JP2019007401A - Control device - Google Patents
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Abstract
Description
内燃機関に燃料を噴射する噴射弁のソレノイドへの通電を制御する制御装置に関する。 The present invention relates to a control device that controls energization to a solenoid of an injection valve that injects fuel into an internal combustion engine.
内燃機関の機関室に燃料を直接噴射する直噴インジェクタの噴射弁(電磁弁)の駆動を制御する噴射制御装置には、電磁弁のソレノイドへの通電を制御する制御装置が設けられている。上記制御装置は、同じく噴射制御装置に設けられたマイコンからの駆動信号(駆動指令)に基づいてソレノイドへの通電経路を開閉するように設けられたスイッチング素子を駆動してソレノイドへの通電を制御する。このような制御装置の動作により、電磁弁の開弁期間や開閉タイミングなどが制御される。 An injection control device that controls driving of an injection valve (electromagnetic valve) of a direct injection injector that directly injects fuel into an engine room of an internal combustion engine is provided with a control device that controls energization of a solenoid of the electromagnetic valve. The above control device controls the energization to the solenoid by driving the switching element provided to open and close the energization path to the solenoid based on the drive signal (drive command) from the microcomputer also provided in the injection control device. To do. By such an operation of the control device, the valve opening period and the opening / closing timing of the electromagnetic valve are controlled.
上記構成においては、ソレノイドの実際の通電時間が、駆動信号により表される所望する通電時間(以下、理想の通電時間と呼ぶ)にならないことがある。すなわち、駆動信号が変化してから、ソレノイドへの通電が開始される時点または停止される時点までの間には、スイッチング素子がターンオンするまでの遅延時間(以下、オン遅延と呼ぶ)またはスイッチング素子がターンオフするまでの遅延時間(以下、オフ遅延と呼ぶ)が含まれる。一般に、オン遅延およびオフ遅延は、完全に一致することはなく、異なる時間となる。 In the above configuration, the actual energization time of the solenoid may not be a desired energization time (hereinafter referred to as an ideal energization time) represented by the drive signal. That is, a delay time until the switching element is turned on (hereinafter referred to as an on-delay) or a switching element between when the drive signal changes and when the energization to the solenoid is started or stopped Includes a delay time (hereinafter referred to as an off-delay) until the is turned off. In general, the on-delay and off-delay do not match exactly, but at different times.
このようなことから、ソレノイドの実際の通電時間が、理想の通電時間と異なる時間となってしまう。ここで、オン遅延がオフ遅延よりも長くなる場合、ソレノイドの通電時間が理想の通電時間よりも短くなって、ノッキングを招く燃焼リーン側に転じるおそれが生じる。そのため、マイコンから出力する駆動信号は、排ガス悪化をある程度許容し、本来必要となる通電時間よりも所定時間だけ長い通電時間を表すようなものにせざるを得ない。 For this reason, the actual energization time of the solenoid is different from the ideal energization time. Here, when the on-delay is longer than the off-delay, the energization time of the solenoid becomes shorter than the ideal energization time, and there is a possibility that the combustion lean side that causes knocking may occur. For this reason, the drive signal output from the microcomputer must allow the exhaust gas deterioration to some extent and represent an energization time longer than the originally required energization time by a predetermined time.
このような問題を解決する従来技術として、例えば特許文献1に記載の技術を挙げることができる。すなわち、特許文献1記載の技術では、インジェクタの駆動電流を検出することにより電磁弁の開弁タイミングを判定し、その判定結果に基づいて駆動信号を延長してシステム所望のインジェクタ通電時間を実現するようになっている。
As a conventional technique for solving such a problem, for example, a technique described in
しかし、上記従来技術では、インジェクタへの通電の開始時点の誤差、つまりオン遅延だけを考慮して通電時間の補正を行っており、通電の終了時点の誤差、つまりオフ遅延については考慮されておらず、そのため、通電時間を理想的な時間に一致させる精度が十分に高いとは言えない。また、上記従来技術では、駆動信号を出力するマイコンが開弁タイミングを判定し、その判定結果に基づいて駆動信号を延長する構成となっているため、即時補正は困難である。 However, in the above prior art, the energization time is corrected in consideration of only the error at the start of energization of the injector, that is, the ON delay, and the error at the end of energization, that is, the OFF delay is not considered. Therefore, it cannot be said that the accuracy of matching the energization time with the ideal time is sufficiently high. In the above prior art, the microcomputer that outputs the drive signal determines the valve opening timing and extends the drive signal based on the determination result, so that immediate correction is difficult.
本発明は上記事情に鑑みてされたものであり、その目的は、ソレノイドの実際の通電時間と理想の通電時間との誤差を抑制することができる制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a control device capable of suppressing an error between an actual energization time of a solenoid and an ideal energization time.
請求項1に記載の制御装置(3、22、32、42、52)は、内燃機関に燃料を噴射する噴射弁(2)のソレノイド(2a)への通電を制御するものであって、ソレノイドへの通電経路を開閉する放電用スイッチング素子(Q1)および定電流用スイッチング素子(Q2)の駆動を制御する駆動制御部(6、43)、動作状態検出部(7、23)および遅延時間検出部(8、33、53)を備えている。 The control device (3, 22, 32, 42, 52) according to claim 1 controls energization to a solenoid (2a) of an injection valve (2) for injecting fuel into an internal combustion engine. Drive control unit (6, 43), operation state detection unit (7, 23) and delay time detection for controlling driving of switching element for discharging (Q1) and switching element for constant current (Q2) for opening and closing the energization path to Part (8, 33, 53).
駆動制御部は、外部から与えられる駆動信号により設定される駆動期間の開始時に放電用スイッチング素子をオン駆動するための放電オン信号を出力して放電用スイッチング素子をオン駆動し、その後、駆動期間が終了するまでの間に定電流用スイッチング素子をオン駆動するための定電流オン信号およびオフ駆動するための定電流オフ信号を出力して定電流用スイッチング素子をオンオフ駆動する。 The drive control unit outputs a discharge on signal for turning on the discharge switching element at the start of the drive period set by the drive signal given from the outside to drive the discharge switching element on, and then the drive period Until a constant current switching element is turned on, a constant current on signal for driving the constant current switching element on and a constant current off signal for driving off the constant current switching element are output to drive the constant current switching element on and off.
遅延時間検出部は、立ち上がり遅延時間および立ち下がり遅延時間を検出する。立ち上がり遅延時間は、放電オン信号の出力が開始された時点から動作状態検出部により放電用スイッチング素子がオンに転じたことが検出された時点までの時間である。立ち下がり遅延時間は、定電流オフ信号の出力が開始された時点から動作状態検出部により定電流用スイッチング素子がオフに転じたことが検出された時点までの時間である。このような構成において、駆動制御部は、遅延時間検出部により検出された立ち上がり遅延時間が立ち下がり遅延時間よりも長い場合、駆動期間の終了時点を所定の延長時間だけ延長する。 The delay time detection unit detects a rise delay time and a fall delay time. The rise delay time is a time from the time when the output of the discharge on signal is started to the time when the operation state detection unit detects that the discharge switching element is turned on. The falling delay time is the time from the time when the output of the constant current off signal is started to the time when the operation state detector detects that the constant current switching element is turned off. In such a configuration, when the rise delay time detected by the delay time detection unit is longer than the fall delay time, the drive control unit extends the end point of the drive period by a predetermined extension time.
