JPS634068B2 - - Google Patents

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JPS634068B2
JPS634068B2 JP6367981A JP6367981A JPS634068B2 JP S634068 B2 JPS634068 B2 JP S634068B2 JP 6367981 A JP6367981 A JP 6367981A JP 6367981 A JP6367981 A JP 6367981A JP S634068 B2 JPS634068 B2 JP S634068B2
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JP
Japan
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voltage
current
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electromagnetic coil
circuit
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JP6367981A
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JPS57179486A (en
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Naomi Tomizawa
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.)
Nippon Denshi Kiki Co Ltd
Original Assignee
Nippon Denshi Kiki Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Denshi Kiki Co Ltd filed Critical Nippon Denshi Kiki Co Ltd
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Publication of JPS634068B2 publication Critical patent/JPS634068B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/18Circuit arrangements for obtaining desired operating characteristics, e.g. for slow operation, for sequential energisation of windings, for high-speed energisation of windings
    • H01F7/1805Circuit arrangements for holding the operation of electromagnets or for holding the armature in attracted position with reduced energising current

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電磁弁駆動回路に関し、特に内燃機関
の燃料噴射用の電磁弁駆動回路に関する。
機関への燃料供給を電磁弁の間欠的駆動によつ
て行なう燃料噴射式の内燃機関においては、エン
ジンパラメータに基づいてマイコン等により算出
されたパルス幅の駆動パルスによつて電磁弁を駆
動する駆動回路が設けられている。この電磁弁駆
動回路には、駆動パルスをそのま電磁弁の電磁コ
イルに供給しないで、電磁コイルに流れる電流を
開弁時と開弁保持期間とで区別して制御する方式
のものがある。
かかる電磁弁駆動回路は、先ず第1図aに示す
ような駆動パルス発生時にスイツチング素子等に
より電磁弁の電磁コイルに電圧を印加させる。こ
のため、電磁コイルに流れる電流(以下、電磁コ
イル電流とする)が第1図bに示す電磁コイル電
流特性のように除々に増加し、その電流に応じて
電磁コイルは励磁されて電磁弁を駆動し始める。
そして、電磁弁が完全に開弁して更に余裕を見た
開弁電流IOPに電磁コイル電流が達すると電磁コ
イルへの電圧の印加を中断する。このとき、電磁
コイルに逆起電力が発生し、電磁コイル電流は
除々に減少する。次いで、電磁弁の完全な開弁を
保持し得る保持電流Ih1に電磁コイル電流が達す
ると、駆動回路は電磁コイルに電圧を再び印加さ
せて電磁コイル電流を増加せしめる。そして電磁
コイル電流が開弁電流IOPより小なる保持電流Ih2
に達すると、再び電磁コイルへの電圧の印加を停
止して電磁コイル電流を減少せしめる。このよう
に電磁弁駆動回路は駆動パルスの存在中には電磁
