JP6488015B2 - インジェクタ駆動用昇圧装置 - Google Patents
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Description
図1を用いて、本発明の第1の実施形態によるインジェクタ駆動用昇圧装置10の構成について説明する。昇圧ドライバ1のゲート電圧VgがONすると、電流Iはバッテリ2からシャント抵抗3、昇圧コイル4、昇圧ドライバ1を経由してGNDに流れる。
図4は本発明の第2の実施形態の回路構成、図5は図4を実現するための昇圧回路駆動部5の制御フローである。回路構成としては前記図1の回路構成に燃料噴射情報記録回路15、判定回路16を備えた構成となる。
図6は本発明の第3の実施形態の回路構成、図7は図6を実現するための昇圧回路駆動部5の制御フローである。回路構成としては前記図5の回路構成にアイドル判定回路17、昇圧回路温度検知回路18を備えた構成となる。
図8は本発明の第4の実施形態の回路構成、図9は、図8に示すインジェクタ駆動用昇圧装置の昇圧動作の波形を示す図である。図8の回路構成としては、前記図4の回路構成において、電流モニタ回路12で得られる電流値と昇圧電圧モニタ回路8で得られる昇圧電圧値を燃料噴射情報記録回路15にフィードバックした構成とする。
(2)(1)記載の燃料噴射弁駆動装置において、前記燃料噴射弁駆動装置は、前記昇圧スイッチング素子のオン・オフ周期、前記昇圧スイッチング素子の通電電流量、またはデューティ比の少なくとも一つを可変して、前記昇圧用コンデンサへの充電速度を調整することを特徴とする燃料噴射弁駆動装置。
2…バッテリ
3…シャント抵抗
4…昇圧コイル
5…昇圧回路駆動部
6…昇圧ダイオード
7…昇圧コンデンサ
8…昇圧電圧モニタ回路
9…ドライバIC
10…インジェクタ駆動用昇圧装置
11…昇圧ゲート制御回路
12…電流モニタ回路
15…燃料噴射情報記録回路
16…判定回路
17…アイドル判定回路
18…昇圧回路温度検知回路
51…昇圧回路
Claims (9)
- コイルと、
前記コイルに直列接続され、前記コイルの通電をオン/オフするスイッチング素子と、
インジェクタに電圧を印加するためのコンデンサと、
前記コイルと前記スイッチング素子の接続点に接続されるアノード及び前記コンデンサに接続されるカソードを有するダイオードと、
前記コンデンサの電圧を測定する電圧センサと、
前記インジェクタの通電電流を測定する電流センサと、
前記電圧センサにより測定された前記コンデンサの電圧が目標電圧に到達し、かつ、前記コンデンサの電圧が前記インジェクタに印加された後、前記電流センサにより測定された前記インジェクタの通電電流が所定の電流値を示すピーク電流に到達するタイミングから前記コンデンサの電圧が前記目標電圧に再び到達するまでの期間を測定して第1の閾値とするカウンタと、
前記インジェクタの噴射間隔に応じた期間を示す判定期間が前記第1の閾値以下である場合、前記コンデンサの充電速度が大きくなるように前記スイッチング素子のオン/オフを制御する制御回路と、
を備えることを特徴とするインジェクタ駆動用昇圧装置。 - 請求項1に記載のインジェクタ駆動用昇圧装置であって、
前記制御回路は、
前記判定期間が前記第1の閾値以下である場合、前記スイッチング素子のデューティ比及びスイッチング周波数のうち少なくとも一つを大きくするように前記スイッチング素子のオン/オフを制御する
ことを特徴とするインジェクタ駆動用昇圧装置。 - 請求項1に記載のインジェクタ駆動用昇圧装置であって、
前記インジェクタは、
気筒内に直接燃料を噴射する筒内噴射式内燃機関の1燃焼サイクル中に複数回燃料を噴射する分割噴射を実施し、
前記制御回路は、
