电磁阀的控制方法、电磁吸入阀的电磁驱动机构的控制装置

摘要

关于设置于高压燃料供给泵的电磁驱动型吸入阀机构，降低其工作时产生的碰撞音。在具有电磁式驱动吸入阀（通过柱塞杆动作）的高压燃料供给泵中，设置用于使柱塞杆向闭阀方向吸引动作的第一电流供给区域、用于缓和柱塞杆向开阀方向移动的速度的第二电流供给区域、在其间以跨泵上止点的方式设置的限制电流区域。由此，能够减少吸入工序中的柱塞杆的移动距离和碰撞速度，高控制精度地降低噪声。此外，通过设置限制电流区域，能够降低螺线管的发热量和系统的消耗电力。

说明书

技术领域

本发明涉及对使被吸入高压燃料供给泵的燃料从吸入通路回排 （溢出）的燃料的量进行调整来调节燃料的排出量的电磁吸入阀等所 使用的电磁阀的控制方法、以及具有用该方法驱动的电磁阀作为吸入 阀的高压燃料泵的电磁吸入阀的控制方法和电磁吸入阀的电磁驱动机 构的控制装置。

背景技术

作为本技术领域的背景技术，有日本特开2009-203987号公报（专 利文献1）中记载的。该公报中记载了通过控制对电磁阀的螺线管的 ON（通电）时刻来调节从高压燃料供给泵高压压送的燃料的量。具体 而言，在高压燃料供给泵的活塞柱塞进行的压缩工序的途中使螺线管 ON（通电）时，柱塞杆离开吸入阀并移动，吸入阀因弹簧的力和加压 燃料的压力移动至闭阀位置。吸入阀关闭后，开始燃料的高压压送。 高压压送中，由于加压室内的压力较高，所以即使切断螺线管的通电 使柱塞杆被压到吸入阀上，吸入阀仍然保持在闭阀位置。高压压送结 束后，活塞柱塞开始朝向下止点移动，加压室内的压力降低时，柱塞 杆和吸入阀向开阀方向移动。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-203987号公报

发明内容

发明要解决的课题

现有技术中，高压压送结束后，柱塞杆开始向开阀方向运动，与 固定芯和挡板（stopper）等碰撞（也存在吸入阀自身与挡板碰撞的情 况）。由于车辆的空转状态下发动机的驱动音较为安静，所以存在该碰 撞造成的噪声较大的问题。本发明的目的在于，减小这样的电磁阀的 柱塞杆在例如吸入工序中与挡板等碰撞的速度，减少碰撞时产生的碰 撞音。本发明是在使电磁阀通电，阀因电磁力而抵抗弹簧的力移动至 全开或全闭位置的电磁吸引状态，或从上述状态下断开通电，因弹簧 的力而移动至全闭或全开位置的弹簧反弹动作状态时，抑制阀与阀座 或冲程限制部件（也称为挡板）、或锚定部（柱塞的一部分）与铁芯或 冲程限制部件（也称为挡板）碰撞产生碰撞音。

用于解决课题的方法

为了达成上述目的，本发明中，进行调整阀的冲程速度的辅助性 的通电，对阀的动作电磁地施加制动，控制阀或锚定部（柱塞的一部 分）与相对的部件安静地接触。

具体而言，设置有限制电流区域，其（例如在泵的压缩工序的途 中）供给产生用于以比对柱塞杆施力的弹簧力强的力使柱塞杆从开阀 位置移动至闭阀位置的电磁力的第一电流，接着，在阀关闭的期间供 给供给比第一电流供给的峰值电流更小的电流的限制电流，最后（例 如，在泵的吸入工序中）施加比第一电流供给区域更小的电流（第二 电流）而降低柱塞向开阀位置移动的速度。

发明效果

由此，降低了（例如，在泵的压缩工序中的）消耗电流。此外， 通过（例如在泵吸入工序中）施加第二电流，减弱了柱塞杆向开阀方 向移动的速度（无需将柱塞杆拉回闭阀位置），能够减少碰撞噪声。

进一步优选限制电流供给区域具有将柱塞保持在闭阀位置的保持 电流区域、及其之后的零电流区域。通过这样的方式，能够进一步降 低消耗电流。此时，由于吸入阀因加压室的背压维持为闭阀，所以在 零电流区域之间，不会因柱塞杆而进行开阀操作。

在用于高压燃料供给泵的情况下，进一步优选在柱塞杆到达上止 点的时刻，将对电磁驱动机构施加的电流控制为零。此时，吸入阀因 加压燃料压力而保持在闭阀位置。另一方面，柱塞杆向开阀方向移动 直到与吸入阀卡合。通过这样的方式，在之后的吸入工序中，柱塞杆 移动的距离变短，能够降低碰撞运动的势能。其结果是，能够降低消 耗电力。

