CN1532390A - 发动机用进气量控制装置和发动机进气量控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的发动机用进气量控制装置能在发生异常时可靠地停止驱动电动机，提高控制安全性。驱动控制电路(110a)对加速器踏入程度传感器和吸气阀开度传感器(105)的检测输出作出响应，产生通电驱动输出(DR2)，控制与进气阀开度控制电动机(107)连接的驱动用开关元件(117)。监视控制电路(140a)利用馈电驱动输出(DR1)驱动使元件(117)的控制电源电路闭路的控制电路用电源切断元件(146)，同时利用通电禁止输出(SP2)停止元件(117)的控制运作。驱动控制电路(110a)可利用馈电禁止输出(SP2)停止电源切断元件(146)的运作。在运转启动时用状态信号(ST1、ST2)判断SP1和SP2的有效性，在证实正常后解除禁止。

Description

发动机用进气量控制装置和发动机进气量控制方法

技术领域

本发明涉及控制发动机进气量的进气阀通断用电动机的驱动控制装置，尤其涉及结构上做成对所述电动机的驱动控制电路添加监视控制电路，同时在发生异常时切断对所述电动机馈电的发动机用进气量控制装置的改进。

背景技术

根据加速器踏入程度用电动机控制发动机进气用节流阀开度的进气量控制装置已广泛实际应用，但为了提高这种电子节流阀的控制安全性，一般对电动机的驱动控制电路添加监视控制电路，并且在发生异常时进行：利用驱动用开关元件和电源继电器切断对电动机的馈电，利用回动弹簧，以机械方式使节流阀开度复原为初始状态。

根据专利文献1(特开2000-097087号公报)，其中揭示的一种节流阀控制装置“使用作为驱动控制电路的节流阀控制手段、作为监视控制电路的主发动机控制手段和电动机电源继电器，节流阀控制手段和主发动机控制手段具有相互监视功能和自诊断功能，在检测到重大异常时，使所述电动机电源继电器阻断，让节流阀开度复原为初始位置。”

又，根据专利文献2(特开2002-235598号公报)，其中揭示的一种车辆用控制装置“在例如电子节流阀控制装置等车载电子设备内置的微处理器失控时，由监视定时器检测出此失控，使微处理器重新启动，同时由存储元件存储存在异常运作的事件，并且使对节流阀通断用电动机等的负载电源进行通断的负载继电器阻断。”

其目的为：对暂时噪声，使微处理器立即重新启动，但电动机馈电电路维持阻断状态，直到暂时切断电源开关，以提高安全性。

专利文献1：特开2000-097087号公报(图1)

专利文献2：特开2002-235598号公报(图1)

上述已有技术中，驱动控制电路控制驱动用开关元件的通/断比率，以控制对控制发动机进气阀开度的电动机的馈电，并且在发生异常时，使驱动用开关元件开路，同时利用监视控制电路使电动机用电源继电器阻断，因而控制系统和开关电路系统两者中，都组成双重备份结构。

然而，存在电路板焊接欠佳、混入导电性异物、电子部件损坏等时，会出现这样的问题，即驱动控制电路与驱动用开关元件的连接关系、监视控制电路与电源继电器用镀层线圈的连接关系发生异常，产生不一定能可靠进行驱动用开关元件和电源继电器的驱动/停止的危险状态。

发明内容

本发明的第1目的是提供一种发动机用进气量控制装置和发动机进气量控制方法，其中较有效利用双重备份结构，同时使驱动控制电路和监视控制电路的功能分担合理化，从而能改进上述问题，进一步提高安全性。

本发明的第2目的是提供一种发动机用进气量控制装置和发动机进气量控制方法，其中在运转启动时，自动进行安全控制功能运作的证实，从而能进一步提高安全性。

本发明的发动机用进气量控制装置，具有与响应加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出以控制发动机进气阀开度的电动机串联并且控制所述电动机的通电电流的驱动用开关元件、作为连接所述电动机的电源电路的负载电路用电源切断元件或连接所述驱动用开关元件的通电控制用电源电路的控制电路用电源切断元件的电源切断元件、响应所述加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出以产生控制所述驱动用开关元件的导通用的通电驱动输出的驱动控制电路、通过串行通信电路与所述驱动控制电路连接并且监视所述驱动控制电路的运作的监视控制电路、以及检测出所述驱动用开关元件和所述电源切断元件的工作状态并且将工作状态所对应的状态信号供给所述驱动控制电路或所述监视控制电路的状态信号检测手段；

所述驱动控制电路与监视控制电路根据所述状态信号检测手段的检测结果相互合作，分担并产生使所述电源切断元件工作用的馈电驱动输出、使该馈电驱动输出无效用的馈电禁止输出和使所述通电驱动输出无效用的通电禁止输出，对所述电源切断元件和所述驱动用开关元件执行停止工作或允许工作。

本发明的发动机用进气量控制方法，在本发明第一1方面所述的发动机用进气量控制装置中实施；

其中，驱动控制电路和监视控制电路对表示控制电动机的通电电流的驱动用开关元件和使电动机的电源或控制电路用的电源通断的电源切断元件的工作状态的状态信号作出响应，相互分担、合作，对所述电源切断元件和所述驱动用开关元件执行停止工作或允许工作。

附图说明

图1是示出实施形态1的发动机用进气量控制装置的组成的框图。

图2是说明实施形态1的发动机用进气量控制装置的驱动顺序用的时序图。

图3是说明实施形态1的发动机用进气量控制装置的驱动控制运作用的流程图。

图4是说明实施形态1的发动机用进气量控制装置的监视控制运作用的流程图。

图5是示出实施形态2的发动机用进气量控制装置的组成的框图。

图6是说明实施形态2的发动机用进气量控制装置的启动顺序用的时序图。

图7是说明实施形态2的发动机用进气量控制装置的驱动控制运作用的流程图。

图8是说明实施形态2的发动机用进气量控制装置的监视控制运作用的流程图。

图9是示出实施形态3的发动机用进气量控制装置的组成的框图。

图10是说明实施形态3的发动机用进气量控制装置的启动顺序用的时序图。

图11是说明实施形态3的发动机用进气量控制装置的驱动控制运作用的流程图。

图12是说明实施形态3的发动机用进气量控制装置的监视控制运作的流程图。

图13是示出实施形态4的发动机用进气量控制装置的组成的框图。

图14是说明实施形态4的发动机用进气量控制装置的启动顺序用的时序图。

图15是说明实施形态4的发动机用进气量控制装置的驱动控制运作用的流程图。

图16是说明实施形态4的发动机用进气量控制装置的监视控制运作用的流程图。

附图中，100a、100b、100c、100d是控制装置，101是电池，102是电源开关，103是电磁线圈(电源继电器)，103a是开关接点(电源继电器)，104是开关传感器群，105、105a、105b是模拟传感器群，106是电负载群，107是电动机，108是电磁线圈(负载继电器)，109是开关接点(负载继电器)，110a、110b、110c、110d是驱动控制电路，111a、111b、111c、111d、150b、150d是程序存储器，112、151是运算存储器，113是串行通信电路，114是输入接口电路，115、115a、115b是多路AD变换器，116是输出接口电路，117是驱动用开关元件，120是电流检测电阻，121、149是稳定电阻，122是辅助开关元件，123是通电驱动电阻，124是馈电电路电阻，125、126、132、133、155a、155b是分压电阻，127、135、159、163是馈电禁止电阻，128、145是馈电驱动电阻，129、136、137、152、164是通电禁止电阻，130a、130b、130c、130d是比较检测电路，131是输入电阻，134是正反馈电阻，135、136、137、152、164是通电禁止电阻，140a、140b、140c、140d是监视控制电路，141是控制电源，142是监视定时器，143是晶体管，144a、144b是驱动电阻，145是馈电驱动电阻，146是晶体管，148是馈电驱动晶体管，148a、148b是馈电禁止晶体管，153、153a是通电禁止晶体管，154是稳压二极管，156是闭路检测电路，157电阻元件(虚拟负载电路)，158是二极管(模拟负载电路)，160是异常存储电路，161是逻辑和元件，162是电源脉冲发生电路，165是计数电路，170是晶体管(负载电路用电源切断元件)，171是基极电阻，172是稳定电阻，DR0是电源继电器驱动输出，DR1是馈电驱动输出，DR2是通电驱动输出，ER、ERD异常存储信号，SP1是馈电禁止输出，SP2是通电禁止输出，SP3是第1通电禁止输出，SP4是通电禁止输出，SP5是馈电禁止输出，SP6是第2通电禁止输出，S1、S2、ST1、ST2是状态信号，WD1、WD2是监视信号，RST1、RST2是复位输出脉冲，APS是加速器踏板位置传感器(AccelerationPedal-Position Sensor)，AFS是气流传感器(Air Flow Sensor)，TPS是节流阀位置传感器(Throttle Position Sensor)，WDT是监视定时器，ECU是发动机控制电源，FMEM是快速擦写存储器，PSU是电源单元，EXT是外部。

具体实施方式

下面，根据附图说明一本发明实施例。

各附图间相同的符号表示相同或相当的部分。

实施形态1

图1是示出本发明实施形态1的发动机用进气量控制装置的组成的框图。

图1中，100a是对车辆用发动机的、包含燃料喷射手段等的发动机用进气量控制装置(下文也简称为“控制装置”)。首先说明通过连接器(图中未示出)连接外部的输入输出设备。

101是负端连接车身的诸如12V系列的车载电池(也简称为电池)，102是连接在该电池与控制装置100a之间的诸如点火开关等电源开关。

103是电磁线圈，103a是激励电磁线圈103时闭合并且连接在所述电池101与控制装置100a之间的开关接点，电磁线圈103和开关接点103a组成使所述控制装置100a的主电源电路通断的电源继电器。

所述电磁线圈103通过二极管103b连接电源开关102，同时还通过二极管103b连接开关接点103a。

104是发动机旋转传感器、曲轴角传感器、车速传感器等的开关传感器群，105是测量节流阀进气量的气流传感器AFS、测量加速器踏板的踏入程度的加速器踏板位置传感器APS、测量节流阀开度的节流阀位置传感器TPS等的模拟传感器群，106是发动机点火线圈、燃料喷射用电磁阀、排放气循环阀驱动用步进电动机、变速器变速级切换用电磁阀、各种告警显示器等的电负载群。

107是驱动发动机进气阀通断的电动机，从电池101通过组成所述电源继电器的开关接点103a对该电动机馈电。

下面说明控制装置(即发动机用进气量控制装置)100a的内部组成。

110a是将微处理器CPU作为主体构成的驱动控制电路，111a是与所述微处理器CPU协同工作的程序存储器(例如快速擦写存储器)，112是与微处理器CPU协同工作的RAM构成的运算存储器，113是连接在微处理器CPU与后文说明的监视控制电路140a之间的串行通信电路。

114是连接在所述开关传感器群104与驱动控制电路110a的DIN(数字输入)端口之间的输入接口电路，115是连接在所述模拟传感器群105与驱动控制电路110a的AIN(模拟输入)端口之间的多路AD变换器，116是连接在所述电负载群106与驱动控制电路110a的OUT(输出)端口之间的输出接口电路。

117是驱动用开关元件，它与所述电动机107串联，控制对电动机107的馈电量(即电动机107的通电电流)。

作为该驱动用开关元件，例如使用NPN功率晶体管，进行可变通/断比率的运作，以控制对电动机107的馈电量。

即，通过改变驱动用开关元件117的导通期间与阻断期间的比率，控制对电动机107的馈电。

120是连接在所述晶体管117(驱动用开关元件)的发射极端子的电流检测电阻，该电阻上流过从电池101依次通过电源继电器的开关接点103a、电动机107、晶体管117的电动机107的电流。

121是连接所述晶体管117(驱动用结构元件)的基极端子以减小阻断时的泄漏电流的稳定电阻，122是连接晶体管(驱动用开关元件)的基极电路的作为辅助开关元件的晶体管，123是连接在所述驱动控制电路110a的通电驱动输出DR2与所述晶体管122的基极端子之间的通电驱动电阻，124是连接所述晶体管122的集电极电阻的馈电电路电阻。

结构上做成所述通电驱动输出DR2产生驱动输出，使逻辑电平为“H”(高电平)时，所述晶体管122导通，同时晶体管122的集电极端子的电压作为状态信号ST1输入到所述驱动控制电路110a。

所述状态信号ST1表示所述晶体管117(驱动用开关元件)的工作状态和晶体管146(控制电路用电源切断元件)的工作状态，并且在晶体管146连续导通时，与晶体管117的通/断运作连动，使逻辑电平变为“L”(低电平)或“H”。

125、126是连接所述晶体管117(驱动用开关元件)的集电极的分压电阻，该分压电阻分压的电压作为状态信号ST2输入到所述驱动控制电路110a。

所述状态信号ST2在电动机107未断开的状态下，与晶体管117(驱动用开关元件)的通/断运作连动，使逻辑电平变为“L”或“H”。

127是连接在所述驱动控制电路110a的馈电禁止输出SP1与后文说明的馈电禁止晶体管148a的基极端子之间的馈电禁止电阻，并且结构上做成所述馈电禁止输出SP1产生禁止输出，使逻辑电平为“H”时，所述晶体管148a导通。

130a是产生异常存储信号ERD，供给所述驱动控制电路110a的比较检测电路，131是连接在该比较检测电路正输入端子与所述电流检测电阻120之间的输入电阻，132、133是对后文说明的控制电源141的输出电压进行分压并将其输入到所述比较检测电路130a的负输入端子的分压电阻，134是连接在所述比较检测电路130a的正输入端子与输出端子之间的正反馈电阻。

上述电流检测电阻120两端的电压一旦成为所述分压电阻132、133的分压电压以上时，所述比较检测电路130a的输出维持逻辑电平“H”，直到开关接点103a断开。

135是连接在所述比较检测电路130a的输出端子与馈电禁止晶体管148a的基极端子之间的馈电禁止电阻，136是连接在所述比较检测电路130a的输出端子与后文说明的通电禁止晶体管153的基极端子之间的通电禁止电阻，并且结构上做成作为所述比较检测电路130a的输出的异常存储信号ERD的逻辑电平为“H”时，馈电禁止晶体管148a和通电禁止晶体管153导通。

140a是通过串行通信电路113与所述驱动控制电路110a相互进行信号联络并且同时监视驱动控制电路110a的运作的监视控制电路，141是从电池101通过所述开关接点103a供给的电压(DC12V)产生DC5V的稳定电压的控制电源，142是监视构成所述驱动控制电路110a的微处理器CPU的运作的监视定时器。该监视定时器结构上做成作为微处理器CPU产生的脉冲串的监视信号WD1的脉冲宽度超过规定值时，产生复位输出脉冲RST1，重新启动所述微处理器CPU。

所述监视控制电路140a用逻辑电路构成为一个集成电路元件，该逻辑电路包含所述监视定时器142和控制电源141的恒压控制电路等，而不具有微处理器，但该集成电路元件也可包含微处理器。

