WO2014196047A1

WO2014196047A1 - 燃料噴射弁の制御装置

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Publication number: WO2014196047A1
Application number: PCT/JP2013/065662
Authority: WO
Inventors: 輝晃羽原
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-06-06
Filing date: 2013-06-06
Publication date: 2014-12-11
Anticipated expiration: 2015-12-06

Abstract

　スリットノズルを備える燃料噴射弁を使用する直噴エンジンにおいて圧縮行程中に燃料を筒内噴射する際には、少なくとも１回の噴射については、燃料噴射弁を開閉する弁体の弁座部からの乖離の程度を通常よりも小さくすることにより燃料の噴霧の均質性を確保する。これにより、スリットノズルを備える燃料噴射弁を使用する直噴エンジンにおいて圧縮行程中に燃料を筒内噴射する場合においても、筒内における混合気の均質性を確保することができ、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を低減することができる。

Description

燃料噴射弁の制御装置

　本発明は、燃料噴射弁の制御装置に関する。詳しくは、本発明は、スリットノズルを有する燃料噴射弁の制御装置に関する。より詳しくは、本発明は、圧縮行程における筒内噴射時の混合気の均質性の悪化を低減することができる、スリットノズルを備える燃料噴射弁の制御装置に関する。

　当該技術分野においては、従来から、例えば、より広い範囲の運転条件において成層燃焼を可能とすること等を目的として、スリット状の噴孔形状を有するスリットノズルを備える燃料噴射弁を使用することにより、例えば、噴射される燃料の噴霧における燃料の微粒子化及び高分散化並びに貫徹力の増強を図ることが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

　一方、当該技術分野においては、例えば、燃料の噴霧と吸気バルブとの干渉に起因する粒子状物質（ＰＭ）の低減、燃料の噴霧のボア内壁への付着に起因するオイル希釈の低減等を目的として、圧縮行程において燃料噴射弁から燃料を噴射する圧縮行程噴射を行うことが提案されている。

　上記圧縮行程噴射においては、吸気行程において燃料噴射弁から燃料を噴射する吸気行程噴射と比較して、筒内（燃焼室内）における気流（例えば、タンブル流）が弱い。そのため、直噴エンジンにおいて圧縮行程噴射を実行すると、筒内における混合気の均質性が悪化する（均質度が低下する）。その結果、例えば、排気ガスの清浄度の低下（エミッションの低下）、トルク変動の増大等の問題を招く虞が高まる。

　ところで、上述したようなスリットノズルを備える燃料噴射弁は、噴孔から噴射される燃料の噴霧の形状を噴孔される燃料の噴霧全体としての噴射方向を軸とする周方向において不均一にすることができる。具体的には、スリットノズルを備える燃料噴射弁の噴孔から噴射される燃料の噴霧は、例えば、扇状の形状を有し、当該扇状の噴霧の両端部分における燃料の濃度が他の部分に比べて高く（即ち、噴霧における燃料の分布が不均一）、貫徹力が大きいという特徴を有することができる。かかる特徴を有するスリットノズルを備える燃料噴射弁を使用して圧縮行程噴射を実行する場合、上述したように吸気行程噴射と比較して筒内の気流が弱いため、筒内における混合気の均質性が悪化する傾向が更に高い。その結果、燃料の分布が均一な噴霧を生ずる一般的なノズルを備える燃料噴射弁を使用して圧縮行程噴射を実行する場合と比較して、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を招く虞が更に高まる。

　即ち、スリットノズルを備える燃料噴射弁においては、一般的なノズルを備える燃料噴射弁に比べて、圧縮行程における筒内の気流が吸気行程と比較して弱いことに起因する筒内における混合気の均質性の悪化傾向がより高く、その結果、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を招く虞がより高い。従って、当該技術分野においては、圧縮行程における筒内噴射時の混合気の均質性の悪化を低減することができる、スリットノズルを備える燃料噴射弁の制御装置に対する要求が存在する。

特開２００１－１５３００３号公報

　前述のように、当該技術分野においては、圧縮行程における筒内噴射時の混合気の均質性の悪化を低減することができる、スリットノズルを備える燃料噴射弁の制御装置に対する要求が存在する。即ち、本発明は、圧縮行程における筒内噴射時の混合気の均質性の悪化を低減することができる、スリットノズルを備える燃料噴射弁の制御装置を提供することを１つの目的とする。

　本発明の上記目的は、
　スリット状の形状を有する噴孔の周囲に形成された弁座部と前記弁座部に着座することによって前記噴孔を閉じ且つ前記弁座部から離れることによって前記噴孔を開く弁体とを含んでなり且つ筒内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁の制御装置であって、
　圧縮行程において燃料を噴射する場合、少なくとも１回は、前記弁体が前記弁座部に着座している状態からの前記弁体の移動量であるリフト量が予め定められた最大量である最大リフト量に到達する前に前記リフト量を減少させる噴射方式であるパーシャルリフト方式によって前記燃料噴射弁から燃料を噴射させる、
燃料噴射弁の制御装置によって達成される。

　本発明によれば、圧縮行程における筒内噴射時の混合気の均質性の悪化を低減することができる、スリットノズルを備える燃料噴射弁の制御装置を提供することができる。その結果、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を低減することができる。

図１は、本発明の１つの実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される内燃機関の構成の一例を示す模式図である。図２は、本発明の１つの実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される内燃機関が備える燃料噴射弁の構成の一例を示す模式図である。図３（Ａ）はフルリフト方式による噴射時における弁体（ニードル）のリフト量の変化を示す模式的なグラフであり、図３（Ｂ）はパーシャルリフト方式による噴射時におけるニードルのリフト量の変化を示す模式的なグラフである。図４は、本発明の１つの実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される内燃機関が備える燃料噴射弁の噴孔及びその周辺の構成の一例を示す模式図である。図５は、本発明の１つの実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置による燃料噴射制御を説明する模式図である。図６は、本発明のもう１つの実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置による燃料噴射制御を説明する模式図である。図７は、本発明の更にもう１つの実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置による燃料噴射制御を説明する模式図である。

　前述のように、本発明は、本発明は、圧縮行程における筒内噴射時の混合気の均質性の悪化を低減することができる、スリットノズルを備える燃料噴射弁の制御装置を提供することを１つの目的とする。

