(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の燃料噴射弁（Ｓ１〜Ｓ６）を駆動制御する燃料噴射制御装置であって、
昇圧スイッチ（Ｔ１１）を含み、前記昇圧スイッチのオンオフでバッテリ電源（ＶＢ）から昇圧を行う第１昇圧手段（３０）と、
前記第１昇圧手段によって充電されるコンデンサ（Ｃ１１）と、
前記コンデンサから前記燃料噴射弁に放電させることで、ピーク電流を前記燃料噴射弁に通電して開弁させるピーク電流供給手段（Ｔ１５〜Ｔ１７）と、
前記バッテリ電源と前記燃料噴射弁との間に設けられた定電流スイッチ（Ｔ１２〜Ｔ１４）を含み、前記燃料噴射弁に前記ピーク電流を供給した後、前記定電流スイッチをオンオフすることで、前記ピーク電流より低い定電流を前記燃料噴射弁に通電して開弁状態を保持する定電流供給手段（５０）と、
前記燃料噴射弁の前記定電流スイッチとは反対側において、前記燃料噴射弁毎に設けられた複数の気筒スイッチを含む気筒選択スイッチ部と、
前記定電流スイッチと、前記定電流スイッチと前記バッテリ電源との間に設けられたコイル（Ｌ１２〜Ｌ１４）と、前記コイルと前記定電流スイッチとの接続部にアノードが接続され且つ前記コンデンサにカソードが接続されたダイオード（Ｄ１８〜Ｄ２０）とを含み、前記定電流スイッチのオンオフで前記バッテリ電源から昇圧を行う第２昇圧回路（４０）と、を備えていることを特徴とする燃料噴射制御装置。
【請求項２】
前記カソードと前記コンデンサとの間に接続されており、前記第１昇圧手段による昇圧制御電圧よりも大きいクランプ電圧となるクランプ回路を備えていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
前記クランプ回路は、前記クランプ電圧が前記定電流スイッチの耐圧以下であることを特徴とする請求項２に記載の燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃料噴射制御装置の一例として、特許文献１に開示された制御装置がある。この制御装置は、インダクタとトランジスタ（以下、昇圧スイッチ）とダイオードなどを含む昇圧回路と、昇圧スイッチがオンオフされることでダイオードを通じて充電されるコンデンサとを含んで構成されている。これにより、コンデンサは、バッテリ電圧よりも高い電圧に充電され、バッテリよりも高いエネルギーを蓄積することができる。そして、制御装置は、このように充電されたコンデンサのエネルギーを放出させることにより、インジェクタの駆動電流として大電流を流し、インジェクタの開弁応答性を向上させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１５３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記制御装置は、昇圧スイッチが故障して昇圧回路における昇圧機能が失われた場合、昇圧回路によるコンデンサの充電ができない。この場合、制御装置は、インジェクタの駆動電流として大電流を流すことができず、インジェクタを開弁できなくなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、昇圧スイッチが故障した場合であっても燃料噴射弁を開弁できる燃料噴射制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明は、
複数の燃料噴射弁（Ｓ１〜Ｓ６）を駆動制御する燃料噴射制御装置であって、
昇圧スイッチ（Ｔ１１）を含み、昇圧スイッチのオンオフでバッテリ電源（ＶＢ）から昇圧を行う第１昇圧手段（３０）と、
第１昇圧手段によって充電されるコンデンサ（Ｃ１１）と、
コンデンサから燃料噴射弁に放電させることで、ピーク電流を燃料噴射弁に通電して開弁させるピーク電流供給手段（Ｔ１５〜Ｔ１７）と、
バッテリ電源と燃料噴射弁との間に設けられた定電流スイッチ（Ｔ１２〜Ｔ１４）を含み、燃料噴射弁にピーク電流を供給した後、定電流スイッチをオンオフすることで、ピーク電流より低い定電流を燃料噴射弁に通電して開弁状態を保持する定電流供給手段（５０）と、
