(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）コモンレール内に蓄圧された高圧燃料をエンジンの各気筒に噴射するインジェクタと、
（ｂ）前記エンジンにより回転駆動されるカム、このカムの回転に伴って往復方向に駆動されるプランジャ、このプランジャを摺動可能に支持するシリンダ、前記プランジャの一端面と前記シリンダの内周面との間に形成されたプランジャ室、および前記プランジャの一端面に対向するように前記シリンダに取り付けられた外開式の電磁弁を有する高圧ポンプと、
（ｃ）エンジン位相を検出するエンジン位相検出手段と、
（ｄ）コモンレール圧を検出する圧力検出手段、あるいはエンジンの回転速度を検出する回転速度検出手段と、
（ｅ）前記電磁弁への通電時期を制御することで、前記高圧ポンプより吐出される前記コモンレールへの吐出量を調量する吐出量制御手段と
を備えた蓄圧式燃料噴射装置において、
前記吐出量制御手段は、エンジン始動時に、前記エンジン位相検出手段にて検出したエンジン位相に応じた高圧ポンプ位相が判断可能となった時点から、前記圧力検出手段にて検出したコモンレール圧が所定圧力以上に上昇するか、あるいは前記回転速度検出手段にて検出した前記エンジンの回転速度が所定回転速度以上に上昇するまでの間は、前記高圧ポンプのカムボトムからカムトップまでの燃料圧送行程期間中、前記電磁弁への通電と通電停止とを繰り返すことで、前記電磁弁が開弁しないようにすることを特徴とする蓄圧式燃料噴射装置。
【請求項２】
請求項１に記載の蓄圧式燃料噴射装置において、
前記エンジン位相検出手段は、前記エンジンのクランク角度を検出するクランク角度検出手段であって、
前記吐出量制御手段は、前記クランク角度検出手段にて検出したクランク角度の入力を起点として、予め決められた、前記電磁弁を通電する通電時間と前記電磁弁への通電を停止する無通電時間とに基づいて、前記電磁弁が開弁しないように前記電磁弁への通電と通電停止との繰り返しを行うことを特徴とする蓄圧式燃料噴射装置。
【請求項３】
請求項２に記載の蓄圧式燃料噴射装置において、
前記吐出量制御手段は、前記高圧ポンプの電磁弁を駆動する電磁弁駆動回路を有し、
前記電磁弁を通電する通電時間は、前記電磁弁駆動回路への供給電圧が低い時の、前記電磁弁への通電開始から前記電磁弁が閉弁するまでの電磁弁閉弁応答時間よりも長く設定され、
前記電磁弁への通電を停止する無通電時間は、前記電磁弁駆動回路への供給電圧が低い時の、前記電磁弁への通電終了に伴って前記電磁弁に流れるフライバック電流が前記電磁弁の閉弁状態を維持可能な最低電流値を下回らないように設定されることを特徴とする蓄圧式燃料噴射装置。
【請求項４】
請求項３に記載の蓄圧式燃料噴射装置において、
前記吐出量制御手段は、前記電磁弁への通電と通電停止とは、前記電磁弁駆動回路への供給電圧毎に予め定める電磁弁制御特性に基づいて、前記電磁弁への通電と通電停止とを切り替えるか、あるいは前記電磁弁駆動回路への供給電圧の高低に基づいて、前記電磁弁への通電と通電停止とを切り替えることを特徴とする蓄圧式燃料噴射装置。
【請求項５】
（ａ）コモンレール内に蓄圧された高圧燃料をエンジンの各気筒に噴射するインジェクタと、
（ｂ）前記エンジンにより回転駆動されるカム、このカムの回転に伴って往復方向に駆動されるプランジャ、このプランジャを摺動可能に支持するシリンダ、前記プランジャの一端面と前記シリンダの内周面との間に形成されたプランジャ室、および前記プランジャの一端面に対向するように前記シリンダに取り付けられた外開式の電磁弁を有する高圧ポンプと、
（ｃ）この高圧ポンプの電磁弁を駆動する電磁弁駆動回路を有し、
前記高圧ポンプの電磁弁への通電および通電停止を制御することで、前記高圧ポンプより吐出される前記コモンレールへの吐出量を調量する吐出量制御手段とを備えた蓄圧式燃料噴射装置において、
前記吐出量制御手段は、前記電磁弁への供給電流が所定電流値以上であるか否かを検出する電流検出回路を有し、
エンジン始動時に、前記高圧ポンプのカムボトムからカムトップまでの燃料圧送行程期間中、前記電磁弁への通電と通電停止とを繰り返すことで、前記電磁弁が開弁しないようにすると共に、
前記電流検出回路にて前記電磁弁への供給電流が所定電流値以上であることを検出した際に、前記電磁弁駆動回路によって前記電磁弁への通電を停止した場合には、前記電磁弁を通電する通電時間を、前記電磁弁駆動回路への供給電圧が低い時の、前記電磁弁への通電開始から前記電磁弁が閉弁するまでの電磁弁閉弁応答時間よりも長く設定し、
前記電磁弁駆動回路への供給電圧が高い状態で前記通電時間の通電をした後に、前記電磁弁駆動回路によって前記電磁弁への通電を強制的に停止した場合には、前記電磁弁への通電を停止する無通電時間を、前記電磁弁への通電終了に伴って前記電磁弁に流れるフライバック電流が前記電磁弁の閉弁状態を維持可能な最低電流値を下回らないように設定することを特徴とする蓄圧式燃料噴射装置。
【請求項６】
請求項５に記載の蓄圧式燃料噴射装置において、
前記吐出量制御手段は、前記電磁弁への通電と通電停止とは、前記電磁弁駆動回路への供給電圧毎に予め定める電磁弁制御特性に基づいて、前記電磁弁への通電と通電停止とを切り替えるか、あるいは前記電磁弁駆動回路への供給電圧の高低に基づいて、前記電磁弁への通電と通電停止とを切り替えることを特徴とする蓄圧式燃料噴射装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のうちのいずれか１つに記載の蓄圧式燃料噴射装置において、
前記吐出量制御手段は、前記エンジンの気筒判別または前記エンジンのクランク角度を検出するカム位置検出手段を有し、
前記カム位置検出手段にて前記高圧ポンプのカムトップを検出した際に、前記電磁弁への通電を直ちに停止することを特徴とする蓄圧式燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディーゼルエンジンのコモンレール内に蓄圧された高圧燃料をエンジンの各気筒に噴射するインジェクタと、そのコモンレールに燃料を圧送する可変吐出量型高圧ポンプとを備えた蓄圧式燃料噴射装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、特開平２−１４６２５６号公報においては、ディーゼルエンジン（以下エンジンと略する）の始動時の低回転速度域にて速やかにコモンレール圧を高めるために、エンジンの回転とは同期しない通電ＯＮ時間（Ｔ１）と通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）とに基づいて、可変吐出量型高圧ポンプの外開式電磁弁への通電（ＯＮ）と通電停止（ＯＦＦ）とを繰り返すようにする点、また、通電ＯＮ時間（Ｔ１）と通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）とは、下記の数１の式および数２の式に基づいて定めるようにする点が記載されている。
