JP7459578B2

JP7459578B2 - Solenoid valve drive circuit

Info

Publication number: JP7459578B2
Application number: JP2020045312A
Authority: JP
Inventors: 浩之杉山
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2020-03-16
Filing date: 2020-03-16
Publication date: 2024-04-02
Anticipated expiration: 2040-03-16
Also published as: JP2021150315A

Description

本開示は、ソレノイドバルブの駆動回路に関する。 The present disclosure relates to a drive circuit for a solenoid valve.

従来、この種のソレノイドバルブの駆動回路としては、直流電源とソレノイドバルブの電磁部とに直列に接続されたスイッチング素子と、電磁部およびスイッチング素子に並列に接続されたダイオードとを有するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このソレノイドバルブの駆動回路では、スイッチング素子のスイッチングにより、ソレノイドバルブの電磁部の通電制御を行なう。 Conventionally, a drive circuit for this type of solenoid valve has been proposed that has a switching element connected in series to a DC power source and the electromagnetic part of the solenoid valve, and a diode connected in parallel to the electromagnetic part and the switching element (see, for example, Patent Document 1). In this solenoid valve drive circuit, the energization of the electromagnetic part of the solenoid valve is controlled by switching the switching element.

特開２００７－２７４６５号公報JP 2007-27465 A

直流電源からみてソレノイドバルブの駆動回路と他の電気回路とが並列に接続されている場合、ソレノイドバルブの電磁部の通電中に直流電源からソレノイドバルブの駆動回路に電力が供給されなくなると、電磁部に電流が流れ続けようとして電磁部の直流電源側の電位が負に低下する。これに伴って、他の電気回路側からソレノイドバルブの駆動回路側に電流が流れようとし、他の電気回路（スイッチング素子など）に不適切な影響を及ぼす可能性がある。 If the solenoid valve drive circuit and other electric circuits are connected in parallel from the DC power source, if power is no longer supplied from the DC power source to the solenoid valve drive circuit while the solenoid valve's electromagnetic part is energized, the solenoid valve As the current continues to flow through the electromagnetic section, the potential on the DC power supply side of the electromagnetic section decreases to a negative value. Along with this, current tends to flow from the other electric circuit side to the drive circuit side of the solenoid valve, which may have an inappropriate effect on other electric circuits (switching elements, etc.).

本開示のソレノイドバルブの駆動回路は、直流電源からみてこの駆動回路とは並列に接続された他の電気回路に不適切な影響を及ぼすのを抑制することを主目的とする。 The main purpose of the drive circuit for the solenoid valve disclosed herein is to prevent the DC power source from having an inappropriate effect on other electrical circuits connected in parallel to the drive circuit.

本開示のソレノイドバルブの駆動回路は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The solenoid valve drive circuit disclosed herein employs the following means to achieve the above-mentioned primary objective:

本開示のソレノイドバルブの駆動回路は、
直流電源からの電力の供給を受けてソレノイドバルブの電磁部の通電制御を行なうソレノイドバルブの駆動回路であって、
前記直流電源と前記電磁部とを接続する電力ラインに前記直流電源側から順に配置される第１接続点、第２接続点、スイッチング素子と、
前記第２接続点に接続されるカソードを有するダイオードと、
を備え、
前記第１接続点は、他の電気回路に接続されており、
更に、前記電力ラインの前記第１接続点と前記第２接続点との間に設置され、前記第２接続点側から前記第１接続点側への通電を遮断可能な遮断回路を備える、
ことを要旨とする。 The driving circuit of the solenoid valve of the present disclosure includes:
A drive circuit for a solenoid valve that receives power from a DC power source to control energization of an electromagnetic part of a solenoid valve,
a first connection point, a second connection point, and a switching element that are arranged in this order from a DC power source side on a power line that connects the DC power source and the electromagnetic unit;
a diode having a cathode connected to the second node;
Equipped with
The first connection point is connected to another electric circuit,
The power supply unit further includes a cutoff circuit that is installed between the first connection point and the second connection point of the power line and that is capable of cutting off current flow from the second connection point side to the first connection point side.
The gist of the present invention is as follows.

本開示のソレノイドバルブの駆動回路では、直流電源と電磁部とを接続する電力ラインに直流電源側から順に配置される第１接続点、第２接続点、スイッチング素子と、第２接続点に接続されるカソードを有するダイオードとを備える。そして、第１接続点は、他の電気回路に接続されている。さらに、電力ラインの第１接続点と第２接続点との間に設置され、第２接続点側から第１接続点側への通電を遮断可能な遮断回路を備える。これにより、電磁部の通電中に直流電源からソレノイドバルブの駆動回路に電力が供給されなくなったときに、遮断回路により第２接続点側（電磁部側）から第１接続点側（他の電気回路側）への通電を遮断することができるから、他の電気回路に電流が流れるのを抑制し、他の電気回路に不適切な影響を及ぼすのを抑制することができる。 The drive circuit of the solenoid valve disclosed herein includes a first connection point, a second connection point, a switching element, and a diode having a cathode connected to the second connection point, which are arranged in this order from the DC power source side on a power line connecting the DC power source and the electromagnetic part. The first connection point is connected to another electric circuit. The drive circuit also includes a cutoff circuit that is installed between the first connection point and the second connection point of the power line and can cut off the current from the second connection point side to the first connection point side. As a result, when power is no longer supplied from the DC power source to the drive circuit of the solenoid valve while the electromagnetic part is energized, the cutoff circuit can cut off the current from the second connection point side (electromagnetic part side) to the first connection point side (other electric circuit side), thereby suppressing current flow to other electric circuits and suppressing inappropriate effects on other electric circuits.

