(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射弁のコイルに印加する電圧を昇圧する昇圧回路と、前記燃料噴射弁のコイルの一方側に接続され、前記昇圧回路と前記燃料噴射弁のコイルの間に配置された第１のスイッチング素子と、前記燃料噴射弁のコイルの他方側に接続され、前記燃料噴射弁のコイルと接地側の間に配置された第２のスイッチング素子と、前記燃料噴射弁のコイルに流れる電流を検出する電流検出手段と、前記第２のスイッチング素子をオフ状態にして前記燃料噴射弁のコイルを回生制御した時に前記昇圧回路側に回生電流を流す回生手段と、前記回生手段に流れる回生電流を検出する回生電流検出手段と、前記第１のスイッチング素子と前記第２のスイッチング素子の動作を制御する制御手段を備えた燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記制御手段は、前記第２のスイッチング素子をオフ状態にした後に前記回生電流検出手段により検出された回生電流が所定の閾値以上となったことを検出し、更にその後に回生電流が前記所定の閾値以下になったことを検出した時に前記第２のスイッチング素子を再びオン状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記制御手段は、前記電流検出手段によって前記燃料噴射弁のコイルに流れる電流が所定の電流値に達したことを検出すると、前記燃料噴射弁のコイルから前記昇圧回路側に回生電流を流すように前記第２のスイッチング素子をオフ状態に制御することを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の燃料噴射弁の駆動制御装置において、
回生電流が前記所定の閾値以上に増加したことを検知する電流増加検知手段と、回生電流が前記所定の閾値以下に減衰したことを検知する電流減衰検知手段の信号から回生電流検出期間信号を生成する回生電流検出期間信号生成手段が設けられ、
前記回生電流検出期間信号生成手段からの回生電流検出期間信号を前記制御手段に入力することによって、前記制御手段は、前記回生電流検出期間信号生成手段の回生電流検出期間信号から回生電流が前記所定の閾値以上に増加したことを検出し、更にその後に前記電流減衰検知手段の出力から回生電流が前記所定の閾値以下に減衰したことを検出すると前記第２のスイッチング素子を再びオン状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項４】
燃料噴射弁のコイルに印加する電圧を昇圧する昇圧回路と、前記燃料噴射弁のコイルの一方側に接続され、前記昇圧回路と前記燃料噴射弁のコイルの間に配置された第１のスイッチング素子と、前記燃料噴射弁のコイルの他方側に接続され、前記燃料噴射弁のコイルと接地側の間に配置された第２のスイッチング素子と、前記燃料噴射弁のコイルに流れる電流を検出する電流検出手段と、前記第２のスイッチング素子をオフ状態にして前記燃料噴射弁のコイルを回生制御した時に前記昇圧回路側に回生電流を流す回生手段と、前記回生手段に流れる回生電流を検出する回生電流検出手段と、前記第１のスイッチング素子と前記第２のスイッチング素子の動作を制御する制御手段を備えた燃料噴射弁の駆動制御装置において
前記第２のスイッチング素子をオフ状態にした後に前記回生電流検出手段により検出された回生電流が所定の閾値以上となったことを検出し、更にその後に回生電流が前記所定の閾値以下になったことを検出して回生電流検出信号を出力する回生電流閾値到達検出手段と、回生電流が前記所定の閾値以下になった時点の前記回生電流閾値到達検出手段の回生電流検出信号の立ち下りエッジを検知する立ち下りエッジ検知手段とを設け、
前記立ち下りエッジ検知手段からの立ち下りエッジ信号を前記制御手段に入力することによって、前記制御手段は、前記立ち下りエッジ検知手段からの立ち下りエッジ信号を検出すると前記第２のスイッチング素子を再びオン状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記制御手段には、前記第２のスイッチング素子がオフ状態にされた時点から所定時間が経過するとタイムアウト信号を出力するタイムアウト制御手段からの信号が入力され、
前記制御手段は、前記第２のスイッチング素子をオフ状態にした後に、前記回生手段に流れる回生電流とは無関係に前記タイムアウト信号を受けると前記第２のスイッチング素子を再びオン状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項６】
燃料噴射弁のコイルに印加する電圧を昇圧する昇圧回路と、前記燃料噴射弁のコイルの一方側に接続され、前記昇圧回路と前記燃料噴射弁のコイルの間に配置された第１のスイッチング素子と、前記燃料噴射弁のコイルの他方側に接続され、前記燃料噴射弁のコイルと接地側の間に配置された第２のスイッチング素子と、前記燃料噴射弁のコイルに流れる電流を検出する電流検出手段と、前記第２のスイッチング素子をオフ状態にして前記燃料噴射弁のコイルを回生制御した時に前記昇圧回路側に回生電流を流す回生手段と、前記回生手段に流れる回生電流を検出する回生電流検出手段と、前記第１のスイッチング素子と前記第２のスイッチング素子の動作を制御する制御手段を備えた燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記第２のスイッチング素子をオフ状態にした後に前記回生電流検出手段により検出された回生電流が所定の閾値以上となったことを検出し、更にその後に回生電流が前記所定の閾値以下になったことを検出して回生電流検出信号を出力する回生電流閾値到達検出手段と、前記回生電流閾値到達検出手段の回生電流検出信号を前記第２のスイッチング素子をオフ状態にした時点から所定のマスク時間だけマスクするマスク手段を設け、
前記回生電流閾値到達検出手段からの回生電流検出信号を前記マスク手段によってマスクして前記制御手段に入力することによって、前記制御手段は、マスク時間終了後に回生電流が前記所定の閾値以下になったことを検出した時点で前記第２のスイッチング素子を再びオン状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記マスク手段はマスク時間設定手段によってマスク時間を所定の値に調整或いは可変に設定されることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項８】
請求項６に記載の燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記マスク手段は温度検知手段によって温度に応じたマスク時間に調整或いは可変に設定されることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項９】
