JPH0726701B2

JPH0726701B2 - 電磁弁駆動回路

Info

Publication number: JPH0726701B2
Application number: JP17727786A
Authority: JP
Inventors: 幹夫熊野; 純夫簗瀬; 恵一加藤
Original assignee: 日本電装株式会社
Priority date: 1986-07-28
Filing date: 1986-07-28
Publication date: 1995-03-29
Anticipated expiration: 2010-03-29
Also published as: JPS6334387A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、例えば電子制御式燃料噴射装置またはアンチ
スキッド制御装置の電磁弁のごとく、車載用電源により
動作する電磁弁を駆動するための電磁弁駆動回路に関す
る。

「従来の技術」最近、自動車の電子制御化が進み、ディーゼルエンジン
用やガソリンエンジン用に種々の電子制御式燃料噴射装
置が開発されている。これらの装置では、電磁弁の開弁
期間や閉弁期間、または開弁時期や閉弁時期を制御する
ことにより、燃料噴射量や燃料噴射時期を決めているも
のが多い。例としては、ガソリンエンジン用には、公知
の電子式燃料噴射システムがある。ディーゼルエンジン
用には、第８図に示す燃料調量装置が発明されており、
電磁弁により燃料の溢流を制御している（特開昭58-187
537）。すなわち、フェイスカム22により回転往復運動
するプランジャ23で加圧された燃料の溢流を電磁弁21で
制御することにより、ノズルを通じて機関に噴射される
燃料量を調節するものである。また、第９図に示す様
に、古典的なインジェクタに一定高圧を加えておき、ニ
ードルのリフトを電磁弁（この例の場合は三方弁）によ
り制御する例もみられる（特開昭59-165858）。すなわ
ち電磁弁（三方弁）31の非通電時には、ポートＸとポー
トＹが接続され、高圧燃料がピストン33の上部に導びか
れ、その圧力によりニードル32のリフトを阻止する。電
磁弁31の通電時には、ポートＸは塞がれ、ポートＹとポ
ートＺが接続するためピストン33にかかる圧力はポート
Y,ポートＺを経て低圧側へリークする。このため、ニー
ドル32は、燃料圧力によりリフトし、燃料を噴射するも
のである。

上記の様なシステムでは、電磁弁21,31の動作が燃料噴
射量および噴射時期と密接に関連しており、電磁弁のオ
ン遅れ、オフ遅れは、制御タイミングのずれや、燃料噴
射量制御精度の悪化等につながる。特に、ディーゼルエ
ンジン用の燃料噴射システムでは、一般に燃料噴射圧が
高いため、電磁弁の動作遅れは、より大きい燃料噴射量
誤差につながる。

本発明は、上記の様なシステムにおいて電磁弁を高速に
動作させるための駆動回路に関するものであり、特に高
速化の必要なディーゼルエンジン用燃料噴射システムに
適用されたものである。しかし、本発明の適用範囲は、
ディーゼルエンジン用燃料噴射システムに限るものでは
なく、前記電子式燃料噴射システムや、アンチスキッド
制御装置などの車両制御システムにおいても制御精度の
向上等、すぐれた効果が期待できる。

従来車載用の低電圧バッテリを動力源として動作する電
磁弁を高速で動かすために、さまざまの駆動回路が考え
られている。それらの中でも、ソレノイドコイルのイン
ダクタンスＬや抵抗Ｒによる電流の立ち上がり遅れを少
なくするため、バッテリ電圧を越える高電圧を発生さ
せ、開弁時（プルーイン）にその電圧を利用し、速い駆
動電流の立ち上がりと、速い電磁弁の開弁を実現した例
が見られる。さらに、特開昭59-85434に見られる様に、
高電圧電源の小型化や、消費エネルギーの低減を目指し
て、電磁弁の動作前に間歇的に、高電圧を発生させる様
工夫した例がある。

