CN102242679A - 车载发动机控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明要解决的问题是在用于对驱动燃料喷射用电磁阀的多个电磁线圈进行快速供电的升压电路中，抑制车载电池的过电流，分散升压电路的发热。在本发明涉及的车载发动机控制装置中，用于进行快速供电的高压电容器(163)通过第一及第二充电二极管(162a、162b)，由第一及第二感应元件(161a、161b)交替地进行充电，该第一及第二感应元件(161a、161b)由第一及第二升压控制电路(160a、160b)交替断续地驱动，在其中一个感应元件被车载电池(101)励磁的期间内，将另一个感应元件所积蓄的电磁能量向高压电容器(163)释放，从而励磁电流不会同时通电，交替动作的最小周期由第一及第二计时电路(90a、90b)进行限制，防止运转开始时的误动作。

Description

车载发动机控制装置

技术领域

本发明涉及一种车载发动机控制装置，为对内燃机的燃料喷射用电磁阀进行高速驱动而将由车载电池升压后得到的高电压瞬间提供给电磁阀驱动用的电磁线圈，用车载电池的电压进行开阀保持控制，特别涉及改良后的升压电路的结构。

背景技术

对用于驱动设置于多气缸发动机的各气缸的燃料喷射用电磁阀的多个电磁线圈、通过根据曲柄角传感器进行动作的微处理器依次选择设定开阀时期和开阀期间的燃料喷射控制装置中，对用于通过电磁线圈的过电压驱动来进行快速开阀的升压电路做了各种改进。

例如，根据下述专利文献1“燃料喷射阀的控制装置”，提供一种燃料喷射阀的控制装置，该燃料喷射阀的控制装置包括：对车载电池即主电源的电压进行升压的辅助电源；从辅助电源向电磁螺线管快速供电的第一开关元件；从主电源向电磁螺线管持续供电、并且控制打开/关断而保持供电的第二开关元件；将这些供电电流切断的第三开关元件；以及控制上述供电的控制单元，通过将辅助电源的输出电压的最小值设定为大于主电源的电压的最大值的值，在快速供电过程中停止辅助电源的升压动作，从而即使电池的电压有变动，燃料也能稳定地喷射，对于开关元件、辅助电源的异常可以规避而进行运转。

另外，在专利文献1中，相当于升压电路的辅助电源包括电感元件即感应元件，由主电源通过励磁用开关元件和电流检测电阻对该感应元件进行供电，通过励磁用开关元件的开路，感应元件所积蓄的电磁能量通过二极管释放到电容器，将电容器充电成高电压。

此外，根据下述的专利文献2“感应负载驱动装置及其驱动方法”，揭示了一种感应负载驱动装置，该感应负载驱动装置在预定时间内多次驱动同一感应负载，并重复进行该驱动，该感应负载驱动装置包括：积蓄能量而升压到高电压、在预定时间内将该高电压交替地施加到上述同一感应负载以分别使负载电流高速上升的多个升压电路；在利用该多个升压电路使负载电流上升之后、对上述同一感应负载施加预定电压而将负载电流保持在预定电流的保持电流输出电路；进行切换以使上述多个升压电路及保持电流输出电路的各输出交替地与上述同一感应负载连接的多个开关单元；以及将该多个开关单元以预定顺序进行切换的控制逻辑电路，所述感应负载驱动装置使在预定时间内多次回流到所述同一感应负载的电流高速上升，从而提供能在预定时间内多次驱动同一感应负载而不使升压电路大型化、并且能使驱动初期的负载电流高速上升的感应负载驱动装置及其驱动方法。

专利文献1：日本专利特开2004-232493号公报(图1、摘要、第0017段)

专利文献2：日本专利特开平10-073059号公报(图1、摘要)

发明内容

所述专利文献1涉及的燃料喷射阀的控制装置存在以下问题：随着发动机高速旋转时需要高频率地进行升压变换动作，装载于电子基板上的感应元件以及对该感应元件的励磁电流进行断续驱动的开关元件中产生的热量局部过大，并且，在不需要高频率地进行升压变换动作的低速旋转时，感应元件的励磁电流也较大，发动机冷启动时电池的过电流负担较大。

另一方面，所述专利文献2涉及的感应负载驱动装置中，包括：含有感应元件、开关元件、高压电容器的第一升压电路；以及结构与该第一升压电路相同的第二升压电路，虽然通过分担生成需要的巨大升压功率以抑制过大的局部发热，但需要选择将感应负载是与第一高压电容器连接、还是与第二高压电容器连接的切换开关，从而额外地需要高压、大电流的功率晶体管，存在大型且高价的问题，并且，由于没有同步控制一对升压电路，因此，如果较大的励磁电流在时间上重叠，则车载电池的过电流负担增加，存在发动机难以冷启动的问题。

本发明的目的在于提供一种车载发动机控制装置，该车载发动机控制装置能防止装载于电子基板的感应元件和开关元件局部发热过大，并且，能减轻对车载电池的过电流负担。

本申请的第一发明涉及的车载发动机控制装置，用于驱动设置于多气缸发动机的各气缸的燃料喷射用电磁阀，包括与驱动该电磁阀用的多个电磁线圈对应的开关控制电路、升压电路、以及微处理器，其特征在于，

所述升压电路包括：第一感应元件，该第一感应元件由第一升压控制电路断续励磁；第一充电二极管，该第一充电二极管与所述第一感应元件串联连接；第二感应元件，该第二感应元件由第二升压控制电路断续励磁；第二充电二极管，该第二充电二极管与所述第二感应元件串联连接；以及高压电容器，该高压电容器通过所述第一及第二充电二极管，由随所述第一及第二感应元件的电流切断而产生的感应电压进行充电，通过多次所述断续励磁而充电至预定的升压电压Vh，

所述开关控制电路包括：一个低压开关元件，该低压开关元件连接在车载电池与所述多个电磁线圈的整体之间；防逆流二极管，该防逆流二极管与所述低压开关元件串联连接；一个高压开关元件，该高压开关元件连接在所述高压电容器与所述多个电磁线圈的整体之间；以及选择开关元件，该选择开关元件分别与所述多个电磁线圈的各电磁线圈串联连接，通过所述微处理器设定导通时期和导通期间，通过所述高压开关元件进行快速供电，并且，通过所述低压开关元件进行开阀保持控制，

所述第一及第二升压控制电路对所述第一及第二感应元件交替同步地进行励磁，从而对所述第一及第二感应元件的励磁电流峰值不会同时重复，并且，包含用于使交替励磁的周期在预定的最小时间以上的计时电路。

此外，本申请的第二发明涉及的车载发动机控制装置，用于驱动设置于多气缸发动机的各气缸的燃料喷射用电磁阀，包括与驱动该电磁阀用的多个电磁线圈对应的开关控制电路、升压电路、以及微处理器，其特征在于，

所述升压电路包括：第一感应元件，该第一感应元件由第一升压控制电路断续励磁；第一充电二极管，该第一充电二极管与所述第一感应元件串联连接；第二感应元件，该第二感应元件由第二升压控制电路断续励磁；第二充电二极管，该第二充电二极管与所述第二感应元件串联连接；以及高压电容器，该高压电容器通过所述第一及第二充电二极管，由随所述第一及第二感应元件的电流切断而产生的感应电压进行充电，通过多次所述断续励磁而充电至预定的升压电压Vh，

所述开关控制电路包括：一个低压开关元件，该低压开关元件连接在车载电池与所述多个电磁线圈的整体之间；防逆流二极管，该防逆流二极管与所述低压开关元件串联连接；一个高压开关元件，该高压开关元件连接在所述高压电容器与所述多个电磁线圈的整体之间；以及选择开关元件，该选择开关元件分别与所述多个电磁线圈的各电磁线圈串联连接，通过所述微处理器设定导通时期和导通期间，

通过所述高压开关元件进行快速供电，并且，通过所述低压开关元件进行开阀保持控制，

所述第一及第二升压控制电路对所述第一及第二感应元件交替同步地进行励磁，从而对所述第一及第二感应元件的励磁电流峰值不会同时重复，并且，在运转刚开始后的一个时期内，将其中一个升压用开关元件开路，使另一个升压用开关元件断续地进行动作，从而对所述高压电容器进行充电，

对所述另一个升压用开关元件进行控制的升压控制电路包含用于使该升压用开关元件的开路时间在预定的最小时间以上的计时电路。

此外，本申请的第三发明涉及的车载发动机控制装置，用于驱动设置于多气缸发动机的各气缸的燃料喷射用电磁阀，包括与驱动该电磁阀用的多个电磁线圈对应的开关控制电路、升压电路、以及微处理器，其特征在于，

所述升压电路包括：第一感应元件，该第一感应元件由第一升压控制电路断续励磁；第一充电二极管，该第一充电二极管与所述第一感应元件串联连接；第二感应元件，该第二感应元件由第二升压控制电路断续励磁；第二充电二极管，该第二充电二极管与所述第二感应元件串联连接；以及高压电容器，该高压电容器通过所述第一及第二充电二极管，由随所述第一及第二感应元件的电流切断而产生的感应电压进行充电，通过多次所述断续励磁而充电至预定的升压电压Vh，

所述开关控制电路包括：一个低压开关元件，该低压开关元件连接在车载电池与所述多个电磁线圈的整体之间；防逆流二极管，该防逆流二极管与所述低压开关元件串联连接；一个高压开关元件，该高压开关元件连接在所述高压电容器与所述多个电磁线圈的整体之间；以及选择开关元件，该选择开关元件分别与所述多个电磁线圈的各电磁线圈串联连接，通过所述微处理器设定导通时期和导通期间，

通过所述高压开关元件进行快速供电，并且，通过所述低压开关元件进行开阀保持控制，

所述第一及第二升压控制电路隔开由计时电路设定的预定时间差，对所述第一及第二感应元件依次同步地进行励磁，从而对所述第一及第二感应元件的励磁电流峰值不会同时重复。

如上所述，本申请的第一发明涉及的车载发动机控制装置，用于对驱动燃料喷射用电磁阀的电磁线圈进行快速供电的升压电路包括一个高压电容器、以及第一、第二感应元件，通过第一、第二升压控制电路交替地进行升压充电。

因而，由于在其中一个感应元件对高压电容器进行充电动作的期间，对另一个感应元件进行励磁，因此具有如下效果：对升压电路的供电电流平均化，对车载电池的过电流负担减轻，并且，升压电路中产生的热量也被分散。

此外，由于交替励磁的周期不会达不到预定值，因此，具有如下效果：在高压电容器的充电开始时期内，能防止升压控制电路的误动作。

此外，本申请的第二发明涉及的车载发动机控制装置，用于对驱动燃料喷射用电磁阀的电磁线圈进行快速供电的升压电路包括一个高压电容器、以及第一、第二感应元件，通过第一、第二升压控制电路交替地进行升压充电，并且，在运转刚开始后的一个时期内，仅使得限制了最小切断时间的一个升压电路有效。

因而，由于在其中一个感应元件对高压电容器进行充电动作的期间，对另一个感应元件进行励磁，因此具有如下效果：对升压电路的供电电流平均化，对车载电池的过电流负担减轻，并且，升压电路中产生的热量也被分散，并且，在进行车载电池电压较低的冷启动时，能够进一步抑制对车载电池的负载电流，使发动机变得容易启动。

而且，本申请的第三发明涉及的车载发动机控制装置，用于对驱动燃料喷射用电磁阀的电磁线圈进行快速供电的升压电路包括一个高压电容器、以及第一、第二感应元件，通过第一、第二升压控制电路隔开预定的时间差，依次同步地进行升压充电。

因而，由于一对感应元件的峰值电流的通电期间不重叠，因此具有如下效果：对升压电路的供电电流平均化，对车载电池的过电流负担减轻，并且，升压电路中产生的热量也被分散。

此外，虽然当车载电池产生的电压下降时，第一、第二感应元件的励磁电流达到预定的目标值为止的励磁时间变长，但在隔开预定的时间差依次驱动的情况下，会产生同时励磁的时间段，具有能有效地对高压电容器进行充电的效果。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的车载发动机控制装置的整体电路的框图。

图2是表示本发明的实施方式1的车载发动机控制装置中的控制电路的局部细节的框图。

图3是说明本发明的实施方式1的车载发动机控制装置的动作的时序图。

图4是说明本发明的实施方式1的车载发动机控制装置的动作的流程图。

图5是表示本发明的实施方式2的车载发动机控制装置的整体电路的框图。

图6是本发明的实施方式2的车载发动机控制装置中的控制电路的局部细节的框图。

图7是说明本发明的实施方式2的车载发动机控制装置的动作的流程图。

图8是表示本发明的实施方式3的车载发动机控制装置中的整体电路的框图。

图9是表示本发明的实施方式3的车载发动机控制装置中的控制电路的局部细节的框图。

标号说明

100A、100B、100C  电子控制装置

101  车载电池

106  负载电源开关

107、107a、107b、107c、107d  电磁线圈

110  微处理器

160A、160B、160C  升压电路

160a、160b  第一及第二升压控制电路

260a、260b  第一及第二升压控制电路

360a、360b  第一及第二升压控制电路

161a、161b  第一及第二感应元件

162a、162b  第一及第二充电二极管

163  高压电容器

164a、164b  第一及第二升压用开关元件

165a、165b  第一及第二电流检测电阻

168a、168b  第一及第二电压控制电路

268a、268b  第一及第二电压控制电路

368a、368b  第一及第二电压控制电路

83a、83b  第一及第二存储电路

90a、90b  第一及第二计时电路

90、90c  计时电路

170  开关控制电路

171  低压开关元件

172  高压开关元件

173  防逆流二极管

174a、174b、174c、174d  选择开关元件

Vh  升压电压

INH0  升压禁止信号

INH1、INH2  第一及第二升压禁止信号

具体实施方式

实施方式1.