本開示のソレノイドバルブＳＬの駆動回路３０を有する駆動装置１０の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a drive device 10 having a drive circuit 30 for a solenoid valve SL of the present disclosure. 第１比較形態の駆動装置１０Ｂの概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a drive device 10B of a first comparative embodiment. 第２比較形態の駆動装置１０Ｃの概略構成図である。It is a schematic block diagram of 10 C of drive devices of a 2nd comparative form. ソレノイドバルブＳＬの電磁部ＥＭの通電中に直流電源１２から駆動回路３０などに電力が供給されなくなったときのＦＥＴ４２のソースおよびゲートの電位Ｖｓ１，Ｖｇ１，Ｖｓ２，Ｖｇ２の様子の一例を示す説明図である。An explanatory diagram showing an example of the source and gate potentials Vs1, Vg1, Vs2, and Vg2 of the FET 42 when power is no longer supplied to the drive circuit 30 etc. from the DC power supply 12 while the electromagnetic part EM of the solenoid valve SL is energized. It is.

次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。 Next, embodiments for carrying out the invention of the present disclosure will be described with reference to the drawings.

図１は、本開示のソレノイドバルブＳＬの駆動回路３０を有する駆動装置１０の概略構成図である。本開示の駆動装置１０は、動力伝達装置を介して駆動源からの動力を駆動輪に連結されたドライブシャフトに伝達する車両に搭載され、図示するように、直流電源１２と、ソレノイドバルブＳＬおよびそれ以外の各負荷ＬＤ［ｉ］（ｉ：各負荷に対応する変数）と、電子制御ユニット（ＥＣＵ）２０とを備える。ここで、動力伝達装置としては、例えば、有段変速機や、前後進切替機構および無段変速機、デュアルクラッチトランスミッション、ハイブリッドトランスミッションなどを挙げることができる。動力伝達装置には、油圧制御装置により作動油が供給される。油圧制御装置は、複数の油路が形成されたバルブボディや、レギュレータバルブ、調圧バルブ、切替バルブ、ソレノイドバルブＳＬを含む複数のソレノイドバルブを有する。 FIG. 1 is a schematic diagram of a drive device 10 having a drive circuit 30 for a solenoid valve SL according to the present disclosure. The drive device 10 according to the present disclosure is mounted on a vehicle that transmits power from a drive source to a drive shaft connected to a drive wheel via a power transmission device, and includes a DC power source 12, a solenoid valve SL and other loads LD[i] (i: a variable corresponding to each load), and an electronic control unit (ECU) 20, as shown in the figure. Examples of the power transmission device include a stepped transmission, a forward/reverse switching mechanism and a continuously variable transmission, a dual clutch transmission, and a hybrid transmission. The power transmission device is supplied with hydraulic oil by a hydraulic control device. The hydraulic control device has a valve body having multiple oil passages formed therein, a regulator valve, a pressure adjusting valve, a switching valve, and multiple solenoid valves including a solenoid valve SL.

直流電源１２は、例えば１２Ｖの定格電圧を有する鉛蓄電池やリチウムイオン二次電池として構成されている。この直流電源１２の正極端子は、コネクタ１３を介して電力ライン１４に接続されており、直流電源１２の負極端子は、接地されている（金属製のケースなどの電力ライン（電力ライン１４とは異なる電力ライン）に接続されている）。電力ライン１４は、直流電源１２と電磁部ＥＭとを接続し、この電力ライン１４には、スイッチ１５が設けられている。このスイッチ１５は、イグニッションスイッチ（スタートスイッチ）に連動してオンオフする。 The DC power supply 12 is configured, for example, as a lead acid battery or a lithium ion secondary battery having a rated voltage of 12V. The positive terminal of this DC power supply 12 is connected to the power line 14 via the connector 13, and the negative terminal of the DC power supply 12 is grounded (the power line 14 is connected to a power line such as a metal case). connected to different power lines). The power line 14 connects the DC power supply 12 and the electromagnetic part EM, and the power line 14 is provided with a switch 15. This switch 15 is turned on and off in conjunction with an ignition switch (start switch).

電子制御ユニット２０は、ソレノイドバルブＳＬの駆動回路３０と、各負荷ＬＤ［ｉ］の駆動回路ＤＣ［ｉ］と、マイクロコンピュータ（以下、「マイコン」という）５０とを備える。ここで、駆動回路３０は、電力ライン１４におけるスイッチ１５よりも電磁部ＥＭ側の接続点Ｐ１と電磁部ＥＭとの間に設けられ、各駆動回路ＤＣ［ｉ］は、電力ライン１４の接続点Ｐ１に接続されている。したがって、駆動回路３０および各駆動回路ＤＣ［ｉ］は、直流電源１２からみて互いに並列に接続されている。ここで、本開示の「他の電気回路」、即ち、接続点Ｐ１に接続されている電気回路としては、各駆動回路ＤＣ［ｉ］や、図示しない電源生成回路や回転センサ回路、通信回路などが該当する。 The electronic control unit 20 includes a drive circuit 30 for the solenoid valve SL, a drive circuit DC[i] for each load LD[i], and a microcomputer (hereinafter referred to as "microcomputer") 50. Here, the drive circuit 30 is provided between the connection point P1 on the electromagnetic part EM side of the switch 15 in the power line 14 and the electromagnetic part EM, and each drive circuit DC[i] is connected to the connection point of the power line 14. Connected to P1. Therefore, the drive circuit 30 and each drive circuit DC[i] are connected in parallel to each other when viewed from the DC power supply 12. Here, the "other electric circuits" of the present disclosure, that is, the electric circuits connected to the connection point P1, include each drive circuit DC[i], a power generation circuit (not shown), a rotation sensor circuit, a communication circuit, etc. is applicable.

