JP5929776B2

JP5929776B2 - Boost power supply

Info

Publication number: JP5929776B2
Application number: JP2013023943A
Authority: JP
Inventors: 謙一郎山下
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2013-02-11
Filing date: 2013-02-11
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2033-02-11
Also published as: JP2014155355A

Description

本発明は、車両に搭載される昇圧電源装置に関するものである。 The present invention relates to a boost power supply device mounted on a vehicle.

従来、特許文献１に記載のように、車両に搭載される昇圧電源装置が知られている。 Conventionally, as described in Patent Document 1, a boosting power supply device mounted on a vehicle is known.

特許文献１に記載の昇圧電源装置は、コイルに流れるべき電流の値である通電電流値を設定する電流値設定手段を備えている。電流値設定手段は、エンジン回転数、スロットル開度などに基づいて、燃料噴射弁の駆動インターバルＴを算出し、駆動インターバルＴに応じた通電電流値を設定する。例えばエンジン回転数が高く、駆動インターバルＴが短くなるときには、第１の電流値を設定し、エンジン回転数が低いとき、又は、停車時のように、駆動インターバルＴが長くなるときには、第１の電流値よりも小さい第２の電流値を設定する。したがって、エンジン回転数が高いときには迅速に充電し、エンジン回転数が低いとき、又は、停車時には、エンジン回転数が高いときよりも多くの時間を要して、充電することができる。 The step-up power supply device described in Patent Document 1 includes current value setting means for setting an energization current value that is a value of a current that should flow through the coil. The current value setting means calculates the drive interval T of the fuel injection valve based on the engine speed, the throttle opening, etc., and sets an energization current value corresponding to the drive interval T. For example, when the engine speed is high and the drive interval T becomes short, the first current value is set. When the engine speed is low or when the drive interval T becomes long like when the vehicle is stopped, the first current value is set. A second current value smaller than the current value is set. Therefore, the battery can be charged quickly when the engine speed is high, and can be charged when the engine speed is low or when the vehicle is stopped, taking more time than when the engine speed is high.

特開２００９−５５１８号公報JP 2009-5518 A

ところで、昇圧電源装置を構成する電子部品の発熱、電子部品の経年劣化、昇圧電源装置が配置される環境温度などの影響により、コイルに流れる電流の傾きにばらつきがある。特に、環境温度や電子部品の温度が高い場合は、環境温度や電子部品の温度が低い場合に較べて、電流の傾きが緩やかになる。また、環境温度や電子部品の温度が高いと、通電途中で傾きがさらに緩やかとなり、傾きの変化点が確認される場合がある。 By the way, the gradient of the current flowing through the coil varies due to the influence of heat generation of electronic components constituting the boost power supply device, aging deterioration of the electronic components, environmental temperature where the boost power supply device is disposed, and the like. In particular, when the environmental temperature and the temperature of the electronic component are high, the current gradient becomes gentler than when the environmental temperature and the temperature of the electronic component are low. In addition, when the environmental temperature or the temperature of the electronic component is high, the inclination becomes further gentle during energization, and the change point of the inclination may be confirmed.

このように、コイルに流れる電流が傾きの変化点を有すると、特に変化点以降では傾きが小さいため、効率よく充電することができない。 As described above, when the current flowing through the coil has a change point of the slope, the slope is small especially after the change point, so that it cannot be charged efficiently.

また、電子部品には製造ばらつきがあるため、電子部品の発熱も昇圧電源装置によって異なる。 In addition, since electronic components have manufacturing variations, the heat generation of the electronic components also varies depending on the boost power supply device.

特許文献１に記載の構成は、エンジン回転数、スロットル開度などに基づき、第１の電流値及び第２の電流値のいずれかを通電電流値（閾値）として設定するフィードフォワード制御であるため、上記した問題を解決して、効率よく充電するには不十分である。 Since the configuration described in Patent Document 1 is feedforward control in which one of the first current value and the second current value is set as an energization current value (threshold value) based on the engine speed, the throttle opening, and the like. It is insufficient to solve the above-mentioned problems and to charge efficiently.

本発明は上記問題点に鑑み、車両に搭載される昇圧電源装置において、充電効率を向上することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to improve charging efficiency in a boost power supply device mounted on a vehicle.

上記目的を達成するために、本発明は、車両に搭載される昇圧電源装置であって、
一端に電源電圧が供給されるコイル（２１）と、
該コイルの他端から電源電圧よりも低い基準電位に至る通電経路上に設けられ、オンすることでコイルに電流を流すスイッチング素子（２２）と、
コイルに電流を流す期間の基準となる閾値を設定する閾値設定手段（７３，Ｓ１０，Ｓ１４〜Ｓ１８）と、
スイッチング素子をオン・オフさせるものであり、閾値に到達するとスイッチング素子をオフさせるスイッチング素子制御手段（６５）と、
通電経路におけるコイルとスイッチング素子との接続点にアノードが接続された逆流阻止用のダイオード（２６）と、
ダイオードのカソードから基準電位に至る経路上に設けられ、スイッチング素子がオン・オフされることによりコイルに生じる逆起電力で充電することで、充電された電圧を、外部へ出力するコンデンサ（２３）と、
スイッチング素子がオンされる毎に、コイルに流れる電流の値を検出する電流検出手段（２９，６１）と、
電流検出手段により検出される電流を、所定の時間間隔でサンプリングし、単位時間当たりの電流値の変化を示す傾きを算出する傾き算出手段（７０，７１，Ｓ１２）と、
傾き算出手段により算出された傾きから、傾きが予め設定された変化量を超えて変化する変化点を抽出する抽出手段（７２，Ｓ１３）と、を備え、
抽出手段により変化点が抽出された場合、閾値設定手段は、変化点でスイッチング素子がオフするように、閾値を更新することを特徴とする。 To achieve the above object, the present invention is a boost power supply device mounted on a vehicle,
A coil (21) supplied with a power supply voltage at one end;
A switching element (22) provided on an energization path from the other end of the coil to a reference potential lower than a power supply voltage, and causing a current to flow through the coil by being turned on;
Threshold value setting means (73, S10, S14 to S18) for setting a threshold value serving as a reference for a period for passing a current through the coil;
A switching element control means (65) for turning on and off the switching element and turning off the switching element when a threshold value is reached;
A backflow prevention diode (26) having an anode connected to a connection point between the coil and the switching element in the energization path;
Capacitor (23) provided on the path from the cathode of the diode to the reference potential, and outputs the charged voltage to the outside by charging with a counter electromotive force generated in the coil when the switching element is turned on / off When,
Current detection means (29, 61) for detecting the value of the current flowing through the coil each time the switching element is turned on;
Inclination calculating means (70, 71, S12) for sampling the current detected by the current detecting means at predetermined time intervals and calculating an inclination indicating a change in the current value per unit time;
Extraction means (72, S13) for extracting a change point where the inclination changes beyond a preset change amount from the inclination calculated by the inclination calculating means;
When the change point is extracted by the extraction unit, the threshold setting unit updates the threshold value so that the switching element is turned off at the change point.

これによれば、単位時間当たりの電流値の変化を示す傾きを算出し、算出した傾きから、傾きの変化点を抽出することができる。そして、変化点が抽出された場合、閾値設定手段（７３，Ｓ１０，Ｓ１４〜Ｓ１８）は、変化点でスイッチング素子（２２）がオフするように、閾値を更新する。したがって、昇圧電源装置を構成する電子部品の発熱、電子部品の経年劣化、環境温度などの影響により、電流の傾きが変化点を有する場合に、変化点でスイッチング素子（２２）をオフさせることができる。これにより、変化点以降の傾きの小さい領域を用いずに、変化点以前の傾きの大きい領域のみで充電することができる。したがって、充電効率を向上し、ひいては目標電圧までの充電時間を短縮することができる。 According to this, the inclination which shows the change of the electric current value per unit time can be calculated, and the change point of inclination can be extracted from the calculated inclination. When the change point is extracted, the threshold setting means (73, S10, S14 to S18) updates the threshold so that the switching element (22) is turned off at the change point. Therefore, the switching element (22) can be turned off at the change point when the current slope has a change point due to the influence of heat generation of the electronic component constituting the boost power supply device, aging deterioration of the electronic component, environmental temperature, or the like. it can. Thereby, it is possible to charge only in a region having a large slope before the change point without using a region having a small slope after the change point. Therefore, the charging efficiency can be improved and the charging time to the target voltage can be shortened.

また、本発明のさらなる特徴は、閾値を初期値とは異なる値に更新した後、抽出手段（７２，Ｓ１３）により変化点が抽出されない場合、閾値設定手段（７３，Ｓ１０，Ｓ１４〜Ｓ１８）は、閾値を初期値に戻すことにある。 A further feature of the present invention is that the threshold value setting means (73, S10, S14 to S18) is updated when the change point is not extracted by the extraction means (72, S13) after updating the threshold value to a value different from the initial value. The threshold value is returned to the initial value.

これによれば、変化点が値（電流又は時間）の小さくなる方向に変化していく場合だけでなく、値の大きくなる方向に変化する場合にも、変化点の抽出が可能となる。 This makes it possible to extract change points not only when the change point changes in the direction in which the value (current or time) decreases, but also when the change point changes in the direction in which the value increases.

また、本発明のさらなる特徴は、閾値設定手段（７３，Ｓ１０，Ｓ１４〜Ｓ１６，Ｓ１８）は、閾値を、段階的に初期値に戻すことにある。 A further feature of the present invention is that the threshold value setting means (73, S10, S14 to S16, S18) returns the threshold value to the initial value step by step.

コイル（２１）に流す電流の傾きは、時間とともに徐々に変化する傾向にある。このような場合、閾値を少し変化させれば、変化点が抽出できるようになる。したがって、本発明のように、初期値に向けて段階的に戻すようにすると、一度に初期値に戻す場合よりも、充電効率を向上することができる。 The slope of the current flowing through the coil (21) tends to change gradually with time. In such a case, the change point can be extracted by slightly changing the threshold value. Therefore, as in the present invention, when the initial value is restored stepwise, the charging efficiency can be improved as compared with the case where the initial value is restored at once.

