(57)【要約】【課題】電源電圧を昇圧して出力する給電手段からの電力により燃料噴射弁を駆動する機能と該燃料噴射弁以外の車載電気負荷を駆動する機能とを有するものにあって、駆動装置の大型化や発熱量の増大を好適に抑制することのできる電気負荷の駆動装置を提供する。【解決手段】コンデンサ４０の放電電流は、電磁ソレノイド４ａ，４ｂに供給され、コンデンサ４２の放電電流は、電磁ソレノイド４ｃ，４ｄに供給される。電磁ソレノイド４ａ〜４ｄの高電位側には、減圧弁等に備えられる電磁ソレノイド７０と、コンデンサ４０とを導通させるかコンデンサ４２とを導通させるかを切り替える切替回路８０が接続されている。そして、切替回路８０は、コンデンサ４０，４２のうち、電磁ソレノイド４ａ〜４ｄの駆動に用いられていない方を電磁ソレノイド７０と導通させる。【選択図】      図１
2006336536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源電圧を昇圧して出力する給電手段からの電力により車載内燃機関の電子制御式の燃料噴射弁を駆動する機能と、該燃料噴射弁以外の車載電気負荷を駆動する機能とを有する電気負荷の駆動装置において、
前記給電手段の電力を前記車載電気負荷に供給する通電回路を備えることを特徴とする電気負荷の駆動装置。
【請求項２】
前記通電回路は、前記給電手段と前記車載電気負荷とを備えるループ回路を開閉するスイッチング素子を更に備えることを特徴とする請求項１記載の電気負荷の駆動装置。
【請求項３】
前記内燃機関は前記燃料噴射弁を複数備えるものであり、
当該駆動装置は、前記給電手段を複数備えて且つ、
前記複数の燃料噴射弁のそれぞれが備える電子制御式のアクチュエータに前記給電手段のいずれかが電力を供給する給電経路を開閉する選択スイッチを更に備え、
前記通電回路は、前記車載電気負荷と導通させる前記給電手段を選択的に切り替える切替回路を備えてなることを特徴とする請求項２記載の電気負荷の駆動装置。
【請求項４】
前記選択スイッチの操作により前記アクチュエータに対する電力の供給制御を行うとともに、前記アクチュエータに電力を供給していない前記給電手段と前記車載電気負荷とを導通させるように前記切替回路を制御する制御手段を更に備えることを特徴とする請求項３記載の電気負荷の駆動装置。
【請求項５】
前記切替回路は、当該駆動装置の筐体に対して外付けされてなることを特徴とする請求項３又は４記載の電気負荷の駆動装置。
【請求項６】
前記切替回路は、半導体リレーを備えて構成されることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の電気負荷の駆動装置。
【請求項７】
前記給電手段は、前記アクチュエータに前記電源電圧を昇圧した電力を供給する機能に加えて、該昇圧した電力の供給後に前記アクチュエータに前記電源の電力を直接供給する機能を更に備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の電気負荷の駆動装置。
【請求項８】
前記車載電気負荷は、通電の有無に応じて２値的な動作をするアクチュエータであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の電気負荷の駆動装置。
【請求項９】
前記燃料噴射弁の電子制御式のアクチュエータが、電磁ソレノイドを備えて構成されてなることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の電気負荷の駆動装置。
【請求項１０】
前記車載内燃機関は、燃料タンクから汲み上げられる燃料を高圧状態で蓄えて前記燃料噴射弁に供給する蓄圧室及び該蓄圧室内の燃料を前記燃料タンクに戻す減圧弁、並びに前記内燃機関の排気系に備えられる後処理装置の再生のために排気系に燃料を添加する燃料添加弁の少なくとも一方を備え、
