JPS59221437A - 負荷リアクタンス素子の駆動装置 - Google Patents
負荷リアクタンス素子の駆動装置Info
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- JPS59221437A JPS59221437A JP58094020A JP9402083A JPS59221437A JP S59221437 A JPS59221437 A JP S59221437A JP 58094020 A JP58094020 A JP 58094020A JP 9402083 A JP9402083 A JP 9402083A JP S59221437 A JPS59221437 A JP S59221437A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P3/00—Other installations
- F02P3/06—Other installations having capacitive energy storage
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- F02P3/0876—Layout of circuits the storage capacitor being charged by means of an energy converter (DC-DC converter) or of an intermediate storage inductance
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-
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-
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-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P7/00—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices
- F02P7/02—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of distributors
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- F02P7/035—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of distributors with electrical means without mechanical switching means
-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
- F02D2041/2003—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils using means for creating a boost voltage, i.e. generation or use of a voltage higher than the battery voltage, e.g. to speed up injector opening
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明にf」荷すアクタンヌ素子(キャパシタンヌ累子
またはインダクタンス素子)の駆動装置に関する。本発
明による装置は容量性せたは誘導性の電気負荷を間欠的
に正負逆方向に駆動する場合に用いられる。
またはインダクタンス素子)の駆動装置に関する。本発
明による装置は容量性せたは誘導性の電気負荷を間欠的
に正負逆方向に駆動する場合に用いられる。
従来技術
従来このわ!の負荷全圧および負電圧に交互に駆動する
り置においては、第1図1のように正負2笛源Bl、B
2i設は各々の電源と負荷LDとを断続するスイッチ素
子SWI、、SW2を設け、所定のタイミングにて該ス
イッチ素子をオン・オフする方法、才たけ第2図のよう
にスイッチ素子SWI〜SWJをブリッジに朽成し、相
補的にオン・オフする方法などがとられていた。このよ
うな駆動方法では、直流電源またはスイッチ素子の数が
増え高仙1、複雑であるという問題点がある。
り置においては、第1図1のように正負2笛源Bl、B
2i設は各々の電源と負荷LDとを断続するスイッチ素
子SWI、、SW2を設け、所定のタイミングにて該ス
イッチ素子をオン・オフする方法、才たけ第2図のよう
にスイッチ素子SWI〜SWJをブリッジに朽成し、相
補的にオン・オフする方法などがとられていた。このよ
うな駆動方法では、直流電源またはスイッチ素子の数が
増え高仙1、複雑であるという問題点がある。
発明の目的
本発明の目的は、容量性負荷の場合はコイルを、誘導性
負荷の場合はコンデンサ全負荷に11列に接続し、両者
の容量とインダクタンスにより共振回路全構成するとい
う着想にもとづき、単一電源を用い比較的簡−中な構成
により、負荷の正負両方向の駆動全正確に行うことにあ
る。
負荷の場合はコンデンサ全負荷に11列に接続し、両者
の容量とインダクタンスにより共振回路全構成するとい
う着想にもとづき、単一電源を用い比較的簡−中な構成
により、負荷の正負両方向の駆動全正確に行うことにあ
る。
発明の構成
本発明においては、基本的形態として、負荷リアクタン
ヌ素子と負荷リアクタンス素子と内列に直列リアクタン
ス素子を接続し、該負荷リアクタンス素子と該直列リア
クタンス素子により共振回路を構成し、該共振回路と電
源との間および該共振回路と払地軍位との間にそれぞれ
共振の半周期だけ清8通するスイッチング素子を接続し
、該スイッチング素子両者を交互に間欠的に導通させて
負荷の電流方向を切換え得るようにされた負荷リアクタ
ンス素子の駆動装置が提供される。
ヌ素子と負荷リアクタンス素子と内列に直列リアクタン
ス素子を接続し、該負荷リアクタンス素子と該直列リア
クタンス素子により共振回路を構成し、該共振回路と電
源との間および該共振回路と払地軍位との間にそれぞれ
共振の半周期だけ清8通するスイッチング素子を接続し
、該スイッチング素子両者を交互に間欠的に導通させて
負荷の電流方向を切換え得るようにされた負荷リアクタ
ンス素子の駆動装置が提供される。
本発明においては、客月性負荷全前提とする形態として
、負荷キャパシタンヌ累子と負荷キャパシタンス素子と
直列に直列インダクタンス素子金?糾(7、該負荷キャ
パシタンス素子と該直列インダクタンフ、累子により共
振回路を梧成し、該共振回路と五1;源との間および該
共振回路と接地電位との間にそねそれ共振の半周期だけ
導通するスイッチング素子を接続し、該スイッチング素
子両者を交互に間欠的に導通させて負荷のη1流方向全
切換え(flるようにばれた負荷キャパシタンヌ素子の
駆動装置が提供、される。
、負荷キャパシタンヌ累子と負荷キャパシタンス素子と
直列に直列インダクタンス素子金?糾(7、該負荷キャ
パシタンス素子と該直列インダクタンフ、累子により共
振回路を梧成し、該共振回路と五1;源との間および該
共振回路と接地電位との間にそねそれ共振の半周期だけ
導通するスイッチング素子を接続し、該スイッチング素
子両者を交互に間欠的に導通させて負荷のη1流方向全
切換え(flるようにばれた負荷キャパシタンヌ素子の
駆動装置が提供、される。
本4明においてl’1. H導性負荷全前提とする形態
として、負荷インダクタンス素子と負荷インダクタンス
素子と前列に直列キャパシタンス素子を接続し、該負荷
インダクタンス素子と該部列キャ/4’シタンス累子に
より共振回路を構成し、該共振回路と電源との間および
該共振回路と接地電位との間にそ第1それ共振の半周期
だけ導通ずるスイッチング素子を接続し、該スイッチン
グ素子両者全文力に間欠的に漕′通させて負荷のiI流
方向を切換λ。
として、負荷インダクタンス素子と負荷インダクタンス
素子と前列に直列キャパシタンス素子を接続し、該負荷
インダクタンス素子と該部列キャ/4’シタンス累子に
より共振回路を構成し、該共振回路と電源との間および
該共振回路と接地電位との間にそ第1それ共振の半周期
だけ導通ずるスイッチング素子を接続し、該スイッチン
グ素子両者全文力に間欠的に漕′通させて負荷のiI流
方向を切換λ。
摺るようにさiまたf′I荷インダクタンス素子の駆動
−1,!= l?+が提供さtする。
−1,!= l?+が提供さtする。
実施例
本発明の容量性負荷形態の一実施例としての負荷リアク