上記構成によれば、オン遅延がオフ遅延よりも長くなったとしても、その場合には駆動期間の終了時点が延長されるため、ノッキングを招く燃焼リーン側に転じることが抑制される。そのため、外部のマイコンなどから出力される駆動信号は、従来のように本来必要となる通電時間よりも所定時間だけ長い通電時間を表すようなものにする必要はなく、本来必要となる通電時間を表すような信号とすればよい。このように、上記構成によれば、ソレノイドの実際の通電時間と理想の通電時間との誤差を抑制することができる。なお、上記構成によれば、駆動期間の終了時点の延長が制御装置側で実施されるため、ソレノイドの通電期間の誤差、ひいては燃料の噴射量の誤差を即時補正することができる。 According to the above configuration, even when the on-delay is longer than the off-delay, in that case, the end point of the drive period is extended, and therefore, it is possible to suppress the combustion lean side that causes knocking. For this reason, the drive signal output from an external microcomputer or the like does not need to represent a power-on time that is longer than the power-on time that is originally required as in the prior art. The signal may be expressed as such. Thus, according to the above configuration, an error between the actual energization time of the solenoid and the ideal energization time can be suppressed. According to the above configuration, since the end of the drive period is extended on the control device side, an error in the energization period of the solenoid, and thus an error in the fuel injection amount, can be corrected immediately.
以下、複数の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
(第1実施形態)
以下、第1実施形態について図1〜図3を参照して説明する。
Hereinafter, a plurality of embodiments will be described with reference to the drawings. In each embodiment, substantially the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
(First embodiment)
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to FIGS.
図1に示す噴射制御装置1は、車両に搭載される複数の電子制御装置(以下、ECUと呼ぶ)のうちの1つであるエンジンECUに設けられている。エンジンECUは、車両の様々な運転状態における各種センサ信号に基づいて各種アクチュエータを統合的に制御し、最適なエンジン状態での動作を実現するものである。
An
噴射制御装置1は、例えば車両に搭載された内燃機関に相当するエンジンの気筒内に高圧に圧縮された燃料を噴射供給するインジェクタの駆動を制御する。噴射制御装置1は、上記インジェクタが備える噴射弁に相当する電磁弁2のソレノイド2aへの通電電流を制御して電磁弁を開閉駆動する。なお、図1では1つの電磁弁2だけを図示しているが、実際には、エンジンの気筒数に応じた数の電磁弁が存在しており、噴射制御装置1には、それら複数の電磁弁を駆動するための構成が設けられている。
The
この場合、噴射制御装置1は、設定された駆動期間の開始時、ソレノイド2aに対してピーク電流を供給するピーク電流制御を行い、電磁弁2を速やかに開弁させる。その後、噴射制御装置1は、駆動期間が終了するまで定電流制御を行い、電磁弁2の開弁状態を保持する。電磁弁2は、ソレノイド2aに通電されると、弁体が開弁位置からリターンスプリングの付勢力に抗して開弁位置に変位して燃料噴射が行われる。また、ソレノイド2aが断電されると、リターンスプリングの付勢力により弁体が閉弁位置に復帰して燃料噴射が停止する。
In this case, the
噴射制御装置1は、制御装置3、駆動回路4などを備えている。制御装置3は、例えばASICにより構成されている。制御装置3は、インジェクタの駆動要求時、装置の動作全般を制御するマイコン5から、電磁弁2について開弁および閉弁を指令するための駆動信号TQ、電磁弁2のソレノイド2aに流す電流値を指令するための要求電流値などの各種の指令信号を受信する。制御装置3は、駆動要求のあるインジェクタに対応した電磁弁2のソレノイド2aに要求電流値に基づいた電流を供給する。
The
本実施形態では、マイコン5は、噴射制御装置1と同じECUに設けられている。また、駆動信号TQは、例えば0Vなどのロウレベル(以下、Lレベルと称す)のときに閉弁を指令するとともに、例えば+5Vなどのハイレベル(以下、Hレベルと称す)のときに開弁を指令する信号となっている。
In the present embodiment, the
そのため、駆動信号TQがHレベルである期間によって前述した駆動期間が設定されることになる。また、駆動信号TQがLレベルからHレベルに転じるタイミングは、駆動期間の開始時に相当し、HレベルからLレベルに転じるタイミングは、駆動期間の終了時に相当する。 For this reason, the drive period described above is set by a period in which the drive signal TQ is at the H level. The timing at which the drive signal TQ changes from the L level to the H level corresponds to the start of the drive period, and the timing at which the drive signal TQ changes from the H level to the L level corresponds to the end of the drive period.
噴射制御装置1には、図示しない車載バッテリから出力されるバッテリ電圧BATTが直流電源線Ldを通じて供給されている。噴射制御装置1は、図示しない負荷電源を備えており、その負荷電源は昇圧電圧Vboostを生成する。なお、昇圧電圧Vboostは、駆動開始直後に電磁弁2を高速に開弁させるためのピーク電流を流すための電圧である。
A battery voltage BATT output from an in-vehicle battery (not shown) is supplied to the
駆動回路4は、昇圧電源線Lbを通じて与えられる昇圧電圧Vboostまたは直流電源線Ldを通じて与えられるバッテリ電圧BATTをソレノイド2aに印加することによりソレノイド2aへの通電を行う。駆動回路4は、トランジスタQ1〜Q3、ダイオードD1およびシャント抵抗Rs1を備えている。
The
トランジスタQ1〜Q3は、いずれもNチャネル型のMOSトランジスタである。トランジスタQ1は、ソレノイド2aへの通電経路を開閉する放電用スイッチング素子に相当する。トランジスタQ1のドレインは昇圧電源線Lbに接続され、そのソースはソレノイド2aの上流側端子である端子PHに接続されている。
Transistors Q1-Q3 are all N-channel MOS transistors. The transistor Q1 corresponds to a discharging switching element that opens and closes an energization path to the
トランジスタQ2は、ソレノイド2aへの通電経路を開閉する定電流用スイッチング素子に相当する。トランジスタQ2のドレインは直流電源線Ldに接続され、そのソースは、逆流防止用のダイオードD1を順方向に介して端子PHに接続されている。トランジスタQ3のドレインはソレノイド2aの下流側端子である端子PLに接続され、そのソースはシャント抵抗Rs1を介して回路の基準電位(0V)が与えられるグランド線Lgに接続されている。
The transistor Q2 corresponds to a constant current switching element that opens and closes an energization path to the
シャント抵抗Rs1は、ソレノイド2aに流れる電流(以下、インジェクタ電流とも呼ぶ)を検出するためのものであり、その端子電圧は制御装置3に与えられている。トランジスタQ1、Q2、Q3の各ゲートには、制御装置3から出力されるゲート信号Gd、Gc、Gsがそれぞれ与えられている。これにより、トランジスタQ1〜Q3の駆動は、制御装置3により制御される。
The shunt resistor Rs1 is for detecting a current flowing through the
制御装置3は、ソレノイド2aへの通電を制御するものであり、駆動制御部6、動作状態検出部7およびカウント部8を備えている。駆動制御部6は、コンパレータ9、閾値電圧生成部10、駆動部11およびドライバ12〜14を備えている。本実施形態では、駆動部11は、ロジック回路により構成されている。
The
コンパレータ9の一方の入力端子には、インジェクタ電流に対応したシャント抵抗Rs1の端子電圧が入力されている。この場合、シャント抵抗Rs1の端子電圧は、インジェクタ電流に対応した検出電圧Vdに相当する。なお、シャント抵抗Rs1の端子電圧を増幅して出力する増幅回路を設け、その増幅回路の出力電圧をインジェクタ電流に対応した検出電圧Vdとして、コンパレータ9の一方の入力端子に入力する構成としてもよい。
A terminal voltage of the shunt resistor Rs1 corresponding to the injector current is input to one input terminal of the
コンパレータ9の他方の入力端子には、閾値電圧生成部10により生成される閾値電圧Vt1が入力されている。閾値電圧生成部10は、例えばDACなどを含む構成であり、その動作は駆動部11により制御される。この場合、駆動部11は、閾値電圧Vt1が各制御期間に対応した電流の目標値を表す電圧となるように、閾値電圧生成部10の動作を制御する。
The threshold voltage Vt1 generated by the
これにより、閾値電圧Vt1は、ピーク電流制御が行われる期間にはピーク電流の目標値に対応した電圧となり、定電流制御が行われる期間にはピックアップ電流またはホールド電流の目標値に対応した電圧となる。なお、ピックアップ電流およびホールド電流の目標値としては、それぞれ上限閾値および下限閾値の2つの値がある。 Thereby, the threshold voltage Vt1 becomes a voltage corresponding to the target value of the peak current during the period in which the peak current control is performed, and is a voltage corresponding to the target value of the pickup current or the hold current in the period in which the constant current control is performed. Become. There are two target values for the pickup current and the hold current, an upper threshold and a lower threshold, respectively.
