JP4486183B2 - 電磁弁駆動装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁弁の駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば車両用エンジンへ燃料を供給するために用いられる電磁弁の駆動装置として、特公平４−４２８０５号公報に記載されているように、電磁弁のコイルへの通電開始時から所定時間が経過するまでの間は、電磁弁のコイルに流れる通電電流が所定のピーク電流Ｉｐとなるように制御して弁体を速やかに動作させ、その後は、上記通電電流が弁体の位置を保持可能な程度に低い保持電流Ｉｈ（＜Ｉｐ）となるように制御することにより、電磁弁の駆動応答性（弁体の動作応答性）と通電電流（駆動電流）の低減とを両立させたものがある。
【０００３】
ここで、こうした駆動技術を一層明らかにするため、例えば車両用の直噴式エンジンへ供給する燃料を高圧化する高圧燃料ポンプに用いられる電磁弁の駆動に、上記公報に記載の技術を適用した場合の構成例について説明する。
まず図４に示すように、直噴式エンジンの制御システムでは、燃料タンク１から低圧ポンプ２によって汲み上げられた燃料が、高圧燃料ポンプ３に送られ、その高圧燃料ポンプ３で所定の圧力にまで高められてから、インジェクタ（電磁式燃料噴射弁）４に供給される。そして、インジェクタ４が、エンジンの燃焼室５内に燃料を直接噴射する。
【０００４】
また、高圧燃料ポンプ３は、図５に示すように、電磁弁６と、エンジンのカム軸７の回転に応じて昇降するピストン８と、該ピストン８の昇降によって容積が増減すると共に、インジェクタ４への燃料供給経路１０に連通した燃料室９とを備えている。
【０００５】
尚、この例において、電磁弁６は、コイルＬへの非通電時に、弁体６ａがリターンスプリング６ｂの付勢力によって低圧ポンプ２からの燃料供給経路１１と燃料室９とを連通させる開弁位置に移動し、コイルＬへの通電時に、弁体６ａがリターンスプリング６ｂの付勢力に抗して上記燃料供給経路１１と燃料室９とを遮断させる閉弁位置に移動するノーマルオープン形のものである。
【０００６】
そして、この高圧燃料ポンプ３では、低圧ポンプ２からの燃料を燃料室９に送る時（即ち、ピストン８が下降する時）に、電磁弁６のコイルＬが非通電とされて該電磁弁６が開弁し（弁体６ａが上記開弁位置に移動し）、また、燃料室９内の圧力を高めて該燃料室９内の燃料をインジェクタ４へ吐出させる時（即ち、ピストン８が上昇する時）に、電磁弁６のコイルＬが通電されて該電磁弁６が閉弁する（弁体６ａが上記閉弁位置に移動する）。
【０００７】
また、上記電磁弁６のコイルＬへの通電期間（即ち、通電開始タイミング及び通電継続時間）は、車両に搭載されたバッテリ１２の電力を受けて動作する電磁弁駆動装置としての電子制御装置１３により、カム軸７やエンジンのクランク軸の回転に同期して制御される。
【０００８】
次に、このような電磁弁６の制御を行う電子制御装置１３は、図６に示すように、電磁弁６のコイルＬへバッテリ１２から電流を流すための電流経路に直列に設けられて、オンされることによりコイルＬに電流Ｉを流して電磁弁６を駆動（この例では閉弁駆動）させるスイッチング素子としてのＮチャネルＭＯＳＦＥＴ２１と、エンジンのクランク軸回転センサからクランク軸の回転角度に応じて出力されるクランク軸回転信号及びカム軸回転センサから上記カム軸７の回転角度に応じて出力されるカム軸回転信号に基づいて、コイルへの通電期間を演算により設定すると共に、その設定した通電期間の間、上記ＭＯＳＦＥＴ２１をオンさせるためのハイレベルの駆動信号ＳＤを出力するマイクロコンピュータ（以下、マイコンともいう）２３とを備えている。
【０００９】
尚、この例では、バッテリ１２のプラス側端子にコイルＬの一端が接続され、そのコイルＬの他端にＭＯＳＦＥＴ２１のドレインが接続された、所謂ロウサイドのスイッチング形式を採っている。また、コイルＬの両端間には、ＭＯＳＦＥＴ２１のオフ時に該コイルＬに残留したエネルギを環流させるためのダイオード２５が接続されている。
【００１０】
そして更に、電子制御装置１３は、ＭＯＳＦＥＴ２１のソースとグランド（バッテリ１２のマイナス端子側）との間に接続された電流検出用抵抗３１と、この電流検出用抵抗３１に発生する電圧であって、ＭＯＳＦＥＴ２１のオンに伴いコイルＬに流れる通電電流Ｉに比例した電圧Ｖｉが、非反転入力端子（＋）に入力されたコンパレータ３３と、コンパレータ３３の出力がセット端子Ｓに入力されたＳＲラッチ３５と、このＳＲラッチ３５の出力を反転するインバータ３７と、インバータ３７の出力とマイコン２３からの駆動信号ＳＤとの論理積信号を、ＭＯＳＦＥＴ２１のゲートに印加するアンドゲート３９と、ＳＲラッチ３５の出力端子Ｑに自身の入力端子Ｔが接続され、ＳＲラッチ３５からハイレベル信号が出力されると、内部カウンタのカウント動作を開始して、予め設定されたオフ時間Ｔ１のカウント（計時）を完了すると、自身の出力端子Ｑの出力をハイレベルに反転させ、また、ＳＲラッチ３５からロウレベル信号が出力されると、上記内部カウンタをリセットすると共に、自身の出力端子Ｑの出力をロウレベルに反転させるタイマ４１と、タイマ４１の出力端子Ｑの出力とマイコン２３からの駆動信号ＳＤとの論理積信号を、ＳＲラッチ３５のリセット端子Ｒに出力するアンドゲート４３とを備えている。
【００１１】
また、この電子制御装置１３は、マイコン２３がハイレベルの駆動信号ＳＤを出力した時点から所定時間Ｔ２が経過するまでの間、コンパレータ３３の反転入力端子（−）に印加する基準電圧Ｖｒｅｆを上記ピーク電流としての第１の電流制限値Ｉｐに相当した電圧Ｖｒｅｆ(Ip)に設定し、所定時間Ｔ２が経過すると、上記基準電圧Ｖｒｅｆを第１の電流制限値Ｉｐよりも小さい上記保持電流としての第２の電流制限値Ｉｈに相当した電圧Ｖｒｅｆ(Ih)に設定する電流制限値設定回路２９を備えている。
【００１２】
そして、この電流制限値設定回路２９は、バッテリ電圧（バッテリ１２の電圧）ＶＢを元に当該電子制御装置１３内で生成される安定した電源電圧ＶＣとグランドとの間に直列に接続された３つの抵抗５１，５２，５３と、そのうちのグランド側の１つの抵抗５３の両端に、コレクタとエミッタとが接続された基準電圧切替用のＮＰＮトランジスタ５５と、マイコン２３からの駆動信号ＳＤが自身の入力端子Ｔに入力され、その駆動信号ＳＤがロウレベルからハイレベルに立ち上がると、内部カウンタをリセットして自身の出力端子Ｑから上記トランジスタ５５のベースへロウレベル信号を出力すると共に、カウント動作を開始し、上記所定時間Ｔ２のカウントを完了すると、自身の出力端子Ｑの出力をハイレベルに反転させて上記トランジスタ５５をオンさせるタイマ５７と、から構成されている。そして、上記３つの抵抗５１，５２，５３のうちで、電源電圧ＶＣ側の２つの抵抗５１，５２の接続点に発生する電圧が、電流検出用抵抗３１に発生する電圧Ｖｉと大小比較される基準電圧Ｖｒｅｆとして、コンパレータ３３の反転入力端子に印加されている。
【００１３】
このような電子制御装置１３において、電流制限値設定回路２９のトランジスタ５５がオフしている時には、コンパレータ３３の反転入力端子に入力される基準電圧Ｖｒｅｆが、第１の電流制限値（ピーク電流）Ｉｐに相当する電圧Ｖｒｅｆ(Ip)に設定される。
【００１４】
尚、上記３つの抵抗５１〜５３の抵抗値をＲ５１〜Ｒ５３とすると、Ｖｒｅｆ(Ip)は次式で表される。
Ｖｒｅｆ(Ip)＝ＶＣ×（Ｒ５２＋Ｒ５３）／（Ｒ５１＋Ｒ５２＋Ｒ５３）
そして、第１の電流制限値Ｉｐは、上記電圧Ｖｒｅｆ(Ip)を電流検出用抵抗３１の抵抗値で割った値であり、この第１の電流制限値Ｉｐの値は、ＭＯＳＦＥＴ２１がオンされてから上記所定時間Ｔ２が経過するまでの間、電磁弁６のコイルＬに流れる通電電流Ｉが当該第１の電流制限値Ｉｐに制限されることにより、電磁弁６の通電時の動作（この例では閉弁動作）が確実に完了するような値に設定されている。
【００１５】
また、この電子制御装置１３において、電流制限値設定回路２９のトランジスタ５５がオンしている時には、３つの抵抗５１〜５３のうちの１つの抵抗５３が短絡された状態となり、コンパレータ３３の反転入力端子に入力される基準電圧Ｖｒｅｆが、第２の電流制限値（保持電流）Ｉｈに相当する電圧Ｖｒｅｆ(Ih)に設定される。
【００１６】
尚、この電圧Ｖｒｅｆ(Ih)は次式で表される。
Ｖｒｅｆ(Ih)＝ＶＣ×Ｒ５２／（Ｒ５１＋Ｒ５２）
そして、第２の電流制限値Ｉｈは、上記電圧Ｖｒｅｆ(Ih)を電流検出用抵抗３１の抵抗値で割った値であり、この第２の電流制限値Ｉｈの値は、電磁弁６の通電時の動作を保持するのに必要な最小限付近の値に設定されている。よって、第２の電流制限値Ｉｈは、第１の電流制限値Ｉｐよりも低い電流値に設定されることとなる。
【００１７】
次に、この電子制御装置１３の動作について、図７に基づき説明する。
尚、一旦、電流制限値設定回路２９を考慮外におき、コンパレータ３３の反転入力端子には、ある電流制限値に相当する基準電圧Ｖｒｅｆが印加されているものとする。
【００１８】
まず、マイコン２３からハイレベルの駆動信号ＳＤが出力されると、この時点でインバータ３７の出力はハイレベルであるため、アンドゲート３９の出力がハイレベルに反転し、このハイレベル信号がＭＯＳＦＥＴ２１のゲートに印加されて該ＭＯＳＦＥＴ２１がオンする。これにより、マイコン２３にて設定された通電期間の開始タイミングで電磁弁６のコイルＬへの通電が開始され、該コイルＬに突入電流が流れ始める。
【００１９】
そして、コンパレータ３３により、コイルＬに流れている通電電流Ｉの検出値に相当する電流検出用抵抗３１の電圧Ｖｉと、その通電電流Ｉの電流制限値に相当する基準電圧Ｖｒｅｆとが比較され、通電電流Ｉが電流制限値以上となるまでは（電圧Ｖｉが基準電圧Ｖｒｅｆ以上となるまでは）、コンパレータ３３の出力がロウレベルに維持されて、コイルＬへの通電が継続することとなる。尚、この状態は、図７において、駆動信号ＳＤがハイレベルに変化してからコイルＬの通電電流Ｉが最初にＩｐに到達するまでの期間として表されている。
【００２０】
その後、コイルＬの通電電流Ｉが電流制限値以上になると、その時点でコンパレータ３３の出力がハイレベルに反転し、そのハイレベル信号がＳＲラッチ３５のセット端子Ｓに入力されて、このＳＲラッチ３５の出力端子Ｑからハイレベル信号が出力される。そして、このハイレベル信号は、インバータ３７によりロウレベル信号に反転されてアンドゲート３９の一方の入力端子に入力されるため、アンドゲート３９の出力がロウレベルに反転し、ＭＯＳＦＥＴ２１がオフして、コイルＬへの通電が停止される。尚、この状態は、図７において、ＳＲラッチ３５の出力とＭＯＳＦＥＴ２１のドレイン電圧とがハイレベルになっている期間として表されている。
【００２１】
更に、ＳＲラッチ３５から出力されるハイレベル信号は、タイマ４１の入力端子Ｔにも入力される。これにより、タイマ４１は、ＳＲラッチ３５の出力がハイレベルになった時点（ＭＯＳＦＥＴ２１がオフされた時点）から内部カウンタのカウント動作を開始し、オフ時間Ｔ１のカウントを完了すると、アンドゲート４３の一方の入力端子にハイレベル信号を出力する。
【００２２】
このアンドゲート４３の他方の入力端子に入力される駆動信号ＳＤは、電磁弁６の駆動中（通電期間中）はハイレベルであるため、タイマ４１からアンドゲート４３へハイレベル信号が出力されると、アンドゲート４３からＳＲラッチ３５のリセット端子Ｒにハイレベル信号が出力され、該ＳＲラッチ３５がリセットされて、そのＳＲラッチ３５の出力がロウレベルに反転する。そして、このロウレベル信号は、インバータ３７によりハイレベル信号に反転されてアンドゲート３９の一方の入力端子に入力されるため、アンドゲート３９の出力がハイレベルに反転して、ＭＯＳＦＥＴ２１が再びオンし、コイルＬへの通電が再開される。
【００２３】
