JPH11186032A - 負荷駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】燃料噴射特性を安定化することが可能なインジ
ェクタの電磁弁駆動装置を提供する。 【解決手段】トランジスタ３をスイッチング動作させる
ことにより、トロイダルコイル２に生じた逆起電力でコ
ンデンサ５を充電する。そして、切り離し回路６を導通
状態にし、コンデンサ５の放電電流をインジェクタの電
磁弁ＥＢへ供給する。その後、ノードＡの電圧が設定値
より低くなった時点（電磁弁ＥＢに流れる電流Ｉがピー
ク値を越えた時点）で、切り離し回路６を非道通状態に
してノードＡと電磁弁ＥＢとの間を遮断させ、バッテリ
ＢＡＴＴからトロイダルコイル２を介して電磁弁ＥＢへ
電流が流れるのを阻止する。そして、バッテリＢＡＴＴ
から定電流回路７を介してインジェクタの電磁弁ＥＢに
一定値の電流Ｉを供給する。その結果、電磁弁ＥＢに対
して、コンデンサ５からの安定したピーク電流と、それ
に続くホールド電流とを供給することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は負荷駆動装置に係
り、詳しくは、電磁弁などの負荷を電磁コイルで高速駆
動させる負荷駆動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、内燃機関の燃料噴射装置には、
電磁コイルで高速駆動される電磁弁を備えたインジェク
タが組み込まれている。そして、無効噴射時間（弁開閉
の遅れ時間）を少なくするためにインジェクタの電磁弁
の駆動速度を高速化して開弁応答性を改善する必要があ
ることから、電源となるバッテリの電圧を昇圧してコン
デンサに蓄積し、その放電による大電流でインジェクタ
の電磁弁を高速駆動するようにしている。

【０００３】従来、特開昭４８−１０４２３号公報に開
示されるように、バッテリの電圧を昇圧するために、電
磁コイルに生じた逆起電力を利用する技術が提案されて
いる。すなわち、一端がバッテリに接続され他端がトラ
ンジスタを介して接地された電磁コイルを用い、当該ト
ランジスタをオンからオフへ切り換えることにより、バ
ッテリから電磁コイルに流れる電流を急激に遮断状態に
し、当該電磁コイルのインダクタンスにより通電を継続
させる方向に大きな逆起電力を生じさせる。その電磁コ
イルに生じた逆起電力により、コンデンサを充電させ
る。この充電電圧は、電磁コイルの電磁エネルギーを静
電エネルギーに変換する電圧値まで上昇するため、コン
デンサの容量値が小さければ、バッテリの電圧と関係な
く、バッテリの電圧の数倍から数十倍の高い値になる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記公報に記載の技術
では、コンデンサからインジェクタの電磁弁への放電が
終わり始め、昇圧回路の電磁コイルおよびダイオードに
よる電圧降下分をバッテリの電圧から差し引いた電圧値
よりもコンデンサの充電電圧が低くなった時点で、バッ
テリから昇圧回路の電磁コイルおよびダイオードを介し
てインジェクタの電磁弁へ電流が流れ出す。その電磁コ
イルから直接インジェクタの電磁弁へ流れる電流によ
り、インジェクタの電磁弁に与えられる電流波形の幅と
燃料噴射量とのリニアリティが悪化し、インジェクタの
燃料噴射動作に不連続性が生じることから、燃料噴射量
が不安定になるという問題が起こる。

【０００５】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、負荷駆動特性を安定化
することが可能な負荷駆動装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めになされた請求項１に記載の発明は、一端がバッテリ
に接続された電磁コイルに生じた逆起電力によりコンデ
ンサを充電し、そのコンデンサの放電電流を負荷へ供給
することにより負荷を駆動する負荷駆動装置であり、遮
断手段、充電電圧検出手段、制御手段を備える。遮断手
段は、前記コンデンサと前記負荷との間の電気的接続を
遮断する。充電電圧検出手段は前記コンデンサの充電電
圧を検出する。制御手段は、前記コンデンサの放電によ
り前記充電電圧検出手段の検出した前記コンデンサの充
電電圧が所定電圧よりも低くなった時点で、前記遮断手
段を制御して前記コンデンサと前記負荷との間の電気的
接続を遮断する。