コンパレータ9は、検出電圧Vdおよび閾値電圧Vt1を比較し、その比較結果を表す信号を出力する。駆動部11は、マイコン5から与えられる駆動信号TQおよび各種の指令信号、コンパレータ9の出力信号などに基づいて、駆動回路4のトランジスタQ1、Q2、Q3を駆動するための駆動信号Sd、Sc、Ssを生成する。
The
なお、駆動信号Sd、Sc、Ssは、いずれもHレベルのときにトランジスタQ1、Q2、Q3をオン駆動するオン駆動信号となり、LレベルのときにトランジスタQ1、Q2、Q3をオフ駆動するオフ駆動信号となる。本実施形態では、Hレベルの駆動信号Sdが、トランジスタQ1をオン駆動するための放電オン信号に相当する。また、Hレベルの駆動信号ScがトランジスタQ2をオン駆動するための定電流オン信号に相当するとともに、Lレベルの駆動信号ScがトランジスタQ2をオフ駆動するための定電流オフ信号に相当する。 The drive signals Sd, Sc, and Ss are ON drive signals that drive the transistors Q1, Q2, and Q3 on when all are at the H level, and off drive that drives the transistors Q1, Q2, and Q3 off when the drive signals are at the L level. Signal. In the present embodiment, the H level drive signal Sd corresponds to a discharge on signal for turning on the transistor Q1. The H level drive signal Sc corresponds to a constant current on signal for driving the transistor Q2 on, and the L level drive signal Sc corresponds to a constant current off signal for driving the transistor Q2 off.
ドライバ12〜14は、駆動部11から与えられる駆動信号Sd、Sc、Ssをそれぞれ入力し、それら駆動信号Sd、Sc、Ssに対応したゲート信号Gd、Gc、Gsを出力する。このような構成により、駆動制御部6は、インジェクタ電流が目標値に一致するように駆動回路4の動作を制御するようになっている。
The
動作状態検出部7は、トランジスタQ1、Q2の動作状態、特にトランジスタQ1、Q2がオンに転じたことおよびトランジスタQ1、Q2がオフに転じたことを検出する。このような検出は、ソレノイド2aの端子電圧に基づいて行うことができる。この場合、動作状態検出部7は、ソレノイド2aの端子PHの電圧と端子PLの電圧との差電圧である端子間電圧に基づいてトランジスタQ1、Q2の動作状態を検出する。
The operation
動作状態検出部7は、差電圧検出部15、コンパレータ16および閾値電圧生成部17を備えている。差電圧検出部15は、端子PH、PLの各電圧を入力し、それらの差であるソレノイド2aの端子間電圧を表す電圧を出力する。
The operating
コンパレータ16は、差電圧検出部15の出力電圧と、閾値電圧生成部17により生成される閾値電圧Vt2とを比較し、その比較結果を表す信号COMPoutを出力する。コンパレータ16は、差電圧検出部15の出力電圧が閾値電圧Vt2より高い期間にHレベルの信号COMPoutを出力するとともに、差電圧検出部15の出力電圧が閾値電圧Vt2より低い期間にLレベルの信号COMPoutを出力する構成となっている。
The
また、本実施形態では、閾値電圧Vt2は、トランジスタQ1、Q2がオンしているときのソレノイド2aの端子間電圧と、トランジスタQ1、Q2がオフしているときのソレノイド2aの端子間電圧を判別することが可能な電圧値に設定されている。なお、閾値電圧Vt2の電圧値を、ピーク電流制御が行われる期間と、定電流制御が行われる期間とで切り替えるような構成としてもよい。
Further, in the present embodiment, the threshold voltage Vt2 determines the voltage between the terminals of the
上記構成の動作状態検出部7によれば、コンパレータ16の出力信号COMPoutに基づいて、トランジスタQ1、Q2がオンに転じたことおよびオフに転じたことを検出することができる。すなわち、動作状態検出部7では、コンパレータ16の出力信号COMPoutの立ち上がりによりトランジスタQ1、Q2がオンに転じたことが検出され、出力信号COMPoutの立ち下がりによりトランジスタQ1、Q2がオフに転じたことが検出される。
According to the operation
カウント部8には、駆動制御部6の駆動部11から出力される駆動信号Sd、Scの出力状態を表す信号が入力されるとともに、動作状態検出部7のコンパレータ16の出力信号COMPoutが入力されている。本実施形態では、カウント部8は、ロジック回路により構成されており、上記した各入力信号に基づいて、立ち上がり遅延時間Tdrおよび立ち下がり遅延時間Tcfを検出(算出)する。したがって、本実施形態では、カウント部8は、遅延時間検出部に相当する。
The
図2に示すように、立ち上がり遅延時間Tdr(以下、遅延時間Tdrとも称す)は、放電オン信号の出力が開始された時点、つまり駆動信号SdがLレベルからHレベルに転じた時点から、トランジスタQ1がオンに転じたことが検出された時点、つまり出力信号COMPoutがLレベルからHレベルに転じた時点までの時間である。遅延時間Tdrには、ドライバ12の動作に伴う遅延時間およびトランジスタQ1のターンオン動作に伴う遅延時間が含まれる。
As shown in FIG. 2, the rise delay time Tdr (hereinafter also referred to as the delay time Tdr) is determined from the time when the output of the discharge on signal is started, that is, from the time when the drive signal Sd changes from the L level to the H level. This is the time from when it is detected that Q1 has turned on, that is, the time when the output signal COMPout has changed from L level to H level. The delay time Tdr includes a delay time associated with the operation of the
図2に示すように、立ち下がり遅延時間Tcf(以下、遅延時間Tcfとも称す)は、定電流オフ信号の出力が開始された時点、つまり駆動信号ScがHレベルからLレベルに転じた時点から、トランジスタQ2がオフに転じたことが検出された時点、つまり出力信号COMPoutがHレベルからLレベルに転じた時点までの時間である。遅延時間Tcfには、ドライバ13の動作に伴う遅延時間およびトランジスタQ2のターンオフ動作に伴う遅延時間が含まれる。
As shown in FIG. 2, the falling delay time Tcf (hereinafter also referred to as the delay time Tcf) is from the time when the output of the constant current off signal is started, that is, from the time when the drive signal Sc changes from H level to L level. , The time from when it is detected that the transistor Q2 is turned off, that is, the time when the output signal COMPout is changed from H level to L level. The delay time Tcf includes a delay time associated with the operation of the
なお、カウント部8は、立ち下がり遅延時間Tdfおよび立ち上がり遅延時間Tcrを検出(算出)することもできる。図2に示すように、立ち下がり遅延時間Tdf(以下、遅延時間Tdfとも称す)は、駆動信号SdがHレベルからLレベルに転じた時点から、トランジスタQ1がオフに転じたことが検出された時点、つまり出力信号COMPoutがHレベルからLレベルに転じた時点までの時間である。遅延時間Tdfには、ドライバ12の動作に伴う遅延時間およびトランジスタQ1のターンオフ動作に伴う遅延時間が含まれる。
The
図2に示すように、立ち上がり遅延時間Tcr(以下、遅延時間Tcrとも称す)は、定電流オン信号の出力が開始された時点、つまり駆動信号ScがLレベルからHレベルに転じた時点から、トランジスタQ2がオンに転じたことが検出された時点、つまり出力信号COMPoutがLレベルからHレベルに転じた時点までの時間である。遅延時間Tcrには、ドライバ13の動作に伴う遅延時間およびトランジスタQ2のターンオン動作に伴う遅延時間が含まれる。
