低发热量的燃料喷射系统 【技术领域】
本发明涉及一种燃料喷射系统，其能将碳氢化合物(HC)等未燃烧的气体输送到发动机的排气中。
背景技术
现有技术中存在一种公知的燃料喷射系统，其用于将未燃烧的气体输送到发动机排气中，以便于对布置在排气通道内的微粒过滤器执行再生、或者对布置在排气通道内的催化器进行快速加热。现有技术中，在常规喷射之后执行二次喷射的技术也是公知的，该技术被作为向发动机废气中供应未燃气体的措施。举例来讲，常规喷射过程是一个由主喷射过程组成的单次喷射，或者是一种多级喷射过程，这样的喷射过程是由先导喷射和主喷射组成的。执行常规喷射的目的是为了使发动机产生扭矩。例如，二次喷射是在上死点之后地20°-50°曲轴转角(20-50°CA)处执行的。
在二次喷射过程中，燃油是在发动机的膨胀冲程中供入的。因而，燃烧会变得不稳定，并产生大量的未燃烧气体(HC)。在排气通道内布置的微粒过滤器或催化器中，未燃烧的气体被引燃，从而能对微粒过滤器执行再生、或对催化器执行快速加热。
用于控制喷油器的控制装置包括喷射控制装置和喷油器驱动装置。喷射控制装置是电子控制单元(ECU)的一个功能模块。喷油器驱动装置是电子驱动单元(EDU)的一个功能部件，或者是一喷油器驱动电路。喷射控制装置对应于发动机的工作状态计算出喷射型式、喷射正时、以及喷射量或喷射时长，并为每次喷射输出指令信号(喷油器驱动信号)。喷油器驱动装置响应于从ECU输出的指令信号向喷油器的致动器(例如是电磁阀)提供驱动动力。
由于喷油器驱动装置是一种用于在每此喷射时向喷油器输送驱动电流的电路，所以，其会产生大量的热。因而，需要抑制喷油器驱动装置的发热。尤其来讲，在采用多级喷射的情况下，为了在一个压缩冲程中执行多次燃油喷射，喷射的执行次数是很大的，从而会产生大量的热。
另外，喷射的执行次数也与发动机的转速成正比。因而，喷油器驱动电路的发热量与发动机转速也为正相关关系。因而，随着发动机转速的升高，喷油器驱动电路的发热量也会随之增大。在某些情况下，发动机转速的上限就是由喷油器驱动电路的发热量限度设定的。
如果在非常希望抑制喷油器驱动电路发热的情况下执行二次喷射，则除了要抑制常规喷射的发热之外，还需要抑制由于执行二次喷射而产生的热量。因而，在执行二次喷射的期间内，尤其需要抑制喷油器驱动电路的发热。
例如在平9-060541号日本待审专利申请中所公开的那样，采用这样一种技术来抑制喷油器驱动装置的发热量：如果发动机的工作状态处于特定的区间，则暂停执行喷射，在所述特定区间内，发动机的转速很高，但发动机的负荷却很轻。例如在平8-232740号日本待审专利申请中公开了采用另一种技术来抑制喷油器驱动装置发热量的内容，该技术为：当发动机达到一定的加速状态时，如果共轨压力高于目标值预定的数值量或更高，则暂停执行喷射。
但是，上述的技术是被应用在某些与执行二次喷射状况显著不同的情况中。因而，这些技术不能抑制喷油器驱动电路在执行二次喷射时的发热。
【发明内容】
因而，本发明的一个目的是提供一种燃料喷射系统，其能抑制喷油器驱动装置在执行二次喷射时的发热量。
根据本发明的一个方面，一种燃料喷射系统的喷射控制装置在输出常规喷射指令信号之后，在执行二次喷射操作的期间，间歇地实行一种暂停二次喷射的模式，用于暂停输出二次喷射指令信号，其中，执行二次喷射是为了向发动机的废气中输送未燃烧气体。因而，在执行二次喷射的过程中，二次喷射操作被间歇性地暂停。结果就是，可对喷油器驱动装置在执行二次喷射期间的发热进行抑制。
【附图说明】
在研究了如下的详细描述、后附的权利要求、以及附图之后，可清楚地了解一种实施方式的特征和优点、以及相关部件的工作方法和功能，其中，所述的详细描述、权利要求书和附图都作为该申请文件的组成部分。在附图中：
图1A中的示意图表示了根据本发明一实施方式的燃料喷射系统；
图1B中的剖视图表示了根据上述实施方式燃料喷射系统中的供油泵；
图1C是根据所述实施方式的燃料喷射系统中的供油泵的剖视图；
图2A是根据所述实施方式的燃料喷射系统中的喷油器的纵向剖视图；
图2B是根据所述实施方式的燃料喷射系统中的喷油器的另一纵向剖视图；
图2C是根据所述实施方式的燃料喷射系统中的喷油器的又一纵向剖视图；