第１実施形態に係る昇圧電源部を備えたエンジンＥＣＵの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of engine ECU provided with the pressure | voltage rise power supply part which concerns on 1st Embodiment. 昇圧制御部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a pressure | voltage rise control part. 閾値設定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a threshold value setting process. コイルに流す電流の傾きを示す図である。It is a figure which shows the inclination of the electric current sent through a coil. 通電電流閾値の更新を説明する図である。It is a figure explaining the update of an energization current threshold value. 第１変形例であり、通電時間の更新を説明する図である。It is a 1st modification and is a figure explaining the update of electricity supply time. 第２実施形態に係る昇圧電源部において、閾値設定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a threshold value setting process in the step-up power supply unit according to the second embodiment. 第３実施形態に係る昇圧電源部において、閾値設定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a threshold value setting process in the step-up power supply unit according to the third embodiment. 通電電流閾値の更新を説明する図である。It is a figure explaining the update of an energization current threshold value.

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。なお、各実施形態において、共通乃至関連する要素には同一の符号を付与するものとする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each embodiment, common or related elements are given the same reference numerals.

（第１実施形態）
先ず、図１を用いて、本実施形態に係る昇圧電源部を備えたエンジン電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵと示す）の概略構成を説明する。なお、エンジンＥＣＵの詳細については、背景技術に示した本出願人による特開２００９−５５１８号公報に記載されているため、詳細な説明は割愛する。 (First embodiment)
First, a schematic configuration of an engine electronic control unit (hereinafter referred to as an engine ECU) including a boost power source unit according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The details of the engine ECU are described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-5518 by the present applicant shown in the background art, and thus detailed description thereof is omitted.

エンジンＥＣＵ１０は、車両のエンジンルームに配置されており、エンジンの各気筒に設けられたインジェクタを制御する。本実施形態では、直噴型４気筒ガソリンエンジンの各気筒（＃１〜＃４）に設けられた４つのインジェクタ１０１〜１０４を制御する。 The engine ECU 10 is disposed in the engine room of the vehicle, and controls injectors provided in the cylinders of the engine. In the present embodiment, the four injectors 101 to 104 provided in each cylinder (# 1 to # 4) of the direct injection type four cylinder gasoline engine are controlled.

４つのインジェクタ１０１〜１０４は、それぞれに設けられたソレノイドのコイル１０１ａ〜１０４ａの通電時には、ソレノイドが発生する電磁力によって開放され、燃料を噴射するようになっている。また、コイル１０１ａ〜１０４ａへの非通電時には、それぞれに設けられた図示しないバネの付勢力により閉鎖されるようになっている。 The four injectors 101 to 104 are opened by the electromagnetic force generated by the solenoids when the solenoid coils 101a to 104a provided therein are energized to inject fuel. Further, when the coils 101a to 104a are not energized, the coils 101a to 104a are closed by a biasing force of a spring (not shown) provided in each coil.

また、エンジンＥＣＵ１０は、マイクロコンピュータ１１（以下、マイコン１１と示す）と、昇圧電源部１２と、駆動部１３と、整流部１４と、を備えている。 The engine ECU 10 includes a microcomputer 11 (hereinafter referred to as a microcomputer 11), a boosting power source unit 12, a driving unit 13, and a rectifying unit 14.

マイコン１１は、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、Ｉ／Ｏポート、バスなどを有している。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納された各種プログラムに従って、各種処理を実行する。このマイコン１１は、４つの噴射信号（＃１〜＃４ＩＮＪ信号）を駆動部１３に出力する。本実施形態では、＃１〜＃４ＩＮＪ信号は２値信号であり、マイコン１１がインジェクタ１０１〜１０４を開放するときには、電圧レベルがＨｉｇｈとされる。一方、マイコン１１がインジェクタ１０１〜１０４を閉鎖するときには、電圧レベルがＬｏｗとされる。 The microcomputer 11 has a CPU, a ROM, a RAM, an I / O port, a bus, and the like. The CPU executes various processes according to various programs stored in the ROM. The microcomputer 11 outputs four injection signals (# 1 to # 4INJ signals) to the drive unit 13. In the present embodiment, the # 1 to # 4 INJ signals are binary signals, and when the microcomputer 11 opens the injectors 101 to 104, the voltage level is set to High. On the other hand, when the microcomputer 11 closes the injectors 101 to 104, the voltage level is set to Low.

昇圧電源部１２は、チョッパ方式の昇圧部２０と、昇圧制御部６０と、を備えている。この昇圧電源部１２が、特許請求の範囲に記載の昇圧電源装置に相当する。 The step-up power supply unit 12 includes a chopper type step-up unit 20 and a step-up control unit 60. The boosting power supply unit 12 corresponds to the boosting power supply device described in the claims.

昇圧部２０は、コイル２１と、ＭＯＳＦＥＴ２２と、コンデンサ２３〜２５と、ダイオード２６と、抵抗２７〜３２と、を備えている。コイル２１は、一端がバッテリの正極に接続され、他端がＭＯＳＦＥＴ２２のドレインに接続されている。 The step-up unit 20 includes a coil 21, a MOSFET 22, capacitors 23 to 25, a diode 26, and resistors 27 to 32. The coil 21 has one end connected to the positive electrode of the battery and the other end connected to the drain of the MOSFET 22.

ＭＯＳＦＥＴ２２はｎチャネル型であり、ゲートは、抵抗３０を介して昇圧制御部６０に接続されている。また、ソースは、抵抗２９を介して、バッテリのグランドに接続されている。このＭＯＳＦＥＴ２２が、特許請求の範囲に記載のスイッチング素子に相当する。 The MOSFET 22 is an n-channel type, and the gate is connected to the boost control unit 60 via the resistor 30. The source is connected to the battery ground via a resistor 29. The MOSFET 22 corresponds to a switching element described in the claims.

コンデンサ２３は、電解コンデンサである。このコンデンサ２３の正極は、駆動部１３に接続されており、負極はバッテリのグランドに接続されている。 The capacitor 23 is an electrolytic capacitor. The positive electrode of the capacitor 23 is connected to the drive unit 13, and the negative electrode is connected to the ground of the battery.

ダイオード２６は、逆流阻止用のダイオードであり、アノードがコイル２１におけるＭＯＳＦＥＴ２２側の端子に接続され、カソードがコンデンサ２３の正極に接続されている。また、ダイオード２６のカソードは、直列接続された抵抗２７，２８を介して、バッテリのグランドに接続されている。そして、抵抗２８に生じる電圧が、コンデンサ２３の電圧を監視するための電圧として、昇圧制御部６０に入力されるようになっている。 The diode 26 is a diode for preventing backflow, and has an anode connected to a terminal on the MOSFET 22 side in the coil 21 and a cathode connected to the positive electrode of the capacitor 23. The cathode of the diode 26 is connected to the battery ground via resistors 27 and 28 connected in series. The voltage generated in the resistor 28 is input to the boost control unit 60 as a voltage for monitoring the voltage of the capacitor 23.

コンデンサ２４は、一端がバッテリのグランドに接続され、他端は抵抗２７，２８の接続点に接続されている。すなわち、コンデンサ２４は、ローパスフィルタとして機能する。 One end of the capacitor 24 is connected to the ground of the battery, and the other end is connected to a connection point of the resistors 27 and 28. That is, the capacitor 24 functions as a low pass filter.

抵抗３１は、一端がＭＯＳＦＥＴ２２のソースに接続され、他端が昇圧制御部６０に接続されている。また、抵抗３２は、一端がバッテリのグランドに接続され、他端が昇圧制御部６０に接続されている。 The resistor 31 has one end connected to the source of the MOSFET 22 and the other end connected to the boost control unit 60. The resistor 32 has one end connected to the battery ground and the other end connected to the boost control unit 60.

コンデンサ２５は、一端が抵抗３１における昇圧制御部６０側の端子に接続され、他端が抵抗３２における昇圧制御部６０側の端子に接続されている。すなわち、コンデンサ２５は、抵抗３１，３２とともに、ローパスフィルタを構成している。 One end of the capacitor 25 is connected to a terminal on the boost control unit 60 side of the resistor 31, and the other end is connected to a terminal on the boost control unit 60 side of the resistor 32. That is, the capacitor 25 forms a low-pass filter together with the resistors 31 and 32.

このように構成される昇圧部２０では、昇圧制御部６０から抵抗３０を介してＭＯＳＦＥＴ２２のゲートに入力される信号に応じて、ＭＯＳＦＥＴ２２のオン・オフが制御され、コイル２１に間欠的に電流が流れる。ＭＯＳＦＥＴ２２をオフすると、コイル２１の両端に逆起電力が生じる。そして、この逆起電力は、コンデンサ２３に蓄えられる。なお、ダイオード２６は、コンデンサ２３に蓄積された電圧が逆流するのを阻止する。 In the boosting unit 20 configured as described above, on / off of the MOSFET 22 is controlled in accordance with a signal input from the boosting control unit 60 to the gate of the MOSFET 22 via the resistor 30, and current is intermittently supplied to the coil 21. Flowing. When the MOSFET 22 is turned off, back electromotive force is generated at both ends of the coil 21. This counter electromotive force is stored in the capacitor 23. The diode 26 prevents the voltage stored in the capacitor 23 from flowing backward.

駆動部１３は、インジェクタ駆動部４０と、放電部４１，４２と、定電流供給部４３，４４と、各気筒駆動部４５〜４８と、を備えている。 The drive unit 13 includes an injector drive unit 40, discharge units 41 and 42, constant current supply units 43 and 44, and cylinder drive units 45 to 48.

インジェクタ駆動部４０は、マイコン１１から入力される＃１〜＃４ＩＮＪ信号に基づいて、放電部４１，４２、定電流供給部４３，４４、各気筒駆動部４５〜４８に対し、駆動信号を出力する。 The injector drive unit 40 outputs drive signals to the discharge units 41 and 42, the constant current supply units 43 and 44, and the cylinder drive units 45 to 48 based on the # 1 to # 4INJ signals input from the microcomputer 11. To do.