As shown in FIG. 2, the rising delay time Tcr (hereinafter also referred to as the delay time Tcr) is from the time when the output of the constant current ON signal is started, that is, from the time when the drive signal Sc changes from L level to H level. This is the time from when it is detected that the transistor Q2 is turned on, that is, the time when the output signal COMPout is changed from L level to H level. The delay time Tcr includes a delay time associated with the operation of the
カウント部8は、遅延時間Tdr、Tcfを算出し、それら遅延時間Tdr、Tcfを表す信号を駆動部11に出力する。また、カウント部8は、算出した遅延時間Tdrが遅延時間Tcfよりも長い場合(Tdr>Tcf)、遅延時間Tdrから遅延時間Tcfを減算した時間を算出し、その時間(=Tdr−Tcf)を表す信号を駆動部11に出力する。
The
駆動制御部6の駆動部11は、カウント部8により検出された遅延時間Tdrが遅延時間Tcfよりも長い場合、駆動期間の終了時点を所定の延長時間だけ延長する。本実施形態では、上記延長時間は、遅延時間Tdr、Tcfに基づいて設定される。具体的には、上記延長時間は、遅延時間Tdrから遅延時間Tcfを減算した時間(=Tdr−Tcf)に設定されている。
When the delay time Tdr detected by the
なお、上記構成では、制御装置3側のグランド(IC側のグランド)と、制御装置3の負荷となるソレノイド2a側のグランド(負荷側のグランド)とが同一のグランド線Lgが供給される構成、つまりグランドが共通の構成となっているが、これらのグランドが異なる構成であってもよい。IC側のグランドと負荷側のグランドが異なる構成の場合、電流検出の構成(コンパレータ9および閾値電圧生成部10)について、シングルエンドの構成ではなく、差動の構成を採用するとよい。
In the above configuration, the same ground line Lg is supplied to the
次に、上記構成の作用について図2および図3を参照して説明する。
[1]電磁弁2の開弁時における噴射制御装置1の基本動作
上記構成において、設定された駆動期間の開始時、駆動制御部6がトランジスタQ1およびQ3をオン駆動するとともにトランジスタQ2をオフ駆動することにより、ピーク電流制御が実行される。駆動制御部6は、コンパレータ9の出力信号に基づいて、インジェクタ電流がピーク電流の目標値に達するとトランジスタQ1をオフ駆動し、これによりピーク電流制御が終了となる。
Next, the operation of the above configuration will be described with reference to FIGS.
[1] Basic operation of
その後、駆動制御部6は、駆動期間が終了するまで定電流制御を行う。駆動制御部6は、定電流制御の際、トランジスタQ1をオフ駆動するとともにトランジスタQ3をオン駆動したうえで、トランジスタQ2をオンオフ駆動する。そして、定電流制御の前半では、駆動制御部6は、コンパレータ9の出力信号に基づいて、インジェクタ電流が比較的高いピックアップ電流の上限閾値および下限閾値で挟まれた整定範囲内となるように、トランジスタQ2をオンオフ駆動する。
Thereafter, the
また、定電流制御の後半では、駆動制御部6は、コンパレータ9の出力信号に基づいて、インジェクタ電流が比較的低いホールド電流の上限閾値および下限閾値で挟まれた整定範囲内となるようにトランジスタQ2をオンオフ駆動する。なお、図2では、定電流制御の前半部分の図示を省略している。
Further, in the second half of the constant current control, the
[2]インジェクタへの理想の通電期間と実際の通電時間
図2に示すように、駆動信号TQがHレベルである期間は、設定された駆動期間であり、インジェクタの電磁弁2への所望する通電時間Ttq(理想の通電時間Ttq)に相当する。一方、実際の通電時間Trealは、図2および下記(1)式に示すような時間となる。
Treal=Ttq−Tdr+Tcf …(1)
[2] Ideal energization period and actual energization period for the injector As shown in FIG. 2, the period during which the drive signal TQ is at the H level is a set drive period and is desired for the
Treal = Ttq−Tdr + Tcf (1)
なお、駆動信号TQがLレベルからHレベルに転じる時点から駆動信号SdがLレベルからHレベルに転じる時点までには、駆動部11の動作に伴う遅延時間が存在する。また、駆動信号TQがHレベルからLレベルに転じる時点から駆動信号ScがHレベルからLレベルに転じる時点までにも、上記と同様の遅延時間が存在する。ただし、駆動部11の動作に伴う各遅延時間は、遅延時間Tdr、Tcfに比べ非常に短い時間であるため、後述する駆動期間を延長する制御に影響を及ぼすものではない。そのため、ここでは、駆動部11の動作に伴う各遅延時間は、無視する(ゼロであるとみなす)こととする。
There is a delay time associated with the operation of the
上記(1)式に示すように、実際の通電時間Trealは、立ち上がり遅延時間Tdr、立ち下がり遅延時間Tcfなどの影響を受け、理想の通電時間Ttqとは異なる時間となる。特に、図2に示すように、立ち上がり遅延時間Tdrが立ち下がり遅延時間Tcfより長い場合、実際の通電時間Trealが理想の通電時間Ttqよりも短い時間となり、ノッキングを招く燃焼リーン側に転じる恐れが生じる。このような事態の発生を防ぐため、本実施形態の駆動制御部6は、次のような内容の制御を行うようになっている。
As shown in the above equation (1), the actual energization time Treal is affected by the rise delay time Tdr, the fall delay time Tcf, and the like, and is different from the ideal energization time Ttq. In particular, as shown in FIG. 2, when the rise delay time Tdr is longer than the fall delay time Tcf, the actual energization time Treal is shorter than the ideal energization time Ttq, and there is a risk of turning to the combustion lean side causing knocking. Arise. In order to prevent the occurrence of such a situation, the
[3]駆動制御部6の制御内容
駆動制御部6は、図3に示すような内容の制御を実行する。ステップS101では、駆動信号TQがLレベルからHレベルに転じたか否かが判断される。駆動信号TQがLレベルからHレベルに転じると、ステップS101で「YES」となり、ステップS102に進む。
[3] Control content of
ステップS102に進むとピーク電流制御が開始され、続くステップS103にて、カウント部8から出力される信号に基づいて遅延時間Tdrの計測が行われる。その後、ステップS104に進むと定電流制御が開始され、続くステップS105にて、カウント部8から出力される信号に基づいて遅延時間Tcfの計測が行われる。
In step S102, peak current control is started, and in step S103, the delay time Tdr is measured based on the signal output from the
ステップS105の後に実行されるステップS106では、遅延時間Tdrが遅延時間Tcfより長い時間であるか否かが判断される。ここで、遅延時間Tdrが遅延時間Tcfより長い時間である場合、ステップS106で「YES」となり、ステップS107に進む。ステップS107では、駆動期間を延長するための延長時間が設定される。ステップS107の実行後はステップS108に進む。 In step S106 executed after step S105, it is determined whether or not the delay time Tdr is longer than the delay time Tcf. If the delay time Tdr is longer than the delay time Tcf, “YES” is determined in the step S106, and the process proceeds to the step S107. In step S107, an extension time for extending the drive period is set. After execution of step S107, the process proceeds to step S108.
