JP2021092194A - Control device - Google Patents

Control device Download PDF

Info

Publication number
JP2021092194A
JP2021092194A JP2019223697A JP2019223697A JP2021092194A JP 2021092194 A JP2021092194 A JP 2021092194A JP 2019223697 A JP2019223697 A JP 2019223697A JP 2019223697 A JP2019223697 A JP 2019223697A JP 2021092194 A JP2021092194 A JP 2021092194A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
solenoid
node
valve
switch
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.)
Pending
Application number
JP2019223697A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
真樹 御園
Maki Misono
真樹 御園
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
Original Assignee
Denso Corp
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 filed Critical Denso Corp
Priority to JP2019223697A priority Critical patent/JP2021092194A/en
Publication of JP2021092194A publication Critical patent/JP2021092194A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Abstract

To provide a control device capable of properly keeping a valve opening holding current of an object valve without increasing supply current to two solenoids to double for driving the object valve for two cylinders.SOLUTION: Common nodes N11 and N12 electrically connect one ends of second solenoids 32_#1 and 32_#4 driving second valves 30 of fuel injection devices 7 and 10 for two cylinders respectively in common. A recovery switch 90b1 is connected between the node N11 and a power supply node N0. A second control IC 53 executes serial connection control for simultaneously controlling driving currents of the second solenoids 32_#1 and 32_#4 by on/off controlling the recovery switch 90b1 while on-controlling a selection switch 84b1 in a state of connecting the second solenoids 32_#1 and 32_#4 in series between the power supply node N0 and a ground node through the common node N11.SELECTED DRAWING: Figure 12

Description

本発明は、燃料噴射に係る制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for fuel injection.

従来、出願人は、例えば燃料噴射率の制御用に二つのバルブを内蔵する燃料噴射装置を提案している。近年の燃料噴射制御システムは、燃料噴射装置に内蔵された二つのバルブにより燃料の噴射率を制御しながら燃料を噴射するように構成されている。燃料の噴射率は、制御室に蓄積された燃料の減圧速度を調整することで制御可能になっており、制御室の蓄積燃料の減圧速度に比例することが知られている。 Conventionally, the applicant has proposed a fuel injection device incorporating two valves, for example, for controlling the fuel injection rate. A recent fuel injection control system is configured to inject fuel while controlling the fuel injection rate by two valves built in the fuel injection device. The fuel injection rate can be controlled by adjusting the decompression rate of the fuel stored in the control chamber, and is known to be proportional to the decompression rate of the stored fuel in the control chamber.

また燃料噴射制御システムは、例えば減圧要求を生じたときに、ある燃料噴射装置の他のバルブを閉制御したまま減圧用に用いられる対象バルブを開制御することで油圧を減圧できるように構成されているものがあり、この場合燃料圧力を減圧できる。これにより、例えば通常制御中においても、高圧燃料ポンプが圧送側で固着故障した場合においても燃料圧力を目標圧力に調整できる(例えば、特許文献1参照)。 Further, the fuel injection control system is configured so that when a decompression request is generated, for example, the oil pressure can be depressurized by opening and controlling the target valve used for decompression while keeping the other valves of a certain fuel injection device closed. In this case, the fuel pressure can be reduced. Thereby, for example, the fuel pressure can be adjusted to the target pressure even during normal control or when the high-pressure fuel pump sticks and fails on the pumping side (see, for example, Patent Document 1).

特開2019−39424号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-39424

発明者は、燃料噴射装置に内蔵された二つのバルブのうち一方の対象バルブを独立して二気筒分以上同時駆動することを検討している。例えば、現状の燃料噴射システムでは、二気筒分の対象バルブを駆動するための二つのソレノイド(第一ソレノイド、第二ソレノイド相当)の一端をコモンノードにて電気的に共通接続すると共に当該二つのソレノイドを並列接続し、そのうちの一つのソレノイドに対して選択的に通電して燃料を噴射制御している。 The inventor is considering independently driving one of the two valves built into the fuel injection device, which is the target valve, for two or more cylinders at the same time. For example, in the current fuel injection system, one end of two solenoids (corresponding to the first solenoid and the second solenoid) for driving the target valves for two cylinders is electrically and commonly connected by a common node, and the two solenoids are connected. Solenoids are connected in parallel, and one of the solenoids is selectively energized to control fuel injection.

制御装置が、二気筒分の対象バルブを同時に駆動制御しようとすると、二つのソレノイドを並列接続しながら当該二つのソレノイドを選択して対象バルブの開弁保持用の電流を供給しなければならない。すると、供給電流を大幅に増加しなければならず、周辺回路に高スペック部品を必要とするため好ましくない。 When the control device attempts to drive and control the target valves for two cylinders at the same time, it is necessary to select the two solenoids while connecting the two solenoids in parallel and supply the current for holding the valve open of the target valves. Then, the supply current must be significantly increased, which is not preferable because high-spec parts are required for the peripheral circuit.

本発明の目的は、二気筒分の対象バルブを駆動するための二つのソレノイドへの供給電流を大幅に増加させる必要がなく、対象バルブの開弁保持電流を適切に保つことができる制御装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a control device capable of appropriately maintaining the valve opening holding current of the target valve without having to significantly increase the supply current to the two solenoids for driving the target valves for two cylinders. To provide.

請求項1記載の発明によれば次の構成を備える。コモンノード(N11、N12)は、二気筒分の燃料噴射装置の対象バルブをそれぞれ駆動する第一ソレノイド(32_#1、32_#2)及び第二ソレノイド(32_#4、32_#3)の一端を電気的に共通接続している。第1通電ノード(N21、N22)は、第一ソレノイドに対してコモンノードとは逆側に設けられる。第2通電ノード(N31、N32)は、第二ソレノイドに対してコモンノードとは逆側に設けられる。第1スイッチ(83b1、84b1、83b2、84b2)は、第1通電ノードとグランドノードとの間、又は、第2通電ノードとグランドノードとの間、の何れかに接続される。 According to the invention of claim 1, it has the following configuration. The common nodes (N11, N12) are one ends of the first solenoid (32_ # 1, 32_ # 2) and the second solenoid (32_ # 4, 32_ # 3) that drive the target valves of the fuel injection device for two cylinders, respectively. Are electrically connected in common. The first energizing nodes (N21, N22) are provided on the opposite side of the common node with respect to the first solenoid. The second energizing nodes (N31, N32) are provided on the opposite side of the common node with respect to the second solenoid. The first switch (83b1, 84b1, 83b2, 84b2) is connected either between the first energizing node and the ground node, or between the second energizing node and the ground node.

昇圧回路(55)は、電源電圧を昇圧した昇圧電源を電源供給ノード(N0)に供給する。第2スイッチ(90b1、90b2)は、第1通電ノード又は第2通電ノードの少なくとも何れか一方と電源供給ノードとの間に接続される。制御回路(50)は、電源供給ノードとグランドノードとの間に第一ソレノイド及び第二ソレノイドをコモンノードを介在して直列接続した状態にて、第1スイッチ又は第2スイッチのうち一方をオン制御しながら他方をオン・オフ制御することで第一ソレノイド及び第二ソレノイドの駆動電流を同時に制御する直列接続制御を実行する。 The booster circuit (55) supplies a boosted power source whose power supply voltage is boosted to the power supply node (N0). The second switch (90b1, 90b2) is connected between at least one of the first energized node and the second energized node and the power supply node. The control circuit (50) turns on one of the first switch and the second switch in a state where the first solenoid and the second solenoid are connected in series between the power supply node and the ground node via the common node. The series connection control that simultaneously controls the drive currents of the first solenoid and the second solenoid is executed by controlling the other on and off while controlling.

例えば、制御回路が、昇圧回路の昇圧電源が供給される電源供給ノードとグランドノードとの間に第一ソレノイド及び第二ソレノイドをコモンノードを介在して直列接続した状態にて、第1スイッチをオン制御しながら第2スイッチをオン・オフ制御すると、昇圧電源に基づいて第一ソレノイド及び第二ソレノイドに同一電流を流しながら電流制御できる。 For example, in a state where the control circuit connects the first solenoid and the second solenoid in series between the power supply node to which the boost power of the booster circuit is supplied and the ground node via the common node, the first switch is operated. When the second switch is turned on / off while being turned on, the current can be controlled while the same current is passed through the first solenoid and the second solenoid based on the boosted power supply.

例えば、同様に制御回路は、昇圧回路の昇圧電源が供給される電源供給ノードとグランドノードとの間に第一ソレノイド及び第二ソレノイドをコモンノードを介在して直列接続した状態にて、第2スイッチをオン制御しながら第1スイッチをオン・オフ制御すると、昇圧電源に基づいて第一ソレノイド及び第二ソレノイドに同一電流を流しながら電流制御できる。これにより、第一ソレノイド及び第二ソレノイドへの供給電流を大幅に増加させる必要がなくなる。これにより高スペック部品を用いる必要がなくなる。しかも、対象バルブの開弁保持電流を適切に保つことができる。 For example, similarly, in the control circuit, the first solenoid and the second solenoid are connected in series between the power supply node to which the boost power supply of the booster circuit is supplied and the ground node via the common node, and the second solenoid is connected. When the first switch is turned on / off while the switch is turned on, the current can be controlled while the same current is passed through the first solenoid and the second solenoid based on the boosted power supply. This eliminates the need to significantly increase the current supplied to the first solenoid and the second solenoid. This eliminates the need to use high-spec parts. Moreover, the valve opening holding current of the target valve can be appropriately maintained.

第1実施形態における燃料噴射制御システムの構成図Configuration diagram of the fuel injection control system according to the first embodiment 第1実施形態における燃料噴射装置の断面図Cross-sectional view of the fuel injection device according to the first embodiment 第1実施形態において燃料圧力を低下させるときの流れを説明する図The figure explaining the flow when the fuel pressure is lowered in 1st Embodiment 第1実施形態における電気的構成を示すブロック図Block diagram showing an electrical configuration in the first embodiment 第1実施形態における第1バルブ駆動部の回路図Circuit diagram of the first valve drive unit in the first embodiment 第1実施形態における第2昇圧回路の回路図Circuit diagram of the second booster circuit in the first embodiment 第1実施形態における第2バルブ駆動部の回路図Circuit diagram of the second valve drive unit in the first embodiment 第1実施形態における通常制御時の第2ソレノイド通電電流を示すタイミングチャートTiming chart showing the second solenoid energizing current during normal control in the first embodiment 第1実施形態における動作を示すフローチャートFlow chart showing the operation in the first embodiment 第1実施形態における通常噴射制御時の第2ソレノイド通電電流を模式的に示す図The figure which shows typically the 2nd solenoid energization current at the time of the normal injection control in 1st Embodiment 第1実施形態における減圧制御時の第2ソレノイド通電電流を模式的に示す図The figure which shows typically the 2nd solenoid energization current at the time of decompression control in 1st Embodiment 第1実施形態の直列接続制御における電流通電経路の説明図Explanatory drawing of current energization path in series connection control of 1st Embodiment 第1実施形態における各スイッチのオン・オフタイミングを説明するタイミングチャートA timing chart for explaining the on / off timing of each switch in the first embodiment. 第1実施形態の技術的意義を説明する説明図Explanatory drawing explaining the technical significance of 1st Embodiment 第2実施形態における第2昇圧回路の昇圧電圧の変化を示すタイミングチャートA timing chart showing a change in the boosted voltage of the second booster circuit in the second embodiment. 第3実施形態の並列接続制御における通電経路の説明図Explanatory drawing of energization path in parallel connection control of 3rd Embodiment 第3実施形態における各スイッチのオン・オフタイミングを説明するタイミングチャートA timing chart for explaining the on / off timing of each switch in the third embodiment. 第3実施形態における昇圧回路の温度変化を示すタイミングチャートTiming chart showing the temperature change of the booster circuit in the third embodiment 第4実施形態における温度検出部の配置方法を概略的に示す図The figure which shows schematic the arrangement method of the temperature detection part in 4th Embodiment 第4実施形態における昇圧回路の温度変化を示すタイミングチャートTiming chart showing the temperature change of the booster circuit in the fourth embodiment

以下、燃料噴射制御装置の幾つかの実施形態について図面を参照しながら説明する。各実施形態において、同一又は類似の動作を行う構成については、同一又は類似の符号を付して必要に応じて説明を省略する。 Hereinafter, some embodiments of the fuel injection control device will be described with reference to the drawings. In each embodiment, the same or similar reference numerals are given to the configurations that perform the same or similar operations, and the description thereof will be omitted as necessary.

(第1実施形態)
図1から図14は第1実施形態の説明図を示す。まず図1を参照し、燃料噴射制御システム1の全体構成を説明する。燃料噴射制御システム1は、ECU(Electronic(Engine) Control Unit)による燃料噴射制御装置(以下、制御装置と称す)2と共に、フィードポンプ3、高圧燃料ポンプ4、コモンレール5、クランク角センサ6、燃料噴射装置7〜10、及び内燃機関11を主に備える。
(First Embodiment)
1 to 14 show explanatory views of the first embodiment. First, the overall configuration of the fuel injection control system 1 will be described with reference to FIG. The fuel injection control system 1 includes a feed pump 3, a high-pressure fuel pump 4, a common rail 5, a crank angle sensor 6, and fuel together with a fuel injection control device (hereinafter referred to as a control device) 2 by an ECU (Electronic (Engine) Control Unit). It mainly includes injection devices 7 to 10 and an internal combustion engine 11.

制御装置2は、燃料噴射装置7〜10を個別に制御することで内燃機関11の各気筒#1〜#4の燃料室に燃料を供給制御する。本形態では、内燃機関11が四気筒構成である例を示すが、二気筒でも六気筒でも良く、二気筒以上であれば良い。また本形態では、四気筒のうち、気筒#1、#4の二気筒分を第1バンクと称し、気筒#2、#3の二気筒分を第2バンクと称して説明する。 The control device 2 individually controls the fuel injection devices 7 to 10 to control the supply of fuel to the fuel chambers of the cylinders # 1 to # 4 of the internal combustion engine 11. In this embodiment, an example in which the internal combustion engine 11 has a four-cylinder configuration is shown, but it may be two cylinders or six cylinders, and it may be two or more cylinders. Further, in the present embodiment, of the four cylinders, the two cylinders of cylinders # 1 and # 4 will be referred to as a first bank, and the two cylinders of cylinders # 2 and # 3 will be referred to as a second bank.

フィードポンプ3は、燃料タンク12に貯蔵された燃料を高圧燃料ポンプ4に圧送する。高圧燃料ポンプ4は、例えばプランジャ式のポンプである。高圧燃料ポンプ4は、内燃機関11の出力軸を用いて制御装置2のポンプ駆動部60(後述の図4参照)により駆動される。高圧燃料ポンプ4は、フィードポンプ3から供給された低圧燃料を昇圧して高圧燃料とし高圧燃料配管13を通じてコモンレール5に供給する。コモンレール5は、燃料噴射装置7〜10に高圧燃料を供給するために設けられる。コモンレール5は、高圧燃料ポンプ4から供給される高圧燃料を一時的に蓄積し、高圧を保持したまま各燃料噴射装置7〜10に高圧配管16を通じて分配する。 The feed pump 3 pumps the fuel stored in the fuel tank 12 to the high-pressure fuel pump 4. The high-pressure fuel pump 4 is, for example, a plunger type pump. The high-pressure fuel pump 4 is driven by the pump drive unit 60 of the control device 2 (see FIG. 4 described later) using the output shaft of the internal combustion engine 11. The high-pressure fuel pump 4 boosts the low-pressure fuel supplied from the feed pump 3 to obtain high-pressure fuel and supplies the low-pressure fuel to the common rail 5 through the high-pressure fuel pipe 13. The common rail 5 is provided to supply high-pressure fuel to the fuel injection devices 7 to 10. The common rail 5 temporarily stores the high-pressure fuel supplied from the high-pressure fuel pump 4 and distributes the high-pressure fuel to the fuel injection devices 7 to 10 through the high-pressure pipe 16 while maintaining the high pressure.

コモンレール5には圧力センサ14が備え付けられている。圧力センサ14は、コモンレール5に蓄積された燃料圧力を検出し、この検出信号を制御装置2に出力する。クランク角センサ6は、シグナルロータ15と組み合わされることで構成され、内燃機関11の内部の図示しないクランクシャフトの回転を検出する。シグナルロータ15は、例えば円盤状に構成され、例えば内燃機関11のクランクシャフトと一体に回転する。シグナルロータ15の外周部には多数の突起が構成されており、クランク角センサ6は、シグナルロータ15の突起の接近と離間とに応じたクランク角信号を出力する。 The common rail 5 is provided with a pressure sensor 14. The pressure sensor 14 detects the fuel pressure accumulated in the common rail 5 and outputs this detection signal to the control device 2. The crank angle sensor 6 is configured by being combined with a signal rotor 15 and detects the rotation of a crankshaft (not shown) inside the internal combustion engine 11. The signal rotor 15 is configured in a disk shape, for example, and rotates integrally with the crankshaft of the internal combustion engine 11, for example. A large number of protrusions are formed on the outer peripheral portion of the signal rotor 15, and the crank angle sensor 6 outputs a crank angle signal according to the approach and separation of the protrusions of the signal rotor 15.

制御装置2は、クランク角センサ6のクランク角信号を受信することに応じてエンジン回転数を算出可能になっている。制御装置2は、センサ信号Sの変化に伴いクランクシャフトを回転させるためのトルクを変更制御する。制御装置2は、クランク角信号を含む各種センサ信号Sに基づいて燃料噴射装置7〜10を通じて燃料を噴射制御する。 The control device 2 can calculate the engine speed in response to receiving the crank angle signal of the crank angle sensor 6. The control device 2 changes and controls the torque for rotating the crankshaft according to the change of the sensor signal S. The control device 2 controls fuel injection through the fuel injection devices 7 to 10 based on various sensor signals S including a crank angle signal.

<燃料噴射装置7〜10の基本構成、動作説明>
以下、燃料噴射装置7〜10の基本構成及び動作を説明する。燃料噴射装置7〜10は、内燃機関11の気筒#1〜#4内に燃料を噴射するために設けられ、インジェクタ又は燃料噴射弁とも称される。図1に示すように各燃料噴射装置7〜10には、それぞれ内蔵圧力センサ7a〜10aが備えられる。燃料噴射装置7〜10は互いに同様の構造である。このため、以下では、図2を参照して燃料噴射装置7の構造を説明し、燃料噴射装置8〜10の構造説明を省略する。
<Basic configuration and operation description of fuel injection devices 7 to 10>
Hereinafter, the basic configuration and operation of the fuel injection devices 7 to 10 will be described. The fuel injection devices 7 to 10 are provided for injecting fuel into cylinders # 1 to # 4 of the internal combustion engine 11, and are also referred to as injectors or fuel injection valves. As shown in FIG. 1, each fuel injection device 7 to 10 is provided with a built-in pressure sensor 7a to 10a. The fuel injection devices 7 to 10 have the same structure as each other. Therefore, in the following, the structure of the fuel injection device 7 will be described with reference to FIG. 2, and the structure description of the fuel injection devices 8 to 10 will be omitted.

図2に示すように、燃料噴射装置7は、第1部材21、第2部材22、第3部材23、第4部材24、ノズルニードル25、ノズルニードル25用のスプリング26、油圧従動弁27、油圧従動弁27用のスプリング28、第1バルブ29、第2バルブ30、第1ソレノイド31、第2ソレノイド32、第1スプリング33、及び第2スプリング34等を主に備える。本実施形態では、第2ソレノイド32を二気筒分以上制御する場合の動作等に特徴を備える。したがって、下記では第2ソレノイド32を対象の気筒#1〜#4毎に記載する場合、第2ソレノイド32_#1、32_#2、32_#3、32_#4と称して説明することがある。例えば、第2ソレノイド32_#1、32_#2が「第一ソレノイド」相当を構成し、例えば第2ソレノイド32_#4、32_#3が「第二ソレノイド」相当を構成する。 As shown in FIG. 2, the fuel injection device 7 includes a first member 21, a second member 22, a third member 23, a fourth member 24, a nozzle needle 25, a spring 26 for the nozzle needle 25, a hydraulic driven valve 27, and the like. It mainly includes a spring 28 for the flood control driven valve 27, a first valve 29, a second valve 30, a first solenoid 31, a second solenoid 32, a first spring 33, a second spring 34, and the like. The present embodiment is characterized by an operation or the like when the second solenoid 32 is controlled for two cylinders or more. Therefore, in the following, when the second solenoid 32 is described for each of the target cylinders # 1 to # 4, it may be referred to as the second solenoid 32_ # 1, 32_ # 2, 32_ # 3, 32_ # 4. For example, the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 2 form the equivalent of the "first solenoid", and for example, the second solenoids 32_ # 4 and 32_ # 3 form the equivalent of the "second solenoid".

第1部材21には、第1高圧燃料流路35、低圧室36、及び低圧通路37が構成されている。部材21〜23が組付けられると、第1高圧燃料流路35は、部材21〜23にかけて貫通するように構成される。第1高圧燃料流路35には、高圧配管16を通じてコモンレール5に接続されており、コモンレール5から高圧配管16を通じて高圧燃料が供給される。 The first member 21 includes a first high-pressure fuel flow path 35, a low-pressure chamber 36, and a low-pressure passage 37. When the members 21 to 23 are assembled, the first high-pressure fuel flow path 35 is configured to penetrate through the members 21 to 23. The first high-pressure fuel flow path 35 is connected to the common rail 5 through the high-pressure pipe 16, and high-pressure fuel is supplied from the common rail 5 through the high-pressure pipe 16.

第1部材21に設けられた低圧室36は、第1バルブ29が開くときに第2部材22側の開口から第3通路39に連通するよう構成され、第1バルブ29が閉じているときに第3通路39との間が遮断されるように構成される。また低圧室36は、第2バルブ30が開くときに第2部材22側の開口から第2通路41に連通するよう構成され、第2バルブ30が閉じているときに第2通路41との間が遮断されるように構成される。 The low pressure chamber 36 provided in the first member 21 is configured to communicate with the third passage 39 from the opening on the second member 22 side when the first valve 29 is opened, and when the first valve 29 is closed. It is configured to be cut off from the third passage 39. Further, the low pressure chamber 36 is configured to communicate with the second passage 41 from the opening on the second member 22 side when the second valve 30 is opened, and is connected to the second passage 41 when the second valve 30 is closed. Is configured to be blocked.

低圧室36は、第2部材22側の開口の周囲が第1部材21と第2部材22との間にてシールされている。また低圧室36には低圧通路37が連通するように構成されている。低圧通路37には、図1に示す低圧配管38が接続されている。そして、低圧室36の内部の低圧燃料は、当該低圧室36から流出し低圧通路37及び低圧配管38を介して燃料タンク12に戻されるように構成されている。 In the low pressure chamber 36, the periphery of the opening on the second member 22 side is sealed between the first member 21 and the second member 22. Further, the low pressure chamber 36 is configured so that the low pressure passage 37 communicates with the low pressure chamber 36. The low pressure pipe 38 shown in FIG. 1 is connected to the low pressure passage 37. The low-pressure fuel inside the low-pressure chamber 36 is configured to flow out of the low-pressure chamber 36 and be returned to the fuel tank 12 via the low-pressure passage 37 and the low-pressure pipe 38.

