JP2001107784A - Injector driving circuit - Google Patents

Injector driving circuit

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JP2001107784A
JP2001107784A JP28675399A JP28675399A JP2001107784A JP 2001107784 A JP2001107784 A JP 2001107784A JP 28675399 A JP28675399 A JP 28675399A JP 28675399 A JP28675399 A JP 28675399A JP 2001107784 A JP2001107784 A JP 2001107784A
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Japan
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injector
solenoid
fuel
pressure
circuit
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JP28675399A
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Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Maeda
真一 前田
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Denso Corp
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Denso Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809Common rail control systems
    • F02D41/3836Controlling the fuel pressure
    • F02D41/3863Controlling the fuel pressure by controlling the flow out of the common rail, e.g. using pressure relief valves
    • F02D41/3872Controlling the fuel pressure by controlling the flow out of the common rail, e.g. using pressure relief valves characterised by leakage flow in injectors

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently carry out pressure reduction of fuel pressure within a common rail while reducing processing load of a microcomputer. SOLUTION: In a common rail type fuel injection system, the microcomputer 151 generates drive signals of injectors 101 to 104 in response to an engine operation state, and determines whether pressure reduction of a common rail pressure is carried out or not. A drive circuit 100 turns ON transistors T10 to T40 and drives the injectors 101 to 104 based on the drive signals from the microcomputer 151. Upon request of cold blow from the microcomputer 151, the drive circuit 100 turns ON/OFF the transistors T10 to T40 in a small current region in which a fuel injection is not actually carried out, based on a current value flowing in a solenoids 101a to 104a of the injectors 101 to 104, and the cold blow by the injectors 101 to 104 is performed thereby reducing the common rail pressure.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に設けら
れるインジェクタの駆動回路に係り、例えば、コモンレ
ール式燃料噴射システムにおいて、コモンレール内の燃
料圧力を必要に応じて適正に減少させる減圧制御を実施
するためのインジェクタ駆動回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a drive circuit for an injector provided in an internal combustion engine, for example, in a common rail type fuel injection system, a pressure reduction control for appropriately reducing the fuel pressure in the common rail as required. And an injector driving circuit for performing the operation.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、高圧燃料をコモンレールに蓄え、
その蓄えた高圧燃料をインジェクタから噴射するコモン
レール式燃料噴射装置が具体化されつつある。同燃料噴
射装置では、機関出力軸に連動する高圧ポンプが設けら
れ、この高圧ポンプの駆動により、コモンレール内の燃
料圧力(コモンレール圧)を燃料噴射制御として必要な
目標圧力にまで上昇させる。また、コモンレール圧は、
インジェクタによる燃料噴射により減圧されるが、例え
ばコモンレール圧が過剰に上昇した場合等には、内燃機
関に異常燃焼による騒音が生じたり、車両の変速ショッ
クを生じたりするため、こうした不具合を解消すべくコ
モンレール圧を減圧させる必要が生じる。
2. Description of the Related Art In recent years, high-pressure fuel has been stored in a common rail,
A common rail fuel injection device that injects the stored high-pressure fuel from an injector is being embodied. In the fuel injection device, a high-pressure pump that is linked to the engine output shaft is provided. By driving the high-pressure pump, the fuel pressure in the common rail (common rail pressure) is increased to a target pressure required for fuel injection control. The common rail pressure is
Although the pressure is reduced by fuel injection by the injector, if the common rail pressure rises excessively, for example, noise due to abnormal combustion in the internal combustion engine or shift shock of the vehicle may occur, so it is necessary to solve such problems. It is necessary to reduce the common rail pressure.

【0003】そのため、例えばコモンレールに減圧弁を
設け、コモンレール圧が過剰に上昇した際、その減圧弁
を開放する等の制御を行うこととしていた。しかしなが
ら、減圧弁を設けると、コストがかかると共に、コモン
レール圧(例えば160Mpa)が高圧になることから
燃料漏れの原因となるおそれがあった。
[0003] Therefore, for example, a pressure reducing valve is provided on a common rail, and when the common rail pressure excessively rises, control such as opening the pressure reducing valve is performed. However, when the pressure reducing valve is provided, the cost increases and the common rail pressure (for example, 160 Mpa) becomes high, which may cause fuel leakage.

【0004】そこで従来より、上記問題を解消し、イン
ジェクタ駆動によりコモンレール圧を減圧させる手法と
して、燃料噴射を行わない程度に時間幅が短く且つ連続
した駆動信号をマイクロコンピュータにより生成してイ
ンジェクタを駆動し、コモンレール内の高圧燃料を燃料
タンクに戻す、いわゆる空打ち制御が提案されている。
つまり、インジェクタのソレノイドが通電されてから実
際に燃料噴射が開始されるまでの遅延時間よりも短い時
間幅でソレノイドを通電することで、インジェクタを空
打ち駆動させるようにしていた。
Therefore, conventionally, as a method of solving the above problem and reducing the common rail pressure by driving the injector, a microcomputer generates a continuous drive signal with a short time width so as not to perform fuel injection and drives the injector. Then, so-called idle driving control, in which high-pressure fuel in the common rail is returned to the fuel tank, has been proposed.
In other words, the injector is driven for idle driving by energizing the solenoid with a time width shorter than the delay time from when the solenoid of the injector is energized to when fuel injection is actually started.

【0005】上記空打ち制御において、燃料噴射を行わ
ずにコモンレール圧を減圧させるといった動作を確実に
行わせるには、マイクロコンピュータにより精度の良い
短パルスが生成される必要がある。また、空打ちによる
減圧は1回当たりの減圧量が少ないため、応答性良くコ
モンレール圧(燃料圧力)を減圧するには、インジェク
タの空打ち駆動を短期間で数多く実施する必要ある。と
ころが、こうした精度要求を満たし、更に応答性良く空
打ち制御を実施するにあたり、各制御をマイクロコンピ
ュータで処理したのでは、その処理負荷が増大して他の
制御に支障を来すおそれが生じる。
[0005] In the above-mentioned idling control, it is necessary to generate a short pulse with high accuracy by a microcomputer in order to reliably perform an operation such as reducing the common rail pressure without performing fuel injection. In addition, since the pressure reduction due to the idle driving is small, the amount of pressure reduction per operation is small. Therefore, in order to reduce the common rail pressure (fuel pressure) with good responsiveness, it is necessary to perform many idle driving operations of the injector in a short period of time. However, in satisfying such accuracy requirements and performing idle driving control with higher responsiveness, if each control is processed by a microcomputer, the processing load increases, and other controls may be hindered.

【0006】また、例えばDC−DCコンバータにより
電源電圧よりも高いエネルギーをコンデンサに蓄積し、
その蓄積エネルギーの放出によりソレノイドを通電して
インジェクタの開弁応答を高める装置の場合、放出され
るエネルギー量が一定でなく、仮に空打ちの必要量に満
たないと、適正な減圧を行うことはできない。そのた
め、連続した空打ちを実施するには、コンデンサの充電
量をマイクロコンピュータで常時モニタし、その充電量
が十分確保されるのを待って後続の空打ち用の短パルス
を生成し出力しなくてはならない。それ故、演算処理や
個々の短パルスが出力されるまでの待ち時間等を考える
と、コモンレール圧を効率良く減圧することは困難であ
った。
Further, energy higher than a power supply voltage is stored in a capacitor by, for example, a DC-DC converter,
In the case of a device that energizes the solenoid by releasing the stored energy to increase the valve opening response of the injector, the amount of energy released is not constant, and if the amount of energy released is less than the required amount for idle driving, it is possible to perform appropriate pressure reduction Can not. Therefore, in order to carry out continuous blanking, the microcomputer monitors the charged amount of the capacitor at all times, waits until the charged amount is sufficiently secured, and generates and outputs a short pulse for subsequent blanking. must not. Therefore, it is difficult to reduce the common rail pressure efficiently in consideration of the arithmetic processing and the waiting time until each short pulse is output.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題に
着目してなされたものであって、マイクロコンピュータ
の処理負荷を軽減しつつ、コモンレール内の燃料圧力を
効率良く減圧することができるインジェクタ駆動回路を
提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and is an injector which can reduce the processing load on a microcomputer and reduce the fuel pressure in a common rail efficiently. It is an object to provide a driving circuit.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明のインジェクタ駆
動回路は、コモンレール式燃料噴射システムに適用さ
れ、マイクロコンピュータからの駆動信号を受けてイン
ジェクタを駆動し、燃料噴射を実施する。また、本駆動
回路は、コモンレール内の燃料圧力を減圧する要求(空
打ちの要求)が生じた際、コモンレールから燃料系の低
圧側へ燃料をリークさせるようインジェクタを駆動し、
そのインジェクタ駆動時にマイクロコンピュータの処理
負荷を増大させることなく、燃料圧力の減圧を好適に実
施するものである。
The injector drive circuit according to the present invention is applied to a common rail type fuel injection system, and drives a injector in response to a drive signal from a microcomputer to perform fuel injection. Further, when a request to reduce the fuel pressure in the common rail (a request for idling) occurs, the drive circuit drives the injector to cause the fuel to leak from the common rail to the low pressure side of the fuel system,
The fuel pressure is preferably reduced without increasing the processing load on the microcomputer when the injector is driven.

【0009】請求項1に記載のインジェクタ駆動回路で
はその特徴として、マイクロコンピュータからの減圧要
求時におけるインジェクタの駆動開始後に該インジェク
タの駆動による1回の減圧動作の終了を判定する判定回
路を備え、該判定回路の判定後、次の減圧のためのイン
ジェクタ駆動を再開する。
The injector driving circuit according to the present invention is characterized in that the injector driving circuit includes a determination circuit which determines the end of one pressure reducing operation by driving the injector after the start of driving of the injector at the time of a pressure reducing request from the microcomputer. After the determination by the determination circuit, the injector driving for the next pressure reduction is restarted.

【0010】つまり、インジェクタの駆動による減圧動
作時には、インジェクタ駆動回路内の判定回路にて1回
毎の減圧動作の終了が判定され、その判定に伴い次の減
圧動作のためのインジェクタ駆動が用意されて後続のイ
ンジェクタ駆動が再開される。そして、この減圧動作が
繰り返し実施される。従って、マイクロコンピュータか
ら送信されてくる駆動信号(短パルス)を待って個々の
減圧動作が実施される従来装置とは異なり、燃料圧力を
効率良く減圧することができる。また、時間幅が短く且
つ連続した駆動信号をマイクロコンピュータが生成する
といった従来構成とは異なり、マイクロコンピュータは
コモンレール内の燃料圧力を減圧するかしないかだけを
判定するので、燃料圧力を減圧するために短期間で数多
くの空打ちを必要とする場合にも、マイクロコンピュー
タの処理負荷が増大するといった不都合は生じない。
That is, at the time of the pressure reduction operation by driving the injector, the end of each pressure reduction operation is determined by the determination circuit in the injector drive circuit, and the injector drive for the next pressure reduction operation is prepared in accordance with the determination. Then, the subsequent injector drive is restarted. Then, this pressure reducing operation is repeatedly performed. Therefore, unlike the conventional device in which individual pressure reduction operations are performed after waiting for a drive signal (short pulse) transmitted from the microcomputer, the fuel pressure can be reduced efficiently. Also, unlike a conventional configuration in which a microcomputer generates a continuous drive signal with a short time width, the microcomputer determines only whether or not to reduce the fuel pressure in the common rail. Even if a large number of idle shots are required in a short period of time, the disadvantage that the processing load on the microcomputer increases is not caused.

【0011】また、請求項2に記載のインジェクタ駆動
回路では、マイクロコンピュータからの減圧要求に際
し、電流検出手段による検出値に基づき、実際には燃料
噴射を行わない程度に小さい電流域でソレノイド駆動用
のスイッチング手段をオン/オフし、インジェクタを駆
動する。
Further, in the injector drive circuit according to the second aspect, when a pressure reduction request is issued from the microcomputer, the solenoid drive circuit operates in a current range small enough not to actually perform fuel injection based on a value detected by the current detection means. Of the switching means is turned on / off to drive the injector.

【0012】本発明によれば、インジェクタの駆動によ
る減圧動作時には、インジェクタ駆動回路内でソレノイ
ドの通電電流がモニタされ、実際には燃料噴射を行わな
い程度に小さい電流域でインジェクタが駆動される。そ
して、こうした電流制御によるインジェクタ駆動に伴
い、減圧動作が繰り返し実施される。従って、請求項1
の発明と同様に、マイクロコンピュータから送信されて
くる駆動信号(短パルス)を待って個々の減圧動作が実
施される従来装置とは異なり、燃料圧力を効率良く減圧
することができる。また、時間幅が短く且つ連続した駆
動信号をマイクロコンピュータが生成するといった従来
構成とは異なり、マイクロコンピュータはコモンレール
内の燃料圧力を減圧するかしないかだけを判定するの
で、燃料圧力を減圧するために短期間で数多くの空打ち
を必要とする場合にも、マイクロコンピュータの処理負
荷が増大するといった不都合は生じない。
According to the present invention, during a pressure reducing operation by driving the injector, the current supplied to the solenoid is monitored in the injector drive circuit, and the injector is driven in a current range small enough not to actually perform fuel injection. Then, with the injector driving by such current control, the pressure reducing operation is repeatedly performed. Therefore, claim 1
Similarly to the invention of the third aspect, unlike the conventional apparatus in which individual pressure reducing operations are performed after waiting for a drive signal (short pulse) transmitted from the microcomputer, the fuel pressure can be reduced efficiently. Also, unlike a conventional configuration in which a microcomputer generates a continuous drive signal with a short time width, the microcomputer determines only whether or not to reduce the fuel pressure in the common rail. Even if a large number of idle shots are required in a short period of time, the disadvantage that the processing load on the microcomputer increases is not caused.

【0013】また、周知技術のように時間制御によりイ
ンジェクタを駆動して燃料圧力の減圧(空打ち)を実施
する場合、動作電源の電圧レベルが変動すると、それに
伴い減圧の制御性が悪化することが懸念されるが、本発
明の如く電流制御によりインジェクタを駆動して燃料圧
力の減圧(空打ち)を実施することにより、動作電源の
変動時にも良好なる制御性が確保できる。
Further, in the case where the fuel pressure is reduced (idling) by driving the injector by time control as in the well-known technique, if the voltage level of the operating power source fluctuates, the controllability of the pressure reduction is deteriorated accordingly. However, good controllability can be ensured even when the operating power source fluctuates by driving the injector by current control and reducing the fuel pressure (idling) as in the present invention.

