(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電によって保持するエネルギーの量に応じて変形するアクチュエータを有するアクチュエータ搭載機器の制御装置において、
アクチュエータ搭載機器を所定の作動状態とするのに必要なエネルギーを前記アクチュエータに供給し得る通電内容をアクチュエータ搭載機器個々に特定する個別データを予め記憶する個別データ記憶手段と、
前記個別データに基づいてアクチュエータの通電内容を設定する通電内容設定手段とを具備し、
前記個別データは、基準の作動条件において計測された基準のデータであり、前記作動条件には、少なくとも要求される前記アクチュエータの伸長量を含むとともに、
前記通電内容設定手段を、アクチュエータ搭載機器の実際の作動条件と基準の作動条件との差異に基づいて、前記個別データを実際の作動条件の元でのデータに換算するように設定したことを特徴とするアクチュエータ搭載機器の制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のアクチュエータ搭載機器の制御装置において、前記作動条件には、前記アクチュエータの温度を含むアクチュエータ搭載機器の制御装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のアクチュエータ搭載機器の制御装置において、前記作動条件には、前記アクチュエータに印加される負荷の大きさを含むアクチュエータ搭載機器の制御装置。
【請求項４】
請求項２または３いずれか記載のアクチュエータ搭載機器の制御装置において、前記基準の作動条件が予め定められた共通の作動条件であるアクチュエータ搭載機器の制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか記載のアクチュエータ搭載機器の制御装置において、前記アクチュエータは圧電式のアクチエータであり、
前記通電内容が、アクチュエータの充電電圧であるアクチュエータ搭載機器の制御装置。
【請求項６】
請求項２ないし５いずれか記載のアクチュエータ搭載機器の制御装置において、前記アクチュエータは磁歪式のアクチュエータであり、
前記通電内容が、アクチュエータの磁場形成電流であるアクチュエータ搭載機器の制御装置。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか記載のアクチュエータ搭載機器の制御装置において、前記アクチュエータ搭載機器が、前記アクチュエータによりニードルのリフト制御用の弁体もしくはニードルが変位するインジェクタであるアクチュエータ搭載機器の制御装置。
【請求項８】
請求項７記載のアクチュエータ搭載機器の制御装置において、前記アクチュエータには前記負荷としてコモンレールから供給される燃料圧が作用してなり、
前記通電内容設定手段を、実際の燃料圧と基準の作動条件における燃料圧との差に応じて前記通電内容を補正するように設定したアクチュエータ搭載機器の制御装置。
【請求項９】
請求項１ないし８いずれか記載のアクチュエータ搭載機器の制御装置の調整方法において、予めアクチュエータ個々に、前記個別データに対応した情報を記憶する情報記憶媒体を設けておき、
アクチュエータ個々の情報記憶媒体の情報を、アクチュエータと組み合わされる前記制御装置の個別データ記憶手段に転送することを特徴とする
アクチュエータ搭載機器の制御装置の調整方法。
【請求項１０】
請求項９記載のアクチュエータ搭載機器の制御装置の調整方法において、前記個別データ記憶手段を不揮発性メモリにより構成し、
前記情報記憶媒体を、アクチュエータもしくはアクチュエータが搭載された機器の表面に形成した光学的に読み取り可能なコードパターンにより構成し、
光学スキャナによりコードパターンを読み取って、読み取られたデータに基づいて前記個別データ記憶手段にアクチュエータの個別データを書き込むアクチュエータ搭載機器の制御装置の調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はアクチュエータを有するアクチュエータ搭載機器の作動ばらつきの低減に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通電により作動するアクチュエータとして、圧電式アクチュエータや磁歪式アクチュエータのように、通電により保持するエネルギーの量に応じて変形して、押圧力等を発生するものがある。かかるアクチュエータを有するアクチュエータ搭載機器として油圧制御弁やインジェクタが提案されている。
【０００３】
コモンレール式ディーゼルエンジンの燃料噴射装置に適用されたものでは、アクチュエータは、例えば、燃料噴射と停止とを切り換えるニードルに対する駆動力の発生用として用いられる。また、ニードルの後端面側に形成された背圧室の燃料圧を増減することによりニードルの変位を切り換える構成のインジェクタでは、背圧室からの燃料の排出と禁止とを切り換えて背圧室の高低を切り換える油圧制御弁に用いられる。
【０００４】
このものでは、燃料噴射はニードルに対する駆動力や背圧室の燃料圧を切り換えるアクチュエータの作動に対応してなされるから、燃料の噴射時期や噴射量は、アクチュエータの作動の切り換えタイミングにより規定される。アクチュエータの作動の切り換えは、アクチュエータの制御装置としてのＥＣＵが司る。
【０００５】
一方、油圧制御弁やインジェクタには製造ばらつき等に基因した個体差があるから、同様のタイミングでアクチュエータに通電しても、内燃機関によって燃料の噴射時期や噴射量に差が生じ、近年の排ガス低減要請等に対応し切れないおそれがある。そこで、インジェクタ個々の噴射特性を予め計測しておき、ＥＣＵ内においてアクチュエータの作動時期および作動時間を規定する制御パラメータを、計測された噴射特性に応じて補正するようにしたものがある。制御パラメータの補正値はＥＣＵのメモリ等に書き込まれたものを読みだすことになるが、メモリ等への書き込みは、例えば、噴射特性の計測が完了したインジェクタの表面に補正値に対応したバーコードを形成しておき、これを読み取ってメモリに書き込む（特開平７−３３２１４２号公報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、アクチュエータ単体の作動特性がアクチュエータ搭載機器の作動状態を決めてしまうものでは、アクチュエータ搭載機器の作動状態が大きくばらつくことはないが、前記インジェクタのように、複雑な機構からなり、また、アクチュエータと弁体やニードルとの間に油圧が介在するものにおいては作動状態が個体間でばらつきやすい。例えば、一部のインジェクタにおいて、弁体やニードルが離座するのに必要なアクチュエータの押圧力が相対的に不足し、弁体やニードルの離座が安定しないということが生じ得る。この場合には、アクチュエータへのエネルギーの供給量を余裕をもって十分大きな量に設定し、必要な押圧力を確保することが考えられる。
