專(zhuān)利名稱(chēng)：內(nèi)燃機(jī)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車(chē)用內(nèi)燃機(jī)控制裝置，特別地，涉及具有下述部件的內(nèi)
燃機(jī)控制裝置，該部件即使在該噴油器(injector)的驅(qū)動(dòng)電路中的升壓電 路發(fā)生故障的情況下，也在現(xiàn)狀的電路構(gòu)成中穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)汽車(chē)用噴油器。
背景技術(shù)：
作為汽車(chē)用噴油器驅(qū)動(dòng)電路，以前例如己知專(zhuān)利文獻(xiàn)1中記載的發(fā)明， 公開(kāi)有下式內(nèi)容，開(kāi)閥電流控制電路在開(kāi)閥中必需的電流流入噴油器后， 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)元件，緩慢降低電流，且急劇降低下游側(cè)控制電路將開(kāi)關(guān)元件置 于半接通(half on)狀態(tài)，之后切換為保持電流(holding current)。
并且，專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)有，發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給裝置中，開(kāi)閥信號(hào)和 保持信號(hào)的邏輯乘法成立的情況下，進(jìn)行給螺線(xiàn)管(solenoid)的電流的 供給，從燃料噴射脈沖的開(kāi)始時(shí)刻起到開(kāi)閥電流到達(dá)規(guī)定電流值為止的時(shí) 間比規(guī)定時(shí)間短的情況下，進(jìn)行燃料噴射裝置的異常判定。
專(zhuān)利文獻(xiàn)l: JP特開(kāi)2003—27994號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)2: JP特開(kāi)2004—124890號(hào)公報(bào)
圖1表示現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)控制裝置中的噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈(solenoid coil)的驅(qū)動(dòng)電路(l氣缸量的)的電路圖。該電路分為兩部分，其一是使 用噴油器控制裝置5、升壓用線(xiàn)圈l、 二極管2、開(kāi)關(guān)用MOSFET3、電解 電容器4、電流檢測(cè)電阻6來(lái)構(gòu)成升壓電路的部分，另一是使用噴油器控 制裝置5、峰值電流用MOSFET7、保持電流用MOSFET8、下游側(cè)用 MOSFETll、逆流防止(backflowprevention) 二極管9、續(xù)流(flywheel) 用二極管12、噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈10、電流檢測(cè)電阻13來(lái)構(gòu)成噴油器驅(qū) 動(dòng)電路的部分。
如果在上述峰值電流用MOSFET7、保持電流用MOSFET8、下游側(cè) 用MOSFETll上施加圖2的第2 第4段中表示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，則由圖1所示的電流檢測(cè)電阻13監(jiān)控噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈10中流動(dòng)的電流值，并反 饋到噴油器控制裝置5來(lái)進(jìn)行電流控制，圖2的第1段中表示的噴油器電 流IO—A在噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈IO中流動(dòng)。
該電路構(gòu)成的情況下，升壓電路的電解電容器4引起GND短路而發(fā) 生故障時(shí)，存在來(lái)自保持電流用MOSFET8的電流向峰值電流MOSFET7 逆流，噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈10中無(wú)法流過(guò)電流，不能驅(qū)動(dòng)噴油器這樣的 問(wèn)題點(diǎn)。
并且，判斷為升壓電路發(fā)生了故障的情況下，將從圖3的第2段到第 4段中表示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別施加到MOSFET7、 8、 11上，能夠形成圖3的 第l段中表示的電流波形。但是，圖3中表示的波形中，由于電流波形固 定，因此為了使噴油器開(kāi)閥而在整個(gè)通電區(qū)域中通上必需的最大電流，由 于驅(qū)動(dòng)電路的發(fā)熱增大，因此存在必須限制增大到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的上限這樣 的問(wèn)題點(diǎn)。
