(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射器（１０）であって、該燃料噴射器（１０）は、
固定金属製構成要素を備え、該固定金属製構成要素は、特に、噴射器本体（１２）、制御弁ステム（１８）を保持する留めバネ（１６）を装備したソレノイドアクチュエータ（１４）、前記制御弁ステム（１８）のための弁座（２２）を備えた制御弁本体（２０）、前記制御弁（２０）の本体と噴射ノズル（３６）との間のスペーサ（２４）、制御チャンバ（２８）、および噴射ニードル座（３４）を有しており、
前記燃料噴射器（１０）は、また、
可動金属製構成要素を備え、該可動金属製構成要素は、特に、前記制御弁ステム（１８）およびその前記電機子（３６）と、前記噴射ニードル（３８）とを備え、
前記ソレノイドアクチュエータ（１４）は、また、前記噴射器（１０）の外部と通信する制御線（１５）を備え、
互いに接触するそれらの前記金属製要素の表面が、接触面（Ｓ）となっており、
いくつかの接触面（Ｓ）上に抵抗表面被覆（４０）が配置され、前記ソレノイドアクチュエータ（１４）の本体と前記噴射器の本体（１２）との間の前記噴射器（１０）の全電気抵抗（Ｒ７）が、前記噴射器（１０）の前記噴射ニードル（３８）の位置や該噴射ニードル（３８）が接触する相手部材に従い、３つの異なるオーム値（Ｒ７Ａ、Ｒ７Ｂ、Ｒ７Ｃ）によって断続的に変動し、
前記抵抗表面被覆（４０）が、
前記噴射ニードル（３８）の前記座（３４）と前記噴射ニードル（３８）との間の少なくとも１つの接触面（Ｓ）上、
前記噴射ノズル（２６）の本体と前記噴射ニードル（３８）との間の少なくとも１つの接触面（Ｓ）上、
前記噴射ニードル（３８）と前記スペーサ（２４）との間の少なくとも１つの接触面（Ｓ）上、
前記噴射ノズル（２６）の本体と前記スペーサ（２４）との間の少なくとも１つの接触面（Ｓ）上、
前記噴射器の本体（１２）と前記制御弁（２０）の本体との間の少なくとも１つの接触面（Ｓ）上、および、
前記噴射器の本体（１２）と前記ソレノイドアクチュエータ（１４）の本体との間の少なくとも１つの接触面（Ｓ）上に配置されることを特徴とする、燃料噴射器（１０）。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料噴射器（１０）において、
前記ソレノイドアクチュエータ（１４）の本体とその前記制御線（１５）のうちの１つとの間に接続された追加の電気抵抗器を含み、前記制御線が、前記全電気抵抗（Ｒ７）を測定するための前記線である、燃料噴射器（１０）。
【請求項３】
請求項１に記載の燃料噴射器（１０）において、
前記ソレノイドアクチュエータ（１４）の本体と前記アクチュエータの前記制御線（１５）のうちの１つとの間に接続された、並列のトポロジを有する電気回路を含み、前記制御線が、前記全電気抵抗（Ｒ７）を測定するための線であり、前記並列電気回路が、第１のダイオードと直列の第１の電気抵抗器と、前記第１のダイオードとは逆向きに取り付けられた第２のダイオードと直列の第２の電気抵抗器とを含む、燃料噴射器（１０）。
【請求項４】
請求項１に記載の燃料噴射器（１０）において、
前記ソレノイドアクチュエータ（１４）の本体に接続された線を含み、前記噴射器（１０）の前記外部に接合する前記線が、前記全電気抵抗（Ｒ７）を測定するための前記線である、燃料噴射器（１０）。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の燃料噴射器（１０）において、
前記接触面（Ｓ）上に配置された各抵抗表面被覆（４０）が、アモルファスカーボン（ａ−Ｃ）族由来のもの、またはセラミックタイプのものである、燃料噴射器（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射器に関し、より詳細には、噴射システムの閉ループ制御を可能にする構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日一般的なレール燃料噴射器の場合、噴射される燃料の量、および噴射器を開閉させるのに要する時間は、噴射器を製造するための工業上の製造手段の能力に依存すると同時に、噴射器の主要パラメータに従う。したがって、ばらつきが存在する。さらに、燃料噴射器の作動周期中、構成要素の摩耗に起因して一部のパラメータが変化する。例として、制御弁の上昇時間および下降時間が変化することの他に、噴射ノズルニードルの上昇時間および下降時間が変化することも挙げられ得る。今日では電子噴射器制御コンピュータで実装される噴射器制御方式は、これらのばらつきの全てを補償することはできない。噴射器が新しいものである場合、噴射ノズルのニードルを開閉させるのに要する時間の初期の変動を補正するために補正率が適用され、かつ、電磁制御弁によって制御される。電磁アクチュエータの制御パルスを調整することを目的とする他の補正は、加速度センサに基づく。噴射器の主要パラメータの変化を補正するためのさらなるステップがまた、制御弁の閉鎖を反映する、アクチュエータの電圧信号を監視するステップから成る。しかし、制御弁の開閉と噴射ノズルのニードルの開閉との間の伝達関数は、車両の寿命中の多くの非制御パラメータと、前述の車両の使用法とに依存する。したがって、これらの問題を克服する新規な解決法を提案することが重要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、噴射器の噴射ニードルの動きを反映する噴射器の電気的な監視を提案することにより、既存の解決法の欠点を克服することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