(1)结构的详细说明

以下，对本发明的实施方式1的车载发动机控制装置进行说明。图1是表示本发明的实施方式1的车载发动机控制装置中的整体电路的框图。在图1中，车载发动机控制装置100A将微处理器110作为主体而构成，并内置有用于对电负载群105的一部分即燃料喷射用电磁阀的电磁线圈107进行过励磁控制的升压电路160A和开关控制电路170。

首先，作为在所述车载发动机控制装置100A的外部连接的部件，车载电池101通过控制电源开关102对车载发动机控制装置100A提供主电源电压Vba。控制电源开关102为因未图示的电源开关闭路而闭路、因该电源开关开路而间隔预定的延迟时间后开路的电磁继电器的输出触点。

而且，车载电池101通过负载电源开关106对车载发动机控制装置100A提供负载驱动电压Vbb，负载电源开关106为根据来自微处理器110的指令进行作用的电磁继电器的输出触点。

通断传感器103例如是用于检测发动机的旋转速度的旋转传感器、用于决定燃料喷射定时的曲柄角传感器、用于检测车速的车速传感器等开关传感器，包含加速踏板开关、制动踏板开关、侧制动开关、检测变速器的换档杆位置的换档开关等手动操作开关。

模拟传感器104包括检测加速踏板的踩踏程度的加速位置传感器、检测进气节气门的阀开度的节气门位置传感器、检测发动机的进气量的气流传感器、检测排出气体的氧浓度的排气传感器、发动机的冷却水温传感器(用水冷却发动机的情况)等用于对发动机进行驱动控制的模拟传感器。

由车载发动机控制装置100A进行驱动的电负载群105包括例如点火线圈(汽油发动机的情况)、进气阀开度控制用电动机等主设备类型、排气传感器用的加热器、负载供电用的电源继电器、空调驱动用的电磁离合器、警报/显示设备等辅助设备类型的电负载。而且，电负载群105中的特定电负载即电磁线圈107是用于驱动燃料喷射用电磁阀的部件，多个电磁线圈107a～107d通过分别设置于各气缸的后述选择开关元件依次切换连接，对多气缸发动机的各气缸进行燃料喷射。

接着，作为车载发动机控制装置100A的内部结构，微处理器110协同例如闪存即非易失性程序存储器111A、运算处理用RAM存储器112、非易失性数据存储器113、多通道AD转换器114进行动作。固定电压电源电路120通过控制电源开关102由车载电池101供电，产生例如DC5V的稳定电压Vcc提供给微处理器110。

数字输入接口电路130连接在通断传感器103与微处理器110的数字输入端口DIN之间，是进行电压电平变换、噪声抑制处理的部件，数字输入接口电路130由主电源电压Vba供电而进行动作。模拟输入接口电路140连接在模拟传感器104与微处理器110的模拟输入端口AIN之间，是进行电压电平变换、噪声抑制处理的部件，模拟输入接口电路140的一部分将稳定电压Vcc作为电源进行动作。

输出接口电路150是响应微处理器110产生的负载驱动指令信号Dri、对除特定电负载即电磁线圈107以外的电负载群105进行驱动的多个功率晶体管，该输出接口电路150通过未图示的负载电源继电器的输出触点由车载电池101供电。

升压电路160A包括：电感元件即第一及第二感应元件161a、161b；分别与该第一及第二感应元件161a、161b串联连接的第一及第二充电二极管162a、162b；以及由该第一及第二充电二极管162a、162b进行充电的高压电容器163，第一及第二感应元件161a、161b分别由第一及第二升压控制电路160a、160b断续励磁。开关控制电路170包含低压开关元件171和高压开关元件172，高压开关元件172从升压电路160A得到升压电压Vh，快速地对电磁线圈107提供供电电压。

而且，低压开关元件171从车载电池101得到负载驱动电压Vbb，通过防逆流二极管173与电磁线圈107连接，持续提供供电电压。微处理器110响应通断传感器103中的曲柄角传感器的动作状态，产生动作指令信号Drj，开关控制电路170随着动作指令信号Drj的产生对低压开关元件171和高压开关元件172进行闭路驱动。后面将通过图2、图3阐述其详细情况。

另外，微处理器110产生升压禁止信号INH0，该升压禁止信号INH0是如下信号：在用于对发动机的启动用电动机进行旋转驱动的启动开关开路，或者发动机未自主旋转时，停止升压电路160A的动作；在检测到因产生包含对加速踏板或制动踏板的操作进行检测的开关的状态变化的启动预兆信号、或因所述启动开关闭路而开始启动操作，或者当前发动机在自主旋转时，允许所述升压电路160A的动作，在升压禁止信号INH0产生升压禁止指令时，从车载电池101通过负载电源开关106、第一感应元件161a、以及第一充电二极管162a的串联电路，或者第二感应元件161b及第二充电二极管162b的串联电路，对所述高压电容器163进行充电，在升压电路160A开始升压动作的时刻，高压电容器163的充电电压等于车载电池101的电源电压。

接着，对图1中的控制电路的局部细节进行说明。图2是表示本发明的实施方式1的车载发动机控制装置中的控制电路的局部细节的框图。在图2中，所述升压电路160A所包含的第一升压控制电路160a包括第一升压用开关元件164a、第一电流检测电阻165a、第一门电路166a、第一驱动电阻167a、以及第一电压控制电路168a，第一感应元件161a通过车载电池101、负载电源开关106、第一升压用开关元件164a、第一电流检测电阻165a接受供电，第一升压用开关元件164a开路时，将第一感应元件161a所积蓄的电磁能量通过充电二极管162a释放到高压电容器163。

第一电压控制电路168a包括第一电流比较电路81a、第一电流基准电压82a、第一存储电路83a、第一逻辑和元件84a、分压电阻85、86、电压比较电路87、判定基准电压88、第一内部门电路89a、以及第一计时电路90a。

所述升压电路160A所包含的第二升压控制电路160b也一样，包括第二升压用开关元件164b、第二电流检测电阻165b、第二门电路166b、第二驱动电阻167b、以及第二电压控制电路168b，第二感应元件161b通过车载电池101、负载电源开关106、第二升压用开关元件164b、第二电流检测电阻165b接受供电，第二升压用开关元件164b开路时，将第二感应元件161b所积蓄的电磁能量通过充电二极管162b释放到高压电容器163。

虽然第二电压控制电路168b采用与第一电压控制电路168a大致相同的结构，包括第二电流比较电路81b、第二电流基准电压82b、第二存储电路83b、第二逻辑和元件84b、第二内部门电路89b、以及第二计时电路90b，但分压电阻85、86、电压比较电路87、判定基准电压88仅设置于第一电压控制电路168a。

另外，第一及第二存储电路83a、83b例如是将一对逻辑元件组合后的触发器电路，或者包括将比较放大器的输出信号与正的输入端子正反馈连接而进行存储动作等的公知部件，若置位输入的信号电压电平为“H”(逻辑“1”)，则置位输出的信号电压电平也变为“H”(逻辑“1”)，一旦置位输出的逻辑变为“1”，则即使将置位输入的逻辑设为“0”，置位输出的逻辑也持续存储“1”。但是，若将复位输入的逻辑设为“1”，则置位输出的逻辑恢复为“0”，一旦置位输出的逻辑变为“0”，则即使将复位输入的逻辑设为“0”，置位输出的逻辑也持续为“0”，置位输出的非逻辑为复位输出。

此外，若置位输入和复位输入都为逻辑“1”，则复位输入优先，并且，为了确定运转开始时的动作，通过在接入电源时产生的未图示的短时间脉冲，将第一存储电路83a置位，将第二存储电路83b复位，由此第一及第二存储电路83a、83b不会同时产生置位输出。

第一及第二计时电路90a、90b包括如下的延迟动作瞬时恢复型的时间计数器：若驱动信号的电压电平为“H”(逻辑“1”)，则未图示的时间计数器开始动作，当经过预定时间时，计时结束输出的信号电压电平变为“H”(逻辑“1”)，若驱动信号为逻辑“0”，则时间计数器的当前值被复位，计时结束输出也恢复为逻辑“0”。

第一及第二升压用开关元件164a、164b在第一及第二门电路166a、166b的输出电压电平为“H”(逻辑“1”)时，通过第一及第二驱动电阻167a、167b通电驱动。但是，若第一及第二电流检测电阻165a、165b的两端电压在第一及第二电流基准电压82a、82b的值以上，则通过第一及第二电流比较电路81a、81b的输出对第一及第二存储电路83a、83b进行复位，通过第一及第二逻辑和元件84a、84b以及第一及第二门电路166a、166b将第一及第二升压用开关元件164a、164b开路，第一及第二感应元件161a、161b所积蓄的电磁能量通过第一及第二充电二极管162a、162b释放到高压电容器163。

另外，第一及第二电流基准电压82a、82b的值为与目标励磁电流成比例的阈值电压。另一方面，第一存储电路83a由第二存储电路83b的复位输出Rb通过第一内部门元件89a进行置位驱动，第一内部门元件89a通过由第一存储电路83a的复位输出Ra驱动的第一计时电路90a的输出进行控制。此外，第二存储电路83b由第一存储电路83a的复位输出Ra通过第二内部门元件89b进行置位驱动，第二内部门元件89b通过由第二存储电路83b的复位输出Rb驱动的第二计时电路90b的输出进行控制。

第一及第二计时电路90a、90b在从第一及第二存储电路83a、83b复位起的后述预定限制时间以内，用于使其中一个存储电路不会被另一个存储电路的复位输出所置位，在通常的动作状态下，忽略该计时电路的功能，若其中一个存储电路复位，则另一个存储电路被置位，各存储电路交替进行反转动作。

这样，第一及第二升压用开关元件161a、161b交替反复地进行接通/关断动作，由此高压电容器163的充电电压达到预定的目标高电压，若由分压电阻85、86所产生的分压电压超过与作为目标的升压电压Vh成比例的值即预定的判定基准电压88，则通过电压比较电路87以及第一及第二逻辑和元件84a、84b使第一及第二门电路166a、166b停止产生输出，将第一及第二升压用开关元件164a、164b开路。

此外，对第一及第二门电路166a、166b输入微处理器110所产生的升压禁止信号INH0，在车载发动机停止或发动机的启动开关开路时，将第一及第二升压用开关元件164a、164b开路。

开关控制电路170在低压开关元件171、防逆流二极管173、高压开关元件172之外，在多个电磁线圈107a～107d的下游位置设置串联连接的选择开关元件174a～174d、以及电流检测电阻176，限压二极管175a～175d与选择开关元件174a～174d并联连接，并且，整流二极管177与电磁线圈107a～107d、选择开关元件174a～174d、以及电流检测电阻176的串联电路并联连接。

