JP2002180878A

JP2002180878A - 電磁負荷の駆動装置

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Publication number: JP2002180878A
Application number: JP2000377611A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Ninomiya; 信行二宮
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-12-12
Filing date: 2000-12-12
Publication date: 2002-06-26
Anticipated expiration: 2020-12-12
Also published as: JP4304407B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ハイサイドの端子（ＣＯＭ端子）の地絡を適正
に検出し、ひいてはスイッチング素子の保護を図るこ
と。【解決手段】駆動回路１００において、インジェクタ駆
動時に、例えばトランジスタＴ１０と共にトランジスタ
Ｔ１２がオンされると、コンデンサＣ１０のエネルギが
ＣＯＭ１端子を介してソレノイド１０１ａに供給され
る。また、トランジスタＴ１２のオン以後、ソレノイド
通電電流に応じてトランジスタＴ１１が周期的にオン／
オフされ、電源電圧による定電流がＣＯＭ１端子を介し
てソレノイド１０１ａに供給される。また、コンデンサ
Ｃ１０のエネルギ放出時にはグランドを介して還流され
る電流が電流検出抵抗Ｒ００により検出される。そし
て、駆動用ＩＣ１２０内の地絡検出回路１２１では、前
記検出された電流に応じてＣＯＭ１端子の地絡が検出さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁負荷の駆動装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来技術として、例えば図５に
示すインジェクタ駆動装置が知られている。この図５に
おいて、駆動回路（ＥＤＵ：Electric Driver Unit）２
００のハイサイドにはＣＯＭ端子が設けられると共に、
ローサイドにはＩＮＪ端子が設けられ、そのＣＯＭ端子
とＩＮＪ端子との間にインジェクタ２５０が接続されて
いる。また、この駆動回路２００では、スイッチング素
子２０１のオン／オフに伴い昇圧コイル２０２により電
源電圧＋Ｂが昇圧され、ダイオード２０３を介してコン
デンサ２０４が充電される。そして、インジェクタ駆動
時、すなわちスイッチング素子２０５のオン時には、そ
の駆動当初にスイッチング素子２０７がオンされてコン
デンサ２０４の充電電圧がインジェクタ２５０に供給さ
れる。これにより、インジェクタ２５０が開弁して燃料
噴射が開始される。また、コンデンサ放電後は、スイッ
チング素子２０８がインジェクタ通電電流（抵抗２０６
の検出値）に応じてオン／オフされる。これにより、ス
イッチング素子２０８を介して定電流がインジェクタ２
５０に供給され、インジェクタ２５０が開弁状態で保持
される。なお、符号２０９は、各スイッチング素子を駆
動するための駆動用ＩＣである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記駆
動回路２００では、ワイヤハーネスがエンジンボディに
接触する等してＣＯＭ端子が地絡した場合、駆動回路２
００内部に過電流が流れ、トランジスタ等により構成さ
れるスイッチング素子２０７，２０８が破損するという
問題があった。すなわち、ＣＯＭ端子が地絡した場合に
は、図６に示すように、スイッチング素子２０７，２０
８がオンとなる直後にＣＯＭ端子に流れ込む電流ｉとし
て、通常時（二点鎖線）よりも大きな過大電流が流れ
る。またこのとき、抵抗２０６により検出される電流値
（インジェクタ通電電流）は０となるため、スイッチン
グ素子２０８はオンしたまま保持される。そのため、開
弁保持電流としても通電時よりも大きな電流が流れる。
従って、スイッチング素子２０７，２０８に過電流が流
れ、これらスイッチング素子２０７，２０８が破損して
しまう。

【０００４】上記の対策のため、図７に示すように、電
流制限回路３００を設けることが検討されている。とこ
ろが、上記電流制限回路３００では、ＣＯＭ端子に直列
に配置した抵抗３０１の両端子間において電圧降下が発
生する。そのため、インジェクタが低電圧駆動される場
合など、電圧降下分が無視できない場合には、駆動回路
として適正に機能できなくなるおそれがあった。近年で
は、エンジン始動時におけるバッテリ電圧の低下時にも
支障無くインジェクタ駆動ができるよう、低電圧駆動の
インジェクタの採用が検討されつつあるが、こうした要
望にも十分に応えることができない。

