JP5979104B2 - Boost power supply - Google Patents

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Description

本発明は、インジェクタを駆動する制御装置に設けられる昇圧電源装置に関する。   The present invention relates to a boosting power supply device provided in a control device that drives an injector.

車両のエンジンに燃料を噴射するインジェクタを駆動する制御装置には、車両のバッテリ電圧を昇圧してコンデンサを充電することにより、そのコンデンサの充電電圧をバッテリ電圧よりも高い目標電圧にする昇圧回路が備えられる。そして、この種の制御装置では、インジェクタの駆動開始時に、昇圧回路のコンデンサからインジェクタのコイルへ放電させることで、インジェクタの開弁を速めている(例えば、特許文献1参照)。   A control device that drives an injector that injects fuel into an engine of a vehicle has a booster circuit that boosts the battery voltage of the vehicle and charges the capacitor so that the charging voltage of the capacitor becomes a target voltage higher than the battery voltage. Provided. In this type of control device, the valve opening of the injector is accelerated by discharging from the capacitor of the booster circuit to the coil of the injector at the start of driving of the injector (see, for example, Patent Document 1).

また、車両に搭載されるエンジンでは、排気ガス低減の目的で高効率な燃焼を図るべく、気筒の1回の燃料噴射可能期間(例えば圧縮〜燃焼行程)において、インジェクタによる燃料噴射を複数回実施する技術がある。その技術は、例えば多段噴射と呼ばれ、近接噴射と呼ばれたりもする。   In addition, in an engine mounted on a vehicle, fuel injection by an injector is performed a plurality of times during a single fuel injection period (for example, compression to combustion stroke) of a cylinder in order to achieve highly efficient combustion for the purpose of reducing exhaust gas. There is technology to do. The technique is called, for example, multistage injection, and is sometimes called proximity injection.

こうした多段噴射を行う制御装置においては、インジェクタのコイルに対して短期間に複数回のエネルギ供給(放出)が必要となる。このため、昇圧回路のコンデンサの静電容量(以下単に、容量ともいう)は、設計上の所定時間内に例えば無充電でも設計上の所定回数の燃料噴射が確実に実施可能なように、大きい値に設定される。   In such a control device that performs multi-stage injection, it is necessary to supply (release) a plurality of times of energy to the coil of the injector in a short time. For this reason, the capacitance of the capacitor of the booster circuit (hereinafter, also simply referred to as “capacitance”) is large so that, for example, a predetermined number of times of fuel injection can be reliably performed within a predetermined time for design even without charging. Set to a value.

特開2009−22139号公報JP 2009-22139 A

昇圧回路では、コンデンサの容量が大きいほど、そのコンデンサの充電電圧を目標電圧にするのに必要な充電時間(以下、必要充電時間という)が長くなる。このため、コンデンサの容量が常に大きいと、場合によっては、コンデンサの充電電圧が不足する。   In the booster circuit, the larger the capacity of the capacitor, the longer the charging time (hereinafter referred to as the necessary charging time) required for setting the charging voltage of the capacitor to the target voltage. For this reason, if the capacity of the capacitor is always large, the charging voltage of the capacitor is insufficient in some cases.

例えば、必要充電時間は、バッテリ電圧が低くても長くなる。このため、コンデンサの容量が大きいと、例えばエンジンの始動時のようにバッテリ電圧が低下する場合に、必要充電時間が一段と長くなり、その結果、充電が間に合わずに燃料噴射開始時の充電電圧が目標電圧に達していない、という状態が生じる可能性がある。そのような状態が生じると、インジェクタのコイルに目標電圧を与えることができず、インジェクタの開弁タイミングが遅れてしまい、燃料噴射の制御精度が低下する(具体的には燃料噴射量の減少を招く)こととなる。   For example, the required charging time becomes long even when the battery voltage is low. For this reason, if the capacity of the capacitor is large, for example, when the battery voltage decreases, such as at the start of the engine, the required charging time will be further increased, and as a result, the charging voltage at the start of fuel injection will not be in time for charging. There may be a situation where the target voltage is not reached. If such a condition occurs, the target voltage cannot be applied to the coil of the injector, the injector opening timing is delayed, and the control accuracy of the fuel injection is lowered (specifically, the fuel injection amount is reduced). Will be invited).

そこで、本発明は、コンデンサの目標電圧への充電が間に合わずにインジェクタの開弁遅れが生じてしまうことの防止を目的としている。   In view of the above, an object of the present invention is to prevent the valve opening delay of the injector from occurring in time for charging the capacitor to the target voltage.

第1発明の昇圧電源装置は、車両のエンジンに燃料を噴射するインジェクタを駆動する制御装置に設けられる。
そして、この昇圧電源装置は、インジェクタを開弁させるために該インジェクタの開弁用電気負荷に放電される電気エネルギが蓄積される出力用コンデンサと、車両のバッテリ電圧を昇圧して出力用コンデンサを充電する充電回路と、出力用コンデンサの充電電圧が目標電圧となるように充電回路を動作させる充電制御回路と、を備える。
The step-up power supply device according to the first aspect of the present invention is provided in a control device that drives an injector that injects fuel into an engine of a vehicle.
The boosting power supply device includes an output capacitor for storing electrical energy discharged to the valve opening electric load for opening the injector, and an output capacitor for boosting the battery voltage of the vehicle. A charging circuit for charging, and a charging control circuit for operating the charging circuit so that a charging voltage of the output capacitor becomes a target voltage.

特に、この昇圧電源装置において、出力用コンデンサは、並列な複数のコンデンサからなり、その複数のコンデンサのうち、特定コンデンサ以外のコンデンサには、直列に、容量調節用スイッチが接続されている。そして、切換手段が容量調節用スイッチをオンさせることで、当該スイッチに直列なコンデンサが特定コンデンサと並列に接続され、切換手段が容量調整用スイッチをオフさせることで、当該スイッチに直列なコンデンサが無効化されて(換言すれば、出力用コンデンサの充放電経路から切り離されて)、出力用コンデンサの静電容量が減少する。   In particular, in this step-up power supply device, the output capacitor is composed of a plurality of capacitors in parallel, and a capacitor for adjusting the capacitance is connected in series to capacitors other than the specific capacitor among the plurality of capacitors. When the switching means turns on the capacitance adjusting switch, a capacitor in series with the switch is connected in parallel with the specific capacitor, and when the switching means turns off the capacitance adjusting switch, the capacitor in series with the switch is changed. When disabled (in other words, disconnected from the charge / discharge path of the output capacitor), the capacitance of the output capacitor decreases.

この昇圧電源装置では、切換手段が容量調節用スイッチをオフさせることで、出力用コンデンサの静電容量を減少させて、出力用コンデンサの充電電圧が目標電圧になるまでの充電時間を短縮することができる。よって、出力用コンデンサの目標電圧への充電が間に合わずにインジェクタの開弁遅れが生じてしまう、ということを防止することができる。   In this step-up power supply device, the switching means turns off the capacitance adjustment switch, thereby reducing the capacitance of the output capacitor and shortening the charging time until the charging voltage of the output capacitor reaches the target voltage. Can do. Therefore, it is possible to prevent a delay in valve opening of the injector due to insufficient charging of the output capacitor to the target voltage.

第1実施形態の燃料噴射制御装置を表す構成図である。It is a block diagram showing the fuel-injection control apparatus of 1st Embodiment. 駆動制御回路の動作を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining operation | movement of a drive control circuit. 第1実施形態の第1判定処理を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the 1st determination process of 1st Embodiment. 第1実施形態の第2判定処理を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the 2nd determination process of 1st Embodiment. 第1実施形態の第3判定処理を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the 3rd determination process of 1st Embodiment. 第1実施形態の第4判定処理を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the 4th determination process of 1st Embodiment. 第1実施形態の第5判定処理を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the 5th determination process of 1st Embodiment. 第1実施形態の容量復帰処理を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the capacity | capacitance return process of 1st Embodiment. 課題を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating a subject. 第2実施形態の容量復帰処理を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the capacity | capacitance return process of 2nd Embodiment.

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。
本実施形態の燃料噴射制御装置は、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個のソレノイド式のインジェクタを駆動するものであり、その各インジェクタのコイル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。また、本実施形態において、スイッチング素子としてのトランジスタは、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。
A fuel injection control device according to an embodiment will be described with reference to the drawings.
The fuel injection control device of this embodiment includes four solenoid injectors that inject and supply fuel to each cylinder # 1 to # 4 of a multi-cylinder (four cylinders in this example) engine mounted on a vehicle (automobile). By driving the energization start timing and energization time to the coil of each injector, the fuel injection timing and the fuel injection amount to each cylinder # 1 to # 4 are controlled. In the present embodiment, the transistor as the switching element is, for example, a MOSFET, but may be another type of transistor such as a bipolar transistor or IGBT (insulated gate bipolar transistor).

[第1実施形態]
図1に示すように、燃料噴射制御装置である電子制御装置(以下、ECUという)31は、駆動対象であるインジェクタ41のコイル41aの一端(上流側)が接続される端子CMと、コイル41aの他端(下流側)が接続される端子INJと、端子INJに一方の出力端子が接続されたトランジスタT10と、トランジスタT10の他方の出力端子とグランドラインとの間に接続された電流検出用の抵抗R10と、を備える。
[First Embodiment]
As shown in FIG. 1, an electronic control unit (hereinafter referred to as ECU) 31 that is a fuel injection control unit includes a terminal CM to which one end (upstream side) of a coil 41a of an injector 41 that is a drive target is connected, and a coil 41a. Terminal INJ to which the other end (downstream side) is connected, transistor T10 having one output terminal connected to terminal INJ, and current detection connected between the other output terminal of transistor T10 and the ground line Resistor R10.

インジェクタ41では、開弁用電気負荷としてのコイル41aに通電されると、図示しない弁体(いわゆるノズルニードル)が開弁位置に移動し(換言すれば、リフトし)、燃料噴射が行われる。また、コイル41aの通電が遮断されると、弁体が元の閉弁位置に戻り、燃料噴射が停止される。   In the injector 41, when a coil 41a serving as an electric valve for valve opening is energized, a valve body (so-called nozzle needle) (not shown) moves to the valve opening position (in other words, lifts), and fuel injection is performed. When the energization of the coil 41a is interrupted, the valve body returns to the original valve closing position, and fuel injection is stopped.