因而，在选择开关元件174a～174d的任一选择开关元件174j选择导通的状态下，当低压开关元件171、高压开关元件172开路时，电磁线圈107a～107d的一个电磁线圈107j的励磁电流通过选择开关元件174j、低电阻的电流检测电阻176、以及整流二极管177回流衰减。但是，在选择开关元件174j开路时，电磁线圈107j的励磁电流通过限压二极管175j、电流检测电阻176、以及整流二极管177回流而高速衰减。

(2)作用、动作的详细说明

接着，对于如上述那样构成的本发明的实施方式1的车载发动机控制装置的动作进行说明。首先，在图1中，若未图示的电源开关闭路，则电源继电器的输出触点即控制电源开关102闭路，对车载发动机控制装置100A施加主电源电压Vba。其结果是，固定电压电源电路120产生例如DC5V的稳定电压Vcc，微处理器110开始控制动作。

微处理器110根据通断传感器103和模拟传感器104的动作状态、以及非易失性程序存储器111A中存放的控制程序的内容进行动作，对负载电源继电器进行作用而使负载电源开关106闭路，并且，对电负载群105产生负载驱动指令信号Dri，对电负载群105中的特定电负载即电磁线圈107a～107d的一个电磁线圈107j产生图3中后述的动作指令信号Drj。另一方面，升压电路160A通过使第一及第二升压用开关元件164a、164b交替断续地进行动作，来对高压电容器163进行高压充电。

图3是说明本发明的实施方式1的车载发动机控制装置的动作的时序图。图3(A)表示微处理器110定期产生的动作指令信号Drj的逻辑电平，若动作指令信号Drj的逻辑电平为“H”，则通过开关控制电路170对电磁线圈107j进行通电控制。图3(B)是将闭路驱动高压开关元件172、对电磁线圈107j提供升压电路160A所产生的升压电压Vh的期间作为逻辑电平“H”呈现的时序图。

图3(C)是将闭路驱动低压开关元件171、对电磁线圈107j施加负载驱动电压Vbb的期间作为逻辑电平“H”呈现的时序图，但在高压开关元件172闭路的期间内，对电磁线圈107j的励磁电流不会从低压开关元件171流过。此外，在将电磁线圈107j的励磁电流维持在开阀保持电流的过程中，低压开关元件171断续地进行动作。图3(D)是将闭路驱动选择开关元件174j、可以对所选择的电磁线圈107j通电的期间作为逻辑电平“H”呈现的时序图，但若选择开关元件174j开路，则对电磁线圈107j的励磁电流快速衰减。

图3(E)是表示根据低压开关元件171、高压开关元件172、选择开关元件174j的开关动作而进行动作的电磁线圈107j的励磁电流控制特性的时序图，高压开关元件172闭路，对高压电容器163进行充电的高电压施加到电磁线圈107j，励磁电流增大，若最终达到预定的峰值电流Ia，则高压开关元件172开路，在电磁线圈107j中流过的励磁电流转移到低压开关元件171一侧，施加电压从高压的升压电压Vh切换到负载驱动电压Vbb，由此励磁电流衰减。若励磁电流进一步减少到预定的衰减判定电流Ib以下，则低压开关元件171也暂时开路，但低压开关元件171以将励磁电流维持在预定的开阀保持电流Ih的方式进行开关动作。但是，低压开关元件171和选择开关元件174j因动作指令信号Drj的逻辑电平变为“L”而开路，励磁电流被快速切断。

图4是说明本发明的实施方式1的车载发动机控制装置的动作的流程图。在图4中，步骤400是微处理器110开始燃料喷射控制动作的步骤。后续步骤401是如下的作为升压禁止判定方法的步骤：判定是否检测到因产生包含对加速踏板或制动踏板的操作进行检测的开关的状态变化的启动预兆信号、或因未图示的启动开关闭路而开始启动操作，或者当前发动机是否在自主旋转，若启动操作开始或者发动机已经在旋转，则判定为是，转移到步骤402c，若是发动机停止且启动开关也开路的状态，则判定为否，转移到步骤402a。

另外，所述启动开关是驾驶人员操作的按键开关，或者是怠速停止动作后进行的重新启动中自动闭路的启动控制开关。步骤402a是产生升压禁止信号INH0、并通过图2中所示的第一及第二门电路166a、166b将第一及第二升压用开关元件164a、164b开路的步骤。

另外，若将第一及第二升压用开关元件164a、164b开路，则高压电容器163通过第一及第二感应元件161a、161b、以及第一及第二充电二极管162a、162b从车载电池101充电，高压电容器163的充电电压等于负载驱动电压Vbb。

步骤402c是使升压禁止信号INH0的信号电压电平为“L”(逻辑“0”)后转移到步骤403的步骤。步骤403是如下的作为燃料喷射开始判定方法的步骤：判定发动机旋转速度是否在预定的下限旋转以上，若在下限旋转速度以上，则判定为是，转移到步骤404c，若小于下限旋转，则判定为否，转移到步骤404a。

另外，当步骤401中发动机已经自主旋转时，步骤403判定为是，当步骤401中已将启动开关闭路，但不过是未对曲柄角传感器所产生的燃料喷射的气缸顺序进行判别的低旋转状态时，判定为否。

步骤404a是使动作指令信号Drj的信号电压电平为“L”(逻辑“0”)，停止燃料喷射，并转移到动作结束行程405的步骤。步骤404c是使动作指令信号Drj的信号电压电平为“H”(逻辑“1”)，开始燃料喷射，并转移到动作结束行程405的步骤。在动作结束行程405中，微处理器110执行其它的控制动作，在预定时间以内转移到动作开始步骤400。

接着，参照表示升压电路160A的细节的图2，说明升压控制的详细动作。首先，通过下面的(2)式，算出从第一或第二升压用开关元件164a、164b闭路从而在第一或第二感应元件161a、161b中开始有励磁电流流过起，至达到预定的目标电流Im为止的所需励磁时间Ton。

L×(Im/Ton)+R×Im＝Vbb    ……(1)

∴Ton≒L×(Im/Vbb)        ……(2)

其中，L是第一及第二感应元件161a、161b的电感[H]，Vbb是负载驱动电压(与车载电池101产生的电压相等)，第一及第二感应元件161a、161b的内部电阻R为足够小的值，满足R×Im＜＜Vbb。

此外，通过下面的(4)式，算出第一或第二升压用开关元件164a、164b开路从而在第一或第二感应元件161a、161b中流过的励磁电流释放到高压电容器163为止的所需释放时间Toff。

L×(Im/Toff)+R×Im＝Vc-Vbb    ……(3)

∴Toff≒L×[Im/(Vc-Vbb)]      ……(4)

其中，Vc是高压电容器163的充电电压，虽然充电电压Vc的值因进行至少一次以上的充电而超过负载驱动电压Vbb，但其值在目标充电电压即升压电压Vh以下。

这里，在高压电容器163的充电电压Vc与目标充电电压即升压电压Vh大致相等的通常状态下，当升压放大率K＝Vh/Vbb时，根据上述(2)式和(4)式的关系，下面(5)式的关系成立。

Toff＝Ton/(K-1)………………(5)

例如，若Vbb＝8～16[V]、Vh＝65[V]，则由于K-1＝3～7.1，因此在通常状态下，Toff＜Ton的关系成立。因而，在其中一个存储电路被置位从而使其中一个感应元件中有励磁电流流过的时间内，另一个存储电路被复位，从而在另一个感应元件中流过的励磁电流结束向高压电容器163的释放。

另一方面，第一及第二存储电路83a、83b交替进行反转动作，各存储电路的置位输出时间和复位输出时间相等，为Ton。即，在其中一个存储电路被置位、其中一个升压用开关元件闭路从而使其中一个感应元件被励磁的Ton期间内，另一个存储电路被复位，另一个升压用开关元件开路，另一个感应元件结束对高压电容器163的充电而待机，等待其中一个感应元件的励磁结束，然后转移到下一反转动作。

接下来，对第一及第二计时电路90a、90b的作用进行说明。第一及第二计时电路90a、90b从驱动开始到计时结束为止的动作时间，比在高压电容器163的充电电压将要达到升压电压Vh之前的状态下，第一或第二感应元件161a、161b所积蓄的电磁能量释放到高压电容器163所需要的第一时间要长，并且，将该动作时间设定为比在车载电池101的电压为最大值时，从第一或第二升压用开关元件164a、164b闭路开始到对第一或第二感应元件161a、161b的励磁电流达到目标电流为止的第二时间要短。

所述第一时间与(4)式中满足Vc≒Vh时的最小Toff的值相等，所述第二时间与(2)式中满足Vbb＝Vbmax时的最小Ton的值相等，满足第一时间＜第二时间的关系。因而，在高压电容器163的充电电压Vc为与预定的升压电压Vh相近的值的通常状态下，第一及第二感应元件161a、161b所积蓄的电磁能量可靠地释放到高压电容器163，并且，因第一及第二升压用开关元件164a、164b而产生的第一及第二感应元件161a、161b的交替励磁周期不会受第一及第二计时电路90a、90b的设定时间的影响而发生变化，以与车载电池101产生的电压成比例的频率进行交替励磁。

另一方面，随着发动机开始启动，升压禁止信号INH0刚被解除之后，高压电容器163的充电电压Vc在负载驱动电压Vbb的两倍值以下时，用(4)式表示的所需释放时间Toff变得比用(2)式表示的所需励磁时间Ton要长。因而，在高压电容器163的充电电压Vc小于车载电池101的两倍电压的初期阶段，与来自车载电池101的对第一或第二感应元件161a、161b的励磁电流的上升率相比，来自第一或第二感应元件161a、161b的对高压电容器163的放电电流的减少率为较小的值，由此，在升压用开关元件的开路期间内，感应元件的电流未充分地衰减，在升压用开关元件的接下来的闭路期间内，达到目标励磁电流的时间缩短，其结果是，产生对高压电容器的放电期间进一步缩短的恶性循环，存在升压电路误动作的危险性。

但是，通过第一及第二计时电路90a、90b，限制从将第一及第二存储电路83a、83b复位开始到再次将第一及第二存储电路83a、83b置位为止的最小时间，第一及第二存储电路83a、83b具有至少在第一及第二计时电路90a、90b的设定时间Ta、Tb以上的复位期间。

其结果是，第一及第二升压用开关元件164a、164b在设定时间Ta、Tb以上的时间内必然开路，在该最小开路期间Ta、Tb中，电磁能量向高压电容器163释放，这里衰减后的励磁电流以在第一及第二升压用开关元件164a、164b的闭路期间内恢复的方式动作。

若高压电容器163的充电电压Vc上升并超过车载电池101的电源电压的两倍值，则变成通常动作状态，在通常动作状态下，所需释放时间Toff比所需励磁时间Ton要短，当第一及第二升压用开关元件164a、164b闭路时，励磁电流衰减到零。

(3)实施方式1的要点和特征

从以上说明可以清楚，本发明的实施方式1的车载发动机控制装置作为与本申请的权利要求1所述的发明相关的装置，用于驱动设置于多气缸发动机的各气缸的燃料喷射用电磁阀，车载发动机控制装置100A包括与驱动该电磁阀用的多个电磁线圈107a～107d对应的开关控制电路170、升压电路160A、以及微处理器110，

所述升压电路160A包括：第一感应元件161a，该第一感应元件161a由第一升压控制电路160a断续励磁；第一充电二极管162a，该第一充电二极管162a与所述第一感应元件161a串联连接；第二感应元件161b，该第二感应元件161b由第二升压控制电路160b断续励磁；第二充电二极管162b，该第二充电二极管162b与所述第二感应元件161b串联连接；以及高压电容器163，该高压电容器163通过所述第一及第二充电二极管162a、162b，由随所述第一及第二感应元件161a、161b的电流切断而产生的感应电压进行充电，通过多次所述断续励磁而充电至预定的升压电压Vh，