ソレノイドバルブＳＬとしては、例えば、オンオフソレノイドバルブやリニアソレノイドバルブなどを挙げることができる。このソレノイドバルブＳＬは、電磁部（ソレノイド部）ＥＭと、電磁部ＥＭにより軸方向に移動させられる可動部品であるプランジャおよびスプール（何れも図示省略）とを有する。電磁部ＥＭの一方の端子は、接地されており、電磁部ＥＭの他方の端子は、電力ライン１４（駆動回路３０）に接続されている。 Examples of the solenoid valve SL include an on-off solenoid valve and a linear solenoid valve. This solenoid valve SL has an electromagnetic part (solenoid part) EM, and a plunger and a spool (both not shown) that are movable parts that are moved in the axial direction by the electromagnetic part EM. One terminal of the electromagnetic part EM is grounded, and the other terminal of the electromagnetic part EM is connected to the power line 14 (drive circuit 30).

駆動回路３０は、スイッチング素子３２を有するスイッチング回路３１と、ダイオード３４と、遮断回路４０とを備える。スイッチング回路３１としては、例えば、過熱や過電流などに対する保護回路を内蔵するＩＣ（Integrated Circuit）であるＩＰＤ（Intelligent Power Device）や、保護回路を有しない一般的なＩＣなどを挙げることができる。スイッチング素子３２は、ソレノイドバルブＳＬの電磁部ＥＭに直列に接続されている。 The drive circuit 30 includes a switching circuit 31 having a switching element 32, a diode 34, and a cutoff circuit 40. Examples of the switching circuit 31 include an IPD (Intelligent Power Device), which is an IC (Integrated Circuit) that has built-in protection circuits against overheating, overcurrent, etc., and a general IC that does not have a protection circuit. The switching element 32 is connected in series to the electromagnetic part EM of the solenoid valve SL.

ダイオード３４は、スイッチング回路３１（スイッチング素子３２）およびソレノイドバルブＳＬの電磁部ＥＭに並列に接続されている。具体的には、ダイオード３４のアノードは、接地されており、ダイオード３４のカソードは、電力ライン１２のスイッチング素子３２と接続点Ｐ１との間の接続点Ｐ２に接続されている。 The diode 34 is connected in parallel to the switching circuit 31 (switching element 32) and the electromagnetic part EM of the solenoid valve SL. Specifically, the anode of the diode 34 is grounded, and the cathode of the diode 34 is connected to the connection point P2 between the switching element 32 and the connection point P1 of the power line 12.

遮断回路４０は、電力ライン１４の接続点Ｐ１と接続点Ｐ２との間に設けられ、Ｐチャネル型のＦＥＴ（Field effect transistor）４２と、抵抗素子４４，４６と、コンデンサ４８とを備える。ＦＥＴ４２は、ゲート－ソース間およびゲート－ドレイン間に寄生容量Ｃｇｓ，Ｃｇｄ（図示省略）を有する。ＦＥＴ４２のソースは、接続点Ｐ１に接続されており、ドレインは、接続点Ｐ２に接続されている。抵抗素子４４の一方の端子は、ＦＥＴ４２のソースと接続点Ｐ１との間で電力ライン１４に接続されており、抵抗素子４４の他方の端子は、ＦＥＴ４２のゲートと抵抗素子４６の一方の端子とに接続されている。抵抗素子４６の他方の端子は、接地されている。コンデンサ４８の一方の端子は、接地されており、コンデンサ４８の他方の端子は、抵抗素子４４の他方の端子とＦＥＴ４２のゲートと抵抗素子４６の一方の端子とに接続されている。コンデンサ４８の容量は、ＦＥＴ４２の寄生容量Ｃｇｓ，Ｃｇｄに比して十分に大きい値に設定されている。 The cutoff circuit 40 is provided between the connection point P1 and the connection point P2 of the power line 14, and includes a P-channel type FET (Field Effect Transistor) 42, resistance elements 44 and 46, and a capacitor 48. The FET 42 has parasitic capacitances Cgs and Cgd (not shown) between the gate and the source and between the gate and the drain. The source of the FET 42 is connected to the connection point P1, and the drain is connected to the connection point P2. One terminal of the resistive element 44 is connected to the power line 14 between the source of the FET 42 and connection point P1, and the other terminal of the resistive element 44 is connected between the gate of the FET 42 and one terminal of the resistive element 46. It is connected to the. The other terminal of resistance element 46 is grounded. One terminal of the capacitor 48 is grounded, and the other terminal of the capacitor 48 is connected to the other terminal of the resistive element 44, the gate of the FET 42, and one terminal of the resistive element 46. The capacitance of the capacitor 48 is set to a value sufficiently larger than the parasitic capacitances Cgs and Cgd of the FET 42.

