JPS6253183A - 圧電アクチユエ−タ制御装置および圧電アクチユエ−タ制御装置をそなえたデイ−ゼル機関用燃料噴射制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は圧電アクチュエータ制御装置ならびに該圧電ア
クチュエータ制御装置を利用したディーゼル機関用燃料
噴射制御装置に関する。

〔従来の技術および発明が解決しようとする問題点〕

−ｉに圧電アクチュエータは、例えばチタン酸ジルコン
酸鉛を主成分したセラミックの薄い円盤を積層して構成
され、その化度過程で該円盤の両面に分極処理として直
流電圧を印加しなければならない。この分極された素子
は長時間、繰り返し荷重を受けると分極の劣化すなわち
圧電効果の劣化を生じ、圧電アクチュエータの伸縮量が
少くなる。したがってかかる圧電アクチュエータをディ
ーゼル機関の燃料噴射装置に用いた場合、駆動時間と共
にその変位量が小さくなり、その結果噴射量が減少する
という問題点があった。

本発明はかかる問題点を解決するためになされたもので
、圧電素子を用いた高電圧発生手段によって上記圧電ア
クチュエータを再分極することによって、低コストで、
該圧電アクチュエータの分極劣化を防止するようにした
ものであり、該圧電アクチュエータをディーゼル機関の
燃料噴射装置に用いた場合には、該ディーゼル機関の停
止毎に該圧電アクチュエータの再分極がなされる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の基本形態によれば、くり返し荷重を受ける圧電
アクチュエータ、前記圧電アクチュエータの伸縮制御手
段、圧電素子を用いた高電圧発生手段、前記圧電アクチ
ュエータ伸縮制御手段が働いていないときに前記圧電素
子を用いた高電圧発生手段の高電圧を制御して前記圧電
アクチュエータに印加する高電圧印加手段、をそなえ、
前記圧電アクチュエータ伸縮制御手段は、前記圧電素子
を用いた高電圧発生手段が電圧を前記圧電アクチュエー
タに印加していないときに、前記圧電アクチュエータを
伸縮制御することを特徴とする圧電アクチュエータ制御
装置が提供される。

また本発明の他の形態によれば、シリンダボアと該シリ
ンダボア内に摺動自在に嵌合されたプランジャとによっ
て形成されるポンプ室内に燃料を導入するとともに、該
ポンプ室に、印加電圧に応じて伸縮する圧電アクチュエ
ータによって容積を変化できる可変容積室を連通させ、
該ポンプ室内に導入された燃料を加圧送出して噴射弁か
ら噴射させるようにしたディーゼル機関用燃料噴射制御
装置に前記圧電アクチュエータの制御装置が設けられ、 前記圧電アクチュエータ制御装置は、前記圧電アクチュ
エータの伸縮制御手段、圧電素子を用いた高電圧発生手
段、前記圧電アクチュエータ伸縮制御手段が働いていな
いときに前記圧電素子を用いた高電圧発生手段の高電圧
を制御して前記圧電アクチュエータに印加する高電圧印
加手段、をそなえていて、前記圧電アクチュエータ伸縮
制御手段は、前記圧電素子を用いた高電圧発生手段が電
圧を前記圧電アクチュエータに印加していないときに、
前記圧電アクチュエータを伸縮制御することを特徴とす
るディーゼル機関用燃料噴射制御装置が提供される。

なお第１図に示される実施例においては、前記圧電アク
チュエータの伸縮制御手段として噴射率制御装置駆動回
路１５が対応し、前記高電圧発生手段として圧電ＤＣ／
ＤＣコンバータ９１が対応し、更に前記高電圧印加手段
としてタイマ回路９８およびリレー回路１００．１０２
が対応する。

〔作　用〕

上記構成によれば、圧電アクチュエータの伸縮制御手段
が働いていないときに、圧電アクチュエータに高電圧が
印加されて再分極動作が行われる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例としての圧電アクチュエータ側
御装置が第１図に、また該圧電アクチュエータ制御装置
により制御される分配型燃料噴射ポンプが第２図に示さ
れる。

まず燃料噴射ポンプＰについて説明する。プランジャ６
０６は、ケーシング６０４のシリンダボア６０５内に摺
動自在に指示されている。フェイスカム６０７はバネ（
図示せず）により常時図の左方に付勢されてローラ６０
８に係合している。

プランジャ６０６はその外周に、１個の分配ボートロ０
９とエンジン気筒数と同数の吸入ボー）６１０ａ。

６１０ｂとが形成され、このプランジャ６０６の先端面
とシリンダボア６０５との間にはポンプ室６０２が形成
される。

ケーシング６０４には、低圧室６１１とこの低圧室６１
１をシリンダボア６０５に連速する吸入通路６１２と、
外部の各噴射弁８１３をシリンダボア６０５に導通可能
な分配通路６１４が形成される９分配通路６１４はエン
ジン気筒数と同数設けられるとともに、その途中にはそ
れぞれデリバリ弁６１５が設けられる。

デリバリ弁６１５はばね６１６に抗して開放可能である
。

スピルボート６１７はプランジャ６０６に設けられて、
ポンプ室６０２と低圧室６１１　とを導通する為の開口
であり、スピルリング６１８は、短いシリンダ状であっ
て、その内孔をプランジャ６０６が摺動するものである
。スピルリング６１８ははレバー６１９によってその固
定位置をかえることができる。

レバー６１９は間接的にアクセルレバ−と連動している
。以上は公知部分の説明である。

次に噴射率制御装置について説明する。噴射制御装置７
はケーシング７２０の中に、第２図の右から圧電アクチ
ュエータ２００、ピストン７２２、皿ばね７２３、ディ
スタンスピース６２４を収納して構成されている。ケー
シング７２０は底のある円筒の形、即ち袋状であって、
その開放端部の雄ねじ７２９によって噴射ポンプＰに取
り付は固定しである。

圧電アクチュエータ２００は薄い円盤状（φ１５×ｔＯ
，５）の圧電素子を約５０枚積層して円柱状となしたも
のである。この圧電素子はＰＺＴと呼ばれるセラミック
材であり、チタン酸ジルコン酸鉛を主成分としている。

ディスタンスピース６２４は円盤状であって、その中央
には貫通孔６２７を有している。ディスタンスピース６
２４の直径はピストン７２２の直径よりも−回り大きく
、ケーシング７２０の雄ねじ７２９を締め込んで行くと
、ケーシング７２０とケーシング６０４とにはさみ込ま
れるようになってシールを行う。