詳しくは、インジェクタ駆動部４０は、＃１ＩＮＪ信号及び＃４ＩＮＪ信号の一方の電圧レベルがＬｏｗからＨｉｇｈに変化したときに、一定時間だけ放電部４１を駆動する第１駆動信号を放電部４１に出力する。また、インジェクタ駆動部４０は、＃２ＩＮＪ信号及び＃３ＩＮＪ信号の一方の電圧レベルがＬｏｗからＨｉｇｈに変化したときに、一定時間だけ放電部４２を駆動する第２駆動信号を放電部４２に出力する。 Specifically, the injector drive unit 40 outputs a first drive signal for driving the discharge unit 41 for a predetermined time to the discharge unit 41 when the voltage level of one of the # 1INJ signal and the # 4INJ signal changes from Low to High. To do. Further, the injector drive unit 40 outputs a second drive signal for driving the discharge unit 42 for a predetermined time to the discharge unit 42 when the voltage level of one of the # 2INJ signal and the # 3INJ signal changes from Low to High. .

また、インジェクタ駆動部４０は、＃１ＩＮＪ信号及び＃４ＩＮＪ信号の一方の電圧レベルがＨｉｇｈとなっている間、定電流供給部４３を駆動する第３駆動信号を定電流供給部４３に出力する。また、インジェクタ駆動部４０は、＃２ＩＮＪ信号及び＃３ＩＮＪ信号の一方の電圧レベルがＨｉｇｈとなっている間、定電流供給部４４を駆動する第４駆動信号を定電流供給部４４に出力する。 Further, the injector drive unit 40 outputs a third drive signal for driving the constant current supply unit 43 to the constant current supply unit 43 while the voltage level of one of the # 1INJ signal and the # 4INJ signal is High. In addition, the injector drive unit 40 outputs a fourth drive signal for driving the constant current supply unit 44 to the constant current supply unit 44 while the voltage level of one of the # 2INJ signal and the # 3INJ signal is High.

また、インジェクタ制御部１６は、＃１ＩＮＪ信号の電圧レベルがＨｉｇｈとなっている間、第１気筒駆動部４５を駆動する第５駆動信号を第１気筒駆動部４５に出力する。また、インジェクタ駆動部４０は、＃２ＩＮＪ信号の電圧レベルがＨｉｇｈとなっている間、第２気筒駆動部４６を駆動する第６駆動信号を第２気筒駆動部４６に出力する。また、インジェクタ駆動部４０は、＃３ＩＮＪ信号の電圧レベルがＨｉｇｈとなっている間、第３気筒駆動部４７を駆動する第７駆動信号を第３気筒駆動部４７に出力する。また、インジェクタ駆動部４０は、＃４ＩＮＪ信号の電圧レベルがＨｉｇｈとなっている間、第４気筒駆動部４８を駆動する第８駆動信号を第４気筒駆動部４８に出力する。 Further, the injector control unit 16 outputs a fifth drive signal for driving the first cylinder drive unit 45 to the first cylinder drive unit 45 while the voltage level of the # 1INJ signal is High. Further, the injector drive unit 40 outputs a sixth drive signal for driving the second cylinder drive unit 46 to the second cylinder drive unit 46 while the voltage level of the # 2INJ signal is High. Further, the injector drive unit 40 outputs a seventh drive signal for driving the third cylinder drive unit 47 to the third cylinder drive unit 47 while the voltage level of the # 3INJ signal is High. Further, the injector drive unit 40 outputs an eighth drive signal for driving the fourth cylinder drive unit 48 to the fourth cylinder drive unit 48 while the voltage level of the # 4INJ signal is High.

放電部４１は、図示しないＭＯＳＦＥＴを備えており、インジェクタ駆動部４０から出力される第１駆動信号によってＭＯＳＦＥＴをオン・オフするように構成されている。そして、このＭＯＳＦＥＴのドレインは、昇圧電源部１２におけるコンデンサ２３の正極に接続されている。一方、ＭＯＳＦＥＴのソースは、インジェクタ１０１，１０４におけるコイル１０１ａ，１０４ａの一端に接続されている。したがって、第１駆動信号により、放電部４１のＭＯＳＦＥＴがオンされると、コンデンサ２３の正極とコイル１０１ａ，１０４ａの一端とが電気的に接続される。 The discharge unit 41 includes a MOSFET (not shown), and is configured to turn on and off the MOSFET by a first drive signal output from the injector drive unit 40. The drain of this MOSFET is connected to the positive electrode of the capacitor 23 in the boost power supply unit 12. On the other hand, the source of the MOSFET is connected to one end of the coils 101 a and 104 a in the injectors 101 and 104. Therefore, when the MOSFET of the discharge unit 41 is turned on by the first drive signal, the positive electrode of the capacitor 23 and one end of the coils 101a and 104a are electrically connected.

放電部４２も、図示しないＭＯＳＦＥＴを備えており、インジェクタ駆動部４０から出力される第２駆動信号によってＭＯＳＦＥＴをオン・オフするように構成されている。そして、このＭＯＳＦＥＴのドレインは、昇圧電源部１２におけるコンデンサ２３の正極に接続されている。一方、ＭＯＳＦＥＴのソースは、インジェクタ１０２，１０３におけるコイル１０２ａ，１０３ａの一端に接続されている。したがって、第２駆動信号により、放電部４２のＭＯＳＦＥＴがオンされると、コンデンサ２３の正極とコイル１０２ａ，１０３ａの一端とが電気的に接続される。 The discharge unit 42 also includes a MOSFET (not shown), and is configured to turn on and off the MOSFET by a second drive signal output from the injector drive unit 40. The drain of this MOSFET is connected to the positive electrode of the capacitor 23 in the boost power supply unit 12. On the other hand, the source of the MOSFET is connected to one end of the coils 102a and 103a in the injectors 102 and 103. Therefore, when the MOSFET of the discharge unit 42 is turned on by the second drive signal, the positive electrode of the capacitor 23 and one end of the coils 102a and 103a are electrically connected.

定電流供給部４３も、図示しないＭＯＳＦＥＴを備えており、インジェクタ駆動部４０から出力される第３駆動信号によってＭＯＳＦＥＴをオン・オフするように構成されている。そして、このＭＯＳＦＥＴのドレインは、バッテリの正極に接続され、ソースはインジェクタ１０１，１０４のコイル１０１ａ，１０４ａにおける放電部４１と同じ側の端部に接続されている。したがって、第３駆動信号により、定電流供給部４３のＭＯＳＦＥＴがオンされると、バッテリの正極とコイル１０１ａ，１０４ａの一端とが電気的に接続される。 The constant current supply unit 43 also includes a MOSFET (not shown), and is configured to turn on and off the MOSFET by a third drive signal output from the injector drive unit 40. The drain of the MOSFET is connected to the positive electrode of the battery, and the source is connected to the end of the coils 101a and 104a of the injectors 101 and 104 on the same side as the discharge part 41. Therefore, when the MOSFET of the constant current supply unit 43 is turned on by the third drive signal, the positive electrode of the battery and one end of the coils 101a and 104a are electrically connected.

定電流供給部４４も、図示しないＭＯＳＦＥＴを備えており、インジェクタ駆動部４０から出力される第４駆動信号によってＭＯＳＦＥＴをオン・オフするように構成されている。そして、このＭＯＳＦＥＴのドレインは、バッテリの正極に接続され、ソースはインジェクタ１０２，１０３のコイル１０２ａ，１０３ａにおける放電部４２と同じ側の端部に接続されている。したがって、第４駆動信号により、定電流供給部４４のＭＯＳＦＥＴがオンされると、バッテリの正極とコイル１０２ａ，１０３ａの一端とが電気的に接続される。 The constant current supply unit 44 also includes a MOSFET (not shown), and is configured to turn on and off the MOSFET by a fourth drive signal output from the injector drive unit 40. The drain of the MOSFET is connected to the positive electrode of the battery, and the source is connected to the end of the coils 102a and 103a of the injectors 102 and 103 on the same side as the discharge part 42. Therefore, when the MOSFET of the constant current supply unit 44 is turned on by the fourth drive signal, the positive electrode of the battery and one end of the coils 102a and 103a are electrically connected.

第１気筒駆動部４５も、図示しないＭＯＳＦＥＴを備えており、インジェクタ駆動部４０から出力される第５駆動信号によってＭＯＳＦＥＴをオン・オフするように構成されている。そして、このＭＯＳＦＥＴのドレインは、インジェクタ１０１のコイル１０１ａにおける放電部４１と反対の端部に接続され、ソースは、バッテリのグランドに接続されている。したがって、第５駆動信号により、第１気筒駆動部４５のＭＯＳＦＥＴがオンされると、コイル１０１ａの一端とバッテリのグランドとが電気的に接続される。 The first cylinder drive unit 45 also includes a MOSFET (not shown), and is configured to turn on and off the MOSFET by a fifth drive signal output from the injector drive unit 40. The drain of this MOSFET is connected to the end of the coil 101a of the injector 101 opposite to the discharge part 41, and the source is connected to the ground of the battery. Therefore, when the MOSFET of the first cylinder drive unit 45 is turned on by the fifth drive signal, one end of the coil 101a and the battery ground are electrically connected.

第２気筒駆動部４６も、図示しないＭＯＳＦＥＴを備えており、インジェクタ駆動部４０から出力される第６駆動信号によってＭＯＳＦＥＴをオン・オフするように構成されている。そして、このＭＯＳＦＥＴのドレインは、インジェクタ１０２のコイル１０２ａにおける放電部４２と反対の端部に接続され、ソースは、バッテリのグランドに接続されている。したがって、第６駆動信号により、第２気筒駆動部４６のＭＯＳＦＥＴがオンされると、コイル１０２ａの一端とバッテリのグランドとが電気的に接続される。 The second cylinder drive unit 46 also includes a MOSFET (not shown), and is configured to turn on and off the MOSFET by a sixth drive signal output from the injector drive unit 40. The drain of this MOSFET is connected to the end of the coil 102a of the injector 102 opposite to the discharge part 42, and the source is connected to the ground of the battery. Therefore, when the MOSFET of the second cylinder drive unit 46 is turned on by the sixth drive signal, one end of the coil 102a and the battery ground are electrically connected.

