(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を噴射するための噴孔と、その噴孔を開閉するための噴孔開閉弁と、リフトした噴孔開閉弁が突き当たるためのリフトロック部材とを具備し、上記噴孔開閉弁と上記リフトロック部材との間に第一制御室が設けられ、上記リフトロック部材の上記第一制御室とは反対側に第二制御室が設けられていて、上記第一制御室と上記第二制御室とのうちの何れか一方の圧力を開放することにより噴孔開閉弁のリフト量が小さい低リフト噴射モードが設定される一方、上記第一制御室と上記第二制御室との両方の圧力を開放することにより噴孔開閉弁のリフト量が大きい高リフト噴射モードが設定され、該高リフト噴射モードから上記噴孔が閉じられる燃料が噴射されないモードに切換える場合には上記第一制御室と上記第二制御室の圧力が上昇せしめられる燃料噴射装置において、噴孔開閉弁とリフトロック部材との間隔が広がるのを抑制するための抑制手段を設けたことを特徴とする燃料噴射装置。
【請求項２】
噴孔開閉弁とリフトロック部材とを互いに掛止することにより、噴孔開閉弁とリフトロック部材との間隔が広がるのを機械的に抑制することを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置。
【請求項３】
高リフト噴射モードで燃料が噴射された後、リフトロック部材を噴孔開閉弁側に移動させる制御を実行することにより、噴孔開閉弁とリフトロック部材との間隔が広がるのを抑制することを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置。
【請求項４】
リフトロック部材を噴孔開閉弁側に移動させる制御を実行する時に噴孔開閉弁を閉弁状態のまま維持することを特徴とする請求項３に記載の燃料噴射装置。
【請求項５】
リフトロック部材を噴孔開閉弁側に移動させる制御を実行する時に噴孔開閉弁を開弁させることを特徴とする請求項３に記載の燃料噴射装置。
【請求項６】
燃料を噴射するための噴孔と、その噴孔を開閉するための噴孔開閉弁と、リフトした噴孔開閉弁が突き当たるためのリフトロック部材とを具備し、上記噴孔開閉弁と上記リフトロック部材との間に第一制御室が設けられ、上記リフトロック部材の上記第一制御室とは反対側に第二制御室が設けられていて、上記第一制御室の圧力を開放することにより噴孔開閉弁のリフト量が小さい低リフト噴射モードが設定される一方、上記第一制御室と上記第二制御室との両方の圧力を開放することにより噴孔開閉弁のリフト量が大きい高リフト噴射モードが設定され、該高リフト噴射モードから上記噴孔が閉じられる燃料が噴射されないモードに切換える場合には上記第一制御室と上記第二制御室の圧力が上昇せしめられる燃料噴射装置において、リフトロック部材の動きを推定し、推定されたリフトロック部材の動きに基づいて目標燃料噴射特性を補正することを特徴とする燃料噴射装置。
【請求項７】
低リフト噴射モードでの燃料噴射から高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置。
【請求項８】
低リフト噴射モードでの燃料噴射から高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置。
【請求項９】
高リフト噴射モードでの燃料噴射から低リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置。
【請求項１０】
高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置。
【請求項１１】
高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置。
【請求項１２】
高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が短い燃料噴射から燃料噴射期間が長い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置。
【請求項１３】
高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が短い燃料噴射から燃料噴射期間が長い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は燃料噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、燃料を噴射するための噴孔と、その噴孔を開閉するための噴孔開閉弁とを具備し、噴孔開閉弁のリフト量が大きい高リフト噴射モードと、噴孔開閉弁のリフト量が小さい低リフト噴射モードとが設定され、リフトした噴孔開閉弁が突き当たるためのリフトロック部材を設けた燃料噴射装置が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のような燃料噴射装置では、噴孔開閉弁の閉弁期間中におけるリフトロック部材の動きを把握できないために次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができないおそれがあった。
【０００４】
前記問題点に鑑み、本発明は噴孔開閉弁の閉弁期間中のリフトロック部材の動きを把握することにより次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる燃料噴射装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、燃料を噴射するための噴孔と、その噴孔を開閉するための噴孔開閉弁と、リフトした噴孔開閉弁が突き当たるためのリフトロック部材とを具備し、上記噴孔開閉弁と上記リフトロック部材との間に第一制御室が設けられ、上記リフトロック部材の上記第一制御室とは反対側に第二制御室が設けられていて、上記第一制御室と上記第二制御室とのうちの何れか一方の圧力を開放することにより噴孔開閉弁のリフト量が小さい低リフト噴射モードが設定される一方、上記第一制御室と上記第二制御室との両方の圧力を開放することにより噴孔開閉弁のリフト量が大きい高リフト噴射モードが設定され、該高リフト噴射モードから上記噴孔が閉じられる燃料が噴射されないモードに切換える場合には上記第一制御室と上記第二制御室の圧力が上昇せしめられる燃料噴射装置において、噴孔開閉弁とリフトロック部材との間隔が広がるのを抑制するための抑制手段を設けたことを特徴とする燃料噴射装置が提供される。
【０００６】
請求項２に記載の発明によれば、噴孔開閉弁とリフトロック部材とを互いに掛止することにより、噴孔開閉弁とリフトロック部材との間隔が広がるのを機械的に抑制することを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置が提供される。
【０００７】
請求項３に記載の発明によれば、高リフト噴射モードで燃料が噴射された後、リフトロック部材を噴孔開閉弁側に移動させる制御を実行することにより、噴孔開閉弁とリフトロック部材との間隔が広がるのを抑制することを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置が提供される。