附图说明

图1是具有本发明的电磁驱动型的吸入阀的高压燃料供给泵的整 体纵截面图。

图2是表示使用了实施本发明的高压燃料供给泵的燃料供给系统 的一例的系统结构图。

图3（A）是实施本发明的第一实施例的电磁驱动型的吸入阀的放 大截面图，是表示打开并正在吸入燃料的状态。

图3（B）是实施本发明的第一实施例的电磁驱动型的吸入阀的放 大截面图，是表示打开并且燃料溢流（溢出）的状态的图。

图4（A）是实施本发明的第一实施例的电磁驱动型的吸入阀的放 大截面图，是表示开阀状态的图。

图4（B）是实施本发明的第一实施例的电磁驱动型的吸入阀的放 大截面图，表示图3（A）、图4（A）的P向视图，图中右侧是挡板的 P向视图，左侧是阀的P向视图。

图5是用于说明实施本发明的第一实施例的电磁驱动型的吸入阀 的控制状态的图。

图6是用于说明现有的电磁驱动型的吸入阀的控制状态的图。

图7是用于说明实施本发明的第二实施例的电磁驱动型的吸入阀 的控制状态的图。

图8是用于说明实施本发明的第三实施例的电磁驱动型的吸入阀 的控制状态的图。

符号说明

1泵外壳

2活塞柱塞

3升降机构

4弹簧

5柱塞密封件

6排出阀

7凸轮

10吸入接口

10a低压燃料室

10b减震室

10p燃料导入通路

10S环状燃料通路

11排出接口

12加压室

20气缸

21气缸支架

22密封件支架

30减震器支架

40减震器盖

50燃料箱

51低压泵

53共轨喷射装置

54喷射器

56压力传感器

80金属隔板减震器（组装体）

200电磁驱动型吸入阀机构

201柱塞杆

203阀

203H圆筒部

214阀外壳

214P开口部

214S阀座

250燃料副室

600发动机控制单元（ECU）

EMD电磁驱动机构部

INV吸入阀部

S0阀挡板

SG圆筒面部（阀引导件）

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的实施例。

【第一实施例】

基于图1～图5说明实施本发明的高压燃料供给泵的第一实施例。 由于图1不能对于细节附加符号，说明中的符号中图1中没有符号的 部分在图2之后的放大图中记载其符号。

在泵外壳1中，设置有形成一端打开的有底的筒状空间的凹陷部 12A，使气缸20从打开端一侧插入该凹陷部12A。气缸20的外周与泵 外壳1之间被压接部20A密封。此外，由于活塞柱塞2与气缸20滑动 配合，所以气缸20的内周面与活塞柱塞2的外周面之间被进入滑动配 合面之间的燃料密封。其结果是，在活塞柱塞2的前端与凹陷部12A 的内壁面以及气缸20的外周面之间划分出加压室12。

从泵外壳1的周壁向加压室12去形成有筒状的孔200H，使电磁 驱动型吸入阀机构200的吸入阀部INV和电磁驱动机构部END的一部 分插入到该筒状的孔200H。通过用激光焊接接合电磁驱动型吸入阀机 构200的外周面与筒状的孔200H的接合面200R，使泵外壳1的内部 从大气封闭。通过安装电磁驱动型吸入阀机构200而被密封的筒状的 孔200H，起到低压燃料室10a的作用。

在夹着加压室12与筒状的孔200H相对的位置从泵外壳1的周壁 向加压室12去设置有筒状的孔60H。在该筒状的孔60H中安装有排出 阀单元60。排出阀单元60具有在前端形成阀座61，中心具有作为排 出通路的通孔11A的阀座部件61B。在阀座部件61B的外周固定有包 围阀座61一侧周围的阀支架62。在阀支架62内设置有阀63和在将该 阀63压紧到阀座61的方向上施力的弹簧64。筒状的孔60H的与加压 室相反的一侧开口部设置有与泵外壳1通过焊接固定的排出接口11。

电磁驱动型吸入阀机构200具有电磁驱动的柱塞杆201。在柱塞杆 201的旁边设置有阀203，与在设置于电磁驱动型吸入阀机构200端部 的阀外壳214上形成的阀座214S相对。

在柱塞杆201的另一端，设置有柱塞杆施力弹簧202，在阀203 离开阀座214S的方向上对柱塞杆施力。在阀外壳214的前端内周部固 定有阀挡板S0。阀203可往复运动地被保持在阀座214S与阀挡板S0 之间。在阀203与阀挡板S0之间配置有阀施力弹簧S4，通过阀施力弹 簧S4对阀203在离开阀挡板S0的方向上施力。

阀203与柱塞杆201的前端在彼此相反的方向上被各自的弹簧施 力，而由于柱塞杆施力弹簧202由更强的弹簧构成，所以柱塞杆201 抵抗阀施力弹簧S4的力，将阀203在离开阀座的方向（图中右方向） 上压紧，结果将阀203压紧到阀挡板S0。

因此，柱塞杆201，在电磁驱动型吸入阀机构200为OFF时（没 有对电磁螺线管204通电时），由柱塞杆施力弹簧202通过柱塞杆201， 对阀203向开阀方向施力。从而，电磁驱动型吸入阀机构200为OFF 时，如图1、图2、图3（A）所示，柱塞杆201、阀203被维持在开阀 位置（详细结构在之后叙述）。