　本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研究の結果、圧縮行程において燃料を筒内噴射する際には、燃料噴射弁を開閉する弁体の弁座部からの乖離の程度を通常よりも小さくする（所謂「パーシャルリフト方式」）ことにより、スリットノズルを備える燃料噴射弁による圧縮行程における燃料の噴射においても筒内における混合気の均質性を確保することができることを見出し、本発明を想到するに至ったものである。

　即ち、本発明の第１の実施態様は、
　スリット状の形状を有する噴孔の周囲に形成された弁座部と前記弁座部に着座することによって前記噴孔を閉じ且つ前記弁座部から離れることによって前記噴孔を開く弁体とを含んでなり且つ筒内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁の制御装置であって、
　圧縮行程において燃料を噴射する場合、少なくとも１回は、前記弁体が前記弁座部に着座している状態からの前記弁体の移動量であるリフト量が予め定められた最大量である最大リフト量に到達する前に前記リフト量を減少させる噴射方式であるパーシャルリフト方式によって前記燃料噴射弁から燃料を噴射させる、
燃料噴射弁の制御装置である。

　上記のように、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置は、スリット状の形状を有する噴孔の周囲に形成された弁座部と前記弁座部に着座することによって前記噴孔を閉じ且つ前記弁座部から離れることによって前記噴孔を開く弁体とを含んでなり且つ筒内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁に適用される。また、当該燃料噴射弁は、前記弁体が前記弁座部に着座している状態からの前記弁体の移動量であるリフト量を、前記弁体が前記弁座部に着座している状態（全閉状態）における最小リフト量と前記弁体が前記弁座部から最も遠くに離れている状態（全開状態）における最大リフト量との間で調整可能な燃料噴射弁である。かかるスリット状の噴孔形状を有するスリットノズルを備える燃料噴射弁の具体的な構成等については当業者に周知である（例えば、特許文献１を参照）。尚、スリット状の噴孔形状を有するスリットノズルを備える燃料噴射弁の構成の一例については、添付図面を参照しながら後に詳述する。

　前述したように、上記のようなスリットノズルを備える燃料噴射弁は、噴孔から噴射される燃料の噴霧の形状を噴孔される燃料の噴霧全体としての噴射方向を軸とする周方向において不均一にすることができる。具体的には、スリットノズルを備える燃料噴射弁の噴孔から噴射される燃料の噴霧は、例えば、扇状の形状を有し、当該扇状の噴霧の両端部分における燃料の濃度が他の部分に比べて高く（即ち、噴霧における燃料の分布が不均一）、貫徹力が大きいという特徴を有することができる。これにより、スリットノズルを備える燃料噴射弁は、例えば、より広い範囲の運転条件において成層燃焼を可能とすることができる。

＜内燃機関の構成＞
　ここで、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される内燃機関の構成につき、添付図面を参照しながら、以下に詳しく説明する。図１は、前述したように、本発明の１つの実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される内燃機関の構成の一例を示す模式図である。図１において、１０は内燃機関の本体（以下「機関本体」）、１１は燃料噴射弁、１２はシリンダヘッド、１３はシリンダブロック、１４は吸気弁、１５は排気弁、１６は点火プラグ、１７は筒内圧センサ、１８は燃焼室、１９はピストン、９０は電子制御装置（ＥＣＵ）をそれぞれ示している。

　燃料噴射弁１１は、筒内（即ち、燃焼室１８）上部の吸気弁１４側方の機関本体１０の部分（例えば、シリンダヘッド１２の部分又はシリンダブロック１３の部分）に取り付けられている。電子制御装置（ＥＣＵ）９０は、例えば、筒内圧センサ１７、クランクシャフトの回転位置（即ち、クランク角度）に応じた信号を出力するクランク角度センサ及びカムポジションセンサ等（図示せず）、種々のセンサからの信号に基づいて機関本体１０の運転状況を取得し、斯くして取得された機関本体１０の運転状況に応じて、例えば、燃料噴射弁１１におけるニードル弁の開弁動作を制御して燃料の噴射量及び噴射時期を調整したり、点火プラグ１６による点火時期を調整したりすることができる。また、電子制御装置（ＥＣＵ）９０は、例えば、圧縮行程において燃料を噴射する場合に、燃料噴射弁１１におけるニードル弁の開弁動作を制御して、燃料噴射弁１１による燃料噴射の方式をフルリフト方式からパーシャルリフト方式に切り替える制御を実行することもできる。

＜燃料噴射弁の構成＞
　ここで更に、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される内燃機関が備える燃料噴射弁の構成につき、添付図面を参照しながら、以下に詳しく説明する。図２は、前述したように、本発明の１つの実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される内燃機関が備える燃料噴射弁の構成の一例を示す模式図である。図２において、３０はノズル、３１はニードル弁、３２は燃料噴射孔（以下「噴孔」）、３３は燃料通路、３４はソレノイド、３５はスプリング、３６は燃料取込口、３７は噴射弁軸線をそれぞれ示している。噴射弁軸線３７は、燃料噴射弁１１の長手方向に延びる軸線である。

　図２に示す燃料噴射弁１１は、所謂「内開弁タイプ」の燃料噴射弁である。燃料噴射弁１１は、フルリフト方式による噴射とパーシャルリフト方式による噴射との何れか一方を選択的に実行可能である。例えば、フルリフト方式による噴射とは、図３（Ａ）に示されているように、ニードル弁３１を最大リフト量まで上昇させる燃料噴射（つまり、最大リフト噴射）であり、パーシャルリフト方式による噴射とは、図３（Ｂ）に示されているように、ニードル弁３１を最大リフト量よりも小さいリフト量までしか上昇させない燃料噴射（つまり、部分リフト噴射）である。ニードルリフト量は、燃料噴射弁１１への通電時間の制御によって制御可能である。尚、図３（Ａ）には、１回のフルリフト噴射におけるニードルリフト量の推移が示されており、図３（Ｂ）には、３回のパーシャルリフト噴射に亘るニードルリフト量の推移が示されている。