バッテリ電圧を昇圧して昇圧電圧を出力する昇圧回路と、燃料噴射弁のコイルに電流を流すために、前記コイルよりバッテリ電源側に設けられた第１のスイッチング素子と、前記燃料噴射弁のコイルに電流を流すために、前記燃料噴射弁のコイルより前記昇圧回路側に設けられた第２のスイッチング素子と、前記燃料噴射弁のコイルに電流を流すために、前記コイルより接地側に設けられた第３のスイッチング素子と、前記それぞれのスイッチング素子を駆動制御する制御手段とを備えた燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記制御手段が前記第３のスイッチング素子をオフ状態にして前記燃料噴射弁のコイルを回生制御した時に前記昇圧回路側に回生電流を流す回生手段と、前記回生電流を検出する回生電流検出部と、前記回生電流検出部からの回生電流信号が所定の閾値を越えた後に再び前記所定の閾値を下回ることを検出する回生電流検出期間信号生成手段とを備え、前記制御手段は前記回生電流検出期間信号生成手段からの信号に基づき、回生電流が前記所定の閾値以上となって再び回生電流が前記所定の閾値以下になった時に前記第３のスイッチング素子を再びオン状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記制御手段は前記燃料噴射弁のコイルに流れるコイル電流が所定の電流値に達すると前記燃料噴射弁のコイルから昇圧回路側に回生電流を流すように前記第３のスイッチング素子をオフ状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記回生電流検出期間信号生成手段には回生電流が前記所定の閾値以上に増加したことを検知する電流増加検知手段と前記所定の閾値以下に減衰したことを検知する電流減衰検知手段からの信号が入力され、前記回生電流検出期間信号生成手段からの信号を前記制御手段に入力することによって、前記制御手段は前記電流増加検知手段からの出力を検出した後に前記電流減衰検知手段の出力を検出すると前記第３のスイッチング素子を再びオン状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項１２】
バッテリ電圧を昇圧して昇圧電圧を出力する昇圧回路と、燃料噴射弁のコイルに電流を流すために、前記コイルよりバッテリ電源側に設けられた第１のスイッチング素子と、前記燃料噴射弁のコイルに電流を流すために、前記燃料噴射弁のコイルより前記昇圧回路側に設けられた第２のスイッチング素子と、前記燃料噴射弁のコイルに電流を流すために、前記コイルより接地側に設けられた第３のスイッチング素子と、前記それぞれのスイッチング素子を駆動制御する制御手段とを備えた燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記制御手段が前記第３のスイッチング素子をオフ状態にして前記燃料噴射弁のコイルを回生制御した時に前記昇圧回路側に回生電流を流す回生手段と、前記回生電流を検出する回生電流検出部と、前記第３のスイッチング素子をオフ状態にした後に前記回生電流検出部により検出された回生電流が所定の閾値以上となったことを検出し、更にその後に回生電流が前記所定の閾値以下になったことを検出して回生電流検出信号を出力する回生電流閾値到達検出手段と、回生電流が前記所定の閾値以下になった時点の前記回生電流閾値到達検出手段の回生電流検出信号の立ち下りエッジを検知する立ち下りエッジ検知手段を設け、
前記立ち下りエッジ検知手段からの立ち下りエッジ信号を前記制御手段に入力することによって、前記制御手段は、前記立ち下りエッジ検知手段からの立ち下りエッジ信号を検出すると前記第３のスイッチング素子を再びオン状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項１３】
請求項９乃至請求項１２のいずれかに記載の燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記制御手段には、前記第３のスイッチング素子がオフ状態にされた時点から所定時間が経過するとタイムアウト信号を出力するタイムアウト制御手段からの信号が入力され、
前記制御手段は、前記第３のスイッチング素子をオフ状態にした後に、前記回生手段に流れる回生電流とは無関係に前記タイムアウト信号を受けると前記第３のスイッチング素子を再びオン状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項１４】
バッテリ電圧を昇圧して昇圧電圧を出力する昇圧回路と、燃料噴射弁のコイルに電流を流すために、前記コイルよりバッテリ電源側に設けられた第１のスイッチング素子と、前記燃料噴射弁のコイルに電流を流すために、前記燃料噴射弁のコイルより前記昇圧回路側に設けられた第２のスイッチング素子と、前記燃料噴射弁のコイルに電流を流すために、前記コイルより接地側に設けられた第３のスイッチング素子と、前記それぞれのスイッチング素子を駆動制御する制御手段とを備えた燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記制御手段が前記第３のスイッチング素子をオフ状態にして前記燃料噴射弁のコイルを回生制御した時に前記昇圧回路側に回生電流を流す回生手段と、前記回生電流を検出する回生電流検出部と、前記第３のスイッチング素子をオフ状態にした後に前記回生電流検出部により検出された回生電流が所定の閾値以上となったことを検出し、更にその後に回生電流が前記所定の閾値以下になったことを検出して回生電流検出信号を出力する回生電流閾値到達検出手段と、前記回生電流閾値到達検出手段の回生電流検出信号を前記第３のスイッチング素子をオフ状態にした時点から所定のマスク時間だけマスクするマスク手段を設け、
前記回生電流閾値到達検出手段からの回生電流検出信号を前記マスク手段によってマスクして前記制御手段に入力することによって、前記制御手段は、マスク時間終了後に回生電流が前記所定の閾値以下になったことを検出した時点で前記第３のスイッチング素子を再びオン状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記マスク手段には急峻立ち下げ終了信号生成手段が接続され、前記急峻立ち下げ終了信号生成手段は、前記マスク手段によってマスクされていない前記回生電流閾値到達検出手段の回生電流検出信号によって、回生電流が前記所定の閾値以下になったことを検出した時点で急峻立ち下げ終了信号を生成し、前記制御手段は前記急峻立ち下げ終了信号によって前記第３のスイッチング素子をオン状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項１６】
請求項１４に記載の燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記マスク手段はマスク時間設定手段によってマスク時間を所定の値に調整或いは可変に設定されることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【請求項１７】
請求項１４に記載の燃料噴射弁の駆動制御装置において、
