりも比較的高い粘性を有する液体流体であることが好ましい。例えば、作動用流体は機関潤滑油であることができる。この例では、作動用流体槽３１６は機関潤滑油槽である。逆止め弁３２０は、作動用流体を回路内に維持するために反サイホン弁として設けられている。機関停止の後、機関１２の迅速始動を容易にするために、回路は十分な作動用流体でプライムされ続ける。転送ポンプ３２２は普通の設計のものである。例えば、転送ポンプ３２２は比較的低い圧力（例えば、約 413ｋＰａ、即ち 60 ｐｓｉ）を発生するギヤローターポンプであることができる。フィルタ３２６は、交換可能な要素型であることが好ましい。フィルタバイパス手段３２８は、流体フィルタ３２６の上流及び下流に接続されているバイバスライン３４２を含んでいる。フィルタバイパス手段３２８は、バイパスライン３４２内に位置決めされているフィルタバイパス弁３４４、及びバイパスライン３４２と槽３１６との間に接続されている戻しライン３４６をも含んでいる。フィルタバイパス手段３２８は更に、戻しライン３４６内に位置決めされている作動用流体圧力調整器３４８も含んでいる。機関の動作中、もし流体フィルタ３２６が破片で目詰まりし始めると、流体フィルタ３２６の下流の圧力が低下し始める。もしこの圧力が選択されたレベル（例えば、約 138ｋＰａ、即ち 20 ｐｓｉ）以下に低下すれば、フィルタバイパス弁３４４が作動し、作動用流体が流体フィルタ３２６をバイパスしてプライミング槽３３０へ向かって流通し続けるのを可能にする。圧力調整器３４８は、ポンプ３３２の上流の作動用流体が、選択された圧力（例えば、約 345ｋＰａ、即ち 50ｐｓｉ）を超えるのを防ぐ手段として設けられている。もしこの選択された圧力を超えれば過大な作動用流体は槽３１６へ戻される。もし機関潤滑油が作動用流体として選択されていれば、流体フィルタ３２６の下流の作動用流体は、第１及び第２の枝通路３５０、３５２に分割される。殆どの潤滑油(例えば、約 57 リットル／分、即ち 15 ガロン／分)は、第１の枝通路３５０へ流れて機関潤滑システム（図示してない）へ供給される。合計流の約 2 5-33％に当たる残りの潤滑油（例えば、約 15 リットル／分、即ち４ガロン／分）は、主作動用流体回路のプライミング槽３３０と流通している第２の枝通路３５２へ流れる。槽３３０は、プライミングし、それによって機関始動中に高圧ポンプの迅速な加圧を容易にする手段として設けられている。プライミング槽３３０は、高圧ポンプ３３２のポンピング室の上流に位置決めされ、分離した槽３１６よりも近くからポンプ３３２付近と流通する。例えば、プライミング槽３３０は機関１２の前カバー（図示してない）と一体に形成することができる。代替として、プライミング槽３３０は高圧ポンプ３３２と一体に形成することができる。プライミング槽３３０の流体レベルの最高の高さ、またはその付近に、選択された流れ制限器をその中に有する戻しライン３５４が存在している。この流れ制限器３５６は、固定流れ面積オリフィスであることが好ましい。戻しライン３５４及び流れ制限器３５６は、プライミング槽３３０から空気を抽出し、その空気を槽３１６へ戻して大気中へ排出できるようにするために設けられている。冷却器３２４の上流は冷却器／フィルタバイパスライン３５８であり、このライン３５８は冷却器３２４及び流体フィルタ３２６を完全にバイパスしてプライミング槽３３０と直接流通している。冷却器／フィルタバイパスライン３５８は、作動用流体の粘性が比較的高い場合に、冷えた機関動作状態中にプライミング槽３３０内に不足している作動用流体を自動的に補完、または補充する手段またはデバイスとして設けられている。冷却器／フィルタバイパスライン３５８の中には、一方向流れ逆止め弁３６０が配置されている。流体圧作動用流体及び制動用流体供給手段２０を冷たい温度で動作中、もしプライミング槽３３０内の流体圧力が転送ポンプ３２２の出口内の流体圧力よりも選択された量だけ低ければ、逆止め弁３６０が開いて流体は冷却器／フィルタバイパスライン３５８を通りプライミング槽３３０へ向かって流通する。この圧力差が逆止め弁３６０をある対応する程度まで開かせて作動用流体の一部または全部を、濾過することなく、プライミング槽３３０へ直接送り込む。冷却器／フィルタバイパスライン３５８を通る流れは、プライミング槽３３０に連絡している第２の通路３５２がプライミング槽３３０を完全に満たすことができない場合には、何時でも発生させられる。プライミング槽３３０内の圧力が転送ポンプ３２２の出口に対して選択されたレベルに到達すると、逆止め弁３６０が閉じて完全に濾過された作動用流体のプライミング槽３３０への流通が再開される。プライミング槽３３０の底(最低の高さ)またはその付近には、高圧ポンプ３３２の入口に接続されているポンプ供給通路３６３が存在している。プライミング槽３３０内の作動用流体の最高レベルまたは高さを高圧ポンプ３３２のポンピング室内の作動用流体の最高レベルよりも高くし、高圧ポンプ３３２が作動用流体で完全にプライムされ続けるようにすることが好ましい。価格を最低にするために、高圧ポンプ３３２は機関１２によって機械的に駆動される固定変位軸方向ピストンポンプであることが好ましい。高圧ポンプ３３２は、後述する一次可変圧力調整器と共働する。代替として、高圧ポンプ３３２は一次可変圧力調整器を用いない可変変位軸方向ピストンポンプであって差し支えない。Ｖ型機関１２のためのＨＥＵＩ燃料噴射システム１０では、高圧ポンプ３３２はシリンダヘッド対が形成しているＶ字の頂点、またはその付近の機関１２の前に配置することが好ましい。高圧ポンプ３３２の出口は、第１及び第２のマニホルド供給通路３６４、３６６と流通している。第１及び第２の各マニホルド供給通路３６４、３６６はそれぞれのマニホルド３３４、３３６と流通している。マニホルド圧力制御手段３４０は、電子制御一次圧力調整器３６８を含んでいることが好ましい。一次圧力調整器３６８は、高圧ポンプ３３２の出口と、槽３１６と連絡している戻しライン３７０との間に接続されている。一次圧力調整器３６８は、マニホルド３３４、３３６内の圧力を選択された限度（例えば、約 2 067 乃至 20670ｋＰａ、即ち 300乃至 3000 ｐｓｉ）の間で変化させるための手段またはデバイスとして設けられている。マニホルド３３４、３３６内の圧力を変化させることにより、ユニット噴射器１８から送給される燃料の噴射圧が結果的に変化する。マニホルド圧力制御手段３４０は圧力安全弁３７２をも含み、この弁は一次圧力調整器３６８をバックアップし、マニホルド３３４、３３６が選択された圧力（例えば、約 27560ｋＰａ、即ち 4000 ｐｓi）を超えないように保護する。作動すると、一次圧力調整器３６８及び／または圧力安全弁３７２は、過剰の作動用流体を、槽３１６と流通している戻しライン３７０に導く。高圧ポンプ３３２における流体漏洩は、槽３１６と流通しているケース排出通路３７４へ導かれる。作動用流体圧力センサ３７６が、マニホルド３３４、３３６の少なくとも一方内に設けられていて、信号Ｓ₆を電子制御手段２４へ送り返す。２つの相互接続された高圧マニホルド３３４、３３６の間、及びポンプ３３２とマニホルド３３４、３３６に何れかとの間に自然に発生する圧力波のヘルムホルツ共鳴を制御可能に最低化乃至は防ぐために、ヘルムホルツ共鳴制御手段３３８が設けられている。