一方、遅延時間Tdrが遅延時間Tcf以下の時間である場合、ステップS106で「NO」となり、ステップS107が実行されることなく、ステップS108に進む。ステップS108では、駆動信号TQがHレベルからLレベルに転じたか否かが判断される。駆動信号TQがHレベルからLレベルに転じると、ステップS108で「YES」となり、ステップS109に進む。 On the other hand, when the delay time Tdr is equal to or shorter than the delay time Tcf, “NO” is determined in the step S106, and the process proceeds to the step S108 without executing the step S107. In step S108, it is determined whether or not the drive signal TQ has changed from the H level to the L level. When the drive signal TQ changes from the H level to the L level, “YES” is determined in the step S108, and the process proceeds to the step S109.
ステップS109では、延長時間が設定されているか否かが判断される。延長時間が設定されている場合、ステップS109で「YES」となり、ステップS110に進む。ステップS110では、駆動期間の終了時点が設定された延長時間だけ延長される。この場合、駆動信号TQにより設定される駆動期間は既に終了しているが、定電流制御が継続して実行される。ステップS110の実行後はステップS111に進む。 In step S109, it is determined whether an extension time is set. If the extension time is set, “YES” is determined in the step S109, and the process proceeds to the step S110. In step S110, the end point of the driving period is extended by the set extension time. In this case, the driving period set by the driving signal TQ has already ended, but the constant current control is continuously executed. After execution of step S110, the process proceeds to step S111.
一方、延長時間が設定されていない場合、ステップS109で「NO」となり、ステップS110が実行されることなく、ステップS111では、定電流制御が終了となって、インジェクタの電磁弁2の駆動が終了となる。
On the other hand, if the extension time is not set, “NO” is determined in the step S109, the step S110 is not executed, the constant current control is ended in the step S111, and the driving of the
[4]駆動制御部6による駆動期間の延長動作
駆動制御部6では、駆動期間が延長される際、以下の第1の動作および第2の動作のいずれかが行われる。第1の動作は、次のような動作である。すなわち、駆動部11は、駆動信号TQがHレベルからLレベルに転じた後も、駆動信号Scの出力を継続する。
[4] Drive Period Extension Operation by
これにより、インジェクタ電流がホールド電流の上限閾値および下限閾値で挟まれた整定範囲内となるようにトランジスタQ2がオンオフ駆動される。そして、駆動部11は、駆動信号TQがHレベルからLレベルに転じた時点から設定された延長時間が経過すると、駆動信号Scの出力を停止し、これにより定電流制御、ひいてはインジェクタの電磁弁2の駆動が終了となる。
As a result, the transistor Q2 is driven on and off so that the injector current is within the settling range sandwiched between the upper limit threshold and the lower limit threshold of the hold current. Then, when the extension time set from the time when the drive signal TQ changes from the H level to the L level has elapsed, the
第2の動作は、次のような動作である。すなわち、駆動制御部6では、駆動信号TQがHレベルからLレベルに転じた後、ホールド電流の上限閾値が所定値だけ高められる。なお、この所定値は、設定された延長時間が長いほど大きい値となるように、延長時間に応じた値に設定される。
The second operation is the following operation. That is, in the
これにより、駆動信号TQがHレベルからLレベルに転じた後においてソレノイド2aの端子間にバッテリ電圧BATTが印加される期間が、上限閾値を高めた分だけ延長される。このような第1の動作または第2の動作により、駆動期間、つまり電磁弁2のソレノイド2aへの通電期間が延長され、その結果、電磁弁2の閉弁までの時間を延長することができる。
As a result, after the drive signal TQ changes from the H level to the L level, the period during which the battery voltage BATT is applied between the terminals of the
以上説明した本実施形態によれば、次のような効果が得られる。
本実施形態の制御装置3は、ソレノイド2aの端子電圧に基づいてトランジスタQ1、Q2の動作状態を検出する動作状態検出部7と、駆動制御部6から出力される駆動信号Sd、Scの出力状態、動作状態検出部7によるトランジスタQ1、Q2の動作状態の検出結果などに基づいて立ち上がり遅延時間Tdrおよび立ち下がり遅延時間Tcfを検出するカウント部8と、を備えている。そして、駆動制御部6は、カウント部8により検出された遅延時間Tdrが遅延時間Tcfよりも長い場合、駆動期間の終了時点を所定の延長時間だけ延長するようになっている。
According to this embodiment described above, the following effects can be obtained.
The
このような構成によれば、オン遅延がオフ遅延よりも長くなったとしても、その場合には駆動期間の終了時点、ひいてはインジェクタの通電期間の終了時点が延長されるため、ノッキングを招く燃焼リーン側に転じることが抑制される。そのため、外部のマイコン5から出力される駆動信号TQは、従来のように本来必要となる通電時間よりも所定時間だけ長い通電時間を表すようなものにする必要はなく、本来必要となる通電時間を表すような信号とすればよい。
According to such a configuration, even if the on-delay is longer than the off-delay, in that case, the end point of the drive period, and thus the end point of the energization period of the injector, is extended. It is suppressed to turn to the side. For this reason, the drive signal TQ output from the
このように、上記構成によれば、インジェクタ(電磁弁2)の実際の通電時間と理想の通電時間との誤差を抑制することができる。したがって、本実施形態の噴射制御装置1によれば、意図した時間通りの通電時間でのインジェクタへの通電を実現することができる。上述した本実施形態による効果は、噴射制御装置1がシビアなA/F設定で使用されるリーンバーンエンジンに適用される場合に特に有益なものとなり、リーンバーンエンジンの性能を十分に引き出すことが可能となる。
Thus, according to the above configuration, an error between the actual energization time of the injector (solenoid valve 2) and the ideal energization time can be suppressed. Therefore, according to the
また、上記構成によれば、駆動期間の終了時点の延長が制御装置3側で実施されるため、ソレノイド2aの通電期間の誤差、ひいては燃料の噴射量の誤差を、当該噴射(現在の噴射)から即時補正することができる。すなわち、上記構成によれば、制御装置3側で補正(駆動期間の延長)が実施されるため、例えばマイコン5により補正を実施する構成に比べ、迅速な補正を行うことが可能となり、当該噴射(現在の噴射)から補正を反映することができる。
Further, according to the above configuration, since the end of the driving period is extended on the
上記構成では、トランジスタQ3がオンした状態で、トランジスタQ1が完全にオンに転じるとソレノイド2aの端子間に昇圧電圧Vboostが印加され、トランジスタQ2が完全にオンに転じるとソレノイド2aの端子間にバッテリ電圧BATTが印加される。また、上記構成では、トランジスタQ1、Q2が完全にオフに転じるとソレノイド2aの端子間電圧はゼロとなる。つまり、ソレノイド2aの端子間電圧をモニタすれば、トランジスタQ1、Q2の動作状態を精度良く検出することができる。
In the above configuration, when the transistor Q3 is turned on with the transistor Q3 turned on, the boosted voltage Vboost is applied between the terminals of the
そこで、動作状態検出部7は、ソレノイド2aの端子間電圧と閾値電圧Vt2を比較するコンパレータ16を備え、コンパレータ16の出力信号COMPoutに基づいてトランジスタQ1、Q2の動作状態を検出する構成となっている。このような構成によれば、トランジスタQ1、Q2の動作状態を精度良く検出することができるため、遅延時間Tdr、Tcfの検出精度についても高めることができる。