この遮断回路４０では、抵抗素子４４および抵抗素子４６は、ＦＥＴ４２のソースと接地とに対して直列に接続されているから、直流電源１２から駆動回路３０に電力が供給されているときには、ＦＥＴ４２のソースの電位Ｖｓとゲートの電位Ｖｇとの関係は、抵抗素子４４，４６の抵抗比に応じて定まる。 In this cutoff circuit 40, the resistive element 44 and the resistive element 46 are connected in series with the source of the FET 42 and the ground, so when power is supplied from the DC power supply 12 to the drive circuit 30, the resistive element 44 and the resistive element 46 are connected in series to the source of the FET 42 and the ground. The relationship between the source potential Vs and the gate potential Vg is determined according to the resistance ratio of the resistance elements 44 and 46.

負荷ＬＤ［ｉ］としては、ソレノイドバルブＳＬと同様のソレノイドバルブや、各種補機などを挙げることができる。各駆動回路ＤＣ［ｉ］としては、例えば、スイッチング回路３１と同様のスイッチング回路を挙げることができる。 Examples of the load LD[i] include solenoid valves similar to the solenoid valve SL, various auxiliary machines, and the like. As each drive circuit DC[i], for example, a switching circuit similar to the switching circuit 31 can be mentioned.

マイコン５０は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポートを有し、直流電源１２から図示しない電力ラインを介して電力の供給を受けて作動する。マイコン５０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力される。各種センサとしては、例えば、ソレノイドバルブＳＬの電磁部ＥＭに流れる電流を検出する電流センサ（図示省略）や、直流電源１２の電圧を検出する電圧センサ（図示省略）などを挙げることができる。マイコン５０からは、各種制御対象への制御信号が出力ポートを介して出力される。各種制御対象としては、例えば、スイッチング回路３１のスイッチング素子３２や、駆動回路ＤＣ［ｉ］などを挙げることができる。 The microcomputer 50 has a CPU, ROM, RAM, and input/output ports, and operates by receiving power from the DC power supply 12 via a power line (not shown). Signals from various sensors are input to the microcomputer 50 via input ports. Examples of the various sensors include a current sensor (not shown) that detects the current flowing through the electromagnetic part EM of the solenoid valve SL, a voltage sensor (not shown) that detects the voltage of the DC power supply 12, and the like. The microcomputer 50 outputs control signals to various control objects via output ports. Examples of various controlled objects include the switching element 32 of the switching circuit 31 and the drive circuit DC[i].

したがって、駆動装置１０では、直流電源１２と電磁部ＥＭとを接続する電力ライン１４には、直流電源１２側から順に、スイッチ１５、接続点Ｐ１、遮断回路４０、接続点Ｐ２、スイッチング回路３１のスイッチング素子３２が配置されており、接続点Ｐ１には、各負荷ＬＤ［ｉ］の駆動回路ＤＣ［ｉ］などが接続されており、接続点Ｐ２には、ダイオード３４のカソードが接続されている。 Therefore, in the drive device 10, the power line 14 connecting the DC power supply 12 and the electromagnetic part EM is arranged with, in order from the DC power supply 12 side, a switch 15, a connection point P1, a cutoff circuit 40, a connection point P2, and a switching element 32 of a switching circuit 31, and the drive circuit DC[i] of each load LD[i] and the like are connected to the connection point P1, and the cathode of a diode 34 is connected to the connection point P2.

こうして構成された駆動装置１０では、マイコン５０は、運転者のアクセル操作量や動力伝達装置の状態などに基づいてソレノイドバルブＳＬの電磁部ＥＭの目標電流Ｉｅｍ＊を設定し、電磁部ＥＭの電流Ｉｅｍが目標電流Ｉｅｍ＊となるようにスイッチング素子３２の目標デューティＤ＊を設定し、設定した目標デュ－ティＤ＊を用いてスイッチング素子３２をスイッチング制御する。このようにして、電磁部ＥＭの通電制御が行なわれる。また、マイコン５０は、アクセル操作量や動力伝達装置の状態などに基づいて負荷ＬＤ［ｉ］の目標状態（目標電流や目標電圧）を設定し、負荷ＬＤ［ｉ］の状態（電流や電圧）が目標状態となるように駆動回路ＤＣ［ｉ］を駆動制御する。 In the drive device 10 configured in this manner, the microcomputer 50 sets the target current Iem* of the electromagnetic portion EM of the solenoid valve SL based on the driver's accelerator operation amount, the state of the power transmission device, etc. The target duty D* of the switching element 32 is set so that Iem becomes the target current Iem*, and the switching of the switching element 32 is controlled using the set target duty D*. In this way, the energization of the electromagnetic part EM is controlled. The microcomputer 50 also sets the target state (target current and target voltage) of the load LD[i] based on the accelerator operation amount, the state of the power transmission device, etc., and sets the state (current and voltage) of the load LD[i]. The drive circuit DC[i] is drive-controlled so that it reaches the target state.