ヘルムホルツ共鳴を制御することによって、各マニホルド３３４、３３６内の圧力を、一次圧力調整器３６８の一定圧力設定に時間的により均一に維持することになる。逆止め弁３７８、３８０は、流体が１つのマニホルドから別のマニホルドへ流通しないように絶縁する。バイパスライン３８２、３８４及び流れ制限器３８６、３８８は、１つのマニホルド３３４、３３６から他のマニホルドへの流体の流通を最小にする（このような流体は、関連逆止め弁３７８、３８０が閉じた時に解放される流体エネルギを消散させる）。バイパスライン３８２、３８４及び流れ制限器３８６、３８８は、他の３つの機能をも遂行する。第１に、これらは、電子制御モジュール４５４が、マニホルド３３４、３３６内の圧力を低下させるように一次圧力調整器３６８に信号した後の機関動作中に、各マニホルド３３４、３３６内の圧力を排出して低下させる手段またはデバイスとして機能する。またこれらは機関停止後にマニホルド内の高圧を排出して低下させる手段またはデバイスとしても機能するので、サービスの際には機関１２から作動用流体を抜くことなく、ユニット噴射器１８を取り外すことができる。更にもし機関停止の後の、機関１２の再始動時に作動用流体がマニホルド３３４、３３６から排出されていなければ、ユニット噴射器１８は黒煙または他の望ましくない排出物質を発生し、また極めて耳障りなノッキング雑音が生じる。第２に、これらは、燃料噴射システム１０の動作中に第１及び第２の両マニホルド３３４、３３６へ流通する作動用流体の圧力を等化する手段またはデバイスとして機能する。第３に、これらは、後述する流体圧発生回路の一部を形成する。各流れ制限器３８６、３８８の流れ面積、及び逆止め弁３７８、３８０の質量及び変位は、ＨＥＵＩ燃料噴射システム１０のシステム圧力、流れ要求、動作周波数、及び流体圧構成に従って選択される。作動用流体回路は、機関停止後に作動用流体の冷却及び収縮、及び／または作動用流体からの連行空気の凝集に起因して現れる各マニホルド３３４、３３６内のボイドを自動的に埋める、即ち補填する手段またはデバイス３９０をも含んでいる。この補填手段３９０の補償効果を使用しなければ、高圧ポンプ３３２がマニホルド３３４、３３６内のこの失われた体積を再充填するまで、各マニホルド３３４、３３６内の作動用流体のこの失われた体積が機関の始動を遅らせる。補填手段３９０は、作動用流体サイホン通路３９２を含むことが好ましい。サイホン通路３９２は高圧ポンプ３３２の入口をバイパスし、プライミング槽３３０とマニホルド３３４、３３６との間に直接接続されている。サイホン通路は、プライミング槽３３０からマニホルド３３４、３３６への流通を可能にする一方向流れ逆止め弁３９４をその中に有している。補填手段３９０は、それぞれのマニホルド３３４、３３６へ作動用流体を供給するバイパスライン３８２、３８４、及び流れ制限器３８６、３８８をも含んでいる。作動用流体マニホルド３３４、３３６の１つを、ユニット噴射器１８のバンクを有する各シリンダヘッドに設け、それと関連させることが好ましい。例えば、Ｖ型機関１２においては、２つの作動用流体マニホルド３３４、３３６を設ける。図２に示す実施例では、各作動用流体マニホルド３３４、３３６は吸気マニホルド３９６と一体に形成されており、この組合せユニットはそれぞれのシリンダヘッド１４にボルト締めその他によって結合されている。代替として、各作動用流体マニホルド３３４、３３６はそれぞれのシリンダヘッド１４と一体に形成してもよい。作動用流体マニホルド３３４、３３６を機関１２の内部通路として一体化することの利点は、機関１２に対して価格及び組立体の複雑さを増加させる外部高圧作動用流体ラインが省略され、ＨＥＵＩ燃料噴射システム１０の信頼度を増加させることである。別の利点は、機関１２がより整然とする、即ち比較的混雑したところがなく、美的に魅惑的な外観となり、サービスまたは修理のためのアクセスがより容易になることである。また機関が混雑していないと、いろいろな応用に採用、または設置するのが容易になる。各作動用流体マニホルド３３４、３３６は、１つの共通レール通路３９８、４００と、この共通レール通路３９８、４００と流通している複数のレール枝通路４０２とを有している。レール枝通路の数は、各シリンダヘッド１４内に位置決めされているユニット噴射器１８の数に対応している。各共通レール通路３９８、４００は、各シリンダヘッド１４内に位置決めされているユニット噴射器１８のバンク全体に対して、離間し、そして平行の関係で関連シリンダヘッド（１４）を横切って伸びている。本発明によるレートシェーピング弁は、各レール枝通路４０２内に位置決めされている。レートシェーピング弁５００は、作動用流体の流れを絞って各関連ユニット噴射器１８内の燃料を加圧する能力を有している。図２に示すように各レール枝通路４０２は、シリンダヘッド１４内に形成されているそれぞれのユニット噴射器孔１６、及びそれぞれのユニット噴射器１８内に限定されている第２の環状周縁溝１７４にも流通している。ユニット噴射器１８の環状周縁溝１７４及び孔１６は、レール枝通路４０２によってユニット噴射器１８へ流通した高圧動作用流体が、ユニット噴射器１８の外縁の周囲全体に実質的に均一な、即ち平衡した圧力を加えることを保証する環を限定している。もしレール枝通路４０２とユニット噴射器１８の作動用流体入口通路１５８との間に環を設けなければ、ユニット噴射器１８に加わる不平衡な高圧の側荷重が、これによって防がれる。図１４及び１５に、２つの異なるレートシェーピング弁の例５００及び５００ａを示す。前述したように、枝通路４０２はマニホルド３３４及び３３６と、各ユニット噴射器１８との間の作動用流体の流通を可能にする。レートシェーピング弁組立体５００及び５００ａは、各噴射サイクルに一部にわたって各噴射器への作動用流体の流れを絞るように働く。図１４のレートシェーピング弁組立体５００の場合には、パイロット噴射ライン５０２の直径は主噴射ライン５０１の直径のほぼ 1/3である。換言すれば、パイロット噴射ライン５０２の流れ面積は、主噴射ライン５０１の流れ面積のほぼ 1/10 である。当分野においては公知の型のソレノイド弁５０３が、主噴射ライン５０１内に位置決めされている。ソレノイド弁５０３は、命令信号Ｓ₁₁（図１参照）に応答して、主噴射ラインを全開と全閉との間で変化させる。パイロット噴射は、各噴射サイクルの一部の間、主噴射ライン５０１を閉じ続けることによって達成される。図１５のレートシェーピング弁組立体５００ａは、図１４に示した組立体５００と機能的には等価である。この場合は、当分野においては公知のソレノイド作動絞り弁が各枝通路４０２内に位置決めされている。ソレノイド作動絞り弁５０５は、第１の流れ面積を有する絞り状態と、第２の、そしてかなり大きい流れ面積との間で変化する能力を有している。自由流れ面積と絞られた流れ面積との比は少なくとも 10 対１である。レートシェーピング命令信号は、ソレノイド絞り弁５０５の自由流れ状態と、その絞られた流れ状態との間を切り替える。本発明のレートシェーピング弁組立体５００及び５００ａを、共通レール通路３９８、４００とユニット噴射器１８との間に伸びる枝通路４０２内に位置決めしてあると説明したが、弁組立体は噴射器ブロック自体内に配置することもできる。