前記車載電気負荷は、前記減圧弁と前記燃料添加弁とのいずれかであることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の電気負荷の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源電圧を昇圧して出力する給電手段からの電力により車載内燃機関の電子制御式の燃料噴射弁を駆動する機能と、該燃料噴射弁以外の車載電気負荷を駆動する機能とを有する電気負荷の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図７に、燃料噴射弁の駆動装置の一例を示す。図示されるように、この駆動装置は、マイクロコンピュータ１０２等を備えた電子制御装置（ＥＣＵ１０１）として構成されている。このＥＣＵ１０１は、燃料噴射弁のそれぞれが備える電磁ソレノイド１０４ａ〜１０４ｄに対する通電制御を行う。これら電磁ソレノイド１０４ａ〜１０４ｄへの通電制御は、これらを駆動する駆動回路がマイクロコンピュータ１０２により駆動されることでなされる。以下、この駆動回路について説明する。
【０００３】
この駆動回路は、バッテリの電圧（例えば「１２Ｖ」）を所定電圧（例えば「１００Ｖ」）に昇圧する昇圧回路１１０を備えている。昇圧回路１１０の出力は、ダイオード１１６、駆動開始スイッチ１２０を介して電磁ソレノイド１０４ａ，１０４ｂに供給される。また、昇圧回路１１０の出力は、ダイオード１１８、駆動開始スイッチ１２２を介して電磁ソレノイド１０４ｃ，１０４ｄに供給される。電磁ソレノイド１０４ａ〜１０４ｄの低電位側の端子は、それぞれ選択スイッチ１２４〜１３０を介して接地されている。
【０００４】
上記ダイオード１１６と駆動開始スイッチ１２０との間には、昇圧回路１１０の昇圧電力を蓄えるコンデンサ１４０が、その他方の端子が接地される態様にて接続されている。また、上記ダイオード１１８と駆動開始スイッチ１２２との間には、昇圧回路１１０の昇圧電力を蓄えるコンデンサ１４２が、その他方の端子が接地される態様にて接続されている。
【０００５】
上記電磁ソレノイド１０４ａ，１０４ｂには、コンデンサ１４０の放電により開始される通電を継続すべく、電流回路１５０が接続されている。また、上記電磁ソレノイド１０４ｃ，１０４ｄには、コンデンサ１４２の放電により開始される電磁ソレノイド１０４ｃ，１０４ｄの通電を継続すべく、電流回路１６０が接続されている。
【０００６】
上記駆動開始スイッチ１２０により、電磁ソレノイド１０４ａ，１０４ｂの高電位側の端子とコンデンサ１４０とが導通及び遮断され、駆動開始スイッチ１２２により、電磁ソレノイド１０４ｃ、１０４ｄの高電位側の端子とコンデンサ１４２とが導通及び遮断される。このため、駆動開始スイッチ１２０，１２２のいずれか１つがオンとされた状態で、選択スイッチ１２４〜１３０を選択的にオンとすることで、コンデンサ１４０やコンデンサ１４２の昇圧電力を用いて、任意の電磁ソレノイド１０４ａ〜１０４ｄを選択的に通電することができる。
【０００７】
ところで、近年、車載電子制御システムは、複雑化の一途をたどり、電子制御に使用されるアクチュエータもその数は増加の一途をたどっている。こうしたなかで、内燃機関の制御に関しても、ディーゼルエンジンの燃料噴射弁に高圧燃料を供給するコモンレールについて、その内部の圧力を減圧するための電磁駆動式の減圧弁を設けることが提案されている（特許文献１）等、使用される電子制御式アクチュエータの数は増加の一途をたどっている。
【０００８】
こうした状況下、電子制御式アクチュエータを駆動する駆動回路を追加することで、電気負荷の駆動装置の大型化や発熱量の増大等が大きな問題となってきている。
【特許文献１】特開２００３−１７６７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電源電圧を昇圧して出力する給電手段からの電力により燃料噴射弁を駆動する機能と、該燃料噴射弁以外の車載電気負荷を駆動する機能とを有するものにあって、駆動装置の大型化や発熱量の増大を好適に抑制することのできる電気負荷の駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