燃料噴射器が、固定金属製構成要素、具体的には、噴射器本体、制御弁ステムを保持する留めバネを装備したソレノイドアクチュエータ、制御弁ステムのための座を備えた制御弁本体、制御弁の本体と噴射ノズルとの間のスペーサ、制御チャンバ、および噴射ニードル座とを備えている。燃料噴射器はまた、可動金属製構成要素、具体的には、制御弁ステムおよびその電機子、ならびに噴射ニードルを含む。ソレノイドアクチュエータはまた、噴射器の本体上に配置されたコネクタにより噴射器の外部と通信する制御線を含む。互いに接触するこれらの金属製構成要素の表面は、接触面である。いくつかの接触面上に、抵抗表面被覆が配置される。ソレノイドアクチュエータの本体と噴射器の本体との間での噴射器の全電気抵抗は、噴射器の噴射ニードルの動力学に従って、少なくとも３つの異なるオーム値によって断続的に変動する。噴射器の全電気抵抗は、互いに接触して配置されかつ重なり合って配置された金属製構成要素の接触面に相当する、直列に接続された電気抵抗器と、互いに接触して配置されかつ組み入れられて配置された金属製構成要素の接触面に相当する、並列に接続された電気抵抗器と、断続的な接触の事例、例えば噴射ニードルとその座との間の接触に相当するスイッチとで形成された電気回路のトポロジに従ってモデル化され得る。断続的な接触の事例は、噴射器の可動構成要素の動力学に従って全電気抵抗の値を断続的に変化させる。電気回路のトポロジは、電気回路の様々な構成要素、すなわち、本発明によって説明される場合では電気抵抗器およびスイッチの、接続の構造である。一実施形態によれば、抵抗表面被覆は、噴射ニードルの座と噴射ニードルとの間の少なくとも１つの接触面上、噴射ノズルの本体と噴射ニードルとの間の少なくとも１つの接触面上、噴射ニードルとスペーサとの間の少なくとも１つの接触面上、噴射ノズルの本体とスペーサとの間の少なくとも１つの接触面上、噴射器の本体と制御弁の本体との間の少なくとも１つの接触面上、および、噴射器の本体とソレノイドアクチュエータの本体との間の少なくとも１つの接触面上に配置される。説明された実施形態に従って配置された抵抗表面被覆を含む噴射器は、噴射ノズルの本体および噴射器の本体の電位に等しい第１の接点と、噴射ニードルの座の電位に等しい第２の接点と、噴射ニードルの電位に等しい第３の接点と、スペーサ、制御弁の本体、ソレノイドアクチュエータ、および制御チャンバの天井の電位に等しい第４の接点と、第１の接点と第２の接点との間に接続された第１のスイッチと、第２の接点と第３の接点との間に接続された第１の抵抗器と、第１の接点と第３の接点との間に接続された第２の抵抗器と、第３の接点と第４の接点との間に接続された第３の抵抗器と、第３の接点と第４の接点との間に接続された第２のスイッチと、第１の接点と第４の接点との間に接続された第４の抵抗器と、第１の接点と第４の接点との間に接続された第５の抵抗器と、第１の接点と第４の接点との間に接続された第６の抵抗器とを備える、第１の等価電気回路によってモデル化され得る。等価回路は、第４の接点と第１の接点との間に噴射器の全電気抵抗を有する。全等価抵抗は、噴射ニードルの位置に応じて変動する。ソレノイドアクチュエータの本体とその制御線のうちの１つとの間に追加の電気抵抗器が接続されてもよく、前述の制御線は、全電気抵抗を測定するための線である。あるいは、アクチュエータの本体とアクチュエータの制御線のうちの１つとの間に並列のトポロジを有する電気回路が接続され、前述の制御線は、全電気抵抗を測定するための線である。前述の並列電気回路は、第１のダイオードと直列に接続された第１の電気抵抗器と、第１のダイオードとは逆向きに取り付けられた第２のダイオードと直列に接続された第２の電気抵抗器とを含む。あるいは、ソレノイドアクチュエータの本体に線（ワイヤー）が接続され、噴射器の外部に結合する前述の線は、全電気抵抗を測定するための線である。
【０００５】
別の実施形態によれば、抵抗表面被覆は、噴射ニードルの座と噴射ニードルとの間の少なくとも１つの接触面上、噴射ノズルの本体と噴射ニードルとの間の少なくとも１つの接触面上、噴射ノズルの本体とスペーサとの間の少なくとも１つの接触面上、および、スペーサと制御弁の本体との間の少なくとも１つの接触面上に配置される。説明された実施形態に従って配置された抵抗表面被覆を含む噴射器は、有利には、噴射ニードル、スペーサ、および制御チャンバの壁の電位に等しい第１の接点と、噴射ニードルの座の電位に等しい第２の接点と、噴射ノズルの本体および制御チャンバの天井の電位に等しい第３の接点と、第１の接点と第３の接点との間に接続された第１のスイッチと、第２の接点と第３の接点との間に接続された第２のスイッチと、第１の接点と第２の接点との間に接続された第１の抵抗器と、第１の接点と第３の接点との間に接続された第２の抵抗器と、第１の接点と第３の接点との間に接続された第３の抵抗器と、第１の接点と第３の接点との間に接続された第４の抵抗器とを備える、第２の等価電気回路によってモデル化され得る。等価回路は、第１の接点と第３の接点との間に噴射器の全電気抵抗を有する。全等価抵抗は、噴射ニードルの位置に応じて変動する。制御チャンバの壁とソレノイドアクチュエータの制御線のうちの１つとの間に追加の電気抵抗器が接続されてもよく、前述の制御線は、全電気抵抗を測定するための線である。あるいは、制御チャンバの壁とアクチュエータの制御線のうちの１つとの間に並列のトポロジを有する電気回路が接続され、前述の制御線は、全電気抵抗を測定するための線である。前述の並列電気回路は、第１のダイオードと直列に接続された第１の電気抵抗器と、第１のダイオードとは逆向きに取り付けられた第２のダイオードと直列に接続された第２の電気抵抗器とを含む。あるいは、制御チャンバの壁に線が接続され、噴射器の外部に結合する前述の線は、全電気抵抗を測定するための線である。