【０００３】
すなわち、電磁弁の弁体の閉弁とプランジャ室圧上昇による閉弁維持に必要な最低限の通電ＯＮ時間（Ｔ１）と、高圧ポンプが最大吐出量に相当する量の燃料をプランジャ室に吸入するのに必要な通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）とで、エンジンの回転とは同期せずに電磁弁へのＯＮ／ＯＦＦを繰り返すようにしている。
【数１】
Ｔ１＝Ｔ３＋Ｔｃ
【数２】
0003903600.tif 000002
なお、Ｔ３はエンジン始動時の最低回転数において、プランジャがその下死点から上昇して電磁弁を閉弁維持させる圧力に到達するまでに要した時間である。Ｔｃは電磁弁に通電した後の閉弁時間遅れで、Ｑｍａｘは高圧ポンプからの最大吐出量で、Ｃは燃料の粘性等により定まる定数で、Ｓは燃料通路面積で、Ｐｆは供給燃料圧力で、Ｐｋはプランジャ室圧力で、Ｔｏは電磁弁の無通電後の開弁時間遅れである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実際にエンジンを始動させる時には、前回の運転終了時にプランジャ室内に残っている燃料からエアが放出されたり、また、ポンプ吸入側からエアを吸い込んだりする場合がある。このような場合には、プランジャ室に燃料を吸入し、電磁弁を通電することで電磁弁の弁体を閉弁し、その後プランジャが上昇しても、混入されたエアによる影響でプランジャ室圧が上昇しない。
【０００５】
また、エンジンの始動時のように低回転速度域では通電ＯＮ時間（Ｔ１）の間のエンジン回転量が小さく、プランジャ上昇量も小さい。このように、プランジャ室圧が上昇しないうちに通電ＯＮ時間（Ｔ１）が経過してしまうと、次の通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）においてプランジャ室に吸入した燃料が吸入側へ逆流し、燃料をコモンレールへ吐出できないという状況が、プランジャ室に混入したエアが排出するまで続く可能性があり、コモンレール圧の昇圧性、ひいてはエンジンの始動性が悪化するという問題が生じる。特に冬期等の低温始動時は、燃料の粘性が高くなるために、混入したエアが抜け難く、上記の問題がより顕著となる。
【０００６】
ここで、ＥＣＵにより電子制御される電磁弁駆動回路で電磁弁を駆動する場合、電磁弁への通電開始から電磁弁の弁体が閉弁するまでの電磁弁閉弁応答時間（閉弁遅れ時間）は、電磁弁駆動回路への供給電圧、すなわち、バッテリ電圧が高い時には短く、低い時には長くなる。これは、電磁弁の持つ一般的な特性である。
【０００７】
エンジン搭載車において、バッテリ電圧が何時でも同じであるということはないため、このバッテリ電圧の違いによる閉弁遅れ時間の変化を考慮して、通電ＯＮ時間（Ｔ１）および通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）を決定する必要があることが分かる。
ところが、バッテリ電圧が低く、閉弁遅れ時間よりも電磁弁を通電する通電ＯＮ時間（Ｔ１）を短くすると、最初の通電において電磁弁が確実に閉弁しない可能性があり、その後に電磁弁が開弁しないように電磁弁への通電と通電停止とを繰り返してもコモンレール圧の昇圧性向上効果が薄れるという問題が生じる。
【０００８】
ここで、通電ＯＮ時間（Ｔ１）の終了直前に電磁弁に供給される最終到達電流値は、バッテリ電圧が高いほど高くなる。また、通電ＯＮ時間（Ｔ１）が経過して次の通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）に入り電磁弁への通電を停止すると、電磁弁の電磁コイルの特性上、フライバック電流が電磁コイルに流れ、すぐには電磁コイルを流れる電流値が０Ａにならない。
【０００９】
なお、このフライバック電流は自然対数的に減少していく。このフライバック電流が減衰し、電磁弁の閉弁状態を維持可能な最低電流値を下回った時点で、プランジャ室圧が上昇し、外開弁式電磁弁が通電の有無に拘らず、閉弁状態を維持できるだけの圧力になっていないと、電磁弁の弁体が開弁してしまい、コモンレール圧の昇圧性が悪化してしまうという問題が生じる。
【００１０】
【発明の目的】
本発明は、上記問題点に鑑み、エンジンの始動時に、ポンプ位相が明らかとなった時点からコモンレール圧が所定圧力以上に上昇するか、あるいはエンジン回転速度が所定回転速度以上に上昇するまでの間は、ポンプカムボトムからポンプカムトップまでの燃料圧送行程期間中、電磁弁が開弁しないようにすることにより、コモンレール圧の昇圧性を向上させることを目的とする。
【００１１】
【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、エンジン始動時に、エンジン位相に応じた高圧ポンプ位相が判断可能となった時点から、コモンレール圧が所定圧力以上に上昇するか、あるいはエンジンの回転速度が所定回転速度以上に上昇するまでの間は、高圧ポンプのカムボトムからカムトップまでの燃料圧送行程期間中、電磁弁が開弁しないように電磁弁への通電と通電停止とを繰り返すようにしている。
【００１２】
それによって、エンジン始動時に、プランジャ室内にエアが混入していても、高圧ポンプの燃料圧送行程期間中に電磁弁が開弁してしまうことがなく、プランジャ室圧が速やかに上昇し、高圧ポンプからコモンレールへ充分な燃料が吐出される。したがって、特に燃料の粘性が高く、エンジン始動性の悪い低温始動時であっても、コモンレール圧の昇圧性を向上することができ、エンジン始動性を向上することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、クランク角度の入力を起点として、予め決められた、電磁弁を通電する通電時間と電磁弁への通電を停止する無通電時間とに基づいて、電磁弁が開弁しないように電磁弁への通電と通電停止との繰り返しを行うことにより、電磁弁への通電開始時期とエンジンのクランク軸の回転速度および高圧ポンプのカムの回転速度を同期させることができる。それによって、エンジンの始動後に速やかにプランジャ室圧が昇圧するので、コモンレール圧を昇圧することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、電磁弁駆動回路への供給電圧が低い時の、電磁弁への通電開始から電磁弁が閉弁するまでの電磁弁閉弁応答時間よりも、電磁弁を通電する通電時間を長く設定することにより、電磁弁駆動回路への供給電圧が低く、電磁弁閉弁応答時間が長い時でも、確実に電磁弁が閉弁する。それによって、最初の通電において電磁弁を確実に閉弁できるので、その後の電磁弁への通電と通電停止との繰り返しによるコモンレール圧の昇圧性向上の効果が薄れることはない。
