(57)【要約】【課題】燃料を加熱するヒータを設けなくても、燃料のワックス化に起因する燃料フィルタの目詰まりを抑制することができる燃料噴射システムを提供する。【解決手段】燃料噴射システムにおいて、燃料噴射弁２０は、制御室と燃料排出通路とを連通及び遮断することにより、ニードル弁３１を移動させずに制御室の内部の燃料圧力を調整可能な圧力調整弁として第２開閉弁５２を備える。また、燃料噴射システムは、燃料排出通路と、低圧燃料通路における燃料タンク６１より下流側であって燃料フィルタ６６の上流側とを接続する戻し配管６５，６５ａが設けられており、ニードル弁３１が閉弁位置にあるときに圧力調整弁により制御室と燃料排出通路とを連通することにより、ニードル弁３１を閉弁位置から移動させずに、制御室内の燃料を戻し配管を通じて燃料フィルタ６６に供給する供給制御部を備える。【選択図】図１
2020067022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク（６１）と高圧ポンプ（６２）とを接続する低圧燃料通路（６３）に配置され燃料を濾過する燃料フィルタ（６６）と、前記高圧ポンプから供給される燃料を高圧状態で蓄える蓄圧配管（１１）と、前記蓄圧配管内の高圧燃料を内燃機関（７０）の気筒内に直接噴射する燃料噴射弁（２０）と、を備える燃料噴射システムであって、
前記燃料噴射弁は、
前記蓄圧配管からの前記高圧燃料が供給される制御室（３６，４６）と、
前記制御室の内部の燃料圧力に応じて開弁位置及び閉弁位置に移動することにより噴射孔（３４）を開閉するニードル弁（３１）と、
前記制御室内の燃料を前記燃料噴射弁の外部へ排出する燃料排出通路（５８）と、
前記制御室と前記燃料排出通路とを連通及び遮断することにより、前記ニードル弁を移動させずに前記制御室の内部の燃料圧力を調整可能な圧力調整弁（５２）と、
を備え、
前記燃料排出通路と、前記低圧燃料通路のうち前記燃料タンクより下流側であって前記燃料フィルタの上流側の部分とを接続する戻し配管（６５，６５ａ）が設けられており、
前記ニードル弁が前記閉弁位置にあるときに前記圧力調整弁により前記制御室と前記燃料排出通路とを連通することにより、前記ニードル弁を前記閉弁位置から移動させずに、前記制御室内の燃料を前記戻し配管を通じて前記燃料フィルタに供給する供給制御部を備える、燃料噴射システム。
【請求項２】
前記燃料噴射弁は、
前記制御室と前記燃料排出通路とを接続する第１通路（２５）に配置され、前記制御室と前記燃料排出通路とを連通及び遮断することにより前記ニードル弁を前記開弁位置及び前記閉弁位置に移動させる第１開閉弁（５１）と、
前記制御室と前記燃料排出通路とを接続し且つ前記第１通路とは異なる第２通路（２７）に配置され、前記制御室と前記燃料排出通路とを連通及び遮断することにより前記ニードル弁を移動させずに前記制御室の内部の燃料圧力を調整可能な第２開閉弁（５２）と、
を備え、
前記圧力調整弁は、前記第２開閉弁であり、
前記第１開閉弁及び前記第２開閉弁の開閉を制御することにより、前記燃料噴射弁の噴射率を可変に制御する噴射制御部を更に備え、
前記供給制御部は、前記第１開閉弁により前記第１通路を介した前記制御室と前記燃料排出通路との連通を遮断することによって前記ニードル弁が前記閉弁位置にあるときに、前記第２開閉弁により前記第２通路を介して前記制御室と前記燃料排出通路とを連通することにより、前記制御室内の燃料を前記戻し配管を通じて前記燃料フィルタに供給する、請求項１に記載の燃料噴射システム。
【請求項３】
前記高圧ポンプより上流側の燃料温度に基づいて、前記燃料の析出物が生じる所定の析出条件が成立しているか否かを判定する条件判定部を備え、
前記供給制御部は、前記条件判定部により前記所定の析出条件が成立していると判定された場合に、前記制御室内の燃料を前記燃料フィルタに供給する、請求項１又は２に記載の燃料噴射システム。
【請求項４】
前記高圧ポンプより上流側の燃料温度に基づいて、前記燃料フィルタに供給する前記制御室内の燃料の流量を設定する流量設定部を備え、
前記供給制御部は、前記流量設定部により設定した燃料流量に基づいて、前記制御室内の燃料を前記燃料フィルタに供給する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃料噴射システム。
【請求項５】
前記内燃機関は、前記気筒を複数備え、気筒毎に前記燃料噴射弁が設けられており、
前記流量設定部により設定した燃料流量に基づいて、前記制御室内の燃料を前記燃料フィルタに供給する気筒数を設定する気筒数設定部を更に備え、
前記供給制御部は、前記気筒数設定部により設定した気筒数に対応する数の前記燃料噴射弁における前記圧力調整弁を制御することにより、前記制御室内の燃料を前記燃料フィルタに供給する、請求項４に記載の燃料噴射システム。
【請求項６】
燃焼を休止させる休止気筒があるか否かを判定する休止気筒判定部を更に備え、
前記供給制御部は、前記休止気筒判定部により前記休止気筒があると判定された場合に、前記制御室内の燃料を前記燃料フィルタに供給する気筒として前記休止気筒を優先して選択し、前記休止気筒に設けられた前記燃料噴射弁の前記圧力調整弁を制御することにより前記制御室内の燃料を前記燃料フィルタに供給する、請求項５に記載の燃料噴射システム。
【請求項７】
前記燃料噴射弁の噴射量指令値と、前記流量設定部により設定した燃料流量とに基づいて、前記高圧ポンプの燃料圧送量を算出する圧送量算出部と、
前記圧送量算出部により算出した燃料圧送量に基づいて前記高圧ポンプの駆動を制御する駆動制御部と、
を更に備える、請求項４〜６のいずれか一項に記載の燃料噴射システム。
【請求項８】
前記内燃機関は、前記気筒を複数備え、気筒毎に前記燃料噴射弁が設けられており、
前記供給制御部は、複数の前記燃料噴射弁のいずれも前記噴射孔から燃料を噴射していない期間に、前記制御室内の燃料を前記燃料フィルタに供給する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の燃料噴射システム。
【請求項９】
前記供給制御部は、前記制御室内の燃料を前記燃料フィルタに供給開始した後において、次回の燃焼気筒の噴射開始時期より所定時間前に、前記圧力調整弁により前記制御室と前記燃料排出通路との連通を遮断する、請求項８に記載の燃料噴射システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンの燃料噴射システムでは、燃料として軽油が用いられる。軽油は低温環境下においてワックス化し、そのワックス化した燃料は、燃料供給経路に配置された燃料フィルタにより濾過される。その一方で、燃料フィルタに付着したワックスの堆積量が多くなると、燃料フィルタが目詰まりを起こすことが考えられる。燃料フィルタの目詰まりが生じた場合、エンジンに供給する燃料量が不足し、エンジンの出力低下を招くことが懸念される。こうした問題に対し、燃料フィルタに燃料ヒータを設け、燃料フィルタを通過する燃料を燃料ヒータによって加熱することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−５１９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
燃料フィルタにヒータを設けて燃料を加熱する場合、ワックス化した燃料を溶解するためのヒータの電力消費量が多くなったり、ヒータシステムを新たに設ける必要が生じたりすることが懸念される。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、燃料を加熱するヒータを設けなくても、燃料のワックス化に起因する燃料フィルタの目詰まりを抑制することができる燃料噴射システムを提供することを一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。
【０００７】
本発明は、燃料タンク（６１）と高圧ポンプ（６２）とを接続する低圧燃料通路（６３）に配置され燃料を濾過する燃料フィルタ（６６）と、前記高圧ポンプから供給される燃料を高圧状態で蓄える蓄圧配管（１１）と、前記蓄圧配管内の高圧燃料を内燃機関（７０）の気筒内に直接噴射する燃料噴射弁（２０）と、を備える燃料噴射システムであって、前記燃料噴射弁は、前記蓄圧配管からの前記高圧燃料が供給される制御室（３６，４６）と、前記制御室の内部の燃料圧力に応じて開弁位置及び閉弁位置に移動することにより噴射孔（３４）を開閉するニードル弁（３１）と、前記制御室内の燃料を前記燃料噴射弁の外部へ排出する燃料排出通路（５８）と、前記制御室と前記燃料排出通路とを連通及び遮断することにより、前記ニードル弁を移動させずに前記制御室の内部の燃料圧力を調整可能な圧力調整弁（５２）と、を備え、前記燃料排出通路と、前記低圧燃料通路のうち前記燃料タンクより下流側であって前記燃料フィルタの上流側の部分とを接続する戻し配管（６５，６５ａ）が設けられており、前記ニードル弁が前記閉弁位置にあるときに前記圧力調整弁により前記制御室と前記燃料排出通路とを連通することにより、前記ニードル弁を前記閉弁位置から移動させずに、前記制御室内の燃料を前記戻し配管を通じて前記燃料フィルタに供給する供給制御部を備える。