【０００５】本発明は、上記問題に着目してなされたも
のであって、その目的とするところは、ハイサイドの端
子（ＣＯＭ端子）の地絡を適正に検出し、ひいてはスイ
ッチング素子の保護を図ることができる電磁負荷の駆動
装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明で
は、エネルギ蓄積素子にエネルギが随時蓄積され、電磁
負荷の駆動時に第１のスイッチング素子と共に第２のス
イッチング素子がオンされると、エネルギ蓄積素子のエ
ネルギがハイサイドの端子を介して電磁負荷に供給され
る。また、第２のスイッチング素子のオン以後、電磁負
荷の通電電流に応じて第３のスイッチング素子が周期的
にオン／オフされ、電源電圧による定電流がハイサイド
の端子を介して電磁負荷に供給される。これにより、電
磁負荷が所定の期間において継続的に駆動される。ま
た、エネルギ蓄積素子のエネルギ放出時にグランドを介
して還流される電流が検出され（電流検出手段）、該検
出した電流に応じてハイサイドの端子の地絡が検出され
る（地絡検出手段）。

【０００７】要するに、前記ハイサイドの端子が地絡す
ると、電磁負荷が切り離された分、第２のスイッチング
素子をオンした時に通常よりも大きな電流が流れる。こ
の場合、エネルギ蓄積素子のエネルギ放出時にグランド
を介して還流される電流が増加するため、その電流によ
りハイサイド端子の地絡が適正に検出できる。なお本発
明の駆動装置では、電流制限回路を設けた従来技術とは
異なり、電源経路での電圧降下が生じることはなく、低
電圧駆動用の電磁負荷であっても好適に駆動できる。

【０００８】請求項２に記載の発明では、前記地絡検出
手段によりハイサイドの端子の地絡が検出された時、第
２及び第３のスイッチング素子に対する駆動信号の出力
を停止し、電磁負荷に対するエネルギ供給動作を停止さ
せる。これにより、第２のスイッチング素子や第３スイ
ッチング素子に過大電流が流れることはなく、これら各
スイッチング素子の保護を図ることができる。

【０００９】請求項３に記載の発明では、電磁負荷を駆
動するためのオン信号が前記第１のスイッチング素子に
入力される毎に前記地絡検出の結果をリセットし、新た
に地絡検出を実施する。これにより、ハイサイド端子の
地絡が一時的なものであったり、地絡が誤検出されたり
する場合において、正常動作への復帰が可能となる。

【００１０】また、請求項４に記載の発明では、電源、
昇圧コイル及びグランドの直列回路を周期的に断続さ
せ、その際発生するエネルギを前記エネルギ蓄積素子に
蓄積する。この場合、エネルギ蓄積素子が電源電圧より
も高い電圧に充電され、これを電磁負荷に対して放出す
ることにより電磁負荷の応答性が向上する。

【００１１】上記請求項４の発明では、請求項５に記載
したように、昇圧コイルに流れる電流を検出するための
抵抗を用い、前記電流検出手段を構成すると良い。この
場合、前記抵抗は、昇圧コイルによる昇圧動作をモニタ
するために必須の構成要素であり、既存の装置にも採用
されている。従って、前記抵抗を電流検出手段として兼
用することにより、新たな付加的構成を追加することな
く本発明の駆動装置が実現できる。

【００１２】また本発明は、多気筒内燃機関の燃料噴射
制御装置において、前記ハイサイドの端子が複数のイン
ジェクタに共通に接続されるコモン端子である場合に好
適に具体化できる（請求項６）。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明を具体化した一実
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ものであり、同燃料噴射
システムにおいてコモンレール内で蓄圧された高圧燃料
は、インジェクタの駆動に伴いディーゼルエンジンの各
気筒に対して噴射供給される。また本実施の形態では、
排気エミッションの改善を目的として、１回の燃焼行程
に際してパイロット噴射、メイン噴射等、複数回の燃料
噴射動作を多段に行わせる多段噴射と、同時に２つのイ
ンジェクタを駆動させて各々燃料噴射を行わせる多重噴
射とを実施することとしている。

【００１４】図１は、本実施の形態におけるインジェク
タ駆動装置の電気的構成を示す回路図である。図１の装
置は、エンジンの各気筒に対して燃料噴射を行うインジ
ェクタ１０１，１０２，１０３，１０４と、これらイン
ジェクタ１０１〜１０４を駆動する駆動回路（ＥＤＵ）
１００と、この駆動回路１００に接続されるＥＣＵ（電
子制御装置）１５０とを備える。ＥＣＵ１５０は、ＣＰ
Ｕ、各種メモリ等からなる周知のマイクロコンピュータ
を備え、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１００に出力する。