【０００７】
しかしながら、膨大な回数の燃料噴射を行うエンジンのようにアクチュエータの作動頻度の高いものでは、エネルギーの供給量を大きくし過ぎると、その損失が大きい。そして、アクチュエータへの過剰なエネルギー供給が多量の発熱を生んだり、油圧制御弁やインジェクタ各部材の磨耗を加速する。これがインジェクタの噴射特性の経時変化を誘因し、特開平７−３３２１４２号公報の技術を採用していても、必ずしも高精度な燃料噴射を実現し得ない。
【０００８】
本発明は前記実情に鑑みなされたもので、簡単にアクチュエータの供給エネルギーを過不足のない適正なエネルギーに制御することのできるアクチュエータ搭載機器の制御装置およびその調整方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明では、通電によって保持するエネルギーの量に応じて変形するアクチュエータを有するアクチュエータ搭載機器の制御装置において、
アクチュエータ搭載機器を所定の作動状態とするのに必要なエネルギーを前記アクチュエータに供給し得る通電内容をアクチュエータ搭載機器個々に特定する個別データを予め記憶する個別データ記憶手段と、
前記個別データに基づいてアクチュエータの通電内容を設定する通電内容設定手段とを具備し、
前記個別データは、基準の作動条件において計測された基準のデータであり、前記作動条件には、少なくとも要求される前記アクチュエータの伸長量を含むとともに、
前記通電内容設定手段を、アクチュエータ搭載機器の実際の作動条件と基準の作動条件との差異に基づいて、前記個別データを実際の作動条件の元でのデータに換算するように設定する。
【００１０】
アクチュエータ搭載機器を所定の作動状態とするのに必要なエネルギーを前記アクチュエータに供給し得る通電内容がアクチュエータ搭載機器個々に知られるから、アクチュエータ搭載機器に個体差があっても、作動状態のばらつきを抑制することができる。さらに、エネルギーの損失や、磨耗等に基因した噴射特性の経時変化を防止することができる。
【００１２】
作動条件が変わっても、当該作動条件においてアクチュエータ搭載機器を所定の作動状態とするのに必要なエネルギーを供給し得る通電内容となる。また、基準の作動条件の元での個別データを、アクチュエータの実際の作動条件の元でのデータに換算するので、広い範囲の作動条件についてそれぞれ個別データを有している必要がなく、個別データ記憶手段が大規模化しない。
作動条件は、少なくとも要求される前記アクチュエータの伸長量を含み、要求されるアクチュエータの伸長量が変化しても、良好に追随して、適正なエネルギーを供給することができる。
【００１３】
請求項２記載の発明では、請求項１の発明の構成において、前記作動条件には、前記アクチュエータの温度を含める。
【００１４】
温度変動により、アクチュエータの通電内容とエネルギーとの間の対応関係が変化しても、通電内容がこれに良好に追随して、適正なエネルギーを供給することができる。
【００１５】
請求項３記載の発明では、請求項１または２の発明の構成において、前記作動条件には、前記アクチュエータに印加される負荷の大きさを含める。
【００１６】
アクチュエータに印加される負荷に基因して、アクチュエータの変形等の作動状態とエネルギーとの間の対応関係が変化しても、通電内容がこれに良好に追随して、適正なエネルギーを供給することができる。
【００１９】
請求項４記載の発明では、請求項１ないし３の発明の構成において、前記基準の作動条件を予め定められた共通の作動条件とする。
【００２０】
アクチュエータを所定の状態とするのに必要なエネルギーを供給し得る通電内容をアクチュエータ個々に計測したときの作動条件を付随して記憶することなく、作動条件によらずにアクチュエータ間で作動を揃えることができる。
【００２１】
請求項５記載の発明では、請求項１ないし４の発明の構成において、前記アクチュエータは圧電式のアクチュエータであり、
前記通電内容が、アクチュエータの充電電圧である。
【００２２】
制御対象のアクチュエータ搭載機器について、所定の作動状態とするのに必要なエネルギーを供給し得る通電内容が分かっているから、エネルギー自体をモニタすることなく充電電圧のみに基づく制御でアクチュエータ搭載機器を所定の作動状態とすることができる。
【００２３】
請求項６記載の発明では、請求項１ないし５の発明の構成において、前記アクチュエータは磁歪式のアクチュエータであり、
前記通電内容が、アクチュエータの磁場形成電流である。
【００２４】
制御対象のアクチュエータ搭載機器について、所定の作動状態とするのに必要なエネルギーを供給し得る通電内容が分かっているから、エネルギー自体をモニタすることなく磁場形成電流のみに基づく制御でアクチュエータ搭載機器を所定の作動状態とすることができる。
【００２５】
前記各発明は、請求項７の発明のように、前記アクチュエータ搭載機器が、前記アクチュエータによりニードルのリフト制御用の弁体もしくはニードルが変位するインジェクタである場合に特に好適に適用し得る。
【００２６】
請求項８記載の発明では、請求項７の発明の構成において、前記アクチュエータには前記負荷としてコモンレールから供給される燃料圧が作用してなり、
前記通電内容設定手段を、実際の燃料圧と基準の作動条件における燃料圧との差に応じて前記通電内容を補正するように設定する。
【００２７】
アクチュエータに作用するコモンレール圧が変動しても適正なエネルギーをアクチュエータに供給することができるから、弁体やニードルのリフト制御を高精度に行うことができる。
【００２８】
請求項９記載の発明では、請求項１ないし８の各制御装置の調製方法において、予めアクチュエータ個々に、前記個別データに対応した情報を記憶する情報記憶媒体を設けておき、
アクチュエータ個々の情報記憶媒体の情報を、アクチュエータと組み合わされる前記制御装置の個別データ記憶手段に転送する。
【００２９】
個別データに対応した情報が実質的にアクチュエータ搭載機器から制御装置に転送されるので、個別データを記載した帳票等をアクチュエータ搭載機器に付随させることなく簡単に、組み合わされるアクチュエータ搭載機器の個別データが制御装置において知られることになる。
【００３０】
請求項１０記載の発明では、請求項９の発明の構成において、前記個別データ記憶手段を不揮発性メモリにより構成し、
前記情報記憶媒体を、アクチュエータもしくはアクチュエータが搭載された機器の表面に形成した光学的に読み取り可能なコードパターンにより構成し、
光学スキャナによりコードパターンを読み取って、読み取られたデータに基づいて前記個別データ記憶手段にアクチュエータの個別データを書き込む。