第10図に、従来の高電圧を利用した電磁弁駆動回路のブ
ロック図を示す。トランジスタ42をオン−オフ制御する
ことにより、コイル41に蓄積したエネルギーを、高電圧
蓄積手段としてのコンデンサ43に移している。また、コ
ンデンサ43に蓄積された電圧を検出回路44にて検出し、
フィードバック制御し、蓄積された高電圧を一定に保っ
ている。この様な例では、高電圧を検出し、フィードバ
ック制御するため、処理回路が複雑である。また、エン
ジン制御などの適用においては、一般的に電磁弁の動作
は、機関回転数と同期しており、低速回転域や始動時に
おいては動作間隔が長くなるため、蓄積された高電圧が
検出部の分圧抵抗回路などにより少しずつ消費され、一
旦目的とする高電圧を蓄積した後も、必要に応じてエネ
ルギーを追加する必要があった。さらに、エネルギー蓄
積手段としてコンデンサを採用した場合、一般に、コン
デンサの温度特性や経時変化による容量変化が非常に大
きく、一定のチャージ電圧に制御しても、蓄積エネルギ
ーを一定にできなかった。また、特開昭59-85434に見ら
れる様に、数回（２〜４回）のスイッチングでチャージ
する様に設定すると、一回のチャージで蓄積すべきエネ
ルギーの量が大きくなり、チャージ電圧をフィードバッ
クしても細かい電圧制御ができない等の問題があった。

「発明が解決しようとする問題点」本発明は、上記の問題点を解決するために考えられたも
のであり、電磁弁の応答遅れを短縮でき、また構成の簡
単な電磁弁駆動回路を提供することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」上記目的のため、本発明によれば、電磁弁通電開始時に
高電圧を印加するための車載用電源電圧を超える高電圧
発生手段と、電磁弁に、動作状態をホールドするための
一定電流を流す定電流回路と、電磁弁の開閉を制御する
スイッチング回路とを含み、前記高電圧発生手段は、エ
ネルギーを一時蓄積するためのコイルと、高電圧を蓄積
するための高電圧蓄積手段と、コイルに蓄積したエネル
ギーを、高電圧蓄積手段に移す制御回路により構成さ
れ、前記制御回路は、コイルに流れる電流が設定値にな
った時に、コイルに一時蓄積されているエネルギーを、
高電圧蓄積手段に移す様動作し、さらに本動作を、電磁
弁への通電開始に先立って、少なくとも一回行なうこと
を特徴とする電磁弁駆動回路が提供される。

「作用」本発明の上記構成によれば、あらかじめ電流値として計
量されコイルに蓄積されたエネルギーを、高電圧に変換
してコンデンサに蓄積しておき、開弁時に放電させるこ
とにより、電磁弁の応答遅れが短縮される。また、イン
ダクタンス変動の少ないコイルに一定電流を流してエネ
ルギーを計量し、コンデンサに蓄積しているため、バッ
テリ電圧やシステムの動作環境が変化しても電磁弁の応
答性のばらつきが少ない。

「実施の態様」本発明の第１の実施の態様によれば、前記高電圧発生手
段の制御回路は、コイルに蓄積したエネルギーを高電圧
蓄積手段に移すタイミングとして、コイルに流れる電流
が設定値になった時に加え、コイルに電流を流し始めて
から設定された時間だけ、経過した場合にも行なうこと
を特徴とする電磁弁駆動回路が提供される。この第１の
態様によれば、機関の始動時などの特殊な場合におい
て、バッテリ電圧がかなり低下したときでも、なおバッ
テリ電圧より高い電圧を電磁弁に掛けることが可能にな
るという利点がある。

本発明の第２の実施の態様によれば、前記高電圧発生手
段は、すべての電磁弁に通電していない時に、バッテリ
電圧を超える高電圧を発生させることを特徴とする電磁
弁駆動回路が提供される。この第２の態様によれば、電
磁弁を通電する時期にはバッテリ電圧を超える高電圧が
確実に高電圧蓄積手段に蓄えられるという利点がある。

