(57)【要約】【課題】燃料噴射ポンプにおいて、プランジャを所定量だけ確実に移動させる。【解決手段】往復動により燃料を吸引及び圧送すると共に圧送行程の初期領域で燃料を戻し通路１２１ａに向けて逃がしかつ圧送行程の後期領域で燃料を噴射口２１２に向けて圧送するプランジャ１１０、励磁用のコイル１４０、エンジンの運転状態に応じてプランジャに燃料の噴射に至らないパージ駆動Ｔｐ及び／又は燃料を噴射させる燃料噴射駆動Ｔｉｎｊを行わせるべくコイルの通電を制御する制御手段５０を備え、制御手段５０は、コイルの電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅にてコイルにパルス通電を行う。これによれば、コイルの電流値（電圧値）が変動しても、プランジャを所定のストローク量だけ移動させることができ、パージ駆動においてベーパを効率良く排出でき、燃料噴射駆動において燃料を高精度に噴射できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
往復動により燃料を吸引及び圧送すると共に圧送行程の初期領域において燃料を戻し通路に向けて逃がしかつ圧送行程の後期領域において燃料を噴射口に向けて圧送するプランジャと、前記プランジャに対して電磁起動力を及ぼすための励磁用のコイルと、エンジンの運転状態に応じて前記プランジャに燃料の噴射に至らないパージ駆動及び／又は燃料を噴射させる燃料噴射駆動を行わせるべく前記コイルへの通電を制御する制御手段を備えた燃料噴射ポンプの駆動方法であって、
前記制御手段は、前記コイルを流れる電流値又は前記コイルに加わる電圧値に応じたパルス幅にて前記コイルにパルス通電を行う、
ことを特徴とする燃料噴射ポンプの駆動方法。
【請求項２】
前記制御手段は、前記パージ駆動において前記パルス通電を行う、
ことを特徴とする請求項１記載の燃料噴射ポンプの駆動方法。
【請求項３】
前記制御手段は、前記電流値又は電圧値が所定レベルよりも小さいとき、前記パルス幅を所定幅よりも大きく設定する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料噴射ポンプの駆動方法。
【請求項４】
前記制御手段は、前記コイルを流れる電流値又は前記コイルに加わる電圧値に応じて予め設定されたパルス幅に基づいて、前記パルス通電を行う、
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載の燃料噴射ポンプの駆動方法。
【請求項５】
前記制御手段は、エンジンの運転状態における所定の温度情報に基づき、前記パルス通電を行う、
ことを特徴とする請求項１ないし４いずれかに記載の燃料噴射ポンプの駆動方法。
【請求項６】
前記制御手段は、エンジンがアイドル運転状態にあるとき前記パージ駆動を行わせると共に、前記パージ駆動において前記パルス通電を行う、
ことを特徴とする請求項１ないし５いずれかに記載の燃料噴射ポンプの駆動方法。
【請求項７】
前記制御手段は、エンジンを始動させるための電源が始動前のオン状態にされたとき前記パージ駆動を行わせると共に、前記パージ駆動において前記パルス通電を行う、
ことを特徴とする請求項１ないし５いずれかに記載の燃料噴射ポンプの駆動方法。
【請求項８】
往復動により燃料を吸引及び圧送すると共に圧送行程の初期領域において燃料を戻し通路に向けて逃がしかつ圧送行程の後期領域において燃料を噴射口に向けて圧送するプランジャと、前記プランジャに対して電磁起動力を及ぼすための励磁用のコイルと、エンジンの運転状態に応じて前記プランジャに燃料の噴射に至らないパージ駆動及び／又は燃料を噴射させる燃料噴射駆動を行わせるべく前記コイルへの通電を制御する制御手段を備えた燃料噴射装置であって、
前記制御手段は、前記コイルを流れる電流値又は前記コイルに加わる電圧値に応じたパルス幅にて前記コイルにパルス通電を行う、
ことを特徴とする燃料噴射装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記パージ駆動において前記パルス通電を行う、
ことを特徴とする請求項８記載の燃料噴射装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記電流値又は電圧値が所定レベルよりも小さいとき、前記パルス幅を所定幅よりも大きく設定する、
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の燃料噴射装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記コイルを流れる電流値又は前記コイルに加わる電圧値に応じて予め設定されたパルス幅に基づいて、前記パルス通電を行う、
ことを特徴とする請求項８ないし１０いずれかに記載の燃料噴射装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、エンジンの運転状態における所定の温度情報に基づき、前記パルス通電を行う、
ことを特徴とする請求項８ないし１１いずれかに記載の燃料噴射装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、エンジンがアイドル運転状態にあるとき前記パージ駆動を行わせると共に、前記パージ駆動において前記パルス通電を行う、
ことを特徴とする請求項８ないし１２いずれかに記載の燃料噴射装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、エンジンを始動させるための電源が始動前のオン状態にされたとき前記パージ駆動を行わせると共に、前記パージ駆動において前記パルス通電を行う、