【０００８】
燃料噴射弁の制御室内に収容された燃料は、高圧ポンプにより高圧化され高温になっている。また、直噴式の燃料噴射弁は気筒に配置されており、燃料噴射弁の制御室内の燃料は、内燃機関の燃焼熱により高温化される。こうした点に着目し、燃料噴射弁の制御室内の燃料を燃料フィルタに供給することにより燃料フィルタを昇温させる構成とした。この構成によれば、燃料噴射弁から供給された高温の燃料によって燃料フィルタを加熱することができ、燃料フィルタに付着した燃料の析出物を溶解したり、燃料の析出物の発生を抑制したりすることができる。また、燃料フィルタを加熱するためのヒータを設けなくても、燃料のワックス化による燃料フィルタの目詰まりを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】燃料噴射システムの概略構成を示す図。
【図２】燃料噴射弁の噴射率パターンの一例を示す図。
【図３】閉弁時の燃料噴射弁を表す図。
【図４】高速開弁モードの燃料噴射弁の動作を説明する図。
【図５】高速開弁モードから高速閉弁モードへ移行するときの燃料噴射弁の動作を説明する図。
【図６】高速閉弁モードの燃料噴射弁の動作を説明する図。
【図７】低速開弁モードの燃料噴射弁の動作を説明する図。
【図８】低速開弁モードから低速閉弁モードへ移行するときの燃料噴射弁の動作を説明する図。
【図９】低速閉弁モードの燃料噴射弁の動作を説明する図。
【図１０】第２開閉弁による減圧動作を示す図。
【図１１】フィルタ昇温制御時の燃料噴射弁の動作及び燃料の流れを示す図。
【図１２】フィルタ昇温制御の処理手順を示すフローチャート。
【図１３】昇温可能期間において燃料を還流させる気筒数及び気筒番号を設定する処理の処理手順を示すフローチャート。
【図１４】フィルタ昇温制御の動作を通常制御と比較して示すタイムチャート。高速立下時の第１開閉弁、第２開閉弁及び従動弁の状態を示す模式図。
【図１５】低速開弁モード且つ高速閉弁モードの動作を示すタイムチャート。
【図１６】低速開弁モード、且つ高速閉弁モードから低速閉弁モードへの切替時の動作を示すタイムチャート。
【図１７】燃料噴射前に第２開閉弁を開く場合の燃料噴射弁の動作を表すタイムチャート。
【図１８】燃料噴射期間にオーバーラップさせてフィルタ昇温制御を実施する場合のタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態の相互において、互いに同一又は均等である部分には図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
【００１１】
本実施形態は、内燃機関である車載多気筒ディーゼルエンジンに適用される燃料噴射システムに具体化している。この燃料噴射システムでは、電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」という。）を中枢として、エンジンの燃料噴射を制御している。図１に示すように、燃料噴射システム１０は、燃料タンク６１、高圧ポンプ６２、コモンレール１１、燃料噴射弁２０及びＥＣＵ９０を備えている。
【００１２】
図１において、燃料タンク６１には、燃料タンク６１内の燃料（軽油）の温度を検出する燃温センサ７１、及び燃料性状（密度や動粘度）を検出する燃料性状センサ７２が取り付けられている。燃料タンク６１は、低圧燃料配管６３を介して高圧ポンプ６２に接続されている。高圧ポンプ６２は、エンジン７０の出力軸（クランク軸）の回転に同期してプランジャが往復動することにより燃料の吸入及び吐出を繰り返し行う機械式ポンプである。本実施形態では、高圧ポンプ６２は、エンジン７０の１燃焼の燃料噴射に対して、高圧ポンプ６２による燃料圧送を１回行う１噴射１圧送タイプである。燃料タンク６１から高圧ポンプ６２に導入された燃料は、高圧ポンプ６２の駆動により高圧化され、その高圧燃料が高圧ポンプ６２から吐出される。
【００１３】
低圧燃料配管６３において、燃料タンク６１の下流側であって高圧ポンプ６２の上流側には、燃料を濾過する燃料フィルタ６６が配置されている。この燃料フィルタ６６により、燃料に含まれる異物が取り除かれる。高圧ポンプ６２の下流側には、燃料配管６４を介してコモンレール１１が接続されている。コモンレール１１の内部には、高圧ポンプ６２から圧送された高圧燃料が高圧状態で保持される。なお、本システムにおいてコモンレール１１には、コモンレール内の燃料圧力（レール圧）を低下させる減圧弁が設けられていない。
【００１４】
コモンレール１１には、高圧配管１２を介して燃料噴射弁２０が接続されている。燃料噴射弁２０は、エンジン７０の燃焼室内に燃料を直接噴射する直噴式であり、複数の気筒（本実施形態では４気筒）のそれぞれに取り付けられている。なお、図１には、１つの気筒の燃料噴射弁２０のみを示し、残りの気筒については燃料噴射弁２０の記載を省略している。
【００１５】
ＥＣＵ９０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、駆動回路、入出力インターフェース等を含むマイクロコンピュータである。ＥＣＵ９０には、上述した燃温センサ７１及び燃料性状センサ７２の検出信号の他に、エンジン７０の回転速度を検出するクランク角センサ、アクセル操作量を検出するアクセルセンサ等の各種センサから検出信号が逐次入力される。ＥＣＵ９０は、エンジン回転速度やアクセル操作量等のエンジン運転情報に基づいて最適な燃料噴射量及び噴射時期を決定し、それに応じた噴射制御信号を燃料噴射弁２０に出力する。これにより、各気筒において、燃料噴射弁２０からエンジン７０の燃焼室への燃料噴射が制御される。また、ＥＣＵ９０は、都度のエンジン運転状態に基づいて、高圧ポンプ６２の駆動を制御する。なお、ＥＣＵ９０が「噴射制御部」及び「駆動制御部」として機能する。
【００１６】
次に、燃料噴射弁２０の構成について詳細に説明する。燃料噴射弁２０は、第１〜第４本体部２１〜２４を備え、これら第１〜第４本体部２１〜２４により噴射弁本体が構成されている。第１〜第４本体部２１〜２４は、燃料噴射弁２０の軸方向にこの順に並べて配置されており、コモンレール１１から第１本体部２１に供給された燃料を、第４本体部２４に設けられた噴射孔３４から噴射する。なお、以下の説明では、燃料噴射弁２０の軸方向を「上下方向」、燃料噴射弁２０における第１本体部２１側を「上方向」、第４本体部２４側を「下方向」とする。
【００１７】
第１本体部２１には、第１高圧通路１３と、低圧室５７とが設けられている。第１高圧通路１３は、第１本体部２１、第２本体部２２及び第３本体部２３に亘って形成されており、第１〜第３本体部２１〜２３を貫通している。第１高圧通路１３は、第２本体部２２側とは反対側の端部が高圧配管１２に連通されている。これにより、コモンレール１１からの高圧燃料が高圧配管１２を介して第１高圧通路１３に供給される。第１高圧通路１３には、第１高圧通路１３内の燃料の温度を検出する燃温センサ７３が取り付けられている。燃温センサ７３の検出信号はＥＣＵ９０に入力される。
【００１８】
低圧室５７は、第２本体部２２を向いた面が上方向に凹むことにより、第１本体部２１において第２本体部２２との境界部に形成されている。低圧室５７には、第１高圧通路１３内の高圧燃料が第２本体部２２、第３本体部２３及び第４本体部２４を経由し、これにより低圧化された燃料が収容されている。低圧室５７は、低圧通路５８を介してリターン配管６５に接続されており、更に燃料タンク６１に接続されている。これにより、燃料噴射弁２０に供給される高圧燃料の一部は、低圧室５７からリターン配管６５を通じて燃料タンク６１に戻される。低圧室５７の内部には、燃料噴射弁２０からの燃料の噴射状態を制御する開閉弁５０が設けられている。なお、低圧通路が「燃料排出通路」に相当する。
【００１９】
第２本体部２２には、第２高圧通路１４と、中間室２６と、第１通路２５と、第２通路２７とが設けられている。第２高圧通路１４は、第１高圧通路１３から分岐する分岐路であり、コモンレール１１からの高圧燃料が供給される燃料通路である。第２高圧通路１４には、昇圧オリフィス１４ａが設けられている。この昇圧オリフィス１４ａにより、第２高圧通路１４を流れる燃料の流量が制限される。第２高圧通路１４において、第１高圧通路１３とは反対側の端部には環状室１４ｂが形成されている。環状室１４ｂは、第２本体部２２において第３本体部２３との境界部に環状に形成された燃料通路部である。環状室１４ｂには、第１高圧通路１３からの高圧燃料が第２高圧通路１４を通じて導入される。
【００２０】
中間室２６は、円柱状に形成されたチャンバであり、第２本体部２２と第３本体部２３との境界部に形成されている。第１通路２５は、第２本体部２２の内部において燃料噴射弁２０の軸方向（上下方向）に延びており、第２本体部２２を貫通している。第１通路２５は、その一方の端部が低圧室５７に連通され、他方の端部が中間室２６に連通されている。これにより、中間室２６は、第１通路２５を介して低圧室５７に連通されている。
【００２１】