燃料从燃料箱50通过低压泵51被导向作为泵外壳1的燃料导入 口的吸入接口10。

在共轨喷射装置（common rail）53中，安装有多个喷射器54、压 力传感器56。喷射器54配合发动机的气缸数安装，将根据发动机控制 单元（以下简称为ECU）600的信号输送到共轨喷射装置53的高压燃 料对各气缸喷射。此外，内置于泵外壳1的安全阀机构（未图示），在 排出接口11内的压力超过规定值时打开，使剩余高压燃料返回排出阀 6的上游一侧。

设置在活塞柱塞2的下端的升降机构3，通过弹簧4与凸轮7压接。 活塞柱塞2可滑动地保持于气缸20，通过由发动机凸轮轴等旋转的凸 轮7，进行往复运动，使加压室12内的容积变化。气缸20的下端部外 周被气缸支架21保持，通过将气缸支架21固定于泵外壳1使其被金 属密封部20A压接于泵外壳1。

在气缸支架21安装有将形成于活塞柱塞2的下端部一侧的小径部 2A的外周密封的柱塞密封件5。对加压室内插入气缸20和活塞柱塞2 的组装体，将在气缸支架21的外周形成的螺栓部21A旋入在泵外壳1 的凹陷12A的打开一侧端部内周形成的螺母部的螺纹部1A。通过以在 气缸支架21的阶梯部21D卡止于气缸20的与加压室相反一侧端部周 边边缘的状态，气缸支架21对气缸20向加压室一侧按压，将气缸20 的密封用阶梯部20A压紧到泵外壳1，通过金属接触形成密封部。

O型环21B将形成于发动机块ENB的安装孔EH的内周面与气缸 支架21的外周面之间密封。O型环21C将泵外壳1的凹陷12A的与加 压室相反一侧端部内周面与气缸支架21的外周面之间在螺栓部21A （1A）的与加压室相反一侧的位置密封。

在泵外壳1的与加压室相反一侧端部外周通过焊接部1C固定的安 装凸缘1D在将气缸支架21的端部外周插入到发动机块ENB的安装孔 EH的状态下，通过螺栓固定辅助套筒1E用螺栓1F螺栓固定于发动机 块，由此将泵固定于发动机块。

在从吸入接口10到低压燃料室10a的通路的中途形成有减震室 10b，二片金属隔板式的金属隔板减震器80以被减震器支架30（上侧 减震器支架30A、下侧减震器支架30B）夹持的状态收纳在其中。减 震室10b通过使泵外壳1的上表面外壁部形成的环状的凹陷的外周部 与减震器盖40的筒状侧壁的下端部焊接接合而形成。本实施例中吸入 接口10通过焊接被固定在减震器盖40的中央。

金属隔板减震器80，使上下一对金属隔板80A与80B对接并将其 外周部在整周上焊接，对内部密封。上侧减震器支架30A的内周侧下 端的环状端缘部在比金属隔板减震器80的焊接部80C更靠近内侧的位 置与金属隔板减震器80的上侧的环状边缘部抵接。下侧减震器支架 30B的内周侧上端的环状端缘部在比金属隔板减震器80的焊接部80C 更靠近内侧的位置与金属隔板减震器80的下侧的环状边缘部抵接。这 样，金属隔板减震器80在环状边缘部的上下面上被上侧减震器支架 30A、下侧减震器支架30B夹住。

减震器盖40的外周构成为筒状，与泵外壳1的筒状部1G嵌合， 此时减震器盖40的内周面与上侧减震器支架30A的上端环状面抵接将 金属隔板减震器80与减震器支架30一同压紧到泵外壳1的阶梯部1H， 从而使金属隔板减震器80固定在减震室内。该状态下，将减震器盖40 的周围激光焊接，使减震器盖40接合并固定于泵外壳1。

对由二片式金属隔板80A和80B形成的中空部中封入氩这样的不 活泼性气体，与外部的压力变化相应地使该中空部的体积变化，从而 实现脉动衰减功能。金属隔板减震器80与减震器盖40之间的燃料通 路80U经过上减震器支架30A中形成的通路30P、以及在上减震器支 架30A的外周与泵外壳1的内周面之间形成的通路80P与作为燃料通 路的减震室10b连接。减震室10b通过形成于作为减震室10b的底壁 的泵外壳1的连通孔10C与电磁驱动型吸入阀200的低压燃料室10a 连通。

活塞柱塞2的小径部2A与同气缸20滑动配合的大径部2B的连 接部通过圆锥面2K连接。在圆锥面的周围在柱塞密封件与气缸20的 下端面之间形成有燃料副室250。燃料副室250对从气缸20与活塞柱 塞2的滑动配合面泄漏的燃料进行捕捉。

使在泵外壳1的内周面、气缸20的外周面与气缸支架21的上端 面之间划分形成的环状通路21G的一端通过对泵外壳1贯通形成的纵 向通路250B与减震室10b连接，通过形成于气缸支架21的燃料通路 250A与燃料副室250连接。这样，减震室10A与燃料副室250通过纵 向通路250B、环状通路21G、燃料通路250A连通。