第1部材21の低圧室36の内部には、第1バルブ29、第2バルブ30、第1ソレノイド31、第2ソレノイド32、第1スプリング33、及び第2スプリング34が配置されている。 A first valve 29, a second valve 30, a first solenoid 31, a second solenoid 32, a first spring 33, and a second spring 34 are arranged inside the low pressure chamber 36 of the first member 21.

通常、第1スプリング33は、第1バルブ29を第3通路39に近付ける方向に付勢するように配置されている。この場合、第1バルブ29が閉じるため低圧室36と第3通路39との間が遮断される。第2スプリング34は、第2バルブ30を第2通路41に近付ける方向に付勢するように配置されている。この場合、第2バルブ30が閉じるため低圧室36と第2通路41との間が遮断される。 Normally, the first spring 33 is arranged so as to urge the first valve 29 in a direction closer to the third passage 39. In this case, since the first valve 29 is closed, the low pressure chamber 36 and the third passage 39 are cut off. The second spring 34 is arranged so as to urge the second valve 30 toward the second passage 41. In this case, since the second valve 30 is closed, the low pressure chamber 36 and the second passage 41 are cut off.

第1ソレノイド31は通電されると電磁力を発生し、第1スプリング33の付勢力に反発して第1バルブ29を第2部材22から離間させる。これにより、第1ソレノイド31が通電されることで第1バルブ29を開駆動でき、第1バルブ29が開くことで低圧室36と第3通路39との間を連通させることができる。 When the first solenoid 31 is energized, it generates an electromagnetic force and repels the urging force of the first spring 33 to separate the first valve 29 from the second member 22. As a result, the first valve 29 can be opened and driven by energizing the first solenoid 31, and the low pressure chamber 36 and the third passage 39 can be communicated with each other by opening the first valve 29.

第2ソレノイド32は通電されると電磁力を発生し、第2スプリング34の付勢力に反発して第2バルブ30を第2部材22から離間させる。これにより、第2ソレノイド32が通電されることで第2バルブ30を開駆動でき、第2バルブ30が開くことで低圧室36と第2通路41とを連通させることができる。 When the second solenoid 32 is energized, it generates an electromagnetic force and repels the urging force of the second spring 34 to separate the second valve 30 from the second member 22. As a result, the second valve 30 can be opened and driven by energizing the second solenoid 32, and the low pressure chamber 36 and the second passage 41 can be communicated with each other by opening the second valve 30.

第2部材22には、第3通路39、中間室40、及び第2通路41が構成されており、さらに第1高圧燃料流路35から分岐した第2高圧燃料流路35aが構成されている。高圧燃料は、第1高圧燃料流路35から第2高圧燃料流路35aへ分岐して供給される。第2高圧燃料流路35aは、第3オリフィス35aaを備え、環状室42に接続されている。第3オリフィス35aaは、第2高圧燃料流路35aを流れる高圧燃料の流量を制限する。第2高圧燃料流路35aに複数の第3オリフィス35aaを備えていたり、第2高圧燃料流路35aの流路面積が小さく構成されることで、第2高圧燃料流路35aの構造自体が第3オリフィス35aaとして構成されていても良い。 The second member 22 includes a third passage 39, an intermediate chamber 40, and a second passage 41, and further comprises a second high-pressure fuel flow path 35a branched from the first high-pressure fuel flow path 35. .. The high-pressure fuel is branched and supplied from the first high-pressure fuel flow path 35 to the second high-pressure fuel flow path 35a. The second high-pressure fuel flow path 35a includes a third orifice 35aa and is connected to the annular chamber 42. The third orifice 35aa limits the flow rate of high pressure fuel flowing through the second high pressure fuel flow path 35a. The structure of the second high-pressure fuel flow path 35a itself is the first because the second high-pressure fuel flow path 35a is provided with a plurality of third orifices 35aa and the flow path area of the second high-pressure fuel flow path 35a is small. It may be configured as 3 orifices 35aa.

第2通路41は、第2オリフィス41aを備え、油圧従動弁27の内部を介することなく低圧室36と第1制御室43とを接続している。第2通路41は、複数の第2オリフィス41aを備えていたり、第2通路41の流路面積が小さく構成されることで第2通路41の構造自体が第2オリフィス41aとして構成されていても良い。 The second passage 41 includes a second orifice 41a, and connects the low pressure chamber 36 and the first control chamber 43 without passing through the inside of the flood control driven valve 27. Even if the second passage 41 is provided with a plurality of second orifices 41a, or the structure of the second passage 41 itself is configured as the second orifice 41a by making the flow path area of the second passage 41 small. good.

環状室42は、環状に構成され、第3部材23の側の開口を通じて第1制御室43に連通するように構成されている。第3部材23には第1制御室43が構成されている。第1制御室43は、第2部材22に接触して配置され、当該第2部材22の側に一部開口を備える。この開口は、その周囲が第2部材22と第3部材23との間でシールされている。第1制御室43には接続通路44が接続されている。この接続通路44は、第1制御室43と第2制御室49との間の通路を接続する。接続通路44は、第4オリフィス44aを備え、第4オリフィス44aは、接続通路44を流れる燃料の流量を制限する。この接続通路44は、複数の第4オリフィス44aを備えていても良いし、また接続通路44の流路面積が小さく設定されることで接続通路44の構造自体が第4オリフィス44aの機能を備えていても良い。 The annular chamber 42 is configured to be annular and is configured to communicate with the first control chamber 43 through an opening on the side of the third member 23. The first control chamber 43 is configured in the third member 23. The first control chamber 43 is arranged in contact with the second member 22, and is provided with a partial opening on the side of the second member 22. The periphery of this opening is sealed between the second member 22 and the third member 23. A connection passage 44 is connected to the first control room 43. The connection passage 44 connects the passage between the first control room 43 and the second control room 49. The connecting passage 44 includes a fourth orifice 44a, which limits the flow rate of fuel flowing through the connecting passage 44. The connection passage 44 may be provided with a plurality of fourth orifices 44a, and the structure of the connection passage 44 itself has the function of the fourth orifice 44a by setting the flow path area of the connection passage 44 to be small. You may be.

第1制御室43の内側には油圧従動弁27が配置されている。油圧従動弁27は円柱状に構成されている。円柱状の油圧従動弁27には第1通路45が中心軸線方向に貫通するように構成されている。この第1通路45は、第1オリフィス45aを備える。第1オリフィス45aは、第1通路45を流れる燃料の流量を制限する。第1通路45が、複数の第1オリフィス45aを備えていたり、第1通路45の流路面積が小さく設定されることで、第1通路45が第1オリフィス45aの機能を備えていても良い。 A flood control driven valve 27 is arranged inside the first control chamber 43. The hydraulic driven valve 27 is formed in a columnar shape. The columnar hydraulic driven valve 27 is configured such that the first passage 45 penetrates in the direction of the central axis. The first passage 45 includes a first orifice 45a. The first orifice 45a limits the flow rate of fuel flowing through the first passage 45. The first passage 45 may include a plurality of first orifices 45a, or the first passage 45 may have a function of the first orifice 45a by setting the flow path area of the first passage 45 to be small. ..

第1制御室43の内部には、油圧従動弁27を第2部材22へ近付ける方向へ付勢するためのスプリング28が配置されている。油圧従動弁27が第2部材22に当接しているときには、中間室40が第1通路45及び第1オリフィス45aを介して第1制御室43に連通されるものの、環状室42の第3部材23の側の開口は、油圧従動弁27により遮断される。 Inside the first control chamber 43, a spring 28 for urging the hydraulic driven valve 27 in the direction of approaching the second member 22 is arranged. When the hydraulic driven valve 27 is in contact with the second member 22, the intermediate chamber 40 is communicated with the first control chamber 43 via the first passage 45 and the first orifice 45a, but the third member of the annular chamber 42. The opening on the side of 23 is closed by the flood control driven valve 27.

例えば図3に示すように、油圧従動弁27が第2部材22から離間しているときには、中間室40が第1通路45を介することなく第1制御室43に連通され、環状室42もまた第1制御室43に連通される。また図2及び図3に示すように、第2通路41は、油圧従動弁27を介さずに第1制御室43に連通するように構成されている。すなわち第2通路41は、油圧従動弁27の位置、すなわち油圧従動弁27のリフト状態にかかわらず、低圧室36と第1制御室43とを直接連通する。 For example, as shown in FIG. 3, when the hydraulic driven valve 27 is separated from the second member 22, the intermediate chamber 40 is communicated with the first control chamber 43 without passing through the first passage 45, and the annular chamber 42 is also communicated with the first control chamber 43. It communicates with the first control room 43. Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the second passage 41 is configured to communicate with the first control chamber 43 without passing through the flood control driven valve 27. That is, the second passage 41 directly communicates between the low pressure chamber 36 and the first control chamber 43 regardless of the position of the hydraulic driven valve 27, that is, the lift state of the hydraulic driven valve 27.

図2に示すように、第4部材24には、高圧室46、噴射孔47、シリンダ48、及び第2制御室49が構成されている。高圧燃料は、第1高圧燃料流路35を通じて高圧室46に供給される。第4部材24の内部には、ノズルニードル25が配置されている。このノズルニードル25の先端部は円錐状に構成され、基端部は円筒状に構成され、高圧室46がその側面を覆うように配置される。シリンダ48は、ノズルニードル25を図2の上下方向に往復摺動可能に支持している。ノズルニードル25の背部には、第2制御室49が配置されている。第2制御室49は接続通路44を通じて第1制御室43に接続されている。 As shown in FIG. 2, the fourth member 24 includes a high pressure chamber 46, an injection hole 47, a cylinder 48, and a second control chamber 49. The high-pressure fuel is supplied to the high-pressure chamber 46 through the first high-pressure fuel flow path 35. A nozzle needle 25 is arranged inside the fourth member 24. The tip of the nozzle needle 25 is formed in a conical shape, the base end is formed in a cylindrical shape, and the high pressure chamber 46 is arranged so as to cover the side surface thereof. The cylinder 48 supports the nozzle needle 25 so as to be reciprocally slidable in the vertical direction shown in FIG. A second control chamber 49 is arranged on the back of the nozzle needle 25. The second control room 49 is connected to the first control room 43 through the connection passage 44.

第2制御室49の内部には、ノズルニードル25を噴射孔47に押し付ける方向へ付勢するスプリング26が配置されている。第1制御室43及び第2制御室49により制御室が構成されている。噴射孔47は、内燃機関11の気筒#1の内部に連通するように構成される。 Inside the second control chamber 49, a spring 26 for urging the nozzle needle 25 in the direction of pressing the nozzle needle 25 against the injection hole 47 is arranged. The control room is composed of the first control room 43 and the second control room 49. The injection hole 47 is configured to communicate with the inside of the cylinder # 1 of the internal combustion engine 11.

第2制御室49の内部の圧力が所定の圧力よりも高いときには、ノズルニードル25が高圧室46と噴射孔47とを遮断したまま維持するか、又はノズルニードル25が噴射孔47を塞ぐ方向に移動する。逆に、第2制御室49の圧力が所定圧力以下のときには、ノズルニードル25が第3部材23の側、すなわち図示上方向に移動する。この場合、高圧燃料が高圧室46の内部から噴射孔47を通じて噴射される。したがって、燃料噴射制御システム1は、第1制御室43及び第2制御室49の内部圧力に基づいて、高圧室46と内燃機関11の気筒#1の内部とを連通・遮断できる。 When the pressure inside the second control chamber 49 is higher than a predetermined pressure, the nozzle needle 25 keeps the high pressure chamber 46 and the injection hole 47 shut off, or the nozzle needle 25 closes the injection hole 47. Moving. On the contrary, when the pressure of the second control chamber 49 is equal to or lower than the predetermined pressure, the nozzle needle 25 moves to the side of the third member 23, that is, in the upward direction in the drawing. In this case, the high-pressure fuel is injected from the inside of the high-pressure chamber 46 through the injection hole 47. Therefore, the fuel injection control system 1 can communicate / shut off the high pressure chamber 46 and the inside of the cylinder # 1 of the internal combustion engine 11 based on the internal pressures of the first control chamber 43 and the second control chamber 49.

<燃料噴射装置7〜10の内部の各室の圧力変化説明>
燃料噴射制御システム1は、低噴射率モード、高噴射率モード、ブーツ噴射モードからなる通常制御モード、レール減圧モードなどの各種モードにより動作するようになっており、制御装置2は、これらのモードに基づいて各燃料噴射装置7〜10の噴射孔47から燃料を噴射制御したり、燃料噴射装置7〜10を通じて燃料を燃料タンク12に排出制御することでコモンレール5の内部圧力を低くできる。以下、各モードにおける第1バルブ29と第2バルブ30の開閉動作に伴う、燃料噴射装置7〜10の内部の各室の圧力変化を説明する。
<Explanation of pressure changes in each chamber inside the fuel injection devices 7 to 10>
The fuel injection control system 1 operates in various modes such as a low injection rate mode, a high injection rate mode, a normal control mode consisting of a boot injection mode, and a rail decompression mode, and the control device 2 operates in these modes. The internal pressure of the common rail 5 can be lowered by controlling the injection of fuel from the injection holes 47 of each fuel injection device 7 to 10 or controlling the discharge of fuel to the fuel tank 12 through the fuel injection devices 7 to 10. Hereinafter, the pressure change in each chamber inside the fuel injection device 7 to 10 due to the opening / closing operation of the first valve 29 and the second valve 30 in each mode will be described.

まず、第1スプリング33の付勢力及び第2スプリング34の付勢力が作用し、図2に例示するように、第1バルブ29及び第2バルブ30が共に閉じていると仮定する。第1バルブ29が閉じているときには、第3通路39と低圧室36との間が遮断される。また第2バルブ30が閉じているときには、第2通路41と低圧室36との間が遮断される。このような初期状態では、第2制御室49、第1制御室43、中間室40、第3通路39、及び第2通路41の内部は密閉され、これらの内部の燃料圧力は何れも高圧状態で釣り合う。このため、噴射孔47は閉じられる。また油圧従動弁27はスプリング28により付勢されることで第2部材22に当接する。 First, it is assumed that the urging force of the first spring 33 and the urging force of the second spring 34 act, and both the first valve 29 and the second valve 30 are closed as illustrated in FIG. When the first valve 29 is closed, the third passage 39 and the low pressure chamber 36 are cut off. When the second valve 30 is closed, the space between the second passage 41 and the low pressure chamber 36 is cut off. In such an initial state, the insides of the second control chamber 49, the first control chamber 43, the intermediate chamber 40, the third passage 39, and the second passage 41 are sealed, and the fuel pressure inside these is in a high pressure state. Balance with. Therefore, the injection hole 47 is closed. Further, the hydraulic driven valve 27 comes into contact with the second member 22 by being urged by the spring 28.

<低噴射率モード(通常制御モード)>
以下、噴射孔47から燃料を内燃機関11に比較的遅く噴射する低噴射率モードにおける燃料噴射装置7〜10の内部の各室の圧力状態の変化を説明する。この低噴射率モードにおいて、制御装置2は、初期状態から第2バルブ30を閉じたまま第1バルブ29を開き、その後、第1バルブ29を閉じる。
<Low injection rate mode (normal control mode)>
Hereinafter, changes in the pressure state of each chamber inside the fuel injection devices 7 to 10 in the low injection rate mode in which fuel is injected from the injection holes 47 into the internal combustion engine 11 relatively slowly will be described. In this low injection rate mode, the control device 2 opens the first valve 29 with the second valve 30 closed from the initial state, and then closes the first valve 29.

第1バルブ29が開くと、第3通路39及び低圧室36が連通する。低圧室36と中間室40と第1制御室43とが第3通路39を通じて連通する。これにより第1制御室43及び中間室40が低圧化し、中間室40は低圧室36と同程度に低圧化する。 When the first valve 29 opens, the third passage 39 and the low pressure chamber 36 communicate with each other. The low pressure chamber 36, the intermediate chamber 40, and the first control chamber 43 communicate with each other through the third passage 39. As a result, the pressure of the first control chamber 43 and the intermediate chamber 40 is reduced, and the pressure of the intermediate chamber 40 is reduced to the same level as that of the low pressure chamber 36.

また第1制御室43の内部に蓄積された燃料は、第1通路45を通じて中間室40の側に流れるものの、第1オリフィス45aが作用することでこの第1オリフィス45aを通じた燃料の流量が制限される。このとき、第1通路45は、第1オリフィス45aの前後で圧力差を生じる。これにより第1制御室43は中圧状態に保持される。 Further, although the fuel accumulated inside the first control chamber 43 flows to the side of the intermediate chamber 40 through the first passage 45, the flow rate of the fuel through the first orifice 45a is limited by the action of the first orifice 45a. Will be done. At this time, the first passage 45 creates a pressure difference before and after the first orifice 45a. As a result, the first control chamber 43 is held in the medium pressure state.

第1制御室43の内部の燃料圧力の作用により、油圧従動弁27が第2部材22の中間室40の側に引き付けられる。環状室42の第3部材23側の開口が油圧従動弁27により閉じられるため、第2高圧燃料流路35aと第1制御室43との間の遮断状態が維持される。 Due to the action of the fuel pressure inside the first control chamber 43, the flood control driven valve 27 is attracted to the side of the intermediate chamber 40 of the second member 22. Since the opening of the annular chamber 42 on the third member 23 side is closed by the flood control driven valve 27, the shutoff state between the second high-pressure fuel flow path 35a and the first control chamber 43 is maintained.

第1制御室43の圧力が中圧状態となるため、第2制御室49の圧力も中圧状態に変化する。すると、高圧燃料が第1高圧燃料流路35を通じてノズルニードル25に作用し、当該ノズルニードル25をシリンダ48に沿って第2制御室49の側に摺動させる。これにより、ノズルニードル25は開状態となり、高圧燃料が噴射孔47から噴射される。このとき、第1オリフィス45aを通じた燃料の流路が比較的狭く制限されるため、第1制御室43が中圧状態に達する速度も遅くなる。この結果、ノズルニードル25の開弁速度は比較的遅くなり、時間経過に対する燃料噴射量の変化、すなわち噴射率の変化が比較的小さくなる。 Since the pressure in the first control chamber 43 is in the medium pressure state, the pressure in the second control chamber 49 is also changed to the medium pressure state. Then, the high-pressure fuel acts on the nozzle needle 25 through the first high-pressure fuel flow path 35, and slides the nozzle needle 25 toward the second control chamber 49 along the cylinder 48. As a result, the nozzle needle 25 is opened and high-pressure fuel is injected from the injection hole 47. At this time, since the fuel flow path through the first orifice 45a is restricted to be relatively narrow, the speed at which the first control chamber 43 reaches the medium pressure state also becomes slow. As a result, the valve opening speed of the nozzle needle 25 becomes relatively slow, and the change in the fuel injection amount with the passage of time, that is, the change in the injection rate becomes relatively small.

この後、第1バルブ29が閉じられると、第3通路39、中間室40、第2通路41及び第1制御室43が密閉されるが、第1制御室43内の燃料は第1オリフィス45aを通じて中間室40及び第3通路39にも流れ込む。他方、環状室42と第1制御室43とには圧力差を生じるため、第2高圧燃料流路35a内の燃料が環状室42を通じてスプリング28の付勢力に反発するように油圧従動弁27を押圧する。 After that, when the first valve 29 is closed, the third passage 39, the intermediate chamber 40, the second passage 41 and the first control chamber 43 are sealed, but the fuel in the first control chamber 43 is the first orifice 45a. It also flows into the intermediate chamber 40 and the third passage 39 through the passage. On the other hand, since a pressure difference is generated between the annular chamber 42 and the first control chamber 43, the hydraulic driven valve 27 is provided so that the fuel in the second high-pressure fuel flow path 35a repels the urging force of the spring 28 through the annular chamber 42. Press.

これにより、油圧従動弁27のリフト量が減少し、高圧燃料が環状室42を通じて第1制御室43及び第2制御室49に流れ込み、この結果、第1制御室43及び第2制御室49が高圧化する。第1制御室43及び第2制御室49の内部圧力が第1高圧燃料流路35の圧力と同程度の高圧状態に変化すると、スプリング28の付勢力が作用し油圧従動弁27が第2部材22の側に当接する。この結果、油圧従動弁27が環状室42と第1制御室43との間を遮断し、前記の初期状態に戻る。 As a result, the lift amount of the hydraulic driven valve 27 is reduced, and the high-pressure fuel flows into the first control chamber 43 and the second control chamber 49 through the annular chamber 42, and as a result, the first control chamber 43 and the second control chamber 49 are moved. Increase the pressure. When the internal pressure of the first control chamber 43 and the second control chamber 49 changes to a high pressure state equal to the pressure of the first high-pressure fuel flow path 35, the urging force of the spring 28 acts and the hydraulic driven valve 27 becomes the second member. It abuts on the side of 22. As a result, the hydraulic driven valve 27 shuts off between the annular chamber 42 and the first control chamber 43, and returns to the initial state.

<高噴射率モード(通常制御モード)>
以下、噴射孔47から燃料を高速噴射する場合の高噴射率モードにおける燃料噴射装置7の内部の各室の圧力状態の変化を説明する。この高噴射率モードにおいて、制御装置2は、初期状態から第1バルブ29及び第2バルブ30を概ね同時に開くように制御する。
<High injection rate mode (normal control mode)>
Hereinafter, changes in the pressure state of each chamber inside the fuel injection device 7 in the high injection rate mode when fuel is injected at high speed from the injection holes 47 will be described. In this high injection rate mode, the control device 2 controls so that the first valve 29 and the second valve 30 are opened substantially at the same time from the initial state.

第1バルブ29及び第2バルブ30が概ね同時に開くと、第3通路39及び低圧室36が連通すると共に第2通路41及び低圧室36も連通する。このため、低圧室36と中間室40と第1制御室43とが第3通路39及び第2通路41を通じて連通する。これにより、第1制御室43及び中間室40が低圧化する。 When the first valve 29 and the second valve 30 open substantially at the same time, the third passage 39 and the low pressure chamber 36 communicate with each other, and the second passage 41 and the low pressure chamber 36 also communicate with each other. Therefore, the low pressure chamber 36, the intermediate chamber 40, and the first control chamber 43 communicate with each other through the third passage 39 and the second passage 41. As a result, the pressure of the first control chamber 43 and the intermediate chamber 40 is reduced.

このとき、中間室40は低圧室36と同程度に低圧化するが、前述の第1バルブ29だけが開いた場合に比較して素早く低圧化できる。また第1制御室43内に蓄積された燃料は、第1通路45を通じて中間室40の側に流れるものの第1オリフィス45aが作用するため燃料の流量が制限される。このとき第1通路45は、第1オリフィス45aの前後で圧力差を生じる。 At this time, the pressure of the intermediate chamber 40 is reduced to the same level as that of the low pressure chamber 36, but the pressure can be reduced more quickly than when only the first valve 29 described above is opened. Further, although the fuel accumulated in the first control chamber 43 flows to the side of the intermediate chamber 40 through the first passage 45, the flow rate of the fuel is limited because the first orifice 45a acts. At this time, the first passage 45 creates a pressure difference before and after the first orifice 45a.

他方、第1制御室43の内部の燃料は、第2通路41をも介して低圧室36に流れる。このとき、第2オリフィス41aが作用し第2オリフィス41aを通じた燃料の流量も制限される。第2通路41は、第2オリフィス41aの前後で圧力差を生じる。これにより、第1制御室43は中圧状態に保持される。 On the other hand, the fuel inside the first control chamber 43 flows into the low pressure chamber 36 via the second passage 41. At this time, the second orifice 41a acts and the flow rate of fuel through the second orifice 41a is also limited. The second passage 41 creates a pressure difference before and after the second orifice 41a. As a result, the first control chamber 43 is held in the medium pressure state.