更進(jìn)一步地，該電路構(gòu)成中，盡管通過(guò)增添齊納二極管(Zener diode) 可以使得電流的下降沿急劇地下降，但是由齊納二極管所引起的發(fā)熱增 大，也存在旋轉(zhuǎn)數(shù)受到更大限制這樣的問(wèn)題點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述課題，本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)控制裝置具有升壓電路、開(kāi)關(guān)元 件、電流檢測(cè)電阻以及控制裝置，采用該升壓電路對(duì)電源電壓進(jìn)行升壓， 按照上述升壓電壓在噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中流動(dòng)的方式該控制裝置對(duì)該 幵關(guān)元件進(jìn)行控制，該內(nèi)燃機(jī)控制裝置的特征在于，在上述升壓電路發(fā)生 故障時(shí)，不使用上述升壓電壓，并且不形成峰值電流，采用上述電源電壓 對(duì)上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈進(jìn)行勵(lì)磁，并產(chǎn)生用于對(duì)噴油器進(jìn)行開(kāi)閥的第 1保持電流和相比該第1保持電流為低電流且為了保持噴油器的開(kāi)閥狀態(tài) 所必需的第2保持電流。
并且，本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)控制裝置，其特征在于，設(shè)置從上述升壓電路 依次通過(guò)峰值電流用開(kāi)關(guān)元件和逆流防止用二極管導(dǎo)入上述噴油器用螺 線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流路徑，和與此并聯(lián)且從電源通過(guò)保持電流用開(kāi)關(guān)元件和逆 流防止二極管導(dǎo)入噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流路徑，并設(shè)置將上述電源電壓直接導(dǎo)入上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流路徑。
并且，本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)控制裝置，其特征在于，在上述噴油器用螺線(xiàn) 管線(xiàn)圈的下游側(cè)上依次設(shè)置下游側(cè)用幵關(guān)元件和上述電流檢測(cè)電阻，從上 述電流檢測(cè)電阻的下游側(cè)開(kāi)始在上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的上游側(cè)上設(shè) 置續(xù)流二極管，在利用上述續(xù)流二極管降低上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中流
動(dòng)的電流時(shí)，監(jiān)視該電流，在該電流的下降即將成為o之前的閾值電平處
切斷上述下游側(cè)用開(kāi)關(guān)元件。
并且，本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)控制裝置具有升壓電路、開(kāi)關(guān)元件、電流檢測(cè) 電阻以及控制裝置，采用該升壓電路對(duì)電源電壓進(jìn)行升壓，按照上述升壓 電壓在噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中流動(dòng)的方式該控制裝置對(duì)該開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行 控制，該內(nèi)燃機(jī)控制裝置的特征在于，在上述升壓電路發(fā)生故障時(shí)，不使 用上述升壓電壓并且不形成峰值電流，采用上述電源電壓對(duì)上述噴油器用 螺線(xiàn)管線(xiàn)圈進(jìn)行勵(lì)磁，并產(chǎn)生用于促進(jìn)噴油器的開(kāi)閥的預(yù)充電電流、用于 對(duì)噴油器進(jìn)行開(kāi)閥的第1保持電流以及相比該第1保持電流為低電流且為 了保持噴油器的開(kāi)閥狀態(tài)所必需的第2保持電流。
并且，本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)控制裝置，其特征在于，設(shè)置從上述升壓電路 依次通過(guò)峰值電流用開(kāi)關(guān)元件和逆流防止用二極管導(dǎo)入上述噴油器用螺 線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流路徑，和與此并聯(lián)且從電源通過(guò)保持電流用開(kāi)關(guān)元件和逆 流防止二極管導(dǎo)入噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流路徑，并設(shè)置將上述電源電 壓直接導(dǎo)入上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流路徑。
并且，本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)控制裝置，其特征在于，在上述噴油器用螺線(xiàn) 管線(xiàn)圈的下游側(cè)上依次設(shè)置下游側(cè)用開(kāi)關(guān)元件和上述電流檢測(cè)電阻，從上 述電流檢測(cè)電阻的下游側(cè)開(kāi)始在上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的上游側(cè)上設(shè) 置續(xù)流二極管，在利用上述續(xù)流二極管降低上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中流