タンス原子の駆動装β゛7が」3図に示される。
タンス原子の駆動装β゛7が」3図に示される。
?df、 3 図tD装置は負荷としてキャパシタ7
y、 lf、 子が用いられる場合で、電歪アクチュエ
ータの駆動に適した例である。第3図装置は燃料噴射シ
ステムにおける電歪アクチュエータを用いた噴射ノズル
に用いられる。燃料噴射システム自体は従来の電磁弁を
用いた電子式燃料噴射システムと同様な構成であるため
曲明を省略する。
y、 lf、 子が用いられる場合で、電歪アクチュエ
ータの駆動に適した例である。第3図装置は燃料噴射シ
ステムにおける電歪アクチュエータを用いた噴射ノズル
に用いられる。燃料噴射システム自体は従来の電磁弁を
用いた電子式燃料噴射システムと同様な構成であるため
曲明を省略する。
第3図装MVcおいて、1けηイ歪アクチュエータを利
用した噴射ノズル装置である。110はハウジングでそ
の内部にけ電歪アクチュエータ1o1が収納されている
。電歪アクチーエータ101け直径15闘、厚さ0.5
tanのPZTを多数枚か層したもので、→・500
Vの重圧を印加すると50μm伸長し、−200Vの電
圧を印加すると元にIjtrrむものである。電歪アク
チュエータ101からはリードfm102がグロメット
103を貝通して外部へ111力づノ1.でおり、後述
のAffr<動回路によりTpq的に胎動される。π・
歪アクチュエータIQIO上ψ六下如、iには電気的絶
絣のためインシュレータ]04.]、、05がはさX2
である。
用した噴射ノズル装置である。110はハウジングでそ
の内部にけ電歪アクチュエータ1o1が収納されている
。電歪アクチーエータ101け直径15闘、厚さ0.5
tanのPZTを多数枚か層したもので、→・500
Vの重圧を印加すると50μm伸長し、−200Vの電
圧を印加すると元にIjtrrむものである。電歪アク
チュエータ101からはリードfm102がグロメット
103を貝通して外部へ111力づノ1.でおり、後述
のAffr<動回路によりTpq的に胎動される。π・
歪アクチュエータIQIO上ψ六下如、iには電気的絶
絣のためインシュレータ]04.]、、05がはさX2
である。
1「)6けピストンでハウジング110内のシリンダ部
】11に油密に力・ん合しており、さらに油漏り、 f
防ぐためにOリング107がピストンの中1’Lf1部
に入第1である。108け即バネで、前記ピストン10
6、インシュレータ104,105、電1車アクチュエ
ータ101を上方へ適当な圧力で圧線している。ハウジ
ング110には外部より燃料を(Jl給する入カポ−)
11275’、設けてあり% (t]:!iijにpり
た通路113がハウジング110の下端面11.4にμ
ト]口している。
】11に油密に力・ん合しており、さらに油漏り、 f
防ぐためにOリング107がピストンの中1’Lf1部
に入第1である。108け即バネで、前記ピストン10
6、インシュレータ104,105、電1車アクチュエ
ータ101を上方へ適当な圧力で圧線している。ハウジ
ング110には外部より燃料を(Jl給する入カポ−)
11275’、設けてあり% (t]:!iijにpり
た通路113がハウジング110の下端面11.4にμ
ト]口している。
120hバルプゼデイでハウジング110とはネジ部1
15でネジこまれ一体となっている。パルプボディb壌
状の通路121が詐けてあり、先ノ辿路113と連通し
ている。バルブぎディ120の中心部にはシリンダ部1
22があり、バルブ130が糾み込tiている。シリン
ダ部122とバルブ130のピストン部131とは油密
に摺動するようになっている。
15でネジこまれ一体となっている。パルプボディb壌
状の通路121が詐けてあり、先ノ辿路113と連通し
ている。バルブぎディ120の中心部にはシリンダ部1
22があり、バルブ130が糾み込tiている。シリン
ダ部122とバルブ130のピストン部131とは油密
に摺動するようになっている。
バルブ130の下端は列?イツトタイプの外聞弁杵造と
なっており、/−2ット部132とノ々ルブ?ディ12
0に設けられたバルブシート部123とでシートラ行う
。バルブ130の上方にはストッ/f133がありスプ
リング134でノぐルブ130を上方へ押し上げバルブ
tr3IJじる働きをする。
なっており、/−2ット部132とノ々ルブ?ディ12
0に設けられたバルブシート部123とでシートラ行う
。バルブ130の上方にはストッ/f133がありスプ
リング134でノぐルブ130を上方へ押し上げバルブ
tr3IJじる働きをする。
さらにバルブボディl 20 Kは段部124があり、
バルブ130が下方へ移動したときストツノや133が
肖接することによりバルブ130のストロークを一定に
する′ようになっている。136の空間は油な≠りで、
通路125により前記り状通路121に避辿し燃料で充
満されている。通路125からはオリフイ7126を有
する通路127′f!:通り、?−ル128を用いたチ
ェック弁129を経てd?ング室109に辿じている。
バルブ130が下方へ移動したときストツノや133が
肖接することによりバルブ130のストロークを一定に
する′ようになっている。136の空間は油な≠りで、
通路125により前記り状通路121に避辿し燃料で充
満されている。通路125からはオリフイ7126を有
する通路127′f!:通り、?−ル128を用いたチ
ェック弁129を経てd?ング室109に辿じている。
噴射ノズル装置1はバルブボディ120のネジ部140
1C,1ニジエンジン吸気管52に装着されている。@
免官52の下流はエンジン燃焼室53へつながる。上流
如゛ヌロットル機構54を経てエア20−枦MN 55
*よびエアクリーナ56につながっている。エアフロ
ー快構55は例えば公知の熱174風速H1を用いたも
のであり、空気流量に比例した定圧を発生する。
1C,1ニジエンジン吸気管52に装着されている。@
免官52の下流はエンジン燃焼室53へつながる。上流
如゛ヌロットル機構54を経てエア20−枦MN 55
*よびエアクリーナ56につながっている。エアフロ
ー快構55は例えば公知の熱174風速H1を用いたも
のであり、空気流量に比例した定圧を発生する。
7は制御1回路で、従来のtH子式燃旧噴射システムに
用いられているものとFとんど同じ構成であり、前記エ
アフロー機構55からの信号と、図示しないイグナイタ
により駆動される唐人コイル83の1次側マイナス九1
子からのエンジン回転数43号が入力は力ている。ここ
では図示していないが、さらに水温七ンサ、吸気温セン
サ、02センサ熔の信号を接続することができる。
用いられているものとFとんど同じ構成であり、前記エ
アフロー機構55からの信号と、図示しないイグナイタ
により駆動される唐人コイル83の1次側マイナス九1
子からのエンジン回転数43号が入力は力ている。ここ
では図示していないが、さらに水温七ンサ、吸気温セン
サ、02センサ熔の信号を接続することができる。
制御回路7は、上記エアフロー枠構の吸入空気量とエン
ジン回転数の情報から火床燃料量を演算し、必要に応[
:て各種補正を加えて、エンジン回転に同期したパルス
信号を駆動回路へ出力する。
ジン回転数の情報から火床燃料量を演算し、必要に応[
:て各種補正を加えて、エンジン回転に同期したパルス
信号を駆動回路へ出力する。
この駆動信号の時間幅が燃料量に対応している。
3け炉I、動回路で、制御回路7からの駆動信号を+5
00V、−200Vの電圧に変換して電歪アクチュエー
タ全所動する。詳細については後述する。
00V、−200Vの電圧に変換して電歪アクチュエー
タ全所動する。詳細については後述する。
九l上の構成における噴射ノズル装〃イ1の作動金以下
説明する。定圧リリーフ弁62を有するフィードパテン
プ63により燃料タンク61から圧送された約3 kl
/ cm’の燃料は入力ポート112がら噴射ノズル
装#1へ入る。この燃料は通路113を逆って舅状辿路
121を通りさらに通路125を通り油だまり+−t3
6に充満する。
説明する。定圧リリーフ弁62を有するフィードパテン
プ63により燃料タンク61から圧送された約3 kl
/ cm’の燃料は入力ポート112がら噴射ノズル
装#1へ入る。この燃料は通路113を逆って舅状辿路
121を通りさらに通路125を通り油だまり+−t3
6に充満する。
今、電歪アクチュエータ101への印加電圧が一200
Vとすると電歪アクチュエータ121Fi縮んでいるた
め?ング♀109の圧力けフィード圧とt9は同じにな
っている。沖だまシ136の圧力が)にルブ130に作
用する力はバランスしているため 、1?ンプ室圧力と
バルブ130の断面杓できまる力がバルブ130に下向
きに作用するが、スプリング134の力の方がこねより
