特許 6208461 燃料噴射弁

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6208461

(24)【登録日】2017年9月15日

(45)【発行日】2017年10月4日

(54)【発明の名称】燃料噴射弁

(51)【国際特許分類】

   F02M 51/06 20060101AFI20170925BHJP

   F02M 51/02 20060101ALI20170925BHJP

【ＦＩ】

   F02M51/06 M

   F02M51/02 Z

   F02M51/02 E

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-89632(P2013-89632)

(22)【出願日】2013年4月22日

(65)【公開番号】特開2014-214613(P2014-214613A)

(43)【公開日】2014年11月17日

【審査請求日】2016年3月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000141901

【氏名又は名称】株式会社ケーヒン

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100077665

【弁理士】

【氏名又は名称】千葉 剛宏

(74)【代理人】

【識別番号】100116676

【弁理士】

【氏名又は名称】宮寺 利幸

(74)【代理人】

【識別番号】100149261

【弁理士】

【氏名又は名称】大内 秀治

(74)【代理人】

【識別番号】100136548

【弁理士】

【氏名又は名称】仲宗根 康晴

(74)【代理人】

【識別番号】100136641

【弁理士】

【氏名又は名称】坂井 志郎

(74)【代理人】

【識別番号】100169225

【弁理士】

【氏名又は名称】山野 明

(72)【発明者】

【氏名】金子 惠洋

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 岳

(72)【発明者】

【氏名】福田 純一

(72)【発明者】

【氏名】岩垂 光宏

(72)【発明者】

【氏名】古川 哲司

(72)【発明者】

【氏名】熊倉 毅

(72)【発明者】

【氏名】鳥居 稔

【審査官】 木村 麻乃

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２８５８７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−１８４１９５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０６−３０７９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５６９３９３６（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−０７５３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００６−５２７３２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０１６９２４４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１２／１１５０３６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／００４８０４１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１３／１８３３０７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平９−０５３４８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２５５４２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２７５６９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／１０８７６６（ＷＯ，Ａ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｍ ５１／００−７１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アクチュエータの駆動に起因して開弁状態になることで、内燃機関の気筒内の燃焼室に燃料を直接噴射する燃料噴射弁において、
前記燃焼室に臨む前記燃料噴射弁の先端近傍に装着されることにより当該燃料噴射弁と一体的に設けられ、前記気筒内の筒内圧を検出し、検出した前記筒内圧に応じた出力信号を出力する筒内圧検出手段と、
前記筒内圧検出手段と、前記燃料噴射弁の内部における前記燃料噴射弁の基端部側に設けられた前記アクチュエータとの間に配置され、前記出力信号に対して所定の信号処理を行う信号処理手段と、
を有することを特徴とする燃料噴射弁。

【請求項2】

請求項１記載の燃料噴射弁において、
前記信号処理手段は、前記出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器を備えることを特徴とする燃料噴射弁。

【請求項3】

請求項１又は２記載の燃料噴射弁において、
前記信号処理手段は、前記出力信号を増幅する増幅器を備えることを特徴とする燃料噴射弁。

【請求項4】

請求項３記載の燃料噴射弁において、
前記信号処理手段が前記Ａ／Ｄ変換器及び前記増幅器を備える場合に、前記筒内圧検出手段に対して前記増幅器及び前記Ａ／Ｄ変換器の順に電気的に接続されているか、又は、前記筒内圧検出手段に対して前記Ａ／Ｄ変換器及び前記増幅器の順に電気的に接続されていることを特徴とする燃料噴射弁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アクチュエータの駆動に起因して開弁状態になることで、内燃機関の気筒内の燃焼室に燃料を直接噴射する燃料噴射弁に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、燃料直噴式の内燃機関には、気筒内の燃焼室に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と、前記気筒内の筒内圧を検出し、検出した前記筒内圧に応じた出力信号を出力する筒内圧検出手段とが設けられている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００１−２０７７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、点火プラグの側部に筒内圧検出手段が設けられている。

【0005】

これに対して、筒内圧検出手段からの出力信号に基づいて開弁時間を制御するために、燃料噴射弁に筒内圧検出手段を設ける場合、燃焼室に臨む燃料噴射弁の先端近傍に筒内圧検出手段を設けることが望ましい。

