(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を供給する電磁弁に備えられた電磁負荷（１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａ）と、
前記電磁負荷に接続され、電磁負荷に供給するエネルギーが蓄積されるエネルギー蓄積手段（Ｃ１０，Ｃ２０）と、
前記電磁負荷と前記エネルギー蓄積手段との間に設けられ、前記エネルギー蓄積手段に蓄積したエネルギーを前記電磁負荷に供給するためのエネルギー供給手段（Ｔ１２，Ｔ２２）と、
前記エネルギー蓄積手段から前記電磁負荷に対してのエネルギー供給量を検出するエネルギー供給量検出手段（Ｒ１０，Ｒ２０，１２０）と、
前記エネルギー供給手段を制御する制御手段（１２０）と
を備え、
前記制御手段（１２０）は、前記電磁弁の１回の駆動に必要なエネルギーが前記電磁負荷に供給されたことを前記エネルギー供給量検出手段にて検出された場合には、前記エネルギー供給手段によるエネルギー供給を停止し、
前記エネルギー蓄積手段（Ｃ１０，Ｃ２０）は、前記電磁負荷の複数回の動作に必要なエネルギーが蓄積可能であることを特徴とする電磁負荷の制御装置。
【請求項２】
車載電源に接続されており、燃料を供給する電磁弁に備えられた電磁負荷（１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａ）と、
前記車載電源のエネルギーを前記電磁負荷に供給するための第１エネルギー供給手段（Ｔ１０，Ｔ２０，Ｔ３０，Ｔ４０）と、
前記電磁負荷に接続され、前記電磁負荷に供給する前記車載電源よりも高いエネルギーが蓄積されるエネルギー蓄積手段（Ｃ１０，Ｃ２０）と、
前記電磁負荷と前記エネルギー蓄積手段との間に設けられ、前記エネルギー蓄積手段に蓄積したエネルギーを前記電磁負荷に供給するための第２エネルギー供給手段（Ｔ１２，Ｔ２２）と、
前記エネルギー蓄積手段から前記電磁負荷に対してのエネルギー供給量を検出するエネルギー供給量検出手段（Ｒ１０，Ｒ２０，１２０）と、
前記第１、第２エネルギー供給手段を制御する制御手段（１２０）と
を備え、
前記制御手段（１２０）は、前記第１エネルギー供給手段により前記電磁負荷を動作させる期間だけ前記車載電源のエネルギーを前記電磁負荷に供給すると共に、前記電磁弁の１回の駆動に必要なエネルギーが前記電磁負荷に供給されたことを前記エネルギー供給量検出手段にて検出された場合には、前記エネルギー供給手段によるエネルギー供給を停止し、
前記エネルギー蓄積手段（Ｃ１０，Ｃ２０）は、前記電磁負荷の複数回の動作に必要なエネルギーが蓄積可能であることを特徴とする電磁負荷の制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電磁負荷の制御装置において、
電磁負荷は複数備えられていると共に、同時に駆動することがあり得る電磁負荷に対して別々のエネルギー蓄積手段（Ｃ１０，Ｃ２０）を設けたことを特徴とする電磁負荷の制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電磁負荷の制御装置において、
電磁負荷は複数備えられていると共に、同時に駆動することのない電磁負荷同士をグループとして共通のエネルギー蓄積手段（Ｃ１０，Ｃ２０）が使われることを特徴とする電磁負荷の制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電磁負荷の制御装置において、
前記エネルギー供給量検出手段は前記電磁負荷に流れる電流値を検出する電流検出手段（Ｒ１０，Ｒ２０）を備えることを特徴とする電磁負荷の制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の電磁負荷の制御装置において、