前記マスク手段は温度検知手段によって温度に応じたマスク時間に調整或いは可変に設定されることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内燃機関に燃料を供給する燃料噴射弁の駆動制御装置に係り、特に内燃機関の気筒内に直接的に燃料を噴射する燃料噴射弁の駆動制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車に代表されるように、その動力発生源としてガソリンや軽油等を燃料とする内燃機関(ガソリンエンジンやディーゼルエンジン)が使用されている。
【０００３】
そして、この内燃機関においては燃費や出力向上の目的で気筒内に直接的に燃料を噴射する燃料噴射弁(以下、インジェクタと称する)が用いられている。このような気筒内に直接的に燃料を噴射するインジェクタは、従来の方式(気筒に空気を供給する吸気管にインジェクタを設けた方式)と比べて高圧に加圧した燃料を使用することが特徴となっている。
【０００４】
したがって、気筒内の圧縮圧力や高圧の燃料の圧力に抗してインジェクタを開弁動作させるために、多くの電気的エネルギーを必要とする。また、インジェクタの制御性能（応答性）の向上や高回転（高速度制御）へ対応するために、短時間にこの電気的エネルギーをインジェクタに供給する必要がある。
【０００５】
一般に、このようなインジェクタを駆動する駆動制御装置は昇圧回路を用いてバッテリ電圧よりも高い電圧を生成し、昇圧回路に接続されたスイッチング素子をオン／オフ駆動し、これによって得られる昇圧電圧を用いてインジェクタのコイルに電流を流して短時間に大電流を通電させることによりインジェクタを駆動して気筒内に直接的に燃料を噴射することを実現している。
【０００６】
このようなインジェクタの駆動制御装置は特開２００８−１６９７６２号公報(特許文献１)に示されており、インジェクタに大電流を供給するインジェクタの制御駆動装置の具体的な構成とその動作が記載されている。
【０００７】
この特許文献１に記載されている技術は、インジェクタの電流をできるだけ速く減衰させることにより、燃料噴射特性を向上させたり、排気中に含まれる有害物質を低減させたり、またインジェクタ自身の発熱を抑えたりするのを目的としている。
【０００８】
このために、インジェクタが駆動されている間に一時的にローサイド側のスイッチをオフすることにより、インジェクタに流れる負荷電流を昇圧回路に回生させる技術が採用されている。昇圧回路に負荷電流を回生させることにより、インジェクタの電流を急速に減衰させると同時に、昇圧回路へ電気的エネルギーを還流することで昇圧時間を短縮できるという効果を狙っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−１６９７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここで、特許文献１において、インジェクタの応答性を向上するために行われているインジェクタのコイルに流れる電流の急速立ち下げ動作期間の設定は、回生される回生電流の電流値を検出することによって実施されているものである。
【００１１】
本発明を説明する前に、まず特許文献１に開示されている技術とその課題について図１５、図１６及び図１７を用いて説明する。
【００１２】
図１５において、参照番号１はバッテリ電源であり、一端はＧＮＤ２に接地され、他端はバッテリ電源電圧３として昇圧電圧５を生成する電圧昇圧制御手段４に接続されている。この昇圧制御手段４で得られた昇圧電圧５はシャント抵抗６に与えられ、シャント抵抗６は回生電流７４の電流値を検出するために使用される。
【００１３】
シャント抵抗６の両端には回生電流検出手段９が接続され、シャント抵抗６によって検出された回生電流変換電圧７及び回生電流変換電圧８が入力される。回生電流検出手段９は入力された回生電流変換電圧７及び回生電流変換電圧８により、回生電流７４に応じた電圧信号となる回生電流信号１０を生成する。
【００１４】
回生電流閾値到達検出手段１１には回生電流信号１０と第１ホールド電流閾値７５が入力され、回生電流閾値到達検出手段１１は回生電流が閾値に到達したかどうかを検出するもので、回生電流が閾値に到達すると回生電流検出信号１２を出力する。
【００１５】
回生電流検出信号１２は急峻立ち下げ終了信号生成手段１３に入力され、この急峻立ち下げ終了信号生成手段１３はインジェクタのコイルに流れる電流を急速に立ち下げる急峻立ち下げ期間の終了タイミングを検出するものであり、急峻立ち下げ終了信号１４を出力する。
【００１６】
また、急峻立ち下げ終了信号１４やマイクロプロセッサ等よりなる外部の制御手段より入力されるインジェクタ噴射制御信号５０はインジェクタドライバ制御手段５１に入力される。
【００１７】
インジェクタドライバ制御手段５１からは昇圧電圧側のＶＨハイサイド側駆動ＭＯＳ５５(半導体スイッチング手段)を駆動制御するＶＨハイサイド制御信号５２が出力され、ＶＨドライバ駆動手段５３に入力されてＶＨハイサイド側駆動ゲート信号５４を生成する。ＶＨハイサイド側駆動ゲート信号５４はＶＨハイサイド側駆動ＭＯＳ５５を駆動するものである。
【００１８】
また、インジェクタドライバ制御手段５１からはバッテリ電圧側のＶＢハイサイド側駆動ＭＯＳ５９(半導体スイッチング手段)を駆動制御するＶＢハイサイド制御信号５６が出力され、ＶＢドライバ駆動手段５７に入力されてＶＢハイサイド側駆動ゲート信号５８を生成する。ＶＢハイサイド側駆動ゲート信号５８はＶＢハイサイド側駆動ＭＯＳ５９を駆動するものである。
【００１９】
更に、インジェクタドライバ制御手段５１からはローサイド側駆動ＭＯＳ６３(半導体スイッチング手段)を駆動制御するローサイド制御信号６０が出力され、ローサイドドライバ駆動手段６１に入力されてローサイド側駆動ゲート信号６２を生成し、このローサイド側駆動ゲート信号６２はローサイド側駆動ＭＯＳ６３を駆動するものである。
【００２０】
ダイオード６４及びダイオード６５はハイサイドドライバ側への電流の逆流を防止するための保護ダイオードであり、駆動負荷であるインジェクタ噴射弁のコイル６６に接続されている。コイル６６にはインジェクタを駆動するためのインジェクタ駆動電流６７が流れるようになっている。
【００２１】
インジェクタ駆動電流６７はシャント抵抗６８によって検出され、その両端のインジェクタ電流変換電圧６９及びインジェクタ電流変換電圧７０はインジェクタ電流検出手段７１に入力されてインジェクタ電流検出信号７２を出力してインジェクタドライバ制御手段５１に入力している。また、参照番号７３は回生電流７４を昇圧電圧５に回生させるための回生ダイオードである。
【００２２】
次に、図１５に示すインジェクタの駆動制御装置の動作状態を図１６及び図１７のタイミングチャート図を用いて説明する。
【００２３】
図１６において、参照番号１００はピーク検出タイミングを示し、参照番号１０１は急峻立ち下げ状態のインジェクタ駆動電流６７の変化を示している。これはローサイド側駆動ＭＯＳ６３をオフすることによって昇圧電圧５側に回生電流７４を流して、インジェクタ駆動電流６７を急峻に立ち下げるインジェクタ駆動電流６７の急峻立ち下げ状態を示している。