＜燃料噴射弁の噴孔及びその周辺の構成＞
　ここで更に、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される内燃機関が備える燃料噴射弁の噴孔及びその周辺の構成につき、添付図面を参照しながら、以下に詳しく説明する。図４は、前述したように、本発明の１つの実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される内燃機関が備える燃料噴射弁の噴孔及びその周辺の構成の一例を示す模式図である。より具体的には、図４には、図２に示した燃料噴射弁１１の噴孔３２及びその周辺の構成が示されている。

　より詳細には、図４（Ａ）は、燃料噴射弁１１の先端を噴射弁軸線３７に沿って燃料噴射弁１１の外から見た場合の燃料噴射弁１１の先端を示している。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示した線Ｂ－Ｂ及び噴孔中央軸線４７を含む平面による燃料噴射弁１１の先端の断面（以下「断面Ｂ－Ｂ」）を示し、図４（Ｃ）は、図４（Ａ）に示した線Ｃ－Ｃを通り且つ噴射弁軸線３７に平行な平面による燃料噴射弁１１の先端の断面を示している。図４において、３０はノズル、３１はニードル弁、３２は噴孔、３７は噴射弁軸線、３８はサック、３９はニードルシート部（以下「シート部」）、４０はノズルシート壁面、４１はニードルシート壁面、４２は噴孔中央領域、４３は噴孔端部領域、４４は流入口、４５は流出口、４６はサック中心、４７は噴孔中央軸線、４８は噴孔端部軸線をそれぞれ示している。

　サック中心４６は、サック３８を構成する空間の中心であって、噴射弁軸線３７上の点である。ノズルシート壁面４０は、燃料噴射弁１１が全閉状態になったとき（即ち、ニードルリフト量が零になったとき）にニードルシート壁面４１が着座する（弁座部の）壁面である。噴孔中央軸線４７は、燃料流れ方向（即ち、噴孔内において燃料が流れる方向）に噴孔３２の中央を貫く軸線である。噴孔端部軸線４８は、燃料流れ方向に噴孔１３の端部を貫く軸線である。

＜噴孔の構成＞
　噴孔３２は、流入口４４と流出口４５とを有する。流入口４４はサック３８に対して開口しており、燃料は流入口４４を介して噴孔３２に流入する。流出口４５は燃料噴射弁１１の外部に対して開口しており、燃料は流出口４５から噴射される。噴孔３２の内部領域は、噴孔中央領域４２と噴孔端部領域４３とに分けられる。噴孔中央領域４２は、噴孔中央軸線４７に沿って流入口４４から流出口４５まで延在する領域である。噴孔端部領域４３は、噴孔中央領域４２の両側において、各噴孔端部軸線４８に沿って流入口４４から流出口４５まで延在する領域である。

＜噴孔の形状＞
　図４（Ａ）に示されているように、噴孔３２をその横断面で見たとき、噴孔３２は、特定の方向（図４（Ａ）においては線Ｂ－Ｂに平行な方向）に長手方向を有する矩形の横断面を有する。本明細書においては、かかる噴孔形状を「スリット状の噴孔形状」と称する。但し、図４（Ａ）に示す噴孔３２は矩形の横断面を有するが、「スリット状の噴孔」の横断面の形状は必ずしも矩形である必要は無く、例えば、角部が丸まっていてもよく、あるいは全体として楕円形の形状を呈していてもよい。ここで、噴孔の横断面とは、噴孔中央軸線４７に対して垂直な平面で噴孔を切った場合の断面である。

　また、図４（Ｂ）に示されているように、噴孔３２を断面Ｂ－Ｂにおいて見たとき、噴孔３２は、流入口４４から流出口４５に向かって広がる扇形の形状を有する。従って、噴孔３２の流路断面は、流入口４４から流出口４５に向かって徐々に大きくなる。結果として、流出口４５の流路面積は、流入口４４の流路面積よりも大きい。尚、断面Ｂ－Ｂは、上述したように、噴孔中央軸線４７と各噴孔端部軸線４８とを含む１つの平面で噴孔を切った場合の断面である。更に、図４（Ｃ）に示されているように、噴孔３２をその縦断面で見たとき、噴孔３２は、略矩形の形状を有する。ここで、噴孔の縦断面とは、噴孔中央軸線４７と噴射弁軸線３７とを含む１つの平面で切った場合の断面である。

＜噴孔の位置＞
　また、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示されているように、噴孔３２は、噴孔中央軸線４７及び噴孔端部軸線４８がサック中心４６と交差するようにノズル３０の先端に形成されている。また、噴孔３２は、噴孔中央軸線４７が噴射弁軸線３７に対して一定の角度をなすようにノズル３０の先端に形成されている。尚、噴孔３２は、噴孔中央軸線４７が噴射弁軸線３７に一致するようにノズル３０の先端に形成されていてもよい。

　ところで、前述したように、直噴エンジンにおいては、例えば、燃料の噴霧と吸気バルブとの干渉に起因するＰＭの低減、燃料の噴霧のボア内壁への付着に起因するオイル希釈の低減等を目的として、圧縮行程において燃料噴射弁から燃料を噴射する圧縮行程噴射を行うことが必要となる状況がある。特に、例えば冷間始動時等、エンジンの温度が低い場合は燃料の気化が困難となるため、ＰＭの増加及びオイル希釈がより生じ易くなるので、圧縮行程噴射の必要性がより高まる。

　しかしながら、上記圧縮行程噴射においては、前述したように、吸気行程において燃料噴射弁から燃料を噴射する吸気行程噴射と比較して筒内における気流が弱いため、直噴エンジンにおいて圧縮行程噴射を実行すると、筒内における混合気の均質性が悪化し、結果として、例えば、排気ガスの清浄度の低下（エミッションの低下）、トルク変動の増大等の問題を招く虞が高まる。かかる傾向は、上述したようなスリットノズルを備える燃料噴射弁を使用する直噴エンジンにおいてより顕著である。

　そこで、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置においては、上述したように、圧縮行程において燃料を噴射する場合、少なくとも１回は、前記弁体が前記弁座部に着座している状態からの前記弁体の移動量であるリフト量が予め定められた最大量である最大リフト量に到達する前に前記リフト量を減少させる噴射方式であるパーシャルリフト方式によって前記燃料噴射弁から燃料を噴射させる。かかる「パーシャルリフト」と称される噴射方式によれば、燃料噴射弁によって噴射される燃料の噴霧の広がりが低減されると共に、燃料噴射弁によって噴射される燃料の噴霧斑を低減することができる。即ち、スリットノズルを備える燃料噴射弁においても、パーシャルリフト方式によって燃料噴射弁から燃料を噴射させることにより、燃料の噴霧の広がりは低減されるものの、燃料の噴霧斑を低減し、より均質に燃料を噴射することが可能となる。