【００１５】インジェクタ１０１〜１０４は常閉式の電
磁弁にて構成され、電磁負荷としてのソレノイド１０１
ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａを個々に備える。こ
の場合、各ソレノイド１０１ａ〜１０４ａが通電される
と、図示しない弁体がリターンスプリングの付勢力に抗
して開弁位置に移動し、燃料噴射が行われる。また、各
ソレノイド１０１ａ〜１０４ａの通電が遮断されると、
弁体が元の閉弁位置に戻り、燃料噴射が停止される。

【００１６】本実施の形態では、全４気筒分のインジェ
クタ１０１〜１０４を２気筒ずつに分け、インジェクタ
１０１と１０３を同じ噴射グループとして駆動回路１０
０のコモン端子ＣＯＭ１に接続し、インジェクタ１０２
と１０４を同じ噴射グループとして駆動回路１００のコ
モン端子ＣＯＭ２に接続している。なお、同時に駆動さ
れることがないインジェクタで各々の噴射グループを構
成することとしている。

【００１７】インダクタＬ１１は一端がバッテリ電源ラ
イン（＋Ｂ）に接続され、他端がトランジスタＴ００に
接続されている。トランジスタＴ００のゲート端子には
自励式の発振回路１１０が接続され、この発振回路１１
０の出力に応じてトランジスタＴ００がオン／オフす
る。トランジスタＴ００とＧＮＤとの間には電流検出抵
抗Ｒ００が接続されている。

【００１８】インダクタＬ１１とトランジスタＴ００と
の間には、トランジスタＴ１３と逆流防止用のダイオー
ドＤ１３とを介してコンデンサＣ１０の一端が接続され
ると共に、トランジスタＴ２３と逆流防止用のダイオー
ドＤ２３と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Ｃ１０，Ｃ２０の他端はトラ
ンジスタＴ００と電流検出抵抗Ｒ００との接続点に接続
されている。この場合、上記インダクタＬ１１、トラン
ジスタＴ００、電流検出抵抗Ｒ００、発振回路１１０、
トランジスタＴ１３，Ｔ２３、ダイオードＤ１３，Ｄ２
３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。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１０
１，１０３専用のエネルギ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１０２，１０４専用のエネルギ蓄積コンデンサ
である。

【００１９】トランジスタＴ１３，Ｔ２３は駆動用ＩＣ
１２０により駆動が制御され、トランジスタＴ１３，Ｔ
２３がオンした状態でトランジスタＴ００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Ｃ１０，Ｃ２０が充電される。これにより、各コンデ
ンサＣ１０，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、駆動用ＩＣ１２０からの指
示に従い発振回路１１０によりトランジスタＴ００がオ
ン／オフされることで、コンデンサＣ１０，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。

【００２０】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ＥＣＵ１５０から第１気筒（＃１）〜第４気筒（＃
４）の各噴射信号を取り込む。

【００２１】トランジスタＴ１２，Ｔ２２は、＃１〜＃
４の噴射信号がオフ（論理Ｌレベル）からオン（論理Ｈ
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Ｃ
１０とコモン端子ＣＯＭ１との間に設けられ、駆動用Ｉ
Ｃ１２０によりトランジスタＴ１２がオンされると、コ
ンデンサＣ１０の蓄積エネルギがＣＯＭ１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とコモン端子ＣＯＭ２との間
に設けられ、駆動用ＩＣ１２０によりトランジスタＴ２
２がオンされると、コンデンサＣ２０の蓄積エネルギが
ＣＯＭ２側のインジェクタ１０２，１０４に供給され
る。こうしたコンデンサＣ１０，Ｃ２０のエネルギ供給
により、インジェクタ１０１〜１０４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１０１〜１０４
の開弁応答性が向上する。

【００２２】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
論理Ｈレベルの噴射信号により当該トランジスタＴ１０
〜Ｔ４０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。

【００２３】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。

【００２４】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のエネルギ供給
により大電流が流れた後、引き続き、トランジスタＴ１
１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、ダイオード
Ｄ１１，Ｄ２１は、コンデンサＣ１０，Ｃ２０のエネル
ギ供給に際し、高電位となるＣＯＭ１，ＣＯＭ２端子か
ら＋Ｂ側への回り込みを防止するためのダイオードであ
る。