【００２４】
また、参照番号１０２はインジェクタ駆動電流６７のピーク電流閾値、参照番号１０３は急峻立ち下げ時に流れる回生電流７４の立ち下げ状態、参照番号１０４は回生電流７４が第１ホールド電流閾値７５を下回るタイミングを示している。
【００２５】
まず、インジェクタ噴射制御信号５０がインジェクタドライバ制御手段５１に入力されると、インジェクタドライバ制御手段５１が各駆動ＭＯＳ５５、５９、６３に制御信号を送ってインジェクタのコイル６６に駆動電流を流すように動作する。
【００２６】
これに続いて、インジェクタ駆動電流６７が流れ始めてピーク検出タイミング１００において、インジェクタ駆動電流６が所定のピーク電流閾値１０２に到達すると、ローサイド側駆動ＭＯＳ６３がオフ状態となる。これに応じて回生ダイオード７３を介して回生電流７４が昇圧電圧５側に流れ始めてインジェクタ駆動電流６７は急峻立ち下げ状態１０１となる。
【００２７】
この時の回生電流７４はピーク電流閾値１０２を検出した直後なので、ピーク電流とほぼ同等の電流値の電流が流れ、この電流値は第１ホールド電流閾値７５よりも大きく、このため図１６に示すように回生電流７４は第１ホールド電流閾値７５以上に流れる。これにより、回生電流閾値到達手段１１においては回生電流７４が第１ホールド電流閾値７５以上であることが検出され、回生電流検出信号１２がハイ状態となって出力される。
【００２８】
その後、回生電流７４が減衰していきタイミング１０４において、第１ホールド電流閾値７５を下回ると回生電流検出信号１２はロー状態に移行する。これはインジェクタ駆動電流６７が第１ホールド電流閾値まで減衰したことを意味し、このタイミング１０４に同期して急峻立ち下げ終了信号１４が出力され、このタイミングをもってローサイド側駆動ＭＯＳ６３は再びオンして、回生電流７４を昇圧電圧５側に流す回生制御から通常の電流制御となるように動作する。
【００２９】
このような制御方法によって、回生電流７４を制御することでインジェクタ駆動電流６７の急峻立ち下げを実行してインジェクタの駆動制御を行っている。
【００３０】
ところが、このような動作を行なうインジェクタの駆動制御装置においては次に述べるような課題があることが判明した。
【００３１】
図１７では、ピーク電流を検出するタイミング１００から、ローサイド側駆動ＭＯＳ６３がオフして回生電流７４が流れるまでに若干の遅延時間１０５が発生する場合について説明する。この遅延時間１０５は後で説明するが、周囲温度や回路系の適合状態の変化によって生じる。
【００３２】
したがって、インジェクタ駆動電流６７が流れ始めて所定のピーク電流閾値１０２に到達するとローサイド側駆動ＭＯＳ６３がオフ状態となるが、ローサイド側駆動ＭＯＳ６３がオフして回生制御状態になった後に実際に回生電流７４が流れ始めるまでに上述した遅延時間１０５が存在する。
【００３３】
これによって、回生電流検出状態に切り替わった直後では回生電流７４は遅延時間１０５の初期の間では第１ホールド電流閾値７５以下となっており、この状態から回生電流７４が立ち上がって第１ホールド電流閾値７５を越える時に急峻立ち下げ終了信号１４が出力されてしまう状態が生じ、この急峻立ち下げ終了信号１４はインジェクタドライバ制御手段５１に入力されることになる。
【００３４】
よって、インジェクタドライバ制御手段５１は既に回生電流７４が流れ終わった状態になったという判断を行い、タイミング１０６で急峻立ち下げ動作を終了させるようにローサイド側駆動ＭＯＳ６３をオンするので、インジェクタドライバ制御手段５１は急峻立ち下げ動作を実行しないまま通常の電流制御となるように動作する。
【００３５】
したがって、このように回生電流検出手段９から出力される回生電流信号１０にピーク検出タイミング１００に対して遅延時間１０５が生じると、インジェクタドライバ制御手段５１は回生電流７４が流れ終わったものと判断し、これによって急峻立ち下げ動作が早く終わって所期の急峻立ち下げ動作を実行しないという誤動作を生じる恐れがある。
【００３６】
そして、この遅延時間１０５の発生は、例えばインジェクタコイル６６の特性の変化、ローサイド側駆動ＭＯＳ６３の特性の変化、周囲温度の変化による回路系の特性変化及びインジェクタと駆動制御装置を構成する回路系の不整合等のいずれか一つ以上の原因によって生じるものである。
【００３７】
本発明の目的は、回生電流の検出に遅延時間が生じた場合でも正常に急峻立ち下げ動作を行なうことができるインジェクタの駆動制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
本発明の特徴は、燃料噴射弁のコイルに印加する電圧を昇圧する昇圧回路と、燃料噴射弁のコイルの一方側に接続され、昇圧回路と燃料噴射弁のコイルの間に配置された第１のスイッチング素子と、燃料噴射弁のコイルの他方側に接続され、燃料噴射弁のコイルと接地側の間に配置された第２のスイッチング素子と、燃料噴射弁のコイルに流れる電流を検出する電流検出手段と、第２のスイッチング素子をオフ状態にして燃料噴射弁のコイルを回生制御した時に昇圧回路側に回生電流を流す回生手段と、回生手段に流れる回生電流を検出する回生電流検出手段と、第１のスイッチング素子と第２のスイッチング素子の動作を制御する制御手段を備えた燃料噴射弁の駆動制御装置において、制御手段は、第２のスイッチング素子をオフ状態にした後に回生電流検出手段により検出された回生電流が所定の閾値以上となったことを検出し、更にその後に回生電流が所定の閾値以下になったことを検出した時に第２のスイッチング素子を再びオン状態に移行させることを特徴とする燃料噴射弁の駆動制御装置、にある。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、遅延時間に関係なく回生電流の増加と減少を検出し、減少する回生電流が所定の閾値を下回ると回生制御が終了したと判断してインジェクタを通常制御に復帰させるもので、遅延時間が生じても確実にインジェクタの急峻立ち下げ動作を実行させた後にインジェクタを通常の電流制御状態に復帰させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施例(第１の実施形態)になるインジェクタの駆動制御装置の回路構成を示す構成図である。
【図２】図１に示すインジェクタの駆動制御装置の第１の動作を説明するタイミングチャート図である。
【図３】図１に示すインジェクタの駆動制御装置の第２の動作を説明するタイミングチャート図である。
【図４】図１に示すインジェクタの駆動制御装置の第１のタイムアウト動作を説明するタイミングチャート図である。
【図５】図１に示すインジェクタの駆動制御装置の第２のタイムアウト動作を説明するタイミングチャート図である。
【図６】本発明の他の実施例(第２の実施形態)になるインジェクタの駆動制御装置の回路構成を示す構成図である。
【図７】図６に示すインジェクタの駆動制御装置の第１の動作を説明するタイミングチャート図である。
【図８】本発明の他の実施例(第３の実施形態)になるインジェクタの駆動制御装置の回路構成を示す構成図である。