第1制御室43の内部の燃料圧力の作用により、油圧従動弁27が第2部材22の中間室40の側に引き付けられる。環状室42の第3部材23の側の開口が油圧従動弁27により閉じられるため、第2高圧燃料流路35aと第1制御室43との間の遮断状態が維持される。 Due to the action of the fuel pressure inside the first control chamber 43, the flood control driven valve 27 is attracted to the side of the intermediate chamber 40 of the second member 22. Since the opening on the side of the third member 23 of the annular chamber 42 is closed by the flood control driven valve 27, the shutoff state between the second high-pressure fuel flow path 35a and the first control chamber 43 is maintained.

第1制御室43が中圧状態になると、第2制御室49の圧力も中圧状態に変化する。第1制御室43及び第2制御室49が中圧状態となるため、前述同様に、高圧燃料が第1高圧燃料流路35を通じてノズルニードル25に作用すると、当該ノズルニードル25がシリンダ48に沿って第2制御室49の側に摺動する。これにより、ノズルニードル25は開状態となり、高圧燃料が噴射孔47から噴射される。このとき、第1オリフィス45a及び第2オリフィス41aを通じた燃料の流路が、前述の低噴射率モードに比較して広くなるため、第1制御室43が中圧状態に達する速度も速くなる。この結果、ノズルニードル25の開弁速度は比較的速くなり、時間経過に対する燃料噴射量の変化、すなわち噴射率の変化が比較的大きくなる。 When the first control chamber 43 is in the medium pressure state, the pressure in the second control chamber 49 is also changed to the medium pressure state. Since the first control chamber 43 and the second control chamber 49 are in the medium pressure state, when the high pressure fuel acts on the nozzle needle 25 through the first high pressure fuel flow path 35 as described above, the nozzle needle 25 is along the cylinder 48. And slides to the side of the second control chamber 49. As a result, the nozzle needle 25 is opened and high-pressure fuel is injected from the injection hole 47. At this time, since the fuel flow path through the first orifice 45a and the second orifice 41a is wider than that in the low injection rate mode described above, the speed at which the first control chamber 43 reaches the medium pressure state is also increased. As a result, the valve opening speed of the nozzle needle 25 becomes relatively high, and the change in the fuel injection amount with the passage of time, that is, the change in the injection rate becomes relatively large.

この後、第2バルブ30が閉じられても第1制御室43などの各室の内部油圧の変動は概ねないが、その後、第1バルブ29が閉じられることで第1制御室43の内部燃料は第1オリフィス45aを通じて中間室40及び第3通路39に流れ込む。このとき、第3通路39、中間室40、第2通路41及び第1制御室43が密閉され、中間室40及び第1制御室43は中圧状態となる。 After that, even if the second valve 30 is closed, there is almost no change in the internal oil pressure of each chamber such as the first control chamber 43, but after that, when the first valve 29 is closed, the internal fuel of the first control chamber 43 is fueled. Flows into the intermediate chamber 40 and the third passage 39 through the first orifice 45a. At this time, the third passage 39, the intermediate chamber 40, the second passage 41, and the first control chamber 43 are sealed, and the intermediate chamber 40 and the first control chamber 43 are in a medium pressure state.

環状室42と第1制御室43とに圧力差を生じるため、第2高圧燃料流路35a内の燃料が環状室42を通じてスプリング28の付勢力に反発するように油圧従動弁27を押圧する。これにより、油圧従動弁27のリフト量が減少し、高圧燃料が環状室42を通じて第1制御室43及び第2制御室49に流れ込み、この結果、第1制御室43及び第2制御室49が高圧化する。第1制御室43及び第2制御室49の内部圧力が第1高圧燃料流路35の圧力と同程度の高圧状態に変化すると、スプリング28の付勢力が作用し油圧従動弁27が第2部材22の側に当接する。この結果、油圧従動弁27が環状室42と第1制御室43との間を遮断し、前記の初期状態に戻る。 Since a pressure difference is generated between the annular chamber 42 and the first control chamber 43, the hydraulic driven valve 27 is pressed so that the fuel in the second high-pressure fuel flow path 35a repels the urging force of the spring 28 through the annular chamber 42. As a result, the lift amount of the hydraulic driven valve 27 is reduced, and the high-pressure fuel flows into the first control chamber 43 and the second control chamber 49 through the annular chamber 42, and as a result, the first control chamber 43 and the second control chamber 49 are moved. Increase the pressure. When the internal pressure of the first control chamber 43 and the second control chamber 49 changes to a high pressure state equal to the pressure of the first high-pressure fuel flow path 35, the urging force of the spring 28 acts and the hydraulic driven valve 27 becomes the second member. It abuts on the side of 22. As a result, the hydraulic driven valve 27 shuts off between the annular chamber 42 and the first control chamber 43, and returns to the initial state.

<第2バルブ30の開閉状態に基づくノズルニードル25のリフト速度の違いの説明>
第1バルブ29及び第2バルブ30が概ね同時に開くと、第1バルブ29だけが開くよりも、第1制御室43の内部圧力が素早く低下する。このため、第1バルブ29及び第2バルブ30が概ね同時に開くときには、第1バルブ29だけが開くときよりも、ノズルニードル25のリフト速度が速い。このため、第1バルブ29及び第2バルブ30が同時に開いたときには、第1バルブ29だけを開いた場合に比較して噴射率を高くできる。
<Explanation of the difference in lift speed of the nozzle needle 25 based on the open / closed state of the second valve 30>
When the first valve 29 and the second valve 30 are opened substantially at the same time, the internal pressure of the first control chamber 43 drops more quickly than when only the first valve 29 opens. Therefore, when the first valve 29 and the second valve 30 are opened substantially at the same time, the lift speed of the nozzle needle 25 is faster than when only the first valve 29 is opened. Therefore, when the first valve 29 and the second valve 30 are opened at the same time, the injection rate can be increased as compared with the case where only the first valve 29 is opened.

<ブーツ噴射モード(通常制御モード)>
以下、ブーツ噴射モードにおける燃料噴射装置7の各室の圧力変化を説明する。ブーツ噴射モードでは、燃料噴射装置7〜10は段階的に噴射率を上げて噴射孔47から燃料を噴射する。ブーツ噴射モードにおいて、制御装置2は、前述の初期状態から第1バルブ29を開いた後に第2バルブ30を開くように制御する。
<Boot injection mode (normal control mode)>
Hereinafter, the pressure change in each chamber of the fuel injection device 7 in the boot injection mode will be described. In the boot injection mode, the fuel injection devices 7 to 10 gradually increase the injection rate to inject fuel from the injection holes 47. In the boot injection mode, the control device 2 controls to open the second valve 30 after opening the first valve 29 from the above-mentioned initial state.

まず第1バルブ29が開くと、第3通路39及び低圧室36が連通する。このため、低圧室36と中間室40と第1制御室43とが第3通路39を通じて連通する。これにより、第1制御室43及び中間室40が低圧化する。このとき、中間室40は低圧室36と同程度に低圧化する。また第1制御室43内に蓄積された燃料は、第1通路45を通じて中間室40の側に流れるものの第1オリフィス45aが作用するため、この第1オリフィス45aを通じた燃料の流量は制限される。このとき、第1通路45は、第1オリフィス45aの前後で圧力差を生じ、第1制御室43は中圧状態に保持される。第1制御室43の内部の燃料圧力の作用により、油圧従動弁27が、第2部材22の中間室40の側に引き付けられる。環状室42の第3部材23の側の開口が油圧従動弁27により閉じられるため、第2高圧燃料流路35aと第1制御室43との間の遮断状態が維持される。 First, when the first valve 29 opens, the third passage 39 and the low pressure chamber 36 communicate with each other. Therefore, the low pressure chamber 36, the intermediate chamber 40, and the first control chamber 43 communicate with each other through the third passage 39. As a result, the pressure of the first control chamber 43 and the intermediate chamber 40 is reduced. At this time, the pressure of the intermediate chamber 40 is reduced to the same level as that of the low pressure chamber 36. Further, although the fuel accumulated in the first control chamber 43 flows to the side of the intermediate chamber 40 through the first passage 45, the first orifice 45a acts, so that the flow rate of the fuel through the first orifice 45a is limited. .. At this time, the first passage 45 creates a pressure difference before and after the first orifice 45a, and the first control chamber 43 is held in the medium pressure state. Due to the action of the fuel pressure inside the first control chamber 43, the flood control driven valve 27 is attracted to the side of the intermediate chamber 40 of the second member 22. Since the opening on the side of the third member 23 of the annular chamber 42 is closed by the flood control driven valve 27, the shutoff state between the second high-pressure fuel flow path 35a and the first control chamber 43 is maintained.

すると前述同様に、高圧燃料が第1高圧燃料流路35を通じてノズルニードル25に作用し、当該ノズルニードル25をシリンダ48に沿って第2制御室49の側に摺動させる。これにより、噴射孔47が開き、高圧燃料が噴射孔47から噴射される。このとき、第1オリフィス45aを通じた燃料の流路が比較的狭く制限されるため、第1制御室43が低圧化する速度も遅くなる。この結果、ノズルニードル25の開弁速度は比較的遅くなり、ブーツ噴射モードの初期期間においては、時間経過に対する燃料噴射量の変化、すなわち噴射率の変化が比較的小さくなる。この後、第2バルブ30が開くと、第1制御室43内の燃料は第2通路41をも介して低圧室36に流れる。このとき、第2オリフィス41aが作用し第2オリフィス41aを通じた燃料の流量が制限される。このとき第2通路41は、第2オリフィス41aの前後で圧力差を生じる。 Then, similarly to the above, the high-pressure fuel acts on the nozzle needle 25 through the first high-pressure fuel flow path 35, and slides the nozzle needle 25 toward the second control chamber 49 along the cylinder 48. As a result, the injection hole 47 is opened, and the high-pressure fuel is injected from the injection hole 47. At this time, since the flow path of the fuel through the first orifice 45a is restricted to be relatively narrow, the speed at which the pressure of the first control chamber 43 is reduced is also slowed down. As a result, the valve opening speed of the nozzle needle 25 becomes relatively slow, and in the initial period of the boot injection mode, the change in the fuel injection amount with respect to the passage of time, that is, the change in the injection rate becomes relatively small. After that, when the second valve 30 is opened, the fuel in the first control chamber 43 flows into the low pressure chamber 36 through the second passage 41. At this time, the second orifice 41a acts to limit the flow rate of fuel through the second orifice 41a. At this time, the second passage 41 creates a pressure difference before and after the second orifice 41a.

第1オリフィス45a及び第2オリフィス41aを通じた燃料の流路が、ブーツ噴射モードの初期期間に比較して広くなるため、第1制御室43が低下して中圧状態に達する速度も速くなる。この結果、ノズルニードル25の開弁速度は比較的速くなり、時間経過に対する燃料噴射量の変化、すなわち噴射率の変化が比較的大きくなる。 Since the fuel flow path through the first orifice 45a and the second orifice 41a is wider than that in the initial period of the boot injection mode, the speed at which the first control chamber 43 is lowered and reaches the medium pressure state is also increased. As a result, the valve opening speed of the nozzle needle 25 becomes relatively high, and the change in the fuel injection amount with the passage of time, that is, the change in the injection rate becomes relatively large.

この後、第2バルブ30が閉じられても第1制御室43などの各室の内部油圧の変動は概ねないが、その後、第1バルブ29が閉じられることで第1制御室43の内部燃料は第1オリフィス45aを通じて中間室40及び第3通路39に流れ込む。すると第3通路39、中間室40、第2通路41及び第1制御室43が密閉され、中間室40及び第1制御室43は中圧状態となる。 After that, even if the second valve 30 is closed, there is almost no change in the internal oil pressure of each chamber such as the first control chamber 43, but after that, when the first valve 29 is closed, the internal fuel of the first control chamber 43 is fueled. Flows into the intermediate chamber 40 and the third passage 39 through the first orifice 45a. Then, the third passage 39, the intermediate chamber 40, the second passage 41, and the first control chamber 43 are sealed, and the intermediate chamber 40 and the first control chamber 43 are in a medium pressure state.

環状室42と第1制御室43とに圧力差が生じるため、第2高圧燃料流路35a内の燃料が環状室42を通じてスプリング28の付勢力に反発するように油圧従動弁27を押圧する。これにより、油圧従動弁27のリフト量が減少し、高圧燃料が環状室42を通じて第1制御室43及び第2制御室49に流れ込み、この結果、第1制御室43及び第2制御室49が高圧化する。第1制御室43及び第2制御室49の内部圧力が第1高圧燃料流路35の圧力と同程度の高圧状態に変化すると、スプリング28の付勢力が作用し油圧従動弁27が第2部材22の側に当接する。この結果、油圧従動弁27が環状室42と第1制御室43との間を遮断し、前記の初期状態に戻る。 Since a pressure difference is generated between the annular chamber 42 and the first control chamber 43, the hydraulic driven valve 27 is pressed so that the fuel in the second high-pressure fuel flow path 35a repels the urging force of the spring 28 through the annular chamber 42. As a result, the lift amount of the hydraulic driven valve 27 is reduced, and the high-pressure fuel flows into the first control chamber 43 and the second control chamber 49 through the annular chamber 42, and as a result, the first control chamber 43 and the second control chamber 49 are moved. Increase the pressure. When the internal pressure of the first control chamber 43 and the second control chamber 49 changes to a high pressure state equal to the pressure of the first high-pressure fuel flow path 35, the urging force of the spring 28 acts and the hydraulic driven valve 27 becomes the second member. It abuts on the side of 22. As a result, the hydraulic driven valve 27 shuts off between the annular chamber 42 and the first control chamber 43, and returns to the initial state.

<レール減圧モード>
以下、図3を参照しながらレール減圧モードを説明する。燃料噴射制御システム1は、コモンレール5の内部圧力を低下させるためレール減圧モードが設けられている。このレール減圧モードでは、制御装置2は、初期状態から第1ソレノイド31に非通電することで第1バルブ29を閉制御して閉状態に保持したまま、第2ソレノイド32に通電することで第2バルブ30を開制御する。
<Rail decompression mode>
Hereinafter, the rail decompression mode will be described with reference to FIG. The fuel injection control system 1 is provided with a rail depressurization mode in order to reduce the internal pressure of the common rail 5. In this rail decompression mode, the control device 2 energizes the second solenoid 32 by de-energizing the first solenoid 31 from the initial state to control the closing of the first valve 29 and keeps the first valve 29 in the closed state. 2 Valve 30 is opened and controlled.

前述したように、初期状態では、油圧従動弁27はスプリング28に付勢されており、油圧従動弁27は第2部材22に当接している。この初期状態にて、制御装置2が第2ソレノイド32に通電することで第2バルブ30が開くと、第1制御室43の蓄積燃料が第2通路41を通じて低圧室36に排出され、第1制御室43の内部圧力が低くなる。 As described above, in the initial state, the hydraulically driven valve 27 is urged by the spring 28, and the hydraulically driven valve 27 is in contact with the second member 22. In this initial state, when the second valve 30 is opened by energizing the second solenoid 32 by the control device 2, the stored fuel in the first control chamber 43 is discharged to the low pressure chamber 36 through the second passage 41, and the first The internal pressure of the control chamber 43 becomes low.

第2高圧燃料流路35aの蓄積燃料が、環状室42を通じて油圧従動弁27を押圧し、油圧従動弁27は第2部材22から離間しリフト量が減少する。すると、第1制御室43と中間室40とが連通する。中間室40の圧力が第1制御室43の圧力と同等レベルになるため、油圧従動弁27は、第2高圧燃料流路35aから燃料圧力を受けて中間室40に引き付けられることはない。このため、燃料は、コモンレール5から第1高圧燃料流路35、第2高圧燃料流路35a、第1制御室43、第2通路41を通じて低圧室36に流れ込み、低圧室36から低圧配管38を通じて燃料タンク12に排出される。図3に矢印で示す燃料の流れを参照。 The accumulated fuel in the second high-pressure fuel flow path 35a presses the hydraulically driven valve 27 through the annular chamber 42, and the hydraulically driven valve 27 is separated from the second member 22 to reduce the lift amount. Then, the first control chamber 43 and the intermediate chamber 40 communicate with each other. Since the pressure in the intermediate chamber 40 becomes the same level as the pressure in the first control chamber 43, the hydraulic driven valve 27 receives the fuel pressure from the second high-pressure fuel flow path 35a and is not attracted to the intermediate chamber 40. Therefore, the fuel flows from the common rail 5 through the first high-pressure fuel flow path 35, the second high-pressure fuel flow path 35a, the first control chamber 43, and the second passage 41 into the low-pressure chamber 36, and from the low-pressure chamber 36 through the low-pressure pipe 38. It is discharged to the fuel tank 12. See the fuel flow indicated by the arrow in Figure 3.

また第2高圧燃料流路35aの第3オリフィス35aaを介して第1制御室43に流れ込む燃料流量は、第2通路41の第2オリフィス41aを介して低圧室36に流れ出す燃料流量よりも多くなるように設定されている。このため、第1制御室43から排出される燃料の量より第2高圧燃料流路35aから第1制御室43へ流入する燃料量が多い。 Further, the fuel flow rate flowing into the first control chamber 43 through the third orifice 35aa of the second high-pressure fuel flow path 35a is larger than the fuel flow rate flowing into the low-pressure chamber 36 through the second orifice 41a of the second passage 41. Is set to. Therefore, the amount of fuel flowing into the first control chamber 43 from the second high-pressure fuel flow path 35a is larger than the amount of fuel discharged from the first control chamber 43.

この結果、第1制御室43及び第2制御室49の燃料圧力が低下することはなく、ノズルニードル25がシリンダ48に沿って摺動することもない。これにより、高圧室46と噴射孔47とが、ノズルニードル25により遮断された状態を保持できる。この結果、燃料噴射制御システム1は、噴射孔47から燃料を内燃機関11の気筒#1〜#4に噴射させることなく、低圧室36から燃料を排出させることができ、コモンレール5の内部圧力を低下させることができる。 As a result, the fuel pressure in the first control chamber 43 and the second control chamber 49 does not decrease, and the nozzle needle 25 does not slide along the cylinder 48. As a result, the high pressure chamber 46 and the injection hole 47 can be maintained in a state of being blocked by the nozzle needle 25. As a result, the fuel injection control system 1 can discharge the fuel from the low pressure chamber 36 without injecting the fuel from the injection holes 47 into the cylinders # 1 to # 4 of the internal combustion engine 11, and can reduce the internal pressure of the common rail 5. Can be lowered.

まとめると、制御装置2は、第2ソレノイド32により第2バルブ30を開制御することで油圧従動弁27を従動させて第2オリフィス41aを連通し、コモンレール5から高圧燃料流路35、35a、第1制御室43、及び低圧室36を連通させることで燃料を低圧室36から流出させて、コモンレール5の内部圧力を低くできる。すなわち、第2バルブ30は、燃料噴射率を制御可能なバルブであると共に、二つのバルブのうち減圧用にも用いられる減圧バルブ、対象バルブ相当の構成である。 In summary, the control device 2 drives the hydraulic driven valve 27 by opening and controlling the second valve 30 by the second solenoid 32 to communicate with the second orifice 41a, and from the common rail 5, the high-pressure fuel flow paths 35, 35a, By communicating the first control chamber 43 and the low pressure chamber 36, the fuel can flow out from the low pressure chamber 36 and the internal pressure of the common rail 5 can be lowered. That is, the second valve 30 is a valve capable of controlling the fuel injection rate, and has a configuration corresponding to a pressure reducing valve and a target valve, which are also used for reducing pressure among the two valves.

以上示したように、制御装置2は、レール減圧モードにおいて、少なくとも一つ以上の燃料噴射装置(例えば7)を用いてコモンレール5の内部圧力を低下させることができる。また全ての燃料噴射装置7〜10を用いてレール減圧モードの処理動作を実行するモードをフル減圧モードと称している。このフル減圧モードでは、制御装置2は、全ての燃料噴射装置7〜10を用いてコモンレール5の内部圧力を素早く低下させることができる。 As shown above, the control device 2 can reduce the internal pressure of the common rail 5 by using at least one fuel injection device (for example, 7) in the rail depressurization mode. Further, a mode in which the processing operation of the rail decompression mode is executed by using all the fuel injection devices 7 to 10 is referred to as a full decompression mode. In this full depressurization mode, the control device 2 can quickly reduce the internal pressure of the common rail 5 by using all the fuel injection devices 7 to 10.

<制御装置2の電気的構成説明>
次に、燃料噴射装置7〜10の駆動系回路を構成する制御装置2の電気的構成を図4を参照しながら説明する。制御装置2は、バッテリ電圧による電源電圧VBが電源供給されることで動作する。ここでは、電源電圧VBが12V系の具体例を示すが、24V系であっても良いし、適宜変更可能である。図4に示すように、制御装置2は、マイクロコンピュータ(以下、マイコンと称す)51、第1制御IC52、第2制御IC53、第1昇圧回路54、第2昇圧回路55、第1バルブ駆動部56、57、第2バルブ駆動部58、59、及びポンプ駆動部60を備える。
<Explanation of electrical configuration of control device 2>
Next, the electrical configuration of the control device 2 constituting the drive system circuit of the fuel injection devices 7 to 10 will be described with reference to FIG. The control device 2 operates by supplying power to the power supply voltage VB based on the battery voltage. Here, a specific example in which the power supply voltage VB is a 12V system is shown, but it may be a 24V system or can be changed as appropriate. As shown in FIG. 4, the control device 2 includes a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) 51, a first control IC 52, a second control IC 53, a first booster circuit 54, a second booster circuit 55, and a first valve drive unit. It includes 56, 57, second valve drive units 58, 59, and a pump drive unit 60.

本形態において、マイコン51、第1制御IC52、第2制御IC53は、制御回路50を構成するが、制御回路50は、マイコン等の一つの半導体集積回路装置により構成しても良いし、複数の半導体集積回路装置を組み合わせて構成しても良い。 In the present embodiment, the microcomputer 51, the first control IC 52, and the second control IC 53 form a control circuit 50, but the control circuit 50 may be composed of one semiconductor integrated circuit device such as a microcomputer, or a plurality of control circuits 50. It may be configured by combining semiconductor integrated circuit devices.

第1バルブ駆動部56は、第1バンクの気筒#1及び#4に対応した燃料噴射装置7及び10の第1バルブ29の駆動用に設けられ、第1バルブ駆動部57は、第2バンクの気筒#2及び#3に対応した燃料噴射装置8及び9の第1バルブ29の駆動用に設けられている。第2バルブ駆動部58は、第1バンクの気筒#1及び#4に対応した燃料噴射装置7及び10の第2バルブ30の駆動用に設けられ、第2バルブ駆動部59は、第2バンクの気筒#2及び#3に対応した燃料噴射装置8及び9の第2バルブ30の駆動用に設けられている。 The first valve drive unit 56 is provided for driving the first valve 29 of the fuel injection devices 7 and 10 corresponding to the cylinders # 1 and # 4 of the first bank, and the first valve drive unit 57 is the second bank. It is provided for driving the first valve 29 of the fuel injection devices 8 and 9 corresponding to the cylinders # 2 and # 3. The second valve drive unit 58 is provided for driving the second valve 30 of the fuel injection devices 7 and 10 corresponding to the cylinders # 1 and # 4 of the first bank, and the second valve drive unit 59 is the second bank. It is provided for driving the second valve 30 of the fuel injection devices 8 and 9 corresponding to the cylinders # 2 and # 3.

