JP2003111448A - ピエゾアクチュエータ駆動回路 - Google Patents

ピエゾアクチュエータ駆動回路

Info

Publication number
JP2003111448A
JP2003111448A JP2001301571A JP2001301571A JP2003111448A JP 2003111448 A JP2003111448 A JP 2003111448A JP 2001301571 A JP2001301571 A JP 2001301571A JP 2001301571 A JP2001301571 A JP 2001301571A JP 2003111448 A JP2003111448 A JP 2003111448A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capacitor
switch means
piezo
inductor
piezo stack
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001301571A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiko Ito
猪頭　　敏彦
Yasuyuki Sakakibara
康行 榊原
Yasuhiro Fukagawa
康弘 深川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Soken Inc
Original Assignee
Denso Corp
Nippon Soken Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp, Nippon Soken Inc filed Critical Denso Corp
Priority to JP2001301571A priority Critical patent/JP2003111448A/ja
Priority to DE2002145135 priority patent/DE10245135A1/de
Publication of JP2003111448A publication Critical patent/JP2003111448A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/0012—Valves
    • F02M63/0014—Valves characterised by the valve actuating means
    • F02M63/0015—Valves characterised by the valve actuating means electrical, e.g. using solenoid
    • F02M63/0026—Valves characterised by the valve actuating means electrical, e.g. using solenoid using piezoelectric or magnetostrictive actuators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D41/2096—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils for controlling piezoelectric injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/027—Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/167—Means for compensating clearance or thermal expansion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/02—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors
    • H02N2/06—Drive circuits; Control arrangements or methods
    • H02N2/065—Large signal circuits, e.g. final stages
    • H02N2/067—Large signal circuits, e.g. final stages generating drive pulses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D2041/2003—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils using means for creating a boost voltage, i.e. generation or use of a voltage higher than the battery voltage, e.g. to speed up injector opening
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D2041/2003—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils using means for creating a boost voltage, i.e. generation or use of a voltage higher than the battery voltage, e.g. to speed up injector opening
    • F02D2041/2006—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils using means for creating a boost voltage, i.e. generation or use of a voltage higher than the battery voltage, e.g. to speed up injector opening by using a boost capacitor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D2041/2003—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils using means for creating a boost voltage, i.e. generation or use of a voltage higher than the battery voltage, e.g. to speed up injector opening
    • F02D2041/2013—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils using means for creating a boost voltage, i.e. generation or use of a voltage higher than the battery voltage, e.g. to speed up injector opening by using a boost voltage source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
    • F02D2041/2051—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit using voltage control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D2041/202—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit
    • F02D2041/2058—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the control of the circuit using information of the actual current value
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D2041/2068—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the circuit design or special circuit elements
    • F02D2041/2082—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils characterised by the circuit design or special circuit elements the circuit being adapted to distribute current between different actuators or recuperate energy from actuators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602—Fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピエゾアクチュエータ駆動回路の構成を簡略