【0014】請求項3に記載のインジェクタ駆動回路で
は、燃料圧力の減圧要求に際し、ソレノイド駆動用及び
エネルギー放出用のスイッチング手段をオンしてエネル
ギー蓄積手段のエネルギーをソレノイドに放出し、その
後、電流検出手段による検出値が実際には燃料噴射を行
わない電流域の所定値に達するとソレノイド駆動用のス
イッチング手段をオフする。更にその後、昇圧手段によ
りエネルギー蓄積手段のエネルギー量が所定量以上とな
ることがエネルギー量判定手段により判定されると、エ
ネルギー蓄積手段から次のエネルギー放出を行わせる。
In the injector drive circuit according to the third aspect, when a request to reduce the fuel pressure is made, the switching means for driving the solenoid and the energy release are turned on to release the energy of the energy storage means to the solenoid, and thereafter, the current detection is performed. When the value detected by the means reaches a predetermined value in a current range in which fuel is not actually injected, the switching means for driving the solenoid is turned off. Further, thereafter, when it is determined by the boosting means that the energy amount of the energy storing means is equal to or more than the predetermined amount, the energy storing means causes the next energy release.

【0015】請求項3によれば、エネルギー蓄積手段に
よるエネルギー放出、電流モニタ、通電遮断、エネルギ
ー蓄積手段へのエネルギー補充が繰り返し行われ、イン
ジェクタ駆動による減圧が最適な短い周期で連続して実
施される。この場合、エネルギー蓄積手段から昇圧エネ
ルギーが放出され、1回当たりの減圧が瞬時に行われる
ので、限られた短期間での減圧回数を増やすことが可能
となる。
According to the third aspect, energy release, current monitoring, energization cutoff, and energy replenishment to the energy storage means by the energy storage means are repeatedly performed, and pressure reduction by the injector drive is continuously performed at an optimum short cycle. You. In this case, the step-up energy is released from the energy storage means, and the decompression is performed instantaneously, so that the number of times of decompression within a limited short period can be increased.

【0016】また、請求項4に記載のインジェクタ駆動
回路では、マイクロコンピュータからの燃料圧力の減圧
要求を示す信号と、エネルギー蓄積手段のエネルギー量
が所定量を越えたことを示す信号とを入力する論理回路
を備え、該論理回路は、前記入力する2信号の論理積を
エネルギー蓄積手段によるエネルギー放出のトリガとな
る信号として出力する。従って、エネルギー蓄積手段に
よる十分なエネルギー量が確保されるのを待ってエネル
ギー蓄積手段からエネルギーが放出され、その際、燃料
圧力の減圧が適正に実施される。
Further, in the injector driving circuit according to the present invention, a signal indicating a request to reduce the fuel pressure from the microcomputer and a signal indicating that the energy amount of the energy storage means exceeds a predetermined amount are input. A logic circuit is provided, and the logic circuit outputs a logical product of the two input signals as a signal that triggers energy release by energy storage means. Therefore, the energy is released from the energy storage unit after a sufficient amount of energy is secured by the energy storage unit, and at this time, the fuel pressure is appropriately reduced.

【0017】請求項5に記載のインジェクタ駆動回路で
は、燃料圧力の減圧要求に際し、ソレノイド駆動用及び
電源供給用のスイッチング手段をオンして電源電圧をソ
レノイドに印加し、その後、前記電流検出手段による検
出値が実際には燃料噴射を行わない電流域の所定値に達
すると、ソレノイド駆動用のスイッチング手段をオフし
てソレノイド通電を遮断する。また、通電遮断の直後
に、再びソレノイド駆動用のスイッチング手段をオンし
て電源電圧をソレノイドに印加する。
In the injector drive circuit according to the present invention, when a fuel pressure reduction request is made, switching means for driving the solenoid and power supply are turned on to apply a power supply voltage to the solenoid. When the detected value reaches a predetermined value in a current range in which fuel injection is not actually performed, the solenoid driving switching means is turned off to cut off the solenoid energization. Immediately after the power is cut off, the switching means for driving the solenoid is turned on again to apply the power supply voltage to the solenoid.

【0018】請求項5によれば、ソレノイドへの電源電
圧の印加、電流モニタ、通電遮断が繰り返し行われ、イ
ンジェクタ駆動による減圧が最適な短い周期で連続して
実施される。この場合、ソレノイドの通電遮断後、次の
通電が直ぐに開始されるので、限られた短期間で効率の
良い減圧動作が可能となる。
According to the fifth aspect, the application of the power supply voltage to the solenoid, the current monitoring, and the cutoff of the current supply are repeatedly performed, and the pressure reduction by the driving of the injector is continuously performed at an optimum short cycle. In this case, the next energization is started immediately after the energization of the solenoid is cut off, so that an efficient pressure reducing operation can be performed in a limited short period.

【0019】請求項6に記載のインジェクタ駆動回路で
は、マイクロコンピュータからの燃料圧力の減圧要求を
示す信号と、ソレノイドに所定値以上の電流が流れたこ
とを示す信号とを入力する論理回路を備え、該論理回路
は、減圧要求を示す信号を入力し且つソレノイドに流れ
る電流値が所定値よりも小さい時に、電源電圧によるソ
レノイド通電のトリガとなる信号を出力する。
The injector drive circuit according to the present invention is provided with a logic circuit for inputting a signal indicating a request for reducing the fuel pressure from the microcomputer and a signal indicating that a current of a predetermined value or more has flowed through the solenoid. The logic circuit inputs a signal indicating a pressure reduction request and outputs a signal that triggers energization of the solenoid by the power supply voltage when a current value flowing through the solenoid is smaller than a predetermined value.

【0020】つまり、マイクロコンピュータから減圧要
求を示す信号が送信される当初、ソレノイドの通電電流
は0であるため、前記論理回路はソレノイド通電のトリ
ガとなる信号を出力し、これにより初回のソレノイド通
電が開始される。また、ソレノイド通電後に、通電が遮
断されて電流値が再び0になると、それがトリガとなっ
て次回のソレノイドの通電が開始される。こうしてソレ
ノイドが連続的に通電されることにより、燃料圧力の減
圧が適正に実施される。
That is, since the energizing current of the solenoid is initially 0 when the signal indicating the pressure reduction request is transmitted from the microcomputer, the logic circuit outputs a signal for triggering the energizing of the solenoid. Is started. Also, after the solenoid is energized, when the energization is interrupted and the current value becomes 0 again, this triggers the next energization of the solenoid. By continuously energizing the solenoid in this way, the fuel pressure is properly reduced.

【0021】請求項7に記載のインジェクタ駆動回路で
は、振分回路は、燃料圧力の減圧時におけるソレノイド
通電のトリガとなる信号を入力し、その信号を複数のイ
ンジェクタに対して互い違いに振り分ける。本発明によ
れば、燃料圧力の減圧のために毎回同じインジェクタが
駆動されることはなく、各インジェクタの負担を均一に
することができる。
[0021] In the injector driving circuit according to the present invention, the distribution circuit inputs a signal for triggering the energization of the solenoid when the fuel pressure is reduced, and alternately distributes the signal to the plurality of injectors. According to the present invention, the same injector is not driven every time to reduce the fuel pressure, and the load on each injector can be made uniform.

【0022】請求項8に記載のインジェクタ駆動回路で
は、燃料圧力の減圧要求に際し、複数の噴射グループに
ついて同時にインジェクタを駆動するので、複数のイン
ジェクタにより同時に燃料圧力の減圧(空打ち)が実施
できる。それ故、燃料圧力の減圧が速やかに実施でき、
減圧の応答性がより一層向上する。
In the injector driving circuit according to the present invention, when the fuel pressure is reduced, the injectors are simultaneously driven for a plurality of injection groups, so that the fuel pressure can be simultaneously reduced (blank firing) by the plurality of injectors. Therefore, the fuel pressure can be reduced quickly,
Responsiveness of decompression is further improved.

【0023】請求項9に記載のインジェクタ駆動回路で
は、燃料圧力の減圧要求時に全気筒オンとなるインジェ
クタの駆動信号をマイクロコンピュータから受信し、そ
の全気筒オンの駆動信号により燃料圧力を減圧する旨の
減圧要求信号を生成する要求信号生成回路を備える。そ
のため、マイクロコンピュータとインジェクタ駆動回路
とがインジェクタ駆動信号のための信号線だけで接続さ
れる場合にも、適正に燃料圧力を減圧させることができ
る。また、インジェクタ駆動信号のための信号線以外
に、減圧要求のための信号線を付加する必要が無く、構
成の簡素化を図ることができる。
In the injector drive circuit according to the ninth aspect, a drive signal of an injector that is turned on in all cylinders when a request for reducing fuel pressure is received from a microcomputer, and the fuel pressure is reduced by the drive signal for turning on all cylinders. And a request signal generation circuit for generating a pressure reduction request signal. Therefore, even when the microcomputer and the injector drive circuit are connected only by the signal line for the injector drive signal, the fuel pressure can be appropriately reduced. In addition, there is no need to add a signal line for a pressure reduction request other than the signal line for the injector drive signal, and the configuration can be simplified.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、この発明を具体化した実施
の形態を図面に従って説明する。本実施の形態は、車載
用4気筒ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料噴射
システムとして具体化される。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The present embodiment is embodied as a common rail fuel injection system for a vehicle-mounted four-cylinder diesel engine.

【0025】(第1の実施の形態)図1は、本燃料噴射
システムの概要を示す構成図である。本システムにおい
て、高圧ポンプ11は、燃料の吐出量が可変である周知
の構成を有し、図示しないエンジン出力軸に連動するピ
ストンの往復動により、燃料タンク12から汲み上げた
燃料を加圧し、加圧した燃料をコモンレール13に給送
する。コモンレール13は、高圧ポンプ11から給送さ
れる高圧燃料を所定の燃料圧力にて蓄える。コモンレー
ル13には、その内部の燃料圧力(コモンレール圧)を
検出するための圧力センサ14が設けられている。電磁
駆動式のインジェクタ101,102,103,104
は気筒毎に設けられ、コモンレール13から供給される
高圧燃料を噴射する。
(First Embodiment) FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the present fuel injection system. In this system, the high-pressure pump 11 has a well-known configuration in which the amount of discharged fuel is variable. The high-pressure pump 11 pressurizes the fuel pumped from the fuel tank 12 by reciprocating a piston interlocking with an engine output shaft (not shown) to increase the pressure. The pressurized fuel is supplied to the common rail 13. The common rail 13 stores the high-pressure fuel supplied from the high-pressure pump 11 at a predetermined fuel pressure. The common rail 13 is provided with a pressure sensor 14 for detecting the internal fuel pressure (common rail pressure). Electromagnetically driven injectors 101, 102, 103, 104
Is provided for each cylinder and injects high-pressure fuel supplied from the common rail 13.

【0026】一つのインジェクタ101についてその構
成を説明する。インジェクタ101は、インジェクタ本
体16と電磁弁17とからなり、コモンレール13から
の高圧燃料がこれらインジェクタ本体16及び電磁弁1
7に供給される。インジェクタ本体16において、燃料
室18内にはニードル弁19が配置されている。ニード
ル弁19はピストン20に連結され、バネ21により噴
射口を閉じる方向に付勢されている。
The configuration of one injector 101 will be described. The injector 101 includes an injector body 16 and a solenoid valve 17. High-pressure fuel from the common rail 13 is supplied to the injector body 16 and the solenoid valve 1.
7 is supplied. In the injector body 16, a needle valve 19 is disposed in the fuel chamber 18. The needle valve 19 is connected to a piston 20 and is urged by a spring 21 in a direction to close the injection port.

【0027】電磁弁17は、ハウジング22と、ハウジ
ング22内を図の上下方向に摺動する筒状のアウタバル
ブ23と、アウタバルブ23内に収容されるインナバル
ブ24とを備える。ハウジング22には、第1ポート
(燃料吸入ポート)25、第2ポート26及びドレイン
ポート27が設けられており、第1ポート25はコモン
レール13に、第2ポート26はピストン20の上面空
間に、ドレインポート27はドレインタンク32に、そ
れぞれ接続されている。アウタバルブ23には第1ポー
ト25に対応するポート28と、第2ポート26に対応
するポート29とが設けられている。
The solenoid valve 17 includes a housing 22, a cylindrical outer valve 23 that slides in the housing 22 in the vertical direction in the drawing, and an inner valve 24 housed in the outer valve 23. The housing 22 is provided with a first port (fuel intake port) 25, a second port 26, and a drain port 27. The first port 25 is provided on the common rail 13, the second port 26 is provided on a space above the piston 20, The drain ports 27 are connected to the drain tanks 32, respectively. The outer valve 23 is provided with a port 28 corresponding to the first port 25 and a port 29 corresponding to the second port 26.

【0028】ここで、アウタバルブ23はバネ31によ
り図の下方に付勢されており、ソレノイド101aの非
通電状態では、アウタバルブ23がハウジング22の内
周面に着座してポート26及び27の間が遮断されると
共に、ハウジング22の第1ポート25及び第2ポート
26がアウタバルブ23のポート28,29を介して連
通される(図示の状態)。よって、コモンレール13か
らの高圧燃料がこれらポート25,28,29,26を
介してピストン20の上面に印加され、この圧力により
ニードル弁19が下方に押しつけられて噴射口が閉鎖状
態で保持される。
Here, the outer valve 23 is urged downward in the figure by a spring 31. When the solenoid 101a is not energized, the outer valve 23 is seated on the inner peripheral surface of the housing 22 and the space between the ports 26 and 27 is formed. While being shut off, the first port 25 and the second port 26 of the housing 22 are communicated via the ports 28 and 29 of the outer valve 23 (the state shown). Accordingly, high-pressure fuel from the common rail 13 is applied to the upper surface of the piston 20 through these ports 25, 28, 29, and 26, and the needle valve 19 is pressed downward by this pressure to keep the injection port closed. .

【0029】ソレノイド101aが通電されると、アウ
タバルブ23が吸引されて上昇し、アウタバルブ23の
内周面がインナバルブ24の外周面に当接することで、
ポート25及び26の間が遮断される。このとき、ポー
ト26及び27が連通されるため、ピストン20に加わ
る圧力がポート26及び27を経てドレインタンク32
側(低圧側)にリークする。これにより、ニードル弁1
9が燃料室18の高圧燃料により上昇し、インジェクタ
101は噴射口を開いて燃料を噴射する。そして、同ソ
レノイド101aの通電が遮断されると、アウタバルブ
23が元の位置に戻り、燃料噴射が停止される。
When the solenoid 101a is energized, the outer valve 23 is sucked and rises, and the inner peripheral surface of the outer valve 23 comes into contact with the outer peripheral surface of the inner valve 24.
The connection between ports 25 and 26 is shut off. At this time, since the ports 26 and 27 are communicated with each other, the pressure applied to the piston 20 is increased through the ports 26 and 27 to the drain tank 32.
Leaks to the side (low pressure side). Thereby, the needle valve 1
9 rises by the high-pressure fuel in the fuel chamber 18, and the injector 101 opens the injection port to inject the fuel. When the energization of the solenoid 101a is cut off, the outer valve 23 returns to the original position, and the fuel injection is stopped.