次に、駆動装置１０の動作、特に、ソレノイドバルブＳＬの電磁部ＥＭの通電中に直流電源１２から駆動回路３０や各駆動回路ＤＣ［ｉ］などに電力が供給されなくなったときの動作について説明する。直流電源１２から駆動回路３０などに電力が供給されなくなる要因としては、例えば、イグニッションスイッチのオフに伴うスイッチ１５のオフ、車両の振動などによる直流電源１２と電力ライン１４との接続不良、電力ライン１４のコネクタ１３と接続点Ｐ１との間の部分の断線などを挙げることができる。 Next, the operation of the drive device 10 will be described, particularly the operation when power is no longer supplied from the DC power source 12 to the drive circuit 30 and each drive circuit DC[i] while the electromagnetic part EM of the solenoid valve SL is energized. Causes of power being no longer supplied from the DC power source 12 to the drive circuit 30, etc., include, for example, the turning off of the switch 15 when the ignition switch is turned off, a poor connection between the DC power source 12 and the power line 14 due to vehicle vibration, and a break in the portion of the power line 14 between the connector 13 and the connection point P1.

図２は、第１比較形態の駆動装置１０Ｂの概略構成図であり、図３は、第２比較形態の駆動装置１０Ｃの概略構成図である。第１比較形態の駆動装置１０Ｂは、電子制御ユニット２０の駆動回路３０が電子制御ユニット２０Ｂの駆動回路３０Ｂに置き換えられた点で、実施形態の駆動装置１０とは異なる。駆動回路３０Ｂは、遮断回路４０を有しない（接続点Ｐ１と接続点Ｐ２とが直接に接続された）点で、駆動回路３０とは異なる。第２比較形態の駆動装置１０Ｃは、電子制御ユニット２０の駆動回路３０の遮断回路４０が電子制御ユニット２０Ｃの駆動回路３０Ｃの遮断回路４０Ｃに置き換えられた点で、実施形態の駆動装置１０とは異なる。遮断回路４０Ｃは、コンデンサ４８を有しない点で、遮断回路４０とは異なる。 Figure 2 is a schematic diagram of the drive device 10B of the first comparative embodiment, and Figure 3 is a schematic diagram of the drive device 10C of the second comparative embodiment. The drive device 10B of the first comparative embodiment differs from the drive device 10 of the embodiment in that the drive circuit 30 of the electronic control unit 20 is replaced with the drive circuit 30B of the electronic control unit 20B. The drive circuit 30B differs from the drive circuit 30 in that it does not have a cutoff circuit 40 (connection point P1 and connection point P2 are directly connected). The drive device 10C of the second comparative embodiment differs from the drive device 10 of the embodiment in that the cutoff circuit 40 of the drive circuit 30 of the electronic control unit 20 is replaced with the cutoff circuit 40C of the drive circuit 30C of the electronic control unit 20C. The cutoff circuit 40C differs from the cutoff circuit 40 in that it does not have a capacitor 48.

実施形態や第１比較形態、第２比較形態において、ソレノイドバルブＳＬの電磁部ＥＭの通電中に直流電源１２から駆動回路３０，３０Ｂ，３０Ｃなどに電力が供給されなくなると、電磁部ＥＭに生じる起電力（誘導起電力）により、ダイオード３４、スイッチング素子３２、電磁部ＥＭ、接地の回路で電流が流れ続けようとし、接続点Ｐ２の電位が負に低下する。このとき、マイコン５０によりスイッチング素子３２をオフにしても、電磁部ＥＭに生じる起電力がスイッチング素子３２の耐電圧よりも大きいと、上述の回路で電流が流れ続けようとする。 In the embodiment, the first comparative embodiment, and the second comparative embodiment, when power is no longer supplied from the DC power source 12 to the drive circuits 30, 30B, 30C, etc. while the electromagnetic part EM of the solenoid valve SL is energized, the electromotive force (induced electromotive force) generated in the electromagnetic part EM causes current to continue to flow in the circuit of the diode 34, the switching element 32, the electromagnetic part EM, and ground, and the potential of the connection point P2 drops to a negative value. At this time, even if the microcomputer 50 turns off the switching element 32, if the electromotive force generated in the electromagnetic part EM is greater than the withstand voltage of the switching element 32, current continues to flow in the above-mentioned circuit.

第１比較形態では、遮断回路４０，４０Ｃを有しない（接続点Ｐ１と接続点Ｐ２とが直接に接続されている）から、各駆動回路ＤＣ［ｉ］側から接続点Ｐ１を介して接続点Ｐ２側に電流が流れようとする。このため、各駆動回路ＤＣ［ｉ］のスイッチング素子などに誤動作が生じて継続する可能性がある。これに対して、実施形態や第２比較形態では、遮断回路４０，４０Ｃを設けることにより、直流電源１２から駆動回路３０などに電力が供給されなくなってＦＥＴ４２のソースおよびゲートの電位Ｖｓ，Ｖｇが低下して両者間の電圧Ｖｇｓが閾値未満に至ると、ＦＥＴ４２がオフになり、接続点Ｐ１と接続点Ｐ２とが電気的に遮断される。これにより、各駆動回路ＤＣ［ｉ］側から接続点Ｐ１を介して接続点Ｐ２側に電流が流れるのを抑制する（流れてもそれが継続するのを抑制する）ことができる。この結果、駆動回路ＤＣ［ｉ］などに不適切な影響を及ぼすのを抑制することができる。 In the first comparison mode, since the cutoff circuits 40 and 40C are not provided (the connection point P1 and the connection point P2 are directly connected), the connection point is Current tries to flow to the P2 side. Therefore, there is a possibility that a malfunction may occur in the switching elements of each drive circuit DC[i] and continue. On the other hand, in the embodiment and the second comparative embodiment, by providing the cutoff circuits 40 and 40C, power is not supplied from the DC power supply 12 to the drive circuit 30, etc., and the potentials Vs and Vg of the source and gate of the FET 42 are reduced. When the voltage Vgs between the two falls below the threshold value, the FET 42 is turned off, and the connection point P1 and the connection point P2 are electrically cut off. Thereby, it is possible to suppress the current from flowing from each drive circuit DC[i] side to the connection point P2 side via the connection point P1 (even if it flows, it can be suppressed from continuing). As a result, it is possible to suppress inappropriate influences on the drive circuit DC[i] and the like.

