JP3965930B2 - 電磁負荷の制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は電磁負荷の制御装置に係り、詳しくは、コンデンサに蓄積されたエネルギーの放出によって作動応答性（例えばインジェクタ、つまり燃料噴射用電磁弁の開弁応答性）の向上を図った電磁負荷の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電磁弁の開弁応答を早めるために、昇圧回路（ＤＣ−ＤＣコンバータ）によりコンデンサに蓄積されたエネルギーを放出するもの、あるいは、電磁弁の通電エネルギーの回収によりコンデンサにエネルギーを蓄積し利用するものが知られている（特開平９−１１５７２７号公報、特公平７−７８３７４号公報、特許第２５９８５９５号公報）。
【０００３】
この種の電磁負荷の制御装置の一例を図３に示す。図３はインジェクタ制御装置（駆動回路１００）の電気回路図であり、図４には、そのタイミングチャートを示す。
【０００４】
図３の駆動回路１００においてインジェクタのソレノイド１０１に対しトランジスタ１０２を介してコンデンサ１０３が接続されるとともにトランジスタ１０４を介して電源＋Ｂが接続され、ソレノイド１０１の通電電流（インジェクタ電流）は、図４に示すようにピーク電流Ｉp と２段定電流Ｉ1 ，Ｉ2 で形成される。図３の充電用コンデンサ１０３は充電電圧制御回路１０５により１３０ボルトに充電され、放電制御回路１０６によりピーク電流Ｉp を発生させる。引き続いて、定電流制御回路１０７により２段定電流Ｉ1 ，Ｉ2 を発生させている。また、インジェクタのソレノイド１０１のフライバックエネルギーを利用して充電するためにエネルギー回収ダイオード１０８がインジェクタ端子１１３と充電用コンデンサ１０３をつなぐ経路途中に挿入されている。
【０００５】
図３の回路図において、通常、充電電圧は充電電圧制御回路１０５の動作により１３０ボルト程度に制御される。充電過電圧検出回路１０９はこの充電電圧を監視しており、もし何らかの異常により、充電電圧が１５０ボルト以上になった場合は、充電回路異常と判断して充電電圧制御回路１０５に対し充電過電圧検出信号を出し、充電動作を停止させる。
【０００６】
一方、充電電圧を上昇させる動作は充電電圧制御回路１０５以外にもう一つあり、それがエネルギー回収である。これは、噴射信号（インジェクタ駆動信号）ＴＱ１，ＴＱ３，ＴＱ５がオン状態からオフする瞬間（図４のｔ１１０，ｔ１１１のタイミング）、インジェクタのソレノイド１０１の電流が突然カットされることにより発生するフライバックエネルギーをエネルギー回収ダイオード１０８により充電用コンデンサ１０３に回収することで充電電圧を上昇するものである。このようにインジェクタのソレノイド１０１に流れる電流を有効に利用することにより、充電電圧制御回路１０５の負荷を低減し、発熱を抑える効果を持たせている。
【０００７】
ところが、このエネルギー回収動作があるとインジェクタ異常時には困った動作をすることがある。今、例えば図３のコモン端子１１０に電源ショートが発生した場合を考えると（図４のｔ１００のタイミング）、正常電流よりかなり大きな電流が流れ、図４のｔ１２０のタイミングでインジェクタ過電流検出回路１１１（図３参照）が働いて噴射信号ＴＱ１，ＴＱ３，ＴＱ５（トランジスタゲート信号ＴＷＶ）はカットされる（図４のｔ１２０で過電流検出、ｔ１２１で遮断）。
【０００８】
ところが、その過電流のフライバックエネルギーもやはりエネルギー回収ダイオード１０８を通じて充電用コンデンサ１０３に回収される。