【０００６】
噴射器の本体は、全電気抵抗の測定の電気接地基準（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ｇｒｏｕｎｄ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）であり得る。抵抗表面被覆は、１μｍから５μｍの間の厚さを有しても良い。抵抗表面被覆は、１ＧＰａから３５ＧＰａの間の剛性を有しても良い。抵抗表面被覆は、アモルファスカーボン（ａ−Ｃ：ａｍｏｒｐｈｏｕｓ  ｃａｒｂｏｎ、非晶質炭素又は無定形炭素）族由来のもの、またはセラミックタイプのものであり得る。セラミックタイプの表面被覆の挿入は、樹脂タイプの被覆よりも再現性のある抵抗値を提供する利点を有する。
【０００７】
本発明によって提供される、噴射ニードルの位置および速度ならびに燃料噴射器の抵抗表面被覆の摩耗を測定するための方法が、
−  全電気抵抗の第１のオーム値を検出するステップと、
−  全電気抵抗の検出された第１のオーム値と全電気抵抗の３つの予想されるオーム値とを比較することにより、噴射ニードルの位置を判定するステップと、
−  全電気抵抗の検出された第１のオーム値と全電気抵抗の３つの予想されるオーム値とを比較することにより、抵抗表面被覆の摩耗を判定するステップと、
−  全電気抵抗の検出された第１のオーム値とは異なる値である、全電気抵抗の第２のオーム値を検出するステップと、
−  全電気抵抗の第１のオーム値の検出と第２のオーム値の検出との間の時間経過を判定するステップと、
−  噴射ニードル（３８）の動きの速度を判定するステップと、
を含み得る。
【０００８】
本発明のさらなる特徴、目的、および利点は、限定的ではない例として提供された添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読めば、明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の例示的実施形態による燃料噴射器の図である。
【図２】図１による噴射器の等価電気抵抗回路網を示す概略ブロック図である。
【図３】図２による、また、噴射ニードルの動力学による、噴射器の等価抵抗の進行を示すグラフである。
【図４】第２の実施形態による、噴射器の別の等価電気抵抗回路網を示す概略ブロック図である。
【図５】図４による、また、噴射ニードルの動力学による、噴射器の等価抵抗の進行を示す別のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１によれば、燃料噴射器１０は、固定構成要素と可動構成要素とを含む金属製構成要素の組立体である。噴射器の主な固定構成要素は、具体的には、噴射器本体１２、制御弁ステム１８を保持する留めバネ１６を装備したソレノイドアクチュエータ１４、制御弁ステムのための弁座２２を備えた制御弁本体２０、制御弁の本体２０と噴射ノズル２６との間のスペーサ２４、天井３０および壁３２を備えた制御チャンバ２８、ならびに噴射ニードル座３４を含む。噴射器の可動構成要素は、具体的には、制御弁ステム１８、制御弁ステム１８に接続された制御弁の電機子３６、および噴射ニードル３８を含む。噴射器の可動構成要素は、ソレノイドアクチュエータの制御線１５によって制御され、前述の制御線１５は、噴射器１０上に配置されたコネクタにより、噴射器の外部と通信する。
【００１１】
固定構成要素は、互いに接触する表面を明確に有し、これらの表面は、接触面Ｓと呼ばれる。可動構成要素もまた、噴射器の固定構成要素と接触する表面を有し、これらの表面もまた、接触面Ｓと呼ばれる。可動構成要素はまた、噴射器１０の他の表面と断続的に接触する表面を有し、これらの表面もまた、接触面Ｓと呼ばれる。
【００１２】