化することである。 【解決手段】 コンデンサＣA ，ＣB とピエゾスタック
Ｐ1 〜Ｐ4 とをスイッチＳA およびインダクタＬを介し
て接続し、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 の充電に先立って
直流電源２１により充電されるコンデンサＣA を親コン
デンサＣA として子コンデンサＣB を直列に接続する。
子コンデンサＣB のインダクタＬ側の端子と接地間に、
インダクタＬのフライホイール電流をピエゾスタックＰ
1 〜Ｐ4 に流し得るようにダイオードＤB を接続する。
スイッチＳA を繰り返しオンオフしてコンデンサＣA ，
ＣB から小出しにピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 に充電し、
エネルギーの制御性を高める。直流電源２１を大型化す
ることなく必要電圧以上の電圧でピエゾスタックＰ1 〜
Ｐ4 を充電することで充電所用時間を短縮する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はピエゾアクチエータ
駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】ピエゾアクチュエータは、ＰＺＴ等の圧
電材料の圧電作用を利用したもので、容量性素子である
ピエゾスタックが充放電により伸長または縮小してピス
トン等を直線動する。例えば、内燃機関の燃料噴射装置
において、燃料噴射用のインジェクタの開閉弁の切り換
えをピエゾアクチュエータにより行うものが知られてお
り、このものでは、開閉弁の切り換えを行う弁体に対す
る駆動力や弁体のリフト量がピエゾスタックの充電量で
設定されることになる。
【０００３】特開平１０−３０８５４２号公報には、Ｄ
Ｃ／ＤＣコンバータにより充電されたコンデンサから、
電流を制限するためのインダクタを介してピエゾスタッ
クに充電するものが提案されている。このものでは、コ
ンデンサからインダクタを介してピエゾスタックに充電
電流を流す第１の通電路の他に、コンデンサとインダク
タとの間をスイッチング素子のオフで遮断した時にイン
ダクタに保持されたエネルギーでピエゾスタックに充電
電流を流す第２の通電路が設けられ、スイッチング素子
を繰り返しオンオフすることで、コンデンサの電荷が小
出しにピエゾスタックに供給される（第１従来例）。
【０００４】また、特表２０００−５０６９５０号公報
には、コンデンサからインダクタを介して、これらの共
振作用により、ピエゾスタックを一気に充電する構成の
ものが記載されている。このものでは、コンデンサとイ
ンダクタとの間に設けられた充電開始用のスイッチを、
コンデンサからインダクタに向かう方向を順方向とする
サイリスタにより構成し、共振作用で一気にピエゾスタ
ックに電荷が移動した後、サイリスタの作用で逆方向の
電流を禁止し、充電が自動停止するようになっている。
【０００５】また、コンデンサは２つのコンデンサが直
列に接続される。接地側の充電コンデンサはスイッチン
グ電源により充電される。インダクタ側の転流コンデン
サは予め充電されるが、転流コンデンサの充電コンデン
サ側の端子と接地間に設けられたサイリスタがピエゾス
タックの収縮指令に対してオンされ、ピエゾスタックか
ら転流コンデンサに回収されるようになっている（第２
従来例）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、第１従来例
では、コンデンサの端子間電圧がピエゾスタックの目標
電圧よりも高くなければならないが、目標電圧とさほど
変わらないのでは、充電に時間を要し、また、充電の効
率が十分ではない。このため、ＤＣ／ＤＣコンバータに
高電圧出力可能なものが必要になる。
【０００７】第２従来例では一気に充電するため十分に
電流を流し得るものでなければならず、インダクタの体
格が大型化する。
【０００８】また、ピエゾスタックの充電を途中で止め
ようとすれば、インダクタに電流が流れている状態で強
制的に通電路を遮断するから、基本的に、充電を任意の
タイミングで停止することができず、ピエゾスタックの
充電制御の自由度があまりなく、充電量の制御精度が必
ずしも十分ではない。
【０００９】本発明はかかる実情に鑑みなされたもの
で、ＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧がピエゾスタック
の目標電圧程度のものでも充電効率がよく、しかも高精
度な充電の制御性が可能なピエゾアクチュエータ駆動回
路を提供することを第１の目的とする。
【００１０】また、ピエゾスタックの収縮時に放電エネ
ルギーをコンデンサに回収するとすれば、コンデンサの
端子間電圧が高いと回収効率が十分ではなく、その分、
発熱も増大する。このため、耐熱性や温度特性を考慮し
て部品の選択や設計を行う必要がある。
【００１１】本発明は第１の目的を達成するとともに、
さらにピエゾスタックからエネルギーを効率よくコンデ
ンサに回収することのできるピエゾアクチュエータ駆動
回路を提供することを第２の目的とする。
【００１２】また、第１従来例のようにピエゾスタック
の充電量を制御するのにコンデンサ等の端子間電圧を検
出して検出電圧に基づいて充電の制御を行うことが考え
られるが、コンデンサやピエゾスタックの静電容量が大
きいと、エネルギーの移動量が同じであっても電圧変化
が小さく、検出精度が十分ではない。
【００１３】本発明は第１の目的を達成するとともに、
さらにコンデンサやピエゾスタックにおけるエネルギー
変化量の検出精度のよいピエゾアクチュエータ駆動回路
を提供することを第３の目的とする。
【００１４】また、エネルギーを小出しにする第１従来
例でも、ピエゾスタックが目標とする充電量に達した時
点でインダクタに流れている電流は制御不能であり、電
流の大きさに応じたエネルギーがピエゾスタックに移動
して充電量の誤差を生む。
【００１５】本発明は第１の目的を達成するとともに、
さらにエネルギーの制御性のよいピエゾアクチュエータ
駆動回路を提供することを第４の目的とする。
【００１６】また、第２従来例では、転流コンデンサ
は、ＤＣ／ＤＣコンバータから充電される充電コンデン
サと直列に接続されているから、専用の充電回路が別途
必要になる等、回路が複雑化する。
【００１７】本発明は第１の目的を達成するとともに、
かかる転流コンデンサの充電の問題がない、さらに簡単
な構成のピエゾアクチュエータ駆動回路を提供すること
を第５の目的とする。
【００１８】また、装置の通常の作動状態以外の時にコ
ンデンサやピエゾスタックに電荷が存在するのは充電量
の誤差の原因となったり、また、メインテナンス時等に
は先ず電荷の有無の確認や放電作業等の余計な作業が必
要になる。
【００１９】本発明は第１の目的を達成するとともに、
さらに、電荷の残留等を防止することのできるピエゾア
クチュエータ駆動回路を提供することを第６の目的とす
る。
【００２０】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、前記第１の目的を達成すべく、直流電源と並列に接
続されて該直流電源により充電されるコンデンサを有
し、該コンデンサと、ピエゾアクチュエータに搭載され
たピエゾスタックとを接続する通電路の途中に、インダ
クタと、制御手段による制御で前記コンデンサと前記イ
ンダクタとを断接するスイッチ手段とが設けられたピエ
ゾアクチュエータ駆動回路において、前記コンデンサを
親コンデンサとして、スイッチ手段とインダクタとの間
で親コンデンサに直列に接続された子コンデンサを設
け、子コンデンサのインダクタ側の端子と接地間とを接
続するダイオードを設け、該ダイオードの向きを、該ダ
イオードを通りインダクタからピエゾスタックに充電電
流が流れる方向を順方向とし、前記制御手段を、ピエゾ
スタックの伸長指令に対して、前記スイッチ手段を繰り
返しオンオフしてピエゾスタックを充電するように設定
する。
【００２１】スイッチ手段をオンオフすることでコンデ
ンサに保持されたエネルギーが小出しにピエゾスタック
に供給されるので、インダクタが大型化しない。しか
も、子コンデンサの端子間電圧の分、インダクタのコン
デンサ側の線端への印加電圧を確保したまま、直流電源
の出力電圧を抑制することができる。
【００２２】また、制御可能なエネルギーの最小単位
が、スイッチ手段の１回のオンオフによりピエゾスタッ
クに供給されるエネルギーで規定されるから、スイッチ
手段のオンオフ回数に応じて自由に供給エネルギー量を
制御することができる。
【００２３】請求項２の記載の発明では、前記第２の目
的を達成すべく、請求項１の発明の構成において、前記
親コンデンサおよび前記スイッチ手段をバイパスし、前
記子コンデンサの前記スイッチ側の端子と接地間とを接
続する線路を設け、前記スイッチ手段を第１のスイッチ
手段として、前記ダイオードと並列に接続された第２の
スイッチ手段と、前記線路を開閉する第３のスイッチ手
段とを設け、前記制御手段を、第１のスイッチ手段とと
もに第２、第３のスイッチ手段を制御する制御手段と
し、かつ、ピエゾスタックの収縮指令に対して、第１の
スイッチ手段をオフとするとともに第３のスイッチ手段
をオンにし、第２のスイッチ手段を繰り返しオンオフし
て前記ピエゾスタックから前記子コンデンサに放電する
ように設定する。
【００２４】第２のスイッチ手段のオン期間にはピエゾ
スタックからインダクタおよび第２のスイッチ手段を介
して接地側に漸増する電流が流れ、ピエゾスタックの一
部のエネルギーがインダクタの磁気エネルギーに変換さ
れる。第２のスイッチ手段のオフ期間にはインダクタか
らフライバック電流が子コンデンサに流れ込む。これに