ことを特徴とする請求項８ないし１３いずれかに記載の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関（以下、エンジンと称す）へ燃料を供給するために適用される燃料噴射ポンプの駆動方法及び燃料噴射装置に関し、特に、二輪車等に搭載されるエンジンに適用される燃料噴射ポンプの駆動方法及び燃料噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
二輪車等に搭載されるエンジンに適用される燃料噴射ポンプ（あるいは燃料噴射装置）としては、往復動により燃料を吸引及び圧送するプランジャ、プランジャに電磁駆動力を及ぼす励磁用のコイル、プランジャを駆動制御する制御手段（コントロールユニット）等を備え、燃料タンクからフィードパイプにより導かれた燃料を、電磁駆動型のプランジャポンプにより圧送しつつ、圧送行程の初期領域において燃料をリターンパイプにより燃料タンクに戻すと共に、圧送行程の後期領域において燃料を噴射ノズルから吸気通路に向けて噴射するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この燃料噴射ポンプにおいては、エンジンの運転状態、コイルの電流、電源の電圧、環境等の温度情報等に基づき、コイルに対して燃料の噴射に至らないパルス幅にてパルス通電を行うことで、プランジャをパージ駆動するものである。
しかしながら、このパージ駆動を行う際のパルス幅は、コイルを流れる電流値の大小あるいはコイルに加わる電圧値の大小に拘わらず、燃料の噴射に至らない程度の同一のパルス幅にてパージ駆動を行うものであった。
したがって、上記燃料噴射ポンプにおいて、パージ駆動においてコイルを流れる電流値あるいはコイルに加わる電圧値が所定レベル以上のとき、図１０（ａ）に示すように、プランジャ１はリターンパイプに連通する排出口２を開放した休止位置Ｐ０から、図１０（ｂ）に示すように排出口２を略閉塞する途中位置Ｐ１まで所定のパージストローク量Ｓｐだけ移動して、圧送行程の初期領域においてベーパ混じりの燃料を圧縮しつつ排出口２からリターンパイプに向けて排出するものの、コイルを流れる電流値が小さく又はコイルに加わる電圧値が低くて所定レベルに達しないとき、図１０（ｃ）に示すように、プランッジャ１は所定のパージストローク量Ｓｐに至るまで移動することができず、ベーパを十分に排出することができなかった。特に、高温環境下において、又、アルコール混合燃料を使用する場合において、この傾向が顕著に現れるという問題があった。
【特許文献１】特開２００３−２２７４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記の点に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、燃料噴射ポンプの構造的な変更を行なうことなく、電源電圧の変動等によりコイルに流れる電流値あるいはコイルに加わる電圧値が変動しても、その変動に影響されずにベーパを効率良く確実に排出することができ、特にアルコール混合燃料を用いる場合の高温時において、発生したベーパを効率よく排出することができ、又、アイドル運転時あるいは再始動時等においてもベーパを効率よく排出してアイドル安定性あるいは始動性を改善し得る燃料噴射ポンプの駆動方法及び燃料噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る燃料噴射ポンプの駆動方法は、往復動により燃料を吸引及び圧送すると共に圧送行程の初期領域において燃料を戻し通路に向けて逃がしかつ圧送行程の後期領域において燃料を噴射口に向けて圧送するプランジャと、プランジャに対して電磁起動力を及ぼすための励磁用のコイルと、エンジンの運転状態に応じてプランジャに燃料の噴射に至らないパージ駆動及び／又は燃料を噴射させる燃料噴射駆動を行わせるべくコイルへの通電を制御する制御手段を備えた燃料噴射ポンプの駆動方法であって、制御手段は、コイルを流れる電流値又はコイルに加わる電圧値に応じたパルス幅にてコイルにパルス通電を行う（すなわち、最適なパルス幅によるパルス通電）を行うようになっている。
この構成によれば、エンジンの運転状態に応じて、プランジャに対して燃料の噴射に至らないパージ駆動又は燃料を噴射する燃料噴射駆動を行わせるようにコイルがパルス通電制御されると共に、コイルを流れる電流値又は電圧値を検出し、この検出された電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅を設定し、この最適なパルス幅にてコイルがパルス通電される。したがって、コイルに流れる電流値又はコイルに加わる電圧値が変動してもこの変動に影響されることなく、プランジャを所定のストローク量（パージ駆動の際には一定のパージストローク量、燃料噴射駆動の際には一定の噴射ストローク量）に亘って安定して移動させることができる。これにより、パージ駆動においてはベーパを効率良く排出することができ、又、燃料噴射駆動においてはその初期領域でベーパを効率良く排出すると共にその後期領域で所定量の燃料を高精度に噴射することができる。
【０００６】
上記構成の駆動方法において、制御手段は、パージ駆動において、上記のパルス通電（コイルの電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅によるパルス通電）を行う、構成を採用することができる。