そして、コイルＬへの通電再開後は、コンパレータ３３によってコイルＬの通電電流Ｉが電流制限値以上である（電流検出用抵抗３１の電圧Ｖｉが基準電圧Ｖｒｅｆ以上である）と判定されて該コンパレータ３３の出力がハイレベルになると、ＭＯＳＦＥＴ２１がオフし、その時点からタイマ４１によって計時されるオフ時間Ｔ１が経過するとＭＯＳＦＥＴ２１が再びオンする、という動作を繰り返すこととなり、このような動作によって、コイルＬの通電電流Ｉが電流制限値に制限されると共に、その電流制限値付近に維持される。
【００２４】
また、マイコン２３からの駆動信号ＳＤがロウレベルになると、アンドゲート３９の出力が強制的にロウレベルとなるため、ＭＯＳＦＥＴ２１は、コイルＬの通電電流Ｉに拘わらずオフされることとなる。
一方、電流制限値設定回路２９においては、マイコン２３からハイレベルの駆動信号ＳＤが出力されると、タイマ５７が、内部カウンタをリセットしてトランジスタ５５のベースへロウレベル信号を出力すると共に、カウント動作を開始する。すると、トランジスタ５５がオフして、前述したように、コンパレータ３３の反転入力端子に入力される基準電圧Ｖｒｅｆが、第１の電流制限値Ｉｐに相当する電圧Ｖｒｅｆ(Ip)に設定される。つまり、通電電流Ｉの電流制限値が第１の電流制限値Ｉｐに設定される。
【００２５】
そして、マイコン２３がハイレベルの駆動信号ＳＤを出力した時点から所定時間Ｔ２が経過すると、タイマ５７の出力がハイレベルに反転する。すると、トランジスタ５５が再びオンして、前述したように、コンパレータ３３の反転入力端子に入力される基準電圧Ｖｒｅｆが、第２の電流制限値Ｉｈに相当する電圧Ｖｒｅｆ(Ih)に設定される。つまり、通電電流Ｉの電流制限値が第１の電流制限値Ｉｐよりも小さい第２の電流制限値Ｉｈに設定される。
【００２６】
以上の動作により、この電子制御装置１３では、図７に示すように、マイコン２３からハイレベルの駆動信号ＳＤが出力されると、ＭＯＳＦＥＴ２１がオンされると共に、その時点からタイマ５７で計時される所定時間Ｔ２が経過するまでの第１期間中は、コイルＬの通電電流Ｉが第１の電流制限値Ｉｐ以上であるとコンパレータ３３によって判定される度に、ＭＯＳＦＥＴ２１がタイマ４１で計時されるオフ時間Ｔ１だけ一時的にオフされることにより、通電電流Ｉが第１の電流制限値Ｉｐに制限される。そして、この第１期間中において、電磁弁６は、コイルＬに第１の電流制限値Ｉｐ付近の電流が供給されることにより、開弁状態から閉弁状態へと変化することとなる。
【００２７】
また、上記所定時間Ｔ２が経過してから駆動信号ＳＤがロウレベルとなるまでの第２期間中は、コイルＬの通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈ以上であるとコンパレータ３３によって判定される度に、ＭＯＳＦＥＴ２１がタイマ４１で計時されるオフ時間Ｔ１だけ一時的にオフされることにより、通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈに制限される。そして、この第２期間中において、電磁弁６は、コイルＬに第１の電流制限値Ｉｐよりも小さい第２の電流制限値Ｉｈ付近の電流が供給されることにより、閉弁状態に保持されることとなる。
【００２８】
そして、上記第１期間と第２期間とからなる通電制御により、電磁弁６の駆動応答性と通電電流の低減（延いては、低消費電力化）とを両立させている。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の電子制御装置１３において、ＭＯＳＦＥＴ２１をオフした際のコイルＬの消弧電流は、図９におけるＩｒｐとＩｒｈとの比較からも分かるように、ＭＯＳＦＥＴ２１のオフ時間Ｔ１が同じならば、高い電流域のときほど大きく減少する。
【００３０】
このため、図７のように、電磁弁６を速やかに閉弁させるための上記第１期間中におけるコイルＬの通電電流Ｉの変動幅は、上記第２期間中における通電電流Ｉの変動幅よりも大きくなる。
そして、第１期間中の通電電流Ｉの変動幅が大きいと、その通電電流Ｉの平均値Ｉｐａｖｅが第１の電流制限値Ｉｐよりもかなり低くなってしまい、電磁弁６の閉弁応答時間（通電期間の開始タイミングから完全に閉弁するまでの時間）ＴＣが長くなってしまう。つまり、電磁弁６の駆動応答性が悪化する。
【００３１】
また特に、この種の装置１３においては、コイルＬへの通電期間がマイコン２３によりエンジンの回転に同期して設定され、エンジン回転数が高い場合ほど、通電期間及びその間隔（周期）が短くなるが、電磁弁６の閉弁応答時間ＴＣが長いと、各通電期間の間隔が非常に短くなるエンジンの高回転時において、通電期間の終了から次の通電期間の開始タイミングまでの時間を確保することができなくなり、その結果、電磁弁６を制御可能なエンジン回転数の上限が低くなってしまう。つまり、閉弁応答時間ＴＣが長いと、各通電期間の開始タイミングを早める必要が生じるが、通電期間の間隔が短くなるほど、その余裕がなくなるからである。
【００３２】
そして、こうした問題は、上記オフ時間Ｔ１を長い時間に設定するほど顕著になる。
そこで、図８に示すように、タイマ４１によって計時される上記オフ時間Ｔ１を短く設定すれば、第１期間中における通電電流Ｉの変動幅を小さく抑えて、その平均値Ｉｐａｖｅを第１の電流制限値Ｉｐに一層近づけることができ、延いては、電磁弁６の閉弁応答時間ＴＣを短くすることができる。
【００３３】
しかし、このオフ時間Ｔ１をただ単に短くすると、以下の問題が生じてしまう。
まず、通電電流Ｉを第１の電流制限値Ｉｐに制限する第１期間から、通電電流Ｉを第２の電流制限値Ｉｈに制限する第２期間へ移行した直後（所定時間Ｔ２が経過した直後）では、通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈよりも高い状態にある。
【００３４】
このため、ＭＯＳＦＥＴ２１は、タイマ４１によって計時されるオフ時間Ｔ１分のオフと、コンパレータ３３，ＳＲラッチ３５，インバータ３７，及びアンドゲート３９からなる回路部分の応答時間に相当する僅かな時間分のオンとを繰り返すこととなる。つまり、ＭＯＳＦＥＴ２１がオフ時間Ｔ１だけオフされて再度オンされた時点で、コンパレータ３３により通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈ以上であると判定され、ＭＯＳＦＥＴ２１は再びオフ時間Ｔ１だけオフされるからである。
【００３５】
ここで、図８に示すように、オフ時間Ｔ１が短いと、第１期間から第２期間へ移行した際に、一度のオフ動作による通電電流Ｉの減衰量が小さくなってしまい、通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈに達する（減衰する）までの時間が非常に長くなってしまう。
【００３６】
すると、その分、電力損失が大きくなって、本来の低消費電力化を実現することができず、ＭＯＳＦＥＴ２１の大型化を招くこととなる。
また特に、前述したように、この種の装置１３では、エンジンの高回転時に通電期間が短くなるため、このような高回転時には、図８の如く、通電期間の終了時点（駆動信号ＳＤがロウレベルに変化した時点）で通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈを未だ越えているという事態が起こる。
【００３７】
すると、駆動信号ＳＤがロウレベルに変化した時点から通電電流Ｉがゼロになるまでの消弧時間ＴＦが長くなり、それに伴い、電磁弁６の開弁応答時間（通電期間の終了タイミングから完全に開弁するまでの時間）ＴＯが長くなってしまう。これに対し、通電期間が長いエンジンの低回転時には、開弁応答時間ＴＯが長くならない。よって、駆動信号ＳＤをロウレベルに変化させてから電磁弁６が開弁するまでの開弁応答時間ＴＯが、エンジン回転数（即ち、通電期間の長さ）によって変わってしまい、エンジンのあらゆる回転域で電磁弁６を高精度に制御することが非常に困難となる。
【００３８】
そして、こうした問題は、上記オフ時間Ｔ１を短い時間に設定するほど顕著になる。
尚、上記各問題は、駆動対象の電磁弁６が、コイルＬの通電時に開弁するノーマルクローズ形の場合でも同様である。また、上記各問題は、駆動対象の電磁弁６が、前述した高圧燃料ポンプ３に用いられるものである場合に限らず、例えばエンジンに燃料を噴射供給するインジェクタ（燃料噴射弁）である場合や他の電磁弁である場合でも同様である。
【００３９】
本発明は、以上のような問題に鑑みなされたものであり、電磁弁の駆動応答性と低消費電力化とを高い次元で両立させることができ、しかも、電磁弁の制御性に優れた電磁弁駆動装置を提供することを目的としている。
【００４０】
【課題を解決するための手段、及び発明の効果】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の本発明の電磁弁駆動装置は、電磁弁のコイルへ電流を流すための電流経路に直列に設けられて、オンされることにより前記コイルに電流を流して前記電磁弁を駆動させるスイッチング素子と、前記コイルへの通電期間を設定する通電期間設定手段と、通電制御手段とを備えている。
【００４１】
そして、通電制御手段は、通電期間設定手段により設定された通電期間の開始タイミングで前記スイッチング素子をオンさせると共に、その時点から所定時間が経過するまでの第１期間中は、前記スイッチング素子のオンに伴い前記コイルに流れる通電電流が第１の電流制限値Ｉｐ以上であるか否かを判定して、該通電電流が第１の電流制限値Ｉｐ以上であると判定する度に、前記スイッチング素子を一定の固定された第１のオフ時間ＴＡだけオフさせて該第１のオフ時間ＴＡの経過後に再びオンさせることにより、コイルの通電電流を第１の電流制限値Ｉｐに制限する。
【００４２】
そして更に、通電制御手段は、前記所定時間が経過してから当該通電期間が終了するまでの第２期間中は、前記スイッチング素子のオンに伴い前記コイルに流れる通電電流が第１の電流制限値Ｉｐよりも小さい第２の電流制限値Ｉｈ以上であるか否かを判定して、該通電電流が第２の電流制限値Ｉｈ以上であると判定する度に、前記スイッチング素子を前記第１のオフ時間ＴＡよりも長い一定の固定された第２のオフ時間ＴＢだけオフさせて該第２のオフ時間ＴＢの経過後に再びオンさせることにより、コイルの通電電流を第２の電流制限値Ｉｈに制限し、当該通電期間が終了するとコイルの通電電流に拘わらず前記スイッチング素子をオフさせる。
【００４３】
つまり、本発明の電磁弁駆動装置では、前述した従来装置１３と同様の第１期間と第２期間とからなる通電制御を行っているが、通電期間中にスイッチング素子を一時的にオフさせるオフ時間を、第１期間中と第２期間中とで変えており、第２期間中のオフ時間（第２のオフ時間）ＴＢを第１期間中のオフ時間（第１のオフ時間）ＴＡよりも長くしている。換言すれば、第１期間中のオフ時間（第１のオフ時間）ＴＡを第２期間中のオフ時間（第２のオフ時間）ＴＢよりも短くしている。
【００４４】
このため、本発明の電磁弁駆動装置によれば、図７を用いて説明した問題と図８を用いて説明した問題との両方を解決することができる。
つまり、第１期間中におけるコイルの通電電流の変動幅を小さく抑えて、その第１期間中の通電電流の平均値Ｉｐａｖｅを第１の電流制限値Ｉｐに一層近づけることと、第１期間から第２期間へ移行した際にコイルの通電電流を第２の電流制限値Ｉｈ（＜Ｉｐ）にまで速やかに減衰させることとの、両方を実現することができ、その結果、電磁弁の駆動応答性と低消費電力化とを高い次元で両立させることができるようになる。
【００４５】
そして更に、通電期間設定手段が通電期間を繰り返し設定する場合には、電磁弁の高い駆動応答性を実現することができるため、各通電期間の間隔がより短くても、電磁弁を確実に制御することができ、また、第１期間から第２期間へ移行した際にコイルの通電電流を第２の電流制限値Ｉｈにまで速やかに減衰させることができるため、通電期間がより短くても、その通電期間の終了タイミングから電磁弁が非通電時の状態に戻るまでの復帰時間（図７，８におけるＴＯに相当）が長くならない。よって、電磁弁の制御性を格段に向上させることができる。
【００４６】
