[发明专利]电磁阀的驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种电磁阀的驱动电路，特别是涉及一种利用驱动线圈的浪涌电压作为驱动用电压的电磁阀的驱动电路。

背景技术

作为电磁阀，例如在共轨方式的内燃机用燃料喷射装置中，存在喷射共轨内所蓄积的高压燃料的燃料喷射阀。作为该燃料喷射阀的驱动电路，例如存在专利文献1所公开的驱动电路。在专利文献1的技术中，将已经蓄积在电容器中的高电压施加到燃料喷射阀的驱动线圈，在紧接着施加之后使驱动线圈的电压急剧上升，使燃料喷射阀为开阀状态。在电容器所进行的高电压驱动结束之后，从直流电源对驱动线圈提供驱动电流，维持开阀状态。在从燃料喷射阀的驱动结束的时间点至下一次驱动开始为止的期间内，将电阻器、驱动线圈、开关元件以及电阻器的串联电路连接于直流电源，将电容器与开关元件并联连接，使开关元件接通、断开，由此产生浪涌电压，通过该浪涌电压对电容器充入高电压能量。

专利文献1：日本特开2002-21680号公报

发明内容

发明要解决的问题

根据专利文献1的技术，在产生浪涌电压时，电流流经电阻器，由于电阻器而消耗不必要的能量。

本发明的目的在于，阻止在使驱动线圈产生浪涌电压而再生该浪涌电压时产生不必要的能量消耗。

用于解决问题的方案

本发明的一个方式的电磁阀的驱动电路具有电磁阀的驱动线圈。作为该电磁阀，能够使用利用于各种用途的电磁阀。高电压蓄积单元能够对该驱动线圈提供动作用高电压。作为高电压蓄积单元，例如还能够使用普通的电容器，也能够使用可充电的电池。高电压用开关元件将上述高电压蓄积单元的高电压施加到上述驱动线圈。该高电压用开关元件优选介于高电压蓄积单元与上述驱动线圈之间。电源单元产生针对上述驱动线圈的保持电压，保持用开关元件从该电源单元对上述驱动线圈施加保持电压。该保持用开关元件优选介于电源单元与驱动线圈之间。驱动用开关元件能够对上述驱动线圈施加上述高电压或者上述保持电压。通过上述驱动用开关元件接通、断开使上述驱动线圈产生浪涌电压，通过蓄积用开关元件接通、断开来将该浪涌电压蓄积到上述高电压蓄积单元。该蓄积用开关元件优选介于高电压蓄积单元与上述驱动线圈之间。作为上述各开关元件，例如能够使用在两端之间施加规定的电压时自动地导通的自励式开关元件或者在接收到控制信号时导通的他励式开关元件。能够使用单向性导通元件、例如二极管作为自励式开关元件，例如能够使用双极性晶体管、FET或者IGBT等作为他励式开关元件。

在如此构成的电磁阀的驱动电路中，通过使驱动用开关元件接通、断开来产生浪涌电压，将高电压能量蓄积到高电压蓄积单元。

在将上述保持电压施加到驱动线圈时能够产生上述浪涌电压。由于这样使保持电压导通、截止，而与专利文献1的技术不同，没有特别设置用于将高电压能量蓄积到电容器的期间。因此，在蓄积期间内不产生不必要的能量消耗。

另外，还能够在对上述驱动线圈不进行普通通电的期间、例如不打开电磁阀的期间产生上述浪涌电压。在该情况下，上述浪涌电压是上述电磁阀不被驱动的大小。如果如此构成，则在对驱动线圈不进行普通通电的期间也能够在高电压蓄积单元中蓄积能量。而且，在此时的浪涌电压的大小的情况下，驱动阀不会被驱动，因此该能量蓄积不会对驱动阀的正常动作带来恶劣影响。

还能够除高电压蓄积单元以外另外设置蓄积单元。在该情况下，设置将上述浪涌电压蓄积到该蓄积单元的另外的蓄积用开关元件。作为另外的蓄积单元，例如还能够使用普通的电容器，还能够使用电双层电容器，还能够使用可充电的电池。例如还能够在高电压蓄积单元的电压成为预定值时进行对另外的蓄积单元的蓄积。

由于电磁阀不同，存在延长对驱动线圈施加保持电压的时间而延长开阀或者闭阀时间的情况。在这种情况下，当保持电压的施加时间变长时，提供给高电压蓄积单元的高电压能量有可能超过高电压蓄积单元的容量。在该情况下，例如还考虑利用电阻器来消耗超过容量的高电压能量，但是使得能量被不必要地浪费。因此，设置其它蓄积单元，蓄积超过容量的高电压能量，从而避免不必要的能量消耗。

并且，还能够将上述蓄积单元所蓄积的能量使用于上述保持电压。通过这样使用蓄积单元所蓄积的能量，能够减少从电源单元提供的保持电压，能够抑制电源单元的能量消耗。

在上述各方式中，还能够在将上述高电压施加到上述驱动线圈时，通过使上述驱动用开关元件接通、断开来产生浪涌电压，将该浪涌电压蓄积到上述高电压蓄积单元。