燃料噴射弁の定電流スイッチとは反対側において、燃料噴射弁毎に設けられた複数の気筒スイッチを含む気筒選択スイッチ部と、
定電流スイッチと、定電流スイッチとバッテリ電源との間に設けられたコイル（Ｌ１２〜Ｌ１４）と、コイルと定電流スイッチとの接続部にアノードが接続され且つコンデンサにカソードが接続されたダイオード（Ｄ１８〜Ｄ２０）とを含み、定電流スイッチのオンオフでバッテリ電源から昇圧を行う第２昇圧回路（４０）と、を備えていることを特徴とする。
【０００７】
このように、本発明は、昇圧スイッチのオンオフでバッテリ電源から昇圧を行う第１昇圧手段によって充電されるコンデンサを備えている。そして、本発明は、コンデンサから燃料噴射弁に放電させてピーク電流を燃料噴射弁に供給して開弁させる。そして、本発明は、ピーク電流を供給した後、定電流スイッチをオンオフさせてピーク電流より低い定電流を燃料噴射弁に通電して開弁状態を保持する。本発明は、このように燃料噴射弁を駆動制御する。
【０００８】
また、本発明は、第１昇圧手段に加えて、燃料噴射弁に定電流を通電するための定電流スイッチを利用して、バッテリ電源から昇圧を行う第２昇圧回路を備えている。第２昇圧回路は、定電流スイッチのオン時に昇圧用コイルにエネルギーを発生し、定電流スイッチのオフ時にダイオードを介してコンデンサを充電できる。このため、本発明は、第１昇圧手段によってコンデンサを充電するだけでなく、開弁状態を保持するために定電流スイッチをオンオフすることでコンデンサを充電できる。よって、本発明は、第１昇圧手段だけでコンデンサを充電する場合より充電能力を高めることができる。
【０００９】
更に、本発明は、昇圧スイッチが故障した場合であっても、燃料噴射弁に定電流を通電するために定電流スイッチをオンオフすることで、コンデンサを充電できる。よって、本発明は、昇圧スイッチが故障した場合であっても燃料噴射弁を開弁できる。
【００１０】
なお、特許請求の範囲、及びこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、発明の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態における燃料噴射制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態における燃料噴射制御装置の昇圧スイッチが正常である場合のタイムチャートである。
【図３】実施形態における燃料噴射制御装置の昇圧スイッチが故障した場合のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下において、図面を参照しながら、発明を実施するための形態を説明する。本実施形態では、本発明を燃料噴射制御装置１００に適用した例を採用する。燃料噴射制御装置１００は、エンジンを備えた車両に搭載されてなるものである。
【００１３】
燃料噴射制御装置１００は、図１に示すように、第１インジェクタＳ１〜第６インジェクタＳ６を駆動制御する電子制御装置である。つまり、燃料噴射制御装置１００は、各インジェクタＳ１〜Ｓ６の夫々に設けられたアクチュエータへの通電状態によって、各インジェクタＳ１〜Ｓ６を開閉させて内燃機関への燃料の噴射を制御する。以下においては、燃料噴射制御装置１００をＥＣＵ１００とも記載する。なお、第１インジェクタＳ１〜第６インジェクタＳ６は、特許請求の範囲における燃料噴射弁に相当する。インジェクタＳ１〜Ｓ６に関しては、周知技術であるため詳しい説明は省略する。
【００１４】
ＥＣＵ１００は、エンジンの各気筒に設けられた第１インジェクタＳ１〜第６インジェクタＳ６が第１端子Ｐ１〜第８端子Ｐ８などに接続されている。第１端子Ｐ１と第２端子Ｐ２は、コモン端子であり、第１端子Ｐ１に第１インジェクタＳ１が接続されており、第２端子Ｐ２に第４インジェクタＳ４が接続されている。第３端子Ｐ３と第４端子Ｐ４は、コモン端子であり、第３端子Ｐ３に第２インジェクタＳ２が接続されており、第４端子Ｐ４に第５インジェクタＳ５が接続されている。第５端子Ｐ５と第６端子Ｐ６は、コモン端子であり、第５端子Ｐ５に第３インジェクタＳ３が接続されており、第６端子Ｐ６に第６インジェクタＳ６が接続されている。なお、第１インジェクタＳ１は、第１端子Ｐ１と第８端子Ｐ８との間に接続されている。また、第４インジェクタＳ４は、第２端子Ｐ２と第７端子Ｐ７との間に接続されている。