も大きく設定しであるため、バルブ130け上方へ押し
上げられたままである。したがってポペット部132と
バルブシート123け密着しておシ、燃料の唄射は行わ
れ々い。
Vとすると電歪アクチュエータ121Fi縮んでいるた
め?ング♀109の圧力けフィード圧とt9は同じにな
っている。沖だまシ136の圧力が)にルブ130に作
用する力はバランスしているため 、1?ンプ室圧力と
バルブ130の断面杓できまる力がバルブ130に下向
きに作用するが、スプリング134の力の方がこねより
も大きく設定しであるため、バルブ130け上方へ押し
上げられたままである。したがってポペット部132と
バルブシート123け密着しておシ、燃料の唄射は行わ
れ々い。
次に霜−歪アクチュエータ101へ+500vが印加さ
れると電歪アクチュエータ101は50μm伸長しよう
とする。このときピストン106は皿バネ]08に抗し
て下向きに押さり、るが、チェック弁]27は閉じてい
るためポンプ♀の圧力は上昇−t−ル。ビア)ン106
とノ々ルプ130の面積比を25=1とすると、ピスト
ン106の動き(50μm)は25倍に増幅されてノ々
ルブ130全動〃ル、1.25mmのストロークが得ら
れることになる。しかし、バルブ130が下方へ下がる
とヌトッノ月33が段部124に当接しノ々ルプ130
のストロークは常にlWmに規制される。これは、電歪
アクチュエータ101の伸びが個体間、温度変化等で変
動するため、これによる噴射量の変動をさけるf(めで
ある。
れると電歪アクチュエータ101は50μm伸長しよう
とする。このときピストン106は皿バネ]08に抗し
て下向きに押さり、るが、チェック弁]27は閉じてい
るためポンプ♀の圧力は上昇−t−ル。ビア)ン106
とノ々ルプ130の面積比を25=1とすると、ピスト
ン106の動き(50μm)は25倍に増幅されてノ々
ルブ130全動〃ル、1.25mmのストロークが得ら
れることになる。しかし、バルブ130が下方へ下がる
とヌトッノ月33が段部124に当接しノ々ルプ130
のストロークは常にlWmに規制される。これは、電歪
アクチュエータ101の伸びが個体間、温度変化等で変
動するため、これによる噴射量の変動をさけるf(めで
ある。
このようにバルブ130のストロークは常に一定となる
ため、バルブの開口面積は一定で、単位時間あたりの流
量も一定である。したがって)々ルブの開弁時間で噴射
量を正確に制御することが可能となる。ル歪アクチュエ
ータの印加■1゛圧が一200Vになると皿バネ108
の力によシミ歪アクチュエータ101縮み、ピストン]
、06rfi上昇する。
ため、バルブの開口面積は一定で、単位時間あたりの流
量も一定である。したがって)々ルブの開弁時間で噴射
量を正確に制御することが可能となる。ル歪アクチュエ
ータの印加■1゛圧が一200Vになると皿バネ108
の力によシミ歪アクチュエータ101縮み、ピストン]
、06rfi上昇する。
このときチェック弁129は開こうとするが、オリスイ
ス126のため外部からポンプ室109への流入は無視
できる程である。結果として列?ンプ室内の圧力は急激
に低下しバルブは閉弁する。
ス126のため外部からポンプ室109への流入は無視
できる程である。結果として列?ンプ室内の圧力は急激
に低下しバルブは閉弁する。
次の開弁1でにチェック弁129を介してパ?ンゾ室内
の圧力はフィード圧となり、以後上記作動をくり返す。
の圧力はフィード圧となり、以後上記作動をくり返す。
制御回路7の構成および動作が以下に説、明ネれる。第
6図は制御回路7のブロック図である。
6図は制御回路7のブロック図である。
701け廃人信号の整形回路で、図示しないイグナイタ
により5−<動される点火コイル83の1次f111の
負端子からの信号全波形整形しデジタル信号VC変換す
る。この信号はエンジン回転数の腫に同期した周波(マ
の信号である。702け例えは16ビツトのAD変変目
回路、吸入空9(量に比例した出力引圧全発生するニア
フロー枦オに5からの信号をデジタル信号に変換し、パ
スライン711へ接続する。これを5(AIR)とする
。
により5−<動される点火コイル83の1次f111の
負端子からの信号全波形整形しデジタル信号VC変換す
る。この信号はエンジン回転数の腫に同期した周波(マ
の信号である。702け例えは16ビツトのAD変変目
回路、吸入空9(量に比例した出力引圧全発生するニア
フロー枦オに5からの信号をデジタル信号に変換し、パ
スライン711へ接続する。これを5(AIR)とする
。
703は16ビツトの2進カウンタで、そのυ′′セッ
ト入力には前記整形回路701からのエンジン回転信号
が接続されており、そのクロック入力にはクロック信号
発生回路704から100 kHzのクロック信号φ重
が接続されている。すなわち2進カウンタ703の出力
はエンジン回転信号の周期に対応した値となる。この出
力は前記リセット信号によってラッチされパスライン7
11へ接続される。これ’1s(TN)とする。
ト入力には前記整形回路701からのエンジン回転信号
が接続されており、そのクロック入力にはクロック信号
発生回路704から100 kHzのクロック信号φ重
が接続されている。すなわち2進カウンタ703の出力
はエンジン回転信号の周期に対応した値となる。この出
力は前記リセット信号によってラッチされパスライン7
11へ接続される。これ’1s(TN)とする。
705は16ビツトのプリセッタブルダウンカウンタで
そのDATA入力はパスライン711へ接続されており
、後述するCPU 708の演算した燃料噴射時間T(
INJ)がロード人力りがルベルのときプリセットされ
る。ロード入力はCPU708のWRITE信号が接続
されている0さらにダウンカウンタ705のクロック入
力には前記クロック信号発生回路704からI MHz
のクロック信号φ2が接続されている。ダウンカウンタ
705のキ々り入力C1は後述のRSフリップフロップ
706のQ出力へ接続されており、この入力がルベルの
ときのみ、ダウンカウントを行う。ダウンカウンタ?(
15のキャリ出力Coけ、ダウンカウンタ705の内容
がOとなったときルベルの信号を発生ずる。このキャリ
出力けRSフリ、グフロッf706のリセット入力に接
続されている。R8717ツプ70ツ7″706のQ出
力は前記ダウンカウンタ705のキャリ入力Kg続され
乏とともに、駆動信号として駆動回路3へ接続される。
そのDATA入力はパスライン711へ接続されており
、後述するCPU 708の演算した燃料噴射時間T(
INJ)がロード人力りがルベルのときプリセットされ
る。ロード入力はCPU708のWRITE信号が接続
されている0さらにダウンカウンタ705のクロック入
力には前記クロック信号発生回路704からI MHz
のクロック信号φ2が接続されている。ダウンカウンタ
705のキ々り入力C1は後述のRSフリップフロップ
706のQ出力へ接続されており、この入力がルベルの
ときのみ、ダウンカウントを行う。ダウンカウンタ?(
15のキャリ出力Coけ、ダウンカウンタ705の内容
がOとなったときルベルの信号を発生ずる。このキャリ
出力けRSフリ、グフロッf706のリセット入力に接
続されている。R8717ツプ70ツ7″706のQ出
力は前記ダウンカウンタ705のキャリ入力Kg続され
乏とともに、駆動信号として駆動回路3へ接続される。
708は16ビツトのCPUで、その卵1込み人力lN
Tlには前記エンジン回転信号が接続きれており、さら
[%i込み人力INT2には前記クロック信号発生回路
704から1 kHzのクロック信号φ8が@続されて
いる。709け前を己CPU 708のプログラムおよ
び各種データを記憶しであるROM、710けCPU7
08(7)作業用+7) RAM Tある。720け電
源回路でバッテリ81がらキーSW82を介して供給さ
れた?l’f 8Eを安定化して各部へ供給する。
Tlには前記エンジン回転信号が接続きれており、さら
[%i込み人力INT2には前記クロック信号発生回路
704から1 kHzのクロック信号φ8が@続されて
いる。709け前を己CPU 708のプログラムおよ
び各種データを記憶しであるROM、710けCPU7
08(7)作業用+7) RAM Tある。720け電
源回路でバッテリ81がらキーSW82を介して供給さ
れた?l’f 8Eを安定化して各部へ供給する。
制g4IIF:す路7の動作が以下に説明される。CP
U708の処理ルーチンは、エンジン回転信号が入力ツ
ワるたびに起動するlNTlルーチンと、1kHzのク
ロック信号φ8によって起1動するINT2ルーチンと
から成り、lNTlルーチンの方がINT2ルーチンよ
りも優先度が高くなっている。INT2ルーチンでけΔ