「実施例」次に、本発明の第１の実施例を第１図および第２図につ
いて説明する。

第１図（ａ）においてブロック10は、高電圧発生部であ
り、ブロック20は、電磁弁Ｖの駆動制御部、ブロック30
は、電磁弁Ｖのプルイン後のホールド電流IHを供給する
ための定電流回路部である。高電圧発生部10は、チャー
ジ電流制御回路11および電流検出回路12を包含してい
る。端子１には電磁弁ＶのON−OFFを制御する駆動パル
スτが印加される。端子２には、高電圧発生部10を動作
させるためのチャージパルスPLSが印加される。第１の
実施例においては、駆動パルスτとチャージパルスPLS
は、機関の燃料噴射量、燃料噴射時期を演算する演算装
置40により、適切な位相で出力されている。すなわち、
駆動パルスτに先立って、チャージパルスPLSを入力し
た高電圧発生部10は、エネルギーを一時蓄積するための
コイルL1を流れる電流をスイッチングすることにより、
高電圧蓄積手段をなすコンデンサC1に高電圧を発生させ
る。第１図（ｂ）におけるチャージ電圧の波形にも示す
通り、本実施例では、電圧を２度に分けて昇圧してい
る。高電圧発生部10の回路並びに動作は本発明の主たる
改良点であり後に詳述する。駆動制御部20において、駆
動パルスτが高電圧になると、MOS形電界効果トランジ
スタFET1が導通状態になる。この電界効果トランジスタ
FET1が導通すると、コンデンサC1にあらかじめ高圧蓄積
された電荷は、ダイオードD3、電磁弁Ｖ、MOS形電界効
果トランジスタFET1、および抵抗R1を通じて急速に放電
させるため、電磁弁Ｖを流れる電流IVも急速に立ち上が
りピーク電流IPに達する。放電を終了すると電流IVはし
だいに減衰しあらかじめ設定されているホールド電流IH
のレベルに達する。このホールド電流IHのレベルは、開
弁後の状態を保つのに十分な吸引力を発生し、かつ熱の
発生を少なくでき、MOS形電界効果トランジスタFET1の
オフ時には、電流が十分速く減衰するレベルに設定され
ている。ピーク電流IPからホールド電流IHに減衰した後
は、電磁弁Ｖをホールドするために一定のホールド電流
IHが定電流回路部30より電磁弁Ｖに供給される。この定
電流回路部30は、電磁弁電流IVを抵抗R1で検出し、フィ
ードバックしており、公知のチョッパタイプ（スイッチ
ングタイプ）の定電流回路が使用でき、ホールド電流IH
は、ダイオードD1又は、ダイオードD2を通して電磁弁Ｖ
供給される。駆動パルスτが低電位になると、MOS形電
界効果トランジスタFET1はオフし、電磁弁電流IVは遮断
される。定電圧ダイオードZD1は、電磁弁Ｖにより発生
されるフライバック電圧を吸収する様設置されている。

次に、本発明の主たる改良点である高電圧発生部10を図
に示す実施例につき説明する。第２図（ａ）は、第１の
実施例の詳細を示すものであり、端子３は、車載用バッ
テリの正端子に接続され、端子４は、バッテリの負端子
が接続され、回路動作の基準電位である接地レベルとな
る。iC1は回路動作上必要となる定電圧（8V）を作るた
めのレギュレータであり、たとえば、NEC製三端子レギ
ュレータμPC14308等が使用できる。コンデンサC2及びC
3は、バッテリ電圧および定電圧（8V）のリップル除去
のため、それぞれ、接地ラインとレギュレータiC1の入
出力端子との間に挿入されている。

端子２には、第２図（ａ）図示の高電圧発生部（10）を
動作されるためのチャージパルスPLSが印加される。第
１の実施例において、第２図（ｂ）に示す様に、電磁弁
駆動パルスτとチャージパルスPLSは、図示しない演算
装置ECUより、時間t1と時間t2の関係で出力されてい
る。尚、時間t1,t2は電磁弁駆動パルスτの周期に比べ
十分に短かい。この様な関係を持った電磁弁駆動パルス
τとチャージパルスPLSの２種類のパルスを出力する演
算装置は、アナログ回路でも、マイクロコンピュータ等
でも簡単に構成できる。