この状態で噴射信号ＴＱ１，ＴＱ３，ＴＱ５が連続的に入力されると、その立ち上がりエッジではインジェクタのソレノイド１０１に充電電荷が放電されるので充電電圧は低下するが（図４のｔ１２２，ｔ１２４のタイミング）、図４のｔ１２３，ｔ１２５に示すその立ち下がりエッジでは放電時よりも大きなフライバックエネルギーが充電される（ΔＶ２＞ΔＶ１）。これにより、充電電圧は上昇する。それゆえ、過充電状態となり、充電過電圧検出回路１０９が働いて、充電動作を停止させるが、これは充電電圧制御回路１０５が異常ではなく、電源ショートが原因で発生しているのである。従って、この電源ショート状態がなくならない限り、充電動作は停止しても、この過電流フライバック回収による充電電圧の上昇は止らず、充電電圧は上昇を続ける。
【０００９】
最終的には、図３の充電用トランジスタ１１２のブレイクダウン電圧である２００ボルトまで上昇し（図４のｔ１２６のタイミング）、これを保持し続ける。この状況は好ましくない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明の目的は、電源ショート等の発生時における過充電を防止することができる電磁負荷の制御装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１，２に記載の発明によれば、充電手段によりコンデンサの充電動作が行われて電磁負荷に供給するエネルギーが蓄積される。そして、入力するオン信号により、スイッチング素子によってコンデンサに蓄積したエネルギーが電磁負荷に供給される。電磁負荷への通電遮断時に発生するフライバックエネルギーがエネルギー回収ダイオードによりコンデンサに戻される。
【００１２】
一方、第１の禁止手段により、コンデンサでの充電電圧が検出されて充電電圧が所定値を超えると過電圧検出信号が出力されて充電手段によるコンデンサの充電動作が停止される。また、第２の禁止手段により、電磁負荷に流れる電流値が検出されて電流値が所定値を超えると過電流検出信号が出力されて今回のオン信号による電磁負荷への通電が途中で終了される。
【００１３】
ここで、電磁負荷へのエネルギー供給ラインに電源ショートが発生した場合、電磁負荷には大きな電流が流れ、第２の禁止手段により今回のオン信号による電磁負荷への通電が途中で終了されるが、電磁負荷への通電遮断時に発生するフライバックエネルギーがエネルギー回収ダイオードによりコンデンサに戻され過充電状態となり、第１の禁止手段によりコンデンサの充電動作を停止させるが、フライバックエネルギーがコンデンサに戻されることによりコンデンサでの充電電圧が上昇し続けようとする。
【００１４】
ここで、本発明においては、第３の禁止手段により、過電圧検出信号が出力されるとともに過電流検出信号が出力されると、オン信号を入力しても電磁負荷における通電が停止させられる。このように、本発明によれば、電磁負荷へのエネルギー供給ラインに電源ショート等が発生した場合、過電圧検出信号が出力されるとともに過電流検出信号が出力されると、電磁負荷の動作そのものが停止される。その結果、エネルギー回収ダイオードによりコンデンサでの充電電圧が上昇するということが防止できる。
【００１５】
ここで、請求項３に記載のように、第２の禁止手段として、過電流検出信号をセット信号として入力するとともに、電磁負荷への通電を途中で終了させる指令信号を出力する記憶保持手段を具備する電磁負荷の制御装置において、第３の禁止手段として、オン信号を入力するとともに過電圧検出信号を反転した信号を入力してその論理積を前記記憶保持手段のリセット信号として出力するアンドゲートを用いるとよい。
【００１６】
また、請求項４に記載のように、電磁負荷はエンジンに燃料を供給するインジェクタのソレノイドである電磁負荷の制御装置に適用することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を具体化した実施の形態を図面に従って説明する。