【0030】ECU(Electric Control Unit )150
は、CPUや各種メモリ等からなる周知のマイコン(マ
イクロコンピュータ)151を備える。マイコン151
は、エンジン回転数Ne、アクセル開度ACC、エンジ
ン水温THWなど、各種センサにて検出されるエンジン
運転情報に基づき気筒毎に噴射信号を生成して駆動回路
(EDU:Electric Driver Unit)100に出力する。
また、マイコン151は、圧力センサ14の検出結果に
基づき、コモンレール圧が所定の目標値に保持されるよ
う高圧ポンプ11の駆動を制御する。更に、マイコン1
51は、空打ちを実施するかしないかを表す空打ち要求
信号Qeを駆動回路100に対して出力し、コモンレー
ル圧を低減させるための所定の減圧条件(空打ち条件)
が成立すると、空打ちを実施する旨のQe信号を駆動回
路100に出力する。
ECU (Electric Control Unit) 150
Includes a well-known microcomputer (microcomputer) 151 including a CPU, various memories, and the like. Microcomputer 151
Generates an injection signal for each cylinder based on engine operation information detected by various sensors such as an engine speed Ne, an accelerator opening ACC, an engine coolant temperature THW, and outputs the injection signal to a drive circuit (EDU: Electric Driver Unit) 100. I do.
Further, the microcomputer 151 controls the driving of the high-pressure pump 11 based on the detection result of the pressure sensor 14 so that the common rail pressure is maintained at a predetermined target value. Furthermore, microcomputer 1
Reference numeral 51 denotes a predetermined pressure reducing condition (idling condition) for outputting an idling request signal Qe indicating whether or not to execute the idling to the drive circuit 100 to reduce the common rail pressure.
Is established, a Qe signal for executing the idle driving is output to the drive circuit 100.

【0031】駆動回路100は、ECU150からの噴
射信号を受けて各インジェクタのソレノイドを通電し、
インジェクタ101〜104を駆動する。この駆動回路
100によれば、燃料噴射に際し、インジェクタ101
〜104が噴射開始当初に大電流で駆動され、その後、
定電流駆動される。また、駆動回路100は、ECU1
50からの空打ち要求信号Qeを受けてコモンレール圧
の減圧制御を実施する。
The drive circuit 100 receives the injection signal from the ECU 150 and energizes the solenoid of each injector.
The injectors 101 to 104 are driven. According to the drive circuit 100, the injector 101 is used for fuel injection.
To 104 are driven with a large current at the beginning of the injection, and thereafter,
Driven by constant current. The drive circuit 100 includes the ECU 1
In response to the idling request signal Qe from the controller 50, the common rail pressure is reduced.

【0032】次に、駆動回路100の基本構成について
図2の電気回路図を用いて説明すると共に、図3のタイ
ムチャートを用いて駆動回路100の基本動作を説明す
る。但し、図2には、本案の要旨である空打ち制御の構
成については開示せず、それ以外の基本構成のみを示
す。
Next, the basic configuration of the drive circuit 100 will be described with reference to the electric circuit diagram of FIG. 2, and the basic operation of the drive circuit 100 will be described with reference to the time chart of FIG. However, FIG. 2 does not disclose the configuration of the idle driving control which is the gist of the present invention, and shows only the other basic configuration.

【0033】図2の駆動回路100では、2つの気筒の
燃料噴射が重複し各気筒のインジェクタが同時に駆動さ
れる、いわゆる多重噴射を実施することを前提に構成し
ており、全4気筒のインジェクタ101〜104を2気
筒ずつに分けて駆動する。この場合、インジェクタ10
1と103を同じ噴射グループとして駆動回路100の
共通端子COM1に接続し、インジェクタ102と10
4を同じ噴射グループとして駆動回路100の共通端子
COM2に接続している。なお、各々の噴射グループ
は、同時に駆動されることがないインジェクタで構成さ
れればよく、そのグループ分けはどの気筒間で多重噴射
を実施させるか等のエンジンの設計仕様によって決定さ
れる。また、4気筒以外の、例えば6気筒エンジンの場
合には、各気筒のインジェクタを3気筒ずつの噴射グル
ープに分ければよい。
The drive circuit 100 shown in FIG. 2 is based on the premise that fuel injection of two cylinders is overlapped and injectors of each cylinder are simultaneously driven, that is, so-called multiple injection is performed. Each of 101 to 104 is driven by being divided into two cylinders. In this case, the injector 10
1 and 103 are connected to the common terminal COM1 of the drive circuit 100 as the same injection group, and the injectors 102 and 10
4 are connected to the common terminal COM2 of the drive circuit 100 as the same injection group. Each injection group may be constituted by injectors that are not driven at the same time, and the grouping is determined by the design specifications of the engine, such as which cylinder is to perform multiple injection. In the case of a six-cylinder engine other than the four-cylinder engine, for example, the injector of each cylinder may be divided into three cylinder injection groups.

【0034】バッテリ電源ライン(+B)とGNDとの
間には、インダクタL11、トランジスタT13及び電
流検出抵抗R00からなる直列回路が設けられている。
トランジスタT13のゲート端子には自励式の発振回路
110が接続され、トランジスタT13は発振回路11
0により駆動が制御される。インダクタL11とトラン
ジスタT13との間には、逆流防止用のダイオードD1
3を介してコンデンサC10の一端が接続されると共
に、逆流防止用のダイオードD23を介してコンデンサ
C20の一端が接続されている。これらコンデンサC1
0,C20の他端はトランジスタT13と電流検出抵抗
R00との接続点に接続されている。これらインダクタ
L11、トランジスタT13、電流検出抵抗R00、発
振回路110、ダイオードD13,D23及びコンデン
サC10,C20によりDC−DCコンバータ回路が構
成されている。このうち、インダクタL11、トランジ
スタT13、電流検出抵抗R00及び発振回路110が
昇圧手段に該当し、コンデンサC10,C20がエネル
ギー蓄積手段に該当する。
A series circuit including an inductor L11, a transistor T13, and a current detection resistor R00 is provided between the battery power supply line (+ B) and GND.
A self-excited oscillation circuit 110 is connected to the gate terminal of the transistor T13.
The drive is controlled by 0. A diode D1 for backflow prevention is provided between the inductor L11 and the transistor T13.
3, one end of the capacitor C10 is connected, and one end of the capacitor C20 is connected via a diode D23 for preventing backflow. These capacitors C1
The other ends of 0 and C20 are connected to a connection point between the transistor T13 and the current detection resistor R00. These inductor L11, transistor T13, current detection resistor R00, oscillation circuit 110, diodes D13, D23, and capacitors C10, C20 constitute a DC-DC converter circuit. Among them, the inductor L11, the transistor T13, the current detection resistor R00, and the oscillation circuit 110 correspond to the booster, and the capacitors C10 and C20 correspond to the energy storage.

【0035】なお、コンデンサC10は、COM1側の
噴射グループであるインジェクタ101,103専用の
エネルギー蓄積コンデンサであり、コンデンサC20
は、COM2側の噴射グループであるインジェクタ10
2,104専用のエネルギー蓄積コンデンサである。
The capacitor C10 is an energy storage capacitor dedicated to the injectors 101 and 103 which are the injection group on the COM1 side.
Is an injector 10 which is an injection group on the COM2 side.
It is an energy storage capacitor dedicated to 2,104.

【0036】トランジスタT13がオン/オフされる
と、ダイオードD13,D23を通じてコンデンサC1
0,C20が充電される。これにより、各コンデンサC
10,C20がバッテリ電圧+Bよりも高い電圧に充電
される。かかる場合、電流検出抵抗R00により充電電
流がモニタされつつ、発振回路110によりトランジス
タT13がオン/オフされることで、コンデンサC1
0,C20が効率の良い周期で充電される。コンデンサ
C10,C20の充電電圧は、例えば100Vである。
When the transistor T13 is turned on / off, the capacitor C1 is connected through the diodes D13 and D23.
0 and C20 are charged. Thereby, each capacitor C
10, C20 is charged to a voltage higher than the battery voltage + B. In such a case, the transistor T13 is turned on / off by the oscillation circuit 110 while the charging current is monitored by the current detection resistor R00, so that the capacitor C1
0 and C20 are charged in an efficient cycle. The charging voltage of the capacitors C10 and C20 is, for example, 100V.

【0037】駆動用IC120には、#1〜#4の入力
端子が接続され、駆動用IC120はこの各端子を通じ
てマイコン151から第1気筒(#1)〜第4気筒(#
4)の各噴射信号を取り込む。
The drive IC 120 is connected to input terminals # 1 to # 4, and the drive IC 120 receives signals from the microcomputer 151 through the terminals to the first cylinder (# 1) to the fourth cylinder (#).
Each injection signal of 4) is taken in.

【0038】トランジスタT12,T22は、#1〜#
4の噴射信号がLレベル(論理ローレベル)からHレベ
ル(論理ハイレベル)に反転するタイミングで一時的に
オンとなり、コンデンサC10,C20の蓄積エネルギ
ーをインジェクタ101〜104に供給するためのトラ
ンジスタである。より詳しくは、トランジスタT12は
コンデンサC10と共通端子COM1との間に設けら
れ、駆動用IC120によりトランジスタT12がオン
されると、コンデンサC10の蓄積エネルギーがCOM
1側のインジェクタ101,103に供給される。ま
た、トランジスタT22はコンデンサC20と共通端子
COM2との間に設けられ、駆動用IC120によりト
ランジスタT22がオンされると、コンデンサC20の
蓄積エネルギーがCOM2側のインジェクタ102,1
04に供給される。こうしたコンデンサC10,C20
のエネルギー供給により、インジェクタの駆動電流とし
て大電流が流れ、それに伴いインジェクタの開弁応答性
が向上する。
The transistors T12 and T22 are # 1 to #
4 is turned on temporarily at the timing when the injection signal of No. 4 is inverted from L level (logic low level) to H level (logic high level), and is a transistor for supplying the energy stored in the capacitors C10 and C20 to the injectors 101 to 104. is there. More specifically, the transistor T12 is provided between the capacitor C10 and the common terminal COM1, and when the transistor T12 is turned on by the driving IC 120, the energy stored in the capacitor C10 becomes COM.
It is supplied to the injectors 101 and 103 on one side. The transistor T22 is provided between the capacitor C20 and the common terminal COM2, and when the transistor T22 is turned on by the driving IC 120, the energy stored in the capacitor C20 is reduced by the injectors 102, 1 on the COM2 side.
04. Such capacitors C10 and C20
With this energy supply, a large current flows as a driving current for the injector, and accordingly, the valve opening response of the injector is improved.

【0039】各インジェクタ101〜104のローサイ
ドには、駆動回路100の端子INJ1,INJ2,I
NJ3,INJ4を介してトランジスタT10,T2
0,T30,T40が接続されており、駆動用IC12
0から#1〜#4の噴射信号が各々供給されると、その
Hレベルの噴射信号により当該トランジスタT10〜T
40がオンとなる。トランジスタT10,T30とトラ
ンジスタT20,T40とは、各々同一の噴射グループ
を構成するものであり、それら各トランジスタはグルー
プ毎に電流検出抵抗R10,R20を介して接地されて
いる。電流検出抵抗R10,R20によりインジェクタ
101〜104に流れる駆動電流が検出され、その検出
結果が駆動用IC120に取り込まれる。
On the low side of each of the injectors 101 to 104, terminals INJ1, INJ2, I
Transistors T10 and T2 via NJ3 and INJ4
0, T30 and T40 are connected, and the driving IC 12
When the injection signals from # 0 to # 1 to # 4 are respectively supplied, the transistors T10 to T
40 turns on. The transistors T10 and T30 and the transistors T20 and T40 form the same injection group, and each of the transistors is grounded via a current detection resistor R10 and R20 for each group. The drive current flowing through the injectors 101 to 104 is detected by the current detection resistors R10 and R20, and the detection result is taken into the drive IC 120.

【0040】COM1,COM2端子はそれぞれ、ダイ
オードD11,D21とトランジスタT11,T21と
を介してバッテリ電源ライン(+B)に接続されてい
る。かかる場合、駆動用IC120は、インジェクタ1
01〜104に流れる駆動電流に応じてトランジスタT
11,T21をオン/オフ制御する。これにより、+B
からインジェクタ101〜104に定電流が供給され
る。ダイオードD12,D22は定電流制御のための帰
還ダイオードであり、トランジスタT11,T21のオ
フ時にインジェクタ101〜104に流れる電流はダイ
オードD12,D22を介して還流される。
The terminals COM1 and COM2 are connected to a battery power line (+ B) via diodes D11 and D21 and transistors T11 and T21, respectively. In such a case, the driving IC 120 is connected to the injector 1
01 to 104 according to the drive current flowing through the transistor T
11, ON / OFF control of T21. Thereby, + B
Supplies a constant current to the injectors 101-104. The diodes D12 and D22 are feedback diodes for constant current control, and the current flowing through the injectors 101 to 104 when the transistors T11 and T21 are turned off is returned via the diodes D12 and D22.

【0041】実際の動作に際しては、駆動指令である噴
射信号の立ち上がりと同時に先ずトランジスタT12又
はT22がオンされ、インジェクタ101〜104の駆
動電流としてコンデンサC10,C20のエネルギー供
給により大電流が流れた後、引き続き、トランジスタT
11又はT21を通じて定電流が流れ、噴射信号の立ち
下がりに伴い同駆動電流が遮断される。なお、コンデン
サC10,C20のエネルギー供給に際し、高電位とな
るCOM1,COM2端子から+B側への回り込みがダ
イオードD11,D21により防止される。
In the actual operation, the transistor T12 or T22 is first turned on at the same time as the rise of the injection signal which is the drive command, and after a large current flows as the drive current for the injectors 101 to 104 by the energy supply of the capacitors C10 and C20. , Followed by the transistor T
A constant current flows through 11 or T21, and the driving current is cut off as the injection signal falls. Note that when supplying energy to the capacitors C10 and C20, the diodes D11 and D21 prevent sneak from the high potential COM1 and COM2 terminals to the + B side.