【００１５】
以下においては、第１インジェクタＳ１と第４インジェクタＳ４とが接続されたコモン端子を第１コモン端子と記載する。同様に、以下においては、第２インジェクタＳ２と第５インジェクタＳ５とが接続されたコモン端子を第２コモン端子、第３インジェクタＳ３と第６インジェクタＳ６とが接続されたコモン端子を第３コモン端子と記載する。
【００１６】
ＥＣＵ１００は、制御ＩＣ１０、マイコン２０、第１昇圧部３０、第２昇圧部４０、定電流供給部５０、コンデンサＣ１１などを備えて構成されている。また、ＥＣＵ１００は、放電スイッチＴ１５〜Ｔ１７、第４気筒スイッチＴ１８、第１気筒スイッチＴ１９、電流検出抵抗Ｒ１１などを備えて構成されている。更に、ＥＣＵ１００は、クランプ回路６０を備えて構成されている。
【００１７】
ＥＣＵ１００は、各種入力信号がマイコン２０に入力される。この入力信号は、センサによって検出されたエンジンの運転情報などである。ＥＣＵ１００は、マイコン２０が入力信号を用いて演算処理を行うことで、各気筒に対する第１噴射信号〜第６噴射信号を生成すると共に、各噴射信号を制御ＩＣ１０に出力する。つまり、第１噴射信号〜第６噴射信号の夫々は、第１インジェクタＳ１〜第６インジェクタＳ６の夫々に対応した噴射信号である。そして、ＥＣＵ１００は、各噴射信号を取得した制御ＩＣ１０が第１昇圧部３０やインジェクタ駆動を駆動制御する。
【００１８】
第１昇圧部３０は、特許請求の範囲における第１昇圧手段に相当する。第１昇圧部３０は、第１昇圧スイッチＴ１１、第１昇圧コイルＬ１１、第１逆流防止用ダイオードＤ１１を含むものである。第１昇圧コイルＬ１１は、一端がバッテリ電源ＶＢのラインに接続されており、他端が第１昇圧スイッチＴ１１を介し接地されている。第１昇圧スイッチＴ１１は、ゲート端子に制御ＩＣ１０が接続され、制御ＩＣ１０の出力に応じてオン及びオフする。第１昇圧コイルＬ１１と第１昇圧スイッチＴ１１の間には、第１逆流防止用ダイオードＤ１１を介してエネルギー蓄積手段としてコンデンサＣ１１に接続されている。なお、コンデンサＣ１１は、他端が接地されている。
【００１９】
第１昇圧部３０は、第１昇圧スイッチＴ１１のオンオフでバッテリ電源ＶＢから昇圧を行う。また、第１昇圧部３０は、第１昇圧スイッチＴ１１がオン及びオフされると第１逆流防止用ダイオードＤ１１を通じてコンデンサＣ１１を充電する。これにより、第１昇圧部３０は、コンデンサＣ１１をバッテリ電源ＶＢよりも高い電圧に昇圧することができる。このように、第１昇圧部３０は、ＤＣ‐ＤＣコンバータによって構成されている。
【００２０】
また、制御ＩＣ１０は、第１逆流防止用ダイオードＤ１１のカソードとコンデンサＣ１１との間に接続されており、コンデンサＣ１１電圧をモニタしている。そして、制御ＩＣ１０は、コンデンサＣ１１の電圧をモニタしつつ、コンデンサＣ１１が所定の電圧になるように、第１昇圧スイッチＴ１１のオン及びオフの制御をおこなっている。なお、第１昇圧スイッチＴ１１は、例えばＭＯＳＦＥＴなどの半導体スイッチを採用できる。
【００２１】
放電スイッチＴ１５〜Ｔ１７は、コンデンサＣ１１から各インジェクタＳ１〜Ｓ６に放電させることで、ピーク電流をインジェクタＳ１〜Ｓ６に通電して開弁させるものであり、特許請求の範囲におけるピーク電流供給手段に相当する。放電スイッチＴ１５〜Ｔ１７は、制御ＩＣ１０によってオン及びオフされるものである。放電スイッチＴ１５は、第１コモン端子に接続された第１インジェクタＳ１と第４インジェクタＳ４用の放電スイッチである。放電スイッチＴ１６は、第２コモン端子に接続された第２インジェクタＳ２と第５インジェクタＳ５用の放電スイッチである。放電スイッチＴ１７、第３コモン端子に接続された第３インジェクタＳ３と第６インジェクタＳ６用の放電スイッチである。放電スイッチＴ１５〜Ｔ１７の夫々は、例えばＭＯＳＦＥＴなどの半導体スイッチを採用できる。なお、ＥＣＵ１００は、各インジェクタＳ１〜Ｓ６を開弁させるために、ピーク電流をインジェクタＳ１〜Ｓ６に通電する。