本実施の形態は、車載用６気筒ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料噴射システムとして具体化されるものであり、同燃料噴射システムにおいてコモンレール内で蓄圧された高圧燃料は、インジェクタの駆動に伴いディーゼルエンジンの各気筒に対して噴射供給される。
【００１８】
図１は、本実施の形態における片方のバンク用のインジェクタ制御装置（駆動回路１）を示す電気回路図である。つまり、第１，第３，第５気筒のインジェクタを駆動するための装置（１）であり、図１のインジェクタ駆動回路１とは別に同様の構成をなす第２，第４，第６気筒のインジェクタを駆動するための装置が用意されている。
【００１９】
図１の装置は、エンジンの第１，第３，第５気筒に対して燃料の供給（噴射）を行うインジェクタのソレノイド１１，１２，１３と、各インジェクタのソレノイド１１，１２，１３を駆動するインジェクタ駆動回路１と、このインジェクタ駆動回路１に接続されるＥＣＵ（電子制御装置）２とを備える。ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、各種メモリ等からなる周知のマイクロコンピュータを備え、エンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度ＡＣＣ、エンジン水温ＴＨＷなど、各種センサにて検出されるエンジン運転情報に基づき気筒毎に噴射信号ＴＱ１，ＴＱ３，ＴＱ５を生成してインジェクタ駆動回路１に出力する。
【００２０】
各インジェクタは常閉式の電磁弁（三方電磁弁）にて構成され、電磁負荷としてのソレノイド１１，１２，１３を備える。この場合、ソレノイド１１，１２，１３が通電されると、図示しない弁体がリターンスプリングの付勢力に抗して開弁位置に移動し、燃料噴射が行われる。また、ソレノイド１１，１２，１３の通電が遮断されると、弁体が元の閉弁位置に戻り、燃料噴射が停止される。
【００２１】
充電用コイル（インダクタ）Ｌ１は一端が車載電源＋Ｂに接続され、他端がトランジスタ（スイッチング素子）Ｑ１に接続されている。以下、トランジスタは全てスイッチング素子として使用される。トランジスタＱ１のゲート端子には充電電圧制御回路２０が接続され、この回路２０の出力に応じてトランジスタＱ１がオン／オフする。充電電圧制御回路２０に関し、詳しくは自励式の発振回路を使用している。また、トランジスタＱ１とＧＮＤとの間には電流検出抵抗Ｒ１が接続されている。
【００２２】
充電用コイル（インダクタ）Ｌ１とトランジスタＱ１との間には、逆流防止用のダイオードＤ１を介してコンデンサＣ１の一端が接続されている。コンデンサＣ１の他端はトランジスタＱ１と電流検出抵抗Ｒ１との間に接続されている。
【００２３】
上記充電用コイル（インダクタ）Ｌ１、トランジスタＱ１、電流検出抵抗Ｒ１、充電電圧制御回路２０、ダイオードＤ１によりコンデンサＣ１の充電動作を行う充電手段としてのＤＣ−ＤＣコンバータ回路が構成されている。トランジスタＱ１がオン／オフされると、ダイオードＤ１を通じてコンデンサＣ１が充電される。これにより、コンデンサＣ１が車載電源電圧よりも高い電圧に充電され、車載電源＋Ｂよりも高いエネルギーを蓄積することができる。かかる場合、電流検出抵抗Ｒ１により充電電流がモニタされつつ、充電電圧制御回路２０によりトランジスタＱ１がオン／オフされることで、コンデンサＣ１が効率の良い周期で充電される。このようにして充電電圧は充電電圧制御回路２０の動作により１３０ボルト程度に制御される。
【００２４】
第１の禁止手段としての充電過電圧検出回路２１はコンデンサＣ１での充電電圧を検出して充電電圧が所定値（１５０ボルト）を超えると充電電圧制御回路２０に対し充電過電圧検出信号を出力してコンデンサＣ１の充電動作を停止させる。