【0042】また、各インジェクタ101〜104のう
ち、一方の噴射グループを構成するインジェクタ10
1,103は、ダイオードD10,D30を介してコン
デンサC10に接続されており、通電遮断に伴い当該イ
ンジェクタ101,103に発生する逆起電力エネルギ
ーはダイオードD10,D30を介してコンデンサC1
0に回収される。また、他方の噴射グループを構成する
インジェクタ102,104は、ダイオードD20,D
40を介してコンデンサC20に接続されており、通電
遮断に伴い当該インジェクタ102,104に発生する
逆起電力エネルギーはダイオードD20,D40を介し
てコンデンサC20に回収される。
In addition, of the injectors 101 to 104, the injectors 10 constituting one injection group
1 and 103 are connected to the capacitor C10 via the diodes D10 and D30, and the back electromotive force energy generated in the injectors 101 and 103 due to the cutoff of the current is supplied to the capacitor C1 via the diodes D10 and D30.
Collected to 0. Further, the injectors 102 and 104 constituting the other injection group include diodes D20 and D20.
The counter electromotive energy generated in the injectors 102 and 104 due to the cutoff of the current is recovered to the capacitor C20 through the diodes D20 and D40.

【0043】次に、図3のタイムチャートを用い、上記
図2の駆動回路100の動作を説明する。図3には、一
例として第1気筒(#1)でパイロット噴射とそれに続
くメイン噴射とが実施される様子を示す。
Next, the operation of the drive circuit 100 of FIG. 2 will be described with reference to the time chart of FIG. FIG. 3 shows an example in which pilot injection and subsequent main injection are performed in the first cylinder (# 1).

【0044】さて、図3のパイロット噴射以前におい
て、コンデンサC10は満充電の状態にあり、#1の噴
射信号がHレベルに立ち上げられると、トランジスタT
10がオンすると共に、それと同時にトランジスタT1
2が一定時間taだけオンし、コンデンサC10の蓄積
エネルギーがインジェクタ101のソレノイド101a
に供給される。これにより、パイロット噴射の開始当初
において、ソレノイド101aに大電流が流れ、インジ
ェクタ101の開弁応答が早まる。
Before the pilot injection shown in FIG. 3, the capacitor C10 is fully charged, and when the injection signal of # 1 rises to the H level, the transistor T10
10 turns on and at the same time, the transistor T1
2 is turned on for a predetermined time ta, and the energy stored in the capacitor C10 is changed to the solenoid 101a of the injector 101.
Supplied to Accordingly, a large current flows through the solenoid 101a at the beginning of the pilot injection, and the valve opening response of the injector 101 is accelerated.

【0045】コンデンサC10によるエネルギー供給後
は、それに引き続き、電流検出抵抗R10により検出し
た駆動電流(INJ1電流)に応じてトランジスタT1
1がオン/オフ制御され、ダイオードD11を介してソ
レノイド101aに定電流が供給される。これにより、
インジェクタ101は開弁状態で保持される。
After the energy is supplied by the capacitor C10, the transistor T1 is subsequently turned on in accordance with the drive current (INJ1 current) detected by the current detection resistor R10.
1 is turned on / off, and a constant current is supplied to the solenoid 101a via the diode D11. This allows
The injector 101 is held in a valve-open state.

【0046】パイロット噴射の開始から所定時間tbが
経過すると、トランジスタT13のオン/オフが始ま
り、DC−DCコンバータ回路によるコンデンサC10
の充電が開始される。
When a predetermined time tb has elapsed from the start of the pilot injection, the on / off of the transistor T13 starts, and the capacitor C10 of the DC-DC converter circuit is started.
Is started.

【0047】その後、#1の噴射信号がLレベルに立ち
下がると、トランジスタT10がオフし、ソレノイド1
01aへの通電が遮断される。この通電遮断時に発生す
る逆起電力エネルギーはダイオードD10を通じて回収
され、コンデンサC10に蓄積される。
Thereafter, when the # 1 injection signal falls to the L level, the transistor T10 is turned off, and the solenoid 1
01a is shut off. The back electromotive force energy generated when the power is cut off is recovered through the diode D10 and stored in the capacitor C10.

【0048】ソレノイド101aの通電遮断後、インジ
ェクタの駆動電流(INJ1電流)がリターンスプリン
グの付勢力に打ち負ける所定の閉弁レベルまで減衰する
と、インジェクタ101が閉弁し、同インジェクタ10
1によるパイロット噴射が終了される。そしてその後、
コンデンサC10が満充電の状態に至ると、トランジス
タT13のオン/オフが中止される。
After the solenoid 101a is de-energized, when the drive current of the injector (INJ1 current) attenuates to a predetermined valve-closing level that can overcome the urging force of the return spring, the injector 101 closes and the injector 10 closes.
1 ends the pilot injection. And then
When the capacitor C10 reaches a fully charged state, the on / off of the transistor T13 is stopped.

【0049】それ以降、メイン噴射においても同様の動
作が行われる。すなわち、#1の噴射信号がオンとなる
メイン噴射の開始当初においてコンデンサC10の蓄積
エネルギーがソレノイド101aに供給され、それに引
き続いて、ソレノイド101aが定電流駆動される。そ
の後、#1の噴射信号がオフされてINJ1電流が減衰
すると、インジェクタ101によるメイン噴射が終了さ
れる。コンデンサC10は、DC−DCコンバータ回路
により充電されると共に、ソレノイド101aの通電遮
断時に発生する逆起電力エネルギーをダイオードD10
を通じて回収する。
Thereafter, the same operation is performed in the main injection. That is, the energy stored in the capacitor C10 is supplied to the solenoid 101a at the beginning of the main injection when the injection signal of # 1 is turned on, and subsequently, the solenoid 101a is driven with a constant current. Thereafter, when the # 1 injection signal is turned off and the INJ1 current is attenuated, the main injection by the injector 101 is terminated. The capacitor C10 is charged by the DC-DC converter circuit, and supplies the back electromotive force energy generated when the solenoid 101a is turned off to the diode D10.
Collect through.

【0050】一方、本燃料噴射システムでは、コモンレ
ール圧を減圧するための空打ち制御を実施する際、ソレ
ノイドの通電電流を制御することとしており、その動作
原理について、前記図1におけるインジェクタ101の
構造と図4のインジェクタ動作特性とを参照して説明す
る。
On the other hand, in the present fuel injection system, when performing idle driving for reducing the common rail pressure, the current supplied to the solenoid is controlled. The principle of the operation is described in the structure of the injector 101 in FIG. This will be described with reference to FIG. 4 and the injector operating characteristics.

【0051】つまり、微小電流領域での電流上昇過程に
おいて、電流値i1では、電磁弁17側のアウタバルブ
23がリフトを開始し、電流値i2になると、同アウタ
バルブ23が所定の開弁位置に達する。このとき、アウ
タバルブ23のリフトに伴い、ピストン20の上面に作
用している高圧燃料が低圧側(図1のドレインタンク3
2)にリークし、その分だけコモンレール圧が減圧され
る。但し、電流値i2〜i3では未だインジェクタ本体
16側のニードル弁19はリフトせず、インジェクタ1
01による燃料噴射が行われることはない。
That is, in the current rising process in the minute current range, the outer valve 23 on the solenoid valve 17 side starts lifting at the current value i1 and reaches the predetermined valve opening position when the current value becomes i2. . At this time, as the outer valve 23 is lifted, the high-pressure fuel acting on the upper surface of the piston 20 is moved to the low-pressure side (the drain tank 3 in FIG. 1).
The leak occurs in 2), and the common rail pressure is reduced accordingly. However, at the current values i2 to i3, the needle valve 19 on the injector body 16 side still does not lift and the injector 1
01 is not performed.

【0052】そして、通電電流が電流値i3になると、
ニードル弁19がリフトを開始する。これにより、イン
ジェクタ101から燃料が噴射される。なお、通常は図
のi4以上の電流域で同インジェクタ101による燃料
噴射が実施される。
When the energizing current reaches the current value i3,
The needle valve 19 starts lifting. Thereby, fuel is injected from the injector 101. Normally, fuel injection by the injector 101 is performed in a current range of i4 or more in the drawing.

【0053】要するに、本実施の形態では、インジェク
タ101の通電電流を上記i4以上の領域で制御するこ
とにより、ニードル弁19を開弁させてインジェクタ1
01〜104による燃料噴射を実施する。また、上記i
2〜i3の領域内で制御することにより、ニードル弁1
9を開弁させずにインジェクタ101を空打ち駆動させ
る。
In short, in the present embodiment, the needle valve 19 is opened by controlling the current supplied to the injector 101 in the range of i4 or more, so that the injector 1
The fuel injection of 01 to 104 is performed. In addition, the i
By controlling within the range of 2-3, the needle valve 1
The injector 101 is driven for idling without opening the valve 9.

【0054】次に、上記空打ちのための電流制御を実現
する駆動回路100の構成を図5により説明する。但
し、図5では、前記2つの噴射グループのうち、インジ
ェクタ101,103側の構成のみを示す。
Next, the configuration of the drive circuit 100 for realizing the current control for the above-mentioned idling will be described with reference to FIG. However, FIG. 5 shows only the configuration of the injectors 101 and 103 among the two injection groups.

【0055】図5において、コンパレータ201の+端
子にはコンデンサC10の充電電圧が入力され、−端子
には定電圧Vcc及び分圧抵抗R1,R2により生成さ
れるしきい値電圧Vf1が入力される。コンパレータ2
01は、コンデンサC10の充電電圧がしきい値電圧V
f1以上であればHレベルの信号を出力する。ここで、
しきい値電圧Vf1は、コンデンサC10の満充電近く
の値で設定される。
In FIG. 5, the positive terminal of the comparator 201 receives the charging voltage of the capacitor C10, and the negative terminal receives the constant voltage Vcc and the threshold voltage Vf1 generated by the voltage dividing resistors R1 and R2. . Comparator 2
01 indicates that the charging voltage of the capacitor C10 is equal to the threshold voltage V
If f1 or more, an H-level signal is output. here,
Threshold voltage Vf1 is set to a value near full charge of capacitor C10.

【0056】また、コンパレータ202の+端子にはイ
ンジェクタ101又は103の通電電流に相当する電圧
値が入力され、−端子には定電圧Vcc及び分圧抵抗R
3,R4により生成されるしきい値電圧Vf2が入力さ
れる。コンパレータ202は、インジェクタ101又は
103の通電電流相当の電圧値がしきい値電圧Vf2以
上であればHレベルの信号を出力する。ここで、しきい
値電圧Vf2は、上記図4におけるi2〜i3の電流域
に相当する値であればよい(但し、i1〜i2の電流域
を使うことも可能)。
A voltage corresponding to the current flowing through the injector 101 or 103 is input to the + terminal of the comparator 202, and the constant voltage Vcc and the voltage dividing resistor R are input to the-terminal.
3, a threshold voltage Vf2 generated by R4 is input. The comparator 202 outputs an H-level signal when the voltage value corresponding to the current supplied to the injector 101 or 103 is equal to or higher than the threshold voltage Vf2. Here, the threshold voltage Vf2 may be a value corresponding to the current range of i2 to i3 in FIG. 4 (however, the current range of i1 to i2 can be used).

【0057】フリップフロップ203には、セット
(S)入力としてコンパレータ201の出力が入力さ
れ、リセット(R)入力としてコンパレータ202の出
力が入力される。つまり、フリップフロップ203は、
コンパレータ201の出力がHレベルとなる時、出力Q
をHレベルとし、コンパレータ202の出力がHレベル
となる時、出力QをLレベルとする。
The output of the comparator 201 is input to the flip-flop 203 as a set (S) input, and the output of the comparator 202 is input as a reset (R) input. That is, the flip-flop 203
When the output of the comparator 201 becomes H level, the output Q
Is at the H level, and when the output of the comparator 202 is at the H level, the output Q is at the L level.

【0058】AND回路204には、マイコン151か
ら送信されてくる空打ち要求信号Qeとフリップフロッ
プ203のQ出力とが入力され、その出力が分周回路2
05に入力される。分周回路205は、Dフリップフロ
ップにて構成されており、クロック入力CとしてAND
回路204の出力が入力され、データ入力Dとして/Q
出力(Q出力の反転信号)が入力される。
The AND circuit 204 receives the idle request signal Qe transmitted from the microcomputer 151 and the Q output of the flip-flop 203, and outputs the output to the frequency dividing circuit 2.
05 is input. The frequency dividing circuit 205 is configured by a D flip-flop, and AND
The output of the circuit 204 is input, and / Q is input as the data input D.
An output (an inverted signal of the Q output) is input.

【0059】AND回路206には、AND回路204
の出力と分周回路205のQ出力とが入力され、その出
力は#1の噴射信号と共にOR回路207に入力され
る。また、AND回路208には、AND回路204の
出力と分周回路205の/Q出力とが入力され、その出
力は#3の噴射信号と共にOR回路209に入力され
る。そして、OR回路207の出力によりトランジスタ
T10が駆動され、OR回路209の出力によりトラン
ジスタT30が駆動される。
The AND circuit 206 includes an AND circuit 204
And the Q output of the frequency dividing circuit 205 are input to the OR circuit 207 together with the # 1 injection signal. The output of the AND circuit 204 and the / Q output of the frequency dividing circuit 205 are input to the AND circuit 208, and the output is input to the OR circuit 209 together with the # 3 injection signal. Then, the output of the OR circuit 207 drives the transistor T10, and the output of the OR circuit 209 drives the transistor T30.

【0060】T12駆動用IC210は、OR回路20
7,209の各出力を取り込み、同出力の立ち上がり
後、所定時間taだけトランジスタT12をオン駆動す
る。但し、T12駆動用IC210は、前記図2の駆動
用IC120そのものでよく、トランジスタT12を所
定時間taだけオンする構成は駆動用IC120と同じ
である。
The T12 driving IC 210 is connected to the OR circuit 20.
7 and 209, the transistor T12 is turned on for a predetermined time ta after the rise of the output. However, the T12 driving IC 210 may be the driving IC 120 of FIG. 2 itself, and the configuration for turning on the transistor T12 for a predetermined time ta is the same as the driving IC 120.