图3是根据所述实施方式的燃料喷射系统中的喷油器驱动电路和电子控制单元的电路图；
图4A中的时序图表示了根据所述实施方式的燃料喷射系统所执行的喷射率模式；
图4B中的时序图表示了现有燃料喷射系统所执行的喷射率模式；
图4C中的时序图表示了所述实施方式的燃料喷射系统所执行的喷射率模式；
图5中的时序图表示了共轨压力的变化状况、以及根据所述实施方式的燃料喷射系统中供油泵对燃油的加压供应工作；以及
图6中的图线表示了发动机转速和所述实施方式燃料喷射系统的喷油器驱动电路发热量之间的相互关系。
【具体实施方式】
参见图1A，图中表示了根据本发明一实施方式的燃料喷射系统1。如图1A所示，该实施方式的燃料喷射系统1是一种蓄压型燃料喷射系统，其包括一共轨2，其作为压力蓄积容器而容蓄着高压燃油。燃料喷射系统1将燃油从共轨2中喷射到发动机3的各个气缸中。
燃料喷射系统1包括一供油泵4、共轨2、喷油器5、以及控制装置6。供油泵4对燃油进行加压。共轨2蓄积着由供油泵4加压后的高压燃油。喷油器5被安装到发动机3的各个气缸上，其将蓄积在共轨2中的高压燃油喷射到发动机3的各个气缸中。控制装置6对燃料喷射系统1执行驱动和控制。向发动机3各个气缸#1、#2、#3、#4、#5、以及#6执行燃油喷射的次序被表示在图4C和图5中。
如图1A所示，供油泵4包括一高压施加部分11、一低压泵13、以及一供油泵驱动轴。高压施加部分11对燃油执行加压，并将燃油压供到共轨2中。低压泵13将燃油从燃料箱12中抽吸出来，并将燃油输送到高压施加部分11中。供油泵驱动轴利用从发动机3曲轴传递来的发动机扭矩来驱动高压施加部分11和低压泵13。由于供油泵驱动轴的转速是曲轴转速的1/2，所以，在发动机3转动两圈期间供油泵的驱动轴只转一圈。
高压施加部分11包括第一高压泵元件14和第二高压泵元件15、一套凸轮机构16、以及第一和第二抽吸控制阀。第一、第二高压泵元件14、15对燃油执行加压，并将燃油加压供送到共轨2中。凸轮机构16驱动第一、第二高压泵元件14、15。第一、第二抽吸控制阀对低压泵13输送到第一、第二高压泵元件14、15中的燃油量进行调节。控制装置6对输送到第一、第二供油泵元件14、15中的燃油量执行调控，以使共轨2的燃油压力(共轨压力PC)符合于燃油喷射压力的要求，其中，燃油喷射压力与发动机3的工况相对应。
如图1B所示，第一高压泵元件14包括一第一短柱塞17、一第一长柱塞18、以及一第一柱塞套19。第一短柱塞17和第一长柱塞18对燃油执行加压。第一柱塞套19可滑动地容纳着第一短柱塞17和第一长柱塞18。第一短柱塞17的一个端面面对着第一长柱塞18的一个端面。第一短柱塞17与第一长柱塞18相互面对着的两个端面与第一柱塞套19的内周面围成了一个第一加压室20，用于容纳并加压燃油。第一加压室20反复地膨胀和收缩，以便于重复地执行对燃油的抽吸和压供操作。
第一短柱塞17被制成这样：其纵向轴线方向的长度小于第一长柱塞18的尺寸，且第一加压室20被形成为：其位置偏离第一柱塞套19的中心。因而。这将有利于形成一条与第一加压室20的抽吸端口相连通的燃料通道。在第一短柱塞17和第一长柱塞18的另一端面上都制有第一接触靴22，用于接纳第一凸轮滚子21，以使得第一凸轮滚子21能以滑擦的形式转动。第一接触靴引导件23保持着第一接触靴22，以使得第一接触靴22能以滑动的形式往复运动。
如图1C所示，第二供油泵元件15与第一供油泵元件14类似，也包括一第二短柱塞24、一第二长柱塞25、以及一第二柱塞套26，并形成一第二加压室27。与第一接触靴22相同，第二接触靴29被制成用于接纳第二凸轮滚子28，以使得第二凸轮滚子28可按照滑擦的形式转动。第二接触靴引导件30保持着第二接触靴29，以使得第二接触靴29以滑动的方式往复运动。如图1B和图1C所示，第二高压泵元件15和第一高压泵元件14之间具有90°的夹角，且两高压泵元件14、15沿着轴向或供油泵驱动轴的旋转轴线方向分开布置。