【００１５】
また、電磁弁駆動回路への供給電圧が低い時の、電磁弁への通電終了に伴って電磁弁の電磁コイルに流れるフライバック電流が電磁弁の閉弁状態を維持可能な最低電流値を、電磁弁への通電を停止する無通電時間が下回らないように設定することにより、外開弁である電磁弁への通電または通電停止に拘らず、プランジャ室圧が電磁弁の閉弁状態を維持できるだけの圧力まで上昇するので、電磁弁が開弁せず、コモンレール圧の昇圧性を悪化させることはない。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、電磁弁駆動回路への供給電圧毎に予め定める電磁弁制御特性に基づいて、電磁弁への通電と通電停止とを切り替えるか、あるいは電磁弁駆動回路への供給電圧の高低に基づいて、電磁弁への通電と通電停止とを切り替えることにより、電磁弁を通電する通電時間および電磁弁への通電を停止する無通電時間の決定をより容易に行うことができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、エンジン始動時に、高圧ポンプのカムボトムからカムトップまでの燃料圧送行程期間中、電磁弁が開弁しないように電磁弁への通電と通電停止との繰り返しを行うことにより、エンジン始動時に、プランジャ室内にエアが混入していても、高圧ポンプの燃料圧送行程期間中に電磁弁が開弁してしまうことがなく、プランジャ室圧が速やかに上昇し、高圧ポンプからコモンレールへ充分な燃料が吐出される。したがって、特に燃料の粘性が高く、エンジン始動性の悪い低温始動時であっても、コモンレール圧の昇圧性を向上することができ、エンジン始動性を向上することができる。そして、電流検出回路にて電磁弁への供給電流が所定電流値以上であることを検出した際に、電磁弁駆動回路によって電磁弁への通電を停止した場合には、電磁弁を通電する通電時間を、電磁弁駆動回路への供給電圧が低い時の、電磁弁への通電開始から電磁弁が閉弁するまでの電磁弁閉弁応答時間よりも長く設定することにより、最初の通電において電磁弁を確実に閉弁できるので、その後の電磁弁への通電と通電停止との繰り返しによるコモンレール圧の昇圧性向上の効果が薄れることはない。
【００１８】
また、電磁弁駆動回路への供給電圧が高い状態で通電時間の通電をした後に、電磁弁駆動回路によって電磁弁への通電を強制的に停止した場合には、電磁弁への通電を停止する無通電時間を、電磁弁への通電終了に伴って電磁弁の電磁コイルに流れるフライバック電流が電磁弁の閉弁状態を維持可能な最低電流値を下回らないように設定することにより、外開弁である電磁弁への通電または通電停止に拘らず、プランジャ室圧が電磁弁の閉弁状態を維持できるだけの圧力まで上昇するので、電磁弁が開弁せず、コモンレール圧の昇圧性を悪化させることはない。
したがって、電磁弁の電磁コイルに過大な電流が流れることによる電磁コイル自体の発熱、電磁弁駆動回路の熱負荷、電磁弁の電磁コイルに流れる高電流ＯＮ／ＯＦＦに起因したラジオノイズの発生を防止することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、電磁弁駆動回路への供給電圧毎に予め定める電磁弁制御特性に基づいて、電磁弁への通電と通電停止とを切り替えるか、あるいは電磁弁駆動回路への供給電圧の高低に基づいて、電磁弁への通電と通電停止とを切り替えることにより、電磁弁を通電する通電時間および電磁弁への通電を停止する無通電時間の決定をより容易に行うことができる。
【００２０】
請求項７に記載の発明によれば、高圧ポンプのカムトップを検出した場合には、高圧ポンプはカムボトムからカムトップまでの燃料圧送行程の終了時期が迫り、プランジャ室への燃料吸入行程に差し掛かっているので、電磁弁への通電を直ちに停止することにより、プランジャ室への燃料吸入を妨げないようにする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
〔実施例〕
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。ここで、図１はコモンレール式燃料噴射装置の全体構成を示した図で、図２はコモンレール式燃料噴射装置の主要構成を示した図である。
【００２２】
本実施例のコモンレール式燃料噴射装置は、本発明の蓄圧式燃料噴射装置に相当するもので、内燃機関、例えばディーゼルエンジン（以下エンジンと略す）１の各気筒の燃焼室に取り付けられた複数の燃料噴射ノズル（以下インジェクタと呼ぶ）２と、比較的に高い圧力（コモンレール圧：例えば２０ＭＰａ）の高圧燃料を蓄圧するサージタンクの一種であるコモンレール３と、燃料タンク４から公知の低圧供給ポンプ５を経て吸入された燃料を高圧に加圧し、コモンレール３内に吐出する可変吐出量型高圧ポンプ（以下高圧ポンプと略す）６と、複数のインジェクタ２および高圧ポンプ６を電子制御する電子制御ユニット（本発明の吐出量制御手段に相当する：以下ＥＣＵと呼ぶ）７とを備えた電子制御燃料噴射システムである。
【００２３】
各インジェクタ２は、コモンレール３にそれぞれ連通する燃料配管の下流端に接続されている。このインジェクタ２からエンジン１への燃料の噴射は、その燃料配管の途中に設けられた噴射制御用電磁弁８への通電および通電停止（ＯＮ／ＯＦＦ）により制御される。そして、インジェクタ２は、噴射制御用電磁弁８が開弁している間、コモンレール３から供給された高圧燃料をエンジン１に噴射する。そして、コモンレール３には、連続的に燃料噴射圧に相当する高い所定のコモンレール圧（２０ＭＰａ）が蓄圧される必要があり、そのために燃料供給配管９、吐出弁２０を経て高圧供給ポンプである高圧ポンプ６が接続されている。
【００２４】
この電子制御燃料噴射システムを制御するＥＣＵ７には、例えばエンジン回転速度センサ（本発明の回転速度検出手段に相当する）４１およびエンジン負荷センサ４２より、エンジン回転速度とエンジン負荷とのエンジン情報が入力され、これらの信号より判断される最適の噴射時期、噴射量（＝噴射期間）となるようにＥＣＵ７は噴射制御用電磁弁８に制御信号を出力する。同時に、ＥＣＵ７はエンジン負荷やエンジン回転速度に応じて噴射圧力が最適値となるように高圧ポンプ６に制御信号を出力する。さらに、より好ましくは、コモンレール圧を検出する圧力センサ（本発明の圧力検出手段に相当する）４３をコモンレール３に配設し、圧力センサ４３の信号が予めエンジン負荷やエンジン回転速度に応じて設定した最適値となるように高圧ポンプ６よりコモンレール３に吐出される吐出量を制御する。