【0061】ここで、マイコン151により実施される
空打ち判定処理を図6のフローチャートを用いて説明す
る。さて、図6において、先ずステップ110では、燃
料カットの状態であるか否かを判別し、続くステップ1
20では、コモンレール圧が制御目標圧よりも大きいか
否かを判別する。ステップ110,120が共にYES
の場合、ステップ130に進み、高圧ポンプ11による
燃料圧送を停止すると共に、続くステップ140で空打
ち要求信号Qeを「H」とする。また、ステップ11
0,120の何れかがNOの場合、ステップ150に進
み、空打ち要求信号Qeを「L」とする。
Here, the idling determination processing performed by the microcomputer 151 will be described with reference to the flowchart of FIG. In FIG. 6, first, in step 110, it is determined whether or not the fuel is cut off.
At 20, it is determined whether the common rail pressure is greater than the control target pressure. Steps 110 and 120 are both YES
In step 130, the process proceeds to step 130, in which the high-pressure pump 11 stops fuel pumping, and in step 140, the idling request signal Qe is set to "H". Step 11
If any of 0 and 120 is NO, the routine proceeds to step 150, where the idling request signal Qe is set to "L".

【0062】つまり、マイコン151は、空打ちによる
減圧条件(ステップ110,120)が成立するかしな
いかを判定し、減圧条件の成立時にはQe=Hとして、
空打ちの実施を駆動回路100に指示する。また、減圧
条件の不成立時にはQe=Lとし、インジェクタ101
〜104の燃料噴射によるコモンレール圧の減圧、若し
くは高圧ポンプ11の燃料圧送量の調節によりコモンレ
ール圧を目標圧に制御する。
That is, the microcomputer 151 determines whether or not the pressure-reducing condition (steps 110 and 120) by idling is satisfied. When the pressure-reducing condition is satisfied, Qe = H is set.
The driving circuit 100 is instructed to perform the idle driving. When the pressure reduction condition is not satisfied, Qe = L is set, and the injector 101
The common rail pressure is controlled to the target pressure by reducing the common rail pressure by the fuel injection of ~ 104 or by adjusting the fuel pumping amount of the high pressure pump 11.

【0063】図7は、駆動回路100による空打ち制御
の動作を説明するためのタイムチャートである。同図7
において、時刻t1は、所定の減圧条件が成立し、マイ
コン151により空打ち要求信号QeがHレベルに立ち
上げられるタイミングを示す。
FIG. 7 is a time chart for explaining the operation of the idle driving control by the drive circuit 100. FIG. 7
At time t1, the predetermined pressure reduction condition is satisfied, and the microcomputer 151 raises the idle hit request signal Qe to the H level.

【0064】さて、時刻t1以前において、コンデンサ
C10はほぼ満充電の状態にあるためコンパレータ20
1の出力がHレベルとなっており、フリップフロップ2
03のQ出力はHレベルとなる。このとき、AND回路
204の出力はLレベルのままとなる。
Before time t1, the capacitor C10 is almost fully charged, so that the comparator 20
1 is at the H level and the flip-flop 2
The Q output of 03 goes to the H level. At this time, the output of the AND circuit 204 remains at the L level.

【0065】時刻t1で空打ち要求信号QeがHレベル
に立ち上げられると、AND回路204の出力がHレベ
ルとなり、そのHレベル信号が分周回路205のC端子
に入力される。その際、分周回路205の/Q信号がH
レベルであれば、同分周回路205のQ信号はHレベル
に立ち上げられる。すると、AND回路206の2つの
入力が共にHレベルとなってその出力がHレベルとな
り、OR回路207の出力もHレベルとなる。従って、
OR回路207のHレベル信号によりトランジスタT1
0がオンとなる。また、T12駆動用IC210は、O
R回路207のHレベル出力を受け、予め定められた一
定時間taだけトランジスタT12をオンする。これに
より、トランジスタT12がオンとなるtaの期間でコ
ンデンサC10が放電され、インジェクタ101のソレ
ノイド101aが通電される。
When the idling request signal Qe rises to H level at time t1, the output of the AND circuit 204 goes to H level, and the H level signal is input to the C terminal of the frequency dividing circuit 205. At this time, the / Q signal of the frequency dividing circuit 205 becomes H
If so, the Q signal of the same frequency dividing circuit 205 rises to H level. Then, the two inputs of the AND circuit 206 both become H level, the output thereof becomes H level, and the output of the OR circuit 207 also becomes H level. Therefore,
The transistor T1 is output by the H level signal of the OR circuit 207.
0 turns on. Also, the T12 driving IC 210 is
Upon receiving the H level output of the R circuit 207, the transistor T12 is turned on for a predetermined time ta. As a result, the capacitor C10 is discharged during the period ta during which the transistor T12 is turned on, and the solenoid 101a of the injector 101 is energized.

【0066】ソレノイド101aの通電電流(R10検
出電流)がコンパレータ202のしきい値電圧Vf2相
当の電流値に達する時刻t2では、コンパレータ202
の出力がHレベルになり、フリップフロップ203がリ
セットされる。これにより、同フリップフロップ203
のQ出力、並びにAND回路204の出力がLレベルに
なり、それに伴い、AND回路206及びOR回路20
7の出力もLレベルとなる。従って、この時刻t2で
は、トランジスタT10がオフになってソレノイド10
1aの通電が遮断される。
At time t2 when the current flowing through the solenoid 101a (R10 detection current) reaches a current value corresponding to the threshold voltage Vf2 of the comparator 202, the comparator 202
Goes high, and the flip-flop 203 is reset. Thereby, the flip-flop 203
The output of the AND circuit 204 and the output of the AND circuit 204 become L level, and accordingly, the AND circuit 206 and the OR circuit 20
7 is also at the L level. Therefore, at this time t2, the transistor T10 is turned off and the solenoid 10
1a is shut off.

【0067】時刻t1〜t2の期間では、ソレノイド1
01aは、実際には燃料噴射を行わない電流域(前記図
4におけるi2〜i3の電流域)で通電されるため、イ
ンジェクタ101が空打ち駆動され、コモンレール圧が
減圧される。
During the period from time t1 to t2, the solenoid 1
Since 01a is energized in a current range in which fuel injection is not actually performed (current range of i2 to i3 in FIG. 4), the injector 101 is driven to idle, and the common rail pressure is reduced.

【0068】コンデンサC10の放電後には、DC−D
Cコンバータによる充電が行われる。そして、時刻t3
で、コンデンサC10がほぼ満充電状態にまで充電さ
れ、その充電電圧がしきい値電圧Vf1に達すると、フ
リップフロップ203がセットされ、AND回路204
の出力が再びHレベルとなる。また、この時刻t3で
は、分周回路205のQ信号がLレベル、/Q信号がH
レベルに反転し、それに伴い、AND回路208並びに
OR回路209の出力がHレベルになる。従って、トラ
ンジスタT30がオンとなる。
After discharging the capacitor C10, the DC-D
Charging by the C converter is performed. And at time t3
When the capacitor C10 is almost fully charged and the charged voltage reaches the threshold voltage Vf1, the flip-flop 203 is set, and the AND circuit 204 is set.
Output goes high again. At time t3, the Q signal of the frequency divider 205 is at the L level, and the / Q signal is at the H level.
The output of the AND circuit 208 and the output of the OR circuit 209 go high accordingly. Therefore, the transistor T30 is turned on.

【0069】時刻t3〜t4では、上述した時刻t1〜
t2と同様に、トランジスタT12がオンされてコンデ
ンサC10が放電され、ソレノイド103aの通電電流
がコンパレータ202のしきい値電圧Vf2相当の電流
値に達するまで、ソレノイド103aが通電される。つ
まり、コンデンサC10が満充電に近い状態で通電が開
始された後(時刻t3)、空打ちに必要な電流が流れた
時点で通電が終了される(時刻t4)。
At time t3 to t4, time t1
Similarly to t2, the transistor T12 is turned on, the capacitor C10 is discharged, and the solenoid 103a is energized until the energizing current of the solenoid 103a reaches a current value corresponding to the threshold voltage Vf2 of the comparator 202. That is, the energization is started in a state where the capacitor C10 is almost fully charged (time t3), and the energization is terminated when the current required for idling flows (time t4).

【0070】時刻t3〜t4の期間でもt1〜t2と同
様に、ソレノイド103aは、実際には燃料噴射を行わ
ない電流域(前記図4におけるi2〜i3の電流域)で
通電されるため、インジェクタ103が空打ち駆動さ
れ、コモンレール圧が減圧される。
In the period from time t3 to t4, similarly to t1 and t2, the solenoid 103a is energized in a current range where fuel is not actually injected (current range of i2 to i3 in FIG. 4). 103 is driven for idle driving, and the common rail pressure is reduced.

【0071】その後も、コンデンサC10が満充電に近
い状態で通電が開始される(フリップフロップ203が
セット)、通電開始後、空打ちに必要な電流が流れた時
点で通電が終了される(フリップフロップ203がリセ
ット)、といった処理がインジェクタ101と103と
で交互に繰り返される。
Thereafter, energization is started in a state where the capacitor C10 is almost fully charged (the flip-flop 203 is set). After the energization is started, energization is terminated when a current required for idling flows (flip-flop). Are reset by the injectors 101 and 103 alternately.

【0072】なお、図示は省略するが、インジェクタ1
02,104側の噴射グループでも前記図5と同様の回
路が設けられており、図7のタイムチャートで説明した
如く、Qe=Hの時に、コンデンサC20が所定時間放
電され、ソレノイド102a又は104aが通電され
る。この通電に際し、通電電流は前記図4におけるi2
〜i3の電流域に制御されるため、インジェクタ102
又は104が空打ち駆動され、コモンレール圧が減圧さ
れる。コンデンサC20の放電後には、DC−DCコン
バータによる充電が行われ、コンデンサC20がほぼ満
充電状態にまで充電されると、再びコンデンサC20が
放電される。以降、インジェクタ102及び104が交
互に駆動されて空打ちが連続して繰り返される。
Although not shown, the injector 1
The same circuit as that shown in FIG. 5 is also provided in the injection groups 02 and 104, and as described in the time chart of FIG. 7, when Qe = H, the capacitor C20 is discharged for a predetermined time, and the solenoid 102a or 104a is discharged. It is energized. In this energization, the energization current is i2 in FIG.
To i3, the injector 102
Or, 104 is driven for idle driving, and the common rail pressure is reduced. After the capacitor C20 is discharged, charging is performed by the DC-DC converter. When the capacitor C20 is charged to a substantially fully charged state, the capacitor C20 is discharged again. Thereafter, the injectors 102 and 104 are alternately driven, and the idling is continuously repeated.

【0073】図8には、全4気筒分のインジェクタ10
1〜104による空打ち駆動の様子を示す。なお図示は
省略するが、図8でQe=Hの期間では、#1〜#4の
噴射信号は何れもLレベルに保持されている。
FIG. 8 shows injectors 10 for all four cylinders.
The state of idle driving by 1 to 104 is shown. Although not shown, in FIG. 8, during the period of Qe = H, the injection signals # 1 to # 4 are all held at the L level.

【0074】Qe=Hとなる期間において、#1及び#
3の噴射グループでは、トランジスタT10,T30が
交互にオンとなり、それに同期してコンデンサC10が
放電され、ソレノイド101a,103aが交互に通電
される。そして、それぞれの通電に伴い、高圧燃料が低
圧側にリークしてコモンレール圧が減圧される。他方、
#2及び#4の噴射グループでも同様に、トランジスタ
T20,T40が交互にオンとなり、それに同期してコ
ンデンサC20が放電され、ソレノイド102a,10
4aが交互に通電される。そして、それぞれの通電に伴
い、高圧燃料が低圧側にリークしてコモンレール圧が減
圧される。
During the period when Qe = H, # 1 and #
In the third injection group, the transistors T10 and T30 are alternately turned on, the capacitor C10 is discharged in synchronization with this, and the solenoids 101a and 103a are alternately energized. Then, with each energization, the high-pressure fuel leaks to the low-pressure side, and the common rail pressure is reduced. On the other hand,
Similarly, in the injection groups of # 2 and # 4, similarly, the transistors T20 and T40 are alternately turned on, and the capacitor C20 is discharged in synchronization therewith, and the solenoids 102a and 102
4a are alternately energized. Then, with each energization, the high-pressure fuel leaks to the low-pressure side, and the common rail pressure is reduced.

【0075】空打ち要求信号QeがLレベルになった後
は、AND回路204の出力がLレベルに立ち下げられ
るため、それ以降、空打ちのためのトランジスタT10
〜T40の駆動が停止される。
After the idle request signal Qe goes low, the output of the AND circuit 204 falls to the low level.
To T40 are stopped.

【0076】なお本実施の形態では、トランジスタT1
0〜T40がソレノイド駆動用のスイッチング手段に該
当し、トランジスタT12,T22がエネルギー放出用
のスイッチング手段に該当する。また、コンパレータ2
02が電流検出手段並びに判定回路に該当し、コンパレ
ータ201がエネルギー量判定手段に該当する。更に、
分周回路205が振分回路に該当する。
In this embodiment, the transistor T1
0 to T40 correspond to switching means for driving the solenoid, and the transistors T12 and T22 correspond to switching means for discharging energy. Also, comparator 2
02 corresponds to the current detection means and the determination circuit, and the comparator 201 corresponds to the energy amount determination means. Furthermore,
The frequency dividing circuit 205 corresponds to the distribution circuit.

【0077】以上詳述した本実施の形態によれば、以下
に示す効果が得られる。 (イ)マイコン151は、空打ちを実施するかしないか
を表す空打ち要求信号Qeを駆動回路100に出力し、
駆動回路100は、ソレノイド101a〜104aの通
電電流に基づき、実際には燃料噴射を行わない程度に小
さい電流域でトランジスタT10〜T40をオン/オフ
し、インジェクタ101〜104を駆動する。従って、
マイコンから送信されてくる駆動信号を待って多数の空
打ちを実施する従来装置とは異なり、コモンレール圧を
効率良く減圧することができる。また、時間幅が短く且
つ連続した駆動信号をマイコンが生成するといった従来
構成とは異なり、マイコンは空打ちを実施するかしない
かだけを判定するので、短期間で数多くの空打ちを必要
とする場合にも、マイコンの処理負荷が増大するといっ
た不都合は生じない。
According to the present embodiment described in detail above, the following effects can be obtained. (A) The microcomputer 151 outputs the idle driving request signal Qe indicating whether or not to execute the idle driving to the drive circuit 100,
The drive circuit 100 turns on / off the transistors T10 to T40 in a current range small enough not to actually perform the fuel injection based on the current flowing through the solenoids 101a to 104a, and drives the injectors 101 to 104. Therefore,
Unlike a conventional device that performs a number of idle shots after waiting for a drive signal transmitted from a microcomputer, the common rail pressure can be reduced efficiently. Further, unlike the conventional configuration in which the microcomputer generates a continuous drive signal having a short time width, the microcomputer determines only whether or not to execute the blanking, so that a large number of blanking is required in a short period of time. In such a case, there is no inconvenience that the processing load on the microcomputer increases.