これらの様々な接触の事例をはっきりと理解するために、例として、ソレノイドアクチュエータ１４の本体と制御弁の本体２０との間の接触面Ｓ、また例えば制御弁の本体２０と制御チャンバ２８に接触する表面を有するスペーサ２４との間の接触面Ｓなどの、２つの固定構成要素間の接触面Ｓを参照する。さらに、例として、噴射ニードル３８とその座３４との間の接触面Ｓ、また、噴射ニードル３８と制御チャンバの天井３０との間の接触面Ｓなどの、可動構成要素と固定構成要素との間の接触面Ｓを参照する。噴射ニードル３８とその座３４との間の接触は、非噴射段階中に確立される。噴射ニードル３８は、閉位置にある。噴射ニードル３８と制御チャンバの天井３０との間の接触は、噴射ニードル３８が最上位置にあるとき、すなわち、燃料噴射中の上昇行程の終わりに確立される。噴射ニードル３８はまた、噴射ノズル２６と永続的に接触し、前述のニードルは、この噴射ノズル２６内でその前進後退運動を行う。この運動は、この運動の経過中には、噴射ニードル３８と制御チャンバの天井３０との接触も噴射ニードル３８とその座３４との接触も確立されないことを意味する。制御弁ステム１８もまた、その座２２と断続的に接触する表面を有する。制御弁ステム１８とその座２２との間の接触は、制御弁が閉じられたときに確立される。制御弁ステム１８は、ソレノイドアクチュエータの留めバネ１６と永続的に接触する。制御弁ステム１８に接続された制御弁の電機子３６もまたソレノイドアクチュエータ１４の本体と接触していることが、留意されるべきである。制御弁の電機子３６とソレノイドアクチュエータ１４の本体との間の接触は、制御弁が開いておりかつ制御弁の電機子３６が最上位置にあるときに、確立される。したがって、制御弁の開閉行程中には、制御弁の電機子３６とソレノイドアクチュエータ１４の本体との間の接触、および、制御弁ステム１８とその座２２との間の接触は、確立されない。噴射器１０の様々な金属製構成要素間の接触面Ｓの全てが、ゼロに近い電気抵抗を有する。
【００１３】
図１、２、および３によれば、本発明は、噴射器１０のいくつかの接触面Ｓ上に抵抗表面被覆４０を配置すること、ならびに、ソレノイドアクチュエータ１４の本体と噴射器の本体１２との間で測定される噴射器１０の全電気抵抗Ｒ７に、好ましくは異なる値である全電気抵抗の少なくとも３つのオーム値Ｒ７Ａ、Ｒ７Ｂ、およびＲ７Ｃを割り振ることからなり、前述の値は、噴射ニードル３８または制御弁ステム１８などの可動構成要素の動力学に応じて変動する。電気抵抗性などの技術的特徴を有する抵抗表面被覆４０の導入は、少なくとも１つの等価抵抗電気回路（図２）により噴射器１０をモデル化することを可能にする。例として、噴射器１０の全電気抵抗率Ｒ７に等しい電気回路のトポロジは、直列に接続された電気抵抗器を含み、これらは、互いに接触して配置され、抵抗表面被覆４０で覆われ、かつ、重ねて配置された、金属製構成要素の接触面Ｓに相当する。前述の回路はまた、並列に接続された電気抵抗器を含み、これらは、互いに接触して配置され、抵抗表面被覆４０で覆われ、かつ、組み入れて配置された、金属製構成要素の接触面Ｓに相当する。前述の回路はまた、電気スイッチを含み、これらは、断続的な接触の事例に相当し、スイッチは、接触が確立されると閉じられる。スイッチは、接触が確立されていないときには開かれる。永続的なまたは確立された接触の事例の抵抗は、その接触面Ｓが抵抗表面被覆４０で覆われていなければ、ゼロに近くなる。それとは対照的に、永続的な接触および確立された接触の事例の抵抗は、前述の接点を覆う抵抗表面被覆４０を反映する。参照として、本発明の実施形態によれば、抵抗表面被覆４０によって覆われた、永続的な接触の事例および確立された接触の事例は、１オーム程度から約１００キロオームの範囲内の値を有する電気抵抗器になぞらえられ得る。
【００１４】
抵抗表面被覆４０は、数μｍの厚さ、例えば１μｍから５μｍの間の厚さを有することが好ましい。それらの剛性は、鋼の剛性に匹敵するかまたはそれ以上であるが、数ギガパスカル（Ｇｐａ）程度、好ましくは１Ｇｐａから３５ＧＰａの間である。電気抵抗性、およびそれらの抵抗表面被覆４０の剛性などの、上述の技術的特徴を満たすために、非晶質炭素（ａ−Ｃ）、より一般には「ＤＬＣ」（ダイヤモンド状炭素（ｄｉａｍｏｎｄ  ｌｉｋｅ  ｃａｒｂｏｎ））として知られるものを基礎とする抵抗表面被覆４０が好ましく、また、セラミックタイプの被覆も好ましい。接触面Ｓは、それぞれ互いに無関係に、異なるタイプの表面被覆で覆われてもよい。
【００１５】
図１によって示された第１の実施形態によれば、抵抗表面被覆４０は、好ましくは、
−  噴射ニードル３８の座３４と噴射ニードル３８との間の少なくとも１つの接触面Ｓ上に配置され、したがって、噴射ニードル３８とその座３４との断続的な接触を、接触が確立されたときに抵抗性を有するものとし、
また抵抗表面被覆４０は、好ましくは、
−  噴射ノズル２６の本体と噴射ニードル３８との間の少なくとも１つの接触面Ｓ上に配置され、
−  噴射ニードル３８とスペーサ２４との間の少なくとも１つの接触面Ｓ上に配置され、
噴射ニードル３８とスペーサ２４との間で測定される抵抗性は、噴射ニードル３８が制御チャンバの天井３０と接触していない場合には抵抗表面被覆４０の抵抗性となり、その反対に噴射ニードル３８が制御チャンバの天井３０と接触している場合には、噴射ニードル３８とスペーサ２４との間で測定される抵抗性はゼロに近くなり、
また表面被覆４０は、好ましくは、
−  噴射ノズル２６の本体とスペーサ２４との間の少なくとも１つの接触面Ｓに配置され、
−  噴射器の本体１２と制御弁の本体２０との間の少なくとも１つの接触面Ｓ上に配置され、
−  噴射器の本体１２とソレノイドアクチュエータ１４の本体との間の少なくとも１つの接触面Ｓ上に配置される。
【００１６】