第２通路２７は、第２本体部２２の内部に形成されており、第１通路２５と同じ方向（上下方向）に延びている。第２通路２７は第２本体部２２を貫通しており、その一方の端部が低圧室５７に連通され、他方の端部が、第３本体部２３の第１制御室４６に連通されている。第２通路２７には、第１本体部２１に近い位置に減圧オリフィス２７ａが設けられている。減圧オリフィス２７ａによって、第２通路２７を流れる燃料の流量が制限される。
【００２２】
第３本体部２３には、第１制御室４６と、接続通路４７とが設けられている。第１制御室４６は、第２本体部２２を向いた面が下方向に凹むことにより噴射弁本体の内部に形成されたチャンバであり、環状室１４ｂに連通されている。第１制御室４６には、第１高圧通路１３からの高圧燃料が第２高圧通路１４を介して供給される。
【００２３】
第１制御室４６の内部には、燃料噴射弁２０の軸方向（上下方向）に変位可能な従動弁４１が配置されている。従動弁４１は円柱状であり、その中央部において軸方向に貫通する第３通路４２が形成されている。第３通路４２は、第２本体部２２側の開口部が中間室２６に開放されており、第４本体部２４側の開口部が第１制御室４６の内部に開放されている。第３通路４２には減圧オリフィス４２ａが設けられており、減圧オリフィス４２ａによって第３通路４２を流れる燃料の流量が制限される。
【００２４】
従動弁４１には、従動弁４１を第２本体部２２に向かう方向（上方向）へ付勢するスプリング４５が取り付けられている。従動弁４１は、第１制御室４６の内部の燃料圧力による上方向の力及びスプリング４５の付勢力により第２本体部２２の下面に当接している。この当接状態では、従動弁４１によって環状室１４ｂと第１制御室４６との連通は遮断される一方、中間室２６は第３通路４２を介して第１制御室４６に連通された状態となる。この状態では、第１制御室４６内の燃料は、第３通路４２、中間室２６及び第１通路２５を介して低圧室５７に流入可能である。
【００２５】
従動弁４１が第２本体部２２の下面に当接している状態において、第１制御室４６の内部の燃料圧力が低下して、第１制御室４６の内部の燃料圧力による上方向の力及びスプリング４５の付勢力が、環状室１４ｂ及び中間室２６の内部の燃料圧力による下方向の力を下回ると、従動弁４１が第２本体部２２の下面から離間する方向に変位する。これにより、中間室２６が第３通路４２を介さずに第１制御室４６に連通されるとともに、環状室１４ｂが第１制御室４６に連通される。
【００２６】
第２通路２７は、低圧室５７と第１制御室４６とを直接連通している。つまり、第１制御室４６は、従動弁４１の位置（リフト状態）に依らずに第２通路２７を介して低圧室５７に連通されている。また、第３本体部２３には、第１制御室４６から第４本体部２４へ延びる接続通路４７が形成されている。接続通路４７にはオリフィス４７ａが設けられており、オリフィス４７ａによって接続通路４７を流れる燃料の流量が制限される。
【００２７】
第４本体部２４には、シリンダ３５と、ニードル弁３１と、高圧室３３と、第２制御室３６とが設けられている。シリンダ３５の先端部には、外部に向かって燃料が噴射される噴射孔３４が複数形成されている。ニードル弁３１は、シリンダ３５の内部において上下方向に往復動可能に収容されている。ニードル弁３１の上面には、ニードル弁３１を下方向へ付勢するスプリング３２が取り付けられている。
【００２８】
高圧室３３は、第１高圧通路１３と噴射孔３４とを連通する通路の途中に設けられている。この高圧室３３の内部に、ニードル弁３１の先端部が配置されている。第２制御室３６は、シリンダ３５の内部において噴射孔３４とは反対側（ニードル弁３１の上方）に設けられている。第２制御室３６は、接続通路４７を介して第１制御室４６に連通されている。これにより、第１高圧通路１３からの高圧燃料が、第１制御室４６及び接続通路４７を介して第２制御室３６に供給される。第２制御室３６の内部の燃料圧力と、ニードル弁３１に取り付けられたスプリング３２の付勢力とがニードル弁３１に作用することにより、ニードル弁３１が噴射孔３４を塞ぐ方向（下方向）に変位し、燃料噴射弁２０が閉弁状態となる。
【００２９】
また、高圧室３３の内部の燃料圧力が、第２制御室３６の内部の燃料圧力及びスプリング３２の付勢力の合計の力よりも大きくなると、ニードル弁３１が噴射孔３４を開く方向（上方向）に変位し、燃料噴射弁２０が開弁状態となる。燃料噴射弁２０が開弁状態となることにより、高圧室３３内の高圧燃料が噴射孔３４から噴射される。
【００３０】
次に、開閉弁５０の構成について説明する。低圧室５７の内部には、開閉弁５０として、第１開閉弁５１と、第２開閉弁５２とが設けられている。第１開閉弁５１は、低圧室５７と第１通路２５との連通及び遮断を切り替える電磁弁である。第２開閉弁５２は、低圧室５７と第２通路２７との連通及び遮断を切り替える電磁弁である。ＥＣＵ９０は、第１ソレノイド５３と第２ソレノイド５４とを互いに独立して通電駆動することにより、第１開閉弁５１による第１通路２５と低圧室５７との連通及び遮断と、第２開閉弁５２による第２通路２７と低圧室５７との連通及び遮断とを互いに独立して制御する。
【００３１】
具体的には、第１ソレノイド５３への非通電時には、第１開閉弁５１は、第１スプリング５５の付勢力により第２本体部２２に当接している。この当接状態では、第１開閉弁５１により低圧室５７と第１通路２５との連通が遮断された状態（閉弁状態）となる。また、第１開閉弁５１の閉弁状態において第１ソレノイド５３に通電すると、第１スプリング５５の付勢力に抗して第１開閉弁５１が上方向に移動し、第２本体部２２から離間する。この状態では、低圧室５７と第１通路２５とが連通された状態（開弁状態）となり、第１通路２５から低圧室５７への燃料の流入が許容される。
【００３２】
また、第２ソレノイド５４への非通電時には、第２開閉弁５２は、第２スプリング５６の付勢力により第２本体部２２に当接している。この当接状態では、第２開閉弁５２により低圧室５７と第２通路２７との連通が遮断された状態（閉弁状態）となる。また、第２開閉弁５２の閉弁状態において第２ソレノイド５４に通電すると、第２スプリング５６の付勢力に抗して第２開閉弁５２が上方向に移動し、第２本体部２２から離間する。この状態では、低圧室５７と第２通路２７とが連通された状態（開弁状態）となり、第２通路２７から低圧室５７への燃料の流入が許容される。
【００３３】
燃料噴射弁２０においては、第１開閉弁５１の開弁及び閉弁を切り替えることにより、ニードル弁３１を開弁位置及び閉弁位置に移動させる。これにより、噴射孔３４から燃料が噴射される噴射動作と、燃料の噴射が停止される噴射停止動作とが切り替えられる。また、第１開閉弁５１の開閉制御に併せて、第２開閉弁５２の開弁及び閉弁を切り替えることにより、ニードル弁３１が開弁位置及び閉弁位置に移動するときの移動速度を制御する。すなわち、燃料噴射弁２０では、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２の開閉が独立して制御されることにより、燃料の噴射率の傾き、より具体的には、噴射率の立ち上がり速度及び立ち下がり速度がそれぞれ制御される。
【００３４】
図２に、燃料噴射弁２０の噴射率パターンの一例を示している。いずれの噴射率パターンにおいても、燃料噴射弁２０による燃料噴射の開始時には第１開閉弁５１を開弁し、燃料噴射の終了時には第１開閉弁５１を閉弁する。第２開閉弁５２については、噴射率の立ち上がり速度、立ち下がり速度に応じて開弁及び閉弁を制御する。
【００３５】
具体的には、燃料噴射の開始時における噴射率の立ち上がり速度を急峻にする高速開弁モードでは、第２開閉弁５２を開弁し（図２（ａ）及び（ｃ）参照）、噴射率の立ち上がり速度を緩慢にする低速開弁モードでは、第２開閉弁５２を閉弁する（図２（ｂ）及び（ｄ）参照）。また、燃料噴射の終了時における噴射率の立ち下がり速度を急峻にする高速閉弁モードでは、第２開閉弁５２を閉弁し（図２（ａ）及び（ｂ）参照）、噴射率の立ち下がり速度を緩慢にする低速閉弁モードでは、第２開閉弁５２を開弁する（図２（ｃ）及び（ｄ）参照）。また、噴射率の立ち上がり速度及び立ち下がり速度を途中で変更してもよい。燃料噴射弁２０によれば、例えば図２（ｅ）に示すように、高速閉弁モードから低速閉弁モードへ変更する噴射率パターンを実現することもできる。
【００３６】
第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２の開閉状態と燃料噴射弁２０の動作との関係について図３〜８を用いて説明する。噴射開始前は、第１ソレノイド５３及び第２ソレノイド５４を非通電とすることにより、図３に示すように、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２は共に閉じており、ニードル弁３１によって高圧室３３と噴射孔３４との連通が遮断されている。
【００３７】
高速開弁モード且つ高速閉弁モードの噴射パターン（図２（ａ）参照）の場合について、図３〜６を用いて説明する。噴射開始前において、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２が閉弁した状態では、第１高圧通路１３からの高圧燃料が導入されることにより、第２〜第４本体部２２〜２４に形成された燃料貯留部（環状室１４ｂ、中間室２６、第１制御室４６、第２制御室３６、高圧室３３）及び燃料通路（第１通路２５、第２通路２７、第３通路４２、接続通路４７）は、第１高圧通路１３内の燃料圧力と同等の高圧状態で保持されている（図３参照）。