特に、請求項５に記載の如く、駆動対象の電磁弁が、車両用エンジンへ燃料を供給するために用いられる電磁弁であると共に、通電期間設定手段が、前記エンジンの回転に同期して前記電磁弁のコイルへの通電期間を設定する、といった構成の場合には、エンジンの回転数が高い場合ほど、設定される通電期間及び各通電期間の間隔が短くなるが、本発明の電磁弁駆動装置によれば、電磁弁を高精度に制御可能なエンジン回転数の上限を高くすることができ、非常に有利である。
【００４７】
尚、この場合、駆動対象の電磁弁は、請求項６に記載の如く、エンジンに供給する燃料の圧力を調節するための高圧燃料ポンプに用いられる電磁弁であっても良いし、また、請求項７に記載の如く、エンジンに燃料を噴射供給する燃料噴射弁であっても良い。
【００４８】
ところで、請求項１の電磁弁駆動装置は、請求項２に記載の如く構成することができる。
即ち、請求項２に記載の電磁弁駆動装置では、まず、通電期間設定手段が、前記コイルへの通電期間を設定すると共に、その設定した通電期間の間、前記スイッチング素子をオンさせるための駆動信号を出力する。
【００４９】
そして、通電制御手段は、前記スイッチング素子のオンに伴い前記コイルに流れる通電電流を検出して、該通電電流が所定の電流制限値以上であるか否かを判定する判定手段と、通電期間設定手段が前記駆動信号を出力した時点（即ち、通電期間の開始タイミング）から前記所定時間が経過するまでの第１期間中、前記判定手段が判定対象とする前記電流制限値を前記第１の電流制限値Ｉｐに設定し、前記所定時間が経過してから前記駆動信号の出力が停止されるまで（即ち、通電期間が終了するまで）の第２期間中、前記判定手段が判定対象とする前記電流制限値を前記第２の電流制限値Ｉｈに設定する電流制限値設定手段と、通電期間設定手段から前記駆動信号が出力されている間、前記スイッチング素子をオンさせる駆動手段と、前記判定手段によって前記通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値（Ｉｐ又はＩｈ）以上であると判定されると、その時点から所定のオフ時間だけ、前記駆動手段が前記スイッチング素子をオンするのを禁止して前記スイッチング素子を強制的にオフさせる通電電流制限手段と、通電期間設定手段が前記駆動信号を出力した時点から前記所定時間が経過するまでの第１期間中、前記通電電流制限手段が前記スイッチング素子をオフさせる前記オフ時間を、前記第１のオフ時間ＴＡに設定し、前記所定時間が経過してから前記駆動信号の出力が停止されるまでの第２期間中、前記通電電流制限手段が前記スイッチング素子をオフさせる前記オフ時間を、前記第２のオフ時間ＴＢに設定するオフ時間変更手段とから構成されている。
【００５０】
つまり、この電磁弁駆動装置では、通電期間設定手段から駆動信号が出力される通電期間の開始タイミングで、スイッチング素子が駆動手段によりオンされる。
そして、その時点から前記所定時間が経過するまでの第１期間中は、判定手段によってコイルの通電電流が第１の電流制限値Ｉｐ以上であるか否かが判定されると共に、この判定手段によって通電電流が第１の電流制限値Ｉｐ以上であると判定される度に、通電電流制限手段が、駆動手段によるスイッチング素子のオンを第１のオフ時間ＴＡだけ禁止して該スイッチング素子を一時的にオフさせることとなる。
【００５１】
また、前記所定時間が経過してから通電期間設定手段が駆動信号の出力を止めるまでの第２期間中は、判定手段によってコイルの通電電流が第２の電流制限値Ｉｈ以上であるか否かが判定されると共に、この判定手段によって通電電流が第２の電流制限値Ｉｈ以上であると判定される度に、通電電流制限手段が、駆動手段によるスイッチング素子のオンを第２のオフ時間ＴＢだけ禁止して該スイッチング素子を一時的にオフさせることとなる。
【００５２】
そして、通電期間設定手段が駆動信号の出力を止めると、スイッチング素子は駆動手段によってオンされなくなる。
このため、前述した請求項１の通電制御手段による動作が実現されることとなる。そして、この請求項２の電磁弁駆動装置によれば、通電期間設定手段としてマイクロコンピュータを用いた場合に、そのマイクロコンピュータとは別の独立したハードウエア回路によって通電制御手段を構成することができ、通電期間設定手段としてのマイクロコンピュータにおける処理負荷を全く増加させることなく、前述した効果が得られる。
【００５３】
一方、上記請求項２の電磁弁駆動装置において、通電電流制限手段とオフ時間変更手段は、請求項３に記載の如く構成することができる。
即ち、請求項３の電磁弁駆動装置において、まず通電電流制限手段は、前記判定手段によって通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値（Ｉｐ又はＩｈ）以上であると判定されると、前記第１のオフ時間ＴＡの計時を開始して、該第１のオフ時間ＴＡの計時を完了すると該第１のオフ時間ＴＡが経過したことを示す信号を出力端子から出力する第１のタイマと、前記判定手段によって通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値以上であると判定されると、前記第２のオフ時間ＴＢの計時を開始して、該第２のオフ時間ＴＢの計時が完了すると該第２のオフ時間ＴＢが経過したことを示す信号を出力端子から出力する第２のタイマと、前記判定手段によって通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値以上であると判定されると、前記第１及び第２のタイマのうちの何れか一方からの前記信号が特定の入力端子に入力されるまでの間、前記駆動手段が前記スイッチング素子をオンさせるのを禁止する禁止手段とから構成されている。
【００５４】
そして、オフ時間変更手段は、通電期間設定手段が前記駆動信号を出力した時点から前記所定時間が経過するまでの第１期間中、前記第１のタイマの出力端子と前記禁止手段の入力端子とを接続し、前記所定時間が経過してから前記駆動信号の出力が停止されるまでの第２期間中、前記第２のタイマの出力端子と前記禁止手段の入力端子とを接続する。
【００５５】
このような請求項３の電磁弁駆動装置によれば、通電電流制限手段とオフ時間変更手段の構成を簡単なものにすることができる。
また、上記請求項２の電磁弁駆動装置において、通電電流制限手段とオフ時間変更手段は、請求項４に記載の如く構成することもできる。
【００５６】
即ち、請求項４の電磁弁駆動装置において、まず通電電流制限手段は、前記判定手段によって通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値（Ｉｐ又はＩｈ）以上であると判定されると、計時動作を開始して、前記第１のオフ時間ＴＡが経過すると第１の出力端子から該第１のオフ時間ＴＡが経過したことを示す信号を出力し、前記第２のオフ時間ＴＢが経過すると第２の出力端子から該第２のオフ時間ＴＢが経過したことを示す信号を出力するタイマと、前記判定手段によって通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値以上であると判定されると、前記タイマの第１及び第２の出力端子のうちの何れか一方からの前記信号が特定の入力端子に入力されるまでの間、前記駆動手段が前記スイッチング素子をオンさせるのを禁止する禁止手段とから構成されている。
【００５７】
そして、オフ時間変更手段は、通電期間設定手段が前記駆動信号を出力した時点から前記所定時間が経過するまでの第１期間中、前記タイマの第１の出力端子と前記禁止手段の入力端子とを接続し、前記所定時間が経過してから前記駆動信号の出力が停止されるまでの第２期間中、前記タイマの第２の出力端子と前記禁止手段の入力端子とを接続する。
【００５８】
つまり、請求項３の電磁弁駆動装置では、第１のオフ時間ＴＡを計時するためのタイマと第２のオフ時間ＴＢを計時するためのタイマとを別々に設けているのに対して、この請求項４の電磁弁駆動装置では、第１のオフ時間ＴＡと第２のオフ時間ＴＢとを１つのタイマで計時するようにしている。このため、請求項４の電磁弁駆動装置によれば、通電電流制限手段の構成を一層簡単なものにすることができる。
【００５９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された実施形態の電磁弁駆動装置としての電子制御装置について、図面を用いて説明する。
まず図１は、第１実施形態の電子制御装置５９の構成を表す回路図である。
【００６０】
尚、本実施形態の電子制御装置は、図４，５に示した直噴式エンジンの制御システムにおいて、従来の電子制御装置１３に代えて用いられるものである。そして、図１において、図６の電子制御装置１３と同じ構成要素については、同一の符号を付しているため、詳細な説明は省略する。
【００６１】
図１に示すように、本第１実施形態の電子制御装置５９は、図６の装置１３に対して、以下の（１−１）及び（１−２）の点が異なっている。
（１−１）まず、図６のタイマ４１に代えて、それと同機能の第１のタイマ４１Ａと第２のタイマ４１Ｂとが設けられている。
【００６２】
そして、第１のタイマ４１Ａは、ＳＲラッチ３５からハイレベル信号が出力されると、内部カウンタのカウント動作を開始して、予め設定された第１のオフ時間ＴＡのカウント（計時）を完了すると、自身の出力端子Ｑの出力をハイレベルに反転させ、また、ＳＲラッチ３５からロウレベル信号が出力されると、上記内部カウンタをリセットすると共に、自身の出力端子Ｑの出力をロウレベルにする。一方、第２のタイマ４１Ｂは、ＳＲラッチ３５からハイレベル信号が出力されると、内部カウンタのカウント動作を開始して、予め設定された第２のオフ時間ＴＢのカウント（計時）を完了すると、自身の出力端子Ｑの出力をハイレベルに反転させ、また、ＳＲラッチ３５からロウレベル信号が出力されると、上記内部カウンタをリセットすると共に、自身の出力端子Ｑの出力をロウレベルにする。
【００６３】
そして更に、本実施形態において、第２のタイマ４１Ｂが計時する第２のオフ時間ＴＢは、図６及び図７に示した従来装置１３のタイマ４１が計時するオフ時間Ｔ１と同じ値に設定されているが、第１のタイマ４１Ａが計時する第１のオフ時間ＴＡは、上記第２のオフ時間ＴＢよりも短い時間に設定されている。
【００６４】
（１−２）次に、本実施形態の電子制御装置５９は、タイマ５７の出力端子Ｑからロウレベル信号が出力されている時に、アンドゲート４３の一方の入力端子（マイコン２３からの駆動信号ＳＤが入力される方とは反対側の入力端子であり、請求項３に記載の特定の入力端子に相当する端子）と第１のタイマ４１Ａの出力端子Ｑとを接続し、タイマ５７の出力端子Ｑからハイレベル信号が出力されている時に、アンドゲート４３の上記一方の入力端子と第２のタイマ４１Ｂの出力端子Ｑとを接続する信号切替回路６１を備えている。
【００６５】
以上のような本第１実施形態の電子制御装置５９では、図２に示すように、マイコン２３がハイレベルの駆動信号ＳＤを出力した時点からタイマ５７で計時される所定時間Ｔ２が経過するまでの第１期間中は、信号切替回路６１により第１のタイマ４１Ａの出力端子Ｑとアンドゲート４３の一方の入力端子とが接続されるため、コイルＬの通電電流Ｉが第１の電流制限値Ｉｐ以上であるとコンパレータ３３によって判定される度に、ＭＯＳＦＥＴ２１が第１のタイマ４１Ａで計時される第１のオフ時間ＴＡだけ一時的にオフされ、こうした動作の繰り返しにより、通電電流Ｉが第１の電流制限値Ｉｐに制限されると共に、その第１の電流制限値Ｉｐ付近に維持されることとなる。
【００６６】
また、上記所定時間Ｔ２が経過してから駆動信号ＳＤがロウレベルとなるまでの第２期間中は、信号切替回路６１により第２のタイマ４１Ｂの出力端子Ｑとアンドゲート４３の一方の入力端子とが接続されるため、コイルＬの通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈ以上であるとコンパレータ３３によって判定される度に、ＭＯＳＦＥＴ２１が第２のタイマ４１Ｂで計時される第２のオフ時間ＴＢだけ一時的にオフされ、こうした動作の繰り返しにより、通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈに制限されると共に、その第２の電流値Ｉｈ付近に維持されることとなる。