【００２２】
第２昇圧部４０は、バッテリ電源から昇圧を行うものであり、特許請求の範囲における第２昇圧回路に相当する。第２昇圧部４０は、定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４、第２昇圧コイルＬ１２〜Ｌ１４、第２逆流防止用ダイオードＤ１８〜Ｄ２０を備えて構成されている。第２昇圧コイルＬ１２〜Ｌ１４の夫々は、定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４の夫々とバッテリ電源ＶＢとの間に設けられている。また、第２逆流防止用ダイオードＤ１８〜Ｄ２０の夫々は、第２昇圧コイルＬ１２〜Ｌ１４の夫々と定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４の夫々との接続部にアノードが接続されており、且つコンデンサＣ１１にカソードが接続されている。
【００２３】
定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４は、制御ＩＣ１０によってオン及びオフされるものである。制御ＩＣ１０は、後程説明するように、ピーク電流より低い定電流を各インジェクタＳ１〜Ｓ６に通電するために、定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４の夫々オン及びオフする。なお、定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４の夫々は、例えばＭＯＳＦＥＴなどの半導体スイッチを採用できる。
【００２４】
定電流スイッチＴ１２、第２昇圧コイルＬ１２、第２逆流防止用ダイオードＤ１８は、第３インジェクタＳ３と第６インジェクタＳ６用の第２昇圧回路である。定電流スイッチＴ１３、第２昇圧コイルＬ１３、第２逆流防止用ダイオードＤ１９は、第２インジェクタＳ２と第５インジェクタＳ５用の第２昇圧回路である。定電流スイッチＴ１４、第２昇圧コイルＬ１４、第２逆流防止用ダイオードＤ２０は、第１インジェクタＳ１と第４インジェクタＳ４用の第２昇圧回路である。このように、各第２昇圧回路は、ＤＣ‐ＤＣコンバータによって構成されている。そして、各第２昇圧回路は、各定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４のオンオフでバッテリ電源から昇圧を行う。
【００２５】
なお、本実施形態では、一例として、第２昇圧コイルＬ１２〜Ｌ１４の定数を２０μＨ、第２逆流防止用ダイオードＤ１８〜Ｄ２０を第１逆流防止用ダイオードＤ１１と同様の定数とする。しかしながら、本発明は、これに限定されない。
【００２６】
定電流供給部５０は、各インジェクタＳ１〜Ｓ６にピーク電流を供給した後に、ピーク電流より低い定電流を各インジェクタＳ１〜Ｓ６に通電して開弁状態を保持するものであり、特許請求の範囲における定電流供給手段に相当する。定電流供給部５０は、定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４、還流用ダイオードＤ１３，Ｄ１５，Ｄ１７、逆流防止用ダイオードＤ１２，Ｄ１４，Ｄ１６を備えて構成されている。
【００２７】
定電流スイッチＴ１２、還流用ダイオードＤ１３、逆流防止用ダイオードＤ１２は、第３インジェクタＳ３と第６インジェクタＳ６用の定電流供給部である。定電流スイッチＴ１３、還流用ダイオードＤ１５、逆流防止用ダイオードＤ１４は、第２インジェクタＳ２と第５インジェクタＳ５用の定電流供給部である。定電流スイッチＴ１４、還流用ダイオードＤ１７、逆流防止用ダイオードＤ１６は、第１インジェクタＳ１と第４インジェクタＳ４用の定電流供給部である。なお、ＥＣＵ１００は、各インジェクタＳ１〜Ｓ６における燃料噴射量が目標値となるように開弁を保持し、定電流をインジェクタＳ１〜Ｓ６に通電する。
【００２８】