エネルギー蓄積手段（Ｃ１０，Ｃ２０）には、車載電源電圧を昇圧手段（５０）にて昇圧したエネルギーが蓄積されることを特徴とする電磁負荷の制御装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の電磁負荷の制御装置において、
エネルギー蓄積手段（Ｃ１０，Ｃ２０）には、電磁負荷への通電遮断時に発生するフライバックエネルギーが蓄積されることを特徴とする電磁負荷の制御装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の電磁負荷の制御装置において、
前記電磁負荷はエンジンに燃料を供給するインジェクタのソレノイド（１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａ）であることを特徴とする電磁負荷の制御装置。
【請求項９】
請求項６に記載の電磁負荷の制御装置において、
前記エネルギー蓄積手段から電磁負荷にエネルギー供給している間は、昇圧手段によるエネルギーをエネルギー蓄積手段に供給することを禁止することを特徴とする電磁負荷の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は電磁負荷の制御装置に係り、詳しくは、コンデンサ等に蓄積された蓄積エネルギーの放出によって作動応答性（例えば、燃料噴射用電磁弁の開弁応答性）の向上を図った電磁負荷の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電磁弁の開弁応答を早めるために、昇圧回路（ＤＣ−ＤＣコンバータ）によりコンデンサに蓄積されたエネルギーを放出するもの、あるいは、電磁弁の通電エネルギーの回収によりコンデンサにエネルギーを蓄積し利用するものが知られている（特開平９−１１５７２７号公報、特公平７−７８３７４号公報、特許第２５９８５９５号公報）。また、近年、排気ガス対策として、本来の噴射タイミングの他、それとは異なるタイミングでの噴射、例えば、ディーゼルエンジンの噴射制御におけるパイロットおよびメイン噴射の他に、その前後に噴射（多段噴射）を行ったり、更には他の気筒が噴射している最中にも噴射（多重噴射）を行いたいといった要求がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来技術では、１つのインジェクタ（電磁弁）に対して１個のコンデンサを設けるとともに、このコンデンサに対し制御装置内に設けた昇圧回路、又はインジェクタ（電磁弁）のオフ時のフライバックエネルギー回収を利用してエネルギーを蓄積しており、エネルギー放出後、次に放出するまでの間に再度エネルギーを蓄積するのに時間がかかってしまう。そのため、連続する多段噴射又は、他気筒との多重噴射制御にはエネルギーの蓄積が間に合わないといった問題があった。
【０００４】
以下、図４，５を用いて詳しく説明する。図４に示すインジェクタ制御装置において、スイッチ３０６をオン／オフすることによりインジェクタ３０２のソレノイド３０２ａの通電遮断時に発生するフライバックエネルギーがダイオード３０３を通してコンデンサ３０４に蓄えられる。コンデンサ３０４にはスイッチ３０５を介してインジェクタ３０２のソレノイド３０２ａの一端が接続され、ソレノイド３０２ａの他端はスイッチ３０６及び抵抗３０７を介して接地されている。駆動用ＩＣ３０８は、マイコン３０９からのエンジン運転状態に応じた噴射信号♯１を入力して、各スイッチ３０１，３０５，３０６をオン／オフ制御する。
【０００５】
上記インジェクタ制御装置の動作を図５のタイムチャートに従い説明する。図５には、インジェクタによるメイン噴射と、それに先立って実施されるパイロット噴射とが実施される様子を示す。
【０００６】