【００３１】
情報記憶媒体からの個別データの読み取りにアクチュエータとの電気的な結線等が不要で作業が簡単であり、例えば、アクチュエータ搭載機器を、これを構成部品とする装置に組付ける工程の中で、個別データの読み取りを実施することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
図１に本発明を適用したディーゼルエンジンのコモンレール式の燃料噴射装置の構成を示す。ディーゼルエンジンの気筒数分のアクチュエータ搭載機器であるインジェクタ１が各気筒に対応して設けられ（図例ではインジェクタ１は１つのみ図示）、供給ライン２５を介して連通する共通のコモンレール２４から燃料の供給を受け、インジェクタ１から対応する気筒の燃焼室内に略コモンレール２４内の燃料圧力（以下、コモンレール圧という）に等しい噴射圧力で燃料を噴射するようになっている。コモンレール２４には燃料タンク２１の燃料が高圧サプライポンプ２３により圧送されて高圧で蓄えられる。
【００３３】
また、コモンレール２４からインジェクタ１に供給された燃料は、前記燃焼室への噴射用の他、インジェクタ１の制御用の油圧としても用いられ、インジェクタ１からドレーンライン２６を経て低圧源である燃料タンク２１に還流するようになっている。
【００３４】
図２（Ａ）、図２（Ｂ）にインジェクタ１が組付けられるエンジン本体の要部の構成を示す。エンジン本体は、シリンダブロック３１の上方にシリンダヘッド３２が覆着されてなり、シリンダブロック３１に形成されたシリンダ３０１内にピストン４１が摺動自在に保持されている。ピストン４１とシリンダヘッド３２との間に燃焼室３０２が形成される。シリンダヘッド３２には吸気マニホールドと連通する吸気ポート３０３および排気マニホールドと連通する排気ポート３０４が形成され、吸気ポート３０３とシリンダ３０１との連通と遮断とを切り換える吸気バルブ４２、および排気ポート３０４とシリンダ３０１との連通と遮断とを切り換える排気バルブ４３が設けられている。
【００３５】
吸気バルブ４２、排気バルブ４３は外開式の弁で、傘状のヘッドと軸状のステムとからなり、それぞれのステムが、吸気ポート３０３、排気ポート３０４の上壁部を貫通して設けられた筒状のガイド３４，３５を挿通してシリンダヘッド３２上に突出している。
【００３６】
吸気バルブ４２および排気バルブ４３の開閉駆動はシリンダヘッド３２の上に設けられた動弁機構４４，４５によりなされる。動弁機構４４，４５は、カムシャフト４６，４７から伝達される動力で作動する。
【００３７】
また、シリンダヘッド３２にはヘッドカバー３３が覆着される。ヘッドカバー３３は、前記カムシャフト４６，４７の軸方向に長い２つのカバー体３３１，３３２からなり、一方のカバー体３３１は吸気バルブ動弁機構およびカムシャフト４６を覆い、他方のカバー体３３２は排気バルブ動弁機構４５およびカムシャフト４７を覆っている。
【００３８】
吸気バルブ動弁機構４４と排気バルブ動弁機構４５とで挟まれた前記ヘッドカバー３３によって覆われないシリンダヘッド３２の中央部には、上下方向に貫通孔が形成されてインジェクタ１を取り付ける取り付け孔３０５としてある。取り付け孔３０５は下端部が小径の段付き形状となっており、インジェクタ１を取り付け孔３０５に挿入したとき、取り付け孔３０５の段部３０５ａにてインジェクタ１を位置決めする。インジェクタ１の小径先端部１１のみは燃焼室３０２内に突出している。また、インジェクタ１を受ける取り付け孔段面３０５ａ上にはガスケット３７が配設されて燃焼室３０１の気密を保持している。
【００３９】
インジェクタ１は、シリンダヘッド３２の上面から突出する突出部１２がクランプ３６により保持されている。
【００４０】
インジェクタ１は、燃料の供給を受けるためのインレット部１３および余剰燃料の回収用のリターン部１４が側方へ伸びており、最上部にはコネクタ部１５が設けてある。コネクタ部１５は樹脂モールド等の成形品で、側方に接続口１５１が突出しており、アクチュエータ駆動回路２６から伸びるワイヤの端部に設けられたプラグを受けるようになっている。
【００４１】
コネクタ部１５の頂面には、コードパターンであるＱＲコードパターン１６が形成してある。ＱＲコードは二次元コードの一つであり、レーザマーカ等を用いて印字される。また、ＱＲコードパターン１６は後述するように光学スキャナにより読み取り可能である。
【００４２】
図３にインジェクタ１の断面を示す。インジェクタ１は、複数の略円柱状ないし円盤状のハウジング５１，５２，５３，５４をその軸方向に重ねてスリーブ状のリテーナ５５により一体化され、その内部に、燃料の通路１０１等を構成する空間や、ニードル６１等を収容する空間が形成される。
【００４３】
最下端側のハウジング部材５１はノズルボデーであり、ハウジング部材５１にはその直上のハウジング部材５２により上端を閉鎖されたガイド孔５０１が形成され、その下端はサック部１０３に連なっている。サック部１０３は燃料噴射用の噴孔１０４に通じている。ガイド孔５０１には下側が小径の丸棒状のニードル６１がその大径部にて摺動自在に保持されており、その長さとガイド孔５０１の長さの差で規定される範囲内で変位可能である。ニードル６１は、下端位置にある時には、サック部１０３の上端部に形成されたノズルシート１０３ａに着座してサック部１０３を閉鎖する。
【００４４】
ニードル６１の外周には、高圧通路１０１に通じる環状の燃料溜まり１０２が設けてある。高圧通路１０１にはコモンレール２４から加圧された燃料が導入されている。導入された燃料はニードル６１の環状段面６１ａに作用しニードル６１に対して常時上向きに付勢するとともに、ニードル６１のリフト時にはサック部１０３を介して噴孔１０４から噴射される。
【００４５】
また、ガイド孔５０１には、ニードル６１の上方にコイルばね７１が配設されて、ニードル６１を下方に付勢している、また、ガイド孔５０１はニードル６１の上方が背圧室１０５となっており、高圧通路１０１からサブオリフィス１０６を介して常時高圧燃料が導入されている。背圧室１０５の燃料圧がニードル６１の上端面６１ｂに作用してニードル６１を下方に付勢する。
【００４６】
背圧室１０５の燃料は油圧制御弁１ａにより切り換え自在である。油圧制御弁１ａは、背圧室１０５とメインオリフィス１０７を介して連通する弁室１０８と、これに配設された弁体６２とからなる。弁室１０８の円錐状の天井面にはドレーンポート１０９が開口し、ドレーンポート１０９はスピル室１１１およびドレーン通路１１２を介して燃料タンク２１と通じている。また、弁室１０８の底面には、ドレーンポート１０９の直下位置に、高圧通路１０１に通じる高圧ポート１１０が開口している。
【００４７】