このように、定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４は、第２昇圧部４０と定電流供給部５０に共通に用いられるものである。言い換えると、第２昇圧部４０は、定電流供給部５０に設けられた定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４を用いて、バッテリ電源から昇圧を行うものである。つまり、ＥＣＵ１００は、定電流を各インジェクタＳ１〜Ｓ６に通電するために、定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４をオン及びオフすることで、昇圧できる第２昇圧部４０を備えていると言える。
【００２９】
なお、各インジェクタＳ１〜Ｓ６は、気筒選択スイッチ部を介して制御ＩＣ１０に接続されている。例えば、第１インジェクタＳ１と第４インジェクタＳ４用の気筒選択スイッチ部は、第４気筒スイッチＴ１８と第１気筒スイッチＴ１９とを含むものである。第４気筒スイッチＴ１８と第１気筒スイッチＴ１９は、例えばＭＯＳＦＥＴなどの半導体スイッチを採用できる。また、気筒選択スイッチ部は、各インジェクタＳ１〜Ｓ６に流れている電流を検出するための抵抗を備えていてもよい。例えば、本実施形態では、第１インジェクタＳ１に流れている駆動電流を検出するための電流検出抵抗Ｒ１１を備えている。
【００３０】
クランプ回路６０は、ツェナーダイオードＤ２１を備えて構成されている。ツェナーダイオードＤ２１は、第２逆流防止用ダイオードＤ１８〜Ｄ２０とコンデンサＣ１１との間に接続されている。つまり、ツェナーダイオードＤ２１は、各第２逆流防止用ダイオードＤ１８〜Ｄ２０のカソードとコンデンサＣ１１とを繋いでいる配線に、自身のカソードが接続されている。また、ツェナーダイオードＤ２１は、他端が接地されている。ツェナーダイオードＤ２１は、第１昇圧部３０による昇圧制御電圧よりも大きいブレークダウン電圧である。つまり、クランプ回路６０は、第１昇圧部３０による昇圧制御電圧よりも大きいクランプ電圧である。
【００３１】
これによって、ＥＣＵ１００は、コンデンサＣ１１が過充電になること抑制できる。また、ＥＣＵ１００は、コンデンサＣ１１の過充電を抑制できることで、精度良く燃料噴射量を確保できる。
【００３２】
また、クランプ回路６０は、ブレークダウン電圧が定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４の耐圧以下であると好ましい。これによって、ＥＣＵ１００は、定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４を保護することができる。
【００３３】
なお、本実施形態では、一例として、ツェナーダイオードＤ２１を備えたクランプ回路６０を採用した。しかしながら、本発明は、これに限定されない。
【００３４】
ここで、図２，図３を参照しつつ、ＥＣＵ１００の処理動作に関して説明する。ここでは、一例として、第１インジェクタＳ１に開弁させる場合を採用する。処理動作は、その他のインジェクタＳ２〜Ｓ６を開弁させる場合も同様である。
【００３５】
まず、ＥＣＵ１００は、第１インジェクタＳ１に通電する場合、制御ＩＣ１０が放電スイッチＴ１５をオンする。ＥＣＵ１００は、放電スイッチＴ１５がオンすると、コンデンサＣ１１に蓄積されたエネルギーが第１コモン端子に接続された第１インジェクタＳ１と第４インジェクタＳ４に供給する。また、ＥＣＵ１００は、制御ＩＣ１０が放電スイッチＴ１５をオンすると同時に第１気筒スイッチＴ１９もオンする事により、第１インジェクタＳ１にピーク電流を通電できる。
【００３６】
また、ＥＣＵ１００は、ピーク電流通電後、制御ＩＣ１０が放電スイッチＴ１５をオフし定電流スイッチＴ１４をオンする事により、第１インジェクタＳ１に定電流を通電する。そして、ＥＣＵ１００は、第１インジェクタ１に流れる駆動電流に応じて、制御ＩＣ１０が定電流スイッチＴ１４をオン及びオフする。
【００３７】
図２は、第１昇圧スイッチＴ１１が故障しておらずオン及びオフできる状態で、ＥＣＵ１００が動作した場合の波形である。言い換えると、図２は、ＥＣＵ１００におけるコンデンサＣ１１の充電動作を示すタイムチャートである。図２は、横軸が時間ｔであり、縦軸が第１インジェクタＳ１の電流波形、第１昇圧スイッチＴ１１のゲート信号、定電流スイッチＴ１４のゲート信号、第２逆流防止用ダイオードＤ２０を流れる電流波形、コンデンサＣ１１の電圧波形を示す。