如图1B和图1C所示，凸轮机构16是由内凸轮32和第一、第二凸轮滚子21、28构成的。内凸轮32具有一椭圆筒形状的凸轮面31，该凸轮面被制成与供油泵驱动轴同轴。第一凸轮滚子21和第二凸轮滚子28被驱动着沿凸轮面31旋转。当压供燃油时，第一凸轮滚子21或第二凸轮滚子28受到凸轮面31的推压，第一凸轮滚子21或第二凸轮滚子28向内顶推第一短柱塞17和第一长柱塞18、或第二短柱塞24和第二长柱塞25。当抽吸燃油时，第一凸轮滚子21或第二凸轮滚子28被第一短柱塞17和第一长柱塞18、或第二短柱塞24和第二长柱塞25向外推，且第一凸轮滚子21或第二凸轮滚子28被顶压到凸轮面31上。
下面将基于图1B、1C和图5对供油泵4的工作过程进行介绍。图1B表示了第一短柱塞17和第一长柱塞18的位置最为靠近时的状态-即第一加压室20容积最小时的状态。在图1B所示的状态中，加压供送工作结束，即将开始执行将燃油吸入到第一加压室20中的操作。图1C表示了第二短柱塞24和第二长柱塞25相距最远时的状态-即第二加压室27的容积为最大时的状态。在图1C所示的状态中，吸入预定量燃油的操作结束。在图1B和图1C所示的状态中，内凸轮32的转角RA为0°。内凸轮32的转动方向在图1B和图1C中是逆时针方向。
图5中的信号L1指代图1B中所示运动点α1与基准点α2之间的距离。如图1B所示，运动点α1代表凸轮面31上的一个点，其随着内凸轮32的转动而移动，该位置点位于第一柱塞套19的轴线方向上，并面对着第一凸轮滚子21。如图1B所示，基准点α2代表一固定点，其位于供油泵4的预定位置处。图5中的信号L2代表图1C中一类似运动点β1与一类似基准点β2之间的距离。图1B表示了当转角RA为0°时运动点α1与基准点α2所处的位置。图1C表示了当转角RA为0°时运动点β1与基准点β2所处的位置。图1B中运动点α1与基准点α2之间的距离L1为最大值。图1C中运动点β1与基准点β2之间的距离L2为最小值。
如图5所示，当转角RA从0°变化到90°时，第一高压泵元件14中距离L1就从最大值变到最小值。与此同时。将燃油吸入到第一加压室20中的操作结束，第一凸轮滚子21与凸轮面31分离开。当转角RA从0°变到90°时，第二高压泵元件15中的距离L2就从最小值变到最大值。与此同时，第二凸轮滚子28与凸轮面31相接触，开始对第二短柱塞24和第二长柱塞25执行顶压。因而，开始执行将燃油从第二加压室27压供出去的操作。当转角RA变为90°时，第二加压室27的加压供油操作结束，燃油开始被抽吸到第二加压室27中。因而，如图5所示，在一个非加压供送期N1之后，紧跟着一个加压供送期F1，在此期间，第二高压泵元件15执行第一加压供送操作。
当转角RA从90°变到180°时，第一高压泵元件14中的距离L1从最小值变到最大值。与此同时，第一凸轮滚子21开始与凸轮面31相接触，从而开始推顶第一短柱塞17和第一长柱塞18。因而，第一加压室20开始对燃油执行加压供送操作。当转角RA变为180°时，第一加压室20的加压供送操作结束，开始执行对燃油的抽吸操作。当转角RA从90°变到180°时，第二高压泵元件15中的距离L2从最大值减小到最小值。因而，将燃油抽吸到第二加压室27中的操作结束，第二凸轮滚子28与凸轮面31分离开。因而，在非加压供送期N2之后，紧跟着一个加压供送期F2，在此期间，第一高压泵元件14执行第二加压供送操作。
当转角RA从180°变到270°时，第一、第二高压泵元件14、15重复执行在转角RA从0°变到90°时所执行的工作过程。因而，在非加压供送期N3之后存在一个加压供送期F3，在此期间，由第二高压泵元件15执行第三加压供送操作。当转角RA从270°变为260°时，第一、第二高压泵元件14、15所执行的操作与转角从90°变到180°时所执行的操作相同。因而，一加压供送期N4之后紧跟着一个加压供送期F4，在此期间，由第一高压泵元件14执行第四加压供送操作。
这样，如图5所示，在供油泵驱动轴转动一圈的过程中-也就是说，在发动机3的两转周期间，共执行了四次加压供送操作，或者也可以说：供油泵4的第一、第二高压泵元件14、15交替地分别执行了两次加压供送操作。
共轨2构成了从供油泵4通向各个喷油器5的一部分燃油管，并以与喷射压力对应的高压蓄积着燃油。如图1A所示，共轨2与一燃油道35相连接，燃油经燃油道35从供油泵4输送来，共轨还与多条燃油通道36相连接，燃油经这些通道输送到各个气缸上安装的喷油器5中。在共轨2上安装有一个共轨压力传感器37，其用于对共轨2中的压力(共轨压力PC)进行检测。共轨压力传感器37向控制装置6输出代表共轨压力的信号。