図４は、実施形態や第２比較形態の駆動装置１０，１０Ｃにおいて、ソレノイドバルブＳＬの電磁部ＥＭの通電中に直流電源１２から駆動回路３０などに電力が供給されなくなったときのＦＥＴ４２のソースおよびゲートの電位Ｖｓ１，Ｖｇ１，Ｖｓ２，Ｖｇ２の様子の一例を示す説明図である。図中、実線は、実施形態のＦＥＴ４２のソースおよびゲートの電位Ｖｓ１，Ｖｇ１の様子を示し、破線は、第２比較形態のＦＥＴ４２のソースおよびゲートの電位Ｖｓ２，Ｖｇ２の様子を示す。 Figure 4 is an explanatory diagram showing an example of the state of the source and gate potentials Vs1, Vg1, Vs2, and Vg2 of the FET 42 when power is no longer supplied from the DC power source 12 to the drive circuit 30, etc. while the electromagnetic part EM of the solenoid valve SL is energized in the drive device 10, 10C of the embodiment and the second comparative embodiment. In the figure, the solid line shows the state of the source and gate potentials Vs1, Vg1 of the FET 42 of the embodiment, and the dashed line shows the state of the source and gate potentials Vs2, Vg2 of the FET 42 of the second comparative embodiment.

実施形態や第２比較形態において、ソレノイドバルブＳＬの電磁部ＥＭの通電中に直流電源１２から駆動回路３０などに電力が供給されなくなると（時刻ｔ１）、ＦＥＴ４２のソースおよびゲートの電位Ｖｓ１，Ｖｇ１，Ｖｓ２，Ｖｇ２が低下する。このとき、ＦＥＴ４２のソースの電位Ｖｓ１，Ｖｓ２は、実施形態および第２比較形態で同様に低下する。また、第２比較形態では、遮断回路４０Ｃがコンデンサ４８を有しないから、ＦＥＴ４２のゲート－ドレイン間の寄生容量Ｃｇｄの影響により、ＦＥＴ４２のゲート電位Ｖｇ２が比較的迅速に低下する（単位時間当たりの低下量が大きい）。そして、ＦＥＴ４２のソースおよびゲートの電位Ｖｓ２，Ｖｇ２が十分に低下して（負になって）両者間の電圧Ｖｇｓが閾値未満に至ると（時刻ｔ３）、ＦＥＴ４２がオフになり、接続点Ｐ１と接続点Ｐ２とが電気的に遮断される。これに対して、実施形態では、遮断回路４０が寄生容量Ｃｇｄよりも十分に容量の大きいコンデンサ４８を有するから、第２比較形態に比して、ＦＥＴ４２のゲート電位Ｖｇ１が緩やかに低下する（単位時間当たりの低下量が小さい）。このため、ＦＥＴ４２のソース－ゲート間の電圧Ｖｇｓが第２比較形態に比して早いタイミングで閾値未満になり（時刻ｔ２）、ＦＥＴ４２がオフになり、接続点Ｐ１と接続点Ｐ２とが電気的に遮断される。この結果、実施形態では、第２比較形態に比して、駆動回路ＤＣ［ｉ］などに不適切な影響を及ぼすのをより十分に抑制することができる。 In the embodiment and the second comparative embodiment, when power is not supplied from the DC power source 12 to the drive circuit 30 and the like while the electromagnetic part EM of the solenoid valve SL is energized (time t1), the source and gate potentials Vs1, Vg1, Vs2, and Vg2 of the FET 42 drop. At this time, the source potentials Vs1 and Vs2 of the FET 42 drop in the same way in the embodiment and the second comparative embodiment. In addition, in the second comparative embodiment, since the cutoff circuit 40C does not have a capacitor 48, the gate potential Vg2 of the FET 42 drops relatively quickly (the amount of drop per unit time is large) due to the influence of the parasitic capacitance Cgd between the gate and drain of the FET 42. Then, when the source and gate potentials Vs2 and Vg2 of the FET 42 drop sufficiently (become negative) and the voltage Vgs between them falls below the threshold value (time t3), the FET 42 turns off and the connection points P1 and P2 are electrically cut off. In contrast, in the embodiment, the shutoff circuit 40 has a capacitor 48 with a capacitance sufficiently larger than the parasitic capacitance Cgd, so the gate potential Vg1 of the FET 42 drops more slowly (the amount of drop per unit time is smaller) than in the second comparative embodiment. As a result, the source-gate voltage Vgs of the FET 42 falls below the threshold (time t2) earlier than in the second comparative embodiment, the FET 42 turns off, and the connection points P1 and P2 are electrically cut off. As a result, in the embodiment, it is possible to more sufficiently suppress inappropriate effects on the drive circuit DC[i] and the like, compared to the second comparative embodiment.