マイコン51は、例えばCPU、RAM及びROMによる内部メモリ(何れも図示せず)などにより構成され、内部メモリに記憶されるプログラムを実行することで各種制御を主体的に実行する。マイコン51は、第1制御IC52、第2制御IC53に噴射開始指令、噴射停止指令による噴射信号を出力する。 The microcomputer 51 is composed of, for example, an internal memory (none of which is shown) of a CPU, RAM, and ROM, and proactively executes various controls by executing a program stored in the internal memory. The microcomputer 51 outputs an injection signal according to an injection start command and an injection stop command to the first control IC 52 and the second control IC 53.

またマイコン51は、シリアル通信線を用いて第1制御IC52、第2制御IC53とそれぞれ通信可能になっている。マイコン51は、第1制御IC52及び第2制御IC53の各メモリに設定される各種設定値を変更可能になっており、これにより、マイコン51は、第1制御IC52及び第2制御IC53を統括制御している。 Further, the microcomputer 51 can communicate with the first control IC 52 and the second control IC 53, respectively, using the serial communication line. The microcomputer 51 can change various setting values set in the memories of the first control IC 52 and the second control IC 53, whereby the microcomputer 51 controls the first control IC 52 and the second control IC 53 in an integrated manner. doing.

この設定値は、第1ソレノイド31、第2ソレノイド32にそれぞれ通電する最大電流となるピーク電流Ip、Ip2の値、ピックアップ電流Ipa、Ipa2の値、定電流Ipb、Ipb2の値、及びそれらの通電継続期間を含んでいる。また、マイコン51は、専用線を用いてポンプ制御信号を第1制御IC52に出力する。このポンプ制御信号は、ポンプ駆動部60により高圧燃料ポンプ4を制御するための制御信号を示す。 This set value is the peak current Ip, Ip2 value, the pickup current Ipa, Ipa2 value, the constant current Ipb, Ipb2 value, and their energization, which are the maximum currents that energize the first solenoid 31 and the second solenoid 32, respectively. Includes duration. Further, the microcomputer 51 outputs a pump control signal to the first control IC 52 using a dedicated line. This pump control signal indicates a control signal for controlling the high-pressure fuel pump 4 by the pump drive unit 60.

第1制御IC52及び第2制御IC53は、それぞれ例えばASICによる集積回路装置であり、例えばロジック回路、CPUなどによる制御主体と、RAM、ROM、EEPROMなどのメモリなどを備え、ハードウェア及びソフトウェアに基づいて各種制御を実行するように構成される。 The first control IC 52 and the second control IC 53 are, for example, integrated circuit devices based on ASICs, and include, for example, a logic circuit, a control main body such as a CPU, and memories such as RAM, ROM, and EEPROM, and are based on hardware and software. Is configured to perform various controls.

第1制御IC52は、第1昇圧回路54、第1バルブ駆動部56、57、及びポンプ駆動部60を駆動制御する。第1昇圧回路54は、第1制御IC52から入力される昇圧制御信号に基づいて電源電圧VBを昇圧し電源電圧VBより高い第1昇圧電圧Vboost1を第1バルブ駆動部56、57及びポンプ駆動部60に供給する。第1昇圧回路54は、第2昇圧回路55と同様の回路構成であるが、第2昇圧回路55の回路構成を後述し、第1昇圧回路54の回路構成説明を省略する。 The first control IC 52 drives and controls the first booster circuit 54, the first valve drive units 56 and 57, and the pump drive unit 60. The first booster circuit 54 boosts the power supply voltage VB based on the booster control signal input from the first control IC 52, and sets the first boost voltage Vboost1 higher than the power supply voltage VB to the first valve drive units 56, 57 and the pump drive unit. Supply to 60. The first booster circuit 54 has the same circuit configuration as the second booster circuit 55, but the circuit configuration of the second booster circuit 55 will be described later, and the description of the circuit configuration of the first booster circuit 54 will be omitted.

第1バルブ駆動部56は、第1バンクの気筒#1、#4に対応した燃料噴射装置7、10の第1バルブ29を駆動するときに、制御装置2の出力に接続された第1ソレノイド31に通電する。第1制御IC52は、第1バルブ駆動部56を用いて、第1バンクの気筒#1、#4に対応した燃料噴射装置7、10の第1バルブ29の第1ソレノイド31に電流を印加することで燃料噴射タイミングを制御する。 The first valve drive unit 56 is a first solenoid connected to the output of the control device 2 when driving the first valve 29 of the fuel injection devices 7 and 10 corresponding to the cylinders # 1 and # 4 of the first bank. Energize 31. The first control IC 52 applies a current to the first solenoid 31 of the first valve 29 of the fuel injection devices 7 and 10 corresponding to the cylinders # 1 and # 4 of the first bank by using the first valve drive unit 56. This controls the fuel injection timing.

図5に例示したように、第1バルブ駆動部56は、放電スイッチ81a1、定電流スイッチ82a1、選択スイッチ83a1、84a1を主として構成され、さらに電流検出抵抗85a1、ダイオード87a1〜90a1を組み合わせて構成されている。放電スイッチ81a1、定電流スイッチ82a1、及び選択スイッチ83a1、84a1は、それぞれ例えばnチャネル型のMOSトランジスタにより構成されている。放電スイッチ81a1は、通常時にピーク電流Ipを通電する放電回路として設けられている。定電流スイッチ82a1及びダイオード87a1は、通常の定電流制御用の定電流回路として設けられている。 As illustrated in FIG. 5, the first valve drive unit 56 is mainly composed of a discharge switch 81a1, a constant current switch 82a1, selection switches 83a1, 84a1, and further combined with a current detection resistor 85a1 and diodes 87a1 to 90a1. ing. The discharge switch 81a1, the constant current switch 82a1, and the selection switches 83a1 and 84a1 are each composed of, for example, an n-channel type MOS transistor. The discharge switch 81a1 is provided as a discharge circuit that normally energizes the peak current Ip. The constant current switch 82a1 and the diode 87a1 are provided as a constant current circuit for normal constant current control.

第1バルブ駆動部56は、制御装置2の上流端子2a1aと下流端子2a1b及び2a1cとの間にそれぞれ接続された第1ソレノイド31_#1、31_#4に通電することで第1バンクの気筒#1、#4に対応した燃料噴射装置7、10の第1バルブ29を駆動する。これにより、第1制御IC52は、第1バルブ駆動部56を用いて第1ソレノイド31_#1、31_#4に電流を印加することで二気筒分の第1バルブ29をそれぞれ開閉駆動する。第1制御IC52は、第1バルブ駆動部56を駆動制御することで各気筒#1、#4に係る燃料の噴射タイミングを制御する。 The first valve drive unit 56 energizes the first solenoids 31_ # 1 and 31_ # 4 connected between the upstream terminals 2a1a and the downstream terminals 2a1b and 2a1c of the control device 2, respectively, so that the cylinder # of the first bank # It drives the first valve 29 of the fuel injection devices 7 and 10 corresponding to 1 and # 4. As a result, the first control IC 52 opens and closes and drives the first valve 29 for two cylinders by applying a current to the first solenoids 31_ # 1 and 31_ # 4 by using the first valve driving unit 56. The first control IC 52 controls the fuel injection timing related to the cylinders # 1 and # 4 by driving and controlling the first valve driving unit 56.

第1昇圧回路54の第1昇圧電圧Vboost1は、放電スイッチ81a1の入力端子となるMOSトランジスタのドレインに入力されている。この放電スイッチ81a1は、第1制御IC52から放電スイッチ81a1の制御端子に与えられる制御信号に応じて入力端子に入力された第1昇圧電圧Vboost1を制御装置2の上流端子2a1aに通電可能になっている。 The first boost voltage Vboost1 of the first boost circuit 54 is input to the drain of the MOS transistor serving as the input terminal of the discharge switch 81a1. The discharge switch 81a1 can energize the upstream terminal 2a1a of the control device 2 with the first boost voltage Vboost1 input to the input terminal according to the control signal given to the control terminal of the discharge switch 81a1 from the first control IC 52. There is.

電源電圧VBの入力ノードと制御装置2の上流端子2a1aとの間には、定電流スイッチ82a1を構成するMOSトランジスタのドレイン・ソース間とダイオード87a1のアノードカソード間とが直列接続されている。また、ダイオード88a1は、制御装置2の上流端子2a1aとグランドノードとの間に逆方向接続されている。ダイオード87a1、88a1は、それぞれ、上流端子2a1aから電源電圧VBの供給端子側、及び、上流端子2a1aからグランドノード側への通電防止用に設けられている。 Between the input node of the power supply voltage VB and the upstream terminal 2a1a of the control device 2, the drain source of the MOS transistor constituting the constant current switch 82a1 and the anode cathode of the diode 87a1 are connected in series. Further, the diode 88a1 is connected in the opposite direction between the upstream terminal 2a1a of the control device 2 and the ground node. The diodes 87a1 and 88a1 are provided to prevent energization from the upstream terminal 2a1a to the supply terminal side of the power supply voltage VB and from the upstream terminal 2a1a to the ground node side, respectively.

制御装置2の上流端子2a1aと第1下流端子2a1bとの間には、気筒#1に係る燃料噴射装置7の第1バルブ29を駆動するための第1ソレノイド31_#1が接続されている。第1ソレノイド31_#1は、通電されると燃料噴射装置7の第1バルブ29を開く。第1ソレノイド31_#1は非通電されることで第1スプリング33の付勢力により第1バルブ29を閉じる。 A first solenoid 31_ # 1 for driving the first valve 29 of the fuel injection device 7 related to the cylinder # 1 is connected between the upstream terminal 2a1a and the first downstream terminal 2a1b of the control device 2. The first solenoid 31_ # 1 opens the first valve 29 of the fuel injection device 7 when energized. When the first solenoid 31_ # 1 is de-energized, the first valve 29 is closed by the urging force of the first spring 33.

制御装置2の第2下流端子2a1cと第1昇圧回路54の第1昇圧電圧Vboost1の電源供給ノードN0との間にはダイオード89a1が順方向接続されている。ダイオード89a1は、第1制御IC52が、マイコン51から噴射信号として噴射停止指令を受付けたときに、第1ソレノイド31_#4に流れている電流に基づく蓄積エネルギを、第1昇圧回路54の充電コンデンサ75に回生するために設けられている。 A diode 89a1 is forwardly connected between the second downstream terminal 2a1c of the control device 2 and the power supply node N0 of the first boost voltage Vboost1 of the first booster circuit 54. When the first control IC 52 receives the injection stop command as an injection signal from the microcomputer 51, the diode 89a1 uses the stored energy based on the current flowing in the first solenoid 31_ # 4 as the charging capacitor of the first booster circuit 54. It is provided to regenerate to 75.

制御装置2の上流端子2a1aと第2下流端子2a1cとの間には、気筒#4の燃料噴射装置10の第1バルブ29を駆動するための第1ソレノイド31_#4が接続されている。第1ソレノイド31_#4は、通電されると燃料噴射装置10の第1バルブ29を開き、非通電されると第1バルブ29を閉じる。 A first solenoid 31_ # 4 for driving the first valve 29 of the fuel injection device 10 of the cylinder # 4 is connected between the upstream terminal 2a1a and the second downstream terminal 2a1c of the control device 2. The first solenoid 31_ # 4 opens the first valve 29 of the fuel injection device 10 when energized, and closes the first valve 29 when the fuel injection device 10 is de-energized.

制御装置2の第1下流端子2a1bと第1昇圧回路54の第1昇圧電圧Vboost1の電源供給ノードN0との間にはダイオード90a1が順方向接続されている。ダイオード90a1は、第1制御IC52が、マイコン51から噴射信号として噴射停止指令を受付けたときに、第1ソレノイド31_#4に流れている電流に基づく蓄積エネルギを、第1昇圧回路54の充電コンデンサ75に回生するために設けられている。 A diode 90a1 is forwardly connected between the first downstream terminal 2a1b of the control device 2 and the power supply node N0 of the first boost voltage Vboost1 of the first booster circuit 54. When the first control IC 52 receives the injection stop command as an injection signal from the microcomputer 51, the diode 90a1 uses the stored energy based on the current flowing in the first solenoid 31_ # 4 as the charging capacitor of the first booster circuit 54. It is provided to regenerate to 75.

制御装置2の第1下流端子2a1bとグランドノードとの間には、選択スイッチ83a1を構成するMOSトランジスタのドレイン・ソース間と電流検出抵抗85a1とが直列接続されている。制御装置2の第2下流端子2a1cとグランドノードとの間には、選択スイッチ84a1を構成するMOSトランジスタのドレイン・ソース間と電流検出抵抗85a1とが直列接続されている。 Between the first downstream terminal 2a1b of the control device 2 and the ground node, the drain / source of the MOS transistor constituting the selection switch 83a1 and the current detection resistor 85a1 are connected in series. Between the second downstream terminal 2a1c of the control device 2 and the ground node, the drain / source of the MOS transistor constituting the selection switch 84a1 and the current detection resistor 85a1 are connected in series.

選択スイッチ83a1、84a1は、通常、燃料を噴射する燃料噴射装置7、10を選択するために設けられる。 The selection switches 83a1 and 84a1 are usually provided to select the fuel injection devices 7 and 10 for injecting fuel.

電流検出抵抗85a1は、選択スイッチ83a1がオンされている間に燃料噴射装置7の第1ソレノイド31_#1に流れる電流を検出する。この検出値は、第1制御IC52に入力される。電流検出抵抗85a1は、選択スイッチ84a1がオンされている間に燃料噴射装置10の第1ソレノイド31_#4に流れる電流を検出する。この検出値は、第1制御IC52に入力される。 The current detection resistor 85a1 detects the current flowing through the first solenoid 31_ # 1 of the fuel injection device 7 while the selection switch 83a1 is turned on. This detected value is input to the first control IC 52. The current detection resistor 85a1 detects the current flowing through the first solenoid 31_ # 4 of the fuel injection device 10 while the selection switch 84a1 is turned on. This detected value is input to the first control IC 52.

第1制御IC52は、マイコン51により設定された設定値及び噴射信号並びに電流検出抵抗85a1の検出電流に基づいて、放電スイッチ81a1、定電流スイッチ82a1、及び選択スイッチ83a1、84a1をオン・オフ制御する。第1バルブ駆動部56は、このように構成されているため、第1制御IC52が、第1バルブ駆動部56を用いて第1ソレノイド31_#1、31_#4に電流を通電・遮断制御でき、各気筒#1、#4の燃料噴射装置7、10の第1バルブ29を開閉制御できる。 The first control IC 52 controls the discharge switch 81a1, the constant current switch 82a1, and the selection switches 83a1 and 84a1 on and off based on the set value set by the microcomputer 51, the injection signal, and the detection current of the current detection resistor 85a1. .. Since the first valve drive unit 56 is configured in this way, the first control IC 52 can perform current energization / cutoff control of the first solenoids 31_ # 1 and 31_ # 4 by using the first valve drive unit 56. , The first valve 29 of the fuel injection devices 7 and 10 of the cylinders # 1 and # 4 can be controlled to open and close.

第1バルブ駆動部57は、第2バンクの気筒#2、#3に対応した燃料噴射装置8、9の第1バルブ29を駆動するときに、制御装置2の上流端子2a2aと下流端子2a2b及び2a2cとの間にそれぞれ接続された第1ソレノイド31_#2、31_#3に通電・遮断する。これにより、第1制御IC52は、第1バルブ駆動部57を用いて第1ソレノイド31_#2、31_#3に通電することで燃料の噴射タイミングを制御する。 When the first valve drive unit 57 drives the first valve 29 of the fuel injection devices 8 and 9 corresponding to the cylinders # 2 and # 3 of the second bank, the upstream terminal 2a2a and the downstream terminal 2a2b of the control device 2 and the downstream terminal 2a2b The first solenoids 31_ # 2 and 31_ # 3 connected to 2a2c are energized and cut off, respectively. As a result, the first control IC 52 controls the fuel injection timing by energizing the first solenoids 31_ # 2 and 31_ # 3 using the first valve drive unit 57.

第1バルブ駆動部57の回路構成は、図5に例示したように第1バルブ駆動部56と同様の構成であるため対応する構成に類似する符号を付して説明を省略する。図5に例示したように、第1バルブ駆動部56の上流端子2a1a、下流端子2a1b及び2a1cは、第1バルブ駆動部57の上流端子2a2a、下流端子2a2b及び2a2cに対応している。第1バルブ駆動部56に構成される各スイッチ81a1、82a1、83a1、及び84a1は、第1バルブ駆動部57のスイッチ81a2、82a2、83a2、及び84a2に対応している。第1バルブ駆動部56の電流検出抵抗85a1は、第1バルブ駆動部57の電流検出抵抗85a2に対応している。第1バルブ駆動部56のダイオード87a1、88a1、89a1、及び90a1は、第1バルブ駆動部57のダイオード87a2、88a2、89a2、及び90a2に対応している。 Since the circuit configuration of the first valve drive unit 57 has the same configuration as that of the first valve drive unit 56 as illustrated in FIG. 5, the description will be omitted with reference numerals similar to the corresponding configurations. As illustrated in FIG. 5, the upstream terminals 2a1a, downstream terminals 2a1b and 2a1c of the first valve drive unit 56 correspond to the upstream terminals 2a2a, downstream terminals 2a2b and 2a2c of the first valve drive unit 57. The switches 81a1, 82a1, 83a1 and 84a1 configured in the first valve drive unit 56 correspond to the switches 81a2, 82a2, 83a2 and 84a2 of the first valve drive unit 57. The current detection resistor 85a1 of the first valve drive unit 56 corresponds to the current detection resistor 85a2 of the first valve drive unit 57. The diodes 87a1, 88a1, 89a1 and 90a1 of the first valve drive unit 56 correspond to the diodes 87a2, 88a2, 89a2 and 90a2 of the first valve drive unit 57.

第1バルブ駆動部57は、第2バンクの気筒#2、#3に対応した燃料噴射装置8、9の第1バルブ29を駆動するときに制御装置2の上流端子2a2aと下流端子2a2b及び2a2cとの間に接続された第1ソレノイド31_#2、31_#3に通電する。第1制御IC52は、第1バルブ駆動部57を用いて第2バンクの気筒#2、#3に対応した燃料噴射装置8、9の第1バルブ29の第1ソレノイド31_#2、31_#3に電流を印加することで燃料の噴射タイミングを制御する。 The first valve drive unit 57 drives the upstream terminals 2a2a and the downstream terminals 2a2b and 2a2c of the control device 2 when driving the first valve 29 of the fuel injection devices 8 and 9 corresponding to the cylinders # 2 and # 3 of the second bank. The first solenoids 31_ # 2 and 31_ # 3 connected to and are energized. The first control IC 52 uses the first valve drive unit 57 to use the first solenoids 31_ # 2 and 31_ # 3 of the first valve 29 of the fuel injection devices 8 and 9 corresponding to the cylinders # 2 and # 3 of the second bank. The fuel injection timing is controlled by applying an electric current to the valve.

<第2昇圧回路55の構成説明>
他方、第2制御IC53は、第2昇圧回路55、第2バルブ駆動部58、59を駆動制御する。第2昇圧回路55は、第2制御IC53から入力される昇圧制御信号に基づいて電源電圧VBを昇圧し、電源電圧VBより高い第2昇圧電圧Vboost2を、第2バルブ駆動部58、59に供給する。
<Structure explanation of the second booster circuit 55>
On the other hand, the second control IC 53 drives and controls the second booster circuit 55 and the second valve drive units 58 and 59. The second booster circuit 55 boosts the power supply voltage VB based on the booster control signal input from the second control IC 53, and supplies the second booster voltage Vboost2, which is higher than the power supply voltage VB, to the second valve drive units 58 and 59. To do.

図6に示すように、第2昇圧回路55は、コイル71、昇圧スイッチ又はトランジスタとしてのnチャネル型のMOSFET72、抵抗73、ダイオード74、及び充電コンデンサ75を備える。電源電圧VBの供給端子とグランドとの間には、コイル71、nチャネル型のMOSFET72のドレイン・ソース間、抵抗73が直列接続されている。コイル71とMOSFET72のドレインの共通接続点から電源供給ノードN0にかけてダイオード74が順方向接続されており、電源供給ノードN0とグランドノードとの間に充電コンデンサ75が接続されている。電源供給ノードN0は、第2昇圧回路55から第2昇圧電圧Vboost2を出力するノードを示す。 As shown in FIG. 6, the second booster circuit 55 includes a coil 71, an n-channel type MOSFET 72 as a boost switch or a transistor, a resistor 73, a diode 74, and a charging capacitor 75. A coil 71, a drain / source of an n-channel MOSFET 72, and a resistor 73 are connected in series between the supply terminal of the power supply voltage VB and the ground. A diode 74 is forwardly connected from the common connection point of the drain of the coil 71 and the MOSFET 72 to the power supply node N0, and a charging capacitor 75 is connected between the power supply node N0 and the ground node. The power supply node N0 indicates a node that outputs the second boost voltage Vboost2 from the second boost circuit 55.

このため、第2制御IC53が、MOSFET72をオン・オフ制御することで昇圧制御すると、コイル71に電流を流しつつ、コイル71に蓄積されたエネルギを充電コンデンサ75に徐々に蓄積させることができる。これにより、充電コンデンサ75には、電源電圧VBよりも高い第2昇圧電圧Vboost2を充電できる。初期状態では、第2制御IC53は、第2昇圧電圧Vboost2の目標電圧を満充電電圧Vm(図15参照)に設定して昇圧制御し、第2昇圧電圧Vboost2の満充電電圧Vmに達するまで昇圧制御する。なおMOSFET72は、第2昇圧回路55の発熱源となる。 Therefore, when the second control IC 53 controls the step-up by controlling the MOSFET 72 on and off, the energy stored in the coil 71 can be gradually stored in the charging capacitor 75 while passing a current through the coil 71. As a result, the charging capacitor 75 can be charged with the second boost voltage Vboost2, which is higher than the power supply voltage VB. In the initial state, the second control IC 53 sets the target voltage of the second boost voltage Vboost2 to the full charge voltage Vm (see FIG. 15), controls the boost, and boosts the voltage until the full charge voltage Vm of the second boost voltage Vboost2 is reached. Control. The MOSFET 72 serves as a heat source for the second booster circuit 55.

前述では、第1昇圧回路54の構成も第2昇圧回路55の構成と同様となっていることを説明したが、第1昇圧回路54の第1昇圧電圧Vboost1の満充電電圧と第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2の満充電電圧Vmとは互いに同一であっても異なっていても良い。 In the above description, it has been explained that the configuration of the first booster circuit 54 is the same as the configuration of the second booster circuit 55, but the full charge voltage of the first booster voltage Vboost1 of the first booster circuit 54 and the second booster circuit It may be the same as or different from the full charge voltage Vm of the second boost voltage Vboost2 of 55.