【0078】(ロ)周知技術のように時間制御によりイ
ンジェクタを駆動して空打ちを実施する場合、コンデン
サC10,C20の蓄積エネルギーが変動すると、それ
に伴い空打ちの制御性が悪化することが懸念されるが、
電流制御によりインジェクタを駆動して空打ちを実施す
ることにより、コンデンサC10,C20の蓄積エネル
ギーが変動しても空打ちが確実に行われ、その制御性が
向上する。
(B) In the case where the injector is driven by time control to perform idle driving as in the known technique, if the energy stored in the capacitors C10 and C20 fluctuates, there is a concern that the controllability of idle driving may be deteriorated accordingly. But
By driving the injector by current control and performing idle driving, even if the energy stored in the capacitors C10 and C20 fluctuates, the idle driving is reliably performed, and the controllability is improved.

【0079】(ハ)空打ち要求に際し、コンデンサC1
0,C20の充電電圧をモニタしつつ充放電を繰り返し
行うので、連続して数多くの空打ちが最適な短い周期で
実施でき、コモンレール圧の減圧応答性を高めることが
できる。また、コンデンサC10,C20から+Bを昇
圧したエネルギーが放出され、1回当たりの減圧が瞬時
に行われるので、限られた短期間での減圧回数を増やす
ことが可能となる。
(C) In response to a request for idling, the capacitor C1
Since charging and discharging are repeatedly performed while monitoring the charging voltages of 0 and C20, a large number of idle shots can be continuously performed at an optimal short cycle, and the pressure reduction response of the common rail pressure can be improved. In addition, since the energy obtained by boosting + B is released from the capacitors C10 and C20, and the pressure is reduced instantaneously, the number of pressure reductions in a limited short period can be increased.

【0080】(ニ)マイコン151からの空打ち要求信
号Qeと、コンデンサC10,C20の充電完了の信号
とを入力するAND回路204を設け、その論理積をト
リガとしてコンデンサC10,C20によるエネルギー
放出を許可する。従って、コンデンサC10,C20が
十分に充電されるのを待ってコンデンサC10,C20
が放電され、コモンレール圧の減圧が適正に実施され
る。
(D) An AND circuit 204 for inputting the idling request signal Qe from the microcomputer 151 and a signal indicating completion of charging of the capacitors C10 and C20 is provided. To give permission. Therefore, after the capacitors C10 and C20 are sufficiently charged, the capacitors C10 and C20 are not charged.
Is discharged, and the common rail pressure is properly reduced.

【0081】(ホ)分周回路205を設け、同一の噴射
グループのインジェクタに対し、ソレノイド通電のトリ
ガとなる信号を互い違いに振り分けるようにしたので、
毎回同じインジェクタが空打ち駆動されることはなく、
各インジェクタの負担を均一にすることができる。
(E) A frequency dividing circuit 205 is provided to alternately distribute signals for triggering solenoid energization to injectors of the same injection group.
The same injector will not be driven idle every time,
The load on each injector can be made uniform.

【0082】(ヘ)空打ち要求に際し、複数の噴射グル
ープについて同時にインジェクタを駆動するので、複数
のインジェクタにより同時に空打ちが実施できる。それ
故、コモンレール圧の減圧が速やかに実施でき、減圧の
応答性がより一層向上する。
(F) Since the injectors are simultaneously driven for a plurality of injection groups upon a request for an idle shot, an idle shot can be simultaneously performed by a plurality of injectors. Therefore, the common rail pressure can be quickly reduced, and the responsiveness of the reduced pressure is further improved.

【0083】(第2の実施の形態)次に、本発明におけ
る第2の実施の形態を説明する。上記第1の実施の形態
では、コンデンサC10,C20の蓄積エネルギーを使
用してインジェクタの空打ちを実施したが、本実施の形
態では、コンデンサC10,C20の蓄積エネルギーを
使用せずに空打ちを実施する他の手法について開示す
る。以下、上述した第1の実施の形態との相違点を中心
に説明する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the above-described first embodiment, the injector is idled by using the energy stored in the capacitors C10 and C20. In the present embodiment, the injector is idled without using the energy stored in the capacitors C10 and C20. Other techniques for implementing are disclosed. Hereinafter, a description will be given focusing on differences from the above-described first embodiment.

【0084】図9は、駆動回路100の要部構成を示す
回路図である。図9において、ゲート回路301には、
空打ち要求信号Qeとコンパレータ202の出力の反転
信号とが入力され、ゲート回路301は、空打ち要求信
号QeがHレベルであり、且つコンパレータ202の出
力がLレベルの時、Hレベル信号を出力する。分周回路
205は、ゲート回路301の出力をクロック入力Cと
する。分周回路205の構成、並びに論理回路206〜
209の構成は前記図5と同じである。コンパレータ2
02は、前記図5と同様、インジェクタ101又は10
3の通電電流が、上記図4におけるi2〜i3の電流域
に相当するしきい値電圧Vf2以上であればHレベルの
信号を出力する。
FIG. 9 is a circuit diagram showing a main configuration of drive circuit 100. In FIG. 9, a gate circuit 301 includes:
The gate request signal Qe and an inverted signal of the output of the comparator 202 are input, and the gate circuit 301 outputs an H level signal when the idle request signal Qe is at the H level and the output of the comparator 202 is at the L level. I do. The frequency dividing circuit 205 uses the output of the gate circuit 301 as a clock input C. Configuration of frequency divider circuit 205 and logic circuits 206 to
The configuration of 209 is the same as that of FIG. Comparator 2
02 is the injector 101 or 10 as in FIG.
If the energizing current of No. 3 is equal to or higher than the threshold voltage Vf2 corresponding to the current range of i2 to i3 in FIG. 4, an H level signal is output.

【0085】T11駆動用IC302は、前記図2の駆
動用IC120そのものでよく、通常の燃料噴射に際
し、コンデンサC10の放電に引き続き、トランジスタ
T11をオン/オフしてインジェクタを定電流駆動する
回路である。また、同T11駆動用IC302は、空打
ち要求信号Qeを取り込み、Qe=Hとなる時、Hレベ
ル信号を出力してトランジスタT11をオンさせる。
The T11 drive IC 302 may be the drive IC 120 of FIG. 2 itself, and is a circuit for turning on / off the transistor T11 and driving the injector at a constant current during normal fuel injection, following the discharge of the capacitor C10. . Further, the T11 driving IC 302 captures the idle hit request signal Qe, and when Qe = H, outputs an H level signal to turn on the transistor T11.

【0086】図10は、上記図9の駆動回路100によ
る空打ち制御の動作を説明するためのタイムチャートで
ある。時刻t11で空打ち要求信号QeがHレベルに立
ち上げられると、T11駆動用IC302によりトラン
ジスタT11がオンし、それ以降オンの状態が保持され
る。
FIG. 10 is a time chart for explaining the operation of the idling control by the drive circuit 100 shown in FIG. When the idling request signal Qe rises to the H level at time t11, the transistor T11 is turned on by the T11 driving IC 302, and the on state is maintained thereafter.

【0087】時刻t11では、コンパレータ202の出
力がLレベルであるため、Qe=Hに伴いゲート回路3
01がHレベルとなり、そのHレベル信号が分周回路2
05のC端子に入力される。その際、分周回路205の
/Q信号がHレベルであれば、同分周回路205のQ信
号はHレベルに立ち上げられる。すると、AND回路2
06の2つの入力が共にHレベルとなってその出力がH
レベルとなり、OR回路207の出力もHレベルとな
る。従って、トランジスタT10がオンとなり、+Bか
らの給電によりソレノイド101aが通電される。
At time t11, since the output of the comparator 202 is at L level, the gate circuit 3
01 is at the H level, and the H level signal is
05 is input to the C terminal. At this time, if the / Q signal of the frequency dividing circuit 205 is at the H level, the Q signal of the frequency dividing circuit 205 is raised to the H level. Then, the AND circuit 2
06 are both at the H level and the output is at the H level.
Level, and the output of the OR circuit 207 also becomes H level. Accordingly, the transistor T10 is turned on, and the solenoid 101a is energized by power supply from + B.

【0088】その後、ソレノイド101aの通電電流
(R10検出電流)が上昇し、当該電流がコンパレータ
202のしきい値電圧Vf2相当の電流値に達する時刻
t12では、コンパレータ202の出力がHレベルにな
り、ゲート回路301の出力がLレベルに立ち下がる。
従って、この時刻t12では、AND回路206及びO
R回路207の出力もLレベルとなり、トランジスタT
10がオフになってソレノイド101aの通電が遮断さ
れる。
Thereafter, the energizing current (R10 detection current) of the solenoid 101a rises, and at time t12 when the current reaches a current value equivalent to the threshold voltage Vf2 of the comparator 202, the output of the comparator 202 becomes H level, The output of gate circuit 301 falls to L level.
Therefore, at this time t12, the AND circuit 206 and the O
The output of the R circuit 207 also becomes L level, and the transistor T
10 is turned off, and the energization of the solenoid 101a is cut off.

【0089】時刻t11〜t12の期間でのソレノイド
通電に際し、実際には燃料噴射を行わない電流域(前記
図4のi3以下の電流域)で通電電流が制御されるた
め、インジェクタ101が空打ち駆動され、コモンレー
ル圧が減圧される。
When the solenoid is energized during the period from time t11 to time t12, the energizing current is controlled in a current region in which fuel injection is not actually performed (i3 or less in FIG. 4). It is driven and the common rail pressure is reduced.

【0090】上記時刻t12で通電が遮断されるとR1
0の検出電流が0になり、コンパレータ202の出力が
Lレベルになるため、ゲート回路301の出力が瞬時に
Hレベルに戻り、分周回路205のQ信号はLレベル
に、/Q信号はHレベルに反転する。すると、AND回
路208の2つの入力が共にHレベルとなってその出力
がHレベルとなり、OR回路209の出力もHレベルと
なる。従って、トランジスタT30がオンとなり、+B
からの給電によりソレノイド103aが通電される。
When the power supply is cut off at time t12, R1
Since the detection current of 0 becomes 0 and the output of the comparator 202 goes to L level, the output of the gate circuit 301 instantaneously returns to H level, the Q signal of the frequency dividing circuit 205 goes to L level, and the / Q signal goes to H level. Invert to level. Then, the two inputs of the AND circuit 208 both become H level, the output thereof becomes H level, and the output of the OR circuit 209 also becomes H level. Therefore, the transistor T30 is turned on, and + B
, The solenoid 103a is energized.

【0091】その後、ソレノイド103aの通電電流
(R10検出電流)がコンパレータ202のしきい値電
圧Vf2相当の電流値達する時刻t13では、ゲート回
路301の出力が微小時間だけLレベルになり、ソレノ
イド103aの通電が遮断されると共に、その直後に再
びトランジスタT10がオンされる。
Thereafter, at time t13 when the current supplied to the solenoid 103a (R10 detection current) reaches a current value equivalent to the threshold voltage Vf2 of the comparator 202, the output of the gate circuit 301 goes low for a short period of time, and the solenoid 103a The energization is cut off, and immediately thereafter, the transistor T10 is turned on again.

【0092】その後も、トランジスタT10及びT30
が交互にオンされ、+Bによりソレノイド101a又は
103aが通電される、といった処理が連続して繰り返
される。
Thereafter, the transistors T10 and T30
Are alternately turned on, and the solenoid 101a or 103a is energized by + B.

【0093】図11には、全4気筒分のインジェクタ1
01〜104による空打ち駆動の様子を示す。なお図示
は省略するが、図11でQe=Hの期間では、#1〜#
4の噴射信号は何れもLレベルに保持されている。
FIG. 11 shows an injector 1 for all four cylinders.
The state of the idle driving by 01 to 104 is shown. Although illustration is omitted, in the period of Qe = H in FIG.
Each of the injection signals of No. 4 is held at the L level.

【0094】Qe=Hとなる期間において、#1及び#
3の噴射グループでは、トランジスタT10,T30が
交互にオンとなり、それに同期して+Bによりソレノイ
ド101a,103aが交互に通電される。そして、そ
れぞれの通電に伴い、高圧燃料が低圧側にリークしてコ
モンレール圧が減圧される。他方、#2及び#4の噴射
グループでも同様に、トランジスタT20,T40が交
互にオンとなり、それに同期して+Bによりソレノイド
102a,104aが交互に通電される。そして、それ
ぞれの通電に伴い、高圧燃料が低圧側にリークしてコモ
ンレール圧が減圧される。
During the period when Qe = H, # 1 and #
In the third injection group, the transistors T10 and T30 are alternately turned on, and in synchronization with this, the solenoids 101a and 103a are alternately energized by + B. Then, with each energization, the high-pressure fuel leaks to the low-pressure side, and the common rail pressure is reduced. On the other hand, in the injection groups # 2 and # 4, similarly, the transistors T20 and T40 are alternately turned on, and in synchronism therewith, the solenoids 102a and 104a are alternately energized by + B. Then, with each energization, the high-pressure fuel leaks to the low-pressure side, and the common rail pressure is reduced.

【0095】空打ち要求信号QeがLレベルになった後
は、ゲート回路301の出力がLレベルに立ち下げられ
るため、それ以降、空打ちのためのトランジスタT10
〜T40の駆動が停止される。
After the idle request signal Qe goes to L level, the output of the gate circuit 301 falls to L level.
To T40 are stopped.

【0096】以上第2の実施の形態によれば、上記第1
の実施の形態と同様に、コモンレール圧を効率良く減圧
することができ、更に、短期間で数多くの空打ちを必要
とする場合にもマイコンの処理負荷が増大するといった
不都合は生じない。また、実際には燃料噴射を行わない
程度に小さい電流域で通電電流が制御されてインジェク
タ101〜104の空打ちが行われるため、電源電圧+
Bが変動しても空打ちが確実に行われ、その制御性が向
上する。
As described above, according to the second embodiment, the first
Similarly to the third embodiment, the common rail pressure can be reduced efficiently, and even when a large number of idle shots are required in a short period of time, the disadvantage that the processing load of the microcomputer is increased does not occur. In addition, since the energizing current is controlled in a current range small enough not to actually perform the fuel injection and the injectors 101 to 104 are idled, the power supply voltage +
Even if B fluctuates, the blanking is reliably performed, and the controllability is improved.