Therefore, the operation
上記した(1)式に示すように、ソレノイド2aの実際の通電時間Trealは、理想の通電時間Ttqから遅延時間Tdrを減算するとともに遅延時間Tcfを加算した時間となる。そこで、本実施形態では、駆動期間を延長する延長時間は、遅延時間Tdrから遅延時間Tcfを減算した時間(=Tdr−Tcf)に設定されている。このようにすれば、遅延時間Tdrが遅延時間Tcfよりも長い場合、ソレノイド2aの実際の通電時間Trealを理想の通電時間Ttqに一層近付けることが可能となる。
As shown in the above equation (1), the actual energization time Treal of the
(第2実施形態)
以下、第2実施形態について図4を参照して説明する。
図4に示すように、本実施形態の噴射制御装置21が備える制御装置22は、第1実施形態の制御装置3に対し、動作状態検出部7に代えて動作状態検出部23を備えている点点などが異なる。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 4, the
動作状態検出部23は、ソレノイド2aの端子電圧に基づいてトランジスタQ1、Q2の動作状態を検出するもので、コンパレータ24および閾値電圧生成部25を備えている。コンパレータ24は、トランジスタQ1、Q2に流れる過電流を検出するため、制御装置22に元々設けられている過電流検出コンパレータである。動作状態検出部23は、トランジスタQ1、Q2の動作状態を検出するためのコンパレータとして、このコンパレータ24を共用する構成となっている。
The
コンパレータ24は、端子PHの電圧と、閾値電圧生成部25により生成される閾値電圧Vt3とを比較し、その比較結果を表す信号COMPoutを出力する。コンパレータ24は、端子PHの電圧が閾値電圧Vt3より高い期間にHレベルの信号COMPoutを出力するとともに、端子PHの電圧が閾値電圧Vt3より低い期間にLレベルの信号COMPoutを出力する構成となっている。
The
この場合、閾値電圧Vt3は、上記過電流を検出可能な電圧値であり、且つトランジスタQ1、Q2がオンしているときのソレノイド2aの端子間電圧と、トランジスタQ1、Q2がオフしているときのソレノイド2aの端子間電圧を判別することが可能な電圧値に設定されている。したがって、この場合、閾値電圧生成部25は、過電流を検出するための構成と、動作状態検出部23とにおいて、共用化される構成となっている。
In this case, the threshold voltage Vt3 is a voltage value at which the overcurrent can be detected, and the voltage between the terminals of the
なお、過電流の検出条件などによっては、コンパレータ24に入力する閾値電圧を生成するための構成を共用化することが困難な場合もある。そのような場合、過電流を検出するための閾値電圧と、トランジスタQ1、Q2の動作状態を検出するための閾値電圧とを別々の閾値電圧生成部により生成する構成とし、それら閾値電圧を同一のコンパレータ24に切り替えて入力すればよい。
Depending on the overcurrent detection conditions, it may be difficult to share the configuration for generating the threshold voltage input to the
以上説明した本実施形態の動作状態検出部23によっても、第1実施形態の動作状態検出部7と同様、トランジスタQ1、Q2の動作状態、特にトランジスタQ1、Q2がオンに転じたことおよびトランジスタQ1、Q2がオフに転じたことを検出することができる。したがって、本実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Also with the operation
さらに、動作状態検出部23は、制御装置22に元々設けられる過電流検出のために用いられるコンパレータ24および閾値電圧生成部25を共用化する構成となっている。そのため、本実施形態の制御装置22は、コンパレータ24などが共用化される分だけ、回路面積の削減、ひいては製造コストの低減を図ることができる。
Furthermore, the operation
(第3実施形態)
以下、第3実施形態について図5および図6を参照して説明する。
図5に示すように、本実施形態の噴射制御装置31が備える制御装置32は、第1実施形態の制御装置3に対し、カウント部8に代えてカウント部33を備えている点などが異なる。
(Third embodiment)
Hereinafter, a third embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
As shown in FIG. 5, the
カウント部33は、遅延時間検出部に相当するものであり、カウント部8と同様の機能を実現するアナログ回路により構成されている。カウント部33の具体的な構成としては、例えば図6に示すような構成を採用することができる。この場合、カウント部33には、駆動制御部6の駆動部11から出力されるスタート信号STARTおよびリセット信号RESETが入力されるとともに、動作状態検出部7のコンパレータ16の出力信号COMPoutが入力されている。なお、スタート信号STARTおよびリセット信号RESETは、駆動信号Sd、Scの出力状態を表す信号に相当する。
The
図6に示すように、カウント部33は、信号生成回路34、コンデンサ35、スイッチ36、37、電流源38およびA/D変換器39(以下、ADC39と称す)を備えている。信号生成回路34には、出力信号COMPoutおよびスタート信号STARTが入力されている。信号生成回路34は、各入力信号のレベルに応じて変化する信号を出力する。
As shown in FIG. 6, the
具体的には、信号生成回路34は、スタート信号STARTがLレベルであるとき、出力信号COMPoutのレベルにかかわらず、出力信号をLレベルに固定する。信号生成回路34は、スタート信号STARTがLレベルからHレベルに転じると、出力信号COMPoutのレベルにかかわらず、出力信号をHレベルに転じさせる。その後、信号生成回路34は、出力信号COMPoutのレベルが反転したタイミングで、出力信号をLレベルに転じさせる。
Specifically, when the start signal START is at the L level, the
コンデンサ35の一方の端子は、スイッチ36および一定の電流を出力する電流源38を介して、電源電圧VDD(例えば+5V)が与えられる電源線Lddに接続され、その他方の端子はグランド線Lgに接続されている。コンデンサ35の端子間には、スイッチ37が接続されている。
One terminal of the
スイッチ36の開閉(オン/オフ)は、信号生成回路34の出力信号により制御される。具体的には、スイッチ36は、信号生成回路34の出力信号がHレベルであるときにオンされ、Lレベルであるときにオフされる。スイッチ37の開閉は、リセット信号RESETにより制御される。具体的には、スイッチ37は、リセット信号RESETがHレベルであるときにオンされ、Lレベルであるときにオフされる。
Opening / closing (ON / OFF) of the
ADC39の入力端子には、コンデンサ35の端子間電圧が入力されている。また、図示は省略しているが、ADC39には、出力信号COMPoutも入力されている。ADC39は、出力信号COMPoutが反転したタイミングまたはそれ以降のタイミングで、入力端子を介して入力された電圧(コンデンサ35の端子間電圧)をA/D変換する。ADC39は、上記A/D変換により得られるデジタル信号を、遅延時間Tdr、Tcfを表すカウント信号として駆動制御部6の駆動部11に出力する。
An inter-terminal voltage of the
次に、上記構成のカウント部33による遅延時間の検出動作について説明する。
なお、駆動部11は、遅延時間を検出する検出動作を実行しない期間、スタート信号STARTをLレベルに固定している。そのため、検出動作が実行されない期間、スイッチ36がオフされてコンデンサ35への充電が行われない状態となる。
Next, the delay time detection operation by the
Note that the
また、駆動部11は、検出動作を実行しない期間において、リセット信号RESETを所定時間だけHレベルにする。これにより、後述するように検出動作において充電されたコンデンサ35の端子間電圧がゼロにリセットされるようになっている。なお、駆動部11は、上述した所定時間以外は、リセット信号RESETをLレベルに固定している。
Further, the
[1]遅延時間Tdrの検出動作
駆動部11は、駆動信号Sdの立ち上がりタイミングで、スタート信号STARTをLレベルからHレベルに転じさせる。これにより、信号生成回路34の出力信号がHレベルに転じてスイッチ36がオンとなり、電流源38から出力される電流によりコンデンサ35の充電が行われる。その後、差電圧検出部15の出力電圧が閾値電圧Vt2に達してコンパレータ16の出力信号COMPoutがLレベルからHレベルに転じると、信号生成回路34の出力信号がLレベルに転じてスイッチ36がオフとなり、コンデンサ35の充電が停止される。
[1] Detection Operation of Delay Time Tdr The
このときのコンデンサ35の端子間電圧は、駆動信号SdがLレベルからHレベルに転じた時点から出力信号COMPoutがLレベルからHレベルに転じた時点までの時間、つまり遅延時間Tdrに対応した電圧となる。ADC39は、このときのコンデンサ35の端子間電圧をA/D変換する。このA/D変換により得られるデジタル信号は、遅延時間Tdrを表すカウント信号として駆動部11に出力される。
The voltage between the terminals of the
[2]遅延時間Tcfの検出動作
駆動部11は、駆動信号Scの立ち下がりタイミングで、スタート信号STARTをLレベルからHレベルに転じさせる。これにより、信号生成回路34の出力信号がHレベルに転じてスイッチ36がオンとなり、電流源38から出力される電流によりコンデンサ35の充電が行われる。その後、差電圧検出部15の出力電圧が閾値電圧Vt2に達してコンパレータ16の出力信号COMPoutがHレベルからLレベルに転じると、信号生成回路34の出力信号がLレベルに転じてスイッチ36がオフとなり、コンデンサ35の充電が停止される。
[2] Detection Operation of Delay Time Tcf The
このときのコンデンサ35の端子間電圧は、駆動信号ScがHレベルからLレベルに転じた時点から出力信号COMPoutがHレベルからLレベルに転じた時点までの時間、つまり遅延時間Tcfに対応した電圧となる。ADC39は、このときのコンデンサ35の端子間電圧をA/D変換する。このA/D変換により得られるデジタル信号は、遅延時間Tcfを表すカウント信号として駆動部11に出力される。