【００６７】
ここで特に、本第１実施形態の電子制御装置５９では、マイコン２３からの駆動信号ＳＤがハイレベルである通電期間中にＭＯＳＦＥＴ２１を一時的にオフさせるオフ時間を、第１期間中と第２期間中とで変えており、第１期間中のオフ時間（第１のオフ時間）ＴＡを第２期間中のオフ時間（第２のオフ時間）ＴＢよりも短くしている。
【００６８】
このため、本第１実施形態の電子制御装置５９によれば、図２と図７との比較からも分かるように、第１期間中におけるコイルＬの通電電流Ｉの変動幅を小さく抑えて、その第１期間中の通電電流Ｉの平均値Ｉｐａｖｅを第１の電流制限値Ｉｐに一層近づけることができ、延いては、電磁弁６の閉弁応答時間ＴＣを短くすることができる。しかも、図２と図８との比較からも分かるように、第１期間から第２期間へ移行した際の通電電流Ｉの減衰状態を緩やかにしてしまうことが無く、電力損失の増加を招かない。
【００６９】
つまり、第１期間中における通電電流Ｉの変動幅を小さく抑えることと、第１期間から第２期間へ移行した際に通電電流Ｉを第２の電流制限値Ｉｈにまで速やかに減衰させることとの、両方を実現することができ、電磁弁６の駆動応答性と低消費電力化とを高い次元で両立させることができるようになる。
【００７０】
そして、電磁弁６の高い駆動応答性を実現することができるため、マイコン２３によって設定される各通電期間の間隔がより短くても、電磁弁６を確実に制御することができ、また、第１期間から第２期間へ移行した際に通電電流Ｉを第２の電流制限値Ｉｈにまで速やかに減衰させることができるため、通電期間がより短くても、駆動信号ＳＤがロウレベルに変化した時点から通電電流Ｉがゼロになるまでの消弧時間ＴＦが長くならず、延いては、電磁弁６の開弁応答時間ＴＯが長くならない。
【００７１】
よって、この電子制御装置５９によれば、電磁弁６の制御性が向上し、その電磁弁６を高精度に制御可能なエンジン回転数の上限を高くすることができる。
尚、本第１実施形態の電子制御装置５９では、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ２１がスイッチング素子に相当し、マイコン２３が通電期間設定手段に相当している。
【００７２】
また、電流検出用抵抗３１と、コンパレータ３３と、ＳＲラッチ３５と、インバータ３７と、アンドゲート３９，４３と、第１及び第２のタイマ４１Ａ，４１Ｂと、信号切替回路６１と、電流制限値設定回路２９とからなる回路部分が、通電制御手段に相当している。
【００７３】
そして、その中で、電流検出用抵抗３１及びコンパレータ３３が判定手段に相当し、電流制限値設定回路２９が電流制限値設定手段に相当し、アンドゲート３９が駆動手段に相当し、ＳＲラッチ３５と、インバータ３７と、アンドゲート４３と、第１及び第２のタイマ４１Ａ，４１Ｂとからなる回路部分が、通電電流制限手段に相当し、信号切替回路６１がオフ時間変更手段に相当している。そして更に、ＳＲラッチ３５と、インバータ３７と、アンドゲート４３とからなる回路部分が、禁止手段に相当している。
【００７４】
次に、本発明の第２実施形態について、図３を用い説明する。
図３に示すように、本第２実施形態の電子制御装置６３は、前述した第１実施形態の電子制御装置５９に対して、以下の（２−１）及び（２−２）の点が異なっている。
【００７５】
（２−１）まず、第１及び第２のタイマ４１Ａ，４１Ｂに代えて、第２のオフ時間ＴＢを計時可能な１つのタイマ６５が設けられている。
そして、このタイマ６５は、ＳＲラッチ３５からハイレベル信号が出力されると、内部カウンタのカウント動作を開始して、第１のオフ時間ＴＡ（＜ＴＢ）のカウント（計時）を完了すると第１の出力端子ＱＡの出力をハイレベルに反転させ、更に第２のオフ時間ＴＢのカウントを完了すると第２の出力端子ＱＢの出力をハイレベルに反転させる。また、ＳＲラッチ３５からロウレベル信号が出力されると、上記内部カウンタをリセットすると共に、上記第１及び第２の出力端子ＱＡ，ＱＢの出力をロウレベルにする。
【００７６】
（２−２）信号切替回路６１は、タイマ５７の出力端子Ｑからロウレベル信号が出力されている時に、アンドゲート４３の一方の入力端子（マイコン２３からの駆動信号ＳＤが入力される方とは反対側の入力端子であり、請求項４に記載の特定の入力端子に相当する端子）とタイマ６５の第１の出力端子ＱＡとを接続し、タイマ５７の出力端子Ｑからハイレベル信号が出力されている時に、アンドゲート４３の上記一方の入力端子とタイマ６５の第２の出力端子ＱＢとを接続する。
【００７７】
つまり、前述した第１実施形態の電子制御装置５９では、第１のオフ時間ＴＡを計時するためのタイマ４１Ａと第２のオフ時間ＴＢを計時するためのタイマ４１Ｂとを別々に設けていたが、本第２実施形態の電子制御装置６３では、第１のオフ時間ＴＡと第２のオフ時間ＴＢとを、１つの連続した内部カウンタを有する１つのタイマ６５によって計時するようにしている。
【００７８】
そして、このような本第２実施形態の電子制御装置６３によれば、より少ない回路素子で、第１実施形態の電子制御装置５９と同じ効果を得ることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
【００７９】
例えば、上記各実施形態の電子制御装置５９，６３（図１，図３）において、マイコン２３としてＡ／Ｄ変換器を内蔵したものを用いると共に、電流検出用抵抗３１に発生する電圧Ｖｉを、そのマイコン２３のＡ／Ｄ変換用入力端子に入力し、更に、通電制御手段に相当する回路部分のうちで電流検出用抵抗３１以外の回路部分の動作を、マイコン２３の演算処理によって実現するようにしても良い。但し、前述した各実施形態のように構成した方が、マイコン２３の処理負荷を全く増加させることが無いという点で有利である。
【００８０】
また例えば、 上記各実施形態の電子制御装置５９，６３において、アンドゲート３９及びインバータ３７を削除すると共に、マイコン２３からの駆動信号ＳＤがＭＯＳＦＥＴ２１のゲートへそのまま印加されるようにし、更に、ＭＯＳＦＥＴ２１のゲートとグランドとの間にＮＰＮトランジスタを設けて、そのＮＰＮトランジスタをＳＲラッチ３５からのハイレベル信号でオンさせることにより、ＭＯＳＦＥＴ２１を強制的にオフさせるように構成しても良い。尚、この場合には、マイコン２３からＭＯＳＦＥＴ２１への駆動信号ＳＤの信号ラインが、駆動手段に相当することとなり、上記ＮＰＮトランジスタと、ＳＲラッチ３５と、アンドゲート４３とからなる回路部分が、禁止手段に相当することとなる。
【００８１】
一方、上記各実施形態の電子制御装置５９，６３は、直噴式エンジンに供給する燃料の圧力を調節するための高圧燃料ポンプ３に用いられる電磁弁６を駆動すものであったが、本発明における駆動対象の電磁弁は、そのような電磁弁６に限るものではなく、例えばエンジンに燃料を噴射供給する電磁式の燃料噴射弁（インジェクタ）や、ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプに用いられる電磁式のスピル弁であっても良い。
【００８２】
また、本発明は、車両用エンジンへ燃料を供給するために用いられる電磁弁以外の他の電磁弁を駆動する装置に対しても、同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態の電子制御装置（電磁弁駆動装置）の構成を表す回路図である。
【図２】 第１実施形態の電子制御装置の動作を表すタイムチャートである。
【図３】 第２実施形態の電子制御装置（電磁弁駆動装置）の構成を表す回路図である。
【図４】 直噴式エンジンの制御システムを表す構成図である。
【図５】 高圧燃料ポンプを表す構成図である。
【図６】 従来の電磁弁駆動装置の構成を表す回路図である。
【図７】 従来の電磁弁駆動装置の動作及び問題を表す第１のタイムチャートである。
【図８】 従来の電磁弁駆動装置の動作及び問題を表す第２のタイムチャートである。
【図９】 スイッチング素子のオフ時間に対するコイルの電流変化特性を表すグラフである。
【符号の説明】
３…高圧燃料ポンプ ６…電磁弁 Ｌ…コイル ６ａ…弁体
６ｂ…リターンスプリング １２…バッテリ ５９，６３…電子制御装置
２１…ＭＯＳＦＥＴ ２３…マイコン ２９…電流制限値設定回路
３１…電流検出用抵抗 ３３…コンパレータ ３５…ＳＲラッチ
４１Ａ，４１Ｂ，５７，６５…タイマ ３７…インバータ
３９，４３…アンドゲート ５１，５２，５３…抵抗
５５…基準電圧切替用トランジスタ ６１…信号切替回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁弁の駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば車両用エンジンへ燃料を供給するために用いられる電磁弁の駆動装置として、特公平４−４２８０５号公報に記載されているように、電磁弁のコイルへの通電開始時から所定時間が経過するまでの間は、電磁弁のコイルに流れる通電電流が所定のピーク電流Ｉｐとなるように制御して弁体を速やかに動作させ、その後は、上記通電電流が弁体の位置を保持可能な程度に低い保持電流Ｉｈ（＜Ｉｐ）となるように制御することにより、電磁弁の駆動応答性（弁体の動作応答性）と通電電流（駆動電流）の低減とを両立させたものがある。
【０００３】
ここで、こうした駆動技術を一層明らかにするため、例えば車両用の直噴式エンジンへ供給する燃料を高圧化する高圧燃料ポンプに用いられる電磁弁の駆動に、上記公報に記載の技術を適用した場合の構成例について説明する。
まず図４に示すように、直噴式エンジンの制御システムでは、燃料タンク１から低圧ポンプ２によって汲み上げられた燃料が、高圧燃料ポンプ３に送られ、その高圧燃料ポンプ３で所定の圧力にまで高められてから、インジェクタ（電磁式燃料噴射弁）４に供給される。そして、インジェクタ４が、エンジンの燃焼室５内に燃料を直接噴射する。
【０００４】
また、高圧燃料ポンプ３は、図５に示すように、電磁弁６と、エンジンのカム軸７の回転に応じて昇降するピストン８と、該ピストン８の昇降によって容積が増減すると共に、インジェクタ４への燃料供給経路１０に連通した燃料室９とを備えている。
【０００５】
尚、この例において、電磁弁６は、コイルＬへの非通電時に、弁体６ａがリターンスプリング６ｂの付勢力によって低圧ポンプ２からの燃料供給経路１１と燃料室９とを連通させる開弁位置に移動し、コイルＬへの通電時に、弁体６ａがリターンスプリング６ｂの付勢力に抗して上記燃料供給経路１１と燃料室９とを遮断させる閉弁位置に移動するノーマルオープン形のものである。
【０００６】
そして、この高圧燃料ポンプ３では、低圧ポンプ２からの燃料を燃料室９に送る時（即ち、ピストン８が下降する時）に、電磁弁６のコイルＬが非通電とされて該電磁弁６が開弁し（弁体６ａが上記開弁位置に移動し）、また、燃料室９内の圧力を高めて該燃料室９内の燃料をインジェクタ４へ吐出させる時（即ち、ピストン８が上昇する時）に、電磁弁６のコイルＬが通電されて該電磁弁６が閉弁する（弁体６ａが上記閉弁位置に移動する）。
【０００７】
また、上記電磁弁６のコイルＬへの通電期間（即ち、通電開始タイミング及び通電継続時間）は、車両に搭載されたバッテリ１２の電力を受けて動作する電磁弁駆動装置としての電子制御装置１３により、カム軸７やエンジンのクランク軸の回転に同期して制御される。
【０００８】
次に、このような電磁弁６の制御を行う電子制御装置１３は、図６に示すように、電磁弁６のコイルＬへバッテリ１２から電流を流すための電流経路に直列に設けられて、オンされることによりコイルＬに電流Ｉを流して電磁弁６を駆動（この例では閉弁駆動）させるスイッチング素子としてのＮチャネルＭＯＳＦＥＴ２１と、エンジンのクランク軸回転センサからクランク軸の回転角度に応じて出力されるクランク軸回転信号及びカム軸回転センサから上記カム軸７の回転角度に応じて出力されるカム軸回転信号に基づいて、コイルへの通電期間を演算により設定すると共に、その設定した通電期間の間、上記ＭＯＳＦＥＴ２１をオンさせるためのハイレベルの駆動信号ＳＤを出力するマイクロコンピュータ（以下、マイコンともいう）２３とを備えている。
