2022-013597

本願は、平成３０年８月２９日の出願であって、令和２年１２月２日に手続補正書及び上申書が提出され、令和３年１１月２５日付け（発送日：令和３年１１月３０日）で拒絶の理由が通知され、その指定期間内の令和４年１月２８日に意見書及び手続補正書が提出されたが、令和４年６月７日付け（発送日：令和３年６月１４日）で拒絶査定がなされ、これに対し、令和４年８月３０日に拒絶査定不服審判が請求され、その審判の請求と同時に手続補正書が提出されたものである。

原査定に引用された引用文献１（特開２０１２－１１００９６号公報）には、「電子制御装置」に関して、次の記載事項及び図示事項がある（下線部は当審が付した。以下同様。）。

ア 「【０００１】

この発明は、マイクロプロセッサを内蔵し、多数の電気負荷の開閉駆動制御を行なう電子制御装置に係り、特に、特定の大電流負荷の負荷電流の断続に伴って電源ラインに発生するノイズを抑制する電子制御装置に関するものである。」

イ 「【００１３】

実施の形態１．

図１は、この発明の実施の形態１に係る電子制御装置を示す全体回路ブロック図である。図１において、例えば車載エンジン制御装置である電子制御装置1００は、マイクロプロセッサ１１０を主体として構成され、電気負荷群１０５の中の特定の電気負荷１０６を過励磁制御するための補助電源となる昇圧回路１９０と開閉制御回路１８０とを内蔵している。」

ウ 「【００１７】

電子制御装置１００によって駆動される電気負荷群１０５は、例えば点火コイル（ガソリンエンジンの場合）、吸気弁開度制御用モータなどの主機類や、排気ガスセンサ用のヒータ、負荷給電用の電源リレー、エアコン駆動用の電磁クラッチ、警報・表示機器などの補機類の電気負荷によって構成されている。また、電気負荷群１０５の中の特定の電気負荷である電磁コイル１０６は、燃料噴射用電磁弁を駆動するものであり、複数の電磁コイル１０６は、各気筒毎に設けられた後述の選択開閉素子によって順次切換接続されて多気筒エンジンの各気筒に対して燃料噴射を行うようになっている。

【００１８】

次に、電子制御装置１００の内部構成として、マイクロプロセッサ１１０は、例えばフラッシュメモリである不揮発プログラムメモリ１１１、演算処理用のＲＡＭメモリ１１２、不揮発データメモリ１１３、多チャンネルＡＤ変換器１１４と協働するようになっている。

【００１９】

定電圧電源回路１２０は、外部電源１０１から第１の電源リレーの出力接点１０２ａと給電端子１０２ｂを介して給電されて、例えばＤＣ５Ｖの安定化電圧Ｖｃｃを発生してマイクロプロセッサ１１０に給電する。

【００２０】

給電端子１０２ｂと定電圧電源回路１２０との間を接続する内部電源線１０２ｃとグランド回路との間には、例えばアルミ電解コンデンサである第１の大容量コンデンサ１２１と、例えばセラミックコンデンサである小容量の第１のバイパスコンデンサ１２２とが接続されている。安定化された制御電圧Ｖｃｃを発生する定電圧電源回路１２０の出力端子とグランド回路との間には、例えばアルミ電解コンデンサである第２の大容量コンデンサ１２３と、例えばセラミックコンデンサである小容量の第２のバイパスコンデンサ１２４とが接続されている。」

エ 「【００２７】

昇圧回路１９０は、昇圧用インダクタンス素子１９１、充電ダイオード１９２、高圧コンデンサ１９３、昇圧用開閉素子１９４、電流検出抵抗１９５、ゲート回路１９６、駆動抵抗１９７、電圧制御路１９８を主体として構成された補助電源である。昇圧用インダクタンス素子１９１は、外部電源１０１、第２の電源リレーの出力接点１０３ａ、側路給電端子１０３ｂ、電源平滑回路１３０Ａ、昇圧用開閉素子１９４、電流検出抵抗１９５を通じて給電され、昇圧用開閉素子１９４が開路したときには昇圧用インダクタンス素子１９１に蓄積されていた電磁エネルギーを充電ダイオード１９２を介して高圧コンデンサ１９３に放出するよう構成されている。

【００２８】

なお、電圧制御回路１９８は、電流検出抵抗１９５の両端電圧が所定値以下であるときに、通電指令出力ＤＲの論理レベルを「Ｌ」にしてゲート回路１９６と駆動抵抗１９７を通じて昇圧用開閉素子１９４を導通させると共に、電流検出抵抗１９５の両端電圧が所定値以上となった後の所定期間に、通電指令出力ＤＲの論理レベルを「Ｈ」にして昇圧用開閉素子１９４の駆動を停止し、この駆動停止期間に高圧コンデンサ１９３に対する充電が行われるよう構成されている。

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【００２９】

また、このようにして昇圧用開閉素子１９４のＯＮ／ＯＦＦ動作を繰返すことにより、高圧コデンサ１９３の充電電圧が所定の目標高電圧Ｖｐｍａｘ（後述の図３（Ｈ）参照）に到達すると、電圧制御回路１９８は昇圧用開閉素子１９４に対する通電指令出力ＤＲの論理レベルを「Ｈ」にして通電停止するように構成されている。

【００３０】

昇圧回路１９０は更に、後述の開閉制御回路１８０が昇圧禁止信号ＩＮＨを発生しているときに、ゲート回路１９６を介して昇圧用開閉素子１９４の通電指令出力ＤＲを停止するようになっている。

【００３１】

開閉制御回路１８０は、開閉素子１８１と側路開閉素子１８２を備え、側路開閉素子１８２は昇圧回路１９０から目標高電圧以下の昇圧電圧Ｖｈを受けて、電磁コイル１０６に対して急速給電電圧を供給するようになっている。また、開閉素子１８１は外部電源１０１から負荷駆動電圧Ｖｂｂを受けて、逆流阻止ダイオード１８３を介して電磁コイル１０６に接続され、持続給電電圧を供給する。

【００３２】

マイクロプロセッサ１１０は、入力センサ群１０４の中のクランク角センサの動作状態に応動して動作指令信号Ｄｒｊを発生し、開閉制御回路１８０は、動作指令信号Ｄｒｊの発生にともなって開閉素子１８１と側路開閉素子１８２を閉路駆動すると共に、昇圧禁止信号ＩＮＨを発生して昇圧用開閉素子１９４を遮断する。電磁コイル１０６に対する励磁電流が所定値まで上昇すると側路開閉素子１８２は開路され、やがて昇圧禁止信号ＩＮＨも解除されて昇圧回路１９０の昇圧動作が開始される。」

オ 「【００３３】

次に、図１で説明した昇圧回路１９０と開閉制御回路１８０の詳細を示す図２について説明する。図２において、昇圧回路１９０に含まれる電圧制御回路１９８は、比較基準電圧９８１ａ、９８２ａ、比較回路９８１ｂ、９８２ｂ、パルス発生回路９８３、論理和素子９８４、及び分圧抵抗９８５ａ、９８５ｂによって構成されている。