この構成によれば、エンジンが所定の状態（例えば、燃料内にベーパが発生し易い運転状態又は高温停止状態等）にあるとき、プランジャは、燃料の噴射に至らない（圧送行程の初期領域の範囲内においてプランジャが往復動する）ようにパージ駆動され、このパージ駆動において、コイルの電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅を設定し、この最適なパルス幅にてコイルがパルス通電される。したがって、コイルに流れる電流値又はコイルに加わる電圧値の変動に影響されることなく、プランジャを所定のパージストローク量だけ移動させることができる。これにより、ベーパが発生し易い運転条件下において、ベーパを効率良く戻し通路に向けて排出することができる。
【０００７】
上記構成の駆動方法において、制御手段は、コイルの電流値又は電圧値が所定レベルよりも小さいときパルス幅を所定幅よりも大きく設定する、構成を採用することができる。
この構成によれば、コイルの電流値（又は電圧値）が所定レベルよりも小さいとき所定レベルよりも大きいパルス幅にてコイルがパルス通電されるため、プランジャを所定のストローク量（一定のパージストローク量又は一定の噴射ストローク量だけ）移動させることができ、プランジャに所定のパージ駆動又は燃料噴射駆動を行わせることができる。
【０００８】
上記構成の駆動方法において、制御手段は、コイルを流れる電流値又はコイルに加わる電圧値に応じて予め設定されたパルス幅に基づいてコイルに上記のパルス通電を行う、構成を採用することができる。
この構成によれば、コイルを流れる電流値又コイルに加わる電圧値に応じた最適なパルス幅を予め求めて制御手段に含まれる記憶部等にマップとして記憶し、検出された実際の電流値又は電圧値に対応するパルス幅を記憶されたマップから読み取って、この読み取られたパルス幅の情報に基づいてコイルにパルス通電を行うことができるため、演算処理が簡単になり、通電制御が簡素化される。
【０００９】
上記構成の駆動方法において、制御手段は、エンジンの運転状態における所定の温度情報に基づきコイルに上記のパルス通電（コイルの電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅によるパルス通電）を行う、構成を採用することができる。
この構成によれば、所定の温度情報、例えば、燃料温度、燃料温度と関係があるエンジン周りの雰囲気温度、燃料噴射ポンプの表面温度、コイル温度等の温度情報に基づいて、コイルに上記のパルス通電を行うため、エンジンの運転状態に応じてより高精度な通電制御を行うことができる。
【００１０】
上記構成の駆動方法において、制御手段は、エンジンがアイドル運転状態にあるときパージ駆動を行わせると共にパージ駆動において上記のパルス通電（コイルの電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅によるパルス通電）を行う、構成を採用することができる。
この構成によれば、エンジンがアイドル運転状態にあるとき、燃料を噴射させる燃料噴射駆動の合間に燃料を噴射しないパージ駆動を行わせ、このパージ駆動において上記のパルス通電を行うため、燃料流量の少ない状態でも、コイルの電流値又は電圧値の変動に影響されることなく、発生したベーパを効率良く排出でき、又、冷却作用も得られてベーパの発生を抑制することができる。
【００１１】
上記構成の駆動方法において、制御手段は、エンジンを始動させるための電源が始動前のオン状態にされたときパージ駆動を行わせると共にパージ駆動において上記のパルス通電（コイルの電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅によるパルス通電）を行う、構成を採用することができる。
この構成によれば、エンジンの始動又は再始動に先立って、圧送行程の初期領域の範囲において燃料を噴射しないパージ駆動を行わせ、このパージ駆動において上記のパルス通電を行うため、コイルの電流値又は電圧値の変動に影響されることなく、滞留したベーパを予め排出させることができ、エンジンの始動性、特に再始動性を向上させることができる。
【００１２】
また、本発明の燃料噴射装置は、往復動により燃料を吸引及び圧送すると共に圧送行程の初期領域において燃料を戻し通路に向けて逃がしかつ圧送行程の後期領域において燃料を噴射口に向けて圧送するプランジャと、プランジャに対して電磁起動力を及ぼすための励磁用のコイルと、エンジンの運転状態に応じてプランジャに燃料の噴射に至らないパージ駆動及び／又は燃料を噴射させる燃料噴射駆動を行わせるべくコイルへの通電を制御する制御手段を備えた燃料噴射装置であって、上記制御手段は、コイルを流れる電流値又はコイルに加わる電圧値に応じたパルス幅にてコイルにパルス通電を行う（すなわち、最適なパルス幅によるパルス通電）を行うようになっている。
この構成によれば、エンジンの運転状態に応じて、プランジャに対して燃料の噴射に至らないパージ駆動又は燃料を噴射する燃料噴射駆動を行わせるようにコイルがパルス通電制御されると共に、コイルを流れる電流値又は電圧値を検出し、この検出された電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅を設定し、この最適なパルス幅にてコイルがパルス通電される。したがって、コイルに流れる電流値又はコイルに加わる電圧値が変動してもこの変動に影響されることなく、プランジャを所定のストローク量（パージ駆動の際には一定のパージストローク量、燃料噴射駆動の際には一定の噴射ストローク量）に亘って安定して移動させることができる。これにより、パージ駆動においてはベーパを効率良く排出することができ、又、燃料噴射駆動においてはその初期領域でベーパを効率良く排出すると共にその後期領域で所定量の燃料を高精度に噴射することができる。
【００１３】