【0097】更に加えて、ソレノイド101a〜104
aの通電電流がモニタされつつ、インジェクタ101〜
104の空打ち駆動が最適な短い周期で連続して実施さ
れるので、限られた短期間で効率の良い減圧動作が可能
となる。特に、空打ち要求信号Qeがオン、コンパレー
タ201の出力がオフとなる時に、電源電圧によるソレ
ノイド通電のトリガとなる信号を出力するゲート回路3
01を備えるので、ソレノイドが連続的に通電され、燃
料圧力の減圧が適正に実施される。また、上記第1の実
施の形態とは異なり、ソレノイド通電時にコンデンサC
10,C20の充電完了を待たなくても良いので、充電
電圧をモニタする回路(図5のコンパレータ201)が
不要になる、ソレノイド101a〜104aが途切れる
ことなく連続して通電できる、といった利点もある。
In addition, the solenoids 101a-104
a while the current flowing through the injector 101 is monitored.
Since the idle driving of 104 is continuously performed at an optimum short cycle, an efficient pressure reducing operation can be performed in a limited short period. In particular, when the idling request signal Qe is turned on and the output of the comparator 201 is turned off, the gate circuit 3 outputs a signal that triggers energization of the solenoid by the power supply voltage.
Since 01 is provided, the solenoid is continuously energized, and the fuel pressure is properly reduced. Unlike the first embodiment, when the solenoid is energized, the capacitor C
Since there is no need to wait for the completion of charging of C10 and C20, there is an advantage that a circuit for monitoring the charging voltage (comparator 201 in FIG. 5) is not required and the solenoids 101a to 104a can be energized continuously without interruption. .

【0098】(第3の実施の形態)本実施の形態では、
ECU150と駆動回路100との間の各種信号線のう
ち、空打ち要求信号Qe用の信号線を排除し、駆動回路
100内において#1〜#4の噴射信号から空打ち要求
信号Qeを生成する構成例について説明する。
(Third Embodiment) In the present embodiment,
Of the various signal lines between the ECU 150 and the drive circuit 100, the signal line for the idling request signal Qe is eliminated, and the idling request signal Qe is generated in the drive circuit 100 from the injection signals # 1 to # 4. A configuration example will be described.

【0099】図12には、駆動回路100の入力部に設
けられる信号入力回路400の構成を示す。信号入力回
路400は、本発明の要求信号生成回路に該当する。ゲ
ート回路401には、ECU150側から送信される#
1〜#4の全ての噴射信号が入力され、同ゲート回路4
01はそれら全ての入力がHレベルの時、Hレベル信号
を出力する。この場合、マイコン151は、コモンレー
ル圧の減圧のために空打ちを要求する時に、#1〜#4
の全ての噴射信号をHレベルとする。これにより、信号
入力回路400(ゲート回路401)は、空打ち要求信
号QeとしてHレベル信号を出力する。
FIG. 12 shows the configuration of a signal input circuit 400 provided at the input section of the drive circuit 100. The signal input circuit 400 corresponds to the request signal generation circuit of the present invention. # Sent from the ECU 150 side to the gate circuit 401
All the injection signals of # 1 to # 4 are input and the gate circuit 4
01 outputs an H level signal when all the inputs are at H level. In this case, when the microcomputer 151 requests idle driving for reducing the common rail pressure, the microcomputer 151 performs # 1 to # 4.
Are set to the H level. As a result, the signal input circuit 400 (gate circuit 401) outputs an H level signal as the idling request signal Qe.

【0100】ゲート回路411,412,413,41
4には、ゲート回路401の反転信号と#1〜#4の噴
射信号とがそれぞれ入力され、ゲート回路401の出力
がLレベルの時、すなわち空打ち要求時でない時、これ
らゲート回路411〜414は、#1〜#4の噴射信号
を#1’〜#4’の噴射信号としてそのまま出力する。
また、ゲート回路401の出力がHレベルの時、すなわ
ち空打ち要求時、ゲート回路411〜414は、#1’
〜#4’の噴射信号を全てLレベルとして出力する。こ
うして生成された空打ち要求信号Qe及び#1’〜#
4’の噴射信号は、前述した駆動回路100にて空打ち
又は燃料噴射の制御に適用される。
Gate circuits 411, 412, 413, 41
4 receives the inverted signal of the gate circuit 401 and the injection signals of # 1 to # 4, respectively. When the output of the gate circuit 401 is at the L level, that is, when the idle firing request is not made, these gate circuits 411 to 414 are input. Directly outputs the injection signals # 1 to # 4 as the injection signals # 1 ′ to # 4 ′.
Further, when the output of the gate circuit 401 is at the H level, that is, at the time of the idle driving request, the gate circuits 411 to 414 operate as # 1 ′.
噴射 # 4 ′ are all output as L level. The idling request signals Qe and # 1 ′ to # thus generated
The 4 ′ injection signal is applied to the idling or fuel injection control in the drive circuit 100 described above.

【0101】以上第3の実施の形態によれば、#1〜#
4の駆動信号のための信号線以外に、空打ち要求信号Q
eのための信号線を付加する必要が無く、構成の簡素化
を図ることができる。また、こうした簡素化構成の駆動
回路100においても、適正にコモンレール圧が減圧で
きる。
As described above, according to the third embodiment, # 1 to #
4 other than the signal line for the drive signal,
There is no need to add a signal line for e, and the configuration can be simplified. Further, even in the drive circuit 100 having such a simplified configuration, the common rail pressure can be appropriately reduced.

【0102】なお本発明は、上記以外に次の形態にて具
体化できる。上記各実施の形態では、電流制御によりイ
ンジェクタを駆動して空打ちを実施する構成について説
明したが、これに代えて、時間制御によりインジェクタ
を駆動して空打ちを実施する構成としても良い。例え
ば、駆動回路100を図13のように構成する。図13
は、前記図5の一部を変更したものであり、相異点とし
てはコンパレータ202を排除し、その代わりにタイマ
回路501を設けている。この場合、タイマ回路501
は、OR回路207,209の出力を取り込み、同出力
がHレベルになった後、インジェクタの遅延時間(例え
ば0.2〜0.4msec程度)よりも時間幅の短い所
定時間txが経過した時にその出力をHレベルとする。
つまり、ソレノイドの通電開始から時間txが経過した
時に、フリップフロップ203がリセットされ、ソレノ
イドの通電が遮断される。このとき、所定時間txが経
過する間にインジェクタが空打ち駆動され、コモンレー
ル圧が減圧される。本構成では、タイマ回路501が本
発明の判定回路に該当する。
The present invention can be embodied in the following modes other than the above. In each of the above embodiments, the configuration in which the injector is driven by current control to perform idle driving is described. Instead, the configuration may be such that the injector is driven by time control to perform idle driving. For example, the drive circuit 100 is configured as shown in FIG. FIG.
5 is a modification of the above-described FIG. 5 except that the comparator 202 is eliminated as a different point, and a timer circuit 501 is provided instead. In this case, the timer circuit 501
Takes the outputs of the OR circuits 207 and 209, and after the outputs go to the H level, when a predetermined time tx shorter than the delay time (for example, about 0.2 to 0.4 msec) of the injector elapses. The output is set to H level.
That is, when the time tx has elapsed from the start of energization of the solenoid, the flip-flop 203 is reset, and the energization of the solenoid is cut off. At this time, the injector is driven for idle driving while the predetermined time tx has elapsed, and the common rail pressure is reduced. In this configuration, the timer circuit 501 corresponds to the determination circuit of the present invention.

【0103】また、前記図9の構成でも、インジェクタ
駆動の時間制御により空打ちを実施する構成に変更する
ことが可能である。つまり、図9のコンパレータ202
に代えて、タイマ回路を設け、そのタイマ回路の出力を
ゲート回路301に入力する。この場合、タイマ回路
は、ソレノイドへの+B供給後、インジェクタの遅延時
間よりも時間幅の短い所定時間が経過した時にゲート回
路301の出力をLレベルとし、ソレノイドの通電を遮
断する。
Also, the configuration shown in FIG. 9 can be changed to a configuration in which idle driving is performed by controlling the injector driving time. That is, the comparator 202 in FIG.
, A timer circuit is provided, and the output of the timer circuit is input to the gate circuit 301. In this case, after + B is supplied to the solenoid, the output of the gate circuit 301 is set to L level when a predetermined time shorter than the delay time of the injector elapses after the supply of + B to the solenoid, and the energization of the solenoid is cut off.

【0104】図13等のように時間制御による空打ちを
実施する場合にも、マイコン151からの空打ち要求信
号Qeを受けて駆動回路100がインジェクタ101〜
104を空打ち駆動するので、コモンレール圧を効率良
く減圧することができる。また、コモンレール圧を減圧
するために短期間で数多くの空打ちを必要とする場合に
も、マイコン151の処理負荷が増大するという不都合
は生じない。
Also in the case of performing idle control by time control as shown in FIG. 13 and the like, the drive circuit 100 receives the idle control request signal Qe from the microcomputer 151 and causes the injectors 101 to 101 to operate.
Since the idle driving of the 104 is performed, the common rail pressure can be reduced efficiently. Further, even when a large number of blank shots are required in a short period of time to reduce the common rail pressure, the disadvantage that the processing load of the microcomputer 151 increases does not occur.

【0105】上記図5及び図9の構成では、空打ち要求
時におけるソレノイド通電のトリガとなる信号を同一噴
射グループ内の複数のインジェクタに対して互い違いに
振り分けたが、この構成を変更しても良い。すなわち、
図5及び図9の分周回路205及び論理回路206〜2
09を排除する。又は、空打ち時のインジェクタ駆動毎
に駆動対象のインジェクタを交互に切り換えるのではな
く、空打ち要求が生じる毎に駆動対象のインジェクタを
交互に切り換えるよう構成しても良い。
In the configurations of FIGS. 5 and 9, the signal for triggering the energization of the solenoid at the time of the idling request is alternately distributed to a plurality of injectors in the same injection group. good. That is,
The frequency divider 205 and the logic circuits 206-2 of FIGS.
09 is excluded. Alternatively, instead of alternately switching the injectors to be driven each time the injectors are driven during idling, the injectors to be driven may be alternately switched each time an idling request occurs.

【0106】図2の構成において、ソレノイド101a
〜104aの通電遮断時に発生する逆起電力エネルギー
をダイオードD10〜D40にて回収しコンデンサC1
0,C20に蓄積するといった構成を省略してもよい。
また、コンデンサC10,C20からのエネルギー供給
後、トランジスタT11,T21をオン/オフ制御して
ソレノイド101a〜104aを定電流駆動するといっ
た構成を変更し、+Bによりソレノイド101a〜10
4aを直接駆動するようにしてもよい。
In the configuration of FIG. 2, the solenoid 101a
-Electrical energy generated at the time of shutting off the power supply to the capacitors 104a to 104a is collected by the diodes D10 to D40 and
The configuration of storing data in 0 and C20 may be omitted.
In addition, after supplying energy from the capacitors C10 and C20, the configuration is changed such that the transistors T11 and T21 are turned on / off to drive the solenoids 101a to 104a at a constant current.
4a may be directly driven.

【0107】次に、上記各実施の形態から把握できる請
求項に記載した発明以外の技術的思想について、その効
果と共に以下に記載する。 (a)高圧燃料を蓄えるコモンレールと、該コモンレー
ル内の高圧燃料を内燃機関の気筒に対して噴射する電磁
駆動式のインジェクタとを備えるコモンレール式燃料噴
射システムに適用され、コモンレール内の燃料圧力を減
圧する要求が生じた際、コモンレールから燃料系の低圧
側へ燃料をリークさせるようインジェクタを駆動するイ
ンジェクタ駆動回路であって、インジェクタのソレノイ
ドに接続され、該ソレノイドの通電をオン/オフするソ
レノイド駆動用のスイッチング手段と、インジェクタの
ソレノイドに流れる電流を検出する電流検出手段とを備
え、コモンレール内の燃料圧力を減圧する際、前記電流
検出手段による検出値に基づき、実際には燃料噴射を行
わない程度に小さい電流域でソレノイド駆動用のスイッ
チング手段をオン/オフし、インジェクタを駆動するこ
とを特徴とするインジェクタ駆動回路。
Next, technical ideas other than the inventions described in the claims, which can be understood from the above embodiments, will be described below together with their effects. (A) Applied to a common rail fuel injection system including a common rail for storing high pressure fuel and an electromagnetically driven injector that injects high pressure fuel in the common rail to a cylinder of an internal combustion engine, and reduces the fuel pressure in the common rail. An injector drive circuit for driving an injector to cause fuel to leak from the common rail to the low pressure side of the fuel system when a request is made, the solenoid drive circuit being connected to the solenoid of the injector to turn on / off the energization of the solenoid. Switching means, and current detecting means for detecting a current flowing through the solenoid of the injector, and when the fuel pressure in the common rail is reduced, based on the value detected by the current detecting means, fuel injection is not actually performed. Switching means for solenoid drive is turned on in a very small current range Off, and the injector driving circuit and drives the injector.

【0108】周知技術のように、燃料噴射を行わない程
度に短い時間幅でインジェクタを駆動するといった、時
間制御により燃料圧力の減圧(空打ち)を実施する場
合、動作電源の電圧レベルが変動すると、それに伴い減
圧の制御性が悪化することが懸念される。これに対し、
上記構成の如く電流制御によりインジェクタを駆動して
燃料圧力の減圧(空打ち)を実施することにより、動作
電源の変動時にも良好なる制御性が確保できる。
As is well known in the art, when the fuel pressure is reduced (blank firing) by time control, such as driving the injector with a time interval short enough not to perform fuel injection, when the voltage level of the operating power supply fluctuates. Therefore, there is a concern that the controllability of the pressure reduction may be deteriorated accordingly. In contrast,
By driving the injector by current control and reducing the fuel pressure (idling) as described above, good controllability can be ensured even when the operating power supply fluctuates.

【0109】上記(a)に記載のインジェクタ駆動回路
は、請求項3,4に記載したように、エネルギー蓄積手
段の蓄積エネルギーを放出してインジェクタを駆動し燃
料圧力の減圧(空打ち)を実施する発明や、請求項5,
6に記載したように、電源電圧をソレノイドに印加して
インジェクタを駆動し燃料圧力の減圧(空打ち)を実施
する発明として具体化することが可能である。例えば、
エネルギー蓄積手段の蓄積エネルギーを利用して空打ち
を実施する場合、蓄積エネルギーが変動しても空打ちが
確実に行われ、その制御性が向上する。また、電源電圧
を利用して空打ちを実施する場合、電源電圧が変動して
も空打ちが確実に行われ、その制御性が向上する。
The injector drive circuit described in (a) discharges the energy stored in the energy storage means to drive the injector to reduce the fuel pressure (idling). Invention, Claim 5,
As described in 6, the invention can be embodied as an invention in which a power supply voltage is applied to a solenoid to drive an injector to reduce fuel pressure (idling). For example,
In the case where the idle driving is performed using the stored energy of the energy storage means, the idle driving is reliably performed even if the stored energy fluctuates, and the controllability thereof is improved. Further, in the case where the idle driving is performed using the power supply voltage, the idle driving is reliably performed even if the power supply voltage fluctuates, and the controllability thereof is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料噴射
システムの概要を示す構成図。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a common rail fuel injection system for a diesel engine.