【００１１】
手段１は、電源電圧を昇圧して出力する給電手段からの電力により車載内燃機関の電子制御式の燃料噴射弁を駆動する機能と、該燃料噴射弁以外の車載電気負荷を駆動する機能とを有する電気負荷の駆動装置において、前記給電手段の電力を前記車載電気負荷に供給する通電回路を備えることを特徴とする。
【００１２】
上記構成では、車載電気負荷の電力が通電手段により供給される。このように燃料噴射弁との間で給電手段を共有することで、電源電圧を昇圧して出力する手段を、上記車載電気負荷の駆動用に別途設けることなく、駆動装置を構成することができる。このため、上記構成によれば、駆動装置の大型化や発熱量の増大を好適に抑制することができる。
【００１３】
手段２は、手段１において、前記通電回路は、前記給電手段と前記車載電気負荷とを備えるループ回路を開閉するスイッチング素子を更に備えることを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、スイッチング素子によりループ回路が開ループとされるときには給電手段の電力が車載電気負荷に供給されないために、車載電気負荷に対する給電手段の電力供給の有無の制御を行うことができる。
【００１５】
手段３は、手段２において、前記内燃機関は前記燃料噴射弁を複数備えるものであり、当該駆動装置は、前記給電手段を複数備えて且つ、前記複数の燃料噴射弁のそれぞれが備える電子制御式のアクチュエータに前記給電手段のいずれかが電力を供給する給電経路を開閉する選択スイッチを更に備え、前記通電回路は、前記車載電気負荷と導通させる前記給電手段を選択的に切り替える切替回路を備えてなることを特徴とする。
【００１６】
上記構成では、複数の燃料噴射弁の駆動に際して複数の給電手段が備えられるために、電子制御式のアクチュエータに対して電力を供給する電気系統が多重化される。このため、特定の電気系統がショート、断線したとしても、フェールセーフ処理として、それ以外の電気系統のアクチュエータを駆動するリンプホーム処理を行なうことができる。
【００１７】
更に、上記構成では、切替回路により車載電気負荷と導通させる給電手段が切り替えられるために、燃料噴射弁の駆動に用いられていない給電手段を用いて車載電気負荷を駆動することができる。
【００１８】
手段４は、手段３において、前記選択スイッチの操作により前記アクチュエータに対する電力の供給制御を行うとともに、前記アクチュエータに電力を供給していない前記給電手段と前記車載電気負荷とを導通させるように前記切替回路を制御する制御手段を更に備えることを特徴とする。
【００１９】
上記構成によれば、制御手段により選択スイッチが操作されることで、駆動要求のなされる燃料噴射弁の電子制御式アクチュエータが対応する給電手段と導通される。また、制御手段による切替回路の制御により、アクチュエータに電力を供給していない給電手段と車載電気負荷とが導通される。このため、制御手段により、燃料噴射弁の駆動に用いられていない給電手段を用いて車載電気負荷を駆動することができる。
【００２０】
手段５は、手段３又は４において、前記切替回路は、当該駆動装置の筐体に対して外付けされてなることを特徴とする。
【００２１】
上記構成によれば、切替回路が駆動装置に対して外付けされているために、切替回路による発熱の分だけ筐体内の発熱量を低減することができる。
【００２２】
手段６は、手段３〜５のいずれかにおいて、前記切替回路は、半導体リレーを備えて構成されることを特徴とする。
【００２３】
上記構成によれば、切替回路として半導体リレーを備えるものを用いることで、切替の応答性を良好なものとすることができる。
【００２４】
手段７は、手段１〜６のいずれかにおいて、前記給電手段は、前記アクチュエータに前記電源電圧を昇圧した電力を供給する機能に加えて、該昇圧した電力の供給後に前記アクチュエータに前記電源の電力を直接供給する機能を更に備えることを特徴とする。
【００２５】