The voltage between the terminals of the
以上説明した本実施形態のカウント部33によっても、第1実施形態のカウント部8と同様、動作状態検出部7によるトランジスタQ1、Q2の動作状態の検出結果などに基づいて立ち上がり遅延時間Tdrおよび立ち下がり遅延時間Tcfを検出することができる。したがって、本実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
Also by the
(第4実施形態)
以下、第4実施形態について図7および図8を参照して説明する。
図7に示すように、本実施形態の噴射制御装置41が備える制御装置42は、第1実施形態の制御装置3に対し、駆動制御部6に代えて駆動制御部43を備えている点などが異なる。
(Fourth embodiment)
Hereinafter, the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
As shown in FIG. 7, the
この場合、マイコン5から送信される各種の指令信号の中には、駆動信号TQにより設定される駆動期間が変更されているか否かを表す変更有無信号が含まれている。具体的には、変更有無信号は、今回送信される駆動信号TQにより設定される駆動期間が、前回送信された駆動信号TQにより設定される駆動期間から変更されているか否かを表している。
In this case, the various command signals transmitted from the
このように、本実施形態では、マイコン5から制御装置42に対し、今回の噴射における駆動期間が、前回の噴射における駆動期間と同じであるか、または異なるかが知らせるようになっている。また、駆動制御部43の駆動部44は、駆動信号TQが入力される度、その駆動信号TQにより設定される駆動期間を記憶するようになっている。
Thus, in the present embodiment, the
駆動部44は、変更有無信号に基づいて今回の駆動期間が前回の駆動期間から変更されないと判断した場合にあっては、カウント部8により検出された遅延時間Tdrが遅延時間Tcfよりも短い場合、駆動期間の終了時点を所定の短縮時間だけ短縮する。本実施形態では、上記短縮時間は、遅延時間Tdr、Tcfに基づいて設定される。具体的には、上記短縮時間は、遅延時間Tcfから遅延時間Tdrを減算した時間(=Tcf−Tdr)に設定されている。
When the
次に、上記構成の作用について図8を参照して説明する。
駆動制御部43は、図8に示すような内容の制御を実行する。図8に示す駆動制御部43による制御には、図3に示した駆動制御部6による制御に対し、ステップS201〜S203が追加されている。
Next, the operation of the above configuration will be described with reference to FIG.
The
この場合、カウント部8により検出された遅延時間Tdrが遅延時間Tcf以下の時間である場合、つまりステップS106で「NO」の場合、ステップS201に進む。ステップS201では、今回の駆動期間が前回の駆動期間から変更されているか否か、つまり駆動期間の変更の有無が判断される。
In this case, if the delay time Tdr detected by the
駆動期間が変更されている場合、ステップS201で「NO」となり、ステップS108に進む。一方、駆動期間が変更されていない場合、ステップS201で「YES」となり、ステップS202に進む。ステップS202では、駆動期間を短縮するための短縮時間が設定される。 If the drive period has been changed, “NO” is determined in the step S201, and the process proceeds to the step S108. On the other hand, if the drive period has not been changed, “YES” is determined in the step S201, and the process proceeds to the step S202. In step S202, a shortening time for shortening the driving period is set.
続くステップS203では、前回の駆動期間とステップS202で設定された短縮時間に基づいて、短縮された駆動期間が終了したか否かが判断される。短縮された駆動期間が終了した場合、ステップS203で「YES」となってステップS111進み、定電流制御、ひいてはインジェクタの電磁弁2の駆動が終了となる。
In the subsequent step S203, it is determined whether or not the shortened drive period has ended based on the previous drive period and the shortened time set in step S202. When the shortened drive period is completed, “YES” is determined in the step S203, and the process proceeds to the step S111 so as to complete the constant current control and consequently the driving of the
以上説明した本実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果が得られる。また、本実施形態では、駆動制御部43は、変更有無信号に基づいて今回の駆動期間が前回の駆動期間から変更されないと判断した場合にあっては、カウント部8により検出された遅延時間Tdrが遅延時間Tcfよりも短い場合、駆動期間の終了時点を所定の短縮時間だけ短縮するようになっている。
Also by this embodiment described above, the same effect as the first embodiment can be obtained. In the present embodiment, when the
このような構成によれば、オン遅延がオフ遅延よりも短くなったとしても、その場合には駆動期間の終了時点、ひいてはインジェクタの通電期間の終了時点が短縮されるため、燃焼リッチ側に転じることが抑制される。したがって、本実施形態の噴射制御装置41によれば、実際のインジェクタへの通電時間を意図した時間に一層近付けることができる。
According to such a configuration, even when the on-delay is shorter than the off-delay, in that case, the end point of the drive period, and hence the end point of the energization period of the injector, is shortened, so that it shifts to the combustion rich side. It is suppressed. Therefore, according to the
上記した(1)式に示すように、ソレノイド2aの実際の通電時間Trealは、理想の通電時間Ttqから遅延時間Tdrを減算するとともに遅延時間Tcfを加算した時間となる。そこで、本実施形態では、駆動期間を短縮する短縮時間は、遅延時間Tcfから遅延時間Tdrを減算した時間(=Tcf−Tdr)に設定されている。このようにすれば、遅延時間Tdrが遅延時間Tcfよりも短い場合、ソレノイド2aの実際の通電時間Trealを理想の通電時間Ttqに一層近付けることが可能となる。
As shown in the above equation (1), the actual energization time Treal of the
(第5実施形態)
以下、第5実施形態について図9を参照して説明する。
図9に示すように、本実施形態の噴射制御装置51が備える制御装置52は、第1実施形態の制御装置3に対し、カウント部8に代えてカウント部53を備えている点、記憶部54が追加されている点などが異なる。カウント部53は、カウント部8と同様の機能を有するものであり、遅延時間検出部に相当する。
(Fifth embodiment)
The fifth embodiment will be described below with reference to FIG.
As shown in FIG. 9, the
この場合、カウント部53は、算出した遅延時間Tdr、Tcfを、記憶部54に記憶させるようになっている。カウント部53は、算出した遅延時間Tdrが遅延時間Tcfよりも長い場合、記憶部54に記憶されている過去の遅延時間Tdr、Tcfを読み出す。カウント部53は、それら過去の遅延時間Tdrの平均値から、それら過去の遅延時間Tcfの平均値を減算した時間を算出し、その時間を表す信号を駆動部11に出力する。
In this case, the
このような構成により、本実施形態では、延長時間は、記憶部54に記憶された遅延時間Tdr、Tcfに基づいて設定されるようになっている。このような本実施形態よっても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
With this configuration, in this embodiment, the extension time is set based on the delay times Tdr and Tcf stored in the
(その他の実施形態)
なお、本発明は上記し且つ図面に記載した各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で任意に変形、組み合わせ、あるいは拡張することができる。
延長時間および短縮時間は、遅延時間Tdr、Tcfに基づいた時間に限らずともよく、任意の時間に設定すればよい。例えば、延長時間または短縮時間は、各遅延時間Tdr、Tdf、Tcr、Tcfのいずれかの時間そのものや、各遅延時間Tdr、Tdf、Tcr、Tcfのうち少なくとも1つの時間に基づいて設定される時間などに設定してもよい。
(Other embodiments)
In addition, this invention is not limited to each embodiment described above and described in drawing, In the range which does not deviate from the summary, it can change, combine or expand arbitrarily.