143是连接所述电磁线圈103的晶体管，144a是连接在所述电源开关102与晶体管143的基极端子之间的驱动电阻，144b是连接在所述监视控制电路140a的驱动输出DR0与所述晶体管143的基极端子之间的驱动电阻，并且在电源开关102闭合时，从电池101驱动晶体管143，激励电磁线圈103。

结构上还做成所述监视控制电路140a的驱动输出DR0通过接收驱动控制电路110a产生的启动信号ST，变成逻辑电平“H”。

电磁线圈103受到激励，使开关接点103a一闭合，电源继电器驱动输出DR0就使晶体管143受驱动而导通，所以即使电源开关102释放，电磁线圈103也继续保持运作，直到去除驱动输出DR0。而且，在该期间进行监视控制电路140a和驱动控制电路110a的初始化。

145是连接在所述监视控制电路140a的馈电驱动输出DR1与后文说明的馈电驱动晶体管148的基极端子之间的馈电驱动电阻，146是连接所述控制电源141的输入端子或输出端子以连接DC12V或DC5V的电源线的PNP型晶体管，该晶体管与作为驱动控制电源的DC12V(电池101对控制电源141施加的输入电压)和晶体管117的通电控制用基极驱动电路串联，成为控制电路用电源切断元件。

147是集电极电阻，148是通过该集电极电阻连接所述晶体管146的基极端子的馈电驱动电阻，149是与上述晶体管146的基极端子连接的稳定电阻，并且所述馈电驱动输出DR1产生驱动输出，使逻辑电平为“H”时，馈电驱动晶体管148导通，因而作为控制电路用电源切断元件的晶体管146导通。

148a是连接所述馈电驱动晶体管148的基极端子的馈电禁止晶体管，并且结构上做成所述馈电禁止输出SP1或异常存储信号ERD的逻辑电平为“H”时，馈电禁止晶体管148a导通，使馈电驱动晶体管148不导通。

馈电驱动晶体管148不导通时，则晶体管146(控制电路用电源切断元件)不导通，切断作为晶体管117的基极驱动电路的晶体管122的电源电路。

152是连接在所述监视控制电路140a的通电禁止输出SP2与通电禁止晶体管153的基极端子之间的通电禁止电阻，153是连接作为所述驱动用开关元件的晶体管117的基极端子的导通禁止晶体管，并且所述通电禁止输出SP2产生禁止输出，使逻辑电平为“H”，或所述异常存储信号ERD的逻辑电平为“H”时，通电禁止晶体管153导通。

通电禁止晶体管153导通，则作为驱动用开关元件的晶体管117不导通，使电动机107不流通驱动电流。

下面说明图1所示本实施形态的发动机用进气量控制装置的运作。

首先，电源开关102闭合时，电源继电器的电磁线圈103受激励，使开关接点103a闭合，对控制电源141馈电，并产生稳定电压DC5V。

驱动控制电路110a和监视控制电路140a受控制电源141馈电，开始进行运作，并且驱动控制电路110a对监视控制电路140a提供启动信号ST。

因而，产生驱动输出DR0，同时在执行后文用图2说明的启动顺序后，成为常规运转状态。

常规运转状态下，首先，监视控制电路140a产生馈电驱动输出DR1，使作为控制电路用电源切断元件的晶体管146导通。

接着，此实施形态中示出的驱动控制电路110a根据开关传感器群104和模拟传感器群105的工作状态以及程序存储器111a的内容，对电负载群106进行驱动控制，同时还根据模拟传感器群105中的加速器位置传感器APS、节流阀位置传感器TPS的检测输出和程序存储器111a的内容，控制作为辅助开关元件的晶体管122的通/断比率。

因而，晶体管117控制通/断比率，使电动机107运作以使得节流阀开度对应于加速器踏板踏入的程度。

另一方面，驱动控制电路110a例如进行加速器位置传感器APS和节流阀位置传感器TPS中是否断线、短路(异常)或者程序存储器111a的数据是否异常等的自诊断，或进行与监视控制电路140a的串联通信是否正常等的对端监视，并且在检测到异常时，使通电驱动输出DR2停止，同时产生馈电禁止输出SP1，使作为控制电路用电源切断元件的晶体管146开路，切断作为电动机107的驱动用开关元件的晶体管117的基极电路的电源。

即，检测到异常时，电动机107无驱动电流。

同样，监视控制电路140a通过串行通信电路113与驱动控制电路110a之间进行数据通信，同时也监视驱动控制电路110a的运作状态，或利用监视定时器142监视驱动控制电路110a中包含的微处理器的失控，并且在检测到异常时，产生通电禁止输出SP2，使晶体管117不导通，同时使馈电驱动输出DR1停止，让晶体管146开路，切断作为驱动用开关元件的晶体管117的基极电路的电源。

而且，因电动机107或连接线的短路异常等而电流检测电阻120流过的电流过大时，比较检测电路130a工作，产生异常存储信号ERD，利用馈电禁止电阻135和通电禁止电阻136的作用，使晶体管146开路，切断作为驱动用开关元件的晶体管117的基极电路的电源，或利用通电禁止晶体管153，使晶体管117不导通。

因此，驱动控制电路110a能借助停止通电驱动输出DR2，通过晶体管112、117，使驱动进气阀通断的电动机107停止受到驱动，同时能借助馈电禁止输出SP1，通过晶体管148a、148、146切断晶体管117(驱动用开关元件)的控制电源。

同样，监视控制电路149a能借助停止馈电驱动输出DR1，通过晶体管148、146，切断晶体管117的控制电源，同时能借助通电禁止输出SP2，通过晶体管153、117，使电动机107停止。

另一方面，在控制装置(即发动机用进气量控制装置100a)的运转启动时，根据图2输出的启动顺序，有意使启动馈电驱动输出DR1、馈电禁止输出SP1、通电驱动输出DR2、驱动禁止输出SP2动作，监视状态信号ST1、ST2，以判断是否存在异常，并且在证实不存在异常时，启动运转控制。

图2是说明图1示出的控制装置(发动机进气量控制装置)100a的启动顺序的时序图。

图2中，(A)是驱动控制电路110a产生的启动信号ST，(B)是从该启动信号ST上升沿的时刻开始产生的驱动控制电路110a内的时钟信号，(C)是从所述启动信号ST的接收时刻开始在监视控制电路140a内产生的时钟信号，该时钟信号(C)对所述时钟信号(B)具有若干时延，但为了简便，用相同的定时表示。

(D)示出监视控制电路140a产生的电源继电器的驱动输出DR0，该驱动输出DR0在上述时钟信号(C)的第1脉冲上升沿的时刻起，逻辑电平为“H”。

(E)是监视控制电路140a产生的大馈电驱动输出DR1的波形，(F)是驱动控制电路110a产生的通电驱动输出DR2的波形，(G)是驱动控制电路110a产生的馈电禁止输出SP1的波形，(H)是监视控制电路140a产生的通电禁止输出SP2的波形，这些波形在时钟信号(B)或(C)的脉冲上升沿的时刻逻辑电平变成“H”或“L”。

(I)是输入到驱动控制电路110a的状态信号ST1的波形，(J)是输入到驱动控制电路110a的状态信号ST2的波形，这些波形在时钟信号(B)的脉冲上升沿的时刻逻辑电平变成“H”或“L”。

在时钟信号波形的第2脉冲至第5脉冲的期间进行馈电禁止输出SP1的运作的证实，在该期间中通过预先使通电禁止输出SP2＝“H”，由此，常使状态信号ST2＝“H”。

此状态下状态信号ST1＝“H”，仅限于馈电驱动输出DR1＝“H”、馈电禁止输出SP1＝“H”、和通电驱动输出DR2＝“L”的情况；在馈电驱动输出DR1＝“L”或馈电禁止输出SP1＝“H”或通电驱动输出DR2＝“H”的情况下，状态信号ST1＝“L”。

在时钟信号波形的第6脉冲至第9脉冲的期间进行通电禁止输出SP2的工作的证实，并且证实该期间中，即使馈电驱动输出DR1＝“H”，馈电禁止输出SP1＝“L”，且让通电驱动输出DR2＝“H”，满足全部条件，如果预先使通电禁止输出SP2＝“H”，则状态信号ST2＝“H”，晶体管117也不导通。

又证实即使通电禁止输出SP2＝“L”，如果馈电禁止输出SP1＝“H”或馈电驱动输出DR1＝“L”或通电驱动输出DR2＝“L”，则状态信号ST2＝“H”，晶体管117也不导通。

时钟信号波形的第10脉冲中，为馈电驱动输出DR1＝L、馈电禁止输出SP1＝H、通电驱动输出DR2＝L、通电禁止输出SP2＝H的等待状态，由此启动顺序完成。

图3是说明图1示出的控制装置(发动机进气量控制装置)100a的驱动控制运作用的流程图。

图3中，200是驱动控制电路110a的微处理器CPU运作开始的步骤，201是后续于步骤200起作用并且判断电源开关102是否接通的步骤，202是后续于步骤201判断为“是”并且根据下一步骤203中是否已产生启动信号ST判断是否为首次运作的步骤，203是在步骤202判断为首次运作时起作用并且产生启动信号ST的步骤，204是在所述步骤202判断为不是首次运作时或后续于所述步骤203和后文所述步骤217起作用并且判断图2的时钟信号波形(B)是否进行到所述顺序完成的步骤，该步骤204判断图中没有示出的时钟计数器的计数值是否超过10。

210是在所述步骤204判断为没有完成时起作用并且产生1个脉冲份额的时钟信号的步骤，211是后续于步骤210起作用并且根据图2的时序图判断是否为产生馈电禁止输出SP1的定时的步骤，212是在步骤211判断为“是”时起作用并且产生馈电禁止输出SP1的步骤，213是在所述步骤211判断为“否”时起作用或后续于步骤212起作用并且根据图2的时序图判断是否为产生通电驱动输出DR2的定时的步骤，214是在步骤213判断为“是”时起作用并且产生通电驱动输出DR2的步骤，215是在所述步骤213判断为“否”时起作用或后续于步骤214起作用并且等待当前的时钟信号的逻辑电平从“H”变化到“L”的运作的判断等待步骤。

216是在步骤215进行时钟信号有变化的判断时起作用并且读入状态信号ST1和ST2的步骤，217是后续于步骤216起作用并且对预先存储的正常状态信号的逻辑电平和步骤216读入的逻辑电平进行比较的步骤，该步骤217判断为一致时，转移到所述步骤204。

219是由所述步骤210至步骤217组成的步骤块，该步骤块表示运作启动允许的步骤(即驱动控制电路110a运作启动允许手段的步骤)。

220是在所述运作启动允许步骤块219全部正常完成时后续于所述步骤204起作用并通过串行通信电路113对监视控制电路140a发送产生馈电驱动输出DR1用的馈电驱动指令而且同时使馈电禁止输出SP1停止(逻辑电平“L”)以成为可馈电状态的步骤，221是后续于步骤220起作用并且对模拟传感器群105中的加速器位置传感器APS和节流阀位置传感器TPS的检测输出作出响应以产生通电驱动输出DR2的比率控制输出的自动控制步骤，222是后续于步骤221起作用并且利用驱动控制电路110a的自诊断或监视控制电路140a的对端诊断以检测是否存在异常的步骤。

223是后续于所述步骤222起作用并且判断步骤222是否检测到异常的步骤，224是在所述步骤217中进行不一致的判断时(即比较预先存储的正常状态信号的逻辑电平和步骤216读入的逻辑电平并判断为不一致时)或所述步骤223进行异常判断时起作用并停止驱动控制输出DR2让晶体管117阻断而且同时对电负载群106中存在的告警显示器产生异常告警显示输出的步骤，225是后续于步骤224起作用并产生馈电禁止输出SP1让作为控制电路用电源切断元件的晶体管146阻断以阻断作为驱动用开关元件的晶体管117的控制电路的步骤，226是在所述步骤223判断为没有异常时起作用或后续于所述步骤225起作用并使一轮运作结束的等待步骤。组成驱动控制电路110a的微处理器CPU在执行其它控制操作后，再次激活运作开始步骤200。

227是所述步骤201判断为电源开关切断时起作用的步骤，使诸如排放气体循环阀驱动用步进电动机恢复到原点位置，或撤出运算存储器112存放的各种学习信息和异常履历信息等，将其存入驱动控制电路110a中设置的EEPROM等非易失性存储器(图中未示出)。228是使启动信号ST和驱动控制电路110a产生的全部输出停止的步骤。该步骤228后，转移到运作结束步骤226。

所述步骤228中，通过使启动信号ST停止，让监视控制电路140a停止电源继电器的驱动输出DR0，去除对电磁线圈103的激励，切断对控制装置100的馈电。

图4是说明图1示出的控制装置(发动机进气量控制装置)的监视控制电路140a的监视控制运作用的流程图。

图4中，300是监视控制电路140a的运作开始步骤，302是后续于步骤300起作用并且根据后文所述的步骤303b中是否产生驱动输出DR0判断是否为首次运作的步骤，303a是在步骤302判断是为首次运作时起作用并且等待到接收启动信号ST的判断步骤，303b是所述步骤303a作接收完毕判断时起作用并且产生电源继电器的驱动输出DR0的步骤，304是所述步骤302判断为不是首次运作时起作用或者后续于所述步骤303b或后文所述的步骤314起作用并且判断图2的时钟信号波形(C)是否进行到启动顺序结束的步骤，该步骤304判断图中没有示出的时钟计数器的计数值是否超过10。

310是在判断为所述步骤304没有完成时起作用并且产生1个脉冲份额的时钟信号的步骤，311是后续于步骤310起作用并且判断是否根据图2的时序图产生通电禁止输出SP2的定时的步骤，312是在步骤311判断为“否”时起作用并且产生通电禁止输出SP2的步骤，313是在所述步骤311判断为“否”时起作用或后续于步骤312起作用并且判断是否根据图2的时序图产生馈电驱动输出DR1的定时的步骤，314是在步骤313判断为“是”时起作用并且产生馈电驱动输出DR1的步骤，所述步骤313判断为“否”时，或后续于所述步骤314，转移到所述步骤304。

所述步骤314产生的馈电驱动输出DR1与后文所述的步骤320的馈电驱动输出不同，是监视控制电路140a单独产生的，不依赖串行通信电路113。

319是由所述步骤310至步骤314组成的步骤块，该步骤块表示运作启动允许的步骤(即监视控制电路140a的运作允许手段的步骤)。

320是在所述运作启动允许步骤块319全部完成时后续于所述步骤304起作用并根据利用图3的步骤220通过串行通信电路113发送的馈电驱动指令产生馈电驱动输出DR1的步骤，321是后续于步骤320起作用并且停止通电禁止输出SP2使晶体管117成为能通电的状态的步骤，322后续于步骤321起作用并且利用监视控制电路140a的自诊断或对驱动控制电路110a的对端诊断以检测是否存在异常的步骤。