【００２５】
次に、本実施例の高圧ポンプ６の構造を図１ないし図３に基づいて簡単に説明する。ここで、図３は高圧ポンプ６の構造を示した図である。
【００２６】
高圧ポンプ６のポンプハウジング１０の図示下端部の内部には、カム室１１が形成されている。そのカム室１１内には、エンジン回転速度の１／２の回転速度で回転するカム軸１２が挿通されており、このカム軸１２にはカム１３が形成されている。このカム１３は、カム軸１２の１回転に２度の上昇工程を成す。すなわち、２山カムの形態を成し、図２に示したように、各々のカム１３のカムリフトの角度に介する位相は１２０度ポンプ回転角ずつ相互に異ならせてある。
【００２７】
また、ポンプハウジング１０の図示上端部には、シリンダ１４が取り付けられており、このシリンダ１４内にはプランジャ１５が往復移動、且つ摺動自在に嵌挿されている。このプランジャ１５は、従来の列型燃料噴射ポンプのような外周面に切欠きが形成された円筒形状のプランジャと異なり、リード類が全く設けられていない円柱形状をしている。また、プランジャ１５の一端面（図示上端面）とシリンダ１４の内周面と電磁弁３０の図示下端面との間に、シリンダ１４とプランジャ１５とから構成されるポンプエレメントのポンプ室を構成するプランジャ室１６が形成されている。
【００２８】
シリンダ１４には、プランジャ室１６に連通する連通路としてのフィードホール１７、およびこのフィードホール１７より図示上方の位置でプランジャ室１６に連通する吐出孔１８のみが形成されている。そのフィードホール１７は、シリンダ１４とポンプハウジング１０との間に形成された燃料溜まり１９に連通している。この燃料溜まり１９には、導入管２８を介して低圧供給ポンプ５からの低圧燃料が供給される。
【００２９】
シリンダ１４には吐出弁２０が取り付けられており、この吐出弁２０は吐出孔１８を介してプランジャ室１６に連通している。このプランジャ室１６内で加圧された燃料は吐出弁２０の弁体２１をリターンスプリング２２の付勢力に抗して押し開き、これにより加圧された高圧燃料は吐出口体２３を通じてコモンレール３内に圧送される。
【００３０】
プランジャ１５の図示下端は弁座２４に連結されており、この弁座２４はリターンスプリング２５によって摺動子２６に押し付けられている。摺動子２６は、カムローラ２７を有している。このカムローラ２７は、カム１３に摺接している。したがって、カム軸１２の回転によりカム１３が回転すると、カムローラ２７および弁座２４を通じてプランジャ１５が往復駆動される。なお、プランジャ１５の往復ストロークは、カム１３の高低差により決定される。
【００３１】
したがって、プランジャ１５がシリンダ１４内を往復移動することにより、プランジャ１５の外周面がフィードホール１７を開閉し、プランジャ１５の外周面がフィードホール１７を閉塞していない時には、フィードホール１７を介して低圧側の燃料がプランジャ室１６へ供給される。シリンダ１４には、プランジャ１５の図示上端面に対向した位置に電磁弁３０が締め付け固定されている。
【００３２】
次に、本実施例の高圧ポンプ６の電磁弁３０の構造を図１ないし図４に基づいて簡単に説明する。ここで、図４は高圧ポンプ６の電磁弁３０の構造を示した図である。
【００３３】
電磁弁３０は、一端がプランジャ室１６に開口し、他端が低圧側に連通する低圧通路３１が形成されたボディ３２と、リード線３３への通電時に電磁コイル３４の磁力によりリターンスプリング３５の付勢力に抗して図示上方へ吸引されるアーマチュア３６と、このアーマチュア３６と一体に移動してプランジャ室１６への開口部に形成されたシート部３７に螺着することにより低圧通路３１を連通、遮断する外開弁であるきのこ形状の弁体３８とを有している。この弁体３８は、プランジャ室１６内の燃料圧を閉弁方向の押圧力として受ける。
【００３４】
この電磁弁３０は、プランジャ１５の外周面がフィードホール１７を閉塞した後で、所定のタイミングで通電されることにより、弁体３８がシート部３７に着座してプランジャ１５の加圧開始時期を設定するプレストローク制御式の電磁弁である。この電磁弁３０への通電タイミングを制御することにより、コモンレール３への吐出量を変化させることができる。なお、低圧通路３１は、図３に示したように、ギャラリー３１ａおよび通路３１ｂを介して燃料溜まり１９に連通している。
【００３５】
電磁弁３０を制御するために、図２に示したように、エンジン１の気筒数に対応する個数（本実施例の場合には６個）の突起を持つ６山ロータ５０がカム軸１２と同軸に取り付けられ、この突起に対峙して公知の電磁ピックアップであるカムポジションセンサ５１が配置され、６山ロータ５０の突起がカムポジションセンサ５１の近傍を通過する毎に信号がＥＣＵ７に送られる。ここで、６山ロータ５０の取付位相はカム１３の各下死点近傍の回転位相でカムポジションセンサ５１に接近するように決められている。このカムポジションセンサ５１は、本発明のエンジン位相検出手段に相当するもので、エンジン１のクランク角度（＝高圧ポンプ６のカム角度）を検出するクランク角度検出手段（カム位置検出手段）である。
【００３６】
さらに、カム軸１２には、気筒判別センサ５２と１山ロータ５３とが同じく同軸に取り付けられている。この１山ロータ５３には１個のみの突起が形成されている。したがって、ＥＣＵ７は、気筒判別センサ５２よりポンプ１回転につき１個の信号を受け取る。この気筒判別センサ５２とカムポジションセンサ５１の信号とからＥＣＵ７は、正確にポンプ特定気筒の下死点信号を判別入手することができる。気筒判別センサ５２は、本発明のエンジン位相検出手段に相当するもので、ポンプ特定気筒の下死点信号を判別する気筒判別手段である。なお、図２において、カム１３は、６山ロータ５０、プランジャ１５、シリンダ１４等は９０°回転して図示されている。
【００３７】
〔実施例の作動〕
次に、本実施例のコモンレール式燃料噴射装置１の作動を図１ないし図６に基づいて簡単に説明する。先ず、本実施例の高圧ポンプ６の基本的作動を図３に基づいて説明する。
【００３８】
カム軸１２の回転に伴って、図示上下方向に往復駆動されるプランジャ１５は、下降する時にプランジャ１５がフィードホール１７を開くと、このフィードホール１７を介してプランジャ室１６内に燃料を導入し、上昇する時にプランジャ１５の外周面がフィードホール１７を閉塞すると、プランジャ１５はプランジャ室１６内の燃料を加圧しようとする。