上記構成の装置において、制御手段は、パージ駆動において上記のパルス通電（コイルの電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅によるパルス通電）を行う、構成を採用することができる。
この構成によれば、エンジンが所定の状態（例えば、燃料内にベーパが発生し易い運転状態又は高温停止状態等）にあるとき、プランジャは、燃料の噴射に至らない（圧送行程の初期領域の範囲内においてプランジャが往復動する）ようにパージ駆動され、このパージ駆動において、コイルの電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅を設定し、この最適なパルス幅にてコイルがパルス通電される。したがって、コイルに流れる電流値又はコイルに加わる電圧値の変動に影響されることなく、プランジャを所定のパージストローク量だけ移動させることができる。これにより、ベーパが発生し易い運転条件下において、ベーパを効率良く戻し通路に向けて排出することができる。
【００１４】
上記構成の装置において、制御手段は、コイルの電流値又は電圧値が所定レベルよりも小さいときパルス幅を所定幅よりも大きく設定する、構成を採用することができる。
この構成によれば、コイルの電流値（又は電圧値）が所定レベルよりも小さいとき所定レベルよりも大きいパルス幅にてコイルがパルス通電されるため、プランジャを所定のストローク量（一定のパージストローク量又は一定の噴射ストローク量だけ）移動させることができ、プランジャに所定のパージ駆動又は燃料噴射駆動を行わせることができる。
【００１５】
上記構成の装置において、制御手段は、コイルを流れる電流値又はコイルに加わる電圧値に応じて予め設定されたパルス幅に基づいてコイルに上記のパルス通電を行う、構成を採用することができる。
この構成によれば、コイルを流れる電流値又コイルに加わる電圧値に応じた最適なパルス幅を予め求めて制御手段に含まれる記憶部等にマップとして記憶し、検出された実際の電流値又は電圧値に対応するパルス幅を記憶されたマップから読み取って、この読み取られたパルス幅の情報に基づいてコイルにパルス通電を行うことができるため、演算処理が簡単になり、通電制御が簡素化される。
【００１６】
上記構成の装置において、制御手段は、エンジンの運転状態における所定の温度情報に基づきコイルに上記のパルス通電（コイルの電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅によるパルス通電）を行う、構成を採用することができる。
この構成によれば、所定の温度情報、例えば、燃料温度、燃料温度と関係があるエンジン周りの雰囲気温度、燃料噴射ポンプの表面温度、コイル温度等の温度情報に基づいて、コイルに上記のパルス通電を行うため、エンジンの運転状態に応じてより高精度な通電制御を行うことができる。
【００１７】
上記構成の装置において、制御手段は、エンジンがアイドル運転状態にあるときパージ駆動を行わせると共にパージ駆動において上記のパルス通電（コイルの電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅によるパルス通電）を行う、構成を採用することができる。
この構成によれば、エンジンがアイドル運転状態にあるとき、燃料を噴射させる燃料噴射駆動の合間に燃料を噴射しないパージ駆動を行わせ、このパージ駆動において上記のパルス通電を行うため、燃料流量の少ない状態でも、コイルの電流値又は電圧値の変動に影響されることなく、発生したベーパを効率良く排出でき、又、冷却作用も得られてベーパの発生を抑制することができる。
【００１８】
上記構成の装置において、制御手段は、エンジンを始動させるための電源が始動前のオン状態にされたときパージ駆動を行わせると共にパージ駆動において上記のパルス通電（コイルの電流値又は電圧値に応じた最適なパルス幅によるパルス通電）を行う、構成を採用することができる。
この構成によれば、エンジンの始動又は再始動に先立って、圧送行程の初期領域の範囲において燃料を噴射しないパージ駆動を行わせ、このパージ駆動において上記のパルス通電を行うため、コイルの電流値又は電圧値の変動に影響されることなく、滞留したベーパを予め排出させることができ、エンジンの始動性、特に再始動性を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
上記構成をなす燃料噴射ポンプの駆動方法及び燃料噴射装置によれば、燃料噴射ポンプ等に構造的な変更を加えなくても、コイルに流れる電流値あるいはコイルに加わる電圧値の変動に影響されることなくベーパを効率良く確実に排出することができ、特にアルコール混合燃料を用いる場合においてベーパの排出効率を高めて高温性能を向上させることができ、又、アイドル運転時等に温度上昇を抑制しつつ発生したベーパを効率よく排出させることができ、さらに、高温雰囲気により発生したベーパを確実に排出して再始動時等における始動性を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面に基づき説明する。
図１ないし図７は、本発明に係る燃料噴射ポンプの駆動方法を適用した燃料噴射装置を含む燃料供給システムの一実施形態を示すものであり、図１は二輪車に搭載されたエンジンの燃料供給システムを示す概略構成図、図２は燃料噴射装置の断面図、図３は燃料噴射ポンプをパージ駆動又は燃料噴射駆動させる際の駆動パルスとプランジャのストロークを示すタイムチャート、図４はプランジャの動作を説明する部分断面図、図５はコイルに流れる電流値に対するパルス幅と噴射量変化率の関係及び電流値とパルス幅の関係を示すグラフ、図６及び図７はエンジン始動時前後の運転状態におけるパージ駆動及び燃料噴射駆動の駆動パルス，コイル電流，及び燃料噴射の状態を示すタイムチャート、図８及び図９はアイドル運転状態におけるパージ駆動及び燃料噴射駆動の駆動パルス，コイル電流，及び燃料噴射の状態を示すタイムチャートである。尚、図１においては、図２に示す燃料噴射装置がその構成を一部省略して模式的に示されており、又、図２に示されるシリンダ１２０内の戻し通路１２１ａは、説明の便宜上、図１においてシリンダ１２０の外側に示されている。