【０００９】
尚、この例では、バッテリ１２のプラス側端子にコイルＬの一端が接続され、そのコイルＬの他端にＭＯＳＦＥＴ２１のドレインが接続された、所謂ロウサイドのスイッチング形式を採っている。また、コイルＬの両端間には、ＭＯＳＦＥＴ２１のオフ時に該コイルＬに残留したエネルギを環流させるためのダイオード２５が接続されている。
【００１０】
そして更に、電子制御装置１３は、ＭＯＳＦＥＴ２１のソースとグランド（バッテリ１２のマイナス端子側）との間に接続された電流検出用抵抗３１と、この電流検出用抵抗３１に発生する電圧であって、ＭＯＳＦＥＴ２１のオンに伴いコイルＬに流れる通電電流Ｉに比例した電圧Ｖｉが、非反転入力端子（＋）に入力されたコンパレータ３３と、コンパレータ３３の出力がセット端子Ｓに入力されたＳＲラッチ３５と、このＳＲラッチ３５の出力を反転するインバータ３７と、インバータ３７の出力とマイコン２３からの駆動信号ＳＤとの論理積信号を、ＭＯＳＦＥＴ２１のゲートに印加するアンドゲート３９と、ＳＲラッチ３５の出力端子Ｑに自身の入力端子Ｔが接続され、ＳＲラッチ３５からハイレベル信号が出力されると、内部カウンタのカウント動作を開始して、予め設定されたオフ時間Ｔ１のカウント（計時）を完了すると、自身の出力端子Ｑの出力をハイレベルに反転させ、また、ＳＲラッチ３５からロウレベル信号が出力されると、上記内部カウンタをリセットすると共に、自身の出力端子Ｑの出力をロウレベルに反転させるタイマ４１と、タイマ４１の出力端子Ｑの出力とマイコン２３からの駆動信号ＳＤとの論理積信号を、ＳＲラッチ３５のリセット端子Ｒに出力するアンドゲート４３とを備えている。
【００１１】
また、この電子制御装置１３は、マイコン２３がハイレベルの駆動信号ＳＤを出力した時点から所定時間Ｔ２が経過するまでの間、コンパレータ３３の反転入力端子（−）に印加する基準電圧Ｖｒｅｆを上記ピーク電流としての第１の電流制限値Ｉｐに相当した電圧Ｖｒｅｆ(Ip)に設定し、所定時間Ｔ２が経過すると、上記基準電圧Ｖｒｅｆを第１の電流制限値Ｉｐよりも小さい上記保持電流としての第２の電流制限値Ｉｈに相当した電圧Ｖｒｅｆ(Ih)に設定する電流制限値設定回路２９を備えている。
【００１２】
そして、この電流制限値設定回路２９は、バッテリ電圧（バッテリ１２の電圧）ＶＢを元に当該電子制御装置１３内で生成される安定した電源電圧ＶＣとグランドとの間に直列に接続された３つの抵抗５１，５２，５３と、そのうちのグランド側の１つの抵抗５３の両端に、コレクタとエミッタとが接続された基準電圧切替用のＮＰＮトランジスタ５５と、マイコン２３からの駆動信号ＳＤが自身の入力端子Ｔに入力され、その駆動信号ＳＤがロウレベルからハイレベルに立ち上がると、内部カウンタをリセットして自身の出力端子Ｑから上記トランジスタ５５のベースへロウレベル信号を出力すると共に、カウント動作を開始し、上記所定時間Ｔ２のカウントを完了すると、自身の出力端子Ｑの出力をハイレベルに反転させて上記トランジスタ５５をオンさせるタイマ５７と、から構成されている。そして、上記３つの抵抗５１，５２，５３のうちで、電源電圧ＶＣ側の２つの抵抗５１，５２の接続点に発生する電圧が、電流検出用抵抗３１に発生する電圧Ｖｉと大小比較される基準電圧Ｖｒｅｆとして、コンパレータ３３の反転入力端子に印加されている。
【００１３】
このような電子制御装置１３において、電流制限値設定回路２９のトランジスタ５５がオフしている時には、コンパレータ３３の反転入力端子に入力される基準電圧Ｖｒｅｆが、第１の電流制限値（ピーク電流）Ｉｐに相当する電圧Ｖｒｅｆ(Ip)に設定される。
【００１４】
尚、上記３つの抵抗５１〜５３の抵抗値をＲ５１〜Ｒ５３とすると、Ｖｒｅｆ(Ip)は次式で表される。
Ｖｒｅｆ(Ip)＝ＶＣ×（Ｒ５２＋Ｒ５３）／（Ｒ５１＋Ｒ５２＋Ｒ５３）
そして、第１の電流制限値Ｉｐは、上記電圧Ｖｒｅｆ(Ip)を電流検出用抵抗３１の抵抗値で割った値であり、この第１の電流制限値Ｉｐの値は、ＭＯＳＦＥＴ２１がオンされてから上記所定時間Ｔ２が経過するまでの間、電磁弁６のコイルＬに流れる通電電流Ｉが当該第１の電流制限値Ｉｐに制限されることにより、電磁弁６の通電時の動作（この例では閉弁動作）が確実に完了するような値に設定されている。
【００１５】
また、この電子制御装置１３において、電流制限値設定回路２９のトランジスタ５５がオンしている時には、３つの抵抗５１〜５３のうちの１つの抵抗５３が短絡された状態となり、コンパレータ３３の反転入力端子に入力される基準電圧Ｖｒｅｆが、第２の電流制限値（保持電流）Ｉｈに相当する電圧Ｖｒｅｆ(Ih)に設定される。
【００１６】
尚、この電圧Ｖｒｅｆ(Ih)は次式で表される。
Ｖｒｅｆ(Ih)＝ＶＣ×Ｒ５２／（Ｒ５１＋Ｒ５２）
そして、第２の電流制限値Ｉｈは、上記電圧Ｖｒｅｆ(Ih)を電流検出用抵抗３１の抵抗値で割った値であり、この第２の電流制限値Ｉｈの値は、電磁弁６の通電時の動作を保持するのに必要な最小限付近の値に設定されている。よって、第２の電流制限値Ｉｈは、第１の電流制限値Ｉｐよりも低い電流値に設定されることとなる。
【００１７】
次に、この電子制御装置１３の動作について、図７に基づき説明する。
尚、一旦、電流制限値設定回路２９を考慮外におき、コンパレータ３３の反転入力端子には、ある電流制限値に相当する基準電圧Ｖｒｅｆが印加されているものとする。
【００１８】
まず、マイコン２３からハイレベルの駆動信号ＳＤが出力されると、この時点でインバータ３７の出力はハイレベルであるため、アンドゲート３９の出力がハイレベルに反転し、このハイレベル信号がＭＯＳＦＥＴ２１のゲートに印加されて該ＭＯＳＦＥＴ２１がオンする。これにより、マイコン２３にて設定された通電期間の開始タイミングで電磁弁６のコイルＬへの通電が開始され、該コイルＬに突入電流が流れ始める。
【００１９】
そして、コンパレータ３３により、コイルＬに流れている通電電流Ｉの検出値に相当する電流検出用抵抗３１の電圧Ｖｉと、その通電電流Ｉの電流制限値に相当する基準電圧Ｖｒｅｆとが比較され、通電電流Ｉが電流制限値以上となるまでは（電圧Ｖｉが基準電圧Ｖｒｅｆ以上となるまでは）、コンパレータ３３の出力がロウレベルに維持されて、コイルＬへの通電が継続することとなる。尚、この状態は、図７において、駆動信号ＳＤがハイレベルに変化してからコイルＬの通電電流Ｉが最初にＩｐに到達するまでの期間として表されている。
【００２０】
その後、コイルＬの通電電流Ｉが電流制限値以上になると、その時点でコンパレータ３３の出力がハイレベルに反転し、そのハイレベル信号がＳＲラッチ３５のセット端子Ｓに入力されて、このＳＲラッチ３５の出力端子Ｑからハイレベル信号が出力される。そして、このハイレベル信号は、インバータ３７によりロウレベル信号に反転されてアンドゲート３９の一方の入力端子に入力されるため、アンドゲート３９の出力がロウレベルに反転し、ＭＯＳＦＥＴ２１がオフして、コイルＬへの通電が停止される。尚、この状態は、図７において、ＳＲラッチ３５の出力とＭＯＳＦＥＴ２１のドレイン電圧とがハイレベルになっている期間として表されている。
【００２１】
更に、ＳＲラッチ３５から出力されるハイレベル信号は、タイマ４１の入力端子Ｔにも入力される。これにより、タイマ４１は、ＳＲラッチ３５の出力がハイレベルになった時点（ＭＯＳＦＥＴ２１がオフされた時点）から内部カウンタのカウント動作を開始し、オフ時間Ｔ１のカウントを完了すると、アンドゲート４３の一方の入力端子にハイレベル信号を出力する。
【００２２】
このアンドゲート４３の他方の入力端子に入力される駆動信号ＳＤは、電磁弁６の駆動中（通電期間中）はハイレベルであるため、タイマ４１からアンドゲート４３へハイレベル信号が出力されると、アンドゲート４３からＳＲラッチ３５のリセット端子Ｒにハイレベル信号が出力され、該ＳＲラッチ３５がリセットされて、そのＳＲラッチ３５の出力がロウレベルに反転する。そして、このロウレベル信号は、インバータ３７によりハイレベル信号に反転されてアンドゲート３９の一方の入力端子に入力されるため、アンドゲート３９の出力がハイレベルに反転して、ＭＯＳＦＥＴ２１が再びオンし、コイルＬへの通電が再開される。
【００２３】
そして、コイルＬへの通電再開後は、コンパレータ３３によってコイルＬの通電電流Ｉが電流制限値以上である（電流検出用抵抗３１の電圧Ｖｉが基準電圧Ｖｒｅｆ以上である）と判定されて該コンパレータ３３の出力がハイレベルになると、ＭＯＳＦＥＴ２１がオフし、その時点からタイマ４１によって計時されるオフ時間Ｔ１が経過するとＭＯＳＦＥＴ２１が再びオンする、という動作を繰り返すこととなり、このような動作によって、コイルＬの通電電流Ｉが電流制限値に制限されると共に、その電流制限値付近に維持される。
【００２４】
また、マイコン２３からの駆動信号ＳＤがロウレベルになると、アンドゲート３９の出力が強制的にロウレベルとなるため、ＭＯＳＦＥＴ２１は、コイルＬの通電電流Ｉに拘わらずオフされることとなる。
一方、電流制限値設定回路２９においては、マイコン２３からハイレベルの駆動信号ＳＤが出力されると、タイマ５７が、内部カウンタをリセットしてトランジスタ５５のベースへロウレベル信号を出力すると共に、カウント動作を開始する。すると、トランジスタ５５がオフして、前述したように、コンパレータ３３の反転入力端子に入力される基準電圧Ｖｒｅｆが、第１の電流制限値Ｉｐに相当する電圧Ｖｒｅｆ(Ip)に設定される。つまり、通電電流Ｉの電流制限値が第１の電流制限値Ｉｐに設定される。
【００２５】
そして、マイコン２３がハイレベルの駆動信号ＳＤを出力した時点から所定時間Ｔ２が経過すると、タイマ５７の出力がハイレベルに反転する。すると、トランジスタ５５が再びオンして、前述したように、コンパレータ３３の反転入力端子に入力される基準電圧Ｖｒｅｆが、第２の電流制限値Ｉｈに相当する電圧Ｖｒｅｆ(Ih)に設定される。つまり、通電電流Ｉの電流制限値が第１の電流制限値Ｉｐよりも小さい第２の電流制限値Ｉｈに設定される。
【００２６】
以上の動作により、この電子制御装置１３では、図７に示すように、マイコン２３からハイレベルの駆動信号ＳＤが出力されると、ＭＯＳＦＥＴ２１がオンされると共に、その時点からタイマ５７で計時される所定時間Ｔ２が経過するまでの第１期間中は、コイルＬの通電電流Ｉが第１の電流制限値Ｉｐ以上であるとコンパレータ３３によって判定される度に、ＭＯＳＦＥＴ２１がタイマ４１で計時されるオフ時間Ｔ１だけ一時的にオフされることにより、通電電流Ｉが第１の電流制限値Ｉｐに制限される。そして、この第１期間中において、電磁弁６は、コイルＬに第１の電流制限値Ｉｐ付近の電流が供給されることにより、開弁状態から閉弁状態へと変化することとなる。
【００２７】
また、上記所定時間Ｔ２が経過してから駆動信号ＳＤがロウレベルとなるまでの第２期間中は、コイルＬの通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈ以上であるとコンパレータ３３によって判定される度に、ＭＯＳＦＥＴ２１がタイマ４１で計時されるオフ時間Ｔ１だけ一時的にオフされることにより、通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈに制限される。そして、この第２期間中において、電磁弁６は、コイルＬに第１の電流制限値Ｉｐよりも小さい第２の電流制限値Ｉｈ付近の電流が供給されることにより、閉弁状態に保持されることとなる。
【００２８】
そして、上記第１期間と第２期間とからなる通電制御により、電磁弁６の駆動応答性と通電電流の低減（延いては、低消費電力化）とを両立させている。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の電子制御装置１３において、ＭＯＳＦＥＴ２１をオフした際のコイルＬの消弧電流は、図９におけるＩｒｐとＩｒｈとの比較からも分かるように、ＭＯＳＦＥＴ２１のオフ時間Ｔ１が同じならば、高い電流域のときほど大きく減少する。