【００３９】
しかし、このとき、電磁弁３０に通電されていないため、電磁弁３０の弁体３８は開弁している。したがって、プランジャ室１６内の燃料は低圧通路３１、ギャラリー３１ａおよび通路３１ｂを順次介して溢流し、加圧されない。このプランジャ室１６内の燃料の溢流中に、電磁弁３０に制御パルスが送られると、弁体３８はシート部３７に着座し、低圧通路３１が閉塞される。そのため、プランジャ１５によるプランジャ室１６内の燃料の加圧が開始され、プランジャ室１６内の燃料圧が吐出弁２０のリターンスプリング２２の付勢力に打ち勝つと、吐出孔１８を介して圧送された燃料は吐出弁２０を押し開き、コモンレール３内へ吐出口体２３を通じて吐出される。
【００４０】
次に、本実施例の高圧ポンプ６を備えたコモンレール式燃料噴射装置の作動を図２および図５に基づいて説明する。ここで、図５は高圧ポンプ６の制御方法の一例を示したタイミングチャートで、高圧ポンプ６の作動の様子を凡そポンプ１回転、すなわち、３６０°カム回転間に渡って示したものである。
【００４１】
なお、図５（ａ）のパルス波形は図２の気筒判別センサ５２の出力信号を示し、図５（ｂ）のパルス波形はカムポジションセンサ５１の出力信号を示す。気筒判別センサ５２およびカムポジションセンサ５１の両方の出力信号からＥＣＵ７はポンプ特定気筒の特定カム位相を知ることができる。図５（ｃ）、図５（ｅ）、図５（ｇ）は、各々カム１３のリフト量を示し、図２の３気筒×２山カムの構成で、カム軸１２の１回転の間に、エンジン気筒数に対応する６回の圧送が行われる。
【００４２】
また、図５（ｄ）、図５（ｆ）、図５（ｈ）は図２の電磁弁３０への電磁弁制御信号を示しており、プランジャ１５の外周面がフィードホール１７を閉塞した後に、カム角信号から所定のタイミングＴＦＦ（あるいはカム角度）でＥＣＵ７から各々の電磁弁３０へ制御信号が送られ、この制御信号は次のカム角信号で遮断される。したがって、電磁弁３０へ制御信号が送られている間は電磁弁３０は閉弁しているので、閉弁以後のカムリフトＨＥの間にプランジャ１５によって加圧されたプランジャ室１６内の燃料は図５（ｃ）、図５（ｅ）、図５（ｇ）に斜線で示す部分に対応して吐出弁２０を経てコモンレール３内へ流入し、コモンレール３内に蓄圧される。
【００４３】
ここで、電磁弁３０の弁体３８はプランジャ室１６内の燃料圧を閉弁方向の押圧力として受ける構造であるので、弁体３８がシート部３７に精度良く着座するように加圧されていれば、弁体３８がシート部３７に着座した状態では弁体３８はプランジャ１５の加圧行程によるプランジャ室１６内の燃料圧により閉弁方向に押圧され、より優れたシート性を保つことができる。
【００４４】
また、プランジャ１５は、リード類が設けられていない円柱形状であり、且つ上述したように電磁弁３０の弁体３８は燃料加圧行程時に優れたシール性を有している。したがって、シリンダ１４の内周面とプランジャ１５の上面とにより形成されるプランジャ室１６内の高圧の加圧燃料がリード類を介して低圧側へ漏れ出ることがないので、プランジャ１５の加圧行程によるプランジャ室１６の高圧燃料の低圧側へのリークを低減することができる。
【００４５】
なお、本実施例では、シリンダ１４にはプランジャ室１６に連通する通路として燃料の吸入、吐出に最低限必要なフィードホール１７および吐出孔１８のみが形成されている構成であるので、プランジャ室１６内の高圧燃料の低圧側へのリークを最小限度に抑えることができる。
【００４６】
なお、上記作動において、各電磁弁３０への通電タイミングＴＦＦを、エンジン負荷センサ４２にて検出したエンジン負荷、エンジン回転速度センサ４１にて検出したエンジン回転速度、あるいは圧力センサ４３にて検出したコモンレール圧に応じて制御すれば、目標とするコモンレール圧の生成、維持に必要な燃料の吐出量の制御ができ、所望のコモンレール圧を達成することができる。
【００４７】
つまり、通電タイミングＴＦＦを長く制御すれば、プランジャ室１６と低圧通路３１との連通時間が長くなるので、所謂プレストローク時間が長くなり、燃料の吐出量は減少する。逆に、通電タイミングＴＦＦを短く制御すれば、プランジャ室１６と低圧通路３１との連通時間が短くなるので、プレストローク時間が短くなり、燃料の吐出量は増加する。
【００４８】
次に、本実施例の高圧ポンプ６の制御方法の他の例を図６に基づいて説明する。ここで、図６は高圧ポンプ６の制御方法の他の例を示したタイミングチャートである。
【００４９】
図６（ａ）は図２の気筒判別センサ５２の出力信号を示し、図６（ｂ）のパルス波形はカムポジションセンサ５１の出力信号を示し、図６（ｃ）は電磁弁３０への制御信号を示し、図６（ｄ）は電磁弁３０の弁体３８のリフト量を示し、図６（ｅ）はカム１３のリフト量を各々示している。
【００５０】
図６に示したように、カム角信号から所定のタイミングＴＦＦで、ＥＣＵ７から電磁弁３０へ送られる制御信号の通電ＯＮ時間ＴＥを電磁弁３０の弁体３８の閉弁に要する応答時間Ｔ０よりも僅かに大きく設定したものである。つまり、ＥＣＵ７から電磁弁３０へ電磁弁制御信号が送られると、電磁弁３０の弁体３８は磁力により吸引され、弁体３８はシート部３７に着座する。
【００５１】
なお、図６の応答時間Ｔ０は、上記作動のＥＣＵ７から電磁弁３０への通電後における弁体３８がシート部３７に着座するまでに要する作動応答時間を示している。その結果、弁体３８により低圧通路３１が閉塞され、プランジャ１５によるプランジャ室１６内の燃料の加圧は急激に上昇する。
【００５２】
その直後、ＥＣＵ７から電磁弁３０への制御信号は、通電ＯＮ時間ＴＥの経過後に停止されるため、弁体３８はコイルスプリング３５の付勢力により開弁しようとする。しかし、このとき、弁体３８はプランジャ室１６内の高圧の燃料圧を閉弁方向の押圧力として受けるため、弁体３８は開弁せず閉弁状態を保つことになる。
【００５３】
そして、吐出弁２０からコモンレール３内へ図６（ｅ）に斜線で示す部分に対応する高圧燃料が吐出されてプランジャ１５の燃料加圧行程が終了すると、プランジャ室１６内の燃料圧が低下し、電磁弁３０の弁体３８はリターンスプリング３５の付勢力により開弁する。
【００５４】
以上のように、本実施例の制御方法によれば、前者の制御方法に比べて図６（ｃ）にＳで示される電気エネルギーを節約することができ、且つ前者の制御方法のようにＥＣＵ７から電磁弁３０への制御信号の通電時間を運転状態に応じて制御する必要がなく、通電時間ＴＥのみを設定すれば良いので、ＥＣＵ７による高圧ポンプ６の制御が簡易化される。
【００５５】