喷油器5是一种由磁力驱动的电磁喷射阀，其中的磁力是由从喷油器驱动电路8输送来的驱动电力感应而生的。如图2A到图2C所示，喷油器5包括一阀主体40和一电磁阀41。阀主体40利用一针阀38开启或关闭一喷射孔39，以便于开始或停止燃油喷射。电磁阀41是用于触发阀主体40的致动器。下文中，针阀38开启喷射孔39的方向被称为喷射孔开启方向，针阀38封闭喷射孔39的方向被称为喷射孔关闭方向。如图1A所示，由于本实施方式中的发动机3具有六个气缸，所以燃料喷射系统包括六个喷油器5。
阀主体40包括：用于开启和封闭喷射孔39的针阀38；一活塞42，其承受燃油的背压，并在关闭喷射孔的方向上对针阀38执行偏压；一弹簧43，其在喷射孔关闭方向上对针阀38施加偏压作用；以及一壳体部分44，其用于容纳针阀38、活塞42、以及弹簧43。喷射孔39被设置在壳体部分44的顶端处。
针阀38被容纳在壳体部分44的末端部分中，且在开启喷射孔的方向上受到一燃油蓄池45中燃油的流体压力作用，其中的燃油蓄池被制在壳体部分44的顶端处。燃油蓄池45通过制在壳体部分44中的燃油通道46、47、以及燃油通道36与共轨2相通，其中的燃油通道将共轨2与喷油器5连接起来。当喷射孔39被敞开时，燃油蓄池45经喷射孔39与发动机气缸相通。
活塞42通过一压力销48与针阀38同轴地连接着，且与针阀38一道在壳体部分44中运动。活塞42被容纳在壳体部分44的后端中。活塞42受到背压控制室49中燃油的背压作用，而在喷射孔关闭方向上受到偏压，其中的背压控制室49被制在壳体部分44的后端部中。背压控制室49通过一输入侧孔口50与燃油通道46相通，并通过一输出侧孔口51通向电磁阀41的内部。
输入侧孔口50的直径被设定为小于输出侧孔口51的直径。因而，通过开启和关闭输出侧孔口51就可以控制背压。更具体来讲，当输出侧孔口51开启时，从背压控制室49排出的燃油量就变得大于输入到背压控制室49中的燃油量。因而，背压会降低。如果输出侧孔口51关闭，背压控制室49就停止排出燃油，但输入侧孔口50继续输入燃油，从而会使背压升高。
弹簧43被夹置在针阀38与活塞42之间。弹簧43的后端被接合到壳体部分44上，其前端则接合到针阀38的后端上。弹簧43利用其弹性力将针阀38偏压向关闭喷射孔的方向。
电磁阀41包括一电磁线圈70、一阀件52、以及弹簧53等部件。当利用喷油器驱动电路8向电磁线圈70供电时，电磁线圈70会产生磁力。当阀件52受到磁力作用时，其会开启背压控制室49的输出侧孔口51。弹簧53在关闭输出侧孔口51的方向上对阀件52施加偏压作用。在电磁阀41中形成一燃油通道54，其通过排流口55与燃料箱12连通。阀件52开启和关闭输出侧孔口51，以便于对背压控制室49中的背压执行控制。
下面将基于图1A和图2A到图2C介绍喷油器5的工作过程。
如图1A所示，共轨2中的高压燃油经燃油通道36输送到阀主体40中。如图2A所示，输入到阀主体40中的燃油通过燃油通道46、47进入到燃油蓄池45中，同时也通过燃油通道46和输入侧孔口50进入到背压控制室49中。当利用阀件52封闭输出侧孔口51时，在喷射孔关闭方向的的偏压力大于喷射孔开启方向上的偏压力，其中，前一偏压力是作用在活塞42上的背压与弹簧43弹性力的总和，后一偏压力是燃油蓄池45的流体压力。因而，喷射孔39被针阀38保持封闭，此时不执行燃油喷射。
如果开始向电磁线圈70供电，则电磁线圈70所产生的磁力就将超过弹簧53的弹性力，从而如图2B所示那样，阀件52开启输出侧孔口51。因而，背压控制室49中经输出侧孔口51排出的燃油就变得大于从输入侧孔口50输入的燃油，由此使背压降低。当喷射孔关闭方向上的偏压力小于喷射孔开启方向上的偏压力时，针阀38上升而开始从喷射孔39喷射燃油，其中，前一偏压力是活塞42上所受背压与弹簧43弹性力的合力，后一偏压力是燃油蓄池45中的流体压力。