【００２１】
この燃料供給システムは、図１に示すように、二輪車の燃料タンク１０、エンジンＥの吸気通路Ｅａに配置された電磁駆動型の燃料噴射ポンプ１００及び噴射ノズル２００からなる燃料噴射装置Ｍ、燃料を供給するフィードパイプ２０、フィードパイプ２０の途中に配置された低圧フィルタ３０、供給された燃料の一部（余剰燃料）を燃料タンク１０に戻す戻し通路を形成するリターンパイプ４０、燃料噴射ポンプ１００の駆動を制御する制御手段としてのコントロールユニット５０、電源としてのバッテリ６０、システム全体の電源のオン／オフ及びエンジンＥの始動を行うキースイッチ７０等を備えている。
【００２２】
燃料噴射ポンプ１００は、図１及び図２に示すように、軸線Ｌ方向に往復動するプランジャ１１０、プランジャ１１０を摺動自在に収容するインナーヨーク１２１及び通路部材１２２からなるシリンダ１２０、プランジャ１１０を休止位置に付勢するリターンスプリング１３０、シリンダ１２０の外側に配置されたボビン１４０ａに巻回された励磁用のコイル１４０、ボビン１４０ａの外側に配置されたアウターヨーク１５０、シリンダ１２０の先端側に画定される圧送室Ｃ内に向かう流れのみを許容するインレットチェックバルブ１６０（すなわち、弁体１６１、弁体１６１を閉弁方向に付勢するバネ１６２）、シリンダ１２０内に形成された戻し通路１２１ａに向かう流れのみを許容するスピルバルブ１７０（すなわち、弁体１７１、弁体１７１を閉弁方向に付勢するバネ１７２）、フィルタ部材１８０、フィードパイプ２０に接続されるコネクタ１９１及びリターンパイプ４０に接続されるコネクタ１９２並びに配線コネクタ１９３を一体的に画定する樹脂製のケース１９０等を備えている。
ここで、通路部材１２２は、プランジャ１１０の先端部を摺動自在に受け入れる円筒状の圧送室Ｃ、圧送室Ｃ内に燃料を供給する供給口１２２ａ、ベーパ混じりの燃料を圧送室Ｃから戻し通路１２１ａに排出する排出口１２２ｂ等を備えるように形成されている。
【００２３】
噴射ノズル２００は、図１及び図２に示すように、圧送室Ｃの下流側に位置する吐出通路２１１及び噴射口２１２を画定するノズルボデー２１０、吐出通路２１１からの燃料の吐出のみを許容するチェックバルブ２２０（すなわち、弁体２２１、弁体２２１を閉弁方向に付勢するバネ２２２）、燃料が所定圧力以上のとき開弁するポペットバルブ２３０（すなわち、ポペット弁２３１、ポペット弁２３１を閉弁方向に付勢するバネ２３２）等を備えている。
【００２４】
上記構成からなる燃料噴射装置Ｍにおいては、図３及び図４に示すように、燃料噴射駆動Ｔｉｎｊを行わせるべく、コイル１４０がパルス通電されて電磁駆動力を発生すると、プランジャ１１０が休止位置Ｐ０（図４（ａ）に示す位置）から燃料の圧送行程を開始し、その初期領域において、パージストローク量Ｓｐを移動して、プランジャ１１０が排出口１２２ｂを閉塞する途中位置Ｐ１（図４（ｂ）に示す位置）に至るまでに、所定の圧力に加圧されたベーパ混じりの燃料が開弁したスピルバルブ１７０を抜けて戻し通路１２１ａからリターンパイプ４０へ排出される。
プランジャ１１０が初期領域からさらに前進して噴射ストローク量Ｓｉｎｊを移動し、後期領域の終端位置Ｐ２（図４（ｃ）に示す位置）に至ると、圧送室Ｐ内において所定レベル以上に加圧された燃料は、チェックバルブ２２０を開弁させ、さらにポペットバルブ２３０を開弁させ、噴射口２１２から吸気通路Ｅａ内に向けて霧状になって噴射される。
【００２５】
一方、コイル１４０への通電が断たれると、リターンスプリング１３０の付勢力によりプランジャ１１０は休止位置Ｐ０に押し戻される。この際に、インレットチェックバルブ１６０が開弁してフィードパイプ２０から圧送室Ｃに向けて燃料が吸引され、次の噴射に備えて待機することになる。
【００２６】
また、燃料の噴射に至らないパージ駆動Ｔｐを行わせるべく、コイル１４０が所定レベルの電流値（あるいは所定レベルの電圧値）によるパルス通電及び非通電を繰り返されると、プランジャ１１０は休止位置Ｐ０〜途中位置Ｐ１のパージストローク量Ｓｐを往復動して、圧送室Ｃ内のベーパ混じりの燃料は、噴射ノズル２００に向けて吐出される（すなわち、吸気通路Ｅａに向けて噴射される）ことなく、戻し通路１２１ａからリターンパイプ４０へ排出されるのみとなる。
すなわち、プランジャ１１０は、往復動により燃料を吸引及び圧送すると共に、圧送行程の初期領域において燃料を戻し通路１２１ａに向けて逃がし、かつ、圧送行程の後期領域において燃料を噴射口２１２に向けて圧送するようになっている。
【００２７】
制御手段としてのコントロールユニット５０は、図１に示すように、種々の演算処理を行うと共に制御信号を発するＣＰＵ等の制御部５１、燃料噴射ポンプ１００を駆動するポンプ駆動回路５２、エンジンＥ及び燃料噴射装置Ｍにおける種々の状態量を検出して制御部５１に出力する検出回路５３、キースイッチ７０の状態（電源がオンか否か）及びバッテリ６０の電圧等を検出して制御部５１に出力する検出回路５４、エンジンの運転情報を含む種々の制御情報が記憶された記憶部５５等を備えている。
【００２８】
ポンプ駆動回路５２は、エンジンＥの運転状態及びコイル１４０を流れる電流値又はコイル１４０に加わる電圧値等の状態量に応じて、制御部５１の制御信号に基づき最適な駆動周波数及び最適なパルス幅を設定して、コイル１４０にパルス通電を行うものである。