尚、図1では、4個のインジェクタ41のうち、第n気筒#n(nは1〜4の何れか)に対応する1つのインジェクタ41だけを示しており、以下では、その1つのインジェクタ41の駆動に関して説明する。実際には、端子CMは、各気筒のインジェクタ41について共通の端子となっており、その端子CMに、各インジェクタ41のコイル41aがそれぞれ接続されている。また、端子INJ及びトランジスタT10は、各インジェクタ41について(換言すれば、各気筒について)それぞれ備えられている。トランジスタT10は、駆動対象のインジェクタ41(換言すれば、噴射対象の気筒)を選択するためのスイッチング素子であり、気筒選択スイッチと呼ばれる。   In FIG. 1, only one injector 41 corresponding to the nth cylinder #n (n is any one of 1 to 4) among the four injectors 41 is shown. The driving will be described. Actually, the terminal CM is a common terminal for the injector 41 of each cylinder, and the coil 41a of each injector 41 is connected to the terminal CM. The terminal INJ and the transistor T10 are provided for each injector 41 (in other words, for each cylinder). The transistor T10 is a switching element for selecting the injector 41 to be driven (in other words, the cylinder to be injected), and is called a cylinder selection switch.

そして、ECU31は、電源電圧としてのバッテリ電圧(車載バッテリの電圧)VBが供給される電源ラインLpに一方の出力端子が接続された定電流用スイッチング素子としてのトランジスタT11と、トランジスタT11の他方の出力端子にアノードが接続され、カソードが上記端子CMに接続された逆流防止用のダイオードD11と、アノードがグランドラインに接続され、カソードが端子CMに接続された電流還流用のダイオードD12と、昇圧回路33とを備える。   The ECU 31 then includes a transistor T11 as a constant current switching element having one output terminal connected to a power supply line Lp to which a battery voltage (vehicle battery voltage) VB as a power supply voltage is supplied, and the other of the transistors T11. A backflow preventing diode D11 having an anode connected to the output terminal and a cathode connected to the terminal CM, a current return diode D12 having an anode connected to the ground line and a cathode connected to the terminal CM, and a booster A circuit 33.

尚、電源ラインLpには、車両の使用者が所定のイグニッションオン操作を行うと、バッテリ電圧VBが供給されるようになっている。イグニッションオン操作としては、例えば、イグニッションキーシリンダに挿入したキーをイグニッションオン位置に動かす操作や、プッシュ式スタートボタンを押す操作などがある。   The battery voltage VB is supplied to the power supply line Lp when the vehicle user performs a predetermined ignition-on operation. Examples of the ignition-on operation include an operation of moving a key inserted into the ignition key cylinder to an ignition-on position and an operation of pushing a push start button.

ダイオードD12は、トランジスタT10がオンされている状態でトランジスタT11がオンからオフされた時に、コイル41aに電流を還流させる。
昇圧回路33は、昇圧型DC/DCコンバータであり、コイル41aに放電される電気エネルギが蓄積される出力用コンデンサ34と、出力用コンデンサ34の静電容量を調節するための容量調節用スイッチとしてのトランジスタT1と、バッテリ電圧VBを昇圧して出力用コンデンサ34を充電する充電回路35と、出力用コンデンサ34の充電電圧が目標電圧となるように充電回路35を動作させる充電制御回路36とを備える。
The diode D12 causes a current to flow back to the coil 41a when the transistor T11 is turned off from the on state while the transistor T10 is turned on.
The step-up circuit 33 is a step-up DC / DC converter, and serves as an output capacitor 34 in which electrical energy discharged to the coil 41a is stored, and a capacitance adjustment switch for adjusting the capacitance of the output capacitor 34. Transistor T1, a charging circuit 35 that boosts the battery voltage VB to charge the output capacitor 34, and a charging control circuit 36 that operates the charging circuit 35 so that the charging voltage of the output capacitor 34 becomes the target voltage. Prepare.

そして、充電回路35は、インダクタL0と、昇圧用のトランジスタT0と、逆流防止用のダイオードD0と、電流検出用の抵抗R0とを備える。
インダクタL0は、それの一端が電源ラインLpに接続され、他端がトランジスタT0の一方の出力端子(ドレイン)に接続されている。抵抗R0は、トランジスタT0の他方の出力端子(ソース)とグランドラインとの間に接続されている。インダクタL0とトランジスタT0との接続点に、ダイオードD0のアノードが接続されている。
The charging circuit 35 includes an inductor L0, a boosting transistor T0, a backflow preventing diode D0, and a current detecting resistor R0.
The inductor L0 has one end connected to the power supply line Lp and the other end connected to one output terminal (drain) of the transistor T0. The resistor R0 is connected between the other output terminal (source) of the transistor T0 and the ground line. The anode of the diode D0 is connected to the connection point between the inductor L0 and the transistor T0.

出力用コンデンサ34は、互いに並列な複数(この例では2つ)のコンデンサC0,C1からなり、そのコンデンサC0,C1の一端(正極側)は、ダイオードD0のカソードに接続されている。尚、コンデンサC0,C1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。   The output capacitor 34 is composed of a plurality (two in this example) of capacitors C0 and C1 in parallel with each other, and one end (positive electrode side) of the capacitors C0 and C1 is connected to the cathode of the diode D0. The capacitors C0 and C1 are, for example, aluminum electrolytic capacitors, but may be other types of capacitors.

そして、コンデンサC0の他端(負極側)は、トランジスタT0と抵抗R0との接続点に接続されている。また、コンデンサC1の他端(負極側)に、トランジスタT1が直列に接続されており、トランジスタT1のコンデンサC1側とは反対側の出力端子(ソース)が、トランジスタT0と抵抗R0との接続点に接続されている。   The other end (negative electrode side) of the capacitor C0 is connected to a connection point between the transistor T0 and the resistor R0. Further, the transistor T1 is connected in series to the other end (negative electrode side) of the capacitor C1, and the output terminal (source) opposite to the capacitor C1 side of the transistor T1 is a connection point between the transistor T0 and the resistor R0. It is connected to the.

このため、コンデンサC1は、トランジスタT1がオンすることで、コンデンサC0と並列に接続される。また、トランジスタT1がオフすると、コンデンサC1は、充放電経路から切り離されて無効化される。よって、コンデンサC0の静電容量を「Cap0」とし、コンデンサC1の静電容量を「Cap1」とすると、トランジスタT1がオンすれば、出力用コンデンサ34の静電容量は「Cap0+Cap1」となるが、トランジスタT1がオフすれば、出力用コンデンサ34の静電容量は「Cap0」に減少する。   Therefore, the capacitor C1 is connected in parallel with the capacitor C0 when the transistor T1 is turned on. When the transistor T1 is turned off, the capacitor C1 is disconnected from the charge / discharge path and invalidated. Therefore, if the capacitance of the capacitor C0 is “Cap0” and the capacitance of the capacitor C1 is “Cap1”, the capacitance of the output capacitor 34 is “Cap0 + Cap1” when the transistor T1 is turned on. When the transistor T1 is turned off, the capacitance of the output capacitor 34 is reduced to “Cap0”.

昇圧回路33においては、トランジスタT0がオン/オフされると、インダクタL0とトランジスタT0との接続点に、バッテリ電圧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D0を通じて出力用コンデンサ34(詳しくはC0とC1との両方又は一方)が充電される。このため、出力用コンデンサ34はバッテリ電圧VBよりも高い電圧で充電される。   In the booster circuit 33, when the transistor T0 is turned on / off, a flyback voltage (back electromotive voltage) higher than the battery voltage VB is generated at the connection point between the inductor L0 and the transistor T0. The output capacitor 34 (specifically, both or one of C0 and C1) is charged through the diode D0. For this reason, the output capacitor 34 is charged with a voltage higher than the battery voltage VB.

充電制御回路36は、当該回路36に与えられる充電許可信号がアクティブレベルの場合に動作して、出力用コンデンサ34(C0,C1)の正極側の電圧(出力用コンデンサ34の充電電圧でもあり、以下、コンデンサ電圧という)VCが予め設定された目標電圧(>VB)となるように、トランジスタT0をオン/オフさせる。   The charge control circuit 36 operates when the charge permission signal supplied to the circuit 36 is at an active level, and is the voltage on the positive side of the output capacitor 34 (C0, C1) (also the charge voltage of the output capacitor 34). The transistor T0 is turned on / off so that VC (hereinafter referred to as capacitor voltage) becomes a preset target voltage (> VB).

充電制御回路36は、コンデンサ電圧VCをモニタすると共に、出力用コンデンサ34の充電電流を抵抗R0に生じる電圧によりモニタして、出力用コンデンサ34が効率の良い周期で充電されるようにトランジスタT0をオン/オフさせる。そして、充電制御回路36は、コンデンサ電圧VCが目標電圧になると、トランジスタT0をオフのままにして、出力用コンデンサ34の充電を止める。このため、出力用コンデンサ34は、それの充電電圧であるコンデンサ電圧VCが目標電圧となるように充電される。   The charge control circuit 36 monitors the capacitor voltage VC and also monitors the charging current of the output capacitor 34 by the voltage generated in the resistor R0, so that the transistor T0 is charged so that the output capacitor 34 is charged with an efficient cycle. Turn on / off. Then, when the capacitor voltage VC reaches the target voltage, the charging control circuit 36 keeps the transistor T0 off and stops charging the output capacitor 34. For this reason, the output capacitor 34 is charged such that the capacitor voltage VC, which is the charging voltage thereof, becomes the target voltage.

更に、ECU31は、出力用コンデンサ34の正極側を端子CMに接続させる放電用スイッチング素子としてのトランジスタT12と、アノードが端子INJに接続され、カソードがコンデンサC0の正極側に接続されたエネルギ回収用のダイオードD13と、トランジスタT10,T11,T12を制御することで、コイル41aに流す電流を制御する駆動制御回路37と、マイコン(マイクロコンピュータ)38と、電源回路39とを備えている。   Further, the ECU 31 uses the transistor T12 as a discharge switching element for connecting the positive electrode side of the output capacitor 34 to the terminal CM, the energy recovery device having the anode connected to the terminal INJ and the cathode connected to the positive electrode side of the capacitor C0. The drive control circuit 37 which controls the electric current sent through the coil 41a by controlling the diode D13 of this, and transistors T10, T11, T12, the microcomputer (microcomputer) 38, and the power supply circuit 39 are provided.

電源回路39は、電源ラインLpからバッテリ電圧VBが供給され、その供給されるバッテリ電圧VBから、一定の電源電圧Vcc(例えば5V)を生成して出力する。そして、マイコン38は、電源電圧39からの電源電圧Vccによって動作する。また、電源回路39は、電源電圧Vccの出力を開始してから一定時間の間、マイコン38をリセットし続けるパワーオンリセット機能も有している。   The power supply circuit 39 is supplied with the battery voltage VB from the power supply line Lp, and generates and outputs a constant power supply voltage Vcc (for example, 5 V) from the supplied battery voltage VB. The microcomputer 38 operates with the power supply voltage Vcc from the power supply voltage 39. The power supply circuit 39 also has a power-on reset function that keeps resetting the microcomputer 38 for a fixed time after the output of the power supply voltage Vcc is started.