而后，如果电磁线圈70断电，则就如图2C所示那样，阀件52受到弹簧53弹性力的偏压而将输出侧孔口51关闭。这样，背压控制室49停止排出燃油，但燃油继续从输入侧孔口50输入，从而使背压升高。如果喷射孔关闭方向上的偏压力变得大于喷射孔开启方向上的偏压力时，针阀38下降而停止从喷射孔39喷射燃油，其中，前一偏压力是活塞42上所受背压与弹簧43弹性力的合力，后一偏压力是燃油蓄池45中的流体压力。
如图1A所示，控制装置6包括一电子控制单元(ECU)7、喷油器驱动电路8等部件。ECU7输出各种指令信号，用于控制供油泵4、喷油器5等。喷油器驱动电路8响应于从ECU7输出的指令信号，向喷油器5的电磁阀41输送驱动动力。ECU7作为喷射控制装置，可输出用于执行常规喷射的常规喷射指令信号，并可输出二次喷射指令信号，以便于在常规喷射之后执行二次喷射，由此将未燃烧气体输送到废气中，而常规喷射则是为了获得发动机的扭矩。喷油器驱动电路8作为喷油器驱动装置，用于响应于ECU7发出的指令信号向电磁阀41供电。
ECU7具有一计算机，其包括一中央处理单元(CPU)、一存储器件、一输入装置、一输出装置等。ECU7从各个传感器接收传感器信号，并根据传感器信号生成并输出各种指令信号。因而，供油泵4的加压供送操作、喷油器5的燃油喷射工作等都是可控的。
举例来讲，在对常规喷射执行控制的过程中，ECU7根据从传感器输出的信号而计算出喷射正时和喷射时长，其中的传感器例如是发动机转速传感器56和加速计位置传感器57，这些传感器可感测发动机3的工作状态。ECU7基于判缸传感器58输出的传感器信号而确定出要对那一个气缸(特定气缸)执行燃油喷射。然后，ECU7产生出常规喷射指令信号，用于向安装在特定气缸上的喷油器5的电磁阀41加电。
如图4A所示，在该实施方式中，常规喷射是分两个分开的阶段进行的，以便于抑制喷射率R在喷射开始时突然升高，从而降低燃烧噪音和振动。更具体来讲，常规喷射被划分为第一阶段的前导喷射B和第二阶段的主喷射A，其中的前导喷射是为了喷射少量的燃油，而主喷射则是为了喷射绝大部分燃油。因而，分别为前导喷射B和主喷射A计算出喷射正时和喷射时长，且分别为主喷射B和前导喷射A产生出常规喷射指令信号。
如图4A所示，在对二次喷射C执行控制时，ECU7根据安装在废气净化系统中的各个传感器所输出的信号、判断是否应当执行将未燃气体输送到废气中的二次喷射操作。ECU7根据从判缸传感器58输出的指令信号，判断所述特定气缸是否属于可被执行二次喷射C的气缸。如果判断出应当执行二次喷射，且特定气缸即为可执行二次喷射C的气缸，则ECU7就根据上述的传感器信号计算出喷射正时和喷射时长，并生成二次喷射指令信号，用于向安装在特定气缸上的喷油器5的电磁阀供电(下文中，喷射指令信号-例如常规喷射指令信号和二次喷射指令信号都被称为喷油器驱动信号)。
废气净化系统清除掉废气中所含的微粒物质，并净化掉氧化氮、一氧化碳等气体。废气净化系统包括一用于清除微粒物质的过滤器(微粒过滤器)、一用于净化氧化氮、一氧化碳等气体的催化转化器、以及其它的部件。从发动机3排出的废气首先流经微粒过滤器。因而，微粒物质会被清除掉。随后，废气流经催化转化器。这样就能净化掉氧化氮、一氧化碳等气体。所安装的各种传感器包括：一压力传感器，其跨接在微粒过滤器的上游侧和下游侧，用于检测废气流经微粒过滤器的压力差；一温度传感器，其被安装在微粒过滤器与催化器之间，用于检测废气的温度；以及其它的传感器。
在二次喷射C过程中喷入的燃油并不在气缸中爆燃，而是作为未燃气体被输送到废气净化系统中。如图4B和图4C所示，某一特定气缸中的二次喷射C是紧跟在下一气缸的前导喷射B之后执行的，且其后紧随着下一气缸的主喷射A。下一气缸是指其常规喷射操作在特定气缸的常规喷射操作之后的那一气缸。在图4B和图4C中，气缸#1、#2、#3、#4、#5、#6中的主喷射分别被标注为A1、A2、A3、A4、A5、A6，前导喷射被分别标注为B1、B2、B3、B4、B5、B6。在图4B所示的现有技术中，各个气缸#1、#2、#3、#4、#5、#6的二次喷射C被分别标注为C1、C2、C3、C4、C5、C6。图4C所示本实施方式中各个气缸#1、#2、#3、#4、#5、#6的二次喷射C被标注为C3′、C6′。
ECU7基于计算出的喷射正时和喷射时长向喷油器驱动电路8输出喷油器驱动信号。更具体来讲，当达到喷射时刻时，ECU7输出喷油器驱动信号，当喷射时长结束时，停止输出喷油器驱动信号。
