JPS581259B2 - 燃料噴射用電磁弁駆動装置 - Google Patents
燃料噴射用電磁弁駆動装置Info
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- JPS581259B2 JPS581259B2 JP51091929A JP9192976A JPS581259B2 JP S581259 B2 JPS581259 B2 JP S581259B2 JP 51091929 A JP51091929 A JP 51091929A JP 9192976 A JP9192976 A JP 9192976A JP S581259 B2 JPS581259 B2 JP S581259B2
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- Japan
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- voltage
- signal
- solenoid valve
- switching element
- resistor
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、自動車等の燃料噴射式内燃機関の燃料噴射用
電磁弁駆動装置に関する。
電磁弁駆動装置に関する。
従来の電磁弁駆動装置は、第１図に示すように電磁弁の
制御コイルＳに直列に比較的犬なる抵抗値の抵抗器Ｒが
制御コイルＳに流れる電流を制限し制御コイルの焼損を
防止するために挿入されているがこの抵抗値Ｈの挿入に
よって下記の問題が生ずる。
制御コイルＳに直列に比較的犬なる抵抗値の抵抗器Ｒが
制御コイルＳに流れる電流を制限し制御コイルの焼損を
防止するために挿入されているがこの抵抗値Ｈの挿入に
よって下記の問題が生ずる。
（ａ）駆動パルスが駆動トランジスタにより制御コイル
Ｓに加えられてから電磁弁が開くまでの時間（応答遅れ
）が比較的大きい。
Ｓに加えられてから電磁弁が開くまでの時間（応答遅れ
）が比較的大きい。
（ｂ）車輛の始動時などにしばしば起こるバッテリー電
圧の低下時に電磁弁の開弁電流を確保できず電磁弁が開
弁しないことがあり、始動補助電磁弁を付加する必要が
生じている。
圧の低下時に電磁弁の開弁電流を確保できず電磁弁が開
弁しないことがあり、始動補助電磁弁を付加する必要が
生じている。
（ｃ）抵抗器Ｒで消費される電力エネルギーが比較的大
きく、他の制御素子と同一の筐体に抵抗器Ｒを収納する
ことができずコスト的に不利である。
きく、他の制御素子と同一の筐体に抵抗器Ｒを収納する
ことができずコスト的に不利である。
（ａ）一旦、開弁した後の開弁保持電流は開弁ずるに必
要な電流の約１／２しか必要でないが抵抗器Ｒは開弁ず
るに必要な電流を十分流し得る抵抗値に設定されるため
、開弁後は余分なエネルギーを電磁弁に与えることにな
るので効率が悪い。
要な電流の約１／２しか必要でないが抵抗器Ｒは開弁ず
るに必要な電流を十分流し得る抵抗値に設定されるため
、開弁後は余分なエネルギーを電磁弁に与えることにな
るので効率が悪い。
また、電磁弁の開弁電旅及び一旦開弁した後の開弁保持
電流はほぼ一定値であり、かつ開弁保持電流は開弁電流
の１／２となっている。
電流はほぼ一定値であり、かつ開弁保持電流は開弁電流
の１／２となっている。
従って制御パルスの入力時に電磁弁に流す電流を開弁電
流と一旦開弁した後は開弁保持電流を流すように構成す
る方法が電力消費の面で有利である。
流と一旦開弁した後は開弁保持電流を流すように構成す
る方法が電力消費の面で有利である。
しかし開弁電流を開弁保持電流に切換える際に、スイッ
チング素子が１個の回路構成であると電磁弁と抵抗器Ｒ
に消費されるエネルギーの一部をスイッチング素子に負
わせることになりスイッチング素子の容量が増加し実施