上記構成によれば、昇圧された電力を供給することで、アクチュエータの動作の開始時における応答性を高めるとともに、その後には、電源の電力によりアクチュエータを駆動することで電力の消費量を抑制することができる。
【００２６】
なお、手段１〜７は、手段８によるように、前記車載電気負荷は、通電の有無に応じて２値的な動作をするアクチュエータであることを特徴としてもよい。
【００２７】
ここで、手段８が手段７の構成を有するなら、昇圧された電力を供給することで、車載電気負荷の動作の開始時における応答性を高めるとともに、その後には、電源の電力により車載電気負荷を駆動することで電力の消費量を抑制することができる。
【００２８】
なお、手段１〜８は、手段９によるように、前記燃料噴射弁の電子制御式のアクチュエータが、電磁ソレノイドを備えて構成されてなることを特徴としてもよい。
【００２９】
ここで、電磁ソレノイドを備えるアクチュエータは動作の開始時に大きな電力が要求されるため、手段８の構成を有する場合には、その作用効果を特に好適に奏することができる。
【００３０】
なお、手段１〜９は、手段１０によるように、前記車載内燃機関は、燃料タンクから汲み上げられる燃料を高圧状態で蓄えて前記燃料噴射弁に供給する蓄圧室及び該蓄圧室内の燃料を前記燃料タンクに戻す減圧弁、並びに前記内燃機関の排気系に備えられる後処理装置の再生のために排気系に燃料を添加する燃料添加弁の少なくとも一方を備え、前記車載電気負荷は、前記減圧弁と前記燃料添加弁とのいずれかであることを特徴とすることが望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明にかかる電気負荷の駆動装置をディーゼルエンジンの燃料噴射弁と減圧弁（燃料添加弁）との駆動装置に適用した一実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００３２】
図１に、上記駆動装置の構成を示す。
【００３３】
本実施形態では、駆動装置は、ディーゼルエンジンの電子制御装置（ＥＣＵ１）の一部として構成されている。
【００３４】
ＥＣＵ１は、マイクロコンピュータ２等を備えて構成されており、エンジンの各種センサの検出値を取り込み、同検出値に基づきエンジンの各種アクチュエータを操作する。特に、ＥＣＵ１では、多気筒内燃機関である上記エンジンの各気筒（ここでは、４気筒を例示）の燃焼室に燃料を噴射供給する燃料噴射弁に対する通電制御を行う（より正確には、燃料噴射弁の開閉に用いられる電磁ソレノイド４ａ〜４ｄに対する通電制御を行う）。ちなみに、図には、第１気筒を＃１と、第２気筒を＃２と、第３気筒を＃３と、第４気筒を＃４とした。
【００３５】
これら電磁ソレノイド４ａ〜４ｄへの通電制御は、ＥＣＵ１の備える駆動回路がマイクロコンピュータ２により駆動されることでなされる。以下、この駆動回路について説明する。
【００３６】
この駆動回路は、バッテリの電圧（例えば「１２Ｖ」）を所定電圧（例えば「１００Ｖ」）に昇圧する昇圧回路１０を備えている。この昇圧回路１０は、コイル１２とスイッチング素子１４との直列接続体を備えて構成されており、スイッチング素子１４がマイクロコンピュータ２によりオン・オフ操作されることで、バッテリ電源の電圧を昇圧する。この昇圧回路１０のコイル１２とスイッチング素子１４との間には、ダイオード１６、１８のアノードが接続されている。
【００３７】
ダイオード１６のカソード側は、駆動開始スイッチ２０を介して電磁ソレノイド４ａ，４ｂと接続されている。また、ダイオード１８のカソード側は、駆動開始スイッチ２２を介して電磁ソレノイド４ｃ，４ｄと接続されている。
【００３８】
上記電磁ソレノイド４ａ〜４ｄは、その一方の端子が駆動開始スイッチ２０，２２を介して昇圧回路１０と接続されるとともに、他方の端子が選択スイッチ２４〜３０を介して接地されている。
【００３９】
上記ダイオード１６と駆動開始スイッチ２０との間には、昇圧回路１０の昇圧電力を蓄えるコンデンサ４０が、その他方の端子が接地される態様にて接続されている。また、上記ダイオード１８と駆動開始スイッチ２２との間には、昇圧回路１０の昇圧電力を蓄えるコンデンサ４２が、その他方の端子が接地される態様にて接続されている。