【０００８】
請求項１〜３に記載の燃料噴射装置では、噴孔開閉弁とリフトロック部材との間隔が広がるのを抑制するための抑制手段が設けられる。詳細には、噴孔開閉弁とリフトロック部材とを互いに掛止することにより、噴孔開閉弁とリフトロック部材との間隔が広がるのが機械的に抑制されるか、あるいは、高リフト噴射モードで燃料が噴射された後、リフトロック部材を噴孔開閉弁側に移動させる制御を実行することにより、噴孔開閉弁とリフトロック部材との間隔が広がるのが抑制される。そのため、噴孔開閉弁の閉弁期間中に噴孔開閉弁とリフトロック部材とを比較的近くに配置しておきたいにもかかわらず、噴孔開閉弁とリフトロック部材との間隔が広がってしまうのに伴って次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性と目標燃料噴射特性とが異なってしまうのを抑制することができる。すなわち、噴孔開閉弁の閉弁期間中のリフトロック部材の動きを把握することにより次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【０００９】
請求項４に記載の発明によれば、リフトロック部材を噴孔開閉弁側に移動させる制御を実行する時に噴孔開閉弁を閉弁状態のまま維持することを特徴とする請求項３に記載の燃料噴射装置が提供される。
【００１０】
請求項４に記載の燃料噴射装置では、例えばメイン噴射終了後のアフター噴射を実行すべきでないときには、リフトロック部材を噴孔開閉弁側に移動させる制御を実行する時に噴孔開閉弁が閉弁状態のまま維持される。そのため、アフター噴射の実行を回避しつつ、噴孔開閉弁の閉弁期間中のリフトロック部材の動きを把握することにより次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００１１】
請求項５に記載の発明によれば、リフトロック部材を噴孔開閉弁側に移動させる制御を実行する時に噴孔開閉弁を開弁させることを特徴とする請求項３に記載の燃料噴射装置が提供される。
【００１２】
請求項５に記載の燃料噴射装置では、例えばメイン噴射終了後のアフター噴射を実行することが要求されるときには、リフトロック部材を噴孔開閉弁側に移動させる制御を実行する時に噴孔開閉弁が開弁せしめられ、アフター噴射が実行される。そのため、アフター噴射の要求を満足しつつ、噴孔開閉弁の閉弁期間中のリフトロック部材の動きを把握することにより次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００１３】
請求項６に記載の発明によれば、燃料を噴射するための噴孔と、その噴孔を開閉するための噴孔開閉弁と、リフトした噴孔開閉弁が突き当たるためのリフトロック部材とを具備し、上記噴孔開閉弁と上記リフトロック部材との間に第一制御室が設けられ、上記リフトロック部材の上記第一制御室とは反対側に第二制御室が設けられていて、上記第一制御室の圧力を開放することにより噴孔開閉弁のリフト量が小さい低リフト噴射モードが設定される一方、上記第一制御室と上記第二制御室との両方の圧力を開放することにより噴孔開閉弁のリフト量が大きい高リフト噴射モードが設定され、該高リフト噴射モードから上記噴孔が閉じられる燃料が噴射されないモードに切換える場合には上記第一制御室と上記第二制御室の圧力が上昇せしめられる燃料噴射装置において、リフトロック部材の動きを推定し、推定されたリフトロック部材の動きに基づいて目標燃料噴射特性を補正することを特徴とする燃料噴射装置が提供される。
【００１４】
請求項６に記載の燃料噴射装置では、リフトロック部材の動きが推定され、その推定されたリフトロック部材の動きに基づいて目標燃料噴射特性が補正される。そのため、噴孔開閉弁の閉弁期間中におけるリフトロック部材の動きが把握されず、次回の噴孔開閉弁の開弁時における目標燃料噴射特性が補正されないのに伴って次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性と目標燃料噴射特性とが異なってしまうのを抑制することができる。すなわち、噴孔開閉弁の閉弁期間中のリフトロック部材の動きを把握することにより次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００１５】
請求項７に記載の発明によれば、低リフト噴射モードでの燃料噴射から高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置が提供される。
【００１６】
請求項７に記載の燃料噴射装置では、低リフト噴射モードでの燃料噴射から高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定される。そのため、低リフト噴射モードでの燃料噴射から高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００１７】
請求項８に記載の発明によれば、低リフト噴射モードでの燃料噴射から高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置が提供される。
【００１８】
請求項８に記載の燃料噴射装置では、低リフト噴射モードでの燃料噴射から高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定される。そのため、低リフト噴射モードでの燃料噴射から高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００１９】
請求項９に記載の発明によれば、高リフト噴射モードでの燃料噴射から低リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置が提供される。
【００２０】
請求項９に記載の燃料噴射装置では、高リフト噴射モードでの燃料噴射から低リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定される。そのため、高リフト噴射モードでの燃料噴射から低リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００２１】
請求項１０に記載の発明によれば、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置が提供される。
【００２２】
請求項１０に記載の燃料噴射装置では、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定される。そのため、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００２３】
請求項１１に記載の発明によれば、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置が提供される。
【００２４】
請求項１１に記載の燃料噴射装置では、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定される。そのため、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００２５】