【００２５】
コンデンサＣ１にはトランジスタＱ２とダイオードＤ２を介してコモン端子１ａが接続され、このコモン端子１ａに各インジェクタのソレノイド１１，１２，１３がそれぞれ接続されている。さらに、各インジェクタ毎の端子１ｂ，１ｃ，１ｄはトランジスタＱ１１，Ｑ１２，Ｑ１３を介して接地されている。そして、トランジスタＱ２とＱ１１が共にオンする、あるいは、トランジスタＱ２とＱ１２が共にオンする、あるいは、トランジスタＱ２とＱ１３が共にオンすると、コンデンサＣ１の蓄積エネルギーがインジェクタのソレノイド１１，１２，１３に供給（放出）される。こうしたコンデンサＣ１のエネルギー放出により、インジェクタの駆動電流として大電流が流れ、それに伴いインジェクタの開弁応答性が向上する。
【００２６】
また、インジェクタ駆動回路１においてコモン端子１ａはトランジスタＱ３とダイオードＤ３０を介して車載電源＋Ｂと接続されており、トランジスタＱ３，Ｑ１１あるいはＱ３，Ｑ１２あるいはＱ３，Ｑ１３が共にオンすると、車載電源＋Ｂのエネルギーがインジェクタのソレノイド１１，１２，１３に供給される。
【００２７】
インジェクタ駆動回路１はＥＣＵ２からは噴射信号ＴＱ１，ＴＱ３，ＴＱ５を入力する。この各噴射信号入力端子１ｅ，１ｆ，１ｇは、アンドゲート３１，３２，３３を介して各トランジスタＱ１１，Ｑ１２，Ｑ１３のゲート端子と接続されている。また、各噴射信号入力端子１ｅ，１ｆ，１ｇは、オアゲート４０を介して放電制御回路２２および定電流制御回路２３と接続されている。放電制御回路２２と定電流制御回路２３はオアゲート４０からの噴射信号ＴＱ１３５によりトランジスタＱ２，Ｑ３をオン・オフする。
【００２８】
一方、トランジスタＱ１１，Ｑ１２，Ｑ１３は電流検出抵抗Ｒ１０を介して接地されており、電流検出抵抗Ｒ１０により各インジェクタのソレノイド１１，１２，１３に流れる電流が検出され、その検出結果（インジェクタ電流モニタ信号）が放電制御回路２２と定電流制御回路２３とインジェクタ過電流検出回路２４に取り込まれる。インジェクタ過電流検出回路２４は比較器２４ａとディレイ回路２４ｂとフリップフロップ２４ｃよりなる。比較器２４ａはソレノイド１１，１２，１３に流れる電流値に対応する電圧（モニタ信号）と所定電圧値を比較して、ソレノイド通電電流が所定値を超えると、Ｈレベルの信号をディレイ回路２４ｂに送る。ディレイ回路２４ｂは比較器２４ａからの信号が立ち上がってからその状態が所定時間Ｔｄだけ継続するとフリップフロップ２４ｃに信号を出力する。このディレイ回路２４ｂによりノイズを入力した場合、つまり、Ｔｄよりも短い時間だけＨレベルとなった信号を入力した場合にはフリップフロップ２４ｃに信号を出力しない。フリップフロップ２４ｃのセット端子はディレイ回路２４ｂと接続され、出力端子（Ｑ端子）は各アンドゲート３１，３２，３３に接続されている。フリップフロップ２４ｃの出力信号は反転されてアンドゲート３１，３２，３３に入力される。
【００２９】
定電流制御回路２３は、各インジェクタのソレノイド１１，１２，１３に流れる電流に応じてトランジスタＱ３をオン／オフ制御する。これにより、車載電源＋Ｂから各インジェクタのソレノイド１１，１２，１３に定電流が供給される。なお、ダイオードＤ２０は定電流制御のための帰還ダイオードであり、トランジスタＱ３のオフ時に各ソレノイド１１，１２，１３に流れる電流はダイオードＤ２０を介して還流される。また、放電制御回路２２においては、各インジェクタのソレノイド１１，１２，１３に流れる電流が所定値を超えるとトランジスタＱ２を強制的にオフする。
【００３０】