マイコン38は、プログラムを実行するCPU51、プログラムや固定のデータ等が記憶されたROM52、CPU51による演算結果等が記憶されるRAM53、A/D変換器(ADC)54等を備えている。   The microcomputer 38 includes a CPU 51 that executes a program, a ROM 52 that stores programs and fixed data, a RAM 53 that stores calculation results by the CPU 51, an A / D converter (ADC) 54, and the like.

そして、マイコン38は、エンジン回転数NE、アクセル開度ACC、エンジン水温THWなど、各種センサ(図示省略)にて検出されるエンジンの運転情報に基づいて、気筒毎に噴射指令信号を生成して駆動制御回路37に出力する。噴射指令信号は、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)の間だけインジェクタ41のコイル41aに通電する(換言すれば、インジェクタ41を開弁させる)、という意味を持っている。   The microcomputer 38 generates an injection command signal for each cylinder based on engine operation information detected by various sensors (not shown) such as the engine speed NE, the accelerator opening ACC, and the engine coolant temperature THW. Output to the drive control circuit 37. The injection command signal has a meaning that the coil 41a of the injector 41 is energized (in other words, the injector 41 is opened) only when the level of the signal is the active level (for example, high in the present embodiment). .

また、マイコン38は、気筒毎の噴射指令信号を全てローにしている場合(即ち、燃料噴射を実施していない場合)に、充電制御回路36への充電許可信号をアクティブレベルにして、コンデンサ電圧VCが目標電圧となるようにする。   Further, the microcomputer 38 sets the charge permission signal to the charge control circuit 36 to an active level and sets the capacitor voltage when all the injection command signals for each cylinder are low (that is, when fuel injection is not performed). VC is set to the target voltage.

尚、充電許可信号のアクティブレベルは、例えばローであり、マイコン38は、前述のパワーオンリセット時から、充電許可信号をアクティブレベル(ロー)にする。また、マイコン38だけでなく、充電制御回路36や駆動制御回路37も、電源ラインLpからのバッテリ電圧VBを電源として動作する。このため、バッテリ電圧VBが電源ラインLpに供給されてECU31が起動した時点から、昇圧回路33では、コンデンサ電圧VCが目標電圧となるように出力用コンデンサ34の充電を行うこととなる。   The active level of the charge permission signal is, for example, low, and the microcomputer 38 sets the charge permission signal to the active level (low) from the power-on reset described above. In addition to the microcomputer 38, the charge control circuit 36 and the drive control circuit 37 operate using the battery voltage VB from the power supply line Lp as a power supply. For this reason, from the time when the battery voltage VB is supplied to the power supply line Lp and the ECU 31 is activated, the booster circuit 33 charges the output capacitor 34 so that the capacitor voltage VC becomes the target voltage.

次に、駆動制御回路37の動作について、図2を用い説明する。
図2に示すように、駆動制御回路37は、マイコン38から出力される第n気筒#nの噴射指令信号S#nがハイになると、その噴射指令信号S#nがハイになっている間、第n気筒#nのインジェクタ41に対応するトランジスタT10をオンさせる。また、駆動制御回路37は、噴射指令信号S#nがハイになると、トランジスタT12もオンする。
Next, the operation of the drive control circuit 37 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, when the injection command signal S # n of the n-th cylinder #n output from the microcomputer 38 becomes high, the drive control circuit 37 is in a state where the injection command signal S # n is high. Then, the transistor T10 corresponding to the injector 41 of the nth cylinder #n is turned on. Further, when the injection command signal S # n becomes high, the drive control circuit 37 also turns on the transistor T12.

すると、出力用コンデンサ34の正極側端子が端子CMに接続されて、出力用コンデンサ34からコイル41aに放電され、この放電により、コイル41aへの通電が開始される。   Then, the positive electrode side terminal of the output capacitor 34 is connected to the terminal CM and discharged from the output capacitor 34 to the coil 41a. By this discharge, energization to the coil 41a is started.

そして、駆動制御回路37は、トランジスタT12をオンした後において、コイル41aに流れる電流(インジェクタ41の駆動電流でもあり、以下、コイル電流ともいう)を抵抗R10に生じる電圧により検出し、コイル電流が放電電流の目標最大値IthPになったことを検知すると、トランジスタT12をオフする。   Then, after the transistor T12 is turned on, the drive control circuit 37 detects a current flowing through the coil 41a (which is also a drive current of the injector 41, hereinafter also referred to as a coil current) from a voltage generated in the resistor R10. When it is detected that the target maximum value IthP of the discharge current is reached, the transistor T12 is turned off.

このようにして、コイル41aへの通電開始時には、出力用コンデンサ34に蓄積されていた電気エネルギがコイル41aに放電され、これにより、インジェクタ41の開弁応答が速まる。   In this way, at the start of energization of the coil 41a, the electrical energy accumulated in the output capacitor 34 is discharged to the coil 41a, thereby speeding up the valve opening response of the injector 41.

そして、駆動制御回路37は、トランジスタT12をオフした後は、抵抗R10に生じる電圧により検出されるコイル電流が、上記目標最大値IthPよりも小さい一定電流となるように、トランジスタT11をオン/オフさせる定電流制御を行う。   Then, after turning off the transistor T12, the drive control circuit 37 turns on / off the transistor T11 so that the coil current detected by the voltage generated in the resistor R10 becomes a constant current smaller than the target maximum value IthP. Constant current control is performed.

具体的に説明すると、駆動制御回路37は、噴射指令信号S#nがハイになっている間、定電流制御として、コイル電流が下側閾値IthL以下になったことを検知するとトランジスタT11をオンさせ、コイル電流が上側閾値IthH以上になったことを検知するとトランジスタT11をオフさせる、という制御を行う。下側閾値IthLと、上側閾値IthHと、目標最大値IthPとの関係は、「IthL<IthH<IthP」である。   More specifically, when the injection command signal S # n is high, the drive control circuit 37 turns on the transistor T11 when detecting that the coil current is lower than the lower threshold value IthL as constant current control. When the coil current is detected to be equal to or higher than the upper threshold value IthH, control is performed to turn off the transistor T11. The relationship between the lower threshold value IthL, the upper threshold value IthH, and the target maximum value IthP is “IthL <IthH <IthP”.

このため、コイル電流が目標最大値IthPから低下して下側閾値IthL以下になると、以後は、トランジスタT11のオン/オフが繰り返されて、コイル電流の平均値が、上側閾値IthHと下側閾値IthLとの間の電流に制御される。   For this reason, when the coil current decreases from the target maximum value IthP and falls below the lower threshold value IthL, thereafter, the transistor T11 is repeatedly turned on / off, and the average value of the coil current becomes the upper threshold value IthH and the lower threshold value. It is controlled to a current between IthL.

このような定電流制御により、トランジスタT12のオフ後は、電源ラインLpからトランジスタT11を介してコイル41aに一定電流を流し、その一定電流により、インジェクタ41を開弁状態に保持する。尚、トランジスタT11がオンからオフされた時には、コイル41aにダイオードD12を介して電流が還流する。また、図2の2段目に示すように、噴射指令信号S#nがハイになってから少しの間だけトランジスタT11がオンされているのは、定電流制御によるものである。   By such constant current control, after the transistor T12 is turned off, a constant current is supplied from the power supply line Lp to the coil 41a via the transistor T11, and the injector 41 is held open by the constant current. When the transistor T11 is turned from on to off, a current flows back to the coil 41a through the diode D12. Further, as shown in the second stage in FIG. 2, the transistor T11 is turned on for a short time after the injection command signal S # n becomes high because of constant current control.

その後、マイコン38からの噴射指令信号S#nがハイからローになると、駆動制御回路37は、トランジスタT10をオフすると共に、定電流制御を終了して、トランジスタT11もオフ状態に保持する。すると、コイル41aへの通電が停止してインジェクタ41が閉弁し、そのインジェクタ41による燃料噴射が終了する。尚、第n気筒#n以外のインジェクタ41についても、上記と同様の手順で駆動される。   Thereafter, when the injection command signal S # n from the microcomputer 38 changes from high to low, the drive control circuit 37 turns off the transistor T10, ends constant current control, and keeps the transistor T11 in the off state. Then, energization of the coil 41a is stopped, the injector 41 is closed, and fuel injection by the injector 41 is completed. The injectors 41 other than the nth cylinder #n are also driven in the same procedure as described above.

図1に戻り、ECU31は、バッテリ電圧VBを、マイコン38が入力可能な電圧に分圧する2つの抵抗57,58も備えている。そして、抵抗57,58同士の接続点に生じる電圧であって、バッテリ電圧VBを分圧した電圧(以下、分圧電圧という)は、マイコン38に入力される。マイコン38は、抵抗57,58による分圧電圧をA/D変換器54によりA/D変換し、そのA/D変換値からバッテリ電圧VBを検出する。   Returning to FIG. 1, the ECU 31 also includes two resistors 57 and 58 that divide the battery voltage VB into a voltage that can be input by the microcomputer 38. A voltage generated at a connection point between the resistors 57 and 58 and divided from the battery voltage VB (hereinafter referred to as a divided voltage) is input to the microcomputer 38. The microcomputer 38 A / D-converts the voltage divided by the resistors 57 and 58 by the A / D converter 54 and detects the battery voltage VB from the A / D conversion value.

更に、ECU31は、一端がグランドラインに接続されたサーミスタ59と、サーミスタ59の他端に一端が接続され、他端に電源電圧Vccが印加されたプルアップ用の抵抗60とを備えている。   The ECU 31 further includes a thermistor 59 having one end connected to the ground line, and a pull-up resistor 60 having one end connected to the other end of the thermistor 59 and the other end applied with the power supply voltage Vcc.

サーミスタ59は、温度に応じて抵抗値が変化する抵抗体であり、ECU31の内部において、出力用コンデンサ34の近く(例えば出力用コンデンサ34と隣り合う位置)に実装されている。このため、サーミスタ59の抵抗値は、ECU31の内部温度(以下、ECU内部温度ともいう)に応じて変化する。そして、ECU内部温度は、出力用コンデンサ34の周囲温度でもある。   The thermistor 59 is a resistor whose resistance value changes according to temperature, and is mounted in the ECU 31 near the output capacitor 34 (for example, a position adjacent to the output capacitor 34). For this reason, the resistance value of the thermistor 59 changes according to the internal temperature of the ECU 31 (hereinafter also referred to as the ECU internal temperature). The ECU internal temperature is also the ambient temperature of the output capacitor 34.

そして、サーミスタ59と抵抗60との接続点に生じる電圧(以下、温度モニタ電圧という)は、ECU内部温度に応じて変化することとなり、その温度モニタ電圧は、マイコン38に入力される。マイコン38は、温度モニタ電圧をA/D変換器54によりA/D変換し、そのA/D変換値からECU内部温度を検出する。例えば、マイコン38は、温度モニタ電圧のA/D変換値を、ROM52内に予め用意されたデータマップや計算式を用いて、ECU内部温度に変換する。   A voltage generated at the connection point between the thermistor 59 and the resistor 60 (hereinafter referred to as a temperature monitor voltage) changes according to the ECU internal temperature, and the temperature monitor voltage is input to the microcomputer 38. The microcomputer 38 A / D converts the temperature monitor voltage by the A / D converter 54 and detects the ECU internal temperature from the A / D conversion value. For example, the microcomputer 38 converts the A / D conversion value of the temperature monitor voltage into the ECU internal temperature using a data map or a calculation formula prepared in advance in the ROM 52.