請求項１２に記載の発明によれば、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が短い燃料噴射から燃料噴射期間が長い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置が提供される。
【００２６】
請求項１２に記載の燃料噴射装置では、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が短い燃料噴射から燃料噴射期間が長い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定される。そのため、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が短い燃料噴射から燃料噴射期間が長い燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００２７】
請求項１３に記載の発明によれば、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が短い燃料噴射から燃料噴射期間が長い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定することを特徴とする請求項６に記載の燃料噴射装置が提供される。
【００２８】
請求項１３に記載の燃料噴射装置では、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が短い燃料噴射から燃料噴射期間が長い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定される。そのため、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が短い燃料噴射から燃料噴射期間が長い燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を用いて本発明の実施形態について説明する。
【００３０】
図１は本発明の燃料噴射装置の第一の実施形態の部分断面側面図である。図１に示す燃料が噴射されないモードにおいては、噴孔開閉弁としてのニードル弁のリフト量がゼロになっている。図１において、１は燃料を噴射するための噴孔、２は噴孔１を開閉するためのニードル弁である。第一の実施形態では、ニードル弁２は上側にリフトするように配置されている。３はニードル弁２を開弁側（図１の上側）に付勢するための燃料溜り室３である。４はニードル弁２を閉弁側（図１の下側）に付勢するための第一制御室、５はニードル弁２を閉弁側（図１の下側）に付勢するためのスプリング、６は第一制御室４内に流入する燃料量を設定するための第一インレットオリフィス、７は第一制御室４から流出する燃料量を設定するための第一アウトレットオリフィスである。
【００３１】
８は上側にリフトしたニードル弁２が突き当たるためのリフトロックピストンである。リフトロックピストン８は第一制御室４内の圧力とスプリング５とによって上側に付勢されている。９はリフトロックピストン８を下側に付勢するための第二制御室、１０はリフトロックピストン８を下側に付勢するためのスプリングである。つまり、第一の実施形態では、リフトロックピストン８は、第一制御室４内の圧力とスプリング５とによって上側に付勢されると同時に、第二制御室９内の圧力とスプリング１０とによって下側に付勢され、バランスせしめられている。
【００３２】
１１は第二制御室９内に流入する燃料量を設定するための第二インレットオリフィス、１２は第二制御室から流出する燃料量を設定するための第二アウトレットオリフィスである。１３は第一制御室４内の圧力及び第二制御室９内の圧力を制御するための圧力制御弁である。第一の実施形態では、圧力制御弁１３は下側にリフトするように配置されている。１４は圧力制御弁１３を収容する制御弁室、１５は制御弁室１４内に流入する燃料量を設定するための第三インレットオリフィスである。第三インレットオリフィス１５はニードル弁２の閉弁速度を確保するために設けられているが、他の実施形態では、この第三インレットオリフィス１５を排除することも可能である。１６は圧力制御弁１３を駆動するためのピエゾ式アクチュエータである。第一の実施形態では、圧力制御弁１３を駆動するためにピエゾ式アクチュエータが用いられているが、他の実施形態では、圧力制御弁１３を駆動するために他の任意のアクチュエータを使用可能である。
【００３３】
図１に示す噴孔１から燃料が噴射されないモードにおいては、圧力制御弁１３のリフト量がゼロとされ、そのため、制御弁室１４内の燃料がリターン通路に流出できなくなり、制御弁室１４、第一制御室４及び第二制御室５内の圧力が上昇する。その結果、ニードル弁２が閉弁側（図１の下側）に付勢され、ニードル弁２のリフト量はゼロになっている。尚、図１に示すように、このモードにおいてリフトロックピストン８が、噴孔１から比較的遠い第一位置ではなく、噴孔１に比較的近い第二位置に配置されるように、第一インレットオリフィス６、第一アウトレットオリフィス７、スプリング５の荷重、第二インレットオリフィス１１、第二アウトレットオリフィス１２及びスプリング１０の荷重は設定されている。
【００３４】
図２はニードル弁のリフト量が比較的小さい低リフト噴射モードを示した図１と同様の図である。図２に示すように、ニードル弁２のリフト量が比較的小さくされる低リフト噴射モードにおいては、圧力制御弁１３がフルリフト位置に配置される。そのため、第二制御室９内の燃料が第二アウトレットオリフィス１２及び制御弁室１４を介してリターン通路に流出できるようになり、第二制御室９内の圧力が減少する。一方、第一制御室５内の圧力及び燃料溜り室３内の圧力は図１に示した場合と同様である。その結果、ニードル弁２及びリフトロックピストン８が上側に移動し、ニードル弁２が中間リフト位置に配置されると共に、リフトロックピストン８が噴孔１から比較的遠い第一位置に配置される。
【００３５】
図３はニードル弁のリフト量が比較的大きい高リフト噴射モードを示した図１と同様の図である。図３に示すように、ニードル弁２のリフト量が比較的大きくされる高リフト噴射モードにおいては、圧力制御弁１３が中間リフト位置に配置される。そのため、図２に示した場合と同様に、第二制御室９内の燃料が第二アウトレットオリフィス１２及び制御弁室１４を介してリターン通路に流出できるようになり、第二制御室９内の圧力が減少する。その結果、図２に示した場合と同様に、リフトロックピストン８が上側に移動し、リフトロックピストン８が噴孔１から比較的遠い第一位置に配置される。更に、第一制御室４内の燃料も第一アウトレットオリフィス７及び制御弁室１４を介してリターン通路に流出できるようになり、第一制御室４内の圧力が減少する。その結果、ニードル弁２が図２に示した場合よりも更に上側に移動し、ニードル弁２がフルリフト位置に配置される。
【００３６】