为各个气缸生成了喷油器驱动信号，并将这些驱动信号输出向各个喷油器驱动电路8，在图3中，这些驱动信号被标注为IJT#1、IJT#2、IJT#3、IJT#4、IJT#5、IJT#6。喷油器驱动信号IJT#1、IJT#2、IJT#3、IJT#4、IJT#5、IJT#6分别是气缸#1、#2、#3、#4、#5、#6的信号。信号IJT#1、IJT#2、IJT#3、IJT#4、IJT#5、IJT#6被合成为只有当特定气缸的驱动信号变为H(高)电平时才向安装在特定气缸上的喷油器5的电磁阀供电。图3中的信号IJf1代表一异常诊断信号，该信号表达的意思为：向电磁阀41执行的加电操作是否正常。
如图3所示，喷油器驱动电路8包括一高电压发生电路59、驱动晶体管61、控制电路60、电流检测电阻62等。高电压发生电路59从电池输入能量，并产生出驱动电流，用于向喷油器5的电磁阀41供电。驱动晶体管61将驱动电流从高电压发生电路输送给特定气缸上安装的喷油器5的电磁阀41。控制电路60触发驱动晶体管61，并对输送给电磁阀41的驱动电流进行控制。电路检测电阻62监控着驱动电流的供应是否出现任何异常。
高压发生电路59包括两个电容器、两个充电晶体管、两个大电流晶体管、两个恒流晶体管等。电容器从电池输入能量，并被充电到高电压。充电晶体管从电池向电容器输送充电电流。大电流晶体管将存储在电容器中的高压能量释放，而向电磁线圈70输送大电流。恒流晶体管将恒定电流从电池直接输送给电磁线圈70，该恒电流小于所述大电流。可利用控制电路60输出的控制信号来触发各个晶体管。
两个电容器中的其中一个、两个充电晶体管的其中一个、两个大电流晶体管的其中一个、两个恒流晶体管的其中一个被相互连接起来，用于向气缸#1、#3、#5供电。另一个电容器、另一大电路晶体管、以及另一恒流晶体管相互连线而为气缸#2、#4、#6供电。为气缸#1、#3、#5所设的输出端COM1与这三个气缸上安装的喷油器5电磁阀41中的电磁线圈70相连接。为气缸#2、#4、#6所设的输出端COM2与这三个气缸上安装的喷油器5电磁阀41中的电磁线圈70相连接。为了将燃油喷射到各个气缸中，晶体管要交替地通电，因而，与某个气缸对应的晶体管并非持续地通电。
控制电路60从ECU7接收喷油器驱动信号IJT#1、IJT#2、IJT#3、IJT#4、IJT#5、IJT#6，并将这些信号输出给各个驱动晶体管。与此同时，控制电路60生成各种控制信号，并向高电压发生电路输出这些控制信号。控制电路60利用电流检测电阻62对驱动电流进行检测，并监控驱动电流是否出现任何异常，控制电路60向ECU70输出对驱动电流的监控结果，以此作为异常诊断信号(IJf1)。
驱动晶体管61的数目与缸数相同。各个驱动晶体管61通过接线端INJ#1、INJ#2、INJ#3、INJ#4、INJ#5、INJ#6与安装在气缸上的喷油器5电磁阀41的电磁线圈70连接起来。接线端INJ#1、INJ#2、INJ#3、INJ#4、INJ#5、INJ#6分别与安装在气缸#1、#2、#3、#4、#5、#6上的喷油器5的电磁线圈70相连接。与特定气缸的电磁线圈70相连接的驱动晶体管61由控制电路60输出的喷油器驱动信号触发。因而，特定气缸的电磁线圈70由驱动电流进行供电。
电流检测电阻62的数目与从高电压发生电路59引出的输出端COM1、COM2的数目一致。其中一个电流检测电阻62用于检测从输出端COM1输出向气缸#1、#3、#5上所安装喷油器5中电磁阀41的驱动电流。另一电流检测电阻62用于检测从输出端COM2输出向气缸#2、#4、#6上所安装喷油器5中电磁阀41的驱动电流。
下面将对喷油器驱动电路8的工作过程进行介绍。首先，如果ECU7向控制电路60输出喷油器驱动信号，则控制电路60就向驱动晶体管61输出喷油器驱动信号。这样，某个特定气缸的驱动晶体管61就被触发。与此同时，控制电路60向与该特定气缸相对应的大电流晶体管输出控制信号，以触发大电流晶体管。这样，大电流被从电容器输送给与特定气缸相对应的电磁线圈70，针阀38立即上升而开始启动喷射。因而，当开始执行喷射时，与存储在电容器中的高电压能量相对应的大电流被输送给电磁线圈70，以便于改善喷射启动时的响应性。