可変容積室７２６は貫通孔６２７を介してポンプ室６０
２と導通している。

○リング７２８がピストン７２２の外周に配設されてい
る。

次に、圧電アクチュエータ制御装置について第１図を参
照して説明する。圧電アクチュエータ制御装置１０９は
、アクチュエータ再分極駆動部、アクチュエータ再分極
回路（圧電ＤＣ−ＤＣコンバータ）９１、噴射率制御装
置駆動回路１５から成り、バッテリ１８に直接に接続さ
れている。１４は、上記燃料噴射ポンプＰの低圧室６１
１内に設けられた燃料供給用のフィードポンプである。

アクチュエータの再分極駆動部は、タイマー回路９８、
ダイオード９９，１０１．リレー回路１００．１０２、
から成る。タイマー回路９８のコンパレータ９８１にお
いて、その非反転入力には抵抗９８２を介してバッテリ
１８と導通し、抵抗９８３を介して接地されている。反
転入力には、バッテリ１８より抵抗９８４が接続され、
イグニッションスイッチ１９よリコンデンサ９８５が接
続されている。

コンパレータ９８１の出力は抵抗９８７を介してトラン
ジスタ９８８のベースに接続されている。トランジスタ
９８８のコレクタはリレー回路１００のコイル１００ａ
およびリレー回路１０２のコイル１０２ａに接続されて
いる。

圧Ｍ、ＤＣ／ＤＣコンバータ９１は基本的には圧電素子
による自動発振回路より構成されている。発振子９１３
は、前述のピエゾ圧電材料よりなり、円柱形状をしてい
る。発振子９１３には静電容量を有しているがこれと同
容量のコンデンサ９１５を発振子９１３と直列に接続し
て、発振回路を構成している。

以下具体的な構成について述べる。

トランジスタ９１１はＰＮＰ型、トランジスタ９１２は
ＮＰＮ型のトランジスタである。トランジスタ９１１の
エミッタは、リレー１０２の接点１０２ｂに接続しであ
る。トランジスタ９１１　とトランジスタ９１２のコレ
クタは接続してありトランジスタ９１２のエミッタは接
地しである。トランジスタ９１１とトランジスタ９１２
のベースは抵抗９２１及び９２２を介し可変抵抗９２８
．９２９の可動点に接続しである。可変抵抗９２８の一
端はリレー１０２の接点１０２ｂに接続してあり、可変
抵抗９２８と９２９の接続点にはコンデンサ９１８が接
続しである。コンデンサ９１８の他の一端は接地しであ
る。トランジスタ９１１　とトランジスタ９１２のコレ
クタの接続点にはコンデンサ９１７及び発振子９１３が
接続してありコンデンサ９１７の他の一端は接地しであ
る。発振子９１３の他の一端はダイオード９１４のアノ
ードとダイオード９１６のカソード及び前述のコンデン
サ９１５の一端が接続しである。ダイオード９１６のア
ノードはリレー１０２の端子１０２ｂに接続しである。

ダイオード９１４のカソードは抵抗９９５を介してリレ
ー１００のノーマリオープン端子１００ｃに接続しであ
る。コンデンサ９１５の他の一端は、可変抵抗９２８，
９２９及びコンデンサ９１８に接続しである。

噴射率制御装置駆動回路１５は、圧電アクチュエータ２
００に並列に、電流制限用抵抗１５２を直列に介してサ
イリスタ１５１が接続されている。

１５３はダイオードで、カソード側を高圧側に、アノー
ド側を接地側にすなわち逆方向に接続されている。

ところで本発明によれば、イグニッションスイッチ１９
がオンの時、燃料噴射ポンプＰに装着した圧電アクチュ
エータ２００は、噴射率制御装置駆動回路１５によって
作動し、燃料噴射ポンプＰの作動は、騒音、振動の低減
の為のパイロット噴射等の形態をとる。

イグニッションスイッチ１９がオフになるとタイマ９８
により、圧電ＤＣ／　ＤＣコンバータ９１は、圧電アク
チュエータ２００に一定期間（例えば５秒間）、高電圧
を印加し、再分極する。

以下、各装置毎の作動を順に説明する。

最初に燃料噴射ポンプＰについて説明する。

プランジャ６０６は、エンジン回転数の２分の１に同期
して回転往復運動を行う。即ち、エンジンの回転はギヤ
又はタイミングベルトを介して駆動軸（図示せず）に伝
達され、プランジャ６０６はこの駆動軸により同軸的に
回転駆動されるとともに、フェイスカム６０７がローラ
６０８に係合することにより往復運動する。プランジャ
６０６の往復運動は、軸心周りに回転してフェイスカム
６０７のカム面の形状に従うことにより行われる。デリ
バリ弁６１５は逆止弁としての機能及び吸戻し弁として
の機能を有する。

然してプランジャ６０６が左行してポンプ室６０２が膨
張する時、いずれかの吸入ポート６１０が吸入通路６１
２に１ｉｌｌして低圧室６１１内の燃料がポンプ室６０
２に吸入され、これとは逆に、プランジャ６０６が右行
してポンプ室６０２が加圧される時、分配ボー）６０９
がいずれかの分配通路６１４に導通してポンプ室６０２
内の燃料が外部に送出される。燃料の送出はプランジャ
６０６が右行を始めた時に始まり、さらにプランジャ６
０６が右行してスピルボート６１７がスピルリング６１
８の右端面より低圧室６１１内へと開放された時に終わ
る。スピルリング６１８の位置によってポンプ室６０２
の吐出量をかえることができる。レバー６１９は間接的
にアクセルレバ−と連動している。

次に噴射率制御装置について説明する。

圧電アクチュエータ２００はその厚み方向に５００ｖ程
度の電圧を印加すると０．５μｍ程度伸びる。これを５
０枚積層して各々の素子の厚み方向に５００ｖ印加する
と全体として２５μｍの伸長が得られる。

この電圧を解除するか又は若干の負電圧を印加すれば２
５μｍの縮小を起こして元の長さに戻る。

また、この圧電アクチュエータ２００に軸方向圧縮の荷
重をかけた１枚１枚の電歪素子には第３図のような電圧
が発生する。すなわち５００ｋｇの負荷で５００ｖの電
圧が発生する。これらの圧電素子および圧電アクチュエ
ータの性質は公知である。

次にこの電圧を短絡即ちショートさせた時、圧電アクチ
ュエータ２００全体として第４図のような軸方向の縮小
が生じたのである。即ち、ピストン７２２に５００ｋｇ
の荷重が加わっている状態で圧電アクチュエータ２００
をショートさせると２５μｍの縮小を生じたのである。

圧電アクチュエータ２００へ所定の時期における電圧の
印加、ショート、オーブン等の操作はリード線７２５を
介して噴射率制御装置駆動回路１５によって制御される
。

圧電アクチュエータ２００の伸縮作用はピストン７２２
に伝えられ、ピストン７２２とディスタンスピ−ス６２
４とケーシング７２０を室壁として形成される可変容積
室７２６の容積を拡大・縮小する。