上述したように、噴孔１から燃料が噴射されないモードにおいては、リフトロックピストン８が噴孔１に比較的近い第二位置に配置されるように、第一インレットオリフィス６、第一アウトレットオリフィス７、スプリング５の荷重、第二インレットオリフィス１１、第二アウトレットオリフィス１２及びスプリング１０の荷重は設定されている。ところが、図３に示した高リフト噴射モードから図１に示した燃料が噴射されないモードに切換えられる場合、つまり、圧力制御弁１３が中間リフト位置からゼロリフト位置に移動される場合、第二制御室９内の圧力よりも第一制御室４内の圧力の方が回復（増加）しやすいという傾向がある。そのため、ニードル弁２とリフトロックピストン８との間隔が広がりやすいという傾向がある。図３に示した高リフト噴射モードから図１に示した燃料が噴射されないモードに切換えられる場合に、ニードル弁２とリフトロックピストン８との間隔が図１に示した間隔よりも広がってしまうと、次回に図１に示した燃料が噴射されないモードから、図２に示した低リフト噴射モード又は図３に示した高リフト噴射モードに切換えられるときに、ニードル弁２の挙動が予定されている挙動からずれてしまう。
【００３８】
そこで第一の実施形態では、図３に示した高リフト噴射モードから図１に示した燃料が噴射されないモードに切換えられる時にニードル弁２によってリフトロックピストン８の動きを拘束することにより、次回に図１に示した燃料が噴射されないモードから図２に示した低リフト噴射モード又は図３に示した高リフト噴射モードに切換えられる時にニードル弁２の挙動を予定されている挙動に一致させ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させるようにしている。
【００３９】
図４は図１〜図３に示したニードル弁及びリフトロックピストンの拡大図である。図４において、８ａはリフトロックピストンの第一部分、８ｂはリフトロックピストンの第二部分、８ｃはリフトロックピストンの第三部分である。図４に示すように、第一の実施形態のリフトロックピストンは、第一部分８ａ、第二部分８ｂ、第三部分８ｃに分割可能に構成されている。図１〜図４に示すように、第一の実施形態では、図３に示した高リフト噴射モードから図１に示した燃料が噴射されないモードに切換えられる時、ニードル弁２とリフトロックピストン８とが互いに掛止するため、ニードル弁２によってリフトロックピストン８の動きが拘束され、ニードル弁２とリフトロックピストン８との間隔が広がってしまうのが抑制される。
【００４０】
図５は第一の実施形態の変形例のニードル弁の拡大図、図６は第一の実施形態の変形例のニードル弁及びリフトロックピストンの拡大図である。図５及び図６において、２ａはニードル弁の第一部分、２ｂはニードル弁の第二部分、８ｄはリフトロックピストンの第一部分、８ｅはリフトロックピストンの第二部分である。図１〜図３、図５及び図６に示すように、第一の実施形態の変形例においても、図３に示した高リフト噴射モードから図１に示した燃料が噴射されないモードに切換えられる時、ニードル弁２とリフトロックピストン８とが互いに掛止するため、ニードル弁２によってリフトロックピストン８の動きが拘束され、ニードル弁２とリフトロックピストン８との間隔が広がってしまうのが抑制される。
【００４１】
第一の実施形態及びその変形例によれば、ニードル弁２とリフトロックピストン８との間隔が広がるのを抑制するための抑制手段（８ｂ，８ｃ，２ｂ，８ｅ）が設けられる。詳細には、ニードル弁２とリフトロックピストン８とを互いに掛止することにより、ニードル弁２とリフトロックピストン８との間隔が広がるのが機械的に抑制される。そのため、ニードル弁２の閉弁期間中にニードル弁２とリフトロックピストン８とを比較的近くに配置しておきたいにもかかわらず、ニードル弁２とリフトロックピストン８との間隔が広がってしまうのに伴って次回のニードル弁２の開弁時における実際の燃料噴射特性と目標燃料噴射特性とが異なってしまうのを抑制することができる。すなわち、ニードル弁２の閉弁期間中のリフトロックピストン８の動きを拘束して把握することにより次回のニードル弁２の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００４２】
以下、本発明の燃料噴射装置の第二の実施形態について説明する。図７は本発明の燃料噴射装置の第二の実施形態の部分断面側面図である。図７に示す燃料が噴射されないモードにおいては、噴孔開閉弁としてのニードル弁のリフト量がゼロになっている。図７において、図１〜図３に示した参照番号と同一の参照番号は図１〜図３に示した部品又は部分と同一の部品又は部分を示しており、２０２は噴孔１を開閉するためのニードル弁である。第二の実施形態では、ニードル弁２０２は上側にリフトするように配置されている。２０８は上側にリフトしたニードル弁２０２が突き当たるためのリフトロックピストンである。リフトロックピストン２０８は第一制御室４内の圧力とスプリング５とによって上側に付勢されている。第二の実施形態では、リフトロックピストン２０８は、第一制御室４内の圧力とスプリング５とによって上側に突き当てられるか（図９参照）、第二制御室９内の圧力とスプリング１０とによって下側に突き当てられるようになっている（図７、図８参照）。２１２は第二制御室９から流出する燃料量を設定するための第二アウトレットオリフィスである。
【００４３】
図７に示す噴孔１から燃料が噴射されないモードにおいては、圧力制御弁１３のリフト量がゼロとされ、そのため、制御弁室１４内の燃料がリターン通路に流出できなくなり、制御弁室１４、第一制御室４及び第二制御室５内の圧力が上昇する。その結果、ニードル弁２０２が閉弁側（図７の下側）に付勢され、ニードル弁２０２のリフト量はゼロになっている。尚、図７に示すようにこのモードにおいてリフトロックピストン２０８が、噴孔１から比較的遠い第一位置、つまり、上側に突き当てられた位置ではなく、噴孔１に比較的近い第二位置、つまり、下側に突き当てられた位置に配置されるように、第一インレットオリフィス６、第一アウトレットオリフィス７、スプリング５の荷重、第二インレットオリフィス１１、第二アウトレットオリフィス２１２及びスプリング１０の荷重は設定されている。
【００４４】
図８はニードル弁のリフト量が比較的小さい低リフト噴射モードを示した図７と同様の図である。図８に示すように、ニードル弁２０２のリフト量が比較的小さくされる低リフト噴射モードにおいては、圧力制御弁１３がフルリフト位置に配置される。そのため、第一制御室４内の燃料が第一アウトレットオリフィス７及び制御弁室１４を介してリターン通路に流出できるようになり、第一制御室４内の圧力が減少する。一方、第二制御室９内の圧力及び燃料溜り室３内の圧力は図７に示した場合と同様である。その結果、ニードル弁２０２が上側に移動してリフトロックピストン２０８に突き当てられ、中間リフト位置に配置される。その時、リフトロックピストン２０８は噴孔１から比較的近い第二位置に配置されたままである。つまり、リフトロックピストン２０８は下側に突き当てられたままである。
【００４５】