図7に例示したように、第2バルブ駆動部58は、放電スイッチ81b1、定電流スイッチ82b1、及び選択スイッチ83b1、84b1を主として構成され、さらに電流検出抵抗85b1、ダイオード87b1〜89b1、及び回収スイッチ90b1を組み合わせて構成されている。放電スイッチ81b1、定電流スイッチ82b1、選択スイッチ83b1、84b1、及び回収スイッチ90b1は、それぞれ例えばnチャネル型のMOSトランジスタにより構成されている。選択スイッチ83b1、84b1は、第1スイッチ相当であり、回収スイッチ90b1は、第2スイッチ相当である。放電スイッチ81b1は、通常時にピーク電流Ipを通電するために主に設けられる放電回路を示す。定電流スイッチ82b1及びダイオード87b1は、通常の定電流制御用に設けられる定電流回路を示す。 As illustrated in FIG. 7, the second valve drive unit 58 mainly includes a discharge switch 81b1, a constant current switch 82b1, and selection switches 83b1 and 84b1, a current detection resistor 85b1, diodes 87b1 to 89b1, and a recovery switch. It is configured by combining 90b1. The discharge switch 81b1, the constant current switch 82b1, the selection switches 83b1, 84b1, and the recovery switch 90b1 are each composed of, for example, an n-channel type MOS transistor. The selection switches 83b1 and 84b1 correspond to the first switch, and the recovery switch 90b1 corresponds to the second switch. The discharge switch 81b1 indicates a discharge circuit mainly provided for energizing the peak current Ip at normal times. The constant current switch 82b1 and the diode 87b1 indicate a constant current circuit provided for normal constant current control.

第2バルブ駆動部58は、制御装置2の上流端子2b1aと下流端子2b1b及び2b1cとの間に接続された第2ソレノイド32_#1(第一ソレノイド相当)、32_#4(第二ソレノイド相当)に通断電することで第1バンクの気筒#1、#4に対応した燃料噴射装置7、10の第2バルブ30を駆動する。これにより第2制御IC53は、第2バルブ駆動部58を用いて第2ソレノイド32_#1、32_#4に電流を印加することで二気筒分の第2バルブ30をそれぞれ開閉駆動する。第2制御IC53は、第2バルブ駆動部58を駆動制御することで各気筒#1、#4に係る燃料の噴射率を制御したり、コモンレール5の減圧制御時に第2ソレノイド32_#1、32_#4の駆動電流を同時に制御したりする。 The second valve drive unit 58 is a second solenoid 32_ # 1 (corresponding to the first solenoid) and 32_ # 4 (corresponding to the second solenoid) connected between the upstream terminals 2b1a and the downstream terminals 2b1b and 2b1c of the control device 2. The second valve 30 of the fuel injection devices 7 and 10 corresponding to the cylinders # 1 and # 4 of the first bank is driven by the power interruption. As a result, the second control IC 53 opens and closes and drives the second valve 30 for two cylinders by applying a current to the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 by using the second valve driving unit 58. The second control IC 53 controls the fuel injection rate related to each cylinder # 1 and # 4 by driving and controlling the second valve drive unit 58, and the second solenoids 32_ # 1 and 32_ when the common rail 5 is decompressed. The drive current of # 4 is controlled at the same time.

第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2は、放電スイッチ81b1の入力端子となるMOSトランジスタのドレインに入力されている。この放電スイッチ81b1は、第2制御IC53から放電スイッチ81b1の制御端子に与えられる制御信号に応じて入力端子に入力された第2昇圧電圧Vboost2を出力端子側から制御装置2の上流端子2b1aに通電可能になっている。 The second boost voltage Vboost2 of the second boost circuit 55 is input to the drain of the MOS transistor which is the input terminal of the discharge switch 81b1. The discharge switch 81b1 energizes the upstream terminal 2b1a of the control device 2 from the output terminal side with the second boost voltage Vboost2 input to the input terminal according to the control signal given from the second control IC 53 to the control terminal of the discharge switch 81b1. It is possible.

電源電圧VBの入力ノードと制御装置2の上流端子2b1aとの間には、定電流スイッチ82b1を構成するMOSトランジスタのドレイン・ソース間とダイオード87b1のアノードカソード間とが直列接続されている。またダイオード88b1は、制御装置2の上流端子2b1aとグランドとの間に逆方向接続されている。ダイオード87b1、88b1は、それぞれ、上流端子2b1aから電源電圧VBの供給端子側、及び、上流端子2b1aからグランド側への通電防止用に設けられている。 Between the input node of the power supply voltage VB and the upstream terminal 2b1a of the control device 2, the drain source of the MOS transistor constituting the constant current switch 82b1 and the anode cathode of the diode 87b1 are connected in series. Further, the diode 88b1 is connected in the opposite direction between the upstream terminal 2b1a of the control device 2 and the ground. The diodes 87b1 and 88b1 are provided to prevent energization from the upstream terminal 2b1a to the supply terminal side of the power supply voltage VB and from the upstream terminal 2b1a to the ground side, respectively.

制御装置2の上流端子2b1aのノードN11と、第1下流端子2b1bのノードN21との間には、気筒#1に係る燃料噴射装置7の第2バルブ30を駆動するための第2ソレノイド32_#1が接続されている。ノードN21は、第2ソレノイド32_#1に対してノードN11とは逆側に設けられる第1通電ノード相当である。第2ソレノイド32_#1は、通電されると燃料噴射装置7の第2バルブ30を開く。第2ソレノイド32_#1は非通電されることで第2スプリング34の付勢力により第2バルブ30を閉じる。 Between the node N11 of the upstream terminal 2b1a of the control device 2 and the node N21 of the first downstream terminal 2b1b, a second solenoid 32_ # for driving the second valve 30 of the fuel injection device 7 related to the cylinder # 1. 1 is connected. The node N21 corresponds to the first energizing node provided on the opposite side of the node N11 with respect to the second solenoid 32_ # 1. The second solenoid 32_ # 1 opens the second valve 30 of the fuel injection device 7 when energized. When the second solenoid 32_ # 1 is de-energized, the second valve 30 is closed by the urging force of the second spring 34.

回収スイッチ90b1は、マイコン51によりプリドライバ51aを介してオン又はオフに制御される。第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2の電源供給ノードN0と、制御装置2の第1下流端子2b1bのノードN21との間には、回収スイッチ90b1を構成するMOSトランジスタのドレイン・ソース間が接続されている。 The recovery switch 90b1 is controlled to be turned on or off by the microcomputer 51 via the pre-driver 51a. Between the power supply node N0 of the second boost voltage Vboost2 of the second booster circuit 55 and the node N21 of the first downstream terminal 2b1b of the control device 2, there is a drain source of the MOS transistor constituting the recovery switch 90b1. It is connected.

回収スイッチ90b1は、第2ソレノイド32に流れている電流に基づく蓄積エネルギを、第2昇圧回路55の充電コンデンサ75に回生するために設けられる。また回収スイッチ90b1は、コモンレール5の内部圧力を減圧するときに、第2ソレノイド32_#1、32_#4を直列接続した状態にて同時に通電するために設けられる。 The recovery switch 90b1 is provided to regenerate the stored energy based on the current flowing through the second solenoid 32 to the charging capacitor 75 of the second booster circuit 55. Further, the recovery switch 90b1 is provided to simultaneously energize the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 in a state of being connected in series when the internal pressure of the common rail 5 is reduced.

制御装置2の上流端子2b1aのノードN11と第2下流端子2b1cのノードN31との間には、気筒#4の燃料噴射装置10の第2バルブ30を駆動するための第2ソレノイド32_#4が接続されている。第2ソレノイド32_#1及び32_#4はコモンノードN11にて電気的に共通接続されている。ノードN31は、第2ソレノイド32_#4に対してノードN11とは逆側に設けられる第2通電ノード相当である。第2ソレノイド32_#4は、通電されると燃料噴射装置10の第2バルブ30を開き、非通電されると第2バルブ30を閉じる。 Between the node N11 of the upstream terminal 2b1a of the control device 2 and the node N31 of the second downstream terminal 2b1c, a second solenoid 32_ # 4 for driving the second valve 30 of the fuel injection device 10 of the cylinder # 4 is provided. It is connected. The second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 are electrically and commonly connected by the common node N11. The node N31 corresponds to a second energizing node provided on the opposite side of the node N11 with respect to the second solenoid 32_ # 4. The second solenoid 32_ # 4 opens the second valve 30 of the fuel injection device 10 when energized, and closes the second valve 30 when the fuel injection device 10 is de-energized.

制御装置2の第2下流端子2b1cのノードN31と第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2の電源供給ノードN0との間にはダイオード89b1が順方向接続されている。ダイオード89b1は、第2ソレノイド32_#4に流れている電流に基づく蓄積エネルギを、第2昇圧回路55の充電コンデンサ75に回生するために設けられている。 A diode 89b1 is forwardly connected between the node N31 of the second downstream terminal 2b1c of the control device 2 and the power supply node N0 of the second boost voltage Vboost2 of the second booster circuit 55. The diode 89b1 is provided to regenerate the stored energy based on the current flowing through the second solenoid 32_ # 4 to the charging capacitor 75 of the second booster circuit 55.

制御装置2の第1下流端子2b1bのノードN21とグランドノードとの間には、選択スイッチ83b1を構成するMOSトランジスタのドレイン・ソース間と電流検出抵抗85b1とが直列接続されている。制御装置2の第2下流端子2b1cとグランドノードとの間には、選択スイッチ84b1を構成するMOSトランジスタのドレイン・ソース間と電流検出抵抗85b1とが直列接続されている。 Between the node N21 of the first downstream terminal 2b1b of the control device 2 and the ground node, the drain / source of the MOS transistor constituting the selection switch 83b1 and the current detection resistor 85b1 are connected in series. Between the second downstream terminal 2b1c of the control device 2 and the ground node, the drain / source of the MOS transistor constituting the selection switch 84b1 and the current detection resistor 85b1 are connected in series.

選択スイッチ83b1、84b1は、通常、燃料を噴射する燃料噴射装置7、10を選択するために設けられる。また、コモンレール5を減圧制御する際には、選択スイッチ83b1がオフ状態に保持されたまま、選択スイッチ84b1がオン制御される。 The selection switches 83b1 and 84b1 are usually provided to select the fuel injection devices 7 and 10 for injecting fuel. Further, when the common rail 5 is controlled to reduce the pressure, the selection switch 84b1 is turned on while the selection switch 83b1 is held in the off state.

電流検出抵抗85b1は、選択スイッチ83b1がオンされている間に燃料噴射装置7の第2ソレノイド32_#1に流れる電流を検出する。この検出値は、第2制御IC53に入力される。電流検出抵抗85b1は、選択スイッチ84b1がオンされている間に燃料噴射装置10の第2ソレノイド32_#4に流れる電流を検出する。この検出値は、第2制御IC53に入力される。 The current detection resistor 85b1 detects the current flowing through the second solenoid 32_ # 1 of the fuel injection device 7 while the selection switch 83b1 is turned on. This detected value is input to the second control IC 53. The current detection resistor 85b1 detects the current flowing through the second solenoid 32_ # 4 of the fuel injection device 10 while the selection switch 84b1 is turned on. This detected value is input to the second control IC 53.

第2制御IC53は、マイコン51により設定された設定値及び噴射信号並びに電流検出抵抗85b1の検出電流に基づいて、放電スイッチ81b1、定電流スイッチ82b1、及び選択スイッチ83b1、84b1をオン・オフ制御する。第2バルブ駆動部58は、このように構成されているため、第2制御IC53が、第2バルブ駆動部58を用いて第2ソレノイド32_#1、32_#4に電流を通電制御でき、各気筒#1、#4の燃料噴射装置7、10の第2バルブ30を開閉制御できる。 The second control IC 53 controls the discharge switch 81b1, the constant current switch 82b1, and the selection switches 83b1 and 84b1 on and off based on the set value set by the microcomputer 51, the injection signal, and the detection current of the current detection resistor 85b1. .. Since the second valve drive unit 58 is configured in this way, the second control IC 53 can control the energization of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 by using the second valve drive unit 58, respectively. The opening and closing of the second valve 30 of the fuel injection devices 7 and 10 of the cylinders # 1 and # 4 can be controlled.

第2バルブ駆動部59は、第2バンクの気筒#2、#3に対応した燃料噴射装置8、9の第2バルブ30を駆動するときに、制御装置2の上流端子2b2aと下流端子2b2b及び2b2cとの間にそれぞれ接続された第2ソレノイド32_#2及び32_#3に通電制御する。これにより第2制御IC53は、第2バルブ駆動部59を用いて第2ソレノイド32_#3及び32_#2に通電することで燃料の噴射率を制御したり、コモンレール5の減圧制御時に第2ソレノイド32_#2及び32_#3の駆動電流を同時に制御する。 When the second valve drive unit 59 drives the second valve 30 of the fuel injection devices 8 and 9 corresponding to the cylinders # 2 and # 3 of the second bank, the upstream terminal 2b2a and the downstream terminal 2b2b of the control device 2 and the downstream terminal 2b2b Energization control is performed on the second solenoids 32_ # 2 and 32_ # 3, which are connected to 2b2c, respectively. As a result, the second control IC 53 controls the fuel injection rate by energizing the second solenoids 32_ # 3 and 32_ # 2 using the second valve drive unit 59, or controls the fuel injection rate when the common rail 5 is decompressed. The drive currents of 32_ # 2 and 32_ # 3 are controlled at the same time.

第2バルブ駆動部59の回路構成は、図7に例示したように第2バルブ駆動部58と同様の構成であるため対応する構成に類似する符号を付して説明を省略する。図7に例示したように、第2バルブ駆動部58の上流端子2b1a、下流端子2b1b及び2b1cは、第2バルブ駆動部59の上流端子2b2a、下流端子2b2b及び2b2cに対応している。第2バルブ駆動部58に構成される各スイッチ81b1、82b1、83b1、及び84b1は、第2バルブ駆動部59の各スイッチ81b2、82b2、83b2、及び84b2に対応している。第2バルブ駆動部58の電流検出抵抗85b1は、第2バルブ駆動部59の電流検出抵抗85b2に対応している。 Since the circuit configuration of the second valve drive unit 59 has the same configuration as that of the second valve drive unit 58 as illustrated in FIG. 7, the description will be omitted with reference numerals similar to the corresponding configurations. As illustrated in FIG. 7, the upstream terminals 2b1a, downstream terminals 2b1b and 2b1c of the second valve drive unit 58 correspond to the upstream terminals 2b2a, downstream terminals 2b2b and 2b2c of the second valve drive unit 59. The switches 81b1, 82b1, 83b1 and 84b1 configured in the second valve drive unit 58 correspond to the switches 81b2, 82b2, 83b2 and 84b2 of the second valve drive unit 59. The current detection resistor 85b1 of the second valve drive unit 58 corresponds to the current detection resistor 85b2 of the second valve drive unit 59.

第2バルブ駆動部58のダイオード87b1、88b1、及び89b1は、第2バルブ駆動部59のダイオード87b2、88b2、及び89b2に対応している。また第2バルブ駆動部58のノードN11、N21、N31は、第2バルブ駆動部59のノードN12、N22、N32に対応している。 The diodes 87b1, 88b1 and 89b1 of the second valve drive unit 58 correspond to the diodes 87b2, 88b2 and 89b2 of the second valve drive unit 59. Further, the nodes N11, N21, and N31 of the second valve drive unit 58 correspond to the nodes N12, N22, and N32 of the second valve drive unit 59.

<基本的な噴射制御処理の説明>
次に、基本的な噴射制御処理の流れを説明する。内燃機関11が四気筒四サイクルのときには、上死点TDCを基準とした前後のクランク角信号のクランク角180°CAの範囲内を1サイクルとして、単発噴射、又は3回、5回などの多段噴射を行う。
<Explanation of basic injection control processing>
Next, the flow of the basic injection control process will be described. When the internal combustion engine 11 has four cylinders and four cycles, one cycle is within the range of the crank angle 180 ° CA of the front and rear crank angle signals based on the top dead center TDC, and single injection or multiple stages such as 3 times and 5 times. Make a jet.

制御装置2が、燃料噴射装置7〜10の噴射孔47から燃料を内燃機関11の気筒#1〜#4の内部に噴射制御するときには、マイコン51が、各燃料噴射装置7〜10に対応した噴射開始信号を第1制御IC52及び第2制御IC53に出力する。 When the control device 2 injects and controls fuel from the injection holes 47 of the fuel injection devices 7 to 10 into the cylinders # 1 to # 4 of the internal combustion engine 11, the microcomputer 51 corresponds to each fuel injection device 7 to 10. The injection start signal is output to the first control IC 52 and the second control IC 53.

以下では、マイコン51が、気筒#1に対応した燃料噴射装置7から噴射M、M2の噴射開始信号をそれぞれ第1制御IC52及び第2制御IC53に出力した場合を例に挙げて説明する。第1制御IC52は、第1ソレノイド31_#1へ通電して第1バルブ29を駆動することで第1オリフィス45aの連通・遮断を制御する。この第1制御IC52の処理と並行して、第2制御IC53は、第2バルブ駆動部58を用いて第2ソレノイド32_#1へ通電して第2バルブ30を駆動することで、第2オリフィス41aの連通・遮断を制御する。 In the following, a case where the microcomputer 51 outputs the injection start signals of the injections M and M2 from the fuel injection device 7 corresponding to the cylinder # 1 to the first control IC 52 and the second control IC 53, respectively, will be described as an example. The first control IC 52 controls the communication / interruption of the first orifice 45a by energizing the first solenoid 31_ # 1 and driving the first valve 29. In parallel with the processing of the first control IC 52, the second control IC 53 uses the second valve drive unit 58 to energize the second solenoid 32_ # 1 to drive the second valve 30, thereby driving the second valve 30. Controls the communication / blocking of 41a.

第1ソレノイド31_#1、第2ソレノイド32_#1に流れる通電電流(バルブ駆動電流)の変化を図8に示している。まず第1制御IC52は、選択スイッチ83a1をオン制御しつつ放電スイッチ81a1及び定電流スイッチ82a1をオン制御する。 FIG. 8 shows changes in the energizing current (valve drive current) flowing through the first solenoid 31_ # 1 and the second solenoid 32_ # 1. First, the first control IC 52 controls the discharge switch 81a1 and the constant current switch 82a1 on while controlling the selection switch 83a1 on.

放電スイッチ81a1、定電流スイッチ82a1及び選択スイッチ83a1がオンされると、第1昇圧回路54の充電コンデンサ75の第1昇圧電圧Vboost1が第1ソレノイド31_#1に印加され通電電流が上昇する。通電電流が上昇すると、第1制御IC52はある閾値に達したタイミングで定電流スイッチ82a1をオフ制御する。その後、マイコン51に設定されたピーク電流Ipに達すると、第1制御IC52は、電流検出抵抗85による検出電圧に基づいてピーク電流Ipを検知し、放電スイッチ81a1をオフ制御する。すると電流は低下し、ピックアップ電流Ipaに達する。 When the discharge switch 81a1, the constant current switch 82a1 and the selection switch 83a1 are turned on, the first boost voltage Vboost1 of the charging capacitor 75 of the first boost circuit 54 is applied to the first solenoid 31_ # 1 to increase the energizing current. When the energizing current rises, the first control IC 52 turns off the constant current switch 82a1 at the timing when a certain threshold value is reached. After that, when the peak current Ip set in the microcomputer 51 is reached, the first control IC 52 detects the peak current Ip based on the voltage detected by the current detection resistor 85, and turns off the discharge switch 81a1. Then, the current decreases and reaches the pickup current Ipa.

第1制御IC52は、電流がピックアップ電流Ipaに達したことを検知すると、定電流スイッチ82a1をオン・オフ制御することでピックアップ電流Ipaを保持する。ピックアップ電流Ipaは、ピーク電流Ipより低く設定されており、第1昇圧回路54の第1昇圧電圧Vboost1を用いることなく、電源電圧VBを用いて生成される電流である。 When the first control IC 52 detects that the current has reached the pickup current Ipa, the first control IC 52 holds the pickup current Ipa by controlling the constant current switch 82a1 on and off. The pickup current Ipa is set lower than the peak current Ip, and is a current generated by using the power supply voltage VB without using the first boost voltage Vboost1 of the first booster circuit 54.

その後、第1制御IC52は、マイコン51から設定されたピックアップ電流Ipaの指令期間Tp1を終了すると、ピックアップ電流Ipaから電流をさらに低下させ、0よりも大きい所定の定電流Ipbを保持するように定電流スイッチ82a1をオン・オフ制御する。この所定の定電流Ipbは、ピックアップ電流Ipaよりさらに低く設定されており、第1昇圧回路54の第1昇圧電圧Vboost1を用いることなく、電源電圧VBを用いて生成される電流である。その後、マイコン51が噴射停止信号を出力し、第1制御IC52がこの噴射停止信号をマイコン51から受付けると、定電流スイッチ82a1及び選択スイッチ83a1をオフ制御することで電流を低下させる。 After that, when the first control IC 52 ends the command period Tp1 of the pickup current Ipa set by the microcomputer 51, the current is further reduced from the pickup current Ipa to maintain a predetermined constant current Ipb larger than 0. The current switch 82a1 is controlled to be turned on and off. This predetermined constant current Ipb is set to be lower than the pickup current Ipa, and is a current generated by using the power supply voltage VB without using the first boost voltage Vboost1 of the first booster circuit 54. After that, when the microcomputer 51 outputs an injection stop signal and the first control IC 52 receives the injection stop signal from the microcomputer 51, the constant current switch 82a1 and the selection switch 83a1 are turned off to reduce the current.

他方、第2制御IC53は、噴射開始信号を受付けると各スイッチ81b1〜83b1をオン・オフ制御する。図8の噴射M2に係る第2ソレノイド32_#1の通電電流に示すように、第2制御IC53は、第2ソレノイド32_#1の通電電流をピーク電流Ip2に制御した後、このピーク電流Ip2より低いピックアップ電流Ipa2に指令期間Tp2の間制御し、その後、ピックアップ電流Ipa2より低い所定の定電流Ipb2に制御する。 On the other hand, when the second control IC 53 receives the injection start signal, the second control IC 53 controls each switch 81b1 to 83b1 on / off. As shown in the energizing current of the second solenoid 32_ # 1 related to the injection M2 of FIG. 8, the second control IC 53 controls the energizing current of the second solenoid 32_ # 1 to the peak current Ip2, and then uses the peak current Ip2. The low pickup current Ipa2 is controlled for the command period Tp2, and then a predetermined constant current Ipb2 lower than the pickup current Ipa2 is controlled.

このときまず、第2制御IC53は、放電スイッチ81b1のオン制御により第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2を用いてピーク電流Ip2を第2ソレノイド32に通電する。その後、第2制御IC53は、放電スイッチ81b1をオフ制御したまま定電流スイッチ82b1をオン・オフ制御することでピーク電流Ip2より低いピックアップ電流Ipa2を通電し、その後、ピックアップ電流Ipa2より低い定電流Ipb2を第2ソレノイド32に通電する。ピックアップ電流Ipa2及び定電流Ipb2は、第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2を用いることなく電源電圧VBを用いて生成される。 At this time, first, the second control IC 53 energizes the second solenoid 32 with the peak current Ip2 by using the second boost voltage Vboost2 of the second booster circuit 55 by turning on the discharge switch 81b1. After that, the second control IC 53 energizes the pickup current Ipa2 lower than the peak current Ip2 by controlling the constant current switch 82b1 on / off while the discharge switch 81b1 is off-controlled, and then the constant current Ipb2 lower than the pickup current Ipa2. Energizes the second solenoid 32. The pickup current Ipa2 and the constant current Ipb2 are generated by using the power supply voltage VB without using the second boost voltage Vboost2 of the second booster circuit 55.