【０００７】従って、本発明によれば、コンデンサの放
電によりその充電電圧が低下し、バッテリから電磁コイ
ルを介して負荷へ電流が流れ出す前に、コンデンサと負
荷との間の電気的接続が遮断されるように、コンデンサ
の充電電圧の所定値を設定することにより、バッテリか
ら電磁コイルを介して負荷へ流れる電流を阻止すること
ができる。その結果、コンデンサから負荷に供給される
電流波形と負荷の駆動量（負荷としてインジェクタを用
いる場合は燃料噴射量）とのリニアリティが良好に保た
れ、負荷の駆動動作の連続性が阻害されないことから、
負荷駆動特性を安定化することができる。

【０００８】次に、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の負荷駆動装置において、前記所定電圧は前記バ
ッテリの電圧近傍の値に設定されていることをその要旨
とする。つまり、コンデンサの放電によりその充電電圧
が低くなると、バッテリから電磁コイルを介してコンデ
ンサへ流れ込む突入電流が発生する。その突入電流によ
りコンデンサの自己発熱が増大し、コンデンサの寿命を
低下させると共に負荷駆動装置内の他の構成部材に悪影
響を与える。従って、本発明のように、前記所定電圧を
バッテリの電圧近傍に設定すれば、コンデンサへの突入
電流の発生を防止することができる。

【０００９】次に、請求項３に記載の発明は、請求項１
または請求項２に記載の負荷駆動装置において、前記所
定電圧は、前記コンデンサの放電特性に基づいて、前記
コンデンサから前記負荷に供給される電流のピーク値を
越えた時点に対応する前記コンデンサの充電電圧以下の
値に設定されていることをその要旨とする。

【００１０】つまり、前記所定電圧が高すぎると、コン
デンサから負荷へ供給される電流がピーク値に達する前
にコンデンサと負荷との電気的接続が遮断されてしまう
ため、負荷に十分な電流を供給することができなくな
り、負荷駆動特性が低下することになる。従って、本発
明のように、コンデンサから負荷に供給される電流のピ
ーク値を越えた時点で、コンデンサと負荷との電気的接
続を遮断すれば、負荷駆動特性を良好に保つことができ
る。

【００１１】次に、請求項４に記載の発明は、請求項１
〜３のいずれか１項に記載の負荷駆動装置において、前
記バッテリからの電流を前記負荷に直接供給する補助通
電手段を備えている。従って、本発明によれば、コンデ
ンサから負荷に供給されるピーク電流に続いて、補助通
電手段から負荷に一定値のホールド電流を供給すること
ができる。そのため、例えば、負荷として電磁弁を用い
た場合、ピーク電流による電磁弁の開弁状態が保持され
ると共に、開弁時に発生する弁体のバウンスで開弁状態
が不安定になるのを防止することができる。

【００１２】尚、以下に述べる発明の実施の形態におい
て、特許請求の範囲または課題を解決するための手段に
記載の「負荷」はインジェクタの電磁弁ＥＢに相当し、
同じく「遮断手段」は切り離し回路６に相当し、同じく
「充電電圧検出手段」は充電電圧検出回路８に相当し、
同じく「制御手段」はＡＮＤ回路９およびＣＰＵ１１に
相当し、同じく「補助通電手段」は定電流回路７に相当
し、同じく「コンデンサの充電電圧の所定値」は設定値
Ｖｘに相当する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を内燃機関の燃料噴
射装置における電磁弁駆動装置に適用した一実施形態を
図面と共に説明する。図１に、本実施形態の電磁弁駆動
装置１の概略構成を示す。

【００１４】電磁弁駆動装置１は、トロイダルコイル
２、ＮＭＯＳトランジスタ３，４、コンデンサ５、切り
離し回路６、定電流回路７、充電電圧検出回路８、ＡＮ
Ｄ回路９、バッファ回路１０、ＣＰＵ１１、昇圧コント
ロール回路１２、電流検出用抵抗Ｒ１，Ｒ２，ダイオー
ドＤ１〜Ｄ４を備えている。