マイコン３０９からの噴射信号♯１に従いスイッチ３０６がオンすると、それと同時にスイッチ３０５が一定時間だけオンし、コンデンサ３０４の充電電圧がインジェクタ３０２のソレノイド３０２ａに対して放出される。これにより、インジェクタ３０２の開弁当初に大電流が流れ、インジェクタ３０２の開弁応答性が向上する。その後、抵抗３０７により検出されるインジェクタ電流に応じてスイッチ３０１がオン／オフされ、インジェクタ３０２が定電流駆動される。
【０００７】
一方、インジェクタ３０２の駆動が終了した後において、スイッチ３０６がオン／オフされてコンデンサ３０４の充電が行われる。以後、このようにコンデンサ３０４に充電が行われるとともに、このコンデンサ３０４のエネルギーがインジェクタ３０２に供給され、燃料噴射動作に供される。
【０００８】
さらに、フライバックエネルギーの回収に伴う噴射間のエネルギー充電に対し昇圧回路（ＤＣ−ＤＣコンバータ）により充電を行う場合でも、この噴射間で充電を完了する必要がある。そして、これを満足させることができたとしても、多段噴射を実現させるためには１つの電磁弁（インジェクタ）に対して、複数のコンデンサが必要となる。又、多重噴射まで考えると、気筒数×２個以上のコンデンサの数となってしまう。このコンデンサは、電磁弁の駆動エネルギーとして充分な容量と耐圧が必要となることから、個数が多くなることは、制御装置内での回路基板に対し大きな実装面積が必要となり、又、コストが高くつくといった問題がある。
【０００９】
そこで、この発明の目的は、新規な構成にて高い頻度で負荷駆動を行う場合に対処することができる電磁負荷の制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１，２に記載の発明によれば、エネルギー蓄積手段には、燃料を供給する電磁弁に備えられた電磁負荷の複数回の動作に必要なエネルギーが蓄積され、制御手段によって、エネルギー供給量検出手段にて前記電磁弁の１回の駆動に必要なエネルギーが前記電磁負荷に供給されたことを検出した場合には、前記エネルギー供給手段によるエネルギー供給が停止される。よって、高い頻度で負荷駆動を行う場合に対処することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を具体化した実施の形態を図面に従って説明する。
本実施の形態は、車載用４気筒ディーゼルエンジンのコモンレール式燃料噴射システムとして具体化されるものであり、同燃料噴射システムにおいてコモンレール内で蓄圧された高圧燃料は、インジェクタの駆動に伴いディーゼルエンジンの各気筒に対して噴射供給される。また本実施の形態では、１回の燃焼行程に際して複数回の燃料噴射動作を行わせる多段噴射と、同時に２つのインジェクタを駆動させて各々燃料噴射を行わせる多重噴射とを実施する。
【００１３】
図１は、本実施の形態におけるインジェクタ制御装置を示す電気回路図である。図１の装置は、エンジンの各気筒に対して燃料噴射を行うインジェクタ１０１，１０２，１０３，１０４と、これらインジェクタ１０１〜１０４を駆動する駆動回路（ＥＤＵ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｄｒｉｖｅｒ  Ｕｎｉｔ）１００と、この駆動回路１００に接続されるＥＣＵ（電子制御装置）２００とを備える。ＥＣＵ２００は、ＣＰＵ、各種メモリ等からなる周知のマイクロコンピュータを備え、エンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度ＡＣＣ、エンジン水温ＴＨＷなど、各種センサにて検出されるエンジン運転情報に基づき気筒毎に噴射信号を生成して駆動回路１００に出力する。
【００１４】