323是后续于所述步骤322起作用并且判断步骤322是否检测到异常的步骤，324是在所述步骤323进行存在异常的判断时起作用并且产生通电禁止输出SP2使晶体管117阻断的步骤，325是后续于步骤324起作用并且停止馈电驱动输出DR1使作为控制电路用电源切断元件的晶体管146阻断以阻断作为驱动用开关元件的晶体管117的控制电源电路的步骤，326是在所述步骤323判断为没有异常时起作用或后续于所述步骤325起作用并且结束一轮控制运作的等待步骤。组成监视控制电路140a的逻辑电路执行其它控制操作后，再次激活运作开始步骤300。

还可设置比较检测电路，在与电动机107的电动机子电路(图中未示出)串联的电流检测电阻(图中未示出)的端电压超过规定值时，产生过电流检测输出，并存储该过电流检测输出的运作，使通电驱动输出或馈电驱动输出的至少一方的输出无效。

由此，电动机电路发生短路等异常时，能立即使驱动用开关元件或电源切断元件阻断，防止驱动用开关元件和电源切断元件烧坏。

实施形态2

图5是示出本发明实施形态2的发动机进气量控制装置的组成的框图。

图5中，100b是对车辆用发动机的、包含燃料喷射手段等的发动机用进气量控制装置(下文也简称为“控制装置”)。首先说明通过连接器(图中未示出)连接的外部的输入输出设备。

101是负端连接车身的诸如12V系列的车载电池，103a是由通过电源开关102激励的电磁线圈103驱动而通断，并且连接在所述电池101与控制装置100b之间的开关接点，电磁线圈103和开关接点103a组成使所述控制装置100b的主电源电路通断的电源继电器。

由图9(示出后文所述实施形态3的发动机进气量控制装置的组成的框图)在后文说明所述电磁线圈103的激励电路。

104是发动机旋转传感器、曲轴角传感器、车速传感器等的开关传感器群，105a是测量节流阀进气量的气流传感器AFS、测量加速器踏板的踏入程度的加速器踏板位置传感器APS、测量节流阀开度的节流阀位置传感器TPS等的模拟传感器群，105b设置测量节流阀开度的节流阀位置传感器TPS、测量加速器踏板的踏入程度的加速器踏板位置传感器APS等的双重备份结构的模拟传感器群，106是发动机点火线圈、燃料喷射用电磁阀、排放气循环阀驱动用步进电动机、变速器变速级切换用电磁阀、各种告警显示器等的电负载群。107是驱动进气阀通断的电动机。

108是连接在所述开关接点103a与控制装置(即发动机用进气量控制装置)100b之间的电磁线圈，109是激励该电磁线圈时闭合的开关接点，电磁线圈108和开关接点109组成使负载电路(即供给电动机107驱动用的电源的电路)通断的负载继电器。

即，该负载继电器作为负载电路用电源切断元件，连接在所述电动机107与电池101之间。

作为控制装置(发动机用进气量控制装置)100b的内部组成部分，110b是将微处理器CPU作为主体而构成的驱动控制电路，111b是与所述微处理器CPU协同工作的程序存储器(例如快速擦写存储器)，112是与所述微处理器协同工作的RAM运算存储器，113是连接在所述微处理器CPU与后文所述监视控制电路140b之间的串行通信电路。

115b是连接在所述模拟传感器群105b与驱动控制电路110b的AIN端口之间的多路AD变换器，117是作为驱动用开关元件的晶体管，它与所述电动机107串联，并且进行可变通/断比率运作，以控制对电动机107的馈电量，该驱动用开关元件例如使用NPN型功率晶体管。

120是连接在所述晶体管117(驱动用开关元件)的发射极端子的电流检测电阻，该电阻从电池101依次通过电源继电器的开关接点109、电动机107、晶体管117流通电动机107的电流。

123是通电驱动电阻，它与后文所述晶体管153a串联，并通过该晶体管153a连接在所述驱动控制电路110b的通电驱动示出DR2与所述晶体管117的基极端子之间，并且结构上做成所述通电驱动输出产生驱动输出，使逻辑电平为“H”，则晶体管153a导通时，所述晶体管117导通。

127是馈电禁止电阻，连接在所述驱动控制电路110b的馈电禁止输出 SP1(即SP1的逻辑“非”，下文进行相同的表示)与后文所述晶体管148b基极端子之间，并且结构上做成所述馈电禁止输出 SP1产生禁止输出，并且逻辑电平为“L”时，后文所述的晶体管148不导通。

130b是比较检测电路，131是连接在该比较检测电路的正输入端子与所述电流检测电阻120之间的输入电阻，132、133是将后文所述控制电源141的输出电压分压后输入到所述比较检测电路130b的负端子的分压电阻，所述电流检测电阻120两端的电压超过所述分压电阻132、133的分压电压时，通过后文所述的逻辑“和”元件161设定异常存储电路160，将异常存储信号ER供给驱动控制装置110b。

140b是监视控制电路，它通过串行通信电路113在与所述驱动控制电路110b之间相互进行信号联络，并同时监视驱动控制电路110b的运作，同时还包含对发动机进行燃料喷射控制和点火控制的功能。

114是连接在所述开关传感器群104与监视控制电路140b的DIN端口之间的输入接口电路，115a是连接在所述模拟传感器群105a与监视控制电路140b的AIN端口之间的多路AD变换器，116是连接在所述电负载群106与所述监视控制电路140b的OUT端口之间的输出接口电路。

141是产生从电池101通过所述开关接点103a供给的DC5V稳定电压的控制电源，142是监视组成所述监视控制电路140a的微处理器ECU的运作的监视定时器，该监视定时器结构上做成在作为微处理器ECU产生的脉冲串的监视信号WD1的脉冲宽度超过规定值时，产生复位输出脉冲RST1，重新启动所述微处理器ECU。

145是与后文所述的晶体管148b串联并且与所述监视控制电路140b的馈电驱动输出DR1连接的馈电驱动电阻，148是集电极端子连接所述电磁线圈108的馈电驱动晶体管，所述馈电驱动输出DR1产生驱动输出，使逻辑电平为“H”，则在晶体管148b导通时，晶体管148导通，因而激励电磁线圈108，通过开关接点109连接电动机107和电池101。

148a是连接所述馈电驱动晶体管148的基极端子的馈电禁止晶体管，结构上做成异常存储信号ER的逻辑电平为“H”，则馈电禁止晶体管148a导通，使馈电驱动晶体管148不导通。

如上文所述，148b在驱动禁止输出 SP1的逻辑电平为“L”时不导通，使馈电驱动晶体管148不导通。

150b是与组成所述监视控制电路140b的微处理器ECU协同工作的例如由快速擦写存储器构成的程序存储器，151是与所述微处理器ECU协同工作的RAM存储器构成的运算存储器，152是连接在所述监视控制电路140b的通电禁止输出 SP2与后文所述晶体管153a的基极端子之间的通电禁止电阻，153是连接作为所述驱动用开关元件的晶体管117的基极端子的通电禁止晶体管，153a是连接在所述通电驱动端子123与晶体管117之间的通电禁止晶体管，并且结构上做成当所述通电禁止输出 SP2产生禁止输出时，使逻辑电平为“L”或所述异常存储信号ER逻辑电平为“H”，则作为驱动用开关元件的晶体管117不导通。

154是具有的压降比所述控制电源141的输出电压大若干的稳压二极管，155a、155b是分压电阻，156是串联所述稳压二极管154和分压电阻155a、155b的闭路检测电路，该闭路检测电路通过所述开关接点109连接电池101，由分压电阻155a、155b分压的电压作为状态信号S2供给所述监视控制电路140b。

所述稳压二极管154用于防止负载继电器的开关接点109开路时的反馈，由此防止了经控制电源141(5V)→电阻元件157→二极管158→电动机107→稳压二极管154→分压电阻155a加到状态信号输入端S2的差错检测电压。

157是连接所述控制电压142的输出端子的电阻元件，158是连接在该电阻元件与所述晶体管117的集电极端子之间的二极管，并且构成虚拟负载电路，在晶体管117导通时，从控制电源141经电阻元件157和二极管158流通微电流。

所述电阻元件157与二极管158的连接点作为状态信号S1连接所述驱动控制电路110b。

用监视定时器142监视所述监视控制电路140b的失控，同时还监视驱动控制装置110b的失控，并且结构上做成：构成监视控制电路140b的微处理器ECU在作为构成驱动控制电路110b的微处理器CPU产生的脉冲串的监视信号WD2的脉冲宽度超过规定值时，产生复位输出脉冲RST2，重新启动所述微处理器CPU。

160是通过逻辑“和”元件161手段的异常存储电路，161是输入所述比较检测电路130b的输出、所述监视定时器142产生的复位输出脉冲RST1以及所述监视控制电路140b产生的复位输出脉冲RST2的逻辑“和”元件，162是电源开关102接通时产生脉冲输出IPL的电源脉冲发生电路，并且结构上做成利用该脉冲输出IPL使所述异常存储电路160复位。

163是连接在所述异常存储电路160的设定输出端与馈电禁止晶体管148a的基极端子之间的馈电禁止电阻，164是连接在所述异常存储电路160的设定输出端子与后文所述的通电禁止晶体管153的基极端子之间的通电禁止电阻，并且结构上做成作为所述异常存储电路160的设定输出的异常存储信号ER的逻辑电平为“H”时，馈电禁止晶体管148a和通电禁止晶体管153导通。

下面说明图5示出的本实施形态的发动机用进气量控制装置的运作。

首先，使电源开关102闭合，则激励电源继电器的电磁线圈103，接通开关接点103a，对控制电源141馈电，以产生稳定电压DC5V。

驱动控制电路110b和监视控制电路140b受控制电源141馈电，开始进行运作，监视控制电路140b对驱动控制电路140b提供复位输出RST2，同时产生驱动输出DR0，执行后文用图6说明的启动顺序后，成为常规运转状态。

常规运转状态下，首先，监视控制电路140b产生馈电驱动输出DR1，通过馈电驱动晶体管148b和148激励电磁线圈108。

接着，此实施形态中示出的监视控制电路140b根据开关传感器群104和模拟传感器群105a的工作状态以及程序存储器150b的内容，驱动并控制电负载群106，同时驱动控制电路140b根据模拟传感器群105b中的加速器位置传感器APS和节流阀位置传感器TPS的检测输出以及程序存储器111b的内容，产生通电驱动输出DR2，控制晶体管171的通/断比率。

结果，电动机107进行运作，使节流阀开度对应于加速踏板的踏入程度。

另一方面，驱动控制装置110b进行诸如加速器位置传感器APS和节流阀位置传感器TPS是否有断线、短路异常、程序存储器111b的数据是否有异常等的自诊断，或进行与监视控制电路140b的串行通信是否正常进行等对端监视，并且在检测到异常时，停止通电驱动输出DR2，同时使馈电禁止输出SP1的逻辑电平为“L”，让晶体管148b和馈电驱动晶体管148b阻断，去除对电磁线圈108的激励，释放开关接点109，切断电动机107的电源电路。

同样，监视控制电路140b一面通过串行通信电路113在与驱动控制电路110b之间进行数据通信，一面监视驱动控制电路110b的工作状态，并且在检测到异常时，使通电禁止输出 SP2的逻辑电平为“L”，让晶体管153a、117阻断，同时停止馈电驱动输出DR1，通过晶体管148、电磁线圈108、开关接点109切断电动机107的电源电路。

因电动机107和连接线的短路异常等而流过电流检测电阻120的电流过大时，比较检测电路130b启动，设定异常检测电路160，使异常检测电路160产生作为其存储输出的异常存储信号ER，利用馈电禁止电阻163和通电禁止电阻164的作用，切断电动机107的电源电路，或让晶体管117阻断。

驱动控制电路110b内的微处理器CPU失控时，利用监视控制电路140b的复位输出脉冲RST2重新启动，监视控制电路140b内的微处理器ECU失控时，则利用监视定时器142的复位输出脉冲RST1重新启动，但由于异常存储电路160存储这些复位输出脉冲的产生，电磁线圈108不受激励，晶体管117也保持阻断的状态。

此状态下，监视控制电路140b进行撤退操作，不依赖电动机107的节流阀通断控制。

因此，驱动控制电路110b可借助停止通电驱动输出DR2，通过晶体管117使电动机107停止，同时可利用馈电禁止输出 SP1，通过晶体管148b和148、电磁线圈108、开关接点109切断电动机107的电源电路。

同样，监视控制电路140b可借助停止馈电驱动输出DR1，通过晶体管148、电磁线圈108、开关接点109切断电动机107的电源电路，同时可利用通电禁止输出 SP2，通过晶体管153a和117，使电动机107停止。

另一方面，控制装置的运转启动时，根据图6示出的启动顺序，有意试启动馈电驱动输出DR1、馈电禁止输出SP1、通电驱动输出DR2、通电禁止输出SP2，监视状态信号S1、S2，由此，判断是否存在异常，并且在证实不存在异常后，启动运转控制。

图6是说明图5示出的控制装置(发动机用进气量控制装置)100b的启动顺序的时序图。

图6中，(A)是监视控制电路140b产生的复位输出脉冲RST2，(B)是由该复位输出脉冲RST2的逻辑电平从“H”变化到“L”的时刻开始产生的监视控制电路140b内的时钟信号，(C)由接收所述复位输出脉冲RST2并且逻辑电平从“H”变化到“L”的时刻开始在驱动控制电路110b内产生的时钟信号，该时钟信号(C)具有对所述时钟信号(B)的若干时延，但为了简便，表示为按相同的定时运作。

(D)表示监视控制电路140b产生的电源继电器的驱动输出DR0，该驱动输出DR0在所述时钟信号(B)的第1脉冲上升沿的时刻及其后，逻辑电平为“H”。

(E)是监视控制电路140b产生的馈电驱动输出DR1的波形，(F)是驱动控制电路110b产生的通电驱动输出DR2的波形，(G)是驱动控制电路110b产生的馈电禁止输出SP1的正逻辑波形，(H)是监视控制电路140b产生的通电禁止输出SP2的正逻辑波形，这些波形在时钟信号(B)或(C)的脉冲上升沿的时刻变化到逻辑电平“H”或“L”。

(I)是作为负载继电器的电磁线圈108的驱动波形，(J)是输入到监视控制电路140b的状态信号S2的波形，(K)是输入到驱动控制电路110b的状态信号S1的波形，这些波形在时钟信号(B)或(C)的脉冲上升沿的时刻变化到逻辑电平“H”或“L”。

时钟信号波形的第2脉冲至第5脉冲的期间进行馈电禁止输出 SP1运作的证实，此期间中通过预先取通电禁止输出 SP2＝“L”(SP2＝“H”)，通常使状态信号S1＝“H”。

此状态下状态信号S2＝“H”，仅限于馈电驱动输出DR1＝“H”且馈电禁止输出 SP1＝“H”(SP1＝“L”)的情况；在馈电驱动输出DR1＝“L”或馈电禁止输出 SP1＝“L”(SP1＝“H”)的情况下，状态信号S2＝“L”。

时钟信号波形的第6脉冲至第9脉冲的期间进行通电禁止输出 SP2工作的证实，此期间中通过预先取馈电禁止输出 SP1＝“L”(SP1＝“H”)，常使状态信号S2＝“L”。