より、ピエゾスタックのエネルギーが子コンデンサに回
収される。
【００２５】エネルギーの回収時には、子コンデンサの
親コンデンサ側の端子が接地されることになるので、子
コンデンサのインダクタ側の電位はピエゾスタックの伸
長指令に対する充電制御時よりも低くなり、子コンデン
サを親コンデンサに直列接続としたままでピエゾスタッ
クのエネルギーを回収するよりも、回収の効率が向上す
る。
【００２６】請求項３記載の発明では、前記第３の目的
を達成すべく、請求項１または２の発明の構成におい
て、前記制御手段を、前記ピエゾスタックの伸長指令に
対して、前記子コンデンサのインダクタ側の端子の電位
が予め設定した所定値になると前記スイッチ手段をオフ
に固定するように設定する。
【００２７】子コンデンサのインダクタ側の端子電位
は、親子コンデンサからピエゾスタックへのエネルギー
供給量が多ければ低く、エネルギー供給量が少なければ
高くなるから、ピエゾスタックに供給したエネルギーの
指標となる。ここで、子コンデンサの静電容量が小さい
ほど、子コンデンサの端子間電圧が、ピエゾスタックに
供給されたエネルギー量に応じて大きく変化し、エネル
ギー量を高精度に調整することができる。
【００２８】請求項４記載の発明では、請求項３の発明
の構成において、前記制御手段を、前記直流電源を制御
する制御手段とし、かつ、ピエゾスタックの収縮指令に
対するピエゾスタックの放電の前後における前記子コン
デンサの端子間電圧の変化が予め設定した基準値になる
ように、前記直流電源による親コンデンサの充電量を増
減するように設定する。
【００２９】ピエゾスタックから子コンデンサに回収さ
れる充電量が基準値に調整されるので、ピエゾスタック
の充電に際し、子コンデンサの適正なエネルギーがピエ
ゾスタックに与えられ、ピエゾスタックのエネルギー量
を高精度に制御することができる。
【００３０】請求項５記載の発明では、前記第４の目的
を達成すべく、請求項１の発明の構成において、前記ピ
エゾスタックを前記通電路から遮断する遮断用のスイッ
チ手段を設け、前記親コンデンサの、前記親コンデンサ
と前記インダクタとを断接する前記スイッチ手段側の端
子とインダクタのピエゾスタック側の線端とを接続する
ダイオードを設け、該ダイオードの向きを、前記親コン
デンサの端子間電圧が逆バイアスとなる向きとし、前記
制御手段を、前記遮断用スイッチ手段を制御する制御手
段とし、かつ、前記ピエゾスタックの充電完了時に前記
遮断スイッチ手段をオフして前記ピエゾスタックを前記
通電路から遮断するように設定する。
【００３１】スイッチ手段のオフとともに、遮断用スイ
ッチ手段のオフによりピエゾスタックを通電路から切り
離すことで、その時にインダクタに流れている電流は回
収用ダイオードを通り親コンデンサに回収される。これ
により、損失を低減することができる。また、スイッチ
手段のオフ後にインダクタに流れるフライホイール電流
でピエゾスタックが充電されることを回避することがで
きるので、ピエゾスタックの充電量をスイッチ手段のオ
フ時期で正確に制御することができる。
【００３２】請求項６記載の発明では、前記第５の目的
を達成すべく、請求項１の発明の構成において、前記親
コンデンサおよび前記スイッチ手段をバイパスし、前記
子コンデンサの前記スイッチ手段側の端子と接地間とを
接続する線路を設け、前記スイッチ手段を第１のスイッ
チ手段として、前記ダイオードと並列に接続された第２
のスイッチ手段と、前記線路を開閉する第３のスイッチ
手段とを設け、前記制御手段を、第１のスイッチ手段と
ともに第２、第３のスイッチ手段を制御する制御手段と
し、かつ、装置の起動時に、前記第２、第３のスイッチ
手段がオフの状態で前記第１のスイッチ手段をオンとし
てピエゾスタックを充電する第１段階起動制御と、該第
１段階起動制御に続いて、前記第１のスイッチ手段をオ
フとするとともに前記第３のスイッチ手段をオンして前
記子コンデンサを放電する第２段階起動制御と、該第２
段階起動制御に続いて、前記第３のスイッチ手段をオン
するとともに、前記第２のスイッチ手段を繰り返しオン
オフして前記ピエゾスタックから前記子コンデンサに放
電する第３段階起動制御とを行うように設定する。
【００３３】直流電源を、親コンデンサの充電に加えて
子コンデンサの充電用としても用い得るので、子コンデ
ンサに充電する電源を別途備える必要がなく構成を簡略
化することができる。
【００３４】請求項７記載の発明では、前記第６の目的
を達成すべく、直流電源と並列に接続されて該直流電源
により充電されるコンデンサと、ピエゾアクチュエータ
に搭載されたピエゾスタックとを接続する通電路の途中
に、インダクタと、前記コンデンサと前記インダクタと
を断接するスイッチ手段とが設けられたピエゾアクチュ
エータ駆動回路において、前記ピエゾスタックに並列に
抵抗器を接続する。
【００３５】抵抗器の抵抗値とピエゾスタックの静電容
量に依存する時定数にてピエゾスタックが放電する。ピ
エゾスタックに放電経路が確保されるので、ピエゾスタ
ックの残存電荷や温度変化で帯電した電荷によりエネル
ギー誤差が生じるのを防止することができる。また、メ
インテナンス時等にピエゾスタックの残存電荷を抜く手
順を省くことができる。なお、ピエゾアクチュエータが
伸長状態にあってもピエゾスタックの放電が進行するこ
とになるが、ピエゾアクチュエータが必要な伸長状態を
保持していなければならない時間等を考慮して、ピエゾ
スタックの充電量や抵抗器の抵抗値を設定すればよい。
【００３６】請求項８記載の発明では、請求項７の発明
の構成において、前記コンデンサを親コンデンサとし
て、前記スイッチ手段と前記インダクタとの間で親コン
デンサに直列に接続された子コンデンサを設け、該子コ
ンデンサのインダクタ側の端子と接地間とを接続するダ
イオードを設け、該ダイオードの向きを、ダイオードを
通りインダクタから前記ピエゾスタックを充電する電流
が流れる方向を順方向とし、前記子コンデンサの前記ス
イッチ手段側の極と接地間を接続する線路を設け、該線
路を開閉する別のスイッチ手段を設け、前記制御手段
を、両スイッチ手段を制御する制御手段とし、かつ、前
記両スイッチ手段を逆相にて、繰り返しオンオフするよ
うに設定する。
【００３７】スイッチ手段のオン時には子コンデンサ〜
インダクタ〜抵抗器という経路で電流が流れる。これに
より、コンデンサのエネルギーが、一部が抵抗器で消費
されるともに、電荷が子コンデンサに移動する。別のス
イッチ手段のオン時には親コンデンサをバイパスする閉
回路が形成されて、子コンデンサの電荷が接地側に放出
される。これを繰り返すことで、親コンデンサおよび子
コンデンサの充電量を０にすることができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１に本発明の
ピエゾアクチュエータ駆動回路の構成を示し、図２に本
発明を適用したディーゼルエンジンのコモンレール式の
燃料噴射装置の構成を示し、図３に該燃料噴射装置を構
成するインジェクタの構成を示す。ピエゾアクチュエー
タ駆動回路の説明に先立ち燃料噴射装置について説明す
る。図２において、ディーゼルエンジンの気筒数分のイ
ンジェクタ１が各気筒に対応して設けられ（図例ではイ
ンジェクタ１は１つのみ図示）、供給ライン４５を介し
て連通する共通のコモンレール４４から燃料の供給を受
け、インジェクタ１から各気筒の燃焼室内に略コモンレ
ール４４内の燃料圧力（以下、コモンレール圧力とい
う）に等しい噴射圧力で燃料を噴射するようになってい
る。コモンレール４４には燃料タンク４１の燃料が高圧
サプライポンプ４３により圧送されて高圧で蓄えられ
る。
【００３９】また、コモンレール４４からインジェクタ
１に供給された燃料は、上記燃焼室への噴射用の他、イ
ンジェクタ１の制御油圧等としても用いられ、インジェ
クタ１から低圧のドレーンライン４６を経て燃料タンク
４１に還流するようになっている。
【００４０】ＣＰＵ３１はクランク角度等の検出信号に
基づいて燃料の噴射時期と噴射量を演算し、これに応じ
た噴射信号および噴射気筒を特定する気筒信号をピエゾ
アクチュエータ駆動回路２に出力する。ピエゾアクチュ
エータ駆動回路２は各インジェクタ１に搭載されたピエ
ゾアクチュエータを駆動して、インジェクタ１から所定
の期間、燃料を噴射せしめる。
【００４１】また、コモンレール４４には圧力センサ３
２が設けられており、ＣＰＵ３１は検出されたコモンレ
ール圧力に基づいて調量弁４２を制御してコモンレール
４４への燃料の圧送量を調整する。
【００４２】図３において、インジェクタ１は棒状体
で、図中下側部分がエンジンの図略の燃焼室壁を貫通し
て燃焼室内に突出するように取り付けられている。イン
ジェクタ１は下側から順にノズル部１ａ、背圧制御部１
ｂ、ピエゾアクチュエータ１ｃとなっている。
【００４３】ノズル部１ａのスリーブ状の本体１０４内
にニードル１２１がその後端部にて摺動自在に保持され
ており、ニードル１２１はノズル本体１０４の先端部に
形成された環状シート１０４１に着座または離座する。
ニードル１２１の先端部の外周空間１０５には高圧通路
１０１を介してコモンレール５４から高圧燃料が導入さ
れ、ニードル１２１のリフト時に噴孔１０３から燃料が
噴射される。ニードル１２１にはその環状段面１２１１
に前記高圧通路１０１からの燃料圧がリフト方向（上向
き）に作用している。
【００４４】ニードル１２１の後方には高圧通路１０１
からインオリフィス１０７を介して制御油としての燃料
が導入されており、ニードル１２１の背圧を発生する背
圧室１０６が形成される。この背圧は、背圧室１０６に
配設されたスプリング１２２とともにニードル１２１の
後端面１２１２に着座方向（下向き）に作用する。
【００４５】前記背圧は背圧制御部１ｂで増減され、背