所述开关控制电路170包括：一个低压开关元件171，该低压开关元件171连接在车载电池101与所述多个电磁线圈107a～107d的整体之间；防逆流二极管173，该防逆流二极管173与所述低压开关元件171串联连接；一个高压开关元件172，该高压开关元件172连接在所述高压电容器163与所述多个电磁线圈107a～107d的整体之间；以及选择开关元件174a～174d，该选择开关元件174a～174d分别与所述多个电磁线圈107a～107d的各电磁线圈串联连接，通过所述微处理器110设定导通时期和导通期间，

通过所述高压开关元件172进行快速供电，并且，通过所述低压开关元件171进行开阀保持控制，

所述第一及第二升压控制电路160a、160b对所述第一及第二感应元件交替同步地进行励磁，从而对所述第一及第二感应元件161a、161b的励磁电流峰值不会同时重复，并且，包含用于使交替励磁的周期在预定的最小时间以上的计时电路90a、90b。

此外，作为与本申请的权利要求2所述的发明相关的装置，

所述第一升压控制电路160a包括与所述第一感应元件161a串联连接的第一升压用开关元件164a、电流检测电阻165a、以及第一电压控制电路168a，

所述第一电压控制电路168a在所述第一升压用开关元件164a闭路、从所述车载电池101流过所述第一感应元件161a的励磁电流超过预定的目标电流时，将第一存储电路83a复位，使所述第一升压用开关元件164a开路，

所述第二升压控制电路160b包括与所述第二感应元件161b串联连接的第二升压用开关元件164b、电流检测电阻165b、以及第二电压控制电路168b，

所述第二电压控制电路168b在所述第二升压用开关元件164b闭路、从所述车载电池101流过所述第二感应元件161b的励磁电流超过预定的目标电流时，将第二存储电路83b复位，使所述第二升压用开关元件164b开路，

随着所述第一存储电路83a使所述第一升压用开关元件164a开路，对测量从该第一存储电路83a变成复位状态起的经过时间的第一计时电路90a进行驱动，并且，对所述第二存储电路83b进行置位驱动，使所述第二升压用开关元件164b闭路，

随着所述第二存储电路83b使所述第二升压用开关元件164b开路，对测量从该第二存储电路83b变成复位状态起的经过时间的第二计时电路90b进行驱动，并且，对所述第一存储电路83a进行置位驱动，使所述第一升压用开关元件164a闭路，

在所述第一计时电路90a计时结束之前，禁止对所述第一存储电路83a进行置位驱动，在所述第二计时电路90b计时结束之前，禁止对所述第二存储电路83b进行置位驱动，

通过所述高压电容器163的充电电压达到预定的升压电压Vh，使所述第一及第二升压用开关元件164a、164b开路。

如上所述，关于本申请的权利要求2所述的发明，第一及第二升压控制电路包括第一及第二电压控制电路，该第一及第二电压控制电路通过将第一及第二存储元件交替反转地进行置位/复位，经由第一及第二升压用开关元件对第一及第二感应元件交替地进行励磁，交替动作的周期通过第一及第二计时电路来限制，并且，通过高压电容器的充电电压达到预定的升压电压，使第一及第二升压用开关元件开路。

因而，由于当一个升压用开关元件闭路时使另一个升压用开关元件开路，对于第一及第二感应元件不会同时有励磁电流流过，因此，具有如下特征：减轻车载电池的过电流负担，并且，升压电路中产生的热量不会过大。此外，由于设置了第一及第二计时电路，因此，在高压电容器的充电电压达到预定的目标电压即升压电压Vh为止的初期阶段、即高压电容器的充电电压小于车载电池的两倍电压的过渡期间内，与来自车载电池的对第一或第二感应元件的励磁电流的上升率相比，来自第一或第二感应元件的对高压电容器的放电电流的减少率为较小的值，由此，在升压用开关元件的开路期间内，感应元件的电流未充分地衰减，在升压用开关元件接下来的闭路期间内，达到目标励磁电流的时间缩短，其结果是具有如下特征：能防止产生对高压电容器的放电期间进一步缩短的恶性循环，防止升压电路的误动作。

此外，作为与本申请的权利要求3所述的发明相关的装置，

所述第一及第二计时电路90a、90b从驱动开始到计时结束为止的动作时间，比在所述高压电容器163的充电电压将要达到所述升压电压Vh之前的状态下，所述第一或第二感应元件161a、161b所积蓄的电磁能量释放到所述高压电容器163所需要的第一时间要长，并且，

将该动作时间设定为比在所述车载电池101的电压为最大值时，从所述第一或第二升压用开关元件164a、164b闭路开始到对所述第一或第二感应元件161a、161b的励磁电流达到目标电流为止的第二时间要短。

如上所述，关于本申请的权利要求3所述的发明，第一及第二计时电路计时结束的时间比第一及第二感应元件对高压电容器释放电磁能量的最小时间要长，比第一及第二感应元件通过车载电池励磁到目标电流为止的最小时间要短。因而，具有如下特征：在高压电容器的充电电压为与预定的升压电压相近的值的通常状态下，第一及第二感应元件所积蓄的电磁能量可靠地释放到高压电容器，并且，在高压电容器的充电电压为车载电池的电源电压的两倍值以下即开始充电的初期状态下，防止升压电路的误动作，在经过初期状态之后，因第一及第二升压电路产生的第一及第二感应元件的交替励磁周期不会受第一及第二计时电路的设定时间的影响而发生变化，以与车载电池产生的电压成比例的频率进行交替励磁。

另外，具有如下特征：虽然高压电容器的放电频率与发动机旋转速度成比例而较高，需要较多的充电能量，但当发动机旋转速度较高时，充电用发电机的输出也变得较大，车载电池产生的电压也上升，对高压电容器的充电频率增大，在这样的关系下，相互保持协调。

此外，作为与本申请的权利要求4所述的发明相关的装置，

所述微处理器110产生升压禁止信号INH0，

所述升压禁止信号INH0是如下信号：在用于对发动机的启动用电动机进行旋转驱动的启动开关开路，或者发动机未自主旋转时，停止所述升压电路160A的动作；

在检测到因产生包含对加速踏板或制动踏板的操作进行检测的开关的状态变化的启动预兆信号、或因所述启动开关闭路而开始启动操作，或者当前发动机在自主旋转时，允许所述升压电路160A的动作，

在所述升压禁止信号INH0产生升压禁止指令时，从车载电池101通过负载电源开关106、第一感应元件161a、以及第一充电二极管162a的串联电路，或者第二感应元件161b及第二充电二极管162b的串联电路对所述高压电容器163进行充电，在所述升压电路160A开始升压动作的时刻，所述高压电容器163的充电电压等于所述车载电池101的电源电压。

如上所述，关于本申请的权利要求4所述的发明，升压电路的升压动作通过微处理器产生的升压禁止信号来控制，在发动机停止时，即使升压动作停止，高压电容器也充电达到车载电池的电源电压，若启动操作开始，则升压动作也立即开始，在运转时，升压动作持续进行。因而，具有如下特征：在发动机停止时，不会产生由升压动作导致的电磁噪声，而且不会产生由高压电容器的高压泄漏电流导致的损失。

此外，具有如下特征：在启动操作开始前，高压电容器充电到车载电池的电源电压，若启动操作开始，则升压动作立即开始，在达到燃料喷射控制所需要的预定的下限旋转速度前，高压电容器能充电到目标电压。

实施方式2.

(1)结构的详细说明

接下来，对本发明的实施方式2的车载发动机控制装置进行说明。图5是表示本发明的实施方式2的车载发动机控制装置的整体电路的框图。在以下的说明中，以与实施方式1中图1的不同点为中心进行说明。此外，各图中相同标号表示相同或相当的部分。

在图5中，车载发动机控制装置100B将微处理器110作为主体而构成，并内置有用于对电负载群105的一部分即燃料喷射用电磁阀的电磁线圈107进行过励磁控制的升压电路160B和开关控制电路170。

在车载发动机控制装置100B的外部，和图1的装置一样，通过控制电源开关102和负载电源开关106连接有车载电池101，以提供主电源电压Vba和负载驱动电压Vbb。此外，通断传感器103、模拟传感器104、电负载群105也同样地进行连接，电负载群105中特定的电负载即电磁线圈107用于驱动燃料喷射用电磁阀，多个电磁线圈107a～107分别设置于各气缸。

接着，作为车载发动机控制装置100B的内部结构，微处理器110协同例如闪存即非易失性程序存储器111B、运算处理用RAM存储器112、非易失性数据存储器113、多通道AD转换器114进行动作。

固定电压电源电路120、数字输入接口电路130、模拟输入接口电路140、输出接口电路150、升压电路160B、开关控制电路170和图1的装置一样地进行连接，但升压电路160B使用第一及第二升压控制电路260a、260b，来代替升压电路160A中的第一及第二升压控制电路160a、160b。

而且，微处理器110产生第一及第二升压禁止信号INH1、INH2，第一升压禁止信号INH1是如下信号：在用于对发动机的启动用电动机进行旋转驱动的启动开关开路，或者发动机未自主旋转时，停止构成升压电路160B的第一升压控制电路260a的动作；在检测到因产生包含对加速踏板或制动踏板的操作进行检测的开关的状态变化的启动预兆信号、或因所述启动开关闭路而开始启动操作，或者当前发动机在自主旋转时，允许所述升压电路160B的动作。

同样地，第二升压禁止信号INH2是用于进行如下动作的指令信号：在从发动机开始启动操作起到至少进行自主旋转为止的期间内，停止第二升压控制电路260b的动作，只要不产生第一升压禁止信号INH1，就通过第一升压控制电路260a对高压电容器163进行充电。

但是，在根据第一升压禁止信号INH1和第二升压禁止信号INH2对第一及第二升压控制电路260a、260b双方产生升压禁止指令时，从车载电池101通过负载电源开关106、第一感应元件161a、以及第一充电二极管162a的串联电路，或者第二感应元件161b及第二充电二极管162b的串联电路，对高压电容器163进行充电，在升压电路160B开始升压动作的时刻，高压电容器163的充电电压等于所述车载电池101的电源电压。

此外，也可以在产生第一升压禁止信号INH1时，停止第一升压控制电路260a和第二升压控制电路260b双方的升压动作。

图6是本发明的实施方式2的车载发动机控制装置中的控制电路的局部细节的框图。另外，对于图6，以与图2的装置的不同点为中心进行说明。在图6中，所述升压电路160B所包含的第一升压控制电路260a包括第一升压用开关元件164a、第一电流检测电阻165a、第一门电路166a、第一驱动电阻167a、以及第一电压控制电路268a，使用第一电压控制电路268a来代替图2中的第一电压控制电路168a。

第一电压控制电路268a包括第一电流比较电路81a、第一电流基准电压82a、第一存储电路83a、第一逻辑和元件84a、分压电阻85、86、电压比较电路87、判定基准电压88、内部门电路89、以及计时电路90，与图2中的第一电压控制电路168a相比，内部门电路89和计时电路90是不同的。

同样地，所述升压电路160B所包含的第二升压控制电路260b包括第二升压用开关元件164b、第二电流检测电阻165b、第二门电路166b、第二驱动电阻167b、以及第二电压控制电路268b，使用第二电压控制电路268b来代替图2中的第二电压控制电路168b。第二电压控制电路268b采用与第一电压控制电路268a大致相同的结构，包括第二电流比较电路81b、第二电流基准电压82b、第二存储电路83b、第二逻辑和元件84b，但分压电阻85、86、电压比较电路87、判定基准电压88、内部门电路89、以及计时电路90仅设置于第一电压控制电路268a。

另外，对于第一及第二存储电路83a、83b，若置位输入和复位输入都为逻辑“1”，则复位输入优先，并且，为了确定运转开始时的动作，利用在接入电源时产生的未图示的短时间脉冲，将第一存储电路83a置位，将第二存储电路83b复位，由此第一及第二存储电路83a、83b不会同时产生置位输出。

第一存储电路83a由第二存储电路83b的复位输出Rb通过内部门元件89进行置位驱动，内部门元件89通过由第一存储电路83a的复位输出Ra驱动的计时电路90的输出进行控制。此外，第二存储电路83b由第一存储电路83a的复位输出Ra直接置位驱动，由第二升压禁止信号INH2进行复位。因而，在微处理器110产生第二升压禁止信号INH2时，第二存储电路83b一直处于复位状态，第二升压用开关元件164b维持开路状态。