【００４０】
上記駆動開始スイッチ２０により、電磁ソレノイド４ａ，４ｂとコンデンサ４０とが導通及び遮断され、駆動開始スイッチ２２により、電磁ソレノイド４ｃ，４ｄとコンデンサ４２とが導通及び遮断される。このため、駆動開始スイッチ２０，２２の少なくとも１つがオンとされることで対応する電磁ソレノイド４ａ〜４ｄの端子と昇圧回路１０とが導通された状態で、選択スイッチ２４〜３０を選択的にオンとすることで、コンデンサ４０やコンデンサ４２の昇圧電力を用いて、該当する電磁ソレノイド４ａ〜４ｄを通電することができる。例えば、駆動開始スイッチ２０，２２の少なくとも１つがオンとされることで対応する電磁ソレノイド４ａ〜４ｄの端子と昇圧回路１０とが導通された状態で、選択スイッチ２４がオンとされるなら、電磁ソレノイド４ａに選択的に通電することができる。
【００４１】
上記駆動開始スイッチ２０と電磁ソレノイド４ａ，４ｂとの間のノードａには、コンデンサ４０の放電により開始される電磁ソレノイド４ａ，４ｂの通電を継続すべく、電流回路５０が接続されている。この電流回路５０は、バッテリの電力をノードａに出力するダイオード５２、ダイオード５２とバッテリ間を導通及び遮断するスイッチング素子５４、及び、接地からノードａへ向かう方向を順方向とするダイオード５６を備えて構成されている。
【００４２】
上記駆動開始スイッチ２２と電磁ソレノイド４ｃ，４ｄとの間のノードｂには、コンデンサ４２の放電により開始される電磁ソレノイド４ｃ，４ｄの通電を継続すべく、電流回路６０が接続されている。この電流回路６０は、バッテリの電力をノードｂに出力するダイオード６２、ダイオード６２とバッテリ間を導通及び遮断するスイッチング素子６４、及び、接地からノードｂへ向かう方向を順方向とするダイオード６６を備えて構成されている。
【００４３】
上記選択スイッチ２４，２６の下流における接続点であるノードｃや選択スイッチ２８，３０の下流における接続点であるノードｄの電圧は、マイクロコンピュータ２によりモニタされており、これにより、マイクロコンピュータ２は、電磁ソレノイド４ａ〜４ｄに流れる電流量を検出する。
【００４４】
ここで、マイクロコンピュータ２による電磁ソレノイド４ａ〜４ｄへの通電制御について図２に基づき説明する。
【００４５】
図２（ａ）に、電磁ソレノイド４ａ〜４ｄ（のいすれか１つ）の通電電流の推移を示す。図２（ｂ）に、駆動開始スイッチ２０，２２（のいずれか一方）の操作態様の推移を示す。図２（ｃ）に、電流回路５０のスイッチング素子５４又は電流回路６０のスイッチング素子６４の操作態様の推移を示す。図２（ｄ）に、選択スイッチ２４〜３０（のいずれか１つ）の操作態様の推移を示す。
【００４６】
なお、図２に示す推移特性は、電磁ソレノイド４ａ〜４ｄのいずれを用いても、また、駆動開始スイッチ２０，２２のいずれを用いても、更に、電流回路５０のスイッチング素子５４又は電流回路６０のスイッチング素子６４のいずれを用いても同様のため、以下では、電磁ソレノイド４ａ、駆動開始スイッチ２０、電流回路５０のスイッチング素子５４を例として説明する。
【００４７】
時刻ｔ１において、駆動開始スイッチ２０がオンとされるとともに、選択スイッチ２４がオンとされることで、電磁ソレノイド４ａに電流が流れる。電磁ソレノイド４ａを流れる電流量は、駆動開始スイッチ２０がオフとされる時刻ｔ２をピーク（例えば「１８Ａ」）として減少する。ただし、本実施形態では、時刻ｔ３〜時刻ｔ６の間、電流回路５０が駆動されるため、時刻ｔ２でピークとなった電流は、時刻ｔ３〜ｔ４の間、第１中間電流（例えば「８Ａ」）に制御され、且つ時刻ｔ５〜ｔ６の間、第２中間電流（例えば「４Ａ」＜第１中間電流）に制御される。電流回路５０による電磁ソレノイド４ａの通電の終了後、時刻ｔ７に選択スイッチ２４がオフとされる。
【００４８】
このように、ＥＣＵ１により、電磁ソレノイド４ａ〜４ｄに対する通電制御を行うことで燃料噴射弁を駆動することができる。