図９はニードル弁のリフト量が比較的大きい高リフト噴射モードを示した図７と同様の図である。図９に示すように、ニードル弁２のリフト量が比較的大きくされる高リフト噴射モードにおいては、圧力制御弁１３が中間リフト位置に配置される。そのため、図８に示した場合と同様に、第一制御室４内の燃料が第一アウトレットオリフィス７及び制御弁室１４を介してリターン通路に流出できるようになり、第一制御室４内の圧力が減少する。その結果、図８に示した場合と同様に、ニードル弁２０２がリフトロックピストン２０８に突き当たるまで上側に移動する。更に第二制御室９内の燃料も第二アウトレットオリフィス２１２及び制御弁室１４を介してリターン通路に流出できるようになり、第二制御室９内の圧力が減少する。その結果、リフトロックピストン２０８が噴孔１から比較的遠い第一位置、つまり、上側に突き当てられた位置に配置される。つまり、高リフト噴射モードにおいては、ニードル弁２０２は、噴孔１から比較的遠い第一位置に配置されたリフトロックピストン２０８に突き当てられ、フルリフト位置に配置される。
【００４６】
上述したように、噴孔１から燃料が噴射されないモードにおいては、リフトロックピストン２０８が噴孔１に比較的近い第二位置に配置されるように、第一インレットオリフィス６、第一アウトレットオリフィス７、スプリング５の荷重、第二インレットオリフィス１１、第二アウトレットオリフィス２１２及びスプリング１０の荷重は設定されている。ところが、図９に示した高リフト噴射モードから図７に示した燃料が噴射されないモードに切換えられる場合、つまり、圧力制御弁１３が中間リフト位置からゼロリフト位置に移動される場合、第二制御室９内の圧力よりも第一制御室４内の圧力の方が回復（増加）しやすいという傾向がある。そのため、ニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がりやすいという傾向がある。図９に示した高リフト噴射モードから図７に示した燃料が噴射されないモードに切換えられる場合に、このようにニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がってしまうと、次回に図７に示した燃料が噴射されないモードから、図８に示した低リフト噴射モード又は図９に示した高リフト噴射モードに切換えられるときに、ニードル弁２０２の挙動が予定されている挙動からずれてしまう。
【００４７】
図１０はニードル弁とリフトロックピストンとの間隔が広がりやすい傾向を示した図である。図１０に示すように、時間ｔ６に、図９に示した高リフト噴射モードから図７に示した燃料が噴射されないモードに切換えるために圧力制御弁１３が中間リフト位置からゼロリフト位置に移動されると、時間ｔ８に、リフトロックピストン２０８のリフト量及びニードル弁２０２のリフト量が減少し始める。ところが、第二制御室９内の圧力よりも第一制御室４内の圧力の方が回復（増加）しやすいという傾向があるため、ニードル弁２０２のリフト量の減少速度よりもリフトロックピストン２０８のリフト量の減少速度の方が遅くなり、その結果、ニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がってしまう（時間ｔ８〜時間ｔ９）。
【００４８】
そこで第二の実施形態では、図９に示した高リフト噴射モードで燃料が噴射された後、リフトロックピストン２０８を噴孔側（ニードル弁側）に強制的に移動させる制御を実行することにより、次回に図７に示した燃料が噴射されないモードから図８に示した低リフト噴射モード又は図９に示した高リフト噴射モードに切換えられる時にニードル弁２０２の挙動を予定されている挙動に一致させ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させるようにしている。
【００４９】
図１１は第二の実施形態の圧力制御弁のリフト量とリフトロックピストンのリフト量とニードル弁のリフト量との関係を示した図である。図１１に示すように、時間ｔ６に、図９に示した高リフト噴射モードから図７に示した燃料が噴射されないモードに切換えるために圧力制御弁１３が中間リフト位置からゼロリフト位置に移動されると、時間ｔ８に、リフトロックピストン２０８のリフト量及びニードル弁２０２のリフト量が減少し始める。第二の実施形態では、第二制御室９内の圧力よりも第一制御室４内の圧力の方が回復（増加）しやすいため、ニードル弁２０２のリフト量の減少速度よりもリフトロックピストン２０８のリフト量の減少速度の方が遅くなり、その結果、ニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がりやすい（時間ｔ８〜時間ｔ９）という傾向に鑑み、ニードル弁２０２のリフト量がゼロになった後（時間ｔ９以降）においてもリフトロックピストン２０８のリフト量を迅速に減少させるべく、時間ｔ８”から時間ｔ９の間、圧力制御弁１３がフルリフト位置に配置される。圧力制御弁１３がフルリフト位置に配置される期間（時間ｔ８”〜時間ｔ９）が比較的短いため、図８に示したようにニードル弁２０２はリフトしないものの、圧力制御弁１３がフルリフト位置に配置されることにより、第一制御室４内の燃料が第一アウトレットオリフィス７及び制御弁室１４を介してリターン通路に流出し、その結果、リフトロックピストン２０８が迅速に下側に突き当てられる（図８参照）。
【００５０】
図１２は第二の実施形態の変形例の圧力制御弁のリフト量とリフトロックピストンのリフト量とニードル弁のリフト量との関係を示した図である。図１２に示すように、時間ｔ６に、図９に示した高リフト噴射モードから図７に示した燃料が噴射されないモードに切換えるために圧力制御弁１３が中間リフト位置からゼロリフト位置に移動されると、時間ｔ８に、リフトロックピストン２０８のリフト量及びニードル弁２０２のリフト量が減少し始める。第二の実施形態の変形例では、第二制御室９内の圧力よりも第一制御室４内の圧力の方が回復（増加）しやすいため、ニードル弁２０２のリフト量の減少速度よりもリフトロックピストン２０８のリフト量の減少速度の方が遅くなり、その結果、ニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がりやすい（時間ｔ８〜時間ｔ９）という傾向に鑑み、ニードル弁２０２のリフト量がゼロになった後（時間ｔ９以降）においてもリフトロックピストン２０８のリフト量を迅速に減少させるべく、時間ｔ８”から時間ｔ１０の間、圧力制御弁１３がフルリフト位置に配置される。圧力制御弁１３がフルリフト位置に配置される期間（時間ｔ８”〜時間ｔ１０）が図１１に示した場合よりも長いため、図８に示したようにニードル弁２０２がリフトし、アフター噴射が実行される（時間ｔ１０以降）。また、圧力制御弁１３がフルリフト位置に配置されることにより、第一制御室４内の燃料が第一アウトレットオリフィス７及び制御弁室１４を介してリターン通路に流出し、その結果、リフトロックピストン２０８が迅速に下側に突き当てられる（図８参照）。
【００５１】