此状态下状态信号S1＝“L”，仅限于通电驱动输出DR2＝“H”且通电禁止输出 SP2＝“H”(SP2＝“L”)的情况；在通电驱动输出DR2＝“L”或通电禁止输出 SP2＝“L”(SP2＝“H”)的情况下，状态信号S1＝“H”。

时钟信号波形的第10脉冲中，为馈电驱动输出DR1＝“L”、馈电禁止输出SP1＝“L”(SP1＝“H”)、通电驱动输出DR2＝“L”、通电禁止输出 SP2＝“L”(SP2＝“H”)的等待状态，由此启动顺序完成。

图7是说明图5示出的控制装置(发动机进气量控制装置)100b的驱动控制运作用的流程图。

图7中，400是驱动控制电路110b的微处理器CPU运作开始的步骤，402是后续于步骤400起作用并且根据下一步骤403中复位输出脉冲RST2变为“H”、“L”时设定的首次运作标记(图中未示出)是否动作以判断是否为首次运作的步骤，403是在步骤402判断为首次运作时起作用并且等待接收复位输出脉冲RST2使逻辑电平从“H”变化到“L”的等待步骤，404是在所述步骤402判断为不是首次运作时或后续于所述步骤403和后文所述步骤417起作用并且判断图6的时钟信号波形(C)是否进行到启动顺序完成的步骤，该步骤404判断图中没有示出的时钟计数器的计数值是否超过10。

410是在所述步骤404判断为没有完成时起作用并且产生1个脉冲份额的时钟信号的步骤，411是后续于步骤410起作用并且根据图6的时序图判断是否为产生馈电禁止输出 SP1的定时的步骤，412是在步骤411判断为“是”时起作用并且产生馈电禁止输出 SP1的步骤，413是在所述步骤411判断位“否”时起作用或后续于步骤412起作用并且根据图6的时序图判断是否为产生通电驱动输出DR2的定时的步骤，414是在步骤413判断为“是”时起作用并且产生通电驱动输出DR2的定时的步骤，415是在所述步骤413判断为“否”时起作用或后续于步骤414起作用并且等待当前的时钟信号的逻辑电平从“H”变化到“L”的运作的判断等待步骤。

416是在步骤415进行时钟信号有变化的判断时起作用并且读入状态信号S1的步骤，417是后续于步骤416起作用并且对预先存储的正常状态信号的逻辑电平和步骤416读入的逻辑电平进行比较的步骤，该步骤417判断为一致时，转移到所述步骤404。

419是由所述步骤410至步骤417组成的步骤块，该步骤块表示运作启动允许的步骤(即驱动控制电路110a运作启动允许手段的步骤)。

420是在成为所述运作启动允许手段的步骤块419全部正常完成时后续于所述步骤404起作用并使馈电禁止输出 SP1停止(逻辑电平 SP1＝“H”)而成为可馈电状态，而且同时进行等待相当于从对电磁线圈108馈电起到开关接点109可靠闭合为止的响应时间的规定时间的步骤，它是从馈电驱动输出有效开始经过规定时间后使通电驱动输出有效的前置接通手段的步骤。

421是后续于步骤420起作用并且对模拟传感器群105b中的加速器位置传感器APS和节流阀位置传感器TPS的检测输出作出响应以产生通电驱动输出DR2的比率控制输出的自动控制步骤，422是后续于步骤421起作用并且利用驱动控制电路110b的自诊断或监视控制电路140b的对端诊断以检测是否存在异常的步骤。

423是后续于所述步骤422起作用并且判断步骤422是否检测到异常的步骤，424是在所述步骤417中进行不一致的判断时(即比较预先存储的正常状态信号的逻辑电平和步骤416读入的逻辑电平并判断为不一致时)或所述步骤423进行异常判断时起作用并停止驱动控制输出DR2让晶体管117阻断而且同时通过串行通信电路113对电负载群106中存在的告警显示器产生异常告警显示输出的步骤。

425是后续于步骤424起作用且在作为切断电动机107的电流的衰减预计时间的规定时间使馈电禁止输出 SP1的逻辑电平为“L”以阻断馈电驱动晶体管148并利用开关接点109切断电动机107的电源电路，它是从停止通电驱动输出开始经过规定时间后使馈电禁止输出有效的延迟阻断手段的步骤。

426是在所述步骤423判断为没有异常时或后续于所述步骤425起作用并且结束一轮控制运作的等待步骤，构成驱动控制电路110b的微处理器CPU执行其它控制运作后，再次激活运作开始步骤400。

图8是说明图5示出的控制装置(发动机用进气量控制装置)的监视控制电路140b中的监视控制动作用的流程图。

图8中，500是监视控制电路140b的微处理器ECU的运作开始步骤，501是后续于步骤500起作用并且判断电源开关102是否接通的步骤，502是在步骤501判断为“是”时起作用并且根据下一步骤503中是否已产生电源继电器输出DR0来判断是否为首次运作的步骤，503是在步骤502判断为首次运作时起作用并且产生启复位输出脉冲RST2并且同时产生电磁线圈103的运作保持用驱动输出DR0的步骤，504是在所述步骤502判断为不是首次运作时或后续于所述步骤503和后文所述步骤517起作用并且判断图6的时钟信号波形(B)是否进行到启动顺序完成的步骤，该步骤504判断图中没有示出的时钟计数器的计数值是否超过10。

510是在所述步骤504判断为没有完成时起作用并且产生1个脉冲份额的时钟信号的步骤，511是后续于步骤510起作用并且根据图6的时序图判断是否为产生通电禁止输出 SP2的定时的步骤，512是在步骤511判断为“是”时起作用并且产生通电禁止输出 SP2的步骤，513是在所述步骤511判断位“否”时起作用或后续于步骤512起作用并且根据图6的时序图判断是否为产生馈电驱动输出DR1的定时的步骤，514是在步骤513判断为“是”时起作用并且产生馈电驱动输出DR1的步骤，515是在所述步骤513判断为“否”时起作用或后续于步骤514起作用并且等待当前的时钟信号的逻辑电平从“H”变化到“L”的运作的判断等待步骤。516是在步骤515进行时钟信号有变化的判断时起作用并且读入状态信号S2的步骤，517是后续于步骤516起作用并且对预先存储的正常状态信号的逻辑电平和步骤516读入的逻辑电平进行比较的步骤，该步骤517判断为一致时，转移到所述步骤504。

519是由所述步骤510至步骤517组成的步骤块，该步骤块表示运作启动允许的步骤(即监视控制电路140b运作启动允许手段的步骤)。

520是在成为所述运作启动允许手段的步骤块519全部正常完成时后续于所述步骤504起作用并产生馈电驱动输出DR1而且同时进行等待相当于从激励电磁线圈108开始到开关接点109可靠闭合为止的响应时间的规定时间的步骤，521是后续于步骤520起作用并且停止通电禁止输出 SP2( SP2＝“H”)使晶体管117为可通电状态的步骤，522是后续于步骤521起作用并且利用监视控制电路140b的自诊断或对驱动控制电路110b的对端诊断检测是否存在异常的步骤。

523是后续于所述步骤522起作用并且判断步骤522是否检测到异常的步骤，524是在所述步骤517中进行不一致的判断时或所述步骤523进行有异常的判断时起作用并通过产生通电禁止输出 SP2使逻辑电平为“L”让晶体管117阻断而且同时对电负载群106中存在的告警显示器产生异常告警显示输出的步骤。525是后续于步骤524起作用并且等待电动机107的电流衰减预计时间后TZ停止馈电驱动输出DR1使电磁线圈108不受激励以切断电动机107的电源电路的步骤，526是在所述步骤523判断为没有异常时或后续于所述步骤525起作用并且结束一轮控制运作的步骤。构成监视控制电路140b的微处理器ECU执行其它控制运作后，再次激活运作开始步骤500。

527是在所述步骤501判断为电源开关阻断时起作用的步骤，用于例如使排气循环阀驱动用步进电动机恢复到原点位置，或将运算存储器151存放的各种学习信息和异常履历信息等退放到监视控制电路140b内设置的EEPROM存储器等非易失性存储器，或使复位输出RST2的逻辑电平为“H”，并将其发送到驱动控制电路110b。528是使电源继电器的驱动输出DR0和监视控制电路140b产生的全部输出停止的步骤。该步骤528后，接着转移到运作结束步骤526。

实施形态3

图9是示出本发明实施形态3的发动机用进气量控制装置的组成的框图。

图9中，100c是对车辆用发动机的、包含燃料喷射手段等的发动机用进气量控制装置(下文也简称为“控制装置”)。首先说明通过连接器(图中未示出)连接的外部的输入输出设备。

101是负端连接车身的诸如12V系列的车载电池(也简称为电池)，102是连接在该电池与控制装置100c之间的诸如点火开关等的电源开关。103是连接在所述控制装置100c与电池101之间的电磁线圈，103a是激励该电磁线圈时闭合并且连接在所述电池101与控制装置100c之间的开关接点，电磁线圈103和开关接点103a组成使所述控制装置100c的主电源电路通断的电源继电器。

104是发动机旋转传感器、曲轴角传感器、车速传感器等的开关传感器群，105是测量节流阀进气量的气流传感器AFS、测量加速器踏板的踏入程度的加速器位置传感器APS、测量节流阀开度的节流阀位置传感器TPS等的模拟传感器群，106是发动机点火线圈、燃料喷射用电磁阀、排放气循环阀驱动用步进电动机、变速器的变速级切换用电磁阀、各种告警显示器等的电负载群。107是驱动发动机进气阀通断的电动机，从所述电池101通过开关接点103a和后文所述的晶体管170对该电动机馈电，所述晶体管170是负载电路用电源切断元件。

作为控制装置100c的内部组成部分，110c是将微处理器CPU作为主体构成的驱动控制电路，111c是与所述微处理器CPU协同工作的程序存储器(例如快速擦写存储器)，112是与微处理器CPU协同工作的RAM存储器构成的运算存储器，113是连接在上述微处理器CPU与后文说明的监视控制电路140c之间的串行通信电路。

114是连接在所述开关传感器群104与驱动控制电路110a的DIN(数字输入)端口之间的输入接口电路，115是连接在所述模拟传感器群105与驱动控制电路110c的AIN(模拟输入)端口之间的多路AD变换器，116是连接在所述电负载群106与驱动控制电路110c的OUT(输出)端口之间的输出接口电路。117是驱动用开关元件，它与所述电动机107串联，进行可变通/断比率运作，控制对电动机107的馈电量，该驱动用开关元件，例如使用NPN功率晶体管。

120是连接在所述晶体管117(驱动用开关元件)的发射极端子的电流检测电阻，该电阻上流过从电池101依次通过电源继电器的开关接点103a、晶体管170、电动机107、晶体管117的电动机107的电流。

123是连接在所述驱动控制电路110c的通电驱动输出DR2与所述晶体管117的基极端子之间的通电驱动电阻，并且结构上做成所述通电驱动输出DR2产生驱动输出，使逻辑电平为“H”时，所述晶体管117导通。

128是连接在所述驱动控制电路110c的馈电驱动输出DR1与后文所述的晶体管148的基极端子之间的馈电驱动电阻，并且结构上做成所述馈电驱动输出DR1产生驱动输出，使逻辑电平为“H”时，所述晶体管148导通。

130c是比较检测电路，131是连接在该比较检测电路的正输入端与所述电流检测电阻120之间的输入电阻，132、133是将后文所述控制电源141的输出电压分压后输入到所述比较检测电路130c的负端子的分压电阻，所述电流检测电阻120两端的电压当超过所述分压电阻132、133的分压电压时，所述比较检测电路130c的输出为逻辑电平变为“H”，通过后文所述的逻辑“和”元件161设定异常存储电路160。

140c是监视控制电路，通过串行通信电路113在与所述驱动控制电路110c之间相互进行信号交换，并同时监视驱动控制电路110c的运作。141是产生从电池101通过所述开关接点103a供给的DC5V稳定电压的控制电源，142是监视组成所述驱动控制电路110c的微处理器CPU的运作的监视定时器，该监视定时器结构上做成在作为微处理器CPU产生的脉冲串的监视信号WD1的脉冲宽度超过规定值时，产生复位输出脉冲RST1，重新启动所述微处理器CPU。

所述监视控制电路140c通常结构上做成包含所述监视定时器142和控制电源141的稳压控制电路部分等的一个集成电路元件，但此实施形态中由不具有微处理器的逻辑电路构成。

143是连接所述电磁线圈103的晶体管，144a是连接在所述电源开关102与晶体管143的基极端子之间的驱动电阻，144b是连接在所述监视控制电路140c的驱动输出DR0与所述晶体管143的基极端子之间的驱动电阻，并且电源开关102闭合时，晶体管143受电池101驱动，激励电磁线圈103。

所述监视控制电路140c的驱动输出DR0结构上做成，通过接收驱动控制电路110c产生的启动信号ST，使逻辑电平为“H”。

电磁线圈103受激励，使开关接点103a一闭合，驱动输出DR0就驱动晶体管143导通，因而即使电源开关102开放，电磁线圈103也继续保持工作，直到解除驱动输出DR0。这期间，进行监视控制电路140c和驱动控制电路110c的初始化。

148是集电极端子通过基极电阻171连接后文所述晶体管170的基极端子的馈电驱动晶体管，148a是连接所述馈电驱动晶体管148的基极端子的馈电禁止晶体管，并且结构上做成所述馈电驱动输出DR1的逻辑电平为“H”，则馈电驱动晶体管148导通，使晶体管170导通，而馈电禁止输出SP5的逻辑电平为“H”，则馈电禁止晶体管148a导通，使馈电驱动晶体管148阻断

170是连接在所述开关接点103a与电动机107之间并且成为负载电路用电源切断元件的PNP功率晶体管，171是驱动该晶体管的基极电阻，172是连接该晶体管的基极端子的稳定电阻。

152是连接在所述监视控制电路140c的通电禁止输出SP4与通电禁止晶体管153的基极端子之间的通电禁止电阻，153是与作为所述驱动用开关元件的晶体管117的基极端子连接的通电禁止晶体管，并且结构上做成所述通电禁止输出SP4产生禁止输出，使逻辑电平为“H”或所述异常存储信号ER的逻辑电平为“H”时，通电禁止晶体管153导通，而作为驱动用开关元件的晶体管117阻断。

154是具有比所述控制电源141的输出电压大若干的压降的稳压二极管，155a、155b是分压电阻，156是串联所述稳压二极管154以及分压电阻155a和155b的闭路检测电路，该闭路检测电路通过所述开关接点103a和晶体管170连接电池101，将分压电阻155a、155b分压的电压作为状态信号S2供给监视控制电路140c。

157是连接所述控制电源141的输出端子的电阻元件，158是连接在该电阻元件与所述晶体管117的集电极端子之间的二极管，构成为当晶体管117导通时，从控制单元141通过电阻元件157和二极管158流通微电流的虚拟负载电路。

所述电阻元件157与二极管158的连接点作为状态信号SP5连接所述监视控制电路140c。

159是连接在所述监视控制电路140c的馈电禁止输出SP5与所述馈电禁止晶体管148a的基极端子之间的馈电禁止电阻，产生馈电禁止输出SP5，使逻辑电平为“H”，则馈电禁止晶体管148a导通，馈电驱动晶体管148阻断，晶体管170也阻断。