圧制御部１ｂは前記ピエゾスタック１２７を備えたピエ
ゾアクチュエータ１ｃにより駆動される。
【００４６】前記背圧室１０６はアウトオリフィス１０
９を介して常時、背圧制御部１ｂの弁室１１０と連通し
ている。弁室１１０は天井面１１０１が上向きの円錐状
に形成されており、天井面１１０１の最上部に、低圧室
１１１と連通する低圧ポート１１０ａが開口しており、
低圧室１１１はドレーンライン４６に通じる低圧通路１
０２と連通している。弁室１１０の底面には高圧制御通
路１０８を介して高圧通路１０１と連通する高圧ポート
１１０ｂが開口している。
【００４７】弁室１１０内には、下側部分を水平にカッ
トしたボール１２３が配設されている。ボール１２３は
上下動可能な弁体であり、下降時には、上記カット面で
弁座としての弁室底面（以下、高圧側シートという）１
１０２に着座して高圧ポート１１０ｂを閉鎖することに
より弁室１１０を高圧制御通路１０８と遮断し、上昇時
には弁座としての上記天井面（以下、低圧側シートとい
う）１１０１に着座して低圧ポート１１０ａを閉鎖する
ことにより弁室１１０を前記低圧室１１１から遮断す
る。これにより、ボール１２３下降時には背圧室１０６
がアウトオリフィス１０９、弁室１１０を経て低圧室１
１１と連通し、ニードル１２１の背圧が低下してニード
ル１２１が離座する。一方、ボール１２３の上昇時には
背圧室１０６が低圧室１１１と遮断されて高圧通路１０
１のみと連通し、ニードル１２１の背圧が上昇してニー
ドル１２１が着座する。
【００４８】ボール１２３はピエゾアクチュエータ１ｃ
により押圧駆動される。ピエゾアクチュエータ１ｃは、
低圧室１１１の上方に上下方向に形成された縦穴１１２
に径の異なる２つのピストン１２４，１２５が摺動自在
に保持され、上側の大径のピストン１２５の上方にピエ
ゾスタック１２７が上下方向を伸縮方向として配設され
ている。
【００４９】大径ピストン１２５はその下方に設けられ
たスプリング１２６によりピエゾスタック１２７と当接
状態を維持しており、ピエゾスタック１２７の伸縮量と
同じだけ上下方向に変位するようになっている。
【００５０】ボール１２３と対向する下側の小径ピスト
ン１２４と大径ピストン１２５と縦穴１１２とで画され
た空間には燃料が充填されて変位拡大室１１３が形成さ
れており、ピエゾスタック１２７の伸長で大径ピストン
１２５が下方変位して変位拡大室１１３の燃料を押圧す
ると、その押圧力が変位拡大室１１３の燃料を介して小
径ピストン１２４に伝えられる。ここで、小径ピストン
１２４は大径ピストン１２５よりも小径としているの
で、ピエゾスタック１２７の伸長量が拡大されて小径ピ
ストン１２４の変位に変換される。
【００５１】燃料噴射時には、先ず、ピエゾスタック１
２７が充電されてピエゾスタック１２７が伸長すること
により、小径ピストン１２４が下降してボール１２３を
押し下げる。これによりボール１２３が低圧側シート１
１０１からリフトするとともに高圧側シート１１０２に
着座して背圧室１０６が低圧通路１０２と連通するの
で、背圧室１０６の燃料圧が低下する。これにより、ニ
ードル１２１に離座方向に作用する力の方が着座方向に
作用する力よりも優勢となって、ニードル１２１が離座
して燃料噴射が開始される。
【００５２】噴射停止は反対にピエゾスタック１２７の
放電によりピエゾスタック１２７を縮小してボール１２
３への押し下げ力を解除する。この時、弁室１１０内は
低圧となっており、またボール１２３の底面には高圧制
御通路１０８から高圧の燃料圧力が作用しているから、
ボール１２３には全体としては上向きの燃料圧が作用し
ている。そして、前記ボール１２３への押し下げ力の解
除により、ボール１２３が高圧側シート１１０２から離
間するとともに再び低圧側シート１１０１に着座して弁
室１１０の燃料圧力が上昇するため、ニードル１２１が
着座し噴射が停止する。
【００５３】ピエゾスタック１２７の充電と放電とを行
うピエゾアクチュエータ駆動回路２について説明する。
なお、説明の便宜のため、適宜、ピエゾスタック１２７
を４つの気筒に対応して、ピエゾスタックＰ1 、ピエゾ
スタックＰ2 、ピエゾスタックＰ3 、ピエゾスタックＰ
4 と表すものとする。ピエゾアクチュエータ駆動回路２
は充放電回路部２０と、直流電源であるＤＣ／ＤＣコン
バータ２１と、制御手段であるコントローラ２２とから
なる。充放電回路部２０はピエゾスタックＰ1〜Ｐ4 に
電圧印加を行うためのコンデンサＣA ，ＣB が親子にな
っており、親コンデンサＣA は、ＤＣ／ＤＣコンバータ
２１の出力端に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ
２１は、一般的な昇圧チョッパ型の回路で、車載バッテ
リＢの給電（＋Ｂ）を昇圧して親コンデンサＣA に出力
する。
【００５４】親コンデンサＣA は十分静電容量の大きな
もので構成される。子コンデンサＣB は、静電容量が親
コンデンサＣA よりも十分に小さなものが用いられ、親
コンデンサＣA およびＤＣ／ＤＣコンバータ２１に対し
て直列に接続される。子コンデンサＣB と親コンデンサ
ＣA とは第１のスイッチ手段である第１のスイッチング
素子ＳA により接続されている。
【００５５】第１のスイッチング素子ＳA はＭＯＳＦＥ
Ｔで構成され、その寄生ダイオード（以下、適宜、第１
の寄生ダイオードという）ＤA に対して、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータ２１により充電された親コンデンサＣA の端子
間電圧が逆バイアスとなるように接続される。
【００５６】子コンデンサＣB とピエゾスタックＰ1 〜
Ｐ4 とがインダクタＬにより接続されており、ピエゾス
タックＰ1 〜Ｐ4 に通電する第１の通電路Ｗ1 が形成さ
れる。
【００５７】また、インダクタＬは第２の通電路Ｗ2 を
形成している。この通電路Ｗ2 は、インダクタＬの子コ
ンデンサＣB 側の線端と接地間とを接続する第２のスイ
ッチ手段である第２のスイッチング素子ＳB が設けら
れ、インダクタＬ、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 および第
２のスイッチング素子ＳB を含む閉回路を形成してい
る。第２のスイッチング素子ＳB もＭＯＳＦＥＴで構成
され、その寄生ダイオード（以下、適宜、第２の寄生ダ
イオードという）ＤB の向きが、寄生ダイオードＤB を
通りインダクタＬからピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 に充電
電流が流れる向きが順方向となるように接続される。
【００５８】通電路Ｗ1 ，Ｗ2 はピエゾスタックＰ1 〜
Ｐ4 のそれぞれに共通であり、また、次のように駆動対
象としてのピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 が選択できる。ピ
エゾスタックＰ1 〜Ｐ4 のそれぞれには直列にスイッチ
ング素子（以下、適宜、選択スイッチング素子という）
ＳP1，ＳP2，ＳP3，ＳP4が接続されている。噴射時には
選択スイッチング素子ＳP1〜ＳP4のうち、噴射気筒に対
応するピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 と接続されたものがオ
ンする。
【００５９】各選択スイッチング素子ＳP1〜ＳP4はＭＯ
ＳＦＥＴが用いられており、その寄生ダイオード（以
下、適宜、選択寄生ダイオードという）ＤP1，ＤP2，Ｄ
P3，ＤP4の向きが、インダクタＬからピエゾスタックＰ
1 〜Ｐ4 を充電する電流が流れる向きが逆方向となるよ
うに接続される。
【００６０】子コンデンサＣB の第１スイッチング素子
ＳA 側の端子と接地間を接続する線路Ｗ3 が設けられ、
線路Ｗ3 には第３のスイッチング素子ＳC とダイオード
ＤEとが直列に接続してある。スイッチング素子ＳC は
ＭＯＳＦＥＴが用いられている。スイッチング素子ＳC
の寄生ダイオードＤC とダイオードＤE とは互いに逆向
きとなるように接続されており、ダイオードＤE の向き
が子コンデンサＣB 側から接地側に電流が流れる向きが
順方向となるように設定されている。
【００６１】また、線路Ｗ3 には、ダイオードＤE が、
子コンデンサＣB の端子間電圧が逆バイアスとなる向き
に挿入されている。
【００６２】また、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ４のインダ
クタＬ側の端子と接地間には、ダイオードＤG が、伸長
時のピエゾスタックＰ1 〜Ｐ４の端子間電圧が逆バイア
スとなる向きに設けてある。
【００６３】スイッチング素子ＳA ，ＳB ，ＳC ，ＳP1
〜ＳP4の各ゲートにはコントローラ２２からそれぞれ制
御信号が入力しており、各スイッチング素子ＳA 〜ＳP4
のオンとオフとを適宜、切り替えられるようになってい
る。
【００６４】また、コントローラ２２には、子コンデン
サＣB のインダクタＬ側の端子の電位（以下、適宜、Ｃ
B （Ｌ側）電位という）、子コンデンサＣB の端子間電
圧が入力せしめてある。
【００６５】コントローラ２２に入力する前記噴射信号
は、例えば「Ｌ」と「Ｈ」よりなる二値信号であり、そ
の立ち上がりがピエゾスタック伸長指令であり、立ち下
がりがピエゾスタック収縮指令となる。
【００６６】図４、図５、図６はピエゾアクチュエータ
駆動回路２の各部の作動状態を示すもので、これによ
り、コントローラ２２の設定とともに、ピエゾアクチュ
エータ駆動回路２の作動について説明する。
【００６７】《噴射開始》コントローラ２２は、噴射開
始時すなわちピエゾスタック伸長指令に対しては図４の