D変換回路702から吸入空気量5(AIR)をよみこ
み、それを毎回積aしΣ5(AIR)としておく。
U708の処理ルーチンは、エンジン回転信号が入力ツ
ワるたびに起動するlNTlルーチンと、1kHzのク
ロック信号φ8によって起1動するINT2ルーチンと
から成り、lNTlルーチンの方がINT2ルーチンよ
りも優先度が高くなっている。INT2ルーチンでけΔ
D変換回路702から吸入空気量5(AIR)をよみこ
み、それを毎回積aしΣ5(AIR)としておく。
さらに稍9カウンタN’!iN+1にする。lNTlル
ーチンはエンジン回転信号が発生するたびに起動し、捷
ず2″11トカウンタ703からエンジン回転周期Tt
−読みこむ。この値からエンジン回転数NN。
ーチンはエンジン回転信号が発生するたびに起動し、捷
ず2″11トカウンタ703からエンジン回転周期Tt
−読みこむ。この値からエンジン回転数NN。
全演算する。
次に吸入′9り量の積分値Σ5(AIR)と粕a回数N
ケメモリからよみ出し、S(AIR)=Σ5(AIR)
/Nよりエツジ22回転中の平均吸入空気it求める。
ケメモリからよみ出し、S(AIR)=Σ5(AIR)
/Nよりエツジ22回転中の平均吸入空気it求める。
この後、次回の処理の阜備としてΣS(AIR)=O。
N −0としてお・く。次に予め台上茫(験等で求めて
おいたエンジン回転グlち、吸入空体ぢ5(AIR)に
対する噴身、1時間T(INJ)のマツプから補間によ
り燃料噴射時間T(INJ)を求める。このあと、水溜
、センサ、02センザ僧が令1加してあオしばぞれらの
信号により必吸に応じて補正を行ってもよい。
おいたエンジン回転グlち、吸入空体ぢ5(AIR)に
対する噴身、1時間T(INJ)のマツプから補間によ
り燃料噴射時間T(INJ)を求める。このあと、水溜
、センサ、02センザ僧が令1加してあオしばぞれらの
信号により必吸に応じて補正を行ってもよい。
T(INJ)はWRITE信号と共にダウンカウンタ7
()5ヘプリセット京れる。このとき同時にR82リツ
フ0フロツゾ706のQ出力はルベルとなる。したがっ
てダウンカウンタ705のキャリ入力もルベルとなりダ
ウンカウンタ705けクロック信号φ■によりカウント
ダウンを開始する。
()5ヘプリセット京れる。このとき同時にR82リツ
フ0フロツゾ706のQ出力はルベルとなる。したがっ
てダウンカウンタ705のキャリ入力もルベルとなりダ
ウンカウンタ705けクロック信号φ■によりカウント
ダウンを開始する。
T(INJ)に対応したノやルヌ数金カウントするとダ
ウンカウンタ705の内容け0となり、キャリ出力CI
がルベルとなる。同時にRSフリッf70、シフ06け
リセットされその出力l′ioレベルにもどる。このと
きダウンカウンタ705のキャリ入力も0レベルとなる
ためカラントラ停止する・すなわちRSフリッゾフロッ
プ706の出力にはT(INJ)の時間だけルベルの信
号が得られる。
ウンカウンタ705の内容け0となり、キャリ出力CI
がルベルとなる。同時にRSフリッf70、シフ06け
リセットされその出力l′ioレベルにもどる。このと
きダウンカウンタ705のキャリ入力も0レベルとなる
ためカラントラ停止する・すなわちRSフリッゾフロッ
プ706の出力にはT(INJ)の時間だけルベルの信
号が得られる。
駆動回路3の構成および動作がtノ下に説明される。第
4図に駆動回#83の回M図を、第5図に信号波形図を
示す。101は前述の電歪アクチュエータで31は電歪
アクチュエータ101に直列に拶糾されたインダクタ、
32は充電用サイリスタ、33は放電用サイリスタであ
る。蓄電池81の電圧はキーヌイッチ82を介して駆動
回路3に入力され、公知の直流・電流コンバータ34に
よって300Vに昇圧されて常時コンデンサ35に蓄え
うしている。360け抵抗で、入力インピーメンヌ金下
けることによシ誤動作を防止するためのものである。
4図に駆動回#83の回M図を、第5図に信号波形図を
示す。101は前述の電歪アクチュエータで31は電歪
アクチュエータ101に直列に拶糾されたインダクタ、
32は充電用サイリスタ、33は放電用サイリスタであ
る。蓄電池81の電圧はキーヌイッチ82を介して駆動
回路3に入力され、公知の直流・電流コンバータ34に
よって300Vに昇圧されて常時コンデンサ35に蓄え
うしている。360け抵抗で、入力インピーメンヌ金下
けることによシ誤動作を防止するためのものである。
いま、制御回路7から第5図の(1)の駆動信号が出力
されたとする。この駆動信号の立上シに同期して第1ワ
ンショット回路361の出力ガに20μsec ノQ
Liヘルのtjルヌが発生する。この信号u抵抗362
.363i介してトランジスタ364をオンし、抵抗3
65.366を介してトランジスタ367をドライブす
る。トランジスタ367のコレクタにけパルヌトランス
368が接続されており、トランジスタ367がオンす
ることで1次巻線に@流か流れる。このためパルストラ
ンヌの2次側に電圧が誘起する。369はサージ吸収用
のダイオードである。
されたとする。この駆動信号の立上シに同期して第1ワ
ンショット回路361の出力ガに20μsec ノQ
Liヘルのtjルヌが発生する。この信号u抵抗362
.363i介してトランジスタ364をオンし、抵抗3
65.366を介してトランジスタ367をドライブす
る。トランジスタ367のコレクタにけパルヌトランス
368が接続されており、トランジスタ367がオンす
ることで1次巻線に@流か流れる。このためパルストラ
ンヌの2次側に電圧が誘起する。369はサージ吸収用
のダイオードである。
パルヌトランヌ368の2次側に発生したトリがノやル
スはダイオード37o5抵抗371,372、コンデン
サ373がら成るノイズ防止回路を経て5r電用サイリ
ヌタ32をトリがする(欲5図の(2))。
スはダイオード37o5抵抗371,372、コンデン
サ373がら成るノイズ防止回路を経て5r電用サイリ
ヌタ32をトリがする(欲5図の(2))。
この第1トリが/ぐルスにより充電用サイリスタ32#
′i導通し、コンデンサ35、yc、箪用ツィリヌタ3
2、インダクタ31、電歪アクチュエータ101から成
る第1の閉ループが形成さ11.る。
′i導通し、コンデンサ35、yc、箪用ツィリヌタ3
2、インダクタ31、電歪アクチュエータ101から成
る第1の閉ループが形成さ11.る。
ここで、コンデンサ35の容gけW歪アクチュエータ]
01の容量に比べてはるかに大きいため、コンデンサ
35け3oovのii源とみな1ことができる。したが
ってこの第1の閉ルーfは重免的に共振を起こし、第5
図の(4)のような正弦波状の電流が流れる。この電流
のピーク値I(PEAK) (!:時間幅tけ、電歪ア
クチュエータ101の容量Cと、インダクタのインダク
タンスLとで決まり、C==2μF%L −100μH
(7)とき、I(REAK)中85A、を中45μse
cとなる。
01の容量に比べてはるかに大きいため、コンデンサ
35け3oovのii源とみな1ことができる。したが
ってこの第1の閉ルーfは重免的に共振を起こし、第5
図の(4)のような正弦波状の電流が流れる。この電流
のピーク値I(PEAK) (!:時間幅tけ、電歪ア
クチュエータ101の容量Cと、インダクタのインダク
タンスLとで決まり、C==2μF%L −100μH
(7)とき、I(REAK)中85A、を中45μse
cとなる。
Wイ流値がOとなると充電用サイリスタ32け自動的に
オフとなるため、特別な転流回路は必要なく、さらに電
歪アクチュエータl0IVcは第5図の(5)のように
7〜源爾圧の約15倍の500vの市川が蓄えられたオ
まとなるため、電歪アクチーエータ101は伸Fした状
態を保持し、噴射ノズルId 1irI弁(OPN )
した1寸となる(第5 +=の(6))。
オフとなるため、特別な転流回路は必要なく、さらに電
歪アクチュエータl0IVcは第5図の(5)のように
7〜源爾圧の約15倍の500vの市川が蓄えられたオ
まとなるため、電歪アクチーエータ101は伸Fした状
態を保持し、噴射ノズルId 1irI弁(OPN )
した1寸となる(第5 +=の(6))。
噴年1ノズルの作声11については前述したので省略す
る。
る。
次に、駆動信号が0レベルに立下がると、これに四則し
て第2ワンショット回路381の出力Qに20/7se
cの0レベルのノeルヌが発生する。この信号は抵抗3
82.383″f:介してトランジスタ384をオンし
7、官らに抵抗385.386を介(−7てトランジス
タ387をドライブする。トランジスタ387のコレク
タにはパルストランス388がm’ Hi hており、
トランジスタ387がオンすることで1次等p、i!