因为活塞柱塞2上下移动（往复运动）时，圆锥面2K在燃料副室 中往复运动，所以燃料副室250的容积发生变化。燃料副室250的容 积增加时，燃料经过纵向通路250B、环状通路21G、燃料通路250A 从减震室10b流入燃料副室250。燃料副室250的容积减少时，燃料经 过纵向通路250B、环状通路21G、燃料通路250A从燃料副室250流 入减震室10b。

在使阀203维持在开阀位置的状态（螺线管204为未通电状态） 下，活塞柱塞2从下止点上升时，被吸入加压室内的燃料从开阀中的 阀203溢流（溢出）至低压燃料室10a，经过连通孔10C流到减震室 10b。这样，在减震室10b中来自吸入接口10的燃料、来自燃料副室 250的燃料、来自加压室12的燃料、以及来自安全阀（未图示）的燃 料汇流。其结果是，各燃料具有的燃料脉动在减震室10b中汇流，被 金属隔板减震器80吸收。

图2中，被虚线包围的部分表示图1的泵本体部分。电磁驱动型 吸入阀200在形成环状的螺线管204的内周一侧，具有兼用作电磁驱 动机构部END的主体的有底的杯状的轭205。轭205在内周部由固定 芯206和锚定部207夹着柱塞杆施力弹簧202并收纳。

图3（A）、图3（B）中表示了阀203为开阀状态下电磁驱动型吸 入阀机构200周边的结构图。固定芯206通过压入而牢固地固定于轭 205的有底部。锚定部207通过压入固定在柱塞杆201的与阀相反一侧 的端部，与固定芯206之间隔着磁隙GP相对。螺线管204被收纳在杯 状的旁轭204Y中，通过将旁轭204Y的打开端部的内周面压入嵌合到 轭205的环状凸缘部205F的外周部而将二者固定。通过轭205、旁轭 204Y、固定芯206、锚定部207在螺线管204的周围形成横穿磁隙GP 的闭合磁路CMP。轭205的与磁隙GP的周围相对的部分厚度较薄地 形成，形成磁屏205S。由此，能够使通过轭205泄漏的磁通减少，通 过磁隙GP的磁通增加。

在轭205的打开一侧端部筒状部205N的内周部通过压入固定具有 轴承部214B的阀外壳214，柱塞杆201贯通该轴承214B并延伸至阀 外壳214的与轴承214B相反一侧端部内周部设置的阀203处。阀挡板 S0的3个压入面部Sp1-Sp3被压入并通过激光焊接而固定在阀外壳214 的与轴承214B相反一侧端部的环状带阶梯内周面214D（图4（A）中 记载）上。内周面214D的压入阶梯部的宽度与3个压入面部Sp1-Sp3 的压入方向的宽度形成为相同尺寸。

柱塞杆施力弹簧202通过柱塞杆201对阀203向开阀位置施力。 在阀203与阀挡板S0之间夹着阀施力弹簧S4，对阀向闭阀方向（图中 左方向）施力。由于阀施力弹簧S4的闭阀方向的施力设定为比柱塞杆 施力弹簧202的开阀方向的施力小，所以在这样的状态下，对阀203 向开阀方向（图中右方向）施力。

阀203具有相对的环状面部203R，在环状面部203R的中心部具 有延伸至柱塞杆201的前端的有底的筒状部，有底的筒状部由底部平 面部203F和圆筒部203H构成。圆筒部203H在阀座214S的内侧通过 形成于阀外壳214的开口部214P突出至低压燃料室10a内。

柱塞杆201的前端，在低压燃料室10a与阀203的柱塞杆一侧端 部的平面部203F的表面抵接。在阀外壳214的轴承214B与开口部214P 之间的筒状部，在周方向上等间隔地设置有4个燃料通孔214Q。这4 个燃料通孔214Q将阀外壳214内外的低压燃料室10a连通。在圆筒部 203H的外周面与开口部214P的周面之间形成有与阀座214S和环状面 部203R之间的环状燃料通路10S连接的筒状的燃料导入通路10p。

阀挡板S0具有具备在环状面部S3的中心部向阀203的有底筒状 部一侧突出的圆筒面部SG的突出部ST，该圆筒面部SG起到引导阀 203的向着轴方向的往复运动的引导部的作用。

阀施力弹簧S4被保持在阀挡板S0的突出部ST的阀一侧端面SH 与阀203的有底筒状部的底面之间。

阀203被阀挡板S0的圆筒面部SG引导而往复运动至全开位置时， 阀203的环状面部203R的中心部形成的环状突起部203S与阀挡板S0 的环状面部S3（宽度HS3）的支承面S2（宽度HS2）接触。此时在环 状突起部203S的周围形成有环状空隙SGP。该环状空隙SGP起到在 阀203开始向闭阀方向移动时使加压室一侧的燃料的压力P4作用于阀 203，使阀203快速从阀挡板S0离开的快速离开作用。