但是，若解除第一升压禁止信号INH1，则第一门电路166a的输出电压电平为“H”(逻辑“1”)，通过第一驱动电阻167a对第一升压用开关元件164a进行通电驱动，在第一感应元件161a中有励磁电流流过。最终，若第一电流检测电阻165a的两端电压在第一电流基准电压82a的值以上，则第一存储电路83a通过第一电流比较电路81a的输出复位，第一升压用开关元件164a通过第一逻辑和元件84a和第一门电路166a开路，第一感应元件161a所积蓄的电磁能量通过第一充电二极管162a释放到高压电容器163。另外，第一电流基准电压82a的值为与目标励磁电流成比例的阈值电压。

若第一存储电路83a复位，则计时电路90被驱动，在预定时间后第一存储电路83a通过内部门电路89再次置位，第一存储电路83a的复位输出Ra为逻辑“0”，由此第一升压用开关元件164a再次闭路。

另外，内部门电路89的另一输入是第二存储电路83b的复位输出Rb，该复位输出Rb通过第二升压禁止信号INH2维持在逻辑“1”。其结果是，第一存储电路83a交替重复置位/复位动作，第一存储电路83a复位、第一升压用开关元件164a开路的时间与计时电路90的设定时间相等。

因而，对高压电容器163进行充电，最终若充电电压Vc超过驱动电源电压Vbb的两倍值，则即使解除第二升压禁止信号INH2，控制动作也正常进行，但实际上是在发动机完成启动后，解除第二升压禁止信号INH2。

若至少在对高压电容器163的充电电压Vc超过驱动电源电压Vbb的两倍值之后解除第二升压禁止信号INH2，则由于第二存储电路83b通过第一存储电路83a的复位输出Ra置位，第二存储电路83b的复位输出Rb变成逻辑“0”，因此，即使计时电路90计时结束，第一存储电路83a也不会置位，在第二感应元件161b的励磁电流达到预定的目标电流、第二存储电路83b复位后，第一存储电路83a置位。

这样，第一及第二升压用开关元件161a、161b交替反复进行接通/关断动作，由此高压电容器163的充电电压维持预定的目标高电压，若由分压电阻85、86所产生的分压电压超过与作为目标的升压电压Vh成比例的值即预定的判定基准电压88，则通过电压比较电路87以及第一及第二逻辑和元件84a、84b使第一及第二门电路166a、166b停止产生输出，将第一及第二升压用开关元件164a、164b开路。

另外，第一及第二计时电路90a、90b从驱动开始到计时结束为止的动作时间，比在高压电容器163的充电电压将要达到所述升压电压Vh之前的状态下，第一或第二感应元件161a、161b所积蓄的电磁能量释放到所述高压电容器163所需要的第一时间要长，并且，将该动作时间设定为比在车载电池101的电压为最大值时，从第一或第二升压用开关元件164a、164b闭路开始到对第一或第二感应元件161a、161b的励磁电流达到目标电流为止的第二时间要短。

(2)作用、动作的详细说明

接下来，对本发明的实施方式2的车载发动机控制装置的动作进行说明。首先，在图5中，若未图示的电源开关闭路，则电源继电器的输出触点即控制电源开关102闭路，对车载发动机控制装置100B施加主电源电压Vba。其结果是，固定电压电源电路120产生例如DC5V的稳定电压Vcc，微处理器110开始控制动作。

微处理器110根据通断传感器103和模拟传感器104的动作状态、以及非易失性程序存储器111B中存放的控制程序的内容进行动作，对负载电源继电器进行作用而使负载电源开关106闭路，并且，对电负载群105产生负载驱动指令信号Dri，对电负载群105中的特定电负载即电磁线圈107a～107d的一个电磁线圈107j产生图3中所述的动作指令信号Drj。

图6所示的开关控制电路170的动作如上述图3的时序图所说明的一样。另一方面，图6的升压电路160B首先通过使第一升压用开关元件164a断续地进行动作，来对高压电容器163进行高压充电。接着，通过使第一及第二升压用开关元件164a、164b交替断续地进行动作，来将高压电容器163维持在高压充电状态。

图7是说明本发明的实施方式2的车载发动机控制装置的动作的流程图。在图7中，步骤700是微处理器110开始燃料喷射控制动作的步骤。后续步骤701a是如下的作为升压禁止判定方法的步骤：判定是否检测到因产生包含对加速踏板或制动踏板的操作进行检测的开关的状态变化的启动预兆信号、或因未图示的启动开关闭路而开始启动操作，或者当前发动机是否在自主旋转，若启动操作开始或者发动机已经在旋转，则判定为是，转移到步骤701b，若是发动机停止且启动开关也开路的状态，则判定为否，转移到步骤702a。

另外，所述启动开关是驾驶人员操作的按键开关，或者是怠速停止动作后进行的重新启动中自动闭路的启动控制开关。

步骤701b是如下的判定步骤：判定发动机旋转速度是否在能够自主旋转的旋转速度以上，若可以自主旋转，则判定为是，转移到步骤702c，若无法自主旋转，则判定为否，转移到步骤702b。步骤702a是产生第一及第二升压禁止信号INH1、INH2并通过图6中所示的第一及第二门电路166a、166b将第一及第二升压用开关元件164a、164b开路的步骤。

另外，若将第一及第二升压用开关元件164a、164b开路，则高压电容器163通过第一及第二感应元件161a、161b、以及第一及第二充电二极管162a、162b从车载电池101充电，高压电容器163的充电电压等于负载驱动电压Vbb。

步骤702b是使第一升压禁止信号INH1的信号电压电平为“L”(逻辑“0”)、仅将第一升压禁止信号INH1解除后转移到步骤703的步骤。

步骤702c是使第一及第二升压禁止信号INH1、INH2的信号电压电平为“L”(逻辑“0”)、将第一及第二升压禁止信号INH1、INH2一起解除后转移到步骤704b的步骤。

步骤703是如下的作为燃料喷射开始判定方法的步骤：判定发动机旋转速度是否在预定的下限旋转以上，若在下限旋转速度以上，则判定为是，转移到步骤704b，若小于下限旋转，则判定为否，转移到步骤704a。

另外，当步骤701a中已将启动开关闭路，但不过是未对曲柄角传感器所产生的燃料喷射的气缸顺序进行判别的低旋转状态时，步骤703判定为否。

步骤704a是使动作指令信号Drj的信号电压电平为“L”(逻辑“0”)，停止燃料喷射，并转移到动作结束行程705的步骤。步骤704b是使动作指令信号Drj的信号电压电平为“H”(逻辑“1”)，开始燃料喷射，并转移到动作结束行程705的步骤。在动作结束行程705中，微处理器110执行其它的控制动作，在预定时间以内转移到动作开始步骤700。

(3)实施方式2的要点和特征

从以上说明可以清楚，本发明的实施方式2的车载发动机控制装置作为与本申请的权利要求5所述的发明相关的装置，用于驱动设置于多气缸发动机的各气缸的燃料喷射用电磁阀，车载发动机控制装置100B包括与驱动该电磁阀用的多个电磁线圈107a～107d对应的开关控制电路170、升压电路160B、以及微处理器110，

所述升压电路160B包括：第一感应元件161a，该第一感应元件161a由第一升压控制电路260a断续励磁；第一充电二极管162a，该第一充电二极管162a与所述第一感应元件161a串联连接；第二感应元件161b，该第二感应元件161b由第二升压控制电路260b断续励磁；第二充电二极管162b，该第二充电二极管162b与所述第二感应元件161b串联连接；以及高压电容器163，该高压电容器163通过所述第一及第二充电二极管162a、162b，由随所述第一及第二感应元件161a、161b的电流切断而产生的感应电压进行充电，通过多次所述断续励磁而充电至预定的升压电压Vh。

所述开关控制电路170包括：一个低压开关元件171，该低压开关元件171连接在车载电池101与所述多个电磁线圈107a～107d的整体之间；防逆流二极管173，该防逆流二极管173与所述低压开关元件171串联连接；一个高压开关元件172，该高压开关元件172连接在所述高压电容器163与所述多个电磁线圈107a～107d的整体之间；以及选择开关元件174a～174d，该选择开关元件174a～174d分别与所述多个电磁线圈107a～107d的各电磁线圈串联连接，通过所述微处理器110设定导通时期和导通期间，

通过所述高压开关元件172进行快速供电，并且，通过所述低压开关元件171进行开阀保持控制，

所述第一及第二升压控制电路260a、260b对所述第一及第二感应元件交替同步地进行励磁，从而对所述第一及第二感应元件161a、161b的励磁电流峰值不会同时重复，并且，在运转刚开始后的一个时期内，将其中一个升压用开关元件开路，使另一个升压用开关元件断续地进行动作，从而对所述高压电容器进行充电，

对所述另一个升压用开关元件进行控制的升压控制电路包含用于使该升压用开关元件的开路时间在预定的最小时间以上的计时电路90。

如上所述，本申请的权利要求5所述的发明涉及的车载发动机控制装置中，用于对驱动燃料喷射用电磁阀的电磁线圈进行快速供电的升压电路包括一个高压电容器、以及第一及第二感应元件，通过第一及第二升压控制电路交替地进行升压充电。

因而，由于在其中一个感应元件对高压电容器进行充电动作的期间内，进行对另一方的感应元件的励磁，因此具有如下效果：对升压电路的供电电流平均化，对车载电池的过电流负担减轻，并且，升压电路中产生的热量也分散。

此外，由于在运转刚开始后的一个时期内，仅使得限制了最小切断时间的一个升压电路有效，因此具有如下效果：在高压电容器的充电开始时期内，能够防止升压控制电路的误动作，并且，在车载电池电压较低的冷启动时，能够进一步抑制对车载电池的负载电流，使发动机变得容易启动。

此外，关于本申请的权利要求6所述的发明，

所述微处理器110产生第二升压禁止信号INH2，

所述第二升压禁止信号INH2是用于进行如下动作的指令信号：在从发动机开始启动操作起到至少进行自主旋转为止的期间内，停止所述第二升压控制电路260b的动作，通过第一升压控制电路260a对所述高压电容器163进行充电，

所述第一升压控制电路260a包括与所述第一感应元件161a串联连接的第一升压用开关元件164a、电流检测电阻165a、以及第一电压控制电路268a。

所述第一电压控制电路268a在所述第一升压用开关元件164a闭路、从所述车载电池101流过所述第一感应元件161a的励磁电流超过预定的目标电流时，将第一存储电路83a复位，使所述第一升压用开关元件164a开路，

所述第二升压控制电路260b包括与所述第二感应元件161b串联连接的第二升压用开关元件164b、电流检测电阻165b、以及第二电压控制电路268b。

所述第二电压控制电路268b在所述第二升压用开关元件164b闭路、从所述车载电池101流过所述第二感应元件161b的励磁电流超过预定的目标电流时，将第二存储电路83b复位，使所述第二升压用开关元件164b开路，

随着所述第一存储电路83a使所述第一升压用开关元件164a开路，对所述第二存储电路83b进行置位驱动，使所述第二升压用开关元件164b闭路，

随着所述第二存储电路83b使所述第二升压用开关元件164b开路，对所述第一存储电路83a进行置位驱动，使所述第一升压用开关元件164a闭路，

若所述第二升压禁止信号INH2产生升压禁止信号，则所述第二存储电路83b复位，第二升压用开关元件164b变成开路状态，并且，通过计时电路90将置位指令提供给所述第一存储电路83a，

所述计时电路90通过所述第一存储电路83a复位而开始驱动，经过预定的动作时间后计时结束，由此对所述第一存储电路83a进行置位驱动，所述第一升压用开关元件164a闭路，

若所述高压电容器163的充电电压达到预定的升压电压Vh，则所述第一及第二升压用开关元件164a、164b开路。

如上所述，关于本申请的权利要求6所述的发明，

第一及第二升压控制电路包括第一及第二电压控制电路，

该第一及第二电压控制电路通过对第一及第二存储元件交替反转地进行置位/复位，经由第一及第二升压用开关元件对第一及第二感应元件交替地进行励磁，通过高压电容器的充电电压达到预定的升压电压，使第一及第二升压用开关元件开路，