K 市原が流れる。
て第2ワンショット回路381の出力Qに20/7se
cの0レベルのノeルヌが発生する。この信号は抵抗3
82.383″f:介してトランジスタ384をオンし
7、官らに抵抗385.386を介(−7てトランジス
タ387をドライブする。トランジスタ387のコレク
タにはパルストランス388がm’ Hi hており、
トランジスタ387がオンすることで1次等p、i!
K 市原が流れる。
このため)9ルヌトランス388の2次側VCm圧が誘
起する。389はサージ吸収用のグイメートである。パ
ルストランス388の2次側に発生したトリがノやルヌ
はダイオード390、抵抗391゜392、コンデンサ
393から成るノイズ防止回銘を経て放電用サイリスタ
33をトリがする(第5図の(3) )。この第2トリ
ガパルヌによシ放軍用すイリ2夕33け導通し、電歪ア
クチュエータ101、インダクタ31、放電用サイリス
タ33から成る第2の閉ループが形成され、先とけ逆方
向に第5図の(4)のような正弦波状の電流が流i1.
る。
起する。389はサージ吸収用のグイメートである。パ
ルストランス388の2次側に発生したトリがノやルヌ
はダイオード390、抵抗391゜392、コンデンサ
393から成るノイズ防止回銘を経て放電用サイリスタ
33をトリがする(第5図の(3) )。この第2トリ
ガパルヌによシ放軍用すイリ2夕33け導通し、電歪ア
クチュエータ101、インダクタ31、放電用サイリス
タ33から成る第2の閉ループが形成され、先とけ逆方
向に第5図の(4)のような正弦波状の電流が流i1.
る。
この電流のピーク値と時間幅に関しては先とほぼ同様で
あるが、ビーク−流値はやや少なめとなる。なぜなら、
充電時にはエネルギーが]源側から供給されるのに対し
、数箱時にはその残存エネルギーで共振を行うからであ
る。正弦波状の電流が0となると放電用サイリスタ33
け自動的にオフとなplこのとき電歪アクチュエータ1
01K。
あるが、ビーク−流値はやや少なめとなる。なぜなら、
充電時にはエネルギーが]源側から供給されるのに対し
、数箱時にはその残存エネルギーで共振を行うからであ
る。正弦波状の電流が0となると放電用サイリスタ33
け自動的にオフとなplこのとき電歪アクチュエータ1
01K。
け紀5図の(5)のように約200vの負の電圧が蓄え
られたtまとなるため、ル歪アクチェエータ101は収
縮状態を保持し噴射ノズルは閉弁(CLS ) 1.、
たまオとなる(第5図の(6))。以下、駆動信号が発
生するたびに上記動作を〈シ返し、噴射ノズルを開閉し
燃料を心火な量だけ噴射する。
られたtまとなるため、ル歪アクチェエータ101は収
縮状態を保持し噴射ノズルは閉弁(CLS ) 1.、
たまオとなる(第5図の(6))。以下、駆動信号が発
生するたびに上記動作を〈シ返し、噴射ノズルを開閉し
燃料を心火な量だけ噴射する。
以上の駅、明のように、第3図装置においては、容t、
1件負荷に10列にインダクタンスを廟する累子全面列
に接続し、両者が電グi的に共振することを利用して1
■、流の向き> tIノリ+もえているため回路枯成が
f7を唾となり、しかもスイッチング素子として→ノイ
リヌタを用いているための篩電圧太13.流の切り替え
か比較的小容量のサイリスタで行え、装置全小形化する
ことができる。さらに、サイリスタを19・用した坊E
合、共振の半周用1で電流か0となったとたん自動的に
オフとなるため、制伸[信号と(7てはlF>初嗜辿づ
せるための時間幅の知かいトリがパルヌカ゛けてよく、
′[′i別な通′Fr!、歴間制稙1信号を心火としな
い点もπ1要な牛「色である。
1件負荷に10列にインダクタンスを廟する累子全面列
に接続し、両者が電グi的に共振することを利用して1
■、流の向き> tIノリ+もえているため回路枯成が
f7を唾となり、しかもスイッチング素子として→ノイ
リヌタを用いているための篩電圧太13.流の切り替え
か比較的小容量のサイリスタで行え、装置全小形化する
ことができる。さらに、サイリスタを19・用した坊E
合、共振の半周用1で電流か0となったとたん自動的に
オフとなるため、制伸[信号と(7てはlF>初嗜辿づ
せるための時間幅の知かいトリがパルヌカ゛けてよく、
′[′i別な通′Fr!、歴間制稙1信号を心火としな
い点もπ1要な牛「色である。
、j、5r+明の制心+1負荷形態の一実MIi例とし
ての負rt、′、インダククンヌ累子の駆動装置1′が
t■7図に示さ力る。印7ト1:I何μはf)荷として
インダクタンス素子が用いらiする場合で、ヌテッピン
グモータ用のソレノイドの用割n1に適用した例でおる
。
ての負rt、′、インダククンヌ累子の駆動装置1′が
t■7図に示さ力る。印7ト1:I何μはf)荷として
インダクタンス素子が用いらiする場合で、ヌテッピン
グモータ用のソレノイドの用割n1に適用した例でおる
。
第7図U−2チッピングモータの栖造全示す図で矛、る
。21け砕+/4−拐料薄板を一枚あるいは初数枚JI
Ii層して成るヨークで、その中心部にロータの入る穴
22がおいている。穴22にけ磁路の方向より45°#
Iいた位置にぐほみ221,222が設けである。また
ヨーク21を通る磁束が有効に穴22を辿るように〈I
丁み211,212金設けてこの部分の磁気抵抗を大き
くしである。
。21け砕+/4−拐料薄板を一枚あるいは初数枚JI
Ii層して成るヨークで、その中心部にロータの入る穴
22がおいている。穴22にけ磁路の方向より45°#
Iいた位置にぐほみ221,222が設けである。また
ヨーク21を通る磁束が有効に穴22を辿るように〈I
丁み211,212金設けてこの部分の磁気抵抗を大き
くしである。
23け永久礎石でできた円板状のロータで、円周方向K
N極S極に着磁しである。また、その中心にはシャフト
231が通っており、図示しない軸受にて保持されてお
り、回転方向にのみ自由度が与メら力、ている。24け
磁性拐利沖板を一枚あるい#′i初数枚積層して成るコ
アで、前記ヨーク21と磁気的に接続されており閉磁路
を形成する。
N極S極に着磁しである。また、その中心にはシャフト
231が通っており、図示しない軸受にて保持されてお
り、回転方向にのみ自由度が与メら力、ている。24け
磁性拐利沖板を一枚あるい#′i初数枚積層して成るコ
アで、前記ヨーク21と磁気的に接続されており閉磁路
を形成する。
コア24にけボビン25に多数回倦装されたコイル26
が装定”づhてお・す、コイル26の両端が261.2
62に出力されている。
が装定”づhてお・す、コイル26の両端が261.2
62に出力されている。
第9夕1は上記ヌテッピングモータの動作説明用の図で
ある。ル初通電していないとき(TI)、ロータ23け
第9図の位置PIKある。コイルに図のような向きに電
流Iが流ノすると(T2)、ヨークに第9図の磁界H1
が発生し、ロータ23け矢印の向きに回転し卯9図のイ
Xf俗P2でロータとヨークが引き合い安定する。電流
が鴻断さねると(T3)、ロータ3け9工9図の磁気安
定位置P3ゴで傾いて11α止する。
ある。ル初通電していないとき(TI)、ロータ23け
第9図の位置PIKある。コイルに図のような向きに電
流Iが流ノすると(T2)、ヨークに第9図の磁界H1
が発生し、ロータ23け矢印の向きに回転し卯9図のイ
Xf俗P2でロータとヨークが引き合い安定する。電流
が鴻断さねると(T3)、ロータ3け9工9図の磁気安
定位置P3ゴで傾いて11α止する。
次に先とけ逆方向に電流を流すと(T4)、第9図の磁
界H4が発生し、ロータ23は先と同じ方向に回転し、
第9図の位ff:P4で引き合う。そして通電を切ると
(T5)、F3びロータは安定点寸で進み第9図の位置
P5で静止し一回転を終了する。以稜、m流の向きを反
転させるたびにロータは半回転する。
界H4が発生し、ロータ23は先と同じ方向に回転し、
第9図の位ff:P4で引き合う。そして通電を切ると
(T5)、F3びロータは安定点寸で進み第9図の位置
P5で静止し一回転を終了する。以稜、m流の向きを反
転させるたびにロータは半回転する。
第7図はヌテッピングモータを例λば時割運例用に用い
た例である。ステラ2ングモータは毎秒1回転し、図示
しない減速持構および秒針、長針短針により時刻を表示
するようになっている。2はステッピングモータで26