第二の実施形態によれば、ニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がるのを抑制するための抑制手段が設けられる。詳細には、高リフト噴射モードで燃料が噴射された後、図１１に示したように、時間ｔ８”〜時間ｔ９にリフトロックピストン２０８をニードル弁側（図７〜図９の下側）に移動させる制御を実行することにより、ニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がるのが抑制される。そのため、図７に示すようにニードル弁２０２の閉弁期間中にニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８とを比較的近くに配置しておきたいにもかかわらず、ニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がってしまうのに伴って次回のニードル弁２０２の開弁時における実際の燃料噴射特性と目標燃料噴射特性とが異なってしまうのを抑制することができる。すなわち、ニードル弁２０２の閉弁期間中のリフトロックピストン２０８の動きを把握することにより次回のニードル弁２０２の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００５２】
また第二の実施形態によれば、例えばメイン噴射（図１１の時間ｔ３〜時間ｔ９）終了後のアフター噴射を実行すべきでないときには、リフトロックピストン２０８をニードル弁側に移動させる制御を実行する時にニードル弁２０２が閉弁状態のまま維持される（時間ｔ１０以降）。そのため、アフター噴射の実行を回避しつつ、ニードル弁２０２の閉弁期間中のリフトロックピストン２０８の動きを把握することにより次回のニードル弁２０２の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００５３】
第二の実施形態の変形例によれば、ニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がるのを抑制するための抑制手段が設けられる。詳細には、高リフト噴射モードで燃料が噴射された後、図１２に示したように、時間ｔ８”〜時間ｔ１０にリフトロックピストン２０８をニードル弁側（図７〜図９の下側）に移動させる制御を実行することにより、ニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がるのが抑制される。そのため、図７に示すようにニードル弁２０２の閉弁期間中にニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８とを比較的近くに配置しておきたいにもかかわらず、ニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がってしまうのに伴って次回のニードル弁２０２の開弁時における実際の燃料噴射特性と目標燃料噴射特性とが異なってしまうのを抑制することができる。すなわち、ニードル弁２０２の閉弁期間中のリフトロックピストン２０８の動きを把握することにより次回のニードル弁２０２の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００５４】
また第二の実施形態の変形例によれば、例えばメイン噴射（図１２の時間ｔ３〜時間ｔ９）終了後のアフター噴射を実行することが要求されるときには、リフトロックピストン２０８をニードル弁側に移動させる制御を実行する時にニードル弁２０２が開弁せしめられ、アフター噴射が実行される（時間ｔ１０以降）。そのため、アフター噴射の要求を満足しつつ、ニードル弁２０２の閉弁期間中のリフトロックピストン２０８の動きを把握することにより次回のニードル弁２０２の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００５５】
以下、本発明の燃料噴射装置の第三の実施形態について説明する。第三の実施形態の構成は、図７〜図９に示した第二の実施形態の構成と同様である。従って、第三の実施形態の構成においても、図９に示した高リフト噴射モードから図７に示した燃料が噴射されないモードに切換えられる場合、つまり、圧力制御弁１３が中間リフト位置からゼロリフト位置に移動される場合、第二制御室９内の圧力よりも第一制御室４内の圧力の方が回復（増加）しやすいという傾向がある。そのため、ニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がりやすいという傾向がある。図９に示した高リフト噴射モードから図７に示した燃料が噴射されないモードに切換えられる場合に、このようにニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がり、次回に図７に示した燃料が噴射されないモードから、図８に示した低リフト噴射モード又は図９に示した高リフト噴射モードに切換えられるときに、ニードル弁２０２とリフトロックピストン２０８との間隔が広がったことを考慮することなく燃料噴射を実行してしまうと、実際の燃料噴射量が予定されている燃料噴射量からずれてしまう。
【００５６】
そこで第三の実施形態では、図９に示した高リフト噴射モードから図７に示した燃料が噴射されないモードに切換えられる場合のリフトロックピストン２０８の動きが推定され、この推定されたリフトロックピストン２０８の動きに基づいて目標燃料噴射特性（目標燃料噴射量、目標燃料噴射開始時期、目標燃料噴射終了時期）が補正される。
【００５７】
図１３は第三の実施形態の圧力制御弁のリフト量とリフトロックピストンのリフト量とニードル弁のリフト量との関係の一例を示した図である。図１３に示すように、第一回目の噴射（＃１）において図９に示した高リフト噴射モードにおける噴射が実行され、次いで図７に示した燃料が噴射されないモードに切換えられると、第一回目の噴射（＃１）が実行される前よりもリフトロックピストン２０８とニードル弁２０２との間隔が広がると推定される。次いで第二回目の噴射（＃２）において図９に示した高リフト噴射モードにおける噴射が実行され、次いで図７に示した燃料が噴射されないモードに切換えられると、第一回目の噴射（＃１）が終了した時よりもリフトロックピストン２０８とニードル弁２０２との間隔が更に広がると推定される。次いで第三回目の噴射（＃３）において図９に示した高リフト噴射モードにおける噴射が実行され、次いで図７に示した燃料が噴射されないモードに切換えられると、第二回目の噴射（＃２）が終了した時よりもリフトロックピストン２０８とニードル弁２０２との間隔が更に広がると推定される。ところが、次いで第四回目の噴射（＃４）において図９に示した高リフト噴射モードにおける噴射が実行され、次いで図７に示した燃料が噴射されないモードに切換えられても、リフトロックピストン２０８とニードル弁２０２との間隔は、第三回目の噴射（＃３）が終了した時の間隔と同様になり、広がらなくなると推定される。
【００５８】
つまり第三の実施形態では、図１３に示すように、第一回目の噴射（＃１）と第二回目の噴射（＃２）と第三回目の噴射（＃３）とで圧力制御弁１３を同様に制御すると、第一回目の噴射（＃１）における実際の燃料噴射量と第二回目の噴射（＃２）における実際の燃料噴射量と第三回目の噴射（＃３）における実際の燃料噴射量とがそれぞれ異なると推定される。従って第三の実施形態では、第一回目の噴射（＃１）における実際の燃料噴射量と第二回目の噴射（＃２）における実際の燃料噴射量と第三回目の噴射（＃３）における実際の燃料噴射量とがそれぞれ等しくなるように、第一回目の噴射（＃１）と第二回目の噴射（＃２）と第三回目の噴射（＃３）とで圧力制御弁１３がそれぞれ異なるタイミングで制御される。このように圧力制御弁１３を制御する場合に、第三の実施形態では、例えば過去数回の目標燃料噴射期間、コモンレール圧、今回の目標燃料噴射量、機関回転数に対する補正マップが使用される。