【００３８】
コンデンサＣ１１は、タイミングｔ０以前のピーク電流通電開始前に満充電の状態である。ＥＣＵ１００は、その状態で、タイミングｔ０からｔ２の期間、放電スイッチＴ１５をオンする。これにより、第１インジェクタＳ１には、ピーク電流が流れる。ＥＣＵ１００は、コンデンサＣ１１の電圧が低下し、タイミングｔ１でコンデンサＣ１１が所定の第１電圧閾値となる。これに伴って、ＥＣＵ１００は、第１昇圧スイッチＴ１１をオンすることで、第１昇圧部３０によるコンデンサＣ１１の充電が開始される。しかしながら、ＥＣＵ１００は、ピーク電流が最大となるタイミングｔ２まで増加していくためコンデンサＣ１１の電圧が低下し続ける。
【００３９】
ＥＣＵ１００は、タイミングｔ３で定電流スイッチＴ１４のゲートに駆動信号を印加することで、バッテリ電源ＶＢで第１インジェクタＳ１を駆動する定電流制御を開始する。そして、ＥＣＵ１００は、タイミングｔ４で定電流スイッチＴ１４がオンからオフに切換わる際、発生したエネルギーを、第２逆流防止用ダイオードＤ２０を介してコンデンサＣ１１に蓄積する。また、ＥＣＵ１００は、定電流スイッチＴ１４がオフからオンに切換わった際、第２逆流防止用ダイオードＤ２０に流れる電流が遮断される。
【００４０】
ＥＣＵ１００は、タイミングｔ４からｔ５の期間で、第１昇圧部３０と第２昇圧部４０との二系統で充電するため、コンデンサＣ１１の電圧が急激に蓄積される。また、ＥＣＵ１００は、タイミングｔ５でコンデンサＣ１１の電圧が所定の第２電圧閾値に達したので、第１昇圧部３０での充電を停止する。
【００４１】
その後、ＥＣＵ１００は、タイミングｔ５からｔ８まで定電流制御を行う。ＥＣＵ１００は、タイミングｔ５からｔ７までの期間において、定電流スイッチＴ１４をオン及びオフすることによりコンデンサＣ１１の充電が続けられる。そして、ＥＣＵ１００は、タイミングｔ６でコンデンサＣ１１が所定の電圧閾値３に達し、クランプ回路６０によって電圧を一定に保つ。
【００４２】
なお、本実施形態では、定電流制御期間として、第１定電流通電期間と第２定電流通電期間を設けた例を採用している。しかしながら、本発明は、これに限定されない。
【００４３】
次に、図３は、第１昇圧スイッチＴ１１が故障している状態でＥＣＵ１００が動作した場合の波形である。つまり、図３は、第１昇圧部３０での昇圧ができない状態でＥＣＵ１００が動作した場合の波形である。図３の横軸と縦軸は、図２と同様である。
【００４４】
ＥＣＵ１００は、上記図２での説明と同様に、タイミングｔ０からｔ１の期間、放電スイッチＴ１５をオンする。これにより、第１インジェクタＳ１には、ピーク電流が流れる。これによって、ＥＣＵ１００は、コンデンサＣ１１の電圧が低下し、タイミングｔ０とｔ１との間でコンデンサＣ１１が第１電圧閾値となる。しかしながら、ＥＣＵ１００は、第１昇圧スイッチＴ１１が故障しているため、オン及びオフできない。つまり、ＥＣＵ１００は、第１昇圧部３０での昇圧ができない。このように、ＥＣＵ１００は、第１昇圧部３０での昇圧ができないためコンデンサＣ１１の充電ができない。
【００４５】
ＥＣＵ１００は、タイミングｔ１でピーク電流が最大まで増加したため、コンデンサＣ１１の電圧がある電圧まで低下する。その後、ＥＣＵ１００は、タイミングｔ２から定電流制御を開始し、タイミングｔ２では定電流スイッチＴ１４がオンからオフに切換わる。ＥＣＵ１００は、定電流制御を行う際に、定電流スイッチＴ１４を繰り返しオン及びオフさせる。これによって、ＥＣＵ１００は、第２昇圧部４０により充電が行われる。
【００４６】
つまり、ＥＣＵ１００は、タイミングｔ１からｔ３までの期間、コンデンサＣ１１が充電されないため、コンデンサＣ１１の電圧が一定の電圧を保ったままとなる。その後、ＥＣＵ１００は、タイミングｔ２からｔ６の定電流制御期間において、タイミングｔ３からｔ５の期間で定電流スイッチＴ１４により充電を続けることになる。ＥＣＵ１００は、タイミングｔ４においてコンデンサＣ１１が所定の第３電圧閾値に達し、その後クランプ回路６０によりコンデンサＣ１１の電圧を一定に保つ。