また、マイコン38には、エンジンを始動のためにクランキングするスタータが動作している場合にアクティブレベル(例えばハイ)になるスタータ信号STAが入力される。マイコン38は、そのスタータ信号STAに基づいて、スタータが動作しているか否かを判定する。   In addition, the microcomputer 38 receives a starter signal STA that becomes an active level (for example, high) when a starter that cranks the engine for starting is operating. The microcomputer 38 determines whether or not the starter is operating based on the starter signal STA.

次に、ECU31における特有の内容について説明する。
本実施形態において、コンデンサC1と直列のトランジスタT1は、マイコン38からの駆動信号がローの時にオフし、該駆動信号がハイの時にオンする。また、マイコン38は、前述のパワーオンリセット時(ECU31の起動時でもある)から、トランジスタT1の駆動信号をローにする。そして、マイコン38は、以下に説明する第1〜第5判定処理の各々と容量復帰処理とを行うことで、トランジスタT1のオンとオフとを切り換える。それらの処理は、例えば一定時間毎にそれぞれ実行される。
Next, specific contents in the ECU 31 will be described.
In this embodiment, the transistor T1 in series with the capacitor C1 is turned off when the drive signal from the microcomputer 38 is low, and turned on when the drive signal is high. Further, the microcomputer 38 sets the drive signal of the transistor T1 to low from the above power-on reset (also when the ECU 31 is activated). Then, the microcomputer 38 switches each of the transistors T1 on and off by performing each of the first to fifth determination processes described below and the capacity recovery process. These processes are executed, for example, at regular intervals.

図3に示すように、マイコン38は、第1判定処理では、バッテリ電圧VBが所定電圧(この例では6V)以下であるか否かを判定し(S110)、バッテリ電圧VBが所定電圧以下と判定したならば(S110:YES)、トランジスタT1をオフさせる(S120)。具体的には、トランジスタT1の駆動信号をローにする。尚、所定電圧は、例えば、スタータが動作したときに、その電圧値まで低下する可能性があると考えられるバッテリ電圧VBの値に設定されている。   As shown in FIG. 3, in the first determination process, the microcomputer 38 determines whether or not the battery voltage VB is equal to or lower than a predetermined voltage (6V in this example) (S110), and determines that the battery voltage VB is equal to or lower than the predetermined voltage. If determined (S110: YES), the transistor T1 is turned off (S120). Specifically, the drive signal for the transistor T1 is set to low. The predetermined voltage is set to a value of the battery voltage VB that is considered to be likely to decrease to the voltage value when the starter is operated, for example.

図4に示すように、マイコン38は、第2判定処理では、スタータが動作中であるか否かを判定し(S130)、スタータが動作中であると判定したならば(S130:YES)、トランジスタT1をオフさせる(S140)。   As shown in FIG. 4, in the second determination process, the microcomputer 38 determines whether or not the starter is operating (S130). If the microcomputer 38 determines that the starter is operating (S130: YES), The transistor T1 is turned off (S140).

図5に示すように、マイコン38は、第3判定処理では、エンジン回転数NEが所定回転数以下(この例では800rpm)以下であるか否かを判定し(S150)、エンジン回転数NEが所定回転数以下と判定したならば(S150:YES)、トランジスタT1をオフさせる(S160)。尚、所定回転数は、例えば、アイドル回転数あるいはアイドル回転数よりも少し大きい値に設定されている。   As shown in FIG. 5, in the third determination process, the microcomputer 38 determines whether or not the engine speed NE is equal to or lower than a predetermined speed (800 rpm in this example) (S150). If it is determined that the rotation speed is equal to or lower than the predetermined rotation speed (S150: YES), the transistor T1 is turned off (S160). The predetermined rotational speed is set to, for example, an idle rotational speed or a value slightly larger than the idle rotational speed.

図6に示すように、マイコン38は、第4判定処理では、連続噴射回数が所定回数(この例では2回)以下であるか否かを判定し(S170)、連続噴射回数が所定回数以下と判定したならば(S170:YES)、トランジスタT1をオフさせる(S180)。連続噴射回数とは、気筒の1回の燃料噴射可能期間においてインジェクタ41に実施させる燃料噴射の回数である。また、燃料噴射可能期間としては、例えば、圧縮行程の開始時から燃焼行程の終了時までの期間が考えられるが、更に吸気行程の一部を含んでも良いし、逆に、例えば燃焼行程の期間だけであっても良い。   As shown in FIG. 6, in the fourth determination process, the microcomputer 38 determines whether or not the number of continuous injections is equal to or less than a predetermined number (2 times in this example) (S170), and the number of continuous injections is equal to or less than the predetermined number. (S170: YES), the transistor T1 is turned off (S180). The number of continuous injections is the number of fuel injections to be performed by the injector 41 during a single fuel injection period of the cylinder. Further, as the fuel injection possible period, for example, a period from the start of the compression stroke to the end of the combustion stroke can be considered, but a part of the intake stroke may be included, and conversely, for example, the period of the combustion stroke May be just.

図7に示すように、マイコン38は、第5判定処理では、ECU内部温度が所定温度(この例では0℃)以下であるか否かを判定し(S190)、ECU内部温度が所定温度以下と判定したならば(S190:YES)、トランジスタT1をオフさせる(S200)。   As shown in FIG. 7, in the fifth determination process, the microcomputer 38 determines whether or not the ECU internal temperature is equal to or lower than a predetermined temperature (0 ° C. in this example) (S190), and the ECU internal temperature is equal to or lower than the predetermined temperature. (S190: YES), the transistor T1 is turned off (S200).

一方、図8に示すように、マイコン38は、容量復帰処理では、最初のS210にて、トランジスタT1をオフさせているか否かを判定し、トランジスタT1をオフさせていなければ(つまり、オンさせていれば)、そのまま当該容量復帰処理を終了する。   On the other hand, as shown in FIG. 8, in the capacity recovery process, the microcomputer 38 determines whether or not the transistor T1 is turned off in the first S210, and if the transistor T1 is not turned off (that is, turned on). If so, the capacity restoration process is terminated.

また、マイコン38は、S210にて、トランジスタT1をオフさせていると判定した場合には、S220にて、バッテリ電圧VBが第1判定処理のS110で判定する所定電圧よりも大きい復帰電圧(この例では8V)以上か否かを判定する。そして、マイコン38は、バッテリ電圧VBが復帰電圧以上ではないと判定した場合には(S220:NO)、そのまま当該容量復帰処理を終了するが、バッテリ電圧VBが復帰電圧以上と判定した場合には(S220:YES)、S230に進む。   If the microcomputer 38 determines in S210 that the transistor T1 is turned off, in S220, the microcomputer 38 determines that the battery voltage VB is greater than the predetermined voltage determined in S110 of the first determination process (this voltage). In the example, it is determined whether or not it is 8V) or higher. When the microcomputer 38 determines that the battery voltage VB is not equal to or higher than the return voltage (S220: NO), the capacity recovery process is terminated as it is, but when the battery voltage VB is determined to be equal to or higher than the return voltage. (S220: YES), go to S230.

マイコン38は、S230では、スタータが非動作中(動作停止中)であるか否かを判定する。そして、マイコン38は、スタータが動作中であると判定した場合には(S230:NO)、そのまま当該容量復帰処理を終了するが、スタータが非動作中であると判定した場合には(S230:YES)、S240に進む。   In S230, the microcomputer 38 determines whether or not the starter is not operating (stopping operation). If the microcomputer 38 determines that the starter is operating (S230: NO), the microcomputer 38 terminates the capacity restoration process as it is, but if it determines that the starter is not operating (S230: YES), the process proceeds to S240.

マイコン38は、S240では、エンジン回転数NEが第3判定処理のS150で判定する所定回転数よりも大きい復帰回転数(この例では1000rpm)以上であるか否かを判定する。そして、マイコン38は、エンジン回転数NEが復帰回転数以上ではないと判定した場合には(S240:NO)、そのまま当該容量復帰処理を終了するが、エンジン回転数NEが復帰回転数以上であると判定した場合には(S240:YES)、S250に進む。   In S240, the microcomputer 38 determines whether or not the engine rotational speed NE is equal to or higher than a return rotational speed (1000 rpm in this example) larger than the predetermined rotational speed determined in S150 of the third determination process. If the microcomputer 38 determines that the engine speed NE is not equal to or higher than the return speed (S240: NO), the microcomputer 38 ends the capacity recovery process as it is, but the engine speed NE is equal to or higher than the return speed. (S240: YES), the process proceeds to S250.

マイコン38は、S250では、連続噴射回数が第4判定処理のS170で判定する所定回数よりも大きい復帰回数(この例では3回)以上であるか否かを判定する。そして、マイコン38は、連続噴射回数が復帰回数以上ではないと判定した場合には(S250:NO)、そのまま当該容量復帰処理を終了するが、連続噴射回数が復帰回数以上であると判定した場合には(S250:YES)、S260に進む。   In S250, the microcomputer 38 determines whether or not the number of continuous injections is equal to or greater than the number of return times (three times in this example) that is greater than the predetermined number determined in S170 of the fourth determination process. If the microcomputer 38 determines that the continuous injection number is not equal to or greater than the return number (S250: NO), the microcomputer 38 terminates the capacity return process as it is, but determines that the continuous injection number is equal to or greater than the return number. (S250: YES), the process proceeds to S260.

マイコン38は、S260では、ECU内部温度が第5判定処理のS190で判定する所定温度よりも大きい復帰温度(この例では20℃)以上であるか否かを判定する。そして、マイコン38は、ECU内部温度が復帰温度以上ではないと判定した場合には(S260:NO)、そのまま当該容量復帰処理を終了するが、ECU内部温度が復帰温度以上であると判定した場合には(S260:YES)、S270に進む。   In S260, the microcomputer 38 determines whether or not the ECU internal temperature is equal to or higher than a return temperature (20 ° C. in this example) that is higher than the predetermined temperature determined in S190 of the fifth determination process. If the microcomputer 38 determines that the ECU internal temperature is not equal to or higher than the return temperature (S260: NO), the microcomputer 38 ends the capacity recovery process as it is, but determines that the ECU internal temperature is equal to or higher than the return temperature. (S260: YES), the process proceeds to S270.