以上の図５または図６に示した制御方法がポンプ制御の基本的動作である。また、これは、図７のフローチャートに示す「通常制御モード」に相当する。すなわち、エンジン始動時には、前述の制御をするのに必要なエンジン回転速度が入力されていないため、前述の制御を実施することはできない。そこで、エンジン始動時のコモンレール圧の昇圧性およびエンジン始動性を向上させるため、図７のフローチャートに示すように、エンジン始動時のポンプ制御特性を切り替える。
【００５６】
先ず、所定時間（例えば１００ｍｓ）以上、エンジン回転速度センサ４１にて検出されるエンジン１の回転速度（パルス）信号の入力がＥＣＵ７に無いか否かを判定する（ステップＳ１）。この判定結果がＹＥＳの場合には、つまり、所定時間以上、エンジン１の回転速度信号の入力が無い場合には、電磁弁制御信号を出力しない。すなわち、電磁弁制御モードを、「ポンプ停止モード」に設定する（ステップＳ２）。その後に、リターンする。
【００５７】
また、ステップＳ１の判定結果がＮＯの場合には、気筒判別センサ５２にてポンプ特定気筒の判別が完了したか否かを判定する。すなわち、エンジン位相またはクランク角度位相に応じたポンプ位相を判断可能であるかを判定する（ステップＳ３）。この判定結果がＮＯの場合には、つまり、ポンプ位相の判断が不能の場合には、電磁弁制御モードを、「始動時モード１」に設定する（ステップＳ４）。その後に、リターンする。
【００５８】
ここで、「始動時モード１」の電磁弁制御においては、例えば図８のタイミングチャートに示したような回転非同期／時間周期の電磁弁制御信号を出力する。すなわち、エンジン１の回転とは同期しない通電ＯＮ時間（Ｔ１：例えば４ｍｓ）と通電ＯＦＦ時間（Ｔ２：例えば３２ｍｓ−４ｍｓ）とに基づいて、外開式の電磁弁３０への通電（ＯＮ）と通電停止（ＯＦＦ）とを繰り返すようにすることで、エンジン始動後、少しでも早く、コモンレール圧が昇圧するようにする。
【００５９】
また、ステップＳ３の判定結果がＹＥＳの場合には、つまり、ポンプ位相の判断が可能である場合には、圧力センサ４３にて検出するコモンレール圧が所定圧力（例えば２０ＭＰａ）以上であるか否かを判定する。もしくは、エンジン回転速度センサ４１にて検出するエンジン回転速度が所定回転速度（例えば４００ｒｐｍ）以上であるか否かを判定する（ステップＳ５）。この判定結果がＹＥＳの場合には、電磁弁制御モードを、上述の「通常制御モード」に設定し、上述のようにして電磁弁制御信号を出力する（ステップＳ６）。その後に、本ルーチンを終了する。
【００６０】
また、ステップＳ５の判定結果がＮＯの場合には、つまり、コモンレール圧が所定圧力に満たず、且つエンジン回転速度が所定回転速度に満たない場合には、電磁弁制御モードを、「始動時モード２」に設定する（ステップＳ７）。その後に、リターンする。
【００６１】
ここで、「始動時モード２」での電磁弁制御信号の出力方法を詳述する。
図７のフローチャートのステップＳ７で、「始動時モード２」と判別された場合には、クランク角度信号の入力をトリガとして、図９のフローチャートが実施される。なお、図９のルーチンは、カムポジションセンサ５１にてクランク角度信号（＝カム角度信号）が検出されて、そのクランク角度信号がＥＣＵ７に入力される毎に実施される。
【００６２】
先ず、今回、ＥＣＵ７に入力したクランク角度信号（＝カム角度信号）がカムボトムに相当するか否かを判定する（ステップＳ１１）。この判定結果がＮＯの場合は、ステップＳ１５に進む。
また、ステップＳ１１の判定結果がＹＥＳの場合には、今回、ＥＣＵ７に入力されたカムボトムに相当するクランク角度信号が高圧ポンプ６の何番目の気筒のカムボトムに相当するのかを判別し、通電（ＯＮ）する電磁弁３０を決定する（ステップＳ１２）。
【００６３】
次に、当該気筒の電磁弁３０を直ちに強制的に通電（ＯＮ）する（ステップＳ１３）。
次に、通電ＯＮ時間（Ｔ１）経過後に、電磁弁３０への通電が停止（ＯＦＦ）できるように電磁弁３０への通電ＯＮ時間を制御する通電制御タイマー（ＯＣＲ：Ｏｕｔｐｕｔ・Ｃｏｍｐａｒｅ・Ｒｅｇｉｓｔｏｒ）へ（Ｔ１）をセットする（ステップＳ１４）。
【００６４】
次に、今回、ＥＣＵ７に入力されたクランク角度信号（＝カム角度信号）がカムトップに相当するか否かを判定する（ステップＳ１５）。この判定結果がＮＯの場合は、本ルーチンを終了する。
また、ステップＳ１５の判定結果がＹＥＳの場合には、高圧ポンプ６はプランジャ室１６への燃料吸入行程に差し掛かっているので、直ちに電磁弁３０への通電を停止（ＯＦＦ）し（ステップＳ１６）、プランジャ室１６への燃料吸入を妨げないようにして、本ルーチンを終了する。
【００６５】
ここで、図９のフローチャートのステップＳ１４にて通電制御タイマーに通電ＯＮ時間（Ｔ１）をセットしているが、この（Ｔ１）時間が経過した時点で通電制御タイマーより割込要求が出される。これを受けて実施されるのが、図１０の通電制御タイマー（ＯＣＲ）割込ルーチンである。なお、図１０のルーチンは、通電制御タイマーにセットされた時間をカウント（計時）していき、ちょうどセットされた時間が経過する毎に実施される。
【００６６】
まず、電磁弁３０が通電（ＯＮ）されるか否かを判定する（ステップＳ２１）。この判定結果がＹＥＳの場合には、つまり、電磁弁３０が通電（ＯＮ）される場合には、通電ＯＮ時間（Ｔ１）経過後に、電磁弁３０への通電が停止（ＯＦＦ）されるように、通電ＯＮ時間（Ｔ１）を通電制御タイマーにセットする（ステップＳ２２）。その後に、本ルーチンを終了する。
【００６７】
また、ステップＳ２１の判定結果がＮＯの場合には、つまり、電磁弁３０への通電が停止（ＯＦＦ）される場合には、通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）経過後に、再び電磁弁３０が通電（ＯＮ）されるように、通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）を通電制御タイマーにセットする（ステップＳ２３）。その後に、本ルーチンを終了する。
【００６８】
以上のように制御すれば、図１２のタイミングチャートに示したように、「始動時モード２」において、カムボトムからカムトップまでの燃料圧送行程期間中に、電磁弁３０へのＯＮ／ＯＦＦが通電ＯＮ時間（Ｔ１）、通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）毎に繰り返されることになる。したがって、低温始動時において、プランジャ室１６にエアが混入していても、燃料圧送行程にて電磁弁３０が開弁してしまうことが無くなるので、コモンレール圧の昇圧性、ひいてはエンジン１の始動性を向上させることができる。
【００６９】