【００２５】また、駆動用ＩＣ１２０には、ハイサイド
端子であるＣＯＭ１，ＣＯＭ２端子の地絡を検出するた
めの地絡検出回路１２１が設けられている。この地絡検
出回路１２１では、電流検出抵抗Ｒ００により検出され
る電圧値に基づき、ＣＯＭ１，ＣＯＭ２端子の地絡を検
出し、これら何れかの端子が地絡していれば、トランジ
スタＴ１１，Ｔ２１，Ｔ１２，Ｔ２２に対して常時オフ
の信号を出力し、これらトランジスタの駆動を停止させ
る。その詳細な構成を図２を用いて説明する。

【００２６】図２では、前記抵抗Ｒ００の検出値が取り
込まれ、抵抗１２２，１２３を介してコンパレータ１２
４の反転入力端子（−端子）に入力される。また、同コ
ンパレータ１２４の非反転入力端子（＋端子）には、定
電圧Ｖｃｃを抵抗１２５，１２６により分圧した基準電
圧Ｖｒｅｆが入力される。コンパレータ１２４の出力は
フリップフロップ１２７のセット（Ｓ）端子に入力され
る。フリップフロップ１２７は、セット端子の入力がＨ
レベルであれば、出力ＱをＨレベルとする。また、フリ
ップフロップ１２７のリセット（Ｒ）端子には、各気筒
の駆動信号＃１〜＃４が入力され、フリップフロップ１
２７は駆動信号＃１〜＃４がＨレベルとなる度に、出力
Ｑをリセットする。この場合、フリップフロップ１２７
の出力ＱがＨレベルであれば、トランジスタ１２８がオ
ンし、各トランジスタＴ１１，Ｔ２１，Ｔ１２，Ｔ２２
への出力がオフに固定される。また、フリップフロップ
１２７の出力ＱがＬレベルであれば、トランジスタ１２
８がオフし、各トランジスタＴ１１，Ｔ２１，Ｔ１２，
Ｔ２２は通常通り動作する。

【００２７】なお本実施の形態では、コンデンサＣ１
０，Ｃ２０が本発明のエネルギ蓄積素子に、トランジス
タＴ１０〜Ｔ４０が第１のスイッチング素子に、トラン
ジスタＴ１２，Ｔ２２が第２のスイッチング素子に、ト
ランジスタＴ１１，Ｔ２１が第３のスイッチング素子に
それぞれ相当する。また、電流検出抵抗Ｒ００が電流検
出手段に、地絡検出回路１２１が地絡検出手段に相当す
る。

【００２８】次に、本実施の形態における基本動作を図
３のタイムチャートを用いて説明する。但し図３では、
第１気筒の動作を例に挙げ、多段噴射のうち一つの燃料
噴射（例えばメイン噴射）の動作を代表して示す。

【００２９】図３の燃料噴射前（ｔ１直前）において、
コンデンサＣ１０は満充電の状態にあり、ｔ１のタイミ
ングで＃１の噴射信号がオンに立ち上げられると、トラ
ンジスタＴ１０がオンすると共に、それと同時にトラン
ジスタＴ１２が比較的短い一定時間だけオンする。これ
により、コンデンサＣ１０の蓄積エネルギがソレノイド
１０１ａに供給されてソレノイド１０１ａに大電流が流
れ、インジェクタ１０１による燃料噴射が開始される。

【００３０】コンデンサＣ１０のエネルギ供給後は、そ
れに引き続いてトランジスタＴ１１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。すなわち、電流検出抵抗Ｒ１０によ
り検出した駆動電流（ＩＮＪ１電流）に応じて駆動用Ｉ
Ｃ１２０がトランジスタＴ１１をオン／オフし、その駆
動電流を所定値に保持する。これにより、インジェクタ
１０１は開弁状態で保持される。

【００３１】その後、ｔ２のタイミングで＃１の噴射信
号がオフされると、トランジスタＴ１０がオフする。そ
して通電遮断後、インジェクタ１０１の駆動電流（ＩＮ
Ｊ１電流）がリターンスプリングの付勢力に打ち負ける
所定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１０１による燃料噴射が終了され
る。

【００３２】また、燃料噴射の開始後、しばらく時間が
経過すると、駆動用ＩＣ１２０の指示に従い発振回路１
１０が動作し、その発振回路１１０からの信号にてトラ
ンジスタＴ００が周期的にオン／オフする。これによ
り、コンデンサＣ１０が充電される。なおこのとき、ト
ランジスタＴ１３はオンとなっている。