图4（A）中表示阀203为闭阀状态的阀体附近的图。此时，电磁 螺线管204正在通电，锚定部207（图3（A）中记载）因电磁力而被 向图中左方向施力。柱塞杆施力弹簧202的力对锚定部207向图中右 方向施力，但由于该力设定为比电磁力弱，所以结果是锚定部207与 柱塞杆201一起被向图中左方向施力。因此，柱塞杆201的前端从阀 203的平面部203F离开，在二者之间形成有间隙201G。由于存在间隙 201G，阀203彻底脱离与柱塞杆201的卡合，阀203进行移动直至阀 座214S与环状面部203R的间隙变为零，能够使阀203彻底移动至闭 阀位置。优选间隙201G尽可能小，但现实中由于存在制造公差，必然 存在比零更大的有限的间隙。

如图4（B）所示阀挡板S0具有在阀挡板S0的外周面上隔开特定 的间隔形成3处的压入面部Sp1-Sp3。此外，在压入面部Sp1（Sp2、 Sp3）相互之间在周方向上具有角度为θ并且径向的宽度为H1的切口 Sn1-Sn3。阀挡板S0的多个压入面部Sp1-Sp3在阀座214S的下游一侧 被压入嵌合于阀外壳214的圆筒内周面，在压入嵌合部与压入嵌合部 之间，在阀挡板的周面与上述阀外壳214的内周面之间在周方向上跨 角度θ形成有宽度为H1的3个阀座下游侧燃料通路S6。由于该阀座 下游侧燃料通路S6形成为阀203的外周面更外侧的面积较大的燃料通 路，所以能够使通路面积比形成于阀座214S的环状燃料通路10S大。 其结果是，对于燃料向加压室的流入和燃料从加压室的流出不会成为 通路阻力，燃料的流动变得顺畅。

图4（B）中阀203的外周面的直径D1构成为比阀挡板S0的切口 部的直径D3稍小。其结果是，图3（B）中，燃料为沿着燃料流R5 从加压室流过低压燃料室、减震室10b的溢出状态时，箭头P4所示的 加压室12一侧的燃料的静态或运动的流体力难以作用于阀203的环状 面部203R。从而由于该状态下施加将阀203压紧到阀挡板S0的力的 柱塞杆施力弹簧202不需要完全承受流体力P4，所以能够相应地使用 较弱的弹簧。其结果是，在阀203的闭阀时刻抵抗柱塞杆施力弹簧202 的力使锚定部207被固定芯206磁性吸引，如图4（A）所示将柱塞杆 201从阀203处拉开时的电磁力同样较小即可。其具有螺线管204的磁 动势较少即可，例如能够减少螺线管204的导线的匝数使电磁驱动机 构部END小型化，或降低驱动电流而减少发热量的优点。

阀203的环状面部203R直径D1构成为收纳其中心部设置的阀挡 板S0的突出部ST的圆筒面部SG所形成的阀引导件的内周面的直径 D2的1.5～3倍。此外与其外侧形成的阀挡板S0的环状面部S3（宽度 HS3）的支承面S2（宽度HS2）接触的环状突起部203S的放射方向的 宽度VS1构成为比其外侧形成的环状空隙SGP的宽度VS2小。进而 阀座214在阀203的环状面部203R的外周起至内侧宽度VS3的部分 地形成。其结果是，阀203打开时来自低压燃料室10a一侧的燃料的 作用力和阀203的闭阀动作时从加压室一侧作用于阀的燃料的作用力 均在阀203的半径方向上均匀并均衡地作用，所以阀203的直径方向 上的松动对于阀203的中心轴使其在倾斜方向倾倒的力也较小，阀挡 板S0的圆筒面部SG的引导的协同作用使阀203的开闭阀动作变得流 畅。其在流速较快、并且短时间之内流动方向反转的场所下使用直径 为数毫米且重量为数克的较小的阀时是重要的改进。

插入了吸入阀部INV的直径DS1的插入孔200H在插入方向的中 间部具有锥部TA，比该锥部TA更靠加压室一侧的直径DS3构成为比 直径DS1小。位于吸入阀部INV的前端部的阀外壳214的圆筒状部 214F、214G的外径，构成为在前端部外周的区间SF2（圆筒状部214G） 比区间SF1（圆筒状部214F）直径小。在区间SF1的区间中圆筒状部 214F的外径比插通孔200H的直径DS1大，通过紧固嵌合而与泵外壳 1的插通孔200H嵌合。在区间SF2中圆筒状部214G的外径比插通孔 200H的直径DS1小，在该部分松动嵌合。这是为了将吸入阀部INV 对插通孔200H插通时在入口部TO使阀外壳214的前端部自动向心并 易于插入，进而在内部的锥部TA自动向心而不会在倾斜的状态下插通 的改进。由此，提高了自动组装时的成品率。此外，在紧固嵌合部214F 对于加压室12一侧和低压燃料室10a一侧的流体密封仅通过压入嵌合 作业而达成，改善了自动组装的作业性。