然后，控制电路60从向大电流晶体管发送控制信号的状态变换到向恒流晶体管发送控制信号的状态。因而，控制电路60触发了与特定气缸相对应的恒流晶体管。这样，恒定的电流被从电池输送给与特定气缸相对应的电磁线圈70。因而，针阀38保持着升高状态，喷射过程得以继续。然后，如果ECU7停止输出喷油器驱动信号，则输出给驱动晶体管61和恒流晶体管的控制信号就终止，从而停止向电磁线圈70供电。
如图5所示，在本实施方式中，气缸#1、#3、#4、#6是重叠性的气缸，气缸#2、#5是非重叠的气缸。更具体来讲，气缸#1常规喷射的持续时段t#1大体上位于加压供送期F1的中间，并与加压供送期F1重叠。气缸#2常规喷射的喷射时段t#2位于非加压供送期N2的后半段中，不与任何加压供送期相重叠。气缸#3常规喷射的喷射时段t#3基本上位于加压供送期F2的结束时刻，从而与加压供送期F2重叠。气缸#4常规喷射的喷射时段t#4基本上位于加压供送期F3的中间，因而与加压供送期F3重叠。气缸#5常规喷射的喷射时段t#5基本上位于非加压供送期N4的后半段，因而不与任何加压供送期相重叠。气缸#6常规喷射的喷射时段t#6基本上位于加压供送期F4的结束时刻，从而与加压供送期F4相重叠。
由于存在这些重叠性和非重叠性的气缸，所以共轨压力PC在发动机3的两转期间表现出一定的行为特点，下文将对此进行介绍。首先，如图5所示，在加压供送期F1中，由于气缸#1的常规喷射基本上位于期间F1的中间，所以共轨压力PC能临时性地保持恒定，随后，共轨压力PC不断增大到一个数值，该数值高于共轨压力PC的中间值PCm。然后，在非加压供送期N2的前半段，共轨压力PC保持在高于中间值PCm的水平上，但是，由于在非加压供送期N2的后半段中执行了气缸#2的常规喷射，共轨压力PC会急剧下降到中间值PCm以下。在加压供送期F2中，共轨压力PC持续增加到高于中间值PCm的数值上。随后，由于气缸#3执行常规喷射，大体在加压供送期F2的结束时刻，共轨压力PC会急剧下降，从而略低于中间值PCm。在非加压供送期N3中，不执行任何常规喷射，此期间内，共轨压力PC维持着略低于中间值PCm的状态。在加压供送期F3中，由于气缸#4执行常规喷射，此期间的行为类似于加压供送期F1中的行为表现。在非加压供送期N4中，由于气缸#5执行常规喷射，所以表现出与非加压供送期N2类似的行为。在加压供送期F4中，由于气缸#6执行常规喷射，所以表现出与加压供送期F2类似的行为。
在本实施方式的二次喷射操作中，现有技术中气缸#1、#2、#4、#5所执行的二次喷射C1、C2、C4、C5(如图4B所示)被暂停了(如图4C所示)。气缸#2、#5是非重叠性气缸，气缸#1、#4是重叠性气缸，气缸#2、#5分别在气缸#1、#4执行完常规喷射的时刻之后紧接着就执行常规喷射。如图4C所示，在本实施方式的二次喷射操作中，只有气缸#3、#6执行二次喷射C3′、C6′。也就是说，在气缸#1、#2、#4、#5应当执行二次喷射期间，ECU7实行二次喷射暂停模式，在此模式下，在输出常规喷射指令信号之后不输出任何二次喷射指令。在气缸#3、#6执行二次喷射期间，ECU7实行二次喷射执行模式，在该模式下，则输出常规喷射指令信号之后，输出二次喷射指令信号。
由二次喷射C所提供的未燃气体主要是被引流到微粒过滤器中，并与聚集在微粒过滤器中的微粒物质一起燃烧。也就是说，本实施方式中执行二次喷射C的主要目的是为了对微粒过滤器执行再生。因而，如图4B和图4C所示，两个二次喷射C3′、C6′过程的燃油供应量约为现有技术中二次喷射量的三倍。这样，二次喷射C3′、C6′的供油量被增加到可补偿暂停二次喷射C1、C2、C4、C5而降低的量。
本实施方式的燃料喷射系统1在气缸#1、#2、#4、#5执行二次喷射的期间实行了暂停二次喷射的模式。
因此，在执行二次喷射期间，二次喷射C被间歇性地暂停。因而，可抑制喷油器驱动电路8在执行二次喷射期间的发热，而在二次喷射期间，喷油器驱动电路8的发热量是会增加的。更具体来讲，如图6所示，对于发动机3的两圈转动，所执行的喷射次数从18减小到14，从而可缓解喷油器驱动电路8的热负荷。图6中的实线“a”代表喷射次数为18时喷油器驱动电路8的发热量，虚线“b”代表喷射次数为14时的发热量。发动机转速的上限(rpm)是由发热限度设定的，发热量限度在图6中由实线LIMIT表示，发动机转速低于上限则允许执行二次喷射。因而，在本实施方式中，发动机转速的上限可得以提高。