【００４９】
更に、ＥＣＵ１は、燃料タンクから汲み上げられる燃料を高圧状態で蓄え各燃料噴射弁に供給するコモンレール（蓄圧室）内の燃料を燃料タンクに戻すための減圧弁（又は、エンジンの排気系に備えられる後処理装置（例えばディーゼルパティキュレートフィルタ）の再生のために排気系に燃料を添加する燃料添加弁）を駆動する。以下、これについて説明する。
【００５０】
図１に示すように、減圧弁（又は燃料添加弁）が備える電磁ソレノイド７０の高電位側の端子には、切替回路８０が接続されている。また、電磁ソレノイド７０の低電位側の端子は、スイッチング素子７２を介して接地されている。
【００５１】
切替回路８０は、電磁ソレノイド７０の高電位側の端子を、電磁ソレノイド４ａ、４ｂに電力を供給する電気系統又は電磁ソレノイド４ｃ，４ｄに電力を供給する電気系統のいずれと導通させるかを切り替えるものである。この切替回路８０は、図３に示されるように半導体リレーにて形成されている。
【００５２】
図示されるように、切替回路８０は、先の図１に示した電磁ソレノイド７０の高電位側の端子に接続される出力端子ＲＴ１を備えている。出力端子ＲＴ１には、ＮチャネルＭＯＳ型のトランジスタ８１，８２のドレインが接続されている。トランジスタ８１のソースは、先の図１に示した電磁ソレノイド４ａ，４ｂの高電位側と接続される電源端子ＲＴ２と接続されている。また、トランジスタ８２のソースは、先の図１に示した電磁ソレノイド４ｃ，４ｄの高電位側の端子と接続される電源端子ＲＴ３と接続されている。更に、トランジスタ８１，８２のゲートには、ドライバ回路８３，８４の出力が印加される。ドライバ回路８３は、制御端子ＲＴ４から取り込まれる信号を電源端子ＲＴ２から取り込まれる電力にて電力変換し、トランジスタ８１のゲートに印加する。一方、ドライバ回路８４は、制御端子ＲＴ４から取り込まれる信号がインバータ８５により論理反転されたものを電源端子ＲＴ３から取り込まれる電力にて電力変換し、トランジスタ８２のゲートに印加する。なお、これらドライバ回路８３，８４は、接地端子ＲＴ５を介して接地される。
【００５３】
こうした構成によれば、マイクロコンピュータ２から制御端子ＲＴ４に出力される信号が論理「Ｈ」であるときには、コンデンサ４２や電流回路６０の電力が、電源端子ＲＴ２、トランジスタ８１を介して電磁ソレノイド７０に供給される。一方、マイクロコンピュータ２から制御端子ＲＴ４に出力される信号が論理「Ｌ」であるときには、コンデンサ４０や電流回路５０の電力が、電源端子ＲＴ３、トランジスタ８２を介して電磁ソレノイド７０に供給される。
【００５４】
こうした構成により、コンデンサ４０，４２の電力と電流回路５０，６０の電力とを併せ用いることで、電磁ソレノイド７０の応答性を良好なものとしつつ同電磁負荷に対する通電制御を行うことができる。ここで、コンデンサ４０，４２の電力と電流回路５０，６０の電力とを併せ用いた電磁負荷の通電制御の例を図４に示す。
【００５５】
図４（ａ）に、電磁ソレノイド７０の通電電流の推移を示す。図４（ｂ）に、駆動開始スイッチ２０，２２（のいずれか一方）の操作態様の推移を示す。図４（ｃ）に、電流回路５０のスイッチング素子５４又は電流回路６０のスイッチング素子６４の操作態様の推移を示す。図４（ｄ）に、スイッチング素子７２の操作態様の推移を示す。
【００５６】
なお、図４に示す推移特性は、駆動開始スイッチ２０，２２のいずれを用いても、また、電流回路５０のスイッチング素子５４又は電流回路６０のスイッチング素子６４のいずれを用いても同様のため、以下では、駆動開始スイッチ２０、電流回路５０のスイッチング素子５４を例として説明する。換言すれば、切替回路８０により、コンデンサ４０及び電流回路５０が選択されているときを例として説明する。
【００５７】