インジェクタ１０１〜１０４は常閉式の電磁弁にて構成され、電磁負荷としてのソレノイド１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａを個々に備える。この場合、各ソレノイド１０１ａ〜１０４ａが通電されると、図示しない弁体がリターンスプリングの付勢力に抗して開弁位置に移動し、燃料噴射が行われる。また、各ソレノイド１０１ａ〜１０４ａの通電が遮断されると、弁体が元の閉弁位置に戻り、燃料噴射が停止される。
【００１５】
本実施の形態では、全４気筒のインジェクタ１０１〜１０４を２気筒ずつに分け、インジェクタ１０１と１０３を同じ噴射グループとして駆動回路１００の共通端子ＣＯＭ１に接続し、インジェクタ１０２と１０４を同じ噴射グループとして駆動回路１００の共通端子ＣＯＭ２に接続している。なお、同時に駆動されることがないインジェクタで各噴射グループを構成することとし、そのグループ分けはどの気筒間で多重噴射を実施させるか等のエンジンの設計仕様によって決定されればよい。
【００１６】
インダクタＬ００は一端が車載電源としてのバッテリ電源ライン（＋Ｂ）に接続され、他端がトランジスタ（スイッチング素子）Ｔ００に接続されている。以下、トランジスタは全てスイッチング素子として使用される。トランジスタＴ００のゲート端子には充電制御回路１１０が接続され、この回路１１０の出力に応じてトランジスタＴ００がオン／オフする。充電制御回路１１０に関し、詳しくは自励式の発振回路を使用している。また、トランジスタＴ００とＧＮＤとの間には電流検出抵抗Ｒ００が接続されている。
【００１７】
インダクタＬ００とトランジスタＴ００との間には、逆流防止用のダイオードＤ１３を介してエネルギー蓄積手段としてのコンデンサＣ１０の一端が接続されると共に、逆流防止用のダイオードＤ２３を介してエネルギー蓄積手段としてのコンデンサＣ２０の一端が接続されている。これらコンデンサＣ１０，Ｃ２０の他端はトランジスタＴ００と電流検出抵抗Ｒ００との接続点に接続されている。
【００１８】
なお、コンデンサＣ１０は、ＣＯＭ１側の噴射グループであるインジェクタ１０１，１０３専用のエネルギー蓄積コンデンサであり、コンデンサＣ２０は、ＣＯＭ２側の噴射グループであるインジェクタ１０２，１０４専用のエネルギー蓄積コンデンサである。つまり、同時に駆動することがあり得るソレノイドに対して別々のコンデンサを設けるとともに、同時に駆動することのないソレノイド同士をグループとして共通のコンデンサが使われている。
【００１９】
上記インダクタＬ００、トランジスタＴ００、電流検出抵抗Ｒ００、充電制御回路１１０、ダイオードＤ１３，Ｄ２３により昇圧手段としてのＤＣ−ＤＣコンバータ回路５０が構成されている。トランジスタＴ００がオン／オフされると、ダイオードＤ１３，Ｄ２３を通じてコンデンサＣ１０，Ｃ２０が充電される。これにより、各コンデンサＣ１０，Ｃ２０がバッテリ電圧＋Ｂよりも高い電圧に充電され、バッテリ電源よりも高いエネルギーを蓄積することができる。かかる場合、電流検出抵抗Ｒ００により充電電流がモニタされつつ、充電制御回路１１０によりトランジスタＴ００がオン／オフされることで、コンデンサＣ１０，Ｃ２０が効率の良い周期で充電される。
【００２０】
駆動用ＩＣ１２０には、＃１〜＃４の入力端子が接続され、駆動用ＩＣ１２０はこの各端子を通じてＥＣＵ２００から第１気筒（＃１）〜第４気筒（＃４）の各噴射信号を取り込む。
【００２１】
エネルギー供給手段としてのトランジスタＴ１２，Ｔ２２は、＃１〜＃４の噴射信号がオフ（論理ローレベル）からオン（論理ハイレベル）に反転するタイミングで一時的にオンとなり、コンデンサＣ１０，Ｃ２０の蓄積エネルギーをインジェクタ１０１〜１０４に供給（放出）するためのトランジスタである。より詳しくは、トランジスタＴ１２はコンデンサＣ１０と共通端子ＣＯＭ１との間に設けられ、制御手段としての駆動用ＩＣ１２０によりトランジスタＴ１２がオンされると、コンデンサＣ１０の蓄積エネルギーがＣＯＭ１側のインジェクタ１０１，１０３に供給される。また、トランジスタＴ２２はコンデンサＣ２０と共通端子ＣＯＭ２との間に設けられ、駆動用ＩＣ１２０によりトランジスタＴ２２がオンされると、コンデンサＣ２０の蓄積エネルギーがＣＯＭ２側のインジェクタ１０２，１０４に供給される。こうしたコンデンサＣ１０，Ｃ２０のエネルギー放出により、インジェクタの駆動電流として大電流が流れ、それに伴いインジェクタの開弁応答性が向上する。