【００３８】
第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２が閉じられた状態において、第１ソレノイド５３及び第２ソレノイド５４への通電により第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２を共に開弁すると、図４に示すように、第１制御室４６が、第１通路２５、第３通路４２及び第２通路２７を介して低圧室５７に連通される。これにより、第１制御室４６及び第２制御室３６の内部の燃料が、第１通路２５及び第３通路４２を通過する経路と、第２通路２７を通過する経路との２つの経路を介して低圧室５７へ流入される。このため、第１制御室４６及び第２制御室３６の内部の燃料圧力が高速で低下し、ニードル弁３１が高速で開弁方向（上方向）に変位する。これにより噴射孔３４から燃料が噴射される。この場合、図２（ａ）に示すように噴射率が高速で立ち上がる。
【００３９】
なお、減圧オリフィス４２ａの前後には差圧が生じており、第１制御室４６の内部の燃料圧力による上方向の力及びスプリング４５の付勢力の合計が、中間室２６及び環状室１４ｂの内部の燃料圧力による下方向の力よりも高くなっている。このため、従動弁４１は、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２を共に開いた状態において、第２本体部２２に当接している状態に維持されている（図４参照）。
【００４０】
噴射率が最大になった後、第１開閉弁５１を閉弁すると、第１制御室４６内の燃料が第３通路４２を介して中間室２６へ流入することにより、中間室２６の内部の燃料圧力が上昇する（図５参照）。また、第２開閉弁５２を閉弁することにより、低圧室５７と第１制御室４６との連通が遮断される。この場合、中間室２６及び環状室１４ｂの内部の燃料圧力による下方向の力が、第１制御室４６の内部の燃料圧力による上方向の力及びスプリング４５の付勢力の合計よりも大きくなることにより、従動弁４１が下方向へ移動する（図６参照）。この従動弁４１の下方向への移動により、第１高圧通路１３の高圧燃料が第１制御室４６に流入する。
【００４１】
このとき、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２が共に閉弁しているため、第１制御室４６の内部の燃料圧力は高速で上昇する。第１制御室４６から接続通路４７を介して第２制御室３６へ燃料が流入し、第２制御室３６の内部の燃料圧力が所定圧力よりも高くなると、ニードル弁３１が下降し始めて閉弁動作に移行する（図６参照）。この場合、図２（ａ）に示すように、噴射率が高速で立ち下がる。その後、ニードル弁３１によって噴射孔３４が塞がれることにより、燃料噴射弁２０による燃料噴射が停止される。
【００４２】
次に、低速開弁モード且つ高速閉弁モードの噴射パターン（図２（ｂ）参照）の場合について説明する。噴射開始前において、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２が閉じられた状態（図３参照）において、図７に示すように、第２開閉弁５２を閉じた状態で維持し、第１開閉弁５１を開くと、第１制御室４６の内部の燃料が第３通路４２及び第１通路２５を介して中間室２６に流入する。このとき、減圧オリフィス４２ａの前後には差圧が生じており、第１制御室４６の内部の燃料圧力による上方向の力及びスプリング４５の付勢力の合計が、中間室２６及び環状室１４ｂの内部の燃料圧力による下方向の力よりも高くなっている。このため、従動弁４１は、第２本体部２２に当接している状態に維持される。
【００４３】
第２開閉弁５２が閉じられた状態では、第２通路２７を介した燃料の流通が許容されていないため、第１制御室４６の内部の燃料圧力は低速で低下し、ニードル弁３１は低速で開弁方向に変位する。この場合、図２（ｂ）に示すように、噴射率が低速で立ち上がる。つまり、第１開閉弁５１が開き、かつ第２開閉弁５２が閉じた状態における噴射率の上昇速度（傾き）は、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２が共に開いた状態における噴射率の上昇速度（傾き）よりも小さくなる。噴射率が最大となった後は、図２（ａ）に示す高速立下げ時の動作と同様である。
【００４４】
次に、高速開弁モード且つ低速閉弁モードの噴射パターン（図２（ｃ）参照）の場合について説明する。まず、高速立上げ時の動作は、図２（ａ）に示す高速立上げ時の動作と同様である。噴射率が最大になった後、図８に示すように、第２開閉弁５２を開いた状態で維持し、第１開閉弁５１を閉じると、第１制御室４６内の燃料が第３通路４２を介して中間室２６へ流入し、中間室２６の内部の燃料圧力が上昇する。また、第２開閉弁５２は開いた状態であるため、第１制御室４６の内部の燃料は、第２通路２７を介して低圧室５７に流入する。中間室２６の内部の燃料圧力が上昇し、中間室２６及び環状室１４ｂの内部の燃料圧力による下方向の力が、第１制御室４６の内部の燃料圧力による上方向の力及びスプリング４５の付勢力の合計よりも大きくなると、従動弁４１が下方向へ移動する（図９参照）。この従動弁４１の下方向への移動により、第１高圧通路１３の高圧燃料が第１制御室４６に流入する。
【００４５】
このとき、第２開閉弁５２は開いた状態で維持されているため、第１制御室４６の内部の燃料圧力は低速で上昇する。第１制御室４６から接続通路４７を介して第２制御室３６に燃料が流入し、第２制御室３６の内部の燃料圧力が所定圧力よりも高くなると、ニードル弁３１が下降し始めて閉弁動作に移行する（図９参照）。この場合、図２（ｃ）に示すように、噴射率が低速で立ち下がる。つまり、第１開閉弁５１が閉じ、かつ第２開閉弁５２が開いた状態における噴射率の低下速度（傾き）は、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２が共に閉じた状態における噴射率の低下速度（傾き）よりも小さくなる。その後、ニードル弁３１によって噴射孔３４が塞がれることにより、噴射孔３４から燃料が噴射されなくなる。
【００４６】
図１０は、第２開閉弁５２により、燃料噴射弁２０から燃料を噴射させずにコモンレール１１内の燃料圧力を減圧させる減圧動作を示す図である。
【００４７】
上述したように、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２が共に閉じた状態では、第２制御室３６、第１制御室４６及び中間室２６の内部の燃料圧力は第１高圧通路１３の内部の燃料圧力と同等であり、従動弁４１は第２本体部２２に当接している（図３参照）。減圧動作では、この状態から第２開閉弁５２を開く。これにより、図１０に示すように、第１制御室４６内の燃料が第２通路２７を介して低圧室５７へ排出され、第１制御室４６の内部の圧力低下に伴い従動弁４１が下方向へ移動する。
【００４８】
ここで、燃料噴射弁２０では、第１開閉弁５１が閉じられ且つ第２開閉弁５２が開かれた状態において、昇圧オリフィス１４ａを介した燃料の流量が、減圧オリフィス２７ａを介した燃料の流量よりも大きく設定されている。このため、第１開閉弁５１が閉じられ且つ第２開閉弁５２が開かれた状態では、第１制御室４６の内部から第２通路２７を通じて排出される燃料の量よりも、第２高圧通路１４から第１制御室４６へ流入する燃料の量が多くなる。したがって、第１開閉弁５１が閉じられ且つ第２開閉弁５２が開かれた状態では、ニードル弁３１により高圧室３３と噴射孔３４とが遮断された状態、つまり噴射孔３４から燃料が噴射されない状態が維持される。
【００４９】
また、コモンレール１１から第１高圧通路１３及び第２高圧通路１４を介して第１制御室４６へ燃料が流入し、その流入した燃料が第１制御室４６から低圧室５７へ排出され、燃料噴射システムの上流側（低圧側）へ戻されることにより、コモンレール１１の内部の燃料圧力が低下する。すなわち、燃料噴射弁２０から燃料を噴射させない状態で、コモンレール１１内の燃料圧力が減圧される。このため、燃料噴射弁２０は、コモンレール１１内の燃料圧力を減圧する減圧弁としての機能を有する。
【００５０】
なお、燃料噴射弁２０においては、第１開閉弁５１により第１通路２５と低圧室５７とが連通された場合に、従動弁４１により環状室１４ｂと第１制御室４６との連通が遮断されるように、減圧オリフィス４２ａの流路面積、中間室２６の第３本体部２３（第１制御室４６）側の開口面積、環状室１４ｂの第３本体部２３（第１制御室４６）側の開口面積、及びスプリング４５による付勢力が設定されている。すなわち、第１開閉弁５１により第１通路２５と低圧室５７とが連通された場合に、従動弁４１により第１制御室４６と中間室２６とを第３通路４２を介して連通した状態となることが、減圧オリフィス４２ａによる燃料の流量の制限、中間室２６への従動弁４１の露出面積、第１高圧通路１３への従動弁４１の露出面積、及びスプリング４５による付勢力の設定により実現されている。