圧電アクチュエータ２００に外部からの電圧を印加せず
、又ショートもさせなかった時、即ち電気的にオープン
した時、ポンプ室６０２の圧力は第５図の上方の曲線（
ａｌとなる。第５図中に示す凸の部分が吐出行程であっ
て、即ち、プランジャ６０６が右行しつつかつ、スピル
ボート６１７がスピルリング６１８によっておおわれて
いる時である。このうち、噴射弁８１３の開弁圧より高
い部分が噴射に寄与する部分である。即ち、この期間、
噴射弁８１３は開弁しており、その開弁リフトはその圧
力と比例している。よって噴射量もその圧力と概ね比例
している。

又、圧電アクチュエータ２００にはポンプ室６０２の圧
力に比例した電荷が生じ、第３図の電圧が発生する。な
お、ポンプ室６０２の圧力を第３図の圧縮荷重に換算す
るには、圧力にピストン７２２の受圧面積をかけてやれ
ばよく、第２図の場合、ピストン７２２の受圧面積は４
　ｃｎｌ程度であり、噴射弁８１３の開弁圧は１００ｋ
ｇ／−に設定しであるので、噴射開始時に圧電アクチュ
エータ２００によって発生する電圧は４００ｖである。

また噴射率制御装置駆動回路１５は圧電アクチュエータ
２００に発生した電圧がさらに上昇して５００Ｖに達し
た時、即ち、噴射弁８１３が噴射を開始した直後の所定
の時期に、サイリスタ１５１のゲート端子１５４にトリ
ガ信号が入り、サイリスタ１５１は導通し圧電式アクチ
ュエータ２００をショートして発生した電圧をＯｖに落
とすように制御する。

１５３は圧電アクチュエータに発生する負の電荷を逃が
すことで圧電アクチュエータの変位と電荷をもとの状態
にもどすダイオードである。　　−この時圧電アクチュ
エータ２００は第４図に示すように２５μｍの縮小を起
こすので、可変容積室７２６は４　ｃｓｉ　Ｘ２５μｍ
　＝１０ｍ’の膨張を生じる。よってポンプ室６０２の
圧力は低下して噴射弁８１３からの噴射圧は低下する。

もしくはポンプ室６０２の圧力は第５図の上方の曲４％
　（ｂ）となる。後述の場合、噴射弁８１３からの噴射
は一時中断され、パイロント噴射の形態を実現すること
ができる。

次にアクチュエータの再分極駆動部は、イグニッション
スイッチ１９をオフにした直後、所定時間たとえば５秒
間だけ圧電ＤＣ／　ＤＣコンバータ９１による８００Ｖ
の高電圧を圧電アクチュエータに印加するものである。

アクチュエータ再分極駆動部のタイマー回路９８のコン
パレータ９８１において、その非反転入力には抵抗９８
２，９８３によりバッテリ電圧を分圧した電圧（６Ｖ）
が印加され、他方、反転入力には、バッテリ１８より抵
抗９８４が接続され、イグニッションスイッチ１９より
コンデンサ９８５が接続されている。ダイオード９８６
はイグニッションスイッチ１９のオン時に、コンデンサ
９８５に蓄積されていた電荷を急速に放電させるもので
ある。

コンパレータ９８１の出力は抵抗９８７を介してトラン
ジスタ９８８のベースに接続されており、これにより、
コンパレータ９８１の出力がハイレベルのときにはトラ
ンジスタ９８８はオンとなる。トランジスタ９８８のコ
レクタはリレー回路１００のコイル１００ａとリレー回
路１０２のコイル１０２ａに接続されており、トランジ
スタ９８８がオンのときにリレー回路１００の接点１０
０ｂは、圧電ＤＣ／　ＤＣコンバータ側に接し、またリ
レー回路１０２の接点１０２ｂはオンとなる。ダイオー
ド９９．１０１はトランジスタ９８８がオフしたときの
サージ吸収用である。リレー回路１０２の接点１０２ｂ
が、オンとなり、リレー回路１００の接点１００ｂが圧
電ＤＣ／ＤＣコンバータ９１に接すると、圧電ＤＣ／Ｄ
Ｃコンバータの高電圧が圧電アクチュエータ２００に印
加される。

上述のごとく、再分極は、運転が終わり、イグニッショ
ンスイッチ１９がオフされることで作動する。すなわち
、イグニッションスイッチ１９がオフにされる直前にお
いては、ダイオード９８６によりコンデンサ９８５の電
圧はほぼ０■となっている。さらに、このとき、コンパ
レータ９８１の反転入力の電位はバッテリ電圧（１２Ｖ
）になっており、非反転入力の電位は抵抗９８２，９８
３により分圧された電圧（６■）となっているので、コ
ンパレータ９８１の出力はローレベルとなり、従って、
トランジスタ９８８はオフであり、リレー回路１００及
び１０２の接点１００ｂ　、　１０２ｂもオフとなって
いる。この状態でイグニッションキー１９がオフにされ
ると、コンデンサ９８５のイグニッションキー１９側の
電位はほぼＯＶとなるため、コンパレータ９８１の反転
入力の電位はほぼＯＶとなる。従ってコンパレータ９８
１の出力はハイレベルとなり、トランジスタ９８８はオ
ンとなり、従って、リレー回路１００及び１０２の接点
１００ｂ　、　１０２ｂもオンとなり、圧電ＤＣ／　Ｄ
Ｃコンバータの高電圧が圧電アクチュエータに印加され
る。その後、コンパレータ９８１の反転入力の電位は、
抵抗９８４によりコンデンサ９８５が充電されるにつど
で上昇する。そして反転入力の電位が非反転入力の電位
（６■）よりも高くなった時点でコンパレータ９８１の
出力はローレベルとなる。

この間の時間は、抵抗９８４の抵抗値とコンデンサ９８
５の静電容量との時定数で設定され、たとえば約５秒に
設定されている。

このようにして、イグニッションキー１９がオフにされ
た後、約５秒経過するとトランジスタ９８８がオフとな
り、従って、リレー回路１００．１０２の接点１００ｂ
　、　１０２ｂもオフとなり再分極動作は終了する。

第６図に示すように、直径１５ｍ鴎、厚さ０．５■ｗの
圧電素子を８０枚積層した場合には、再分極のために３
００Ｖ以上の高電圧を印加するのが好ましい。

すなわち、電界強度を６００Ｖ／ｍｓ以上にすることが
好ましい。また、第７図に示すごとく、再分極のための
３００Ｖの高電圧を印加した場合、数秒で初期特性をほ
ぼ回復することが分かる。