端子２に印加されたチャージパルスPLSは抵抗R4,R5を通
じてNANDゲートiC2に通じる。尚、抵抗R4とR5の接続点
においてダイオードD5,D6によって、レベルが制限され
ており、NANDゲートiC2のラッチアップや誤動作を防止
している。NANDゲートiC2は入力特性としてヒステリシ
スを持ったものが望ましく、例えば東京芝浦電気製TC40
93等のシュミットNANDゲートが使用できる。NANDゲート
iC2にて反転されたチャージパルスPLSは、NANDゲートiC
3にて再度反転されＤ−フリップフロップiC4（例えば東
京芝浦電気製TC−4013）のクロック端子CKに入力され
る。Ｄ−フリップフロップiC4はクロック端子CKへ印加
されたパルスの立ち上がりでＤ端子に接続された状態
（ハイ−レベル）をラッチする。すなわちＤ−フリップ
フロップiC4の端子は、第２図（ｂ）に示す如く、チ
ャージパルスPLSの立ち上がりで、ロウ−レベルにな
る。Ｄ−フリップフロップiC4のに出力された信号は
抵抗R6を経て、トランジスタTr1のベースに接続され
る。抵抗R7はトランジスタTr1のベースとエミッタ間を
接続し、トランジスタTr1のオン−オフ動作を安定化し
ている。トランジスタTr1のエミッタは接地ラインに接
続され、コレクタ端子は、抵抗R8を介して定電圧（8V）
ラインに接続される。また、トランジスタTr1のコレク
タは抵抗R9を介して、MOS形電界効果トランジスタFET2
のゲート端子にも接続されている。電界効果トランジス
タFET2のドレインは、エネルギーを一時蓄積するための
コイルL1に接続されており、コイルL1の他の端子は、バ
ッテリの正ラインに接続されている。また、電界効果ト
ランジスタFET2のソース端子は、コイルL1,および電界
効果トランジスタFET2を流れる電流を検出するための抵
抗R3を介して接地ラインに接続される。また、電界効果
トランジスタFET2のドレイン端子と接地間には、ツェナ
ーダイオードZD3,ZD4が、カソードをトレイン側に接続
する方向で付加されている。さらに、電界効果トランジ
スタFET2のソース端子は、抵抗R10を介してコンパレー
タiC5の負入力端子へ接続される。また、コンパレータi
C5の負入力端子は、抵抗R14により定電圧（8V）にプル
アップされており、抵抗R3にて検出された電流レベルを
コンパレータiC5の動作可能入力電圧範囲まで引き上げ
ている。コンパレータiC5の正入力端子には、抵抗R13を
介して、基準電位が入力される。基準電位は定電圧ライ
ン（8V）と接地間を抵抗R11とR12で分圧することにより
作られ抵抗R12と並列に安定化のためのコンデンサC4が
付加されている。コンパレータiC5の出力と正入力端子
を接続する抵抗R15及び正入力端子と負入力端子の間に
挿入されているコンデンサC5は、ノイズによる誤動作を
防止するためのヒステリシスを与える。すなわち、コン
パレータiC5は、コイルL1,MOS形電界効果トランジスタF
ET2,および電流検出抵抗R3を流れるチャージ電流I CHG
が増加し、負入力端子のレベルが基準電位を越える様な
定電流I_oになった場合に、出力をロウレベルに反転させ
る。コンパレータIC5の出力はNANDゲートiC6の第１の入
力に接続されており、NANDゲートiC6の出力は前記Ｄ−
フリップフロップiC4のクリア端子CLに接続されてい
る。

チャージパルスPLSの立ち上がりによりＤ−フリップフ
ロップiC4のＤ−ラッチはトリガされ、Ｄ−フリップフ
ロップiC4の出力はロウレベルに反転する（第２図
（ｂ）−（３））。端子がロウレベルになるとトラン
ジスタTr1はベース電流が流れないため、コレクタ，エ
ミッタ間を遮断し、その結果電界効果トランジスタFET2
のゲートにハイレベル（定電圧源8V）が印加され、ドレ
イン，リース間が導通する。電界効果トランジスタFET2
が導通すると、コイルL1,電界効果トランジスタFET2お
よび抵抗R3の経路でチャージ電流I CHGが徐々に立ち上
がる（第２図（ｂ）−（４））。チャージ電流I CHGの
増加と共に抵抗R3にかかる電圧も上昇し、コンパレータ
iC5の負入力端子の電位が上昇する。その結果、コンパ
レータiC5の正入力端子に印加されている基準電位を超
えた所で、コンパレータiC5の出力がロウレベルに反転
し、NANDゲートiC6を通じてＤ−フリップフロップiC4の
クリア端子がハイレベルとなり、Ｑ端子がハイ−レベル
になる（第２図（ｂ）−（３），（５））。その結果、
トランジタTr1のベース電流が流れ、そのトランジスタT
r1が導通し、電界効果トランジスタFET2のゲート電位は
ロウ−レベルに落とされ、電界効果トランジスタFET2は
オフする。すなわち、コンパレータiC5の正入力端子に
加えられる基準電位を、コイルL1に流れる電流が設定値
iOに達した時に出力が反転する様設定しておけば、バッ
テリ電圧に依らず、コイルL1に（1/2）LiO²のエネルギ
ーが蓄積される毎に電界効果トランジスタFET2がオフす
る閉ループを作ることができる。