【0006】

ところで、燃料直噴式の内燃機関において、燃料噴射弁は、アクチュエータの駆動によって開弁状態になることで、燃焼室に燃料を直接噴射することができる。アクチュエータは、燃料噴射弁の基端部側に配置され、当該基端部側には、ＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）から延びるハーネスのコネクタに接続されたカプラが設けられている。従って、ＥＣＵは、ハーネス、コネクタ及びカプラを介してアクチュエータに、燃料噴射弁を開弁させるための駆動信号を供給し、一方で、筒内圧検出手段は、アクチュエータの側部の配線を経由し、カプラ、コネクタ及びハーネスを介してＥＣＵに出力信号を出力する。

【0007】

この場合、出力信号は、駆動信号よりも信号レベルの低い微弱な信号である。また、アクチュエータでは、駆動信号の供給によってコイルに電流が流れることにより該コイルが励磁し、コイルの励磁作用下に、弁体に連結された可動コアを移動させることにより、噴射口から弁体を離間させて、燃料噴射弁を弁閉状態から弁開状態に移行させる。従って、筒内圧検出手段がアクチュエータ近傍の配線を介してＥＣＵに出力信号を出力する場合、該配線を通過する出力信号に、駆動信号に起因したノイズや、コイルの励磁に起因したノイズが重畳してしまう。

【0008】

このように、ノイズの影響を受けた出力信号がＥＣＵに入力された場合、該ＥＣＵは、ノイズの重畳した出力信号に基づいて駆動信号を生成し、該駆動信号を燃料噴射弁に供給することになるので、当該燃料噴射弁を正確に且つ精度よく制御することができなくなる。

【0009】

そこで、ＥＣＵでは、フィルタを用いてノイズを除去するか、又は、信号処理によってノイズを除去する必要がある。しかしながら、フィルタを増設した場合には、ＥＣＵ側での部品点数が増大する。一方、信号処理によってノイズを除去する場合には、複雑且つ高性能な信号処理装置としてＥＣＵを構成する必要がある。従って、どちらのノイズ除去対策を採用しても、コストがかかる。

【0010】

本発明は、前記の種々の課題を考慮してなされたものであり、筒内圧検出手段から出力された出力信号に対するノイズの影響を低コストで抑制することができる燃料噴射弁を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記の目的を達成するために、本発明では、燃焼室に臨む燃料噴射弁の先端近傍に装着されることにより当該燃料噴射弁と一体的に設けられ、気筒内の筒内圧を検出し、検出した前記筒内圧に応じた出力信号を出力する筒内圧検出手段と、該筒内圧検出手段と前記燃料噴射弁の内部における前記燃料噴射弁の基端部側に設けられたアクチュエータとの間に配置され、前記出力信号に対して所定の信号処理を行う信号処理手段とを有する。

【0012】

この構成によれば、前記筒内圧検出手段と前記アクチュエータとの間に前記信号処理手段を設けることで、前記アクチュエータ近傍の配線を介して前記出力信号が通過する前に、該出力信号に対する信号処理を行う。これにより、前記出力信号が耐ノイズ性の高い信号に変換され、低コストで前記出力信号に対するノイズの影響を抑制することができる。この結果、ＥＣＵは、ノイズの影響が少ない出力信号を取得し、取得した前記出力信号に基づいて、前記燃料噴射弁を正確に且つ精度よく制御することが可能となる。このように、本発明では、前記信号処理手段を設けたことにより、前記出力信号を高精度に検出することができる。

【0013】

ここで、前記信号処理手段は、前記出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器を備えることが好ましい。前記Ａ／Ｄ変換器によって前記出力信号をデジタル化（デジタル信号に変換）することにより、耐ノイズ性がより高い信号に変換することができるので、ノイズによる影響を一層小さくすることができる。また、前記ＥＣＵ側でのノイズ除去処理を容易に行うことができる。