1燃焼サイクル中の分割噴射間隔、前記筒内噴射式内燃機関の回転数、前記筒内噴射式内燃機関のクランク角センサの出力、分割噴射間隔の設定情報、及び分割噴射回数の設定情報のうちの少なくとも一つに基づいて、前記判定期間を予測する
ことを特徴とするインジェクタ駆動用昇圧装置。 - 請求項1に記載のインジェクタ駆動用昇圧装置であって、
内燃機関がアイドル状態であるか否かを判定するアイドル判定回路をさらに備え、
前記制御回路は、
前記内燃機関がアイドル状態であると判定された場合、前記スイッチング素子のデューティ比及びスイッチング周波数のうち少なくとも一つを小さくするように前記スイッチング素子のオン/オフを制御する
を備えることを特徴とするインジェクタ駆動用昇圧装置。 - 請求項1に記載のインジェクタ駆動用昇圧装置であって、
前記インジェクタ駆動用昇圧装置の温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記制御回路は、
前記判定期間が前記第1の閾値以下であり、かつ、前記インジェクタ駆動用昇圧装置の温度が第2の閾値以下の場合、前記スイッチング素子のデューティ比及びスイッチング周波数のうち少なくとも一つを大きくするように前記スイッチング素子のオン/オフを制御する
ことを特徴とするインジェクタ駆動用昇圧装置。 - 請求項1に記載のインジェクタ駆動用昇圧装置であって、
前記カウンタは、
第1の噴射について前記インジェクタの通電電流が所定の電流値を示すピーク電流に到達するタイミングから第2の噴射について前記コンデンサの電圧が前記インジェクタに印加されるタイミングまでの期間を前記判定期間として測定する
ことを特徴とするインジェクタ駆動用昇圧装置。 - 請求項1に記載のインジェクタ駆動用昇圧装置であって、
前記カウンタは、
前記コンデンサの電圧が前記インジェクタに印加されるタイミングから前記インジェクタの通電電流が所定の電流値を示すピーク電流に到達するタイミングまでの期間を前記判定期間として測定する
ことを特徴とするインジェクタ駆動用昇圧装置。 - 請求項1に記載のインジェクタ駆動用昇圧装置であって、
前記制御回路は、
前記第1の閾値から前記判定期間を引いた差分が大きくなるにつれて、前記スイッチング素子のデューティ比及びスイッチング周波数のうち少なくとも一つを大きくするように前記スイッチング素子のオン/オフを制御する
ことを特徴とするインジェクタ駆動用昇圧装置。 - コイルと、
前記コイルに直列接続され、前記コイルの通電をオン/オフするスイッチング素子と、
インジェクタに電圧を印加するためのコンデンサと、
前記コイルと前記スイッチング素子の接続点に接続されるアノード及び前記コンデンサに接続されるカソードを有するダイオードと、
前記コンデンサの電圧を測定する電圧センサと、
前記インジェクタの通電電流を測定する電流センサと、
前記電圧センサにより測定された前記コンデンサの電圧が目標電圧に到達し、かつ、前記コンデンサの電圧が前記インジェクタに印加された後、前記電流センサにより測定された前記インジェクタの通電電流が所定の電流値を示すピーク電流に到達するタイミングから前記コンデンサの電圧が前記目標電圧に再び到達するまでの期間を測定して第1の閾値とするカウンタと、
前記インジェクタの噴射間隔に応じた期間を示す判定期間が前記第1の閾値以下である場合、前記コンデンサの充電速度が大きくなるように前記スイッチング素子のオン/オフを制御し、前記インジェクタの噴射間隔に応じた期間を示す判定期間が前記第1の閾値より大きい場合、前記コンデンサの充電速度を維持または減速させるように前記スイッチング素子のオン/オフを制御する制御回路と、
を備えることを特徴とするインジェクタ駆動用昇圧装置。
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