時刻ｔ１１において、駆動開始スイッチ２０がオンとされるとともに、スイッチング素子７２がオンとされることで、電磁ソレノイド７０に電流が流れる。電磁ソレノイド７０を流れる電流量は、駆動開始スイッチ２０がオフとされる時刻ｔ１２をピークとして減少する。ただし、本実施形態では、時刻ｔ１３〜時刻１４の間、電流回路５０が駆動されるため、時刻ｔ１２でピークとなった電流は、時刻ｔ１３〜ｔ１４の間、中間電流に制御される。そして、電流回路５０の駆動が終了した後の時刻ｔ１５にスイッチング素子７２がオフとされる。
【００５８】
上記切替回路８０の制御は、図５に例示するように、コンデンサ４０，４２及び電流回路５０，６０のうち、電磁ソレノイド４ａ〜４ｄの通電に用いられていない方を用いて行なわれる。図５においては、「０〜１８０°ＣＡ」の領域において第１気筒において３段のパイロット噴射と１段のメイン噴射が行なわれ、「１８０〜３６０°ＣＡ」の領域において第３気筒において３段のパイロット噴射と１段のメイン噴射とが行なわれている。このため、「０〜１８０°ＣＡ」の領域ではコンデンサ４０及び電流回路５０を用いて電磁ソレノイド４ａの通電制御がなされ、「１８０〜３６０°ＣＡ」の領域ではコンデンサ４２及び電流回路６０を用いて電磁ソレノイド４ｃの通電制御がなされる。また、「０〜１８０°ＣＡ」の領域では、切替回路８０により電磁ソレノイド７０とコンデンサ４２、電流回路６０とが導通され、「１８０〜３６０°ＣＡ」の領域では、切替回路８０により電磁ソレノイド７０とコンデンサ４０、電流回路５０とが導通される。
【００５９】
このように、コンデンサ４０，４２及び電流回路５０，６０のうち、電磁ソレノイド４ａ〜４ｄの通電に用いられていない方を用いることで、コンデンサ４０，４２や駆動開始スイッチ２０，２２等を、電磁ソレノイド４ａ〜４ｄと電磁ソレノイド７０とのいずれか一方を駆動することを前提とした設計とすることもできる。このため、コンデンサ４０，４２の大型化等を回避することができる。
【００６０】
これに対し、こうした切替回路８０を備えない例を図６に示す。この図６においては、先の図１に示す部材と同様の機能を有する部材には便宜上同一の符号を付している。
【００６１】
この図６では、切替回路８０を備えないために、電磁ソレノイド４ａ〜４ｄへの通電がなされているときにコンデンサ４０及び電流回路５０を用いることとなる。そして、これを可能とするためには、コンデンサ４０の大型化や駆動開始スイッチ２０を大電力に対応したものとすること等が要求されることとなる。そしてこうした要求事項を満たせない場合には、電流回路５０のみを用いて電磁ソレノイド７０を駆動することとなり、電磁ソレノイド７０を備えるアクチュエータ（減圧弁のアクチュエータや燃料添加弁のアクチュエータ）の応答性が低下する。
【００６２】
更に、本実施形態では、切替回路８０をＥＣＵ１の筐体に対して外付けしたために、切替回路８０による発熱量だけ、ＥＣＵ１の筐体内の発熱量が低減される。
【００６３】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００６４】
（１）コンデンサ４０，４２の電力を電磁ソレノイド７０に供給する通電回路を備えた。このように通電制御に際して、電磁ソレノイド４ａ〜４ｄとの間でコンデンサ４０，４２を共有することで、昇圧回路１０やコンデンサ４０，４２と同様の回路を、電磁ソレノイド７０の駆動用に別途設けることなく、ＥＣＵ１を構成することができる。このため、回路規模の大型化や発熱量の増大を好適に抑制することができる。
【００６５】
（２）コンデンサ４０，４２や電流回路５０，６０と電磁ソレノイド７０とを備えるループ回路を開閉するスイッチング素子７２を備えることで、電磁ソレノイド７０への通電の有無の制御を行うことができる。
【００６６】
（３）電磁ソレノイド７０をコンデンサ４０，４２のいずれと導通させるかを選択的に切り替える切替回路８０を備えた。これにより、コンデンサ４０，４２のうち、電磁ソレノイド４ａ〜４ｄの駆動に用いられていないものを用いて電磁ソレノイド７０を駆動することができる。
【００６７】
（４）切替回路８０を、ＥＣＵ１の筐体に対して外付けしたために、切替回路による発熱の分だけ筐体内の発熱量を低減することができる。