【００３４】

昇圧用開閉素子１９４は、電流検出抵抗１９５の両端電圧が所定の比較基準電圧９８１ａの値未満である時にはゲート素子１９６の出力から駆動抵抗１９７を介して通電駆動されている。しかし、電流検出抵抗１９５の両端電圧が所定の基準電圧９８１ａの値以上のなると、比較回路９８１ｂとパルス発生回路９８３と論理和素子９８４を介してゲート回路１９６の出力発生を所定時間だけ停止し、昇圧用開閉素子１９４が遮断されている期間に昇圧用インダクタンス素子１９１から充電ダイオード１９２を通じて高圧コンデンサ１９３に対する充電が行われるよう構成されている。

【００３５】

また、このようにして昇圧用開閉素子１９４のＯＮ／ＯＦＦ動作を繰返すことによって、高圧コンデンサ１９３の充電電圧が所定の目標高電圧に到達し、分圧抵抗９８５ａ、９８５ｂによる分圧電圧が所定の比較基準電圧９８２ａを超過すると、比較回路９８２ｂと論理和素子９８４を介しゲート回路１９６の出力発生を停止して、昇圧用開閉素子１９４に対する通電指令出力ＤＲの論理レベルを「Ｈ」にして通電停止するように構成されている。

【００３６】

開閉制御回路１８０は、開閉素子１８１、逆流阻止ダイオード１８３、側路開閉素子１８２に加えて電磁コイル１０６の下流位置に直列接続された選択開閉素子１８４と電流検出抵抗１８６を備えている。選択開閉素子１８４には電圧制限ダイオード１８５が並列接続されるとともに、電磁コイル１０６と選択開閉素子１８４と電流検出抵抗１８６の直列回路に対して転流ダイオード１８７が並列接続されている。

【００３７】

なお、電磁コイル１０６が多気筒エンジンに対する燃料噴射用電磁弁を気筒別に制御するものである場合には、複数の電磁コイル１０６のそれぞれに対して選択用開閉素子１８４が設けられ、何れか一つの選択用開閉素子１８４が導通駆動されるようになっている。選択開閉素子１８４が閉路している状態で開閉素子１８１が開路した場合には、電磁コイル１０６の励磁電流は選択開閉素子１８４と低抵抗の電流検出抵抗１８６と転流ダイオード１８７を介して還流減衰するようになっている。しかし、選択開閉素子１８４が開路したときには、電磁コイル１０６の励磁電流は電圧制限ダイオード１８５と電流検出抵抗１８６と転流ダイオード１８７を介して還流し、高速減衰するようになっている。」

カ 「【００３８】

実施の形態１に係る電子制御装置１００は前記のように構成されており、次にその動作並びに作用について詳細に説明する。

図３は、実施の形態１に係る電子制御装置１００の動作を説明するタイムチャートであり、図４はフローチャートである。

【００３９】

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まず、図１において、図示しない電源スイッチが閉路されると、第１、第２、第３の電源リレーの出力接点１０２ａ、１０３ａ、１０５ａが閉路して、電子制御装置１００の給電端子１０２ｂには制御電源電圧Ｖｂａが印加され、側路給電端子１０３ｂと負荷電源端子１０５ｂには負荷駆動電圧Ｖｂｂ、Ｖｂｃがそれぞれ印加される。その結果、定電圧電源回路１２０が、例えばＤＣ５Ｖに安定化された所定の制御電圧Ｖｃｃを発生してマイクロプロセッサ１１０が制御動作を開始する。

【００４０】

マイクロプロセッサ１１０は、入力センサ群１０４の動作状態と、不揮発プログラムメモリ１１１に格納された制御プログラムの内容に応動して電気負荷群１０５に対する負荷駆動指令信号Ｄｒｉを発生するとともに、電気負荷群１０５の中の特定の電気負荷である電磁コイル１０６に対しては図３で後述する動作指令信号Ｄｒｊを発生する。一方、昇圧回路１９０は、昇圧用開閉素子１９４の断続動作によって高圧コンデンサ１９３を高圧充電する。

【００４１】

図３において、図３（Ａ）は、マイクロプロセッサ１１０が定期的に発生する動作指令信号Ｄｒｊの論理レベルを示しており、動作指令信号Ｄｒｊの論理レベルが「Ｈ」になると開閉制御回路１８０によって電磁コイル１０６に対する通電制御が行われる。

【００４２】

図３（Ｂ）は、側路開閉素子１８２が閉路駆動されて、電磁コイル１０６に対して昇圧回路１９０による昇圧電圧Ｖｈが給電されている期間を論理レベル「Ｈ」として表現したタイムチャートである。

【００４３】

図３（Ｃ）は、開閉素子１８１が閉路駆動されて、電磁コイル１０６に対して負荷駆動電圧Ｖｂｂが印加されている期間を論理レベル「Ｈ」として表現したタイムチャートであるが、側路開閉素子１８２が閉路している期間では開閉素子１８１から電磁コイル１０６に対する励磁電流が流れることはない。また、電磁コイル１０６の励磁電流を開弁保持電流に維持する過程では開閉素子１８１が断続動作するようになっている。

【００４４】

図３（Ｄ）は、選択開閉素子１８４が閉路駆動されて、選択された電磁コイル１０６に対する通電が可能となっている期間を論理レベル「Ｈ」として表現したタイムチャートであるが、選択開閉素子１８４が開路されると電磁コイル１０６に対する励磁電流は高速減衰するようになっている。

【００４５】

図３（Ｅ）は、昇圧禁止信号ＩＮＨが発生している期間を論理レベル「Ｈ」で表現したタイムチャートであり、この昇圧禁止信号ＩＮＨは側路開閉素子１８２が閉路している期間と開閉素子１８１が連続閉路している期間において論理レベル「Ｈ」となっている。

【００４６】

図３（Ｆ）は、側路開閉素子１８２の開閉動作に応動する負荷駆動電圧Ｖｂｂの電圧レベルを示したタイムチャートであり、側路開閉素子１８２が開路した直後に異常降下電圧Ｖｄが発生し、負荷駆動電圧Ｖｂｂは一時的に制御電圧Ｖｃｃ以下にまで減衰するが、電源平滑回路１３０Ａ内の第２のコンデンサ１３２ａの作用によって電圧降下が抑制され、開閉制御回路１８０が誤動作しないための最小動作電圧Ｖｍｉｎ以上の値に維持されている。

【００４７】

図３（Ｇ）は、開閉素子１８１、側路開閉素子１８２、選択開閉素子１８４の開閉動作に応動する電磁コイル１０６の励磁電流の制御特性を示したタイムチャートであり、側路開閉素子１８２が閉路して高圧コンデンサ１９３に充電されている高電圧が電磁コイル１０６に印加され、励磁電流が増大し、やがて所定のピーク電流Ｉａに到達すると側路開閉素子１８２が開路し、電磁コイル１０６に流れていた励磁電流は開閉素子１８１側に移行して、印加電圧は高圧の昇圧電圧Ｖｈから負荷駆動電圧Ｖｂｂに切換わることによって励磁電流が減衰する。励磁電流が更に減少して所定の減衰判定電流Ｉｂ以下に減少すると開閉素子１８１も開路するが、励磁電流は所定の開弁保持電流Ｉｈを維持するように開閉素子１８１が開閉動作を行うようになっている。しかし、動作指令信号Ｄｒｊの論理レベルが「Ｌ」となることによって開閉素子１８１が開路して、励磁電流は急速遮断されるようになっている。