【００３３】一方、電流検出抵抗Ｒ００の検出電流は、
コンデンサＣ１０の充電動作時にはトランジスタＴ００
のオン／オフの状態に応じて推移する。また、燃料噴射
開始のタイミング（ｔ１のタイミング）では、コンデン
サＣ１０のエネルギ放出に伴い一時的に負側に変化す
る。この場合、地絡検出回路１２１では、コンパレータ
１２４の入力電圧が図示の如く変化するが、それは基準
電圧Ｖｒｅｆに達することはない。従って、コンパレー
タ１２４の出力がＬレベルのまま保持され、フリップフ
ロップ１２７の出力ＱがＬレベルとなる。これにより、
トランジスタ１２８がオフのまま保持され、インジェク
タ駆動が何ら制約されることなく継続される。

【００３４】次いで、ＣＯＭ１端子が地絡した場合の動
作について図４のタイムチャートを用いて説明する。燃
料噴射開始のタイミング（ｔ１１のタイミング）でトラ
ンジスタＴ１２がオンになり、コンデンサＣ１０のエネ
ルギが放出される時、ＣＯＭ１端子が地絡していれば、
電磁負荷としてのソレノイド１０１ａが切り離されてい
る分、ＣＯＭ１端子に流れ込む電流ｉとして通常よりも
大きな電流が流れようとする。しかしこの場合、グラン
ドを介して還流される電流が増加し、この電流が電流検
出抵抗Ｒ００により検出される。そのため、地絡検出回
路１２１では、コンパレータ１２４の入力電圧が図示の
如く大きく変化し、基準電圧Ｖｒｅｆを下回る。従っ
て、コンパレータ１２４の出力がＨレベルに変化し、フ
リップフロップ１２７の出力ＱがＨレベルとなる。これ
により、トランジスタ１２８がオンし、トランジスタＴ
１１，Ｔ２１，Ｔ１２，Ｔ２２への出力がオフされる。
すなわち、インジェクタ駆動が中断される。

【００３５】なお、次回の燃料噴射時には、次気筒の噴
射信号がオンとなることでフリップフロップ１２７がリ
セットされる。そして、新たに電流検出抵抗Ｒ００の検
出電圧がコンパレータ１２４に取り込まれ、地絡検出が
実施される。従って、ＣＯＭ１，ＣＯＭ２端子の地絡が
一時的なものであったり、地絡が誤検出されたりする場
合において、正常動作への復帰が可能となる。第１気筒
以外の動作については説明を省略するが、勿論同様に動
作する。

【００３６】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。コンデンサＣ１０，Ｃ２０のエ
ネルギ放出時にグランドを介して還流される電流が検出
され、該検出した電流に応じてＣＯＭ１，ＣＯＭ２端子
の地絡が検出される。また、ＣＯＭ１，ＣＯＭ２端子の
地絡が検出されると、ＣＯＭ１，ＣＯＭ２端子側のトラ
ンジスタＴ１１，Ｔ２１，Ｔ１２，Ｔ２２の出力がオフ
される。従って、ＣＯＭ１，ＣＯＭ２端子の地絡が適正
に検出できると共に、前記各トランジスタＴ１１，Ｔ２
１，Ｔ１２，Ｔ２２の保護を図ることができる。

【００３７】ＤＣ−ＤＣコンバータ回路に組み込まれる
電流検出抵抗Ｒ００を用い、コンデンサＣ１０のエネル
ギ放出時における電流検出を行うので、電流検出手段と
して新たな付加的構成を追加することなく上記駆動装置
が実現できる。

【００３８】なお本発明は、上記以外に次の形態にて具
体化できる。上記実施の形態では、ＣＯＭ１，ＣＯＭ２
端子の地絡を検出すると、トランジスタＴ１１，Ｔ２
１，Ｔ１２，Ｔ２２を常時オフとしたが、それ以外に、
地絡検出時には異常情報をＥＣＵ１５０内に記憶した
り、トランジスタオフ以外のフェイルセーフ処理を実施
したりしても良い。

【００３９】また、地絡検出回路は、ＥＣＵ１５０内で
のソフトウエアにて実現するようにしても良い。また、
コモンレール式燃料噴射装置以外への適用も可能であ
る。要は、電磁負荷を高応答で駆動させ、その後の定電
流駆動させるような電磁負荷の駆動装置であれば任意に
具体化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の実施の形態におけるインジェクタ駆動装
置の概要を示す回路図。