次に圧電ＤＣ／ＤＣＣ／式−タの作動を説明する。

可変抵抗９２８．９２９は２つのトランジスタＴ、　９
１１゜９１２のベース電圧のバイアスをつくっている。

発振しない状態ではトランジスタ９１１、トランジスタ
９１２のベース電流はほとんど流れておらず、したがっ
てトランジスタ９１１のエミッタ電流も流れず発振子９
１３の電極電圧は０■となっている。ところがトランジ
スタ９１１のベース電圧に微少の電圧変動が起きると（
通常はスイッチの接続等による外乱は多く存在している
。）■、トランジスタ９１１のベース電流が流れこれに
より■、トランジスタ９１１のエミッタ電流が流れトラ
ンジスタ９１１のコレクタ電圧は上昇する。■、同時に
発振子の電極電圧が上昇し発振子は少し伸びる。■、同
時に発振子の両端電極には２次的圧電効果により電荷が
帯電する。コンデンサ９１２、発振子９１３、発振子９
１３と同レベルの静電容量のコンデンサ９１５、コンデ
ンサ９１８又は可変抵抗９２９により構成される周回回
路では、前述の圧電効果により発生した電荷による電圧
上昇がある。この場合、発振子９１３は、該トランジス
タ９１１，９１２によって交互に該発振子９１３に印加
される交番電圧に共振することにより、所謂自動発振作
用を生じ、これによって例えば発振子９１３とコンデン
サ９１５の接続点ではコレクタ電圧の５０倍に達する電
圧が発生している。ちなみに本願以前の技術ではコンデ
ンサ９１５を接続しないためこの２次的圧電効果による
発生電荷は、高電圧として取り出すことができなかった
。■、この結果コンデンサ９１８の電圧も上昇しトラン
ジスタ９１のベース電圧が上界しトランジスタ９１１の
エミッタ電流は流れなくなる。続いて■、トランジスタ
９１２のベース電圧もスレショルド点を越えベース電流
が流れるとトランジスタに低下しＯＶとなる。■、同時
に発振子９１３の電極電圧がＯＶとなり発振子９１３は
縮む。■、この結果、発振子９１３の両端は２次的圧電
効果により負の電荷（電子）が帯電する。発振子９１３
とコンデンサ９１５の接続点の電圧はトランジスタ９１
１のコレクタ電圧の５０倍の負の電圧が発生する。この
結果トランジスタ９１１．９１２の各々のベース電圧も
低下し、［相］、まずトランジスタ９１２のコレクタ電
流は遮断され、■、さらにトランジスタ９１１のベース
電流が流れトランジスタ９１１のエミッタ電流が流れ＠
、コレクタ電圧が上昇し、前述の■〜＠の状態を繰り返
し、発振作動を行なう。この共振周期の値は、発振子の
メカニカルな共振周期で決まっている。以下、出力の取
り出し方について述べる。発振子９１３とコンデンサ９
１５の接続点の電圧は入力電圧の±５０倍の電圧が発生
しているがダイオード９１６によりその負側のピークが
入力電源電圧にシフトされ１００倍の電圧にすることが
できる。ダイオード９１４は出力側の負荷による発振条
件に与える影響を取り除くバッファの役を果している。

この様にして入力電圧がＤＣ１２Ｖに対し約８００ｖ〜
１にＶのＤＣ出力が得られる。この場合、発振子の温度
による共振周期のずれは自動振動であるため、問題はお
きない。

第８図は本発明に係る圧電アクチュエータ制御装置の他
の実施例を示す回路図であって、第１図に示す装置とは
、タイマー回路が異なる。つまり、第８図においては、
再分極の開始をイグニッションキー１９のオフと同時に
は行わず、燃料の供給圧が大気圧まで低下するまでの一
定時間たとえば約２０秒遅延させてから再分極を行うよ
うにしである。

第８図のタイマー回路９８′において、抵抗９８１　’
　、ツェナーダイオード９８２’、およびコンデンサ９
８３′は、タイマー回路９８′用の定電圧たとえば約５
■を発生する。この定電圧５■はワンショットマルチバ
イブレーク９８４’、９８５’　　（たとえばテキサス
インスッルメント社製７４ＬＳ　−２２１）に供給され
ている。ワンショットマルチハイブレーク９８４′の発
生パルス幅は抵抗９８６′およびコンデンサ９８７′に
よって設定され、この場合、上共のごとく、イグニッシ
ョンキー１９のオフ後にフィードポンプ１４による燃料
の供給圧が大気圧まで低下するまでの時間たとえば約２
０秒に設定される。また、ワンショットマルチハイブレ
ーク９８５′の発生パルス幅は抵抗９８８′およびコン
デンサ９８９′によって設定され、この場合、第１図の
場合と同様に、再分極時間としての約５秒に設定される
。なお、ワンショットマルチハイブレーク９８４　’　
、９８５　’は共にその入力の立下りによってトリガさ
れる。

ワンショットマルチバイブレーク９８４′の立下りトリ
ガ入力には、バッテリ１８の電圧がイグニッションキ−
１９を介して且つ抵抗９９０′およびツェナーダイオー
ド９９１′によってレベル制限されて印加され、ワンシ
ョットマルチハイブレーク９８５′の立下りトリガ入力
にはワンショットマルチバイブレーク９８４′の出力が
印加されている。

ワンショットマルチバイブレーク９８５′の出力は抵抗
９９２′を介してトランジスタ９９３′のベースに接続
されており、これにより、ワンショットマルチバイブレ
ータ９８５′の出力がハイレベルのときにはトランジス
タ９９３′がオンとなり、第１図の場合と同様に、再分
極が行われる。

上述のごとく、再分極は、運転が終わり、イグニッショ
ンキー１９がオフにされた後約２０秒経過後に開始する
。すなわち、イグニッションキー１９がオフにされると
、ワンショットマルチバイブレータ９８４′がトリガさ
れ、従って、ワンショットマルチハイブレーク９８４′
は、その出力をハイレベルにして約２０秒の計測を開始
する。この結果、約２０秒が経過すると、ワンショット
マルチバイブレータ９８４′の出力の立下りによりワン
ショットマルチバイブレーク９８５′がトリガされ、従
って、ワンショットマルチバイブレータ９８５′その出
力をハイレベルにして約５秒の計測を開始する。この結
果、この約５秒間、トランジスタ９９３′はオンとなり
、従って、リレー回路１００゜１０２の接点１００ｂ　
、　１０２ｂもオンとなり、８００νの高電圧が圧電ア
クチュエータに印加されることになる。

一般に圧電アクチュエータは荷重を受けた状態で高電圧
を印加されると充分に分極されない。

この点、この実施例においては、再分極は、運転停止後
、ポンプ室の残留荷重が除去されてから開始する。すな
わち前記圧電アクチュエータが荷重を受けない状態で分
極の為の高電圧を印加できるので、再分極が充分に行わ
れる。