【図９】図８に示すインジェクタの駆動制御装置の動作を説明するタイミングチャート図である。
【図１０】本発明の他の実施例(第４の実施形態)になるインジェクタの駆動制御装置の回路構成を示す構成図である。
【図１１】図１０に示すインジェクタの駆動制御装置の第１の動作を説明するタイミングチャート図である。
【図１２】図１０に示すインジェクタの駆動制御装置の第２の動作を説明するタイミングチャート図である。
【図１３】本発明の他の実施例(第５の実施形態)になるインジェクタの駆動制御装置の回路構成を示す構成図である。
【図１４】図１３に示すインジェクタの駆動制御装置の動作を説明する特性図である。
【図１５】従来のインジェクタの駆動制御装置の回路構成を示す構成図である。
【図１６】図１５に示すインジェクタの駆動制御装置の正常な動作を説明するタイミングチャート図である。
【図１７】図１５に示すインジェクタの駆動制御装置の異常な動作を説明するタイミングチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
次に、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明するが、同一の参照番号は同一の構成部品或いは均等の機能を有する構成部品を示している。
【実施例１】
【００４２】
図１は第１の実施形態に関するインジェクタの駆動制御装置の回路構成を示す図であり、図１５に示す従来の駆動制御装置にある回生電流閾値到達検出手段１１と急峻立ち下げ終了信号生成手段１４の代わりに以下のような機能を有する構成部品を備えている。
【００４３】
すなわち、回生電流が減衰してくるのを検出する電流減衰検出手段１６と、回生電流が増加してくるのを検出する電流増加検出手段１７が備えられており、これらには回生電流検出手段９から出力された回生電流信号１０と、第１ホールド電流閾値７５及び第２ホールド電流閾値７６が入力されるようになっている。ここで、第１ホールド電流閾値７５及び第２ホールド電流閾値７６は共に入力される必要はなく、どちらか一方、或いは図示の通り両方が入力されるものである。
【００４４】
電流減衰検出手段１６からの電流減衰検出信号１９と電流増加検出手段１７からの電流増加検出信号２０は回生期間生成手段２２に送られ、回生電流検出期間信号２３を生成する。
【００４５】
また、電流増加検出手段１７の電流増加検出信号２０はタイムアウト制御手段１８にも入力され、これを受けてタイムアウト制御手段１８は内部タイムカウンタのカウントを開始し、所定時間に達するとインジェクタドライバ制御手段５１にタイムアウト信号２１を出力する。
【００４６】
インジェクタドライバ制御手段５１からはローサイド側駆動ＭＯＳ６３をオフ制御して回生電流７４を流している期間を示す回生制御区間信号２４が出力され、これは上述のタイムアウト制御手段１８に入力されている。
次に、このインジェクタの駆動制御装置の動作状態を図２及び図３のタイミングチャート図を用いて説明する。尚、以下に示すタイミングチャートの説明では各信号に関する論理判断、制御信号の生成等の機能については、インジェクタドライバ制御手段５１に備えられている、マイクロコンピュータや論理ロジック回路等によって構築される制御機能部によって実行されるものである。
【００４７】
図２において、インジェクタ制御信号５０が入力されるとＶＨハイサイド制御信号が出力され、ＶＨハイサイド側駆動ＭＯＳ５５がオンしてインジェクタのコイル６６にインジェクタ駆動電流６７が流れ始める。
【００４８】
そして、タイミング１００においてピーク電流閾値１０２に到達した後、ローサイド側駆動ＭＯＳ６３がオフして回生電流７４が流れ、インジェクタ駆動電流６７が急速に減衰して急峻立ち下げ状態１０１となる。
【００４９】
この時、回生電流７４はシャント抵抗６の両端電圧から回生電流検出手段９によって検出され、回生電流検出手段９からの回生電流信号１０は電流増加検出手段１７及び電流減衰検出手段１６へと入力される。またこの時、第１ホールド電流閾値７５及び第２ホールド電流閾値７６も電流増加検出手段１７及び電流減衰検出手段１６に入力されている。
【００５０】
そして、電流増加検出手段１７は、回生電流信号１０が第１ホールド電流閾値７５に対して、この閾値７５以下の値の状態から閾値７５以上の値の状態に増加したことを検出して電流増加検出信号２０を出力する、いう機能を有している。
【００５１】
一方、電流減衰検出手段１６は、回生電流信号１０が第１ホールド電流閾値７５に対して、この閾値７５以上の値の状態から図２に示す回生電流１０３Ａのように減衰して閾値７５以下の値の状態に減衰したことを検出して電流減衰検出信号１９を出力する、いう機能を有している。
【００５２】
そして、電流増加検出信号２０及び電流減衰検出信号１９は回生期間生成手段２２に出力されて、電流増加検出信号２０が入力された期間から電流減衰検出信号１９が入力された期間まで、つまり第１ホールド電流閾値７５以上の回生電流７４が実際に流れている期間を表す先行側回生電流検出期間信号２３Ａが出力される。
【００５３】
したがって、先行側回生電流検出期間信号２３Ａの立ち下りタイミング、つまり回生電流が減衰して第１ホールド電流閾値７５に到達したタイミング（図２中の１０９Ａで示すタイミング）で、急峻立ち下げ状態１０１が終了してインジェクタドライバ制御手段５１はローサイド側駆動ＭＯＳ６３をオンして、回生電流７４を昇圧電圧５側に流す回生制御から通常の電流制御状態に復帰するように動作する。
【００５４】
尚、タイムアウト制御手段１８のタイムアウトカウンタとタイムアウト信号については後述の図４においてその動作を説明する。
【００５５】
更に、本実施例では後続する動作において第２ホールド電流閾値７６が設定されているため同様の動作を実行する。すなわち、電流増加検出信号２０及び電流減衰検出信号１９は回生期間生成手段２２に出力されて、電流増加検出信号２０が入力された期間から電流減衰検出信号１９が入力された期間まで、つまり第２ホールド電流閾値７６以上の回生電流が実際に流れている期間を表す後続側回生電流検出期間信号２３Ｂが出力される。
【００５６】
したがって、後続側回生電流検出期間信号２３Ｂの立ち下りタイミング、つまり回生電流が減衰して第２ホールド電流閾値に到達したタイミング（図２中の１０９Ｂで示すタイミング）で、急峻立ち下げ状態１０７が終了してインジェクタドライバ制御手段５１はローサイド側駆動ＭＯＳ６３をオンして、回生電流７４を昇圧電圧５側に流す回生制御から通常の電流制御状態に復帰するように動作する。
【００５７】
ここで、第１ホールド電流閾値７５は第２ホールド電流閾値７６より大きな値に設定されている。
【００５８】
以上が本実施例になるインジェクタの駆動制御装置の基本的な動作であるが、次に上述したような遅延期間１０５が発生した時の動作を図３に示すタイミングチャート図に基づき説明する。
【００５９】
図３において、インジェクタ駆動電流６７がタイミング１００においてピーク電流閾値１０２に到達した後に実際に回生電流７４が流れるまでに、回生電流遅延時間１０５が生じている。