実施形態では、ＦＥＴ４２と抵抗素子４４，４６とコンデンサ４８とを有する遮断回路４０を備える駆動回路３０を用いるものとした。しかし、ＦＥＴ４２と抵抗素子４４，４６とを有する（コンデンサ４８を有しない）第２比較形態の遮断回路４０Ｃを備える駆動回路３０Ｃを用いるものとしてもよい。この場合でも、ソレノイドバルブＳＬの電磁部ＥＭの通電中に直流電源１２から駆動回路３０などに電力が供給されなくなったときに、遮断回路４０，４０Ｃを有しない第１比較形態の駆動回路３０Ｂを用いる場合に比して、駆動回路ＤＣ［ｉ］などに不適切な影響を及ぼすのを抑制することができる。 In the embodiment, a drive circuit 30 including a shutoff circuit 40 having an FET 42, resistive elements 44, 46, and a capacitor 48 is used. However, a drive circuit 30C including a second comparative embodiment shutoff circuit 40C having an FET 42 and resistive elements 44, 46 (without a capacitor 48) may also be used. Even in this case, when power is no longer supplied from the DC power source 12 to the drive circuit 30 etc. while the electromagnetic part EM of the solenoid valve SL is energized, it is possible to suppress inappropriate effects on the drive circuit DC[i] etc. compared to the case where a drive circuit 30B of the first comparative embodiment without the shutoff circuits 40, 40C is used.

実施形態では、ソレノイドバルブＳＬの駆動回路３０は、ＦＥＴ４２と抵抗素子４４，４６とコンデンサ４８とを有する遮断回路４０を備えるものとした。しかし、遮断回路４０の構成は、これに限定されるものではなく、電力ライン１４の接続点Ｐ１と接続点Ｐ２との間に設けられ、接続点Ｐ２側から接続点Ｐ１側への通電を遮断可能なものであればよい。 In the embodiment, the drive circuit 30 for the solenoid valve SL includes a cutoff circuit 40 having an FET 42, resistance elements 44 and 46, and a capacitor 48. However, the configuration of the cutoff circuit 40 is not limited to this, and is provided between the connection point P1 and the connection point P2 of the power line 14, and cuts off current flow from the connection point P2 side to the connection point P1 side. It is fine as long as it is possible.

以上説明したように、本開示のソレノイドバルブの駆動回路は、直流電源（１２）からの電力の供給を受けてソレノイドバルブ（ＳＬ）の電磁部（ＥＭ）の通電制御を行なうソレノイドバルブ（ＳＬ）の駆動回路（３０）であって、前記直流電源（１２）と前記電磁部（ＥＭ）とを接続する電力ライン（１４）に前記直流電源（１２）側から順に配置される第１接続点（Ｐ１）、第２接続点（Ｐ２）、スイッチング素子（３２）と、前記第２接続点（Ｐ２）に接続されるカソードを有するダイオード（３４）と、を備え、前記第１接続点（Ｐ１）は、他の電気回路（ＤＣ［ｉ］）に接続されており、更に、前記電力ライン（１４）の前記第１接続点（Ｐ１）と前記第２接続点（Ｐ２）との間に設置され、前記第２接続点（Ｐ２）側から前記第１接続点（Ｐ１）側への通電を遮断可能な遮断回路（４０，４０Ｃ）を備えることを要旨とする。 As described above, the solenoid valve drive circuit of the present disclosure is a solenoid valve (SL) drive circuit (30) that receives power from a DC power source (12) and controls the current supply to the electromagnetic part (EM) of the solenoid valve (SL), and includes a first connection point (P1), a second connection point (P2), a switching element (32), and a diode (34) having a cathode connected to the second connection point (P2) that are arranged in this order from the DC power source (12) side on a power line (14) that connects the DC power source (12) and the electromagnetic part (EM), and the first connection point (P1) is connected to another electric circuit (DC[i]). The gist of the present disclosure is that the drive circuit includes a cutoff circuit (40, 40C) that is installed between the first connection point (P1) and the second connection point (P2) of the power line (14) and is capable of cutting off current supply from the second connection point (P2) side to the first connection point (P1) side.

本開示のソレノイドバルブの駆動回路において、前記遮断回路（４０，４０Ｃ）は、前記第１接続点（Ｐ１）側に接続されたソースと、前記第２接続点（Ｐ２）側に接続されたドレインと、ゲートとを有するＰチャネル型の電界効果トランジスタと、第１抵抗素子（４４）と第２抵抗素子（４６）とを有し、前記第１抵抗素子（４４）の一方は、前記ソースと前記第１接続点（Ｐ１）との間で前記電力ライン（１４）に接続されており、前記第１抵抗素子（４４）の他方は、前記ゲートと前記第２抵抗素子（４６）の一方とに接続されており、前記第２抵抗素子（４６）の他方は、接地されているものとしてもよい。こうすれば、電界効果トランジスタのソースとゲートとの間の電圧が閾値未満に低下したときに、第２接続点側から第１接続点側への通電を遮断することができる。 In the drive circuit of the solenoid valve of the present disclosure, the cutoff circuit (40, 40C) has a P-channel type field effect transistor having a source connected to the first connection point (P1) side, a drain connected to the second connection point (P2) side, and a gate, a first resistor element (44) and a second resistor element (46), one side of the first resistor element (44) is connected to the power line (14) between the source and the first connection point (P1), the other side of the first resistor element (44) is connected to the gate and one side of the second resistor element (46), and the other side of the second resistor element (46) may be grounded. In this way, when the voltage between the source and gate of the field effect transistor falls below a threshold value, it is possible to cut off the current from the second connection point side to the first connection point side.