次に第９図乃至第１４図を用いて、上記噴射率制御装置
駆動回路１５の種々の変形例について説明する。

第９図に示される駆動回路１５−１は、圧電アクチュエ
ータ２００の収縮量を大きくするために圧電アクチュエ
ータ２００の電荷をコンデンサに充電し再利用するもの
で、この圧電アクチュエータ２００を前述の実施例と同
様に、圧電式ＤＣ／　ＤＣコンバータの出力電圧で再分
極を行うものである。

第９図において電歪式アクチュエータ２００の高圧側に
コイル１６３、第１サイリスタ１６１が直列に接続され
、コンデンサ３００に接続されている。これと並列にコ
イル１６４、第２サイリスタ１６２を直列に接続したも
のが接続されている。なお１６６は既述のダイオード１
５３と同様の働きをするダイオードである。

電歪式アクチュエータ２００の発生電圧が開弁圧以上の
所定の電圧になった時、第１サイリスタ１６１のゲート
端子１６７に第１トリガ信号が送られる（第１０図（２
））。これにより第１サイリスタ１６１は導通する。こ
の状態で電歪式アクチュエータ２００、コイル１６３、
コンデンサ３００から成る直列共振回路が形成され、電
歪式アクチュエータ２００に発生した電荷はコンデンサ
３００に移るため、電歪式アクチュエータ２００はショ
ート状態と同様になり収縮を行なう。

このとき、この収縮によりポンプ室の圧力が低下しパイ
ロット噴射の状態を呈することは前述した通りである（
第１０図（５））。次に、ポンプの圧送行程が終了し、
かつ次の圧送行程が開始されるまでの肋間内に、第２サ
イリスタ１６２をトリガする（第１０図（３））。そう
すると、第２サイリスタ１６２は導通し、コンデンサ３
００、コイル１６４電歪式アクチュエータ２００から成
る直列共振回路が形成され、コンデンサ３００に蓄えら
れていた電荷が、電歪式アクチュエータ２００へ移動す
るため、電歪式アクチュエータ２００に約３００ｖの電
圧が印加される。しかる後、次の圧送行程が始まるが、
この時、電歪式アクチュエータ２００の電圧はすでに３
００ｖになっているため、圧送に伴って電圧が上昇し、
先程の第１サイリスタ１６１をトリガすべきタイミング
時点では３００Ｖ　＋　５００Ｖ　＝　８００Ｖの電圧
に達することになる。この時点で第１サイリスタ１６１
を導通させるため、その時の発生電圧８００ｖに対応し
た収縮量が得られる。ところで、電歪式アクチュエータ
２００の発生した電荷を吸収し、蓄えるコンデンサ３０
０の容量に関して、最適な値がある。第１１図はコンデ
ンサ３００の静電容量を変えた時の、電歪式アクチュエ
ータ２００の収縮量を調べたグラフである。電歪式アク
チュエータ２００の静電容量をＣとすると、３Ｃ以上で
ほぼ飽和しており、３０以上あればよいことがわかった
。この圧電アクチュエータ２００に対し上記と同様にし
て再分極を行う。

第１２図に示される駆動回路１５−２においては、コン
デンサ３００に蓄えられた電荷をトランジスタにより制
御するごとにより、圧電アクチュエータ収縮量を電気的
に制御する。第１２図装置においては、コンデンサ３０
０に蓄えられた電荷を制１ｆｆｌｌする回路が追加され
ている。１７０は電荷制御用のトランジスタで、前記コ
ンデンサ３０００裔圧側に電流制限用抵抗１７１を介し
てコレクタが、接地側にエミッタが接続されている。ト
ランジスタ１７０のベースにはオペアンプ１７２の出力
が抵抗１７３を介して接続されている。オペアンプ１７
２の非反転入力にはコンデンサ３００の高圧側より抵抗
１７４　．１７５で分圧された電圧が人力されている。

オペアンプ１７２の反転入力端子１７６には制御電圧Ｖ
Ｒ４が入力されている。

第１２図装置の作動について説明する。電荷制御部分は
一種のシャントレギュレータとして働き、コンデンサ３
００の電圧を制御電圧に比例した値となるように作動す
る。今、コンデンサ３００の電圧が６００Ｖ、抵抗１７
４　　、１７５　ノ分圧比を１／１００とするとオペア
ンプの非反転入力には６ｖの電圧が入力される。制御電
圧が３．５■であるとするとオペアンプ１７２の出力電
圧は高くなり、抵抗１７３を介してトランジスタ１７０
を導通させる。このためコンデンサ３００の電荷は抵抗
１７１を介して放電し、その電圧は降下していく。

コンデンサ３００の電圧が３５０ｖまで降下すると非反
転入力の電圧は３．５Ｖとなり制御電圧と等しくなるた
めオペアンプ１７２の出力は低くなりトランジスタ１７
０は遮断され、コンデンサ３００の放電は停止し、すな
わち３５０νに維持される。このように制御電圧を変え
ることにより放電後のコンデンサ３００の電圧を制御す
ることができる。

ところでこのコンデンサ３００の電圧は、前述の如く第
２サイリスタ１６２が導通した時に、圧電アクチュエー
タ２００へ戻され、その端子圧電にゲタをはかせ、ポン
プ室の加圧による発生電圧を高めるため、収縮量を大き
くできることは説明した通りである。したがって、コン
デンサ３００の電圧が高い程、ゲタ上げ分が高くなり収
縮量も大きい。

逆にいえばコンデンサ３００の電圧を低くすることによ
り収縮量は少なくなる。コンデンサ３００の電圧がＯＶ
の場合は、圧電アクチュエータを初期電圧Ｏ■から加圧
し単にショートしたのと同等になる。

したがって、前記制御電圧ＶＲ４を制御することで、圧
電アクチュエータ２００の収縮量を単にシショートした
場合から、第１図装置における収縮量を倍増した場合ま
での範囲内で自由に制御できることになる。この圧電ア
クチュエータ２００に図示しない圧電ＤＣ／　ＤＣコン
バータ９１の出力を接続し再分極を行な゛う。

更に第１３図に示される駆動回路１５−３は、第１２図
装置の場合と異なり、電歪アクチュエータに並列に第３
サイリスタ１８０き抵抗１８１が接続されている。第３
サイリスタ１８０とカソードを接地され、アノードは電
流制限抵抗１８１を介して圧電７クチユエータ２００の
高圧側に接続されている。

第１３図装置による駆動の目的はバイロフト噴射を電歪
アクチュエータに電荷を供給し伸長させることにより行
なうことでさらに確実なパイロット噴射を行わしめるこ
とと、コンデンサ３００の電圧を変えることによりバイ
ロフト噴射と主噴射との間隔のみならずパイロット噴射
量をも制御することにある。