【００６０】
このような場合でも、回生電流７４の遅延時間１０５が経過して回生電流７４が流れ始め、電流増加検出手段１７ではこれを回生電流信号１０として検出して第１ホールド電流閾値７５と比較し、この第１ホールド電流閾値７５を回生電流信号１０が越えたタイミング１１０において電流増加検出信号２０が出力される。
【００６１】
よって回生電流検出期間信号２３Ａもタイミング１１０から立ち上がり、その後も急峻立ち下げ状態１０１が継続してインジェクタ駆動電流６７が減衰し、タイミング１０９Ａにおいて回生電流信号１０が第１ホールド電流閾値７５を下回ると電流減衰検出信号１９が出力され、これによって回生電流検出期間信号２３Ａは立ち下がる動作を行なう。この立ち下りタイミング１０９Ａで急峻立ち下げ状態１０１が終了してインジェクタドライバ制御手段５１はローサイド側駆動ＭＯＳ６３をオンして、回生電流７４を昇圧電圧５側に流す回生制御から通常の電流制御状態に復帰するように動作する。
【００６２】
したがって、回生電流７４が流れるまでに遅延時間１０５が生じるような場合でも、回生電流７４が実際に流れたことを検出し、更に検出した後に回生電流信号１０が第１ホールド電流閾値７５以下になるのを検出して急峻立ち下げ状態を終了する。
【００６３】
これによって、従来例で説明したようなピーク電流検出直後に回生電流７４が流れていないことを検出してすぐに急峻立ち下げ状態１０１が終了してしまう、といった制御の誤動作を防止することが可能となる。
【００６４】
尚、この動作については、図２に示すように後続のタイミング１１１において第１ホールド電流閾値７５から急峻にインジェクタ駆動電流６７を第２ホールド電流閾値７６まで減衰させる場合でも同様の動作を行なうようにできるものである。
【００６５】
更に、図１に示した実施例には以下に述べるような新たな機能及び作用効果を付加している。
【００６６】
図１において、タイムアウト制御手段１８は、インジェクタドライバ制御手段５１から入力される回生制御区間信号２４に応じてローサイド側駆動ＭＯＳ６３をオフ制御する急峻立ち下げ状態の場合にカウントアップを開始し、カウント値が所定の値に到達するとタイムアウト信号２１を出力するような構成となっている。ここで、回生制御区間信号２４とは、例えば図３にいてピーク検出タイミング１００から急峻立ち下げ状態１０１が終了する立ち下りタイミング１０９Ａまでの間の時間的区間である。
【００６７】
また、電流増加検出手段１７から出力される電流増加検出信号２０がタイムアウト制御手段１８にも入力されており、電流増加検出信号２０が入力されるとタイムアウト制御手段１８のカウンタはリセットされてカウントアップは停止するような構成となっている。
【００６８】
次に、タイムアウト手段１８の動作状態を図４のタイミングチャート図を用いて説明する。
【００６９】
図４は、インジェクタ駆動電流のピーク電流閾値１０２を第１ホールド電流閾値７５よりも小さな電流値に設定された場合を想定している。この場合、図２及び図３で示したものと同様に、タイミング１００においてインジェクタ駆動電流６７がピーク電流閾値１０２に到達した後、ローサイド側駆動ＭＯＳ６３がオフして、急峻立ち下げ状態１０１となり回生電流７４が流れ始める。
【００７０】
しかしながら、この場合にはインジェクタ駆動電流６７のピーク電流閾値１０２を第１ホールド電流閾値７５よりも小さな電流値に設定しているので、図４に示すように、検出される回生電流信号１０は第１ホールド電流閾値７５に到達しないため、電流増加検出信号２０が検出されないこととなる。
【００７１】
このため、タイムアウト制御手段１８にも電流増加検出信号２０が入力されないので、タイムアウト制御手段１８のタイムアウトカウンタは図中１０８に示すようにカウントアップを続け、所定の値までカウントアップするとタイミング１１２に示す時点でタイムアウト信号２１が出力されることとなる。
【００７２】
そして、タイムアウト信号２１によって強制的に急峻立ち下げ状態１０１は終了され、ローサイド側駆動ＭＯＳ６３がオンして通常の電流制御状態に復帰する。
【００７３】
このようなタイムアウト制御手段１８の制御動作により、インジェクタ駆動電流６７のピーク電流閾値１０２を第１ホールド電流閾値７５よりも小さな電流値に設定した場合であっても、急峻立ち下げ状態１０１に移行した時の回生電流信号１０がホールド１電流閾値７５よりも小さく、電流増加検出信号２０、場合によっては電流減衰検出信号１９が検出されない場合でも回生電流７４が流れるのを待ち続けて制御が停止するといった誤動作を防止することができる。
【００７４】
尚、このタイムアウト制御手段１８は後続して設定されている第２ホールド電流閾値７６の場合でも同様の動作を行なうようにできる。
【００７５】
更に、このタイムアウト制御手段１８は新たな機能及び作用効果を付加しており、図５のタイミングチャート図を用いてこれを説明する。
【００７６】
図５に示す例は回生電流７４を検出するシャント抵抗６に接続される回生電流変換電圧７及び回生電流変換電圧８がオープンとなる等の異常状態の発生により回生電流信号１０が検出されない場合を示している。
【００７７】
この場合はそもそも回生電流信号１０が発生していないので、回生電流信号１０は検出されず電流増加検出信号２０や電流減衰検出信号１９も検出されない状態である。
【００７８】
しかしながら、タイムアウト制御手段１８のタイムアウトカウンタのカウントアップ１０８により上述したようにカウント値が所定の値に達するとタイムアウト信号２１によって強制的に急峻立ち下げ状態１０１は終了され、ローサイド側駆動ＭＯＳ６３がオンして通常の電流制御状態に復帰する。これによってインジェクタ駆動電流６７の制御が停止され、電流がまったく流れなくなるといったことが回避される。
【００７９】
以上のように、本実施例になるインジェクタの駆動制御装置によれば、インジェクタ駆動電流を急速に減衰させる急峻立ち下げ時に流れる回生電流が遅延した場合でも、回生電流が増加したことを検知し、その後に回生電流が減衰していき所定の値まで減衰したことを検出するので、遅延時間の大小に関わらず遅延時間の影響を排除し、回生電流が流れていないのに回生電流が流れ終わったと判定して誤動作に至る、ということのない良好なインジェクタの駆動制御装置を提供することができる。
【００８０】
また、急峻立ち下げ状態になってから回生電流が検出されるまでの時間に所定のタイムアウト期間を設けることにより、ピーク電流閾値や第１ホールド電流閾値及び第２ホールド電流閾値の設定、また回生電流の検出有無に関わらず、途中でインジェクタ駆動電流が停止することのない良好なインジェクタの駆動制御装置を提供することができる。
【００８１】
また、遅延時間による影響を排除するには、後述する実施例３に示すように遅延時間をマスクする方法があるが、これに対して本実施例では回生電流が流れたことを検出した後に回生電流信号の減衰を検知するのでインジェクタ駆動信号の落ち込みを考慮する必要が無いという効果も期待できる。
【実施例２】
【００８２】