検出回路４３は、ポンプ駆動回路５２によりコイル１４０へ通電される電流値、コイル１４０に加わる電圧値、駆動パルスの周波数、スロットルバルブＥｂの開度、温度センサＥｃにより検出されるエンジンＥの温度等の種々の状態量を検出し、その検出情報を制御部５１に向けて出力するようになっている。
検出回路５４は、バッテリ６０の電圧値、キースイッチ７０の状態すなわち電源がオンか否かあるいはスタート位置に有るか否か等を検出し、その検出情報を制御部５１に向けて出力するようになっている。
【００２９】
記憶部５５は、エンジンの運転情報を含む種々の制御情報、コイル１４０を流れる電流値に応じた最適なパルス幅の値、コイル１４０に加わる電圧値に応じた最適なパルス幅の値、電源としてのバッテリ６０の電圧値に応じた最適なパルス幅の値等を制御マップとして予め記憶している。
例えば、プランジャ１１０を所定のストローク量移動させる電磁駆動力を発生させるために、電流値（Ａ）Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４，Ｉ５・・・（但し、Ｉ１＜Ｉ２＜Ｉ３＜Ｉ４＜Ｉ５＜・・・）に対応する最適なパルス幅（ｍｓ）として、予め求められたパルス幅（ｍｓ）の値Ｗ１１，Ｗ１２，Ｗ１３，Ｗ１４，Ｗ１５・・・（但し、Ｗ１１＞Ｗ１２＞Ｗ１３＞Ｗ１４＞Ｗ１５＞・・・）、又、電圧値（ｖ）Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５・・・（但し、Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３＜Ｖ４＜Ｖ５＜・・・）に対応する最適なパルス幅（ｍｓ）として、予め求められたパルス幅（ｍｓ）の値Ｗ２１，Ｗ２２，Ｗ２３，Ｗ２４，Ｗ２５・・・（但し、Ｗ２１＞Ｗ２２＞Ｗ２３＞Ｗ２４＞Ｗ２５＞・・・）等が制御情報としてマップ化され記憶されている。
【００３０】
制御部５１は、検出回路５３，５４により検出された種々の情報に基づき、種々の制御信号を発して全体の制御を司るものであり、検出回路５４により検出された検出情報（例えば、コイル１４０に流れる実際の電流値あるいはコイル１４０に加わる実際の電圧値等）と記憶部５５に予め記憶された制御マップ（電流値又は電圧値とパルス幅の関係を示す情報）を比較する比較回路（不図示）、比較回路の出力信号に基づいて最適なパルス幅及び駆動周波数等を判定する判定回路（不図示）等を含んでいる。
【００３１】
すなわち、コントロールユニット（制御手段）５０は、検出回路５３，５４により検出された種々の情報に基づき、エンジンＥの運転状態に応じて燃料噴射ポンプ１００の駆動を制御する。具体的には、エンジンＥの運転状態に応じて、プランジャ１１０に対して燃料の噴射に至らないパージ駆動Ｔｐ又は燃料を噴射する燃料噴射駆動Ｔｉｎｊを行わせるように、コイル１４０をパルス通電制御し、又、コイル１４０を流れる電流値又はコイル１４０に加わる電圧値に応じた最適なパルス幅を設定して、この最適なパルス幅にてコイル１４０をパルス通電制御する。
したがって、コイル１４０に流れる電流値又はコイル１４０に加わる電圧値が変動しても、この変動に影響されることなく、プランジャ１１０を所定のストローク量（パージ駆動Ｔｐの際には一定のパージストローク量Ｓｐ、燃料噴射駆動Ｔｉｎｊの際には一定の噴射ストローク量Ｓｉｎｊ）に亘って安定して移動させることができる。これにより、パージ駆動Ｔｐにおいてはベーパを効率良く排出させることができ、又、燃料噴射駆動Ｔｉｎｊにおいてはその初期領域でベーパを効率良く排出すると共にその後期領域で所定量の燃料を高精度に噴射させることができる。
【００３２】
次に、上記燃料供給システムにおける燃料噴射ポンプ１００の駆動につき、図６及び図７のタイムチャート、図８及び図９のタイムチャートを参照しつつ説明する。
先ず、キースイッチ７０がオン（電源がオン状態）にされると、制御部５１がポンプ駆動回路５２に制御信号は発し、図６に示すように、ポンプ駆動回路５２は、プランジャ１１０に対して燃料の噴射に至らないパージ駆動Ｔｐを行わせるべく、コイル１４０に所定パルス幅Ｗｐのパルス通電を行う。
【００３３】
すなわち、制御部５１が、検出回路５３，５４により検出される状態量（コイル１４０に加わる電圧値又はバッテリ６０の電圧値）に基づき種々の演算処理を行って、ポンプ駆動回路５２に制御信号を発する。そして、これらの制御信号に基づいて、ポンプ駆動回路５２が、図６に示すように、コイル１４０に加わる所定レベルの電圧値Ｖａに対応する最適なパルス幅Ｗｐを設定し、コイル１４０に対してパルス通電を行う。
すると、プランジャ１１０は、圧送行程の初期領域に対応する所定のパージストローク量Ｓｐだけ移動し、燃料を噴射させることなく圧送室Ｃ内の燃料を所定量だけ圧縮しつつ、ベーパ混じりの燃料を排出口１２２ｂから戻し通路１２１ａに向けて排出させる。
【００３４】
このように、エンジンＥが始動される前に、プランジャ１１０が圧送行程の初期領域でパージ駆動Ｔｐされるため、圧送室Ｃ内に滞留したベーパが予め排出され、特に、高負荷運転後にエンジンＥを停止し、そのまま放置された後においてエンジンＥを再び始動するような場合に、大量のベーパが滞留している可能性があるが、発生したベーパは予め排出され、スムーズにエンジンＥを始動させることができる。特に、アルコール混合燃料を用いる場合に、ベーパを効率よく排出することができる。
【００３５】