第１３−装置の作動を説明する。

コンデンサ３００は前回電歪式アクチュエータ２００か
らの充電で高電圧（６００ν）に充電されているものと
し、電歪アクチュエータ２００の電圧はＯＶとする。ポ
ンプが圧送を開始するとポンプ室６０２の圧力は上昇し
ていき（第１４図＋１１）、それに応じて圧電アクチュ
エータ２００の発生電圧も上昇する（第１４図（２））
。

ポンプ室６０２の圧力が噴射弁８１３の開弁圧直前の所
定の値になったとき、これを検出して第２サイリスタ１
６２をトリガするための第２トリガ信号が発生する（第
１４図（３））。これにより第２サイリスタ１６２は可
通し、コンデンサ３０′０に蓄電していた電荷が圧電ア
クチュエータ２００に戻される。

このため圧電アクチュエータ２００の端子電圧は第１４
図（２）のように急上昇するため圧電アクチュエータは
１５μｍ伸長する。

このためピストン７２２を左行させポンプ室の容積が減
少するため圧力室６０２の圧力も上昇し開弁圧を越える
ため、噴射を開始することになる（第１４図（１））。

すなわち、第２サイリスタ１６２をトリガするタイミン
グによりパイロ７ト噴射の開始時期を制御できる。第２
サイリスタ１６２がトリガされてから所定時間後、第３
サイリスタ１８０をトリガする（第１４図（４））。第
３サイリスタ１８０は導通し、抵抗１８１を介して圧電
アクチュエータ２００の電荷はショートされその端子電
圧はＯＶまで下がり　（第１４図（２））、この時圧電
アクチュエータ２００は約１５μｍ収縮する。この量は
先の伸長量とほぼ同じである。

これによりポンプ室６０２の圧力は減少し開弁圧以下に
下がるため噴射弁８１３の噴射は中断する（第１４図（
６））。プランジャ６０６は圧送を継続しているため、
圧力室６０２の圧力は再び上昇していき再度開弁圧以上
になった時、噴射を再開する。

すなわちパイロット噴射を呈する。電歪式アクチュエー
タ２１には再び電圧が発生し上昇をつづける（第１４図
（２））。

この電圧がピークに達したとき（約８００Ｖ）に今度は
第１サイリスタ１６１をトリガする信号が発生する（第
１４図（５））。第１サイリスタ１６１は導通し、圧電
アクチュエータ２００の電荷はコンデンサ３００へ移動
しコンデンサ１６３は６００ｖに充電される（第１４図
（７））。

このとき圧力室２の圧力は第１４図（１）のように少し
減少するが、圧力が開弁圧よりかなり高い部分であるた
め噴射が中断することはない。しばらくしてスピルポー
トが開きｌサイクルを終了する。

次にコンデンサ３００の制御部分を加えた場合を説明す
ると、トランジスタ１７０によりコンデンサ３００の電
圧が制御できることは前述の通りである。

コンデンサ３００の電圧が高い場合、先の説明で第２サ
イリスタ１６２を導通したときの圧電アクチュエータの
伸長量が大きく、ピストン７２２を押しのける量も多い
為、パイロット噴射量が多い。

逆に、コンデンサ３００の電圧が低いときには、圧電ア
クチュエータ２００の伸長量も少な（、パイロット匿が
少ない。すなわち基準電圧（ＶＲ４）の値によりパイロ
ット噴射の量を制御できることになる。この基準電圧は
水温センサを用いて行なってもよいし、大気圧センサ等
地のものを用いてもよい。圧電アクチュエータ２００に
対し上記と同様にＤＣ／ＤＣコンバータ９１による再分
極を行なう。

上記各駆動回路においては、ポンプ室６０２の圧力をそ
の圧力に基づいて電圧を発生する圧電アクチュエータ２
００の出力電圧によって検知して、圧電アクチュエータ
２００を制御するものであるため、別の圧力検出手段を
設けることな（、ポンプ室６０２の圧力に基づいて所定
の時期にその噴射率制御装置を精度よく制御することが
可能であるが、ポンプ室６０２の圧力検出手段としては
、他にストレインゲージ等による圧力センサを利用する
ことも可能である。

また圧電アクチュエータ２００をポンプ室６０２の圧力
以外に例えばＭＲＥを用いて回転センサ等から発生され
る信号に基づいて制１ｆｆ１回路で所定の時期を計算し
て制御することも可能である。

更に、ポンプ６０２の圧力に基づいて圧電アクチュエー
タ２００が発生した電荷を利用するかわりに、ｉ１１常
（７）ＤＣ／ＤＣＣ／式−タや圧−、ＤＣ／ＤＣＣ／式
−ク等の高電圧発生手段を用いて圧電アクチュエータ２
００の伸縮を制御することができる。

なお圧電アクチュエータ２００は上述したものに限定さ
れるものでなく、印加電圧によって伸縮する種々の電歪
特性を有する素子を用いることができる。

次に第１５図乃至第１９図を用いて、上記圧電ＤＣ／Ｄ
ＣＣ／式−タ９１の種々の変形例について説明する。第
１５図に示される圧電ＤＣ／ＤＣＣ／式−タ９１−１は
、ベース電圧のバイアス電圧の作り方に特徴がある。す
なわち第１図に示される回路においては、可変抵抗９２
８　．９２９を直列接続して用いているが、第１５図に
示される回路では、抵抗９２１１を接地し、抵抗９２５
をリレー１０２の端子１０２ｂに接続し、それぞれの抵
抗の他端を、抵抗９２１及び９２２を介しトランジスタ
９１１　とトランジスタ９１２のベースに接続している
。フィードバック用のコンデンサー９１５は抵抗９２４
，９２１の接続点に結線し、コンデンサ９１９を介しト
ランジスタ９１２のベースにも信号をぶびく構成とした
。この結果、第１図に示される回路ではトランジスタ９
１１のベース電流に、トランジスタ９１２のベース電流
設定用の抵抗による制限があったものがなくなり充分な
トランジスタ９１１のエミッタ電流が確保できる。なお
、コンデンサ９１８を省き９１８ａの８四を大きくして
も効果はあり、効率の高い圧電ＤＣ／ＤＣＣ／式−タが
得られる。

次に第１６図に示される圧電ＤＣ／ＤＣＣ／式−タ９１
−２は、出力側のダイオード９１４のカソード端子にツ
ェナーダイオード９４０を接続したところに特徴がある
。これによれば、入力電圧が、なんらかの変化で高くな
っても、出力電圧を異常に高くすることはなく所定の電
圧を供給できるので、圧電アクチュエータの分掻時のリ
ーク等による破損を防止できる効果がある。