噴射器の本体１２と噴射ノズルの本体３６との間の電気抵抗はゼロに近いことが、留意されるべきである。このことは、これらの金属製部品の間に抵抗表面被覆が存在しないことを意味する。あるいは、金属製部品の早期摩耗の予防のために、非抵抗表面被覆、または、非常に低い抵抗、すなわちゼロのオーム値もしくは非常に低いオーム値を有する表面被覆、例えば１オーム程度の最大抵抗を有する表面被覆が、これら２つの金属製部品間に配置され得る。電気抵抗は、ソレノイドアクチュエータ１４の本体と制御弁の本体２０との間、制御弁の本体２０とスペーサ２４との間、および制御弁の本体２０と制御チャンバの天井３０との間でもゼロに近いことが、留意されるべきである。このことは、これらの金属製部品間に抵抗表面被覆が存在しないことを意味する。あるいは、金属製部品の早期摩耗の予防のために、非抵抗表面被覆、または、非常に低い抵抗、すなわちゼロのオーム値もしくは非常に低いオーム値を有する表面被覆、例えば１オーム程度の最大抵抗を有する表面被覆が、これらの金属製部品間に配置され得る。
【００１７】
図２は、図１によって示された第１の実施形態に従って提示された接触面Ｓ上の抵抗表面被覆の配置による、燃料噴射器１０の等価全電気抵抗Ｒ７のモデル化の第１の実例を示す。
【００１８】
図２によれば、噴射器１０の等価電気回路は、噴射ノズル２６の本体および噴射器の本体１２の電位に等しい第１の接点Ａと、噴射ニードルの座３４の電位に等しい第２の接点Ｂと、噴射ニードル３８の電位に等しい第３の接点Ｃと、スペーサ２４、制御弁の本体２０、ソレノイドアクチュエータ１４の本体、および制御チャンバの天井３０の電位に等しい第４の接点Ｄと、第１の接点Ａと第２の接点Ｂとの間に接続された第１のスイッチＳ１と、第２の接点Ｂと第３の接点Ｃとの間に接続された第１の抵抗器Ｒ１と、第１の接点Ａと第３の接点Ｃとの間に接続された第２の抵抗器Ｒ２と、第３の接点Ｃと第４の接点Ｄとの間に接続された第３の抵抗器Ｒ３と、第３の接点Ｃと第４の接点Ｄとの間に接続された第２のスイッチＳ２と、第１の接点Ａと第４の接点Ｄとの間に接続された第４の抵抗器Ｒ４と、第１の接点Ａと第４の接点Ｄとの間に接続された第５の抵抗器Ｒ５と、第１の接点Ａと第４の接点Ｄとの間に接続された第６の抵抗器Ｒ６とを備える。したがって、噴射器１０の全電気抵抗Ｒ７は、第４の接点Ｄと第１の接点Ａとの間で測定され得る。この構成の全電気抵抗Ｒ７の測定を容易にするために、噴射器の本体１２は、電気接地として機能し得る。
【００１９】
図３によって説明されるように、図２に示された第１のトポロジの全電気抵抗Ｒ７は、噴射ニードル３８の位置に応じて変化する。全電気抵抗Ｒ７の第１の値Ｒ７Ａは、噴射ニードル３８がその座３４と接触しているときに測定され得る。噴射器１０は閉位置にあると考えられる。これは、噴射周期の開始時の第１の段階Ｔ１中、および、噴射周期の終了時の第５の段階Ｔ５中のことである。第１の段階Ｔ１および第５の段階Ｔ５の間、第１のスイッチＳ１は、噴射ニードル３８がその座３４に接触しているので閉じられ、一方で、第２のスイッチＳ２は、噴射ニードル３８が制御チャンバの天井３０に接触していないので開かれる。噴射ニードル３８が制御チャンバの天井３０に向かってその行程を行うときに、全電気抵抗Ｒ７の第２の値Ｒ７Ｂが測定され得る。次いで、噴射器１０は、噴射の開始に相当する第２の段階Ｔ２になる。第２の段階Ｔ２の間、第１のスイッチＳ１は、噴射ニードル３８がもはやその座３４に接触していないので開かれ、第２のスイッチＳ２もまた、噴射ニードル３８が制御チャンバの天井３０に接触していないので開かれる。
【００２０】
噴射ニードル３８が制御チャンバの天井３０による最上位置へとその行程を終えると、噴射器１０は、確立された噴射の第３の段階Ｔ３になる。この第３の段階Ｔ３の間に、全電気抵抗Ｒ７の第３の値Ｒ７Ｃが測定され得る。この第３の段階Ｔ３の間、スイッチＳ１は、噴射ニードル３８がもはやその座３４に接触していないので開かれ、第２のスイッチＳ２は、噴射ニードル３８が制御チャンバの天井３０に接触しているので閉じられる。噴射器１０が噴射を実行し終わると、噴射ニードル３８は、制御チャンバの天井３０から噴射ニードルの座３４に向かう行程を行う。噴射器１０は、第４の段階Ｔ４になる。この第４の段階Ｔ４の間、第１のスイッチＳ１および第２のスイッチＳ２が開かれ、噴射ニードル３８がその座３４とも制御チャンバの天井３０とも接触していないので、全電気抵抗Ｒ７の値は、噴射の開始の段階中に確認された第２の値Ｒ７Ｂに等しくなる。
【００２１】
上述のように抵抗表面被覆４０が配置された噴射器１０の全電気抵抗Ｒ７の測定を可能にするために、好ましくはいくつかの解決法が適用され得る。全電気抵抗Ｒ７の測定を可能にし得るいずれの解決法でも、この測定に関連付けられた手段は全電気抵抗Ｒ７を通じて電流を誘導することが留意されるべきであり、このことは、全電気抵抗Ｒ７の測定の段階中に電流が噴射器１０を通って流れることを意味する。第１の解決法は、噴射器の本体１２によって画定された電気接地とソレノイドアクチュエータ１４の本体に接続された線との間での全電気抵抗Ｒ７の測定を可能にすることであり得る。この線は、有利には、全電気抵抗Ｒ７を測定するための手段によってアクセス可能なコネクタに前述の線を導く金属製部品内の一組の溝を辿ることにより、噴射器１０の外側部分に接合し得る。したがって、噴射器１０の外部からアクセス可能なこの線は、全電気抵抗Ｒ７を測定するための線である。この第１の解決法では、抵抗器Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３の大きさは、数十オームから数十キロオーム程度であり得、具体的には、Ｒ２の値は、Ｒ３の値の２倍であることが好ましい。この大きさは、噴射ニードル３８の動きの最適な検出を可能にし、より具体的には、噴射ニードル３８がその閉位置とその最上位置との間（逆もまた同様に）を移動するのに要する時間を判定することを可能にする。この第１の解決法では、抵抗器Ｒ４、Ｒ５、およびＲ６の大きさは、測定段階中の噴射器本体１２への漏れ電流を制限するために、約１００キロオームよりも大きくされ得る。