上の困難があった。
チング素子が１個の回路構成であると電磁弁と抵抗器Ｒ
に消費されるエネルギーの一部をスイッチング素子に負
わせることになりスイッチング素子の容量が増加し実施
上の困難があった。
従って本発明では電磁弁を流れる電流を比較的抵抗値の
小さい抵抗器に流し、その両端の電気信号を２つの電圧
検出器に入力し開弁電流、開弁保持電流を検知させ、電
圧検出器の出力によりスイッチング素子をＯＮ（閉）−
ＯＦＦ（開）制御する方法でスイッチング素子の容量増
加を抑制し、スイッチング素子のＯＮ−ＯＦＦ制御に伴
うスイッチング素子のＯＦＦ時の電磁弁電流を抵抗器に
バイパスさせる様にスイッチング素子に並列にコンデン
サーを接続する構成とし従来技術の難点を改良した。
小さい抵抗器に流し、その両端の電気信号を２つの電圧
検出器に入力し開弁電流、開弁保持電流を検知させ、電
圧検出器の出力によりスイッチング素子をＯＮ（閉）−
ＯＦＦ（開）制御する方法でスイッチング素子の容量増
加を抑制し、スイッチング素子のＯＮ−ＯＦＦ制御に伴
うスイッチング素子のＯＦＦ時の電磁弁電流を抵抗器に
バイパスさせる様にスイッチング素子に並列にコンデン
サーを接続する構成とし従来技術の難点を改良した。
第２図及び第３図を参照して本発明による装置の動作を
以下に説明する。
以下に説明する。
駆動パルス発生装置１は内燃機関の種々作動パラメータ
、例えばエンジン回転数、吸入空気量、冷却水温度など
の検出手段２からの信号に応じたパルス持続時間（ｔｉ
）を有するパルスを発生する。
、例えばエンジン回転数、吸入空気量、冷却水温度など
の検出手段２からの信号に応じたパルス持続時間（ｔｉ
）を有するパルスを発生する。
このパルスのＬｏｗレベル期間中はトランジスタＴ３の
エミツタに電圧が印加されないように構成されているの
でトランジスタＴ２のＯＮ，ＯＦＦ状態の如何にかかわ
らずトランジスタＴ３はＯＦＦ状態にあり、電磁弁の制
御コイルＳに電流は流れない。
エミツタに電圧が印加されないように構成されているの
でトランジスタＴ２のＯＮ，ＯＦＦ状態の如何にかかわ
らずトランジスタＴ３はＯＦＦ状態にあり、電磁弁の制
御コイルＳに電流は流れない。
従って抵抗器Ｒ１４の端子電圧はＯＶであ頃演算増巾器
３，４の反転入力側（ニ）の電圧もＯＶである。
３，４の反転入力側（ニ）の電圧もＯＶである。
演算増巾器３，４の非反転入力側（ト）はそれぞれＶＨ
１，ＶＨ２の電圧が生じているため、演算増巾器３，４
の出力は共にＨｉｇｈレベルにあり、トランジスタＴ２
はＯＮ状態である。
１，ＶＨ２の電圧が生じているため、演算増巾器３，４
の出力は共にＨｉｇｈレベルにあり、トランジスタＴ２
はＯＮ状態である。
尚、ＶＨ１は電磁弁の開弁に必要な電流、ＶＨ２は電磁
弁制御コイルＳの開弁保持電流に相当する電圧であり、
ＶＨ１，ＶＨ２は演算増巾器３，４にヒステリンスをも
たせたことによる電圧でＶＨ１＞ＶＨ２＞ＶＬ２＞ＶＬ
１の順の大きさに設定されている。
弁制御コイルＳの開弁保持電流に相当する電圧であり、
ＶＨ１，ＶＨ２は演算増巾器３，４にヒステリンスをも
たせたことによる電圧でＶＨ１＞ＶＨ２＞ＶＬ２＞ＶＬ
１の順の大きさに設定されている。
駆動パルスｔｉがＨｉｇｈレベルになるとトランジスタ
Ｔ３のエミツタに電圧が印加されるためトランジスタＴ
１はＯＮ状態となり電磁弁に電流が流れ始め抵杭器Ｒ１
４の端子電圧が上昇しこの電圧がＶＨ２に達すると演算
増巾器４の出力はＬｏｗレベルになり反転入力側の電圧
はＶＨ２からＶＬ２にダウンする。
Ｔ３のエミツタに電圧が印加されるためトランジスタＴ
１はＯＮ状態となり電磁弁に電流が流れ始め抵杭器Ｒ１
４の端子電圧が上昇しこの電圧がＶＨ２に達すると演算
増巾器４の出力はＬｏｗレベルになり反転入力側の電圧
はＶＨ２からＶＬ２にダウンする。
しかし演算増巾器３の出力はＨｉｇｈレベルであるため