また、各インジェクタのソレノイド１１，１２，１３（端子１ｂ，１ｃ，１ｄ）はエネルギー回収ダイオードＤ１１，Ｄ１２，Ｄ１３を介してコンデンサＣ１に接続されており、ソレノイド１１，１２，１３への通電遮断時に発生するフライバックエネルギー（逆起電力エネルギー）がダイオードＤ１１，Ｄ１２，Ｄ１３を介してコンデンサＣ１に戻され回収される。つまり、ソレノイド１１，１２，１３のフライバックエネルギーを利用してコンデンサＣ１が充電され、ソレノイド１１，１２，１３に流れる電流を有効に利用することにより、充電電圧制御回路２０の負荷を低減し、発熱を抑えることができる。
【００３１】
ここまでの構成による動作を、図２のタイムチャートを用いて説明する。
図２においては、上から噴射信号ＴＱ１，ＴＱ３，ＴＱ５、オアゲート４０の出力信号ＴＱ１３５、フリップフロップ２４ｃのリセット端子の入力状態、比較器２４ａの出力、ディレイ回路２４ｂの出力（フリップフロップ２４ｃのセット信号）、フリップフロップ２４ｃの出力、コモン端子１ａの状態、トランジスタＱ１１，Ｑ１２，Ｑ１３のゲートへの信号ＴＷＶ１，ＴＷＶ３，ＴＷＶ５、充電過電圧検出回路２１の出力信号、インジェクタ電流、コンデンサＣ１の充電電圧を示している。
【００３２】
図１の充電電圧制御回路２０等により電源電圧が昇圧され、車載電源＋Ｂよりも高いエネルギーが充電用コンデンサＣ１に蓄積される。詳しくは、充電電圧は充電電圧制御回路２０の動作により１３０ボルト程度に制御される。充電過電圧検出回路２１はこの充電電圧を監視しており、もし何らかの異常により、充電電圧が１５０ボルト以上になった場合は、充電回路異常と判断して充電電圧制御回路２０に対し充電過電圧検出信号を出力して充電動作を停止させる。
【００３３】
一方、ＥＣＵ２から所定のタイミングで噴射信号（トランジスタ・オン信号）ＴＱ１（ＴＱ３，ＴＱ５）が出力される。この信号ＴＱ１（ＴＱ３，ＴＱ５）がオアゲート４０を介して放電制御回路２２と定電流制御回路２３に送られ、トランジスタＱ２，Ｑ３がオンされる。同時に、信号ＴＱ１（ＴＱ３，ＴＱ５）がアンドゲート３１（３２，３３）を介してトランジスタＱ１１（Ｑ１２，Ｑ１３）に送られ、トランジスタＱ１１（Ｑ１２，Ｑ１３）がオンされる。このとき、放電制御回路２２により図２のピーク電流Ｉp を発生させる。つまり、入力するオン信号ＴＱ１（ＴＱ３，ＴＱ５）により、トランジスタＱ２，Ｑ１１（Ｑ１２，Ｑ１３）がオンしてコンデンサＣ１に蓄積したエネルギーがインジェクタのソレノイド１１（１２，１３）に供給され、ピーク電流Ｉp を生じさせる。引き続いて、図１の定電流制御回路２３により図２に示すように２段定電流Ｉ1 ，Ｉ2 を発生させる。つまり、入力するオン信号ＴＱ１（ＴＱ３，ＴＱ５）により、トランジスタＱ３，Ｑ１１（Ｑ１２，Ｑ１３）がオンして車載電源＋Ｂのエネルギーをソレノイド１１（１２，１３）に供給する。
【００３４】
そして、図２のｔ１（ｔ２）に示すタイミングにおいて噴射信号ＴＱ１（ＴＱ３，ＴＱ５）がオン状態からオフする瞬間、インジェクタのソレノイド１１（１２，１３）の電流がカットされることにより発生するフライバックエネルギーがエネルギー回収ダイオードＤ１１（Ｄ１２，Ｄ１３）により充電用コンデンサＣ１に回収される。これにより、充電電圧が上昇する。
【００３５】
また、図１のインジェクタ過電流検出回路２４の比較器２４ａにおいて、インジェクタのソレノイド１１（１２，１３）に流れる電流値が所定値より大きくなると、Ｈレベル信号が出され、ディレイ回路２４ｂによりＨレベル状態が所定時間継続すると信号（過電流検出信号）がフリップフロップ２４ｃのセット端子に送られる。そして、フリップフロップ２４ｃの出力端子（Ｑ端子）から、ラッチした過電流検出信号が出力され、この信号がアンドゲート３１（３２，３３）の一方の入力端子に反転された状態で入力される。これにより、アンドゲート３１（３２，３３）の出力はＥＣＵ２から信号ＴＱ１（ＴＱ３，ＴＱ５）が出力されているにもかかわらずＬレベルになり、トランジスタＱ１１（Ｑ１２，Ｑ１３）のオン動作が中断（禁止）される。