如图5中的区域D所示，在非重叠性气缸#2、#5执行了常规喷射之后，共轨压力PC会有很大的下降。在非重叠性气缸#2、#5执行二次喷射期间，本实施方式的燃料喷射系统1实行暂停二次喷射的模式。因而，非重叠气缸#2、#5的二次喷射C2、C5被暂停。结果就是，可防止共轨压力PC由于非重叠气缸#2、#5在执行完常规喷射之后执行二次喷射C而进一步地降低。
对于重叠性气缸#1、#3、#4、#6中的气缸#1、#4，本实施方式的燃料喷射系统1同样实行二次喷射暂停模式，其中，气缸#1、#4的常规喷射之后紧随着非重叠性气缸#2、#5的常规喷射。如图4B和图4C所示，在本实施方式中，二次喷射C的喷射时刻基本上对应着下一常规喷射(主喷射A和前导喷射B)的喷射时刻。因而，紧跟着二次喷射C的下一次常规喷射会受到压力波动的影响，而该压力波动是由二次喷射C造成的。由此暂停了重叠性气缸#1、#4的二次喷射C，这两个气缸的常规喷射之后紧跟着非重叠性气缸#2、#5的常规喷射。结果就是，可防止先前紧邻的二次喷射(现有技术中的二次喷射C1或C4)所形成的压力波动对非重叠性气缸#2、#5的常规喷射(主喷射A2和前导喷射B2或主喷射A5及或前导喷射B5)造成影响，不然的话，二次喷射C所形成的压力波动会对常规喷射造成很大的影响。因此，可防止非重叠性气缸#2、#5的常规喷射发生波动。
在本实施方式燃料喷射系统1的喷油器5中，电磁阀41的阀件52受到弹簧53的偏压作用，该弹簧施加了一个非常大的弹性力，以防止输入到背压控制室49中的高压燃油经输出侧孔口51泄漏出去。因而，需要很大的电流来驱动阀件52，以克服弹簧53的弹性力，因而，喷油器驱动电路8每次喷射都会产生大量的热。在每次喷射都产生大量热的情况下，本实施方式中间歇地暂停二次喷射C的机理将尤其有效，原因在于这能减轻喷油器驱动电路8的热负荷，并能提高由发热限度设定的发动机上限转速。
(改型)
在上述实施方式中，气缸#3、#6执行了二次喷射C3′、C6′。作为备选方案，也可暂停气缸#6的二次喷射C6′，只执行气缸#3的二次喷射C3′。
只要二次喷射C1、C4的喷射时刻与非重叠气缸#2、#5常规喷射的喷射时刻距离足够远，可防止气缸#1、#4二次喷射C1、C4产生的压力波动对非重叠性气缸#2、#5的常规喷射造成影响，则就可执行二次喷射C1、C4，并暂停二次喷射C3′、C6′。
在上述实施方式中，通过周期性地暂停二次喷射C来抑制喷油器驱动电路8的发热。作为备选方案，只要喷射的暂停不会影响到发动机3的功率输出，也可暂停除二次喷射C之外的其它类型喷射。
在上述实施方式中，基于喷射正时和喷射时长来执行各次喷射。作为备选方案，例如可计算出喷射量，而非喷射时长，从而可根据喷射正时和喷射量来执行喷射。
如图5所示，上述实施方式的燃料喷射系统1被设计成：发动机3每转两圈，执行六次喷射、四次加压供送。作为备选方案，本发明也可被应用到这样的燃料喷射系统中：在发动机3的每两转内，系统执行六次喷射，三次加压供送，或者四次喷射、四次加压供送。
上述实施方式的燃料喷射系统被设计成如图5所示那样：在每一加压供送期F1、F2、F3、F4执行一次常规喷射。作为备选方案，本发明也适用于这样的燃料喷射系统：其例如在一个加压供送期间执行两次或多次常规喷射。
上述实施方式的燃料喷射系统属于带有共轨2的压力蓄积型燃料喷射系统。作为备选方案，本发明也适用于这样的燃料喷射系统：供油泵4产生的压力燃油被直接输送到气缸中。
上述实施方式中燃料喷射系统1的喷油器5是非直接驱动型喷油器，其通过释放背压控制室49的背压来间接地驱动针阀38，以此来开启喷射孔39。作为备选方案，本发明也适用于直接驱动型喷油器，其通过直接驱动针阀38来开启喷射孔39。
上述实施方式中燃料喷射系统1的驱动电流是由电池提供的。作为可选方案，也可采用压电元件等器件来产生驱动电流。
本发明并不仅限于于上文公开的实施方式，在不悖离本发明保护范围的前提下，存在许多种其它的实施方式，其中，本发明的保护范围由所附的权利要求限定。