　前述したように、圧縮行程において燃料噴射弁から燃料を噴射する圧縮行程噴射を行う場合、吸気行程において燃料噴射弁から燃料を噴射する吸気行程噴射と比較して、筒内における気流が弱い。従って、特にスリットノズルを備える燃料噴射弁においては、一般的なノズルを備える燃料噴射弁に比べて、筒内における混合気の均質性が悪化する虞がより一層高まる。しかしながら、上述したように、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置においては、圧縮行程において燃料を噴射する場合、少なくとも１回は、パーシャルリフト方式によって燃料噴射弁から燃料を噴射させる。これにより、燃料の噴霧斑を低減し、より均質に燃料を噴射することができるので、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を招く虞を低減することができる。

　尚、本発明に係る燃料噴射弁の制御装置は、上述したように、スリットノズルを備える燃料噴射弁において圧縮行程において燃料を噴射する際に、少なくとも１回は、パーシャルリフト噴射を行う。これにより、燃料の噴霧斑を低減し、筒内における気流が弱い圧縮行程においても、筒内における混合気の均質性を確保することができる。しかしながら、本発明に係る燃料噴射弁の制御装置は、圧縮行程におけるフルリフト噴射を禁止するものではない。即ち、本発明に係る燃料噴射弁の制御装置は、例えば、圧縮行程噴射においても、筒内における気流が十分に強いときには、フルリフト噴射を行ってもよい。

　ここで、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置による燃料噴射制御につき、添付図面を参照しながら、以下に詳しく説明する。図５は、前述したように、本発明の１つの実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置による燃料噴射制御を説明する模式図である。図５の下部には、筒内における気流（図５に示す例においてはタンブル流）の流速とクランク位置（クランク角［°］）との関係を表す模式的なグラフが示されている。当該グラフによって示されているように、吸気行程（図５に示す例においてはクランク位置が３６０°から１８０°までの範囲）においては筒内における気流の流速が相対的に大きい。一方、圧縮行程（図５に示す例においてはクランク位置が１８０°から０°までの範囲）においては筒内における気流の流速が相対的に小さい。従って、前述したように、直噴エンジンにおいて圧縮行程噴射を実行すると、吸気行程噴射と比較して、筒内における混合気の均質性が悪化し、結果として、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を招く虞が高まる。

　一方、図５の上部には、弁体のリフト量が大きい場合及び小さい場合のそれぞれにおいてスリットノズルを備える燃料噴射弁から噴射される燃料の噴霧の形状が模式的に示されている。より具体的には、図５に向かって左側には、リフト量が大きい場合においてスリットノズルを備える燃料噴射弁から噴射される燃料の噴霧の形状が模式的に示されている。一方、図５に向かって右側には、リフト量が小さい場合においてスリットノズルを備える燃料噴射弁から噴射される燃料の噴霧の形状が模式的に示されている。

　スリットノズルを備える燃料噴射弁においては、弁体のリフト量が大きい場合は、図５の上部左側に示されているように、当該燃料噴射弁から噴射される燃料の流量が大きい。また、当該燃料噴射弁の噴孔から噴射される燃料の噴霧は噴霧全体としての噴射方向を軸とする周方向において不均一な形状を有し、燃料の噴霧における燃料の分布が不均一である。更に、当該燃料噴射弁の噴孔から噴射される燃料の噴霧は貫徹力が大きいという特徴を有する。尚、図５の上部左側に示す例においては、燃料の噴霧の形状は略扇状であり、当該略扇状の噴霧の両端部分における燃料の濃度が他の部分に比べて高い。従って、前述したように、スリットノズルを備える燃料噴射弁を使用して圧縮行程噴射を実行する場合、上述したように吸気行程噴射と比較して筒内の気流が弱いため、筒内における混合気の均質性が悪化する傾向が更に高い。その結果、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を招く虞が更に高まる。

　ところが、スリットノズルを備える燃料噴射弁においても、弁体のリフト量が小さい場合は、図５の上部右側に示されているように、当該燃料噴射弁から噴射される燃料の流量が小さくなる。また、当該燃料噴射弁の噴孔から噴射される燃料の噴霧は噴霧全体としての噴射方向を軸とする周方向において均一な形状を有し、燃料の噴霧における燃料の分布が均一であるという特徴を有する。尚、図５の上部右側に示す例においては、燃料の噴霧の形状は略円錐状であり、当該略円錐状の噴霧全体における燃料の濃度が均一である。

　従って、スリットノズルを備える燃料噴射弁を使用する場合においても、図５の下部に示すグラフの上部に示す模式的なタイムチャートによって表されるように圧縮行程において燃料を噴射する際にパーシャルリフト方式によって燃料を噴射させることにより、吸気噴射と比較して筒内の気流が弱いことに起因して筒内における混合気の均質性が悪化することを抑制することができる。その結果、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置によれば、スリットノズルを備える燃料噴射弁を使用して圧縮行程噴射を行う場合においても、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を招く虞を低減することができる。

　尚、上記タイムチャートは、クランク位置を横軸、燃料の噴射量を横軸とする。従って、上記タイムチャート上に描かれる矩形のピークの横幅が大きいほど時間的に長く、高さが大きいほど噴射量が多いことを意味する。即ち、上記タイムチャートは、クランク位置に対する燃料噴射量の推移をあくまでも模式的に表すものであり、クランク位置に対する燃料噴射量の推移を厳密に表すものではない。即ち、上記タイムチャートにおいては、個々の噴射における燃料噴射量の推移が矩形によって表されているが、実際の燃料噴射量の推移は図３に示したようなニードルリフト量の推移に対応したものとなることは言うまでも無い。

　即ち、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置によれば、スリットノズルを備える燃料噴射弁を使用する直噴エンジンにおいても、圧縮行程における筒内噴射時の混合気の均質性の悪化を低減することができる。その結果、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を低減することができる。