在运转开始时，仅利用第一升压控制电路对高压电容器进行充电。

因而，由于当其中一个升压用开关元件闭路时，另一个升压用开关元件开路，对于第一及第二感应元件不会同时有励磁电流流过，因此，具有如下特征：减轻车载电池的过电流负担，并且，升压电路中产生的热量不会过大。

此外，由于在运转开始时仅利用第一升压电路对高压电容器进行充电，利用计时电路确保第一升压用开关元件的开路期间，因此，减轻发动机启动时的电池负担，并且，在高压电容器的充电电压达到预定的目标电压即升压电压Vh为止的初期阶段、即高压电容器的充电电压不到车载电池的两倍电压的过渡期间内，与来自车载电池的对第一感应元件的励磁电流的上升率相比，来自第一感应元件的对高压电容器的放电电流的减少率为较小的值，由此，在升压用开关元件的开路期间内，感应元件的电流未充分地衰减，在升压用开关元件接下来的闭路期间内，达到目标励磁电流的时间缩短，其结果是具有如下特征：能防止产生对高压电容器的放电期间进一步缩短的恶性循环，防止升压电路的误动作。

此外，关于本申请的权利要求7所述的发明，

在单独使用所述第一升压控制电路260a的运转开始时，

所述计时电路90从驱动开始到计时结束为止的动作时间，比在所述高压电容器163的充电电压将要达到所述升压电压Vh之前的状态下，所述第一感应元件161a所积蓄的电磁能量释放到所述高压电容器163所需要的第一时间要长，并且，

将该动作时间设定为比在所述车载电池101的电压为最大值时，从所述第一升压用开关元件164a闭路开始到对所述第一感应元件161a的励磁电流达到目标电流为止的第二时间要短。

如上所述，关于本申请的权利要求7所述的发明，

计时电路的计时结束时间比第一感应元件对高压电容器释放电磁能量的最小时间要长，比第一感应元件通过车载电池励磁到目标电流为止的最小时间要短。

因而，具有如下特征：在高压电容器的充电电压为与预定的升压电压相近的值的通常状态下，第一感应元件所积蓄的电磁能量可靠地释放到高压电容器，并且，

在高压电容器的充电电压为车载电池的电源电压的两倍值以下即开始充电的初期状态下，防止升压电路的误动作，在经过初期状态之后，因第一及第二升压电路而产生的第一及第二感应元件的交替励磁周期不会受计时电路的设定时间的影响而发生变化，以与车载电池产生的电压成比例的频率进行交替励磁。

另外，具有如下特征：虽然高压电容器的放电频率与发动机旋转速度成比例而较高，需要较多的充电能量，但当发动机旋转速度较高时，充电用发电机的输出也变得较大，车载电池产生的电压也上升，对高压电容器的充电频率增大，在这样的关系下，相互保持协调。

实施方式3.

(1)结构的详细说明

接下来，对本发明的实施方式3的车载发动机控制装置进行说明。图8是表示本发明的实施方式3的车载发动机控制装置的整体电路的框图。以下，基于图8，以与上述图1、图5的装置的不同点为中心进行说明。此外，各图中相同标号表示相同或相当的部分。

在图8中，车载发动机控制装置100C将微处理器110作为主体而构成，并内置有用于对电负载群105的一部分即燃料喷射用电磁阀的电磁线圈107进行过励磁控制的升压电路160C和开关控制电路170。在车载发动机控制装置100C的外部，和图1的装置一样，通过控制电源开关102和负载电源开关106连接有车载电池101，以提供主电源电压Vba和负载驱动电压Vbb。此外，通断传感器103、模拟传感器104、电负载群105也同样地进行连接，电负载群105中特定的电负载即电磁线圈107用于驱动燃料喷射用电磁阀，多个电磁线圈107a～107分别设置于各气缸。

接着，作为车载发动机控制装置100C的内部结构，微处理器110协同例如闪存即非易失性程序存储器111C、运算处理用RAM存储器112、非易失性数据存储器113、多通道AD转换器114进行动作。固定电压电源电路120、数字输入接口电路130、模拟输入接口电路140、输出接口电路150、升压电路160C、开关控制电路170和图1的装置一样地进行连接，但升压电路160C使用第一及第二升压控制电路360a、360b，来代替升压电路160A中的第一及第二升压控制电路160a、160b。

而且，微处理器110产生第一及第二升压禁止信号INH1、INH2，第一升压禁止信号INH1是如下信号：在用于对发动机的启动用电动机进行旋转驱动的启动开关开路，或者发动机未自主旋转时，停止构成升压电路160C的第一升压控制电路360a的动作；在检测到因产生包含对加速踏板或制动踏板的操作进行检测的开关的状态变化的启动预兆信号、或因所述启动开关闭路而开始启动操作，或者当前发动机在自主旋转时，允许所述升压电路160C的动作。

同样地，第二升压禁止信号INH2是用于进行如下动作的指令信号：在从发动机开始启动操作起到至少进行自主旋转为止的期间内，停止第二升压控制电路360b的动作，只要不产生第一升压禁止信号INH1，就通过第一升压控制电路360a对高压电容器163进行充电。

但是，在通过第一升压禁止信号INH1和第二升压禁止信号INH2对第一及第二升压控制电路360a、360b双方产生升压禁止指令时，从车载电池101通过负载电源开关106、第一感应元件161a、以及第一充电二极管162a的串联电路，或者第二感应元件161b及第二充电二极管162b的串联电路对高压电容器163进行充电，在升压电路160C开始升压动作的时刻，高压电容器163的充电电压等于所述车载电池101的电源电压。此外，也可以在产生第一升压禁止信号INH1时，停止第一升压控制电路360a和第二升压控制电路360b双方的升压动作。

图9是表示本发明的实施方式3的车载发动机控制装置中的控制电路的局部细节的框图。以外，对于图9，以与上述图2的装置的不同点为中心进行说明。在图9中，所述升压电路160C所包含的第一升压控制电路360a包括第一升压用开关元件164a、第一电流检测电阻165a、第一门电路166a、第一驱动电阻167a、以及第一电压控制电路368a，使用第一电压控制电路368a来代替图2中的第一电压控制电路168a。

第一电压控制电路368a包括第一电流比较电路81a、第一电流基准电压82a、第一存储电路83a、第一逻辑和元件84a、分压电阻85、86、电压比较电路87、判定基准电压88、以及计时电路90c，与图2中的第一电压控制电路168a相比，计时电路90c是不同的，且不包括内部门电路。

同样地，所述升压电路160C所包含的第二升压控制电路360b包括第二升压用开关元件164b、第二电流检测电阻165b、第二门电路166b、第二驱动电阻167b、以及第二电压控制电路368b，使用第二电压控制电路368b来代替图2中的第二电压控制电路168b。虽然第二电压控制电路368b采用与第一电压控制电路368a大致相同的结构，包括第二电流比较电路81b、第二电流基准电压82b、第二存储电路83b、第二逻辑和元件84b，但分压电阻85、86、电压比较电路87、判定基准电压88、以及计时电路90c仅设置于第一电压控制电路368a。

另外，对于第一及第二存储电路83a、83b，若置位输入和复位输入都为逻辑“1”，则复位输入优先，并且，为了确定运转开始时的动作，利用在接入电源时产生的未图示的短时间脉冲，将第一存储电路83a置位，将第二存储电路83b复位，由此第一及第二存储电路83a、83b不会同时产生置位输出。

第一存储电路83a由该第一存储电路83a的复位输出Ra通过计时电路90c进行置位驱动。此外，第二存储电路83b由第一存储电路83a的复位输出Ra直接进行置位驱动。当微处理器110产生第一升压禁止信号INH1时，第一升压用开关元件164a通过第一门电路166a维持开路状态。

同样地，当微处理器110产生第二升压禁止信号INH2时，第二升压用开关元件164b通过第二门电路166b维持开路状态。但是，若解除第一升压禁止信号INH1，则第一门电路166a的输出电压电平为“H”(逻辑“1”)，通过第一驱动电阻167a对第一升压用开关元件164a进行通电驱动，在第一感应元件161a中有励磁电流流过。最终，若第一电流检测电阻165a的两端电压在第一电流基准电压82a的值以上，则第一存储电路83a通过第一电流比较电路81a的输出复位，第一升压用开关元件164a通过第一逻辑和元件84a和第一门电路166a开路，第一感应元件161a所积蓄的电磁能量通过第一充电二极管162a释放到高压电容器163。另外，第一电流基准电压82a的值为与目标励磁电流成比例的阈值电压。

若第一存储电路83a复位，则计时电路90c被驱动，在预定时间后第一存储电路83a再次置位，第一存储电路83a的复位输出Ra变成逻辑“0”，由此第一升压用开关元件164a再次闭路。其结果是，第一存储电路83a交替重复置位/复位动作，第一存储电路83a复位、第一升压用开关元件164a开路的时间与计时电路90c的设定时间相等。

因而，对高压电容器163进行充电，最终若充电电压Vc超过驱动电源电压Vbb的两倍值，则即使解除第二升压禁止信号INH2，控制动作也正常进行，但实际上，在发动机完成启动后，解除第二升压禁止信号INH2。

若至少在对高压电容器163的充电电压Vc超过驱动电源电压Vbb的两倍值之后，解除第二升压禁止信号INH2，则由于第二存储电路83b通过第一存储电路83a的复位输出Ra置位，第二存储电路83b的复位输出Rb变成逻辑“0”，因此，第二升压用开关元件164b闭路，向第二感应元件161b提供励磁电流，最终达到预定的目标电流而将第二存储电路83b复位，使第二升压用开关元件164b开路。

这样，第一及第二升压用开关元件161a、161b隔开预定的时间差而交替反复进行接通/关断动作，由此高压电容器163的充电电压维持在预定的目标高电压，若由分压电阻85、86所产生的分压电压超过与作为目标的升压电压Vh成比例的值即预定的判定基准电压88，则通过电压比较电路87以及第一及第二逻辑和元件84a、84b使第一及第二门电路166a、166b停止产生输出，将第一及第二升压用开关元件164a、164b开路。

另外，将计时电路90c从驱动开始到计时结束为止的动作时间设定在当车载电池101的电压为最大值时，从第一及第二升压用开关元件164a、164b闭路开始到对第一及第二感应元件161a、161b的励磁电流达到目标电流为止的第二时间的偏差变动幅度范围内。

(2)作用、动作的详细说明

接着，对于如上述那样构成的本发明的实施方式3的车载发动机控制装置的作用和动作，以与图1、图5的装置的不同点为中心进行说明。首先，在图8中，若未图示的电源开关闭路，则电源继电器的输出触点即控制电源开关102闭路，对车载发动机控制装置100C施加主电源电压Vba。

其结果是，固定电压电源电路120产生例如DC5V的稳定电压Vcc，微处理器110开始控制动作。微处理器110根据通断传感器103和模拟传感器104的动作状态、以及非易失性程序存储器111C中存放的控制程序的内容进行动作，对负载电源继电器进行作用而使负载电源开关106闭路，并且，对电负载群105产生负载驱动指令信号Dri，对电负载群105中的特定电负载即电磁线圈107a～107d的一个电磁线圈107j产生图3中的上述动作指令信号Drj。

图9是表示本发明的实施方式3的车载发动机控制装置中的控制电路的局部细节的框图。图9所示的开关控制电路170的动作如上述图3的时序图所说明的一样。此外，提供给图9中的升压电路160C的第一及第二升压禁止信号INH1、INH2是如上述图7的流程图所示那样的从微处理器110产生的信号。

在图9所示的升压电路160C中，首先，当仅第二升压禁止信号INH2为升压禁止状态时，第一电压控制电路368a通过使第一升压用开关元件164a断续地进行动作来对高压电容器163进行高压充电。此时的第一升压用开关元件164a的开路期间与计时电路90c所设定的时间相等。接下来，若将第一及第二升压禁止信号INH1、INH2一起解除，则第一及第二升压用开关元件164a、164b隔开由计时电路90c设定的预定时间差而交替断续地进行动作，由此将高压电容器163维持在高压充电状态。