動(dòng)的電流時(shí)，監(jiān)視該電流，在該電流的下降即將成為o之前的閾值電平處
切斷上述下游側(cè)用開(kāi)關(guān)元件。
并且，本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)控制裝置，其特征在于，等待上述噴油器用螺 線(xiàn)管線(xiàn)圈中流動(dòng)的電流的下降的時(shí)間變長(zhǎng)的情況下，在對(duì)置氣缸的噴油器 用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中流動(dòng)的電流的上升和進(jìn)行往復(fù)之前的時(shí)刻，切斷上述下游 側(cè)用開(kāi)關(guān)元件。根據(jù)技術(shù)方案1和2涉及的發(fā)明，驅(qū)動(dòng)噴油器的內(nèi)燃機(jī)控制裝置中， 升壓電路發(fā)生了故障時(shí)，不使用發(fā)生了故障的升壓電路，采用電源電壓對(duì) 噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈進(jìn)行勵(lì)磁，因?yàn)楫a(chǎn)生對(duì)噴油器進(jìn)行開(kāi)閥的第1保持電 流和相比第l保持電流為低電流且為了保持噴油器的開(kāi)閥狀態(tài)所必需的第 2保持電流，因此可以實(shí)現(xiàn)在升壓電路發(fā)生故障時(shí)也能夠進(jìn)行噴油器驅(qū)動(dòng) 這種失效保險(xiǎn)(failsafe)功能，同時(shí)對(duì)于用于保持噴油器的開(kāi)閥狀態(tài)的第 2保持電流采用比第1保持電流低的電流，由此，與將噴油器電流設(shè)為固 定的情況相比，能夠抑制驅(qū)動(dòng)電流的發(fā)熱。
并且，根據(jù)技術(shù)方案3和6涉及的發(fā)明，升壓電路發(fā)生了故障時(shí)，在 噴油器驅(qū)動(dòng)電流的下降時(shí)監(jiān)視噴油器中流動(dòng)的電流，向驅(qū)動(dòng)控制部進(jìn)行反 饋，在驅(qū)動(dòng)電流的下降即將成為O之前的閾值電平處切斷下游側(cè)的開(kāi)關(guān)元 件，由此，能夠使得再生電流不在升壓電路側(cè)流動(dòng)，能夠防止升壓電路的 故障的惡化。
并且，根據(jù)技術(shù)方案4和5涉及的發(fā)明，除了在升壓電路的故障時(shí)也 能夠進(jìn)行噴油器驅(qū)動(dòng)這種失效保險(xiǎn)功能和由對(duì)用于保持噴油器的開(kāi)閥狀 態(tài)的第2保持電流采用比第l保持電流低的電流而引起的抑制上述驅(qū)動(dòng)電 路的發(fā)熱之外，通過(guò)采用預(yù)充電電流，不使用升壓電路而改善噴油器開(kāi)閥 的響應(yīng)性，使得更高精度的噴油器控制成為可能。
并且，根據(jù)技術(shù)方案7涉及的發(fā)明，可以防止內(nèi)燃機(jī)的各氣缸之間的 相互千涉并穩(wěn)定控制發(fā)動(dòng)機(jī)。


圖l表示現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)控制裝置中的噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的驅(qū)動(dòng)電路(l 氣缸量)的電路構(gòu)成。
圖2表示現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)控制裝置中的噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的驅(qū)動(dòng)電路的 輸入電壓波形和噴油器電流波形。
圖3表示現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)控制裝置中的噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的驅(qū)動(dòng)電路中 升壓電路發(fā)生故障時(shí)的輸入電壓波形和噴油器電流波形。
圖4表示本發(fā)明實(shí)施例1的噴油器驅(qū)動(dòng)電路(1氣缸量)的電路構(gòu)成。
圖5表示本發(fā)明實(shí)施例1的噴油器驅(qū)動(dòng)電路(1氣缸量)中的(正常時(shí)的)輸入電壓波形和噴油器電流波形。
圖6表示本發(fā)明實(shí)施例1的噴油器驅(qū)動(dòng)電路(1氣缸量)中的發(fā)生故 障時(shí)的輸入電壓波形和噴油器電流波形。
圖7表示本發(fā)明實(shí)施例2的噴油器驅(qū)動(dòng)電路(1氣缸量)的電路構(gòu)成。
圖8表示本發(fā)明實(shí)施例2的噴油器驅(qū)動(dòng)電路(l氣缸量)中的(正常 時(shí)的)輸入電壓波形和噴油器電流波形。
圖9表示本發(fā)明實(shí)施例2的噴油器驅(qū)動(dòng)電路(1氣缸量)中的發(fā)生故 障時(shí)的輸入電壓波形和噴油器電流波形。
圖10表示本發(fā)明實(shí)施例3的噴油器驅(qū)動(dòng)電路(2氣缸量)的電路構(gòu)成。 本發(fā)明中的升壓電路發(fā)生故障時(shí)的噴油器的輸入電壓波形和流入電流波 形。
圖11表示本發(fā)明實(shí)施例3的噴油器驅(qū)動(dòng)電路中的(正常時(shí)的)輸入 電壓波形和第1氣缸的噴油器電流波形。