弁体６２は下側が水平にカットされたボール状のもので、上方への変位によりドレーンポート１０９の開口外周縁部の環状シート（以下、ドレーンシートという）１０８ａに着座してドレーンポート１０９を閉鎖し、下方への変位により、高圧ポート１１０の開口外周縁部の環状シート（以下、高圧シートという）１０８ｂに着座して高圧ポート１１０を閉鎖する。
【００４８】
したがって、弁体６２がドレーンポート１０９を閉鎖状態であれば、背圧室１０５からの燃料の排出が禁止されて、背圧室１０５はコモンレール圧に略等しい高圧になる。このとき、ニードル６１への下向きの付勢力が優勢となるように各部を設定しておけば、ニードル６１は着座可能である。一方、弁体６２がドレーンポート１０９を開きかつ高圧ポート１１０を閉鎖状態であれば、背圧室１０５の燃料がドレーンポート１０９を介して燃料タンク２１に還流する。これにより、背圧室１０５の燃料圧は、サブオリフィス１０６やメインオリフィス１０７の絞り量に依存した燃料の排出流量で規定される燃料圧に低下する。このとき、ニードル６１への下向きの付勢力が劣勢となるように前記絞り量等を設定しておけば、ニードル６１はリフト可能である。
【００４９】
油圧制御弁１ａの駆動手段について説明する。前記スピル室１１１の上方には、スピル室１１１に連なる縦穴５０２，５０３が形成されており、スピル室１１１側の小径の縦穴５０２は、小径のピストン６３を摺動自在に保持する小径シリンダ５０２であり、他方の大径の縦穴５０３は、大径のピストン６４を摺動自在に保持する大径シリンダ５０３である。小径ピストン６３はピン状の下端部がドレーンポート１０９から弁室１０８内に進出し弁体６２と当接可能である。両ピストン６３，６４で区画された空間には燃料が充填され、空間により油圧室１１３が形成される。
【００５０】
大径ピストン６４は上端部が、ピエゾアクチュエータ６７を受けるピストン部材６６と結合している。ピストン部材６６は、縦穴５０３の大径ピストン６４側とピエゾアクチュエータ６７側とを分離するものであり、側面の環状溝に沿って設けられたＯリング７３により縦穴５０３側面との間が液密にシールされている。
【００５１】
ピエゾアクチュエータ６７はピストン部材６６の上端面と縦穴５０３の天井面との間に介設される。ピエゾアクチュエータ６７はＰＺＴ等の圧電セラミック層と電極層とを、ピストン部材６６の可動方向に交互に積層した一般的な構成のもので、アクチュエータ駆動回路２８による充電および放電で伸縮変形する。
【００５２】
また、縦穴５０３はピストン部材６６よりも下方部分がスプリング室１１４となっており、ここに配設されたスプリング７２は、ピストン部材６６とピエゾアクチュエータ６７とを当接状態に維持するとともに、ピエゾアクチュエータ６７に一定の初期荷重を印加する。
【００５３】
スプリング室１１４は大径ピストン６４に形成されたＴ字通路１１５と連通するとともにドレーン通路１１２と連通している。Ｔ字通路１１５の途中には逆止弁６５が設けられている。逆止弁６５は、Ｔ字通路１１５が通る位置にピンホール１１６が形成されたフラット弁６５１とこれを上方に付勢する皿ばね６５２とからなり、油圧室１１３側が加圧されると閉じ、油圧室１１３が閉鎖されるようになっている。
【００５４】
ハウジング部材５４にはまた、スプリング室１１４とドレーン通路１１２とを連通する通路１１７を形成した時の孔を塞ぐ盲栓５６が設けてある。
【００５５】
しかして、ピエゾアクチュエータ６７が充電されて伸長し、ピストン部材６６および大径ピストン６４を押し下げると、油圧室１１３の燃料が加圧されて小径ピストン６３が下方変位する。このときの小径ピストン６３の変位量は、大径ピストン６４の変位量が両ピストン６３，６４の断面積比に応じて拡大されたものとなる（以下、油圧室１１３を変位拡大室１１３という）。しかして、ピエゾアクチュエータ６７が充電されると、弁体６２がドレーンシート１０８ａからリフトして高圧シート１０８ｂに着座してニードル６１がリフトし、一方、ピエゾアクチュエータ６７が放電されると、弁体６２が高圧シート１０８ｂからリフトしてドレーンシート１０８ａに着座してニードル６１が着座する。すなわち、ピエゾアクチュエータ６７の充電と放電のタイミングで燃料の噴射時期および噴射時間（量）が規定されることになる。
【００５６】
また、充電によりピエゾアクチュエータ６７に保持されるエネルギーを低く設定すれば、大径ピストン６４の変位量が小さくなって、弁体６２がドレーンシート１０８ａからリフトしても高圧シート１０８ｂに着座しないハーフリフトの状態となる。この時の背圧室１０５からの燃料の排出流量は、弁体６２が高圧シート１０８ｂに着座した場合よりも少なく、背圧室１０５の燃料圧の低下幅も小さくなる。このときの背圧室１０５の燃料圧がニードル６１がリフト可能な圧力よりも高くなるように弁体６２のリフト量等を制御すればニードル６２が着座状態のまま、コモンレール圧が低下する。運転状態の急変により急に燃料の噴射圧の低下が必要になったときに、応答性よくコモンレール２４を減圧することができる。
【００５７】
アクチュエータ駆動回路２８は、図示しないバッテリを給電源とするＤＣ−ＤＣコンバータ等により構成されており、ＥＣＵ２７からの制御信号に基づいてピエゾアクチュエータ６７の充電と放電とが切り換えられる。制御信号は例えば「Ｈ」と「Ｌ」よりなる二値信号であり、アクチュエータ駆動回路２８はその立ち上がりでピエゾアクチュエータ６７の充電を実行し、立ち下がりで放電する。また、ピエゾアクチュエータ６７の充電はその両端間電圧（以下、適宜、ピエゾアクチュエータ電圧という）をモニタしながら行われ、目標電圧になると充電が完了する。また、目標電圧は、ＥＣＵ２７から入力する目標電圧信号により可変である。目標電圧信号は例えば目標電圧の大きさに比例した信号として与えられ、アクチュエータ駆動回路２８は、目標電圧信号とモニタ電圧とを比較するコンパレータの二値出力から充電完了を知ることができる。
【００５８】
制御装置であるＥＣＵ２７は、マイクロコンピュータ等からなる一般的な構成のもので、ＣＰＵ２７１と、その作業領域としてのＲＡＭ２７２、ＣＰＵ２７１で実行される制御プログラムや本発明の特徴である基準電圧Ｖ0 、基準アクチュエータ温度Ｔ0 のデータが格納された不揮発性メモリであるＲＯＭ２７３等により構成されている。ＥＣＵ２７で実行される制御プログラムは従来のものと基本的な設定は同じで、クランク角度等の検出信号に基づいて燃料の噴射時期と噴射量を演算し、対応する時期に制御信号を出力する。また、前記のごとく前記目標電圧を設定して目標電圧信号を出力する。
【００５９】
図４はＥＣＵ２７のＣＰＵ２７１上で実行される制御手順を示している。これは通電内容設定手段としての手順である。先ず、アクチュエータ温度Ｔ、コモンレール圧Ｐおよび要求されるリフト量Ｌを読み込む（ステップＳ１１）。
【００６０】