　尚、本発明に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される燃料噴射弁を使用するエンジンの種類は特に限定されるものではなく、例えば、ガソリンを燃料として使用するガソリンエンジンであってもよく、あるいは、例えば軽油等を燃料として使用するディーゼルエンジンであってもよい。

　また、上述した図５に示す噴射パターンにおいては、圧縮行程におけるパーシャルリフト方式による燃料の噴射を複数回（図５においては３回）行っている。しかしながら、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置によって実行されるパーシャルリフト方式による燃料の噴射回数は、例えば、エンジンの運転状況に応じて１サイクル当たりに要求される燃料の噴射量の総量とパーシャルリフト方式による１回の噴射によって噴射可能な燃料の量との関係に基づいて適宜設定することができる。具体的には、例えば、エンジンの運転状況に応じて１サイクル当たりに要求される燃料の噴射量の総量をパーシャルリフト方式による１回の噴射によって噴射することが可能である場合は、パーシャルリフト方式による燃料の噴射回数を１回としてもよく、あるいは２回以上としてもよい。また、エンジンの運転状況に応じて１サイクル当たりに要求される燃料の噴射量の総量がパーシャルリフト方式による１回の噴射によって噴射可能な燃料の量のＮ倍である場合は、パーシャルリフト方式による燃料の噴射回数をＮより大きい最小の整数に等しい回数（Ｍ回）としてもよく、あるいはＭ＋１回以上としてもよい。

　しかしながら、現実には、例えば高負荷時等、エンジンの運転状況に応じて１サイクル当たりに要求される燃料の噴射量の総量が著しく大きい場合も想定される。かかる場合においては、上述したように圧縮行程におけるパーシャルリフト方式による燃料の噴射を複数回行っても、エンジンの運転状況に応じて１サイクル当たりに要求される燃料の噴射量の総量を圧縮行程における所定の期間内に噴射することが困難となる虞がある。当然の事ながら、エンジンの運転状況に応じて１サイクル当たりに要求される燃料の噴射量の総量を上記所定の期間内に噴射することができない場合は、所定の空燃比を維持することが困難となり、例えば、燃焼不良に起因するエンジン出力の低下、エミッションの悪化等の問題に繋がる虞がある。

　かかる場合においては、圧縮行程において燃料噴射弁から燃料を噴射する圧縮行程噴射に加えて、吸気行程において燃料噴射弁から燃料を噴射する吸気行程噴射を行ってもよい。尚、前述したように、吸気行程においては、圧縮行程と比較して、筒内における気流がより大きい。従って、吸気行程においては、スリットノズルを備える燃料噴射弁を最大リフト量にて開弁して燃料を噴射した場合、燃料の噴霧における燃料の分布が不均一となるものの、筒内における混合気の均質性を確保することができる。

　以上より、本発明の第２の実施態様は、
　本発明の前記第１の実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置であって、
　圧縮行程において燃料を噴射する場合において、燃料の要求噴射量が予め定められた上限量以上である場合は、前記要求噴射量の一部を吸気行程において前記最大リフト量にて前記燃料噴射弁から噴射させる、
燃料噴射弁の制御装置である。

　上記のように、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置は、圧縮行程において燃料を噴射する場合において、燃料の要求噴射量が予め定められた上限量以上である場合は、前記要求噴射量の一部を吸気行程において前記最大リフト量にて前記燃料噴射弁から噴射させる。ここで、燃料の要求噴射量とは、例えば、エンジンの運転状況に応じて１サイクル当たりに要求される燃料の噴射量の総量を指し、例えば高負荷時等においては、当該燃料の要求噴射量が増大する。

　予め定められた上限量は、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される燃料噴射弁を使用して圧縮行程における所定の期間内にパーシャルリフト方式によって噴射可能な燃料の量の最大値に対応する値として設定してもよい。例えば、予め定められた上限量は、予め定められた定数であってもよく、例えばエンジンの運転状況等に応じて変動する変数であってもよい。また、予め定められた上限量は、例えば、エンジンの回転速度が上昇するにつれて圧縮行程の時間的な長さが短くなることに対応して、エンジンの回転速度が上昇するにつれて小さくなる値として設定してもよい。

　従って、圧縮行程において燃料を噴射する場合において、燃料の要求噴射量が予め定められた上限量以上である場合は、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される燃料噴射弁を使用するパーシャルリフト方式での噴射によっては、圧縮行程における所定の期間内に要求噴射量の燃料を噴射することが困難となる虞が高い。かかる場合、前述したように、当該エンジンにおいて所定の空燃比を維持することが困難となり、例えば、燃焼不良に起因するエンジン出力の低下、エミッションの悪化等の問題に繋がる虞がある。

　しかしながら、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置は、上述したように、燃料の要求噴射量が予め定められた上限量以上である場合は、圧縮行程において燃料を噴射する場合においても、要求噴射量の一部を吸気行程において最大リフト量にて燃料噴射弁から噴射させる。これにより、圧縮行程におけるパーシャルリフト方式での噴射のみによっては要求噴射量の燃料の全てを噴射することはできないものの、吸気行程における最大リフト量での噴射と併せて、要求噴射量の燃料の全てを噴射することができる。その結果、当該エンジンにおいて所定の空燃比を維持することが容易となり、例えば、燃焼不良に起因するエンジン出力の低下、エミッションの悪化等の問題を低減することができる。

　尚、前述したように、吸気行程においては、圧縮行程と比較して、筒内における気流がより大きい。従って、吸気行程においては、スリットノズルを備える燃料噴射弁を最大リフト量にて開弁して燃料を噴射した場合、燃料の噴霧における燃料の分布が不均一となるものの、より大きい気流により、筒内における混合気の均質性を確保することができる。加えて、スリットノズルを備える燃料噴射弁を最大リフト量にて開弁して燃料を噴射した場合、前述したように、燃料の噴霧の貫徹力が大きい。従って、スリットノズルを備える燃料噴射弁が吸気行程において筒内に生ずる気流を加速し得る方向に燃料が噴射されるように構成されている場合は、スリットノズルを備える燃料噴射弁を最大リフト量にて開弁して燃料を噴射することにより、筒内における気流（例えば、タンブル流）との相乗効果により気流を更に増大させることができる。その結果、筒内における混合気の均質性を更に高めることができ、例えば、デポジットの抑制等の望ましい効果を更に高めることができる。