圖12表示本發(fā)明實(shí)施例3的噴油器驅(qū)動(dòng)電路(l氣缸量)中的(正常 時(shí)的)輸入電壓波形和第2氣缸的噴油器電流波形。
圖13表示本發(fā)明實(shí)施例3的噴油器驅(qū)動(dòng)電路(1氣缸量)中的發(fā)生故
障時(shí)的輸入電壓波形和第1氣缸的噴油器電流波形。
圖14表示本發(fā)明實(shí)施例3的噴油器驅(qū)動(dòng)電路(1氣缸量)中的發(fā)生故 障時(shí)的輸入電壓波形和第2氣缸的噴油器電流波形。
符號(hào)的說(shuō)明
1、 15、 36、 65升壓線(xiàn)圈
2、 16 二極管
3、 17、 38開(kāi)關(guān)用MOSFET
4、 18、 39電解電容器
5、 14、 49噴油器控制裝置
6、 20電流檢測(cè)電阻
7、 21、 42峰值電流用MOSFET
8、 22、 43保持電流用MOSFET
9、 23、 24、 44、 45逆流防止用二極管10、 25、 47噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈
11、 26、 48下游側(cè)用MOSFET
12、 27、 40續(xù)流用二極管
13、 19、 35、 41電流檢測(cè)電阻 28齊納二極管
31第l保持電流固定期間
33第2保持電流固定期間
37 二極管
46再生用二極管
51預(yù)充電電流固定期間
54第1保持電流固定期間
56第2保持電流固定期間
59故障時(shí)預(yù)充電電流固定期間
61故障時(shí)第1電流固定期間
63故障時(shí)第2電流固定期間
具體實(shí)施例方式
以下采用附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的最佳的方式即各實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施例1
圖4表示本發(fā)明的實(shí)施例1的電路構(gòu)成。該電路由噴油器控制裝置14、 升壓線(xiàn)圈15、 二極管16、開(kāi)關(guān)用MOSFET17、電解電容器18、電流檢測(cè) 電阻20來(lái)構(gòu)成升壓電路，對(duì)從外部供給的電池電壓VB進(jìn)行升壓。將采 用升壓線(xiàn)圈15升壓后的升壓電壓VH施加在峰值電流用MOSFET21的上 游側(cè)，MOSFET21的下游側(cè)與逆流防止用二極管24的陽(yáng)極側(cè)連接。在逆 流防止二極管24的陰極側(cè)連接噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈25。
保持電流用MOSFET22，在其上側(cè)施加從外部供給的電池電壓VB， 在其下游側(cè)連接逆流防止用二極管23的陽(yáng)極側(cè)。在逆流防止用二極管23 的陰極側(cè)連接噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈25。噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈25的下游側(cè) 與下游側(cè)用MOSFET26的上游側(cè)連接，在MOSFET26的下游側(cè)連接電流 檢測(cè)電阻19。并且，續(xù)流用二極管27，其陽(yáng)極側(cè)與GND連接，其陰極側(cè)與逆流防止用二極管23、 24的陰極側(cè)連接。
如果將從圖5的第2段到第4段所示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別施加在峰值電流 用MOSFET21、保持電流用MOSFET22、下游側(cè)用MOSFET26上，則由
電流檢測(cè)電阻19監(jiān)控噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈25的電流值，并反饋到噴油器 控制裝置14來(lái)進(jìn)行電流控制，其結(jié)果，如圖5的第1段所示，由對(duì)噴油 器進(jìn)行開(kāi)閥的峰值電流、為了保持噴油器的開(kāi)閥狀態(tài)所必需的第1保持電 流、以及為了抑制發(fā)熱所必需的第2保持電流構(gòu)成的電流在噴油器用螺線(xiàn) 管線(xiàn)圈25中流動(dòng)。
噴油器控制裝置14在通過(guò)由電流檢測(cè)電阻19監(jiān)控發(fā)現(xiàn)了噴油器用螺 線(xiàn)管線(xiàn)圈25中流動(dòng)的電流值異常時(shí)，或者，噴油器控制裝置14檢測(cè)出升 壓電壓的異常后，即使經(jīng)過(guò)一定時(shí)間也沒(méi)有改善的情況下，判定為升壓電 路故障。該情況下，在圖5的峰值電流上升期間29中，由于使用升壓電 路形成峰值電流，因此不能由該故障形成圖5的第1段所示的電流波形。
這里，將MOSFET21、 22、 26上施加的驅(qū)動(dòng)信號(hào)變更為圖6的第2 第4段中表示的波形，變更為圖6的第1段中表示的噴油器電流。此時(shí)， 與現(xiàn)有電路不同，由于區(qū)分向峰值電流用MOSFET21和保持電流用 MOSFET22供給的電源，并且，增添逆流防止用二極管23、 24，因此即 使升壓電路損壞，也能夠向保持電流用MOSFET22供給電源，并形成圖6 的第1段中表示的電流波形。其結(jié)果，能夠在噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈25中 流過(guò)電流，.能夠驅(qū)動(dòng)噴油器。