トランジスタＴ１はＯＮ状態を持続するので抵抗器Ｒ１
４の端子電圧は上昇し続けＶＨ１に達する。
トランジスタＴ１はＯＮ状態を持続するので抵抗器Ｒ１
４の端子電圧は上昇し続けＶＨ１に達する。
すると演算増巾器３の出力はＬｏｗレベルになり、かつ
演算増巾器３の非反転入力側の電圧はＶＬ１になるため
トランジスタＴ２はＯＦＦ状態となりＴ３もＯＦＦ状態
となるためトランジスタＴ１はＯＦＦ状態となり制御コ
イルＳに蓄積されたエネルギーはコンデンサーＣ、抵抗
器Ｒ１４を介して電流として放電される。
演算増巾器３の非反転入力側の電圧はＶＬ１になるため
トランジスタＴ２はＯＦＦ状態となりＴ３もＯＦＦ状態
となるためトランジスタＴ１はＯＦＦ状態となり制御コ
イルＳに蓄積されたエネルギーはコンデンサーＣ、抵抗
器Ｒ１４を介して電流として放電される。
従って抵抗器Ｒ１４の端子電圧は急に減少し始め、抵抗
器Ｒ１４の端子電圧がＶＬ２に達すると今度は演算増巾
器４の出力がＨｉｇｈレベルになるため再びトランジス
タＴ１はＯＮ状態になり、抵抗器Ｒ１４の端子電圧は再
び上昇し、ＶＨ２に達する。
器Ｒ１４の端子電圧がＶＬ２に達すると今度は演算増巾
器４の出力がＨｉｇｈレベルになるため再びトランジス
タＴ１はＯＮ状態になり、抵抗器Ｒ１４の端子電圧は再
び上昇し、ＶＨ２に達する。
すると演算増巾器４の出力はＬｏｗレベルになるためト
ランジスタＴ１はＯＦＦ状態きなり、抵抗器Ｒ１４の端
子電圧は下降する。
ランジスタＴ１はＯＦＦ状態きなり、抵抗器Ｒ１４の端
子電圧は下降する。
以後抵抗器Ｒ１４の端子電圧はＶＨ２ＶＬ２の間を上下
するように演算増巾器４により制御される。
するように演算増巾器４により制御される。
駆動パルスｔｉがＬｏｗレベルにダウンするとＴ３のエ
ミツタに電圧が印加されなくなり、トランジスタＴ１は
ＯＦＦ状態になり制御コイルＳは開弁保持電流を維持で
きなくなり閉弁ずる。
ミツタに電圧が印加されなくなり、トランジスタＴ１は
ＯＦＦ状態になり制御コイルＳは開弁保持電流を維持で
きなくなり閉弁ずる。
以上で回路の動作は１サイクルを終了し、再び駆動パル
スｔｉが到来すると前記の動作を繰返す尚回路構成図中
のコンデンサーＣはツエナーダイオード或は抵抗器など
の電気素子に置換してもなんら動作に影響を及ぼさない
。
スｔｉが到来すると前記の動作を繰返す尚回路構成図中
のコンデンサーＣはツエナーダイオード或は抵抗器など
の電気素子に置換してもなんら動作に影響を及ぼさない
。
本発明によれば、電磁弁に流れる電流を検出しスイッチ
ング素子をＯＮ−ＯＦＦ制御する方法を採用したため下
記のような利点を生じた。
ング素子をＯＮ−ＯＦＦ制御する方法を採用したため下
記のような利点を生じた。
（ａ） 電磁弁に流れる電流を必要最小限に抑えるこ
とができるため電磁弁の電力消費が少ない。
とができるため電磁弁の電力消費が少ない。
（ｂ） 直列に挿入される抵抗器Ｒは電流検出用であ
るため比較的抵抗値を小さく選択できるため消費電力が
少なく、制御装置内に納めることが可能である。
るため比較的抵抗値を小さく選択できるため消費電力が
少なく、制御装置内に納めることが可能である。
（ｃ） Ｈの抵抗値が比較的小さいため、電磁弁が開
くまでの時間（応答遅れ）が早まり、かつ比較的低電圧
時にも電磁弁を開弁させることができる。
くまでの時間（応答遅れ）が早まり、かつ比較的低電圧
時にも電磁弁を開弁させることができる。
（ｄ） 電磁弁のスイッチング素子をＯＮ−ＯＦＦ制
御することによってスイッチング素子の電力消費を少な
く抑えることができるのでスイッチング素子の小型化が
可能である。
御することによってスイッチング素子の電力消費を少な
く抑えることができるのでスイッチング素子の小型化が
可能である。
上記した本発明による電磁弁駆動装置の構成及び作用に
ついてまとめれば以下の如くなる。
ついてまとめれば以下の如くなる。
すなわち、電磁弁の制御コイルに流れる電流に応じた電