次に、電界効果トランジスタFET2がオフした後、コイル
L1に蓄積されていたエネルギーを、高電圧蓄積手段をな
すコンデンサC1に移す制御回路及びその動作を説明す
る。電界効果トランジスタFET2のドレイン端子には、サ
イリスタTH1のアノードが接続されており、サイリスタT
H1のカソードは、高電圧蓄積手段としてのコンデンサC1
に接続されている。サイリスタTH1のアノードとゲート
端子には第２図（ａ）に示す様な極性で抵抗R2,ツェナ
ーダイオードZD2,およびダイオードD4がつながってい
る。コイルL1に（1/2）LiO²のエネルギーが蓄積されて
いる状態で電界効果トランジスタFET2がオフすると、コ
イルL1により、サージ電圧による高電圧が発生する。こ
の高電圧は抵抗R2,ツェナーダイオードZD2,およびダイ
オードD4を通じてサイリスタTH1をトリガするのに十分
なレベルを持っている。このトリガによりサイリスタTH
1はターンオンし、コイルL1に蓄積されていたエネルギ
ーは、コンデンサC1に移り高電圧として蓄積される。ま
た、サイリスタTH1は、コイルL1エネルギーがなくなる
まで、すなわちコイルL1からコンデンサC1への電流が流
れ続けている間、オン状態を保持し、電流が流れなくな
った時点で自動的にターンオフする。さらに、サイリス
タTH1の採用により、第１図（ａ）において電界効果ト
ランジスタFET1のオン時、つまり電磁弁駆動パルスτが
ハイレベルの時に、コイルL1,ダイオードD3,電磁弁V,電
界効果トランジスタFET1,および抵抗R1の経路で、意図
しない電流が流れてしまうことが防止できる。この第１
の実施例では、前記のチャージサイクルを、複数回（こ
の場合は２回）くり返すことにより、より大きなエネル
ギーをコンデンサC1に蓄積し、高電圧を発生させている
（第２図（ｂ）−（８））。

以上第１の実施例における高電圧発生部10の基本的構成
と、その動作について詳述したが、さらに本実施例に
は、始動時などバッテリ電圧低下時や、電流検出フィー
ドバックループ故障時においても、高電圧発生機能を低
下させないために、時限タイマによる保護機能が存在す
る。すなわち、NANDゲートiC3の出力は単安定マルチバ
イブレータiC7のＡトリガ端子に接続される。この単安
定マルチバイブレータiC7としては、東京芝浦電気社製T
C4528等が使用でき、Ａトリガ端子の立ち上がりで出力
がロウ−レベルに反転し、以後コンデンサC6,抵抗R1
6,およびダイオードD7で決定される時間だけロウ−レベ
ルを維持し、ハイ−レベルに復帰する（第２図（ｃ）−
（６））。さらに、単安定マルチバイブレータiC7の出
力はもう一つの単安定マルチバイブレータiC8のＡト
リガ端子に接続されており、同様に、単安定マルチバイ
ブレータiC7の端子の立ち上がりから、コンデンサC7,
抵抗R17,およびダイオードD8で決定される期間だけ出力
をロウ−レベルにする（第２図（ｃ）−（７））。単
安定マルチバイブレータiC8の出力端子は前記NANDゲ
ートiC6のいま一つの入力端子に接続されている。すな
わち、これらの回路は、たとえば機関の始動時などの特
殊な場合において、バッテリ電圧がかなり低下し、コイ
ルL1の内部抵抗等の影響で、コイルL1に設定された一定
電流Ioを流せなくなったときでも、設定された時間t₃を
経過後には、電界効果トランジスタFET2をオフして、チ
ャージ電流I CHGがコンデンサC1に流れ続けるのを防止
すると共に、通常の動作よりも、蓄積エネルギーは多少
減るけれども、なおバッテリ電圧より高い電圧をコンデ
ンサC1に、延いては電磁弁Ｖにかけることを可能にし、
悪影響を最小限にくい止めることができる。尚、設定さ
れた時間t₃は、バッテリ電圧の低下も考慮して、通常の
バッテリ電圧では、設定された一定電流Ioに達する時間
よりも充分大きく取ってある。また、時間t₃はチャージ
パルスPLSの周期t₂よりも小さく設定されている。