第３気筒駆動部４７も、図示しないＭＯＳＦＥＴを備えており、インジェクタ駆動部４０から出力される第７駆動信号によってＭＯＳＦＥＴをオン・オフするように構成されている。そして、このＭＯＳＦＥＴのドレインは、インジェクタ１０３のコイル１０３ａにおける放電部４２と反対の端部に接続され、ソースは、バッテリのグランドに接続されている。したがって、第７駆動信号により、第３気筒駆動部４７のＭＯＳＦＥＴがオンされると、コイル１０３ａの一端とバッテリのグランドとが電気的に接続される。 The third cylinder drive unit 47 also includes a MOSFET (not shown), and is configured to turn on and off the MOSFET by a seventh drive signal output from the injector drive unit 40. The drain of this MOSFET is connected to the end of the coil 103a of the injector 103 opposite to the discharge part 42, and the source is connected to the ground of the battery. Therefore, when the MOSFET of the third cylinder drive unit 47 is turned on by the seventh drive signal, one end of the coil 103a and the ground of the battery are electrically connected.

第４気筒駆動部４８も、図示しないＭＯＳＦＥＴを備えており、インジェクタ駆動部４０から出力される第８駆動信号によってＭＯＳＦＥＴをオン・オフするように構成されている。そして、このＭＯＳＦＥＴのドレインは、インジェクタ１０４のコイル１０４ａにおける放電部４１と反対の端部に接続され、ソースは、バッテリのグランドに接続されている。したがって、第８駆動信号により、第４気筒駆動部４８のＭＯＳＦＥＴがオンされると、コイル１０４ａの一端とバッテリのグランドとが電気的に接続される。 The fourth cylinder drive unit 48 also includes a MOSFET (not shown), and is configured to turn on and off the MOSFET by an eighth drive signal output from the injector drive unit 40. The drain of this MOSFET is connected to the end of the coil 104a of the injector 104 opposite to the discharge part 41, and the source is connected to the ground of the battery. Therefore, when the MOSFET of the fourth cylinder drive unit 48 is turned on by the eighth drive signal, one end of the coil 104a and the battery ground are electrically connected.

したがって、駆動部１３では、＃１〜＃４ＩＮＪ信号のいずれかの電圧レベルがＬｏｗからＨｉｇｈに変化すると、対応する放電部４１，４２、対応する定電流供給部４３，４４、対応する気筒駆動部４５〜４８の各ＭＯＳＦＥＴがオンする。これにより、インジェクタ１０１〜１０４のコイル１０１ａ〜１０４ａのいずれかに高電圧が出力され、該コイルに大きなピーク電流が流れて、このインジェクタが迅速に開放される。そして、一定時間が経過すると、放電部４１又は放電部４２のＭＯＳＦＥＴがオフし、高電圧の出力が停止される。これにより、開放されたインジェクタのコイルにバッテリ電圧のみが出力されて、このコイルにピーク電流よりも小さい一定電流が流れ、このインジェクタの開放が保持される。 Therefore, in the drive unit 13, when any voltage level of the # 1 to # 4INJ signals changes from Low to High, the corresponding discharge units 41 and 42, the corresponding constant current supply units 43 and 44, and the corresponding cylinder driving unit. Each of the MOSFETs 45 to 48 is turned on. As a result, a high voltage is output to any one of the coils 101a to 104a of the injectors 101 to 104, a large peak current flows through the coil, and the injector is quickly opened. When a certain time has elapsed, the MOSFET of the discharge unit 41 or the discharge unit 42 is turned off, and the high voltage output is stopped. Thereby, only the battery voltage is output to the coil of the opened injector, a constant current smaller than the peak current flows through the coil, and the opening of the injector is maintained.

整流部１４は、ダイオード４９〜５４を備えている。 The rectifying unit 14 includes diodes 49 to 54.

ダイオード４９は、アノードが定電流供給部４３におけるＭＯＳＦＥＴのソースに接続され、カソードがインジェクタ１０１，１０４のコイル１０１ａ，１０４ａの一端に接続されている。 The diode 49 has an anode connected to the source of the MOSFET in the constant current supply unit 43, and a cathode connected to one end of the coils 101 a and 104 a of the injectors 101 and 104.

ダイオード５０は、アノードが定電流供給部４４におけるＭＯＳＦＥＴのソースに接続され、カソードがインジェクタ１０２，１０３のコイル１０２ａ，１０３ａの一端に接続されている。 The diode 50 has an anode connected to the source of the MOSFET in the constant current supply unit 44, and a cathode connected to one end of the coils 102 a and 103 a of the injectors 102 and 103.

ダイオード５１は、カソードが昇圧電源部１２におけるコンデンサ２３の正極に接続され、アノードがインジェクタ１０１のコイル１０１ａにおける第１気筒駆動部４５側の端部に接続されている。 The diode 51 has a cathode connected to the positive electrode of the capacitor 23 in the boost power supply unit 12 and an anode connected to the end of the coil 101 a of the injector 101 on the first cylinder driving unit 45 side.

ダイオード５２は、カソードが昇圧電源部１２におけるコンデンサ２３の正極に接続され、アノードがインジェクタ１０２のコイル１０２ａにおける第２気筒駆動部４６側の端部に接続されている。 The diode 52 has a cathode connected to the positive electrode of the capacitor 23 in the boost power supply unit 12 and an anode connected to an end of the coil 102a of the injector 102 on the second cylinder driving unit 46 side.

ダイオード５３は、カソードが昇圧電源部１２におけるコンデンサ２３の正極に接続され、アノードがインジェクタ１０３のコイル１０３ａにおける第３気筒駆動部４７側の端部に接続されている。 The diode 53 has a cathode connected to the positive electrode of the capacitor 23 in the boost power supply unit 12 and an anode connected to the end of the coil 103 a of the injector 103 on the third cylinder driving unit 47 side.

ダイオード５４は、カソードが昇圧電源部１２におけるコンデンサ２３の正極に接続され、アノードがインジェクタ１０４のコイル１０４ａにおける第４気筒駆動部４８側の端部に接続されている。 The diode 54 has a cathode connected to the positive electrode of the capacitor 23 in the boost power supply unit 12 and an anode connected to an end of the coil 104 a of the injector 104 on the fourth cylinder drive unit 48 side.

整流部１４では、駆動部１３からコイル１０１ａ〜１０４ａに流れる電流が低減、又は遮断されたときに、コイル１０１ａ〜１０４ａに逆起電力が生じると、ダイオード５１〜５４を介して、この逆起電力が昇圧電源部１２におけるコンデンサ２３に回生される。すなわち、逆起電力が抑制される。 In the rectifying unit 14, when a back electromotive force is generated in the coils 101 a to 104 a when the current flowing from the driving unit 13 to the coils 101 a to 104 a is reduced or cut off, the back electromotive force is generated via the diodes 51 to 54. Is regenerated to the capacitor 23 in the boost power supply unit 12. That is, the counter electromotive force is suppressed.

また、整流部１４では、放電部４１，４２から高電圧が出力されたときに、定電流供給部４３，４４のＭＯＳＦＥＴに高電圧が印加されるのを、ダイオード４９，５０により阻止することができる。一方、放電部４１，４２から高電圧の出力が停止されたときに、定電流供給部４３，４４から出力されるバッテリの電圧が、ダイオード４９，５０を介してコイル１０１ａ〜１０４ａに出力されるようになっている。 Further, in the rectifying unit 14, when the high voltage is output from the discharge units 41 and 42, the diodes 49 and 50 can prevent the high voltage from being applied to the MOSFETs of the constant current supply units 43 and 44. it can. On the other hand, when the high voltage output from the discharge units 41 and 42 is stopped, the battery voltage output from the constant current supply units 43 and 44 is output to the coils 101a to 104a via the diodes 49 and 50. It is like that.

次に、昇圧制御部６０について、図２を用いて説明する。 Next, the boost control unit 60 will be described with reference to FIG.

昇圧制御部６０は、アンプ６１と、コンパレータ６２，６３と、昇圧調整部６４と、ＡＮＤゲート６５と、アンプ６６と、を備えている。 The boost control unit 60 includes an amplifier 61, comparators 62 and 63, a boost adjustment unit 64, an AND gate 65, and an amplifier 66.

アンプ６１は、非反転入力端子に、昇圧部２０における抵抗３１の一端が接続され、反転入力端子に、昇圧部２０における抵抗３２の一端が接続されている。すなわち、アンプ６１では、昇圧部２０における抵抗２９の両端電圧を増幅し、増幅した電圧を出力する。このアンプと抵抗２９とが、特許請求の範囲に記載の電流検出手段に相当する。 In the amplifier 61, one end of the resistor 31 in the boosting unit 20 is connected to the non-inverting input terminal, and one end of the resistor 32 in the boosting unit 20 is connected to the inverting input terminal. In other words, the amplifier 61 amplifies the voltage across the resistor 29 in the booster 20 and outputs the amplified voltage. The amplifier and the resistor 29 correspond to the current detection means described in the claims.

コンパレータ６２は、正極側の入力端子に、昇圧調整部６４における後述するＤ／Ａ変換器７５から出力されるアナログ信号（通電電流閾値）が入力され、負極側の入力端子に、アンプ６１の出力電圧が入力されている。このコンパレータ６２では、抵抗２９の両端電圧が通電電流閾値よりも小さいときに、出力電圧のレベルがＨｉｇｈとなる。そして、抵抗２９の両端電圧が通電電流設定値に達すると、出力電圧のレベルがＬｏｗとなる。 In the comparator 62, an analog signal (energization current threshold value) output from a D / A converter 75 described later in the boost adjustment unit 64 is input to the positive input terminal, and the output of the amplifier 61 is input to the negative input terminal. Voltage is input. In the comparator 62, when the voltage across the resistor 29 is smaller than the energization current threshold, the level of the output voltage becomes High. When the voltage across the resistor 29 reaches the energization current set value, the level of the output voltage becomes low.