160是通过连接“和”元件161设定的异常存储电路，161是输入所述比较检测电路130c的输出和后文所述的计数电路165的递增计数输出的连接“和”元件，162是电源开关接通时产生电源脉冲信号IPL的电源脉冲发生电路，并且结构上做成用该电源脉冲信号IPL设定所述异常存储电路160。

163是连接在所述异常存储电路160的输出端子与所述馈电禁止晶体管148a的基极端子之间的馈电禁止电阻，164是连接在所述异常存储电路160的输出端子与所述通电禁止晶体管153的基极端子之间的通电禁止电阻，并且结构上做成作为所述异常存储电路160的输出的异常存储信号ER的逻辑电平为“H”时，馈电禁止晶体管148a和通电禁止交通队153导通。

165是对监视计数器142产生的复位输出脉冲RST1的产生次数进行计数并且在累积计数值超过规定值时，产生递增计数的计数电路，该计数电路的计数值也由所述电源脉冲信号IPL复位。

下面说明图9示出的本实施形态的发动机用进气量控制装置的运作。

首先，使电源开关102闭合，则激励构成电源继电器的电磁线圈103，接通开关接点103a，对控制电源141馈电，以产生稳定电压DC5V。

驱动控制电路110c和监视控制电路140c受控制电源141馈电，开始进行运作，驱动控制电路110c对监视控制电路140c提供启动信号ST。

结果，产生驱动输出DR0，并同时执行后文用图10说明的启动顺序后，成为常规运转状态。

在常规运转状态下，首先，驱动控制电路110c产生馈电驱动输出DR1，通过馈电驱动晶体管148使晶体管170导通。

接着，此实施形态中示出的驱动控制电路110c根据开关传感器群104和模拟传感器群105的工作状态以及程序存储器111c的内容，驱动并控制电负载群106，同时根据模拟传感器群105b中的加速器位置传感器APS和节流阀位置传感器TPS的检测输出以及程序存储器111c的内容，产生通电驱动输出DR2，控制晶体管171的通/断比率。

结果，电动机107进行运作，使节流阀开度对应于加速踏板的踏入程度。

另一方面，驱动控制装置110c进行诸如加速器位置传感器APS和节流阀位置传感器TPS是否有断线、短路异常、程序存储器111c的数据是否有异常等的自诊断，或进行与监视控制电路140c的串行通信是否正常等的对端监视，并且在检测到异常时，停止通电驱动输出DR2，同时停止馈电驱动输出DR1，让馈电晶体管148阻断，使晶体管170也阻断，从而切断电动机107的电源电路。

同样，监视控制电路140c一面通过串行通信电路113在与驱动控制电路110c之间进行数据通信，一面监视驱动控制电路110c的工作状态，并且在检测到异常时，产生通电禁止输出SP4，让晶体管117阻断，同时产生馈电禁止输出SP5，使馈电禁止晶体管148a导通，通过馈电驱动晶体管148、晶体管170切断电动机107的电源电路。

因电动机107和连接线的短路异常等，而在电流检测电阻120上流过过大的电流时，比较检测电路130c工作，设定异常存储电路160，产生作为其输出的异常存储信号ER，并利用馈电禁止电阻163和通电禁止电阻164的作用，切断电动机107的电源电路或使晶体管117阻断。

驱动控制电路110c内的微处理器CPU失控时，利用计数定时器142的复位输出脉冲RST1使其重新启动，但复位输出脉冲RST1的发生次数多时，计数电路165产生递增计数输出，设定异常存储电路160，因而由其异常存储信号ER使晶体管170和晶体管117仍为阻断的状态。

此状态下，由驱动控制电路110c进行撤退操作，不依赖电动机107的节流阀开关控制。

因此，驱动控制电路110c可利用停止通电驱动输出DR2，通过晶体管117使电动机107停止，同时利用停止馈电驱动输出DR1，通过晶体管148、晶体管170切断电动机107的电源电路。

同样，监视控制电路140c可利用产生输出馈电禁止输出SP5，通过馈电禁止晶体管148a、馈电驱动晶体管148、晶体管170切断电动机107的电源电路，同时利用通电禁止输出SP4，通过通电禁止晶体管153、晶体管117使电动机107停止。

另一方面，在控制装置的运转启动时，根据图10示出的启动顺序，有意试启动馈电驱动输出DR1、馈电禁止输出SP5、通电驱动输出DR2、通电禁止输出SP4，监视状态信号S1、S2，判断是否存在异常，并且在证实没有异常后，启动运转控制。

图10是说明图9示出的控制装置(发动机用进气量控制装置)100c的启动顺序用的时序图。

图10中，(A)是驱动控制装置110c产生的启动信号ST，(B)是产生该启动输出ST的同时在驱动控制电路110c内产生的时钟信号，(C)是接收所述启动信号ST的时刻后在监视控制电路140c内产生的时钟信号，该时钟信号(C)对时钟信号(B)具有若干时延，但为了简便，表为按相同的定时运作。

(D)示出监视控制电路140c产生的电源继电器的驱动输出DR0，该驱动输出DR0在所述时钟信号(C)的第1脉冲上升沿的时刻起逻辑电平为“H”。

(E)是驱动控制电路110c产生的馈电输出DR1的波形，(F)是驱动控制电路110c产生的通断驱动输出DR2的波形，(G)是监视控制电路140c产生的通电禁止输出SP4的波形，(H)是监视控制电路140c产生的馈电禁止输出SP5的波形，这些波形在时钟信号(B)或(C)的上升沿的时刻逻辑电平变化为“H”或“L”。

(I)是晶体管170的输出波形，(J)是输入到监视控制电路140c的状态信号S2的波形，(K)是输入到监视控制电路140c的状态信号S1的波形，这些波形在时钟信号(C)的上升沿的时刻逻辑电平变化为“H”，或“L”。

时钟信号波形的第2脉冲至第5脉冲的期间进行馈电禁止输出SP5运作的证实，通过在该期间预先使通电禁止输出SP4＝“H”，常使状态信号S1＝“H”。

此状态下状态信号S2＝“H”，仅限于馈电驱动输出DR1＝“H”且馈电禁止输出SP5＝“L”的情况；在馈电驱动输出DR1＝“L”或馈电禁止输出SP5＝“H”的情况下，状态信号S2＝“L”。

时钟信号波形的第6脉冲至第9脉冲的期间进行通电禁止输出SP4运作的证实，通过在该期间预先使馈电禁止输出SP5＝“H”，常使状态信号S2＝“L”。此状态下状态信号S1＝“L”，仅限于通电驱动输出DR2＝“L”且通电禁止输出SP4＝“L”的情况；在通电驱动输出DR2＝“L”或通电禁止输出SP4＝“H”的情况下，状态信号S1＝“H”。

时钟信号波形的第10脉冲为馈电驱动输出DR1＝“L”、馈电禁止输出SP5＝“H”、通电驱动输出DR2＝“L”且通电禁止输出SP4＝“H”的等待状态，因而启动顺序完成。

图11是说明图9示出的控制装置(发动机用进气量控制装置100c)的驱动控制运作的流程图。

图11中，600是驱动控制电路110c的微处理器CPU的运作开始步骤，601是后续于步骤600起作用并且判断电源开关102是否接通的步骤，602是在步骤601判断为“是”时起作用并且根据下一步骤603中是否已产生启动信号ST来判断是否为首次运作的步骤，603是步骤602判断为首次运作时起作用并且产生启动信号ST的步骤，604是所述的步骤602判断为不是首次运作时起作用或后续于所述的步骤603和后文所述的步骤614起作用并且判断图10的时钟信号波形(B)是否进行到启动顺序完成的步骤，该步骤604判断图中未示出的时钟计数器计数值是否超过10。

610是在所述的步骤604判断为没有完成时起作用并且产生1个脉冲份额的时钟信号的步骤，611是后续于步骤610起作用并且根据图10的时序图判断是否为产生馈电驱动输出DR1的定时的步骤，612是在步骤611判断为“是”时起作用并且产生馈电驱动输出DR1的步骤，613是在所述的步骤611判断为“否”时起作用或后续于步骤612起作用并且根据图10的时序图判断是否为产生通电驱动输出DR2的定时的步骤，614是在步骤613判断为“是”时起作用并且产生通电驱动输出DR2的步骤，并且在所述步骤613判断为“否”时或后续于步骤614转移到所述的步骤604。

619是由所述的步骤610至步骤614组成的步骤块，该步骤块表示运作启动允许的步骤(即驱动控制电路110c运作启动允许手段的步骤)。

620是在成为所述运作启动允许手段的步骤块619全部完成时后续于所述的步骤604起作用并产生馈电驱动输出DR1的步骤，621是后续于步骤620起作用并且对模拟传感器群105中的加速器位置传感器APS和节流阀位置传感器TPS的检测输出作出响应以产生通电驱动输出DR2的比率控制输出的自动控制步骤，622是后续于步骤621起作用并且利用驱动控制电路110c的自诊断或对监视控制电路140c的对端诊断以检测是否存在异常的步骤。

623是后续于所述步骤622起作用并且判断步骤622是否检测到异常的步骤，624是在所述步骤623中判定有异常时起作用并停止驱动控制输出DR2使晶体管117阻断而且同时对电负载群106中存在的告警显示器产生异常告警显示输出的步骤。625是后续于步骤624起作用并且停止通电驱动输出DR1以利用晶体管170切断电动机107的电源电路的步骤，626是在所述步骤623判断为没有异常时或后续于所述步骤625起作用并且结束一轮控制运作的等待步骤。构成驱动控制电路110c的微处理器CPU执行其它控制运作后，再次激活运作开始步骤600。

627是在所述步骤601判断为电源开关阻断时起作用的步骤，用于例如使排气循环阀驱动用步进电动机恢复到原点位置，或将运算存储器112存放的各种学习信息和异常履历信息等退出，并存放到驱动控制电路110c内设置的EEPROM存储器等的非易失性存储器。628是使启动信号ST和驱动控制电路110c产生的全部输出停止的步骤。该步骤628后，接着转移到运作结束步骤626。

所述步骤628中，利用停止启动信号ST，使监视控制电路140c，停止电源继电器的驱动输出DR0，去除对电磁线圈103的激励，切断对控制装置100c的馈电。

图12是说明图1示出的控制装置(发动机进气量控制装置)100c的监视控制运作用的流程图。

图12中，700是运作开始步骤，702是后续于步骤700起作用并且根据后文所述的步骤703b中是否产生驱动输出DR0以判断是否为首次运作的步骤，703a是在步骤702判断是首次运作时起作用并且等待接收启动信号ST的等待步骤，703b是所述步骤703a作启动信号ST接收判断时起作用并且产生电源继电器的驱动输出DR0的步骤，704是所述步骤702判断为不是首次运作时起作用或者后续于所述步骤703b或后文所述的步骤717起作用并且判断图10的时钟信号波形(C)是否进行到启动顺序结束的步骤，该步骤704判断图中没有示出的时钟计数器的计数值是否超过10。

710是在所述步骤704判断为没有完成时起作用并且产生1个脉冲份额的时钟信号的步骤，711是后续于步骤710起作用并且根据图10的时序图判断是否为产生通电禁止输出SP4的定时的步骤，712是在步骤711判断为“是”时起作用并且产生通电禁止输出SP4的步骤，713是在所述步骤711判断为“否”时起作用或后续于步骤712起作用并且根据图10的时序图判断是否为产生馈电禁止输出SP5的定时的步骤，714是步骤713判断为“是”时起作用并且产生馈电禁止输出SP5的步骤，715是所述步骤713判断为“否”时起作用或后续于步骤714起作用并且等待当前的时钟信号逻辑电平从“H”变化到“L”的运作的判断等待步骤，716是在步骤715进行时钟信号有变化的判断时起作用并且读入状态信号S1和S2的步骤，717是后续于步骤716起作用并且对预先存储的正常状态信号的逻辑电平和步骤716读入的逻辑电平进行比较的步骤，该步骤717判断为一致时，转移到所述步骤704。

719是由所述步骤710至步骤717组成的步骤块，该步骤块表示运作启动允许的步骤(即监视控制电路140c的运作允许手段的步骤)。

720是在成为所述运作启动允许手段的步骤块719全部正常完成时后续于所述步骤704起作用并停止馈电禁止输出SP5(逻辑电平为“L”)使晶体管170能导通以成为可对电动机107馈电的状态的步骤，721是后续于步骤720起作用并且停止通电禁止输出SP4使晶体管117成为能通电的状态的步骤，722后续于步骤721起作用并且利用监视控制电路140c的自诊断或对驱动控制电路110c的对端诊断以检测是否存在异常的步骤。

723是后续于所述步骤722起作用并且判断步骤722是否检测到异常的步骤，724是在所述步骤717进行不一致的判断时或所述步骤723进行存在异常的判断时起作用并且产生通电禁止输出SP4使晶体管117阻断的步骤，725是后续于步骤724起作用并且产生馈电禁止输出SP5使晶体管170阻断以切断电动机107的电源电路的步骤，726是在所述步骤723判断为没有异常时起作用或后续于所述步骤725起作用并且结束一轮控制运作的等待步骤。组成监视控制电路140c的逻辑电路在执行其它控制操作后，再次激活运作开始步骤700。

实施形态4

图13是示出本发明实施形态4的发动机用进气量控制装置的组成的框图。

图13中，100d是对车辆用发动机的、包含燃料喷射手段等的发动机用进气量控制装置(下文也简称为“控制装置”)。首先说明通过连接器(图中未示出)连接的外部的输入输出设备。

101是负端连接车身的诸如12V系列的车载电池(也简称为电池)，103a是通过电源开关102激励电磁线圈103时闭合并且连接在所述电池101与控制装置100d之间的开关接点，电磁线圈103和开关接点103a组成使所述控制装置100d的主电源电路通断的电源继电器。

104是发动机旋转传感器、曲轴角传感器、车速传感器等的开关传感器群，105是测量节流阀进气量的气流传感器AFS、测量加速器踏板的踏入程度的加速器位置传感器APS、测量节流阀开度的节流阀位置传感器TPS等的模拟传感器群，106是发动机点火线圈、燃料喷射用电磁阀、排放气循环阀驱动用步进电动机、变速器变速级切换用电磁阀、各种告警显示器等的电负载群。107是驱动发动机进气阀通断的电动机，108是连接在所述开关接点103a与控制装置100d之间的电磁线圈，109是作为负载电路用电源切断元件在受所述电磁线圈108激励时闭合并且连接在所述电池101与电动机107之间的开关接点，所述电磁线圈108和开关接点109形成使电动机107的电源电路通断的负载继电器(负载电路用电源切断元件)。

作为控制装置100d的内部组成部分，110d是将微处理器CPU作为主体构成的驱动控制电路，111d是与所述微处理器CPU协同工作的例如由快速擦写存储器构成的程序存储器，112是与所述微处理器CPU协同工作的例如由RAM存储器构成的运算存储器，113是连接在微处理器CPU与后文说明的监视控制电路140d之间的串行通信电路。