タイミングチャート後半のように第１のスイッチング素
子ＳA 、選択スイッチング素子ＳP1に制御信号を出力す
るように設定されており、選択されたピエゾスタックＰ
1 を充電する。
【００６８】なお、後述するように、ピエゾスタックＰ
1 〜Ｐ4 の充電に先立つ装置の起動時に親コンデンサＣ
A および子コンデンサＣB の充電がなされる。この親コ
ンデンサＣA および子コンデンサＣB の充電により、親
コンデンサＣA はスイッチング素子ＳA 側の端子が接地
側に対して高電位となるように、子コンデンサＣB はイ
ンダクタＬ側の端子がスイッチング素子ＳA 側の端子に
対して高電位となるようにしてあり、スイッチング素子
ＳA をオンすれば、インダクタＬの子コンデンサＣB 側
の線端に、親コンデンサＣA の端子間電圧と子コンデン
サＣB の端子間電圧とを加算した電圧が印加可能とな
る。親コンデンサＣA の端子間電圧は、ピエゾスタック
Ｐ1 〜Ｐ4 の目標充電電圧よりもやや高い程度に設定さ
れる。
【００６９】ピエゾスタック伸長指令に対しては、選択
されたピエゾスタックＰ1 に対応する選択スイッチング
素子ＳP1をオンするとともに第１のスイッチング素子Ｓ
A を繰り返しオンオフする。第１のスイッチング素子Ｓ
A のオン期間では、直列に接続された親コンデンサＣA
および子コンデンサＣB から、第１通電路Ｗ1 にて、選
択されたピエゾスタックＰ1 に漸増する充電電流を流
す。続くスイッチング素子ＳA のオフ期間では、親コン
デンサＣA および子コンデンサＣB をバイパスする寄生
ダイオードＤB を通る通電路Ｗ2 にて、前記オン期間の
最後にインダクタＬに流れている電流の大きさに応じて
インダクタＬに保持された磁気エネルギーを消費しなが
ら、選択されたピエゾスタックＰ1 に漸減する電流を流
す。
【００７０】スイッチング素子ＳA をオフするタイミン
グはインダクタＬに流れる電流が飽和する時期よりも前
である。充電電流が予め設定した上限の電流値になった
タイミングでオフするようにすればよい。また、オフ期
間からオンに切り換えるタイミングは充電電流が略０に
設定した下限の電流値になったタイミングでオンするよ
うにする。このため、図示はしていないが、インダクタ
Ｌに流れる電流を検出する手段を設ける。例えば、通電
路Ｗ1 ，Ｗ2 の途中に抵抗値の小さな抵抗器を設けてそ
の端子間電圧から電流値を得ることができる。
【００７１】かかるスイッチング素子ＳA のオンオフの
繰り返しにより選択されたピエゾスタックＰ1 の充電が
進行し、選択されたピエゾスタックＰ1 のインダクタＬ
側の端子の電位（以下、適宜、Ｐ1 （Ｌ側）電位とい
う）が漸増することになる。一方、コンデンサＣA ，Ｃ
B の端子間電圧は当初の電圧値よりも減少し、ＣB （Ｌ
側）電位が低下することになる。
【００７２】ここで、親コンデンサＣA の静電容量は大
きく、子コンデンサＣB の静電容量は小さくしているの
で、ＣB （Ｌ側）電位は大きく変化し、一方、親コンデ
ンサＣA の電位は大きく変化しない。したがって、子コ
ンデンサＣB の充電量を、選択されたピエゾスタックＰ
1 〜Ｐ4 に目標電圧に対応する電荷量の充電がなされた
時点で子コンデンサＣB の端子間電圧が負に転じない程
度にしておけば、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 の充電にお
いて、インダクタＬのスイッチング素子ＳA 側の線端に
ピエズタックＰ1 〜Ｐ4 の目標電圧を下回らない電位を
確保することができる。
【００７３】そして、ＣB （Ｌ側）電位が所定値に達す
ると、スイッチング素子ＳA をオフに固定し、次いで選
択スイッチング素子ＳP1をオフし、充電は完了となる。
なお、選択スイッチング素子ＳP1のオフは、インダクタ
Ｌに流れる電流（以下、適宜、Ｌ電流という）が下限値
に達してから０になったとみなせるタイミングでなされ
る。スイッチング素子ＳA と同時期にオフすると、その
時点でインダクタＬに流れている電流が行き場を失うか
らである。
【００７４】かかるピエゾスタックＰ1 の充電により、
ピエゾスタックＰ1 が伸長して変位拡大室１１３を介し
てボール１２３を押圧しリフトせしめる。これにより、
ニードル１２１がリフトして噴射が開始する。
【００７５】《噴射停止》コントローラ２２は、噴射停
止時すなわちピエゾスタック収縮指令に対しては図５の
タイミングチャート前半のように第２、第３のスイッチ
ング素子ＳB ，ＳCの制御信号を出力し、ピエゾスタッ
クＰ1 から放電する。
【００７６】ピエゾスタック収縮指令に対しては、第２
のスイッチング素子ＳB と第３のスイッチング素子ＳC
とを逆相にて繰り返しオンオフする。
【００７７】第２のスイッチング素子ＳB のオン期間に
は、第２の通電路Ｗ2 にて、ピエゾスタックＰ1 からイ
ンダクタＬおよびスイッチング素子ＳB を介して接地側
へ漸増する放電電流が流れる。この時、ダイオードＤE
が、子コンデンサＣB の端子間電圧が逆バイアスとなる
向きに線路Ｗ3 に挿入されているから、その逆止作用に
より、スイッチング素子ＳB がオンのときに子コンデン
サＣB が放電しないようにしている。
【００７８】続く第３のスイッチング素子ＳC のオン期
間には、第１の通電路Ｗ1 にて、ピエゾスタックＰ1 か
らインダクタＬを介して子コンデンサＣB に、漸減する
フライバック電流が接地側に流れる。
【００７９】ここで、充電時と同様に、検出電流が上限
値に達したら、第２のスイッチング素子ＳB のオン期間
から第３のスイッチング素子ＳC のオン期間へ切り替
え、検出電流が下限値に達したら、第３のスイッチング
素子ＳC のオン期間から第２のスイッチング素子ＳB の
オン期間へ切り替える。
【００８０】第２、第３のスイッチング素子ＳB ，ＳC
のオンオフはピエゾスタックＰ1 の放電が完了したら終
了する。そのタイミングは、充電時のごとくＣB （Ｌ
側）電位に基づいて行ってもよいし、ピエゾスタックＰ
1 の端子間電圧の検出等によっても判定することができ
る。
【００８１】なお、ダイオードＤG が、伸長時のピエゾ
スタックＰ1 の端子間電圧が逆バイアスとなる向きにピ
エゾスタックＰ1 のインダクタＬ側の端子と接地間に介
設されており、ピエゾスタックＰ1 のインダクタＬ側の
端子がピエゾスタックＰ1 の選択スイッチング素子ＳP1
側の端子に対して低電位となるのを防止しているので、
前記タイミングの判定は必ずしも高精度に行う必要はな
い。したがって、簡単には、伸長状態のピエゾスタック
Ｐ1 から放電が終了するまでの第２、第３のスイッチン
グ素子ＳB ，ＳC のオンオフ回数を予め見積もり、オン
オフ回数が、放電が完了したとみなせる回数に達したら
第２、第３のスイッチング素子ＳB ，ＳC をオフに固定
するようにしてもよい。
【００８２】ピエゾスタックＰ1 の放電により、ピエゾ
スタックＰ1 が収縮して変位拡大室１１３の燃料圧力に
よるボール１２３への押圧力が解除されてボール１２３
が着座する。これにより、ニードル１２１が着座して噴
射が停止する。
【００８３】以後、順次、噴射気筒に対応するピエゾス
タックＰ2 ，Ｐ3 ，Ｐ4 について、ＣＰＵ３１から噴射
信号が出力されて、対応する選択スイッチング素子ＳP1
〜ＳP4を代えて実質的に同様の充電および放電制御がな
される。
【００８４】なお、子コンデンサＣB の端子間電圧を検
出し、ピエゾスタック収縮指令に対するピエゾスタック
Ｐ1 〜Ｐ4 の放電の前後における検出端子間電圧の変化
が予め設定した基準値になるように、ＤＣ／ＤＣコンバ
ータ２１をスイッチング制御し、ＤＣ／ＤＣコンバータ
２１による親コンデンサＣA の充電量を増減するフィー
ドバック制御を行うようにしてもよい。この場合のコン
デンサＣB の端子間電圧はスイッチング素子ＳA 側が接
地された状態のものであるから、検出端子電圧はピエゾ
スタックＰ1 〜Ｐ4 から子コンデンサＣB に回収される
充電量をよく表している。したがって、これが基準値と
なるようにＤＣ／ＤＣコンバータ２１を制御すること
で、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 の充電に際し、適正なＣ
B （Ｌ側）電位が与えられ、ＣB （Ｌ側）電位が所定値
に低下したことで充電完了を判定する本実施形態におい
て、選択されたピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 のエネルギー
量を高精度に制御することができる。
【００８５】《装置の起動》コントローラ２２は、装置
起動時、例えばエンジンのキースイッチのオン時等に、
図４のタイミングチャート前半のように第１、第２、第
３のスイッチング素子ＳA ，ＳB ，ＳC 、選択スイッチ
ング素子ＳP1〜ＳP4に制御信号を出力するように設定さ
れており、親コンデンサＣA および子コンデンサＣB を
初期充電する。
【００８６】これは、３つの段階の制御からなり、先
ず、第１段階起動制御では、選択スイッチング素子ＳP1
〜ＳP4をすべてオンにするとともに第１スイッチング素
子ＳAをオンする。これにより、親コンデンサＣA およ
び子コンデンサＣB 、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 が充電
される。この第１段階起動制御の期間における子コンデ
ンサＣB の端子間電圧は、ピエゾスタック伸長指令に対
するピエゾスタックＰ1〜Ｐ4 の充電制御時とは異な
り、スイッチング素子ＳA 側の端子がインダクタＬ側の
端子に対して高電位である。
【００８７】ここで、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 には子
コンデンサＣB が直列に接続されていることから、親コ