【００３０】
このため、図７のように、電磁弁６を速やかに閉弁させるための上記第１期間中におけるコイルＬの通電電流Ｉの変動幅は、上記第２期間中における通電電流Ｉの変動幅よりも大きくなる。
そして、第１期間中の通電電流Ｉの変動幅が大きいと、その通電電流Ｉの平均値Ｉｐａｖｅが第１の電流制限値Ｉｐよりもかなり低くなってしまい、電磁弁６の閉弁応答時間（通電期間の開始タイミングから完全に閉弁するまでの時間）ＴＣが長くなってしまう。つまり、電磁弁６の駆動応答性が悪化する。
【００３１】
また特に、この種の装置１３においては、コイルＬへの通電期間がマイコン２３によりエンジンの回転に同期して設定され、エンジン回転数が高い場合ほど、通電期間及びその間隔（周期）が短くなるが、電磁弁６の閉弁応答時間ＴＣが長いと、各通電期間の間隔が非常に短くなるエンジンの高回転時において、通電期間の終了から次の通電期間の開始タイミングまでの時間を確保することができなくなり、その結果、電磁弁６を制御可能なエンジン回転数の上限が低くなってしまう。つまり、閉弁応答時間ＴＣが長いと、各通電期間の開始タイミングを早める必要が生じるが、通電期間の間隔が短くなるほど、その余裕がなくなるからである。
【００３２】
そして、こうした問題は、上記オフ時間Ｔ１を長い時間に設定するほど顕著になる。
そこで、図８に示すように、タイマ４１によって計時される上記オフ時間Ｔ１を短く設定すれば、第１期間中における通電電流Ｉの変動幅を小さく抑えて、その平均値Ｉｐａｖｅを第１の電流制限値Ｉｐに一層近づけることができ、延いては、電磁弁６の閉弁応答時間ＴＣを短くすることができる。
【００３３】
しかし、このオフ時間Ｔ１をただ単に短くすると、以下の問題が生じてしまう。
まず、通電電流Ｉを第１の電流制限値Ｉｐに制限する第１期間から、通電電流Ｉを第２の電流制限値Ｉｈに制限する第２期間へ移行した直後（所定時間Ｔ２が経過した直後）では、通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈよりも高い状態にある。
【００３４】
このため、ＭＯＳＦＥＴ２１は、タイマ４１によって計時されるオフ時間Ｔ１分のオフと、コンパレータ３３，ＳＲラッチ３５，インバータ３７，及びアンドゲート３９からなる回路部分の応答時間に相当する僅かな時間分のオンとを繰り返すこととなる。つまり、ＭＯＳＦＥＴ２１がオフ時間Ｔ１だけオフされて再度オンされた時点で、コンパレータ３３により通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈ以上であると判定され、ＭＯＳＦＥＴ２１は再びオフ時間Ｔ１だけオフされるからである。
【００３５】
ここで、図８に示すように、オフ時間Ｔ１が短いと、第１期間から第２期間へ移行した際に、一度のオフ動作による通電電流Ｉの減衰量が小さくなってしまい、通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈに達する（減衰する）までの時間が非常に長くなってしまう。
【００３６】
すると、その分、電力損失が大きくなって、本来の低消費電力化を実現することができず、ＭＯＳＦＥＴ２１の大型化を招くこととなる。
また特に、前述したように、この種の装置１３では、エンジンの高回転時に通電期間が短くなるため、このような高回転時には、図８の如く、通電期間の終了時点（駆動信号ＳＤがロウレベルに変化した時点）で通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈを未だ越えているという事態が起こる。
【００３７】
すると、駆動信号ＳＤがロウレベルに変化した時点から通電電流Ｉがゼロになるまでの消弧時間ＴＦが長くなり、それに伴い、電磁弁６の開弁応答時間（通電期間の終了タイミングから完全に開弁するまでの時間）ＴＯが長くなってしまう。これに対し、通電期間が長いエンジンの低回転時には、開弁応答時間ＴＯが長くならない。よって、駆動信号ＳＤをロウレベルに変化させてから電磁弁６が開弁するまでの開弁応答時間ＴＯが、エンジン回転数（即ち、通電期間の長さ）によって変わってしまい、エンジンのあらゆる回転域で電磁弁６を高精度に制御することが非常に困難となる。
【００３８】
そして、こうした問題は、上記オフ時間Ｔ１を短い時間に設定するほど顕著になる。
尚、上記各問題は、駆動対象の電磁弁６が、コイルＬの通電時に開弁するノーマルクローズ形の場合でも同様である。また、上記各問題は、駆動対象の電磁弁６が、前述した高圧燃料ポンプ３に用いられるものである場合に限らず、例えばエンジンに燃料を噴射供給するインジェクタ（燃料噴射弁）である場合や他の電磁弁である場合でも同様である。
【００３９】
本発明は、以上のような問題に鑑みなされたものであり、電磁弁の駆動応答性と低消費電力化とを高い次元で両立させることができ、しかも、電磁弁の制御性に優れた電磁弁駆動装置を提供することを目的としている。
【００４０】
【課題を解決するための手段、及び発明の効果】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の本発明の電磁弁駆動装置は、電磁弁のコイルへ電流を流すための電流経路に直列に設けられて、オンされることにより前記コイルに電流を流して前記電磁弁を駆動させるスイッチング素子と、前記コイルへの通電期間を設定する通電期間設定手段と、通電制御手段とを備えている。
【００４１】
そして、通電制御手段は、通電期間設定手段により設定された通電期間の開始タイミングで前記スイッチング素子をオンさせると共に、その時点から所定時間が経過するまでの第１期間中は、前記スイッチング素子のオンに伴い前記コイルに流れる通電電流が第１の電流制限値Ｉｐ以上であるか否かを判定して、該通電電流が第１の電流制限値Ｉｐ以上であると判定する度に、前記スイッチング素子を一定の固定された第１のオフ時間ＴＡだけオフさせて該第１のオフ時間ＴＡの経過後に再びオンさせることにより、コイルの通電電流を第１の電流制限値Ｉｐに制限する。
【００４２】
そして更に、通電制御手段は、前記所定時間が経過してから当該通電期間が終了するまでの第２期間中は、前記スイッチング素子のオンに伴い前記コイルに流れる通電電流が第１の電流制限値Ｉｐよりも小さい第２の電流制限値Ｉｈ以上であるか否かを判定して、該通電電流が第２の電流制限値Ｉｈ以上であると判定する度に、前記スイッチング素子を前記第１のオフ時間ＴＡよりも長い一定の固定された第２のオフ時間ＴＢだけオフさせて該第２のオフ時間ＴＢの経過後に再びオンさせることにより、コイルの通電電流を第２の電流制限値Ｉｈに制限し、当該通電期間が終了するとコイルの通電電流に拘わらず前記スイッチング素子をオフさせる。
【００４３】
つまり、本発明の電磁弁駆動装置では、前述した従来装置１３と同様の第１期間と第２期間とからなる通電制御を行っているが、通電期間中にスイッチング素子を一時的にオフさせるオフ時間を、第１期間中と第２期間中とで変えており、第２期間中のオフ時間（第２のオフ時間）ＴＢを第１期間中のオフ時間（第１のオフ時間）ＴＡよりも長くしている。換言すれば、第１期間中のオフ時間（第１のオフ時間）ＴＡを第２期間中のオフ時間（第２のオフ時間）ＴＢよりも短くしている。
【００４４】
このため、本発明の電磁弁駆動装置によれば、図７を用いて説明した問題と図８を用いて説明した問題との両方を解決することができる。
つまり、第１期間中におけるコイルの通電電流の変動幅を小さく抑えて、その第１期間中の通電電流の平均値Ｉｐａｖｅを第１の電流制限値Ｉｐに一層近づけることと、第１期間から第２期間へ移行した際にコイルの通電電流を第２の電流制限値Ｉｈ（＜Ｉｐ）にまで速やかに減衰させることとの、両方を実現することができ、その結果、電磁弁の駆動応答性と低消費電力化とを高い次元で両立させることができるようになる。
【００４５】
そして更に、通電期間設定手段が通電期間を繰り返し設定する場合には、電磁弁の高い駆動応答性を実現することができるため、各通電期間の間隔がより短くても、電磁弁を確実に制御することができ、また、第１期間から第２期間へ移行した際にコイルの通電電流を第２の電流制限値Ｉｈにまで速やかに減衰させることができるため、通電期間がより短くても、その通電期間の終了タイミングから電磁弁が非通電時の状態に戻るまでの復帰時間（図７，８におけるＴＯに相当）が長くならない。よって、電磁弁の制御性を格段に向上させることができる。
【００４６】
特に、請求項５に記載の如く、駆動対象の電磁弁が、車両用エンジンへ燃料を供給するために用いられる電磁弁であると共に、通電期間設定手段が、前記エンジンの回転に同期して前記電磁弁のコイルへの通電期間を設定する、といった構成の場合には、エンジンの回転数が高い場合ほど、設定される通電期間及び各通電期間の間隔が短くなるが、本発明の電磁弁駆動装置によれば、電磁弁を高精度に制御可能なエンジン回転数の上限を高くすることができ、非常に有利である。
【００４７】
尚、この場合、駆動対象の電磁弁は、請求項６に記載の如く、エンジンに供給する燃料の圧力を調節するための高圧燃料ポンプに用いられる電磁弁であっても良いし、また、請求項７に記載の如く、エンジンに燃料を噴射供給する燃料噴射弁であっても良い。
【００４８】
ところで、請求項１の電磁弁駆動装置は、請求項２に記載の如く構成することができる。
即ち、請求項２に記載の電磁弁駆動装置では、まず、通電期間設定手段が、前記コイルへの通電期間を設定すると共に、その設定した通電期間の間、前記スイッチング素子をオンさせるための駆動信号を出力する。
【００４９】
そして、通電制御手段は、前記スイッチング素子のオンに伴い前記コイルに流れる通電電流を検出して、該通電電流が所定の電流制限値以上であるか否かを判定する判定手段と、通電期間設定手段が前記駆動信号を出力した時点（即ち、通電期間の開始タイミング）から前記所定時間が経過するまでの第１期間中、前記判定手段が判定対象とする前記電流制限値を前記第１の電流制限値Ｉｐに設定し、前記所定時間が経過してから前記駆動信号の出力が停止されるまで（即ち、通電期間が終了するまで）の第２期間中、前記判定手段が判定対象とする前記電流制限値を前記第２の電流制限値Ｉｈに設定する電流制限値設定手段と、通電期間設定手段から前記駆動信号が出力されている間、前記スイッチング素子をオンさせる駆動手段と、前記判定手段によって前記通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値（Ｉｐ又はＩｈ）以上であると判定されると、その時点から所定のオフ時間だけ、前記駆動手段が前記スイッチング素子をオンするのを禁止して前記スイッチング素子を強制的にオフさせる通電電流制限手段と、通電期間設定手段が前記駆動信号を出力した時点から前記所定時間が経過するまでの第１期間中、前記通電電流制限手段が前記スイッチング素子をオフさせる前記オフ時間を、前記第１のオフ時間ＴＡに設定し、前記所定時間が経過してから前記駆動信号の出力が停止されるまでの第２期間中、前記通電電流制限手段が前記スイッチング素子をオフさせる前記オフ時間を、前記第２のオフ時間ＴＢに設定するオフ時間変更手段とから構成されている。
【００５０】
つまり、この電磁弁駆動装置では、通電期間設定手段から駆動信号が出力される通電期間の開始タイミングで、スイッチング素子が駆動手段によりオンされる。
そして、その時点から前記所定時間が経過するまでの第１期間中は、判定手段によってコイルの通電電流が第１の電流制限値Ｉｐ以上であるか否かが判定されると共に、この判定手段によって通電電流が第１の電流制限値Ｉｐ以上であると判定される度に、通電電流制限手段が、駆動手段によるスイッチング素子のオンを第１のオフ時間ＴＡだけ禁止して該スイッチング素子を一時的にオフさせることとなる。
【００５１】