コンパレータ６３は、正極側の入力端子に、昇圧調整部６４における後述するＤ／Ａ変換器７６から出力されるアナログ信号（充電電圧閾値）が入力されている。一方、負極側の入力端子には、抵抗２８に生じる電圧、すなわちコンデンサ２３の電圧を監視するための電圧（以下、監視電圧と示す）が入力されている。このコンパレータ６３では、監視電圧が充電電圧閾値よりも小さいときには、出力電圧のレベルがＨｉｇｈとなる。そして、監視電圧が充電電圧閾値に達すると出力電圧のレベルがＬｏｗとなる。 The comparator 63 receives an analog signal (charge voltage threshold value) output from a D / A converter 76 (described later) in the boost adjustment unit 64 at the positive input terminal. On the other hand, a voltage generated at the resistor 28, that is, a voltage for monitoring the voltage of the capacitor 23 (hereinafter referred to as a monitoring voltage) is input to the negative input terminal. In the comparator 63, when the monitoring voltage is smaller than the charging voltage threshold, the level of the output voltage becomes High. When the monitoring voltage reaches the charging voltage threshold value, the level of the output voltage becomes low.

昇圧調整部６４は、Ａ／Ｄ変換器７０と、傾き算出部７１と、変化点抽出部７２と、閾値設定部７３と、記憶部７４と、Ｄ／Ａ変換器７５，７６と、タイマ７７と、を備えている。本実施形態では、この昇圧調整部６４が、マイコンとして構成されており、ＣＰＵと、ＲＯＭと、ＲＡＭと、Ｉ／Ｏポート、バスなどを有している。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたプログラムに従って、所定の処理（ソフト処理）を実行する。昇圧制御部６４は、マイコンの機能部として、傾き算出部７１、変化点抽出部７２、及び閾値設定部７３を有している。 The boost adjustment unit 64 includes an A / D converter 70, an inclination calculation unit 71, a change point extraction unit 72, a threshold setting unit 73, a storage unit 74, D / A converters 75 and 76, and a timer 77. And. In the present embodiment, the boost adjustment unit 64 is configured as a microcomputer and includes a CPU, a ROM, a RAM, an I / O port, a bus, and the like. The CPU executes predetermined processing (software processing) in accordance with a program stored in the ROM. The boost control unit 64 includes an inclination calculation unit 71, a change point extraction unit 72, and a threshold setting unit 73 as functional units of the microcomputer.

Ａ／Ｄ変換器７０は、アンプ６１の出力電圧をデジタル信号に変換する。このＡ／Ｄ変換器７０は、アンプ６１の出力電圧、すなわち電流検出手段により検出される電流を、所定の時間間隔でサンプリングする。 The A / D converter 70 converts the output voltage of the amplifier 61 into a digital signal. The A / D converter 70 samples the output voltage of the amplifier 61, that is, the current detected by the current detection means at a predetermined time interval.

傾き算出部７１は、Ａ／Ｄ変換器７０の出力に基づいて、単位時間当たりの電流値の変化を示す傾きを算出する。実際は、コイル２１に電流が流れたときに、抵抗２９の両端に生じる電圧について、単位時間当たりの変化を示す傾きを算出する。この傾き算出部７１とＡ／Ｄ変換器７０とが、特許請求の範囲に記載の傾き算出手段に相当する。 The inclination calculation unit 71 calculates an inclination indicating a change in current value per unit time based on the output of the A / D converter 70. Actually, a slope indicating a change per unit time is calculated for the voltage generated at both ends of the resistor 29 when a current flows through the coil 21. The inclination calculating unit 71 and the A / D converter 70 correspond to the inclination calculating means described in the claims.

変化点抽出部７２は、傾き算出部７１により算出された傾きに基づいて、傾きが予め設定された変化量を超えて変化する変化点を抽出する。具体的には、ＭＯＳＦＥＴ２２がオンされる１回分ごとに、変化点を抽出する。この変化点抽出部７２は、閾値設定部７３に対し、変化点がある場合には、変化点における通電電流値及び通電時間の少なくとも一方に関する情報を出力する。また、変化点がない場合には、変化点なしとの情報を出力する。本実施形態では、変化点がある場合に、変化点抽出部７２が変化点における通電電流値に関する情報を出力する。この変化点抽出部７２が、特許請求の範囲に記載の抽出手段に相当する。 The change point extraction unit 72 extracts a change point where the inclination changes beyond a preset change amount based on the inclination calculated by the inclination calculation unit 71. Specifically, the change point is extracted every time the MOSFET 22 is turned on. When there is a change point, the change point extraction unit 72 outputs information on at least one of the energization current value and the energization time at the change point to the threshold setting unit 73. If there is no change point, information indicating no change point is output. In this embodiment, when there is a change point, the change point extraction unit 72 outputs information on the energization current value at the change point. This change point extraction unit 72 corresponds to the extraction means described in the claims.

閾値設定部７３は、記憶部７４に記憶されている初期値と変化点抽出部７２の出力とに基づき、コイル２１に電流を流す期間の基準となる閾値として、通電電流閾値及び通電時間閾値の少なくとも一方を設定する。本実施形態では、閾値設定部７３が、上記閾値として、通電電流閾値を設定する。また、変化点抽出部７２にて変化点が抽出された場合には、通電電流閾値を、初期値から変化点における通電電流値に更新する。また、記憶部７４に記憶されている通電時間閾値及び充電電圧閾値を設定する。これら閾値は例えばレジスタに設定される。この閾値設定部７３が、特許請求の範囲に記載の閾値設定手段に相当する。 Based on the initial value stored in the storage unit 74 and the output of the change point extraction unit 72, the threshold setting unit 73 sets an energization current threshold value and an energization time threshold value as threshold values that are used as a reference period for the current to flow through the coil 21. Set at least one. In the present embodiment, the threshold setting unit 73 sets an energization current threshold as the threshold. Further, when the change point is extracted by the change point extraction unit 72, the energization current threshold value is updated from the initial value to the energization current value at the change point. In addition, the energization time threshold and the charging voltage threshold stored in the storage unit 74 are set. These threshold values are set in a register, for example. This threshold value setting unit 73 corresponds to the threshold value setting means described in the claims.

記憶部７４は、不揮発性の記憶素子である。この記憶部７４には、通電電流閾値、通電時間閾値、充電電圧閾値が書き込まれている。本実施形態では、通電電流閾値として初期値が書き込まれている。 The storage unit 74 is a nonvolatile storage element. In the storage unit 74, an energization current threshold value, an energization time threshold value, and a charging voltage threshold value are written. In this embodiment, an initial value is written as the energization current threshold.

なお、通電電流閾値は、予め決定された所定の大きさの電流がコイル２１に流れたときに、抵抗２９の両端間に生じ得る電圧をアンプ６１で増幅した値を示すデジタル値である。予め決定された所定の大きさとは、コイル２１に流しても良い上限値である。このため、変化点の通電電流の値に基づいて更新される通電電流閾値は、初期値よりも小さい値を示す。また、通電時間閾値は、ＭＯＳＦＥＴ２１をオンさせておく時間を示すデジタル値である。また、充電電圧閾値は、コンデンサ２３の充電電圧が高電圧に到達したときに、抵抗２８に生じ得る電圧を示すデジタル値である。 The energization current threshold value is a digital value indicating a value obtained by amplifying the voltage that can be generated between both ends of the resistor 29 by the amplifier 61 when a predetermined amount of current flows through the coil 21. The predetermined size determined in advance is an upper limit value that may be passed through the coil 21. For this reason, the energization current threshold updated based on the value of the energization current at the change point shows a value smaller than the initial value. The energization time threshold is a digital value indicating the time for which the MOSFET 21 is kept on. The charging voltage threshold is a digital value indicating a voltage that can be generated in the resistor 28 when the charging voltage of the capacitor 23 reaches a high voltage.

Ｄ／Ａ変換器７５は、閾値設定部７３にて設定された通電電流閾値が示す電圧を有するアナログ信号を、上記したコンパレータ６２の正極側の入力端子に出力する。 The D / A converter 75 outputs an analog signal having a voltage indicated by the energization current threshold set by the threshold setting unit 73 to the positive input terminal of the comparator 62 described above.

Ｄ／Ａ変換器７６は、閾値設定部７３にて設定された充電電圧閾値が示す電圧を有するアナログ信号を、上記したコンパレータ６３の正極側の入力端子に出力する。 The D / A converter 76 outputs an analog signal having a voltage indicated by the charging voltage threshold set by the threshold setting unit 73 to the positive input terminal of the comparator 63 described above.

タイマ７７は、通電時間閾値をカウントしている期間において、閾値設定部７３からＡＮＤゲート６５への入力を許可し、カウントが通電時間閾値に達すると、閾値設定部７３からＡＮＤゲート６５への入力を遮断するように構成されている。したがって、通電時間閾値をカウントしている期間においては、ＡＮＤゲート６５に「１」が入力され、カウントが通電時間閾値に達すると、ＡＮＤゲート６５に「０」が入力される。すなわち、タイマ７７からは、通電時間閾値に応じたＭＯＳＦＥＴ２２のオン・オフ信号が出力される。 The timer 77 permits the input from the threshold setting unit 73 to the AND gate 65 during the period when the energization time threshold is counted, and when the count reaches the energization time threshold, the input from the threshold setting unit 73 to the AND gate 65. Is configured to shut off. Therefore, during the period when the energization time threshold is counted, “1” is input to the AND gate 65, and when the count reaches the energization time threshold, “0” is input to the AND gate 65. That is, the timer 77 outputs an on / off signal for the MOSFET 22 in accordance with the energization time threshold value.

ＡＮＤゲート６５は、３つの入力端子を備えている。これら３つの入力端子には、コンパレータ６２の出力電圧と、コンパレータ６３の出力電圧と、タイマ７７からのオン・オフ信号と、がそれぞれ入力されている。このＡＮＤゲート６５は、コンパレータ６２の出力電圧のレベルがＨｉｇｈ、コンパレータ６３の出力電圧のレベルがＨｉｇｈ、タイマ７７からの信号が「１」のときに、アクティブ状態となり、出力電圧のレベルがＨｉｇｈとなるように構成されている。このＡＮＤゲート６５が、特許請求の範囲に記載のスイッチング素子制御手段に相当する。 The AND gate 65 has three input terminals. The output voltage of the comparator 62, the output voltage of the comparator 63, and the on / off signal from the timer 77 are input to these three input terminals. The AND gate 65 becomes active when the output voltage level of the comparator 62 is High, the output voltage level of the comparator 63 is High, and the signal from the timer 77 is “1”, and the output voltage level is High. It is comprised so that it may become. The AND gate 65 corresponds to switching element control means described in the claims.