【００５９】
詳細には第三の実施形態では、図１３に示した考え方に基づき、図８に示した低リフト噴射モードでの燃料噴射から図９に示した高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に長くなり、しばらくして安定化するようにリフトロックピストン２０８が移動すると推定される。また、図８に示した低リフト噴射モードでの燃料噴射から図９に示した高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に長くなり、しばらくして安定化するようにリフトロックピストン２０８が移動すると推定される。
【００６０】
図１４は第三の実施形態の圧力制御弁の駆動パルスとリフトロックピストンのリフト量とニードル弁のリフト量との関係の一例を示した図である。図１４に示すように、時間ｔ２０に図８に示した低リフト噴射モードでの燃料噴射から図９に示した高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合、第二回目の噴射（＃２）における燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間Δｔ３は、第一回目の噴射（＃１）における燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間Δｔ１よりも長くなり、第二回目の噴射（＃２）における燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間Δｔ４は、第一回目の噴射（＃１）における燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間Δｔ２よりも長くなると推定される。このような推定に基づき、第三の実施形態では、第一回目の噴射（＃１）における実際の燃料噴射量と第二回目の噴射（＃２）における実際の燃料噴射量とが等しくなるように補正が行われる。
【００６１】
更に第三の実施形態では、図１３に示した考え方に基づき、図９に示した高リフト噴射モードでの燃料噴射から図８に示した低リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に短くなり、しばらくして安定化するようにリフトロックピストン２０８が移動すると推定される。図１５は第三の実施形態の圧力制御弁の駆動パルスとリフトロックピストンのリフト量とニードル弁のリフト量との関係の他の例を示した図である。図１５に示すように、時間ｔ３０に図９に示した高リフト噴射モードでの燃料噴射から図８に示した低リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合、第二回目の噴射（＃２）における燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間Δｔ７は、第一回目の噴射（＃１）における燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間Δｔ５よりも短くなり、第二回目の噴射（＃２）において実際に燃料が噴射される期間Δｔ８は、第一回目の噴射（＃１）において実際に燃料が噴射される期間Δｔ６よりも長くなると推定される。このような推定に基づき、第三の実施形態では、第一回目の噴射（＃１）における実際の燃料噴射量と第二回目の噴射（＃２）における実際の燃料噴射量とが等しくなるように補正が行われる。
【００６２】
更に第三の実施形態では、図１３に示した考え方に基づき、図９に示した高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に短くなり、しばらくして安定化するようにリフトロックピストン２０８が移動すると推定される。また、図９に示した高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に短くなり、しばらくして安定化するようにリフトロックピストン２０８が移動すると推定される。
【００６３】
図１６は第三の実施形態の圧力制御弁の駆動パルスとリフトロックピストンのリフト量とニードル弁のリフト量との関係の他の例を示した図である。図１６に示すように、時間ｔ４０に図９に示した高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合、第二回目の噴射（＃２）における燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間Δｔ１１は、第一回目の噴射（＃１）における燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間Δｔ９よりも短くなり、第二回目の噴射（＃２）における燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間Δｔ１２は、第一回目の噴射（＃１）における燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間Δｔ１０よりも短くなると推定される。このような推定に基づき、第三の実施形態では、第一回目の噴射（＃１）における実際の燃料噴射量と第二回目の噴射（＃２）における実際の燃料噴射量とが等しくなるように補正が行われる。
【００６４】
上述した場合とは逆に、図９に示した高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が短い燃料噴射から燃料噴射期間が長い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に長くなり、しばらくして安定化するようにリフトロックピストン２０８が移動すると推定される。また、図９に示した高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が短い燃料噴射から燃料噴射期間が長い燃料噴射に切換えられた場合には、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に長くなり、しばらくして安定化するようにリフトロックピストン２０８が移動すると推定される。
【００６５】
第三の実施形態によれば、リフトロックピストン２０８の動きが推定され、その推定されたリフトロックピストン２０８の動きに基づいて目標燃料噴射特性が補正される。そのため、ニードル弁２０２の閉弁期間中におけるリフトロックピストン２０８の動きが把握されず、次回のニードル弁２０２の開弁時における目標燃料噴射特性が補正されないのに伴って次回のニードル弁２０２の開弁時における実際の燃料噴射特性と目標燃料噴射特性とが異なってしまうのを抑制することができる。すなわち、ニードル弁２０２の閉弁期間中のリフトロックピストン２０８の動きを把握することにより次回のニードル弁２０２の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００６６】
【発明の効果】