次に第１７図に示される圧電ＤＣ／　ＤＣコンバータ９
１−３は、通常よく知られているコルピッ型の発振回路
に発振子９１３とコンデンサ９１５を直列に接続し、イ
ンバータ９５０の入力端子にコンデンサ９１５が結線さ
れ、インバータ９５０の出力端子に、発振子９１３が結
線される構成としている。インバータ９５０は公知のＣ
ＭＯ５ＩＣで構成できる。出力ダイオード９１４のアノ
ードは発振子９１３とコンデンサー９１５との接続点に
結線しである。本構成によれば小さい出力の場合、より
節単な構成も圧電ＤＣ／ＤＣＣ／式−タが得られる効果
がある。

また第１８図に示される圧電ＤＣ／ＤＣＣ／式−タ９１
−４は、より高い電圧と、より多くの電力を必要とする
場合に利用できる。すなわち、インバータ９７１　．９
７２を直列に接続させ抵抗９７４コンデンサ９７３によ
るＣＲ発振回路が構成されている。

この場合の発振周期は抵抗９７４とコンデンサ９７３と
の定数により決まる。トランジスタ９６０　．９６１は
、ＮＰＮ型のトランジスタで、インバータ９７１の出力
端子にベースが接続されている。ただしトランジスタ９
６０のベースとインバータ９７１の出力端子との間には
別のインバータ９７６を介在させている。トランジスタ
９６０と９６１のエミッタは接地してありコレクタは、
トランス９６２の１次巻線の両端子に結線しである。

トランス９６２の２次巻線には、圧電素子９１３がその
静電容量とほぼ同じ大きさのコンデンサ９１５を介して
接続しである。トランス９６２は、１次巻線の中間にタ
ップが設けてあり、このタップはリレー１０２の端子１
０２ｂに結線しである。出力ダイオード９１４のアノー
ドは圧電素子９１３とコンデンサ９１５の接続点に結線
しである。

以上の構成の作動について以下述べる。コンデンサ９７
３と抵抗９７４により決る発振周期を圧電素子９１３の
共振周期と一致させて発振させるとトランジスタ９６０
　．９６１によりスイッチングされ昇圧された電圧がト
ランス９６２の２次Ｓ線の両端に発生する。さらにこの
電圧は、圧電素子９１３とコンデンサ９１５の直列接続
回路に印加されその直列接続点に高電圧が発生する。ト
ランス９６２の１次巻線と２次巻線との比は任意に決め
ることができる。

しかし２次巻線のインダククンを大きくすると圧電素子
の共振周期に追従できないため、限界があるがこの分だ
け、１次巻線を少なくすれば、効果は大きくなる。

更に第１９図に示される圧電ＤＣ／　ＤＣコンバータ９
１−５では、第１８図の回路におけるトランスを用いず
、バフテリ電圧の２倍の電圧で圧電素子９１３を駆動す
るところに特徴がある構成である。

すなわら第１８図の回路と同様、ＣＲ発振回路を構成し
ており、インバータ９７１の出力をトランジスタ９９０
　．９９１及びトランジスタ９９２　．９９３のペース
に印加する。インバータの出力がハイレベルの時は、ト
ランジスタ９９０とトランジスタ９９３がＯＮとなり圧
電素子９１３側に＋、コンデンサ９１５が−になり、つ
ぎに、インバータ９７１の出力がロウレベルの時は、ト
ランジスタ９９１　と９９２とがＯＮとなり圧電素子９
１３側が−となりコンデンサ９１５側が十になり結果的
に、バッテリ電圧の２倍の電圧で駆動することができて
いる。

第１５図乃至第１９図に示される回路は、第１図に示さ
れる圧電ＤＣ／　ＤＣコンバータ９１の他の変形例とし
て提案しているが圧電アクチュエータ制御装置を構成す
るにあたり、上述したどの組み合せを取ってもよいこと
は明らかである。また、本願では圧電ＤＣ／　ＤＣコン
バータを圧電アクチュエータの分権に利用しているが、
他の高電圧を必要とする装置にも応用できることは明ら
かである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、圧電アクチュエータの再分極を行うこ
とにより、圧電アクチュエータの分極劣化を防止でき、
その耐久性を著しく向上することができる。

したがって該圧電アクチュエータをディーゼル機関の燃
料噴射装置に適用した場合、噴射量の変動を防止でき、
高精度の噴射量を長期に亘って維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本形態にかかる圧電アクチュエー
タ制御装置の一実施例を示す回路図、第２図は、第１図
に示される圧電アクチュエータ制御装置により制御され
る燃料噴射ポンプの構成を示す図、 第３図は、圧電素子にかけられる圧縮荷重と発生電圧と
の関係を示す図、 第４図は、圧電素子にかけられる圧縮荷重とショート時
の縮少量との関係を示す図、 第５図は、圧電アクチュエータをオープン又はシラート
させることによるポンプ室の圧力変化を説明する図、 第６図および第７図は、再分極電圧および印加時間によ
る特性変化を示す図、 第８図は、本発明にかかる圧電アクチュエータ制御装置
の他の実施例を示す回路図、 第９図は、第１図装置に用いられる噴射率制御装置駆動
回路の他の変形例を示す回路図、第１０図は、第９図の
回路の動作を説明するタイミング図、 第１１図は、第９図の回路に用いられるコンデンサの容
量を説明する図、 第１２図および第１３図は、それぞれ第１図装置に用い
られる噴射率制御装置駆動回路の更に他の変形例を示す
回路図、 第１４図は、第１３図の回路の動作を説明するタイミン
グ図、 第１５図、第１６図、第１７図、第１８図、および第１
９図は、それぞれ第１図装置に用いられる圧電ＤＣ／　
ＤＣコンバータの変形例を示す回路図である。 （符号の説明） ７・・・噴射率制御装置、 １５　、１５−１　、１５−２　、１５−３・・・噴射
率制御装置駆動回路。 （圧電アクチュエータの伸縮制御手段）９１．９ｌ−Ｌ
９１−２．９１−３．９１−４．９１−５　　・・・圧
電ＤＣ／ＤＣコンバータ、 （高電圧発生手段） ９８　、９８　’・・・タイマ回路（高電圧印加手段）
、１００．１０２・・・リレー回路（高電圧印加手段）
、１０９・・・圧電アクチュエータ制御装置、２００・
・・圧電アクチュエータ、 ６０２・・・ポンプ室、 ６０５・・・シリンダボア、 ６０６・・・プランジャ、 ７２６・・・可変容積室、 ８１３・・・燃料噴射弁。 第１図 Ｐ・・・燃料噴射ポンプ ６０２・・・？ンデ室 ６０５・・・シリンダボア ６０６・・・グランツヤ ７２６・・・可変容積室 ８１３・・・燃料噴射弁 第２図 圧縮荷重 第３図 第４図 第５図 と 第７　図 】９９ 第８図 第９図 Ｍ１０図 第１２図 第１３図 （５）　’７１こ２電′； （６）噴射弁の噴射率 （７）コンデンサの電圧　　　二＝＝＝ｌ［Ｉ＝＝＝第
１４図 第１５図