【００１５】トロイダルコイル２の一端は車載バッテリ
ＢＡＴＴのプラス端子に接続され、トロイダルコイル２
の他端は、トランジスタ３から電流検出用抵抗Ｒ１を介
して接地されると共に、ダイオードＤ１のカソードに接
続されている。ダイオードＤ１のアノード（以下、ノー
ドＡという）は、コンデンサ５を介して接地されると共
に、切り離し回路６および充電電圧検出回路８に接続さ
れている。

【００１６】内燃機関の各気筒毎に燃料噴射装置のイン
ジェクタ（図示略）が設けられ、各インジェクタの電磁
弁ＥＢの一端はそれぞれ各ダイオードＤ２〜Ｄ４のアノ
ードに接続されている。各ダイオードＤ２，Ｄ３のカソ
ードはそれぞれ切り離し回路６，定電流回路７に接続さ
れ、ダイオードＤ４のカソードは接地されている。ま
た、各インジェクタの電磁弁ＥＢの他端はそれぞれ各ト
ランジスタ４から電流検出用抵抗Ｒ２を介して接地され
ている。

【００１７】定電流回路７はＰＮＰトランジスタ２１お
よび定電流コントロール回路２２から構成されている。
トランジスタ２１はバッテリＢＡＴＴのプラス端子とダ
イオードＤ３のカソードとの間に接続され、トランジス
タ２１のベースは定電流コントロール回路２２に接続さ
れている。定電流コントロール回路２２は、電流検出用
抵抗Ｒ２に流れる電流が一定値になるようにトランジス
タ２１のオンオフのデューティ比を制御してスイッチン
グ動作させる。

【００１８】充電電圧検出回路８は比較器２３および各
抵抗Ｒ５〜Ｒ９から構成されている。ノードＡは各抵抗
Ｒ５，Ｒ６を介して接地され、各抵抗Ｒ５，Ｒ６間のノ
ードは、抵抗Ｒ７を介して比較器２３のプラス入力端子
に接続されると共に、抵抗Ｒ８を介して昇圧コントロー
ル回路１２に接続されている。比較器２３のマイナス端
子には設定電圧Ｖｙが印加され、比較器２３の出力端子
は、抵抗Ｒ９を介して電磁弁駆動装置１の内部電源（図
示略）側へプルアップされている。尚、各抵抗Ｒ５，Ｒ
６の抵抗値は十分に大きく設定されているため、各抵抗
Ｒ５，Ｒ６を介してノードＡから接地側へ電流が流れる
ことはない。

【００１９】内燃機関のエンジン回転数を検出する回転
センサ，アクセル開度を検出するアクセル開度センサ，
アイドリングスイッチ（図示略）などの検出信号は、バ
ッファ回路１０を介してＣＰＵ１１へ転送される。ＣＰ
Ｕ１１は、前記各検出信号に基づいて内燃機関の運転状
態を判定し、その判定結果に基づいて、昇圧コントロー
ル回路１２の制御信号ＣＳ１、昇圧コントロール回路１
２および切り離し回路６の制御信号ＣＳ２、各インジェ
クタの電磁弁ＥＢの駆動信号ＣＳ３の各信号ＣＳ１〜Ｃ
Ｓ３を同期生成する。

【００２０】昇圧コントロール回路１２は、ＣＰＵ１１
の各制御信号ＣＳ１，ＣＳ２に従い、電流検出用抵抗Ｒ
１に流れる電流が一定値になるようにトランジスタ３の
オンオフのデューティ比を制御してスイッチング動作さ
せ、各抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ８を介して入力されるノード
Ａの電圧が設定値になるとトランジスタ３のスイッチン
グ動作を停止させる。

【００２１】ＡＮＤ回路９は、ＣＰＵ１１の制御信号Ｃ
Ｓ２と充電電圧検出回路８の比較器２３の出力信号ＯＳ
１との論理積をとる。そのＡＮＤ回路９の出力信号ＯＳ
２に従って、切り離し回路６の導通・非導通が切り換え
制御される。各トランジスタ４はＣＰＵ１１の駆動信号
ＣＳ３に従ってオンオフ動作が制御される。