【００４８】

図３（Ｈ）は、昇圧禁止信号ＩＮＨの動作に応動する昇圧電圧Ｖｈの電圧レベルの変動を示したタイムチャートであり、動作指令信号Ｄｒｊの論理レベルが「Ｈ」に変化した時刻ｔ０において、高圧コンデンサ１９３の充電電圧は目標高電圧Ｖｐｍａｘである最大電圧に達しており、側路開閉素子１８２が開路する時刻ｔ１において放電最終電圧Ｖｐｍｉｎである最小電圧にまで放電する。

【００４９】

側路開閉素子１８２が開路して高圧コンデンサ１９３の放電が停止してから昇圧禁止信号ＩＮＨが解除される時刻ｔ２までは昇圧電圧Ｖｈは放電最終電圧Ｖｐｍｉｎを維持し、昇圧禁止信号ＩＮＨが解除されると昇圧用開閉素子１９４の断続動作が開始して高圧コンデンサ１９３の充電が行われ、時刻ｔ３において目標高電圧Ｖｐｍａｘである最大電圧に到達するようになっている。

【００５０】

充電所要時間（ｔ３－ｔ２）は、外部電源１０１の電源電圧の変動によって変化するが、次回の高電圧給電が開始するまでには目標とする最大電圧に到達するように昇圧用インダクタンス素子１９１の特性が決定されている。

【００５１】

次に、図４について、図３のタイムチャートを参照しながら説明する。なお、図４は、開閉制御回路１８０の論理制御動作をフローチャートで代替表現したものとなっている。

図４において、工程４００は、開閉制御回路１８０が制御動作を開始するステップである。続く工程４１０は、入力センサ群１０４の中のクランク角センサの動作に応動して選択指令信号が更新されたかどうかを判定し、更新されていなければＮＯの判定を行って工程４１０へ復帰し、更新されていればＹＥＳの判定を行って工程４１１へ移行する判定待機ステップである。

【００５２】

工程４１１は、複数の選択開閉素子１８４のうちで、更新決定された一つの開閉素子１８４が閉路駆動され、以下、後述の工程４２０まで閉路状態を持続するステップである。

【００５３】

続く工程４１２は、マイクロプロセッサ１１０が発生する動作指令信号Ｄｒｊの論理レベルが「Ｈ」になったかどうかを判定し、「Ｈ」でなければＮＯの判定を行って工程４１２へ復帰し、「Ｈ」であればＹＥＳの判定を行って工程４１３へ移行する判定待機ステップである。

【００５４】

工程４１３は、昇圧禁止信号ＩＮＨを発生し、側路開閉素子１８２と開閉素子１８１を閉路駆動するステップであり、ここで発生した昇圧禁止信号ＩＮＨは後述の工程４２０で解除されるようになっている。

【００５５】

続く工程４１４は、電磁コイル１０６の励磁電流が所定のピーク電流Ｉａに到達したかどうかを判定し、到達していなければＮＯの判定を行って工程４１３に復帰して現状動作を持続し、到達すればＹＥＳの判定を行って工程４１５へ移行する判定待機ステップである。

【００５６】

工程４１５は、側路開閉素子１８２を開路し、開閉素子１８１は閉路駆動を持続しておくステップであり、以降の工程では側路開閉素子１８２は開路状態が維持されている。

【００５７】

続く工程４１６は、電磁コイル１０６の励磁電流が所定の減衰判定電流Ｉｂに減衰したかどうかを判定し、減衰していなければＮＯの判定を行って工程４１５に復帰して現状動作を持続し、減衰すればＹＥＳの判定を行って工程４２０へ移行する判定待機ステップである。

【００５８】

工程４２０は、開閉素子１８１を開路するとともに、選択開閉素子１８４も一時的に開路して励磁電流を高速減衰させるステップである。

【００５９】

続く工程４２１は、電磁コイル１０６の励磁電流が所定の保持電流制御域に減衰したかどうかを判定し、減衰していなければＮＯの判定を行って工程４２０に復帰して現状動作を持続し、減衰すればＹＥＳの判定を行って工程４２２へ移行する判定待機ステップである。

【００６０】

工程４２２は、マイクロプロセッサ１１０が発生する動作指令信号Ｄｒｊの論理レベルが「Ｈ」になっているかどうかを判定し、「Ｈ」でなければＮＯの判定を行って工程４２８へ移行し、「Ｈ」であればＹＥＳの判定を行って工程４２３へ移行する判定ステップである。

【００６１】

工程４２３は、選択開閉素子１８４を再び閉路するとともに開閉素子１８１は引き続いて開路状態に維持しておくステップである。

【００６２】

続く工程４２４は、電磁コイル１０６の励磁電流が所定の保持最小電流Ｉｅ以下に減衰したかどうかを判定し、減衰していなければＮＯの判定を行って工程４２２に復帰して現状動作を持続し、減衰すればＹＥＳの判定を行って工程４２５へ移行する判定待機ステップである。

【００６３】

工程４２５は、マイクロプロセッサ１１０が発生する動作指令信号Ｄｒｊの論理レベルが「Ｈ」になっているかどうかを判定し、「Ｈ」でなければＮＯの判定を行って工程４２８へ移行し「Ｈ」であればＹＥＳの判定を行って工程４２６へ移行する判定ステップである。

【００６４】

工程４２６は、選択開閉素子１８４は閉路したままで開閉素子１８１を閉路するステップである。

【００６５】

続く工程４２７は、電磁コイル１０６の励磁電流が所定の保持最大電流Ｉｄ以上に増加したかどうかを判定し、増加していなければＮＯの判定を行って工程４２５に復帰して現状動作を持続し、増加していればＹＥＳの判定を行って工程４２２へ復帰する判定ステップである。

【００６６】

工程４２８では、側路開閉素子１８２は開路した状態のままで、選択開閉素子１８４と開閉素子１８１をともに開路して電磁コイル１０６の励磁電流を高速遮断して動作終了行程４０１へ移行し、電源が投入されているかぎりは動作終了行程４０１から直ちに動作開始工程４００へ移行するようになっている。」

キ 「【図３】

［図：0001398089000001.jpg］

」

ク 「【図４】

［図：0001398089000002.jpg］

」

原査定に引用された引用文献２（特開２００６－３３６５６８号公報）には、「インジェクタ駆動装置」に関して、次の記載事項及び図示事項がある。

ケ 「【０００８】

本発明の目的は、エンジンに燃料噴射を行うインジェクタ駆動装置におけるチャージコンデンサの充電に際して、ＤＣＤＣコンバータのスイッチング動作によって発生する電磁ノイズを抑制し、しかも電磁ノイズ対策に要するコストを低減させることである。」

コ 「【００２１】

図１は、ディーゼルエンジンの燃料噴射制御システムの概要を示す構成図である。

【００２２】

本燃料噴射制御システムで扱うディーゼルエンジンは４つの気筒を有しており、各気筒の４つのインジェクタはそれぞれ電磁ソレノイド１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄを備える。電磁ソレノイド１０ａ～１０ｄの通電タイミング及び通電時間を制御することにより、ディーゼルエンジンの各気筒への燃料噴射時期及び燃料噴射量が制御される。」