【0014】

また、前記信号処理手段は、前記出力信号を増幅する増幅器を備えてもよい。前記増幅器によって前記出力信号を増幅することで、増幅後の前記出力信号の信号レベルをノイズのレベルよりも相対的に高くすれば、耐ノイズ性の高い信号に変換されるので、この場合でも、ノイズによる影響を一層小さくすることができる。

【0015】

さらに、前記信号処理手段が前記Ａ／Ｄ変換器及び前記増幅器を備える場合に、前記筒内圧検出手段に対して前記増幅器及び前記Ａ／Ｄ変換器の順に電気的に接続されているか、又は、前記筒内圧検出手段に対して前記Ａ／Ｄ変換器及び前記増幅器の順に電気的に接続されていてもよい。このように、前記Ａ／Ｄ変換器と前記増幅器とを電気的に直列に接続することにより、ノイズに対する影響を一層低減することができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、以下の効果が得られる。

【0017】

すなわち、筒内圧検出手段とアクチュエータとの間に信号処理手段を設けることで、前記アクチュエータ近傍の配線を介して出力信号が通過する前に、該出力信号に対する信号処理を行う。これにより、前記出力信号が耐ノイズ性の高い信号に変換され、低コストで前記出力信号に対するノイズの影響を抑制することができる。この結果、ＥＣＵは、ノイズの影響が少ない出力信号を取得し、取得した前記出力信号に基づいて、燃料噴射弁を正確に且つ精度よく制御することが可能となる。このように、本発明では、前記信号処理手段を設けたことにより、前記出力信号を高精度に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本実施形態に係る燃料噴射弁について、その一部を破断して図示した正面図である。

【図2】図２Ａ〜図２Ｃは、図１の燃料噴射弁のブロック図である。

【図3】図３Ａ及び図３Ｂは、図１の燃料噴射弁のブロック図である。

【図4】図４Ａ及び図４Ｂは、比較例に係る燃料噴射弁のブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明に係る燃料噴射弁の好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

【0020】

［本実施形態の基本構成］
本実施形態に係る燃料噴射弁１０の基本構成について、図１を参照しながら説明する。

【0021】

燃料噴射弁１０は、例えば、燃料直噴式の内燃機関に適用され、気筒内の燃焼室に燃料を直接噴射する燃料噴射弁として好適である。

【0022】

すなわち、燃料噴射弁１０は、ハウジング１２と、ハウジング１２の先端に設けられるソレノイド部１４（アクチュエータ）と、ソレノイド部１４の先端に設けられる燃料噴射部１６と、ハウジング１２の基端に連結され、燃料噴射部１６に燃料を供給する燃料供給部１８と、燃料噴射部１６の先端に装着される筒内圧センサ２０（筒内圧検出手段）と、ハウジング１２に設けられた端子２２と筒内圧センサ２０とを電気的に接続する信号伝達部２４とを有する。なお、本実施形態では、燃料噴射弁１０の燃料供給部１８側を基端側（矢印Ａ方向）とし、燃料噴射部１６側を先端側（矢印Ｂ方向）とする。

【0023】

ハウジング１２は、本体部２６と、本体部２６の基端から側方に突出したカプラ２８とを有する。この場合、燃料供給部１８は、本体部２６内に挿入される。燃料供給部１８は、例えば、燃料を供給する図示しない供給通路を内部に有し、燃料配管を通じて外部から供給された燃料を、前記供給通路から燃料噴射部１６に供給する。カプラ２８には、図示しないハーネスのコネクタが着脱自在に装着される。

【0024】

ソレノイド部１４は、円筒状のコイルハウジング３０と、コイルハウジング３０の内部に収納されるボビン３２と、ボビン３２に巻回されるコイル３４とを有する。ボビン３２の基端側は、一対の給電端子２２ａ、２２ｃと、信号端子２２ｂとの先端部分を保持する端子支持部３６として形成されている。また、ソレノイド部１４の内部であって、ボビン３２の内方には、可動コア３８が収納されている。可動コア３８には、ソレノイド部１４及び燃料噴射部１６の内部を貫通して、矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向に延在するニードル４０が連結されている。