　ここで、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置による燃料噴射制御につき、添付図面を参照しながら、以下に詳しく説明する。図６は、前述したように、本発明のもう１つの実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置による燃料噴射制御を説明する模式図である。図６の下部には、図５と同様に、筒内における気流（図６に示す例においてはタンブル流）の流速とクランク位置（クランク角［°］）との関係を表す模式的なグラフが示されている。また、当該グラフの上部には、図５と同様に、クランク位置を横軸、燃料の噴射量を横軸として、クランク位置に対する燃料噴射量の推移を模式的に表すタイムチャートが示されている。当該タイムチャートにおいて、圧縮行程におけるパーシャルリフト方式での燃料噴射のみならず、吸気行程における最大リフト量（フルリフト方式）での燃料噴射もまた記載されている点を除き、図６は図５と同様の模式図である。

　即ち、図６に示すタイムチャートは、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置によって実行される、圧縮行程において燃料を噴射する場合において、燃料の要求噴射量が予め定められた上限量以上である場合における、燃料の噴射パターンを表している。具体的には、図６に示す噴射パターンにおいては、圧縮行程（図６に示す例においてはクランク位置が１８０°から０°までの範囲）におけるパーシャルリフト方式での燃料噴射のみならず、吸気行程（図６に示す例においてはクランク位置が３６０°から１８０°までの範囲）における最大リフト量での燃料噴射もまた実行される。これにより、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置によれば、燃料の要求噴射量が予め定められた上限量以上である場合においては、圧縮行程におけるパーシャルリフト方式での噴射のみによっては要求噴射量の燃料の全てを噴射することはできないものの、吸気行程における最大リフト量での噴射と併せて、要求噴射量の燃料の全てを噴射することができる。その結果、当該エンジンにおいて所定の空燃比を維持することが容易となり、例えば、燃焼不良に起因するエンジン出力の低下、エミッションの悪化等の問題を低減することができる。

　尚、図６の上部左側に示されているように、スリットノズルを備える燃料噴射弁においては、弁体のリフト量が大きい場合は、当該燃料噴射弁から噴射される燃料の流量が大きい。また、当該燃料噴射弁の噴孔から噴射される燃料の噴霧は噴霧全体としての噴射方向を軸とする周方向において不均一な形状を有し、燃料の噴霧における燃料の分布が不均一である。更に、当該燃料噴射弁の噴孔から噴射される燃料の噴霧は貫徹力が大きいという特徴を有する。尚、図６に示す例においては、燃料の噴霧の形状は略扇状であり、当該略扇状の噴霧の両端部分における燃料の濃度が他の部分に比べて高い。しかしながら、上述したように、圧縮行程での筒内における気流の流速と比較して、吸気行程での筒内における気流の流速はより大きい。従って、吸気行程においては、スリットノズルを備える燃料噴射弁を最大リフト量にて開弁して燃料を噴射した場合、燃料の噴霧における燃料の分布が不均一となるものの、より大きい気流により、筒内における混合気の均質性を確保することができる。

　また、上述したように、スリットノズルを備える燃料噴射弁が吸気行程において筒内に生ずる気流を加速し得る方向に燃料が噴射されるように構成されている場合は、スリットノズルを備える燃料噴射弁を最大リフト量にて開弁して燃料を噴射することにより、筒内における気流（例えば、タンブル流）との相乗効果により気流を更に増大させることができる。結果として、筒内における混合気の均質性を更に高めることができるので、例えば、デポジットの抑制等の望ましい効果を更に高めることができる。

　以上のように、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置は、スリットノズルを備える燃料噴射弁を使用する直噴エンジンにおいて燃料の要求噴射量が予め定められた上限量以上である場合は、圧縮行程において燃料を噴射する場合においても、要求噴射量の一部を吸気行程において最大リフト量にて燃料噴射弁から噴射させる。これにより、圧縮行程における筒内噴射時の混合気の均質性の悪化を低減しつつ、要求噴射量の燃料の全てを噴射することができる。

　尚、図６に示すタイムチャートもまた、図５と同様に、クランク位置を横軸、燃料の噴射量を横軸とする。従って、上記タイムチャート上に描かれる矩形のピークの横幅が大きいほど時間的に長く、高さが大きいほど噴射量が多いことを意味する。即ち、上記タイムチャートは、クランク位置に対する燃料噴射量の推移をあくまでも模式的に表すものであり、クランク位置に対する燃料噴射量の推移を厳密に表すものではない。即ち、上記タイムチャートにおいては、個々の噴射における燃料噴射量の推移が矩形によって表されているが、実際の燃料噴射量の推移は図３に示したようなニードルリフト量の推移に対応したものとなることは言うまでも無い。

　また、図６に示す噴射パターンにおいても、図５と同様に、圧縮行程におけるパーシャルリフト方式による燃料の噴射を複数回（図６においては３回）行っている。しかしながら、前述したように、燃料噴射弁の制御装置によって実行されるパーシャルリフト方式による燃料の噴射回数は、例えば、エンジンの運転状況に応じて１サイクル当たりに要求される燃料の噴射量の総量とパーシャルリフト方式による１回の噴射によって噴射可能な燃料の量との関係に基づいて適宜設定することができる。

　ところで、上述したように、吸気行程での筒内における気流の流速と比較して、圧縮行程での筒内における気流の流速はより小さい。しかしながら、一般に、筒内における気流の流速は一定ではなく、圧縮行程の期間中においても時間の経過と共に変化する。このように筒内における気流の流速が時間の経過と共に変化する圧縮行程において一律のリフト量にてパーシャルリフト方式での燃料噴射を行うと、燃料噴射時の筒内における気流の流速の変動に対応して、筒内における混合気の均質性が変化する虞がある。その結果、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を招く虞が高まる。従って、圧縮行程において燃料噴射弁から燃料を噴射する圧縮行程噴射を行う場合において筒内における混合気の均質性を一定のレベルに維持することが望ましい。