サ 「【００２５】

本燃料噴射制御システムは、ＥＣＵ２０からの噴射信号Ｓ１ａ～Ｓ１ｄに基づき電磁ソレノイド１０ａ～１０ｄを通電させてインジェクタを駆動するためのインジェクタ駆動装置３０を備える。インジェクタ駆動装置３０は制御回路３２を有しており、制御回路３２がＥＣＵ２０との噴射信号Ｓ１ａ～Ｓ１ｄ及びフェイル信号Ｓ２の送受信や、インジェクタ駆動装置３０の各種スイッチング制御などを行う。さらに制御回路３２はスイッチング態様設定手段としての充電制御部５０を有しているが、詳しくは後述する。

【００２６】

また、インジェクタ駆動装置３０は、ピーク電流供給回路として、ＤＣＤＣコンバータ３４とチャージコンデンサ４０とを備えており、ＤＣＤＣコンバータ３４の出力側はチャージコンデンサ４０に接続されている。さらに、チャージコンデンサ４０はＭＯＳＦＥＴ４２を介して電磁ソレノイド１０ａ～１０ｄのハイサイドに接続されている。

【００２７】

ＤＣＤＣコンバータ３４はインダクタ３５と、スイッチング素子としてのＭＯＳＦＥＴ３６と、電流検出抵抗３７と、ダイオード３８とから構成される。インダクタ３５は一端が１２ボルト程度のバッテリ電源＋Ｂに接続され、他端がＭＯＳＦＥＴ３６と電流検出抵抗３７とを介して接地されている。また、インダクタ３５とＭＯＳＦＥＴ３６との接点Ａと、チャージコンデンサ４０との間に、チャージコンデンサ４０に電流が流れる向きを順方向として、ダイオード３８が接続されている。

【００２８】

一方で、ＭＯＳＦＥＴ３６と電流検出抵抗３７との接点Ｂと、制御回路３２とが接続され、制御回路３２は接点Ｂの電圧からＤＣＤＣコンバータ３４に流れる電流を検知している。また、制御回路３２とＭＯＳＦＥＴ３６のゲートとが接続され、制御回路３２によってＭＯＳＦＥＴ３６のスイッチングが行われる。なお、チャージコンデンサ４０の両端には図示していない電圧検出器が設けられており、制御回路３２がチャージコンデンサ４０の充電電圧を検知する。

【００２９】

さらに、インジェクタ駆動装置３０は、ホールド電流供給回路として、ＭＯＳＦＥＴ４４とダイオード４６とを備えており、バッテリ電源＋ＢにＭＯＳＦＥＴ４４とダイオード４６とが直列に接続されている。ダイオード４６は電磁ソレノイド１０ａ～１０ｄに電流が流れる向きを順方向として、電磁ソレノイド１０ａ～１０ｄのハイサイドに共通接続されている。なお、電磁ソレノイド１０ａ～１０ｄのローサイドには図示していない電流検出器が設けられており、制御回路３２が電磁ソレノイド１０ａ～１０ｄに流れる電流の大きさを検知している。制御回路３２は電磁ソレノイド１０ａ～１０ｄに一定のホールド電流が流れるようにＭＯＳＦＥＴ４４をスイッチングする。」

シ 「【００３１】

さて、制御回路３２が有する充電制御部５０は、図２に示されるような構成である。充電制御部５０はＤＣＤＣコンバータ３４に流れる電流を制限するための遮断電流を可変に設定するものである。充電制御部５０はＭＯＳＦＥＴ３６をスイッチングしてＤＣＤＣコンバータ３４を駆動する。充電制御部５０は、チャージコンデンサ４０が電気エネルギを放出して一定時間が経過してから、チャージコンデンサ４０が所望の電圧に充電されるまで動作する。

【００３２】

充電制御部５０は、論理和演算器５１と、噴射周期算出手段としての周波数－電圧変換回路（以下、ＦＶ変換回路という）５２と、コンパレータ５３とからなる。噴射信号Ｓ１ａ～Ｓ１ｄが論理和演算器５１に入力され、論理和演算器５１の出力がＦＶ変換回路５２に入力される。また、コンパレータ５３の＋入力端子にはＦＶ変換回路５２の出力が入力されるとともに、同－入力端子には接点Ｂの電圧が入力され、コンパレータ５３の出力はＭＯＳＦＥＴ３６のゲートに入力されている。

【００３３】

ところで、チャージコンデンサ４０は電磁ソレノイド１０ａ～１０ｄのハイサイドに共通接続されており、全気筒の噴射毎に充電が行われる。このため充電制御部５０では論理和演算器５１にて噴射信号Ｓ１ａ～Ｓ１ｄの論理和演算を行い、ＦＶ変換回路５２は該演算信号の立ち上がりを噴射タイミングとして検知している。また、ＦＶ変換回路５２は主として積分器から構成されるものであり、入力信号の周波数を電圧に変換して出力する。ここでは具体的に、噴射タイミングの平均的な周期に応じた電圧を出力する。つまりこの場合、毎回の噴射タイミング間隔ではなく、所定期間における噴射タイミングの頻度を反映できるよう平均的な周期が算出される。ＦＶ変換回路５２の出力電圧は、コンパレータ５３を通じＭＯＳＦＥＴ３６をオフする基準であって、遮断電流Ｉｃに相当する制御量である。遮断電流Ｉｃの大きさは次の噴射タイミングまでにチャージコンデンサ４０の充電が完了するものであって、そのためのＦＶ変換回路５２の入出力特性があらかじめ求められている。」

ス 「【００３６】

図４は、多段噴射としてパイロット噴射とメイン噴射を行った場合の、インジェクタ駆動装置３０の動作を表すタイミングチャートである。図４（ａ）はエンジンが比較的高速に回転するとき、図４（ｂ）はエンジンが比較的低速に回転するときの様子を表している。それぞれの場合において充電制御部５０では、噴射信号に基づく噴射タイミングの平均的な周期によって遮断電流Ｉｃ１及びＩｃ２が設定されている。

【００３７】

さて、図４（ａ）において時刻ｔ１１では、噴射信号Ｓ１ａがハイレベルとなりパイロット噴射が開始される。このとき制御回路３２は、ＭＯＳＦＥＴ４２を一時的にオンし、チャージコンデンサ４０に蓄えられた電気エネルギを放出させて電磁ソレノイド１０ａにピーク電流（本実施の形態においては１６アンペア程度）を供給し、インジェクタを高速開弁する。その後、制御回路３２はホールド電流供給回路を動作させ、時刻ｔ１３まで一定のホールド電流（本実施の形態においては４．５アンペア程度）を供給して、インジェクタの開弁状態を維持する。

【００３８】

一方でピーク電流の供給後には、時刻ｔ１２よりチャージコンデンサ４０の充電が行われる。時刻ｔ１２において充電制御部５０がＭＯＳＦＥＴ３６をオンすると、ＤＣＤＣコンバータ３４に電流が流れ始める。このときの電流の過渡応答はインダクタ３５や電流検出抵抗３７等の抵抗体などによって一意に決まるものである。その後ＤＣＤＣコンバータ３４を流れる電流が遮断電流Ｉｃ１に達すると、充電制御部５０はＭＯＳＦＥＴ３６をオフする。このとき、インダクタ３５の作用により接点Ａにバッテリ電源の電圧よりも高い電圧が発生し、チャージコンデンサ４０に電流が流れてチャージコンデンサ４０の充電が行われる。チャージコンデンサ４０に電流が流れなくなると、充電制御部５０は再びＭＯＳＦＥＴ３６をオンする。充電制御部５０はチャージコンデンサ４０が所望の電圧になるまで上記の動作を繰り返す。