以上述べた様に、本発明の第１の実施例に依れば、電磁
弁Ｖのプル−イン（開弁）時に消費されるべき高電圧エ
ネルギーを各サイクル毎、計量しながら蓄積しているた
め、電磁弁Ｖの応答遅れ（開弁遅れ）を大幅に短縮で
き、かつバッテリ電圧に依らない応答特性を、簡単な回
路構成で実現できる。また時限回路により、バッテリ電
圧異常低下時にも、問題なく電磁弁Ｖの動作を保証でき
る。さらに、高電圧蓄積手段としてのコンデンサC1にも
れ電流の少ないものを採用すれば、一旦、必要エネルギ
ーをチャージした後の放電による電圧低下は少なく、再
チャージの必要がない。その結果、望ましくない位相、
たとえば電磁弁駆動パルスτがハイ−レベルであり電磁
弁に通電している時での再チャージも起り得ない。

「その他の実施例」高電圧を発生するためのチャージパルスの回数は１回で
も複数回でも良いが、回数が少ないと、インダクタンス
の大きなコイルが必要となる。また、少量ずつの多数回
に分割すると、チャージが終了するまでの時間がかかる
ため、２〜３回に分けて、必要エネルギーを蓄積するの
が良い。

また、第１の実施例において、パワー素子としてMOS形
電界効果トランジタを採用した回路を示したが、もちろ
んパワートランジスタでも同様の効果が期待できる。

コンデンサC1は必要な容量を一つの素子で実現する必要
はなく、複数個並列に実装することができる。また複数
個実装した方が、１個当りの電流容量は少なくてすむ。

また、高電圧を蓄積するためのコンデンサC1をサイリス
タTH1のカソードと接地間に挿入せずに、第３図に示す
第２の実施例の様にサイリスタTH1のカソードとバッテ
リ電位との間に挿入しても良い。

第３の実施例としては第４図（ａ）に示す通り、演算増
幅器iC70を使用してコイルL1を流れる電流を一定に制御
し、電流が一定に制御されている任意の時間にトランジ
スタTr70をオフすることも考えられる。すなわち、第４
図（ｂ）の様に端子２に加えられるチャージパルスPLS
がオンになると、電流制御を開始し、チャージ電流I CH
Gを一定電流Ioに制御する。その後、チャージパルスPLS
がオフするタイミングでトランジスタTr70をオフし、コ
イルL1に蓄積しているエネルギー（1/2）L Io²をコンデ
ンサC1に移すものである。この場合、第４図（ｂ）のチ
ャージ電流I CHG波形に破線で示す様に、バッテリ電圧
により一定電流Ioに達する時間が異なるため、パルスを
出力する演算装置40において、適切なパルス幅を持った
チャージパルスPLSを出力する必要がある。

第４の実施例としては、第５図（ａ）に示す通り、第１
の実施例において採用した時限タイマによる保護機能
を、演算回路において実現することが考えられる。すな
わち、第５図（ｂ）に示す通り、チャージ電流が設定さ
れた一定電流Ioに達したことを検出して電界効果トラン
ジスタFET2をオフするループと共に、チャージパルスPL
Sの立ち下がりにおいても電界効果トランジスタFET2を
オフする様な保護回路を付加した例である。この場合も
第３の実施例と同様に、パルスを検出する演算装置にお
いて、適切なパルス幅を持ったチャージパルスPLSを出
力する必要がある。