アンプ６６は、トーテムポール型のバッファ回路である。そして、アンプ６６の入力端子には、ＡＮＤゲート６５の出力電圧が入力されており、ＡＮＤゲート６５の出力電圧のレベルがＨｉｇｈのときには、アンプ６６の出力電圧のレベルもＨｉｇｈとなる。一方、ＡＮＤゲート６５の出力電圧のレベルがＬｏｗのときには、アンプ６６の出力電圧のレベルもＬｏｗとなる。なお、アンプ６６の出力端子には、抵抗３０を介してＭＯＳＦＥＴ２２のゲートが接続されている。 The amplifier 66 is a totem pole type buffer circuit. The output voltage of the AND gate 65 is inputted to the input terminal of the amplifier 66. When the output voltage level of the AND gate 65 is High, the output voltage level of the amplifier 66 is also High. On the other hand, when the level of the output voltage of the AND gate 65 is Low, the level of the output voltage of the amplifier 66 is also Low. The output terminal of the amplifier 66 is connected to the gate of the MOSFET 22 through the resistor 30.

次に、昇圧調整部６４が実行する処理について、図３を用いて説明する。昇圧調整部６４は、昇圧調整部６４が起動してから以下に示す処理を繰り返し実行する。 Next, processing executed by the boost adjustment unit 64 will be described with reference to FIG. The boost adjustment unit 64 repeatedly executes the following processing after the boost adjustment unit 64 is activated.

先ず昇圧調整部６４は、閾値を設定する（ステップＳ１０）。具体的には、記憶部７４に書き込まれた通電電流閾値の初期値、通電時間閾値、充電電圧閾値を読み出し、各閾値として設定する。 First, the boost adjustment unit 64 sets a threshold value (step S10). Specifically, the initial value of the energization current threshold value, the energization time threshold value, and the charging voltage threshold value written in the storage unit 74 are read and set as the respective threshold values.

通電時間閾値に基づいてタイマ７７から「１」が出力されるとともに、コンパレータ６２，６３の出力電圧のレベルがともにＨｉｇｈであると、ＡＮＤゲート６５の出力電圧のレベルもＨｉｇｈとなり、ＭＯＳＦＥＴ２２がオンとなる。すると、コイル２１に電流が流れて、抵抗２９の両端電圧が上昇し、アンプ６１の出力電圧が上昇する。昇圧調整部６４は、コイル２１に流れる電流に相当するものとして、アンプ６１の出力電圧を取得する（ステップＳ１１）。 Based on the energization time threshold, “1” is output from the timer 77, and when the output voltage levels of the comparators 62 and 63 are both high, the output voltage level of the AND gate 65 is also high, and the MOSFET 22 is turned on. Become. Then, a current flows through the coil 21, the voltage across the resistor 29 rises, and the output voltage of the amplifier 61 rises. The boost adjustment unit 64 acquires the output voltage of the amplifier 61 as equivalent to the current flowing through the coil 21 (step S11).

次に、取得した電流（アンプ６１の出力電圧）を所定の時間間隔でサンプリングし、傾きを算出する（ステップＳ１２）。このステップＳ１２が、特許請求の範囲に記載の傾き検出手段に相当する。 Next, the acquired current (the output voltage of the amplifier 61) is sampled at a predetermined time interval, and the slope is calculated (step S12). This step S12 corresponds to the inclination detecting means described in the claims.

次に、算出した傾きから、傾きが予め設定された変化量を超えて変化する変化点を抽出する（ステップＳ１３）。このステップＳ１３が、特許請求の範囲に記載の抽出手段に相当する。 Next, a change point where the inclination changes beyond a preset change amount is extracted from the calculated inclination (step S13). This step S13 corresponds to the extracting means described in the claims.

そして、変化点が存在しているか否かを判定する（ステップＳ１４）。変化点が存在していると判定した場合、本実施形態では、通電電流閾値を、初期値から変化点における通電電流値に更新する（ステップＳ１５）。ステップＳ１０，Ｓ１４，１５が、特許請求の範囲に記載の閾値設定手段に相当する。そして、更新した閾値を用いて、上記したステップＳ１１以降の処理を実行する。なお、ステップＳ１４にて、変化点なしと判定した場合、閾値を更新せずに、上記したステップＳ１１以降の処理を実行する。 Then, it is determined whether or not there is a change point (step S14). When it is determined that a change point exists, in this embodiment, the energization current threshold value is updated from the initial value to the energization current value at the change point (step S15). Steps S10, S14, and 15 correspond to the threshold setting means described in the claims. And the process after above-mentioned step S11 is performed using the updated threshold value. When it is determined in step S14 that there is no change point, the above-described processing from step S11 is executed without updating the threshold value.

次に、本実施形態に係る昇圧電源部１２の作用効果について説明する。 Next, the function and effect of the boost power supply unit 12 according to the present embodiment will be described.

図４は、コイル２１に流れる電流（以下、通電電流と示す）の通電時間に対する変化を示している。図４に示すように、通電電流の傾きは、エンジンＥＣＵ１０が配置される環境温度、昇圧電源部１２を構成するコイル２１、ＭＯＳＦＥＴ２２、抵抗２７〜３２などの電子部品の発熱、電子部品の経年劣化などの影響により、ばらつきがある。例えば電子部品の温度が低い場合、電子部品の抵抗値も低くなる。このため、図４に一点鎖線で示すように、通電電流のカーブは傾きが急峻となり、通電時間閾値内に通電電流閾値（上限値）まで到達し、且つ、到達時間も短くなる。このように、単位時間当たりの電流変化量が大きいため、短時間で効率よくコイル２１にエネルギーを蓄積することができる。 FIG. 4 shows a change in current flowing in the coil 21 (hereinafter referred to as energization current) with respect to energization time. As shown in FIG. 4, the gradient of the energization current depends on the environmental temperature at which the engine ECU 10 is disposed, the heat generation of electronic components such as the coil 21, the MOSFET 22, and the resistors 27 to 32 that constitute the boost power source 12, There are variations due to the effects of For example, when the temperature of the electronic component is low, the resistance value of the electronic component is also low. For this reason, as shown by the one-dot chain line in FIG. 4, the curve of the energization current has a steep slope, reaches the energization current threshold (upper limit) within the energization time threshold, and the arrival time is also shortened. Thus, since the amount of current change per unit time is large, energy can be efficiently stored in the coil 21 in a short time.

一方、電子部品の温度が高い場合、電子部品の抵抗値が高くなる。このため、図４に実線で示すように、通電電流のカーブは傾きが緩やかとなる。また、コイル２１の発熱によりインダクタンスが低下するため、通電電流閾値に到達するまでに時間が長くかかる。そして、通電時間が長くなることで、電子部品の温度がさらに上昇し、通電電流の傾きがさらに緩やかとなる。このように、通電途中で傾きが緩やかとなり、傾きの変化点が確認されると、変化点以降では、単位時間当たりの電流変化量が小さいため、短時間で効率よくコイル２１にエネルギーを蓄積することができない。 On the other hand, when the temperature of the electronic component is high, the resistance value of the electronic component is high. For this reason, as shown by the solid line in FIG. 4, the curve of the energization current has a gentle slope. Further, since the inductance is reduced due to the heat generated by the coil 21, it takes a long time to reach the energization current threshold. And since energization time becomes long, the temperature of an electronic component rises further and the inclination of energization current becomes still gentler. In this way, when the inclination becomes gentle during energization and the change point of the inclination is confirmed, the amount of current change per unit time is small after the change point, so that energy is efficiently accumulated in the coil 21 in a short time. I can't.

これに対し、本実施形態では、昇圧調整部６４により、単位時間当たりの電流値の変化を示す傾きを算出し、算出した傾きから、傾きの変化点を抽出することができる。そして、図５に示すように変化点が存在する場合には、変化点でＭＯＳＦＥＴ２２がオフするように、閾値を更新する。具体的には、図５に示すように、通電電流閾値を、初期値から変化点における通電電流値に更新する。これにより、通電電流閾値を更新した以降は、更新値に通電電流が到達した時点で、ＭＯＳＦＥＴ２２をオフさせることができる。したがって、変化点以降の傾きの小さい領域を用いずに、変化点以前の傾きの大きい領域のみで、コイル２１にエネルギーを蓄積することができる。すなわち、充電効率を向上し、ひいては目標電圧までの充電時間を短縮することができる。 On the other hand, in the present embodiment, the boost adjustment unit 64 can calculate a slope indicating a change in current value per unit time, and extract a slope change point from the calculated slope. Then, when there is a change point as shown in FIG. 5, the threshold is updated so that the MOSFET 22 is turned off at the change point. Specifically, as shown in FIG. 5, the energization current threshold value is updated from the initial value to the energization current value at the change point. Thus, after the energization current threshold is updated, the MOSFET 22 can be turned off when the energization current reaches the updated value. Therefore, energy can be stored in the coil 21 only in a region with a large slope before the change point without using a region with a small slope after the change point. That is, it is possible to improve the charging efficiency and thus shorten the charging time to the target voltage.

特に、本実施形態では、コイル２１に流れる電流を、抵抗２９の両端電圧として検出し、この値に基づいて、昇圧調整部６４が通電電流閾値の設定処理を行う。したがって、製品ごと（異なるエンジンＥＣＵ１０ごと）に、電子部品の初期抵抗などが異なっていても、製品ごとに適切に充電効率を向上することができる。 In particular, in the present embodiment, the current flowing through the coil 21 is detected as the voltage across the resistor 29, and the boost adjustment unit 64 performs the energization current threshold setting process based on this value. Therefore, even if the initial resistance of the electronic component is different for each product (for each different engine ECU 10), the charging efficiency can be appropriately improved for each product.