はそのコイル部である。43けコイル12と直列に接続
されたコンデンサ、44h:rg流電源、45は充電用
サイリスタ、46は放電用サイリスタである。47けス
テッピングモータ制御部で、47aはI Hzの信号を
発生ずるツヤルア発生回路、47bけ・ぞルア発生回路
47aからのタイミング信号の立上りに同期して充電用
サイリスタ45をトリガするための第1トリが発生回路
、47cけ回じ〈タイミング信号の立下りに回期して放
電用サイリスタ16をトリがするための第2トリが発生
回路である。
た例である。ステラ2ングモータは毎秒1回転し、図示
しない減速持構および秒針、長針短針により時刻を表示
するようになっている。2はステッピングモータで26
はそのコイル部である。43けコイル12と直列に接続
されたコンデンサ、44h:rg流電源、45は充電用
サイリスタ、46は放電用サイリスタである。47けス
テッピングモータ制御部で、47aはI Hzの信号を
発生ずるツヤルア発生回路、47bけ・ぞルア発生回路
47aからのタイミング信号の立上りに同期して充電用
サイリスタ45をトリガするための第1トリが発生回路
、47cけ回じ〈タイミング信号の立下りに回期して放
電用サイリスタ16をトリがするための第2トリが発生
回路である。
第8図に7テツぎングモータ制御部の詳細を示す。47
01は例えば東芝社製TC5036Pを用いたノ4ルス
発生回路で、32768Hzの水晶振動子4702およ
びコンデンサ4703゜4704を接続することにより
QsH出力KIHzの信号を発生する。このQI!出力
は水晶振動子4702の原発振周波ft32768Hz
i2”fi周したものである。なおコンデンサ47o
4は可変’B 匿となって若り、この容it変化させる
ことにより発振周波数がわずかに変化し、時H1の進み
遅れを41ネ正できるようになっている。パルス発生回
路出力は第1トリが発生回路47bおよび第2トリが発
生回路47cへ接続されている。この部分の構成および
作動については酊4図回路と同様であるから省略する。
01は例えば東芝社製TC5036Pを用いたノ4ルス
発生回路で、32768Hzの水晶振動子4702およ
びコンデンサ4703゜4704を接続することにより
QsH出力KIHzの信号を発生する。このQI!出力
は水晶振動子4702の原発振周波ft32768Hz
i2”fi周したものである。なおコンデンサ47o
4は可変’B 匿となって若り、この容it変化させる
ことにより発振周波数がわずかに変化し、時H1の進み
遅れを41ネ正できるようになっている。パルス発生回
路出力は第1トリが発生回路47bおよび第2トリが発
生回路47cへ接続されている。この部分の構成および
作動については酊4図回路と同様であるから省略する。
なお第4図回路の場合と同じ神仙を有するものには同じ
番号が+jきれている。
番号が+jきれている。
以下余白
第7図装置の動作が以下に説明される。第10図は動作
説明用の信号波形図である。/4′ルヌ発生回路47a
より第10図の(1)のようなタイミング信号が出力さ
れ、第1トリが発生回路47bより、タイミング信号の
型土シに同期して第10図の(2)の第1トリガーやル
スが出力され、充電用サイリスタ45を導通させる。こ
のとき、電源44、充電用サイリスタ45、コンデンサ
43、コイル26から成る直列共振回路が形成され、第
10図の(4)のよう々正弦波状の電流がコイル26に
流れる。
説明用の信号波形図である。/4′ルヌ発生回路47a
より第10図の(1)のようなタイミング信号が出力さ
れ、第1トリが発生回路47bより、タイミング信号の
型土シに同期して第10図の(2)の第1トリガーやル
スが出力され、充電用サイリスタ45を導通させる。こ
のとき、電源44、充電用サイリスタ45、コンデンサ
43、コイル26から成る直列共振回路が形成され、第
10図の(4)のよう々正弦波状の電流がコイル26に
流れる。
この電流のピーク値および通電時間はコンデンサ43の
客月、Cとコイル26のインダクタンスLとできまる。
客月、Cとコイル26のインダクタンスLとできまる。
したがって、必要なトルク、応答性に応じてこれらを自
由に設定することができる。
由に設定することができる。
コイル26の゛電流が0になると充電用サイリスタ45
は自動的にオフとなるため、特別な転流回路は必要なく
、さらにコンデンサ43には電源電圧の約1.′5倍の
電圧が蓄えられている。このときのステッピングモード
のロータの動きをM 1 ’0 図の(6)に示す。
は自動的にオフとなるため、特別な転流回路は必要なく
、さらにコンデンサ43には電源電圧の約1.′5倍の
電圧が蓄えられている。このときのステッピングモード
のロータの動きをM 1 ’0 図の(6)に示す。
次にタイミング信号が立下がるとそれに同期して第2ト
リガ発生回路47Cよυ第10図の(3)の第2トリガ
ノ9ルスが発生し、放電用サイリ7り46をう8通させ
る。このとき、コイル26、コンデンサ43、放電用サ
イリスタ46からなる閉ループが形成され、先とは逆方
向に第10図の(4)のような正弦波状の電流が流れる
。
リガ発生回路47Cよυ第10図の(3)の第2トリガ
ノ9ルスが発生し、放電用サイリ7り46をう8通させ
る。このとき、コイル26、コンデンサ43、放電用サ
イリスタ46からなる閉ループが形成され、先とは逆方
向に第10図の(4)のような正弦波状の電流が流れる
。
コイル26の電流がOになると、放電用サイリスタは自
動的にオフとなり、コンデンサ43には電源電圧とほぼ
等しい負の電圧が蓄えられている。
動的にオフとなり、コンデンサ43には電源電圧とほぼ
等しい負の電圧が蓄えられている。
このトキヌテッピングモータのロータの動きは第10図
の(6)のようになる。以下、タイミング信号が発生す
るたびに上記動作をくり返しステッピングモータを回転
することができる。
の(6)のようになる。以下、タイミング信号が発生す
るたびに上記動作をくり返しステッピングモータを回転
することができる。
以上の説明のように第7図装置における。駆動回路は、
コイルのインダクタンスと共振するコンデンサを直列に
接続し、電気的共1辰を利用することにより、電流の向
きを正方向、逆方向に切り替えているため、従来の回路
に比べて極めて簡単な構成で同様な機能を達成すること
が可能である。
コイルのインダクタンスと共振するコンデンサを直列に
接続し、電気的共1辰を利用することにより、電流の向
きを正方向、逆方向に切り替えているため、従来の回路
に比べて極めて簡単な構成で同様な機能を達成すること
が可能である。
本発明の実施にあたっては、前述の実施例のほかに種々
の変形形態をとることができる。例えば前述の実施例で
はスイッチング素子としてサイリスクが用いられたが、
これに限らず、トランジスタ、FET、真空管、サイラ
トロン等を用いて同様な機能を実現することが可能であ
る。
の変形形態をとることができる。例えば前述の実施例で
はスイッチング素子としてサイリスクが用いられたが、
これに限らず、トランジスタ、FET、真空管、サイラ
トロン等を用いて同様な機能を実現することが可能であ
る。
捷た、変形形態として第4図の駆動回路におけるサイリ
スタ制御信号発生部を第11図に示すように誤動作防止
回路作用を有するサイリスタ制御信号発生部とすること
ができる。
スタ制御信号発生部を第11図に示すように誤動作防止
回路作用を有するサイリスタ制御信号発生部とすること
ができる。
第4.7図の回路は、共振の半周期間(t=−W)は電
流が流れ続ける必要があり、また、半周期でスイッチン
グ素子をオフしてやる必要がある。第3図装置、第7図
装置に用いたサイリスタは、この点非常に都合の良い特
性を有する素子であることは前述した通りである。とこ
ろが、駆動信号の時間幅あるいけ間隔が上記共振半周期
の時間よりも短かい場合、充電用サイリスタと放電用サ
イリスクの両方が同時に導通してしまい、電源がシロー
ト状態に陥いるため、正常な動作を行わなくなるだけで
々く回路の破壊に至るおそれがある。
流が流れ続ける必要があり、また、半周期でスイッチン
グ素子をオフしてやる必要がある。第3図装置、第7図
装置に用いたサイリスタは、この点非常に都合の良い特
性を有する素子であることは前述した通りである。とこ