【図2】駆動回路の基本構成を示す回路図。FIG. 2 is a circuit diagram showing a basic configuration of a driving circuit.

【図3】駆動回路の基本動作を説明するためのタイムチ
ャート。
FIG. 3 is a time chart for explaining a basic operation of a driving circuit.

【図4】インジェクタの動作特性を説明するための図。FIG. 4 is a diagram for explaining operating characteristics of the injector.

【図5】駆動回路の要部構成を示す回路図。FIG. 5 is a circuit diagram illustrating a main configuration of a driving circuit.

【図6】マイコンが実施する空打ち判定処理を示すフロ
ーチャート。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a blank hit determination process performed by the microcomputer.

【図7】インジェクタによる空打ち制御を説明するため
のタイムチャート。
FIG. 7 is a time chart for explaining idling control by the injector.

【図8】インジェクタによる空打ち制御を説明するため
のタイムチャート。
FIG. 8 is a time chart for explaining idling control by the injector.

【図9】第2の実施の形態において駆動回路の要部構成
を示す回路図。
FIG. 9 is a circuit diagram showing a configuration of a main part of a drive circuit in a second embodiment.

【図10】インジェクタによる空打ち制御を説明するた
めのタイムチャート。
FIG. 10 is a time chart for explaining idling control by the injector.

【図11】インジェクタによる空打ち制御を説明するた
めのタイムチャート。
FIG. 11 is a time chart for explaining idling control by the injector.

【図12】第3の実施の形態において駆動回路の信号入
力部の構成を示す回路図。
FIG. 12 is a circuit diagram showing a configuration of a signal input unit of a drive circuit in a third embodiment.

【図13】別の形態において駆動回路の要部構成を示す
回路図。
FIG. 13 is a circuit diagram illustrating a main part configuration of a drive circuit in another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

13…コモンレール、100…駆動回路(EDU)、1
01〜104…インジェクタ、101a〜104a…ソ
レノイド、110…発振回路、150…ECU、151
…マイコン、201…エネルギー量判定手段としてのコ
ンパレータ、202…判定回路,電流検出手段としての
コンパレータ、204…AND回路、205…振分回路
としての分周回路、301…ゲート回路、400…要求
信号生成回路としての信号入力回路、501…判定回路
としてのタイマ回路、C10,C20…エネルギー蓄積
手段としてのコンデンサ、T10〜T40…ソレノイド
駆動用のスイッチング手段としてのトランジスタ、T1
1,T21…電源供給用のスイッチング手段としてのト
ランジスタ、T12,T22…エネルギー放出用のスイ
ッチング手段としてのトランジスタ、R10,R20…
電流検出抵抗、L11…昇圧回路を構成するインダク
タ、T13…昇圧回路を構成するトランジスタ、R00
…昇圧回路を構成する電流検出抵抗。
13: common rail, 100: drive circuit (EDU), 1
01 to 104: injector, 101a to 104a: solenoid, 110: oscillation circuit, 150: ECU, 151
... Microcomputer, 201... Comparator as energy amount determining means, 202... Comparator as current detecting means, 204. AND circuit, 205... Frequency dividing circuit as distribution circuit, 301 gate circuit, 400. A signal input circuit as a generation circuit; 501, a timer circuit as a determination circuit; C10, C20, capacitors as energy storage means; T10 to T40, transistors as switching means for driving a solenoid;
1, T21: transistors as switching means for supplying power, T12, T22: transistors as switching means for energy release, R10, R20 ...
Current detection resistor, L11: inductor forming a boost circuit, T13: transistor forming a boost circuit, R00
... Current detection resistors that constitute the booster circuit.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】高圧燃料を蓄えるコモンレールと、該コモ
ンレール内の高圧燃料を内燃機関の気筒に対して噴射す
る電磁駆動式のインジェクタと、機関運転状態等に応じ
てインジェクタの駆動信号を生成すると共に、コモンレ
ール内の燃料圧力を減圧するかしないかを判定するマイ
クロコンピュータとを備えるコモンレール式燃料噴射シ
ステムに適用され、コモンレール内の燃料圧力を減圧す
る要求が生じた際、コモンレールから燃料系の低圧側へ
燃料をリークさせるようインジェクタを駆動するインジ
ェクタ駆動回路であって、 マイクロコンピュータからの減圧要求時におけるインジ
ェクタの駆動開始後に該インジェクタの駆動による1回
の減圧動作の終了を判定する判定回路を備え、該判定回
路の判定後、次の減圧のためのインジェクタ駆動を再開
することを特徴とするインジェクタ駆動回路。
A common rail for storing high-pressure fuel, an electromagnetically driven injector for injecting high-pressure fuel in the common rail to a cylinder of an internal combustion engine, and a drive signal for the injector are generated in accordance with an engine operating state and the like. Is applied to a common rail fuel injection system including a microcomputer that determines whether or not to reduce the fuel pressure in the common rail. When a request to reduce the fuel pressure in the common rail occurs, the low pressure side of the fuel system from the common rail An injector drive circuit for driving the injector to cause fuel to leak to the fuel cell, comprising: a determination circuit for determining the end of one pressure reduction operation by driving the injector after the start of driving of the injector at the time of a pressure reduction request from the microcomputer; After the determination by the determination circuit, the injector drive for the next pressure reduction is performed. An injector drive circuit characterized by restarting operation.
【請求項2】高圧燃料を蓄えるコモンレールと、該コモ
ンレール内の高圧燃料を内燃機関の気筒に対して噴射す
る電磁駆動式のインジェクタと、機関運転状態等に応じ
てインジェクタの駆動信号を生成すると共に、コモンレ
ール内の燃料圧力を減圧するかしないかを判定するマイ
クロコンピュータとを備えるコモンレール式燃料噴射シ
ステムに適用され、コモンレール内の燃料圧力を減圧す
る要求が生じた際、コモンレールから燃料系の低圧側へ
燃料をリークさせるようインジェクタを駆動するインジ
ェクタ駆動回路であって、 インジェクタのソレノイドに接続され、該ソレノイドの
通電をオン/オフするソレノイド駆動用のスイッチング
手段と、 インジェクタのソレノイドに流れる電流を検出する電流
検出手段とを備え、 マイクロコンピュータからの減圧要求に際し、前記電流
検出手段による検出値に基づき、実際には燃料噴射を行
わない程度に小さい電流域でソレノイド駆動用のスイッ
チング手段をオン/オフし、インジェクタを駆動するこ
とを特徴とするインジェクタ駆動回路。
2. A common rail for storing high-pressure fuel, an electromagnetically driven injector for injecting high-pressure fuel in the common rail to a cylinder of an internal combustion engine, and a drive signal for the injector according to an engine operating state and the like. Is applied to a common rail fuel injection system including a microcomputer that determines whether or not to reduce the fuel pressure in the common rail. When a request to reduce the fuel pressure in the common rail occurs, the low pressure side of the fuel system from the common rail An injector drive circuit for driving an injector to cause fuel to leak from the injector, the solenoid driving circuit being connected to a solenoid of the injector for turning on / off the energization of the solenoid, and detecting a current flowing through the solenoid of the injector. And a current detection means. In response to a pressure reduction request from the motor, based on the value detected by the current detecting means, the solenoid driving switching means is turned on / off in a current range small enough not to actually perform fuel injection to drive the injector. Characteristic injector drive circuit.
【請求項3】請求項2に記載のインジェクタ駆動回路に
おいて、 電源電圧を昇圧する昇圧手段と、 前記昇圧手段により昇圧された高いエネルギーを蓄積す
るエネルギー蓄積手段と、 該エネルギー蓄積手段とソレノイドとの間に設けられる
エネルギー放出用のスイッチング手段と、 前記エネルギー蓄積手段のエネルギー量が所定量以上で
ある旨を判定するエネルギー量判定手段とを更に備え、 燃料圧力の減圧要求に際し、ソレノイド駆動用及びエネ
ルギー放出用のスイッチング手段をオンしてエネルギー
蓄積手段のエネルギーをソレノイドに放出し、その後、
前記電流検出手段による検出値が実際には燃料噴射を行
わない電流域の所定値に達するとソレノイド駆動用のス
イッチング手段をオフし、更にその後、昇圧手段により
エネルギー蓄積手段のエネルギー量が所定量以上となる
ことがエネルギー量判定手段により判定されると、エネ
ルギー蓄積手段から次のエネルギー放出を行わせるイン
ジェクタ駆動回路。
3. An injector driving circuit according to claim 2, wherein said boosting means boosts a power supply voltage, energy storing means stores high energy boosted by said boosting means, and said energy storing means and a solenoid. Switching means for discharging energy provided between the fuel cell and an energy amount determining means for determining that the energy amount of the energy storing means is equal to or more than a predetermined amount; Turn on the switching means for release to release the energy of the energy storage means to the solenoid, and then
When the value detected by the current detecting means reaches a predetermined value in a current range in which fuel injection is not actually performed, the switching means for driving the solenoid is turned off, and then the energy amount of the energy storage means is increased by a predetermined amount by the boosting means. The injector drive circuit causes the energy storage means to release the next energy when the energy amount determination means determines that
【請求項4】請求項3に記載のインジェクタ駆動回路に
おいて、 マイクロコンピュータからの燃料圧力の減圧要求を示す
信号と、エネルギー蓄積手段のエネルギー量が所定量を
越えたことを示す信号とを入力する論理回路を備え、該
論理回路は、前記入力する2信号の論理積をエネルギー
蓄積手段によるエネルギー放出のトリガとなる信号とし
て出力するインジェクタ駆動回路。
4. The injector driving circuit according to claim 3, wherein a signal indicating a request for reducing the fuel pressure from the microcomputer and a signal indicating that the energy amount of the energy storage means exceeds a predetermined amount are input. An injector drive circuit comprising a logic circuit, wherein the logic circuit outputs a logical product of the two input signals as a signal that triggers energy release by energy storage means.
【請求項5】請求項2に記載のインジェクタ駆動回路に
おいて、 電源とソレノイドとの間に設けられる電源供給用のスイ
ッチング手段を更に備え、 燃料圧力の減圧要求に際し、ソレノイド駆動用及び電源
供給用のスイッチング手段をオンして電源電圧をソレノ
イドに印加し、その後、前記電流検出手段による検出値
が実際には燃料噴射を行わない電流域の所定値に達する
と、ソレノイド駆動用のスイッチング手段をオフしてソ
レノイド通電を遮断し、その通電遮断の直後に、再びソ
レノイド駆動用のスイッチング手段をオンして電源電圧
をソレノイドに印加するインジェクタ駆動回路。
5. The injector driving circuit according to claim 2, further comprising a power supply switching means provided between the power supply and the solenoid, wherein the switching means for driving the solenoid and supplying power to the power supply when the fuel pressure is required to be reduced. The switching means is turned on to apply a power supply voltage to the solenoid, and thereafter, when the value detected by the current detection means reaches a predetermined value in a current range where fuel injection is not actually performed, the switching means for solenoid driving is turned off. An injector drive circuit that shuts off solenoid energization and immediately turns on the solenoid drive switching means to apply a power supply voltage to the solenoid immediately after the energization cutoff.
【請求項6】請求項5に記載のインジェクタ駆動回路に
おいて、 マイクロコンピュータからの燃料圧力の減圧要求を示す
信号と、ソレノイドに所定値以上の電流が流れたことを
示す信号とを入力する論理回路を備え、該論理回路は、
減圧要求を示す信号を入力し且つソレノイドに流れる電
流値が所定値よりも小さい時に、電源電圧によるソレノ
イド通電のトリガとなる信号を出力するインジェクタ駆
動回路。
6. The injector drive circuit according to claim 5, wherein a signal indicating a request for reducing fuel pressure from the microcomputer and a signal indicating that a current equal to or more than a predetermined value has flowed through the solenoid are input. And the logic circuit comprises:
An injector drive circuit that inputs a signal indicating a pressure reduction request and outputs a signal that triggers energization of the solenoid by a power supply voltage when a current value flowing through the solenoid is smaller than a predetermined value.
【請求項7】請求項2〜6の何れかに記載のインジェク
タ駆動回路において、 燃料圧力の減圧時におけるソレノイド通電のトリガとな
る信号を入力し、その信号を複数のインジェクタに対し
て互い違いに振り分ける振分回路を備えるインジェクタ
駆動回路。
7. The injector driving circuit according to claim 2, wherein a signal for triggering solenoid energization when the fuel pressure is reduced is input, and the signal is alternately distributed to a plurality of injectors. An injector drive circuit including a distribution circuit.
【請求項8】同時に駆動されることがあり得ないインジ
ェクタをまとめて複数の噴射グループを形成し、燃料圧
力の減圧要求に際し、複数の噴射グループについて同時
にインジェクタを駆動する請求項1〜7の何れかに記載
のインジェクタ駆動回路。
8. The fuel injection system according to claim 1, wherein a plurality of injection groups are formed by combining injectors that cannot be driven simultaneously, and the injectors are simultaneously driven for the plurality of injection groups when a fuel pressure reduction request is made. An injector drive circuit according to any one of claims 1 to 3.
【請求項9】インジェクタの駆動信号を気筒毎に受信す
る信号線によりマイクロコンピュータに接続されるイン
ジェクタ駆動回路であり、 燃料圧力の減圧要求時に全気筒オンとなるインジェクタ
の駆動信号をマイクロコンピュータから受信し、その全
気筒オンの駆動信号により燃料圧力を減圧する旨の減圧
要求信号を生成する要求信号生成回路を備える請求項1
〜8の何れかに記載のインジェクタ駆動回路。
9. An injector drive circuit connected to a microcomputer by a signal line for receiving a drive signal of an injector for each cylinder, wherein a drive signal of an injector that is turned on for all cylinders when a fuel pressure reduction is requested is received from the microcomputer. And a request signal generation circuit for generating a pressure reduction request signal for reducing the fuel pressure based on the drive signal for turning on all the cylinders.
9. The injector drive circuit according to any one of claims 1 to 8.
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