【００３６】
このように、第２の禁止手段としての電流検出抵抗Ｒ１０およびインジェクタ過電流検出回路２４により、ソレノイド１１（１２，１３）に流れる電流値を検出して電流値が所定値を超えると過電流検出信号を出力して今回のオン信号ＴＱ１（ＴＱ３，ＴＱ５）によるソレノイド１１（１２，１３）への通電を途中で終了させる。また、インジェクタ過電流検出回路２４のフリップフロップ２４ｃは、過電流検出信号をセット信号として入力するとともに、ソレノイド１１（１２，１３）への通電を途中で終了させる指令信号を出力する記憶保持手段として機能する。このフリップフロップ２４ｃは、オアゲート４０を介した噴射信号ＴＱ１，ＴＱ３，ＴＱ５（ＴＱ１３５）に基づいてリセットされる。
【００３７】
第１気筒用のインジェクタ以外の第３，５気筒用のインジェクタについても同様の動作が行われる。
ここで、図２のｔ３のタイミングで図１のコモン端子１ａに電源ショートが発生した場合（各インジェクタのソレノイド１１，１２，１３へのエネルギー供給ラインに電源ショートが発生した場合）、ソレノイド１１，１２，１３には大きな電流が流れる。そして、過電流検出回路２４において過電流しきい値よりも大きくなり（図２のｔ４のタイミング）、今回のオン信号（負荷駆動信号）によるソレノイド１１，１２，１３への通電が途中で終了される（図２のｔ５のタイミング）。このとき発生するフライバックエネルギーがエネルギー回収ダイオードＤ１１，Ｄ１２，Ｄ１３によりコンデンサＣ１に戻され、コンデンサＣ１での充電電圧は上昇する。それゆえ、過充電状態となり、図２のｔ６のタイミングで充電電圧がしきい値（１５０ボルト）より大きくなり、充電過電圧検出回路２１によりコンデンサＣ１の充電動作が停止される。しかし、フライバックエネルギーがエネルギー回収ダイオードＤ１１，Ｄ１２，Ｄ１３にてコンデンサＣ１に戻されることによりコンデンサＣ１での充電電圧が上昇し続けようとする。
【００３８】
本実施形態においては、図１のインジェクタ過電流検出出力の前段フリップフロップ２４ｃのリセット端子の入力側に、充電過電圧検出信号の反転と信号ＴＱ１３５のアンドをとるゲート（ロジック）５０を追加しており、このアンドゲート５０によってオン信号ＴＱ１３５を入力するとともに過電圧検出信号を反転した信号を入力してその論理積をフリップフロップ（記憶保持手段）２４ｃのリセット信号として出力するようにしている。これにより、過充電状態においてインジェクタ過電流状態となっても噴射信号ＴＱ１，ＴＱ３，ＴＱ５にてフリップフロップ２４ｃがリセットされず、トランジスタＱ１１，Ｑ１２，Ｑ１３をオンする信号ＴＷＶ１，ＴＷＶ３，ＴＷＶ５は出ない。
【００３９】
つまり、充電過電圧検出回路２１から過電圧検出信号が出力されるとともにフリップフロップ２４ｃがセットされ過電流検出信号が出力されると、第３の禁止手段としてのアンドゲート５０により、噴射信号（トランジスタ・オン信号）ＴＱ１，ＴＱ３，ＴＱ５を入力してもフリップフロップ２４ｃがリセットされずに各インジェクタのソレノイド１１，１２，１３における通電が停止させられる。このようにして、ソレノイド１１，１２，１３へのエネルギー供給ラインに電源ショート等が発生した場合、過電圧検出信号が出力されるとともに過電流検出信号が出力されると、ソレノイド１１，１２，１３の動作そのものが停止される。その結果、エネルギー回収ダイオードＤ１１，Ｄ１２，Ｄ１３によりコンデンサＣ１での充電電圧が上昇するということが防止できる。
【００４０】