さらに、通電ＯＮ時間（Ｔ１）、通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）は、図１１のタイミングチャートを用いて説明するようにして決定するのが効果的である。
先ず、通電ＯＮ時間（Ｔ１）の決定方法について説明する。電磁弁３０は、図１３に示したようなバッテリ電圧を直接印加するような簡単な構成、且つ安価な電磁弁駆動回路７０によって駆動されるものとする。なお、電磁弁駆動回路７０の回路構成は、図１３に限定されるものではなく、また、本発明を適用する場合においても、２山に限定されるべきものではない。
【００７０】
ここで、電磁弁駆動回路７０は、バッテリ７１よりバッテリ電圧（例えば１２Ｖ）を受ける第１入力端子７２と、この第１入力端子７２とアース端子７３とを接続して、電磁弁３０の電磁コイル３４にバッテリ電圧を印加する電気配線７４と、この電気配線７４の途中に設けられたスイッチング素子（例えばＮＰＮ型トランジスタ）７５と、ＥＣＵ７より電磁弁制御信号（制御パルス信号）を受ける第２入力端子７６とを有している。
【００７１】
この図１３に示されるような電磁弁駆動回路７０で電磁弁３０を駆動する場合、電磁弁３０の電磁コイル３４への通電開始から電磁弁３０の弁体３８が閉弁するまでの電磁弁閉弁応答時間（閉弁遅れ時間）は、電磁弁駆動回路７０に供給される供給電圧（バッテリ電圧）が高い時には短く、バッテリ電圧が低い時には長くなる。また、エンジン搭載車において、バッテリ電圧が何時でも同じであるということはないため、このバッテリ電圧の違いによる電磁弁閉弁応答時間の変化を考慮して、通電ＯＮ時間（Ｔ１）、通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）を決定する必要があるのである。
【００７２】
そこで、通電ＯＮ時間（Ｔ１）は、電磁弁駆動回路７０（電磁弁３０の電磁コイル３４）に供給されるバッテリ電圧が低く、電磁弁閉弁応答時間が長い時でも確実に電磁弁３０の弁体３８が開弁する程度に長くする方が良い。これは、カムポジションセンサ５１より出力されたクランク角度信号が入力されて、高圧ポンプ６のカムボトムを検出してから始めて電磁コイル３４を通電する場合において電磁弁３０の弁体３８を確実に閉弁しておかないと、その後の通電ＯＮ／ＯＦＦ（電磁コイル３４へのＯＮとＯＦＦとの繰り返し）によるプランジャ室圧（コモンレール圧）の昇圧性向上の効果が薄れてしまうためである。
【００７３】
一方、通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）については、以下のようにして決定することが望ましい。すなわち、図１１のタイミングチャートに示したように、通電ＯＮ時間（Ｔ１）の通電終了直前の最終到達電流値はバッテリ電圧が高いほど高くなる。また、電磁コイル３４への通電をＯＦＦすると、電磁コイル３４の特性上、フライバック電流が電磁コイル３４に流れ、すぐには電磁コイル３４を流れる電流値が０Ａにはならない。なお、このフライバック電流は自然対数的に減少していく。
【００７４】
このフライバック電流が減衰し、電磁弁３０の弁体３８の閉弁状態を維持可能な最低電流値（以下電磁弁閉弁保持下限電流値と呼ぶ）を下回った時点で、プランジャ室圧が上昇し、外閉弁である電磁弁３０が電磁コイル３４への通電の有無に拘らず、弁体３８の閉弁状態を維持できるだけの圧力になっていないと、電磁弁３０の弁体３８が開弁してしまい、プランジャ室圧（コモンレール圧）の昇圧性が悪化してしまう可能性がある。また、電磁弁閉弁保持下限電流値を下回るタイミングは、バッテリ電圧が低い時の方が早くなる。したがって、通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）は、電磁弁駆動回路７０（電磁弁３０の電磁コイル３４）に供給されるバッテリ電圧が低い時に、フライバック電流が電磁弁閉弁保持下限電流値を下回らないように定めるのが良い。
【００７５】
さらに、この通電ＯＮ時間（Ｔ１）、通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）は、バッテリ電圧毎に定めるようにしても良い。これにより、通電ＯＮ時間（Ｔ１）、通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）の決定をより容易にすることができる。この場合は、図１４のフローチャートおよび図１５のフローチャートに基づいて、以下のように実施される。
【００７６】
なお、バッテリ電圧毎に電磁弁閉弁応答時間（電磁弁閉弁遅れ時間）よりも長い通電ＯＮ時間（Ｔ１）を予め求めておき、また、フライバック電流が電磁弁閉弁保持下限電流値を下回らない通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）を予め求めておく。これを図１４のステップＳ３２に示す特性図（マップ）および図１５のステップＳ４２に示す特性図（マップ）に投入する。
【００７７】
先ず、図１４のフローチャートの作動は、以下の通りである。
図９のステップＳ１４および図１０のステップＳ２２にある「通電のＯＮ時間セット」の時には、図１４の通電ＯＮ時間算出サブルーチンが実行される。
この図１４のサブルーチンでは、電磁弁駆動回路７０に供給されるバッテリ電圧を取り込む（ステップＳ３１）。次に、先に求めておいたバッテリ電圧毎の特性図（Ｔ１マップ）に基づいて、ステップＳ３１にて取り込んだバッテリ電圧に応じた通電ＯＮ時間（Ｔ１）を算出（決定）する（ステップＳ３２）。次に、ステップＳ３２にて決定した通電ＯＮ時間（Ｔ１）を通電制御タイマーにセットする（ステップＳ３３）。その後に、本サブルーチンを終了する。
【００７８】
次に、図１５のフローチャートの作動は、以下の通りである。
図１０のステップＳ２３の「通電ＯＦＦ時間セット」の時には、図１５の通電ＯＦＦ時間算出サブルーチンが実行される。
この図１５のサブルーチンでは、電磁弁駆動回路７０に供給されるバッテリ電圧を取り込む（ステップＳ４１）。次に、先に求めておいたバッテリ電圧毎の特性図（Ｔ２マップ）に基づいて、ステップＳ４１にて取り込んだバッテリ電圧に応じた通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）を算出（決定）する（ステップＳ４２）。次に、ステップＳ４２にて決定した通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）を通電制御タイマーにセットする（ステップＳ４３）。その後に、本サブルーチンを終了する。
【００７９】