114是连接在所述开关传感器群104与驱动控制电路110d的DIN(数字输入)端口之间的输入接口电路，115是连接在所述模拟传感器群105与驱动控制电路110d的AIN(模拟输入)端口之间的多路AD变换器，116是连接在所述电负载群106与驱动控制电路110d的OUT(输出)端口之间的输出接口电路。117是驱动用开关元件，它与所述电动机107串联，进行可变通/断比率运作，控制对电动机107的馈电量，该驱动用开关元件，例如使用NPN功率晶体管。

120是连接在所述晶体管117(驱动用开关元件)的发射极端子的电流检测电阻，该电阻上流过从电池101依次通过开关接点109、电动机107、晶体管117的电动机107的电流。

123是连接在所述驱动控制电路110d的通电驱动输出DR2与所述晶体管117的基极端子之间的通电驱动电阻，并且结构上做成所述通电驱动输出DR2产生驱动输出，使逻辑电平为“H”时，所述晶体管117导通。

128是连接在所述驱动控制电路110d的馈电驱动输出DR1与后文所述的馈电驱动晶体管148的基极端子之间的馈电驱动电阻，并且结构上做成所述馈电驱动输出DR1产生驱动输出，使逻辑电平为“H”时，所述晶体管148导通。

129是连接在所述驱动控制电路110d的通电禁止输出SP3与后文所述的通电禁止晶体管153的基极端子之间的通电禁止电阻，并且结构上做成所述通电禁止输出SP3产生通电禁止输出，使逻辑电平为“H”时，所述通电禁止晶体管153导通，使作为电动机107的驱动用开关元件的晶体管117阻断。

130d是产生异常存储信号ERD供给所述驱动控制电路110d的比较检测电路，131是连接在该比较检测电路的正输入端与所述电流检测电阻120之间的输入电阻，132、133是将后文所述的控制电源141的输出电压分压后输入到所述比较检测电路130d的负端子的分压电阻，134是连接在所述比较检测电路130d的正输入端和输出端之间的正反馈电阻，并且，当所述电流检测电阻120两端的电压为所述分压电阻132、132的分压电压以上时，所述比较检测电路130d的输出逻辑电平维持“H”，直到开关接点130a断开。

135是连接在所述比较检测电路130d的输出端子与后文所述馈电禁止晶体管148a的基极端子之间的馈电禁止电阻，并且结构上做成作为所述比较检测电路130d的输出的异常存储信号ERD的逻辑电平为“H”时，馈电禁止晶体管148a导通。

图13中，用虚线示出电阻135、馈电禁止晶体管148a、电阻159之间的连接线，这表示有时也可不专门设置电阻135、馈电禁止晶体管148a、电阻159。

136是连接在所述比较检测电路130d的输出端子与后文所述的通电禁止晶体管153的基极端子之间的通电禁止电阻，并且结构上做成作为所述比较检测电路130d的输出的异常存储信号ERD的逻辑电平为“H”时，通电禁止晶体管153导通。

140d是监视控制电路，通过串行通信电路113在与所述驱动控制电路110d之间相互进行信号联络，并同时监视驱动控制电路110d的运作。141是产生从电池101通过所述开关接点103a供给的DC5V稳定电压的控制电源，142是监视组成所述监视控制电路140d的微处理器CPU的运作的监视定时器，该监视定时器结构上做成在作为微处理器CPU产生的脉冲串的监视信号WD1的脉冲宽度超过规定值时，产生复位输出脉冲RST1，重新启动所述微处理器CPU。

所述监视控制电路140d内置子微处理器SCPU，与例如快速擦写存储器构成的程序存储器150d和RAM存储器构成的运算存储器151协同工作。

所述监视控制电路140d具有电源继电器的驱动输出DR0，并且结构上做成通过接收驱动控制电路110d产生的启动信号ST，使该驱动输出DR0逻辑电平为“H”。

148是集电极端子连接所述电磁线圈108的馈电驱动驱动晶体管，148a是连接所述馈电驱动晶体管148的基极端子的馈电禁止晶体管，所述馈电驱动输出DR1的逻辑电平为“H”时，馈电驱动晶体管148导通，使电磁线圈108受到激励。

152是连接在所述监视控制电路140d的通电禁止输出SP6与通电禁止晶体管153的基极端子之间的通电禁止电阻，153是连接作为所述驱动用开关元件的晶体管117的基极端子的通电禁止晶体管，并且结构上做成所述通电禁止输出SP6产生禁止输出，使逻辑电平为“H”，或所述通电禁止输出SP3产生禁止输出，使逻辑电平为“H”或所述异常存储信号ERD的逻辑电平为“H”时，通电禁止晶体管153导通，而作为驱动用开关元件的晶体管117阻断。

154是具有比所述控制电源141的输出电压大若干的压降的稳压二极管，155a、155b是分压电阻，156是串联所述稳压二极管154以及分压电阻155a和155b的闭路检测电路，该闭路检测电路通过所述开关接点103a连接电池101，将分压电阻155a、155b分压的电压作为状态信号S2供给所述驱动控制电路110d。

157是连接所述控制电源141的输出端子的电阻元件，158是连接在该电阻元件与所述晶体管117的集电极端子之间的二极管，构成晶体管117导通时，从控制单元141通过电阻元件157和二极管158流通微电流的虚拟负载电路。

所述电阻元件157与二极管158的连接点作为状态信号SP1连接所述驱动控制电路110d。

159是连接在所述监视控制电路140d的馈电禁止输出SP5与所述馈电禁止晶体管148a的基极端子之间的馈电禁止电阻，产生馈电禁止输出SP5，使逻辑电平为“H”，则馈电禁止晶体管148a导通，馈电驱动晶体管148阻断，不激励电磁线圈108。

下面说明图13示出的实施形态4的发动机用进气量控制装置的运作。

首先，使电源开关102闭合，则激励电源继电器的电磁线圈103，接通开关接点103a，对控制电源141馈电，以产生稳定电压DC5V。

驱动控制电路110d和监视控制电路140d受控制电源141馈电，开始进行运作，驱动控制电路110d对监视控制电路140d提供启动信号ST。

结果，产生驱动输出DR0，同时执行后文用图14说明的启动顺序后，成为常规运转状态。

在常规运转状态下，首先，驱动控制电路110d产生馈电驱动输出DR1，通过馈电驱动晶体管148激励电磁线圈108。

接着，此实施形态中示出的驱动控制电路110d根据开关传感器群104和模拟传感器群105的工作状态以及程序存储器111d的内容，驱动并控制电负载群106，同时根据模拟传感器群105中的加速器位置传感器APS和节流阀位置传感器TPS的检测输出以及程序存储器111d的内容，产生通电驱动输出DR2，控制晶体管117的通/断比率。

结果，电动机107进行运作，使节流阀开度对应于加速踏板的踏入程度。

另一方面，驱动控制装置110d进行诸如加速器位置传感器APS和节流阀位置传感器TPS是否断线、短路异常、程序存储器111d的数据是否异常等的自诊断，或进行与监视控制电路140d的串行通信是否正常进行等的对端监视，并且在检测到异常时，停止通电驱动输出DR2，或产生通电禁止输出SP3使晶体管117阻断，同时停止馈电驱动输出DR1，让馈电晶体管148阻断，不激励电磁线圈108，从而通过释放开关接点109以切断电动机107的电源电路。

同样，监视控制电路140d一面通过串行通信电路113在与驱动控制电路110d之间进行数据通信，一面监视驱动控制电路110d的工作状态，并且在检测到异常时，产生通电禁止输出SP6，让晶体管117阻断，同时产生馈电禁止输出SP5，使馈电禁止晶体管148a导通，通过馈电驱动晶体管148、电磁线圈108、开关接点109以切断电动机107的电源电路。

此实施形态结构上做成从驱动控制电路110d和监视控制电路140d两方面，对晶体管117进行利用通电禁止输出SP3和SP6的通电禁止控制，但希望能用监视控制电路140d进行馈电禁止，因而添加馈电禁止输出SP5。

因电动机107和连接线的短路异常等而电流检测电阻120上流过太大的电流时，比较检测电路130d工作，产生异常存储信号ERD，并利用馈电禁止电阻135和通电禁止电阻136的作用，使晶体管148阻断，不激励电磁线圈108，或利用通电禁止晶体管135，使晶体管117阻断。

因此，驱动控制电路110d能利用停止通电驱动输出DR2，或产生通电禁止输出SP3，通过晶体管117，使电动机107停止，同时能利用停止馈电驱动输出DR1，通过晶体管148、电磁线圈108、开关接点109来切断驱动电动机107的电源电路。

同样，监视控制电路140d能利用产生馈电禁止输出SP5，通过馈电禁止晶体管148a、馈电驱动晶体管148、电磁线圈108、开关接点109来切断驱动电动机107的电源电路，同时能利用通电禁止输出SP6，通过通电禁止晶体管153、晶体管117使电动机107停止。

另一方面，控制装置的运转启动时，根据图14示出的启动顺序，有意试启动馈电驱动输出DR1、馈电禁止输出SP5、通电驱动输出DR2、通电禁止输出SP3和SP6，监视启动信号S1、S2，判断是否存在异常，并且在证实不存在异常后，启动运转控制。

图14是说明图13示出的控制装置(发动机用进气量控制装置)100d的启动顺序用的时序图。

图14中，(A)是驱动控制装置110d产生的启动信号ST，(B)是产生该启动输出ST的同时在驱动控制电路110d内产生的时钟信号，(C)是接收所述启动信号ST的时刻起在监视控制电路140d内产生的时钟信号，该时钟信号(C)对时钟信号(B)具有若干时延，但为了简便，表为按相同的定时运作。

(D)示出监视控制电路140d产生的电源继电器的驱动输出DR0，该驱动输出DR0在所述时钟信号(C)的第1脉冲上升沿的时刻及其后逻辑电平为“H”。

(E)是驱动控制电路110d产生的馈电输出DR1的波形，(F)是驱动控制电路110d产生的通电驱动输出DR2的波形，(G)是驱动控制电路110d产生的通电禁止输出SP3的波形，(H)是监视控制电路140d产生的通电禁止输出SP6的波形，(I)是监视控制电路140d产生的馈电禁止输出SP5的波形，这些波形在时钟信号(B)或(C)的上升沿的时刻逻辑电平变化为“H”或“L”。

(J)是构成负载继电器的电磁线圈108的驱动波形，(K)是输入到驱动控制电路110d的状态信号S2的波形，(L)是输入到驱动控制电路110d的状态信号S1的波形，这些波形在时钟信号(B)的上升沿的时刻逻辑电平变化为“H”或“L”。

时钟信号波形的第2脉冲至第5脉冲的期间进行馈电禁止输出SP5运作的证实，在该期间中，通过预先使通电禁止输出SP3＝“H”或通电禁止输出SP6＝“H”，常使状态信号S1＝“H”。

此状态下状态信号S2＝“H”，仅限于馈电驱动输出DR1＝“H”且馈电禁止输出SP5＝“L”的情况；在馈电驱动输出DR1＝“L”或馈电禁止输出SP5＝“H”的情况下，状态信号S2＝“L”。

时钟信号波形的第6脉冲至第9脉冲的期间进行通电禁止输出SP3或SP6运作的证实，在该期间中，通过预先使馈电禁止输出SP5＝“H”，常使状态信号S2＝“L”。

此状态下状态信号S1＝“L”，仅限于通电驱动输出DR2＝“H”且通电禁止输出SP3＝SP6＝“L”的情况；在通电驱动输出DR2＝“L”或通电禁止输出SP3＝“H”或通电禁止输出SP6＝“H”的情况下，状态信号S1＝“H”。时钟信号波形的第10脉冲为馈电驱动输出DR1＝“L”、馈电禁止输出SP5＝“H”、通电驱动输出DR2＝“L”且通电禁止输出SP3＝SP6＝“H”的等待状态，因而启动顺序完成。

图15是说明图13示出的控制装置(发动机用进气量控制装置)100d的驱动控制运作用的流程图。

图15中，800是驱动控制电路110d的微处理器CPU的运作开始步骤，801是后续于步骤800起作用并且判断电源开关102是否接通的步骤，802是在步骤801判断为“是”时起作用并且根据下一步骤803中是否已产生启动信号ST来判断是否为首次运作的步骤，803是步骤802判断为首次运作时起作用并且产生启动信号ST的步骤，804是所述的步骤802判断为不是首次运作时起作用或后续于所述的步骤803和后文所述的步骤817起作用并且判断图14的时钟信号波形(B)是否进行到启动顺序完成的步骤，该步骤804判断图中未示出的时钟计数器计数值是否超过10。

810是在所述的步骤804判断为没有完成时起作用并且产生1个脉冲份额的时钟信号的步骤，811是后续于步骤810起作用并且根据图14的时序图判断是否为产生通电禁止输出SP3的定时的步骤，812是在步骤811判断为“是”时起作用并且产生馈电禁止输出SP3的步骤，813是在所述的步骤811判断为“否”时起作用或后续于步骤812起作用并且根据图14的时序图判断是否为产生馈电驱动输出DR1或通电驱动输出DR2的定时的步骤，814是在步骤813判断为“是”时起作用并且产生馈电驱动输出DR1或通电驱动输出DR2的步骤。815是在所述步骤813判断为“否”时起作用或后续于步骤814起作用并且等待当前的时钟信号从“H”变化到“L”的运作的判断等待步骤，816是在步骤815判断为有时钟信号变化时起作用并且读入状态信号S1、S2的步骤，817是后续于步骤816起作用并且对预先存储的正常状态信号的逻辑电平和步骤816读入的逻辑电平进行比较的步骤，该步骤817比较为一致时，转移到所述步骤804。

819是由所述的步骤810至步骤817组成的步骤块，该步骤块表示运作启动允许的步骤(即驱动控制电路110d运作启动允许手段的步骤)。

820是在成为所述运作启动允许手段的步骤块819全部正常完成时后续于所述的步骤804起作用并产生馈电驱动输出DR1而且同时进行等待相当于从激励电磁线圈108到开关接点109完全闭合的响应时间的规定时间后停止通电禁止输出SP3(逻辑电平为“L”)使驱动用开关元件117成为可通电状态的步骤，821是后续于步骤820起作用并且对模拟传感器群105中的加速器位置传感器APS和节流阀位置传感器TPS的检测输出作出响应以产生通电驱动输出DR2的比率控制输出的自动控制步骤，822是后续于步骤821起作用并且利用驱动控制电路110d的自诊断或对监视控制电路140d的对端诊断以检测是否存在异常的步骤。

823是后续于所述步骤822起作用并且根据步骤822判断是否检测到异常的步骤，824是在所述步骤817中进行比较不一致的判断时或所述步骤823进行有异常的判断时起作用并产生通电禁止输出SP3或停止驱动控制输出DR2使晶体管117阻断而且同时对电负载群106中存在的告警显示器产生异常告警显示输出的步骤。825是后续于步骤824起作用并且等待电动机107的电流衰减时间后停止通电驱动输出DR1，解除对电磁线圈108的激励以切断电动机107的电源电路的步骤，826是在所述步骤823判断为没有异常时或后续于所述步骤825起作用并且结束一轮控制运作的等待步骤。构成驱动控制电路110d的微处理器CPU执行其它控制运作后，再次激活运作开始步骤800。