另外，将计时电路90c从驱动开始到计时结束为止的动作时间设定在当车载电池101的电压为最大值时，从第一及第二升压用开关元件164a、164b闭路开始到对第一及第二感应元件161a、161b的励磁电流达到目标电流为止的第二时间的偏差变动幅度范围内。因而，当车载电池101的电压为最大值时，第一及第二升压用开关元件164a、164b的开路期间和闭路期间为相同的时间，当一方开路时，另一方闭路。

但是，当车载电池101的电压下降时，第一及第二升压用开关元件164a、164b的闭路期间与车载电池101的电压成反比而变长，而开路期间为计时电路90c所设定的固定时间。其结果是，第一及第二升压用开关元件164a、164b隔开时间差而闭路，以避免峰值电流的重复，产生两个开关元件同时闭路的重复通电期间。因而，即使在车载电池101的电压较低时，也能快速地对高压电容器163进行充电。

(3)实施方式3的变形例

在以上的说明中，第二升压禁止信号INH2在从发动机开始启动到自主旋转为止的期间内产生升压禁止信号，但实际上，只要是发动机的旋转速度为最大旋转速度的一半以下的状态，即使正在进行升压禁止，也能仅通过第一升压控制电路的动作而将高压电容器163的电压维持在预定值以上。

此外，在开关控制电路170的高压开关元件172闭路、对电磁线圈107j进行快速供电的期间内，也可以产生第一及第二升压禁止信号INH1、INH2或者升压禁止信号INH0，但根据本发明，由于使用一对感应元件和一对升压用开关元件，具有足够的充电能力，因此，即使在快速供电过程中也持续升压动作，能将高压电容器163的充电电压的下降抑制在最小限度。

在以上的说明中，第一及第二计时电路89a、89b或者计时电路90、90c所说明的各计时电路假定是将电阻R和电容器C组合后的RC计时器而记载，但也可以将测定对第一及第二感应元件161a、161b的励磁电流的衰减时间而得到的延迟时间加以应用，来代替这些RC计时器。这种情况下，构成如下比较电路是有效的：将设置在第一及第二升压电路160a(260a、360a)、160b(260b、360b)内的第一及第二电流检测电阻165a、165b变更连接位置，与第一及第二感应元件161a、161b的正端子侧串联连接，通过差动放大电路检测其两端电压，由此测定流过第一及第二感应元件161a、161b的励磁电流以及向高压电容器163的放电电流，当达到作为目标的最大励磁电流Im时，将第一及第二开关元件164a、164b开路之后，在例如电流衰减到Imx/2以下的时刻得到计时结束输出。

(4)实施方式3的要点和特征

从以上说明可以清楚，本发明的实施方式3的车载发动机控制装置作为与本申请的权利要求8所述的发明相关的装置，用于驱动设置于多气缸发动机的各气缸的燃料喷射用电磁阀，车载发动机控制装置100C包括与驱动该电磁阀用的多个电磁线圈107a～107d对应的开关控制电路170、升压电路160C、以及微处理器110，

所述升压电路160C包括：第一感应元件161a，该第一感应元件161a由第一升压控制电路360a断续励磁；第一充电二极管162a，该第一充电二极管162a与所述第一感应元件161a串联连接；第二感应元件161b，该第二感应元件161b由第二升压控制电路360b断续励磁；第二充电二极管162b，该第二充电二极管162b与所述第二感应元件161b串联连接；以及高压电容器163，该高压电容器163通过所述第一及第二充电二极管162a、162b，由随所述第一及第二感应元件161a、161b的电流切断而产生的感应电压进行充电，通过多次所述断续励磁而充电至预定的升压电压Vh。

所述开关控制电路170包括：一个低压开关元件171，该低压开关元件171连接在车载电池101与所述多个电磁线圈107a～107d的整体之间；防逆流二极管173，该防逆流二极管173与该低压开关元件171串联连接；一个高压开关元件172，该高压开关元件172连接在所述高压电容器163与所述多个电磁线圈107a～107d的整体之间；以及选择开关元件174a～174d，该选择开关元件174a～174d分别与所述多个电磁线圈107a～107d的各电磁线圈串联连接，通过所述微处理器110设定导通时期和导通期间，

通过所述高压开关元件172进行快速供电，并且，通过所述低压开关元件171进行开阀保持控制，

所述第一及第二升压控制电路360a、360b隔开由计时电路90c设定的预定时间差，对所述第一及第二感应元件依次同步地进行励磁，从而对所述第一及第二感应元件161a、161b的励磁电流峰值不会同时重复。

如上所述，与本申请的权利要求8所述的发明相关的本发明的车载发动机控制装置，用于对驱动燃料喷射用电磁阀的电磁线圈进行快速供电的升压电路包括一个高压电容器、以及第一及第二感应元件，通过第一及第二升压控制电路隔开预定的时间差而依次同步地进行升压充电。

因而，由于一对感应元件的峰值电流的通电期间不会重叠，因此具有如下效果：对升压电路的供电电流平均化，对车载电池的过电流负担减轻，并且，升压电路中产生的热量也被分散。

此外，当车载电池产生的电压下降时，第一及第二感应元件的励磁电流达到预定的目标值为止的励磁时间变长，但在隔开预定的时间差而依次驱动的情况下，会产生同时励磁的时间段，具有能有效地对高压电容器进行充电的效果。

此外，关于本申请的权利要求9所述的发明，

所述第一升压控制电路360a包括与所述第一感应元件161a串联连接的第一升压用开关元件164a、电流检测电阻165a、以及第一电压控制电路368a，

所述第一电压控制电路368a在所述第一升压用开关元件164a闭路、从所述车载电池101流过所述第一感应元件161a的励磁电流超过预定的目标电流时，将第一存储电路83a复位，使所述第一升压用开关元件164a开路，

所述第二升压控制电路360b包括与所述第二感应元件161b串联连接的第二升压用开关元件164b、电流检测电阻165b、以及第二电压控制电路368b，

所述第二电压控制电路368b在所述第二升压用开关元件164b闭路、从所述车载电池101流过所述第二感应元件161b的励磁电流超过预定的目标电流时，将第二存储电路83b复位，使所述第二升压用开关元件164b开路，

随着所述第一存储电路83a使所述第一升压用开关元件164a开路，对所述第二存储电路83b进行置位驱动，使所述第二升压用开关元件164b闭路，并且，驱动计时电路90c，

所述计时电路90c通过所述第一存储电路83a复位而开始驱动，经过预定的动作时间而计时结束，由此对所述第一存储电路83a进行置位驱动，使所述第一升压用开关元件164a闭路，若所述高压电容器163的充电电压达到预定的升压电压Vh，使所述第一及第二升压用开关元件164a、164b开路。

如上所述，关于本申请的权利要求9所述的发明，

第一及第二升压控制电路包括第一及第二电压控制电路，

该第一及第二电压控制电路隔开时间差对第一及第二存储元件依次进行置位驱动，通过达到目标励磁电流而复位，由此利用第一及第二升压用开关元件对第一及第二感应元件依次同步地进行励磁，通过高压电容器的充电电压达到预定的升压电压，使第一及第二升压用开关元件开路。

因而，由于利用获得励磁开始时期的时间差的计时电路，来确保第一及第二升压用开关元件的开路期间，因此，在高压电容器的充电电压达到预定的目标电压即升压电压Vh为止的初期阶段、即高压电容器的充电电压小于车载电池的两倍电压的过渡期间内，与来自车载电池的对第一及第二感应元件的励磁电流的上升率相比，来自第一及第二感应元件的对高压电容器的放电电流的减少率为较小的值，由此，在升压用开关元件的开路期间内，感应元件的电流未充分地衰减，在升压用开关元件接下来的闭路期间内，达到目标励磁电流的时间缩短，其结果是具有如下特征：能防止产生对高压电容器的放电期间进一步缩短的恶性循环，防止升压电路的误动作。

而且，作为与本申请的权利要求10所述的发明相关的装置，

将所述计时电路90c从驱动开始到计时结束为止的动作时间设定在当车载电池101的电压为最大值时，从第一及第二升压用开关元件164a、164b闭路开始到对第一及第二感应元件161a、161b的励磁电流达到目标电流为止的第二时间的偏差变动幅度范围内。

这样，计时电路的计时结束时间相当于通过车载电池励磁到目标电流为止的最小时间。

因而，当车载电池产生的电压较高时，第一及第二感应元件交替地进行励磁，同时通电的时间段大致为零，但当车载电池产生的电压下降时，出现重复通电期间，具有能抑制对高压电容器充电所需时间变长的特征。

此外，关于本申请的权利要求11所述的发明，

所述微处理器110产生第二升压禁止信号INH2，

所述第二升压禁止信号INH2是用于进行如下动作的指令信号：在从发动机开始启动操作起到至少进行自主旋转为止的期间内，停止所述第二升压控制电路360b的动作，通过第一升压控制电路360a对所述高压电容器163进行充电。

这样，在运转开始时，仅利用第一升压控制电路对高压电容器进行充电。

因而，具有如下特征：在车载电池电压较低的冷启动时，能够抑制对车载电池的负载电流，使发动机变得容易启动。

另外，由于在像发动机启动时那样发动机旋转速度较低时，燃料喷射频率较低，对高压电容器的充电时间充足，因此，仅利用其中一个升压电路也能毫无问题地对高压电容器进行充电。

此外，作为与本申请的权利要求12所述的发明相关的装置，

所述微处理器110还产生第一升压禁止信号INH1，

所述第一升压禁止信号INH1是如下信号：在用于对发动机的启动用电动机进行旋转驱动的启动开关开路，或者发动机未自主旋转时，停止构成所述升压电路160B(160C)的所述第一升压控制电路260a(360a)、或该第一升压控制电路和所述第二升压控制电路260b(360b)双方的动作；在检测到因产生包含对加速踏板或制动踏板的操作进行检测的开关的状态变化的启动预兆信号、或因所述启动开关闭路而开始启动操作，或者当前发动机在自主旋转时，允许所述升压电路160B(160C)的动作，

在通过所述第一升压禁止信号INH1、或者该第一升压禁止信号INH1和所述第二升压禁止信号INH2对所述第一及第二升压控制电路260a、260b(360a、360b)双方产生升压禁止指令时，从车载电池101通过负载电源开关106、第一感应元件161a、以及第一充电二极管162a的串联电路，或者第二感应元件161b及第二充电二极管162b的串联电路对所述高压电容器163进行充电，在所述升压电路160B(160C)开始升压动作的时刻，所述高压电容器163的充电电压等于所述车载电池101的电源电压。

如上所述，关于本申请的权利要求12所述的发明，升压电路的升压动作通过微处理器产生的升压禁止信号来控制，在发动机停止时，即使升压动作停止，高压电容器也充电到车载电池的电源电压，若启动操作开始，则升压动作也立即开始，在运转时，升压动作持续进行。

因而，具有如下特征：在发动机停止时，不会产生由升压动作导致的电磁噪声，而且不会产生由高压电容器的高压泄漏电流导致的损失。

此外，具有如下特征：在启动操作开始前，高压电容器充电到车载电池的电源电压，若启动操作开始，则升压动作立即开始，在达到燃料喷射控制所需要的预定的下限旋转速度前，高压电容器能充电到目标电压。

Claims (12)

1.一种车载发动机控制装置，用于驱动设置于多气缸发动机的各气缸的燃料喷射用电磁阀，包括与驱动该电磁阀用的多个电磁线圈对应的开关控制电路、升压电路、以及微处理器，其特征在于，

所述升压电路包括：第一感应元件，该第一感应元件由第一升压控制电路断续励磁；第一充电二极管，该第一充电二极管与所述第一感应元件串联连接；第二感应元件，该第二感应元件由第二升压控制电路断续励磁；第二充电二极管，该第二充电二极管与所述第二感应元件串联连接；以及高压电容器，该高压电容器通过所述第一及第二充电二极管，由随所述第一及第二感应元件的电流切断而产生的感应电压进行充电，通过多次所述断续励磁而充电至预定的升压电压Vh，

所述开关控制电路包括：一个低压开关元件，该低压开关元件连接在车载电池与所述多个电磁线圈的整体之间；防逆流二极管，该防逆流二极管与所述低压开关元件串联连接；一个高压开关元件，该高压开关元件连接在所述高压电容器与所述多个电磁线圈的整体之间；以及选择开关元件，该选择开关元件分别与所述多个电磁线圈的各电磁线圈串联连接，通过所述微处理器设定导通时期和导通期间，