【００５１】
ところで、エンジン７０の冷間始動時等の低温環境下において、燃料（軽油）の温度が曇り点よりも低くなると燃料がワックス化し、燃料中に固体が析出又は分離する。ワックス化した燃料は、燃料フィルタ６６を通過する際に燃料フィルタ６６に捕捉され、燃料フィルタ６６に付着する。燃料フィルタ６６においてワックス化燃料の堆積量が多くなると、燃料フィルタ６６が目詰まりを起こすおそれがある。この場合、エンジン７０に十分な量の燃料を供給できず、エンジン７０の出力の低下を招くことが懸念される。
【００５２】
こうした不都合に対し本システムでは、燃料タンク６１から高圧ポンプ６２及びコモンレール１１を経由して燃料噴射弁２０の内部に流入された燃料は高温化されていることに着目し、この高温燃料を燃料フィルタ６６の上流側に供給することにより燃料フィルタ６６を加熱することとした。
【００５３】
具体的には、燃料噴射システム１０には、燃料噴射弁２０の内部の高温燃料によってフィルタ昇温を行うべく、燃料噴射弁２０の内部の燃料を低圧側に還流させる還流機構６９が設けられている。還流機構６９は、図１に示すように、分岐配管６５ａと、還流バルブ６７とを備えている。分岐配管６５ａは、リターン配管６５から分岐する燃料配管であり、リターン配管６５との接続部とは反対側の端部が、燃料タンク６１と燃料フィルタ６６とを接続する低圧燃料配管６３の途中に接続されている。
【００５４】
還流バルブ６７は、分岐配管６５ａに設けられている。還流バルブ６７は、ＥＣＵ９０からの駆動信号に基づき開度が制御される電磁弁であり、その開度に応じて分岐配管６５ａの流路面積を変更する。還流バルブ６７が閉弁されている状態では、分岐配管６５ａへの燃料の流入が遮断され、低圧室５７の内部の燃料はリターン配管６５を通って燃料タンク６１に戻される。また、還流バルブ６７が開弁されている状態では、分岐配管６５ａへの燃料の流入が許容され、低圧室５７の内部の高温の燃料は分岐配管６５ａを通って低圧燃料配管６３に導入される。
【００５５】
図１１に、高温燃料の還流により燃料フィルタ６６を昇温させる制御（フィルタ昇温制御）を実施する場合の燃料噴射弁２０の動作及び燃料の流れを示す。図１１中、矢印Ａは、低圧側へ還流される高温燃料の流れを示している。図１１に示すように、フィルタ昇温制御では、第１開閉弁５１を閉弁することにより噴射孔３４から燃料が噴射されない状態において、第２開閉弁５２を開弁するとともに、還流バルブ６７を開弁させる。これにより、第１制御室４６の内部の高温燃料が第２通路２７を通って低圧室５７へ流れ込み、更にリターン配管６５及び分岐配管６５ａを通って低圧燃料配管６３に排出され、燃料フィルタ６６に供給される。
【００５６】
次に、フィルタ昇温制御の処理手順について、図１２のフローチャートを用いて説明する。この処理は、フィルタ昇温制御による燃料フィルタ６６への燃料の還流を停止している状況においてＥＣＵ９０のマイコンにより所定周期毎に実行される。
【００５７】
図１２において、ステップＳ１０１では、燃料タンク６１に貯留されている燃料の状態を取得する。ここでは、燃料の状態として、燃料性状センサ７２により検出した燃料性状（燃料の密度及び動粘度）、及び燃温センサ７１により検出した燃料温度（以下「フィルタ前温度Ｔｂ」という。）を取得する。
【００５８】
続くステップＳ１０２では、燃料のワックス化条件が成立しているか否かを判定する。ここでは、フィルタ前温度Ｔｂがワックス化判定値Ｔｗ以下であるか否かを判定する。ワックス化判定値Ｔｗについて本実施形態では、燃料性状に応じて燃料がワックス化する温度（すなわち曇り点ＣＰ）が異なることを考慮し、燃料性状センサ７２により検出した燃料性状に応じてワックス化判定値Ｔｗを可変に設定する。具体的には、燃料性状センサ７２により検出した燃料性状に基づいて曇り点ＣＰを推定し、その推定した曇り点ＣＰに応じてワックス化判定値Ｔｗを設定する。このとき、曇り点ＣＰが高いほど、ワックス化判定値Ｔｗとしては大きい値が設定される。
【００５９】
曇り点ＣＰの推定に関し、本実施形態では、ＥＣＵ９０のＲＯＭには、燃料の動粘度と燃料の曇り点ＣＰとの対応関係が予め記憶されており、その記憶されている対応関係と、燃料性状センサ７２により検出した動粘度とを用いて燃料の曇り点ＣＰを推定する。このとき、燃料の動粘度が高いほど、曇り点ＣＰとしては高温側の値が設定される。なお、ワックス化判定値Ｔｗを曇り点ＣＰに応じて可変にする構成に代えて、ワックス化判定値Ｔｗを予め定めた一定値にする構成としてもよい。また、曇り点ＣＰに応じてワックス化判定値Ｔｗを可変にする代わりに、車両の使用地域に応じてワックス化判定値Ｔｗを可変にする構成としてもよい。
【００６０】
フィルタ前温度Ｔｂがワックス化判定値Ｔｗよりも高温であり、ワックス化条件が成立していなければステップＳ１０２で否定判定されて、そのまま本ルーチンを終了する。この場合、フィルタ昇温制御による燃料の還流は実施されない。一方、フィルタ前温度Ｔｂがワックス化判定値Ｔｗ以下であり、ワックス化条件が成立している場合にはステップＳ１０３へ進み、燃温センサ７３により検出した燃料温度（以下「高圧後温度Ｔｈ」）を取得する。また、ステップＳ１０４では、エンジン回転速度及びエンジン負荷を取得するとともに、燃料噴射弁２０の噴射条件（噴射時期及び噴射期間）を取得する。
【００６１】
なお、本システムでは、第１高圧通路１３に燃温センサ７３が設けられているが、高圧ポンプ６２より下流側の燃料温度を検出できればよい。したがって、例えばコモンレール１１内の燃料温度を検出するセンサにより検出した温度を高圧後温度Ｔｈとしてもよい。
【００６２】
続くステップＳ１０５では、昇温用流量Ｑｕ及びフィルタ昇温用の目標レール圧ＰｔＢを設定する。昇温用流量Ｑｕは、燃料噴射弁２０の低圧室５７から分岐配管６５ａを通って低圧燃料配管６３に供給する燃料流量であり、燃料フィルタ６６に堆積した析出物（ワックス）を溶解するとともに燃料ワックスが析出するのを抑制するために必要な燃料流量である。ここでは、フィルタ前温度Ｔｂ及び高圧後温度Ｔｈに基づいて昇温用流量Ｑｕを設定する。具体的には、フィルタ前温度Ｔｂと燃料の曇り点ＣＰとの差分が大きいほど、昇温用流量Ｑｃとして大きい値を設定する。また、高圧後温度Ｔｈが高温であるほど、昇温用流量Ｑｕとして小さい値を設定する。
【００６３】
なお、フィルタ前温度Ｔｂと燃料の曇り点ＣＰとの差分により昇温用流量Ｑｃを設定する構成に代えて、フィルタ前温度Ｔｂと、予め定めた判定値との差分により昇温用流量Ｑｃを設定する構成としてもよい。
【００６４】
目標レール圧ＰｔＢとしては、燃料フィルタ６６への燃料の還流によってレール圧が低下することを見越して、フィルタ昇温制御を実施しない通常制御の場合の目標レール圧ＰｔＡよりも高圧側に設定する。ここでは、燃料噴射弁２０の噴射量指令値Ｋｉと、昇温用流量Ｑｃとに基づいて、フィルタ昇温用の目標レール圧ＰｔＢを算出する。噴射量指令値Ｋｉが多いほど、又は昇温用流量Ｑｃが多いほど、目標レール圧ＰｔＢとしては高温側の値が設定される。
【００６５】
ステップＳ１０６では、取得した噴射条件に基づいて、エンジン７０の１燃焼サイクル内においてフィルタ昇温のために第２開閉弁５２を開弁することが可能な期間（以下「昇温可能期間Ｔｆ」ともいう。）を設定する。燃料噴射弁２０が行う燃料噴射に及ぼす影響を最小限にするために、本実施形態では、各気筒の燃料噴射弁２０から燃料を噴射する期間（燃料噴射期間Ｔ♯ｎ、ただしｎは気筒番号）と重ならないように、つまりいずれの気筒の燃料噴射弁２０も燃料を噴射していない期間に昇温可能期間Ｔｆを設定する。
【００６６】
具体的には、ある気筒の燃料噴射期間Ｔ♯ｎが終了してから（ニードル弁３１が閉弁位置となってから）、次の燃焼気筒の燃料噴射期間Ｔ♯ｎが開始される前までの期間、つまり各気筒の燃料噴射期間Ｔ♯ｎと燃料噴射期間Ｔ♯ｎとの間の期間に昇温可能期間Ｔｆを設定する（図１４参照）。昇温可能期間Ｔｆの終了時期については、次の燃焼気筒の噴射開始タイミングよりも所定時間Ｂ１（例えば２０〜３０℃Ａ）だけ前に設定する。これにより、フィルタ昇温のための燃料の還流によって低下したレール圧を次回の噴射開始までに目標圧にする期間を確保している。４気筒エンジンの場合、１燃焼サイクル（７２０℃Ａ）内に合計４つの昇温可能期間Ｔｆが設定される。
【００６７】
所定時間Ｂ１について本実施形態では、クランク角センサによって検出される都度のエンジン回転速度に応じて可変に設定している。具体的には、エンジン回転速度が高いほど、所定時間Ｂ１を長く設定している。次回の燃焼気筒における燃料噴射開始までの時間が十分に確保されていない場合、第１制御室４６内において従動弁４１が第２本体部２２から離間した状態、すなわち制御室４６，３６の内部の燃料圧力が十分に高圧でない状態で次回の燃料噴射を実施することとなる。この場合、噴射開始遅れや噴射量の不足が生じ、エンジン７０の出力不足を招くことが懸念される。この点を考慮し、エンジン回転速度に応じた所定時間Ｂ１を設定し、これにより次回の噴射開始までにレール圧を十分に高くしている。
【００６８】