マイコン38は、S270では、トランジスタT1をオンさせる。具体的には、トランジスタT1の駆動信号をハイにする。すると、出力用コンデンサ34の静電容量は、「Cap0」から「Cap0+Cap1」に復帰する。そして、その後、マイコン38は、当該容量復帰処理を終了する。   In S270, the microcomputer 38 turns on the transistor T1. Specifically, the drive signal for the transistor T1 is set high. Then, the capacitance of the output capacitor 34 returns from “Cap0” to “Cap0 + Cap1”. Thereafter, the microcomputer 38 ends the capacity restoration process.

つまり、マイコン38は、ECU31の起動時からトランジスタT1をオフさせて、出力用コンデンサ34の静電容量を最大値(Cap0+Cap1)よりも減少させている。そして、マイコン38は、容量復帰処理におけるS220〜S260の各々で判定する各条件の全てが成立したなら、トランジスタT1をオンさせて、出力用コンデンサ34の静電容量を最大値に戻している。また、マイコン38は、第1〜第5判定処理におけるS110,S130,S150,S170,S190の各々で判定する各条件の何れかが成立したなら、トランジスタT1をオフさせて、出力用コンデンサ34の静電容量を最大値よりも減少させている。そして、その後、マイコン38は、容量復帰処理におけるS220〜S260の各々で判定する各条件の全てが成立したなら、再びトランジスタT1をオンさせて、出力用コンデンサ34の静電容量を最大値に復帰させている。S220〜S260のうち、S220の判定内容は、第1判定処理でトランジスタT1をオフさせた場合の復帰条件に該当し、S230の判定内容は、第2判定処理でトランジスタT1をオフさせた場合の復帰条件に該当し、S240の判定内容は、第3判定処理でトランジスタT1をオフさせた場合の復帰条件に該当し、S250の判定内容は、第4判定処理でトランジスタT1をオフさせた場合の復帰条件に該当し、S260の判定内容は、第5判定処理でトランジスタT1をオフさせた場合の復帰条件に該当することとなる。   In other words, the microcomputer 38 turns off the transistor T1 when the ECU 31 is activated, thereby reducing the capacitance of the output capacitor 34 from the maximum value (Cap0 + Cap1). Then, the microcomputer 38 turns on the transistor T1 to return the electrostatic capacitance of the output capacitor 34 to the maximum value when all the conditions determined in each of S220 to S260 in the capacitance return processing are satisfied. The microcomputer 38 turns off the transistor T1 and turns off the output capacitor 34 when any of the conditions determined in each of S110, S130, S150, S170, and S190 in the first to fifth determination processes is satisfied. The capacitance is reduced from the maximum value. After that, the microcomputer 38 turns on the transistor T1 again to return the electrostatic capacitance of the output capacitor 34 to the maximum value when all the conditions determined in each of S220 to S260 in the capacitance return processing are satisfied. I am letting. Among S220 to S260, the determination content of S220 corresponds to the return condition when the transistor T1 is turned off in the first determination processing, and the determination content of S230 is the case where the transistor T1 is turned off in the second determination processing. Corresponding to the return condition, the determination content in S240 corresponds to the return condition when the transistor T1 is turned off in the third determination process, and the determination content in S250 is the result in the case where the transistor T1 is turned off in the fourth determination process. Corresponding to the return condition, the determination content of S260 corresponds to the return condition when the transistor T1 is turned off in the fifth determination process.

本実施形態のECU31では、昇圧回路33とマイコン38とによって昇圧電源装置が構成されている。
また、このECU31では、燃料噴射開始時(即ち、インジェクタ41のコイル41aへの通電開始時)において、出力用コンデンサ34の目標電圧への充電が間に合わずにコンデンサ電圧VCが目標電圧に達していない、という状態が生じたとする。その場合、図9の1段目における点線の波形で示すように、コイル41aへの通電開始時からコイル電流が前述の目標最大値IthPに到達するまでの時間が長くなる。すると、図9の2段目における点線で示すように、インジェクタ41の開弁タイミングが遅れてしまい、燃料噴射の制御精度が低下する(具体的には燃料噴射量の減少を招く)こととなる。
In the ECU 31 of the present embodiment, a boosting power supply device is configured by the boosting circuit 33 and the microcomputer 38.
In the ECU 31, when the fuel injection is started (that is, when energization of the coil 41a of the injector 41 is started), the output capacitor 34 is not charged to the target voltage in time, and the capacitor voltage VC has not reached the target voltage. Suppose that a situation occurs. In this case, as indicated by the dotted waveform in the first stage of FIG. 9, the time from the start of energization to the coil 41a until the coil current reaches the target maximum value IthP is increased. Then, as shown by the dotted line in the second stage of FIG. 9, the valve opening timing of the injector 41 is delayed, and the control accuracy of the fuel injection is lowered (specifically, the fuel injection amount is reduced). .

しかし、ECU31では、マイコン38がトランジスタT1をオフさせることで、出力用コンデンサ34の静電容量を減少させることができ、その静電容量の減少により、コンデンサ電圧VCを目標電圧にするのに必要な充電時間(以下、必要充電時間という)を短縮することができる。よって、出力用コンデンサ34の目標電圧への充電が間に合わずにインジェクタ41の開弁遅れが生じてしまう、ということ(以下、このことを「充電遅れによるインジェクタ開弁遅れ」ともいう)を防止することができる。   However, in the ECU 31, the microcomputer 38 can turn off the transistor T <b> 1 to reduce the capacitance of the output capacitor 34, which is necessary for setting the capacitor voltage VC to the target voltage. Charging time (hereinafter referred to as necessary charging time) can be shortened. Therefore, it is possible to prevent the delay in opening the injector 41 from charging the output capacitor 34 to the target voltage in time (hereinafter also referred to as “injector opening delay due to charging delay”). be able to.

例えば、必要充電時間は、バッテリ電圧VBが低くなるほど長くなる。
このため、ECU31において、マイコン38は、バッテリ電圧VBが所定電圧以下である場合に、トランジスタT1をオフさせている(S110:YES→S120)。よって、バッテリ電圧VBの低下によって必要充電時間が長くなるのを、出力用コンデンサ34の静電容量を減少させることで相殺することができ、その結果、充電遅れによるインジェクタ開弁遅れを防止することができる。
For example, the required charging time increases as the battery voltage VB decreases.
For this reason, in the ECU 31, the microcomputer 38 turns off the transistor T1 when the battery voltage VB is equal to or lower than the predetermined voltage (S110: YES → S120). Therefore, the increase in the required charging time due to the decrease in the battery voltage VB can be offset by reducing the capacitance of the output capacitor 34, and as a result, the delay in opening the injector due to the charging delay can be prevented. Can do.

また、スタータが動作するエンジンの始動時には、エンジンの運転中と比較するとバッテリ電圧VBが低下する。
このため、マイコン38は、スタータが動作している場合に、トランジスタT1をオフさせている(S130:YES→S140)。よって、スタータの動作によりバッテリ電圧VBが低下して必要充電時間が長くなるのを、出力用コンデンサ34の静電容量を減少させることで相殺することができ、その結果、充電遅れによるインジェクタ開弁遅れを防止することができる。
Further, when the engine in which the starter operates is started, the battery voltage VB is lower than when the engine is operating.
Therefore, the microcomputer 38 turns off the transistor T1 when the starter is operating (S130: YES → S140). Therefore, it is possible to cancel the decrease in the capacitance of the output capacitor 34 from the decrease in the battery voltage VB due to the operation of the starter and the increase in the required charging time. As a result, the injector valve opening due to the charging delay Delay can be prevented.

また、エンジンの運転中であっても、エンジン回転数NEが低い場合には、多段噴射が実施されないことから、出力用コンデンサ34の静電容量は最大の「Cap0+Cap1」より小さくても良い。   Even during the operation of the engine, when the engine speed NE is low, multistage injection is not performed. Therefore, the capacitance of the output capacitor 34 may be smaller than the maximum “Cap0 + Cap1”.

このため、マイコン38は、エンジン回転数NEが所定回転数以下である場合に、トランジスタT1をオフさせている(S150:YES→160)。よって、エンジン回転数NEが所定回転数以下であるエンジン低回転時において、例えばバッテリ電圧VBが低下しても、必要充電時間が長くなるのを防止することができ、その結果、充電遅れによるインジェクタ開弁遅れを防止することができる。   Therefore, the microcomputer 38 turns off the transistor T1 when the engine speed NE is equal to or lower than the predetermined speed (S150: YES → 160). Therefore, at the time of engine low speed where the engine speed NE is equal to or lower than the predetermined speed, for example, even if the battery voltage VB decreases, it is possible to prevent the required charging time from becoming long. As a result, the injector due to charging delay The valve opening delay can be prevented.

また、多段噴射が実施されない場合、或いは、多段噴射が実施されても連続噴射回数が少ない場合には、出力用コンデンサ34の静電容量は最大の「Cap0+Cap1」より小さくても良い。   Further, when the multistage injection is not performed or when the number of continuous injections is small even when the multistage injection is performed, the capacitance of the output capacitor 34 may be smaller than the maximum “Cap0 + Cap1”.

このため、マイコン38は、連続噴射回数が所定回数以下である場合に、トランジスタT1をオフさせている(S170:YES→180)。よって、連続噴射回数が所定回数以下で、出力用コンデンサ34の静電容量が「Cap0+Cap1」より小さくても良い場合に、例えばバッテリ電圧VBが低下しても、必要充電時間が長くなるのを防止することができ、その結果、充電遅れによるインジェクタ開弁遅れを防止することができる。   For this reason, the microcomputer 38 turns off the transistor T1 when the number of continuous injections is equal to or less than the predetermined number (S170: YES → 180). Therefore, when the number of continuous injections is less than the predetermined number and the capacitance of the output capacitor 34 may be smaller than “Cap0 + Cap1”, for example, even if the battery voltage VB decreases, the required charging time is prevented from becoming long. As a result, the injector valve opening delay due to the charging delay can be prevented.

また、出力用コンデンサ34は、それの周囲温度が低くなるほど、ESR(等価直列抵抗)が大きくなるため、必要充電時間が長くなる。
このため、マイコン38は、ECU内部温度を出力用コンデンサ34の周囲温度として検出し、検出したECU内部温度が所定温度以下であると判定した場合(即ち、出力用コンデンサ34の周囲温度が所定温度以下であると判定した場合)に、トランジスタT1をオフさせている(S190:YES→S200)。よって、出力用コンデンサ34の周囲温度の低下によって必要充電時間が長くなるのを、出力用コンデンサ34の静電容量を減少させることで相殺することができ、その結果、充電遅れによるインジェクタ開弁遅れを防止することができる。
Further, the output capacitor 34 has a higher ESR (equivalent series resistance) as the ambient temperature thereof becomes lower, so that the required charging time becomes longer.
Therefore, the microcomputer 38 detects the ECU internal temperature as the ambient temperature of the output capacitor 34 and determines that the detected ECU internal temperature is equal to or lower than the predetermined temperature (that is, the ambient temperature of the output capacitor 34 is the predetermined temperature). The transistor T1 is turned off (when it is determined as follows) (S190: YES → S200). Therefore, the increase in the required charging time due to the decrease in the ambient temperature of the output capacitor 34 can be offset by reducing the capacitance of the output capacitor 34. As a result, the injector valve opening delay due to the charging delay Can be prevented.