由圖6表示的無(wú)峰值電流的由2段構(gòu)成的電流波形中，能夠回避圖3
中表示的固定的電流波形中的驅(qū)動(dòng)電路的發(fā)熱的增大或發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的上 限的大小的限制。
并且，將峰值電流用MOSFET21和保持電流用MOSFET22置為OFF (截止)，將下游側(cè)用MOSFET26置為ON (導(dǎo)通)的情況下，由于能夠 由續(xù)流用二極管27來(lái)消耗噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈25中流動(dòng)的電能，因此可
以不使用升壓電路完成。
更進(jìn)一步地，在電流的下降時(shí)監(jiān)視噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈25中流動(dòng)的 電流，在驅(qū)動(dòng)電流的下降即將成為0之前的閾值電平處將下游側(cè)用 MOSFET26置為OFF，由此，通過(guò)在MOSFET26的漏極/柵極(drain/gate)之間連接的齊納二極管28，能夠消耗噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的電能。
如以上所述，能夠回避圖3中表示的現(xiàn)有例中的升壓電路發(fā)生故障的 情況下產(chǎn)生的電路發(fā)熱。實(shí)施例2
圖7表示本發(fā)明的實(shí)施例2的電路構(gòu)成。該電路由噴油器控制裝置49、 升壓線(xiàn)圈36、 二極管37、開(kāi)關(guān)用MOSFET38、電解電容器39、以及電流 檢測(cè)電阻41來(lái)構(gòu)成升壓電路，對(duì)由外部供給的電池電壓VB進(jìn)行升壓。 將采用升壓線(xiàn)圈36升壓后的升壓電壓VH施加在峰值電流用MOSFET42 的源極側(cè)，MOSFET42的漏極側(cè)與逆流防止用二極管45的陽(yáng)極側(cè)連接。 在逆流防止二極管45的陰極側(cè)連接噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈47。
電流保持用MOSFET43，在其漏極側(cè)施加由外部供給的電池電壓VB， 其源極側(cè)與逆流防止二極管44的陽(yáng)極側(cè)連接。在逆流防止用二極管44的 陰極側(cè)連接噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈47。噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈47的下游側(cè)與 下游側(cè)用MOSFET48的漏極側(cè)連接，MOSFET48的源極側(cè)與電流檢測(cè)電 阻35連接。并且，續(xù)流用二極管40，其陽(yáng)極側(cè)與GND連接，其陰極側(cè) 與逆流防止用二極管44、 45的陰極側(cè)連接。更進(jìn)一步地，再生用二極管 46，其陰極側(cè)與峰值電流用MOSFET42的源極側(cè)連接，其陽(yáng)極側(cè)與下游 側(cè)用MOSFET48的漏極側(cè)連接。
如果將從圖8的第2段開(kāi)始到第4段中表示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別施加在峰 值電流用MOSFET42、保持電流用MOSFET43、下游側(cè)用MOSFET48上， 則由電流檢測(cè)電阻35監(jiān)控噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈47的電流值，并反饋到噴 油器控制裝置49來(lái)進(jìn)行電流控制，其結(jié)果，圖8的第1段中表示的電流 在噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈47中流動(dòng)。
噴油器控制裝置49在通過(guò)由電流檢測(cè)電阻35監(jiān)控發(fā)現(xiàn)了噴油器用螺 線(xiàn)管線(xiàn)圈47中流動(dòng)的電流值異常時(shí)，或者，噴油器控制裝置49檢測(cè)出升 壓電壓的異常后，即使經(jīng)過(guò)一定時(shí)間仍未改善的情況下，判定為升壓電路 故障。該情況下，在圖8的期間52、 53、 55、 57中，由于使用升壓電路 形成圖8的第1段中表示的電流波形，因此不能由升壓電路的故障形成圖 8的電流波形。
這里，將在MOSFET42、43、48上施加的驅(qū)動(dòng)信號(hào)變更為圖9的第2 第4段中表示的波形。此時(shí)，與現(xiàn)有電路不同，由于區(qū)分給峰值電流用 MOSFET42和保持電流用MOSFET43供給的電源，并且，增添逆流防止 用二極管44、45，因此即使升壓電路損壞，也能夠向保持電流用MOSFET43 供給電源，并形成圖9的第1段中表示的電流波形。其結(jié)果，能夠在噴油 器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈47中流過(guò)電流，能夠驅(qū)動(dòng)噴油器。