続くステップＳ１０７では、昇温可能期間Ｔｆに第２開閉弁５２を開弁する気筒数及び気筒番号を設定する。ワックス化燃料による燃料フィルタ６６の目詰まりを抑制及び解消するために必要な燃料量はフィルタ前温度Ｔｂに応じて異なる。具体的には、フィルタ前温度Ｔｂが低いほど、燃料フィルタ６６の目詰まりを抑制及び解消するためにより多くの燃料が必要になる。また、第２開閉弁５２の開弁により燃料を還流させる気筒数が多いほど、燃料噴射弁２０の内部の高温燃料を燃料フィルタ６６により多く還流させることが可能になる。
【００６９】
これらの点を考慮し本実施形態では、昇温用流量Ｑｕに応じて、昇温可能期間Ｔｆにおいて燃料を還流させる気筒数Ｎを設定することとしている。具体的には、昇温用流量Ｑｕが多いほど、燃料を還流させる気筒数を多く設定する。これにより、燃料フィルタ６６の目詰まりの抑制及び解消を十分に図りつつ、燃料がさほど低温でなく昇温用流量Ｑｕが少ない場合に第２開閉弁５２を不要に開弁することによる燃費悪化を抑制している。
【００７０】
また、昇温用流量Ｑｕが比較的少なく、一部の気筒について第２開閉弁５２の開弁を実施する場合、エンジン７０の燃焼を休止させる休止気筒が存在していれば、その休止気筒を、昇温可能期間Ｔｆにおいて第２開閉弁５２を開弁する気筒として優先して選択する。燃料の還流を休止気筒において優先して行うことにより、燃料噴射に与える影響をできるだけ少なくすることが可能である。
【００７１】
図１３は、昇温可能期間Ｔｆにおいて燃料を還流させる気筒数Ｎ及び気筒番号を設定する処理の処理手順を示すフローチャートである。図１３において、ステップＳ２０１では、昇温用流量Ｑｕに基づいて気筒数Ｎを設定する。続くステップＳ２０２では、気筒数Ｎが、エンジン７０が備える気筒数Ｎｔｏｔａｌ（本実施形態では４つ）よりも少ないか否かを判定する。気筒数ＮがＮｔｏｔａｌと等しければステップＳ２０３へ進み、燃焼を実施する気筒（燃焼気筒）の中から、昇温可能期間Ｔｆにおいて燃料を還流させるために第２開閉弁５２を駆動させる駆動気筒を選択する。
【００７２】
一方、気筒数ＮがＮｔｏｔａｌ未満であれば、ステップＳ２０４へ進み、休止気筒があるか否かを判定する。休止気筒がなければステップＳ２０３へ進み、休止気筒があればステップＳ２０４へ進む。ステップＳ２０４では、駆動気筒として休止気筒を優先して選択する。なお、このとき、気筒数Ｎが休止気筒の数よりも多ければ、不足分は燃焼気筒で補う。そして本処理を終了する。
【００７３】
図１２の説明に戻り、ステップＳ１０８では、昇温可能期間Ｔｆ内の少なくとも一部の期間に、燃料噴射弁２０の内部の燃料を実際に還流させる期間として昇温実施期間Ｔｃを設定する。ここでは、昇温用流量Ｑｃに基づいて昇温実施期間Ｔｃを設定する。具体的には、昇温用流量Ｑｕが多いほど、昇温実施期間Ｔｃを長い時間に設定する。第２開閉弁５２を開弁させる気筒数Ｎと併せて昇温実施期間Ｔｃを可変に設定することにより、燃料フィルタ６６側に還流させる燃料量を微調整することが可能である。
【００７４】
続くステップＳ１０９では、設定した昇温実施期間Ｔｃにおいて第１開閉弁５１を閉弁し且つ第２開閉弁５２を開弁するとともに、還流バルブ６７を開弁する。これにより、燃料噴射弁２０の内部の高温燃料を燃料フィルタ６６に供給する。なお、本実施形態では、ワックス化条件が成立している期間では、還流バルブ６７を開弁した状態のままにしておく。ただし、フィルタ昇温のために第２開閉弁５２を開閉する都度、還流バルブ６７を開閉してもよい。また、コモンレール１１の実レール圧がフィルタ昇温用の目標レール圧ＰｔＢとなるように高圧ポンプ６２の燃料圧送量の指令値を算出し、その算出した指令値に基づいて高圧ポンプ６２の駆動を制御する。
【００７５】
フィルタ昇温制御による燃料の還流を開始した後、ステップＳ１１０では、フィルタ前温度Ｔｂを取得し、ステップＳ１１１において、その取得したフィルタ前温度Ｔｂを用いて、ワックス化条件が解消したか否かを判定する。フィルタ前温度Ｔｂがワックス化判定値Ｔｗ以下である場合にはステップＳ１０７へ戻り、ステップＳ１０７〜Ｓ１１１の処理を再度実行する。このとき、前回設定した気筒と同じ気筒の燃料噴射弁２０を対象に燃料の還流を実施してもよいし、取得したフィルタ前温度Ｔｂに基づいて、燃料の還流を実施する気筒数を前回に対し増加又は減少させて燃料の還流を実施してもよい。
【００７６】
ステップＳ１１１でワックス化条件が解消したと判定されると、ステップＳ１１２へ進み、還流バルブ６７を閉弁し、フィルタ昇温制御による燃料フィルタ６６への燃料の還流を停止して本ルーチンを終了する。
【００７７】
図１４は、フィルタ昇温制御の具体的態様を、フィルタ昇温制御を実施していない通常制御と比較して示すタイムチャートである。図１４中、（ａ）はカムリフト量、（ｂ）は高圧ポンプ６２の駆動信号、（ｃ）は高圧ポンプ６２の燃料圧送量（ポンプ吐出量）、（ｄ）は燃料噴射弁２０の噴射率、（ｅ）は燃料噴射弁２０から燃料フィルタ６６への燃料の還流量、（ｆ）は実レール圧の推移をそれぞれ示している。また、図１４の（ｂ）、（ｃ）、（ｅ）及び（ｆ）中の実線はフィルタ昇温制御の実施時であり、一点鎖線は通常制御の実施時を示している。
【００７８】
図１４に示すように、フィルタ昇温制御による燃料の還流は、燃料噴射弁２０による通常の燃料噴射に影響を与えない期間に実施する。具体的には、各気筒での燃料噴射と燃料噴射との間の期間内に昇温可能期間Ｔｆを設定し、その設定した昇温可能期間Ｔｆ内に、昇温用流量Ｑｃを満たすように昇温実施期間Ｔｃを設定する。昇温可能期間Ｔｆは、各気筒の噴射終了時期（つまり、ニードル弁３１が閉弁位置にシフトしたタイミング）以降であって、次の燃焼気筒の噴射開始時期よりも時間Ｂ１だけ前のタイミング以前に設定される。
【００７９】
例えば、今回の燃焼気筒が第１気筒♯１である場合、第１気筒♯１の噴射終了時期ＤＡから、次回の燃焼気筒（図１４では第３気筒♯３）の噴射開始時期ＤＢまでの期間のうち、噴射終了時期ＤＡから、噴射開始時期ＤＢより時間Ｂ１だけ前の期間を、第１気筒♯１の昇温可能期間Ｔｆに設定する。この設定した昇温可能期間Ｔｆ内に昇温実施期間Ｔｃを設定し、設定した昇温実施期間Ｔｃにおいて、第１気筒♯１に取り付けられた燃料噴射弁２０の第２開閉弁５２を開弁することにより、第１気筒♯１の燃料噴射弁２０から燃料を排出する。
【００８０】
通常制御時には、図１４（ｆ）に示すように、実レール圧が目標レール圧ＰｔＡに追従するように高圧ポンプ６２の燃料圧送量が制御される。これに対し、フィルタ昇温制御の実施中は、燃料噴射弁２０から燃料フィルタ６６に燃料を還流するのに合わせて、フィルタ昇温用に高圧ポンプ６２の燃料圧送量を増大し、レール圧を昇圧させる。このとき、燃料の還流量が多いほど、目標レール圧ＰｔＢは高圧側に設定される。なお、必要とする燃料の還流量が多く、レール圧のピークが所定圧（例えば耐圧許容値）を超える場合にはフィルタ昇温制御を中止する構成としてもよい。
【００８１】
次に、噴射率パターンに応じたフィルタ昇温制御の具体的態様について図１５及び図１６のタイムチャートを用いて説明する。図１５は、低速開弁モード且つ高速閉弁モードの動作を示すタイムチャート（図２（ｂ）参照）であり、図１６は、低速開弁モード、且つ高速閉弁モードから低速閉弁モードへの切替時の動作を示すタイムチャート（図２（ｅ）参照）である。図１５及び図１６では、全気筒のうち１つの気筒（例えば第１気筒♯１の燃料噴射弁）の動作を表している。なお、図１５及び図１６では、エンジン始動直後においてフィルタ前温度Ｔｂがワックス化判定値Ｔｗ以下であり、燃焼気筒を対象にしてフィルタ昇温制御を実施する場合を想定している。
【００８２】
図１５において、時刻ｔ１１では、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２は共に閉じられており、従動弁４１のリフト量は０、制御室（第１制御室４６及び第２制御室３６）及び中間室２６の内部の燃料圧力が高圧Ｐ１、ニードル弁３１のリフト量及び噴射率が０になっている。
【００８３】
燃料噴射の開始指令に基づき、時刻ｔ１２で第１開閉弁５１が開かれると、中間室２６及び制御室４６，３６の内部の燃料圧力が低下する。その際、第３通路４２には減圧オリフィス４２ａが設けられているため、中間室２６の内部の燃料圧力は、制御室４６，３６の内部の燃料圧力よりも高速で低下する。また、時刻ｔ１３で、第２制御室３６の内部の燃料圧力が所定圧力よりも低くなると、ニードル弁３１が開弁方向に変位し始め、噴射孔３４からの燃料の噴射が開始される。このとき、第１制御室４６内の燃料は、第１通路２５を介して低圧室５７に排出される一方、第２開閉弁５２は閉じられているため、第２通路２７からは低圧室５７に排出されない。そのため、第２制御室３６の内部の燃料圧力は緩慢な速度で低下する。これにより、ニードル弁３１は低速で開弁方向に変位し、噴射率は低速で立ち上がる。
【００８４】
燃料噴射の終了指令に基づき、時刻ｔ１４で第１開閉弁５１が閉じられると、第１高圧通路１３からの高圧燃料の供給により中間室２６の内部の燃料圧力が上昇する。また、時刻１５で制御室４６，３６と中間室２６との燃料圧力の差が小さくなると、従動弁４１が第２本体部２２に当接する位置（当接位置）から離間する方向に変位する。これにより、第１高圧通路１３からの高圧燃料が第１制御室４６に流入する。