圧を電流検出手段によって発生し、その電流検出手段の
出力電圧を第１の比較器Ｒ７，３と第２の比較器Ｒ９．
４とによって各々検出し、第１及び第２の比較器の出力
の論理和を論理和回路Ｒ１ｏ，Ｒ１１，Ｔ２によって採
るようになっており、該第１の比較器は電流検出手段の
出力電圧を高電圧ＶＨ１又は低電圧ＶＬ １と比較して
該出力電圧がＶＨ１とＶＬ１との間にあるとき電磁弁に
開弁電流を供給すべく動作し、第２の比較器は電流検出
手段の出力電圧を高電圧ＶＨ２、又は低電圧ＶＬ２と比
較して該出力電圧がＶＨ２とＶＬ２との間にあるとき電
磁弁に開弁保持電流を供給すべく動作するのであります
。
圧を電流検出手段によって発生し、その電流検出手段の
出力電圧を第１の比較器Ｒ７，３と第２の比較器Ｒ９．
４とによって各々検出し、第１及び第２の比較器の出力
の論理和を論理和回路Ｒ１ｏ，Ｒ１１，Ｔ２によって採
るようになっており、該第１の比較器は電流検出手段の
出力電圧を高電圧ＶＨ１又は低電圧ＶＬ １と比較して
該出力電圧がＶＨ１とＶＬ１との間にあるとき電磁弁に
開弁電流を供給すべく動作し、第２の比較器は電流検出
手段の出力電圧を高電圧ＶＨ２、又は低電圧ＶＬ２と比
較して該出力電圧がＶＨ２とＶＬ２との間にあるとき電
磁弁に開弁保持電流を供給すべく動作するのであります
。
よって、開弁動作時には第１の比較器の出力に応じてス
イッチング素子Ｔ１がオンとなり、開弁保持期間中には
第２の比較器の出力に応じてスイッチング素子Ｔ１がオ
ンオフして電磁弁電流が制御されるのであります。
イッチング素子Ｔ１がオンとなり、開弁保持期間中には
第２の比較器の出力に応じてスイッチング素子Ｔ１がオ
ンオフして電磁弁電流が制御されるのであります。
ここで、ＶＨ１，ＶＬ１は抵抗Ｒ４，Ｒ，，Ｒ６からな
る第１の分圧手段によって設定され、第１の分圧手段は
第１の比較器の出力信号に応じてＶＨ１，ＶＬ１のいず
れか一方を発生します。
る第１の分圧手段によって設定され、第１の分圧手段は
第１の比較器の出力信号に応じてＶＨ１，ＶＬ１のいず
れか一方を発生します。
ＶＨ２，ＶＬ２は抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ８からなる第２の
分圧回路によって設定され、第２の分圧手段は第２の比
較器の出力信号に応じてＶＨ２，ＶＬ２のいずれか一方
を発生します。
分圧回路によって設定され、第２の分圧手段は第２の比
較器の出力信号に応じてＶＨ２，ＶＬ２のいずれか一方
を発生します。
かかる構成の故に、抵抗Ｒ４， Ｒ５の抵抗比によって
開弁動作電流値が定まり、抵抗Ｒ１，Ｒ２の抵抗比によ
って開弁保持電流値が定められます。
開弁動作電流値が定まり、抵抗Ｒ１，Ｒ２の抵抗比によ
って開弁保持電流値が定められます。
従って、開弁動作電流値及び開弁保持電流値は個個独立
に自由に設定することができ、駆動される電磁弁の種類
或いは動作特性に応じた電磁弁駆動装置が得られて好都
合であります。
に自由に設定することができ、駆動される電磁弁の種類
或いは動作特性に応じた電磁弁駆動装置が得られて好都
合であります。
また、本発明装置においては、トランジスタＴ１に並列
にキャパシタＣ等の電気素子を設けトランジスタのエミ
ツタ抵抗Ｒ１４を電流検出抵抗としております。
にキャパシタＣ等の電気素子を設けトランジスタのエミ
ツタ抵抗Ｒ１４を電流検出抵抗としております。
従って、本発明の電流検出手段はいわゆるフライホイー
ル回路を用いることなく非常に簡単な構成であり、装置
全体のコストダウンに寄与することができます。
ル回路を用いることなく非常に簡単な構成であり、装置
全体のコストダウンに寄与することができます。
以下本発明の一実施例を説明したが、本発明は上記実施
例に限定されることなく、本発明の技術的範囲で種々の
変形をなし得ることは明白である。