并且，將峰值電流用MOSFET42和保持電流用MOSFET43置為OFF， 將下游側(cè)用MOSFET48置為ON的情況下，由于能夠由續(xù)流用二極管40 消耗噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈47中流動(dòng)的電能，因此能夠不使用升壓電路完 成，能夠使得再生電流不在升壓電路側(cè)流過(guò)。
特別地，發(fā)生故障時(shí)的保持電流下降期間64中，采用通常的升壓電 路的情況下，雖然能夠不必進(jìn)行電流監(jiān)控將電流下降為零為止，但是不采 用升壓電路的情況下，由于將下游側(cè)MOSFET48置為ON，由續(xù)流用二極 管來(lái)消耗能量，因此繼續(xù)進(jìn)行電流監(jiān)控，在電流即將成為o之前將下游側(cè) MOSFET48置為OFF。通過(guò)這樣，對(duì)于圖9的第1段中表示的噴油器電流 的波形，由于能夠變更各期間的時(shí)間和電流值，因此可以加快噴油器的開(kāi) 閥響應(yīng)來(lái)進(jìn)行高精度控制，并且，能夠抑制發(fā)熱。實(shí)施例3
圖10表示本發(fā)明的實(shí)施例3的電路構(gòu)成。該電路由噴油器控制裝置 70、升壓線(xiàn)圈65、 二極管66、開(kāi)關(guān)用MOSFET67、電解電容器68、以及 電流檢測(cè)電阻60構(gòu)成升壓電路，對(duì)由外部供給的電池電壓VB進(jìn)行升壓。 將采用升壓線(xiàn)圈65升壓后的升壓電壓VH施加在峰值電流用MOSFET72 的源極側(cè)，MOSFET72的漏極側(cè)與逆流防止用二極管74的陽(yáng)極側(cè)連接。 在逆流防止二極管74的陰極側(cè)并聯(lián)連接噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈78、 79。
保持電流用MOSFET71，在其漏極側(cè)施加由外部供給的電池電壓VB， 其源極側(cè)與逆流防止二極管73的陽(yáng)極側(cè)連接。在逆流防止用二極管73的 陰極側(cè)并聯(lián)連接噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈78、 79。
噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈78、 79的下游側(cè)分別與下游側(cè)用MOSFET80、 81的漏極側(cè)連接，在MOSFET80、 81的源極側(cè)連接電流檢測(cè)電阻82。并 且，續(xù)流用二極管75，其陽(yáng)極側(cè)與GND連接，其陰極側(cè)與逆流防止用二 極管73、 74的陰極側(cè)連接。更進(jìn)一步地，再生用二極管76、 77,分別將其陰極側(cè)與峰值電流用MOSFET72的源極側(cè)連接，將其陽(yáng)極側(cè)與下游側(cè) 用MOSFET80、 81的漏極側(cè)連接。
如果將從圖11的第2段開(kāi)始到第4段中表示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別施加在 峰值電流用MOSFET72、保持電流用MOSFET71、下游側(cè)用MOSFET80 上，并且，將從圖12的第2段開(kāi)始到第4段中表示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別施加 在峰值電流用MOSFET72、保持電流用MOSFET71、下游側(cè)用MOSFET81 上，則由電流檢測(cè)電阻82監(jiān)控噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈78、 79的電流值78 一A、 79—A，并反饋到噴油器控制裝置70來(lái)進(jìn)行電流控制，其結(jié)果，圖 11的第1段中表示的電流在噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈78中流動(dòng)，接下來(lái)圖12 的第1段中表示的電流在噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈79中流動(dòng)。
噴油器控制裝置70在通過(guò)由電流檢測(cè)電阻82監(jiān)控發(fā)現(xiàn)了噴油器用螺 線(xiàn)管線(xiàn)圈78—A、 79—A中流動(dòng)的電流值異常時(shí)，或者，噴油器控制裝置 70檢測(cè)出升壓電壓的異常后，即使經(jīng)過(guò)一定時(shí)間仍未改善的情況下，判定 為升壓電路故障。
升壓電路發(fā)生故障的情況下，在圖11的期間85、 86、 88、 90中，由 于使用升壓電路形成圖11的第1段中表示的電流波形，因此不能由升壓 電路的故障形成圖11的電流波形。這里，將在MOSFET72、 71、 80上施 加的驅(qū)動(dòng)信號(hào)變更為圖13的第2 第4段中表示的波形。此時(shí)，與現(xiàn)有電 路不同，由于區(qū)分向峰值電流用MOSFET72和保持電流用M0SFET71供 給的電源，并且，增添逆流防止用二極管73、 74，因此即使升壓電路損壞， 也能夠向保持電流用M0SFET71供給電源，并形成圖13的第1段中表示 的電流波形。其結(jié)果，能夠在噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈78中流動(dòng)電流，能夠 驅(qū)動(dòng)噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈。