【0025】

ここで、給電端子２２ａ、２２ｃは、コイル３４と電気的に接続されている。また、給電端子２２ａ、２２ｃ及び信号端子２２ｂの基端側は、カプラ２８に形成された凹部から外部に露出している。カプラ２８とハーネスのコネクタとが嵌合し、外部からハーネス、コネクタ及びカプラ２８を介して給電端子２２ａ、２２ｃに通電すると、コイル３４が励磁されて磁力が生じる。これにより、コイル３４の励磁作用下に、可動コア３８をボビン３２の内部で矢印Ａ方向に変位させることができる。

【0026】

燃料噴射部１６は、ソレノイド部１４の先端に連結されるバルブハウジング４２を有する。バルブハウジング４２は、例えば、金属製材料から形成され、ソレノイド部１４の先端を閉塞するフランジ部４４と、フランジ部４４から矢印Ｂ方向に向かって一直線に延在する筒部４６とを有する。

【0027】

筒部４６の先端には、噴射口５０が形成され、該噴射口５０は、ニードル４０の先端に取り付けられた球状の弁体５２に閉塞されている。前述のように、コイル３４の励磁作用下に可動コア３８が矢印Ａ方向に変位すると、ニードル４０及び弁体５２は、矢印Ａ方向に一体的に移動する。これにより、弁体５２が噴射口５０から離間して、燃料噴射弁１０が閉弁状態から開弁状態に移行し、噴射口５０から燃焼室内に燃料を所定圧力で噴射させることができる。

【0028】

筒部４６の先端の外周側には、円筒状の筒内圧センサ２０が圧入され嵌合される。筒内圧センサ２０は、例えば、その内部に図示しない圧電素子を備え、該圧電素子に接続端子４８が接続されている。従って、筒内圧センサ２０は、圧電センサを用いて気筒内の燃焼室の圧力（筒内圧）を検出し、検出した筒内圧に応じた検出信号をセンサ信号（出力信号）として接続端子４８を介して出力する。

【0029】

信号伝達部２４は、バルブハウジング４２の外周側に設けられ、接続端子４８に接続された第１信号伝達部材５４と、コイルハウジング３０に収納され、第１信号伝達部材５４と信号端子２２ｂとを接続する第２信号伝達部材５６とを有する。

【0030】

第１信号伝達部材５４は、筒部４６の外周側に設けられ、耐熱性樹脂等の樹脂製材料からなる絶縁体５８と、絶縁体５８の内部に設けられ、メッキ層等の通電可能な部材からなる第１導電層６０とを有する。絶縁体５８の外周側には、絶縁体５８を覆うカバー部材６２が装着されている。

【0031】

第２信号伝達部材５６は、例えば、樹脂製材料から形成され、矢印Ａ方向及び矢印Ｂ方向に沿って所定長さを有する板形状からなる。その内部には、メッキ層等の通電可能な部材からなる第２導電層７２が形成されている。第２導電層７２の先端には、第１導電層６０と第２導電層７２とを電気的に接続する第１接続部７４が形成されている。また、第２導電層７２の基端には、第２導電層７２と信号端子２２ｂとを電気的に接続する第２接続部７６が形成されている。

【0032】

これにより、筒内圧センサ２０は、接続端子４８、第１導電層６０、第１接続部７４、第２導電層７２、第２接続部７６及び信号端子２２ｂを介して、コネクタ及びハーネスと電気的に接続される。

【0033】

［本実施形態の特徴的な構成］
次に、本実施形態に係る燃料噴射弁１０の特徴的な構成について、図２Ａ〜図３Ｂを参照しながら説明する。

【0034】

本実施形態に係る燃料噴射弁１０は、図２Ａに示すように、筒内圧センサ２０とソレノイド部１４との間に信号処理部７８（信号処理手段）が設けられている。

【0035】

具体的に、第１導電層６０は、接続端子４８を介して筒内圧センサ２０と電気的に接続される入力側導電部６０ａと、第１接続部７４と電気的に接続される出力側導電部６０ｂとから構成され、入力側導電部６０ａと出力側導電部６０ｂとの間に信号処理部７８が介挿されている。