【００６８】
（５）切替回路８０を、半導体リレーにて構成したために、切替の応答性を良好なものとすることができる。
【００６９】
（その他の実施形態）
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【００７０】
・スイッチング素子７２を備えることなく、駆動開始スイッチ２０，２２や電流回路５０，６０のスイッチング素子５４，６４の操作によって、電磁ソレノイド７０の通電制御を行ってもよい。
【００７１】
・例えば図６に示した構成においても、コンデンサ４０の容量を大きくし、且つ駆動開始スイッチ２０が大電流に対する耐久性を有する構成とするなら、コンデンサ４０の放電を用いて（昇圧された電力を用いて）電磁ソレノイド７０に対する通電制御を行うことができる。
【００７２】
・切替回路８０は、上記半導体リレーを用いて構成されるものに限らない。ただし、この際、高頻度の切替に対する耐久性を有するものであることが望ましい。
【００７３】
・車載電気負荷としては、減圧弁や燃料添加弁のアクチュエータを構成する電磁ソレノイドに限らない。ただし、通電の有無に応じて２値的な動作をするアクチュエータであることが望ましい。すなわち、この場合、コンデンサの放電電流を用いて通電制御を開始した後、電流回路を用いて通電制御を継続することでアクチュエータの応答性を良好なものとすることができる。更に、車載電気負荷は、電流回路によっては駆動できず、電源の電圧を昇圧した電力によって駆動することが要求されるものであってもよい。この場合、電流回路を用いずに、コンデンサの放電電流のみによって車載電気負荷を駆動する。更に、この場合、コンデンサの放電電流を用いる代わりに、昇圧回路の出力によって直接車載電気負荷を駆動してもよい。
【００７４】
・切替回路８０をＥＣＵ１の筐体内に収納しても、先の実施形態の上記（１）〜（３）、（５）の効果を得ることはできる。
【００７５】
・車載電気負荷の駆動装置としては、ＥＣＵ１内に備えられる構成に限らない。例えばマイクロコンピュータを備えない専用のドライバ回路（ＥＤＵ）としてユニット化することで駆動装置を構成し、これとは別途マイクロコンピュータを備えて構成されるＥＣＵによってＥＤＵが操作されるようにしてもよい。
【００７６】
・燃料噴射弁のアクチュエータとしても電磁ソレノイドを備えるものに限らず、例えばピエゾ素子を備えるものであってもよい。
【００７７】
・その他、車載内燃機関としては、ディーゼルエンジンに限らず、例えば筒内噴射式ガソリンエンジンであってもよい。この場合、車載電気負荷を、高圧燃料ポンプのアクチュエータに備えられる電磁ソレノイドとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明にかかる車載電気負荷の駆動装置の一実施形態の構成を示す図。
【図２】同実施形態にかかる燃料噴射弁の通電電流の推移を示すタイムチャート。
【図３】同実施形態にかかる半導体リレーの回路構成を示す回路図。
【図４】同実施形態にかかる車載電気負荷の通電電流の推移を示すタイムチャート。
【図５】同実施形態にかかる切替回路の制御態様を示す図。
【図６】切替回路を備えない場合の問題点を説明する図。
【図７】従来の車載電気負荷の駆動装置の構成を示す回路図。
【符号の説明】
【００７９】
１…電子制御装置（ＥＣＵ）、２…マイクロコンピュータ（制御手段の一実施形態）、４ａ〜４ｄ…電磁ソレノイド、４０，４２…コンデンサ、５０，６０…電流回路、７０…電磁ソレノイド、８０…切替回路。
【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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【図６】
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【図７】
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