【００２２】次に、上記のように構成された本実施形態
の動作を図２に示すタイミングチャートを用いて説明す
る。まず、ＣＰＵ１１の制御信号ＣＳ２の論理レベルは
Ｌであり、ＡＮＤ回路９の出力信号ＯＳ２の論理レベル
もＬになるため、切り離し回路６は非導通状態になって
いる。

【００２３】ＣＰＵ１１の各制御信号ＣＳ１，ＣＳ２に
従って昇圧コントロール回路１２の動作が開始される
と、バッテリＢＡＴＴ→トロイダルコイル２→トランジ
スタ３→電流検出用抵抗Ｒ１の経路で流れる電流が電流
検出用抵抗Ｒ１の端子間電圧に基づいて検出され、当該
電流が一定値になるようにトランジスタ３のオンオフの
デューティ比が制御されてスイッチング動作される。

【００２４】このトランジスタ３のスイッチング動作に
おいて、トランジスタ３のオフ時には、バッテリＢＡＴ
Ｔからトロイダルコイル２に流れる電流が急激に遮断さ
れ、トロイダルコイル２のインダクタンスにより通電を
継続させる方向に大きな逆起電力が生じる。そのトロイ
ダルコイル２に生じた逆起電力により、バッテリＢＡＴ
Ｔ→トロイダルコイル２→ダイオードＤ１→コンデンサ
５の経路で電流が流れてコンデンサ５が充電される。こ
の充電電圧は、トロイダルコイル２の電磁エネルギーを
静電エネルギーに変換する電圧値まで上昇するため、コ
ンデンサ５の容量値が小さければ、バッテリＢＡＴＴの
電圧と関係なく、バッテリＢＡＴＴの電圧の数倍から数
十倍の高い値になる。このとき、切り離し回路６は非導
通状態になっており、逆止用のダイオードＤ１が設けら
れているため、コンデンサ５から電荷が流出することは
ない。従って、トランジスタ３のスイッチング動作に伴
い、コンデンサ５には徐々に電荷が蓄積され、コンデン
サ５の充電電圧は徐々に上昇してゆく。

【００２５】このとき、昇圧コントロール回路１２は、
ノードＡの電圧（コンデンサ５の充電電圧）を各抵抗Ｒ
５，Ｒ６，Ｒ８を介して検出し、当該電圧が設定値（コ
ンデンサ５の充電完了電圧）Ｖｅまで上昇した時点でト
ランジスタ３のスイッチング動作を停止させる。

【００２６】その後、時刻ｔ１において、ＣＰＵ１１の
各制御信号ＣＳ２，ＣＳ３の論理レベルがＨになる。そ
のため、制御信号ＣＳ３に対応したトランジスタ４がオ
ンする。このとき、充電電圧検出回路８において、比較
器２３の出力端子は抵抗Ｒ９によりプルアップされてお
り、ノードＡの電圧は設定値Ｖｅまで上昇しているた
め、比較器２３のプラス入力端子の電圧はマイナス入力
端子の電圧よりも高くなっている。そのため、比較器２
３の出力信号ＯＳ１の論理レベルはＨになる。従って、
ＡＮＤ回路９の出力信号ＯＳ２の論理レベルはＨにな
り、切り離し回路６は道通状態になる。

【００２７】その結果、コンデンサ５の電荷は放電電流
となり、切り離し回路６→ダイオードＤ２→インジェク
タの電磁弁ＥＢ→オンしたトランジスタ４→電流検出用
抵抗Ｒ２の経路で流れる。そのため、インジェクタの電
磁弁ＥＢを構成する電磁コイル（図示略）に流れる電流
Ｉは、コンデンサ５の放電特性に従って、急激に増大し
てピーク値Ｉｐに達した後に低下する。その電流Ｉによ
り電磁弁ＥＢが高速駆動され速やかに開弁されてインジ
ェクタから燃料が噴射される。