　上記のように圧縮行程において燃料噴射弁から燃料を噴射する圧縮行程噴射を行う場合において筒内における混合気の均質性を一定のレベルに維持するためには、燃料の噴霧の均質性を燃料噴射時の筒内における気流の流速に応じたものとすることが望ましい。具体的には、燃料噴射時の筒内における気流の流速が小さいほど、燃料の噴霧の均質性を高くすることが望ましい。尚、パーシャルリフト方式によって燃料噴射弁から燃料を噴射させる場合、弁体のリフト量の最大値（最大リフト量に到達する前にリフト量を減少させる際のリフト量）を小さくするほど、燃料の噴霧の均質性を高くすることができる。

　従って、本発明の第３の実施態様は、
　本発明の前記第１又は前記第２の実施態様の何れか１つに係る燃料噴射弁の制御装置であって、
　圧縮行程において前記パーシャルリフト方式によって前記燃料噴射弁から燃料を噴射させる際の前記弁体の前記リフト量の最大値を、燃料噴射時の筒内における気流の流速が小さいほど小さくする、
燃料噴射弁の制御装置である。

　上記のように、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置は、圧縮行程において前記パーシャルリフト方式によって前記燃料噴射弁から燃料を噴射させる際の前記弁体の前記リフト量の最大値を、燃料噴射時の筒内における気流の流速が小さいほど小さくする。即ち、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置によれば、燃料噴射時の筒内における気流の流速が小さいほど、燃料の噴霧の均質性が高められる。これにより、筒内における気流の流速が時間の経過と共に変化する圧縮行程において燃料噴射弁から燃料を噴射する圧縮行程噴射を行う場合においても、筒内における混合気の均質性を一定のレベルに維持することができる。その結果、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を低減することができる。

　尚、圧縮行程の期間中における筒内における気流の流速の推移については、例えば、事前のモデル実験等によって予め計測することができる。また、筒内における気流の種々の流速において筒内における混合気の均質性を一定のレベルに維持することができる弁体のリフト量の最大値についても、例えば、事前のモデル実験等に基づいて予め特定することができる。更に、筒内における気流の流速と、当該流速において好適な弁体のリフト量の最大値との対応関係は、例えば、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が適用される燃料噴射弁を使用するエンジンを制御する電子制御装置（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）が備える記憶装置（例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）等）にデータテーブル（例えば、データマップ等）として予め格納しておくことができる。

　斯くして、例えば、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置が実行する各種処理を上記ＥＣＵが備える中央処理装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）に実行させるためのアルゴリズムを記述したプログラムに基づいて、パーシャルリフト方式による圧縮行程噴射を実行する際にＣＰＵが参照して、燃料噴射時の筒内における気流の流速に応じた弁体のリフト量の最大値を特定することができる。

　尚、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置もまた、本発明の前記第２の実施態様において説明したように、圧縮行程におけるパーシャルリフト方式での噴射のみによっては要求噴射量の燃料の全てを噴射することができない場合には、吸気行程における最大リフト量での噴射と併せて、要求噴射量の燃料の全てを噴射するように、燃料噴射弁を制御してもよい。

　ところで、一般的には、例えば、前述した図５及び図６に示すグラフによって表されるように、圧縮行程の開始（吸気行程の終了）直後の期間においては、筒内における気流の流速が時間の経過と共に減少する傾向を示す。かかる場合において、一律のリフト量にてパーシャルリフト方式での燃料噴射を複数回実行すると、時間的に後で実行される噴射ほど燃料噴射時の筒内における気流の流速が小さいため、時間的に後で実行される噴射ほど筒内における混合気の均質性が悪化する虞がある。従って、かかる場合において圧縮行程における当該期間中にパーシャルリフト方式によって燃料噴射弁から燃料を複数回噴射させる際には、個々の噴射における弁体のリフト量の最大値は、筒内における気流の流速の上記のような変化に応じて時間の経過と共に減少するように設定して、時間的に後で実行される噴射ほど燃料の噴霧の均質性を高めることが望ましい。

　従って、本発明の第４の実施態様は、
　本発明の前記第３の実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置であって、
　圧縮行程において前記パーシャルリフト方式によって前記燃料噴射弁から燃料を複数回噴射する場合、前記弁体の前記リフト量の最大値を、時間的に後で実行される噴射ほど小さくする、
燃料噴射弁の制御装置である。

　上記のように、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置は、圧縮行程において前記パーシャルリフト方式によって前記燃料噴射弁から燃料を複数回噴射する場合、前記弁体の前記リフト量の最大値を、時間的に後で実行される噴射ほど小さくする。これにより、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置によれば、上述したようにパーシャルリフト方式によって複数回の圧縮行程噴射を実行する期間において圧縮行程での筒内における気流の流速が時間の経過と共に減少する傾向を示す場合において、時間的に後で実行される噴射ほど噴霧の均質性を高めることができる。従って、パーシャルリフト方式によって複数回の圧縮行程噴射を実行する期間において圧縮行程での筒内における気流の流速が時間の経過と共に減少しても、筒内における混合気の均質性を一定のレベルに維持することができる。その結果、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を低減することができる。

　ここで、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置による燃料噴射制御につき、添付図面を参照しながら、以下に詳しく説明する。図７は、前述したように、本発明の更にもう１つの実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置による燃料噴射制御を説明する模式図である。図７の下部には、図５及び図６と同様に、筒内における気流（図７に示す例においてはタンブル流）の流速とクランク位置（クランク角［°］）との関係を表す模式的なグラフが示されている。当該グラフによって示されているように、吸気行程（図７に示す例においてはクランク位置が３６０°から１８０°までの範囲）においては筒内における気流の流速が相対的に大きく、圧縮行程（図７に示す例においてはクランク位置が１８０°から０°までの範囲）においては筒内における気流の流速が相対的に小さい。

　また、上述したように、圧縮行程の開始（吸気行程の終了）直後の期間（図７に示す例においてはクランク位置が１８０°から９０°までの範囲）においては、筒内における気流の流速が時間の経過と共に減少する傾向を示す。従って、上述したように、かかる場合において、一律のリフト量にてパーシャルリフト方式での燃料噴射を複数回実行すると、時間的に後で実行される噴射ほど燃料噴射時の筒内における気流の流速が小さいため、時間的に後で実行される噴射ほど筒内における混合気の均質性が悪化する虞がある。