また、前記所定時間が経過してから通電期間設定手段が駆動信号の出力を止めるまでの第２期間中は、判定手段によってコイルの通電電流が第２の電流制限値Ｉｈ以上であるか否かが判定されると共に、この判定手段によって通電電流が第２の電流制限値Ｉｈ以上であると判定される度に、通電電流制限手段が、駆動手段によるスイッチング素子のオンを第２のオフ時間ＴＢだけ禁止して該スイッチング素子を一時的にオフさせることとなる。
【００５２】
そして、通電期間設定手段が駆動信号の出力を止めると、スイッチング素子は駆動手段によってオンされなくなる。
このため、前述した請求項１の通電制御手段による動作が実現されることとなる。そして、この請求項２の電磁弁駆動装置によれば、通電期間設定手段としてマイクロコンピュータを用いた場合に、そのマイクロコンピュータとは別の独立したハードウエア回路によって通電制御手段を構成することができ、通電期間設定手段としてのマイクロコンピュータにおける処理負荷を全く増加させることなく、前述した効果が得られる。
【００５３】
一方、上記請求項２の電磁弁駆動装置において、通電電流制限手段とオフ時間変更手段は、請求項３に記載の如く構成することができる。
即ち、請求項３の電磁弁駆動装置において、まず通電電流制限手段は、前記判定手段によって通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値（Ｉｐ又はＩｈ）以上であると判定されると、前記第１のオフ時間ＴＡの計時を開始して、該第１のオフ時間ＴＡの計時を完了すると該第１のオフ時間ＴＡが経過したことを示す信号を出力端子から出力する第１のタイマと、前記判定手段によって通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値以上であると判定されると、前記第２のオフ時間ＴＢの計時を開始して、該第２のオフ時間ＴＢの計時が完了すると該第２のオフ時間ＴＢが経過したことを示す信号を出力端子から出力する第２のタイマと、前記判定手段によって通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値以上であると判定されると、前記第１及び第２のタイマのうちの何れか一方からの前記信号が特定の入力端子に入力されるまでの間、前記駆動手段が前記スイッチング素子をオンさせるのを禁止する禁止手段とから構成されている。
【００５４】
そして、オフ時間変更手段は、通電期間設定手段が前記駆動信号を出力した時点から前記所定時間が経過するまでの第１期間中、前記第１のタイマの出力端子と前記禁止手段の入力端子とを接続し、前記所定時間が経過してから前記駆動信号の出力が停止されるまでの第２期間中、前記第２のタイマの出力端子と前記禁止手段の入力端子とを接続する。
【００５５】
このような請求項３の電磁弁駆動装置によれば、通電電流制限手段とオフ時間変更手段の構成を簡単なものにすることができる。
また、上記請求項２の電磁弁駆動装置において、通電電流制限手段とオフ時間変更手段は、請求項４に記載の如く構成することもできる。
【００５６】
即ち、請求項４の電磁弁駆動装置において、まず通電電流制限手段は、前記判定手段によって通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値（Ｉｐ又はＩｈ）以上であると判定されると、計時動作を開始して、前記第１のオフ時間ＴＡが経過すると第１の出力端子から該第１のオフ時間ＴＡが経過したことを示す信号を出力し、前記第２のオフ時間ＴＢが経過すると第２の出力端子から該第２のオフ時間ＴＢが経過したことを示す信号を出力するタイマと、前記判定手段によって通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値以上であると判定されると、前記タイマの第１及び第２の出力端子のうちの何れか一方からの前記信号が特定の入力端子に入力されるまでの間、前記駆動手段が前記スイッチング素子をオンさせるのを禁止する禁止手段とから構成されている。
【００５７】
そして、オフ時間変更手段は、通電期間設定手段が前記駆動信号を出力した時点から前記所定時間が経過するまでの第１期間中、前記タイマの第１の出力端子と前記禁止手段の入力端子とを接続し、前記所定時間が経過してから前記駆動信号の出力が停止されるまでの第２期間中、前記タイマの第２の出力端子と前記禁止手段の入力端子とを接続する。
【００５８】
つまり、請求項３の電磁弁駆動装置では、第１のオフ時間ＴＡを計時するためのタイマと第２のオフ時間ＴＢを計時するためのタイマとを別々に設けているのに対して、この請求項４の電磁弁駆動装置では、第１のオフ時間ＴＡと第２のオフ時間ＴＢとを１つのタイマで計時するようにしている。このため、請求項４の電磁弁駆動装置によれば、通電電流制限手段の構成を一層簡単なものにすることができる。
【００５９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された実施形態の電磁弁駆動装置としての電子制御装置について、図面を用いて説明する。
まず図１は、第１実施形態の電子制御装置５９の構成を表す回路図である。
【００６０】
尚、本実施形態の電子制御装置は、図４，５に示した直噴式エンジンの制御システムにおいて、従来の電子制御装置１３に代えて用いられるものである。そして、図１において、図６の電子制御装置１３と同じ構成要素については、同一の符号を付しているため、詳細な説明は省略する。
【００６１】
図１に示すように、本第１実施形態の電子制御装置５９は、図６の装置１３に対して、以下の（１−１）及び（１−２）の点が異なっている。
（１−１）まず、図６のタイマ４１に代えて、それと同機能の第１のタイマ４１Ａと第２のタイマ４１Ｂとが設けられている。
【００６２】
そして、第１のタイマ４１Ａは、ＳＲラッチ３５からハイレベル信号が出力されると、内部カウンタのカウント動作を開始して、予め設定された第１のオフ時間ＴＡのカウント（計時）を完了すると、自身の出力端子Ｑの出力をハイレベルに反転させ、また、ＳＲラッチ３５からロウレベル信号が出力されると、上記内部カウンタをリセットすると共に、自身の出力端子Ｑの出力をロウレベルにする。一方、第２のタイマ４１Ｂは、ＳＲラッチ３５からハイレベル信号が出力されると、内部カウンタのカウント動作を開始して、予め設定された第２のオフ時間ＴＢのカウント（計時）を完了すると、自身の出力端子Ｑの出力をハイレベルに反転させ、また、ＳＲラッチ３５からロウレベル信号が出力されると、上記内部カウンタをリセットすると共に、自身の出力端子Ｑの出力をロウレベルにする。
【００６３】
そして更に、本実施形態において、第２のタイマ４１Ｂが計時する第２のオフ時間ＴＢは、図６及び図７に示した従来装置１３のタイマ４１が計時するオフ時間Ｔ１と同じ値に設定されているが、第１のタイマ４１Ａが計時する第１のオフ時間ＴＡは、上記第２のオフ時間ＴＢよりも短い時間に設定されている。
【００６４】
（１−２）次に、本実施形態の電子制御装置５９は、タイマ５７の出力端子Ｑからロウレベル信号が出力されている時に、アンドゲート４３の一方の入力端子（マイコン２３からの駆動信号ＳＤが入力される方とは反対側の入力端子であり、請求項３に記載の特定の入力端子に相当する端子）と第１のタイマ４１Ａの出力端子Ｑとを接続し、タイマ５７の出力端子Ｑからハイレベル信号が出力されている時に、アンドゲート４３の上記一方の入力端子と第２のタイマ４１Ｂの出力端子Ｑとを接続する信号切替回路６１を備えている。
【００６５】
以上のような本第１実施形態の電子制御装置５９では、図２に示すように、マイコン２３がハイレベルの駆動信号ＳＤを出力した時点からタイマ５７で計時される所定時間Ｔ２が経過するまでの第１期間中は、信号切替回路６１により第１のタイマ４１Ａの出力端子Ｑとアンドゲート４３の一方の入力端子とが接続されるため、コイルＬの通電電流Ｉが第１の電流制限値Ｉｐ以上であるとコンパレータ３３によって判定される度に、ＭＯＳＦＥＴ２１が第１のタイマ４１Ａで計時される第１のオフ時間ＴＡだけ一時的にオフされ、こうした動作の繰り返しにより、通電電流Ｉが第１の電流制限値Ｉｐに制限されると共に、その第１の電流制限値Ｉｐ付近に維持されることとなる。
【００６６】
また、上記所定時間Ｔ２が経過してから駆動信号ＳＤがロウレベルとなるまでの第２期間中は、信号切替回路６１により第２のタイマ４１Ｂの出力端子Ｑとアンドゲート４３の一方の入力端子とが接続されるため、コイルＬの通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈ以上であるとコンパレータ３３によって判定される度に、ＭＯＳＦＥＴ２１が第２のタイマ４１Ｂで計時される第２のオフ時間ＴＢだけ一時的にオフされ、こうした動作の繰り返しにより、通電電流Ｉが第２の電流制限値Ｉｈに制限されると共に、その第２の電流値Ｉｈ付近に維持されることとなる。
【００６７】
ここで特に、本第１実施形態の電子制御装置５９では、マイコン２３からの駆動信号ＳＤがハイレベルである通電期間中にＭＯＳＦＥＴ２１を一時的にオフさせるオフ時間を、第１期間中と第２期間中とで変えており、第１期間中のオフ時間（第１のオフ時間）ＴＡを第２期間中のオフ時間（第２のオフ時間）ＴＢよりも短くしている。
【００６８】
このため、本第１実施形態の電子制御装置５９によれば、図２と図７との比較からも分かるように、第１期間中におけるコイルＬの通電電流Ｉの変動幅を小さく抑えて、その第１期間中の通電電流Ｉの平均値Ｉｐａｖｅを第１の電流制限値Ｉｐに一層近づけることができ、延いては、電磁弁６の閉弁応答時間ＴＣを短くすることができる。しかも、図２と図８との比較からも分かるように、第１期間から第２期間へ移行した際の通電電流Ｉの減衰状態を緩やかにしてしまうことが無く、電力損失の増加を招かない。
【００６９】
つまり、第１期間中における通電電流Ｉの変動幅を小さく抑えることと、第１期間から第２期間へ移行した際に通電電流Ｉを第２の電流制限値Ｉｈにまで速やかに減衰させることとの、両方を実現することができ、電磁弁６の駆動応答性と低消費電力化とを高い次元で両立させることができるようになる。
【００７０】
そして、電磁弁６の高い駆動応答性を実現することができるため、マイコン２３によって設定される各通電期間の間隔がより短くても、電磁弁６を確実に制御することができ、また、第１期間から第２期間へ移行した際に通電電流Ｉを第２の電流制限値Ｉｈにまで速やかに減衰させることができるため、通電期間がより短くても、駆動信号ＳＤがロウレベルに変化した時点から通電電流Ｉがゼロになるまでの消弧時間ＴＦが長くならず、延いては、電磁弁６の開弁応答時間ＴＯが長くならない。
【００７１】
よって、この電子制御装置５９によれば、電磁弁６の制御性が向上し、その電磁弁６を高精度に制御可能なエンジン回転数の上限を高くすることができる。
尚、本第１実施形態の電子制御装置５９では、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ２１がスイッチング素子に相当し、マイコン２３が通電期間設定手段に相当している。
【００７２】
また、電流検出用抵抗３１と、コンパレータ３３と、ＳＲラッチ３５と、インバータ３７と、アンドゲート３９，４３と、第１及び第２のタイマ４１Ａ，４１Ｂと、信号切替回路６１と、電流制限値設定回路２９とからなる回路部分が、通電制御手段に相当している。
【００７３】
そして、その中で、電流検出用抵抗３１及びコンパレータ３３が判定手段に相当し、電流制限値設定回路２９が電流制限値設定手段に相当し、アンドゲート３９が駆動手段に相当し、ＳＲラッチ３５と、インバータ３７と、アンドゲート４３と、第１及び第２のタイマ４１Ａ，４１Ｂとからなる回路部分が、通電電流制限手段に相当し、信号切替回路６１がオフ時間変更手段に相当している。そして更に、ＳＲラッチ３５と、インバータ３７と、アンドゲート４３とからなる回路部分が、禁止手段に相当している。
【００７４】
次に、本発明の第２実施形態について、図３を用い説明する。
図３に示すように、本第２実施形態の電子制御装置６３は、前述した第１実施形態の電子制御装置５９に対して、以下の（２−１）及び（２−２）の点が異なっている。