【００２２】
各インジェクタ１０１〜１０４のローサイドには、駆動回路１００の端子ＩＮＪ１，ＩＮＪ２，ＩＮＪ３，ＩＮＪ４を介してトランジスタＴ１０，Ｔ２０，Ｔ３０，Ｔ４０が接続されており、駆動用ＩＣ１２０から＃１〜＃４の噴射信号が各々供給されると、その論理ハイレベルの噴射信号により当該トランジスタＴ１０〜Ｔ４０がオンとなる。トランジスタＴ１０，Ｔ３０とトランジスタＴ２０，Ｔ４０とは、各々同一の噴射グループを構成するものであり、それら各トランジスタはグループ毎に電流検出抵抗Ｒ１０，Ｒ２０を介して接地されている。電流検出手段としての電流検出抵抗Ｒ１０，Ｒ２０によりインジェクタ１０１〜１０４に流れる駆動電流が検出され、その検出結果が駆動用ＩＣ１２０に取り込まれる。
【００２３】
本例では、抵抗Ｒ１０，Ｒ２０と駆動用ＩＣ１２０にてエネルギー供給量検出手段が構成され、コンデンサＣ１０，Ｃ２０からソレノイド１０１ａ〜１０４ａに対してのエネルギー供給量を検出することができるようになっている。
【００２４】
ＣＯＭ１，ＣＯＭ２端子はそれぞれ、ダイオードＤ１１，Ｄ２１とトランジスタＴ１１，Ｔ２１とを介してバッテリ電源ライン（＋Ｂ）に接続されている。かかる場合、駆動用ＩＣ１２０は、インジェクタ１０１〜１０４に流れる駆動電流に応じてトランジスタＴ１１，Ｔ２１をオン／オフ制御する。これにより、＋Ｂからインジェクタ１０１〜１０４に定電流が供給される。ダイオードＤ１２，Ｄ２２は定電流制御のための帰還ダイオードであり、トランジスタＴ１１，Ｔ２１のオフ時にインジェクタ１０１〜１０４に流れる電流はダイオードＤ１２，Ｄ２２を介して還流される。
【００２５】
実際の動作に際しては、駆動指令である噴射信号の立ち上がりと同時に先ずトランジスタＴ１２またはＴ２２がオンされ、インジェクタ１０１〜１０４の駆動電流としてコンデンサＣ１０，Ｃ２０のエネルギー放出により大電流が流れた後、引き続き、トランジスタＴ１１またはＴ２１を通じて定電流が流れ、噴射信号の立ち下がりに伴い同駆動電流が遮断される。なお、ダイオードＤ１１，Ｄ２１は、コンデンサＣ１０，Ｃ２０のエネルギー放出に際し、高電位となるＣＯＭ１，ＣＯＭ２端子から＋Ｂ側への回り込みを防止するためのダイオードである。
【００２６】
ここで、本例のコンデンサＣ１０，Ｃ２０は、予め複数回分の開弁に必要なエネルギーを蓄えることができるようになっている。具体的には、コンデンサＣ１０，Ｃ２０の満充電電圧を高くする、または、コンデンサ容量を大きくしている。例えば、１回の噴射に必要なコンデンサＣ１０，Ｃ２０の放電エネルギーを５０ｍＪとすると、連続３回分噴射に対して、コンデンサ容量１０μＦで１００Ｖに対し１７３Ｖに高くする、または、コンデンサ電圧１００Ｖで１０μＦに対し３０μＦと大きくする。
【００２７】
また、本例では、トランジスタＴ１０，Ｔ２０，Ｔ３０，Ｔ４０が、バッテリ電源ライン（＋Ｂ）のエネルギーをソレノイド１０１ａ〜１０４ａに供給するための第１エネルギー供給手段として機能し、トランジスタＴ１２，Ｔ２２が、コンデンサＣ１０，Ｃ２０に蓄積したエネルギーをソレノイド１０１ａ〜１０４ａに供給するための第２エネルギー供給手段として機能する。
【００２８】
次に、本実施の形態における作用を図２のタイムチャートを用いて説明する。