以阀外壳的前端边缘部分到达锥部TA时轭205的前端边缘部分到 达锥TO的方式构成尺寸时，能够一次达成组装时的向心作用，提高了 作业性，减少了组装不良。

插入插通孔200H的轭205的前端部的外径构成为比插通孔200H 的内径DS1小，使二者之间成为松动嵌合状态。其具有尽可能降低吸 入阀部INV的插入力并缩短自动插入作业的作业时间的效果。使轭205 完全插入到插入孔200H时，轭205的接合端面205J与泵外壳1的安 装面抵接。以该状态在接合部W1对整周进行激光焊接将内部密封， 并且将电磁驱动机构部END固定于泵外壳1。

阀外壳214的轴承部214B的外径构成为，轭205的阀一侧端部侧 压入部214J的直径比与阀203相反一侧端部的前端部214N的直径小。 这是为了获得对形成于轭205的前端的筒状突起部205N的内周面压入 嵌合轴承部214B时的自动向心效果。在轴承部214B形成有多个燃料 通孔214K。锚定部207往复运动时，燃料通过该燃料通孔214K出入， 从而使锚定部207的动作变得流畅。

进而燃料通过在柱塞杆201内形成的燃料通孔201K、收纳柱塞杆 施力弹簧202的固定芯206与锚定部207之间的空间206K以及锚定部 207的周围而出入。由此进一步使锚定部207的动作变得流畅。燃料通 孔201K具有防止固定芯206与锚定部207接触时，空间206K成为完 全密闭状态的效果。由此，能够防止锚定部207和柱塞杆201通过柱 塞杆施力弹簧202向图中右侧开始开阀运动时，瞬间压力降低、开阀 运动变慢的问题。

阀203可往复运动地安装在在开阀位置与闭阀位置之间。闭阀时 阀座214S与形成于阀外壳214的阀座214S抵接从而被限制冲程，开 阀时，阀203的环状突起部203S与阀挡板S0的支承面S2抵接从而被 限制冲程。在图3（B）所示的开阀状态下，开闭阀的冲程距离表示为 阀座214S和与其相对的阀203的间隙VGS。或者，在图4（A）所示 的闭阀状态下，开闭阀的冲程距离为环状突起部203S和与其相对的支 承面S2（与上述间隙VGS相等的距离）。

基于图1、图2、图3（A）、图3（B）、图4（A）、图4（B）和图 5说明第一实施例的动作。

<溢出工序>

首先，从活塞柱塞2位于下止点位置的状态开始说明。此时，加 压室12内填充有燃料，图3（A）所示的螺线管204处于非通电状态。 因柱塞杆施力弹簧202的施力，柱塞杆201被向箭头SP1所示的方向 施力，对阀203向开阀方向施力。

活塞柱塞2通过下止点位置时，开始向图2所示的箭头Q1方向上 升。此时，图3（A）所示的螺线管204与发动机的运转状态相应地在 规定的期间维持非通电状态。通过这样的方式，阀203被维持为开阀 状态，其间，被吸入加压室12内的燃料沿着图3（B）所示的箭头R5， 通过燃料通路S6、环状燃料通路10S和燃料导入通路10P溢出（溢流） 至低压燃料室10a。溢出的期间越长，泵压缩的流量越减少。ECU600 通过调整该燃料溢出状态期间的长度，来调整高压燃料泵压缩的燃料 的量。图5中，示意性地表示了溢出工序中活塞柱塞2、阀203、柱塞 杆201的位移。

加压室12内的燃料，以燃料通路S6/环状燃料通路10S和燃料导 入通路10P的顺序流向低压燃料室10a。此处，使环状燃料通路10S 的燃料流路截面积设定为比燃料通路S6和燃料导入通路10P的燃料流 路截面积小。即，设定为环状燃料通路10S中燃料流路截面积最小。 因此，环状燃料通路10S中发生压力损失，加压室12内的压力开始上 升，而其流体压力P4由阀挡板S0的加压室一侧的环状面承受，作用 于阀203的力被减弱。

在环状空隙SGP中在溢出状态下从低压燃料室10a经过4个燃料 通孔214Q流向减震室10b。另一方面由于活塞柱塞2上升，使副燃料 室250的容积增加，所以使纵向通路250B、环状通路21G和燃料通路 250A通过向着箭头R8的下方箭头方向的燃料流，使燃料的一部分从 减震室10b导入燃料副室250。

<加压工序>

从溢出工序转移至加压工序时，ECU600对于螺线管204发出通电 的指令。该期间表示为图5记载的第一电流供给区域。螺线管204中 流过的电流，因螺线管固有的电感随着延迟上升。此时，产生图3（A） 所示的闭合磁路CMP，在磁隙GP中，固定芯206与锚定部207的相 对面之间产生磁引力。伴随电流的上升，磁引力也上升。磁引力比柱 塞杆施力弹簧202的施力大时，锚定部207和固定在其上的柱塞杆201 被拉向固定芯205的方向。此时，磁隙GP、柱塞杆施力弹簧202的收 纳室206K内的燃料通过燃料通路201K和锚定部207的周围从燃料通 路214K向低压通路排出。由此，锚定部207和柱塞杆201因较少的流 体阻力能够高速地向固定芯206一侧移动。锚定部207与固定芯206 碰撞时，锚定部207和柱塞杆201停止运动。由于该碰撞而产生第一 噪声。