【００７５】
（２−１）まず、第１及び第２のタイマ４１Ａ，４１Ｂに代えて、第２のオフ時間ＴＢを計時可能な１つのタイマ６５が設けられている。
そして、このタイマ６５は、ＳＲラッチ３５からハイレベル信号が出力されると、内部カウンタのカウント動作を開始して、第１のオフ時間ＴＡ（＜ＴＢ）のカウント（計時）を完了すると第１の出力端子ＱＡの出力をハイレベルに反転させ、更に第２のオフ時間ＴＢのカウントを完了すると第２の出力端子ＱＢの出力をハイレベルに反転させる。また、ＳＲラッチ３５からロウレベル信号が出力されると、上記内部カウンタをリセットすると共に、上記第１及び第２の出力端子ＱＡ，ＱＢの出力をロウレベルにする。
【００７６】
（２−２）信号切替回路６１は、タイマ５７の出力端子Ｑからロウレベル信号が出力されている時に、アンドゲート４３の一方の入力端子（マイコン２３からの駆動信号ＳＤが入力される方とは反対側の入力端子であり、請求項４に記載の特定の入力端子に相当する端子）とタイマ６５の第１の出力端子ＱＡとを接続し、タイマ５７の出力端子Ｑからハイレベル信号が出力されている時に、アンドゲート４３の上記一方の入力端子とタイマ６５の第２の出力端子ＱＢとを接続する。
【００７７】
つまり、前述した第１実施形態の電子制御装置５９では、第１のオフ時間ＴＡを計時するためのタイマ４１Ａと第２のオフ時間ＴＢを計時するためのタイマ４１Ｂとを別々に設けていたが、本第２実施形態の電子制御装置６３では、第１のオフ時間ＴＡと第２のオフ時間ＴＢとを、１つの連続した内部カウンタを有する１つのタイマ６５によって計時するようにしている。
【００７８】
そして、このような本第２実施形態の電子制御装置６３によれば、より少ない回路素子で、第１実施形態の電子制御装置５９と同じ効果を得ることができる。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
【００７９】
例えば、上記各実施形態の電子制御装置５９，６３（図１，図３）において、マイコン２３としてＡ／Ｄ変換器を内蔵したものを用いると共に、電流検出用抵抗３１に発生する電圧Ｖｉを、そのマイコン２３のＡ／Ｄ変換用入力端子に入力し、更に、通電制御手段に相当する回路部分のうちで電流検出用抵抗３１以外の回路部分の動作を、マイコン２３の演算処理によって実現するようにしても良い。但し、前述した各実施形態のように構成した方が、マイコン２３の処理負荷を全く増加させることが無いという点で有利である。
【００８０】
また例えば、 上記各実施形態の電子制御装置５９，６３において、アンドゲート３９及びインバータ３７を削除すると共に、マイコン２３からの駆動信号ＳＤがＭＯＳＦＥＴ２１のゲートへそのまま印加されるようにし、更に、ＭＯＳＦＥＴ２１のゲートとグランドとの間にＮＰＮトランジスタを設けて、そのＮＰＮトランジスタをＳＲラッチ３５からのハイレベル信号でオンさせることにより、ＭＯＳＦＥＴ２１を強制的にオフさせるように構成しても良い。尚、この場合には、マイコン２３からＭＯＳＦＥＴ２１への駆動信号ＳＤの信号ラインが、駆動手段に相当することとなり、上記ＮＰＮトランジスタと、ＳＲラッチ３５と、アンドゲート４３とからなる回路部分が、禁止手段に相当することとなる。
【００８１】
一方、上記各実施形態の電子制御装置５９，６３は、直噴式エンジンに供給する燃料の圧力を調節するための高圧燃料ポンプ３に用いられる電磁弁６を駆動すものであったが、本発明における駆動対象の電磁弁は、そのような電磁弁６に限るものではなく、例えばエンジンに燃料を噴射供給する電磁式の燃料噴射弁（インジェクタ）や、ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプに用いられる電磁式のスピル弁であっても良い。
【００８２】
また、本発明は、車両用エンジンへ燃料を供給するために用いられる電磁弁以外の他の電磁弁を駆動する装置に対しても、同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態の電子制御装置（電磁弁駆動装置）の構成を表す回路図である。
【図２】 第１実施形態の電子制御装置の動作を表すタイムチャートである。
【図３】 第２実施形態の電子制御装置（電磁弁駆動装置）の構成を表す回路図である。
【図４】 直噴式エンジンの制御システムを表す構成図である。
【図５】 高圧燃料ポンプを表す構成図である。
【図６】 従来の電磁弁駆動装置の構成を表す回路図である。
【図７】 従来の電磁弁駆動装置の動作及び問題を表す第１のタイムチャートである。
【図８】 従来の電磁弁駆動装置の動作及び問題を表す第２のタイムチャートである。
【図９】 スイッチング素子のオフ時間に対するコイルの電流変化特性を表すグラフである。
【符号の説明】
３…高圧燃料ポンプ ６…電磁弁 Ｌ…コイル ６ａ…弁体
６ｂ…リターンスプリング １２…バッテリ ５９，６３…電子制御装置
２１…ＭＯＳＦＥＴ ２３…マイコン ２９…電流制限値設定回路
３１…電流検出用抵抗 ３３…コンパレータ ３５…ＳＲラッチ
４１Ａ，４１Ｂ，５７，６５…タイマ ３７…インバータ
３９，４３…アンドゲート ５１，５２，５３…抵抗
５５…基準電圧切替用トランジスタ ６１…信号切替回路
Claims (7)
- 電磁弁のコイルへ電流を流すための電流経路に直列に設けられ、オンされることにより前記コイルに電流を流して前記電磁弁を駆動させるスイッチング素子と、
前記コイルへの通電期間を設定する通電期間設定手段と、
該通電期間設定手段により設定された通電期間の開始タイミングで前記スイッチング素子をオンさせると共に、その時点から所定時間が経過するまでの第１期間中は、前記コイルに流れる通電電流が第１の電流制限値以上であるか否かを判定して、該通電電流が前記第１の電流制限値以上であると判定する度に、前記スイッチング素子を一定の固定された第１のオフ時間だけオフさせて該第１のオフ時間の経過後に再びオンさせることにより、前記通電電流を前記第１の電流制限値に制限し、前記所定時間が経過してから当該通電期間が終了するまでの第２期間中は、前記通電電流が前記第１の電流制限値よりも小さい第２の電流制限値以上であるか否かを判定して、該通電電流が前記第２の電流制限値以上であると判定する度に、前記スイッチング素子を前記第１のオフ時間よりも長い一定の固定された第２のオフ時間だけオフさせて該第２のオフ時間の経過後に再びオンさせることにより、前記通電電流を前記第２の電流制限値に制限し、当該通電期間が終了すると前記通電電流に拘わらず前記スイッチング素子をオフさせる通電制御手段と、
を備えたことを特徴とする電磁弁駆動装置。 - 請求項１に記載の電磁弁駆動装置において、
前記通電期間設定手段は、前記設定した通電期間の間、前記スイッチング素子をオンさせるための駆動信号を出力し、
前記通電制御手段は、
前記スイッチング素子のオンに伴い前記コイルに流れる通電電流を検出して、該通電電流が所定の電流制限値以上であるか否かを判定する判定手段と、
前記通電期間設定手段が前記駆動信号を出力した時点から前記所定時間が経過するまでの前記第１期間中、前記判定手段が判定対象とする前記電流制限値を前記第１の電流制限値に設定し、前記所定時間が経過してから前記駆動信号の出力が停止されるまでの前記第２期間中、前記判定手段が判定対象とする前記電流制限値を前記第２の電流制限値に設定する電流制限値設定手段と、
前記通電期間設定手段から前記駆動信号が出力されている間、前記スイッチング素子をオンさせる駆動手段と、
前記判定手段によって前記通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値以上であると判定されると、その時点から所定のオフ時間だけ、前記駆動手段が前記スイッチング素子をオンするのを禁止して前記スイッチング素子を強制的にオフさせる通電電流制限手段と、
前記通電期間設定手段が前記駆動信号を出力した時点から前記所定時間が経過するまでの前記第１期間中、前記通電電流制限手段が前記スイッチング素子をオフさせる前記オフ時間を、前記第１のオフ時間に設定し、前記所定時間が経過してから前記駆動信号の出力が停止されるまでの前記第２期間中、前記通電電流制限手段が前記スイッチング素子をオフさせる前記オフ時間を、前記第２のオフ時間に設定するオフ時間変更手段とからなること、
を特徴とする電磁弁駆動装置。 - 請求項２に記載の電磁弁駆動装置において、
前記通電電流制限手段は、
前記判定手段によって前記通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値以上であると判定されると、前記第１のオフ時間の計時を開始して、該第１のオフ時間の計時を完了すると該第１のオフ時間が経過したことを示す信号を出力端子から出力する第１のタイマと、
前記判定手段によって前記通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値以上であると判定されると、前記第２のオフ時間の計時を開始して、該第２のオフ時間の計時が完了すると該第２のオフ時間が経過したことを示す信号を出力端子から出力する第２のタイマと、
前記判定手段によって前記通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値以上であると判定されると、前記第１及び第２のタイマのうちの何れか一方からの前記信号が特定の入力端子に入力されるまでの間、前記駆動手段が前記スイッチング素子をオンさせるのを禁止する禁止手段とからなり、
前記オフ時間変更手段は、
前記通電期間設定手段が前記駆動信号を出力した時点から前記所定時間が経過するまでの前記第１期間中、前記第１のタイマの出力端子と前記禁止手段の入力端子とを接続し、前記所定時間が経過してから前記駆動信号の出力が停止されるまでの前記第２期間中、前記第２のタイマの出力端子と前記禁止手段の入力端子とを接続すること、
を特徴とする電磁弁駆動装置。 - 請求項２に記載の電磁弁駆動装置において、
前記通電電流制限手段は、
前記判定手段によって前記通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値以上であると判定されると、計時動作を開始して、前記第１のオフ時間が経過すると第１の出力端子から該第１のオフ時間が経過したことを示す信号を出力し、前記第２のオフ時間が経過すると第２の出力端子から該第２のオフ時間が経過したことを示す信号を出力するタイマと、
前記判定手段によって前記通電電流が前記電流制限値設定手段により設定されている電流制限値以上であると判定されると、前記タイマの第１及び第２の出力端子のうちの何れか一方からの前記信号が特定の入力端子に入力されるまでの間、前記駆動手段が前記スイッチング素子をオンさせるのを禁止する禁止手段とからなり、
前記オフ時間変更手段は、
前記通電期間設定手段が前記駆動信号を出力した時点から前記所定時間が経過するまでの前記第１期間中、前記タイマの第１の出力端子と前記禁止手段の入力端子とを接続し、前記所定時間が経過してから前記駆動信号の出力が停止されるまでの前記第２期間中、前記タイマの第２の出力端子と前記禁止手段の入力端子とを接続すること、
を特徴とする電磁弁駆動装置。 - 請求項１ないし請求項４の何れかに記載の電磁弁駆動装置において、
前記電磁弁は、車両用エンジンへ燃料を供給するために用いられる電磁弁であり、
前記通電期間設定手段は、前記エンジンの回転に同期して前記通電期間を設定すること、
を特徴とする電磁弁駆動装置。 - 請求項５に記載の電磁弁駆動装置において、
前記電磁弁は、前記エンジンに供給する燃料の圧力を調節するための高圧燃料ポンプに用いられる電磁弁であること、
を特徴とする電磁弁駆動装置。 - 請求項５に記載の電磁弁駆動装置において、
前記電磁弁は、前記エンジンに燃料を噴射供給する燃料噴射弁であること、
を特徴とする電磁弁駆動装置。
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