ここで、制御部５１が、検出回路５３，５４により検出される状態量（例えば、コイル１４０に加わる電圧値又はバッテリ６０の電圧値）に基づき、検出された電圧値Ｖｂが所定レベルの電圧値Ｖａよりも低い（Ｖｂ＜Ｖａ）と判定すると、この判定情報をポンプ駆動回路５２に発する。すると、図７に示すように、ポンプ駆動回路５２は、この低い電圧値Ｖｂに対応した最適なパルス幅Ｗｐ´、すなわち、所定幅（Ｗｐ）よりも大きいパルス幅Ｗｐ´（Ｗｐ´＞Ｗｐ）を設定し、この設定したパルス幅Ｗｐ´にて、コイル１４０に対してパルス通電を行う。
すると、コイル１４０は所定レベルの電磁駆動力を発生して、プランジャ１１０は、パージストローク量Ｓｐの途中で停止することなく、圧送行程の初期領域に対応するパージストローク量Ｓｐを確実に移動し、燃料を噴射させることなく圧送室Ｃ内の燃料を所定量だけ圧縮しつつ、ベーパ混じりの燃料を排出口１２２ｂから戻し通路１２１ａに向けて排出させる。
【００３６】
このように、コイル１４０に加えられる電圧値が所定レベルよりも小さい場合に、パルス幅をより大きく設定して、コイル１４０にパルス通電を行うことにより、プランジャ１１０を所定のストローク量、すなわち、一定のパージストローク量Ｓｐだけ移動させることができ、プランジャ１１０に所定のパージ駆動Ｔｐを行わせることができる。
したがって、電圧値が低い場合でも、エンジンＥが始動される前に所定のパージ駆動Ｔｐが行われるため、圧送室Ｃ内に滞留したベーパが予め排出され、前述同様に、高負荷運転後にエンジンＥを停止しそのまま放置された後においてエンジンＥを再び始動するような場合に、大量のベーパが滞留している可能性があるが、発生したベーパは予め排出されて、スムーズにエンジンＥを始動させることができる。
【００３７】
尚、パージ駆動Ｔｐは、好ましくは、タイマー（不図示）等を設けて時間を計測し、キースイッチ７０がオン状態にされてから所定時間だけ行われるようにする。また、カウンター（不図示）を設けてパルスの回数をカウントし、所定の回数だけ行なわれるようにする。これにより、ベーパが完全に排出された後の無駄な駆動が避けられて、消費電力が低減される。
【００３８】
続いて、制御部５１は、キースイッチ７０がスタート位置に回されてエンジンＥが始動したか否かを判断し、ここで、未だ始動していないと判断した場合は、始動するまで燃料噴射の始動モードを繰り返し、エンジンＥが始動したと判断した場合は、検出回路５３，５４等により検出される種々の検出情報に基づいて、エンジンＥがアイドル運転状態にあるか否かを判断する。
【００３９】
ここで、制御部５１が、エンジンＥはアイドル運転状態ではないと判断した場合は、検出回路５３，５４により検出される検出情報及び記憶部５５に格納された制御マップ等に基づき運転状態に応じた燃料を噴射するように、すなわち、ポンプ駆動回路５２は、プランジャ１１０に所定の燃料噴射駆動Ｔｉｎｊを行わせるべく、パージ駆動Ｔｐの場合のパルス幅Ｗｐよりも大きいパルス幅Ｗｉｎｊでかつコイル１４０の電流値あるいは電圧値に対応する最適なパルス幅にてコイル１４０にパルス通電を行う。
【００４０】
一方、制御部５１が、エンジンＥはアイドル運転状態にあると判断した場合は、検出回路５３，５４により検出される検出情報（コイル１４０の電流値、コイル１４０に加わる電圧値、バッテリ６０の電圧値、直前のパージ駆動Ｔｐの駆動周波数等）に基づいて、ポンプ駆動回路５２に制御信号を発する。そして、ポンプ駆動回路５２は、これらの制御信号に基づいてコイル１４０に対して最適なパルス幅を設定して、プランジャ１１０にパージ駆動Ｔｐ及び燃料噴射駆動Ｔｉｎｊを行わせるように、パルス通電を行う。
【００４１】
すなわち、制御部５１が、検出回路５３，５４により検出される状態量（コイル１４０を流れる電流値等）に基づき種々の演算処理を行って、ポンプ駆動回路５２に制御信号を発する。そして、これらの制御信号に基づいて、ポンプ駆動回路５２が、図８に示すように、コイル１４０を流れる所定レベルの電流値Ｉａに対応する最適なパルス幅Ｗｐ，Ｗｉｎｊを設定し、コイル１４０に対して、燃料を噴射させる一つの燃料噴射駆動Ｔｉｎｊの駆動パルスから次の燃料噴射駆動Ｔｉｎｊの駆動パルスまでの合間に、噴射に至らないパージ駆動Ｔｐの駆動パルスを複数回に亘って発するパルス通電を行う。これにより、燃料流量の少ないアイドル運転状態においても、発生したベーパを効率良く排出させることができ、又、コイル１４０からの発熱を冷却することができ、ベーパの発生も抑制できる。
【００４２】
ここで、制御部５１が、検出回路５３，５４により検出される状態量（例えば、コイル１４０を流れる電流値等）に基づき、検出された電流値Ｉｂが所定レベルの電流値Ｉａよりも小さい（Ｉｂ＜Ｉａ）と判定すると、この判定情報をポンプ駆動回路５２に発する。すると、図９に示すように、ポンプ駆動回路５２は、この小さい電流値Ｉｂに対応した最適なパルス幅Ｗｐ´，Ｗｉｎｊ´、すなわち、所定幅（Ｗｐ，Ｗｉｎｊ）よりも大きいパルス幅Ｗｐ´，Ｗｉｎｊ´（Ｗｐ´＞Ｗｐ、Ｗｉｎｊ´＞Ｗｉｎｊ）を設定し、この設定したパルス幅Ｗｐ´，Ｗｉｎｊ´にて、コイル１４０に対してパルス通電を行う。
すると、コイル１４０は所定レベルの電磁駆動力を発生して、プランジャ１１０は、パージ駆動Ｔｐにおいて、パージストローク量Ｓｐの途中で停止することなく圧送行程の初期領域に対応する所定のパージストローク量Ｓｐを確実に移動し、燃料を噴射させることなく圧送室Ｃ内の燃料を所定量だけ圧縮しつつ、ベーパ混じりの燃料を排出口１２２ｂから戻し通路１２１ａに向けて排出させ、又、燃料噴射駆動Ｔｉｎｊにおいて、噴射ストローク量Ｓｉｎｊを確実に移動してその初期領域でベーパを排出すると共にその後期領域でアイドリング運転時に必要な所定の燃料を噴射口２１２から噴射させる。
【００４３】