ここで、アクチュエータ温度Ｔはピエゾアクチュエータ６７の温度であり、ピエゾアクチュエータ６７に直接温度センサを設ける他、インジェクタ１の表面に温度センサを設けてその検出温度から換算することで得られる。また、冷却水温度から換算したり、運転状態から推定するのもよい。また、アクチュエータ温度に応じてピエゾアクチュエータ６７の静電容量が変化するから、ピエゾアクチュエータ６７に微弱な交流電圧を印加して共振特性から静電容量を計測することで得てもよい。
【００６１】
また、コモンレール圧Ｐは圧力センサ２９の検出圧力が読み込まれる。
【００６２】
リフト量Ｌは大径ピストン６４の変位量である。Ｌは、通常の燃料噴射時には、基準リフト量Ｌ0 である。また、減速フューエルカット時や、実コモンレール圧が目標圧よりも高く噴射制御の合間に減圧制御を行う場合のように、コモンレール２４の減圧を行う場合には、基準リフト量Ｌ0 に係数ｎを乗じてｎＬ0 であり、基準リフト量Ｌ0 よりも小さな値が与えられる。
【００６３】
次いで、アクチュエータ温度Ｔ、コモンレール圧Ｐおよびリフト量Ｌから、それぞれの基準値を減算して基準値からの変化量ΔＴ，ΔＰ，ΔＬを算出する（ステップＳ１２）。ここで、基準値である基準のアクチュエータ温度Ｔ0 、基準のコモンレール圧Ｐ0 は前記基準リフト量Ｌ0 とともに予めＲＯＭ２７３に記憶されている。
【００６４】
そして、式（１）に基づいて、目標電圧Ｖを算出し（ステップＳ１３）、この値に比例した目標電圧信号をアクチュエータ駆動回路２８に出力する。
【００６５】
【数１】
0004433640.tif 000002
【００６６】
式中のＶ0 、α、β、γも予めＲＯＭ２７３に記憶されている。基準電圧Ｖ0 は、後述するように、アクチュエータ温度Ｔ、コモンレール圧Ｐおよびリフト量Ｌが前記基準値Ｔ0 ，Ｐ0 ，Ｌ0 の元での充電電圧であり、ピエゾアクチュエータ６７個々に計測された個別データである。読み込まれる基準電圧Ｖ0 、基準アクチュエータ温度Ｔ0 は噴射気筒に対応するものである。なお、基準値Ｐ0 ，Ｌ0 はすべてのインジェクタ１に共通である。
【００６７】
ここで、基準電圧Ｖ0 、基準アクチュエータ温度Ｔ0 の計測手順について説明する。インジェクタメーカにおいてインジェクタ１の組付けが完了すると、個々のインジェクタ１を、噴射テスト装置にセットし、予め設定した所定の通電時間、基準コモンレール圧Ｐ0 下で次の所定の作動を行わせる。その時の到達した充電電圧Ｖ0 を計測する。この作業は例えば前記インジェクタメーカにおける最終工程においてなされる。
【００６８】
ここで、充電電圧は、一般的に大きくするほど弁体６２のリフト量が増大するが、ここでの所定の作動状態はフルリフト状態とする。そして、基準電圧Ｖ0 を次のように設定する。燃料の噴射を繰り返し、噴射量を計測する。その時の噴射量の平均が設計上の公差範囲内に含まれていることを条件として、噴射量のばらつきが所定の安定限界値以下とすることのできた充電電圧のうち、最小の電圧値をＶ0 とする。
【００６９】
一方、この充電電圧Ｖ0 に達するまでの間、ピエゾアクチュエータ６７への充電電流を計測するとともにこれを積分して、ピエゾアクチュエータ６７に供給された電荷量を求める。そして、電荷量を充電電圧Ｖ0 で除して、基準のピエゾアクチュエータ温度Ｔ0 とする。これは、直接にはピエゾアクチュエータ６７の静電容量を算出していることになるが、静電容量は温度に対して比例的に増大することから、アクチュエータ温度の指標となる。
【００７０】
リフト量Ｌ＝ｎＬ0 は弁体６２のハーフリフトに対応するものであるが、このときの目標電圧は、インジェクタ１の噴射量が０で、インジェクタ１の背圧室１０５からのドレーン量が最大となる電圧が与えられるように設定される。この電圧と、フルリフトに対応した充電電圧（基準電圧Ｖ0 ）とはインジェクタ１の個体差によらず一定の比になるので、ハーフリフトのリフト量を規定する係数ｎはインジェクタ１の個体間で殆どばらつくことはなく、ＥＣＵ２７のＲＯＭ２７３に共通の値が記憶されている。
【００７１】
計測された基準電圧Ｖ0 ，基準アクチュエータ温度Ｔ0 のＲＯＭ２７３への書き込み手順については後述する。また、α、β、γは変化量ΔＴ，ΔＰ，ΔＬに応じて目標電圧Ｖを算出するための係数である。
【００７２】
ＥＣＵ２７ではピエゾアクチュエータ６７の目標電圧Ｖを、基準電圧Ｖ0 、基準アクチュエータ温度Ｔ0 に基づき式（１）にしたがって設定しているので、次の効果を奏する。
【００７３】
（アクチュエータ温度の影響について）
ピエゾアクチュエータ６７の伸長量はその保持するエネルギーで規定されるところ、前記のごとくピエゾアクチュエータ６７の充電はピエゾアクチュエータ電圧が目標電圧Ｖに達したか否かで充電の完了を判断する。図５は、仕様が同じ複数のインジェクタについて、必要エネルギーＥ0 が供給される充電電圧を調査したもので、必要エネルギーＥ0 を与える充電電圧がアクチュエータ温度Ｔにより変化することが知られる。これは、保持されたエネルギーがピエゾアクチュエータ６７の静電容量Ｃによって異なるためである。
【００７４】
ここで、前記のように弁体６２を所定の作動状態（フルリフト）とするのに必要なエネルギーをＥ0 とすれば、アクチュエータ温度Ｔが基準温度Ｔ0 からΔＴ上昇したときに静電容量Ｃは温度係数αによりＣ0 （１＋αΔＴ）となるから、アクチュエータ温度Ｔだけが基準の作動条件からずれたとすれば、エネルギーをＥ0 供給するのに必要な充電電圧ｖは式（２）となる。
【００７５】
【数２】
0004433640.tif 000003
【００７６】
したがって、式（１）のように充電の目標電圧Ｖを設定することで、アクチュエータ温度Ｔが変動してもピエゾアクチュエータ６７にエネルギーが適正に供給される。
【００７７】
また、図５より知られるように、必要エネルギーＥ0 が供給される充電電圧はインジェクタの個体差に依存してばらつくが、基準電圧Ｖ0 がインジェクタ個々に計測されているから、インジェクタの個体差が吸収される。また、ピエゾアクチュエータ６７の静電容量のばらつきも吸収される。
【００７８】
（コモンレール圧の影響について）
コモンレール圧Ｐが上昇すると、弁体６２に対する上向きの付勢力、すなわちピエゾアクチュエータ６７が伸長するときの負荷である抗力が増大するから、同じ伸長量であれば必要なエネルギーはＥ0 から比例的に増大する。図６は、仕様が同じ複数のインジェクタについて、所定のリフト量となる充電電圧を調査したもので、この充電電圧がコモンレール圧により変化することが知られる。このときのエネルギーＥは、エネルギーの負荷係数をβとして、Ｅ0 （１＋βΔＰ）となるから、コモンレール圧Ｐだけが基準の作動条件からずれたとすれば、必要な充電電圧ｖは式（３）となる。
【００７９】