弁を大なる開弁電流IOPによつて開弁した以後、
電磁コイルへの電圧印加を断続的にして電磁弁の
開弁を保持し得る保持電流Ih1,Ih2の間に電磁コ
イル電流を制御するようなされている。
しかしながら、かかる電磁弁駆動回路において
は、電源としてバツテリーを用いており電磁コイ
ルに印加される電圧がバツテリーの充電状態に応
じて変化する。また開弁電流IOPは電磁弁が完全
に開弁する電流値に対して余裕をもつて設定され
ている。すなわち、電磁弁は保持電流Ih1,Ih2
り大なる電流値のとき開弁するが、該電流値は電
磁弁によつてバラツキのために多少異なるのでそ
の平均的電流値より開弁電流IOPは若干大なる値
に設定されている。このため、バツテリー電圧が
低下している場合には、例え電磁弁が開弁しても
駆動パルスが発生している間中、電磁コイル電流
が開弁電流に到達しない電流値を継続することに
なり電磁コイル電流の制御を行なわないという問
題点があつた。
そこで、本発明の目的は、上記問題点を解決し
てバツテリー電圧が低下しても電磁コイル電流の
制御をし得る電磁弁駆動回路を提供することであ
る。
本発明の電磁弁駆動回路は、電磁弁の電磁コイ
ルと直列に接続されたスイツチング素子と、電磁
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、電磁コイルとスイツチング素子との
直列回路の両端間に直流電圧を供給する電源と、
電流検出手段の出力電圧が第1基準電圧を越えた
とき生じ第2基準電圧を下回つたときに消滅する
第1電流増加パルスを発生する開弁電流比較手段
と、電流検出手段の出力電圧が第1基準電圧より
小なる第3基準電圧を越えたとき生じ第2基準電
圧より大なる第4基準電圧を下回つたときに消滅
する第2電流増加パルスを発生する保持電流比較
手段と、入力駆動パルスが存在しかつ第1及び第
2電磁流増加パルスの両方の非存在時にスイツチ
ング素子を作動せしめるスイツチング制御手段
と、電源の出力直流電圧に応じた第1基準電圧を
供給する基準電圧供給手段とを備えており、電磁
弁の開弁電流を電源電圧に応じて設定して電源電
圧の変化に拘らず電磁弁の開弁後、速やかに電磁
弁に供給される電流を開弁保持電流に制御するこ
とを特徴としている。
以下、本発明の実施例を第2図を参照して詳細
に説明する。
第2図において、電磁弁の電磁コイル1の一端
には、スイツチング用のトランジスタQ1のコレ
クタが接続されている。トランジスタQ1のエミ
ツタは電流検出用の抵抗R1を介して接地されて
いる。またトランジスタQ1のエミツタには、開
弁電流比較回路2の一方の入力端と保持電流比較
回路3の一方の入力端とが接続されている。保持
電流比較回路3は例えば「実用電子回路ハンドブ
ツク〈2〉〓CQ出版社〓(昭和53年12月1日第8
版発行)」の第220頁の図2―25に示される如き
ヒステリシス回路からなる。保持電流比較回路3
の他方の入力端には所定電圧Vrが供給され、開
弁電流比較回路2の他方の入力端には、基準電圧
供給回路4の出力が接続されている。5はスイツ
チング制御回路であり、開弁電流比較回路2の出
力と保持比較回路3の出力との負論理和を作る
NOR回路6と、入力駆動パルスを反転するイン
バータ7と、NOR回路6の出力とインバータ7
の出力との負論理和を作るNOR回路8とから形
成されている。NOR回路8の出力はトランジス
タQ1のベースに接続されている。電源であるバ
ツテリーBTの正出力は電磁コイル1の他端に接
続されると共に基準電圧供給回路4の入力に接続
されている。バツテリーBTの負出力は接地され
ている。
基準電圧供給回路4は、バツテリーBTの出力
電圧を分圧して開弁電流比較回路2の他方の入力
端に供給する抵抗R2,R3と、分圧電圧を両端間
に発生する抵抗R3に並列に接続され分圧電圧を
所定電圧以下にするツエナーダイオードZD1とか
ら形成されている。なお、電磁コイル1の両端間
には逆起電力吸収用のダイオードD1が接続さて
いる。
上記構成の本発明による電磁弁駆動回路におい
ては、第1基準電圧である基準電圧発生回路4の
出力電圧が開弁電流IOPに相当し、また保持電流
比較回路3の他方の入力端に供給される所定電圧
Vrに応じて、保持電流比較回路3が有するヒス
テリシスによつて保持電流Ih1に相当する第3基
準電圧、すなわち所定電圧Va及び保持電流Ih2
相当する第4基準電圧、すなわち所定電圧Va
り大なる所定電圧Vaが設定されている。
先ず、第1図aに示すような高レベルの駆動パ
ルスが供給されるとトランジスタQ1がオン状態
になり電磁コイル1に電流が流れ始める。電磁コ
イル電流は除々に増加し、抵抗R1の両端電圧も
電磁コイル電流の増加に応じて上昇する。バツテ
リーBTの電圧VBが抵抗R2,R3によつて分圧さ
れて開弁電流比較回路2に供給される。開弁電流
比較回路2は電磁コイル電流に応じた抵抗R1
両端電圧が開弁電流IOPに対応する基準電圧発生