【図２】地絡検出回路の構成を示す回路図。

【図３】インジェクタ駆動装置の基本動作を示すタイム
チャート。

【図４】ＣＯＭ１端子の地絡時における動作を示すタイ
ムチャート。

【図５】従来技術におけるインジェクタ駆動装置を示す
回路図。

【図６】ＣＯＭ端子の地絡時における動作を示すタイム
チャート。

【図７】電流制限回路を示す回路図。

【符号の説明】

１００…駆動回路、１０１〜１０４…インジェクタ、１
０１ａ〜１０４ａ…電磁負荷としてのソレノイド、１２
１…地絡検出手段としての地絡検出回路、ＣＯＭ１，Ｃ
ＯＭ２…ハイサイド端子としてのコモン端子、ＩＮＪ１
〜ＩＮＪ４…ローサイド端子、Ｃ１０，Ｃ２０…エネル
ギ蓄積素子としてのコンデンサ、Ｔ１０〜Ｔ４０…第１
のスイッチング素子としてのトランジスタ、Ｔ１２，Ｔ
２２…第２のスイッチング素子としてのトランジスタ、
Ｔ１１，Ｔ２１…第３のスイッチング素子としてのトラ
ンジスタ、Ｒ００…電流検出手段としての電流検出抵
抗、Ｌ１１…昇圧コイルとしてのインダクタ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3G066 AA07 AB02 AC09 AD12 BA19 BA23 BA33 CC06U CE22 CE29 CE30 DA09 DC00 DC04 DC09 DC14 3G301 HA02 LB02 LC10 MA23 MA26 MA27 PE01Z PE08Z PF03Z PG02Z 5J055 AX34 AX55 AX64 BX16 CX00 DX10 DX12 DX55 EX06 EX07 EY01 EY05 EY10 EY12 EY13 EY17 EY21 EZ00 EZ10 EZ66 FX12 FX17 FX35 GX00 GX01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電磁負荷を接続するハイサイド及びローサ
イドの端子を備え、ローサイドの端子には電磁負荷の通
電をオン／オフするための第１のスイッチング素子を接
続し、該第１のスイッチング素子をオンすることにより
ハイサイドの端子から電磁負荷に駆動用エネルギを供給
する電磁負荷の駆動装置において、電磁負荷に供給するためのエネルギを蓄積するエネルギ
蓄積素子と、前記エネルギ蓄積素子と前記ハイサイドの端子との間に
設けられる第２のスイッチング素子と、電源と前記ハイサイドの端子との間に設けられ、前記第
２のスイッチング素子のオン以後、電磁負荷の通電電流
に応じてオン／オフされる第３のスイッチング素子と、前記エネルギ蓄積素子のエネルギ放出時にグランドを介
して還流される電流を検出する電流検出手段と、前記検出した電流に応じて前記ハイサイドの端子の地絡
を検出する地絡検出手段と、を備えることを特徴とする
電磁負荷の駆動装置。
【請求項２】前記地絡検出手段により前記ハイサイドの
端子の地絡が検出された時、前記第２及び第３のスイッ
チング素子に対する駆動信号の出力を停止する請求項１
に記載の電磁負荷の駆動装置。
【請求項３】電磁負荷を駆動するためのオン信号が前記
第１のスイッチング素子に入力される毎に前記地絡検出
の結果をリセットし、新たに地絡検出を実施する請求項
１又は２に記載の電磁負荷の駆動装置。
【請求項４】電源、昇圧コイル及びグランドの直列回路
を周期的に断続させ、その際発生するエネルギを前記エ
ネルギ蓄積素子に蓄積する請求項１〜３の何れかに記載
の電磁負荷の駆動装置。
【請求項５】請求項４に記載の電磁負荷の駆動装置にお
いて、前記昇圧コイルに流れる電流を検出するための抵
抗を用い、前記電流検出手段を構成する電磁負荷の駆動
装置。
【請求項６】多気筒内燃機関の気筒毎に電磁駆動式のイ
ンジェクタが設けられ、該インジェクタにより燃料噴射
を行う燃料噴射装置に適用され、前記ハイサイドの端子
は、複数のインジェクタに共通に接続されるコモン端子
である請求項１〜５の何れかに記載の電磁負荷の駆動装
置。