詳しく説明すれば、本発明は主として増圧ピストン８８への作動用流体の流量の制御によるレートシェーピング噴射に関しているので、本発明による弁は増圧ピストンから上流のどの場所に配置することもできる。換言すれば、本発明による弁組立体は、必ずしも主制御ポペット弁３８から上流に配置する必要はないのである。主として図１３を参照するが、図１及び２も参照する。燃料供給手段２２は、燃料タンク４０６、燃料供給ライン４０８、燃料転送・プライミングポンプ４１０、燃料調整手段またはデバイス４１２、各シリンダヘッド１４のために設けられ、関連付けられている燃料マニホルド４１４、４１６、及び１またはそれ以上の燃料戻しライン４１８、４２０を含む燃料噴射回路４０４を備えている。燃料調整手段４１２は、燃料加熱器４２２、燃料フィルタ４２４、及び燃料／水分離器４２６を含むことが好ましい。燃料は、燃料ポンプ４１０によってタンク４０６から引き出れて燃料調整手段４１２を通って流通し、そこにおいて選択された温度まで加熱され、濾過され、そして水分が分離される。燃料調整手段４１２は、Ｔ分岐４３０に接続されている燃料出力通路４２８を有している。Ｔ分岐４３０は、燃料の流れを２つの部分に分割し、１対の燃料マニホルド供給通路４３２、４３４へ流通させる。燃料マニホルド供給通路４３２、４３４は、各シリンダヘッド１４内に限定されているそれぞれの燃料マニホルド４１４、４１６と流通している。図２に示すように各燃料マニホルド４１４、４１６は、それぞれのシリンダヘッド１４の内部通路として形成されていることが好ましい共通燃料レール通路の形状である。各共通燃料レール通路は、部分的に、しかし直接的にそのシリンダヘッド１４に関連している各ユニット噴射器孔１６と交差し、そのユニット噴射器孔１６に関連するユニット噴射器１８の第２の環状周縁溝１７４と流通している。燃料調整手段４１２は更に、Ｔ分岐４３０の上流の、好ましくは燃料流れ回路内の最高点または高さに、またはその付近の位置に位置決めされている別のＴ分岐４３６をも含んでいる。別のＴ分岐４３６の一方の枝は、捕捉した空気を燃料タンク４０６へ戻す抽気戻し通路４３８に接続されている。抽気戻し通路４３８は、抽気戻し通路４３８を通る燃料流の量を最小にするために、選択された流れ制限器４４２を含むことができる。図１３に示すように（図１には示してない）、燃料戻しラインは、燃料タンク４０６と流通している共通戻しライン４４４へ合流させることができる。固定流れ面積オリフィスの形状であることが好ましい選択された流れ制限器４４８が各燃料マニホルド４１４、４１６の出口付近に位置決めされ、機関の動作中、その燃料マニホルド内の圧力を選択された圧力（例えば、約 276乃至 413ｋＰａ、即ち 40 乃至 60 ｐｓｉ）に維持する。更に反サイホン弁としても機能することができる圧力調整器４５０を、個々の流れ制限器４４８の代わりに、またはそれらに加えて戻しライン４４４内に位置決めすることができる。燃料調整手段４１２は、燃料フィルタ４２４がサービスを必要とすることを機関運転者に視覚的に指示する光及び／または警報の形状の警告デバイス４５２を含むこともできる。図１を参照する。電子制御手段２４は、プログラム可能な電子制御モジュール４５４、及び少なくともパラメタを検出してパラメタ指示信号（Ｓ_1-5、_7-8）を生成する手段またはデバイスを含んでいる。この検出された信号を表す信号を、以下に入力データ信号という。検出・生成手段は、１またはそれ以上の普通のセンサまたは変換器を含むことが好ましい。これらのセンサまたは変換器は、機関及び／または伝導装置の動作状態のような１またはそれ以上のパラメタを周期的に検出し、対応する入力データ信号を生成して電子制御モジュール４５４へ送る。これらの入力データ信号は、機関速度Ｓ₁、機関クランク軸位置Ｓ₂、機関冷却材温度Ｓ₃、機関排気背圧Ｓ₄、吸気マニホルド圧力Ｓ₅、及びスロットル位置または所望の燃料設定Ｓ₇を含むことが好ましい。更に、もし機関が自動伝導装置に結合されていれば、入力データ信号は、例えば伝導装置のギヤの設定を表す伝導装置動作状態指示信号Ｓ₈を含むこともできる。電子制御モジュール４５４は、種々の多次元制御戦略または入力データを配慮する論理マップでプログラムされ、幾つかの最適出力制御信号Ｓ₉、Ｓ₁₀、及びＳ₁₁を計算する。出力制御信号の１つ、Ｓ₉は、作動用流体マニホルド圧力命令信号である。この信号は一次圧力調整器３６８へ印加されてポンプ３３２の出力圧を調整し、それによってマニホルド３３４、３３６内の作動用流体の圧力を所望量に調整させる。作動用流体圧を調整することは、機関速度には無関係に燃料噴射圧を直接調整する効果を有している。従って出力制御信号Ｓ₉は、燃料噴射圧命令信号であると考えることもできる。作動用流体圧を正確に制御すると、燃料噴射タイミング及び量が正確に制御される。作動用流体圧を正確に制御するために、閉ループフィードバック回路が設けられている。ユニット噴射器１８に供給される流体圧作動用流体の圧力を検出し、検出した圧力を表す圧力指示信号Ｓ₆を生成するために、センサが設けられている。このセンサは、少なくとも一方のマニホルド３３４、３３６内に位置決めして実際の圧力を周期的にサンプルすることが好ましい。サンプリングの周波数は、それ程重要ではない過渡的な効果に感応し過ぎることなく、平均圧力を検出するように選択する。センサは、対応する入力データ信号Ｓ₆を生成し、それを電子制御モジュール４５４へ送る。電子制御モジュール４５４は、実際の作動用流体の圧力と、所望の、または最適設定とを比較し、出力制御信号Ｓ₉に必要な修正を施す。別の出力制御信号Ｓ₁₀は、選択された各ユニット噴射器１８へ印加される燃料送給命令信号である。燃料送給命令信号Ｓ₁₀は、燃料噴射開始時点（主制御オン時刻ｔ₂、図１６参照）を決定し、各噴射サイクルＴ中に噴射される燃料の量を部分的に制御する。電子制御モジュール４５４が発生する燃料送給命令信号は、電子駆動ユニット（図示してない）へ印加される。電子駆動ユニットは、選択された波形を発生してユニット噴射器１８のアクチュエータ・弁組立体２８へ供給する。例えば、電子駆動ユニットが発生する波形は２段関数であることができる。関数の第１段は、アマチュア４２及びポペット弁３８をそれらの第３の位置へ迅速に運動させるのに十分な約７Ａの信号であることができ、これらが第３の位置にあると高圧作動用流体は増圧ピストン８８へ流入することができる。関数の第２段は、第１段の大きさの約半分（例えば、約 3.5Ａ）の比較的小さい大きさの信号であり、これは電子制御モジュール４５４が燃料送給命令信号を終了させるまで（主制御オフ時刻ｔ₃、図１６参照）アマチュア４２及びポペット弁３８をそれらの第３に位置に維持するのに十分な大きさである。電子制御モジュール４５４は、中間電子駆動ユニットを必要とすることなく一次圧力調整器３６８を直接駆動することが好ましい。別の出力制御信号Ｓ₁₁は、各枝通路４０２内に位置決めされているレートシェーピング弁組立体５００へ供給されるレートシェーピング命令信号である。レートシェーピング命令信号Ｓ₁₁は、各噴射サイクルＴの一部にわたって各枝通路４０２を通る作動用流体の流れを絞る時点を決定する。パイロット噴射が望まれるような典型的な噴射サイクルでは、燃料送給命令信号Ｓ₁₀がアクチュエータ・弁組立体２８へ送られた後の時間の一部の間、各枝通路４０２を通る作動用流体の流れが絞られる。