尚、出力用コンデンサ34の周囲温度は、例えば、出力用コンデンサ34を成すコンデンサC0,C1の何れかの外壁面に温度センサを設ける、といった手法で検出することもできる。これに対して、マイコン38は、ECU内部温度を出力用コンデンサ34の周囲温度として検出するため、出力用コンデンサ34の周囲温度を簡単に検出することができる。   The ambient temperature of the output capacitor 34 can also be detected by, for example, a method in which a temperature sensor is provided on one of the outer wall surfaces of the capacitors C0 and C1 constituting the output capacitor 34. On the other hand, since the microcomputer 38 detects the ECU internal temperature as the ambient temperature of the output capacitor 34, the ambient temperature of the output capacitor 34 can be easily detected.

一方、車両において、エンジンが収納されるエンジンルーム61(図1参照)に、ECU31が設けられる場合には、マイコン38は、エンジンルーム61の温度を、出力用コンデンサ34の周囲温度として検出しても良い。エンジンルーム61の温度とECU内部温度(延いては、出力用コンデンサ34の周囲温度)とには、相関があるからである。例えば、エンジンルーム61の温度を検出する温度センサがあれば、マイコン38は、その温度センサの出力から、エンジンルーム61の温度を検出することができる。   On the other hand, when the ECU 31 is provided in the engine room 61 (see FIG. 1) in which the engine is stored in the vehicle, the microcomputer 38 detects the temperature of the engine room 61 as the ambient temperature of the output capacitor 34. Also good. This is because there is a correlation between the temperature of the engine room 61 and the internal temperature of the ECU (and thus the ambient temperature of the output capacitor 34). For example, if there is a temperature sensor that detects the temperature of the engine room 61, the microcomputer 38 can detect the temperature of the engine room 61 from the output of the temperature sensor.

また、マイコン38は、特定の物であって、それの温度がエンジンルーム61の温度と相関がある物の温度を、エンジンルーム61の温度として(延いては、出力用コンデンサ34の周囲温度として)検出しても良い。その特定の物としては、例えば、エンジンに供給される燃料や、エンジンのエンジンオイルや、エンジンの冷却水などが考えられる。それらのうち、エンジンルーム61の温度との相関性が一番高いのは、燃料の温度と考えられる。また、燃料やエンジンオイルや冷却水の温度は、車両において、通常、燃料温度センサ63,油温センサ65,水温センサ67(図1参照)により他の目的でそれぞれ検出されるため、そのセンサ63〜67からの信号をマイコン38に入力させることで、別途センサを追加することなく検出することができる。   The microcomputer 38 is a specific object whose temperature correlates with the temperature of the engine room 61 as the temperature of the engine room 61 (and thus the ambient temperature of the output capacitor 34). ) It may be detected. As the specific thing, the fuel supplied to an engine, the engine oil of an engine, the cooling water of an engine, etc. can be considered, for example. Among them, the highest correlation with the temperature of the engine room 61 is considered to be the temperature of the fuel. Further, in the vehicle, the temperature of the fuel, the engine oil, and the cooling water is usually detected for other purposes by the fuel temperature sensor 63, the oil temperature sensor 65, and the water temperature sensor 67 (see FIG. 1). By inputting the signals from .about.67 to the microcomputer 38, it can be detected without adding a separate sensor.

尚、出力用コンデンサ34の周囲温度として検出する温度が何の温度であっても、図7のS190では、その検出した温度について大小の判定を行えば良い。そして、このことは、図8のS260についても同様である。   It should be noted that no matter what temperature is detected as the ambient temperature of the output capacitor 34, in S190 of FIG. This also applies to S260 in FIG.

[第2実施形態]
次に、第2実施形態のECUについて説明するが、ECUの符号としては、第1実施形態と同じ“31”を用いる。また、第1実施形態と同様の構成要素や処理についても、第1実施形態と同じ符号を用いる。そして、このことは、後述する他の実施形態についても同様である。
[Second Embodiment]
Next, the ECU of the second embodiment will be described. As the ECU, the same reference numeral “31” as that of the first embodiment is used. The same reference numerals as those in the first embodiment are used for the same components and processes as those in the first embodiment. This also applies to other embodiments described later.

第2実施形態のECU31は、第1実施形態と比較すると、マイコン38が、図3〜図8の処理に代えて、図10の容量復帰処理を行う点が異なる。図10の容量復帰処理は、例えば一定時間毎に実行される。   The ECU 31 of the second embodiment is different from the first embodiment in that the microcomputer 38 performs the capacity restoration process of FIG. 10 instead of the processes of FIGS. The capacity restoration process in FIG. 10 is executed at regular intervals, for example.

図10に示すように、マイコン38は、容量復帰処理では、最初のS310にて、スタータが非動作中であるか否かを判定する。そして、マイコン38は、スタータが動作中であると判定した場合には(S310:NO)、そのまま当該容量復帰処理を終了するが、スタータが非動作中である(即ち動作していない)と判定した場合には(S310:YES)、S320に進む。   As shown in FIG. 10, in the capacity restoration process, the microcomputer 38 determines whether or not the starter is not operating in the first S310. If the microcomputer 38 determines that the starter is operating (S310: NO), the microcomputer 38 ends the capacity restoration process as it is, but determines that the starter is not operating (ie, not operating). If so (S310: YES), the process proceeds to S320.

マイコン38は、S320では、バッテリ電圧VBが所定の正常判定値(この例では8V)以上か否かを判定する。そして、マイコン38は、バッテリ電圧VBが正常判定値以上ではないと判定した場合には(S320:NO)、そのまま当該容量復帰処理を終了するが、バッテリ電圧VBが正常判定値以上と判定した場合には(S320:YES)、S330に進む。   In S320, the microcomputer 38 determines whether or not the battery voltage VB is equal to or higher than a predetermined normal determination value (8 V in this example). If the microcomputer 38 determines that the battery voltage VB is not equal to or higher than the normal determination value (S320: NO), the microcomputer 38 terminates the capacity recovery process as it is, but determines that the battery voltage VB is equal to or higher than the normal determination value. (S320: YES), the process proceeds to S330.

マイコン38は、S330では、エンジン回転数NEがアイドル回転数以上の運転判定値(この例では1000rpm)以上であるか否かを判定する。そして、マイコン38は、エンジン回転数NEが運転判定値以上ではないと判定した場合には(S330:NO)、そのまま当該容量復帰処理を終了するが、エンジン回転数NEが運転判定値以上であると判定した場合には(S330:YES)、S340に進む。   In S330, the microcomputer 38 determines whether or not the engine speed NE is equal to or higher than an operation determination value (1000 rpm in this example) equal to or higher than the idle speed. If the microcomputer 38 determines that the engine speed NE is not equal to or greater than the operation determination value (S330: NO), the microcomputer 38 ends the capacity recovery process as it is, but the engine speed NE is equal to or greater than the operation determination value. (S330: YES), the process proceeds to S340.

そして、マイコン38は、S340では、トランジスタT1をオンさせ、その後、当該容量復帰処理を終了する。
つまり、マイコン38は、ECU31にバッテリ電圧VBが供給されてECU31が起動した時点においては、前述の通りトランジスタT1をオフさせており、その後、S310〜S330の全てで「YES」と判定すると、エンジンの始動が完了したと判定して、トランジスタT1をオフからオンさせている。すると、その時点で、出力用コンデンサ34の静電容量は、「Cap0」から通常値の「Cap0+Cap1」に切り換えられることとなる。
In step S340, the microcomputer 38 turns on the transistor T1, and then ends the capacitance restoration process.
In other words, when the battery voltage VB is supplied to the ECU 31 and the ECU 31 is activated, the microcomputer 38 turns off the transistor T1 as described above, and then determines "YES" in all of S310 to S330. Thus, the transistor T1 is turned on from the off state. At that time, the capacitance of the output capacitor 34 is switched from “Cap0” to the normal value “Cap0 + Cap1”.

このようなECU31によれば、ECU31が起動してからエンジンの始動が完了するまでは、出力用コンデンサ34の静電容量を通常値の「Cap0+Cap1」よりも小さい「Cap0」にすることができる。   According to such an ECU 31, it is possible to make the capacitance of the output capacitor 34 “Cap0” smaller than the normal value “Cap0 + Cap1” from when the ECU 31 is started until the start of the engine is completed.

このため、エンジンの始動時においてスタータの動作によりバッテリ電圧VBが低下しても、エンジンの始動が完了するまでは、出力用コンデンサ34の静電容量を小さくしているため、必要充電時間が長くなるのを防止することができ、その結果、充電遅れによるインジェクタ開弁遅れを防止することができる。よって、エンジンの始動時において、燃料噴射量が少なくなってしまわず、エンジンの良好な始動性を確保することができる。   For this reason, even if the battery voltage VB decreases due to the starter operation at the start of the engine, the capacitance of the output capacitor 34 is reduced until the start of the engine is completed. As a result, the injector valve opening delay due to the charging delay can be prevented. Therefore, at the time of starting the engine, the fuel injection amount does not decrease, and good startability of the engine can be ensured.

また、マイコン38は、「スタータが動作しておらず(S310:YES)、且つ、バッテリ電圧VBが正常判定値以上であり(S320:YES)、且つ、エンジン回転数が運転判定値以上になった(S330:YES)」という条件の成立を判定しており、エンジンの始動完了を正しく判定することができる。   Further, the microcomputer 38 indicates that “the starter is not operating (S310: YES), the battery voltage VB is equal to or higher than the normal determination value (S320: YES), and the engine speed is equal to or higher than the operation determination value. (S330: YES) ”is determined to be satisfied, and it is possible to correctly determine the completion of engine start.

[第3実施形態]
第3実施形態のECU31では、第2実施形態と比較すると、マイコン38は、図10の容量復帰処理でトランジスタT1をオンさせた後は、その図10の処理を実行せず、第1実施形態と同様に、図3〜図8の各処理を例えば一定時間毎に実行する。
[Third Embodiment]
In the ECU 31 of the third embodiment, compared with the second embodiment, the microcomputer 38 does not execute the process of FIG. 10 after turning on the transistor T1 in the capacity recovery process of FIG. Similarly to the above, each process in FIGS. 3 to 8 is executed at regular intervals, for example.

このECU31によれば、エンジンの始動が完了してトランジスタT1がオフからオンされた後も、第1実施形態のECU31と同様に、トランジスタT1のオンとオフとが切り換えられるため、第1実施形態のECU31と同じ効果が得られる。   According to this ECU 31, since the transistor T1 is switched on and off in the same way as the ECU 31 of the first embodiment even after the start of the engine is completed and the transistor T1 is turned on, the first embodiment The same effect as the ECU 31 can be obtained.