請求項１〜３に記載の発明によれば、噴孔開閉弁の閉弁期間中に噴孔開閉弁とリフトロック部材とを比較的近くに配置しておきたいにもかかわらず、噴孔開閉弁とリフトロック部材との間隔が広がってしまうのに伴って次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性と目標燃料噴射特性とが異なってしまうのを抑制することができる。すなわち、噴孔開閉弁の閉弁期間中のリフトロック部材の動きを把握することにより次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００６７】
請求項４に記載の発明によれば、アフター噴射の実行を回避しつつ、噴孔開閉弁の閉弁期間中のリフトロック部材の動きを把握することにより次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００６８】
請求項５に記載の発明によれば、アフター噴射の要求を満足しつつ、噴孔開閉弁の閉弁期間中のリフトロック部材の動きを把握することにより次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００６９】
請求項６に記載の発明によれば、噴孔開閉弁の閉弁期間中におけるリフトロック部材の動きが把握されず、次回の噴孔開閉弁の開弁時における目標燃料噴射特性が補正されないのに伴って次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性と目標燃料噴射特性とが異なってしまうのを抑制することができる。すなわち、噴孔開閉弁の閉弁期間中のリフトロック部材の動きを把握することにより次回の噴孔開閉弁の開弁時における実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に一致させることができる。
【００７０】
請求項７に記載の発明によれば、低リフト噴射モードでの燃料噴射から高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００７１】
請求項８に記載の発明によれば、低リフト噴射モードでの燃料噴射から高リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００７２】
請求項９に記載の発明によれば、高リフト噴射モードでの燃料噴射から低リフト噴射モードでの燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００７３】
請求項１０に記載の発明によれば、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００７４】
請求項１１に記載の発明によれば、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が長い燃料噴射から燃料噴射期間が短い燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に短くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００７５】
請求項１２に記載の発明によれば、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が短い燃料噴射から燃料噴射期間が長い燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射要求が出されてから実際に燃料噴射が開始するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【００７６】
請求項１３に記載の発明によれば、高リフト噴射モードにおいて燃料噴射期間が短い燃料噴射から燃料噴射期間が長い燃料噴射に切換えられた場合に、燃料噴射が開始してから燃料噴射率が変化するまでに要する時間が徐々に長くなるようにリフトロック部材が移動すると推定されない燃料噴射装置に比べ、実際の燃料噴射特性を目標燃料噴射特性に精度良く一致させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の燃料噴射装置の第一の実施形態の部分断面側面図である。
【図２】ニードル弁のリフト量が比較的小さい低リフト噴射モードを示した図１と同様の図である。
【図３】ニードル弁のリフト量が比較的大きい高リフト噴射モードを示した図１と同様の図である。
【図４】図１〜図３に示したニードル弁及びリフトロックピストンの拡大図である。
【図５】第一の実施形態の変形例のニードル弁の拡大図である。
【図６】第一の実施形態の変形例のニードル弁及びリフトロックピストンの拡大図である。
【図７】本発明の燃料噴射装置の第二の実施形態の部分断面側面図である。
【図８】ニードル弁のリフト量が比較的小さい低リフト噴射モードを示した図７と同様の図である。
【図９】ニードル弁のリフト量が比較的大きい高リフト噴射モードを示した図７と同様の図である。
【図１０】ニードル弁とリフトロックピストンとの間隔が広がりやすい傾向を示した図である。
【図１１】第二の実施形態の圧力制御弁のリフト量とリフトロックピストンのリフト量とニードル弁のリフト量との関係を示した図である。
【図１２】第二の実施形態の変形例の圧力制御弁のリフト量とリフトロックピストンのリフト量とニードル弁のリフト量との関係を示した図である。
【図１３】第三の実施形態の圧力制御弁のリフト量とリフトロックピストンのリフト量とニードル弁のリフト量との関係の一例を示した図である。
【図１４】第三の実施形態の圧力制御弁の駆動パルスとリフトロックピストンのリフト量とニードル弁のリフト量との関係の一例を示した図である。
【図１５】第三の実施形態の圧力制御弁の駆動パルスとリフトロックピストンのリフト量とニードル弁のリフト量との関係の他の例を示した図である。
【図１６】第三の実施形態の圧力制御弁の駆動パルスとリフトロックピストンのリフト量とニードル弁のリフト量との関係の他の例を示した図である。
【符号の説明】
１…噴孔
２…ニードル弁
３…燃料溜り室
４…第一制御室
８…リフトロックピストン
９…第二制御室
１３…圧力制御弁
１４…制御弁室
１６…ピエゾ式アクチュエータ
【図１】
0003578105.tif 000002
【図２】
0003578105.tif 000003
【図３】
0003578105.tif 000004
【図４】
0003578105.tif 000005
【図５】
0003578105.tif 000006
【図６】
0003578105.tif 000007
【図７】
0003578105.tif 000008
【図８】
0003578105.tif 000009
【図９】
0003578105.tif 000010
【図１０】
0003578105.tif 000011
【図１１】
0003578105.tif 000012
【図１２】
0003578105.tif 000013
【図１３】
0003578105.tif 000014
【図１４】
0003578105.tif 000015
【図１５】
0003578105.tif 000016
【図１６】
0003578105.tif 000017