このように、コイル１４０を流れる電流値が所定レベルよりも小さい場合に、パルス幅をより大きく設定して、コイル１４０にパルス通電を行うことにより、プランジャ１１０を所定のストローク量、すなわち、一定のパージストローク量Ｓｐ又は一定の噴射ストローク量Ｓｉｎｊだけ移動させることができ、プランジャ１１０に所定のパージ駆動Ｔｐ又は燃料噴射駆動Ｔｉｎｊを行わせることができる。
したがって、電流値が小さい場合でも、エンジンＥのアイドリング運転時に所定のパージ駆動Ｔｐが行われるため、燃料流量の少ない状態でも、コイル１４０の電流値又は電圧値の変動に影響されることなく、発生したベーパを効率良く排出でき、又、冷却作用も得られてベーパの発生を抑制することができる。
【００４４】
尚、上述の駆動制御に加えて、コントロールユニット５０が、エンジンＥの運転状態における所定の温度情報、例えば、燃料温度、燃料温度と関係があるエンジンＥ周りの雰囲気温度、燃料噴射ポンプ１００の表面温度、コイル１４０の温度等の温度情報に基づいて、コイル１４０に上述のような最適なパルス幅を設定したパルス通電を行うようにしてもよい。これによれば、エンジンＥの運転状態に応じて、より高精度な通電制御を行うことができる。
【００４５】
上記実施形態においては、燃料噴射装置Ｍとして、燃料噴射ポンプ１００と噴射ノズル２００とが一体となったものを示したが、両者が別々に配置されて燃料配管等により接続されたシステムにおいても同様に、本発明の駆動方法を適用することができる。
また、上記実施形態においては、エンジンＥがアイドル運転状態にあるとき、又、エンジンＥを始動させるための電源が始動前のオン状態にされたときに、パージ駆動Ｔｐを行わせるように駆動制御する場合を示したが、これに限定されるものではなく、アイドル運転以外の低負荷運転状態等においても、パージ駆動Ｔｐの追加が可能である限り、同様に最適なパルス幅にてコイル１４０にパルス通電を行うことで、ベーパの排出効率を高め、又、冷却作用を確保してベーパの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る燃料噴射ポンプの駆動方法を適用する燃料噴射装置を採用した燃料供給システムを示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る燃料噴射装置を示す断面図である。
【図３】燃料噴射ポンプをパージ駆動及び燃料噴射駆動させる際の駆動パルスとプランジャのストロークを示すタイムチャートである。
【図４】プランジャの動作を説明するものであり、（ａ）はプランジャが休止位置にある状態を示す部分断面図、（ｂ）はプランジャがパージストローク量を移動した状態を示す部分断面図、（ｃ）はプランジャが噴射ストローク量を移動した状態を示す部分断面図である。
【図５】（ａ）はコイルの電流値に対するパルス幅と噴射量変化率の関係を示すグラフであり、（ｂ）はコイルの電流値とパルス幅の関係を示すグラフである。
【図６】エンジン始動時前後の運転状態におけるパージ駆動及び燃料噴射駆動の駆動パルス、コイル電流、及び燃料噴射の状態を示すタイムチャートである。
【図７】エンジン始動時前後の運転状態におけるパージ駆動及び燃料噴射駆動の駆動パルス、コイル電圧、及び燃料噴射の状態を示すタイムチャートである。
【図８】エンジンがアイドル運転状態にあるときのパージ駆動及び燃料噴射駆動の駆動パルス、コイル電圧、及び燃料噴射の状態を示すタイムチャートである。
【図９】エンジンがアイドル運転状態にあるときのパージ駆動及び燃料噴射駆動の駆動パルス、コイル電流、及び燃料噴射の状態を示すタイムチャートである。
【図１０】従来の燃料噴射ポンプの駆動方法によるプランジャの動作を示すものであり、（ａ）はプランジャが休止位置にある状態を示す部分断面図、（ｂ）はプランジャがパージストローク量を移動した状態を示す部分断面図、（ｃ）はプランジャがパージストローク量を完全に移動する手前で停止した状態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
Ｅ  エンジン
Ｅａ  吸気通路
１０  燃料タンク
２０  フィードパイプ
３０  低圧フィルタ
４０  リターンパイプ（戻し通路）
５０  コントロールユニット（制御手段）
５１  制御部
５２  ポンプ駆動回路
５３，５４  検出回路
５５  記憶部
６０  バッテリ（電源）
７０  キースイッチ
Ｍ  燃料噴射装置
１００  燃料噴射ポンプ
１１０  プランジャ
１２０シリンダ
１２１  インナーヨーク
１２１ａ  戻し通路
１２２  通路部材
Ｃ  圧送室
１２２ａ  供給口
１２２ｂ  排出口
１３０  リターンスプリング
１４０  コイル
１４０ａ  ボビン
１５０  アウターヨーク
１６０  インレットチェックバルブ
１６１  弁体
１６２  バネ
１７０  スピルバルブ
１７１  弁体
１７２  バネ
１８０  フィルタ部材
１９０  ケース
１９１，１９２  コネクタ
１９３  配線コネクタ
２００  噴射ノズル
２１０  ノズルボデー
２１１  吐出通路
２１２  噴射口
２２０  チェックバルブ
２２１  弁体
２２２  バネ
２３０  ポペットバルブ
２３１  ポペット弁
２３２  バネ
Ｔｐ  パージ駆動
Ｔｉｎｊ  燃料噴射駆動
【図１】
2009002187.tif 000003
【図２】
2009002187.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2009002187.tif 000008
【図７】
2009002187.tif 000009
【図８】
2009002187.tif 000010
【図９】
2009002187.tif 000011
【図１０】
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