さらに充電停止動作と電源ショート時の動作について言及する。インジェクタ過電流が発生していない時に、過充電が発生した場合は、充電過電圧検出回路２１は充電動作を停止させる。その時には、充電過充電状態を早く解消するために、トランジスタＱ１１，Ｑ１２，Ｑ１３をオンする信号ＴＷＶ１，ＴＷＶ３，ＴＷＶ５はカットせずソレノイド１１，１２，１３によりすばやく放電させる。しかしながら、電源ショート等でソレノイド１１，１２，１３に過電流が流れる場合は、インジェクタ放電時に放電されるエネルギーよりインジェクタ過電流カット時のフライバックエネルギーの方が大きいため（図４でのΔＶ２＞ΔＶ１）、インジェクタ駆動を続けると充電電圧は無限に上昇するので、充電動作を停止させると同時に、インジェクタ過電流出力フリップフロップ２４ｃをリセットをしないことでトランジスタＱ１１，Ｑ１２，Ｑ１３をオンする信号ＴＷＶ１，ＴＷＶ３，ＴＷＶ５をカットし、インジェクタ駆動を停止させる。
【００４１】
これにより、図２のごとく最大でも過電圧検出しきい値＋α、具体的には、１７０ボルト程度以下に抑えることができる。よって、ディーゼルエンジンの燃料噴射装置における電源ショート時の異常な過充電で素子破壊に至る不具合を防止することができる。
【００４２】
また、電源ショートした状態において、図２のｔ６以降においてコンデンサＣ１での電荷は漏れにより徐々に減少していき、過電圧検出しきい値（１５０ボルト）以下になると、充電過電圧検出回路２１から充電過電圧検出信号の出力が停止される。これにより、図１のアンドゲート５０の片方の入力信号がＨレベルとなり、噴射信号ＴＱ１，ＴＱ３，ＴＱ５がオアゲート４０を介してアンドゲート５０に入力されると、アンドゲート５０の出力がＨレベルとなり、フリップフロップ２４ｃがリセットされる。これにより、フリップフロップ２４ｃの出力がＬレベルとなり、アンドゲート３１，３２，３３に噴射信号ＴＱ１，ＴＱ３，ＴＱ５が入力されると、これに同期してトランジスタＱ１１，Ｑ１２，Ｑ１３がオンする。
【００４３】
そして、片側のバンク用の駆動回路１に電源ショートが発生した場合に、当該駆動回路による第１，第３，第５気筒用のインジェクタは停止するが、電源ショートが発生していないもう片方のバンク用（第２，第４，第６気筒用のインジェクタ用）の駆動回路を用いてリンプホーム動作が行われる。
【００４４】
これまでの説明ではディーゼルエンジンのインジェクタの制御システムに適用したが、ガソリンエンジンのインジェクタの制御システムに適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施の形態におけるインジェクタ制御装置を示す電気回路図。
【図２】 実施の形態における動作説明のためのタイムチャート。
【図３】 従来技術を説明するためのインジェクタ制御装置を示す電気回路図。
【図４】 従来技術を説明するためのタイムチャート。
【符号の説明】
１…インジェクタ駆動回路、２…ＥＣＵ、１１，１２，１３…インジェクタのソレノイド、２０…充電電圧制御回路、２１…充電過電圧検出回路、２２…放電制御回路、２３…定電流制御回路、２４…インジェクタ過電流検出回路、２４ａ…比較器、２４ｂ…ディレイ回路、２４ｃ…フリップフロップ、３１，３２，３３…アンドゲート、４０…オアゲート、５０…アンドゲート、＋Ｂ…車載電源、Ｃ１…コンデンサ、Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ１３…エネルギー回収ダイオード、Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ１１，Ｑ１２，Ｑ１３…トランジスタ、Ｒ１，Ｒ１０…抵抗。

Claims (4)

1. 電磁負荷（１１，１２，１３）と、