【００２８】このとき、逆止用のダイオードＤ３が設け
られているため、コンデンサ５の放電電流がトランジス
タ２１を介してバッテリＢＡＴＴ側へ流れ込むことはな
い。その後、時刻ｔ２において、コンデンサ５の放電に
つれてノードＡの電圧が低下して設定電圧Ｖｘよりも低
くなると、比較器２３の出力信号ＯＳ１の論理レベルが
Ｌになる。すると、ＡＮＤ回路９の出力信号ＯＳ２の論
理レベルもＬになり、切り離し回路６は非導通状態にな
る。その結果、コンデンサ５の電荷が保持されるため、
ノードＡの電圧は設定電圧Ｖｘより僅かに低い電圧に保
持される。また、切り離し回路６が非導通状態になるた
め、バッテリＢＡＴＴの電圧からトロイダルコイル２お
よびダイオードＤ１による電圧降下分を差し引いた値よ
りもノードＡの電圧が低くなっても、バッテリＢＡＴＴ
→トロイダルコイル２→ダイオードＤ１→切り離し回路
６→ダイオードＤ２→インジェクタの電磁弁ＥＢ→オン
したトランジスタ４→電流検出用抵抗Ｒ２の経路で電流
が流れることはない。

【００２９】ここで、ノードＡの電圧は各抵抗Ｒ５，Ｒ
６によって分圧されて比較器２３のプラス入力端子に印
加されるため、当該分圧電圧がマイナス入力端子に印加
されている設定電圧Ｖｙよりも低くなると、出力信号Ｏ
Ｓ１の論理レベルがＬになる。

【００３０】尚、設定電圧Ｖｙは、設定電圧Ｖｘに各抵
抗Ｒ５，Ｒ６による分圧比を乗じた値に設定されてい
る。つまり、各抵抗Ｒ５，Ｒ６による分圧比が１／Ｋで
あり、ノードＡの電圧が各抵抗Ｒ５，Ｒ６により１／Ｋ
倍に減圧されて比較器２３のプラス入力端子に印加され
る場合、設定電圧Ｖｙは設定電圧Ｖｘの１／Ｋ倍に設定
されている。このように、ノードＡの電圧を各抵抗Ｒ
５，Ｒ６により減圧して比較器２３のプラス入力端子に
印加するのは、ノードＡの電圧に比べて比較器２３の動
作電圧（電源電圧）が低いためである。そのため、各抵
抗Ｒ５，Ｒ６による分圧比は、比較器２３の動作電圧と
ノードＡの電圧との比に対応して設定されている。

【００３１】そして、時刻ｔ２において切り離し回路６
が非導通状態になった後には、ダイオードＤ４からイン
ジェクタの電磁弁ＥＢへフライバック電流が流れる。ま
た、電流検出用抵抗Ｒ２に流れる電流Ｉが電流検出用抵
抗Ｒ２の端子間電圧に基づいて検出され、当該電流Ｉが
一定値になるようにトランジスタ２１のオンオフのデュ
ーティ比が制御されてスイッチング動作される。そのた
め、バッテリＢＡＴＴ→トランジスタ２１→ダイオード
Ｄ３→インジェクタの電磁弁ＥＢ→オンしたトランジス
タ４→電流検出用抵抗Ｒ２の経路で一定値の電流Ｉが流
れる。その結果、バッテリＢＡＴＴから定電流回路７を
介してインジェクタの電磁弁ＥＢに一定値の電流Ｉが供
給され、電磁弁ＥＢの開弁状態が保持されると共に、開
弁時に発生する弁体のバウンスで開弁状態が不安定にな
るのが防止される。

【００３２】その後、時刻ｔ３において、ＣＰＵ１１の
制御信号ＣＳ２の論理レベルがＬになると、制御信号Ｃ
Ｓ２に従って昇圧コントロール回路１２の動作が再開さ
れ、トランジスタ３がスイッチング動作されるため、コ
ンデンサ５の充電電圧は再び徐々に上昇してゆく。その
ため、コンデンサ５の充電により、設定電圧Ｖｘより僅
かに低い電圧に保持されていたノードＡの電圧が上昇し
て設定電圧Ｖｘを越えると、比較器２３の出力信号ＯＳ
１の論理レベルはＨになる。