レートシェーピング命令信号Ｓ₁₁がレートシェーピング弁組立体５００へ送られると（絞りオフ時間）、出力噴射が開始されて作動用流体は特定の枝通路４０２を通って自由に流れることができるようになる。次の噴射サイクルの準備として、作動用流体が流れない各噴射サイクル間の時間中に、各枝通路４０２を通る流れを再度絞るためにレートシェーピング命令信号を終了させる（絞りオン時間）。多くの機関動作状態毎の主制御オン時間、主制御オフ時間、絞りオン時間、及び絞りオフ時間を含むレートシェーピング表を、各所与の機関システム毎に実験的に準備することができる。換言すれば、いろいろな速度及び負荷状態のためのレートシェーピング噴射を実験的に決定し、電子制御モジュール４５４が後刻アクセスするためにメモリ位置内に記憶させることができる。機関のパワー出力を最大にし、排出物質及び／または種々の機関動作状態において制御することが望ましい他の機関応答を最小にするように、各時間のセットを最適化することができる。動作の説明ＨＥＵＩ燃料噴射システム１０は、機関１２内へ噴射するために使用される燃料とは別の作動用及び制動用流体を使用する。作動用流体及び制動用流体の源として燃料ではなく機関潤滑油を使用することの長所は以下の通りである。機関潤滑油は燃料よりも高い粘性を有しており、従ってユニット噴射器１８の高圧作動用流体ポペット３３２及びボディ組立体３０は、隙間の精度、または付加的なポンプ容量を必要としない（これらは、特に、燃料が未だ比較的熱い時に機関を始動させる場合は、過大な漏洩を生じさせずに燃料をポンプするためには必要とされる）。機関潤滑油は、例えばディーゼル燃料よりも良好な潤滑を行う。このような潤滑は、ポペット弁３８の案内及び座内に特に必要である。機関潤滑油を使用した場合には、普通の機関内に通常存在する槽３１６への油排出通路をそのまま使用することができるが、作動用及び制動用流体として燃料を使用すると、その燃料を燃料タンクへ排出させる付加的な通路または外部ラインが必要になる。シリンダヘッドカバー９９内の比較的大きい空間であるこの油排出通路は、流れを制限することはない。従って、自然に発生する圧力スパイクは急速に消散するので、ソレノイド組立体３６へ反射して戻ることはなくなる（反射して戻った場合には、比較的繊細な構成要素を破損する恐れがある）。燃料供給通路から分離されている排出通路内の高圧作動用流体を排出することは、いろいろなユニット噴射器１８間の燃料送給及び噴射のタイミングの変化を防ぐ。以下に、機関１２を始動する効率的な方法または戦略を説明する。機関１２は、始めは電池及び始動用電動機（図示してない）のような補助電源によってクランクされるが、電子制御モジュール４５４は作動用流体マニホルド圧力Ｓ₆を監視している。電子制御モジュール４５４は、作動用流体マニホルド圧力Ｓ₆が少なくとも選択された最大圧力レベルに増加するまでは、どのユニット噴射器１８のソレノイド組立体３６も（燃料送給命令信号Ｓ₁₀によって）電気的に付勢しないようにプログラムされている。この時間中、クランクされている機関１２は高圧作動用流体ポンプ３３２を機械的に駆動し、蓄圧器として働く作動用流体マニホルド３３４、３３６内に急速に圧力を発生させる。ユニット噴射器１８の付勢をトリガするのに必要な作動用流体の選択された最低圧力レベルは、ユニット噴射器１８によって少なくとも１回の燃料噴射を行わせるのに必要な最低圧力である。選択された最低圧力レベルは、作動用流体の温度または粘性と共に変化し、一般的には、熱い機関を始動させる状態よりは冷たい機関を始動させる状態の方が高くなる。選択された最低圧力レベルは、ノズル・チップ組立体３４のノズル開放圧力、及び増圧ピストン８８とプランジャ２０４との間の増圧比のようなパラメタをカバーするユニット噴射器１８の実際の流体圧構成にも依存する。作動用流体の温度または粘性を検出するセンサ（図示してない）を設けることができる。代替として、センサは、作動用流体の温度または粘性を間接的に表す機関冷却材温度のような別の機関パラメタを検出してもよい。何れの実施例でも、センサが生成する温度または粘性指示信号は電子制御モジュール４５４へ送られ、温度または粘性指示信号に従って適切な最低圧力レベルが決定、または選択される。少なくとも１つのユニット噴射器１８が燃料を噴射すると機関１２が点火して機関速度は急速に増加し、高圧ポンプ３３２のポンピング効率が増加する。上述した機関始動戦略の長所は、機関を迅速に始動させるには何が必要かに基づいて、高圧作動用流体ポンプ３３２のサイズ（即ち、ポンピング容量）を最小にする能力である。ポンプ３３２のサイズを最小にすると、機関１２の価格、及び寄生馬力損失が減少する。上述した機関始動戦略は、油、燃料、または作動用流体のような他の流体を使用するＨＥＵＩ燃料噴射システム１０を含むどのような流体圧作動燃料システムにも適用することができる。次に、燃料システム１０または機関１２を始動させるいろいろな代替方法を説明する。第１の代替方法は、複数の流体圧作動・電子制御ユニット噴射器１８を流体圧で作動させるのに使用される作動用流体をポンプ３３２によって加圧するように機関１２をクランクさせる段階を備えている。本方法は更に、作動用流体の加圧中の選択された時間が経過した後に限って、電子制御モジュール４５４が各ユニット噴射器１８を一時に１つずつ順次に電気的に作動させて燃料噴射を生じさせる段階をも備えている。第２の代替方法は、複数の流体圧作動・電子制御ユニット噴射器を流体圧で作動させるのに使用される作動用流体を加圧する段階と、作動用流体の加圧中の選択された時間が経過した後に限って、選択された数のユニット噴射器を一時に１つずつ順次に電気的に作動させて燃料噴射を生じさせる段階と、燃料システム１０または機関１２が始動した後に全てのユニット噴射器を一時に１つずつ順次に電気的に作動させて燃料噴射を生じさせる段階とを備えている。第３の代替方法は、複数の流体圧作動・電子制御ユニット噴射器を流体圧で作動させるのに使用される作動用流体を加圧する段階と、燃料システム１０または機関１２の始動中に選択された数のユニット噴射器を一時に１つずつ順次に電気的に作動させて燃料噴射を生じさせる段階と、燃料システム１０または機関１２が始動した後に全てのユニット噴射器を一時に１つずつ順次に電気的に作動させて燃料噴射を生じさせる段階とを備えている。第４の代替方法は、複数の流体圧作動・電子制御ユニット噴射器を流体圧で作動させるのに使用される作動用流体を加圧する段階と、作動用流体の加圧中の選択された時間が経過した後に限って、選択された数のユニット噴射器を一時に１つずつ順次に電気的に作動させて燃料噴射を生じさせる段階と、一時に１つずつ順次に電気的に作動させて燃料噴射を生じさせるユニット噴射器の数を徐々に増加させる段階とを備えている。もし燃料システム１０または機関が失速すれば、一時に１つずつ順次に電気的に作動させるユニット噴射器の数を減少させ、上記始動方法を繰り返すことができる。機関始動後の１つのユニット噴射器１８の動作を説明する。図１、２及び１３を参照する。燃料は、それぞれの燃料マニホルド４１６によって比較的低圧（例えば、約 276乃至 413ｋＰａ、即ち 40 乃至 60 ｐｓｉ）でユニット噴射器１８へ供給される。