   前記電磁負荷に接続され、前記電磁負荷に供給するエネルギーが蓄積されるコンデンサ（Ｃ１）と、
   前記コンデンサの充電動作を行う充電手段（Ｌ１，Ｑ１，２０，Ｒ１，Ｄ１）と、
   入力するオン信号により、前記コンデンサに蓄積したエネルギーを前記電磁負荷に供給するためのスイッチング素子（Ｑ２，Ｑ１１，Ｑ１２，Ｑ１３）と、
   前記電磁負荷への通電遮断時に発生するフライバックエネルギーを前記コンデンサに戻すためのエネルギー回収ダイオード（Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ１３）と、
   前記コンデンサでの充電電圧を検出して充電電圧が所定値を超えると過電圧検出信号を出力して前記充電手段によるコンデンサの充電動作を停止させる第１の禁止手段（２１）と、
   前記電磁負荷に流れる電流値を検出して電流値が所定値を超えると過電流検出信号を出力して今回の前記オン信号による電磁負荷への通電を途中で終了させる第２の禁止手段（Ｒ１０，２４）と、
   前記過電圧検出信号が出力されるとともに過電流検出信号が出力されると、前記オン信号を入力しても前記電磁負荷における通電を停止させる第３の禁止手段（５０）と、
   を備えたことを特徴とする電磁負荷の制御装置。
2. 車載電源に接続された電磁負荷（１１，１２，１３）と、
   入力するオン信号により、前記車載電源のエネルギーを前記電磁負荷に供給するための第１のスイッチング素子（Ｑ３，Ｑ１１，Ｑ１２，Ｑ１３）と、
   前記電磁負荷に接続され、前記車載電源よりも高いエネルギーが蓄積されるコンデンサ（Ｃ１）と、
   前記コンデンサの充電動作を行う充電手段（Ｌ１，Ｑ１，２０，Ｒ１，Ｄ１）と、
   入力するオン信号により、前記コンデンサに蓄積したエネルギーを前記電磁負荷に供給するための第２のスイッチング素子（Ｑ２，Ｑ１１，Ｑ１２，Ｑ１３）と、
   前記電磁負荷への通電遮断時に発生するフライバックエネルギーを前記コンデンサに戻すためのエネルギー回収ダイオード（Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ１３）と、
   前記コンデンサでの充電電圧を検出して充電電圧が所定値を超えると過電圧検出信号を出力して前記充電手段によるコンデンサの充電動作を停止させる第１の禁止手段（２１）と、
   前記電磁負荷に流れる電流値を検出して電流値が所定値を超えると過電流検出信号を出力して今回の前記オン信号による電磁負荷への通電を途中で終了させる第２の禁止手段（Ｒ１０，２４）と、
   前記過電圧検出信号が出力されるとともに過電流検出信号が出力されると、前記オン信号を入力しても前記電磁負荷における通電を停止させる第３の禁止手段（５０）と、
   を備えたことを特徴とする電磁負荷の制御装置。
3. 請求項１または２に記載の電磁負荷の制御装置において、
   前記第２の禁止手段（Ｒ１０，２４）は、過電流検出信号をセット信号として入力するとともに、電磁負荷への通電を途中で終了させる指令信号を出力する記憶保持手段（２４ｃ）を具備しており、
   前記第３の禁止手段として、オン信号を入力するとともに過電圧検出信号を反転した信号を入力してその論理積を前記記憶保持手段のリセット信号として出力するアンドゲート（５０）を用いたことを特徴とする電磁負荷の制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の電磁負荷の制御装置において、
   前記電磁負荷はエンジンに燃料を供給するインジェクタのソレノイドであることを特徴とする電磁負荷の制御装置。

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