また、本実施形態では、昇圧電源部１２から出力される電圧が、車両におけるインジェクタ１０１〜１０４の駆動に用いられる。このようにインジェクタ１０１〜１０４の駆動に用いられる昇圧電源部１２では、エンジンが停止し、インジェクタ１０１〜１０４が駆動されていない状態でも、コンデンサ２３の自然放電により、駆動電圧が徐々に低下する。このため、エンジンを迅速に再始動できるように、エンジンの停止時にも昇圧動作が継続される。このように、エンジンの停止時に昇圧動作を行うと、車両の走行に伴う空気流が昇圧電源部１２に作用しないため、昇圧電源部１２を構成する電子部品、例えばコイル２１とＭＯＳＦＥＴ２２の温度が高くなる。すなわち、走行時と停車時とで、電子部品の温度、環境温度が異なってしまう。しかしながら、本実施形態によれば、上記したように、コイル２１に流れる電流を、抵抗２９の両端電圧として検出し、この値に基づいて、昇圧調整部６４が通電電流閾値の設定処理を行う。したがって、電子部品の温度が高くなり、通電電流のカーブに傾きの変化点が存在するようになっても、効率のよい領域のみを使って、コイル２１にエネルギーを蓄積することができる。 Moreover, in this embodiment, the voltage output from the step-up power supply unit 12 is used for driving the injectors 101 to 104 in the vehicle. As described above, in the boosting power supply unit 12 used for driving the injectors 101 to 104, the driving voltage gradually decreases due to the natural discharge of the capacitor 23 even when the engine is stopped and the injectors 101 to 104 are not driven. For this reason, the boosting operation is continued even when the engine is stopped so that the engine can be restarted quickly. As described above, when the boosting operation is performed when the engine is stopped, the air flow accompanying the traveling of the vehicle does not act on the boosting power supply unit 12, so that the temperature of the electronic components that constitute the boosting power supply unit 12, such as the coil 21 and the MOSFET 22, Become. That is, the temperature of the electronic component and the environmental temperature are different between when traveling and when the vehicle is stopped. However, according to the present embodiment, as described above, the current flowing through the coil 21 is detected as the voltage across the resistor 29, and the boost adjustment unit 64 performs the setting process of the energization current threshold based on this value. Therefore, even when the temperature of the electronic component becomes high and there is a change point of inclination in the curve of the energization current, energy can be stored in the coil 21 using only an efficient region.

なお、本実施形態では、通電電流閾値を、変化点に応じて更新する例を示した。しかしながら、通電時間閾値も、通電電流閾値同様、コイル２１に電流を流す期間の基準となる閾値であるので、通電時間閾値を、変化点に応じて更新するようにしても良い。また、通電電流閾値と通電時間閾値を、変化点に応じてともに更新するようにしても良い。図６に示す第１変形例では、通電時間閾値を、初期値から変化点における通電電流値に更新する例を示している。これによれば、通電時間閾値を更新した以降は、更新値に通電電流が到達した時点で、ＭＯＳＦＥＴ２２をオフさせることができる。したがって、変化点以降の傾きの小さい領域を用いずに、変化点以前の傾きの大きい領域のみで、コイル２１にエネルギーを蓄積することができる。なお、変化点の通電時間の値に基づいて更新される通電時間閾値は、初期値よりも小さい値（短い時間）を示す。 In the present embodiment, an example in which the energization current threshold is updated according to the change point is shown. However, the energization time threshold value is also a threshold value that serves as a reference for the period during which current flows through the coil 21, as with the energization current threshold value. Further, both the energization current threshold and the energization time threshold may be updated according to the change point. In the first modification shown in FIG. 6, the energization time threshold is updated from the initial value to the energization current value at the change point. According to this, after the energization time threshold is updated, the MOSFET 22 can be turned off when the energization current reaches the updated value. Therefore, energy can be stored in the coil 21 only in a region with a large slope before the change point without using a region with a small slope after the change point. The energization time threshold updated based on the value of the energization time at the change point indicates a value (short time) smaller than the initial value.

（第２実施形態）
本実施形態において、上記実施形態に示した昇圧電源部１２、ひいてはエンジンＥＣＵ１０と共通する部分についての説明は割愛する。 (Second Embodiment)
In the present embodiment, the description of the parts common to the boosting power supply unit 12 and the engine ECU 10 shown in the above embodiment is omitted.

本実施形態では、第１実施形態に記載の構成に加え、閾値を初期値とは異なる値に更新した後、変化点が抽出されない場合に、閾値を初期値に戻すことを特徴としている。 In the present embodiment, in addition to the configuration described in the first embodiment, the threshold value is returned to the initial value when the change point is not extracted after the threshold value is updated to a value different from the initial value.

図７は、本実施形態において、昇圧調整部６４が実行する処理を示している。ステップＳ１０〜ステップＳ１５は、第１実施形態の図３に示すステップＳ１０〜ステップＳ１５と同じである。 FIG. 7 shows processing executed by the boost adjustment unit 64 in the present embodiment. Steps S10 to S15 are the same as steps S10 to S15 shown in FIG. 3 of the first embodiment.

ステップＳ１４にて、変化点なしと判定した判定した場合、昇圧調整部６４は、現在設定されている閾値が初期値であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。例えば通電電流閾値として設定されている値が初期値か否かを判定する。 If it is determined in step S14 that there is no change point, the boost adjustment unit 64 determines whether or not the currently set threshold is an initial value (step S16). For example, it is determined whether or not a value set as the energization current threshold is an initial value.

そして、ステップＳ１６にて、現在設定されている閾値が初期値でないと判定した場合、昇圧調整部６４は、閾値として記憶部７４に書き込まれている初期値を設定する。すなわち、閾値を初期値戻す（ステップＳ１７）。例えば通電電流閾値として、初期値を設定し直す。そして、ステップＳ１１以降の処理を実行する。一方、ステップＳ１６にて、現在設定されている閾値が初期値であると判定した場合、閾値を更新せずに、ステップＳ１１以降の処理を実行する。なお、ステップＳ１０，Ｓ１４〜１７が、特許請求の範囲に記載の閾値設定手段に相当する。 If it is determined in step S16 that the currently set threshold value is not the initial value, the boost adjustment unit 64 sets the initial value written in the storage unit 74 as the threshold value. That is, the threshold value is returned to the initial value (step S17). For example, the initial value is reset as the energization current threshold. And the process after step S11 is performed. On the other hand, if it is determined in step S16 that the currently set threshold value is the initial value, the process after step S11 is executed without updating the threshold value. Steps S10 and S14 to 17 correspond to threshold setting means described in the claims.

これによれば、電子部品の温度などが変化し、例えば変化点に基づいて更新された通電電流閾値よりも、新たに取得した電流の変化点の値のほうが大きくなるように、通電電流のカーブが変化した場合でも、変化点の抽出が可能となる。詳しくは、通電電流閾値を更新した直後の１回分については変化点を検出できないが、２回目から変化点を検出することができるようになる。このように、変化点が値（電流又は時間）の小さくなる方向に変化していく場合だけでなく、値の大きくなる方向に変化する場合にも、変化点を抽出して、充電効率を向上することができる。 According to this, the temperature of the electronic component changes, for example, the curve of the energization current so that the value of the newly obtained current change point becomes larger than the energization current threshold updated based on the change point, for example. Even if changes, it is possible to extract change points. Specifically, the change point cannot be detected for one time immediately after the energization current threshold is updated, but the change point can be detected from the second time. In this way, not only when the change point changes in the direction in which the value (current or time) decreases, but also when the change point changes in the direction in which the value increases, the change point is extracted to improve the charging efficiency. can do.

（第３実施形態）
本実施形態において、上記実施形態に示した昇圧電源部１２、ひいてはエンジンＥＣＵ１０と共通する部分についての説明は割愛する。 (Third embodiment)
In the present embodiment, the description of the parts common to the boosting power supply unit 12 and the engine ECU 10 shown in the above embodiment is omitted.

本実施形態では、第１実施形態及び第２実施形態に記載の構成に加え、閾値を初期値とは異なる値に更新した後、変化点が抽出されない場合に、閾値を段階的に初期値に戻すことを特徴としている。 In this embodiment, in addition to the configuration described in the first embodiment and the second embodiment, after the threshold value is updated to a value different from the initial value and the change point is not extracted, the threshold value is gradually set to the initial value. It is characterized by returning.

図８は、本実施形態において、昇圧調整部６４が実行する処理を示している。ステップＳ１０〜ステップＳ１５は、第１実施形態の図３に示すステップＳ１０〜ステップＳ１５と同じである。また、ステップＳ１６は、第２実施形態の図７に示すステップＳ１６と同じである。 FIG. 8 shows processing executed by the boost adjustment unit 64 in the present embodiment. Steps S10 to S15 are the same as steps S10 to S15 shown in FIG. 3 of the first embodiment. Further, step S16 is the same as step S16 shown in FIG. 7 of the second embodiment.

ステップＳ１６にて、現在設定されている閾値が初期値であると判定した場合、本実施形態においても、閾値を更新せずに、ステップＳ１１以降の処理を実行する。 If it is determined in step S16 that the currently set threshold value is the initial value, also in the present embodiment, the processing after step S11 is executed without updating the threshold value.

一方、ステップＳ１６にて、現在設定されている閾値が初期値でないと判定した場合、昇圧調整部６４は、閾値として、現在設定されている閾値から１段階初期値側に戻した値を設定する（ステップＳ１８）。そして、ステップＳ１１以降の処理を実行する。なお、ステップＳ１０，Ｓ１４〜１６，Ｓ１８が、特許請求の範囲に記載の閾値設定手段に相当する。 On the other hand, if it is determined in step S16 that the currently set threshold value is not the initial value, the boost adjustment unit 64 sets a value returned from the currently set threshold value to the one-step initial value side as the threshold value. (Step S18). And the process after step S11 is performed. Steps S10, S14 to 16, and S18 correspond to the threshold setting means described in the claims.