ところで、乗用車等の車両に用いられるコモンレール式燃料噴射装置の高圧ポンプ６に用いられる電磁弁３０には、車両のエンジン回転速度が５０００ｒｐｍ〜６０００ｒｐｍという高回転速度域まで使用されるため、高い電磁弁３０の応答性が必要である。そして、電磁弁３０の応答性を高めるためには、電磁コイル３４のインダクタンスを下げて、電磁コイル３４を流れる電流値の立ち上がりを急峻にし、また電磁コイル３４の抵抗値を下げて、電磁コイル３４を電流が流れ易くすることなどが必要である。
【００８０】
このような場合、電磁コイル３４への通電ＯＮ時間（Ｔ１）が長すぎると、電磁コイル３４に過大な電流が流れてしまい、電磁コイル３４の発熱による閉弁応答性の悪化や、ひどい場合には電磁コイル３４の溶損（ショート）が懸念される他、電磁弁駆動回路７０の熱負荷の増加、高電流にてＯＮ／ＯＦＦを繰り返すことに起因したラジオノイズの悪化等の問題が生じる可能性がある。
【００８１】
そこで、電磁コイル３４への過大電流通電を防止するため、図１６に示すような電磁弁駆動回路７０を用いることが考えられる。この電磁弁駆動回路７０には、電磁コイル３４への過大電流通電を検出する電流検出回路７７と、電磁コイル３４にバッテリ電圧を印加する電気配線７４に過大電流が検出された場合に、電磁弁制御信号（制御パルス）のＯＮ、ＯＦＦに拘らず、電磁弁３０の電磁コイル３４への通電をＯＦＦする電磁弁保護回路７８とが設けられている。
【００８２】
この図１６に示した電磁弁駆動回路７０の作動を図１７のタイミングチャートを用いて説明する。
制御パルスが立ち上がり、電磁弁３０の電磁コイル３４への通電が開始されると、電磁弁駆動電流が増加し始める。バッテリ電圧が高く最大許容電流値（ここでは１０Ａとする）を超える過大電流が電磁コイル３４に流れると、電流検出回路７７の出力がＬｏレベルからＨｉレベルに切り換わる。これを受けて電磁弁保護回路７８が作動してスイッチング素子７５がＯＦＦされ、制御パルスはＯＮであるが、電磁コイル３４への通電をＯＦＦする。
【００８３】
電磁コイル３４への通電がＯＦＦされると同時に電磁弁駆動電流は減少していくが、安全のため、制御パルスが一旦ＯＦＦになるまでの間は、電流検出回路７７の出力がＨｉレベルのままリセットされない。したがって、電磁弁保護回路７８により電磁コイル３４への通電がＯＦＦされ続けるようになる。そして、通電ＯＮ時間（Ｔ１）が経過し、制御パルスがＯＦＦになった時点で電流検出回路７７の出力をＬｏレベルにリセットする。
【００８４】
このような図１６に示した電磁弁駆動回路７０を用いた場合には、通電ＯＮ時間（Ｔ１）および通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）を次のように決定するのが良い。すなわち、通電ＯＮ時間（Ｔ１）の経過如何によらず、バッテリ電圧が高い時には電磁弁３０の電磁コイル３４への通電がＯＦＦされるため、フライバック電流の下がり方がバッテリ電圧が低い時よりも早くなる。
【００８５】
したがって、通電ＯＮ時間（Ｔ１）は、電磁弁駆動回路７０（電磁コイル３４）に供給されるバッテリ電圧が低い時の電磁弁閉弁応答時間（電磁弁閉弁遅れ時間）よりも長く設定すれば良い。しかし、通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）は、バッテリ電圧が高い時に、電磁弁保護回路７８によって通電ＯＮ時間（Ｔ１）経過以前に電磁コイル３４への通電がＯＦＦされた時のフライバック電流が電磁弁保持下限電流値を下回らないような時間に設定する必要がある。
【００８６】
なお、図１７に示したような電磁弁保護回路７８を備えた電磁弁駆動回路７０を用いる場合においても、通電ＯＮ時間（Ｔ１）および通電ＯＦＦ時間（Ｔ２）をバッテリ電圧毎に定めるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】コモンレール式燃料噴射装置の全体構成を示した概略図である（実施例）。
【図２】コモンレール式燃料噴射装置の主要構成を示した概略図である（実施例）。
【図３】高圧ポンプの構造を示した断面図である（実施例）。
【図４】高圧ポンプの電磁弁の構造を示した断面図である（実施例）。
【図５】（ａ）は気筒判別、（ｂ）はカム角度、（ｃ）はカムのリフト、（ｄ）は電磁弁制御信号、（ｅ）はカムのリフト、（ｆ）は電磁弁制御信号、（ｇ）はカムのリフト、（ｈ）は電磁弁制御信号を示したタイミングチャートである（実施例）。
【図６】（ａ）は気筒判別、（ｂ）はカム角度、（ｃ）は電磁弁制御信号、（ｄ）は電磁弁の開閉、（ｅ）はカムのリフトを示したタイミングチャートである（実施例）。
【図７】ポンプ制御の基本的動作を示したフローチャートである（実施例）。
【図８】電磁弁制御信号を示したタイミングチャートである（実施例）。
【図９】電磁弁制御信号を示したフローチャートである（実施例）。
【図１０】通電制御タイマーの割込要求を示したフローチャートである（実施例）。
【図１１】（ａ）は制御パルス、（ｂ）は電流検出回路出力、（ｃ）はトランジスタへの出力、（ｄ）は電磁弁駆動電流を示したタイミングチャートである（実施例）。
【図１２】（ａ）は気筒判別、（ｂ）はカム角度、（ｃ）はカムのリフト、（ｄ）は電磁弁制御信号、（ｅ）はカムのリフト、（ｆ）は電磁弁制御信号、（ｇ）はカムのリフト、（ｈ）は電磁弁制御信号を示したタイミングチャートである（実施例）。
【図１３】電磁弁駆動回路を示した回路図である（実施例）。
【図１４】通電ＯＮ時間算出を示したフローチャートである（実施例）。
【図１５】通電ＯＦＦ時間算出を示したフローチャートである（実施例）。
【図１６】電磁弁駆動回路を示した回路図である（実施例）。
【図１７】（ａ）は電磁弁制御信号、（ｂ）は電磁弁駆動電流、（ｆ）はクランク角度信号を示したタイミングチャートである（実施例）。
【符号の説明】
１  エンジン
２  インジェクタ
３  コモンレール
６  高圧ポンプ
７  ＥＣＵ（吐出量制御手段）
１３  カム
１４  シリンダ
１５  プランジャ
１６  プランジャ室
３０  電磁弁
４１  エンジン回転速度センサ（回転速度検出手段）
４３  圧力センサ（圧力検出手段）
５１  カムポジションセンサ（エンジン位相検出手段）
５２  気筒判別センサ（エンジン位相検出手段）
７０  電磁弁駆動回路
７７  電流検出回路
【図１】
0003903600.tif 000003
【図２】
0003903600.tif 000004
【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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