ンデンサＣA の端子間電圧を上回ることがない。そし
て、子コンデンサＣB の静電容量とピエゾスタックＰ1
〜Ｐ4 の静電容量とでピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 の端子
間電圧が規定されるから、子コンデンサＣB の静電容量
のとり方で、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 の充電電圧をボ
ール１２３をリフトするのに必要な押圧力には到らない
ようにすることができる。ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 の
充電電圧を抑制するには、子コンデンサＣB の静電容量
を小さくすることになるが、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4
が並列に接続されてピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 全体の静
電容量を小さくすることで、子コンデンサＣB の静電容
量がとり得る幅を拡げている。
【００８８】続く第２段階起動制御では、第３スイッチ
ング素子ＳC を予め設定した時間オンする。これによ
り、子コンデンサＣB からダイオードＤE およびダイオ
ードＤB を通る閉回路が形成されて、子コンデンサＣB
は放電し、端子間電圧は０になる。この第３スイッチン
グ素子ＳC をオンしている時間は、子コンデンサＣB の
端子間電圧が０になるまでの時間を前記閉回路の時定数
から算出しておき、これよりも長ければよい。
【００８９】続く第３段階起動制御では、第２、第３ス
イッチング素子ＳB ，ＳC を逆相にて繰り返しオンオフ
する。すると、ピエゾスタック収縮指令に対するピエゾ
スタックＰ1 〜Ｐ4 の放電制御時と同様に、ピエゾスタ
ックＰ1 〜Ｐ4 から子コンデンサＣB に放電されること
になる。これにより、子コンデンサＣB のインダクタＬ
側の端子を正として、子コンデンサＣB の端子間電圧が
上昇する。しかして、前記ピエゾスタック伸長指令に対
する充電制御が可能な充電状態が得られる。ピエゾスタ
ック伸長指令に対して、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１の給
電能力以上の電圧をインダクタＬの子コンデンサＣB 側
の線端に印加できることになる。
【００９０】なお、この第３段階起動制御において、前
記ピエゾスタック収縮指令に対する放電制御時と同様
に、ダイオードＤG の作用で、第２、第３スイッチング
素子ＳB ，ＳC のオンオフ回数は予め設定した所定回数
で足りる。
【００９１】これにより、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１を
大型化することなく、ピエゾスタック伸長指令に対し
て、十分な電圧で、選択されたピエゾスタックＰ1 〜Ｐ
4 の充電が可能となる。
【００９２】しかも、子コンデンサＣB およびピエゾス
タックＰ1 〜Ｐ4 を充電した後、一旦、子コンデンサＣ
B を空にしてからピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 の電荷を子
コンデンサＣB に移動せしめることにより、子コンデン
サＣB のインダクタＬ側の端子が正となるような充電状
態を実現しているから、子コンデンサＣB を充電するた
めの回路を別途備えている必要がない。したがって、極
めて構成が簡単になる。
【００９３】（第２実施形態）図６に本発明の第２実施
形態になるピエゾアクチュエータ駆動回路を示す。本ピ
エゾアクチュエータ駆動回路２Ａは、基本的な構成は第
１実施形態のものと同じで、相違点はダイオードＤF と
抵抗器Ｒとを設けたこと、および、コントローラ２２Ａ
の設定である。第１実施形態と実質的に同じ作動をする
部分には第１実施形態と同じ番号を付して第１実施形態
との相違点を中心に説明する。
【００９４】ダイオードＤF は、インダクタＬのピエゾ
スタックＰ1 〜Ｐ4 側の線端と、親コンデンサＣA の第
１スイッチング素子ＳA 側の端子とを接続している。親
コンデンサＣA 側がカソードとなっており、親コンデン
サＣA の端子間電圧が逆バイアスとなる。
【００９５】抵抗器ＲはピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 のイ
ンダクタＬ側の端子と接地間を接続している。
【００９６】また、本実施形態ではコントローラ２２Ａ
にピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 の端子間電圧が入力し、該
端子間電圧に基づいて、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 が目
標充電量に達したか否かを判定する。
【００９７】図７、図８はピエゾアクチュエータ駆動回
路２Ａの各部の作動状態を示すもので、これにより、コ
ントローラ２２Ａの設定とともに本ピエゾアクチュエー
タ駆動回路２Ａの作動を説明する。
【００９８】コントローラ２２Ａは、基本的には第１実
施形態のコントローラと同じ制御を行う。相違点は、ピ
エゾスタック伸長指令に対する充電制御を別の設定にし
た点および装置停止時の放電制御を新たに追加した点で
ある。
【００９９】《噴射開始》図７は、ピエゾスタック伸長
指令に対してピエゾスタックＰ1 を充電するときのもの
である。図中、破線で示しているのは、ダイオードＤF
がない場合の例である。第１実施形態と同様に、選択ス
イッチング素子ＳP1をオンの状態で第１スイッチング素
子ＳA を繰り返しオンオフすると、親コンデンサＣA の
インダクタＬ側の端子の電位、子コンデンサＣB のイン
ダクタＬ側の端子の電位が漸減していく。一方、ピエゾ
スタックＰ1 の端子間電圧は漸増する。なお、親コンデ
ンサＣA の端子間電圧はピエゾスタックＰ1 の端子間電
圧の目標電圧以上に設定されており、子コンデンサＣB
からの電流がダイオードＤF を通り環流することはな
い。
【０１００】そして、ピエゾスタックＰ1 の端子間電圧
が目標電圧に達すると、スイッチング素子ＳA とともに
選択スイッチング素子ＳP1をオフする。
【０１０１】この時、インダクタＬに流れている電流が
あると、すなわちインダクタＬに磁気エネルギーが保持
されていると、インダクタＬ〜ダイオードＤF 〜親コン
デンサＣA 〜寄生ダイオードＤB という閉回路にて、イ
ンダクタＬに保持された磁気エネルギーを消費しながら
フライホイール電流がダイオードＤF を通り親コンデン
サＣA に流れる。
【０１０２】一方、ダイオードＤF がない場合には、第
１実施形態において説明したごとく、ピエゾスタックＰ
1 の端子間電圧が目標電圧に達した時点で第１スイッチ
ング素子ＳA はオフしても、インダクタＬに電流が流れ
ている間は選択スイッチング素子ＳP1はオフするのが適
当ではない。このため、インダクタＬに流れている電流
がピエゾスタックＰ1 に流れ込み、ピエゾスタックＰ1
の端子間電圧が目標電圧に対して過剰となる。この過剰
となる電圧分は、装置の温度条件等で変化するからオフ
セット補正等では除去し切れないものである。
【０１０３】一方、本ピエゾアクチュエータ駆動回路２
Ａによれば、ピエゾスタックＰ1 の端子間電圧が目標電
圧に達した時点で第１スイッチング素子ＳA および選択
スイッチング素子ＳP1をオフに固定してピエゾスタック
Ｐ1 への過剰な充電を回避しても、インダクタＬに流れ
ている電流はダイオードＤF を通り親コンデンサＣAへ
と回収されるので、充電制御の高精度化と、エネルギー
効率の向上とを実現することができる。
【０１０４】《装置停止》図８は、エンジンオフ等の装
置停止時のものである。先ず、第１スイッチング素子Ｓ
A をオンする。これにより、親コンデンサＣA 〜第１ス
イッチング素子ＳA 〜子コンデンサＣB 〜インダクタＬ
〜抵抗器Ｒという経路で電流が流れる。抵抗器Ｒにおけ
るジュール熱で、親コンデンサＣA および子コンデンサ
ＣB の保持エネルギーが低下する。この時、静電容量の
小さな子コンデンサＣB では大きく電圧が低下し、イン
ダクタＬ側の端子がスイッチング素子ＳA 側の端子に対
して（−）になる。
【０１０５】（−）になり、ＣB （Ｌ側）電位が０にな
ると、第１スイッチング素子ＳA をオフするとともに第
３スイッチング素子ＳC をオンする。これにより、子コ
ンデンサＣB が放電する。
【０１０６】次いで第３スイッチング素子ＳC をオフす
るとともに第１スイッチング素子ＳA をオンする。抵抗
器Ｒがジュール熱を発生するとともに、親コンデンサＣ
A の端子間電圧はさらに低下し、子コンデンサＣB に電
荷が移動する。このように、第１スイッチング素子ＳA
と第３スイッチング素子ＳC とを逆相にて繰り返しオン
オフすることにより、図例のように親コンデンサＣA お
よび子コンデンサＣBの端子間電圧が低下していき、い
ずれも０になる。
【０１０７】このように、直列に接続される親コンデン
サＣA と子コンデンサＣB とで電荷の量が異なっていて
も、コンデンサＣA ，ＣB 、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4
に電荷が残存しない状態で装置の停止が可能である。こ
のため、メインテナンス時等に別途、コンデンサＣA ，
ＣB から放電する作業を省略することができる。
【０１０８】また、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 には、イ
ンダクタＬ側の端子が選択スイッチング素子ＳP1〜ＳP4