【００３９】

時刻１５からｔ１８までの期間にはメイン噴射が行われ、ピーク電流及びホールド電流の供給によってインジェクタが駆動される。さらにピーク電流供給回路では時刻ｔ１６からｔ１７の期間においてチャージコンデンサ４０の充電が行われる。短期的には遮断電流Ｉｃ１の大きさはほとんど変化しないため、充電にかかる時間ｔ１６～ｔ１７は時間ｔ１２～ｔ１４とほぼ同様である。また、時刻ｔ１９では噴射信号Ｓ１ｂがハイレベルになって次の気筒の燃料噴射が行われ、上述した動作を繰り返す。

【００４０】

図４（ｂ）では、ｔ２１～ｔ２３の期間にパイロット噴射が行われ、ｔ２５～２８の期間にメイン噴射が行われる。各々の噴射開始当初にはチャージコンデンサ４０からインジェクタに対してピーク電流が供給される。その後、時刻ｔ２２～２４及び時刻ｔ２６～ｔ２７の期間に充電制御部５０によってＤＣＤＣコンバータ３４が駆動され、チャージコンデンサ４０の充電が行われる。図４（ｂ）では、図４（ａ）に比べてエンジン回転速度が遅く噴射信号Ｓ１ａ～Ｓ１ｄに基づく噴射タイミングの平均的な周期が長いため、遮断電流Ｉｃ２が遮断電流Ｉｃ１に比べて小さくなっている。また、チャージコンデンサ４０の充電にかかる時間ｔ２２～ｔ２４及びｔ２６～２７は、図４（ａ）の時間ｔ１２～１４及びｔ１６～１７に比べて長い。」

セ 「【図２】

［図：0001398089000003.jpg］

」

ソ 「【図４】

［図：0001398089000004.jpg］

」

原査定に引用された引用文献３（特開２０１５－１７５３２５号公報）には、「燃料噴射制御装置」に関して、次の記載事項及び図示事項がある。

タ 「【００１１】

そこで、本発明は、高圧ポンプの調量弁の通電駆動とインジェクタの通電駆動とに、共通のコンデンサを用いる燃料噴射制御装置において、高圧ポンプの制御精度を良好にすることを目的としている。」

チ 「【００１９】

以下に、本発明が適用された実施形態の燃料噴射制御装置について、図面を用い説明する。

［第１実施形態］

図１に示す第１実施形態の燃料噴射制御装置（以下、ＥＣＵという）１１は、車両（自動車）に搭載された多気筒（この例では４気筒）エンジンの各気筒＃１～＃４に燃料を噴射供給する４個のインジェクタＩ１～Ｉ４と、燃料タンクから供給される燃料をエンジンの駆動力により加圧してインジェクタＩ１～Ｉ４に供給する高圧ポンプ５とを制御する。尚、本実施形態のＥＣＵ１１において、スイッチとして用いられているトランジスタ（スイッチング素子）は、例えばＭＯＳＦＥＴであるが、バイポーラトランジスタやＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）等の他種類のトランジスタでも良い。

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【００２０】

インジェクタＩ１～Ｉ４の各々は、コイルＬ１～Ｌ４を備える。そして、インジェクタＩｎ（ｎは１～４の何れか）では、コイルＬｎに通電されると、図示しない弁体が開弁位置に移動し（つまり、開弁し）、燃料噴射が行われる。また、コイルＬｎへの通電が停止されると、弁体が元の閉弁位置に戻り（つまり、閉弁し）、燃料噴射が停止される。

【００２１】

そして、ＥＣＵ１１は、各インジェクタＩ１～Ｉ４の駆動期間（即ち、コイルＬ１～Ｌ４への通電開始タイミング及び通電時間）を制御することにより、各気筒＃１～＃４への燃料噴射タイミング及び燃料噴射量を制御する。

【００２２】

高圧ポンプ５は、吐出量を制御するための調量弁７を含み、この例では、調量弁７は、コイルＬ７への通電により閉弁する常開型電磁弁である。

高圧ポンプ５は、ポンプ室内でピストン（プランジャ）が往復運動することで燃料を吸入／吐出するものであり、ピストンは、エンジンのクランク軸又はカム軸によって回転駆動されるカムにより、上記ポンプ室内で往復運動するように駆動される。」

ツ 「【００２５】

インジェクタＩ１～Ｉ４、調量弁７の各コイルＬ１～Ｌ４，Ｌ７の上流側と下流側は、それぞれ車両内配線（いわゆるワイヤハーネス）を介してＥＣＵ１１に接続されている。

そして、コイルＬ７の上流側は、ＥＣＵ１１の内部において、電流出力ライン１３に接続されている。同様に、コイルＬ１，Ｌ４の上流側は、ＥＣＵ１１の内部において、共通の電流出力ライン１４に接続されており、コイルＬ２，Ｌ３の上流側は、ＥＣＵ１１の内部において、共通の電流出力ライン１５に接続されている。

【００２６】

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コイルＬ１を備えるインジェクタＩ１と、コイルＬ４を備えるインジェクタＩ４は、気筒＃１～＃４のうち、噴射順序が連続しない気筒＃１，＃４（つまり、燃料噴射を実施する期間が重なる可能性がない気筒同士）のインジェクタである。同様に、コイルＬ２を備えるインジェクタＩ２と、コイルＬ３を備えるインジェクタＩ３も、燃料順序が連続しない気筒＃２，＃３のインジェクタである。インジェクタＩ１～Ｉ４は、このような観点から２つのグループに分けられている。

【００２７】

ＥＣＵ１１は、各コイルＬ１～Ｌ４，Ｌ７の下流側と、基準電位（この例では０Ｖ）のラインであるグランドラインとの間の各々に、通電対象を選択するための下流側スイッチ２１～２４，２７を備える。下流側スイッチ２７がオンすることで、その下流側スイッチ２７に対応するコイルＬ７への通電が可能になる。同様に、下流側スイッチ２１～２４の何れかがオンすることで、そのオンした下流側スイッチ２１～２４に対応するコイルＬ１～Ｌ４への通電が可能になる。下流側スイッチ２１～２４は、燃料噴射対象の気筒を選択するスイッチでもあるため、気筒選択スイッチと呼ばれる。

【００２８】

また、下流側スイッチ２７のコイルＬ７側の端子（この例ではドレイン）とは反対側の端子（この例ではソース）とグランドラインとの間には、コイルＬ７に流れる電流を検出するための抵抗３３が設けられている。そして、下流側スイッチ２１，２４のコイルＬ１，Ｌ４側の端子（ドレイン）とは反対側の端子（ソース）とグランドラインとの間には、コイルＬ１，Ｌ４に流れる電流を検出するための抵抗３４が設けられている。同様に、下流側スイッチ２２，２３のコイルＬ２，Ｌ３側の端子（ドレイン）とは反対側の端子（ソース）とグランドラインとの間には、コイルＬ２，Ｌ３に流れる電流を検出するための抵抗３５が設けられている。