【数３】
0004433640.tif 000004
【００８０】
したがって式（１）のように充電の目標電圧Ｖを設定することで、コモンレール圧Ｐが変動してもピエゾアクチュエータ６７にエネルギーが適正に供給される。
【００８１】
また、図６より知られるように、必要エネルギーＥ0 が供給される充電電圧はインジェクタの個体差に依存してばらつくが、基準電圧Ｖ0 がインジェクタ個々に計測されているから、インジェクタの個体差も吸収される。
【００８２】
（リフト量の影響について）
要求される大径ピストン６４のリフト量すなわちピエゾアクチュエータ６７の伸長量が大きくなると必要なエネルギーはＥ0 から比例的に増大する。図７は、仕様が同じ複数のインジェクタについて、リフト量と充電電圧の対応関係を調査したものである。このときのエネルギーＥは、エネルギーのリフト量係数をγとして、Ｅ0 （１＋γΔＬ）となるから、リフト量だけが基準の作動条件からずれたとすれば、必要な充電電圧ｖは式（４）となる。
【００８３】
【数４】
0004433640.tif 000005
【００８４】
したがって式（１）のように充電の目標電圧を設定することで、減圧制御に伴ってリフト量Ｌが変わってもピエゾアクチュエータ６７にエネルギーが適正に供給される。
【００８５】
また、図７より知られるように、必要エネルギーＥ0 が供給される充電電圧はインジェクタの個体差に依存してばらつくが、基準電圧Ｖ0 がインジェクタ１個々に計測されているから、インジェクタの個体差が吸収される。
【００８６】
なお、式（４）においてリフト量Ｌは基準リフト量Ｌ0 に対する比だけが意味を有し、現実のリフト量でなくともよく、例えばＬ0 ＝１として式（１）を算出してもよい。あるいは、弁体６２は、通常の燃料噴射制御に対応したフルリフトと、コモンレール圧の減圧制御に対応したハーフリフトとの二値しかとらないので、これに対応してＶ0 に乗じる係数を２種類記憶しておくだけでもよい。
【００８７】
このように、インジェクタ１の個体差や作動条件の変化によらず、インジェクタ１を所期の作動状態とすることができるので、弁体６２のリフト量の制御が容易である。さらに、エネルギーの損失や、磨耗等に基因した噴射特性の経時変化を防止することができる。
【００８８】
なお、アクチュエータ温度Ｔは変動が緩く急激に変化することはないので、取り込みは、コモンレール圧Ｐ等よりも長いスパンで行ってもよい。
【００８９】
また、前記基準電圧Ｖ0 はインジェクタ１の弁体６２を燃料噴射可能なフルリフトとする計測を行うことで得ているが、所定の作動状態である弁体６２がハーフリフトとなるように充電する計測により得てもよい。すなわち、噴射量が０である条件でピエゾアクチュエータ６７の充電電圧を変え、インジェクタ１からの燃料のドレーン量を計測する。ドレーン量が最大となる時の電圧値をＶ0 とする。この場合にも、ハーフリフトに対応した充電電圧とフルリフトに対応した充電電圧とは、インジェクタ１の個体差によらず一定の比となるので、減速フューエルカット時等の、弁体６２をハーフリフトとする場合の目標電圧Ｖが、リフト量Ｌが所定の基準リフト量（前記のごとく１でもよい）であるとして算出され、通常の噴射制御のとき、すなわち、弁体６２をフルリフトとする制御のときの目標電圧Ｖが、前記基準リフト量に対するフルリフト時のリフト量の比に応じて算出されることになる。
【００９０】
また、基準電圧を、弁体６２をフルリフトともハーフリフトとも異なる別の状態とするときの充電電圧により規定してもよい。例えば、噴射量が０であり、かつ、インジェクタ１からのドレーン量が最小すなわち、インジェクタ１の各部の自然リークのみとなる状態の時の最大電圧（すなわち、ドレーン量が最小で、弁体６２のリフト量が最大となる状態（所定の作動状態）の電圧）を基準電圧としてもよい。この場合は、フルリフト状態、ハーフリフト状態における目標電圧Ｖを、この所定の作動状態における弁体６２のリフト量に対するリフト量の比に応じて設定する。
【００９１】
次に、基準電圧Ｖ0 、基準アクチュエータ温度Ｔ0 の書き込みの手順について説明する。
【００９２】
インジェクタ１のコネクタ部１５の頂面１５１には、前記のごとくＱＲコードパターン１６が形成されており、これは当該インジェクタ１の前記個別データである基準電圧Ｖ0 、基準アクチュエータ温度Ｔ0 の情報である。ＱＲコードパターン１６のマーキングは、インジェクタメーカにおけるインジェクタ１の製造工程等で前記のごとく基準電圧Ｖ0 、基準アクチュエータ温度Ｔ0 が計測された後、形成される。
【００９３】
前記ＱＲコードパターン１６の読み取りはエンジンが組立を完了し最終検査工程に払い出される状態になってから行われ、これを図８により説明する。図中、エンジンＥは説明の便宜のためインジェクタ１以外の部分については殆ど省略している。先ず光学スキャナ８１によりインジェクタコネクタ部１５の頂面に形成したＱＲコードパターン１６を読み取りコード信号に変換して、データ転送制御装置８２に送信する。データ転送制御装置８２はコンピュータやＲＯＭライタ等からなり、例えばＣＲＴに気筒番号を表示して作業者にＱＲコードパターン１６を読み込むべきインジェクタ１を指示する。読み込まれた全気筒のＱＲコードパターン１６の情報は一旦、データ転送制御装置８２の記憶装置に記憶される。次いでＱＲコードパターン１６の情報に対応するインジェクタ１の基準電圧Ｖ0 がＥＣＵ２７のＲＯＭ２７３に書き込まれる。したがってＲＯＭ２７３にはＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。
【００９４】
図２の構造を有するエンジンＥは、シリンダヘッド３２に、動弁機構４４，４５、カムシャフト４６，４７、インジェクタ１が組付けられ、ヘッドカバー３３が覆着された状態でも、ＱＲコードパターン１６が形成されたインジェクタコネクタ部１５が露出しているから、エンジンＥが組立を完了し最終検査工程に払いだされる状態になってから作業性良好にＱＲコードパターン１６を読み取ることができる。また、当該エンジンＥを搭載した車両が実走行に供されるようになってからも、エンジンＥを分解することなくＱＲコードパターン１６の再読み取りが可能であり、メイテナンス性にも優れる。
【００９５】
なお、コードパターンはＱＲコードに限らず他の二次元コードやバーコード等の一次元コードでもよいし、また別種のシンボルでもよい。
【００９６】
また、コードパターンはレーザーマーキングによりインジェクタ１の表面に直接印字するのではなく、コードパターンを印刷したタグを貼付するのでもよい。
【００９７】
また、基準電圧等に対応した情報を有する情報記憶媒体として、コードパターンに代えて抵抗器を設け、ＥＣＵにて抵抗器の抵抗値を計測し、計測された抵抗値に対応して基準電圧等を知るようにするのもよい。また、情報記憶媒体としてＩＣチップ等を用いるのもよい。