図２では多段噴射と多重噴射との動作例を示しており、多段噴射としては、メイン噴射に先立つプレ噴射とパイロット噴射、並びにメイン噴射後のアフター噴射とポスト噴射が実施される。ここで、プレ噴射は主に筒内活性化のために実施され、パイロット噴射は主にＮＯｘや燃焼音の低減のために実施される。また、アフター噴射は主に煤の再燃焼のために実施され、ポスト噴射は主に触媒活性化のために実施される。つまり、これら各噴射は、排気エミッションの向上を目的として、エンジン運転状態等に応じて適宜実施される。
【００２９】
図２中、「＃１」は第１気筒の噴射信号を、「＃２」は第２気筒の噴射信号を示し、第１気筒（＃１）の多段噴射について、期間ｔ１ではプレ噴射が、期間ｔ２ではパイロット噴射が、期間ｔ３ではメイン噴射が、期間ｔ４ではアフター噴射が、それぞれ実施される。また、期間ｔ５では、第１気筒のメイン噴射に重複して第２気筒（＃２）に対しポスト噴射が実施される。４気筒エンジンの場合、例えば＃１の噴射信号として、１８０°ＣＡ内にプレ、パイロット、メイン及びアフターの各噴射（多段噴射）の信号が出力され、その噴射信号に重複して＃２の噴射信号として、ポスト噴射（多重噴射）の信号が出力される。
【００３０】
さて、図２のプレ噴射前において、コンデンサＣ１０，Ｃ２０はＤＣ−ＤＣコンバータ回路５０によって満充電の状態にあり、期間ｔ１で＃１の噴射信号がオンに立ち上げられると、トランジスタＴ１０がオンすると共に、それと同時にトランジスタＴ１２がオンし、インジェクタ１０１によるプレ噴射が開始される。トランジスタＴ１２がオンした後において駆動電流（ＩＮＪ１電流）が所定の値Ｉ０  になると、１回の噴射に必要な所定のエネルギーを放出したとしてトランジスタＴ１２がオフする。このようにして、トランジスタＴ１２は、プレ噴射の開始当初の一定時間ｔ１１だけオンし、コンデンサＣ１０の蓄積エネルギーがインジェクタ１０１に放出され、これにより、インジェクタ１０１のソレノイド１０１ａに大電流が流れ、インジェクタ１０１の開弁応答が早まる。
【００３１】
このように、本例では、放出するエネルギーを所定量に制御する方法として、コンデンサＣ１０，Ｃ２０からのエネルギー放出による放電電流を電流検出抵抗Ｒ１０，Ｒ２０により検出し、所定の電流値Ｉ０  に達したところでトランジスタＴ１２をオフに転じている。
【００３２】
コンデンサＣ１０のエネルギー放出後は、それに引き続いてトランジスタＴ１１がオン／オフ制御され、ダイオードＤ１１を介してインジェクタ１０１に定電流が供給される。すなわち、電流検出抵抗Ｒ１０により検出した駆動電流（ＩＮＪ１電流）に応じて駆動用ＩＣ１２０がトランジスタＴ１１をオン／オフし、その駆動電流を所定値に保持する。これにより、インジェクタ１０１は開弁状態で保持される。このように、駆動用ＩＣ１２０はトランジスタＴ１０とＴ１１の協働によりソレノイドを動作させる期間だけバッテリ電源のエネルギーをソレノイドに供給する。
【００３３】
その後、＃１の噴射信号がオフされると、トランジスタＴ１０がオフしてインジェクタ１０１が閉弁し、同インジェクタ１０１によるプレ噴射が終了される。インジェクタ１０１の通電遮断時に発生する逆起電力エネルギーはトランジスタＴ１０にて消費される。
【００３４】
一方、コンデンサＣ１０からのエネルギー放出後において、トランジスタＴ００がオン／オフを開始すると、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５０によるコンデンサＣ１０の充電が開始される。なお、コンデンサＣ１０からの放電電流を安定させるためにトランジスタＴ１２の通電中（オン時）はＤＣ−ＤＣコンバータ回路５０による充電（トランジスタＴ００のオンからオフへの切り換え）が禁止される。即ち、コンデンサＣ１０，Ｃ２０からソレノイド１０１ａ〜１０４ａにエネルギー供給している間は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５０によるエネルギーをコンデンサＣ１０，Ｃ２０に供給することを禁止する。