第一电流供给区域的电流设定为磁引力比柱塞杆施力弹簧202的 施力大。虽然施加必要以上的过度的电流时，锚定部207也能够进行 吸引动作，然而会产生过度的发热，所以不优选。本实施例中应用了 电流控制电路，使其设定为达到预先设定的电流值时，在规定的期间 （第一电流供给区域的期间）保持该电流值。由此，不会流过必要以 上的电流地吸引锚定部207，能够降低该期间中的发热量。另一方面， 不使用电流控制电路，预先设定达到规定的电流的时刻，对电流供给 量进行占空比控制也能够获得同样的效果。用任一种电流控制方法都 能够实施本发明。

柱塞杆201被拉向固定芯206一侧时，阀203解除与柱塞杆201 的卡合，所以因阀施力弹簧S4的施力、以及燃料流R5产生的流体力， 开始向闭阀方向移动。此处提到的流体力指的是因燃料流R5而上升的 加压室12内的压力作用于位于环状突起部203S的外周侧的环状空隙 SGP内而产生的压差等。

阀203与阀座214S接触时成为闭阀状态。此时，柱塞杆201对阀 203的卡合彻底解除，在柱塞杆201前端与阀203的底部平面部203F 之间形成有空隙201G。

因为阀203与柱塞杆201由不同部件构成，所以柱塞杆201的移 动速度比阀203的移动速度快时，也存在柱塞杆201与阀203隔开间 距的情况。另一方面，相反柱塞杆201的移动速度相对较慢时，也存 在与阀203一同移动的情况。

接着，活塞柱塞2上升时，加压室12的容积减少，如图5的加压 工序期间所示，加压室12内的压力上升。加压室12内的压力比排出 接口11内的压力高时，如图1和图2所示，排出阀单元60的排出阀 63离开阀座61，燃料从排出通路11a通过排出接口11，向沿着箭头 R6、箭头R7的方向排出。

图5所示的限制电流供给区域从柱塞杆201向闭阀方向移动中、 或移动结束开始。该区域中，首先使供给电流降低至比第一电流供给 区域低的电流值。由于锚定部207向闭阀方向移动中、或移动已结束， 所以固定芯206与锚定部207的相对面之间的磁隙GP变窄。所以，能 够以比第一电流供给区域更低的电流值，产生更大的磁引力，将柱塞 杆201向闭阀方向吸引。

限制电流供给区域施加的电流值只要是能够吸引保持柱塞杆201 的程度以上即可（一般称为保持电流）。通过设置限制电流区域，能够 实现螺线管的发热降低和消耗电力降低。

接着，在限制电流供给区域内，加压室12内的压力较高之间，使 电流降低至零、或零附近（不能吸引保持柱塞杆201的较小的电流值）。 由此，固定芯206与锚定部207的相对面之间产生的磁引力减弱，锚 定部207和柱塞杆201因柱塞杆施力弹簧202的施力而开始向阀203 一侧（开阀方向）移动，柱塞杆201移动直至与阀203的底部平面部 203F碰撞。此时，因为加压室12内的压力较高，所以较高的压力作用 于阀203，即使与柱塞杆201碰撞也不会开阀。即，柱塞杆201移动移 动开始前存在的空隙201G，与阀203碰撞。阀203与柱塞杆201碰撞 时，产生第二噪声。其中，通过在该期间中使电流值降至零，能够实 现进一步的螺线管发热降低和消耗电力降低。此外，接下来进行说明， 由于柱塞杆201前端的空隙201G堵塞，之后的柱塞杆201的移动距离 变短，并且使电流值暂时成为零，所以易于管理之后的电流控制。

<吸入工序>

活塞柱塞2通过上止点时，进入吸入工序，由于活塞柱塞2的下 降运动使加压室12的容积增加，压力减少。加压室12的压力降低至 低压燃料室10a的压力以下，加压室12内的压力所造成的阀203的闭 阀力消失，并且产生压差造成的开阀力。因为此时螺线管204的电流 值被维持为零、或零附近，所以不产生磁引力，柱塞杆201对阀203 向开阀方向持续施力，开始一同向开阀方向移动。因为柱塞杆201由 与阀203不同的部件构成，所以与阀203一同向开阀方向移动，或中 途隔开间距。

第二电流供给区域在活塞柱塞2经过上止点后的某一个时刻开始， 施加比第二电流供给区域低的电流值。这样，定子铁芯206与锚定部 207的相对面之间产生磁引力，减弱向开阀方向移动的柱塞杆201的趋 势。如果柱塞杆201与阀203一同向开阀方向移动的情况下，通过减 弱柱塞杆201的速度，能够缓和阀203与阀挡板S0碰撞的速度。其结 果是，能够降低阀203与阀挡板S0碰撞时产生的噪声。另一方面，如 果柱塞杆201与阀203隔开间距，在阀203先与阀挡板S0接触的情况 下，能够减缓柱塞杆201与阀203碰撞的速度，缓和该碰撞噪声。在 任一种情况下，在吸入工序中，通过减缓柱塞杆201向开阀方向移动 的速度，均能够降低产生的噪声。此时的噪声被称为第三噪声。