【００８５】
その後、第２制御室３６の内部の燃料圧力が所定圧力以上になると、ニードル弁３１が閉弁方向へ移動する（時刻ｔ１６）。このとき、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２は共に閉じられており、制御室４６，３６の内部の燃料圧力は高速で上昇する。このため、ニードル弁３１は高速で閉弁方向に移動し、噴射率は高速で立ち下がる。その後、時刻ｔ１７でニードル弁３１のリフト量が０になり、噴射孔３４から燃料が噴射されなくなる。
【００８６】
現在、ワックス化条件が成立しており、ニードル弁３１が閉弁位置に変位した時刻ｔ１７から所定時間Ｂ２が経過した後の時刻ｔ１８では、第１開閉弁５１が閉じられたまま第２開閉弁５２が開弁される。この場合、ニードル弁３１を閉弁位置から移動させないまま（すなわち、ニードル弁３１により噴射孔３４が閉じられた状態のまま）、第１制御室４６から第２通路２７を介して低圧室５７へ燃料が排出される。これにより、制御室４６，３６及び中間室２６の内部の燃料圧力が、高圧Ｐ１よりも低圧であって、かつ中間圧Ｐ３よりも高圧の燃料圧力Ｐ２に低下する。このとき、従動弁４１は第２本体部２２から離れたままとなる。そして、時刻ｔ１８から昇温実施期間Ｔｃが経過した時刻ｔ１９で第２開閉弁５２が閉じられる。フィルタ昇温制御の実施対象の気筒では、燃料噴射弁２０が図１５に示す動作を行うことにより、燃料噴射弁２０から燃料が噴射されるとともに、燃料噴射の終了後に燃料噴射弁２０内の燃料がされる。
【００８７】
なお、高速閉弁モードの場合、制御室４６，３６の内部の燃料圧力が十分に高くなる前に第２開閉弁５２を開けると、ニードル弁３１の閉弁方向への移動速度が緩慢になり（つまり、低速閉弁モードに切り替わり）、噴射率が変化してしまう。このため、高圧閉弁モードでは、ニードル弁３１の閉弁タイミング（時刻ｔ１７）から所定時間Ｂ２が経過した後に、フィルタ昇温のための第２開閉弁５２の開弁を実施している。
【００８８】
ワックス化条件が成立している期間では還流バルブ６７が開弁されており、低圧室５７から低圧通路５８を通じて排出された高温燃料は、リターン配管６５及び分岐配管６５ａを介して燃料フィルタ６６に供給される。こうした高温燃料の供給により、燃料フィルタ６６が昇温され、燃料の固形分の析出が抑制されるとともに、ワックス化した燃料が溶解される。
【００８９】
次に、低速開弁モード、且つ高速閉弁モードから低速閉弁モードへの切替時の動作について図１４を用いて説明する。図１６において、時刻ｔ２１では、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２は共に閉じられており、従動弁４１のリフト量は０、制御室（第１制御室４６及び第２制御室３６）及び中間室２６の内部の燃料圧力が高圧Ｐ１、ニードル弁３１のリフト量及び噴射率が０になっている。燃料噴射の開始指令に基づき、時刻ｔ２２で第１開閉弁５１が開かれると、第２制御室３６の内部の燃料圧力が緩慢な速度で低下する。これにより、ニードル弁３１は低速で開弁方向に変位し、噴射率は低速で立ち上がる。
【００９０】
その後、時刻ｔ２３で第１開閉弁５１が閉じられると、第１高圧通路１３からの高圧燃料の供給により中間室２６の内部の燃料圧力が上昇する。制御室４６，３６と中間室２６との燃料圧力の差が小さくなると、従動弁４１が第２本体部２２から離間する方向に変位する。これにより、第１高圧通路１３からの高圧燃料が第１制御室４６に流入する。その後、第２制御室３６の内部の燃料圧力が所定圧力以上になると、ニードル弁３１が閉弁方向へ移動する（時刻ｔ２４）。このとき、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２は共に閉じられており、制御室４６，３６の内部の燃料圧力は高速で上昇する。これにより、ニードル弁３１は高速で閉弁方向に移動し、噴射率は高速で立ち下がる。
【００９１】
ニードル弁３１が閉弁方向への移動を開始してから噴射孔３４を閉弁するまでの途中である時刻ｔ２５において、第２開閉弁５２が開かれる。これにより、第１制御室４６の内部の燃料が、第２通路２７を介して低圧室５７に排出され、制御室４６，３６の内部の燃料圧力が所定圧力で維持される。このため、ニードル弁３１の閉弁方向への移動速度が高速から低速に切り替わり、噴射率は低速で立ち下がる。その後、時刻ｔ２６でニードル弁３１のリフト量が０になり、噴射孔３４から燃料が噴射されなくなる。また、時刻ｔ２６から昇温実施期間Ｔｃが経過した時刻ｔ２７で、第２開閉弁５２が閉じられる。
【００９２】
図１６ではワックス化条件が成立しており、燃料噴射の終了後にフィルタ昇温制御を実施するべく、ニードル弁３１のリフト量が０になった時刻ｔ２６では第２開閉弁５２を開いたままにしておく。これにより、噴射孔３４から燃料を噴射させずに、第１制御室４６から低圧室５７へ燃料が排出され、制御室４６，３６及び中間室２６の内部の燃料圧力が低下する。また、低圧室５７内の高温燃料が低圧通路５８から排出されて、リターン配管６５及び分岐配管６５ａを通じて燃料フィルタ６６の上流側に供給される。
【００９３】
以上詳述した本実施形態によれば、次の優れた効果が得られる。
【００９４】
燃料噴射弁２０の内部の燃料を低圧燃料配管６３に還流させる還流機構６９を設け、燃料噴射弁２０の第１制御室４６内の高温燃料を、還流機構６９により燃料フィルタ６６の上流側に供給することにより、燃料フィルタ６６を昇温させる構成とした。この構成によれば、燃料噴射弁２０から供給された高温燃料によって燃料フィルタ６６を加熱することができ、燃料フィルタ６６に付着した燃料の析出物を溶解したり、燃料の析出物の発生を抑制したりすることができる。また、燃料フィルタ６６を加熱するためのヒータを設けなくても、燃料の析出による燃料フィルタ６６の目詰まりを抑制することができる。
【００９５】
燃料噴射弁２０は、第１開閉弁５１と第２開閉弁５２とを備えることにより、噴射率を可変にすることができる。こうした構成を備える燃料噴射弁２０は、第１開閉弁５１が閉じられ且つ第２開閉弁５２が開かれた状態にすることにより、ニードル弁３１を閉弁位置に保持したまま（つまり、噴射孔３４から燃料を噴射させずに）、制御室４６，３６の内部の燃料圧力を低下させることができ、コモンレール１１内の燃料圧力を低下させる減圧弁としての機能を果たす。本実施形態では、こうした機能を利用し、制御室４６，３６内の高温の燃料を燃料フィルタ６６の上流側に供給することにより、燃料フィルタ６６の目詰まり防止のためのヒータや複雑な機構をわざわざ設けずに済むことから、システムコストの低減を図ることができる。
【００９６】
ワックス化条件が成立していることを条件に、第１開閉弁５１が閉じられ且つ第２開閉弁５２が開かれた状態にすることによって燃料フィルタ６６を昇温させるフィルタ昇温制御を実施する構成とした。こうした構成によれば、燃料フィルタ６６の昇温が必要な場合に限ってフィルタ昇温制御を実施することができる。これにより、燃料噴射弁２０内の燃料を還流させることによる燃費悪化を極力抑制することができる。
【００９７】
フィルタ前温度Ｔｂに基づいて昇温用流量Ｑｕを設定し、その設定した昇温用流量Ｑｕに対応する燃料量が燃料フィルタ６６に供給されるように第２開閉弁５２を駆動する構成とした。フィルタ前温度Ｔｂに応じて昇温用流量Ｑｕは異なることから、この構成によれば、燃料フィルタ６６の目詰まりを抑制するために必要な量の燃料を供給することができる。
【００９８】
フィルタ昇温制御を実施する際には、昇温用流量Ｑｕに応じて第２開閉弁５２を駆動する気筒数を可変に設定する構成とした。この構成によれば、第２開閉弁５２を駆動する気筒数を変更するという簡便な方法によって、燃料フィルタ６６に還流する燃料量を調整することができ、システムの複雑化を抑制することができる。
【００９９】
休止気筒がある場合には、休止気筒を優先して使用してフィルタ昇温制御を実施する構成とした。これにより、燃焼気筒を用いたフィルタ昇温制御をできるだけ実施しないようにすることができ、ひいては、トルク生成のための通常の燃料噴射に与える影響を極力少なくすることができる。
【０１００】
燃料噴射弁２０の噴射量指令値と昇温用流量Ｑｕとに基づいて高圧ポンプ６２の燃料圧送量を可変に制御する構成とした。昇温用流量Ｑｕに応じて高圧ポンプ６２の燃料圧送量を増加させることから、通常の燃料噴射の際に実レール圧が目標レール圧よりも低くなることを抑制することができる。
【０１０１】
燃料噴射弁２０から燃料フィルタ６６への燃料の還流中は、レール圧が低下することにより指令噴射量に見合う燃料を燃料噴射弁２０から噴射できないことが考えられる。この点、本実施形態では、エンジン７０の１燃焼サイクル内のうち全ての燃料噴射弁２０において燃料噴射が実施されていない期間に、第２開閉弁５２を開弁して高温燃料を燃料フィルタ６６に還流させる構成とした。この構成によれば、燃料噴射弁２０による通常の燃料噴射に影響を与えないようにしつつ、燃料フィルタ６６の目詰まりを十分に抑制することができる。
