(57)【要約】  本発明は：−中間電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を生成するためにＤＣ電圧（Ｖｂａｔｔ）を上昇させるための第一段階（１）、−中間電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を蓄積するための第一蓄積手段（２０）を備えた、第一段階（１）から動力供給される蓄積段階である第二段階（２）、−超音波圧電アクチュエータ（４）にエネルギーを与えるためのＡＣ励起電圧（ＶＥ）を生成するために中間電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を調節するための第三段階（３）を備えた制御装置に関する。本発明によると、第二段階（２）は：−第一蓄積手段（２０）と並列に設置され且つ中間電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を蓄積するように設計された第二蓄積手段（２１）、−ＶＢＴ＜Ｖｉｎｔｅｒとなるように低電圧（ＶＢＴ）の設定値まで第二蓄積手段（２１）による中間電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）の蓄積を制御するための第一切替手段（２２）を備える。
2011517272.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御コンピュータ（１０）及びDC電圧源（Ｖｂａｔｔ）から電子駆動される少なくとも一つの超音波圧電アクチュエータ（４）を制御するための：
−電力線（５）で中間ＤＣ電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を生成するように設計された、DC電圧源（Ｖｂａｔｔ）を動力とする前記ＤＣ電圧（Ｖｂａｔｔ）を上昇させるための第一段階（１）、
−一方で接地（Ｋ）に及びもう一方で電力線（５）に接続され且つ中間ＤＣ電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を蓄積するように設計された第一蓄積手段（２０）を備えた、第一段階（１）で生成された中間ＤＣ電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を電力線（５）を介して動力とする蓄積するための第二段階（２）、
−超音波圧電アクチュエータ（４）のＡＣ励起電圧（ＶＥ）を生成するように設計された、第二段階（２）によって蓄積された中間ＤＣ電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を電力線（５）を介して動力とする中間ＤＣ電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を調節するための第三段階（３）、
を備えた装置であって、
第二段階（２）が少なくとも：
−第一蓄積手段（２０）と並列に電力線（５）及び接地（Ｋ）の間に設置され且つ中間ＤＣ電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）を蓄積するように設計された一つの第二蓄積手段（２１）と、
−第二蓄積手段（２１）と接地（Ｋ）の間に直列に設置され且つＶＢＴ＜Ｖｉｎｔｅｒとなるように低ＤＣ電圧（ＶＢＴ）の設定値までの第二蓄積手段（２１）による中間ＤＣ電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）の蓄積を選択的に制御するように設定された一つの第一切替手段（２２）と、
を備えることを特徴とする、制御装置。
【請求項２】
第二段階（２）が、第一蓄積手段（２０）と接地（Ｋ）の間に直列に設置され且つＶＨＴ≦Ｖｉｎｔｅｒとなるように高ＤＣ電圧（ＶＨＴ）の設定値までの第一蓄積手段（２０）による中間ＤＣ電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）の蓄積を選択的に制御するように設定された少なくとも一つの第二切替手段（２３）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
第二段階（２）が、第一蓄積手段（２０）と電力線（５）の間に直列に設置され且つＶＢＴ＜ＶＨＴ≦Ｖｉｎｔｅｒとなるように高ＤＣ電圧（ＶＨＴ）の設定値までの第一蓄積手段（２０）による中間ＤＣ電圧（Ｖｉｎｔｅｒ）の蓄積を選択的に制御するように設定された少なくとも一つの第三切替手段（２４）を備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
第一蓄積手段（２０）が第一電気容量（Ｃ１）を有する少なくとも一つの第一コンデンサを備えること、及び第二蓄積手段（２１）がＣ２＞Ｃ１となるように第二電気容量（Ｃ２）を有する少なくとも一つの第二コンデンサを備えることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項５】
第二蓄積手段（２１）と接地（Ｋの）間に直列に設置された第一切替手段（２２）が：
−接地（Ｋ）に接続された第一ソース（Ｓ２）、
−第二蓄積手段（２１）に接続された第一ドレイン（Ｄ２）、
−第一制御ブロック（２５）に接続された第一ゲート（Ｇ２）、
−接地（Ｋ）に接続された第一基板（Ｂ２）、
を有する少なくとも一つの第一トランジスタ（Ｍ２）を備えること、及び
第一蓄積手段（２０）と電力線（５）の間に直列に設置された第三切替手段（２４）が：
−電力線（５）に接続された第二ソース（Ｓ３）、
−第一蓄積手段（２０）に接続された第二ドレイン（Ｄ３）、
−第一制御ブロック（２５）に接続された第二ゲート（Ｇ３）、
−電力線（５）に接続された第二基板（Ｂ３）、
を有する少なくとも一つの第二トランジスタ（Ｍ３）を備えることを特徴とする、請求項３又は４に記載の制御装置。
【請求項６】
第一トランジスタ（Ｍ２）が、第一ソース（Ｓ２）に接続された第一アノード（Ａ２）及び第一ドレイン（Ｄ２）に接続された第一カソード（Ｘ２）を有する少なくとも一つの第一ダイオード（ｄ２）を備えること、及び第二ランジスタ（Ｍ３）が、第二ソース（Ｓ３）に接続された第二アノード（Ａ３）及び第二ドレイン（Ｄ３）に接続された第二カソード（Ｘ３）を有する少なくとも一つの第二ダイオード（ｄ３）を備えることを特徴とする、請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