827是在所述步骤801判断为电源开关阻断时起作用的步骤，用于例如使排气循环阀驱动用步进电动机恢复到原点位置，或将运算存储器112存放的各种学习信息和异常履历信息等退出，并存放到驱动控制电路110d内设置的EEPROM存储器等的非易失性存储器。828是使启动信号ST和驱动控制电路110d产生的全部输出停止的步骤。该步骤828后，接着转移到运作结束步骤826。

所述步骤828中，利用停止启动信号ST，使监视控制电路140d停止电源继电器的驱动输出DR0，解除对驱动开关接点103a的电磁线圈103的激励，切断对控制装置100d的馈电。

图16是说明图13示出的控制装置(发动机进气量控制装置)100d的监视控制运作用的流程图。

图16中，900是监视控制电路140d的子微处理器SCPU运作开始的步骤，902是后续于步骤900起作用并且根据后文所述的步骤903b中是否产生驱动输出DR0以判断是否为首次运作的步骤，903a是在步骤902判断是首次运作时起作用并且等待接收启动信号ST的等待步骤，903b是所述步骤903a作启动信号ST接收结束判断时起作用并且产生电源继电器的驱动输出DR0的步骤，904是所述步骤902判断为不是首次运作时起作用或者后续于所述步骤903b或后文所述的步骤914起作用并且判断图14的时钟信号波形(C)是否进行到启动顺序结束的步骤，该步骤904判断图中没有示出的时钟计数器的计数值是否超过10。

910是在所述步骤904判断为没有完成时起作用并且产生1个脉冲份额的时钟信号的步骤，911是后续于步骤910起作用并且根据图14的时序图判断是否为产生馈电禁止输出SP5的定时的步骤，912是在步骤911判断为“是”时起作用并且产生馈电禁止输出SP5的步骤，913是在所述步骤911判断为“否”时起作用或后续于步骤912起作用并且根据图14的时序图判断是否为产生通电禁止输出SP6的定时的步骤，914是步骤913判断为“是”时起作用并且产生通电禁止输出SP6的步骤，所述步骤913判断为“否”时或后续于所述步骤914，转移到所述步骤904。

919是由所述步骤910至步骤914组成的步骤块，该步骤块表示运作启动允许的步骤(即监视控制电路140d的运作允许手段的步骤)。

920是在所述运作启动允许步骤块919全部正常完成时后续于所述步骤904起作用并停止馈电禁止输出SP5使电磁线圈108为可激励状态同时进行等待相当于电磁线圈108受激励后到开关接点109完全闭合的响应时间的规定时间的步骤，921是后续于步骤920起作用并且停止通电禁止输出SP6使晶体管117成为能通电的状态的步骤，922后续于步骤921起作用并且利用监视控制电路140d的自诊断或对驱动控制电路110d的对端诊断以检测是否存在异常的步骤。

923是后续于所述步骤922起作用并且判断步骤922是否检测到异常的步骤，924是在所述步骤923进行存在异常的判断时起作用并且产生通电禁止输出SP6使晶体管117阻断的步骤，925是后续于步骤924起作用并且等待电动机107的电流衰减时间后产生馈电禁止输出SP5使电磁线圈108解除激励以切断电动机107的电源电路的步骤，926是在所述步骤923判断为没有异常时起作用或后续于所述步骤925起作用并且结束一轮控制运作的等待步骤。组成监视控制电路140d的子微处理器在执行其它控制操作后，再次激活运作开始步骤900。

补充说明

从以上的说明的实施形态1～4可知，本发明是控制发动机节流阀开度的电动机的驱动控制装置，其中一起使用驱动控制电路和监视控制电路，同时组合使用驱动用开关元件和电源切断元件(即负载电路用电源切断元件和控制电路用电源切断元件)，除进行对所述驱动用开关元件的通电驱动输出的产生/停止控制和通电禁止输出的产生/停止控制外，还对所述电源切断元件的馈电驱动输出的产生/停止控制和馈电禁止输出的产生/停止控制，在发生异常时，能够可靠地停止电动机，提高控制的安全性。

如实施形态2的图2中部分示例那样，用正、负逻辑都能组成驱动输出和禁止输出，例如结构上做成利用把监视控制电路140b产生的馈电驱动输出DR1与驱动控制电路110b产生的馈电禁止输出 SP1看作第2馈电驱动输出时的逻辑“积”输出进行馈电驱动时，对于一方的馈电驱动输出，另一方的馈电输出可看作馈电禁止输出，根据逻辑的正负，驱动输出和禁止输出情况相同。

同样，电路也可改变成：使异常存储信号ER、ERD为负逻辑操作，异常存储时逻辑电平为“L”，并且进行馈电禁止和通电禁止。

本发明将产生进行通/断比率控制用的通电驱动输出的一方称为驱动控制电路，与此相对应，实施形态1(图1)和实施形态2(图5)中，监视控制电路产生馈电驱动输出，并且实施形态3(图9)和实施形态4(图13)中，驱动控制电路也产生馈电驱动输出。

馈电驱动输出本来按理应由具有总体控制主导权的一方的控制电路产生，但没有主导权的监视控制电路，在实施形态1中，结构上也可做成从驱动控制电路110a经串行通信电路113，以监视控制电路140a为中介，输出馈电驱动输出DR1，并且馈电驱动输出DR1的产生证明串行通信正常进行。

又，原则是驱动控制电路或监视控制电路的一方产生驱动输出时，另一方的控制电路产生禁止输出。

但是，如实施形态4(图13)所示，结构上也可做成驱动控制电路110d产生通电驱动输出DR2和通电禁止输出SP3，除图中所示的实施形态的组合外，驱动控制电路和监视控制电路还可重复配备馈电禁止输出和通电禁止输出，使任何方的控制电路都能具有进行馈电禁止和通电禁止等的冗余性。

本发明使用的驱动用开关元件是图中所示的NPN型双极晶体管，也可代之以用PNP型双极晶体管和N沟道型或P沟道型场效应晶体管。

关于负载电路用电源切断元件，也可将电磁继电器构成的开关接点代之以用PNP型或NPN型双极晶体管和N沟道或P沟道场效应晶体管，图9的晶体管170示出其中的一个例子。

以上的实施形态说明了以对抗节流阀关断用弹簧的方式单向驱动电动机107的形式，但对于节流阀通断双向可逆旋转驱动的电动机的情况下，使用H桥型电动机驱动器。

这时，结构上可做成桥路正侧的晶体管处于图9的晶体管170的位置，具有负载电路用电源切断元件的功能，桥路负侧的晶体管则处于图9的驱动用开关元件117的位置。

本发明使用的驱动控制电路有两种情况：专门执行电动机107的通电控制和包含发动机点火控制、燃料喷射控制、变速器控制等的发动机控制功能。

本发明使用的监视控制电路通过程序通信电路与驱动控制电路进行通信，用于至少监视驱动控制电路的控制操作，存在由不具备微处理器的逻辑电路构成的情况、包含监视控制专用子微处理器的情况、或包含发动机的点火控制、燃料喷射控制、变速器的控制等的发动机控制功能的情况。

驱动控制电路或监视控制电路包含由微处理器构成的发动机控制功能的情况下，微处理器因噪声的影响等而暂时失控时，通常控制得立即重新启动微处理器，尽量使发动机连续运转。

然而，关于节流阀开度控制，存在两种思想：发生异常后到再次接通电源开关，一直停止对电动机的控制，并且进行以机械方式返回初始位置的节流阀开度退回运转；若异常得到克服，则电动机控制恢复。本发明对哪一种状况都能用。

图1示出的电源继电器的电磁线圈103结构上做成从电源开关102通过二极管103b与电池101连接，同时从开关接点103a通过二极管103c连接电池101，并且在运转停止后，使电池101与控制装置100a的连接完全分开。

但是，即使运转停止，想保存由RAM存储器构成的运算存储器112的部分内容的情况下，也可设置不经过电源开关102而从电池101直接连接到控制装置100a的休眠电源电路。

图9的电源继电器的电磁线圈103直接连在晶体管143和电池101之间，这时的晶体管143使用开路漏电流小(暗电流)小的晶体管，以减轻运行停止时的电池负载。

各实施形态示出的电源继电器具有运转停止时的延迟切断功能，但无需要返回机械原点的步进电动机、在运转停止后的退回处理时间短的用途下，仅预先加大控制电源141输入输出部设置的电容器的电容量，而不需要以延迟切断为目的的电源继电器。

以上说明的各实施形态中，按预定的顺序执行成为正常运转状态前的驱动输出和禁止输出的模拟运作以及与其对应的状态信号的判断，因而变得简化，驱动控制电路方和监视控制电路方不需要通过串行通信电路113相互合作而监视对方的输出状态。

然而，也可将证实串行通信电路113的运作作为目的，例如使驱动控制电路方具有主导权，一面对监视控制电路方进行指示，一面依次产生驱动输出和禁止输出，让输入到监视控制电路方的状态信号通过串行通信电路送到驱动控制方，在驱动控制方进行异常状态判断。

最后，基于上述实施形态1至实施形态4的发动机用进气量控制装置或其组合，以说明本发明的特征。

本发明的发动机用进气量控制装置，其中具有与响应加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出以控制发动机进气阀开度的电动机串联并且控制所述电动机的通电电流的驱动用开关元件、作为连接所述电动机的电源电路的负载电路用电源切断元件或连接所述驱动用开关元件的通电控制用电源电路的控制电路用电源切断元件的电源切断元件、响应加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出以产生控制所述驱动用开关元件的导通用的通电驱动输出的驱动控制电路、通过串行通信电路对所述驱动控制电路进行连接并且监视所述驱动控制电路的运作的监视控制电路、以及检测出所述驱动用开关元件和所述电源切断元件的工作状态并且将工作状态所对应的状态信号供给所述驱动控制电路或所述监视控制电路的状态信号检测手段。

而且，所述驱动控制电路与监视控制电路根据所述状态信号检测手段的检测结果相互合作，分担并产生使所述电源切断元件工作用的馈电驱动输出、使该馈电驱动输出无效用的馈电禁止输出和使所述通电驱动输出无效用的通电禁止输出，对所述电源切断元件和所述驱动用开关元件执行停止工作或允许工作。

因此，发生异常时，能可靠地停止对电动机的驱动，能够提高控制的安全性。

本发明的发动机用进气量控制装置的负载电路用电源切断元件是与电动机串联的开关接点和受所述馈电驱动输出控制并且使所述开关接点通断的电磁线圈组成的负载继电器，同时具有由从控制电源对驱动用开关元件通电的电阻元件和二极管组成的虚拟负载电路；所述电阻元件与二极管的连接点的电位作为监视所述驱动用开关元件的状态信号供给驱动控制电路或监视控制电路。

因此，由于能用负载继电器的开关接点切断电动机的电源电路，运转停止时没有泄漏电流，能减少电池的放电量，同时可在开关接点闭合的状态下，进行驱动用开关元件工作状态的证实。

本发明的发动机用进气量控制装置，其中具有因负载继电器的开关接点闭合而通电的闭路检测电路，该闭路检测电路产生的电压作为检测负载继电器的开关接点的工作状态的状态信号供给驱动控制电路或监视控制电路。

本发明的发动机用进气量控制装置，其中具有从馈电输出有效开始经规定时间后使通电驱动输出有效的前置接通手段、以及从停止通电驱动输出或产生馈电禁止输出开始经规定时间后使馈电驱动停止或使馈电禁止输出有效的延迟切断手段，因而可在无负载的状态下进行开关接点的通断，能延迟开关接点的工作寿命。

本发明的发动机用进气量控制装置，其中具有用对电动机对应的电源电路串联的开关接点和通过所述电源开关被激励且使所述开关接点通断的电磁线圈组成的电源继电器、以及由因馈电驱动输出而导通并且使驱动用开关元件的控制用电源电路闭路的晶体管组成的控制用电源切断用元件；晶体管的输出电路的电位作为一种状态信号供给驱动控制电路或监视控制电路。

因此，即使采用控制电路用电源切断元件，在运转停止时也不会产生泄漏电流，能减少电池的放电量，同时可监视控制电路用电源切断元件的工作状态。

本发明的发动机用进气量控制装置，其中具有对驱动用开关元件两端的电压进行分压的分压电阻，并且将此分压电阻分压的电压作为一种状态信号供给驱动控制电路或监视控制电路，因而可利用分压电压监视驱动用开关元件的运作，还能检测电动机和电动机的连接布线是否存在断线的异常。

本发明的发动机用吸气量控制装置，其中驱动控制电路对加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出作出响应，控制驱动用开关元件通/断比用的通电驱动输出和使监视控制电路产生的馈电驱动输出无效用的馈电禁止输出，同时在产生该馈电禁止输出时，停止通电驱动输出；

监视控制电路产生作用于电源切断元件并且产生使电源电路通断用的馈电驱动输出和使驱动控制电路产生的通断驱动输出无效用的通电禁止输出，同时在产生该通电禁止输出时，停止馈电驱动输出；

利用驱动控制电路和监视控制电路的自诊断和互诊断功能，使馈电禁止输出或通电禁止输出运作。

因此，由于驱动控制电路和监视控制电路都能切断作为控制电路用电源切断元件的晶体管和驱动用开关元件这两者，可提高控制的安全性。

而且，在电源切断元件是电磁继电器的开关接点时，由于驱动控制电路和监视控制电路不相互合作也能在无负载的状态下使开关接点通断，可延长开关接点的工作寿命。

本发明的发动机用进气量控制装置中，供给状态信号的驱动控制电路或监视控制电路具有工作启动允许手段，该手段对预先存储的每一时间步骤的状态信号的逻辑状态与实际各时间步骤的状态信号的逻辑状态进行比较，并且在比较结果为不一致时，将其存储，继续产生通电禁止输出或馈电禁止输出；在运转启动时，证实馈电禁止输出电路和通电禁止输出电路有效起作用后，解除各禁止输出，使馈电驱动输出和通电驱动输出有效。

因此，由于能在运转启动时，证实馈电禁止输出电路和通电禁止输出电路有效起作用后，解除各禁止输出，使馈电驱动输出和通电驱动输出有效，可提高安全性。

本发明的发动机用进气量控制装置中，驱动控制电路对所述加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出作出响应，产生控制驱动用开关元件通/断比用的通电驱动输出和作用于驱动用开关元件并且使电源电路通断用的馈电驱动输出；