図３及び５を参照する。燃料は、ケース燃料入口孔３０８、環状通路３１４、スリーブ燃料入口通路２７０、燃料フィルタスクリーン２４４を通ってスリーブ孔２６８へ流通する。比較的低圧の燃料は、ソレノイド組立体３６がその滅勢状態にあり、そして燃料ポンプ室２６０内の圧力が逆止め弁２３０の上流の圧力より選択された量だけ低い場合に、圧縮されたボールばね２２６の力に抗して逆止め弁２３０を離座させる。逆止め弁２３０が離座している間に、燃料ポンプ室２６０に燃料が再充填される。アクチュエータ・弁組立体２８がその滅勢状態にあると、ポペット弁３８はその第１の位置にあって、作動用流体入口通路１５８とピストンポンプ室１９０との間の流体の流通が閉塞され、一方ピストンポンプ室１９０と上側環状周縁溝１４４、通路１２８、及び槽３１６と通じている排出通路１０８との間の流通は開かれている。ピストンポンプ室１９０内の流体圧が無視できる程であると、プランジャばね２０６がプランジャ２０４及び増圧ピストン８８を上方へ押上げるので、第１のストップ１９４が座１７０に接触する。パイロット噴射５１０（図１６参照）を開始させるために、電子制御モジュール４５４は燃料送給命令信号Ｓ₁₀を生成して電子駆動ユニットへ供給する。電子駆動ユニットは、時刻ｔ₁に選択されたユニット噴射器１８のソレノイド組立体３６への予め選択された波形を生成する。この時刻にはレートシェーピング弁組立体５００は絞られた流れ状態にあることに注目されたい。ソレノイド組立体３６が電気的に付勢され、アマチュア４２はステータ４６に向かって磁気的に引かれる。燃料ポンプ室２６０の噴射圧を持続させるために、作動用流体を特定の枝通路４０２を通して特定のユニット噴射器１８内へ流通させ続けなければならない。作動用流体の流れはレートシェーピング弁組立体５００によって絞られているので、噴射器から流通する流れは比較的低い流量になる。時刻ｔ₂に、絞りオフ信号Ｓ₁₁がレートシェーピング弁組立体５００へ送られ、作動用流体は枝通路４０２を自由に流通することが可能になる。ピストンポンプ室１９０内への作動用流体のこの大幅に増加した流れは、噴射される燃料の大量の流れを十分に持続させる。ポペット弁３８も、運動するアマチュア４２によって引かれる。ポペット弁３８は始めにその第２の位置まで運動し、その下側座１４９が開いて作動用流体入口通路１５８とピストンポンプ室１９０との間に流体を流通させ、またピストンポンプ室１９０と、上側環状周縁溝１４４、通路１２８、及び排出通路１０８との間の流体の流通を維持する。ポペット弁３８の変位のこの部分の間に、入口通路１５８から流通した比較的高圧の作動用流体は環状室１６３において比較的低圧に低下し、その一部はポペットスリーブ７６の制限された通路１２８を通して排出され、槽３１６へ戻される。熱い機関の動作状態中、減圧された作動用流体の一部は制動用流体として使用され、ポペット弁３８がその第３の位置に接近するにつれてポペット弁３８の速度を減速させるので、隙間Ｃ_3aを通して漏洩させることができる。更に上側ポペット弁空洞１３８から制限通路１４２を通して下側ポペット弁空洞１４８へ流通する制動用流体も、ポペット弁３８がその第２及び第３の位置へ接近するにつれてポペット弁３８の速度を減速させる傾向にある。ポペット弁３８がその第１の位置からその第２の位置まで運動すると、制限された通路１２８はピストンポンプ室１９０内にある圧力を発生させることができるが、十分な流量で槽３１６へ排出することができる手段またはデバイスとしても機能するので燃料噴射の開始は遅らされる。この動作シーケンスは、ポペット弁３８のその静止した第１の位置からその第２の位置への一時的な、そして予測できない初期運動を、燃料噴射が開始される期間から絶縁する、または該期間と一致させないようにしている。制限通路１２８のサイズは、ポペット弁３８がその第３の位置からその第２の位置へ運動した時に燃料噴射を迅速に終了させるように十分に大きくすることと、ポペット弁３８がその第１の位置からその第２の位置へ運動した時に排出されて槽３１６へ戻される作動用流体の浪費を最小にするように十分に小さくすることとの間で妥協して選択される。ポペット弁３８は、その第３の位置まで運動し続ける。第３の位置では、下側座１４９は開き続けて入口通路１５８とピストンポンプ室１９０との間に流体を流通させ、一方上側座１２９はピストンポンプ室１９０と、上側環状周縁溝１４４、通路１２８、及び排出通路１０８との間の流体の流れを閉塞する。入口通路１５８を通って流通する比較的高圧(例えば、約 20670ｋＰａ、即ち 3000 ｐｓｉ)の作動用流体は、環状室１６３、中間通路１６０、及びピストンポンプ室１９０内に捕捉され、それによる流体圧が増圧ピストン８８に駆動力を加える。作動用流体がピストンポンプ室１９０内へ流通することが許されている時に限って、増圧ピストン８８への下向きの駆動力が維持されることに注目されたい。作動用流体の流れがレートシェーピング弁組立体５００によって絞られている時には、比較的小さい下向きの駆動力が増圧ピストン８８に加わり続け、それによって比較的少量の燃料の流れがパイロット噴射を生じさせる。以上のように、安定状態のパイロット噴射５１０と安定状態の主噴射５１１との間の相対的な流通量は、パイロット噴射ライン５０２と主噴射ライン５０１との相対的な流れ面積によって制御される。入口通路１５８からの、及びポペット弁３８の第２の端部分１３６とボディ８０の小直径案内部分１６４との間の精密に制御された隙間を通して漏洩することができる高圧作動用流体は、下側ポペット弁空洞１４８、通路１４２、上側ポペット弁空洞１３８、下側アマチュア空洞８９、及びアマチュアスペーサ６４の排出通路９８を流通する。往復動増圧ピストン８８と共働する一方向逆止め弁２０８は、増圧ピストン８８の下向きポンピング行程中にピストン室１９２から燃料を確実に排出させる安価で組立容易な手段またはデバイスとして設けられている。この燃料は、増圧ピストン８８及びプランジャ２０４の連続ポンピング行程の間に、プランジャ２０４と胴１９８の出力孔２１２との間の精密に制御された環状隙間によってピストン室１９２内へ漏洩する傾向がある。ピストン室１９２内に集まる漏洩燃料は、増圧ピストン８８の下方への運動によって一方向逆止め弁２０８を通して効果的に排出される。このようにしてピストン室１９２から排出される燃料は、一方向逆止め弁２０８によってピストン室１９２へ直接再進入することを阻止される。機関動作中にピストン室１９２内の燃料を排出することにより、増圧ピストン８８及びプランジャ２０４の意図した運動に悪影響を与えるピストン室１９２内の流体抵抗または流体圧は排除されるか、または最小になる。これらの大きい圧力パルスを排除することは、ユニット噴射器１８の上流に位置する燃料フィルタの損傷、及び機関の他のユニット噴射器１８間の燃料噴射レートの考え得る制御されない変化を防ぐ。高圧作動用流体は、圧縮されたプランジャばね２０６によって生成される力に対抗して増圧ピストン８８及びプランジャ２０４を変位させる。燃料ポンプ室２６０内に捕捉された燃料は、増圧ピストンポンプ室１９０内の作動用流体の圧力及び増圧ピストン８８及びプランジャ２０４間の実効面積Ａ₁／Ａ₂の比の関数であるレベルまで加圧される。