此处，第二电流供给区域施加的电流值过大时，不仅不能减弱柱 塞杆201的趋势，反而会向闭阀方向移动。从而，需要使第二电流供 给区域中施加的电流值为某种程度较低的值。作为其基准，优选至少 低于第一电流供给区域的峰值电流。

此外，本发明的结构中，从溢出工序到吸入工序，使柱塞杆201 的移动分割为2次。如本权利要求所述，其通过在活塞柱塞2经过上 止点之前（加压室12内压较高的状态）起设置限制电流区域，在其间 使驱动电流为零并仅使柱塞杆201移动而实现。通过这样的方式，柱 塞杆201在限制电流区域中移动距离201G，在第二电流区域之后移动 剩余的距离VGS。碰撞发生的次数是2次，但是由于每1次的移动距 离较短，所以各移动中的动能的势较低，对于峰值噪声降低是有利的。

现有技术中，如图6所示，不设置限制电流区域，柱塞杆201对 于距离201G和距离VGS一次性集中移动。这样，发生碰撞的次数是 1次，但由于1次的移动距离较长，所以有峰值噪声较大的倾向。

一般而言，人的听觉具有在多个声音在接近的时刻产生的状况下， 会关注到最大的声音的性质。即，与存在2次较小的碰撞音相比，存 在1次较大的碰撞音会更大地感受到噪声。通过如本实施例所示地构 成，将柱塞杆201的移动距离分割为2次而降低峰值噪声时，具有降 低人感受到的噪声的效果。

进而，本发明中在第二电流供给区域开始前，柱塞杆201移动至 与阀203卡合的位置，电流值变为零。由此，能够使施加第二电流之 前的初始电流可靠地变为零，提高了电流控制的精度。

因为上述控制方法对于特别要求安静性的车辆的空转状态等特别 有效，所以可以仅在空转状态这样特定的条件下应用。

【第二实施例】

图7中表示第二实施例。高压燃料供给泵的结构与第一实施例相 同。第二实施例中，柱塞杆201向闭阀方向移动中，切换为限制电流 供给区域。通过在柱塞杆201移动途中使电流值降低至例如保持电流 附近，磁引力减弱，柱塞杆201的移动速度与第一实施例相比变慢。、 其结果是，锚定部207与固定芯206碰撞时产生的噪声减小。

如果不供给第一电流而仅施加限制电流，有可能不能产生比柱塞 杆施力弹簧更大的磁引力，不能使柱塞杆201移动。但是，如果施加 第一电流并在使柱塞杆201开始移动后施加限制电流，则由于位于固 定芯206与锚定部207的相对面之间的磁隙GP缩小，能够以更低的电 流获得更大的磁引力。从而，如果在第一电流供给区域使柱塞杆201 开始移动，也能够在限制电流区域完成吸引动作。

此外，通过缩短第一电流供给区域的期间，还能够获得进一步的 降低螺线管发热和消耗电力的效果。

本实施例中，从上止点（TDC）的时刻开始施加第二电流供给区 域的电流。由于螺线管存在电感导致的响应延迟，所以电流上升，产 生磁引力实质上是在上止点之后。在这种情况下，因为第二电流供给 区域实质上起作用的是在上止点（TDC）之后，所以在上止点实质上 起到限制电流区域的作用。

本实施例中，第二电流供给区域的电流设定得比限制电流区域更 低，但这样也是可以的。第二电流供给区域的电流值和长度，根据泵 的运转状态、电磁驱动型吸入阀机构200的相应特性适当选择。

【第三实施例】

图8中表示第三实施例。本实施例中，在第一电流供给区域中， 首先施加较高的电流，之后降低电流值。通过这样的方式，首先施加 较高的电流，能够可靠地使柱塞杆201开始移动。进而，缩短电流值 较高的期间，所以螺线管的发热量不会太高。本实施例在不能正确地 控制电流值、或要保持较大的动作电流的裕度的情况下是有利的。

本实施例中，第一电流供给区域中的电流值不是恒定值，而峰值 电流必然大于对柱塞杆201进行吸引动作所需要的电流值（磁引力>比 柱塞杆施力弹簧的施力大的电流）大。

本实施例中，第二电流供给区域的电流从比上止点早一些的时刻 开始施加。如之前所述，因电感延迟，产生磁引力实质上为上止点之 后的情况下，第二电流供给区域实质上起到作用是在上止点之后，所 以在上止点实质上起到限制电流区域的作用。

根据第一～第三实施例，能够减少吸入工序中的柱塞杆的移动距 离和碰撞速度，能够高精度地降低柱塞杆的碰撞噪声。此外，能够降 低螺线管的发热量和系统的消耗电力。