监视控制电路产生使驱动控制电路产生的通电驱动无效用的通电禁止输出和使驱动控制电路产生的馈电驱动输出无效用的馈电禁止输出；

利用驱动控制电路和监视控制电路的自诊断和互诊断功能，使馈电禁止输出或通电禁止输出运作。

因此，由于驱动控制电路和监视控制电路都能切断电源切断元件和驱动用开关元件两者，可提高控制的安全性。

而且，当电源切断元件是电磁继电器的开关接点时，由于驱动控制电路和监视控制电路不相互合作也能在无负载的状态下使开关接点通断，可延长开关接点的工作寿命。

本发明的发动机用进气量控制装置中，供给状态信号的监视控制电路140c具有工作启动允许手段，该手段对预先存储的每一时间步骤的状态信号的逻辑状态与实际各时间步骤的状态信号的逻辑状态进行比较，并且在比较结果为不一致时，将其存储，继续产生通电禁止输出和馈电禁止输出中的至少一方；在运转启动时，证实馈电禁止输出电路和通电禁止输出电路有效起作用后，解除各禁止输出，使馈电驱动输出和通电驱动输出有效。

因此，由于能在运转启动时，证实馈电禁止输出电路和通电禁止输出电路有效起作用后，解除各禁止输出，使馈电驱动输出和通电驱动输出有效，可提高安全性。

本发明的发动机用进气量控制装置中，驱动控制电路对加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出作出响应，产生控制驱动用开关元件通/断比用的通电驱动输出、使通电驱动输出无效的第1通电禁止输出和作用于电源切断元件并且使电源电路通断用的馈电驱动输出，同时在产生第1通电禁止输出时，使馈电驱动输出和通电驱动输出停止；

监视控制电路产生使驱动控制电路110d产生的通电驱动输出无效用的第2通电禁止输出；

利用驱动控制电路和监视控制电路的自诊断和互诊断功能，使第1通电禁止输出和第2通电禁止输出运作。

因此，发生异常时，由于从驱动控制电路和监视控制电路都能切断驱动用开关元件，使电动机107停止，同时还能利用驱动控制电路切断电源切断元件，可进一步提高控制的安全性。

本发明的发动机用进气量控制装置中，被供给状态信号的驱动控制电路或监视控制电路具有工作启动允许手段，该手段对预先存储的每一时间步骤的状态信号的逻辑状态与实际各时间步骤的状态信号的逻辑状态进行比较，并且在比较结果为不一致时，将其存储，并继续产生第1通电禁止输出或第2通电禁止输出；在运转启动时，证实第1通电禁止输出或第2通电禁止输出电路有效起作用后，解除各禁止输出，使馈电驱动输出和通电驱动输出有效。

因此，由于能在运转启动时，证实第1通电禁止输出或第2通电禁止输出电路有效起作用后，解除各禁止输出，使馈电驱动输出和通电驱动输出有效，故能够安全性提高。

本发明的发动机用进气量控制装置的监视控制电路产生使驱动控制电路产生的馈电输出无效用的馈电禁止输出。

因此，由于驱动控制电路和监视控制电路都能切断电源切断元件和驱动用开关元件两者，故可提高控制的安全性。

而且，电源切断元件是电磁继电器的开关接点时，由于驱动控制电路和监视控制电路不相互合作也能在无负载的状态下使开关接点通断，可延长开关接点的工作寿命。

本发明的发动机用进气量控制装置中，被供给状态信号的驱动控制电路或监视控制电路具有工作启动允许手段，该手段对预先存储的每一时间步骤的状态信号的逻辑状态与实际各时间步骤的状态信号的逻辑状态进行比较，并且在比较结果为不一致时，将其存储，并继续产生第1通电禁止输出和第2通电禁止输出或馈电禁止输出；在运转启动时，证实第1通电禁止输出和第2通电禁止输出电路或馈电禁止输出电路有效起作用后，解除各禁止输出，使馈电驱动输出和通电驱动输出有效。

因此，由于能在运转启动时，证实第1、第2通电禁止输出电路或馈电禁止输出电路有效起作用后，解除各禁止输出，使馈电驱动输出和通电驱动输出有效，具有提高安全性的效果。

本发明的发动机用进气量控制装置中，驱动控制电路或监视控制电路中的至少一方包含微处理器，同时还具有监视作为微处理器产生的脉冲串的监视信号并且在该监视信号的脉冲宽度为规定值以上时产生复位输出脉冲使所述微处理器重新启动的监视定时器、以及在产生所述复位脉冲输出或复位脉冲产生次数达到规定值时存储该情况并且使通电驱动输出和馈电驱动输出中的至少一方的输出无效而且同时在接通电源开关时恢复存储状态的异常存储电路。

因此，即使微处理器产生失控异常，也能立即重新启动微处理器，继续运转，同时停止电动机的驱动控制，直到重新接通电源，使安全性进一步提高。

本发明的发动机用进气量控制装置还设置比较检测电路，该比较检测电路在与电动机的子电路串联的电流检测电阻两端的电压超过规定值时，产生过电流检测输出，存储该过电流检测输出的运作，使通电驱动输出和馈电驱动输出的至少一方的输出无效。

因此，发生电动机电流短路异常等的情况下，能立即使驱动用开关元件或电源切断元件阻断，防止驱动用开关元件和电源切断元件烧坏。

本发明的发动机用进气量控制装置，其中具有与响应加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出以控制发动机进气阀开度的电动机串联并且控制所述电动机的通电电流的驱动用开关元件、作为连接电动机的电源电路的负载电路用电源切断元件或连接所述驱动用开关元件的通电控制用电源电路的控制电路用电源切断元件的电源切断元件、响应加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出以产生控制所述驱动用开关元件的导通用的通电驱动输出的驱动控制电路、通过串行通信电路对所述驱动控制电路进行连接并且监视驱动控制电路的运作的监视控制电路、以及检测出驱动用开关元件和电源切断元件的工作状态并且将工作状态所对应的状态信号供给驱动控制电路或监视控制电路的状态信号检测手段；

驱动控制电路与监视控制电路根据状态信号检测手段的检测结果相互合作，分担并产生使电源切断元件工作用的馈电驱动输出、使该馈电驱动输出无效用的馈电禁止输出和使通电驱动输出无效用的通电禁止输出，对所述电源切断元件和所述驱动用开关元件执行停止工作或允许工作。

因此，发生异常时，能可靠地停止控制发动机进气阀开度的对电动机的驱动，具有可提高控制安全性的效果。

又，本发明的发动机用进气量控制方法，是权利要求1所述的发动机用进气量控制的发动机用进气量控制方法，其中

驱动控制电路和监视控制电路对表示控制电动机通电电流的驱动用开关元件和使电动机的电源或控制电路的电源通断的电源切断元件的工作状态的状态信号作出响应，相互分担、合作，对电源切断元件和驱动用开关元件执行停止工作或允许工作，因而发生异常时，能可靠地停止对电动机的驱动，具有可提供能提高控制安全性的发动机用进气量控制方法的效果。

Claims (15)

1、一种发动机用进气量控制装置，其特征在于，具有：

与响应加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出以控制发动机进气阀开度的电动机(107)串联并且控制所述电动机(107)的通电电流的驱动用开关元件(117)

作为与所述电动机(107)的电源电路连接的负载电路用电源切断元件或与所述驱动用开关元件(117)的通电控制用电源电路连接的控制电路用电源切断元件的电源切断元件；

响应所述加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出以产生控制所述驱动用开关元件(117)的导通用的通电驱动输出的驱动控制电路(110)

通过串行通信电路(113)对所述驱动控制电路进行连接并且监视所述驱动控制电路(110)的运作的监视控制电路(140)；以及

检测出所述驱动用开关元件(117)和所述电源切断元件的工作状态并且将工作状态所对应的状态信号供给所述驱动控制电路(110)或所述监视控制电路(140)的状态信号检测手段，

所述驱动控制电路(110)与监视控制电路(140)根据所述状态信号检测手段的检测结果相互合作，分担并产生使所述电源切断元件工作用的馈电驱动输出、使该馈电驱动输出无效用的馈电禁止输出以及使所述通电驱动输出无效用的通电禁止输出，使所述电源切断元件和所述驱动用开关元件(117)停止工作或允许其工作。

2、如权利要求1中所述的发动机用进气量控制装置，其特征在于，

所述负载电路用电源切断元件是与所述电动机(107)串联的开关接点(109)和受所述馈电驱动输出控制并且使所述开关接点(109)通断的电磁线圈(108)组成的负载继电器，同时，具有由从控制电源(141)对所述驱动用开关元件(117)通电的电阻元件(157)和二极管(158)组成的虚拟负载电路；

所述电阻元件(157)与二极管(158)的连接点的电位作为监视所述驱动用开关元件(117)动作的状态信号供给所述驱动控制电路(110)或所述监视控制电路(140)。

3、如权利要求2中所述的发动机用进气量控制装置，其特征在于，

具有因所述负载继电器的开关接点(109)的闭合而通电的闭路检测电路(156)，所述闭路检测电路(156)产生的电压作为检测所述负载继电器的开关接点(109)的工作状态的状态信号供给所述驱动控制电路(110)或所述监视控制电路(140)。

4、如权利要求2中所述的发动机用进气量控制装置，其特征在于，具有：

从所述馈电输出为有效起经规定时间后使通电驱动输出有效的前置接通手段；以及

从停止所述通电驱动输出或产生通电禁止输出起经规定时间后使馈电驱动输出停止或使馈电禁止输出有效的延迟切断手段。

5、如权利要求1中所述的发动机用进气量控制装置，其特征在于，具有；

由对所述电动机(107)对应的电源电路串联的开关接点(103a)和通过所述电源开关(102)被激励以使所述开关接点(103a)通断的电磁线圈(103)组成的电源继电器；以及

由因所述馈电驱动输出而导通并且使所述驱动用开关元件(117)的控制用电源电路闭路的晶体管(146)组成的控制电路用电源切断用元件，

所述晶体管(146)的输出电路的电位作为一种状态信号供给所述驱动控制电路(110)或所述监视控制电路(140)。

6、如权利要求5中所述的发动机用进气量控制装置，其特征在于，具有对所述驱动用开关元件(117)两端的电压进行分压的分压电阻，并且将所述分压电阻分压的电压作为一种状态信号供给所述驱动控制电路(110)或所述监视控制电路(140)。

7、如权利要求1中所述的发动机用吸气量控制装置，其特征在于，

所述驱动控制电路(110)对所述加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出作出响应，产生控制所述驱动用开关元件(117)通/断比率用的通电驱动输出和使监视控制电路(140)产生的馈电驱动输出无效用的馈电禁止输出，同时在产生该馈电禁止输出时，停止所述通电驱动输出，

所述监视控制电路(140)产生作用于所述电源切断元件并使电源电路通断用的馈电驱动输出和使所述驱动控制电路(110)产生的通断驱动输出无效用的通电禁止输出，同时在产生该通电禁止输出时，停止所述馈电驱动输出，

利用所述驱动控制电路(110)和监视控制电路(140)的自诊断和互诊断功能，使所述馈电禁止输出或通电禁止输出运作。

8、如权利要求7中所述的发动机用进气量控制装置，其特征在于，

被供给所述状态信号的驱动控制电路(110)或监视控制电路(140)具有工作启动允许手段，该手段对预先存储的每一时间步骤的状态信号的逻辑状态与实际各时间步骤的状态信号的逻辑状态进行比较，并且在比较结果为不一致时，将其存储，继续产生通电禁止输出或馈电禁止输出，

在运转启动时，证实馈电禁止输出电路和通电禁止输出电路有效起作用后，解除各禁止输出，使馈电驱动输出和通电驱动输出有效。

9、如权利要求1中所述的发动机用进气量控制装置，其特征在于，

所述驱动控制电路(110)对所述加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出作出响应，产生控制所述开关元件(117)通/断比率用的通电驱动输出和作用于所述驱动用开关元件(117)并且使电源电路通断用的馈电驱动输出，

所述监视控制电路(140)产生使所述驱动控制电路(110)产生的通电驱动输出无效用的通电禁止输出和使所述驱动控制电路(110)产生的馈电驱动输出无效用的馈电禁止输出，

利用所述驱动控制电路(110)和监视控制电路(140)的自诊断和互诊断功能，使所述馈电禁止输出或通电禁止输出运作。

10、如权利要求9中所述的发动机用进气量控制装置，其特征在于，

被供给所述状态信号的监视控制电路(140)具有工作启动允许手段，该手段对预先存储的每一时间步骤的状态信号的逻辑状态与实际各时间步骤的状态信号的逻辑状态进行比较，并且在比较结果为不一致时，将其存储，继续产生通电禁止输出和馈电禁止输出中的至少一方的禁止输出，

在运转启动时，证实馈电禁止输出电路和通电禁止输出电路有效起作用后，解除各禁止输出，使馈电驱动输出和通电驱动输出有效。

11、如权利要求1中所述的发动机用进气量控制装置，其特征在于，

所述驱动控制电路(110)对所述加速器位置传感器和节流阀位置传感器的检测输出作出响应，产生控制所述驱动用开关元件(117)通/断比率用的通电驱动输出、使所述通电驱动输出无效的第1通电禁止输出以及作用于所述电源切断元件并且使电源电路通断用的馈电驱动输出，同时在产生所述第1通电禁止输出时，使所述馈电驱动输出和所述通电驱动输出停止，

所述监视控制电路(140)产生使所述驱动控制电路(110)产生的通电驱动输出无效用的第2通电禁止输出，

利用所述驱动控制电路(110)和监视控制电路(140)的自诊断和互诊断功能，使所述第1通电禁止输出和第2通电禁止输出运作。

12、如权利要求11中所述的发动机用进气量控制装置，其特征在于，

被供给所述状态信号的驱动控制电路(110)或监视控制电路(140)具有工作启动允许手段，该手段对预先存储的每一时间步骤的状态信号的逻辑状态与实际各时间步骤的状态信号的逻辑状态进行比较，并且在比较结果为不一致时，将其存储，并继续产生第1通电禁止输出或第2通电禁止输出；

在运转启动时，在证实第1通电禁止输出或第2通电禁止输出电路有效起作用后，解除各禁止输出，使馈电驱动输出和通电驱动输出有效。

13、如权利要求11中所述的发动机用进气量控制装置，其特征在于，

所述监视控制电路(140)产生使所述驱动控制电路(110)产生的馈电驱动输出无效用的馈电禁止输出。

14、如权利要求13中所述的发动机用进气量控制装置，其特征在于，

被供给所述状态信号的驱动控制电路(110)或监视控制电路(140)具有工作启动允许手段，该手段对预先存储的每一时间步骤的状态信号的逻辑状态与实际各时间步骤的状态信号的逻辑状态进行比较，并且在比较结果为不一致时，将其存储，并继续产生第1通电禁止输出和第2通电禁止输出或馈电禁止输出，

在运转启动时，在证实第1通电禁止输出和第2通电禁止输出电路或馈电禁止输出电路有效起作用后，解除各禁止输出，使馈电驱动输出和通电驱动输出有效。

15、一种发动机用进气量控制方法，其特征在于，是权利要求1所述的发动机用进气量控制装置的发动机用进气量控制方法，

其中，驱动控制电路(110)和监视控制电路(140)对表示控制电动机(107)的通电电流的驱动用开关元件(117)和使电动机(107)的电源或控制电路用的电源通断的电源切断元件的工作状态的状态信号作出响应，相互分担、合作，使所述电源切断元件和所述驱动用开关元件(117)停止工作或允许其工作。

Images