側の端子に対して高電位となるように充電されるか
ら、電荷が残存しても、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 の端
子間電圧が選択寄生ダイオードＤP1〜ＤP4に対して順バ
イアスとなり、残存電荷が抵抗器Ｒを介して接地側に流
れる。これにより、例えば、温度変動により自然にピエ
ゾスタックＰ1 〜Ｐ4 に電荷が生じても、ピエゾスタッ
クＰ1 〜Ｐ4 に電荷が存在しないようにすることができ
る。
【０１０９】また、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 における
電荷の残存を防止することができるので、第１実施形態
のごとく子コンデンサＣB のインダクタＬ側の電位に基
づいてピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 の充電制御を行う構成
のようにピエゾスタックＰ1〜Ｐ4 の充電状態を直接に
みないものであっても、残存電荷による充電制御の誤差
を抑制することができる。
【０１１０】なお、抵抗器Ｒによる放電作用は燃料の噴
射中にも生じるが、最長の噴射時間の間、選択されたピ
エゾスタックＰ1 〜Ｐ4 が伸長状態を持続できていれば
よいのに対して、温度変化等によってピエゾスタックＰ
1 〜Ｐ4 に電荷が生じても、通常の雰囲気温度の変動は
緩いものであるから、伸長状態を持続しなければならな
い時間に比して十分に長い時間をかけて放電すればよ
く、選択されたピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 〜抵抗器Ｒ〜
選択スイッチング素子ＳP1〜ＳP4という経路の閉回路の
時定数を、ピエゾスタックＰ1 〜Ｐ4 が伸長状態を持続
するのに支障がなく、かつ、温度変動等でピエゾスタッ
クＰ1 〜Ｐ4 に電荷が存在しないようにすることができ
る。
【０１１１】なお、本実施形態では、第１のスイッチン
グ素子ＳA と第３のスイッチング素子ＳC とを繰り返し
オンオフすることにより、コンデンサＣA ，ＣB の電荷
を放電しているが、必ずしもこれに限定されるものでは
なく、抵抗器Ｒにより電流値を制限しながら放電するも
のであればよい。
【０１１２】また、前記各実施形態では燃料噴射装置に
適用した例について説明したが、本発明は他の用途に用
いられるピエゾアクチュエータを駆動するピエゾアクチ
ュエータ駆動回路に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の燃料噴射装置を構成して、インジェク
タに搭載されたピエゾアクチュエータを駆動する本発明
のピエゾアクチュエータ駆動回路の回路図である。
【図２】前記燃料噴射装置の全体構成図である。
【図３】前記燃料噴射装置の、インジェクタを中心とす
る構成図である。
【図４】前記ピエゾアクチュエータ駆動回路の各部の作
動状態を示す第１のタイミングチャートである。
【図５】前記ピエゾアクチュエータ駆動回路の各部の作
動状態を示す第２のタイミングチャートである。
【図６】本発明の別の燃料噴射装置を構成して、インジ
ェクタに搭載されたピエゾアクチュエータを駆動する本
発明の別のピエゾアクチュエータ駆動回路の回路図であ
る。
【図７】前記ピエゾアクチュエータ駆動回路の各部の作
動状態を示す第１のタイミングチャートである。
【図８】前記ピエゾアクチュエータ駆動回路の各部の作
動状態を示す第２のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１ インジェクタ １ａ ノズル部 １ｂ 背圧制御部 １ｃ ピエゾアクチュエータ １２７，Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ，Ｐ4 ピエゾスタック ２，２Ａ ピエゾアクチュエータ駆動回路 ２０，２０Ａ 充放電回路部 ２１ ＤＣ／ＤＣコンバータ（直流電源） ２２，２２Ａ コントローラ（制御手段） ＣA 親コンデンサ ＣB 子コンデンサ Ｌ インダクタ ＳA 第１のスイッチング素子（第１のスイッチ手段、
スイッチ手段） ＳB 第２のスイッチング素子（第２のスイッチ手段） ＳC 第３のスイッチング素子（第３のスイッチ手段、
別のスイッチ手段） ＳP1，ＳP2，ＳP3，ＳP4 選択スイッチング素子（遮断
用のスイッチ手段） ＤA ，ＤC 寄生ダイオード ＤB 寄生ダイオード（ダイオード） ＤF ダイオード ＤG ダイオード Ｒ 抵抗器 Ｗ1 ，Ｗ2 ，Ｗ3 通電路（線路）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 榊原 康行 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 深川 康弘 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 Ｆターム(参考） 3G066 AA07 AB02 AC09 AD12 BA00 BA17 BA51 CC06T CC08T CC08U CC14 CC64U CC66 CC67 CC68T CC68U CC69 CC70 CD26 CE27 CE29 DC05 DC09 DC18 3G301 HA02 JA00 KA01 LB11 LC05 PB08Z PG01Z PG02Z

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 直流電源と並列に接続されて該直流電源
    により充電されるコンデンサを有し、該コンデンサと、
    ピエゾアクチュエータに搭載されたピエゾスタックとを
    接続する通電路の途中に、インダクタと、制御手段によ
    る制御で前記コンデンサと前記インダクタとを断接する
    スイッチ手段とが設けられたピエゾアクチュエータ駆動
    回路において、 前記コンデンサを親コンデンサとして、スイッチ手段と
    インダクタとの間で親コンデンサに直列に接続された子
    コンデンサを設け、 子コンデンサのインダクタ側の端子と接地間とを接続す
    るダイオードを設け、該ダイオードの向きを、該ダイオ
    ードを通りインダクタからピエゾスタックに充電電流が
    流れる方向を順方向とし、 前記制御手段を、ピエゾスタックの伸長指令に対して、
    前記スイッチ手段を繰り返しオンオフしてピエゾスタッ
    クを充電するように設定したことを特徴とするピエゾア
    クチュエータ駆動回路。
  2. 【請求項２】 請求項１記載のピエゾアクチュエータ駆
    動回路において、前記親コンデンサおよび前記スイッチ
    手段をバイパスし、前記子コンデンサの前記スイッチ手
    段側の端子と接地間とを接続する線路を設け、 前記スイッチ手段を第１のスイッチ手段として、前記ダ
    イオードと並列に接続された第２のスイッチ手段と、前
    記線路を開閉する第３のスイッチ手段とを設け、 前記制御手段を、第１のスイッチ手段とともに第２、第
    ３のスイッチ手段を制御する制御手段とし、かつ、ピエ
    ゾスタックの収縮指令に対して、第１のスイッチ手段を
    オフとするとともに第３のスイッチ手段をオンとし、第
    ２のスイッチ手段を繰り返しオンオフして前記ピエゾス
    タックから前記子コンデンサに放電するように設定した
    ことを特徴とするピエゾアクチュエータ駆動回路。
  3. 【請求項３】 請求項１または２いずれか記載のピエゾ
    アクチュエータ駆動回路において、前記制御手段を、前
    記ピエゾスタックの伸長指令に対して、前記子コンデン
    サのインダクタ側の端子の電位が予め設定した所定値に
    なると前記スイッチ手段をオフに固定するように設定し
    たピエゾアクチュエータ駆動回路。
  4. 【請求項４】 請求項３記載のピエゾアクチュエータ駆
    動回路において、前記制御手段を、前記直流電源を制御
    する制御手段とし、かつ、ピエゾスタックの収縮指令に
    対するピエゾスタックの放電の前後における前記子コン
    デンサの端子間電圧の変化が予め設定した基準値になる
    ように、前記直流電源による親コンデンサの充電量を増
    減するように設定したことを特徴とするピエゾアクチュ
    エータ駆動回路。
  5. 【請求項５】 請求項１記載のピエゾアクチュエータ駆
    動回路において、前記ピエゾスタックを前記通電路から
    遮断する遮断用のスイッチ手段を設け、 前記親コンデンサの、前記親コンデンサと前記インダク
    タとを断接する前記スイッチ手段側の端子とインダクタ
    のピエゾスタック側の線端とを接続するダイオードを設
    け、 該ダイオードの向きを、前記親コンデンサの端子間電圧
    が逆バイアスとなる向きとし、 前記制御手段を、前記遮断用スイッチ手段を制御する制
    御手段とし、かつ、前記ピエゾスタックの充電完了時に
    前記遮断スイッチ手段をオフして前記ピエゾスタックを
    前記通電路から遮断するように設定したことを特徴とす
    るピエゾアクチュエータ駆動回路。
  6. 【請求項６】 請求項１記載のピエゾアクチュエータ駆
    動回路において、前記親コンデンサおよび前記スイッチ
    手段をバイパスし、前記子コンデンサの前記スイッチ手
    段側の端子と接地間とを接続する線路を設け、 前記スイッチ手段を第１のスイッチ手段として、前記ダ
    イオードと並列に接続された第２のスイッチ手段と、前
    記線路を開閉する第３のスイッチ手段とを設け、 前記制御手段を、第１のスイッチ手段とともに第２、第
    ３のスイッチ手段を制御する制御手段とし、 かつ、装置の起動時に、前記第２、第３のスイッチ手段