【0036】

ここで、筒内圧センサ２０が筒内圧を検出し、検出した筒内圧に応じたセンサ信号Ｓｓ１（以下、第１センサ信号Ｓｓ１ともいう。）を出力した場合、信号処理部７８は、接続端子４８及び入力側導電部６０ａを介して入力された第１センサ信号Ｓｓ１に対して所定の信号処理を施し、耐ノイズ性の高い第２センサ信号Ｓｓ２に変換する。なお、第１センサ信号Ｓｓ１は、後述するドライブ信号Ｓｄよりも信号レベルが低い微弱なアナログ信号である。

【0037】

第２センサ信号Ｓｓ２は、出力側導電部６０ｂ、第１接続部７４、第２導電層７２、第２接続部７６及び信号端子２２ｂ、コネクタ及びハーネスを介して、燃料直噴式の内燃機関を搭載した車両のＥＣＵ８０に出力される。ＥＣＵ８０は、入力された第２センサ信号Ｓｓ２に基づいて、燃料噴射弁１０を開弁状態にするためのドライブ信号Ｓｄ（駆動信号）を生成し、給電端子２２ａ、２２ｃを介してソレノイド部１４に供給する。これにより、コイル３４に電流が流れ該コイル３４が励磁され、コイル３４の励磁作用下に、可動コア３８が矢印Ａ方向に移動されることで、噴射口５０に対して弁体５２が離間し、燃料噴射弁１０を開弁状態に移行させることができる。

【0038】

前述のように、第２センサ信号Ｓｓ２は、耐ノイズ性の高い信号であるため、ソレノイド部１４のコイル３４等の近傍に設けられた第１接続部７４、第２導電層７２、第２接続部７６を通過しても、ドライブ信号Ｓｄに起因したノイズ（例えば、ドライブ信号Ｓｄに起因して第２導電層７２等に発生する誘起電圧）や、コイル３４の励磁に起因したノイズ（例えば、コイル３４の励磁に起因して第２導電層７２等に発生する電流）の影響を抑制することが可能である。

【0039】

なお、信号処理部７８は、筒内圧センサ２０とソレノイド部１４との間に配置されていればよいので、図１を参照して説明すると、（１）接続端子４８の近傍、（２）第１導電層６０の途中、（３）第１接続部７４の近傍、のうち、いずれかの場所に配置されていればよい。いずれの配置であっても、第１センサ信号Ｓｓ１を耐ノイズ性の高い第２センサ信号Ｓｓ２に変換することにより、ドライブ信号Ｓｄに起因したノイズや、コイル３４の励磁に起因したノイズの影響を抑制することができる。このように、本実施形態では、筒内圧センサ２０とソレノイド部１４との間の任意の場所に信号処理部７８を配置することが可能であるため、図１では、信号処理部７８の図示を省略している。

【0040】

次に、信号処理部７８の具体的構成について、図２Ｂ〜図３Ｂ（第１〜第３実施例）を参照しながら説明する。

【0041】

図２Ｂの第１実施例は、信号処理部７８がＡ／Ｄ変換器７８ａで構成され、Ａ／Ｄ変換器７８ａが、アナログ信号の第１センサ信号Ｓｓ１をデジタル信号の第２センサ信号Ｓｓ２に変換する場合を図示したものである。アナログ信号の第１センサ信号Ｓｓ１が、耐ノイズ性の高いデジタル信号（第２センサ信号Ｓｓ２）に変換されることで、上述したノイズによる影響を低減することができる。

【0042】

図２Ｃの第２実施例は、信号処理部７８が増幅器７８ｂで構成され、増幅器７８ｂが、アナログ信号の第１センサ信号Ｓｓ１を増幅して、高い信号レベルの第２センサ信号Ｓｓ２に変換した場合を図示したものである。第２センサ信号Ｓｓ２の信号レベルがノイズのレベルよりも相対的に高ければ、耐ノイズ性の高い信号に変換されるので、上述したノイズによる影響を低減することができる。