例に限定されることなく、本発明の技術的範囲で種々の
変形をなし得ることは明白である。
第１図は、従来技術を示す回路図、第２図は、本発明に
よる装置を示す回路図、第３図は、第２図の装置の動作
を説明するための信号波形図である。 主な符号の説明、１……駆動パルス発生装置、３，４…
…演算増巾器、Ｓ……電磁弁制御コイル、Ｔ１〜Ｔ３…
…トランジスタ、Ｒ１〜Ｒ１４……抵抗器、ＺＤ……ツ
エナーダイオード、Ｃ……キャパシタ。
よる装置を示す回路図、第３図は、第２図の装置の動作
を説明するための信号波形図である。 主な符号の説明、１……駆動パルス発生装置、３，４…
…演算増巾器、Ｓ……電磁弁制御コイル、Ｔ１〜Ｔ３…
…トランジスタ、Ｒ１〜Ｒ１４……抵抗器、ＺＤ……ツ
エナーダイオード、Ｃ……キャパシタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電磁弁駆動パルスに応じて燃料噴射用電磁弁を駆動
する装置であって、前記電磁弁の制御コイルに直列に接
続されて駆動信号により開閉するスイッチング素子Ｔ１
と、前記制御コイルに流れる電流に応じた電圧を発生
する電流検出手段と、第１オン信号に応じて所定電圧を
分圧して第１高電圧ＶＨ１を発生しかつ第１オフ信号に
応じて前記所定電圧を分圧して第１低電圧ｖＬ１を発生
する第１分圧手段Ｒ４， Ｒ，， Ｒ６ と、第２オン
信号に応じて前記所定電圧を分圧して第２高電圧ｖＨ２
を発生しかつ第２オフ信号に応じて前記所定電圧を分圧
して第２低電圧ＶＬ２、ただしＶＨ１＞ＶＨ２＞ＶＨ２
＞ＶＬ１を発生する第２分圧手段Ｒ１，Ｒ２，Ｒ８と、
前記電流検出手段の出力電圧が前記第１の高電圧ＶＨ１
に達するまで前記第１オン信号を送出し該出力電圧が前
記高電圧ＶＨ１に達した後前記第１の低電圧ＶＬ１にな
るまでの間前記第１オフ信号を送出する第１の比較器Ｒ
７，３と、前記電流検出手段の出力電圧が前記第２の高
電圧ＶＨ２に達するまで前記第２オン信号を送出し該出
力電圧が前記高電圧ＶＨ２に達した後前記記第２の低電
圧ＶＬ２以下になるまでの間前記第２オフ信号を送出す
る第２の比較器Ｒ９，４と、前記第１オン信号又は第２
オン信号を受信したときのみ制御信号を発生する論理和
回路Ｒ１０，Ｒ１１，Ｔ２と、前記制御信号と前記電磁
弁駆動パルスとに応じて前記駆動信号を発生する駆動信
号発生回路Ｔ３，Ｒ１２，Ｒ１３とからなることを特徴
とする内燃機関の燃料噴射用電磁弁駆動装置。 ２ 前記電流検出手段は前記スイッチング素子と直列に
接続され両端電圧が出力電圧となる抵抗器と、前記スイ
ッチング素子に並列に接続し、かつ前記制御コイルに蓄
積された電磁エネルギーを前記スイッチング素子が開状
態の時前記抵抗器を通じて放電する電気素子を有するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 前記電気素子は、キャパシタ、ツエナーダイオード
又は抵抗であることを特徴とする特許請求の範囲第２項
記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51091929A JPS581259B2 (ja) | 1976-07-31 | 1976-07-31 | 燃料噴射用電磁弁駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51091929A JPS581259B2 (ja) | 1976-07-31 | 1976-07-31 | 燃料噴射用電磁弁駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5317833A JPS5317833A (en) | 1978-02-18 |
| JPS581259B2 true JPS581259B2 (ja) | 1983-01-10 |
Family