    がオフの状態で前記第１のスイッチ手段をオンとしてピ
    エゾスタックを充電する第１段階起動制御と、 該第１段階起動制御に続いて、前記第１のスイッチ手段
    をオフとするとともに前記第３のスイッチ手段をオンし
    て前記子コンデンサを放電する第２段階起動制御と、 該第２段階起動制御に続いて、前記第３のスイッチ手段
    をオンとするとともに、前記第２のスイッチ手段を繰り
    返しオンオフして前記ピエゾスタックから前記子コンデ
    ンサに放電する第３段階起動制御とを行うように設定し
    たことを特徴とするピエゾアクチュエータ駆動回路。
  7. 【請求項７】 直流電源と並列に接続されて該直流電源
    により充電されるコンデンサと、ピエゾアクチュエータ
    に搭載されたピエゾスタックとを接続する通電路の途中
    に、インダクタと、前記コンデンサと前記インダクタと
    を断接するスイッチ手段とが設けられたピエゾアクチュ
    エータ駆動回路において、 前記ピエゾスタックに並列に抵抗器を接続したことを特
    徴とするピエゾアクチュエータ駆動回路。
  8. 【請求項８】 請求項７記載のピエゾアクチュエータ駆
    動回路において、前記コンデンサを親コンデンサとし
    て、前記スイッチ手段と前記インダクタとの間で親コン
    デンサに直列に接続された子コンデンサを設け、 該子コンデンサのインダクタ側の端子と接地間とを接続
    するダイオードを設け、 該ダイオードの向きを、ダイオードを通りインダクタか
    ら前記ピエゾスタックを充電する電流が流れる方向を順
    方向とし、 前記子コンデンサの前記スイッチ手段側の端子と接地間
    を接続する線路を設け、 該線路を開閉する別のスイッチ手段を設け、 前記制御手段を、両スイッチ手段を制御する制御手段と
    し、かつ、前記両スイッチ手段を逆相にて、繰り返しオ
    ンオフするように設定したピエゾアクチュエータ駆動回
    路。
JP2001301571A 2001-09-28 2001-09-28 ピエゾアクチュエータ駆動回路 Withdrawn JP2003111448A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001301571A JP2003111448A (ja) 2001-09-28 2001-09-28 ピエゾアクチュエータ駆動回路
DE2002145135 DE10245135A1 (de) 2001-09-28 2002-09-27 Piezobetätigungsglied-Antriebsschaltung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001301571A JP2003111448A (ja) 2001-09-28 2001-09-28 ピエゾアクチュエータ駆動回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003111448A true JP2003111448A (ja) 2003-04-11

Family

ID=19121965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001301571A Withdrawn JP2003111448A (ja) 2001-09-28 2001-09-28 ピエゾアクチュエータ駆動回路

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2003111448A (ja)
DE (1) DE10245135A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007506038A (ja) * 2003-09-23 2007-03-15 デルファイ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド インジェクタ配置のための駆動回路
JP2008153509A (ja) * 2006-12-19 2008-07-03 Denso Corp 駆動回路、燃料噴射用圧電素子の駆動回路、および燃料噴射装置
JP2010507360A (ja) * 2006-10-16 2010-03-04 ルノー・エス・アー・エス 超音波圧電アクチュエータ用制御装置
KR101168638B1 (ko) 2007-10-29 2012-07-24 더 프록터 앤드 갬블 캄파니 집적 전자 제어 회로를 구비한 작동 장치
JP2012252007A (ja) * 2011-06-02 2012-12-20 Schlumberger Holdings Ltd 無効負荷を駆動するシステム、方法及び装置
JP2015023759A (ja) * 2013-07-23 2015-02-02 株式会社デンソー 形状可変素子、および自動車用ヘッドアップディスプレイ

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1400676B1 (en) * 2002-09-23 2009-12-16 Delphi Technologies, Inc. Injector system
DE102004015744A1 (de) 2004-03-31 2005-10-13 Robert Bosch Gmbh Common-Rail-Injektor
JP4615967B2 (ja) * 2004-11-17 2011-01-19 株式会社日本自動車部品総合研究所 ピエゾインジェクタの駆動装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007506038A (ja) * 2003-09-23 2007-03-15 デルファイ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド インジェクタ配置のための駆動回路
JP2010507360A (ja) * 2006-10-16 2010-03-04 ルノー・エス・アー・エス 超音波圧電アクチュエータ用制御装置
JP2008153509A (ja) * 2006-12-19 2008-07-03 Denso Corp 駆動回路、燃料噴射用圧電素子の駆動回路、および燃料噴射装置
KR101168638B1 (ko) 2007-10-29 2012-07-24 더 프록터 앤드 갬블 캄파니 집적 전자 제어 회로를 구비한 작동 장치
JP2012252007A (ja) * 2011-06-02 2012-12-20 Schlumberger Holdings Ltd 無効負荷を駆動するシステム、方法及び装置
US9641072B2 (en) 2011-06-02 2017-05-02 Schlumberger Technology Corporation Systems, methods, and apparatus to drive reactive loads
JP2015023759A (ja) * 2013-07-23 2015-02-02 株式会社デンソー 形状可変素子、および自動車用ヘッドアップディスプレイ

Also Published As

Publication number Publication date
DE10245135A1 (de) 2003-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4479113B2 (ja) ピエゾアクチュエータ駆動回路および燃料噴射装置
JP2004282988A (ja) ピエゾアクチュエータ駆動回路
JP3765282B2 (ja) ピエゾアクチュエータ駆動回路および燃料噴射装置
JP4476950B2 (ja) 燃料噴射制御装置
JP4183376B2 (ja) ピエゾアクチュエータ駆動回路および燃料噴射装置
JP2003111448A (ja) ピエゾアクチュエータ駆動回路
JP4787407B2 (ja) 少なくとも１つの容量性アクチュエータを制御するための方法及び装置
JP3913687B2 (ja) ピエゾアクチュエータ駆動回路および燃料噴射装置
JP4414079B2 (ja) ピエゾアクチュエータ駆動回路
JP3922206B2 (ja) ピエゾアクチュエータ駆動回路
EP1956221B1 (en) A method of operating a piezoelectric actuator
JP2001214787A (ja) 燃料噴射装置
JP4186573B2 (ja) 容量負荷変動体の充放電装置
JP4148124B2 (ja) 容量負荷素子の駆動装置
JP2002217462A (ja) ピエゾアクチュエータ駆動回路および燃料噴射装置
JP4626112B2 (ja) ピエゾ素子の放電装置
JP2002161824A (ja) ピエゾアクチュエータ駆動回路および燃料噴射装置
JP4346806B2 (ja) 燃料噴射装置
JP3991526B2 (ja) ピエゾインジェクタおよびピエゾインジェクタの噴射量調整方法
JPH0467026B2 (ja)
JP4154857B2 (ja) 燃料噴射装置
JP4631188B2 (ja) ピエゾアクチュエータ駆動回路および燃料噴射装置
JP3873716B2 (ja) ピエゾインジェクタの充放電装置
JP2003116287A (ja) ピエゾアクチュエータ駆動回路
JP4306133B2 (ja) 燃料噴射装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20081202