【0043】

図３Ａ及び図３Ｂの第３実施例は、信号処理部７８がＡ／Ｄ変換器７８ａ及び増幅器７８ｂの直列回路で構成される場合を図示したものである。

【0044】

図３Ａは、筒内圧センサ２０に対して、増幅器７８ｂとＡ／Ｄ変換器７８ａとが順に電気的に接続されている場合を図示している。この場合、増幅器７８ｂは、アナログ信号の第１センサ信号Ｓｓ１を増幅し、Ａ／Ｄ変換器７８ａは、増幅後の第１センサ信号Ｓｓ１をＡ／Ｄ変換して、デジタル信号の第２センサ信号Ｓｓ２として出力する。これにより、第２センサ信号Ｓｓ２の耐ノイズ性がさらに高められ、ノイズの影響を一層低減することができる。また、デジタル信号の第２センサ信号Ｓｓ２がＥＣＵ８０に出力されるので、ＥＣＵ８０でのノイズ除去処理を容易に行うことができる。

【0045】

図３Ｂは、筒内圧センサ２０に対して、Ａ／Ｄ変換器７８ａと増幅器７８ｂとが順に電気的に接続されている場合を図示している。この場合、Ａ／Ｄ変換器７８ａは、第１センサ信号Ｓｓ１をＡ／Ｄ変換し、増幅器７８ｂは、Ａ／Ｄ変換後の第１センサ信号Ｓｓ１を増幅し、デジタル信号の第２センサ信号Ｓｓ２として出力する。このように、Ａ／Ｄ変換器７８ａでＡ／Ｄ変換を行った後に増幅器７８ｂで増幅するので、この場合でも、第２センサ信号Ｓｓ２の耐ノイズ性がさらに高められ、ノイズの影響を一層低減することができる。また、デジタル信号の第２センサ信号Ｓｓ２がＥＣＵ８０に出力されることで、ＥＣＵ８０でのノイズ除去処理も容易に行うことができる。

【0046】

［本実施形態の効果］
図４Ａ及び図４Ｂは、比較例に係る燃料噴射弁８２を図示したものである。図４Ａは、本実施形態での信号処理部７８が存在しない場合を図示し、図４Ｂは、増幅器８４が第２接続部７６と信号端子２２ｂとの間に介挿された場合を図示している。なお、図４Ａ及び図４Ｂでは、説明の容易化のため、本実施形態に係る燃料噴射弁１０（図１〜図３Ｂ参照）と同じ構成要素については、同じ参照符号を付けて説明する。

【0047】

図４Ａの場合、信号処理部７８が存在しないため、筒内圧センサ２０から出力された第１センサ信号Ｓｓ１は、接続端子４８、第１導電層６０、第１接続部７４、第２導電層７２、第２接続部７６、信号端子２２ｂ、コネクタ及びハーネスを介して、ＥＣＵ８０に出力される。

【0048】

しかしながら、第１センサ信号Ｓｓ１は、ドライブ信号Ｓｄよりも信号レベルが低い微弱信号である。そのため、ドライブ信号Ｓｄの供給によってコイル３４に電流が流れ、該コイル３４が励磁されて可動コア３８が移動する際に、第１接続部７４、第２導電層７２及び第２接続部７６を第１センサ信号Ｓｓ１が通過すれば、ドライブ信号Ｓｄに起因したノイズや、コイル３４の励磁に起因したノイズが、当該第１センサ信号Ｓｓ１に重畳する可能性がある。この結果、ＥＣＵ８０は、ノイズが重畳した第１センサ信号Ｓｓ１に基づいて、ドライブ信号Ｓｄを生成するおそれがある。

【0049】

また、図４Ｂの場合、第２接続部７６と信号端子２２ｂとの間に介挿された増幅器８４は、第１接続部７４、第２導電層７２及び第２接続部７６において前述のノイズが重畳した第１センサ信号Ｓｓ１を増幅することになる。この場合、増幅前の第１センサ信号Ｓｓ１の信号レベルがノイズのレベルよりも大幅に低ければ、増幅器８４は、実質的にノイズを増幅することになる。この結果、ＥＣＵ８０は、入力された増幅後の信号（実質的にノイズを増幅した信号）に基づいて、ドライブ信号Ｓｄを生成するおそれがある。