【００２２】
第２の解決法は、ソレノイドアクチュエータ１４の本体とソレノイドアクチュエータの制御線１５のうちの１つとの間に追加の電気抵抗器を加えることより成り得る。そうすることで、全電気抵抗Ｒ７は、この追加の電気抵抗器に接続された制御線と噴射器の本体１２によって画定された電気接地との間で直接測定される。言い換えれば、この追加の電気抵抗器に接続された制御線は、噴射器１０の全電気抵抗Ｒ７を測定するための線である。この第２の解決法では、抵抗器Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３の大きさは、数十オーム程度であり得、具体的には、Ｒ２の値は、Ｒ３の値の２倍であることが好ましい。この大きさは、噴射ニードル３８の動きの最適な検出を可能にし、より具体的には、噴射ニードル３８がその閉位置とその最上位置との間（逆もまた同様に）を移動するのに要する時間を判定することを可能にする。この第２の解決法では、抵抗器Ｒ４、Ｒ５、およびＲ６の大きさは、測定段階中の噴射器本体１２への漏れ電流を制限するために、約１０キロオームよりも大きくされ得る。
【００２３】
第３の解決法は、ソレノイドアクチュエータ１４の本体とソレノイドアクチュエータの制御線１５のうちの１つとの間に並列電子構造を加えることより成り得、前述の構造は、第１のダイオードと直列に接続された第１の抵抗器と、第１のダイオードとは逆向きに取り付けられた第２のダイオードと直列に接続された第２の抵抗器とを含む。言い換えれば、この電子構造に接続された制御線は、噴射器１０の全電気抵抗Ｒ７を測定するための線である。噴射器の本体１２により、電気接地が画定され得る。このトポロジは、有利には、噴射ニードル３８の開閉の段階中に噴射器１０内を循環する電流を一定に保つことを可能にする。電子的な観点からすると、このトポロジは、アクチュエータのソレノイドによって支持される制御電圧に差異がある場合に、ソレノイドアクチュエータの制御電流の一定の絶対値を維持することを可能にする。この並列構造の第１の抵抗器の値と第２の抵抗器の値の比率は、有利には１０である。大きい方の抵抗値は第１の抵抗器によるものであり、噴射器１０内を循環する電流は、噴射ニードル３８が閉位置にあるときに、第１の抵抗器を通過する。第１のダイオードの分極により、噴射ニードル３８が閉位置にあるときにソレノイドアクチュエータ１４の本体から噴射ニードルの座３４への電流の循環が可能になり、電流は噴射器の本体１２によって画定された電気接地を通じてその経路を終わることが、留意されるべきである。全電気抵抗Ｒ７の測定は、ソレノイドアクチュエータの制御線と噴射器の本体１２によって画定された電気接地との間でアクセス可能である。この第３の解決法では、抵抗器Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３の大きさは、数十オーム程度であり得、具体的には、Ｒ２の値は、Ｒ３の値の２倍であることが好ましい。この大きさは、噴射ニードル３８の動きの最適な検出を可能にし、より具体的には、噴射ニードル３８がその閉位置とその最上位置との間（逆もまた同様に）を移動するのに要する時間を判定することを可能にする。この第３の解決法では、抵抗器Ｒ４、Ｒ５、およびＲ６の大きさは、測定段階中の噴射器本体１２への漏れ電流を制限するために、約１０キロオームよりも大きくされ得る。
【００２４】
抵抗表面被覆４０を備える燃料噴射器１０は、診断を受けることができる。本発明は、噴射器１０の噴射ニードル３８の位置および速度を測定するための、また、抵抗表面被覆４０の摩耗度を測定するための、第１の方法を提案することを可能にする。所与の瞬間に測定された噴射器１０の全抵抗Ｒ７の値は、全電気抵抗の既知の３つのオーム値Ｒ７Ａ、Ｒ７Ｂ、およびＲ７Ｃと比較され得る。測定されたオーム値が第１の値Ｒ７Ａに匹敵する場合、噴射ニードル３８は、その閉位置にあり、すなわち、その座３４内の最下位置にある。測定されたオーム値が第３の値Ｒ７Ｃに匹敵する場合、噴射ニードル３８は、その最上位置にあり、すなわち、制御チャンバの天井３０に接触している。測定されたオーム値が第２の値Ｒ７Ｂに匹敵する場合、噴射ニードル３８は、その行程を移動中である。行程の方向は、Ｒ７Ｂとは異なる前回の測定値によって判定され得る。全電気抵抗Ｒ７の前回の測定値が第１の値Ｒ７Ａであった場合、噴射ニードル３８の行程の方向は、上昇方向、すなわち、噴射ニードルの座３４から制御チャンバの天井３０への方向であると考えられる。全電気抵抗Ｒ７の前回の測定値が第３の値Ｒ７Ｃであった場合、噴射ニードルの行程の方向は、下降方向、すなわち、制御チャンバの天井３０から噴射ニードルの座３４への方向であると考えられる。噴射ニードル３８の速度を測定するために、例えば１０分の１マイクロ秒程度での極めて迅速なサンプリングが、全電気抵抗Ｒ７の測定値における各変化間の時間経過Ｔの判定を可能にする。