この場合、前記遮断回路（４０）は、コンデンサ（４８）を更に有し、前記コンデンサ（４８）の一方は、接地されており、前記コンデンサ（４８）の他方は、前記第１抵抗素子（４４）の前記他方と前記ゲートと前記第２抵抗素子（４６）の前記一方とに接続されているものとしてもよい。こうすれば、他の電気回路に不適切な影響を及ぼすのをより十分に抑制することができる。 In this case, the interruption circuit (40) may further include a capacitor (48), one side of which is grounded, and the other side of which is connected to the other side of the first resistor element (44), the gate, and the one side of the second resistor element (46). In this way, it is possible to more sufficiently prevent inappropriate effects on other electric circuits.

以上、本開示を実施するための形態について説明したが、本開示はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 Although the above describes the forms for implementing this disclosure, this disclosure is in no way limited to these embodiments, and it goes without saying that this disclosure can be implemented in various forms without departing from the spirit of this disclosure.

本開示は、ソレノイドバルブの駆動回路の製造産業などに利用可能である。 This disclosure can be used in the solenoid valve drive circuit manufacturing industry, etc.

１０，１０Ｂ，１０Ｃ駆動装置、１２直流電源、１３コネクタ、１４電力ライン、１５スイッチ、２０，２０Ｂ，２０Ｃ電子制御ユニット、３０，３０Ｂ，３０Ｃ駆動回路、３１スイッチング回路、３２スイッチング素子、３４ダイオード、４０，４０Ｃ遮断回路、４２ＦＥＴ、４４，４６抵抗素子、４８コンデンサ、５０マイコン、Ｐ１，Ｐ２接続点。 10, 10B, 10C Drive device, 12 DC power supply, 13 Connector, 14 Power line, 15 Switch, 20, 20B, 20C Electronic control unit, 30, 30B, 30C Drive circuit, 31 Switching circuit, 32 Switching element, 34 Diode, 40, 40C Shutdown circuit, 42 FET, 44, 46 Resistance element, 48 Capacitor, 50 Microcomputer, P1, P2 Connection point.

Claims

直流電源からの電力の供給を受けてソレノイドバルブの電磁部の通電制御を行なうソレノイドバルブの駆動回路であって、
前記直流電源と前記電磁部とを接続する電力ラインに前記直流電源側から順に配置される第１接続点、第２接続点、スイッチング素子と、
前記第２接続点に接続されるカソードを有するダイオードと、
を備え、
前記第１接続点は、他の電気回路に接続されており、
更に、前記電力ラインの前記第１接続点と前記第２接続点との間に設置され、前記第２接続点側から前記第１接続点側への通電を遮断可能な遮断回路を備え、
前記遮断回路は、前記第１接続点側に接続されたソースと、前記第２接続点側に接続されたドレインと、ゲートとを有するＰチャネル型の電界効果トランジスタと、第１抵抗素子と第２抵抗素子とを有し、
前記第１抵抗素子の一方は、前記ソースと前記第１接続点との間で前記電力ラインに接続されており、
前記第１抵抗素子の他方は、前記ゲートと前記第２抵抗素子の一方とに接続されており、
前記第２抵抗素子の他方は、接地されている、
ソレノイドバルブの駆動回路。 A drive circuit for a solenoid valve that receives power from a DC power source to control energization of an electromagnetic part of a solenoid valve,
a first connection point, a second connection point, and a switching element that are arranged in this order from a DC power source side on a power line that connects the DC power source and the electromagnetic unit;
a diode having a cathode connected to the second node;
Equipped with
The first connection point is connected to another electric circuit,
a cutoff circuit that is installed between the first connection point and the second connection point of the power line and that is capable of cutting off current flow from the second connection point side to the first connection point side ,
the interrupter circuit includes a P-channel field effect transistor having a source connected to the first connection point, a drain connected to the second connection point, and a gate, a first resistor element, and a second resistor element;
one of the first resistor elements is connected to the power line between the source and the first connection point;
the other end of the first resistor element is connected to the gate and one end of the second resistor element;
The other end of the second resistor element is grounded.
Solenoid valve drive circuit.

請求項１記載のソレノイドバルブの駆動回路であって、
前記遮断回路は、コンデンサを更に有し、
前記コンデンサの一方は、接地されており、
前記コンデンサの他方は、前記第１抵抗素子の前記他方と前記ゲートと前記第２抵抗素子の前記一方とに接続されている、
ソレノイドバルブの駆動回路。

The solenoid valve drive circuit according to claim 1,
The cutoff circuit further includes a capacitor,
one of the capacitors is grounded;
the other of the capacitors is connected to the other of the first resistance elements, the gate, and the one of the second resistance elements;
Solenoid valve drive circuit.