【0050】

従って、図４Ａ及び図４Ｂのいずれの比較例においても、第１センサ信号Ｓｓ１にノイズが重畳すれば、ＥＣＵ８０は、燃料噴射弁８２を正確且つ精度よく制御することができなくなる。

【0051】

そこで、ＥＣＵ８０では、フィルタを用いてノイズを除去するか、又は、信号処理によってノイズを除去する必要がある。しかしながら、フィルタを増設した場合には、ＥＣＵ８０側での部品点数が増大する。一方、信号処理によってノイズを除去する場合には、複雑且つ高性能な信号処理装置としてＥＣＵ８０を構成する必要がある。従って、どちらのノイズ除去対策を採用しても、コストがかかる。

【0052】

これに対して、本実施形態に係る燃料噴射弁１０は、図２Ａに示すように、筒内圧センサ２０とソレノイド部１４との間に信号処理部７８を設け、筒内圧センサ２０からのセンサ信号（第１センサ信号Ｓｓ１）がソレノイド部１４のコイル３４等の近傍に配置された第１接続部７４、第２導電層７２及び第２接続部７６を通過する前に、該第１センサ信号Ｓｓ１に対する信号処理を行う。

【0053】

これにより、筒内圧センサ２０から出力される第１センサ信号Ｓｓ１は、耐ノイズ性の高い第２センサ信号Ｓｓ２に変換される。この結果、低コストでセンサ信号に対するノイズの影響を抑制することができる。この結果、ＥＣＵ８０は、ノイズの影響が少ない第２センサ信号Ｓｓ２を取得し、取得した第２センサ信号Ｓｓ２に基づいてドライブ信号Ｓｄを生成し、生成したドライブ信号Ｓｄを燃料噴射弁１０に供給することにより、該燃料噴射弁１０を正確に且つ精度よく制御することが可能となる。このように、本実施形態では、信号処理部７８を設けたことにより、センサ信号を高精度に検出することができる。

【0054】

また、信号処理部７８は、図２Ｂ及び図２Ｃに示すように、第１センサ信号Ｓｓ１をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器７８ａ、又は、第１センサ信号Ｓｓ１を増幅する増幅器７８ｂを備えている。

【0055】

Ａ／Ｄ変換器７８ａによって第１センサ信号Ｓｓ１をデジタル化して第２センサ信号Ｓｓ２に変換すれば、耐ノイズ性がより高い信号に変換されるので、ノイズによる影響を一層小さくすることができる。また、ＥＣＵ８０側でのノイズ除去処理を容易に行うことができる。

【0056】

一方、増幅器７８ｂによって第１センサ信号Ｓｓ１を増幅することで、増幅後の第２センサ信号Ｓｓ２の信号レベルをノイズのレベルよりも相対的に高くすれば、耐ノイズ性の高い信号に変換されるので、ノイズによる影響を一層小さくすることができる。

【0057】

また、信号処理部７８は、図３Ａに示すように、筒内圧センサ２０に対して増幅器７８ｂ及びＡ／Ｄ変換器７８ａの順に電気的に接続されているか、又は、図３Ｂに示すように、筒内圧センサ２０に対してＡ／Ｄ変換器７８ａ及び増幅器７８ｂの順に電気的に接続されていてもよい。このように、Ａ／Ｄ変換器７８ａと増幅器７８ｂとを電気的に直列に接続することにより、第２センサ信号Ｓｓ２の耐ノイズ性をさらに高めることができ、ノイズに対する影響を一層低減することができる。

【0058】

なお、本発明は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは勿論である。

【符号の説明】

【0059】

１０…燃料噴射弁 １４…ソレノイド部
２０…筒内圧センサ ２２ａ、２２ｃ…給電端子
２２ｂ…信号端子 ２４…信号伝達部
２８…カプラ ３４…コイル
３８…可動コア ４８…接続端子
５４…第１信号伝達部材 ５６…第２信号伝達部材
６０…第１導電層 ６０ａ…入力側導電部
６０ｂ…出力側導電部 ７２…第２導電層
７４…第１接続部 ７６…第２接続部
７８…信号処理部 ７８ａ…Ａ／Ｄ変換器
７８ｂ…増幅器 ８０…ＥＣＵ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】