噴射ニードル３８の行程の方向が分かっており、また、噴射ニードル３８がその最下位置からその最上位置まで移動する距離も分かっているので、移動距離を時間経過Ｔで割ることから成る簡単な計算により、噴射ニードル３８が移動する２つの方向における噴射ニードル３８の速度を判定することが可能になる。噴射ニードル３８の速度は噴射ニードル３８の移動方向によって異なり得ることが、留意されるべきである。噴射器１０に配置された抵抗表面被覆４０の摩耗度を測定するには、全電気抵抗Ｒ７の測定値を全電気抵抗の既知の３つのオーム値Ｒ７Ａ、Ｒ７Ｂ、およびＲ７Ｃと比較すれば十分である。これら３つの値は互いに十分に異なるので、所与の瞬間における全電気抵抗Ｒ７の測定値と第１の値Ｒ７Ａ、第２の値Ｒ７Ｂ、および第３の値Ｒ７Ｃのそれぞれとの間の差異によって与えられた最小結果から特定される絶対値は、抵抗表面被覆４０の摩耗度に比例する。言い換えれば、抵抗表面被覆４０の摩耗は、噴射器の全電気抵抗Ｒ７の変化をもたらす。この変化は、値が噴射器１０の作動にとって不適当であると見なされた場合に警告信号を有効にすることを可能にし得る。さらに、周期的自己較正法が、全電気抵抗Ｒ７の基準値を定期的に更新すること、すなわち、３つの全電気抵抗オーム値Ｒ７Ａ、Ｒ７Ｂ、およびＲ７Ｃを更新することを可能にし、したがって、例えば温度によって生じる全電気抵抗Ｒ７の変化をなくすことを可能にし得る。
【００２５】
図４は、接触面Ｓ上の抵抗表面被覆４０の第２の配置による、燃料噴射器１０の等価全電気抵抗Ｒ１５のモデル化の第２の実例を示す。抵抗表面被覆は、好ましくは、
−  噴射ニードル座３４と噴射ニードル３８との間の少なくとも１つの接触面Ｓ上に配置され、したがって、噴射ニードル３８とその座３４との断続的な接触を、接触が確立されたときに抵抗性を有するものとし、また抵抗表面被覆は、好ましくは、
−  噴射ノズル２６の本体と噴射ニードル３８との間の少なくとも１つの接触面Ｓ上に配置され、
−  噴射ニードル２６の本体とスペーサ２４との間の少なくとも１つの接触面Ｓ上に配置され、また、
−  スペーサ２４と制御弁の本体２０との間の少なくとも１つの接触面Ｓ上に配置される。
【００２６】
噴射器の本体１２と噴射ノズル２６の本体との間の電気抵抗はゼロに近いことが、留意されるべきである。このことは、これらの金属製部品の間に抵抗表面被覆が存在しないことを意味する。あるいは、金属製部品の早期摩耗の予防のために、非抵抗表面被覆、または、非常に低い抵抗、すなわちゼロのオーム値もしくは非常に低いオーム値を有する表面被覆、例えば１オーム程度の最大抵抗を有する表面被覆が、これら２つの金属製部品間に配置され得る。
【００２７】
噴射器の本体１２と制御弁の本体２０との間の電気抵抗はゼロに近いことが、留意されるべきである。このことは、これらの金属製部品の間に抵抗表面被覆が存在しないことを意味する。あるいは、金属製部品の早期摩耗の予防のために、非抵抗表面被覆、または、非常に低い抵抗、すなわちゼロのオーム値もしくは非常に低いオーム値を有する表面被覆、例えば１オーム程度の最大抵抗を有する表面被覆が、これら２つの金属製部品間に配置され得る。
【００２８】
噴射ニードル３８と制御チャンバの壁３２との間の電気抵抗はゼロに近いことが、留意されるべきである。このことは、これらの金属製部品の間に抵抗表面被覆が存在しないことを意味する。あるいは、金属製部品の早期摩耗の予防のために、非抵抗表面被覆、または、非常に低い抵抗、すなわちゼロのオーム値もしくは非常に低いオーム値を有する表面被覆、例えば１オーム程度の最大抵抗を有する表面被覆が、これら２つの金属製部品間に配置され得る。
【００２９】
この特定の実施形態では、噴射ニードル３８が制御チャンバの天井３０におけるその最上位置に到達すると、噴射ニードル３８およびスペーサ２４の少なくとも１つの接触面Ｓ上に抵抗表面被覆が存在しないのでこれらの金属製部品間（すなわち、噴射ニードル３８とスペーサ２４との間）の抵抗がゼロ近くになることが、留意されるであろう。あるいは、金属製部品の早期摩耗の予防のために、非抵抗表面被覆、または、非常に低い抵抗、すなわちゼロのオーム値もしくは非常に低いオーム値を有する表面被覆、例えば１オーム程度の最大抵抗を有する表面被覆が、これら２つの接触する金属製部品間に配置され得る。
【００３０】
図４によれば、噴射器１０の等価電気回路は、噴射ニードル３８、スペーサ２４、および制御チャンバの壁３２の電位に等しい第１の接点１Ａと、噴射ニードルの座３４の電位に等しい第２の接点１Ｂと、噴射ノズル２６の本体および制御チャンバの天井３０の電位に等しい第３の接点１Ｃと、第１の接点１Ａと第３の接点１Ｃとの間に接続された第１のスイッチＳ１１と、第２の接点１Ｂと第３の接点１Ｃとの間に接続された第２のスイッチＳ１２と、第１の接点１Ａと第２の接点１Ｂとの間に接続された第１の抵抗器Ｒ１１と、第１の接点１Ａと第３の接点１Ｃとの間に接続された第２の抵抗器Ｒ１２と、第１の接点１Ａと第３の接点１Ｃとの間に接続された第３の抵抗器Ｒ１３と、第１の接点１Ａと第３の接点１Ｃとの間に接続された第４の抵抗器Ｒ１４とを備える。したがって、このトポロジの場合、噴射器の全電気抵抗Ｒ１５は、第１の接点１Ａと第３の接点１Ｃとの間で測定され得る。この構成の全電気抵抗Ｒ１５の測定を容易にするために、噴射器の本体１２は、電気接地として機能し得る。
【００３１】