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. １．　くり返し荷重を受ける圧電アクチュエータ、前記
   圧電アクチュエータの伸縮制御手段、圧電素子を用いた
   高電圧発生手段、前記圧電アクチュエータ伸縮制御手段
   が働いていないときに前記圧電素子を用いた高電圧発生
   手段の高電圧を制御して前記圧電アクチュエータに印加
   する高電圧印加手段、をそなえ、前記圧電アクチュエー
   タ伸縮制御手段は、前記圧電素子を用いた高電圧発生手
   段が電圧を前記圧電アクチュエータに印加していないと
   きに、前記圧電アクチュエータを伸縮制御することを特
   徴とする圧電アクチュエータ制御装置。
2. ２．　前記高電圧印加手段が、前記圧電アクチュエータ
   伸縮制御手段による前記圧電アクチュエータに対する伸
   縮制御停止直後から所定時間前記圧電素子を用いた高電
   圧発生手段の高電圧を前記圧電アクチュエータに印加す
   る、特許請求の範囲第１項に記載の圧電アクチュエータ
   制御装置。
3. ３．　前記高電圧印加手段が、前記圧電アクチュエータ
   伸縮制御手段による前記圧電アクチュエータに対する伸
   縮制御停止から所定時間経過後に所定時間前記圧電素子
   を用いた高電圧発生手段の高電圧を前記圧電アクチュエ
   ータに印加する、特許請求の範囲第１項に記載の圧電ア
   クチュエータ制御装置。
4. ４．　前記圧電素子を用いた高電圧発生手段の高電圧に
   よる前記圧電アクチュエータに対する電界強度が６００
   Ｖ／ｍｍ以上である、特許請求の範囲第１項に記載の圧
   電アクチュエータ制御装置。
5. ５．　前記圧電アクチュエータ伸縮制御手段が、前記圧
   電アクチュエータの発生する電荷を所定の時期に導通す
   ることができるスイッチ素子を具備する、特許請求の範
   囲第１項に記載の圧電アクチュエータ制御装置。
6. ６．　前記圧電アクチュエータ伸縮制御手段が、前記圧
   電アクチュエータの発生する電荷を蓄電することができ
   るコンデンサ、第１の時期に導通し前記コンデンサへ前
   記圧電アクチュエータの発生する電荷を充電することが
   できる第１のスイッチ素子、および、該第１の時期とは
   異なる第２の時期に導通し該コンデンサに蓄電された電
   荷を圧電アクチュエータへ戻すことができる第２のスイ
   ッチ素子、を具備する、特許請求の範囲第１項に記載の
   圧電アクチュエータ制御装置。
7. ７．　該第１の所定の時期は、該圧電アクチュエータの
   発生電圧がコンデンサの電圧よりも高電圧である時期で
   あり、該第２の時期は該電歪アクチュエータの電圧がコ
   ンデンサの電圧よりも低い時期である、特許請求の範囲
   第６項記載の装置。
8. ８．　該第１および第２のスイッチ素子に電流制限素子
   が接続されている、特許請求の範囲第６項記載の装置。
9. ９．　該第１または第２のスイッチ素子がサイリスタで
   ある、特許請求の範囲第６項記載の装置。
10. １０．　該電流制限素子がインダクタンスを有するコイ
    ルである、特許請求の範囲第８項記載の装置。
11. １１．　該コンデンサが、圧電アクチュエータの静電容
    量の３倍以上の静電容量を有する、特許請求の範囲第６
    項記載の装置。
12. １２．　該コンデンサに並列にトランジスタが接続され
    、該コンデンサの電圧が所定の電圧になるように該トラ
    ンジスタにより該コンデンサの電荷を放電させられ、圧
    電アクチュエータの発生電圧が変化し該圧電アクチュエ
    ータの収縮量が制限され得るようになっている、特許請
    求の範囲第６項記載の装置。
13. １３．　シリンダボアと該シリンダボア内に摺動自在に
    嵌合されたプランジャとによって形成されるポンプ室内
    に燃料を導入するとともに、該ポンプ室に、印加電圧に
    応じて伸縮する圧電アクチュエータによって容積を変化
    できる可変容積室を連通させ、該ポンプ室内に導入され
    た燃料を加圧送出して噴射弁から噴射させるようにした
    ディーゼル機関用燃料噴射制御装置に前記圧電アクチュ
    エータの制御装置が設けられ、 前記圧電アクチュエータ制御装置は、前記圧電アクチュ
    エータの伸縮制御手段、圧電素子を用いた高電圧発生手
    段、前記圧電アクチュエータ伸縮制御手段が働いていな
    いときに前記圧電素子を用いた高電圧発生手段の高電圧
    を制御して前記圧電アクチュエータに印加する高電圧印
    加手段、をそなえていて、前記圧電アクチュエータ伸縮
    制御手段は、前記圧電素子を用いた高電圧発生手段が電
    圧を前記圧電アクチュエータに印加していないときに、
    前記圧電アクチュエータを伸縮制御することを特徴とす
    るディーゼル機関用燃料噴射制御装置。
14. １４．　前記高電圧印加手段が、燃料噴射停止後の所定
    の時期に所定時間、前記高電圧発生手段からの高電圧を
    前記圧電アクチュエータに印加する、特許請求の範囲第
    １３項に記載のディーゼル機関用燃料噴射制御装置。
15. １５．　前記圧電アクチュエータ伸縮制御手段が、前記
    圧電アクチュエータの発生する電荷を、前記ポンプ室内
    の燃料圧力が一定の圧力を超えた所定の時期に導通する
    ことができるスイッチ素子を具備する、特許請求の範囲
    第１３項に記載のディーゼル機関用燃料噴射制御装置。
16. １６．　前記圧電アクチュエータ伸縮制御手段が、前記
    圧電アクチュエータの発生する電荷を蓄電することがで
    きるコンデンサ、前記ポンプ室内の燃料圧力が一定の圧
    力を超えた所定の時期に導通し前記コンデンサへ前記圧
    電アクチュエータの発生する電荷を充電することができ
    る第１のスイッチ素子、およびポンプ圧送工程終了後の
    所定の時期に導通し該コンデンサに蓄電された電荷を圧
    電アクチュエータへ戻すことができる第２のスイッチ素
    子を具備する、特許請求の範囲第１３項に記載のディー
    ゼル機関用燃料噴射制御装置。