【００９８】
また、基準電圧Ｖ0 、基準アクチュエータ温度Ｔ0 のデータのＲＯＭ２７３への転送方法は任意であり、例えば、インジェクタ１を組み合わせるＥＣＵ２７を特定可能であれば、コードパターン等を形成しないで、ピエゾアクチュエータ６７の基準電圧Ｖ0 等のデータベースからＲＯＭ２７３に書き込むのもよい。
【００９９】
また、コードパターンに、制御信号の出力時期や長さの補正値を含ませて、噴射特性についてのインジェクタ１の個体差を相殺するようにしてもよいのは勿論である。
【０１００】
なお、本実施形態では、基準電圧Ｖ0 とともに、アクチュエータ温度Ｔ、コモンレール圧Ｐおよびリフト量Ｌを作動条件として、これに基づいて目標電圧Ｖを設定しているが、要求される仕様によってはアクチュエータ温度Ｔ、コモンレール圧Ｐおよびリフト量Ｌのうち、いずれか、あるいはこのうちの２つに基づいて目標電圧Ｖを設定するのもよい。また、作動条件は他のパラメータで記述するのもよい。
【０１０１】
また、インジェクタ１を所定の作動状態とする充電電圧を計測する時にアクチュエータ温度Ｔを一定値にすることができれば、コード化するインジェクタ１の個別情報は基準電圧だけでよく、基準アクチュエータ温度Ｔ0 は、基準コモンレール圧Ｐ0 、基準リフト量Ｌ0 とともに予めＥＣＵ２７に一律に記憶しておけばよい。
【０１０２】
また、インジェクタの実際の作動条件と基準の作動条件との差異（ΔＴ，ΔＰ，ΔＬ）に基づいて、単一の基準電圧Ｖ0 を実際の作動条件の元でのデータに換算して最終的な目標電圧Ｖを設定するようにしているが、所定範囲内の複数の作動条件について、インジェクタ１を所定の作動状態とし得る充電電圧を計測してＲＯＭに書き込み、内挿補間により目標電圧Ｖを実際の作動条件に対応せしめるのもよい。
【０１０３】
また、本実施形態は、弁体６２をフルリフトとハーフリフトとで切り替え可能でリフト量制御をするものに適用した例を示したが、ピエゾアクチュエータ６７により燃料噴射と停止とを切り替えるだけの、ハーフリフトにしない簡単な制御内容の燃料噴射装置にも適用することができる。
【０１０４】
また、作動条件に応じて目標電圧を可変とするのではなく、要求される仕様によっては、インジェクタ１のＱＲコードパターンから読み取った基準電圧のデータをそのまま目標電圧とするのもよい。インジェクタ１の個体差に基因した弁体６２のリフトのばらつき、エネルギーの損失や、磨耗等に基因した噴射特性の経時変化を防止することができる。
【０１０５】
この場合、基準電圧を、予め定めた基準の作動条件の元で計測されたデータとすることで、基準電圧の計測時の作動条件をＲＯＭに記憶させなくとも、アクチュエータ間で作動を揃えることができる。
【０１０６】
なお前記説明では、ピエゾアクチュエータがインジェクタの油圧制御弁を作動せしめるものを示したが、図９のようなピエゾアクチュエータがインジェクタのニードルの駆動力を発生せしめる構成のものにも適用することができる。図中、図３と実質的に同じ作動をする部分には同じ番号を付して相違点を中心に説明する。
【０１０７】
インジェクタ１Ａは、ニードル６８を収容するニードルガイドシリンダ５０４に連なる縦穴５０５がニードルガイドシリンダ５０４と同軸でかつニードルガイドシリンダ５０４よりも大径に形成されており、縦穴５０５にはニードル６８の基端部６８２が進出している。ニードル６８の基端部６８２は、ニードルガイドシリンダ５０４との摺接部６８１よりも大径の制御ピストン６８２となっている。制御ピストン６８２は縦穴５０５に摺動自在に保持されている。
【０１０８】
縦穴５０５は制御ピストン６８２よりも上側が、スプリング７４を収容するスプリング室１１８となっており、制御ピストン６８２の上端面と縦穴５０５の天井面との間に介設されたスプリング７４が制御ピストン６８２を常時下方に付勢している。スプリング室１１８はドレーン通路１１２と連通している。
【０１０９】
一方、縦穴５０５の制御ピストン６８２よりも下側は、後述する油圧室１２１と連通路１２０を介して連通する制御室１１９となっており、制御室１１９内の燃料圧が制御ピストン６８２すなわちニードル６８を上方に付勢する。制御室１１９内の燃料圧の増減によりニードル６８のリフトと着座との切り換えを行ったり、また、ニードル６８のリフトの可変制御も行う。
【０１１０】
油圧室１２１は、ピエゾピストン６９を保持する縦穴５０６の、ピエゾピストン６９により区画された空間により形成される。また、ピエゾピストン６９を挟んで油圧室１２１とは反対側にはピエゾアクチュエータ６７が格納され、ピエゾピストン６９を押圧可能である。また、油圧室１２１には皿ばね７５が配設されて、制御ピストン６８２とピエゾアクチュエータ６７とを当接状態に維持するとともに、ピエゾアクチュエータ６７に常時初期荷重を印加している。
【０１１１】
かかるインジェクタ１Ａによれば、ピエゾアクチュエータ６７に充電してピエゾピストン６９を押下し油圧室１２１の燃料圧が上昇すると、これが制御室１１１９に伝達されて、制御ピストン６８２の下端面に作用し、ニードル６８をリフトせしめる。これにより、コモンレール２４からの高圧燃料が油溜まり１０２からサック部１０３を経て噴孔１０４から噴射される。ピエゾアクチュエータ６７を放電すれば、ピエゾアクチュエータ６７が縮小して油圧が低下し、ニードル６８は再び着座する。
【０１１２】
このインジェクタ１Ａの場合も、その図示しないコネクタ部の頂面にＱＲコードを形成してインジェクタ個々の個別データをＥＣＵに読み込む。個別データは基準電圧Ｖ0 、基準アクチュエータ温度Ｔ0 であり、インジェクタ１Ａが組付けられた後、インジェクタ１Ａ個々に所定の計測を行い求める。すなわち、所定の充電保持期間において、基準コモンレール圧Ｐ0 下で、設計上の最大噴射量が得られる時の最小電圧を計測し、これを基準電圧Ｖ0 とする。この、最大噴射量で噴射がなされる作動状態は、ニードル６８のフルリフトである。また、第１実施形態のごとく、電流の積分値と基準電圧Ｖ0 とから基準アクチュエータ温度Ｔ0 を求める。
【０１１３】
そして、この基準電圧Ｖ0 、基準アクチュエータ温度Ｔ0 はインジェクタ１ＡへのレーザマーキングによりＱＲコード化され、エンジン組付け後にＥＣＵのＲＯＭへと書き込まれる。
【０１１４】
ＥＣＵでは、取り込まれたアクチュエータ温度Ｔ、コモンレール圧Ｐや運転状態に応じて目標電圧を設定することでニードル６８のリフト量を変え、インジェクタ１Ａの噴射率を高精度に制御する。すなわち、高速、高負荷時には、Ｌ＝Ｌ0 とするとともに、コモンレール圧Ｐおよびアクチュエータ温度Ｔを取り込んで、基準コモンレール圧Ｐ0 および基準アクチュエータ温度Ｔ0 との差をそれぞれ算出して、目標電圧を前記式（１）と同等の式にしたがって設定する。これにより、ピエゾアクチュエータ６７に適正なエネルギー量が投入されて、ニードル６８がフルリフトとなる。