并且，升壓電路發(fā)生故障的情況下，在圖U的期間93、 9《96、 98 中由于使用升壓電路形成圖12的第1段中表示的電流波形，因此不能夠 由升壓電路的故障來(lái)形成圖12的電流波形。這里，將在MOSFET72、 71、 81上施加的驅(qū)動(dòng)信號(hào)變更為圖14的第2 第4段中表示的波形。此時(shí)， 由于即使升壓電路損壞，也能夠向保持電流用MOSFET71供給電源，因 此，能夠形成圖14的第1段中表示的電流波形。其結(jié)果，能夠在噴油器 用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈79中流動(dòng)電流，能夠驅(qū)動(dòng)噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈。并且，將峰值電路用MOSFET72和保持電流用MOSFET71置為OFF, 將下游側(cè)用MOSFET80或81置為ON的情況下，由于能夠由續(xù)流用二極 管75消耗噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈78或79的電能，因此能夠不使用升壓電 路完成。更進(jìn)一步地，圖13的期間103、 105和圖14的期間110、 112中， 監(jiān)視噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈78或79中流動(dòng)的電流，在驅(qū)動(dòng)電流的下降即將 成為0之前的閾值電平處將下游側(cè)用MOSFET80或81置為OFF。如以上 所述，能夠使得再生電流不在升壓電路側(cè)流動(dòng)。
但是，由于在驅(qū)動(dòng)電流的下降即將成為O之前等待，因此對(duì)置氣缸的 上升(立6上力S^))和進(jìn)行往復(fù)(lap、 ，、77°)的可能性增大。這里，前 面通入的噴油器電流和后面通入的噴油器電流進(jìn)行往復(fù)的情況下，優(yōu)先后 面的噴油器電流的通入，在該時(shí)刻即使驅(qū)動(dòng)電流的下降沒(méi)有達(dá)到閾值，也 將下游側(cè)M0SFET80或81置為0FF。由此，能夠防止往復(fù)。并且，圖13 的期間99和圖14的期間106中，由于產(chǎn)生預(yù)充電電流，因此由此，能夠 對(duì)噴油器進(jìn)行勵(lì)磁并促進(jìn)噴油器的開(kāi)閥，并改善最小噴射量。
本發(fā)明不只是汽車(chē)的噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈，使用升壓電路進(jìn)行電流控 制來(lái)驅(qū)動(dòng)的所有制動(dòng)器中，可以針對(duì)失效保險(xiǎn)要求來(lái)適應(yīng)。
權(quán)利要求
1. 一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置，具有升壓電路、開(kāi)關(guān)元件、電流檢測(cè)電阻以及控制裝置，采用該升壓電路對(duì)電源電壓進(jìn)行升壓，按照上述升壓電壓在噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中流動(dòng)的方式該控制裝置對(duì)該開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行控制，在該內(nèi)燃機(jī)控制裝置中，在上述升壓電路發(fā)生故障時(shí)，不使用上述升壓電壓，并且不形成峰值電流，采用上述電源電壓對(duì)上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈進(jìn)行勵(lì)磁，并產(chǎn)生用于對(duì)噴油器進(jìn)行開(kāi)閥的第1保持電流和相比該第1保持電流為低電流且為了保持噴油器的開(kāi)閥狀態(tài)所必需的第2保持電流。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃機(jī)控制裝置，其特征在于， 設(shè)置從上述升壓電路依次通過(guò)峰值電流用開(kāi)關(guān)元件和逆流防止用二極管導(dǎo)入上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流路徑，和與此并聯(lián)且從電源通過(guò) 保持電流用開(kāi)關(guān)元件和逆流防止二極管導(dǎo)入噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流 路徑，并設(shè)置將上述電源電壓直接導(dǎo)入上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流路 徑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)控制裝置，其特征在于， 在上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的下游側(cè)上依次設(shè)置下游側(cè)用開(kāi)關(guān)元件和上述電流檢測(cè)電阻，從上述電流檢測(cè)電阻的下游側(cè)開(kāi)始在上述噴油器用 螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的上游側(cè)上設(shè)置續(xù)流二極管，在利用上述續(xù)流二極管降低上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中流動(dòng)的電流 時(shí)，監(jiān)視該電流，在該電流的下降即將成為O之前的閾值電平處切斷上述下游側(cè)用開(kāi)關(guān)元件。