[変形例1]
第1実施形態及び第3実施形態において、マイコン38は、第1〜第5判定処理のうちの1つ〜4つを実行しないように構成しても良い。その場合、図8の容量復帰処理におけるS220〜S260のうち、実行しないようにした判定処理に対応するステップは、削除することができる。
[Modification 1]
In the first embodiment and the third embodiment, the microcomputer 38 may be configured not to execute one to four of the first to fifth determination processes. In that case, among the steps S220 to S260 in the capacity restoration process of FIG. 8, the steps corresponding to the determination process that is not executed can be deleted.

[変形例2]
第2実施形態及び第3実施形態において、マイコン38は、図10におけるS310〜S330のうちの1つ又は2つで「YES」と判定した場合に、エンジンの始動が完了したと判定して、トランジスタT1をオンさせても良い。
[Modification 2]
In the second embodiment and the third embodiment, the microcomputer 38 determines that the start of the engine is completed when it determines “YES” in one or two of S310 to S330 in FIG. The transistor T1 may be turned on.

また例えば、マイコン38は、S310〜S330の全てで「YES」と判定し、更に他の条件が成立したと判定した場合に、エンジンの始動が完了したと判定して、トランジスタT1をオンさせても良い。他の条件としては、例えば車速が所定値以上、という条件が考えられる。   Further, for example, when the microcomputer 38 determines “YES” in all of S310 to S330 and further determines that other conditions are satisfied, the microcomputer 38 determines that the start of the engine is completed and turns on the transistor T1. Also good. As another condition, for example, a condition that the vehicle speed is equal to or higher than a predetermined value can be considered.

[変形例3]
上記各実施形態及び変形例において、出力用コンデンサ34を成すコンデンサは、3つ以上であっても良い。その場合にも、1つのコンデンサC0以外の各コンデンサに直列に容量調節用スイッチとしてのトランジスタ(図1のT1と同様のもの)を設け、その各トランジスタのオンとオフとを状況に応じて切り換えれば良い。
[Modification 3]
In each of the above embodiments and modifications, the number of capacitors constituting the output capacitor 34 may be three or more. In that case, a transistor (same as T1 in FIG. 1) is provided in series with each capacitor other than one capacitor C0, and each transistor is switched on and off depending on the situation. Just do it.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得る。また、前述した数値も一例である。
例えば、上記実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を、課題を解決できる限りにおいて省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention can take a various form, without being limited to the said embodiment. Moreover, the numerical value mentioned above is also an example.
For example, the functions of one constituent element in the above embodiment may be distributed as a plurality of constituent elements, or the functions of a plurality of constituent elements may be integrated into one constituent element. In addition, at least a part of the configuration of the above embodiment may be replaced with a known configuration having a similar function. Moreover, you may abbreviate | omit a part of structure of the said embodiment as long as a subject can be solved. In addition, at least a part of the configuration of the above embodiment may be added to or replaced with the configuration of the other embodiment.

尚、特許請求の範囲に記載した文言によって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。例えば、インジェクタ41は、ソレノイド式ではなく、開弁用電気負荷としてピエゾ素子を備え、そのピエゾ素子が充電により伸張することで開弁するタイプのインジェクタでも良い。また、上述した昇圧電源装置の他、当該昇圧電源装置を構成要素とするシステム、当該昇圧電源装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した媒体、昇圧方法など、種々の形態で本発明を実現することもできる。   In addition, all the aspects included in the technical idea specified by the wording described in the claims are embodiments of the present invention. For example, the injector 41 is not a solenoid type, and may be a type of injector that includes a piezo element as an electric load for valve opening, and that opens when the piezo element expands by charging. In addition to the boosting power supply device described above, the present invention can be implemented in various forms such as a system including the boosting power supply device as a constituent element, a program for causing a computer to function as the boosting power supply device, a medium storing the program, and a boosting method. The invention can also be realized.

31…制御装置、34…出力用コンデンサ、C0,C1…出力用コンデンサをなす複数のコンデンサ、35…充電回路、36…充電制御回路、T1…容量調節用スイッチとしてのトランジスタ、38…マイコン、41…インジェクタ、41a…開弁用電気負荷   DESCRIPTION OF SYMBOLS 31 ... Control apparatus, 34 ... Output capacitor, C0, C1 ... A plurality of capacitors forming an output capacitor, 35 ... Charging circuit, 36 ... Charge control circuit, T1 ... Transistor as a capacity adjustment switch, 38 ... Microcomputer, 41 ... Injector, 41a ... Electric load for valve opening

Claims (11)