【００３５】
次の噴射（パイロット噴射）が連続して行われるが、この時、コンデンサＣ１０はエネルギー放出後、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５０による充電途中であることが考えられるが、コンデンサＣ１０には予め複数回分の開弁に必要なエネルギーが蓄えられているので、前記制御と同様の動作により噴射（パイロット噴射）を行うことができる。メイン噴射等の他の噴射についても同様である。
【００３６】
なお、上述したように多段噴射および後記多重噴射が行われるわけであるが、各噴射の間にＤＣ−ＤＣコンバータ回路５０による充電が行われるので、５回分のエネルギーを充電しておく必要はない。従って、各噴射間隔（図２参照）とＤＣ−ＤＣコンバータ回路５０の充電能力を考慮して、満充電状態で２〜３回分のエネルギーを蓄積できるコンデンサであってもよく、そうすることにより小型のコンデンサが採用できる。
【００３７】
期間ｔ１のプレ噴射の後の、期間ｔ２のパイロット噴射、期間ｔ３のメイン噴射、期間ｔ４のアフター噴射においても同様の動作が行われる。すなわち、＃１の噴射信号がオンとなる各噴射の開始当初においてコンデンサＣ１０の蓄積エネルギーがインジェクタ１０１に放出され、それに引き続いて、インジェクタ１０１が定電流駆動される。その後、＃１の噴射信号がオフされると、インジェクタ１０１による各噴射が終了される。また、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５０によりコンデンサＣ１０が充電される。
【００３８】
次に、多重噴射について説明する。図２では、＃１の噴射信号（ｔ３のメイン噴射）に＃２の噴射信号（ｔ５のポスト噴射）が重複しており、インジェクタ１０１，１０２が同時に駆動される。このとき、インジェクタ１０１，１０２は別々の噴射グループに属するため、それらは互いに無関係で制御され、仮に噴射時期が重複しても互いの影響を受けることなく燃料噴射が実施される。
【００３９】
詳しくは、期間ｔ５で＃２の噴射信号がオンに立ち上げられると、トランジスタＴ２０がオンすると共に、それと同時にトランジスタＴ２２がオンし、インジェクタ１０２によるポスト噴射が開始される。トランジスタＴ２２のオンに伴いコンデンサＣ２０の蓄積エネルギーがインジェクタ１０２に放出される。これにより、インジェクタ１０２のソレノイド１０２ａに大電流が流れ、インジェクタ１０２の開弁応答が早まる。コンデンサＣ２０のエネルギー放出後は、それに引き続き、電流検出抵抗Ｒ２０により検出した駆動電流（ＩＮＪ２電流）に応じてトランジスタＴ２１がオン／オフ制御され、ダイオードＤ２１を介してインジェクタ１０２に定電流が供給される。これにより、インジェクタ１０２は開弁状態で保持される。
【００４０】
その後、＃２の噴射信号がオフされると、トランジスタＴ２０がオフしてインジェクタ１０２が閉弁し、同インジェクタ１０２によるポスト噴射が終了される。インジェクタ１０２の通電遮断時に発生する逆起電力エネルギーはトランジスタＴ２０で消費される。
【００４１】
この場合にも既述の通り、トランジスタＴ２２のオン時では、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５０によるコンデンサＣ２０の充電が禁止される。その後、トランジスタＴ００がオン／オフを開始すると、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路５０によるコンデンサＣ２０の充電が開始される。
【００４２】
前述のように、噴射信号＃１は、ＣＯＭ１の専用コンデンサＣ１０を使用していて、噴射信号＃２は、ＣＯＭ２の専用コンデンサであるＣ２０を使用しており、噴射信号＃１とは無関係に制御されるので、問題なく多重噴射ができる。