【００２９】

そして、ＥＣＵ１１は、電源電圧（本実施形態では車載バッテリのプラス端子の電圧であるバッテリ電圧）ＶＢが供給される電源ライン４１に一方の出力端子（この例ではソース）が接続された３つの定電流用スイッチ４３，４４，４５と、定電流用スイッチ４３の他方の出力端子（この例ではドレイン）にアノードが接続され、カソードが電流出力ライン１３に接続された逆流防止用のダイオードＤ１と、アノードがグランドラインに接続され、カソードが電流出力ライン１３に接続された電流還流用のダイオードＤ２と、定電流用スイッチ４４の他方の出力端子（ドレイン）にアノードが接続され、カソードが電流出力ライン１４に接続された逆流防止用のダイオードＤ３と、アノードがグランドラインに接続され、カソードが電流出力ライン１４に接続された電流還流用のダイオードＤ４と、定電流用スイッチ４５の他方の出力端子（ドレイン）にアノードが接続され、カソードが電流出力ライン１５に接続された逆流防止用のダイオードＤ５と、アノードがグランドラインに接続され、カソードが電流出力ライン１５に接続された電流還流用のダイオードＤ６と、を備える。定電流用スイッチ４３は、電源電圧ＶＢを電源としてコイルＬ７に一定の電流を流すためのスイッチング素子である。同様に、定電流用スイッチ４４は、電源電圧ＶＢを電源としてコイルＬ１，Ｌ４の何れかに一定の電流を流すためのスイッチング素子であり、定電流用スイッチ４５は、電源電圧ＶＢを電源としてコイルＬ２，Ｌ３の何れかに一定の電流を流すためのスイッチング素子である。

【００３０】

更に、ＥＣＵ１１は、コイルＬ１～Ｌ４，Ｌ７に放電するエネルギーが蓄積されるコンデンサ５１と、電源電圧ＶＢを昇圧してコンデンサ５１を充電する充電回路としてのＤＣＤＣコンバータ５２と、を備える。

【００３１】

ＤＣＤＣコンバータ５２は、電源ライン４１に一端が接続された昇圧用のコイル５３と、コイル５３の他端とグランドラインとの間の経路上に直列に設けられた昇圧用スイッチ５４と、昇圧用スイッチ５４とグランドラインとの間に設けられた電流検出用の抵抗５５と、コイル５３の他端と昇圧用スイッチ５４のコイル５３側の出力端子（この例ではドレイン）とを結ぶ電流経路にアノードが接続された逆流防止用のダイオード５６と、を備える。

【００３２】

そして、コンデンサ５１は、ダイオード５６のカソードとグランドラインとの間の経路上に直列に設けられている。また、コンデンサ５１に下流側には、コンデンサ５１に流れる電流を検出するための抵抗５７が設けられている。尚、コンデンサ５１は、例えばアルミ電解コンデンサであるが、他の種類のコンデンサでも良い。

【００３３】

ＤＣＤＣコンバータ５２においては、昇圧用スイッチ５４がオン／オフされると、コイル５３と昇圧用スイッチ５４との接続点に、電源電圧ＶＢよりも高いフライバック電圧（逆起電圧）が発生し、そのフライバック電圧によりダイオード５６を通じてコンデンサ５１が充電される。このため、コンデンサ５１は電源電圧ＶＢよりも高い電圧で充電される。

【００３４】

そして更に、ＥＣＵ１１は、コンデンサ５１の正極側を電流出力ライン１３に（つまり、コイルＬ７の上流側に）接続させる放電用スイッチ６３と、コンデンサ５１の正極側を電流出力ライン１４に（つまり、コイルＬ１，Ｌ４の上流側に）接続させる放電用スイッチ６４と、コンデンサ５１の正極側を電流出力ライン１５に（つまり、コイルＬ２，Ｌ３の上流側に）接続させる放電用スイッチ６５と、上記各スイッチ２１～２４，２７，４３～４５，５４，６３～６５を制御する駆動制御回路６７と、コンデンサ５１の正極側の電圧（即ち、コンデンサ５１の充電電圧）ＶＣを所定の比率で分圧して駆動制御回路６７に入力させる２つの分圧用抵抗６８，６９と、マイコン（マイクロコンピュータ）７１と、電源電圧ＶＢを所定の比率で分圧してマイコン７１に入力させる２つの分圧用抵抗７３，７４と、を備える。尚、分圧用抵抗７３，７４は、後述する第２、第３実施形態において必要な構成要素であるため、本第１実施形態では無くてもよい。

【００３５】

駆動制御回路６７は、例えばＩＣであり、ＤＣＤＣコンバータ５２（詳しくは、昇圧用スイッチ５４）を制御する充電制御部６７ａと、下流側スイッチ２７、定電流用スイッチ４３及び放電用スイッチ６３を制御することで、コイルＬ７に流す電流（即ち、調量弁７の駆動電流）を制御する電流制御部６７ｂと、下流側スイッチ２１～２４、定電流用スイッチ４４，４５及び放電用スイッチ６４，６５を制御することで、コイルＬ１～Ｌ４に流す電流（即ち、インジェクタＩ１～Ｉ４の駆動電流）を制御する電流制御部６７ｃと、を備える。

【００３６】

ＥＣＵ１１では、下流側スイッチ２１～２４、抵抗３４，３４、定電流用スイッチ４４，４５、ダイオードＤ３～Ｄ６及び放電用スイッチ６４，６５によって構成されている回路が、インジェクタＩ１～Ｉ４を駆動するためのインジェクタ駆動回路６６になっている。そして、電流制御部６７ｃは、駆動制御回路６７において、そのインジェクタ駆動回路６６を制御する部分である。

【００３７】

マイコン７１は、プログラムを実行するＣＰＵ７５、プログラムや固定のデータ等が記憶されたＲＯＭ７６、ＣＰＵ７５による演算結果等が記憶されるＲＡＭ７７、及びＡ／Ｄ変換器（図示省略）等を備えている。また、図示は省略しているが、マイコン７１には、エンジンのクランク軸が所定角度回転する毎にパルスエッジが生じるクランク角信号や、車両の運転者によるアクセル開度を表す信号や、エンジンの冷却水温を表す信号などが入力される。

【００３８】

そして、マイコン７１は、入力される各種信号により検出されるエンジンの運転状態に基づいて、調量弁７を駆動するための駆動信号である調量弁駆動信号と、各インジェクタＩ１～Ｉ４を駆動するための駆動信号であるインジェクタ駆動信号とを、駆動制御回路６７に出力する。

【００３９】

調量弁駆動信号は、その信号のレベルがアクティブレベル（本実施形態では例えばハイ）の間だけ調量弁７のコイルＬ７に通電する（換言すれば、調量弁７を通電駆動する）、という意味を持っている。このため、マイコン７１は、エンジンの運転情報に基づいて、調量弁７の駆動期間（調量弁駆動期間）を設定し、その設定した駆動期間だけ、調量弁駆動信号をハイにしていると言える。このようなことは、インジェクタ駆動信号との各々についても同様である。

【００４０】

一方、駆動制御回路６７において、充電制御部６７ａは、マイコン７１から当該駆動制御回路６７に出力される充電許可信号が、ハイとローのうち、許可を示す方のレベル（この例ではハイ）である場合に動作する。そして、充電制御部６７ａは、分圧用抵抗６８，６９同士の接続点に生じる電圧に基づいて、コンデンサ５１の充電電圧ＶＣを検出し、検出した充電電圧ＶＣが、電源電圧ＶＢよりも高い目標電圧（例えば６０Ｖ）ＶＴとなるように、ＤＣＤＣコンバータ５２を動作させる（つまり、昇圧用スイッチ５４をオン／オフさせる）。