図５によって説明されるように、図４に示されたトポロジの全電気抵抗Ｒ１５は、噴射ニードル３８の位置に応じて変動する。全電気抵抗Ｒ１５の第１の値Ｒ１５Ａは、噴射ニードル３８がその座３４と接触しているときに測定され得る。噴射器１０は、閉位置にあると考えられる。これは、噴射周期の開始時の第１の段階Ｔ１１中、および、噴射周期の終了時の第５の段階Ｔ１５中のことである。第１の段階Ｔ１１および第５の段階Ｔ１５の間、第２のスイッチＳ１２は、噴射ニードル３８がその座に接触しているので閉じられ、一方で、第１のスイッチＳ１１は、噴射ニードル３８が制御チャンバの天井３０に接触していないので開かれる。噴射ニードル３８がその制御チャンバの天井３０に向かう行程を行うときに、全電気抵抗Ｒ１５の第２の値Ｒ１５Ｂが測定され得る。次いで噴射器１０は、噴射の開始に相当する第２の段階Ｔ１２になる。この第２の段階Ｔ１２の間、噴射ニードル３８がもはやその座に接触していないので、第２のスイッチＳ１２は開かれ、噴射ニードル３８が制御チャンバの天井３０に接触していないので、第１のスイッチＳ１１も開かれる。噴射ニードル３８が制御チャンバの天井３０による最上位置へとその行程の終わりに達すると、噴射器１０は、確立された噴射の第３の段階Ｔ１３になる。この第３の段階Ｔ１３の間に、全電気抵抗Ｒ１５の第３の値Ｒ１５Ｃが測定され得る。この第３の段階Ｔ１３の間、第２のスイッチＳ１２は、噴射ニードル３８がもはやその座３４に接触していないので開かれ、第１のスイッチＳ１１は、噴射ニードル３８が制御チャンバの天井３０に接触しているので閉じられる。すると、この全電気抵抗Ｒ１５の第３の値Ｒ１５Ｃは、ゼロに近くなる。噴射器１０が噴射を実行し終わると、噴射ニードル３８は、制御チャンバの天井３０からその座に向かう経路を移動する。噴射器は第４の段階Ｔ１４になる。この第４の段階Ｔ１４の間、第１のスイッチＳ１１および第２のスイッチＳ１２が開かれ、噴射ニードル３８がその座３４とも制御チャンバの天井３０とも接触していないので、全電気抵抗Ｒ１５の値は、噴射開始の段階中に確認された第２の値Ｒ１５Ｂに等しくなる。上述のように抵抗表面被覆４０が配置された噴射器１０の全電気抵抗Ｒ１５の測定を可能にするために、好ましくは複数の解決法が適用され得る。全電気抵抗Ｒ１５の測定を可能にし得るいずれの解決法でも、この測定に関連付けられた手段は全電気抵抗Ｒ１５を通じて電流を誘導することが留意されるべきであり、このことは、全電気抵抗Ｒ１５の測定の段階中に電流が噴射器１０を流れることを意味する。第１の解決法は、噴射器の本体１２によって画定された電気接地と制御チャンバの壁３２に接続された線との間での全電気抵抗Ｒ１５の測定を可能にすることであり得る。この線は、有利には、全電気抵抗Ｒ１５を測定するための手段によってアクセス可能なコネクタに前述の線を導く金属製部品内の一組の溝を辿ることにより、噴射器の外側部分に接合し得る。線の通過を可能にするために、線のための通路として噴射器内のチャネルを使用すること、あるいは制御チャンバ２８まで噴射器の本体１２を微細穿孔することもまた、考えられる。噴射機の外部からアクセス可能なこの線は、全電気抵抗Ｒ１５を測定するための線である。
【００３２】
第２の解決法は、制御チャンバの壁３２とソレノイドアクチュエータの制御線１５のうちの１つとの間に追加の電気抵抗器を加えることにより成り得る。全電気抵抗Ｒ１５の測定は、この追加の電気抵抗器に接続されたソレノイドアクチュエータの制御線と噴射器の本体１２によって画定された電気接地との間でアクセス可能である。言い換えれば、この電気抵抗器に接続された制御線は、噴射器１０の全電気抵抗Ｒ１５を測定するための線である。
【００３３】
第３の解決法は、制御チャンバの壁３２とソレノイドアクチュエータの制御線１５のうちの１つとの間に並列電子構造を加えることより成り得る。前述の構造は、第１のダイオードと直列の第１の抵抗器と、第１のダイオードとは逆向きに取り付けられた第２のダイオードと直列の第２の抵抗器とを含む。言い換えれば、この電子構造に接続された制御線は、噴射器の全電気抵抗Ｒ１５を測定するための線である。噴射器の本体１２により、電気接地が画定される。このトポロジは、有利には、噴射ニードル３８の開閉の段階中に噴射器内を循環する電流を一定に保つことを可能にする。電子的な観点からすると、このトポロジは、アクチュエータのソレノイドによって支持される制御電圧に差異がある場合に、ソレノイドアクチュエータの制御電流の一定の絶対値を維持することを可能にする。この並列構造の第１の抵抗器の値と第２の抵抗器の値の比率は、有利には１０である。大きい方の抵抗値は第１の抵抗器によるものであり、噴射器１０内を循環する電流は、噴射ニードル３８が閉位置にあるときに、第１の抵抗器を通過する。第１のダイオードの分極により、噴射ニードル３８が閉位置にあるときにソレノイドアクチュエータ１４の本体から噴射ニードルの座３４への電流の循環が可能になり、電流は噴射器の本体１２によって画定された電気接地を通じてその経路を終わることが、留意されるべきである。全電気抵抗Ｒ１５の測定は、ソレノイドアクチュエータの制御線と噴射器の本体１２によって画定された電気接地との間でアクセス可能である。
【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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