【００４７】
以上のように、ＥＣＵ１００は、第１昇圧スイッチＴ１１のオンオフでバッテリ電源ＶＢから昇圧を行う第１昇圧部３０によって充電されるコンデンサＣ１１を備えている。そして、ＥＣＵ１００は、コンデンサＣ１１から各インジェクタＳ１〜Ｓ６に放電させてピーク電流を各インジェクタＳ１〜Ｓ６に供給して開弁させる。そして、ＥＣＵ１００は、ピーク電流を供給した後、定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４をオンオフさせてピーク電流より低い定電流を各インジェクタＳ１〜Ｓ６に通電して開弁状態を保持する。ＥＣＵ１００は、このように各インジェクタＳ１〜Ｓ６を駆動制御する。
【００４８】
また、ＥＣＵ１００は、第１昇圧部３０に加えて、各インジェクタＳ１〜Ｓ６に定電流を通電するための定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４を利用して、バッテリ電源ＶＢから昇圧を行う第２昇圧部４０を備えている。第２昇圧部４０は、定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４のオン時に第２昇圧コイルＬ１２〜Ｌ１４にエネルギーを発生し、定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４のオフ時に第２逆流防止用ダイオードＤ１８〜Ｄ２０を介してコンデンサＣ１１を充電できる。
【００４９】
このため、ＥＣＵ１００は、第１昇圧部３０によってコンデンサＣ１１を充電するだけでなく、開弁状態を保持するために定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４をオンオフすることでコンデンサＣ１１を充電できる。よって、ＥＣＵ１００は、第１昇圧部３０だけでコンデンサＣ１１を充電する場合より充電能力を高めることができる。
【００５０】
更に、ＥＣＵ１００は、第１昇圧スイッチＴ１１が故障した場合であっても、各インジェクタＳ１〜Ｓ６に定電流を通電するために定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４をオンオフすることで、コンデンサＣ１１を充電できる。言い換えると、ＥＣＵ１００は、第１昇圧スイッチＴ１１が故障した場合であっても、各インジェクタＳ１〜Ｓ６を駆動制御するための通常の処理動作である定電流スイッチＴ１２〜Ｔ１４のオンオフで、コンデンサＣ１１を充電できる。よって、ＥＣＵ１００は、第１昇圧スイッチＴ１１が故障した場合であっても各インジェクタＳ１〜Ｓ６を開弁できる。
【００５１】
なお、ＥＣＵ１００は、クランプ回路６０を備えていなくても、上記効果を達成できる。
【００５２】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に何ら制限されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  制御ＩＣ、２０  マイコン、３０  第１昇圧部、Ｔ１１  第１昇圧スイッチ、Ｌ１１  第１昇圧コイル、Ｄ１１  第１逆流防止用ダイオード、４０  第２昇圧部、Ｔ１２〜Ｔ１４  定電流スイッチ、Ｌ１２〜Ｌ１４  第２昇圧コイル、Ｄ１８〜Ｄ２０  第２逆流防止用ダイオード、Ｃ１１  コンデンサ、５０  定電流供給部、Ｄ１３，Ｄ１５，Ｄ１７  還流用ダイオード、Ｄ１２，Ｄ１４，Ｄ１６  逆流防止用ダイオード、６０  クランプ回路、Ｄ２１  ツェナーダイオード、Ｔ１５〜Ｔ１７  放電スイッチ、Ｔ１８  第４気筒スイッチ、Ｔ１９  第１気筒スイッチ、Ｒ１１  電流検出抵抗、Ｐ１〜Ｐ８  第１端子〜第８端子、Ｓ１〜Ｓ６  第１インジェクタ〜第６インジェクタ、ＶＢ  バッテリ電源、１００  燃料噴射制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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