図６は本発明の第２の実施形態に関するインジェクタの駆動制御装置の回路構成を示す図であり、図１５に示す従来の駆動制御装置にある急峻立ち下げ終了信号生成手段１４の代わりに以下のような機能を有する構成部品を備えている。
【００８３】
すなわち、回生電流閾値到達検出手段１１の回生電流検出信号２６は立ち下りエッジ検出手段２７に入力され、ここで立ち上がりエッジ信号２８が出力されるようになっている。ここで、タイムアウト制御手段１８は実施例１と同様の機能を有している。
次に、この制御駆動装置の動作状態を図７のタイミングチャート図を用いて説明する。
【００８４】
図７において、インジェクタ駆動電流６７がタイミング１００においてピーク電流閾値１０２に到達した後、ローサイド側駆動ＭＯＳ６３がオフして、回生電流７４が流れ始める。
【００８５】
この回生電流７４はシャント抵抗６並びに回生電流検出手段９によって検出されて回生電流信号１０が出力される。そして、回生電流信号１０は回生電流閾値到達検出手段１１において、第１ホールド電流閾値７５、場合によっては第２ホールド電流閾値７６と比較されて回生電流検出信号２６が出力されるようになる。
【００８６】
そして、回生電流検出信号２６は立ち下りエッジ検出手段２７に入力され、この立ち下りエッジ検出手段２７では図７に示すように回生電流検出信号２６の立ち下がりエッジ、図中のタイミング１１３、１１４で立ち下がりエッジ信号２８を出力する。
【００８７】
この立ち下りエッジ信号２８によりインジェクタドライバ制御手段５１は回生電流７４が流れ終わり急峻立ち下げ状態１０１が終了したと判断してローサイド側駆動ＭＯＳ６３をオンして、回生電流７４を昇圧電圧５側に流す回生制御から通常の電流制御に切り替わるように制御する。
【００８８】
このように、本実施例のような構成においても回生電流信号１０が一旦第１ホールド電流閾値７５、場合によっては第２ホールド電流閾値７６を越えた後に再度閾値７５或いは閾値７６以下となるタイミング、即ち回生電流検出信号２６の立ち下がりタイミング１１３、１１４で急峻立ち下げ状態１０１が終了するようになる。
【００８９】
したがって、ピーク電流閾値１０２を検出した後の遅延時間の存在によって回生電流が流れていない状態を回生電流が第１ホールド電流閾値７５以下になったと誤検知して急峻立ち下げ状態１０１を終了してしまう、といった誤動作を防止することができる。
【００９０】
尚、本実施例でも第１実施例と同様に、タイムアウト制御手段１８を設けているので、回生電流信号１０が第１ホールド電流閾値７５或いは第２ホールド電流閾値７６に到達せずに立ち下がりエッジ信号２８が出力されなくなっても、タイムアウトカウンタがカウントアップして所定のタイムアウト時間を経過すると、タイムアウト信号２１が出力されてインジェクタドライバ制御手段５１はローサイド側駆動ＭＯＳ６３をオンして通常の電流制御状態に復帰するように動作する。
【００９１】
以上のように、本実施例になるインジェクタの駆動制御装置によれば、インジェクタ駆動電流を急速に減衰させる急峻立ち下げ時に流れる回生電流が遅延した場合でも、回生電流が流れたことを一度検知した後に再度検知しなくなるタイミングで急峻立ち下げ状態が終了するので、遅延時間の大小に関わらず遅延時間の影響を排除することができる。よって、遅延時間の存在によって回生電流が流れていないのに流れ終わったと判定して誤動作に至ることのない良好なインジェクタの駆動制御装置を提供することができる。
【実施例３】
【００９２】
図８は本発明の第３の実施形態に関するインジェクタの駆動制御装置の回路構成を示す図であり、図１５に示す従来の駆動制御装置にある回生電流閾値到達検出手段１１と急峻立ち下げ終了信号生成手段１４の間に検出信号マスク手段２９を設けたものである。
【００９３】
図８において、回生電流閾値到達検出手段１１からの回生電流検出信号２６は所定のマスク時間だけ信号をマスクする検出信号マスク手段２９に入力される。検出信号マスク手段２９には所定のマスク信号期間を生成するマスク信号発生手段３０が接続されて電流検出マスク信号３１が入力されている。
【００９４】
検出信号マスク手段２９からはマスク後回生電流検出信号３２が出力されて急峻立ち下げ終了信号生成手段１３へと入力され、ここで急峻立ち下げ終了信号１４が生成されてインジェクタドライバ制御手段５１に出力されている。
【００９５】
次に、このインジェクタの駆動制御装置の動作状態を図９のタイミングチャート図を用いて説明する。
【００９６】
図９において、実施例１及び実施例２にあるようにインジェクタ駆動電流６７がタイミング１００においてピーク電流閾値１０２に到達し、これ以降でインジェクタ駆動電流６７は急峻立ち下げ状態１０１となって回生電流７４が流れ、この回生電流７４は回生電流検出手段９から回生電流信号１０として出力される。
【００９７】
この回生電流信号１０が回生電流閾値到達検出手段１１に入力されると、回生電流閾値到達検出手段１１では第１ホールド電流閾値７５と比較されて回生電流検出信号２６が出力される。
【００９８】
この場合、回生電流７４には図３のタイミングチャートと同様に遅延時間１０５が生じているとすると、回生電流検出信号２６も同様に遅延時間１０５だけ遅延したタイミング１１０でハイ状態となり、回生電流信号１０が第１ホールド電流閾値７５を下回るタイミング１１３でロー状態となる。
【００９９】
一方、マスク信号発生手段３０から送られてくる電流検出マスク信号３１によって検出信号マスク手段２９はタイミング１００で急峻立ち下げ状態１０１になって以降の所定のマスク時間１２１に亘って回生電流検出信号２６をマスクする。このマスクする時間は少なくとも遅延時間１０５より長い時間に亘って設定されている。
【０１００】
これにより、タイミング１００で急峻立ち下げ状態１０１になった直後に、回生電流検出信号２６が遅延してロー状態が継続して回生電流７４が流れ終わったと誤判定される間の信号がマスクされることとなる。
【０１０１】
その後、タイミング１１３で回生電流信号１０が第１ホールド電流閾値７５を下回ると回生電流検出信号２６はロー状態となり、このタイミングで急峻立ち下げ終了信号３２が出力され、インジェクタドライバ制御手段５１はローサイド側駆動ＭＯＳ６３をオンして、回生電流７４を昇圧電圧５側に流す回生制御から通常の電流制御に切り換えるように動作する。
【０１０２】
以上のように、本実施例になるインジェクタの駆動制御装置によれば、インジェクタ駆動電流を急速に減衰させる急峻立ち下げ時に回生電流に遅延時間が存在した場合でも、回生電流７４の遅延時間以上に亘って回生電流検出信号をマスクするようにしている。
【０１０３】
このため、遅延時間の存在によって回生電流が流れていない時間を無視或いは無効とし、回生電流が流れ始めた後で回生電流が減衰して第１ホールド電流閾値を下回ってから急峻立ち下げ状態を終了するようにして遅延時間の影響を排除し、回生電流が流れていないのに流れ終わったと判定して誤動作に至ることのない、良好なインジェクタの駆動制御装置を提供することができる。
【実施例４】
【０１０４】