【０１１５】
また、高速、高負荷と判定されない運転状態のときにはＬ＝ｍＬ0 とする。このｍは、所定の充電保持期間において、基準コモンレール圧Ｐ0 下で、前記最大噴射量よりも少ない所定の噴射量が得られる時（ニードル６８のハーフリフト）の電圧を与えるものであり、予めＥＣＵに記憶される。そして、フルリフト時と同様に、コモンレール圧Ｐおよびアクチュエータ温度Ｔを取り込んで、フルリフト時と同様に目標電圧を設定し、ピエゾアクチュエータ６７に適正なエネルギー量が投入されて、ニードル６８が所定のリフト量でのハーフリフトとなる。
【０１１６】
なお、本実施形態でも、基準電圧Ｖ0 は最大噴射量が得られる作動状態の時の充電電圧とする必要はなく、別の作動状態、例えば、噴射量が０のときの充電電圧とするのもよい。例えば、インジェクタ１Ａ個々の計測は、所定の充電保持期間において、基準コモンレール圧Ｐ0 下で、噴射量が０となる最大電圧を計測して、基準電圧とする。この電圧値は、ニードル６８がフルリフトとなる場合の前記基準電圧、すなわち基準コモンレール圧Ｐ0 下で設計上の最大噴射量が得られる時の最小電圧や、ニードル６８がハーフリフトして前記所定の噴射量が得られる電圧とそれぞれ一定の比になっており、フルリフト時やハーフリフト時の目標電圧は、Ｌ＝ｍ1 Ｌ0 、Ｌ＝ｍ2 Ｌ0 とすることで得る。あるいは、所定の充電保持期間において、基準コモンレール圧Ｐ0 下で、前記最大噴射量よりも少ない所定の噴射量が得られる時の電圧を基準電圧とし、フルリフト時のリフト量とハーフリフト時のリフト量との比に応じてフルリフト時の目標電圧を設定するのもよい。
【０１１７】
なお、インジェクタ１においてもインジェクタ１Ａにおいても、基準電圧の計測時におけるインジェクタ１がとる所定の作動状態は、実使用状態において弁体６２やニードル６８がフルリフト状態、ハーフリフト状態と複数の状態をとるにも係わらず、ひとつのみで足りているが、勿論、インジェクタ１，１Ａの個体差を考慮して、リフト量が異なる複数の作動状態（フルリフト状態、ハーフリフト状態等）において、それぞれ基準電圧を求めて、複数の基準電圧を各ＥＣＵが記憶するようにしたり、ｎやｍをインジェクタごとに付与するようにしてもよい。
【０１１８】
また、アクチュエータ温度Ｔやコモンレール圧Ｐの異なる複数の作動状態について基準電圧を計測しておき、所定の作動状態を、アクチュエータ温度Ｔやコモンレール圧Ｐの異なる複数の所定の作動状態とするのもよい。この場合、制御装置は、例えば、内挿補間により、実際の作動条件に対応した目標電圧を設定する。
【０１１９】
また、ｎやｍをさらに細かく設定して、弁体やニードルをフルリフトと着座の間で、複数段階にリフト量を調整可能として、コモンレールの減圧制御におけるインジェクタ１からのドレーン量やインジェクタ１Ａの噴射率を精密に制御するようにしてもよい。
【０１２０】
また、以上の各説明では、アクチュエータとしてピエゾアクチュエータを用いているが、通電により保持されたエネルギーにより変形するアクチュエータであればよく、例えば、強磁性体が磁化により変形する磁歪を利用した磁歪式のアクチュエータでもよい。
【０１２１】
この場合、磁歪の大きさすなわちアクチュエータとしての伸長量を規定する保持エネルギーは、磁化せしめるための磁場を形成するソレノイドに流れる電流の大きさに依存し、アクチュエータを制御する制御装置はアクチュエータの通電内容として電流を制御する。ここで、同じ電流を流してもアクチュエータの個体差によって磁界分布が異なるとともに、ソレノイドの実質的なインダクタンスが異なる。このため、伸長量や保持エネルギーが油圧制御弁やインジェクタ間でばらつく。そこで、磁歪式のアクチュエータが、油圧制御弁やインジェクタ個々の個別データとしてアクチュエータが油圧制御弁やインジェクタを所定の作動状態とするのに必要なエネルギーを保持するのに必要な電流を求めておき、これを、制御装置に基準電流として記憶せしめて、基準電流に基づいて目標電流を設定する。この場合、前記のごとくアクチュエータ温度等の実際の作動条件に応じて基準電流を補正し、目標電流を求めるのもよい。作動条件の変化によりエネルギーと電流との対応関係等が変動しても、これに追随して適正なエネルギーが与えられるようにすることができる。
【０１２２】
また、本発明は油圧制御弁やインジェクタだけではなく、ピエゾアクチュエータや磁歪アクチュエータを搭載した機器であれば適用することができる。特に、複雑な機構からなり、また、アクチュエータと機器の可動部材との間に油圧が介在するものに、好適に適用し得る。
【０１２３】
この場合、作動条件は、アクチュエータ温度、負荷、リフト量に限られるものではなく、インジェクタの個体差や、アクチュエータの作動特性に影響を与える環境要因等、適用対象個々に適宜設定し得るのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアクチュエータ搭載機器の制御装置を備えた燃料噴射装置の構成図である。
【図２】（Ａ）は前記燃料噴射装置が付設されるエンジンの本体の要部の断面図であり、（Ｂ）は前記燃料噴射装置を構成するインジェクタの上面図である。
【図３】前記インジェクタの断面図である。
【図４】前記燃料噴射装置を構成するＥＣＵで実行される制御プログラムを示すフローチャートである。
【図５】本発明の効果を説明する第１のグラフである。
【図６】本発明の効果を説明する第２のグラフである。
【図７】本発明の効果を説明する第３のグラフである。
【図８】本発明の調整方法を説明する図である。
【図９】前記インジェクタの変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
１，１Ａ  インジェクタ（機器）
６１，６８  ニードル
１ａ  油圧制御弁
１６  ＱＲコードパターン（コードパターン、情報記憶媒体）
２４  コモンレール
２７  ＥＣＵ（制御装置）
２７１  ＣＰＵ（通電内容設定手段）
２７３  ＲＯＭ（個別データ記憶手段）
２６  アクチュエータ駆動回路
６２  弁体
８１  光学スキャナ
【図１】
0004433640.tif 000006
【図２】
0004433640.tif 000007
【図３】
0004433640.tif 000008
【図４】
0004433640.tif 000009
【図５】
0004433640.tif 000010
【図６】
0004433640.tif 000011
【図７】
0004433640.tif 000012
【図８】
0004433640.tif 000013
【図９】
0004433640.tif 000014