【０１０２】
今回の燃焼気筒の噴射終了後において次回の燃焼気筒の噴射開始時期よりも所定時間Ｂ１前に、フィルタ昇温のために開弁した第２開閉弁５２を閉弁する構成とした。このため、フィルタ昇温のための燃料の還流によって低下したレール圧を次回の噴射開始までに目標レール圧に昇圧しておくことができる。
【０１０３】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態に限定されず、例えば以下のように実施されてもよい。
【０１０４】
・上記実施形態では、燃料噴射弁２０から燃料噴射を実施した後の期間に、第２開閉弁５２を開弁することにより燃料フィルタ６６に燃料を還流したが、燃料噴射弁２０から燃料噴射を実施する前の期間に第２開閉弁５２を開弁することにより燃料フィルタ６６に燃料を還流する構成としてもよい。具体的には、図１４において、今回の燃焼気筒が第１気筒♯１である場合、第１気筒♯１の噴射終了時期ＤＡから、次回の燃焼気筒（図１４では第３気筒♯３）の噴射開始時期ＤＢまでの期間のうち、噴射終了時期ＤＡから、噴射開始時期ＤＢより時間Ｂ１だけ前の期間を、第３気筒♯３の昇温可能期間Ｔｆに設定し、その設定した昇温可能期間Ｔｆにおいて、第３気筒♯３に取り付けられた燃料噴射弁２０の第２開閉弁５２を開弁することにより、第３気筒♯３の燃料噴射弁２０から燃料を排出する。
【０１０５】
図１７に、燃料噴射前の期間に第２開閉弁５２を開弁させる場合の燃料噴射弁２０（例えば第３気筒♯３の燃料噴射弁）の動作を表すタイムチャートを示す。なお、図１７は、低速開弁モード且つ高速閉弁モードの場合の動作を示している。
【０１０６】
第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２が共に閉じられており、従動弁４１のリフト量が０、制御室及び中間室２６の内部の燃料圧力が高圧Ｐ１、ニードル弁３１のリフト量及び噴射率が０になっている状態において、第２開閉弁５２を開弁することにより、ニードル弁３１を閉弁位置にしたまま、第１制御室４６から第２通路２７を介して低圧室５７へ燃料が排出される。これにより、制御室４６，３６及び中間室２６の内部の燃料圧力が、高圧Ｐ１よりも低圧であって、かつ中間圧Ｐ３よりも高圧の燃料圧力に低下する。その後、時刻ｔ３０において第２開閉弁５２を閉弁する。これにより、制御室４６，３６及び中間室２６の内部の燃料圧力が高圧Ｐ１に戻る。その後、時刻ｔ３０から時間Ｂ１が経過した後の時刻ｔ３１では、燃料噴射の開始指令に伴い第１開閉弁５１を開弁し、時刻ｔ３２では燃料噴射弁の終了指令により第１開閉弁５１を閉弁する。低速開弁モード且つ高速閉弁モードでは、第２開閉弁５２は閉弁状態で維持される。
【０１０７】
・上記実施形態では、いずれの気筒の燃料噴射弁２０も燃料を噴射していない期間に昇温可能期間Ｔｆを設定してフィルタ昇温制御を実施したが、１つの気筒における燃料噴射中に、別の気筒の燃料噴射弁２０の第１開閉弁５１を閉じ且つ第２開閉弁５２を開いた状態にすることで燃料フィルタ６６に高温燃料を還流する構成としてもよい。図１８に、燃料噴射期間にオーバーラップさせてフィルタ昇温制御を実施する場合のタイムチャートを示す。図１８では、第１気筒♯１で燃料噴射が実施されている期間Ｔｘに重複させて、別の気筒（ここでは第４気筒♯４）の第２開閉弁５２を開弁する。これにより、期間Ｔｙにおいて、第４気筒♯４に取り付けられた燃料噴射弁２０の内部の高温燃料を燃料フィルタ６６に供給する。
【０１０８】
なお、燃料噴射中にフィルタ昇温制御を実施した場合、燃料噴射中にレール圧が低下するため、基本的には燃料噴射中のフィルタ昇温制御は禁止し、極低温時等のように燃料フィルタ６６の早期昇温が必要な場合に限って、燃料噴射停止期間中のフィルタ昇温制御と組み合わせて実施する構成としてもよい。また、燃料噴射中にフィルタ昇温制御を実施する場合には、レール圧の降下量に制限を設けることで、スモーク悪化やトルク低下等といった不都合を抑えつつ燃料フィルタ６６に燃料を還流させるようにするとよい。
【０１０９】
・燃料噴射弁２０及び駆動回路のうち少なくともいずれかに故障が発生したか否かを判定し、故障ありと判定された場合にフィルタ昇温制御の実施を制限する構成としてもよい。この場合、一部の気筒について故障ありと判定された場合には、故障ありと判定された気筒についてフィルタ昇温制御の実施を禁止し、正常な気筒の燃料噴射弁２０の昇温用流量Ｑｕを増量させる構成とする。また、燃料フィルタ６６を加熱するヒータが設けられているシステムでは、燃料噴射弁２０を用いたフィルタ昇温制御に代えて、ヒータにより燃料フィルタ６６を加熱することにより燃料フィルタ６６の目詰まりを抑制するようにしてもよい。
【０１１０】
・燃料フィルタ６６を加熱するヒータを設け、燃料噴射弁２０からの燃料の還流によるフィルタ昇温制御と、ヒータによる燃料フィルタ６６の加熱制御とを併用する構成としてもよい。この場合、燃料噴射弁２０からの燃料の還流によるフィルタ昇温制御を優先して実施するようにし、燃料の還流のみでは燃料フィルタ６６を十分に昇温できない場合に加熱制御を併用することにより、燃料フィルタ６６の目詰まりを抑制する。
【０１１１】
・上記実施形態では、昇温用流量Ｑｕに応じて気筒数Ｎを可変にする構成としたが、昇温用流量Ｑｕにかかわらず全気筒の燃料噴射弁２０を用いて、燃料フィルタ６６に高温燃料を供給する構成としてもよい。この場合、昇温用流量Ｑｕに応じて、例えば還流バルブ６７の開度を変更する構成としたり、あるいは第２開閉弁５２の開弁期間を可変にする（すなわち、昇温実施期間Ｔｃを可変にする）構成としたりしてもよい。
【０１１２】
・ワックス化条件として、フィルタ前温度Ｔｂがワックス化判定値Ｔｗ以下であることを含み、フィルタ前温度Ｔｂがワックス化判定値Ｔｗ以下であることを条件にフィルタ昇温制御を実施する構成とした。これに代えて、燃料フィルタ６６の異物の堆積量を検出し、その検出した堆積量が所定値以上である場合にフィルタ昇温制御を実施する構成としてもよい。具体的には、例えば、燃料フィルタ６６の前後の差圧を検出し、その差圧が所定値以上である場合にフィルタ昇温制御を実施する。
【０１１３】
・上記実施形態では、ワックス化条件が成立していることを条件にフィルタ昇温制御を実施したが、エンジン始動時であるか否かを判定し、エンジン始動時である場合には常時フィルタ昇温制御を実施する構成としてもよい。
【０１１４】
・上記実施形態では、第２開閉弁５２の開閉を制御することにより噴射率を可変制御する構成に適用する場合について説明したが、制御室と燃料排出通路とを連通及び遮断することにより、ニードル弁３１を移動させずに制御室の内部の燃料圧力を調整可能な圧力調整弁としてフィルタ昇温専用の開閉弁を設け、この開閉弁の駆動を制御することによりフィルタ昇温制御を実施する構成としてもよい。
【０１１５】
・燃料噴射弁２０の構成は、図１に示す構成に限定されない。例えば、図１の燃料噴射弁２０において、従動弁４１が第１高圧通路１３と第１制御室４６とを遮断した状態では、第２通路２７が、従動弁４１の内部に形成され且つ第３通路４２とは別の通路を介して第１制御室４６に連通される構成としてもよい。あるいは、第２通路２７が中間室２６に連通され、従動弁４１が第１高圧通路１３と第１制御室４６とを遮断した状態では、第２通路２７が中間室２６及び第３通路４２を介して第１制御室４６に連通される構成としてもよい。
【０１１６】
また、図１の燃料噴射弁２０において、ニードル弁３１の移動速度を調整する第２開閉弁５２として２個以上の開閉弁を設け、これら２個以上の開閉弁の開閉を個別に制御することにより、ニードル弁３１の移動速度を更に高精度に調整するようにしてもよい。この場合、昇圧オリフィス１４ａを介した燃料の流量が、２個以上の開閉弁のそれぞれの燃料通路に設けられた減圧オリフィスを介した燃料の流量の合計よりも大きく設定する。
【０１１７】
・上記の各構成要素は概念的なものであり、上記実施形態に限定されない。例えば、一つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分散して実現したり、複数の構成要素が有する機能を一つの構成要素で実現したりしてもよい。
【符号の説明】
【０１１８】
１０…燃料噴射システム、１１…コモンレール（蓄圧配管）、１３…第１高圧通路、２０…燃料噴射弁、２５…第１通路、２６…中間室、２７…第２通路、３１…ニードル弁、３４…噴射孔、３６…第２制御室、４１…従動弁、４６…第１制御室、５１…第１開閉弁、５２…第２開閉弁（圧力調整弁）、５７…低圧室、５８…低圧通路、６５…リターン配管（戻し配管）、６５ａ…分岐配管（戻し配管）、６３…低圧燃料通路、６６…燃料フィルタ、６７…還流バルブ、６９…還流機構、７０…エンジン（内燃機関）、９０…ＥＣＵ（供給制御部、噴射制御部、条件判定部、流量設定部、気筒数設定部、圧送量算出部、駆動制御部）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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