また、第６図に示す第５の実施例の様にチャージパルス
PLSを、演算装置から入力せずに、駆動パルスτを基準
として一つ、または複数のパルスを出力するパルス発生
部50を設けることも考えられる。この様なパルス発生部
50は、単安定マルチバイブレータやゲートを組み合わせ
て容易に実現できる。第６図において、抵抗R90が高電
圧蓄積手段をなすコンデンサC1に並列に挿入されてい
る。この抵抗R90は、通常の電磁弁動作周期では、放電
が無視できる程度で、かつシステム停止時には、高電圧
を徐々に放電し、安全を確保できる様設定されている。

また第７図に示す第６の実施例の様に、複数の電磁弁V
1,V2…VNも同様な方法で制御することができる。

「効果」以上述べたように、本発明の電磁弁駆動回路は上記の構
成を有するから、電磁弁の応答遅れを短縮することがで
きると共に、回路構成が簡単であり、さらにバッテリ電
圧や動作環境が変化しても電磁弁の応答性のばらつきが
少ないなどの優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の第１の実施例による電磁弁駆動
回路を示す回路図、第１図（ｂ）はその第１の実施例の
各部の波形を示すタイミングチャート，第２図（ａ）は
第１の実施例における高電圧発生部の詳細を示す回路
図、第２図（ｂ）は通常時における第１の実施例の動作
を説明するためのタイミングチャート、第２図（ｃ）は
第１の実施例の保護機能を説明するためのタイミングチ
ャート、第３図は高電圧を蓄積するためのコンデンサの
挿入位置を変更した第２の実施例を示す回路図、第４図
（ａ）は高電圧発生部の構成を変更した第３の実施例を
示す回路図、第４図（ｂ）はその第３の実施例の動作を
示すタイミングチャート、第５図（ａ）は高電圧発生部
の構成を変更した第４の実施例を示す回路図、第５図
（ｂ）はそのタイミングチャート、第６図は本発明の第
５の実施例を示す回路図、第７図は第６の実施例を示す
回路図であり、第８図から第10図は従来例を示す図であ
る。 10:高電圧発生部、20:駆動制御部 30:定電流回路部、L1:コイル C1:コンデンサ V,V1,V2……VN:電磁弁 IC7,IC8:単安定マルチバイブレータ 11:チャージ電流制御回路 12:電流検出回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭57−203829（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−220906（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−50011（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−85434（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−187537（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−165858（ＪＰ，Ａ) 特公昭49−46582（ＪＰ，Ｂ１)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車載用電源により動作する少なくとも１つ
の電磁弁の開閉を制御する電磁弁駆動回路において、電
磁弁通電開始時に高電圧を印加するための車載用電源電
圧を超える高電圧発生手段と、電磁弁に、動作状態をホールドするための一定電流を流
す定電流回路と、電磁弁の開閉を制御するスイッチング回路とを含み、前記高電圧発生手段は、エネルギーを一時蓄積するため
のコイルと、高電圧を蓄積するための高電圧蓄積手段
と、コイルに蓄積したエネルギーを、高電圧蓄積手段に
移す制御回路により構成され、前記制御回路は、コイルに流れる電流が設定値になった
時に、コイルに一時蓄積されているエネルギーを、高電
圧蓄積手段に移す様動作し、さらに本動作を、電磁弁へ
の通電開始に先立って、少なくとも一回行なうことを特
徴とする電磁弁駆動回路。
【請求項２】前記高電圧発生手段の、制御回路は、コイ
ルに蓄積したエネルギーを、高電圧蓄積手段に移すタイ
ミングとして、コイルに流れる電流が設定値になった時
に加え、コイルに電流を流し始めてから、設定された時
間だけ、経過した場合にも行なう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。
【請求項３】前記高電圧発生手段は、すべての電磁弁に
通電していない時に、バッテリ電圧を超える高電圧を発
生させることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項ま
たは第（２）項記載の電磁弁駆動回路。