図９は、通電電流閾値を４段階で初期値に戻す例を示している。初期値から、変化点に応じた更新値に通電電流閾値を変更した後、変化点がなく、且つ、更新値に予め設定された所定の値を加味しても初期値に到達しないため、更新値に上記所定の値を加味して
第１段階の値を設定する。さらに、第１段階の値を設定した後、変化点がなく、且つ、第１段階の値に上記所定の値を加味しても初期値に到達しないため、第１段階の値に、上記した所定の値を加味して第２段階の値を設定する。さらに、第２段階の値を設定した後、変化点がなく、且つ、第２段階の値に上記所定の値を加味しても初期値に到達しないため、第２段階の値に上記した所定の値を加味して第３段階の値を設定する。さらに、第３段階の値を設定した後、変化点がなく、且つ、第３段階の値に上記所定の値を加味すると初期値を超えるため、初期値を設定する。なお、途中で変化点が抽出された場合には、通電電流閾値を、変化点における通電電流の値に更新すれば良い。 FIG. 9 shows an example in which the energization current threshold is returned to the initial value in four stages. After the energization current threshold is changed from the initial value to the update value corresponding to the change point, there is no change point, and even if a predetermined value set in advance is added to the update value, the initial value is not reached. The first stage value is set by adding the predetermined value to the value. Furthermore, after setting the first stage value, there is no change point, and even if the predetermined value is added to the first stage value, the initial value is not reached. The value of the second stage is set in consideration of a predetermined value. Further, after setting the second stage value, there is no change point, and even if the predetermined value is added to the second stage value, the initial value is not reached. The third stage value is set with the value of. Further, after setting the value of the third stage, there is no change point, and when the predetermined value is added to the value of the third stage, the initial value is exceeded, so the initial value is set. When a change point is extracted in the middle, the energization current threshold value may be updated to the value of the energization current at the change point.

コイル２１に流れる電流の傾きは、時間とともに徐々に変化する傾向にある。このような場合、閾値を少し変化させれば、変化点が抽出できるようになる。したがって、本実施形態に示すように、初期値に向けて段階的に閾値を戻すようにすると、一度に初期値に戻す場合よりも、充電効率を向上することができる。 The slope of the current flowing through the coil 21 tends to change gradually with time. In such a case, the change point can be extracted by slightly changing the threshold value. Therefore, as shown in the present embodiment, when the threshold value is gradually returned toward the initial value, the charging efficiency can be improved as compared with the case where the threshold value is reset at a time.

なお、第１実施形態に示したように、変化点が検出されない場合に、通電時間閾値を、段階的に初期値に戻すようにしても良い。また、通電電流閾値と通電時間閾値を、それぞれ段階的に初期値に戻すようにしても良い。 As shown in the first embodiment, when the change point is not detected, the energization time threshold value may be gradually returned to the initial value. Further, the energization current threshold value and the energization time threshold value may be returned to the initial values in stages.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

上記実施形態では、４気筒の直噴型ガソリンエンジンのインジェクタを制御するエンジンＥＣＵ１０に本発明を適用したが、３つ以下もしくは５つ以上の気筒を有するエンジンの各気筒に取り付けられたインジェクタを制御するエンジンＥＣＵ１０に本発明を適用してもよい。また、ディーゼルエンジンの各気筒に取り付けられたインジェクタを制御するエンジンＥＣＵ１０に本発明を適用してもよい。 In the above embodiment, the present invention is applied to the engine ECU 10 that controls the injector of a four-cylinder direct injection gasoline engine. However, the injector attached to each cylinder of an engine having three or less or five or more cylinders is controlled. The present invention may be applied to the engine ECU 10 that performs this. Further, the present invention may be applied to an engine ECU 10 that controls an injector attached to each cylinder of a diesel engine.

昇圧電源部１２は、インジェクタ１０１〜１０４の駆動用途に限定されるものではない。車両に搭載される昇圧電源装置であれば、本発明を適用することができる。 The step-up power supply unit 12 is not limited to the use for driving the injectors 101 to 104. The present invention can be applied to any boosting power supply device mounted on a vehicle.

上記実施形態では、昇圧部２０がコイル２１を１つ備える例を示したが、複数のコイル２１を備えてもよい。複数のコイル２１を備える場合、互いに直列に接続されてもよいし、互いに並列に接続されてもよい。 In the said embodiment, although the voltage booster 20 showed the example provided with one coil 21, you may provide the some coil 21. FIG. When a plurality of coils 21 are provided, they may be connected in series with each other or may be connected in parallel with each other.

上記実施形態では、昇圧部２０が、高電圧を生成するためのコンデンサ２３を１つ備える例を示したが、複数のコンデンサ２３を複数備えてもよい。複数のコンデンサ２３を備える場合、互いに直列に接続されてもよいし、互いに並列に接続されてもよい。 In the above-described embodiment, the booster unit 20 includes one capacitor 23 for generating a high voltage. However, the booster unit 20 may include a plurality of capacitors 23. When a plurality of capacitors 23 are provided, they may be connected in series with each other or may be connected in parallel with each other.

本実施形態では、マイコン１１とは別に昇圧調整部６４を備える例を示した。しかしながら、マイコン１１が昇圧調整部６４の少なくとも一部を兼ねる構成としても良い。例えばマイコン１１のＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムに従って、傾きの算出、変化点の抽出、変化点を考慮した閾値の設定、の各処理を実行する構成としても良い。 In this embodiment, the example provided with the pressure | voltage rise adjustment part 64 separately from the microcomputer 11 was shown. However, the microcomputer 11 may serve as at least a part of the boost adjustment unit 64. For example, the CPU of the microcomputer 11 may be configured to execute each process of calculation of inclination, extraction of a change point, and setting of a threshold value considering the change point according to a program stored in the ROM.

また、傾きの算出、変化点の抽出、変化点を考慮した閾値の設定の少なくとも１つは、ソフト処理に限定されるものではない。例えば微分器を備える構成により傾きを算出しても良い。 Further, at least one of calculation of inclination, extraction of change points, and setting of a threshold value considering change points is not limited to software processing. For example, the inclination may be calculated by a configuration including a differentiator.

１０・・・エンジンＥＣＵ、１１・・・マイコン、１２・・・昇圧電源部、１３・・・駆動部、１４・・・整流部、２０・・・昇圧部、２１・・・コイル、２２・・・ＭＯＳＦＥＴ、２３〜２５・・・コンデンサ、２６・・・ダイオード、２７〜３２・・・抵抗、４０・・・インジェクタ駆動部、４１，４２・・・放電部、４３，４４・・・定電流供給部、４５・・・第１気筒駆動部、４６・・・第２気筒駆動部、４７・・・第３気筒駆動部、４８・・・第４気筒駆動部、４９〜５４・・・ダイオード、６０・・・昇圧制御部、６１・・・アンプ、６２，６３・・・コンパレータ、６４・・・昇圧調整部、６５・・・ＡＮＤゲート、６６・・・アンプ、７０・・・Ａ／Ｄ変換器、７１・・・傾き算出部、７２・・・変化点抽出部、７３・・・閾値設定部、７４・・・記憶部、７５，７６・・・Ｄ／Ａ変換器、７７・・・タイマ、１０１〜１０４・・・インジェクタ、１０１ａ〜１０４ａ・・・コイル、 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Engine ECU, 11 ... Microcomputer, 12 ... Boosting power supply part, 13 ... Drive part, 14 ... Rectification part, 20 ... Boosting part, 21 ... Coil, 22. ..MOSFET, 23-25 ... capacitor, 26 ... diode, 27-32 ... resistor, 40 ... injector drive unit, 41,42 ... discharge unit, 43,44 ... fixed Current supply unit, 45 ... first cylinder drive unit, 46 ... second cylinder drive unit, 47 ... third cylinder drive unit, 48 ... fourth cylinder drive unit, 49 to 54 ... Diode, 60 ... Boost control unit, 61 ... Amplifier, 62, 63 ... Comparator, 64 ... Boost adjustment unit, 65 ... AND gate, 66 ... Amplifier, 70 ... A / D converter, 71... Inclination calculation unit, 72... Change point extraction unit, 73. Value setting unit, 74 ... storage unit, 75 and 76 ... D / A converter, 77 ... timer, 101-104 INJECTOR, 101A～104a ... coil,

Claims

A step-up power supply device mounted on a vehicle,
A coil (21) supplied with a power supply voltage at one end;
A switching element (22) provided on an energization path from the other end of the coil to a reference potential lower than the power supply voltage, and causing a current to flow through the coil by being turned on;
Threshold value setting means (73, S10, S14 to S18) for setting a threshold value serving as a reference for a period for passing a current through the coil;
A switching element control means (65) for turning on and off the switching element, and turning off the switching element when the threshold value is reached;
A diode (26) having an anode connected to a connection point between the coil and the switching element in the energization path;
Provided on the path from the cathode of the diode to the reference potential, and by charging the back electromotive force generated in the coil when the switching element is turned on / off, the charged voltage is output to the outside. A capacitor (23);
Current detection means (29, 61) for detecting the value of the current flowing through the coil each time the switching element is turned on;
Inclination calculation means (70, 71, S12) for sampling the current detected by the current detection means at a predetermined time interval and calculating an inclination indicating a change in current value per unit time;
Extracting means (72, S13) for extracting a change point at which the inclination changes beyond a preset change amount from the inclination calculated by the inclination calculating means;
When the change point is extracted by the extraction unit, the threshold value setting unit updates the threshold value so that the switching element is turned off at the change point.

After the threshold value is updated to a value different from the initial value, if the change point is not extracted by the extraction unit (72, S13), the threshold setting unit (73, S10, S14 to S18) The boosting power source device according to claim 1, wherein the boosting power source device is returned to an initial value.

The boost power supply device according to claim 2, wherein the threshold value setting means (73, S10, S14 to S16, S18) returns the threshold value to the initial value in a stepwise manner.

The boost power supply device according to any one of claims 1 to 3, wherein an upper limit value of a current flowing through the coil (21) is set as the threshold value.

The step-up power supply device according to any one of claims 1 to 4, wherein an energization time to the coil (21) is set as the threshold value.

6. The booster according to claim 1, wherein the voltage output to the outside is used to drive at least one injector (101 to 104) in an internal combustion engine mounted on the vehicle. Power supply.