【００３３】その後、時刻ｔ４において、ＣＰＵ１１の
制御信号ＣＳ３の論理レベルがＬになると、トランジス
タ４がオフするためインジェクタの電磁弁ＥＢに流れる
電流Ｉが遮断され、電磁弁ＥＢが閉弁する。尚、図２に
おいては、比較器２３の出力信号ＯＳ１の論理レベルを
Ｈのまま固定し、ＡＮＤ回路９の出力信号ＯＳ２の論理
レベルをＣＰＵ１１の制御信号ＣＳ２と同じにした場合
におけるノードＡの電圧を一点鎖線で示してある。

【００３４】ところで、設定電圧ＶｘはバッテリＢＡＴ
Ｔの電圧近傍に設定されている。この理由について図３
を用いて説明する。図３は、従来または設定電圧Ｖｘを
変化させた際にインジェクタの電磁弁ＥＢを構成する電
磁コイルに流れる電流の波形を示す。

【００３５】図３において、点線（Ａ）は従来の電磁弁
駆動装置の特性を示し、従来は設定電圧Ｖｘで切り離し
回路６を非導通にしない。このため、コンデンサ５の放
電につれてノードＡの電圧が低下し、バッテリＢＡＴＴ
より低い所定の電圧になると、バッテリＢＡＴＴからト
ロイダルコイル２を介して電磁弁ＥＢに電流が流れ始
め、ピーク値Ｉｐに達して電流が低下した後、再び電流
が増大する特性を示す。これにより、電磁弁ＥＢに与え
られる電流波形の幅と燃料噴射量とのリニアリティが悪
化し、インジェクタの燃料噴射動作に不連続性が生ま
れ、燃料噴射量が不安定となる。

【００３６】図３において、一点鎖線（Ｂ）は設定電圧
Ｖｘを１８Ｖにした場合の特性を示し、ノードＡの電圧
が１８Ｖになった時点で切り離し回路６を非導通にする
ことにより、従来のような電流増大を防ぐことができる
ことが分かる。しかしながら、バッテリＢＡＴＴの電圧
を２４Ｖとした場合、バッテリＢＡＴＴの電圧とコンデ
ンサ５の充電電圧との間には６Ｖの電位差が生じるた
め、切り離し回路６の非導通時にバッテリＢＡＴＴから
コンデンサ５に流れ込む電流（突入電流）が大きくなっ
てコンデンサ５が自己発熱し、コンデンサ５の寿命を低
下させてしまう。

【００３７】図３において、二点鎖線（Ｄ）は設定電圧
Ｖｘを３２Ｖにした場合の特性を示し、この場合も従来
のような電流増大を防ぐことができることが分かり、ま
た、上述のような突入電流を抑えることもできる。しか
しながら、図示するようにピーク値Ｉｐに到達する前に
切り離し回路６が非導通となるため、電磁弁ＥＢに十分
な電流が流れず、高圧噴射時に電磁弁ＥＢの開弁状態が
保持されない（電磁弁ＥＢは開くが全開と半開とを繰り
返す状態）という問題が発生する。

【００３８】そこで、本実施形態では、上述のような問
題を回避するため、図３において実線（Ｃ）に示すよう
に、設定電圧ＶｘをバッテリＢＡＴＴの電圧と同じ２４
Ｖに設定している。これにより、最適な燃料噴射制御を
実現すると共に、コンデンサ５の自己発熱を抑えること
ができる。

【００３９】尚、本実施形態では設定電圧Ｖｘをバッテ
リＢＡＴＴの電圧と同じに設定したが、設定電圧Ｖｘを
バッテリＢＡＴＴの電圧より低い電圧に設定してもよ
く、その場合はコンデンサ５の突入電流が若干大きくな
る。また、ピーク値Ｉｐに到達する前に切り離し回路６
が非導通となる電圧を超えない範囲で、設定電圧Ｖｘを
バッテリＢＡＴＴより高い電圧に設定してもよい。ちな
みに、実験によれば、バッテリＢＡＴＴの電圧が２４Ｖ
の場合、設定電圧Ｖｘは３０Ｖが限界であった。