この加圧された燃料は燃料ポンプ室２６０から流出し、放出通路２６４、２７２、２８３、２８５を通ってニードルチェックばね２３８によって加えられている予備荷重に対抗してニードルチェック２４８に作用する。加圧された燃料は、選択された圧力レベルに到達した後にニードルチェック２４８を持ち上げ、高度に加圧された燃料が噴射噴霧オリフィス２８６を通して噴射される。噴射を終了させるか、または燃料噴射の量を制御するために、電子制御モジュール４５４は電子駆動ユニットへのその燃料送給命令信号Ｓ₁₀を中断する。それにより電子駆動ユニットは、その波形を中断して選択されたユニット噴射器１８のアクチュエータ・弁組立体２８を電気的に滅勢する。対抗する磁力が存在しないので圧縮されたポペットばね７８は伸びることができ、アマチュア４２及びポペット弁３８の両者をそれらの第１の位置へ戻させる。ポペット弁３８は、その下側座１４９が開いて入口通路１５８とピストンポンプ室１９０との間に流体を流通させ、（ピストンポンプ室１９０と上側環状周縁溝１４４、通路１２８、及び排出通路１０８との間に流体を流通させ続ける）その第２の位置を通過する。ポペット弁３８の変位のこの部分の間、入口通路１５８から流通した作動用流体は減圧され、その全て、または一部が排出されて直接槽３１６へ戻される。熱い機関の動作状態中は、減圧された作動用流体は制動用流体として使用されて隙間Ｃ_3aを通って漏洩し、ポペット弁３８がその第１の位置に接近するにつれてポペット弁３８の速度を減速させる。機関動作状態の変化によってパイロット噴射を望まなければ、次の噴射が開始される前のある時刻ｔ₄に、レートシェーピング命令信号がレートシェーピング弁組立体５００に命令してそれを絞り状態へ戻させ、次の噴射サイクルの準備を整える。第１の位置においては、ポペット弁３８の下側座１４９はボディ８０の環状弁座１６６上に着座し、高圧作動用流体がピストンポンプ室１９０から流通するのを閉塞する。一方、ポペット弁３８の上側座１４６はポペットスリーブ７６の環状座１２９から離座し、ピストンポンプ室１９０と上側環状周縁溝１４４、通路１２８、及び排出通路１０８との間を流通させる。ピストンポンプ室１９０が環状周縁溝１４４、通路１２８、及び排出通路１０８に流通すると増圧ピストン８８に作用する流体圧が低下するので、増圧ピストン８８及びプランジャ２０４の下方への変位が停止する。圧縮されたプランジャばね２０６が伸びるので、プランジャ２０４及び増圧ピストン８８はボディ８０の座１７０上に戻される。膨張する燃料ポンプ室２６０内の圧力が低下し、それによって圧縮されたニードルチェックばね２３８は、ニードルチェック２４８をその座２８２へ向けて下方へ運動させることができるようになる。燃料ポンプ室２６０内の圧力低下は、逆止め弁２３０が離座することをも可能にし、それによって燃料ポンプ室２６０に燃料を再充填することができる。もし作動用流体として機関潤滑油を選択していれば、冷たい機関の始動状態中の作動用流体の粘性は比較的高い。冷たく、極めて粘る作動用流体が隙間Ｃ₁、Ｃ₂内に存在することは、アマチュア４２及びポペット弁３８の運動を妨害するか、または完全に抑止するので望ましくない。ポペット弁３８とポペットスリーブ７６との間の隙間Ｃ_3aのサイズは、機関の始動時に、比較的冷たい作動用流体がポペット弁３８の上側環状周縁溝１３８から、上側ポペット弁空洞１３９及び下側アマチュア空洞８９内へ流通するのを制限するように十分に小さく選択することが好ましい。このようにすると可動アマチュア４２及びポペット弁３８は、冷たくて粘る作動用流体が隙間Ｃ₁、Ｃ₂内に存在することなく、自由に動作するようになる。また隙間Ｃ_3aによって与えられる実効流れ制限（例えば、断面積及び軸方向長さ）は、通常の機関動作中、比較的熱い作動用流体が、上側環状周縁溝１４４と上側ポペット弁空洞１３８及び下側アマチュア空洞８９との間を流通するように十分に大きく選択することが好ましい。このようにすると、可動アマチュア４２及びポペット弁３８は、比較的熱い作動用流体が、隙間Ｃ₁及びＣ₂から流出することによって、選択された量の制動を受けながら動作することができる。環状の隙間Ｃ_3aのサイズも、アマチュア４２とポペットアダプタ７０との間の隙間Ｃ₂のサイズの選択に関連して選択すべきである。この制動によって、ポペット弁３８が初期の接触の後にその座１４６、１４９の何れか一方からはね返る傾向が最小になる。収集溝６０及び通路５８の形状の流通・収集・排出手段５６は、可動アマチュア４２が上側アマチュア空洞５７内に含まれている作動用流体に通常加わる何等かのポンピング効果を最小にする。流通・収集・排出手段５６及びアマチュアスペーサ６４の排出通路９８は、上側及び下側アマチュア空洞５７、８９へ流通した制動用流体を排出させて槽３１６へ戻すことができ、アマチュア４２及びポペット弁３８の位置を流体圧的にロックすることはない。流通・収集・排出手段５６及びアマチュアスペーサ排出通路９８は、熱い作動用流体を上側及び下側アマチュア空洞５７、８９から排出させることができるので、作動用流体が残留し、冷却され、そして冷たい機関を始動する状態の下で多分極めて粘る流体となることはできない。冷たい機関状態の下で機関１２を始動するのを援助するために、機関１２のクランキングの前に選択された期間にわたって、選択された振幅、パルス幅、及び周期を有する１またはそれ以上の電気信号（例えば、方形パルス電流）をアクチュエータ組立体３６に印加することができる。選択された振幅、パルス幅、周期、及び期間は、アクチュエータ組立体３６を過熱させ、破損させることがないように注意深く選択する。電流のパルスは、電子駆動ユニット、機関の電池、または両者の組合せの何れかによって供給することができる。これらの周期的な電気信号はばねバイアスされたアマチュア４２を往復動させ、それによって粘る制動用流体の少なくとも一部を上側及び下側アマチュア空洞５７、８９から排出させることができる。一つの重要な効果は、アマチュア４２とステータ４６との間の空洞５７内の流体フィルム強度の低下である。別の重要な効果は、アクチュエータ組立体３６が加熱されるので、ポペット弁３８とポペットスリーブ７６との間の隙間Ｃ_3aを通って最終的にアクチュエータ組立体３６へ流通する制動用流体を温めることができることである。これらの各効果は、ポペット弁３８のより迅速な応答を容易にし、機関始動中の燃料噴射送給能力及びタイミング制度を改善する。この機関始動戦略は、例えば少なくとも一方のマニホルド３３４、３３６内の作動用流体の温度を検出し、その温度が選択されたレベル以下に低下した場合に限ってこの始動戦略を発動することによって一層洗練されたものにすることができる。代替として、機関冷却材温度のようなマニホルド３３４、３３６内の作動用流体の温度を間接的に表す別の機関パラメタを検出し、この始動戦略を発動するか否かを決定するために使用することができる。上述した冷たい機関始動戦略に加えて、または代替として、機関１２が停止した後の選択された期間にわたって、このような１またはそれ以上の電気信号をアクチュエータ組立体３６に印加することができる。若干の場合には、燃料を低流量で送給するために、単にレートシェーピング弁組立体５００をその絞られた状態に維持することが望ましいこともあり得る。燃料は要求するが、燃焼が貧弱であるために排出物質問題が重大である機関アイドリング状態中は、このような戦略も望ましいかも知れない。