回路4の出力電圧を越えると第1電流増加パルス
を発生する。一方、保持電流比較回路3は、抵抗
R1の両端電圧が保持電流Ih1に対応する所定電圧
Vaを越えたとき第2電流増加パルスを発生し、
保持電流Ih2に対応する所定電圧Vbを下回つたと
き第2電流増加パルスが消滅するようになされて
いる。このため、第1電流増加パルスが発生する
とき第2電流増加パルスも発生しており、スイツ
チング制御回路5の出力は低レベルに反転してト
ランジスタQ1をオフ状態にせしめる。次に、電
磁コイル1に生ずる逆起電力によつて電磁コイル
電流は除々に減少する。抵抗R1の両端電圧が所
定電圧Vbより低下すると保持電流比較回路3は
第2電流増加パルスの発生を停止する。よつてス
イツチング制御回路5の出力は再び高レベルにな
りトランジスタQ1をオン状態にせしめる。次い
で、電磁コイル電流が上昇し、抵抗R1の両端電
圧が所定電圧Vaに達すると、保持電流比較回路
3は再び第2電流増加パルスを発生する。
上記の如く駆動パルスの存在中は、保持電流比
較回路3が抵抗R1の両端電圧に応じて第2電流
増加パルスの発生を繰り返すのである。駆動パル
スの供給が停止すると、スイツチング制御回路5
の出力が低レベルなり、電磁コイル電流が減少し
て抵抗R1の両端電圧はほぼOVになる。よつて開
弁電流比較回路2は第1電流増加パルスの発生を
停止する。
基準電圧供給回路4は、第3図に示すようにバ
ツテリーBTの電圧VBに応じて電磁コイル電流IL
の開弁電流IOPを設定する。また電圧VBが所定
電圧VC以上になると開弁電流IOPをI〓に一定にす
るようにツエナーダイオードZD1のツエナー電圧
VZ以上の抵抗R2,R3による分圧電圧をリミツト
するようになされている。
このように本発明による電磁弁駆動回路によれ
ば、電磁弁を完全に開弁に至らしめる開弁電流を
電磁コイルへの印加電圧に応じて設定するように
構成されている。このため、バツテリー電圧が低
下している場合にも駆動パルスの存在時に電磁コ
イル電流を開弁電流から保持電流へ制御すること
ができる。またバツテリー電圧が高い場合には開
弁電流を一定にするため消費電力の増大を防止し
得るのである。
【図面の簡単な説明】
第1図a,bは電磁弁駆動回路の動作タイムチ
ヤート、第2図は本発明の実施例を示す回路図、
第3図は開弁電流特性を示す図である。 主要部分の符号の説明、1…電磁コイル、2…
開弁電流比較回路、3…保持電流比較回路、4…
基準電圧供給回路、5…スイツチング制御回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 電磁弁の電磁コイルと直列に接続されたスイ
    ツチング素子と、前記電磁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、前記電磁
    コイルと前記スイツチング素子との直列回路の両
    端間に直流電圧を供給する電源と、前記電流検出
    手段の出力電圧が第1基準電圧を越えたとき生じ
    第2基準電圧に下回つたときに消滅するような第
    1電流増加パルスを発生する開弁電流比較手段
    と、前記電流検出手段の出力電圧が前記第1基準
    電圧より小なる第3基準電圧を越えたとき生じ前
    記第2基準電圧より大なる第4基準電圧を下回つ
    たときに消滅するような第2電流増加パルスを発
    生する保持電流比較手段と、入力駆動パルスが存
    在しかつ前記第1と第2電流増加パルスとの両方
    の非存在時に前記スイツチング素子を作動せしめ
    るスイツチング制御手段とを含み、前記直流電圧
    に応じた前記第1基準電圧を供給する基準電圧供
    給手段を有することを特徴とする電磁弁駆動回
    路。 2 前記基準電圧供給手段は、前記直流電圧を分
    圧してこれを前記第1基準電圧とする分圧回路
    と、前記分圧回路の一部に並列接続されたツエナ
    ーダイオードとからなることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の電磁弁駆動回路。
JP6367981A 1981-04-27 1981-04-27 Electromagnetic valve drive circuit Granted JPS57179486A (en)

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JPS57179486A JPS57179486A (en) 1982-11-05
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CN103291384B (zh) * 2013-06-06 2014-12-17 杭州和利时自动化有限公司 电磁阀驱动电路

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