ろが、駆動信号の時間幅あるいけ間隔が上記共振半周期
の時間よりも短かい場合、充電用サイリスタと放電用サ
イリスクの両方が同時に導通してしまい、電源がシロー
ト状態に陥いるため、正常な動作を行わなくなるだけで
々く回路の破壊に至るおそれがある。
第11図回路はこの問題を解決するためのものテアル。
9011’i第1アンドゲートで駆動信号と、後述の第
3ワンショット回路の百出力が両方ともルベルのとき出
力がルベルとなる。この信号は第1ワンショット回路9
02のトリガ入力へつナカっている。第1ワンショット
回路902は前記トリが入力信号の立上りに同期して所
定の時間幅のルベルのパルスをQ出力に、θレベルのノ
臂ルヌを百出力に発生する。この時間幅は第3図装置お
よび第7図装置で説明した正弦波状の電流が流れている
時間tよシも少したけ長く設定しである。これをtlと
する。第1ワンシaツト回路902のQ出力は第2ワン
ショット回路903のトリガ入力に接続されており、第
2ワンショット回wTはその立上りに同期して約20μ
secの0レベルの・ぞルスを員出力に発生させる。以
下、この・9ルスによりトランジスタでノ9ルストラン
スを駆動して充電用サイリスタを駆動する。この部分は
第4図装置と同じで、対応する構成には同じ番号を付け
であるので説明は省略する。
3ワンショット回路の百出力が両方ともルベルのとき出
力がルベルとなる。この信号は第1ワンショット回路9
02のトリガ入力へつナカっている。第1ワンショット
回路902は前記トリが入力信号の立上りに同期して所
定の時間幅のルベルのパルスをQ出力に、θレベルのノ
臂ルヌを百出力に発生する。この時間幅は第3図装置お
よび第7図装置で説明した正弦波状の電流が流れている
時間tよシも少したけ長く設定しである。これをtlと
する。第1ワンシaツト回路902のQ出力は第2ワン
ショット回路903のトリガ入力に接続されており、第
2ワンショット回wTはその立上りに同期して約20μ
secの0レベルの・ぞルスを員出力に発生させる。以
下、この・9ルスによりトランジスタでノ9ルストラン
スを駆動して充電用サイリスタを駆動する。この部分は
第4図装置と同じで、対応する構成には同じ番号を付け
であるので説明は省略する。
駆動信号は捷だ、インバータ904を介して第2アンド
ゲート905へ入力される。第2アンドゲート905の
もう一方の入力は前記第1ワンショ、ト回路902の百
出力に接続されており、シたがって駆動信号が0レベル
、第1ワンシコツト回路902 ノQ 出力がルベルの
ときのみその出力Uルベルとなる。この信号Vi第第3
冫27の立上シに同期して所定の時間幅のルベルの・や
ルヌを第3ワンショ,ト回路906のQ出力に、0レベ
ルのパルスを百出力に発生する。この時間幅は前記第1
ワンシ甘ツト回路902のそれと同じである。第3ワン
シ=I2ト回路906のQ出力は第4ワンショット回路
907のトリガ入力に接続されており、その立上りに同
期して第4ワン7日,ト回路907の百出力に約20μ
IIeCの0レベルのパルスが発生する。以下第3図装
置と同様に放電用サイリスタをトリガする。
ゲート905へ入力される。第2アンドゲート905の
もう一方の入力は前記第1ワンショ、ト回路902の百
出力に接続されており、シたがって駆動信号が0レベル
、第1ワンシコツト回路902 ノQ 出力がルベルの
ときのみその出力Uルベルとなる。この信号Vi第第3
冫27の立上シに同期して所定の時間幅のルベルの・や
ルヌを第3ワンショ,ト回路906のQ出力に、0レベ
ルのパルスを百出力に発生する。この時間幅は前記第1
ワンシ甘ツト回路902のそれと同じである。第3ワン
シ=I2ト回路906のQ出力は第4ワンショット回路
907のトリガ入力に接続されており、その立上りに同
期して第4ワン7日,ト回路907の百出力に約20μ
IIeCの0レベルのパルスが発生する。以下第3図装
置と同様に放電用サイリスタをトリガする。
次に上記の構成における作動について説明する。
各部の信号波形が第12図に示される。今、駆動信号の
ルベルの時間幅および間隔が所定の時間t1 よりも短
かかったとする(第12図の(1))。
ルベルの時間幅および間隔が所定の時間t1 よりも短
かかったとする(第12図の(1))。
これをそのまま第4図または第7図の駆動回路へ入力す
ると前述のように充電用サイリスタと放電用−リイリス
タが共にオンしてしまい不具合を生じる。この問題を回
避するため第11図回路が有効である。駆動信号がルベ
ルになると第1アンドケ゛−)901の一方の入力はル
ベルとなる。他方の入力i1.第3ワンショット回路9
06の互出力で、この時点ではルベルであるため第1ア
ンドゲート901の出力はルベルとなり、その立上りに
同期して第1ワンショット回路902のQ出力に時間幅
t1の】レベルの信号を発生させる(第12図の(2)
)。この信号の立上りに同期して第2ワンシqyト回路
903はトリガされ、その互出力にθレベルの信号が発
生し以下充電用サイリスタをトリガする(第12図の(
3))。
ると前述のように充電用サイリスタと放電用−リイリス
タが共にオンしてしまい不具合を生じる。この問題を回
避するため第11図回路が有効である。駆動信号がルベ
ルになると第1アンドケ゛−)901の一方の入力はル
ベルとなる。他方の入力i1.第3ワンショット回路9
06の互出力で、この時点ではルベルであるため第1ア
ンドゲート901の出力はルベルとなり、その立上りに
同期して第1ワンショット回路902のQ出力に時間幅
t1の】レベルの信号を発生させる(第12図の(2)
)。この信号の立上りに同期して第2ワンシqyト回路
903はトリガされ、その互出力にθレベルの信号が発
生し以下充電用サイリスタをトリガする(第12図の(
3))。
次に時間ti以内に駆動信号がθレベルになったとする
とこの信号はインバータ904で反転されて第2アンド
ゲート905の一力の入力がルベルとなる。他方の入力
は前記第1ワンシ+iy)回路902の互出力につなが
っているがこの時点ではまだθレベルであるため第2ア
ンドゲート905の出力はθレベルのままであシ第3ワ
ンショット回路906をトリガしない。しばらくして時
間t1になると第1ワンシ甘ツト回路902の互出力が
ルベルとなるため第2アンドゲートの入力は両方ルベル
となりその出力はルベルとなる。この信号の立上りに同
期して第3ワンシツツト回路906はトリガされ、時間
1.のルベルのパルスをQ出力に発生しく第12図の(
4))さらにその立上りに同期して第4ワンショット回
路907のQ出力に0レベルのトリガ信号を発生し、以
下放電用サイリスタをトリガする(第12図の(5)
) 、第3ワンショット回路906がトリガされて、す
なわち放’llt、用ザイリスタがトリガされて1゜以
内は第3ワンショット回路906の互出力はθレベルで
あるため、第1アンドヶ゛−トは駆動信号を受けつけず
、充電用サイリスタのトリガは行われない。
とこの信号はインバータ904で反転されて第2アンド
ゲート905の一力の入力がルベルとなる。他方の入力
は前記第1ワンシ+iy)回路902の互出力につなが
っているがこの時点ではまだθレベルであるため第2ア
ンドゲート905の出力はθレベルのままであシ第3ワ
ンショット回路906をトリガしない。しばらくして時
間t1になると第1ワンシ甘ツト回路902の互出力が
ルベルとなるため第2アンドゲートの入力は両方ルベル
となりその出力はルベルとなる。この信号の立上りに同
期して第3ワンシツツト回路906はトリガされ、時間
1.のルベルのパルスをQ出力に発生しく第12図の(
4))さらにその立上りに同期して第4ワンショット回
路907のQ出力に0レベルのトリガ信号を発生し、以
下放電用サイリスタをトリガする(第12図の(5)
) 、第3ワンショット回路906がトリガされて、す
なわち放’llt、用ザイリスタがトリガされて1゜以
内は第3ワンショット回路906の互出力はθレベルで
あるため、第1アンドヶ゛−トは駆動信号を受けつけず
、充電用サイリスタのトリガは行われない。
以十のように、充屯用ザイyヌタがされて1゜間は第2
アンドケ゛−ト905により放電用サイリスタのトリガ
は禁止され、また放電用サイリスタがトリガされて1.