機関１２が停止している場合には、それは最早高圧作動用流体ポンプ３３２を駆動しない。電気信号は、ばねバイアスされたアマチュア４２を往復動させ、それによって制動用流体が冷却して一層粘るようになる前に熱い制動用流体を上側及び下側アマチュア空洞５７、８９から排出させる。この戦略は、周囲気温を検出し、機関１２が停止した後に、しかし周囲気温が選択された値以下に低下した場合に限って、電気信号をアクチュエータ組立体３６へ印加するように更に変更することができる。冷たい機関動作状態の下で、冷たい機関１２の始動を遂行するためには長めの燃料送給命令信号または論理パルスが必要であろう。燃料送給命令に要求される時間の長さは、回路内の種々の圧力低下に起因する作動用流体の粘性の関数である。油の粘性がどれ程であるかを精密に知っていなければ、冷たい機関始動状態の下で燃料送給命令信号に要求される時間の正確な長さを計算、または推定することは困難である。もし時間を過小評価すれば、不十分な燃料噴射が実行される。もし時間を過大評価すれば、過大な燃料噴射が実行されて機関は燃料過剰になり、破損しかねない。冷たい機関始動能力を改善する上述した問題の一つの解決法は、作動用流体の粘性または温度を直接、または間接的に検出するセンサを設け、粘性または温度を表す信号を生成させて電子制御モジュール４５４へ送り、パルス幅乗算器戦略を使用して作動用流体の検出された粘性または温度の変化を補償することである。電子制御モジュール４５４は、通常の機関動作温度時の最大燃料送給命令信号Ｓ₁₀が、機関のガバナビリティ（governability）を改善し、そして／または過大な機関トルクを回避するように選択されている、選択された最大パルス幅によって制限されるようにプログラムされている。この選択された最大パルス幅は、冷たい機関を始動させるには不十分にすることができる。従って、電子制御モジュール４５４は、機関始動中に限って、作動用流体の検出された粘性または温度の関数として選択された係数を、この選択されたパルス幅に乗じて増大させるようにもプログラムされている。一般に、この係数は、作動用流体の検出された粘性が増加するか、または作動用流体の検出された温度が低下するにつれて、１から、１よりも大きい数まで増加する。機関１２が始動した後に、そして作動用流体が通常の機関動作温度または粘性に到達すると、選択された係数は１になる。例えば、機関１２を始動させる方法は、選択された第１のパルス幅を有する少なくとも１つの電気的な燃料送給命令信号Ｓ₁₀を電子制御モジュール４５４がユニット噴射器１８のアクチュエータ・弁組立体２８に印加する段階と、第１のパルス幅の燃料送給命令信号Ｓ₁₀に応答し、加圧した作動用流体をユニット噴射器１８へ供給する段階と、第１のパルス幅の燃料送給命令信号Ｓ₁₀に応答し、ユニット噴射器１８の増圧ピストン８８を第１の変位分だけ流体圧で変位させて第１の燃料噴射量を遂行させる段階と、機関が始動した後に第１のパルス幅よりも短くなるように選択された第２のパルス幅を有する少なくとも別の電気的な燃料送給命令信号Ｓ₁₀をユニット噴射器１８へ印加する段階とを備えることができる。本方法は更に、第２のパルス幅の別の電気的な燃料送給命令信号Ｓ₁₀に応答し、加圧した作動用流体をユニット噴射器１８へ供給してユニット噴射器１８の増圧ピストン８８を第１の変位よりも小さい第２の変位分だけ流体圧で変位させ、別の電気的な燃料送給命令信号Ｓ₁₀に応答する第２の燃料噴射量を遂行させる段階をも含んでいる。従って、第２の燃料噴射量は第１の燃料噴射量よりも少ない。代替として、電子制御モジュール４５４は、機関始動中に、信号のパルス幅が１つの選択された大きさから別の選択された大きさまで徐々に減少する一連の電気的な燃料送給命令信号Ｓ₁₀を印加することができる。上述した問題の別の解決法は、ユニット噴射器１８に供給する作動用流体の圧力を選択的に変化させることである。この圧力は、電子制御モジュール４５４によって一次圧力調整器３６８への作動用流体マニホルド圧力命令信号Ｓ₉を変化させることによって変化させる。例えば、機関１２を始動させる方法は、電気的な燃料送給命令信号Ｓ₁₀をユニット噴射器１８に印加する段階と、燃料送給命令信号Ｓ₁₀に応答し、選択された第１の圧力の作動用流体をユニット噴射器１８へ供給する段階と、ユニット噴射器１８の増圧ピストン８８を第１の変位分だけ流体圧で変位させて燃料噴射を遂行させる段階と、機関が始動した後に別の電気的な燃料送給命令信号Ｓ₁₀をユニット噴射器１８へ印加する段階とを備えることができる。本方法は更に、別の電気的な燃料送給命令信号Ｓ₁₀に応答し、第１の圧力よりも低くなるように選択されている選択された第２の圧力の作動用流体をユニット噴射器１８へ供給する段階と、ユニット噴射器１８の増圧ピストン８８を第１の変位よりも小さい第２の変位分だけ流体圧で変位させて燃料噴射を遂行させる段階をも含んでいる。代替として、電子制御モジュール４５４は、機関始動中に、圧力が１つの選択された大きさから別の選択された大きさまで徐々に減少するように作動用流体供給圧力を変化させることができる。上述した問題の別の解決法は、圧力を選択的に変化させるだけではなく、燃料送給命令信号Ｓ₁₀のパルス幅をも変化させることである。上例では、作動用流体の圧力の大きさ及び／または燃料送給命令パルス幅は、作動用流体の粘性または温度、またはこのような粘性または温度を間接的に表す別のパルスの関数として選択することができる。上述した問題の別の解決法は、胴座２１９と増圧ピストン８８の第２のストップ１９６との間の隙間Ｃ₄を、増圧ピストン８８及びプランジャ２０４の最大許容実効行程に対応する選択された軸方向長さに設定することである。例えば隙間Ｃ₄は約 3.5ｍｍ、即ち 0.136インチに選択することができる。従って、ユニット噴射器１８は、冷たい機関動作または始動を含むどのような状態の下でも、選択された最大量の燃料を噴射するように機械的に制限される。冷たい機関動作中、電子制御モジュール４５４は、油の実際の粘性に関係なく、しかし増圧ピストン８８を最大に変位させるには十分な、比較的長い持続時間、即ちパルス幅を有する燃料送給命令信号Ｓ₁₀を供給する。隙間Ｃ₄の大きさは、機関１２を十分に始動させ、加速させるには十分な燃料を噴射させるが、機関１２及び／または駆動トレインを燃料過剰によって破損を生じさせる以上には供給させないように選択されている。隙間Ｃ₄の大きさは、プランジャ２０４の自由端とストップ部材２３２との間の対応する隙間の大きさよりも小さくなるようにも選択されている。従って、機関動作中、もし燃料供給手段２２が燃料を使い果たせば、増圧ピストン８８は最初にその座２１９に接触し、それによってプランジャ２０４がストップ部材２３２に衝突したり、プランジャ２０４及び／または胴１９８がひずむのを防ぐようになる。電子制御モジュール４５４は、機関始動が達成された後に、燃料送給命令信号Ｓ₁₀のパルス幅を所望の機関速度を維持するのに十分な持続時間まで減少させるようにプログラムされている。典型的には、各機関動作状態毎に特定の目標を達成するために、噴射される燃料の流れをレートシェーピングすることが望ましいが、図１６は本発明のレートシェーピング能力を説明するのに有用である。