マイコン51は、第1バルブ29の駆動用の電流設定値(ピーク電流Ip、ピックアップ電流Ipa、定電流Ipb)を、第2バルブ30の駆動用の電流設定値(ピーク電流Ip2、ピックアップ電流Ipa2、定電流Ipb2)とは独立に設定する。また、マイコン51は、これらの電流設定値の指令期間Tp1、Tp2もまた第1バルブ29、第2バルブ30のそれぞれの特性に合わせて独立して設定する。 The microcomputer 51 sets the current set value for driving the first valve 29 (peak current Ip, pickup current Ipa, constant current Ipb) to the current set value for driving the second valve 30 (peak current Ip2, pickup current Ipa2, It is set independently of the constant current Ipb2). Further, the microcomputer 51 also independently sets the command periods Tp1 and Tp2 of these current set values according to the characteristics of the first valve 29 and the second valve 30.

マイコン51は、第2制御IC53による各スイッチ81b1〜83b1のオン・オフ制御タイミングを、第1制御IC52による各スイッチ81a1〜83a1のオン・オフ制御タイミングと同一としたり互いに異なるタイミングとするように設定する。これによりマイコン51は、第1バルブ29と第2バルブ30の開閉制御タイミングを調整できる。制御装置2は、このような制御を行うことにより、前述した高噴射率モード、低噴射率モード、ブーツ噴射モードを変更しながら燃料を噴射できる。 The microcomputer 51 sets the on / off control timing of the switches 81b1 to 83b1 by the second control IC 53 to be the same as or different from the on / off control timing of the switches 81a1 to 83a1 by the first control IC 52. To do. As a result, the microcomputer 51 can adjust the opening / closing control timing of the first valve 29 and the second valve 30. By performing such control, the control device 2 can inject fuel while changing the above-mentioned high injection rate mode, low injection rate mode, and boot injection mode.

<直列接続制御>
以下、図9ないし図11を参照し、制御装置2がコモンレール5の内部圧力を減圧制御するときの処理を説明する。
通常、マイコン51は、図9のS1において圧力センサ14、又は、各燃料噴射装置7〜10の内蔵圧力センサ7a〜10aの何れか又は双方によりコモンレール5の内部圧力の状態を確認し、S2において前回から圧力状態のモード(正常か異常高圧状態か)が変化したか否かを判定する。マイコン51は、S3においてコモンレール5の内部圧力が異常高圧状態から復帰したと判定すれば、S5において通常の噴射制御時における第2ソレノイド32の通電電流の設定値をメモリに設定して第2制御IC53に出力する。例えば1サイクル期間中に5段噴射の噴射制御を実行する場合、マイコン51は、図10に示すように燃料噴射装置(例えば7)に対して噴射M2に係る第2ソレノイド32の通電電流をメモリに設定し第2制御IC53に出力する。この場合、通常通り、第2制御IC53は、第2ソレノイド32の通電制御を実行する。
<Series connection control>
Hereinafter, processing when the control device 2 controls the internal pressure of the common rail 5 to reduce the pressure will be described with reference to FIGS. 9 to 11.
Normally, the microcomputer 51 confirms the state of the internal pressure of the common rail 5 by the pressure sensor 14 or the built-in pressure sensors 7a to 10a of each fuel injection device 7 to 10 in S1 of FIG. 9, and in S2. It is determined whether or not the pressure state mode (normal or abnormally high pressure state) has changed from the previous time. If the microcomputer 51 determines in S3 that the internal pressure of the common rail 5 has recovered from the abnormally high voltage state, the microcomputer 51 sets the set value of the energizing current of the second solenoid 32 during normal injection control in the memory in S5 and performs the second control. Output to IC53. For example, when the injection control of five-stage injection is executed during one cycle period, the microcomputer 51 stores the energization current of the second solenoid 32 related to the injection M2 with respect to the fuel injection device (for example, 7) as shown in FIG. Is set to and output to the second control IC 53. In this case, the second control IC 53 executes the energization control of the second solenoid 32 as usual.

他方、マイコン51は、図9のS2において前回から圧力状態のモードが変化し、S3において圧力センサ14や内蔵圧力センサ7a〜10aのセンサ信号Sに基づいて圧力上限閾値を超えたとみなしたときには異常高圧であると判定し、S4において異常時における第2バルブ30を駆動する第2ソレノイド32の通電条件を設定し、圧力調整指令信号として第2ソレノイド32の通電条件と共に減圧指令を第2制御IC53に出力する。異常高圧時には、マイコン51は、図11に示すように、通常制御時に比較して比較的長い間減圧指令を発する。 On the other hand, the microcomputer 51 is abnormal when the mode of the pressure state has changed from the previous time in S2 of FIG. It is determined that the pressure is high, and the energization condition of the second solenoid 32 that drives the second valve 30 at the time of abnormality is set in S4. Output to. At the time of abnormal high pressure, as shown in FIG. 11, the microcomputer 51 issues a decompression command for a relatively long time as compared with the case of normal control.

このときまず、第2制御IC53は、ピーク電流Ip2の設定値を0Aに設定すると共に、ピックアップ電流Ipa2の設定値を0Aに設定し、さらに定電流Ipb2の設定値を0Aにする。すると第2制御IC53は、設定値以上の電流を流さないように放電スイッチ81b1、81b2及び定電流スイッチ82b1、82b2をオフ制御する。これにより、放電スイッチ81b1、81b2及び定電流スイッチ82b1、82b2による並列接続駆動回路相当の動作を常時オフの無効状態に保持できる。 At this time, first, the second control IC 53 sets the set value of the peak current Ip2 to 0A, sets the set value of the pickup current Ipa2 to 0A, and further sets the set value of the constant current Ipb2 to 0A. Then, the second control IC 53 turns off the discharge switches 81b1 and 81b2 and the constant current switches 82b1 and 82b2 so that the current exceeding the set value does not flow. As a result, the operation corresponding to the parallel connection drive circuit by the discharge switches 81b1 and 81b2 and the constant current switches 82b1 and 82b2 can be kept in an invalid state that is always off.

次に、マイコン51及び第2制御IC53は、減圧流量を確保するため、二気筒分の第2バルブ駆動部58及び59を用いて第1バンクの二気筒分の第2ソレノイド32_#1、32_#4に定電流Ipb31を通電するように制御することで対象の第2バルブ30を開く。また同時に、マイコン51及び第2制御IC53は、第2バルブ駆動部58及び59を用いて第2バンクの二気筒分の第2ソレノイド32_#2、32_#3に定電流Ipb32を通電するように制御することで対象の第2バルブ30を開く。すなわち、マイコン51及び第2制御IC53は、合計四気筒分の燃料噴射装置7〜10の第2バルブ30を同時に開くように制御することで、前述したレール減圧モードにおいてコモンレール5の内部圧力を素早く低下させる。 Next, the microcomputer 51 and the second control IC 53 use the second valve drive units 58 and 59 for the two cylinders to secure the reduced pressure flow rate, and the second solenoids 32_ # 1, 32_ for the two cylinders in the first bank. The target second valve 30 is opened by controlling # 4 to energize the constant current Ipb31. At the same time, the microcomputer 51 and the second control IC 53 use the second valve drive units 58 and 59 to energize the second solenoids 32_ # 2 and 32_ # 3 for the two cylinders of the second bank with a constant current Ipb32. By controlling, the target second valve 30 is opened. That is, the microcomputer 51 and the second control IC 53 control the second valves 30 of the fuel injection devices 7 to 10 for a total of four cylinders to open at the same time, so that the internal pressure of the common rail 5 can be quickly reduced in the rail depressurization mode described above. Decrease.

<第2ソレノイド32_#1、32_#4への定電流Ipb31の通電制御の詳細説明>
図12に電流Ib1の流れを示したように、第2制御IC53が選択スイッチ83b1をオフ制御しつつ選択スイッチ84b1をオン制御すると共に、マイコン51がプリドライバ51aを介して回収スイッチ90b1をオン・オフ制御することで、第2ソレノイド32_#1及び32_#4をコモンノードN11を介在して直列接続した状態にて駆動する。
<Detailed explanation of energization control of constant current Ipb31 to the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4>
As shown in FIG. 12, the flow of the current Ib1 is shown, the second control IC 53 turns off the selection switch 83b1 and turns on the selection switch 84b1, and the microcomputer 51 turns on the recovery switch 90b1 via the pre-driver 51a. By off-control, the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 are driven in a state of being connected in series via the common node N11.

詳細に記述すると、図13に示すように、マイコン51は、減圧指令を出力するタイミングからタイマを用いてオン制御するタイミング及びオフ制御するタイミングをそれぞれ計測し、プリドライバ51aを介して回収スイッチ90b1をオン・オフ制御する。回収スイッチ90b1をオフ制御した時には、図12に例示したように還流電流Ib12が流れる。この時、第2ソレノイド32_#1及び32_#4の蓄積エネルギに基づいて、還流電流Ib12が選択スイッチ83b1のボディダイオード、第2ソレノイド32_#1、32_#4、選択スイッチ84b1を通じて流れる。 More specifically, as shown in FIG. 13, the microcomputer 51 measures the on-control timing and the off-control timing using the timer from the timing of outputting the decompression command, and the recovery switch 90b1 via the pre-driver 51a. On / off control. When the recovery switch 90b1 is turned off, a reflux current Ib12 flows as illustrated in FIG. At this time, based on the stored energy of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4, the reflux current Ib12 flows through the body diode of the selection switch 83b1, the second solenoids 32_ # 1, 32_ # 4, and the selection switch 84b1.

第2制御IC53が選択スイッチ84b1をオン制御しながら、マイコン51がプリドライバ51aを介して回収スイッチ90b1のオン・オフ制御を繰り返すことで第2ソレノイド32_#1及び32_#4の通電電流を定電流Ipb31の上下所定範囲に制御できる。図13に示すように、定電流Ipb31の下限許容変動値は、第2バルブ30の開弁保持に要する最低保証電流閾値Ithb1よりも大きな値に設定されており、これにより、第1バンクの気筒#1、#4に係る燃料噴射装置7、10の第2バルブ30を信頼性良く開弁保持できる。 While the second control IC 53 turns on the selection switch 84b1, the microcomputer 51 repeats the on / off control of the recovery switch 90b1 via the pre-driver 51a to determine the energizing currents of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4. It can be controlled within a predetermined range above and below the current Ipb31. As shown in FIG. 13, the lower limit permissible fluctuation value of the constant current Ipb31 is set to a value larger than the minimum guaranteed current threshold Isb1 required for holding the valve open of the second valve 30, whereby the cylinder of the first bank The second valve 30 of the fuel injection devices 7 and 10 according to # 1 and # 4 can be reliably opened and held.

<第2ソレノイド32_#2、32_#3への定電流Ipb32の通電制御の詳細説明>
図12に減圧時の電流Ib2の流れを示すように、前述と同時に第2制御IC53は、選択スイッチ83b2をオフ制御しつつ選択スイッチ84b2をオン制御すると共に、マイコン51がプリドライバ51aを介して回収スイッチ90b2をオン・オフ制御することで、第2ソレノイド32_#2、32_#3をコモンノードN11を介在して直列接続した状態にて駆動する。
<Detailed explanation of energization control of constant current Ipb32 to the second solenoids 32_ # 2 and 32_ # 3>
As shown in FIG. 12, the flow of the current Ib2 at the time of depressurization is shown. At the same time as described above, the second control IC 53 controls the selection switch 84b2 on while controlling the selection switch 83b2 off, and the microcomputer 51 controls the selection switch 84b2 on via the predriver 51a. By controlling the recovery switch 90b2 on and off, the second solenoids 32_ # 2 and 32_ # 3 are driven in a state of being connected in series via the common node N11.

詳細に記述すると、図13に示すように、マイコン51は、減圧指令を出力するタイミングからタイマを用いてオン制御するタイミング及びオフ制御するタイミングをそれぞれ計測し、プリドライバ51aを介して回収スイッチ90b2をオン・オフ制御する。回収スイッチ90b2をオフ制御した時には、図12に例示したように還流電流Ib22が流れる。この時、第2ソレノイド32_#2及び32_#3の蓄積エネルギに基づいて、還流電流Ib22が、選択スイッチ83b2のボディダイオード、第2ソレノイド32_#2、32_#3、選択スイッチ84b2を通じて流れる。 More specifically, as shown in FIG. 13, the microcomputer 51 measures the on-control timing and the off-control timing using the timer from the timing of outputting the decompression command, and the recovery switch 90b2 via the pre-driver 51a. On / off control. When the recovery switch 90b2 is turned off, a reflux current Ib22 flows as illustrated in FIG. At this time, based on the stored energy of the second solenoids 32_ # 2 and 32_ # 3, the reflux current Ib22 flows through the body diode of the selection switch 83b2, the second solenoids 32_ # 2, 32_ # 3, and the selection switch 84b2.

第2制御IC53が、選択スイッチ84b2をオン制御しながら、マイコン51がプリドライバ51aを介して回収スイッチ90b2のオン・オフ制御を繰り返すことで第2ソレノイド32_#2及び32_#3の通電電流を定電流Ipb32の上下所定範囲に制御できる。図13に示すように、定電流Ipb32の下限許容変動値は、第2バルブ30の開弁保持に要する最低保証電流閾値Ithb2よりも大きな値に設定されており、これにより、第2バンクの気筒#2、#3に係る燃料噴射装置8、9の第2バルブ30を信頼性良く開弁保持できる。 While the second control IC 53 turns on the selection switch 84b2, the microcomputer 51 repeats the on / off control of the recovery switch 90b2 via the pre-driver 51a to generate the energizing currents of the second solenoids 32_ # 2 and 32_ # 3. It can be controlled within a predetermined range above and below the constant current Ipb32. As shown in FIG. 13, the lower limit permissible fluctuation value of the constant current Ipb32 is set to a value larger than the minimum guaranteed current threshold Isb2 required for holding the valve open of the second valve 30, whereby the cylinder of the second bank The second valve 30 of the fuel injection devices 8 and 9 according to # 2 and # 3 can be reliably opened and held.

したがって、コモンレール5の内部圧力を低下させる場合、第2制御IC53が選択スイッチ84b1、84b2をオン制御しながら、マイコン51がプリドライバ51aを介して回収スイッチ90b1、90b2をオン・オフ制御することで、定電流スイッチ82及び放電スイッチ81をオフ状態に保持したまま第2ソレノイド32_#1…32_#4に通電できる。この結果、各燃料噴射装置7〜10の第2バルブ30を信頼性良く開弁保持できる。 Therefore, when reducing the internal pressure of the common rail 5, the microcomputer 51 controls the recovery switches 90b1 and 90b2 on and off via the pre-driver 51a while the second control IC 53 turns on the selection switches 84b1 and 84b2. The second solenoids 32_ # 1 ... 32_ # 4 can be energized while the constant current switch 82 and the discharge switch 81 are held in the off state. As a result, the second valve 30 of each fuel injection device 7 to 10 can be reliably opened and held.

なお前述では、四気筒分の燃料噴射装置7〜10の第2バルブ30を同時に開くことで減圧する例を示したが、二気筒分の第1バンクの燃料噴射装置7、10の第2バルブ30だけ、又は、二気筒分の第2バンクの燃料噴射装置8、9の第2バルブ30だけを開く態様に適用しても良い。 In the above description, the pressure is reduced by opening the second valves 30 of the fuel injection devices 7 to 10 for four cylinders at the same time, but the second valves of the fuel injection devices 7 and 10 of the first bank for two cylinders are shown. It may be applied to a mode in which only 30 or only the second valve 30 of the fuel injection devices 8 and 9 of the second bank for two cylinders is opened.

<本実施形態のまとめ>
以上説明したように、本実施形態によれば、第2制御IC53が、第2昇圧回路55の昇圧電源が供給される電源供給ノードN0とグランドノードとの間に第2ソレノイド32_#1及び32_#4をコモンノードN11を介在して直列接続した状態にて、選択スイッチ84b1をオン制御しながら、マイコン51がプリドライバ51aを介して回収スイッチ90b1をオン・オフ制御するようにした。これにより、第2昇圧回路55による昇圧電源に基づいて第2ソレノイド32_#1及び32_#4に同一電流を流しながら電流制御できる。二気筒分の第2バルブ30を駆動するための二つの第2ソレノイド32_#1及び32_#4への供給電流を大幅に増加させることなく、第2バルブ30の開弁保持電流を適切に保つことができる。
<Summary of this embodiment>
As described above, according to the present embodiment, the second control IC 53 has the second solenoids 32_ # 1 and 32_ between the power supply node N0 and the ground node to which the boosted power of the second booster circuit 55 is supplied. In a state where # 4 is connected in series via the common node N11, the microcomputer 51 controls the recovery switch 90b1 on and off via the predriver 51a while controlling the selection switch 84b1 on. Thereby, the current can be controlled while passing the same current through the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 based on the boosted power supply by the second booster circuit 55. Properly maintain the valve opening holding current of the second valve 30 without significantly increasing the supply current to the two second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 for driving the second valve 30 for two cylinders. be able to.

本形態では、回収スイッチ90b1がノードN21と電源供給ノードN0との間に接続されているが、第2制御IC53がノードN31とグランドノードとの間に接続される選択スイッチ84b1をオン状態に保持したまま、マイコン51がプリドライバ51aを介して回収スイッチ90b1をオン・オフ制御している。このため、第2制御IC53が選択スイッチ84b1をオン制御したまま噴射率制御を実行する従来の制御方法を大幅に改変することなく、直列接続制御を容易に実現できる。 In this embodiment, the recovery switch 90b1 is connected between the node N21 and the power supply node N0, but the second control IC 53 holds the selection switch 84b1 connected between the node N31 and the ground node in the ON state. The microcomputer 51 controls the recovery switch 90b1 on / off via the pre-driver 51a. Therefore, the series connection control can be easily realized without significantly modifying the conventional control method in which the second control IC 53 executes the injection rate control while the selection switch 84b1 is on-controlled.

その他、逆に、マイコン51がプリドライバ51aを介して回収スイッチ90b1をオン状態に保持したまま、第2制御IC53が選択スイッチ84b1をオン・オフ制御しても同様の直列接続制御を実行できる。 In addition, conversely, the same series connection control can be executed even if the second control IC 53 controls the selection switch 84b1 on / off while the microcomputer 51 holds the recovery switch 90b1 in the on state via the pre-driver 51a.

本形態では、回収スイッチ90b2がノードN22と電源供給ノードN0との間に接続されているが、第2制御IC53がノードN32とグランドノードとの間に接続される選択スイッチ84b2をオン状態に保持したまま、マイコン51がプリドライバ51aを介して回収スイッチ90b2をオン・オフ制御している。このため、第2制御IC53が選択スイッチ84b2をオン制御したまま噴射率制御を実行する従来の制御方法を大幅に改変することなく、直列接続制御を容易に実現できる。 In this embodiment, the recovery switch 90b2 is connected between the node N22 and the power supply node N0, but the second control IC 53 holds the selection switch 84b2 connected between the node N32 and the ground node in the ON state. The microcomputer 51 controls the recovery switch 90b2 on / off via the pre-driver 51a. Therefore, series connection control can be easily realized without significantly modifying the conventional control method in which the second control IC 53 executes the injection rate control while the selection switch 84b2 is on-controlled.

また逆に、マイコン51がプリドライバ51aを介して回収スイッチ90b2をオン制御したまま、第2制御IC53が選択スイッチ84b2をオン・オフ制御しても前述同様の直列接続制御を実行できる。 On the contrary, even if the second control IC 53 controls the selection switch 84b2 on and off while the microcomputer 51 controls the recovery switch 90b2 on and off via the pre-driver 51a, the same series connection control as described above can be executed.

<第1実施形態に係る技術的意義及び効果の追加説明>
以下、本実施形態に係る技術的意義及び効果について比較例A1、A2と共に追加説明する。
図14は、本実施形態の第1バンクの直列接続制御(二つのソレノイド32_#1、32_#4を直列接続した状態にて通電した場合)、比較例A1(一つのソレノイド32_#1に通電した場合)、比較例A2(二つのソレノイド32_#1、32_#4を並列接続した状態にて通電した場合)の3通りを比較した電流波形の一部を図示している。
<Additional explanation of technical significance and effects according to the first embodiment>
Hereinafter, the technical significance and effects of the present embodiment will be additionally described together with Comparative Examples A1 and A2.
FIG. 14 shows a series connection control of the first bank of the present embodiment (when two solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 are energized in a state of being connected in series) and Comparative Example A1 (one solenoid 32_ # 1 is energized). A part of the current waveform comparing the three types of Comparative Example A2 (when two solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 are energized in a state of being connected in parallel) is shown in the figure.

例えば、比較例A1のように、第2制御IC53が、選択スイッチ83b1をオン制御しつつ定電流スイッチ82b1をオン・オフ制御することで一つのソレノイド32_#1だけに通電して減圧制御することもできる。この場合、第2制御IC53は、燃料噴射装置7の第2バルブ30の開弁保持に必要な電流を通電することで減圧制御できる。しかし、一気筒分の燃料噴射装置7の第2バルブ30だけしか開くことができないため減圧流量を多くできない。 For example, as in Comparative Example A1, the second control IC 53 turns on and off the constant current switch 82b1 while turning on the selection switch 83b1 to energize only one solenoid 32_ # 1 and control the pressure reduction. You can also. In this case, the second control IC 53 can control the depressurization by energizing the current required to hold the second valve 30 of the fuel injection device 7 open. However, since only the second valve 30 of the fuel injection device 7 for one cylinder can be opened, the decompression flow rate cannot be increased.

減圧流量を多くするため、第2制御IC53が、例えば第1バンクの選択スイッチ83b1及び84b1の両者をオン制御しつつ定電流スイッチ82b1をオン・オフ制御することで、二つの第2ソレノイド32_#1及び32_#4を並列接続した状態にて制御することもできる。 In order to increase the depressurized flow rate, the second control IC 53 controls both the selection switches 83b1 and 84b1 of the first bank on and off while controlling the constant current switch 82b1 on and off, so that the two second solenoids 32_ # It is also possible to control in a state where 1 and 32_ # 4 are connected in parallel.

しかし、比較例A2に電流波形を示したように、各第2ソレノイド32_#1及び32_#4に通電する電流が原理的に合計で二倍必要となるため、長時間駆動する場合には電流耐性の高い素子を改めて用意して接続する必要がある。また、並列接続されたソレノイド32_#1及び32_#4の合成インダクタンス値は比較例A1の場合に比較して1/2となる。電流が2倍となり、且つ、スイッチング周波数が2倍となるため、エミッションが悪化する虞もある。 However, as shown in the current waveform in Comparative Example A2, the current that energizes each of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 is required to be doubled in total in principle, so that the current is required when driving for a long time. It is necessary to prepare and connect a highly resistant element again. Further, the combined inductance value of the solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 connected in parallel is halved as compared with the case of Comparative Example A1. Since the current is doubled and the switching frequency is doubled, the emission may be deteriorated.

また第2ソレノイド32_#1、32_#4の通電経路のインピーダンスにばらつきを生じている場合、電流がある一方のソレノイド(例えば32_#1)に多く流れ電流が偏る虞がある。すると、他方のソレノイド(例えば、32_#4)が第2バルブ30を駆動しても当該第2バルブ30を開弁できない虞がある。 Further, when the impedance of the energization path of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 varies, there is a possibility that a large amount of current flows to one solenoid (for example, 32_ # 1) having a current and the current is biased. Then, even if the other solenoid (for example, 32_ # 4) drives the second valve 30, there is a possibility that the second valve 30 cannot be opened.