ID=14040265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51091929A Expired JPS581259B2 (ja) | 1976-07-31 | 1976-07-31 | 燃料噴射用電磁弁駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS581259B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2964900D1 (en) * | 1978-08-24 | 1983-03-31 | Lucas Ind Plc | Control circuits for solenoids |
| JPS5647810A (en) * | 1979-09-28 | 1981-04-30 | Hitachi Ltd | Electromagnetic valve driving circuit |
| JPS5647632A (en) * | 1979-09-28 | 1981-04-30 | Hitachi Ltd | Driving circuit for fuel injection valve |
| JPS5851233A (ja) * | 1981-09-21 | 1983-03-25 | Hitachi Ltd | 燃料噴射弁駆動回路 |
| JPS591865U (ja) * | 1982-06-28 | 1984-01-07 | 株式会社土屋製作所 | 自動排水燃料フイルタ装置 |
| JPS59119042A (ja) * | 1982-12-25 | 1984-07-10 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | 内燃機関用電磁油圧弁の駆動装置 |
| JPS59110375U (ja) * | 1983-01-14 | 1984-07-25 | トヨタ自動車株式会社 | エンジン用燃料噴射弁の電流制御装置 |
| US4576135A (en) * | 1984-04-24 | 1986-03-18 | Trw Inc. | Fuel injection apparatus employing electric power converter |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4978225A (ja) * | 1972-11-30 | 1974-07-27 | ||
| JPS52125932A (en) * | 1976-03-26 | 1977-10-22 | Bosch Gmbh Robert | Electric current control type control device for electromagnetic changeover device |
-
1976
- 1976-07-31 JP JP51091929A patent/JPS581259B2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4978225A (ja) * | 1972-11-30 | 1974-07-27 | ||
| JPS52125932A (en) * | 1976-03-26 | 1977-10-22 | Bosch Gmbh Robert | Electric current control type control device for electromagnetic changeover device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5317833A (en) | 1978-02-18 |
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