　そこで、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置は、上記グラフの上部に示すクランク位置に対する燃料噴射量の推移を模式的に表すタイムチャート及び種々のリフト量においてスリットノズルを備える燃料噴射弁から噴射される燃料の噴霧の模式的な形状によって表されるように、筒内における気流の流速が小さいほどリフト量を小さくして燃料噴射弁から噴射される燃料の噴霧の均質性を高める。これにより、パーシャルリフト方式によって複数回の圧縮行程噴射を実行する期間において圧縮行程での筒内における気流の流速が時間の経過と共に減少しても、筒内における混合気の均質性を一定のレベルに維持することができる。その結果、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題を低減することができる。

　尚、上述した図７に示すタイムチャートにおいても、図５及び図６と同様に、圧縮行程におけるパーシャルリフト方式による燃料の噴射を３回行っている。しかしながら、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置によって実行されるパーシャルリフト方式による燃料の噴射回数もまた、前述したように、例えば、エンジンの運転状況に応じて１サイクル当たりに要求される燃料の噴射量の総量とパーシャルリフト方式による１回の噴射によって噴射可能な燃料の量との関係に基づいて適宜設定することができる。

　また、図７に示すタイムチャートにおける破線によって表されているように、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置もまた、本発明の前記第２の実施態様において説明したように、圧縮行程におけるパーシャルリフト方式での噴射のみによっては要求噴射量の燃料の全てを噴射することができない場合には、吸気行程における最大リフト量での噴射と併せて、要求噴射量の燃料の全てを噴射するように、燃料噴射弁を制御してもよい。

　ところで、前述したように、本発明に係る燃料噴射弁の制御装置は、圧縮行程におけるフルリフト噴射を禁止するものではない。即ち、本発明に係る燃料噴射弁の制御装置は、圧縮行程噴射においても、例えば、筒内における気流が十分に強いときには、フルリフト噴射を行ってもよい。

　従って、本発明の第５の実施態様は、
　本発明の前記第１乃至前記第４の実施態様の何れか１つに係る燃料噴射弁の制御装置であって、
　圧縮行程において燃料を複数回噴射する場合、少なくとも１回は、前記最大リフト量にて前記燃料噴射弁から噴射させる、
燃料噴射弁の制御装置である。

　上記のように、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置は、圧縮行程において燃料を複数回噴射する場合、少なくとも１回は、前記最大リフト量にて前記燃料噴射弁から噴射させる。即ち、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置は、圧縮行程において、少なくとも１回のパーシャルリフト噴射と少なくとも１回のフルリフト噴射とを併用する。従って、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置は、例えば、圧縮行程におけるパーシャルリフト噴射のみによっては要求噴射量の燃料の総量を噴射できない場合において、本発明の前記第２の実施態様において説明したように吸気行程におけるフルリフト噴射を併用することができるのみならず、圧縮行程におけるフルリフト噴射をも併用することができる。

　上記により、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置によれば、燃料の噴射パターンの多様性を高めることができるので、例えば、要求噴射量の燃料の噴射と筒内における混合気の均質性とを、より容易に両立させることができる。結果として、本実施態様に係る燃料噴射弁の制御装置によれば、スリットノズルを備える燃料噴射弁においても、例えば、エミッションの低下、トルク変動の増大等の問題をより有効に低減することができる。

　以上、本発明を説明することを目的として、特定の構成を有する幾つかの実施態様につき、時に添付図面を参照しながら説明してきたが、本発明の範囲は、これらの例示的な実施態様に限定されるものと解釈されるべきではなく、請求の範囲及び明細書に記載された事項の範囲内で、適宜修正を加えることが可能であることは言うまでも無い。

　１０…内燃機関の本体（機関本体）、１１…燃料噴射弁、１２…シリンダヘッド、１３…シリンダブロック、１４…吸気弁、１５…排気弁、１６…点火プラグ、１７…筒内圧センサ、１８…燃焼室、１９…ピストン、９０…電子制御装置（ＥＣＵ）、３０…ノズル、３１…ニードル弁、３２…燃料噴射孔（噴孔）、３３…燃料通路、３４…ソレノイド、３５…スプリング、３６…燃料取込口、３７…噴射弁軸線、３８…サック、３９…ニードルシート部（シート部）、４０…ノズルシート壁面、４１…ニードルシート壁面、４２…噴孔中央領域、４３…噴孔端部領域、４４…流入口、４５…流出口、４６…サック中心、４７…噴孔中央軸線、及び４８…噴孔端部軸線。

Claims

　スリット状の形状を有する噴孔の周囲に形成された弁座部と前記弁座部に着座することによって前記噴孔を閉じ且つ前記弁座部から離れることによって前記噴孔を開く弁体とを含んでなり且つ筒内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁の制御装置であって、
　圧縮行程において燃料を噴射する場合、少なくとも１回は、前記弁体が前記弁座部に着座している状態からの前記弁体の移動量であるリフト量が予め定められた最大量である最大リフト量に到達する前に前記リフト量を減少させる噴射方式であるパーシャルリフト方式によって前記燃料噴射弁から燃料を噴射させる、
燃料噴射弁の制御装置。
　請求項１に記載の燃料噴射弁の制御装置であって、
　圧縮行程において燃料を噴射する場合において、燃料の要求噴射量が予め定められた上限量以上である場合は、前記要求噴射量の一部を吸気行程において前記最大リフト量にて前記燃料噴射弁から噴射させる、
燃料噴射弁の制御装置。
　請求項１又は２の何れか１項に記載の燃料噴射弁の制御装置であって、
　圧縮行程において前記パーシャルリフト方式によって前記燃料噴射弁から燃料を噴射させる際の前記弁体の前記リフト量の最大値を、燃料噴射時の筒内における気流の流速が小さいほど小さくする、
燃料噴射弁の制御装置。
　請求項３に記載の燃料噴射弁の制御装置であって、
　圧縮行程において前記パーシャルリフト方式によって前記燃料噴射弁から燃料を複数回噴射する場合、前記弁体の前記リフト量の最大値を、時間的に後で実行される噴射ほど小さくする、
燃料噴射弁の制御装置。
　請求項１乃至４の何れか１項に記載の燃料噴射弁の制御装置であって、
　圧縮行程において燃料を複数回噴射する場合、少なくとも１回は、前記最大リフト量にて前記燃料噴射弁から噴射させる、
燃料噴射弁の制御装置。