通过所述高压开关元件进行快速供电，并且，通过所述低压开关元件进行开阀保持控制，

所述第一及第二升压控制电路对所述第一及第二感应元件交替同步地进行励磁，从而对所述第一及第二感应元件的励磁电流峰值不会同时重复，并且，包含用于使交替励磁的周期在预定的最小时间以上的计时电路。

2.如权利要求1所述的车载发动机控制装置，其特征在于，

所述第一升压控制电路包括与所述第一感应元件串联连接的第一升压用开关元件、电流检测电阻、及第一电压控制电路，

所述第一电压控制电路在所述第一升压用开关元件闭路、从所述车载电池流入所述第一感应元件的励磁电流超过预定的目标电流时，将第一存储电路复位，使所述第一升压用开关元件开路，

所述第二升压控制电路包括与所述第二感应元件串联连接的第二升压用开关元件、电流检测电阻、及第二电压控制电路，

所述第二电压控制电路在所述第二升压用开关元件闭路、从所述车载电池流入所述第二感应元件的励磁电流超过预定的目标电流时，将第二存储电路复位，使所述第二升压用开关元件开路，

随着所述第一存储电路使所述第一升压用开关元件开路，对测量从该第一存储电路变成复位状态起的经过时间的第一计时电路进行驱动，并且，将所述第二存储电路置位驱动，使所述第二升压用开关元件闭路，

随着所述第二存储电路使所述第二升压用开关元件开路，对测量从该第二存储电路变成复位状态起的经过时间的第二计时电路进行驱动，并且，对所述第一存储电路进行置位驱动，使所述第一升压用开关元件闭路，

在所述第一计时电路计时结束之前，禁止对所述第一存储电路进行置位驱动，

在所述第二计时电路计时结束之前，禁止对所述第二存储电路进行置位驱动，

通过使所述高压电容器的充电电压达到预定的升压电压Vh，从而使所述第一及第二升压用开关元件开路。

3.如权利要求2所述的车载发动机控制装置，其特征在于，

所述第一及第二计时电路从驱动开始到计时结束为止的动作时间，比在所述高压电容器的充电电压将要达到所述升压电压Vh之前的状态下，所述第一或第二感应元件所积蓄的电磁能量释放到所述高压电容器所需要的第一时间要长，并且，将该动作时间设定为比当所述车载电池的电压为最大值时，从所述第一或第二升压用开关元件闭路开始到对所述第一或第二感应元件的励磁电流达到目标电流为止的第二时间要短。

4.如权利要求1或2所述的车载发动机控制装置，其特征在于，

所述微处理器产生升压禁止信号，

所述升压禁止信号是如下信号：在用于对发动机的启动用电动机进行旋转驱动的启动开关开路，或者发动机未自主旋转时，停止所述升压电路的动作；在检测到因产生包含对加速踏板或制动踏板的操作进行检测的开关的状态变化的启动预兆信号、或因所述启动开关闭路而开始启动操作，或者当前发动机在自主旋转时，允许所述升压电路的动作，

在所述升压禁止信号产生升压禁止指令时，从车载电池通过负载电源开关、第一感应元件、以及第一充电二极管的串联电路，或者第二感应元件及第二充电二极管的串联电路对所述高压电容器进行充电，在所述升压电路开始升压动作的时刻，所述高压电容器的充电电压等于所述车载电池的电源电压。

5.一种车载发动机控制装置，用于驱动设置于多气缸发动机的各气缸的燃料喷射用电磁阀，所述车载发动机控制装置包括与驱动该电磁阀用的多个电磁线圈对应的开关控制电路、升压电路、以及微处理器，其特征在于，

所述升压电路包括：第一感应元件，该第一感应元件由第一升压控制电路断续励磁；第一充电二极管，该第一充电二极管与所述第一感应元件串联连接；第二感应元件，该第二感应元件由第二升压控制电路断续励磁；第二充电二极管，该第二充电二极管与所述第二感应元件串联连接；以及高压电容器，该高压电容器通过所述第一及第二充电二极管，由随所述第一及第二感应元件的电流切断而产生的感应电压进行充电，通过多次所述断续励磁而充电至预定的升压电压Vh，

所述开关控制电路包括：一个低压开关元件，该低压开关元件连接在车载电池与所述多个电磁线圈的整体之间；防逆流二极管，该防逆流二极管与所述低压开关元件串联连接；一个高压开关元件，该高压开关元件连接在所述高压电容器与所述多个电磁线圈的整体之间；以及选择开关元件，该选择开关元件分别与所述多个电磁线圈的各电磁线圈串联连接，通过所述微处理器设定导通时期和导通期间，

通过所述高压开关元件进行快速供电，并且，通过所述低压开关元件进行开阀保持控制，

所述第一及第二升压控制电路对所述第一及第二感应元件交替同步地进行励磁，从而对所述第一及第二感应元件的励磁电流峰值不会同时重复，并且，在运转刚开始后的一个时期内，将其中一个升压用开关元件开路，使另一个升压用开关元件断续地进行动作，从而对所述高压电容器进行充电，

对所述另一个升压用开关元件进行控制的升压控制电路包含用于使该升压用开关元件的开路时间在预定的最小时间以上的计时电路。

6.如权利要求5所述的车载发动机控制装置，其特征在于，

所述微处理器产生第二升压禁止信号，

所述第二升压禁止信号是用于进行如下动作的指令信号：用于在从发动机开始启动操作起到至少进行自主旋转为止的期间内，停止所述第二升压控制电路的动作，通过第一升压控制电路对所述高压电容器进行充电，

所述第一升压控制电路包括与所述第一感应元件串联连接的第一升压用开关元件、电流检测电阻、及第一电压控制电路，

所述第一电压控制电路在所述第一升压用开关元件闭路、从车载电池流入所述第一感应元件的励磁电流超过预定的目标电流时，将第一存储电路复位，使所述第一升压用开关元件开路，

所述第二升压控制电路包括与所述第二感应元件串联连接的第二升压用开关元件、电流检测电阻、及第二电压控制电路，

所述第二电压控制电路在所述第二升压用开关元件闭路、从车载电池流入所述第二感应元件的励磁电流超过预定的目标电流时，将第二存储电路复位，使所述第二升压用开关元件开路，

随着所述第一存储电路使所述第一升压用开关元件开路，对所述第二存储电路进行置位驱动，使所述第二升压用开关元件闭路，

随着所述第二存储电路使所述第二升压用开关元件开路，对所述第一存储电路进行置位驱动，使所述第一升压用开关元件闭路，

当所述第二升压禁止信号产生升压禁止信号时，则所述第二存储电路复位，第二升压用开关元件变成开路状态，并且，通过计时电路将置位指令提供给所述第一存储电路，

所述计时电路通过所述第一存储电路复位而开始驱动，经过预定的动作时间计时结束，由此对所述第一存储电路进行置位驱动，所述第一升压用开关元件闭路，

当所述高压电容器的充电电压达到预定的升压电压Vh时，则所述第一及第二升压用开关元件开路。

7.如权利要求6所述的车载发动机控制装置，其特征在于，

在单独使用所述第一升压控制电路的运转开始时，

所述计时电路从驱动开始到计时结束为止的动作时间，比在所述高压电容器的充电电压将要达到所述升压电压Vh之前的状态下，所述第一感应元件所积蓄的电磁能量释放到所述高压电容器所需要的第一时间要长，并且，将该动作时间设定为比当所述车载电池的电压为最大值时，从所述第一升压用开关元件闭路开始到对所述第一感应元件的励磁电流达到目标电流为止的第二时间要短。

8.一种车载发动机控制装置，用于驱动设置于多气缸发动机的各气缸的燃料喷射用电磁阀，所述车载发动机控制装置包括与驱动该电磁阀用的多个电磁线圈对应的开关控制电路、升压电路、以及微处理器，其特征在于，

所述升压电路包括：第一感应元件，该第一感应元件由第一升压控制电路断续励磁；第一充电二极管，该第一充电二极管与所述第一感应元件串联连接；第二感应元件，该第二感应元件由第二升压控制电路断续励磁；第二充电二极管，该第二充电二极管与所述第二感应元件串联连接；以及高压电容器，该高压电容器通过所述第一及第二充电二极管，由随所述第一及第二感应元件的电流切断而产生的感应电压进行充电，通过多次所述断续励磁而充电至预定的升压电压Vh，

所述开关控制电路包括：一个低压开关元件，该低压开关元件连接在车载电池与所述多个电磁线圈的整体之间；防逆流二极管，该防逆流二极管与所述低压开关元件串联连接；一个高压开关元件，该高压开关元件连接在所述高压电容器与所述多个电磁线圈的整体之间；以及选择开关元件，该选择开关元件分别与所述多个电磁线圈的各电磁线圈串联连接，通过所述微处理器设定导通时期和导通期间，

通过所述高压开关元件进行快速供电，并且，通过所述低压开关元件进行开阀保持控制，

所述第一及第二升压控制电路隔开由计时电路设定的预定时间差，对所述第一及第二感应元件依次同步地进行励磁，从而对所述第一及第二感应元件的励磁电流峰值不会同时重复。

9.如权利要求8所述的车载发动机控制装置，其特征在于，

所述第一升压控制电路包括与所述第一感应元件串联连接的第一升压用开关元件、电流检测电阻、及第一电压控制电路，

所述第一电压控制电路在所述第一升压用开关元件闭路、从所述车载电池流入所述第一感应元件的励磁电流超过预定的目标电流时，将第一存储电路复位，使所述第一升压用开关元件开路，

所述第二升压控制电路包括与所述第二感应元件串联连接的第二升压用开关元件、电流检测电阻、及第二电压控制电路，

所述第二电压控制电路在所述第二升压用开关元件闭路、从所述车载电池流入所述第二感应元件的励磁电流超过预定的目标电流时，将第二存储电路复位，使所述第二升压用开关元件开路，

随着所述第一存储电路使所述第一升压用开关元件开路，对所述第二存储电路进行置位驱动，使所述第二升压用开关元件闭路，并且，驱动计时电路，

所述计时电路通过所述第一存储电路复位而开始驱动，经过预定的动作时间而计时结束，由此对所述第一存储电路进行置位驱动，使所述第一升压用开关元件闭路，

当所述高压电容器的充电电压达到预定的升压电压Vh时，使所述第一及第二升压用开关元件开路。

10.如权利要求9所述的车载发动机控制装置，其特征在于，

将所述计时电路从驱动开始到计时结束为止的动作时间设定在当车载电池的电压为最大值时，从第一及第二升压用开关元件闭路开始到对第一及第二感应元件的励磁电流达到目标电流为止的第二时间的偏差变动幅度范围内。

11.如权利要求9所述的车载发动机控制装置，其特征在于，

所述微处理器产生第二升压禁止信号，

所述第二升压禁止信号是这样的指令信号：用于在从发动机开始启动操作起到至少进行自主旋转为止的期间内，停止所述第二升压控制电路的动作，通过第一升压控制电路对所述高压电容器进行充电。

12.如权利要求6或11所述的车载发动机控制装置，其特征在于，

所述微处理器还产生第一升压禁止信号，

所述第一升压禁止信号是如下信号：在用于对发动机的启动用电动机进行旋转驱动的启动开关开路，或者发动机未自主旋转时，停止构成所述升压电路的所述第一升压控制电路、或该第一升压控制电路和所述第二升压控制电路双方的动作；在检测到因产生包含对加速踏板或制动踏板的操作进行检测的开关的状态变化的启动预兆信号、或因所述启动开关闭路而开始启动操作，或者当前发动机在自主旋转时，允许所述升压电路的动作，

在通过所述第一升压禁止信号、或者该第一升压禁止信号和所述第二升压禁止信号对所述第一及第二升压控制电路双方产生升压禁止指令时，从车载电池通过负载电源开关、第一感应元件、以及第一充电二极管的串联电路，或者第二感应元件及第二充电二极管的串联电路对所述高压电容器进行充电，在所述升压电路开始升压动作的时刻，所述高压电容器的充电电压等于所述车载电池的电源电压。

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