図１０は本発明の第４の実施形態に関するインジェクタの駆動制御装置の回路構成を示す図であり、実施例３に示したマスク時間を調整或いは可変に制御するためのマスク時間設定手段を備えたことを特徴としている。
【０１０５】
図１０において、マスク信号発生手段３０にはマスク時間設定手段３３が接続され、このマスク時間設定手段３３はマスク時間を調整或いは可変にするための機能を有しており、マスク時間設定信号３４をマスク信号発生手段３０に送っている。そして、マスク時間設定手段３３によって、急峻立ち下げ状態が開始されるタイミング１００からのマスク時間を調整或いは可変にすることができる。
【０１０６】
次に、この制御駆動装置の動作状態を図１１及び図１２のタイミングチャート図を用いて説明する。
【０１０７】
例えば、図１１に示すように急峻立ち下げ状態が開始されるタイミング１００からの遅延時間１０５ａが短い場合には、これに合わせて電流検出マスク信号１２２ａの長さを設定して回生電流検出信号２６のマスクを行うことができる。
【０１０８】
また、図１２に示すように、急峻立ち下げ状態が開始されるタイミング１００からの遅延時間１０５ｂが長い場合でも、これに合わせて電流検出マスク信号１２２ｂの長さを設定し、常に最適なマスク時間で回生電流検出信号２６のマスクを行うことができる。
【０１０９】
以上のように、インジェクタの駆動制御装置毎に回生電流の遅延時間が異なっている場合や同じインジェクタの駆動制御装置でも周囲環境や経年的な変化等によって回生電流の遅延時間が異なっている場合にマスク時間設定手段３３によって外部から最適なマスク時間を設定できるものである。
【０１１０】
これによって、例えば、マスク時間が長過ぎることによって回生電流７４が第１ホールド電流閾値７５以下になるタイミング１１３の時間までマスクしてしまい、これによってインジェクタ駆動電流６７の落ち込みが発生するといった現象を回避できるようになる。逆にマスク時間が短く過ぎると急峻立ち下げ終了信号が発生されて所期の急峻立ち下げ動作を実行しないといった現象を回避できるようになる。
【０１１１】
尚、このマスク時間の設定は、一般的には内燃機関の制御に使用されるエンジンコントロールユニットなどから設定されることが多い。
【０１１２】
また、回生電流の遅延時間は一般的には、ピーク電流閾値１０２と第１ホールド電流閾値７５との電流設定値の差が大きい場合、あるいは第１ホールド電流閾値７５と第２ホールド電流閾値７６との電流設定値の差が大きい場合に遅延時間が長くなる傾向にある。
【０１１３】
そして、これら電流閾値もエンジンコントロールユニットによって設定されるのが一般的なので、これら設定電流値の電流差の大きさによってエンジンコントロールユニットで最適なマスク時間の演算を行ってマスク時間設定手段３３にセットするようにするのが望ましい。
【０１１４】
このように、マスク時間を調整或いは可変にする等の制御を行うことによって最適なマスク時間の設定を行うことができ、回生電流が流れていないのに流れ終わったと判定して誤動作に至ることのない、良好なインジェクタの駆動制御装置を提供することができる。
【実施例５】
【０１１５】
図１３は本発明の第５の実施形態に関するインジェクタの駆動制御装置の回路構成を示す図であり、実施例３に示したマスク時間を温度によって調整或いは可変に制御するための温度検知手段を備えたことを特徴としている。
【０１１６】
図１３において、マスク信号発生手段３０には温度検知手段３５が接続され、この温度検知手段３５はマスク時間を温度によって調整或いは可変にするための機能を有しており、温度検知信号３６をマスク信号発生手段３０に送っている。
【０１１７】
そして、急峻立ち下げ状態が開始されるタイミング１００からのマスク時間を温度によって調整或いは可変にすることができる。
【０１１８】
次に、このインジェクタの駆動制御装置の動作状態を図１４に基づいて説明すると、図１４は温度とマスク時間との関係特性１３４を示しており、温度が高いほどマスク時間を長くするような特性を有している。例えば、所定の温度Ｔｅｍｐ（ａ）、Ｔｅｍｐ（ｂ）に対応して、それぞれｔｉｍｅ（ａ）、ｔｉｍｅ（ｂ）のマスク時間が設定されることを示している。
【０１１９】
そして、図１３において温度検知手段３５によってインジェクタ駆動制御装置の温度が検知され、その温度検知信号３６はマスク信号発生手段３０へと入力されている。また、マスク信号発生手段３０では図１４に示す関係特性に基づき、温度に応じてマスク時間を設定して電流検出マスク信号３１を生成する。
【０１２０】
以上のように、温度の違いによっても回生電流７４の遅延時間１０５が異なることが判明しているので、温度に応じて電流検出マスク信号３１の時間を調整或いは可変にして最適なマスク時間を設定することができる。
【０１２１】
これにより、最適なマスク時間の設定を行うことができ、回生電流が流れていないのに流れ終わったと判定して誤動作に至ることのない、良好なインジェクタの駆動制御装置を提供することができる。
【０１２２】
以上通り、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１２３】
１…バッテリ電源、２…GND、３…バッテリ電源電圧、４…電圧昇圧制御手段、５…昇圧電圧、６…シャント抵抗、７、８…回生電流変換電圧、９…回生電流検出手段、１０…回生電流信号、１１…回生電流閾値到達検出手段、１２…回生電流検出信号、１３…急峻立ち下げ終了信号生成手段、１４…急峻立ち下げ終了信号、１６…電流減衰検出手段、１７…電流増加検出手段、１８…タイムアウト制御手段、１９…電流減衰検出信号、２０…電流増加検出信号、２１…タイムアウト信号、２２…回生期間生成信号、２３…回生電流検出期間信号、２４…回生制御区間信号、２６…回生電流検出信号、２７…立ち下りエッジ検出手段、２８…立ち下りエッジ信号、２９…検出信号マスク手段、３０…マスク信号発生手段、３１…電流検出マスク信号、３２…マスク後回生電流検出信号、３３…マスク時間可変手段、３４…マスク時間可変信号、３５…温度検知手段、３６…温度検知信号、５０…インジェクタ噴射制御信号、５１…インジェクタドライバ制御手段、５２… ＶＨハイサイド制御信号、５３…ＶＨドライバ駆動手段、５４…ＶＨハイサイド側駆動ゲート信号、５５…ＶＨハイサイド側駆動MOS、５６… ＶＢハイサイド制御信号、５７…ＶＢドライバ駆動手段、５８…ＶＢハイサイド側駆動ゲート信号、５９…ＶＢハイサイド側駆動ＭＯＳ、６０…ローサイド制御信号、６１…ローサイドドライバ駆動手段、６２…ローサイド側駆動ゲート信号、６３…ローサイド側駆動MOS、６４、６５…逆流防止保護ダイオード、６６…駆動負荷、６７…インジェクタ駆動電流、６８…シャント抵抗、６９、７０…インジェクタ電流変換電圧、７１…インジェクタ電流検出手段、７２…インジェクタ電流検出信号、７３…回生ダイオード、７４…回生電流、７５…第１ホールド電流閾値、７６…第２ホールド電流閾値。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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