この比較例A2に対し、本実施形態に係る第1バンクの二気筒分の制御構成によれば、第2制御IC53がソレノイド32_#1及び32_#4を直列接続した状態で制御しているため、ある一方のソレノイド(例えば32_#1)に流れる電流が偏ることもなくなり、第2ソレノイド32_#1、32_#4により駆動される第2バルブ30を何れも信頼性よく開弁できる。
また、ソレノイド32_#1及び32_#4の合成インダクタンスは、比較例A1の2倍となり、電流の傾きは比較例A1に比較して1/2となる。このため、目標電流I0に調整するためのスイッチング周波数は比較例A1に比較しても1/2になるため、エミッションに対する悪影響もなくなる。
With respect to this Comparative Example A2, according to the control configuration for two cylinders of the first bank according to the present embodiment, the second control IC 53 controls the solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 in a state of being connected in series. The current flowing through one of the solenoids (for example, 32_ # 1) is not biased, and the second valve 30 driven by the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 can be opened with high reliability.
Further, the combined inductance of the solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 is twice that of Comparative Example A1, and the slope of the current is halved as compared with Comparative Example A1. Therefore, since the switching frequency for adjusting to the target current I0 is halved as compared with Comparative Example A1, there is no adverse effect on emissions.

本実施形態に係る構成によれば、第2ソレノイド32_#1及び32_#4の駆動電流を抑制しながら第2制御IC53が直列接続制御を実行できる。本実施形態に係る構成によれば、第2制御IC53は第2ソレノイド32_#1及び32_#4の駆動電流の偏りを抑えながら直列接続制御を実行できる。本実施形態に係る構成によれば、第2制御IC53は、第2ソレノイド32_#1及び32_#4のスイッチング制御に係るスイッチング周波数を抑制しながら直列接続制御を実行できる。 According to the configuration according to the present embodiment, the second control IC 53 can execute the series connection control while suppressing the drive currents of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4. According to the configuration according to the present embodiment, the second control IC 53 can execute the series connection control while suppressing the bias of the drive currents of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4. According to the configuration according to the present embodiment, the second control IC 53 can execute the series connection control while suppressing the switching frequency related to the switching control of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4.

また第2制御IC53は、減圧制御する際に、並列接続駆動回路を構成する放電スイッチ81b1及び定電流スイッチ82b1の動作を常時オフの無効状態に保持して選択スイッチ84b1を制御すると共に、マイコン51がプリドライバ51aを介して回収スイッチ90b1を制御することで第1バンクのソレノイド32_#1及び32_#4の駆動電流を同時に制御している。このため、通常の噴射制御時の制御経路の素子(例えば定電流スイッチ82b1及び82b2、ダイオード87b1及び87b2)に熱ストレスがかからなくなる。第1バンクの制御について述べたが、第2バンクの制御についても同様の効果を奏する。 Further, the second control IC 53 controls the selection switch 84b1 by keeping the operations of the discharge switch 81b1 and the constant current switch 82b1 constituting the parallel connection drive circuit in the disabled state at all times during the depressurization control, and also controls the microcomputer 51. Controls the recovery switch 90b1 via the pre-driver 51a to simultaneously control the drive currents of the solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 of the first bank. Therefore, thermal stress is not applied to the elements of the control path during normal injection control (for example, constant current switches 82b1 and 82b2, diodes 87b1 and 87b2). Although the control of the first bank has been described, the same effect can be obtained with the control of the second bank.

例えば、図11に示すように、1サイクルのうち大部分の間、減圧指令が発せられ、仮に単位時間当たりの第2ソレノイド32_#1…32_#4の通電時間が増加したとしても定電流制御経路に介在する素子に熱ストレスが印加されることはない。 For example, as shown in FIG. 11, even if a decompression command is issued during most of one cycle and the energization time of the second solenoids 32_ # 1 ... 32_ # 4 per unit time increases, constant current control is performed. No thermal stress is applied to the elements intervening in the path.

(第2実施形態)
図15は第2実施形態の追加説明図を示す。第2制御IC53は、通常動作中において満充電電圧Vmまで第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2を昇圧制御する。噴射制御時又は減圧制御時には充電コンデンサ75に充電された蓄積電荷が放出されることで第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2は低下する。第2昇圧電圧Vboost2が所定の昇圧開始閾値Vkにまで低下すると、第2制御IC53は、第2昇圧回路55のMOSFET72をオン・オフ制御することで電源供給ノードN0の第2昇圧電圧Vboost2を上昇制御する。このとき、第2制御IC53は、第2昇圧電圧Vboost2が満充電電圧Vmに上昇するまでMOSFET72をオン・オフ制御し続ける。
(Second Embodiment)
FIG. 15 shows an additional explanatory diagram of the second embodiment. The second control IC 53 boost-controls the second boost voltage Vboost2 of the second booster circuit 55 up to the full charge voltage Vm during normal operation. During injection control or depressurization control, the second boost voltage Vboost2 of the second boost circuit 55 is lowered by releasing the accumulated charge charged in the charging capacitor 75. When the second boost voltage Vboost2 drops to a predetermined boost start threshold value Vk, the second control IC 53 raises the second boost voltage Vboost2 of the power supply node N0 by controlling the MOSFET 72 of the second boost circuit 55 on and off. Control. At this time, the second control IC 53 continues to control the MOSFET 72 on and off until the second boost voltage Vboost2 rises to the full charge voltage Vm.

例えば、減圧制御時において、第2制御IC53が、第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2を第2ソレノイド32_#1及び32_4に長時間通電制御してしまうと、第2昇圧電圧Vboost2を昇圧制御しても満充電電圧Vmに達することなく、第2制御IC53はMOSFET72のオン・オフ制御を長時間繰り返すことにもなりうる。この場合、第2昇圧回路55のMOSFET72の発熱量が大幅に大きくなることがある。MOSFE72の発熱量が大きくなることが懸念される場合には、第2制御IC53は、直列接続制御を実行開始するタイミングt0の前に第2昇圧回路55の駆動を停止設定にすると良い。すなわち、第2制御IC53は、MOSFET72をオフのまま保持するように制御すると良い。図15に示す直列接続制御の開始タイミングt0参照。 For example, when the second control IC 53 controls the second boost voltage Vboost2 of the second booster circuit 55 to energize the second solenoids 32_ # 1 and 32_4 for a long time during decompression control, the second boost voltage Vboost2 is boosted. Even if it is controlled, the full charge voltage Vm is not reached, and the second control IC 53 may repeat the on / off control of the MOSFET 72 for a long time. In this case, the amount of heat generated by the MOSFET 72 of the second booster circuit 55 may be significantly increased. When there is a concern that the amount of heat generated by the MOSFE 72 will increase, the second control IC 53 may be set to stop driving the second booster circuit 55 before the timing t0 when the series connection control is started to be executed. That is, the second control IC 53 may be controlled so as to keep the MOSFET 72 off. See t0, the start timing of the series connection control shown in FIG.

この場合、直列接続制御の開始タイミングt0以降、第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2は充電コンデンサ75の充電電荷放出に伴い満充電電圧Vmから低下する。しかし図6に示すように、電源電圧VBがコイル71の一端に供給されているため、たとえ昇圧電圧Vboost2が低下したとしても、図15に示すように、少なくとも電源電圧VB以上の電圧をコイル71からダイオード74を通じて電源供給ノードN0に供給できる。このため、図12に示す電流Ib1、Ib12、Ib2、Ib22の経路により、第2制御IC53は、電源供給ノードN0の供給電圧を用いて第2ソレノイド32_#1…32_#4を駆動し続けることができる。この結果、第2制御IC53はMOSFET72をオフ状態に保持することで当該第2昇圧回路55の消費電力を抑制できる。 In this case, after the start timing t0 of the series connection control, the second boost voltage Vboost2 of the second booster circuit 55 drops from the full charge voltage Vm as the charge charge of the charging capacitor 75 is released. However, as shown in FIG. 6, since the power supply voltage VB is supplied to one end of the coil 71, even if the boost voltage Vboost2 drops, as shown in FIG. 15, a voltage at least equal to or higher than the power supply voltage VB is applied to the coil 71. Can be supplied to the power supply node N0 through the diode 74. Therefore, the second control IC 53 continues to drive the second solenoids 32_ # 1 ... 32_ # 4 by using the supply voltage of the power supply node N0 by the path of the currents Ib1, Ib12, Ib2, and Ib22 shown in FIG. Can be done. As a result, the second control IC 53 can suppress the power consumption of the second booster circuit 55 by holding the MOSFET 72 in the off state.

以上説明したように、本実施形態によれば、第2制御IC53は、直列接続制御を実行するタイミングt0の前に第2昇圧回路55の駆動を停止設定にすることで第2昇圧回路55を通じて少なくとも電源電圧VB以上の電圧を電源供給ノードN0に供給して直列接続制御を実行するようにした。この結果、第2昇圧回路55の消費電力を抑制できる。しかも、第2ソレノイド32_#1及び32_#4の通電時間を長時間確保でき、コモンレール5の内部圧力の減圧制御を長期間継続できる。 As described above, according to the present embodiment, the second control IC 53 passes through the second booster circuit 55 by setting the drive of the second booster circuit 55 to stop before the timing t0 when the series connection control is executed. A voltage at least equal to or higher than the power supply voltage VB is supplied to the power supply node N0 to execute series connection control. As a result, the power consumption of the second booster circuit 55 can be suppressed. Moreover, the energization time of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 can be secured for a long time, and the decompression control of the internal pressure of the common rail 5 can be continued for a long time.

(第3実施形態)
図16から図18は第3実施形態の追加説明図を示す。
<並列接続制御>
図16に電流Ic1、Ic12、Ic1a、Ic12aの経路を示したように、第2バルブ駆動部58、59は、二気筒分のソレノイド32_#1、32_#4を並列接続した状態にて通電してコモンレール5の内部圧力を減圧させることもできる。このとき、図17に示すように、第2制御IC53は、第2バルブ駆動部58、59を用いて選択スイッチ84b1、放電スイッチ81b1、及び定電流スイッチ82b1をオン・オフ制御する。
(Third Embodiment)
16 to 18 show additional explanatory views of the third embodiment.
<Parallel connection control>
As shown in FIG. 16 for the paths of the currents Ic1, Ic12, Ic1a, and Ic12a, the second valve drive units 58 and 59 are energized with the solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 for two cylinders connected in parallel. It is also possible to reduce the internal pressure of the common rail 5. At this time, as shown in FIG. 17, the second control IC 53 uses the second valve drive units 58 and 59 to control the selection switch 84b1, the discharge switch 81b1, and the constant current switch 82b1 on / off.

第2制御IC53は減圧指令を受付けると、図17に示すように、第2ソレノイド32_#1及び32_#4の合計通電電流を合計ピーク電流Ip41に制御した後、この合計ピーク電流Ip41より低い所定の合計定電流Ipb41に制御する。 When the second control IC 53 receives the decompression command, as shown in FIG. 17, after controlling the total energizing current of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 to the total peak current Ip41, the predetermined value is lower than the total peak current Ip41. The total constant current Ipb41 is controlled.

このときまず、第2制御IC53は、選択スイッチ83b1及び84b1をオン制御すると共に放電スイッチ81b1をオン制御することで第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2を用いて第2ソレノイド32_#1及び32_#4に通電する。第2制御IC53は、合計通電電流が合計ピーク電流Ip41に達したことを電流検出抵抗85b1により検出すると放電スイッチ81b1をオフ制御する。その後、第2制御IC53は、定電流スイッチ82b1をオン・オフ制御することで合計ピーク電流Ip41より低い合計定電流Ipb41を第2ソレノイド32_#1及び32_#4に通電する。このとき第2制御IC53は、電流検出抵抗85b1により電流を検出し合計定電流Ipb41の上限値及び下限値の範囲に調整する。 At this time, first, the second control IC 53 uses the second boost voltage Vboost2 of the second booster circuit 55 by turning on the selection switches 83b1 and 84b1 and turning on the discharge switch 81b1, so that the second solenoid 32_ # 1 and Energize 32_ # 4. The second control IC 53 turns off the discharge switch 81b1 when the current detection resistor 85b1 detects that the total energizing current has reached the total peak current Ip41. After that, the second control IC 53 energizes the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 with a total constant current Ipb41 lower than the total peak current Ip41 by controlling the constant current switch 82b1 on and off. At this time, the second control IC 53 detects the current by the current detection resistor 85b1 and adjusts it within the range of the upper limit value and the lower limit value of the total constant current Ipb41.

合計定電流Ipb41は、第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2を用いることなく電源電圧VBを用いて生成できる。これにより、第2制御IC53は、第2ソレノイド32_#1及び32_#4の双方に同時に通電でき、前述実施形態と同様に減圧流量を多くしつつ減圧制御できる。第1バンクについて説明したが、第2バンクも同様であるため説明を省略する。なお図17中、第2バンクについて示した合計ピーク電流Ip42は、第1バンクの合計ピーク電流Ip41に対応して示している。また、第2バンクについて示した合計定電流Ipb42は、第1バンクの合計定電流Ipb41に対応して示している。 The total constant current Ipb41 can be generated by using the power supply voltage VB without using the second boost voltage Vboost2 of the second booster circuit 55. As a result, the second control IC 53 can simultaneously energize both the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4, and can perform decompression control while increasing the decompression flow rate as in the above-described embodiment. Although the first bank has been described, the description will be omitted because the same applies to the second bank. In FIG. 17, the total peak current Ip42 shown for the second bank corresponds to the total peak current Ip41 for the first bank. Further, the total constant current Ipb42 shown for the second bank is shown corresponding to the total constant current Ipb41 of the first bank.

<直列−並列混合制御>
以下、第1実施形態にて説明した制御方法(直列接続制御)と上述の第3実施形態にて説明した制御方法(並列接続制御)とを混合した制御方法について説明する。
<Series-Parallel mixing control>
Hereinafter, a control method in which the control method (series connection control) described in the first embodiment and the control method (parallel connection control) described in the third embodiment will be described will be described.

第2制御IC53は、図18のタイミングt10において減圧指令を受付けると第1実施形態で説明した直列接続制御を実行する。図18に例示したように、第2ソレノイド32_#1及び32_#4に通電されると、第2昇圧回路55の昇圧電圧Vboost2が昇圧開始閾値Vkにまで低下する。すると第2制御IC53は、図18のタイミングt11から昇圧制御を開始し、MOSFET72をオン・オフ制御する。 When the second control IC 53 receives the decompression command at the timing t10 of FIG. 18, the second control IC 53 executes the series connection control described in the first embodiment. As illustrated in FIG. 18, when the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 are energized, the boost voltage Vboost2 of the second booster circuit 55 drops to the boost start threshold value Vk. Then, the second control IC 53 starts boost control at the timing t11 of FIG. 18 and controls the MOSFET 72 on / off.

MOSFET72がスイッチング制御されることでMOSFET72の温度が上昇すると、温度センサ72の検出温度も徐々に上昇する。例えば、第2制御IC53が、1サイクル期間中の直列接続制御を終了すると、タイミングt12において第2昇圧回路55の充電コンデンサ75は充電電荷の消費を停止する。このため第2制御IC53は、MOSFET72のスイッチング制御(第2昇圧回路55の昇圧制御)を継続することで、第2昇圧電圧Vboost2がタイミングt13において満充電電圧Vmまで上昇する。これにより、第2制御IC53は第2昇圧回路55の昇圧制御を停止する。第2制御IC53が第2昇圧回路55の昇圧制御を停止すると、MOSFET72の周辺温度が低下し始める。 When the temperature of the MOSFET 72 rises due to the switching control of the MOSFET 72, the temperature detected by the temperature sensor 72 also gradually rises. For example, when the second control IC 53 ends the series connection control during one cycle period, the charging capacitor 75 of the second booster circuit 55 stops consuming the charging charge at the timing t12. Therefore, the second control IC 53 continues the switching control of the MOSFET 72 (the boost control of the second boost circuit 55), so that the second boost voltage Vboost2 rises to the full charge voltage Vm at the timing t13. As a result, the second control IC 53 stops the boost control of the second boost circuit 55. When the second control IC 53 stops the boost control of the second booster circuit 55, the ambient temperature of the MOSFET 72 begins to decrease.

さらに第2制御IC53は、次回以降のサイクル期間においても直列接続制御を継続した場合、第2昇圧回路55の充電コンデンサ75の充電電荷が再度消費される。このため第2制御IC53が、図18のタイミングt14において昇圧電圧Vboost2が昇圧開始閾値Vkにまで低下したことを検出すると、第2昇圧回路55の昇圧制御を開始し、MOSFET72をオン・オフ制御する。 Further, when the series connection control is continued in the second control IC 53 in the cycle period after the next time, the charge charge of the charge capacitor 75 of the second booster circuit 55 is consumed again. Therefore, when the second control IC 53 detects that the boost voltage Vboost2 has dropped to the boost start threshold value Vk at the timing t14 of FIG. 18, the boost control of the second boost circuit 55 is started and the MOSFET 72 is turned on / off. ..

このとき、第2制御IC53がMOSFET72を用いて昇圧制御を何度も繰り返すとMOSFET72の温度は徐々に上昇し、MOSFET72の定格温度Tempに近づく。このため、マイコン51は、MOSFET72の定格温度Tempを超えないように直列接続制御を継続する限界通電時間T1を予め定めており内部メモリに保持している。 At this time, when the second control IC 53 repeats the boost control using the MOSFET 72 many times, the temperature of the MOSFET 72 gradually rises and approaches the rated temperature Temp of the MOSFET 72. Therefore, the microcomputer 51 defines in advance the limit energization time T1 for continuing the series connection control so as not to exceed the rated temperature Temp of the MOSFET 72, and holds it in the internal memory.

マイコン51は、タイミングt10から内部タイマを用いて時間を計測し、減圧制御の開始タイミングt10から限界通電時間T1を経過したときに、タイミングt15において第2制御IC53に直列接続制御の実行を停止し、並列接続制御を実行するように切替指令する。これにより第2制御IC53は、前述説明した並列接続制御を実行する。 The microcomputer 51 measures the time from the timing t10 using the internal timer, and when the limit energization time T1 elapses from the start timing t10 of the decompression control, the execution of the series connection control to the second control IC 53 is stopped at the timing t15. , Command to execute parallel connection control. As a result, the second control IC 53 executes the parallel connection control described above.

図18のタイミングt15〜t22に示すように、第2制御IC53は並列接続制御を実行する。前述したように、第2制御IC53が並列接続制御を実行するときに第2昇圧電圧Vboost2を用いる時間は合計ピーク電流Ip41の通電に必要な時間t16〜t17、t18〜t19、t20〜t21だけである。したがって、それ以外の比較的長い期間t17〜t18、t19〜t20、t21〜t22では、第2制御IC53は、第2昇圧回路55の第2昇圧電圧Vboost2を用いることなく並列接続制御を実行できる。 As shown in the timings t15 to t22 of FIG. 18, the second control IC 53 executes parallel connection control. As described above, the time required for the second boost voltage Vboost2 to be used when the second control IC 53 executes the parallel connection control is only the time t16 to t17, t18 to t19, and t20 to t21 required for energizing the total peak current Ip41. is there. Therefore, for a relatively long period of time other than that, t17 to t18, t19 to t20, and t21 to t22, the second control IC 53 can execute parallel connection control without using the second boost voltage Vboost2 of the second boost circuit 55.

したがって、並列接続制御中に昇圧電圧Vboost2を昇圧制御する時間割合が、直列接続制御中に昇圧電圧Vboost2を昇圧制御する時間割合に比較して少なくなっている。このため、第2制御IC53が、直列接続制御よりも第2昇圧回路55による電力消費の少ない並列接続制御を実行することでMOSFET72の駆動時間を低減でき、MOSFET72の温度を徐々に低下させることができる。 Therefore, the time ratio for boosting the boost voltage Vboost2 during the parallel connection control is smaller than the time ratio for boosting the boost voltage Vboost2 during the series connection control. Therefore, the drive time of the MOSFET 72 can be reduced by the second control IC 53 executing the parallel connection control with less power consumption by the second booster circuit 55 than the series connection control, and the temperature of the MOSFET 72 can be gradually lowered. it can.

また、並列接続制御を継続する限界時間となる直列接続制御の復帰時間T2を予め定めておくと良い。マイコン51は、並列接続制御の開始タイミングt15から内部タイマを用いて時間を計測し直列接続制御の復帰時間T2を経過したときに、タイミングt22において第2制御IC53に直列接続制御を実行するように指令する。このようにして、第2制御IC53は、直列接続制御と並列接続制御とを繰り返し実行できる。 Further, it is preferable to set in advance the return time T2 of the series connection control, which is the limit time for continuing the parallel connection control. The microcomputer 51 measures the time from the start timing t15 of the parallel connection control using the internal timer, and when the return time T2 of the series connection control elapses, the microcomputer 51 executes the series connection control to the second control IC 53 at the timing t22. Command. In this way, the second control IC 53 can repeatedly execute the series connection control and the parallel connection control.

この結果、コモンレール5の内部圧力を低下制御する際に、直列接続制御に用いる素子(例えば、回収スイッチ90b1)と、並列接続制御に用いる素子(例えば、放電スイッチ81b1、定電流スイッチ82b1、ダイオード87b1)とに熱分散できるようになり、各経路に対し熱ストレスを適切に分配できる。 As a result, when the internal pressure of the common rail 5 is reduced and controlled, the element used for series connection control (for example, recovery switch 90b1) and the element used for parallel connection control (for example, discharge switch 81b1, constant current switch 82b1, diode 87b1). ), And heat stress can be appropriately distributed to each path.

以上説明したように、本実施形態によれば、第2制御IC53は、直列接続制御を実行して第2ソレノイド32_#1及び32_#4の駆動電流を同時に制御しているときに限界通電時間T1を経過すると、第2ソレノイド32_#1及び32_#4を並列接続した状態で第2昇圧回路55による電力消費の少ない並列接続制御を実行するように切り替えるようにした。 As described above, according to the present embodiment, the second control IC 53 executes the series connection control to simultaneously control the drive currents of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4, and the limit energization time. After T1, the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 are connected in parallel, and the second booster circuit 55 switches to execute parallel connection control with less power consumption.

第2制御IC53は、第2昇圧回路55のMOSFET72の単位時間当たりの駆動時間を少なくできる。この結果、MOSFET72の定格温度Tempの温度条件を守りながら第2ソレノイド32_#1及び32_#4の通電時間を長時間確保でき、コモンレール5の内部圧力の減圧制御を長期間継続できる。 The second control IC 53 can reduce the driving time per unit time of the MOSFET 72 of the second booster circuit 55. As a result, the energization time of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 can be secured for a long time while maintaining the temperature condition of the rated temperature Temp of the MOSFET 72, and the decompression control of the internal pressure of the common rail 5 can be continued for a long time.