【００４１】

具体的には、充電制御部６７ａは、充電電圧ＶＣが目標電圧ＶＴよりも所定値（例えばＶＴの５％）αだけ低い下限値ＶＬ（＝ＶＴ－α）以下になったと判定すると、充電電圧ＶＣが目標電圧ＶＴ以上になったと判定するまで、昇圧用スイッチ５４のオン／オフ制御を実施してコンデンサ５１を充電する。充電制御部６７ａは、昇圧用スイッチ５４のオン／オフ制御（以下、充電制御という）としては、例えば、以下の動作を繰り返す。即ち、充電制御部６７ａは、昇圧用スイッチ５４をオンしてから、抵抗５５に生じる電圧によって検出される電流（即ち、昇圧用スイッチ５４を介してコイル５３に流れる電流）が所定のオフ切換閾値まで増加すると、昇圧用スイッチ５４をオフさせる。そして、その後、抵抗５７に生じる電圧によって検出される電流（即ち、コンデンサ５１に流れ込む充電電流）が所定のオン切換閾値まで減少すると、昇圧用スイッチ５４を再びオンさせる。尚、他の例として、例えば、充電制御部６７ａは、昇圧用スイッチ５４のオンによってコイル５３に流れる電流がオフ切換閾値にまで増加すると、昇圧用スイッチ５４を所定のオフ時間だけオフさせて再びオンさせるようになっていても良い。

【００４２】

また、充電制御部６７ａは、マイコン７１からの充電許可信号がローである場合には、充電電圧ＶＣに拘わらず、ＤＣＤＣコンバータ５２の動作を停止させる（つまり、昇圧用スイッチ５４をオフさせたままにする）。このため、充電許可信号がローである期間は、充電制御部６７ａの動作が禁止され、その結果、ＤＣＤＣコンバータ５２の動作が禁止されて、コンデンサ５１の充電が禁止される。」

テ 「【００４３】

次に、駆動制御回路６７における電流制御部６７ｂの動作について、図２を用い説明する。尚、以下の説明と図２及び後述する他の図において、「ポンプ電流」とは、調量弁７のコイルＬ７に流れる電流（調量弁７の駆動電流）のことである。

【００４４】

図２に示すように、電流制御部６７ｂは、マイコン７１から出力される調量弁駆動信号がハイになると、その調量弁駆動信号がハイになっている間、コイルＬ７に対応する下流側スイッチ２７をオンさせる。また、電流制御部６７ｂは、調量弁駆動信号がハイになると、放電用スイッチ６３もオンする。すると、コンデンサ５１の正極側がコイルＬ７の上流側に接続されて、コンデンサ５１からコイルＬ７に放電され、この放電により、コイルＬ７への通電が開始される。

続きを表示（全42行）

【００４５】

そして、電流制御部６７ｂは、放電用スイッチ６３をオンした後において、ポンプ電流（コイルＬ７に流れる電流）を抵抗３３に生じる電圧により検出し、ポンプ電流が放電電流の目標最大値ｉｐになったことを検知すると、放電用スイッチ６３をオフする。放電用スイッチ６３のオフにより、コンデンサ５１からコイルＬ７への放電が終了する。

【００４６】

このようにして、調量弁７の駆動期間（調量弁駆動期間）の開始時には、コンデンサ５１に蓄積されていたエネルギーがコイルＬ７に放電される。この例では、コンデンサ５１からコイルＬ７への、目標最大値ｉｐになるまでの放電電流が、調量弁７の弁体を駆動位置（この例では閉弁位置）へと速やかに移動させるための所謂ピーク電流である。尚、例えば放電用スイッチ６３を一定時間だけオンする構成でも良い。

【００４７】

そして、電流制御部６７ｂは、放電用スイッチ６３をオフした後は、抵抗３３に生じる電圧により検出されるポンプ電流が、上記目標最大値ｉｐよりも小さい一定の電流となるように、定電流用スイッチ４３をオン／オフさせる定電流制御を行う。

【００４８】

具体的に説明すると、電流制御部６７ｂは、ポンプ電流が下側閾値ｉｃＬ以下であることを検知すると定電流用スイッチ４３をオンさせ、ポンプ電流が上側閾値ｉｃＨ以上であることを検知すると定電流用スイッチ４３をオフさせる、という制御を行う。下側閾値ｉｃＬと、上側閾値ｉｃＨと、目標最大値ｉｐとの大小関係は、図２の如く「ｉｐ＞ｉｃＨ＞ｉｃＬ」になっている。

【００４９】

このような定電流制御により、ポンプ電流が目標最大値ｉｐから低下して下側閾値ｉｃＬ以下になると、定電流用スイッチ４３のオン／オフが繰り返されて、ポンプ電流の平均値が、ｉｃＨとｉｃＬとの間の一定電流ｉｃに維持される。尚、コイルＬ７へは、定電流用スイッチ４３のオン時には、電源ライン４１側から定電流用スイッチ４３とダイオードＤ１を介して電流が流れ、定電流用スイッチ４３のオフ時には、グランドライン側からダイオードＤ２を介して電流が還流する。

【００５０】

その後、マイコン７１からの調量弁駆動信号がハイからローになると、電流制御部６７ｂは、コイルＬ７に対応する下流側スイッチ２７をオフすると共に、定電流用スイッチ４３のオン／オフ制御（定電流制御）を終了して、定電流用スイッチ４３もオフ状態に保持する。すると、コイルＬ７への通電が停止して調量弁７が開弁し、高圧ポンプ５の燃料吐出が終了する。

【００５１】

一方、駆動制御回路６７における電流制御部６７ｃも、電流制御部６７ｂと同様の動作により、インジェクタＩ１～Ｉ４の駆動電流を制御する。調量弁駆動信号がハイになった場合の電流制御部６７ｂの動作と比較して説明する。

【００５２】

例えば、マイコン７１から出力される駆動信号のうち、インジェクタＩ１を駆動するための駆動信号がハイになった場合には、電流制御部６７ｃは、下流側スイッチ２７ではなく、コイルＬ１に対応する下流側スイッチ２１をオンし、放電用スイッチ６３ではなく、放電用スイッチ６４をオンさせる。そして、定電流用スイッチ４３ではなく、定電流用スイッチ４４をオン／オフさせることにより、コイルＬ１に一定の電流を流す。また例えば、マイコン７１から出力される駆動信号のうち、インジェクタＩ２を駆動するための駆動信号がハイになった場合には、電流制御部６７ｃは、下流側スイッチ２７ではなく、コイルＬ２に対応する下流側スイッチ２２をオンし、放電用スイッチ６３ではなく、放電用スイッチ６５をオンさせる。そして、定電流用スイッチ４３ではなく、定電流用スイッチ４５をオン／オフさせることにより、コイルＬ２に一定の電流を流す。

【００５３】

ところで、ＥＣＵ１１では、調量弁７の通電駆動とインジェクタＩ１～Ｉ４の通電駆動とに、共通のコンデンサ５１を用いている。また、調量弁７の駆動タイミングと、インジェクタＩ１～Ｉ４の駆動タイミングとの、相対関係（時間差）は一定でない。よって、調量弁７の駆動開始時における充電電圧ＶＣは、少なくとも、インジェクタＩ１～Ｉ４の駆動のためにコンデンサ５１が放電されてから調量弁７の駆動が開始されるまでの時間差に応じて変わる。このため、調量弁７の駆動時において、前述した第１の場合と第２の場合とが、不規則に起こると考えられる。第１の場合とは、コンデンサ５１からコイルＬ７への放電によっても充電電圧ＶＣが前述の下限値ＶＬ以下にならずに、ＤＣＤＣコンバータ５２は動作しない場合である。第２の場合とは、コンデンサ５１からコイルＬ７への放電によって充電電圧ＶＣが前述の下限値ＶＬ以下になり、ＤＣＤＣコンバータ５２が動作する場合である。