詳しく述べれば、時刻ｔ₁にアクチュエータ・弁組立体２８が開き、作動用流体を噴射器へ流通させることができるようになる。同時に、レートシェーピング弁組立体５００がその絞られた状態になるので、噴射される燃料の流れはパイロット点火５１０に制限される。時刻ｔ₂に、レートシェーピング命令信号がレートシェーピング弁組立体５００に送られてそれをその自由流れ状態に変更させるので、かなり高い流量の燃料による主噴射５１１が可能になる。時刻ｔ₃に、アクチュエータ・弁組立体２８が再び閉じ、噴射器への作動用流体の流通が停止する。これが発生すると、噴射器内の圧力が急速に低下し、燃料の噴射が急速に止む。その後のある時刻ｔ₄に、レートシェーピング弁組立体５００はその絞られた状態に戻り、次の噴射サイクルの準備を整える。以上のように、命令信号Ｓ₉を介して作動用流体の圧力を、命令信号Ｓ₁₀を介してアクチュエータ・弁組立体の開閉を、そして命令信号Ｓ₁₁（図１参照）を介して各噴射器への作動用流体の絞り／自由流れ状態を、独立的に制御することによって、かなりな量のレートシェーピング制御を達成することができる。更に命令信号Ｓ₉、Ｓ₁₀、及びＳ₁₁を変化させることによって、実質的にどのような機関動作状態においても、種々の排出物質、パワー及び／または他の機関応答を最適化することができる。以下は、機械的に作動する燃料噴射システムに対するＨＥＵＩ燃料噴射システム１０の主たる長所の概要である。第１に、ＨＥＵＩ燃料噴射システム１０は、燃料ポンピングプランジャを作動させるのに使用されるカム及びロッカアーム機構のような種々の普通の機械的構成要素を排除する。これらの構成要素を排除することにより価格が低下し、機関１２の信頼性及びパッケージングが改善される。この長所から、ＨＥＵＩ燃料噴射システム１０は、未だに電子制御燃料噴射システムを有していない既存の普通の機関に後付けするのにも魅力的である。第２に、ＨＥＵＩ燃料噴射システム１０の燃料噴射圧は、機関１２の速度には無関係な最適値に選択する、または変化させることさえできる。例えば、機関始動中、機関１２の始動性を改善するために、噴射圧の大きさを選択した値まで増加させることができる。低機関負荷及び低機関速度状態においては、燃料の燃焼を遅くして機関１２の動作を静粛にするために、噴射圧の大きさを選択した値まで下げることができる。高機関負荷及び低機関速度状態においては、機関１２から放出される粒子の量を減少させるために、噴射圧の大きさを選択した値まで高めることができる。部分的な負荷状態では、機関１２による燃料消費を減少させるために、噴射圧の大きさを選択した値まで引き下げることができる。上述した各例においては、機関の性能を最適化し、そして／または排出物質を最低にするために、燃料送給命令信号Ｓ₁₀ のパルス幅を変化させることもできる。閉ループフィードバック回路は、所望の圧力設定が達成され、望む限り維持することを保証する。本発明の他の面、目的、及び長所は図面、明細書、及び請求の範囲から明白であろう。

Claims

【特許請求の範囲】 (1) 流体圧作動・電子制御燃料噴射システム（１０）であって、ある量の加圧された作動用流体をその中に保持するマニホルド（３３４、３３６）と、アクチュエータ・弁組立体（２８）及び増圧ピストン（８８）に接するピストンポンプ室（１９０）を各々が有している複数の流体圧作動燃料噴射器（１８）と、上記マニホルド（３３４、３３６）と上記各噴射器（１８）の上記ピストンポンプ室（１９０）との間に伸びる枝通路（４０２）と、上記各枝通路（４０２）を、第１の状態と第２の状態との間で個々に変更する手段（５００、５００ａ）と、を備え、上記枝通路（４０２）は、上記第１の状態にある時には、上記マニホルド（３３４、３３６）と上記ピストンポンプ室（１９０）との間を上記作動用流体が自由に流通することを可能にするが、上記第２の状態にある時には、上記マニホルド（３３４、３３６）と上記ピストンポンプ室（１９０）との間を上記作動用流体の絞られた流れだけが流通することを可能にすることを特徴とする流体圧作動・電子制御燃料噴射システム（１０）。 (2) 上記個々に変更する手段（５００、５００ａ）は、上記各枝通路（４０２）内に位置決めされている電子操作弁（５００、５００ａ）を含んでいる上記(1) に記載の流体圧作動・電子制御燃料噴射システム（１０）。 (3) 上記各枝通路（４０２）は、小直径を有するパイロトライン（５０２）及び大直径を有する主ライン（５０１）を含み、上記電子操作弁（5００、５００ａ）は、上記主ライン（５０１）を開と閉との間で変更するように位置決めされている上記(2)に記載の流体圧作動・電子制御燃料噴射システム（１０）。 (4) 上記大直径は、上記小直径の少なくとも３倍は大きい上記(3)に記載の流体圧作動・電子制御燃料噴射システム（１０）。 (5) 上記個々に変更する手段（５００、５００ａ）は上記電子操作弁（５００、５００ａ）と連絡する電子制御モジュール（４５４）及び複数の動作状態センサを更に含み、上記電子制御モジュール（４５４）は上記電子操作弁（５００、５００ａ）を制御することができる上記(2)に記載の流体圧作動・電子制御燃料噴射システム（１０）。 (6) 上記電子制御モジュール（４５４）は、ある量のアクセス可能なメモリを含み、複数の電子弁制御信号は、上記メモリ内に記憶されており、上記各電子弁制御信号は、特定の動作状態に対応している上記(5)に記載の流体圧作動・電子制御燃料噴射システム（１０）。 (7) 上記電子操作弁（５００、５００ａ）は上記各枝通路（４０２）内に取付けられている絞り弁（５０３、５０５）であり、上記絞り弁（５０３、５０５）は第１の開いた状態と、第２の絞られた状態とを有している上記(2)に記載の流体圧作動・電子制御燃料噴射システム（１０）。 (8) 上記各枝通路（４０２）を通る流れ面積は、上記絞り弁（５０３、５０５）が上記第１の開いた状態にある時には、上記絞り弁（５０３、５０５）が上記第２の閉じた状態にある時の少なくとも１０倍は大きい上記(7)に記載の流体圧作動・電子制御燃料噴射システム（１０）。 (9) 加圧された作動用流体の源に枝通路（４０２）を介して接続されているアクチュエータ・弁組立体（２８）及びピストンポンプ室（１９０）を含む流体圧作動・電子制御燃料噴射システム（１０）におけるレートシェーピング噴射方法であって、各噴射サイクル中のある時間長の間上記アクチュエータ・弁組立体（２８）を開く段階と、上記時間長の一部にわたって枝通路（４０２）を通る作動用流体の流れを絞る段階と、を備えていることを特徴とする方法。 (10)上記機関システムは複数の動作状態を有し、上記方法は、上記機関システムの上記複数の動作状態のための主制御オン時間、主制御オフ時間、絞りオン時間、及び絞りオフ時間を含む所望の時間セットを予め定める段階と、上記予め定められた時間セットをメモリ位置内に記憶する段階と、上記機関システムの動作状態を決定する段階と、上記機関システムの動作状態に対応するメモリ位置から時間セットを検索する段階と、上記主制御オン時間に上記アクチュエータ・弁組立体（２８）を作動させる段階と、上記絞りオフ時間に上記枝通路（４０２）を絞り解除させる段階と、上記主制御オフ時間に上記アクチュエータ・弁組立体（２８）を不作動にする段階と、上記絞りオン時間に上記枝通路（４０２）を絞る段階と、を更に備えている上記(9)に記載の方法。