車両のエンジンに燃料を噴射するインジェクタ(41)を駆動する制御装置(31)に設けられ、
前記インジェクタを開弁させるために該インジェクタの開弁用電気負荷(41a)に放電される電気エネルギが蓄積される出力用コンデンサ(34)と、
前記車両のバッテリ電圧を昇圧して前記出力用コンデンサを充電する充電回路(35)と、
前記出力用コンデンサの充電電圧が目標電圧となるように前記充電回路を動作させる充電制御回路(36)と、
を備える昇圧電源装置であって、
前記出力用コンデンサは、並列な複数のコンデンサ(C0,C1)からなり、
当該昇圧電源装置は、
前記複数のコンデンサのうち、特定コンデンサ(C0)以外のコンデンサ(C1)に直列に接続されたスイッチであって、オンすることで、当該スイッチに直列なコンデンサを前記特定コンデンサと並列に接続し、オフすることで、当該スイッチに直列なコンデンサを無効化して、前記出力用コンデンサの静電容量を減少させる容量調節用スイッチ(T1)と、
前記容量調節用スイッチのオンとオフとを切り換える切換手段と、を備え、
前記切換手段(38,S110,S120)は、前記バッテリ電圧が所定電圧以下である場合に、前記容量調節用スイッチをオフさせること、
特徴とする昇圧電源装置。
Provided in a control device (31) for driving an injector (41) for injecting fuel into a vehicle engine,
An output capacitor (34) in which electric energy discharged to the valve opening electric load (41a) of the injector to open the injector is stored;
A charging circuit (35) for boosting the battery voltage of the vehicle and charging the output capacitor;
A charge control circuit (36) for operating the charging circuit so that a charging voltage of the output capacitor becomes a target voltage;
A step-up power supply device comprising:
The output capacitor comprises a plurality of capacitors (C0, C1) in parallel,
The boost power supply device
Among the plurality of capacitors, a switch connected in series to a capacitor (C1) other than the specific capacitor (C0), and when turned on, a capacitor in series with the switch is connected in parallel with the specific capacitor, Capacitance adjustment switch (T1) that disables the capacitor in series with the switch by turning off and decreases the capacitance of the output capacitor;
Switching means for switching on and off the capacity adjustment switch ,
The switching means (38, S110, S120) turns off the capacity adjustment switch when the battery voltage is equal to or lower than a predetermined voltage.
Boost switching control in accordance with.
車両のエンジンに燃料を噴射するインジェクタ(41)を駆動する制御装置(31)に設けられ、
前記インジェクタを開弁させるために該インジェクタの開弁用電気負荷(41a)に放電される電気エネルギが蓄積される出力用コンデンサ(34)と、
前記車両のバッテリ電圧を昇圧して前記出力用コンデンサを充電する充電回路(35)と、
前記出力用コンデンサの充電電圧が目標電圧となるように前記充電回路を動作させる充電制御回路(36)と、
を備える昇圧電源装置であって、
前記出力用コンデンサは、並列な複数のコンデンサ(C0,C1)からなり、
当該昇圧電源装置は、
前記複数のコンデンサのうち、特定コンデンサ(C0)以外のコンデンサ(C1)に直列に接続されたスイッチであって、オンすることで、当該スイッチに直列なコンデンサを前記特定コンデンサと並列に接続し、オフすることで、当該スイッチに直列なコンデンサを無効化して、前記出力用コンデンサの静電容量を減少させる容量調節用スイッチ(T1)と、
前記容量調節用スイッチのオンとオフとを切り換える切換手段と、を備え、
前記切換手段(38,S130,S140)は、前記エンジンを始動のためにクランキングするスタータが動作している場合に、前記容量調節用スイッチをオフさせること、
を特徴とする昇圧電源装置。
Provided in a control device (31) for driving an injector (41) for injecting fuel into a vehicle engine,
An output capacitor (34) in which electric energy discharged to the valve opening electric load (41a) of the injector to open the injector is stored;
A charging circuit (35) for boosting the battery voltage of the vehicle and charging the output capacitor;
A charge control circuit (36) for operating the charging circuit so that a charging voltage of the output capacitor becomes a target voltage;
A step-up power supply device comprising:
The output capacitor comprises a plurality of capacitors (C0, C1) in parallel,
The boost power supply device
Among the plurality of capacitors, a switch connected in series to a capacitor (C1) other than the specific capacitor (C0), and when turned on, a capacitor in series with the switch is connected in parallel with the specific capacitor, Capacitance adjustment switch (T1) that disables the capacitor in series with the switch by turning off and decreases the capacitance of the output capacitor;
Switching means for switching on and off the capacity adjustment switch,
The switching means (38, S130, S140) turns off the capacity adjustment switch when a starter for cranking the engine to start is operating.
A step-up power supply device.
車両のエンジンに燃料を噴射するインジェクタ(41)を駆動する制御装置(31)に設けられ、
前記インジェクタを開弁させるために該インジェクタの開弁用電気負荷(41a)に放電される電気エネルギが蓄積される出力用コンデンサ(34)と、
前記車両のバッテリ電圧を昇圧して前記出力用コンデンサを充電する充電回路(35)と、
前記出力用コンデンサの充電電圧が目標電圧となるように前記充電回路を動作させる充電制御回路(36)と、
を備える昇圧電源装置であって、
前記出力用コンデンサは、並列な複数のコンデンサ(C0,C1)からなり、
当該昇圧電源装置は、
前記複数のコンデンサのうち、特定コンデンサ(C0)以外のコンデンサ(C1)に直列に接続されたスイッチであって、オンすることで、当該スイッチに直列なコンデンサを前記特定コンデンサと並列に接続し、オフすることで、当該スイッチに直列なコンデンサを無効化して、前記出力用コンデンサの静電容量を減少させる容量調節用スイッチ(T1)と、
前記容量調節用スイッチのオンとオフとを切り換える切換手段と、を備え、
前記切換手段(38,S150,S160)は、前記エンジンの回転数が所定回転数以下である場合に、前記容量調節用スイッチをオフさせること、
を特徴とする昇圧電源装置。
Provided in a control device (31) for driving an injector (41) for injecting fuel into a vehicle engine,
An output capacitor (34) in which electric energy discharged to the valve opening electric load (41a) of the injector to open the injector is stored;
A charging circuit (35) for boosting the battery voltage of the vehicle and charging the output capacitor;
A charge control circuit (36) for operating the charging circuit so that a charging voltage of the output capacitor becomes a target voltage;
A step-up power supply device comprising:
The output capacitor comprises a plurality of capacitors (C0, C1) in parallel,
The boost power supply device
Among the plurality of capacitors, a switch connected in series to a capacitor (C1) other than the specific capacitor (C0), and when turned on, a capacitor in series with the switch is connected in parallel with the specific capacitor, Capacitance adjustment switch (T1) that disables the capacitor in series with the switch by turning off and decreases the capacitance of the output capacitor;
Switching means for switching on and off the capacity adjustment switch,
The switching means (38, S150, S160) turns off the capacity adjusting switch when the engine speed is equal to or lower than a predetermined speed.
A step-up power supply device.
車両のエンジンに燃料を噴射するインジェクタ(41)を駆動する制御装置(31)に設けられ、
前記インジェクタを開弁させるために該インジェクタの開弁用電気負荷(41a)に放電される電気エネルギが蓄積される出力用コンデンサ(34)と、
前記車両のバッテリ電圧を昇圧して前記出力用コンデンサを充電する充電回路(35)と、
前記出力用コンデンサの充電電圧が目標電圧となるように前記充電回路を動作させる充電制御回路(36)と、
を備える昇圧電源装置であって、
前記出力用コンデンサは、並列な複数のコンデンサ(C0,C1)からなり、
当該昇圧電源装置は、
前記複数のコンデンサのうち、特定コンデンサ(C0)以外のコンデンサ(C1)に直列に接続されたスイッチであって、オンすることで、当該スイッチに直列なコンデンサを前記特定コンデンサと並列に接続し、オフすることで、当該スイッチに直列なコンデンサを無効化して、前記出力用コンデンサの静電容量を減少させる容量調節用スイッチ(T1)と、
前記容量調節用スイッチのオンとオフとを切り換える切換手段と、を備え、
前記インジェクタは、前記エンジンの気筒に燃料を噴射するものであり、
前記切換手段(38,S170,S180)は、前記気筒の1回の燃料噴射可能期間において前記インジェクタに実施させる燃料噴射の回数が所定回数以下である場合に、前記容量調節用スイッチをオフさせること、
を特徴とする昇圧電源装置。
Provided in a control device (31) for driving an injector (41) for injecting fuel into a vehicle engine,
An output capacitor (34) in which electric energy discharged to the valve opening electric load (41a) of the injector to open the injector is stored;
A charging circuit (35) for boosting the battery voltage of the vehicle and charging the output capacitor;
A charge control circuit (36) for operating the charging circuit so that a charging voltage of the output capacitor becomes a target voltage;
A step-up power supply device comprising:
The output capacitor comprises a plurality of capacitors (C0, C1) in parallel,
The boost power supply device
Among the plurality of capacitors, a switch connected in series to a capacitor (C1) other than the specific capacitor (C0), and when turned on, a capacitor in series with the switch is connected in parallel with the specific capacitor, Capacitance adjustment switch (T1) that disables the capacitor in series with the switch by turning off and decreases the capacitance of the output capacitor;
Switching means for switching on and off the capacity adjustment switch,
The injector is for injecting fuel into a cylinder of the engine,
The switching means (38, S170, S180) turns off the capacity adjusting switch when the number of fuel injections to be performed by the injector is less than or equal to a predetermined number in a single fuel injection possible period of the cylinder. ,
A step-up power supply device.
車両のエンジンに燃料を噴射するインジェクタ(41)を駆動する制御装置(31)に設けられ、
前記インジェクタを開弁させるために該インジェクタの開弁用電気負荷(41a)に放電される電気エネルギが蓄積される出力用コンデンサ(34)と、
前記車両のバッテリ電圧を昇圧して前記出力用コンデンサを充電する充電回路(35)と、
前記出力用コンデンサの充電電圧が目標電圧となるように前記充電回路を動作させる充電制御回路(36)と、
を備える昇圧電源装置であって、
前記出力用コンデンサは、並列な複数のコンデンサ(C0,C1)からなり、
当該昇圧電源装置は、
前記複数のコンデンサのうち、特定コンデンサ(C0)以外のコンデンサ(C1)に直列に接続されたスイッチであって、オンすることで、当該スイッチに直列なコンデンサを前記特定コンデンサと並列に接続し、オフすることで、当該スイッチに直列なコンデンサを無効化して、前記出力用コンデンサの静電容量を減少させる容量調節用スイッチ(T1)と、
前記容量調節用スイッチのオンとオフとを切り換える切換手段と、を備え、
前記切換手段(38,S190,S200)は、前記出力用コンデンサの周囲温度が所定温度以下であると判定した場合に、前記容量調節用スイッチをオフさせること、
を特徴とする昇圧電源装置。
Provided in a control device (31) for driving an injector (41) for injecting fuel into a vehicle engine,
An output capacitor (34) in which electric energy discharged to the valve opening electric load (41a) of the injector to open the injector is stored;
A charging circuit (35) for boosting the battery voltage of the vehicle and charging the output capacitor;
A charge control circuit (36) for operating the charging circuit so that a charging voltage of the output capacitor becomes a target voltage;
A step-up power supply device comprising:
The output capacitor comprises a plurality of capacitors (C0, C1) in parallel,
The boost power supply device
Among the plurality of capacitors, a switch connected in series to a capacitor (C1) other than the specific capacitor (C0), and when turned on, a capacitor in series with the switch is connected in parallel with the specific capacitor, Capacitance adjustment switch (T1) that disables the capacitor in series with the switch by turning off and decreases the capacitance of the output capacitor;
Switching means for switching on and off the capacity adjustment switch,
The switching means (38, S190, S200) turns off the capacitance adjustment switch when it is determined that the ambient temperature of the output capacitor is equal to or lower than a predetermined temperature.
A step-up power supply device.
請求項に記載の昇圧電源装置において、
前記切換手段は、前記制御装置の内部温度を、前記出力用コンデンサの周囲温度として検出すること、
を特徴とする昇圧電源装置。
The step-up power supply device according to claim 5 .
The switching means detects the internal temperature of the control device as the ambient temperature of the output capacitor;
A step-up power supply device.
請求項に記載の昇圧電源装置において、
前記制御装置は、前記車両において前記エンジンが収納されるエンジンルーム(61)に設けられ、
前記切換手段は、前記エンジンルームの温度を、前記出力用コンデンサの周囲温度として検出すること、
を特徴とする昇圧電源装置。
The step-up power supply device according to claim 5 .
The control device is provided in an engine room (61) in which the engine is stored in the vehicle.
The switching means detects the temperature of the engine room as the ambient temperature of the output capacitor;
A step-up power supply device.
請求項に記載の昇圧電源装置において、
前記切換手段は、前記エンジンルームの温度と相関がある物の温度を、前記エンジンルームの温度として検出すること、
を特徴とする昇圧電源装置。
The step-up power supply device according to claim 7 .
The switching means detects the temperature of an object having a correlation with the temperature of the engine room as the temperature of the engine room;
A step-up power supply device.
請求項に記載の昇圧電源装置において、
前記物は、前記エンジンに供給される燃料であること、
を特徴とする昇圧電源装置。
The step-up power supply device according to claim 8 ,
The object is a fuel supplied to the engine;
A step-up power supply device.
車両のエンジンに燃料を噴射するインジェクタ(41)を駆動する制御装置(31)に設けられ、
前記インジェクタを開弁させるために該インジェクタの開弁用電気負荷(41a)に放電される電気エネルギが蓄積される出力用コンデンサ(34)と、
前記車両のバッテリ電圧を昇圧して前記出力用コンデンサを充電する充電回路(35)と、
前記出力用コンデンサの充電電圧が目標電圧となるように前記充電回路を動作させる充電制御回路(36)と、
を備える昇圧電源装置であって、
前記出力用コンデンサは、並列な複数のコンデンサ(C0,C1)からなり、
当該昇圧電源装置は、
前記複数のコンデンサのうち、特定コンデンサ(C0)以外のコンデンサ(C1)に直列に接続されたスイッチであって、オンすることで、当該スイッチに直列なコンデンサを前記特定コンデンサと並列に接続し、オフすることで、当該スイッチに直列なコンデンサを無効化して、前記出力用コンデンサの静電容量を減少させる容量調節用スイッチ(T1)と、
前記容量調節用スイッチのオンとオフとを切り換える切換手段と、を備え、
前記制御装置及び当該昇圧電源装置は、前記制御装置に、電源として、前記バッテリ電圧が供給されることで動作し、
前記切換手段(38,S310〜S340)は、
前記制御装置に前記バッテリ電圧が供給されて該制御装置が動作を開始した時点においては、前記容量調節用スイッチをオフさせ、その後、前記エンジンの始動が完了したと判定すると、前記容量調節用スイッチをオフからオンさせること、
を特徴とする昇圧電源装置。
Provided in a control device (31) for driving an injector (41) for injecting fuel into a vehicle engine,
An output capacitor (34) in which electric energy discharged to the valve opening electric load (41a) of the injector to open the injector is stored;
A charging circuit (35) for boosting the battery voltage of the vehicle and charging the output capacitor;
A charge control circuit (36) for operating the charging circuit so that a charging voltage of the output capacitor becomes a target voltage;
A step-up power supply device comprising:
The output capacitor comprises a plurality of capacitors (C0, C1) in parallel,
The boost power supply device
Among the plurality of capacitors, a switch connected in series to a capacitor (C1) other than the specific capacitor (C0), and when turned on, a capacitor in series with the switch is connected in parallel with the specific capacitor, Capacitance adjustment switch (T1) that disables the capacitor in series with the switch by turning off and decreases the capacitance of the output capacitor;
Switching means for switching on and off the capacity adjustment switch,
The control device and the boost power supply device operate by supplying the battery voltage as a power source to the control device,
The switching means (38, S310 to S340)
When the battery voltage is supplied to the control device and the control device starts to operate, the capacity adjustment switch is turned off, and then the capacity adjustment switch is determined when it is determined that the engine has been started. Turning on from off,
A step-up power supply device.
請求項10に記載の昇圧電源装置において、
前記切換手段は、
前記エンジンを始動のためにクランキングするスタータが動作しておらず、且つ、前記バッテリ電圧が所定の正常判定値以上であり、且つ、前記エンジンの回転数がアイドル回転数以上の運転判定値以上になった、と判定すると、前記エンジンの始動が完了したと判定すること、
を特徴とする昇圧電源装置。
The step-up power supply device according to claim 10 .
The switching means is
The starter for cranking the engine for starting is not operating, the battery voltage is equal to or higher than a predetermined normal determination value, and the engine speed is equal to or higher than an operation determination value equal to or higher than the idle speed. Determining that the engine has been started,
A step-up power supply device.
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