間は第1アンドゲート901によシ充電用サイリスタの
トリガは禁止される。
アンドケ゛−ト905により放電用サイリスタのトリガ
は禁止され、また放電用サイリスタがトリガされて1.
間は第1アンドゲート901によシ充電用サイリスタの
トリガは禁止される。
このため、充電用および放電用サイリスタが両方ともオ
ンとなる状態は回避でき、駆動回路を誤動作、破壊から
守り、信頼性を著しく向上できるという優れた効果を有
する。
ンとなる状態は回避でき、駆動回路を誤動作、破壊から
守り、信頼性を著しく向上できるという優れた効果を有
する。
なお、第11図回路は一例でちゃ、同様の機能を有する
回路は他にも考えられる。例えばある周波数のクロック
信号を所定の数だけカウントするやり方でもよいし、さ
らに信号の立上りエツジを微分して整形する方法でもよ
い。
回路は他にも考えられる。例えばある周波数のクロック
信号を所定の数だけカウントするやり方でもよいし、さ
らに信号の立上りエツジを微分して整形する方法でもよ
い。
発明の効果
本発明によれば、単一電源を用い比較的簡単な構成によ
り、負荷の正負両方向の付勢を正確に行うことができる
。
り、負荷の正負両方向の付勢を正確に行うことができる
。
第1図および第2図は従来形の負荷駆動装置を示す図、
第3図は本発明の容量性負荷形態の一実施例としての負
荷リアクタンス素子の駆動装置を示す図、第4図は、第
3図装置における駆動回路の構成を示す図、 vg5図は第3図装置における信号波形を示す波形図、 第6図は第3図装置における制御回路の構成を示す図、 第7図は本発明の誘導性負荷形態の一実施例としての負
荷リアクタンス素子の駆動装置を示す図、第8図は第7
図装置におけるステッピングモータ制御部の構成を示す
図、 第9図は第1図装置峰の動作説明用の図、第10図は第
7図装置の信号波形を示す波形図、第11図は誤動作防
止作用を有するサイリスタ制御信号発生部の構成を示す
図、 第12図は第11図装置の信号波形を示す波形図である
。 (符−号の説明) 1・・電歪アクチーエータを使用した噴射ノズル装置、
101・・・電歪アクチュエータ、102・・・リ−4
’+99.106・・・ピストン、130・・・バルブ
、131・・・バルブのピストン部、132・・・バル
ブのポペット部、3・・・駆動回路、52・・・吸気管
、53・・・燃焼室、54・・・スロットル機構、55
・・・エア70−機構、56・・・エアクリーナ、61
・・・燃料タンク、62・・・定圧リリーフ弁、63・
・・フィードポンプ、7・・・制御回路、81・・・蓄
電池、82・・・キースイッチ、83・・点火コイル。 箪2し)
荷リアクタンス素子の駆動装置を示す図、第4図は、第
3図装置における駆動回路の構成を示す図、 vg5図は第3図装置における信号波形を示す波形図、 第6図は第3図装置における制御回路の構成を示す図、 第7図は本発明の誘導性負荷形態の一実施例としての負
荷リアクタンス素子の駆動装置を示す図、第8図は第7
図装置におけるステッピングモータ制御部の構成を示す
図、 第9図は第1図装置峰の動作説明用の図、第10図は第
7図装置の信号波形を示す波形図、第11図は誤動作防
止作用を有するサイリスタ制御信号発生部の構成を示す
図、 第12図は第11図装置の信号波形を示す波形図である
。 (符−号の説明) 1・・電歪アクチーエータを使用した噴射ノズル装置、
101・・・電歪アクチュエータ、102・・・リ−4
’+99.106・・・ピストン、130・・・バルブ
、131・・・バルブのピストン部、132・・・バル
ブのポペット部、3・・・駆動回路、52・・・吸気管
、53・・・燃焼室、54・・・スロットル機構、55
・・・エア70−機構、56・・・エアクリーナ、61
・・・燃料タンク、62・・・定圧リリーフ弁、63・
・・フィードポンプ、7・・・制御回路、81・・・蓄
電池、82・・・キースイッチ、83・・点火コイル。 箪2し)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、f→荷リすクタンス累子と直列に直列リアクタンヌ
素子を接続し、該負荷リアクタンヌ素子と該部列リアク
タンス素子により共振回路を構成し、該共振回路と電源
との間および該共振回路と接地市1位との間にそれぞれ
共振の半周期だけ導通するスイッチング素子を接続し、
該スイッチング素子両者を交互に間欠的に導通させて負
荷の電流方向を切換え得るようにされた、負荷リアクタ
ンス素子の駆動装い。 2、 前記スイッチング素子としてサイリスタが使用き
れる、特許請求の範囲w1項記載の装置。 3、前記スイッチング素子が同時に両方とも導通状態と
なることを回避するための手段か伺加された、特許請求
の範囲第1項記載の装置04、負荷キヤ・ぐシタンス素
子と直列に直列インダクタンス素子を接続し、該負荷キ
ヤ・臂シタンヌ素子と該直列インダクタンス素子により
共振回路を給成し、該共振回路と電源との間および該共
振回路と接地電位との間にそれぞれ共振の半周期だけ導
通するスイッチング素子を接続し、該スイッチング素子
両者を交互に間欠的に導通させて負荷の石、流方向を切
換え得るようにされた、負荷キャノぐシタンス紫子の駆
動装置。 5、前記負荷キャパシタンス素子は電歪アクチェエータ
である、特許請求の範囲第2現記載の装置0 6、負荷インダクタンス素子と直列に直列キャノ母シタ
ンヌ素子ヲ接続し、該負荷インダクタンス素子と該直列
キャパシタンス素子によシ共振回路を枦成し、該共振回
路と電源との間および該共振回路と接地電位との間にそ
れぞれ共振の半周期だけ導通するスイッチング素子を接
続し、該スイッチング素子両者を交互に間欠的に導通さ
せて負荷の電流方向を切換え得るようにされた、負荷イ
ンダクタンス素子の駆動装置。 7、前記負荷インダクタンヌ累子はソレノイドである、
特許請求の範囲第6]Ji記載の装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58094020A JPS59221437A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | 負荷リアクタンス素子の駆動装置 |
US06/533,812 US4608958A (en) | 1982-09-22 | 1983-09-19 | Load reactance element driving device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58094020A JPS59221437A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | 負荷リアクタンス素子の駆動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59221437A true JPS59221437A (ja) | 1984-12-13 |
Family
ID=14098857
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58094020A Pending JPS59221437A (ja) | 1982-09-22 | 1983-05-30 | 負荷リアクタンス素子の駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59221437A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5036263A (en) * | 1988-11-09 | 1991-07-30 | Nippondenso Co., Ltd. | Piezoelectric actuator driving apparatus |
-
1983
- 1983-05-30 JP JP58094020A patent/JPS59221437A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5036263A (en) * | 1988-11-09 | 1991-07-30 | Nippondenso Co., Ltd. | Piezoelectric actuator driving apparatus |
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