【００５４】

そして、第２の場合には、コンデンサ５１からコイルＬ７への放電が終了してから、電源電圧ＶＢによってコイルＬ７に一定の電流を流すための定電流制御が開始された時点において、ＤＣＤＣコンバータ５２が動作していることにより、第１の場合よりも電源電圧ＶＢが低下する。

【００５５】

このため、第１の場合と第２の場合とでは、図３（特に２段目）に示すように、定電流制御が開始された直後にコイルＬ７に流れる電流（ポンプ電流）の波形が異なってしまう。図３において、点線楕円内における太線と細線とのうち、太線が、第２の場合のポンプ電流波形を表しており、細線が、第１の場合のポンプ電流波形を表している。また、図３及び後述する図４における時刻ｔ１のタイミングは、コンデンサ５１からコイルＬ７への放電終了後における定電流制御の開始タイミングであり、詳しくは、放電用スイッチ６３がオフされてから定電流用スイッチ４３が最初にオンされるタイミングである。

【００５６】

つまり、第２の場合には、第１の場合と比較すると、ＤＣＤＣコンバータ５２の動作により電源電圧ＶＢが低下するため、コンデンサ５１からの放電終了に伴い急減少していくポンプ電流を、定電流制御における目標値（この例では下側閾値ｉｃＬと上側閾値ｉｃＨとの間の電流：図２参照）に安定させるまでに時間がかかってしまう。具体的には、放電終了後のポンプ電流が下側閾値ｉｃＬまで減少して定電流用スイッチ４３が最初にオンされてから、ポンプ電流が上側閾値ｉｃＨまで上昇するのに要する時間が、第２の場合には、第１の場合よりも長くなる。

【００５７】

その結果、調量弁７の駆動開始時から該調量弁７の弁体が駆動位置（この例では閉弁位置）に到達するまでの時間（調量弁７の動作応答時間）が、駆動時毎に（詳しくは、駆動時毎の、ＤＣＤＣコンバータ５２の動作有り無しにより）ばらついてしまい、延いては、高圧ポンプ５の制御精度（詳しくは吐出量の制御精度）が悪化する。

【００５８】

そこで、本実施形態のＥＣＵ１１では、図４に示すように、調量弁７のコイルＬ７に電流（ポンプ電流）を流す調量弁駆動期間中の所定期間は、ＤＣＤＣコンバータ５２の動作を禁止する充電禁止期間にしている。そして、その充電禁止期間は、電流制御部６７ｂがコンデンサ５１からコイルＬ７への放電を終了してから定電流制御により定電流用スイッチ４３を最初にオンさせるタイミング（定電流制御の開始タイミング）ｔ１を含んだ期間である。具体的には、図４に示すように、調量弁駆動期間の開始時から所定時間Ｔｆの期間を、充電禁止期間としている。そして、その充電禁止期間の長さである所定時間Ｔｆは、調量弁駆動期間の開始時から定電流制御の開始タイミングｔ１までの時間よりも長く、且つ、調量弁駆動期間の開始時から調量弁７が閉弁するまでの動作応答時間よりも長くなるように設定されている。尚、一般に、調量弁７が閉弁するタイミングは、定電流制御の開始タイミングよりも後になる。

【００５９】

そして、ＥＣＵ１１では、上記充電禁止期間を設けるために、マイコン７１が、調量弁駆動信号をローからハイにするタイミング毎（即ち、調量弁駆動期間の開始時毎）に、図５の充電禁止処理を開始する。尚、マイコン７１が行う処理は、ＣＰＵ７５がＲＯＭ７６内のプログラムを実行することで実現される。

【００６０】

図５に示すように、マイコン７１は、充電禁止処理を開始すると、まずＳ１１０にて、駆動制御回路６７への充電許可信号をハイからローにする。すると、前述したように、充電制御部６７ａの動作が禁止され、延いては、ＤＣＤＣコンバータ５２の動作が禁止される。そして、マイコン７１は、次のＳ１２０にて、所定時間Ｔｆが経過するまで待ち、所定時間Ｔｆが経過したなら、Ｓ１３０にて、充電許可信号をローからハイに戻す。すると、充電制御部６７ａの動作が許可されて、ＤＣＤＣコンバータ５２の動作禁止が解除される。そして、マイコン７１は、その後、当該充電禁止処理を終了する。

【００６１】

以上のようなＥＣＵ１１では、図６に示すように、ポンプ電流を流す調量弁駆動期間の開始時から前述の所定時間Ｔｆが経過するまでの期間は、充電制御部６７ａに対する充電許可信号をローにすることにより、ＤＣＤＣコンバータ５２の動作を禁止する充電禁止期間としている。尚、図６において、「充電電流」は、ＤＣＤＣコンバータ５２によるコンデンサ５１への充電電流を表しており、その充電電流が脈動している期間は、ＤＣＤＣコンバータ５２が動作している期間である。また、図６において、「インジェクタ１電流」は、インジェクタＩ１の駆動電流（コイルＬ１に流れる電流）を例示しており、「インジェクタ２電流」は、インジェクタＩ２の駆動電流（コイルＬ２に流れる電流）を例示している。

【００６２】

このため、ＥＣＵ１１では、調量弁駆動期間において、定電流制御の開始タイミングを含む期間では、ＤＣＤＣコンバータ５２の動作が禁止される。よって、その期間における電源電圧ＶＢが、調量弁７の駆動時毎に、ＤＣＤＣコンバータ５２の動作の有無によって低下したり低下しなかったりすることが防止される。その結果、定電流制御の開始直後におけるポンプ電流の波形が調量弁７の駆動時毎に異なってしまうことが防止される。従って、調量弁７の動作応答時間が駆動時毎にばらついてしまうことを防止することができ、高圧ポンプ５の吐出量の制御精度を良好にすることができる。特に、充電禁止期間の長さＴｆは、調量弁７の動作応答時間よりも長く設定しており、調量弁７の閉弁が完了するまでは充電禁止期間が続いてＤＣＤＣコンバータ５２の動作が禁止される。このため、調量弁７の動作応答時間が駆動時毎にばらついてしまうことを確実に防止することができる。

【００６３】

また、充電禁止期間は、例えば調量弁駆動期間の開始時よりも後の所定タイミング（例えば放電用スイッチ６３のオフタイミングや、そのオフタイミングから所定時間後のタイミング）から開始するように構成しても良いが、ＥＣＵ１１では、充電禁止期間を、調量弁駆動期間の開始時から始めるようにしている。このため、充電禁止期間の開始タイミングが一義的に決まり、その充電禁止期間を設定するためのソフトウェアやハードウェアを簡単なものにすることができる。」

ト 「【図２】

［図：0001398089000005.jpg］

」

ナ 「【図３】

［図：0001398089000006.jpg］

」

ニ 「【図４】

［図：0001398089000007.jpg］

」

ヌ 「【図５】

［図：0001398089000008.jpg］

」