(第4実施形態)
図19及び図20は第4実施形態の追加説明図を示す。第4実施形態では第3実施形態と同一部分に同一符号を付して異なる部分を説明する。図19に例示したように、MOSFET72の近傍には、温度検出部としての温度センサ91が配置されており、マイコン51は、温度センサ91によりMOSFET72の温度を取得できる。
(Fourth Embodiment)
19 and 20 show additional explanatory views of the fourth embodiment. In the fourth embodiment, the same parts as those in the third embodiment are designated by the same reference numerals to describe different parts. As illustrated in FIG. 19, a temperature sensor 91 as a temperature detection unit is arranged in the vicinity of the MOSFET 72, and the microcomputer 51 can acquire the temperature of the MOSFET 72 by the temperature sensor 91.

図20のタイミングt15aにおいて、温度センサ91の検出温度が定格温度Tempから所定マージン温度を減算した上限閾値温度Tuを超えたときに、第2制御IC53に直列接続制御を停止し並列接続制御を実行するように指令する。第2制御IC53は、前述した並列接続制御を実行する。 At the timing t15a of FIG. 20, when the detection temperature of the temperature sensor 91 exceeds the upper limit threshold temperature Tu obtained by subtracting the predetermined margin temperature from the rated temperature Temp, the series connection control is stopped at the second control IC 53 and the parallel connection control is executed. Command to do. The second control IC 53 executes the parallel connection control described above.

図20のタイミングt15a〜t22に示すように、並列接続制御中に昇圧電圧Vboost2を昇圧制御する時間割合が、直列接続制御中に昇圧電圧Vboost2を昇圧制御する時間割合に比較して少ない。このため、第2制御IC53が直列接続制御よりも第2昇圧回路55による電力消費の少ない並列接続制御を実行することで、MOSFET72の駆動時間を低減でき、MOSFET72の温度を徐々に低下させることができる。 As shown in the timings t15a to t22 of FIG. 20, the time ratio for boosting the boost voltage Vboost2 during the parallel connection control is smaller than the time ratio for boosting the boost voltage Vboost2 during the series connection control. Therefore, by executing the parallel connection control in which the second booster circuit 55 consumes less power than the series connection control, the second control IC 53 can reduce the drive time of the MOSFET 72 and gradually lower the temperature of the MOSFET 72. it can.

またマイコン51は、温度センサ91の検出温度により下限閾値温度Tdまで低下したことを検出すると、第2制御IC53に直列接続制御を実行するように指令する。このように第2制御IC53は、直列接続制御と並列接続制御とを繰り返し実行すると良い。 Further, when the microcomputer 51 detects that the temperature has dropped to the lower limit threshold temperature Td due to the detection temperature of the temperature sensor 91, the microcomputer 51 instructs the second control IC 53 to execute the series connection control. In this way, the second control IC 53 may repeatedly execute the series connection control and the parallel connection control.

この結果、コモンレール5の内部圧力を低下制御する際に、直列接続制御に用いる素子(例えば、回収スイッチ90b1)と通常の並列接続制御に用いる素子(例えば、放電スイッチ81b1、定電流スイッチ82b1、ダイオード87b1)とに熱分散できるようになり、各経路に対し熱ストレスを適切に分配できる。 As a result, when the internal pressure of the common rail 5 is reduced and controlled, an element used for series connection control (for example, recovery switch 90b1) and an element used for normal parallel connection control (for example, discharge switch 81b1, constant current switch 82b1, diode). The heat can be dispersed to 87b1), and the heat stress can be appropriately distributed to each path.

以上説明したように、本実施形態によれば、第2制御IC53は、直列接続制御を実行して第2ソレノイド32_#1及び32_#4の駆動電流を同時に制御しているときに、温度センサ91による検出温度が上限閾値温度Tuを超えると、第2ソレノイド32_#1及び32_#4を並列接続した状態にて並列接続制御を実行するようにした。 As described above, according to the present embodiment, the second control IC 53 is a temperature sensor when the series connection control is executed to simultaneously control the drive currents of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4. When the temperature detected by 91 exceeds the upper limit threshold temperature Tu, the parallel connection control is executed with the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 connected in parallel.

第2制御IC53は、第2昇圧回路55を構成するMOSFET72の単位時間当たりの駆動時間を少なくできる。この結果、MOSFET72の定格温度Tempの温度条件を守りながら第2ソレノイド32_#1及び32_#4の通電時間を長時間確保でき、コモンレール5の内部圧力の減圧制御を長期間継続できる。 The second control IC 53 can reduce the driving time per unit time of the MOSFET 72 constituting the second booster circuit 55. As a result, the energization time of the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 can be secured for a long time while maintaining the temperature condition of the rated temperature Temp of the MOSFET 72, and the decompression control of the internal pressure of the common rail 5 can be continued for a long time.

(他の実施形態)
本開示は、前述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種々変形することができる。例えば、以下に示す変形又は拡張が可能である。
(Other embodiments)
The present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified without departing from the gist thereof. For example, the following modifications or extensions are possible.

前述実施形態では、燃料噴射装置7〜10から低圧配管38を通じて燃料を燃料タンク12に戻すように構成した形態を示したが、コモンレール5に減圧弁を併用して設け減圧弁から減圧しても良い。コモンレール5に減圧弁が設けられていない場合には、燃料噴射装置7〜10から減圧すると良い。「圧力センサ」は、燃料噴射装置7〜10の内蔵圧力センサ7a〜10aを用いても良いし、コモンレール5に備え付けられる圧力センサ14を用いても良い。 In the above-described embodiment, the fuel injection device 7 to 10 is configured to return the fuel to the fuel tank 12 through the low-pressure pipe 38, but the common rail 5 may be provided with a pressure reducing valve in combination to reduce the pressure from the pressure reducing valve. good. When the common rail 5 is not provided with the pressure reducing valve, the pressure may be reduced from the fuel injection devices 7 to 10. As the "pressure sensor", the built-in pressure sensors 7a to 10a of the fuel injection devices 7 to 10 may be used, or the pressure sensor 14 provided on the common rail 5 may be used.

制御回路50、第2制御IC53が、第2ソレノイド32_#1、32_#4、第2ソレノイド32_#1、32_#4をそれぞれ直列接続した状態で減圧制御を実行する形態を説明したが、減圧制御に限られず、直列接続した状態にて各種制御を実行する場合にも適用できる。 The mode in which the control circuit 50 and the second control IC 53 execute the decompression control with the second solenoids 32_ # 1, 32_ # 4 and the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 connected in series has been described. It is not limited to control, but can also be applied when various controls are executed in a series connected state.

「第2スイッチ」は、回収スイッチ90b1、90b2に対応する例を示したが、図7に示すダイオード89b1、89b2に代えて回収スイッチを第2スイッチとして設けても良い。すなわちノードN21とノードN0との間に回収スイッチ90b1、ノードN22とノードN0との間に回収スイッチ90b2を設けた実施形態を示したが、ノードN31とノードN0との間に回収スイッチを第2スイッチとして別途設けても良いし、ノードN32とノードN0との間に回収スイッチを第2スイッチとして別途設けても良い。 Although the "second switch" has shown an example corresponding to the recovery switches 90b1 and 90b2, a recovery switch may be provided as the second switch instead of the diodes 89b1 and 89b2 shown in FIG. That is, although the embodiment in which the recovery switch 90b1 is provided between the node N21 and the node N0 and the recovery switch 90b2 is provided between the node N22 and the node N0, the recovery switch is provided between the node N31 and the node N0. It may be separately provided as a switch, or a recovery switch may be separately provided as a second switch between the node N32 and the node N0.

マイコン51がプリドライバ51aを介して回収スイッチ90b1、90b2をオン・オフ制御する形態を示したが、これに限定されるものではない。第2制御IC53に、マイコン51及びプリドライバ51aによる回収スイッチ90b1、90b2の制御内容を組み込んで構成しても良い。 Although the microcomputer 51 has shown a form in which the recovery switches 90b1 and 90b2 are on / off controlled via the pre-driver 51a, the present invention is not limited to this. The second control IC 53 may be configured by incorporating the control contents of the recovery switches 90b1 and 90b2 by the microcomputer 51 and the pre-driver 51a.

例えば、第2制御IC53が、回収スイッチ90b1、90b2のオン・オフ制御を実行可能になっていれば、直列接続制御時において第2ソレノイド32_#1、32_#4に通電されるピーク電流、並びに、定電流の下限値及び上限値をそれぞれ電流検出抵抗85b1により検出しながら直列接続制御することもできる。
またマイコン51及び第2制御IC53が、直列接続制御する場合、昇圧電圧Vboost2の電圧値を検出し、検出電圧をパラメータとして昇圧電圧Vboost2に応じ第2ソレノイド32_#1、32_#4にオン通電する期間及びオフする期間を変更制御するようにしても良い。
For example, if the second control IC 53 can execute on / off control of the recovery switches 90b1 and 90b2, the peak current energized in the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 at the time of series connection control, and It is also possible to control the series connection while detecting the lower limit value and the upper limit value of the constant current by the current detection resistor 85b1, respectively.
When the microcomputer 51 and the second control IC 53 perform series connection control, the voltage value of the boosted voltage Vboost2 is detected, and the second solenoids 32_ # 1 and 32_ # 4 are energized according to the boosted voltage Vboost2 using the detected voltage as a parameter. The period and the off period may be changed and controlled.

マイコン51と、第1制御IC52と、第2制御IC53とは、一体の集積回路内に構成しても良いし、別体の集積回路内に構成しても良いし、第1制御IC52、第2制御IC53を、マイコン51と統合して構成しても良い。各種スイッチとしてnチャネル型のMOSトランジスタを用いた形態を示したが、これに限らず、各種のスイッチング素子を適用できる。 The microcomputer 51, the first control IC 52, and the second control IC 53 may be configured in an integrated integrated circuit, may be configured in a separate integrated circuit, or the first control IC 52 and the second control IC 53 may be configured. The 2 control IC 53 may be integrated with the microcomputer 51. Although the form in which an n-channel type MOS transistor is used as various switches is shown, the present invention is not limited to this, and various switching elements can be applied.

また、前述実施形態では内燃機関11が4気筒を備えるため、複数の燃料噴射装置7〜10に対応した気筒#1〜#4のうち2つずつをそれぞれ第1バンクの気筒#1、#4、第2バンクの気筒#2、#3として扱った形態を示したが、これに限られるものではない。内燃機関11は二気筒、六気筒以上であっても適用できる。 Further, in the above-described embodiment, since the internal combustion engine 11 includes four cylinders, two of the cylinders # 1 to # 4 corresponding to the plurality of fuel injection devices 7 to 10 are used as cylinders # 1 and # 4 in the first bank, respectively. , The form treated as cylinders # 2 and # 3 of the second bank is shown, but the present invention is not limited to this. The internal combustion engine 11 can be applied even if it has two cylinders or six cylinders or more.

各実施形態の構成は適宜組み合わせて適用することができる。前述実施形態の一部を、課題を解決できる限りにおいて省略した態様も実施形態と見做すことが可能である。また、特許請求の範囲に記載した文言によって特定される発明の本質を逸脱しない限度において考え得るあらゆる態様も実施形態と見做すことが可能である。 The configurations of the respective embodiments can be applied in combination as appropriate. An embodiment in which a part of the above-described embodiment is omitted as long as the problem can be solved can also be regarded as an embodiment. In addition, any conceivable embodiment can be regarded as an embodiment without departing from the essence of the invention specified by the wording described in the claims.

本開示は、前述した実施形態に準拠して記述したが、本開示は、当該実施形態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、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、本開示の範畴や思想範囲に入るものである。 Although the present disclosure has been described in accordance with the embodiments described above, it is understood that the present disclosure is not limited to the embodiments and structures. The present disclosure also includes various modifications and modifications within an equal range. In addition, various combinations and forms, as well as other combinations and forms including one element, more, or less, are also within the scope of the present disclosure.

図面中、2は制御装置(燃料噴射制御装置)、5はコモンレール、7〜10は燃料噴射装置、11は内燃機関、27は油圧従動弁、29は第1バルブ、30は第2バルブ(対象バルブ、減圧バルブ)、31は第1ソレノイド、32_#1、32_#2は第2ソレノイド(第一ソレノイド)、32_#4、32_#3は第2ソレノイド(第二ソレノイド)、50は制御回路、55は第2昇圧回路(昇圧回路)、83b1、84b1、83b2、84b2は選択スイッチ(第1スイッチ)、90b1、90b2は回収スイッチ(第2スイッチ)、を示す。 In the drawing, 2 is a control device (fuel injection control device), 5 is a common rail, 7 to 10 is a fuel injection device, 11 is an internal combustion engine, 27 is a hydraulically driven valve, 29 is a first valve, and 30 is a second valve (target). Valve, pressure reducing valve), 31 is the first solenoid, 32_ # 1, 32_ # 2 is the second solenoid (first solenoid), 32_ # 4, 32_ # 3 is the second solenoid (second solenoid), 50 is the control circuit. , 55 indicate a second booster circuit (boost circuit), 83b1, 84b1, 83b2, 84b2 indicate a selection switch (first switch), and 90b1, 90b2 indicate a recovery switch (second switch).

Claims (8)

二つのバルブを内蔵すると共に当該二つのバルブのうちの一方の対象バルブ(30)を独立して駆動可能に構成された燃料噴射装置(7〜10)、を少なくとも二気筒分以上制御する制御装置(2)であって、
前記二気筒分の前記燃料噴射装置の前記対象バルブをそれぞれ駆動する第一ソレノイド(32_#1、32_#2)及び第二ソレノイド(32_#4、32_#3)の一端を電気的に共通接続するコモンノード(N11、N12)と、
前記第一ソレノイドに対して前記コモンノードとは逆側に設けられる第1通電ノード(N21、N22)と、
前記第二ソレノイドに対して前記コモンノードとは逆側に設けられる第2通電ノード(N31、N32)と、
前記第1通電ノードとグランドノードとの間、又は、前記第2通電ノードと前記グランドノードとの間、の何れかに接続される第1スイッチ(83b1、84b1、83b2、84b2)と、
電源電圧を昇圧した昇圧電源を電源供給ノード(N0)に供給する昇圧回路(55)と、
前記第1通電ノード又は前記第2通電ノードの少なくとも何れか一方と前記電源供給ノードとの間に接続された第2スイッチ(90b1、90b2)と、
前記電源供給ノードと前記グランドノードとの間に前記第一ソレノイド及び前記第二ソレノイドを前記コモンノードを介在して直列接続した状態にて、前記第1スイッチ又は前記第2スイッチのうち一方をオン制御しながら他方をオン・オフ制御することで前記第一ソレノイド及び前記第二ソレノイドの駆動電流を同時に制御する直列接続制御を実行する制御回路(50)と、
を備える制御装置。
A control device that controls at least two cylinders of a fuel injection device (7 to 10) that has two valves built-in and is configured to be able to independently drive one of the two valves, the target valve (30). (2)
One ends of the first solenoids (32_ # 1, 32_ # 2) and the second solenoids (32_ # 4, 32_ # 3) that drive the target valves of the fuel injection device for the two cylinders are electrically connected in common. Common nodes (N11, N12) and
The first energizing nodes (N21, N22) provided on the opposite side of the common node with respect to the first solenoid, and
The second energizing nodes (N31, N32) provided on the opposite side of the common node with respect to the second solenoid, and
A first switch (83b1, 84b1, 83b2, 84b2) connected to either the first energizing node and the ground node or between the second energizing node and the ground node.
A booster circuit (55) that supplies boosted power that boosts the power supply voltage to the power supply node (N0),
A second switch (90b1, 90b2) connected between at least one of the first energizing node or the second energizing node and the power supply node, and
With the first solenoid and the second solenoid connected in series between the power supply node and the ground node with the common node interposed therebetween, one of the first switch and the second switch is turned on. A control circuit (50) that executes series connection control that simultaneously controls the drive currents of the first solenoid and the second solenoid by controlling the other on and off while controlling.
A control device comprising.
前記コモンノードを通じて前記第一ソレノイド及び前記第二ソレノイドを並列接続した状態で駆動可能にする並列接続駆動回路(81b1、82b1、81b2、82b2)をさらに備え、
前記制御回路は、前記並列接続駆動回路の動作を常時オフの無効状態に保持して前記第1スイッチ及び前記第2スイッチを制御することで前記直列接続制御を実行する請求項1記載の制御装置。
A parallel connection drive circuit (81b1, 82b1, 81b2, 82b2) that enables driving of the first solenoid and the second solenoid in a state of being connected in parallel through the common node is further provided.
The control device according to claim 1, wherein the control circuit executes the series connection control by controlling the first switch and the second switch while keeping the operation of the parallel connection drive circuit always off in an invalid state. ..
前記第2スイッチが前記第1通電ノードと前記電源供給ノードとの間に接続されているときには、
前記制御回路は、前記第2通電ノードと前記グランドノードとの間に接続される前記第1スイッチをオン制御したまま、前記第2スイッチをオン・オフ制御する請求項1又は2記載の制御装置。
When the second switch is connected between the first energizing node and the power supply node,
The control device according to claim 1 or 2, wherein the control circuit controls the on / off of the second switch while keeping the first switch connected between the second energizing node and the ground node on-controlled. ..
前記第2スイッチが前記第1通電ノードと前記電源供給ノードとの間に接続されているときには、
前記制御回路は、前記第2スイッチをオン制御したまま、前記第2通電ノードと前記グランドノードとの間に接続される前記第1スイッチをオン・オフ制御する請求項1又は2記載の制御装置。
When the second switch is connected between the first energizing node and the power supply node,
The control device according to claim 1 or 2, wherein the control circuit controls on / off of the first switch connected between the second energizing node and the ground node while the second switch is on-controlled. ..
前記コモンノードを通じて前記第一ソレノイド及び前記第二ソレノイドを並列接続した状態で駆動可能にする並列接続駆動回路(81b1、82b1、81b2、82b2)を備え、
前記制御回路は、前記並列接続駆動回路を用いて前記直列接続制御よりも前記昇圧回路による電力消費の少ない並列接続制御を実行可能に構成され、
前記制御回路は、前記直列接続制御を実行して前記第一ソレノイド及び前記第二ソレノイドの駆動電流を同時に制御しているときに限界通電時間(T1)を経過すると、前記第一ソレノイド及び前記第二ソレノイドを並列接続した状態にて前記並列接続制御を実行するように切り替える請求項1又は2記載の制御装置。
A parallel connection drive circuit (81b1, 82b1, 81b2, 82b2) that enables driving of the first solenoid and the second solenoid in a state of being connected in parallel through the common node is provided.
The control circuit is configured to be capable of executing parallel connection control using the parallel connection drive circuit, which consumes less power by the booster circuit than the series connection control.
When the limit energization time (T1) elapses when the control circuit executes the series connection control and simultaneously controls the drive currents of the first solenoid and the second solenoid, the first solenoid and the first solenoid. (Ii) The control device according to claim 1 or 2, wherein the solenoids are switched so as to execute the parallel connection control in a state where the solenoids are connected in parallel.
前記コモンノードを通じて前記第一ソレノイド及び前記第二ソレノイドを並列接続した状態で駆動可能にする並列接続駆動回路(81b1、82b1、81b2、82b2)と、
前記昇圧回路の発熱源(72)の温度を検出する温度検出部(91)と、
をさらに備え、
前記制御回路は、前記並列接続駆動回路を用いて前記直列接続制御より前記昇圧回路による電力消費の少ない並列接続制御を実行可能に構成され、
前記制御回路は、前記直列接続制御を実行して前記第一ソレノイド及び前記第二ソレノイドの駆動電流を同時に制御しているときに前記温度検出部による検出温度が上限閾値温度(Tu)を超えると、前記第一ソレノイド及び前記第二ソレノイドを並列接続した状態にて前記並列接続制御を実行するように切り替える請求項1又は2記載の制御装置。
A parallel connection drive circuit (81b1, 82b1, 81b2, 82b2) that enables the first solenoid and the second solenoid to be driven in parallel through the common node.
A temperature detection unit (91) that detects the temperature of the heat generation source (72) of the booster circuit, and
With more
The control circuit is configured to be capable of executing parallel connection control using the parallel connection drive circuit, which consumes less power by the booster circuit than the series connection control.
When the control circuit executes the series connection control and simultaneously controls the drive currents of the first solenoid and the second solenoid, the temperature detected by the temperature detection unit exceeds the upper limit threshold temperature (Tu). The control device according to claim 1 or 2, wherein the first solenoid and the second solenoid are switched so as to execute the parallel connection control in a state where the second solenoid is connected in parallel.
前記制御回路は、前記直列接続制御を実行開始するタイミング(t0)の前に前記昇圧回路の駆動を停止設定にすることで前記昇圧回路を通じて少なくとも前記電源電圧以上の電圧を前記電源供給ノードに供給して前記直列接続制御を実行する請求項1又は2記載の制御装置。 The control circuit supplies a voltage at least equal to or higher than the power supply voltage to the power supply node through the booster circuit by setting the drive of the booster circuit to stop before the timing (t0) when the series connection control is started to be executed. The control device according to claim 1 or 2, wherein the series connection control is executed. 前記燃料噴射装置は、燃料噴射率の制御用に前記二つのバルブを内蔵すると共に当該二つのバルブのうち減圧用にも用いられる減圧バルブ(30)を前記対象バルブとして駆動されることで油圧を減圧可能に構成されており、
少なくとも二気筒分以上の前記燃料噴射装置(7〜10)の前記減圧バルブを制御する請求項1から7の何れか一項に記載の制御装置。
The fuel injection device incorporates the two valves for controlling the fuel injection rate, and of the two valves, the pressure reducing valve (30), which is also used for depressurization, is driven as the target valve to reduce the oil pressure. It is configured so that it can be depressurized.
The control device according to any one of claims 1 to 7, which controls the pressure reducing valve of the fuel injection device (7 to 10) for at least two cylinders or more.
JP2019223697A 2019-12-11 2019-12-11 Control device Pending JP2021092194A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019223697A JP2021092194A (en) 2019-12-11 2019-12-11 Control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019223697A JP2021092194A (en) 2019-12-11 2019-12-11 Control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2021092194A true JP2021092194A (en) 2021-06-17

Family

ID=76312206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019223697A Pending JP2021092194A (en) 2019-12-11 2019-12-11 Control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2021092194A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10648419B2 (en) Fuel injection control device and fuel injection system
US7182070B2 (en) Method and device for shaping the injection pressure in a fuel injector
JP7316030B2 (en) Injection control device
US7422005B2 (en) System and method for operating a piezoelectric fuel injector
US20140124601A1 (en) Fuel injection controller and fuel-injection-control system
JP6245009B2 (en) Fuel injection control device
JP6105456B2 (en) Solenoid valve drive
JP2004353487A (en) Fuel supply device of internal combustion engine
JP5541245B2 (en) Fuel injection control device
JP4615967B2 (en) Piezo injector drive device
JP2014517212A (en) Method and apparatus for operating fuel supply device for internal combustion engine
JP2013064363A (en) Fuel injection device of internal combustion engine
JP2021092194A (en) Control device
JP2016160920A (en) Fuel injection control device
US10837394B2 (en) Fuel injection controller
JP7070327B2 (en) Fuel injection control device
JP5975571B2 (en) Accumulated fuel injection control device and control method of accumulator fuel injection control device
JP2019019778A (en) Electronic control device
JP2007324262A (en) Driving device for fuel injection valve
JP2020122398A (en) Fuel injection control device
JP7230776B2 (en) electronic controller
JP6733571B2 (en) Electronic control unit
JP5532885B2 (en) Fuel injection device
JP2006161792A (en) Inductive load driving circuit having overcurrent detection function
US11118525B2 (en) Fuel injection control device