【００４０】以上詳述したように、本実施形態の電磁弁
駆動装置１においては、ノードＡの電圧が設定値Ｖｘよ
り低くなった時点（インジェクタの電磁弁ＥＢに流れる
電流Ｉがピーク値Ｉｐを越えた時点：時刻ｔ２）で、切
り離し回路６を非導通状態に切り換えることによりノー
ドＡと電磁弁ＥＢとの間を遮断させ、バッテリＢＡＴＴ
→トロイダルコイル２→ダイオードＤ１→切り離し回路
６→ダイオードＤ２→インジェクタの電磁弁ＥＢ→オン
したトランジスタ４→電流検出用抵抗Ｒ２の経路で電流
が流れるのを阻止する。その後、バッテリＢＡＴＴから
定電流回路７を介してインジェクタの電磁弁ＥＢに一定
値の電流Ｉを供給する。その結果、インジェクタの電磁
弁ＥＢに対して、まず、コンデンサ５からの安定したピ
ーク電流を供給し、それに続いて、定電流回路７からの
安定したホールド電流を供給することができる。

【００４１】尚、本発明は上記実施形態に限定されるも
のではなく、以下のように変更してもよく、その場合で
も、上記実施形態と同様の作用および効果を得ることが
できる。 （１）トロイダルコイル２をその他の適宜な構造の電磁
コイルに置き換えてもよい。

【００４２】（２）上記実施形態ではＮＭＯＳトランジ
スタ３，４およびＰＮＰトランジスタ２１を用いたが、
トランジスタ３，４をＰＭＯＳトランジスタやＰＮＰま
たはＮＰＮのバイポーラトランジスタに置き換えてもよ
く、トランジスタ２１をＮＰＮトランジスタやＮＭＯＳ
またはＰＭＯＳトランジスタに置き換えてもよい。ま
た、各トランジスタ３，４，２１をその他の適宜なスイ
ッチング素子（サイリスタ、ＩＧＢＴ、ＳＩＴなど）に
置き換えてもよい。

【００４３】（３）上記実施形態は、本発明を内燃機関
の燃料噴射装置における電磁弁駆動装置に適用したもの
であるが、燃料噴射装置以外の他の装置に用いられる電
磁弁駆動装置に適用してもよい。また、負荷は電磁弁に
限定されず、電磁コイルで高速駆動されるアクチュエー
タ全般に適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した一実施形態の概略構成を表
すブロック図。

【図２】一実施形態の動作を説明するためのタイミング
チャート。

【図３】一実施形態における効果を説明するためのタイ
ミングチャート。

【符号の説明】

１…電磁弁駆動装置 ２…トロイダルコイル ５…
コンデンサ ６…切り離し回路 ７…定電流回路 ８…充電電圧
検出回路 ９…ＡＮＤ回路 １１…ＣＰＵ ＢＡＴＴ…車載バ
ッテリ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端がバッテリに接続された電磁コイル
   に生じた逆起電力によりコンデンサを充電し、そのコン
   デンサの放電電流を負荷へ供給することにより負荷を駆
   動する負荷駆動装置であって、 前記コンデンサと前記負荷との間の電気的接続を遮断す
   る遮断手段と、 前記コンデンサの充電電圧を検出する充電電圧検出手段
   と、 前記コンデンサの放電により前記充電電圧検出手段の検
   出した前記コンデンサの充電電圧が所定電圧よりも低く
   なった時点で、前記遮断手段を制御して前記コンデンサ
   と前記負荷との間の電気的接続を遮断する制御手段とを
   備えたことを特徴とする負荷駆動装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の負荷駆動装置におい
   て、 前記所定電圧は前記バッテリの電圧近傍の値に設定され
   ていることを特徴とする負荷駆動装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の負荷駆
   動装置において、 前記所定電圧は、前記コンデンサの放電特性に基づい
   て、前記コンデンサから前記負荷に供給される電流のピ
   ーク値を越えた時点に対応する前記コンデンサの充電電
   圧以下の値に設定されていることを特徴とする負荷駆動
   装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載の負
   荷駆動装置において、 前記バッテリからの電流を前記負荷に直接供給する補助
   通電手段を備えたことを特徴とする負荷駆動装置。