4. 一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置，具有升壓電路、5f關(guān)元件、電流檢測(cè)電阻 以及控制裝置，采用該升壓電路對(duì)電源電壓進(jìn)行升壓，按照上述升壓電壓 在噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中流動(dòng)的方式該控制裝置對(duì)該開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行控制，在該內(nèi)燃機(jī)控制裝置中，在上述升壓電路發(fā)生故障時(shí)，不使用上述升 壓電壓，并且不形成峰值電流，采用上述電源電壓對(duì)上述噴油器用螺線(xiàn)管 線(xiàn)圈進(jìn)行勵(lì)磁，并產(chǎn)生用于促進(jìn)噴油器的開(kāi)閥的預(yù)充電電流、用于對(duì)噴油 器進(jìn)行開(kāi)閥的第1保持電流以及相比該第1保持電流為低電流且為了保持噴油器的開(kāi)閥狀態(tài)所必需的第2保持電流。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)燃機(jī)控制裝置，其特征在于， 設(shè)置從上述升壓電路依次通過(guò)峰值電流用開(kāi)關(guān)元件和逆流防止用二極管導(dǎo)入上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流路徑，和與此并聯(lián)且從電源通過(guò) 保持電流用開(kāi)關(guān)元件和逆流防止二極管導(dǎo)入噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流 路徑，并設(shè)置將上述電源電壓直接導(dǎo)入上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的電流路 徑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃機(jī)控制裝置，其特征在于，在上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的下游側(cè)上依次設(shè)置下游側(cè)用開(kāi)關(guān)元件和上述電流檢測(cè)電阻，從上述電流檢測(cè)電阻的下游側(cè)開(kāi)始在上述噴油器用 螺線(xiàn)管線(xiàn)圈的上游側(cè)上設(shè)置續(xù)流二極管，在利用上述續(xù)流二極管降低上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中流動(dòng)的電流 時(shí)，監(jiān)視該電流，在該電流的下降即將成為O之前的閾值電平處切斷上述下游側(cè)用開(kāi)關(guān)元件。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)控制裝置，其特征在于，等待上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中流動(dòng)的電流的下降的時(shí)間變長(zhǎng)的情 況下，在對(duì)置氣缸的噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中流動(dòng)的電流的上升和進(jìn)行往復(fù) 之前的時(shí)刻，切斷上述下游側(cè)用開(kāi)關(guān)元件。
全文摘要
一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置，按照在內(nèi)燃機(jī)控制裝置的升壓電路發(fā)生故障時(shí)也能夠?qū)娪推鬟M(jìn)行勵(lì)磁的方式，謀求失效保險(xiǎn)功能、高精度的控制以及抑制電路的發(fā)熱。本發(fā)明提供一種內(nèi)燃機(jī)控制裝置，具有升壓電路、開(kāi)關(guān)元件、電流檢測(cè)電阻以及控制裝置，采用該升壓電路對(duì)電源電壓進(jìn)行升壓，按照上述升壓電壓在噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈中流動(dòng)的方式該控制裝置控制該開(kāi)關(guān)元件，其特征在于，在該內(nèi)燃機(jī)控制裝置中，在上述升壓電路發(fā)生故障時(shí)，不使用上述升壓電壓，并且不形成峰值電流，采用上述電源電壓對(duì)上述噴油器用螺線(xiàn)管線(xiàn)圈進(jìn)行勵(lì)磁，產(chǎn)生用于促進(jìn)噴油器的開(kāi)閥的預(yù)充電電流、用于對(duì)噴油器進(jìn)行開(kāi)閥的第1保持電流以及相比該第1保持電流為低電流且為了保持噴油器的開(kāi)閥狀態(tài)所必需的第2保持電流。
文檔編號(hào)F02D41/20GK101418738SQ20081017007
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者佐佐木正浩, 大浦亮一, 渡部光彥, 高橋信行, 黛拓也 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所