The extension time and the reduction time are not limited to the time based on the delay times Tdr and Tcf, and may be set to arbitrary times. For example, the extension time or the shortening time is set based on at least one of the delay times Tdr, Tdf, Tcr, Tcf, or at least one of the delay times Tdr, Tdf, Tcr, Tcf. You may set it.
第4実施形態についても、第5実施形態のように、遅延時間Tdr、Tcfを記憶する記憶部54を追加すれば、記憶部54に記憶された過去の遅延時間Tdr、Tcfに基づいて短縮時間を設定することが可能となる。
Also in the fourth embodiment, if the
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。 Although the present disclosure has been described with reference to the embodiments, it is understood that the present disclosure is not limited to the embodiments and structures. The present disclosure includes various modifications and modifications within the equivalent range. In addition, various combinations and forms, as well as other combinations and forms including only one element, more or less, are within the scope and spirit of the present disclosure.
2…電磁弁、2a…ソレノイド、3、22、32、42、52…制御装置、6、43…駆動制御部、7、23…動作状態検出部、8、33、53…カウント部、16、24…コンパレータ、54…記憶部、Q1、Q2…トランジスタ。 2 ... Solenoid valve, 2a ... Solenoid, 3, 22, 32, 42, 52 ... Control device, 6, 43 ... Drive control unit, 7, 23 ... Operating state detection unit, 8, 33, 53 ... Count unit, 16, 24: Comparator, 54: Memory, Q1, Q2: Transistor.
Claims (9)
前記ソレノイドへの通電経路を開閉する放電用スイッチング素子(Q1)および定電流用スイッチング素子(Q2)の駆動を制御するものであり、外部から与えられる駆動信号により設定される駆動期間の開始時に前記放電用スイッチング素子をオン駆動するための放電オン信号を出力して前記放電用スイッチング素子をオン駆動し、その後、前記駆動期間が終了するまでの間に前記定電流用スイッチング素子をオン駆動するための定電流オン信号およびオフ駆動するための定電流オフ信号を出力して前記定電流用スイッチング素子をオンオフ駆動する駆動制御部(6、43)と、
前記ソレノイドの端子電圧に基づいて、前記放電用スイッチング素子および前記定電流用スイッチング素子の動作状態を検出する動作状態検出部(7、23)と、
前記放電オン信号の出力が開始された時点から前記動作状態検出部により前記放電用スイッチング素子がオンに転じたことが検出された時点までの立ち上がり遅延時間と、前記定電流オフ信号の出力が開始された時点から前記動作状態検出部により前記定電流用スイッチング素子がオフに転じたことが検出された時点までの立ち下がり遅延時間と、を検出する遅延時間検出部(8、33、53)と、
を備え、
前記駆動制御部は、前記遅延時間検出部により検出された前記立ち上がり遅延時間が前記立ち下がり遅延時間よりも長い場合、前記駆動期間の終了時点を所定の延長時間だけ延長する制御装置。 A control device (3, 22, 32, 42, 52) for controlling energization to a solenoid (2a) of an injection valve (2) for injecting fuel into an internal combustion engine,
It controls the driving of the discharging switching element (Q1) and the constant current switching element (Q2) for opening and closing the energization path to the solenoid, and at the start of the driving period set by the driving signal given from the outside To output a discharge on signal for turning on the discharge switching element to turn on the discharge switching element, and then turn on the constant current switching element until the end of the drive period. A constant current on signal and a constant current off signal for driving off to drive the constant current switching element on and off, and a drive control unit (6, 43);
An operation state detector (7, 23) for detecting an operation state of the discharge switching element and the constant current switching element based on a terminal voltage of the solenoid;
Rise delay time from the time when the output of the discharge on signal is started to the time when the operation state detecting unit detects that the discharge switching element is turned on, and the output of the constant current off signal starts A delay time detecting unit (8, 33, 53) for detecting a falling delay time from when the operation state detecting unit detects that the constant current switching element is turned off to ,
With
The drive control unit is configured to extend the end point of the drive period by a predetermined extension time when the rise delay time detected by the delay time detection unit is longer than the fall delay time.
前記動作状態検出部(23)は、前記コンパレータとして前記過電流検出コンパレータを用いるように構成されている請求項2に記載の制御装置。 An overcurrent detection comparator (24) for detecting an overcurrent flowing in at least one of the discharge switching element and the constant current switching element;
The control device according to claim 2, wherein the operation state detection unit (23) is configured to use the overcurrent detection comparator as the comparator.
前記延長時間は、前記記憶部に記憶された前記立ち上がり遅延時間および前記立ち下がり遅延時間に基づいて設定される請求項1から4のいずれか一項に記載の制御装置。 Furthermore, a storage unit (54) for storing the rising delay time and the falling delay time detected by the delay time detection unit,
5. The control device according to claim 1, wherein the extension time is set based on the rising delay time and the falling delay time stored in the storage unit. 6.
前記駆動制御部は、前記変更有無信号に基づいて今回の前記駆動期間が前回の駆動期間から変更されないと判断した場合にあっては、前記遅延時間検出部により検出された前記立ち上がり遅延時間が前記立ち下がり遅延時間よりも短い場合、前記駆動期間の終了時点を所定の短縮時間だけ短縮する請求項1から6のいずれか一項に記載の制御装置。 A change presence / absence signal indicating whether or not the current drive period is changed from the previous drive period is input to the drive control unit (43) from the outside.
When the drive control unit determines that the current drive period is not changed from the previous drive period based on the change presence / absence signal, the rise delay time detected by the delay time detection unit is The control device according to any one of claims 1 to 6, wherein when the falling delay time is shorter, the end point of the driving period is shortened by a predetermined shortening time.
前記短縮時間は、前記記憶部に記憶された前記立ち上がり遅延時間および前記立ち下がり遅延時間に基づいて設定される請求項7に記載の制御装置。 Furthermore, a storage unit (54) for storing the rising delay time and the falling delay time detected by the delay time detection unit,
The control device according to claim 7, wherein the shortening time is set based on the rising delay time and the falling delay time stored in the storage unit.
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000179391A (en) * | 1998-12-16 | 2000-06-27 | Denso Corp | Solenoid valve driving device |
JP2002303185A (en) * | 2001-04-04 | 2002-10-18 | Denso Corp | Controller for electromagnetic load |
JP2011052631A (en) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Denso Corp | Device for controlling fuel injection |
JP2014214837A (en) * | 2013-04-26 | 2014-11-17 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Control device for solenoid valve, and control device for internal combustion engine using the same |
WO2015004988A1 (en) * | 2013-07-10 | 2015-01-15 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Control device for internal combustion engine |
-
2017
- 2017-06-23 JP JP2017123130A patent/JP2019007401A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000179391A (en) * | 1998-12-16 | 2000-06-27 | Denso Corp | Solenoid valve driving device |
JP2002303185A (en) * | 2001-04-04 | 2002-10-18 | Denso Corp | Controller for electromagnetic load |
JP2011052631A (en) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Denso Corp | Device for controlling fuel injection |
JP2014214837A (en) * | 2013-04-26 | 2014-11-17 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Control device for solenoid valve, and control device for internal combustion engine using the same |
WO2015004988A1 (en) * | 2013-07-10 | 2015-01-15 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Control device for internal combustion engine |
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