【００４３】
なお、１８０°ＣＡ間（４気筒の場合）の＃１の多段噴射、＃２との多重噴射について説明したが、他の気筒の多段噴射、多重噴射制御に対しても同じである。
【００４４】
このように、本実施の形態は下記の特徴を有する。
（イ）多段噴射を行うために、コンデンサＣ１０，Ｃ２０は、ソレノイドの少なくとも２回以上の動作に必要なエネルギーが蓄積可能であるようにし、駆動用ＩＣ１２０は、トランジスタＴ１２，Ｔ２２により電流検出抵抗Ｒ１０，Ｒ２０にて検出されるエネルギー供給量に基づいてソレノイドの１回の動作に必要な量（詳しくは、ソレノイドの１回の動作の応答を早めるために必要な量）だけコンデンサＣ１０，Ｃ２０からソレノイドに供給するようにした。つまり、１回の動作（噴射）時に電磁弁の駆動（開弁）応答を早めるのに必要な量だけエネルギーをコンデンサＣ１０，Ｃ２０から放出させると共に、そのコンデンサＣ１０，Ｃ２０に複数回の動作（噴射）に必要なエネルギーを蓄積しておくことで、多段噴射に対応することができる。
（ロ）また、多重噴射を行うために、複数のインジェクタソレノイド１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａに対し、同時に駆動することのないソレノイド同士をグループ化して、コンデンサＣ１０，Ｃ２０のエネルギーを供給するようにしたので、コンデンサの個数の低減を図ることができ、エネルギーを効率よく使用することができるようになる。つまり、多重噴射は、気筒グループ毎に１個のコンデンサを用いることで、噴射要件を満足できる。
【００４５】
なお、噴射要件として２グループ、例えば４気筒であれば２個ずつ（本例）、６気筒であれば３個ずつインジェクタ（電磁弁）で、それぞれ多段噴射があり、多重噴射は気筒グループ間でしか存在しないとした場合に適用できる。
【００４６】
また、図３に示すように実施してもよい。詳しくは、各インジェクタ１０１〜１０４のうち、一方の噴射グループを構成するインジェクタ１０１，１０３は、ダイオードＤ１０，Ｄ３０を介してコンデンサＣ１０に接続されており、通電遮断に伴い当該インジェクタ１０１，１０３に発生するフライバックエネルギー（逆起電力エネルギー）はダイオードＤ１０，Ｄ３０を介してコンデンサＣ１０に回収される。また、他方の噴射グループを構成するインジェクタ１０２，１０４は、ダイオードＤ２０，Ｄ４０を介してコンデンサＣ２０に接続されており、通電遮断に伴い当該インジェクタ１０２，１０４に発生する逆起電力エネルギーはダイオードＤ２０，Ｄ４０を介してコンデンサＣ２０に回収される。
【００４７】
また、ディーゼルエンジンのインジェクタの制御システムに適用したが、ガソリンエンジンのインジェクタの制御システムに適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態におけるインジェクタ制御装置を示す電気回路図。
【図２】作用説明のためのタイムチャート。
【図３】別例のインジェクタ制御装置を示す電気回路図。
【図４】従来技術を説明するためのインジェクタ制御装置の構成例を示す図。
【図５】従来技術を説明するためのタイムチャート。
【符号の説明】
５０…ＤＣ−ＤＣコンバータ回路、１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａ…ソレノイド、１２０…駆動用ＩＣ、２００…ＥＣＵ、Ｃ１０，Ｃ２０…コンデンサ、Ｒ１０，Ｒ２０…抵抗、Ｔ１２，Ｔ２２…トランジスタ、Ｔ１０，Ｔ２０，Ｔ３０，Ｔ４０…トランジスタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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