第一トランジスタ（Ｍ２）がｎチャネル金属酸化膜半導体電界効果タイプのものであること、及び第二トランジスタ（Ｍ３）がｐチャネル金属酸化膜半導体電界効果タイプのものであることを特徴とする、請求項５又は６に記載の制御装置。
【請求項８】
第一蓄積手段（２０）と接地（Ｋ）の間に直列に設置された第二切替手段（２３）が：
−接地（Ｋ）に接続された第三ソース（Ｓ４）、
−第一蓄積手段（２０）に接続された第三ドレイン（Ｄ４）、
−第二制御ブロック（２６）に接続された第三ゲート（Ｇ４）、
−接地（Ｋ）に接続された第三基板（Ｂ４）、
を有する少なくとも一つの第三トランジスタ（Ｍ４）を備えること、
第三トランジスタ（Ｍ４）が、第三ソース（Ｓ４）に接続された第三アノード（Ａ４）及び第三ドレイン（Ｄ４）に接続された第三カソード（Ｘ４）を有する少なくとも一つの第三ダイオード（ｄ４）を備えること、及び
第三トランジスタ（Ｍ４）がｎチャネル金属酸化膜半導体電界効果タイプのものであることを特徴とする、請求項２ないし７のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項９】
第一段階（１）が少なくとも一つの直流電気絶縁型（galvanically isolated）フライバック電圧コンバータを備えることを特徴とする、請求項１ないし８の１項に記載の制御装置。
【請求項１０】
第一段階（１）が少なくとも一つのブースト電圧コンバータを備えることを特徴とする、請求項１ないし８の１項に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃料噴射装置に関連する少なくとも一つの電子駆動超音波圧電アクチュエータを制御するための、車両搭載型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
より詳細には本発明は、第一の態様によると、図１−２に部分的に図示された先行技術のもの及び例えばフランス特許出願番号２８４７７４３に記載のものといった制御装置に関する。当該装置は、制御コンピュータ１０及びDC電圧源Ｖｂａｔｔ（数十ボルト、例えば１２Ｖ又は４２Ｖ）から電子駆動される少なくとも一つの超音波圧電アクチュエータ４を制御するように設計される。該制御装置は：
−電力線５で中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒ（数百ボルト、例えば２５０Ｖ）を生成するように設計された、DC電圧源Ｖｂａｔｔを動力とする前記ＤＣ電圧Ｖｂａｔｔを上昇させるための第一段階１、
−一方で接地Ｋに及びもう一方で電力線５に接続され且つ中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを蓄積するように設計された第一蓄積手段２０を備えた、第一段階１で生成された中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを電力線５を介して動力とする蓄積するための第二段階２、
−超音波圧電アクチュエータ４のＡＣ励起電圧ＶＥ（一千ボルト以上、例えば１２００Ｖ）を生成するように設計された、第二段階２によって蓄積された中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを電力線５を介して動力とする中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを調節するための第三段階３、
を備える。
【０００３】
この周知の制御装置により、燃料噴射装置７に期待された作業を提供するように設計された「起動／保持」タイプの中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒ制御を行うこと、つまり：
−燃料噴射装置７の開放が加速され機関６のシリンダへの燃料の流れが確実となるように、第三段階３によって超音波圧電アクチュエータ４の実質的な瞬間励起を開始するために、短い燃料噴射起動フェーズ中つまり燃料噴射の最初の瞬間中に、第一段階１及び第二段階２を介して高振幅の中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを第三段階３に供給すること、
−燃料噴射装置７が残りの燃料噴射の間、開放位置に保持されるように、第三段階３によって超音波圧電アクチュエータ４の励起を保持するために、長い燃料噴射保持フェーズ中つまり前記最初の瞬間が過ぎてから噴射の最後まで、第一段階１及び第二段階２を介して中振幅の中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを第三段階３に供給すること、
が可能となる。
【０００４】
電圧振幅のこれらの変動を発生させるために、フランス特許出願番号２８４７７４３に記載の制御装置、及び特に第一段階１及び第二段階２（とりわけ切替手段（トランジスタ）及び他の受動部品手段のもの）は、起動フェーズ中に第三段階３に供給される最大出力に耐えられるように設計されなければならないため特大にされる必要がある。短時間の供給であるが、この最大出力は長時間の保持フェーズの間に供給される中出力よりも大きい。従って、第三段階３に対して前記「起動／保持」制御を行うために、制御装置の稠密度と第一段階１及び第二段階２の手段の嵩（特大になるため）との間の微妙な妥協点を見つけなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】フランス特許出願番号２８４７７４３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この革新的見解に基づく本発明の目的は、上述した欠点の少なくとも一つを少なくとも低減するように設計された制御装置を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このために、制御装置は、前文で挙げられた包括的定義によることに加えて、第二段階が少なくとも：
−第一蓄積手段と並列に電力線及び接地の間に設置され且つ中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを蓄積するように設計された一つの第二蓄積手段と、
−第二蓄積手段と接地の間に直列に設置され且つＶＢＴ＜Ｖｉｎｔｅｒとなるように低ＤＣ電圧ＶＢＴの設定値までの第二蓄積手段による中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒの蓄積を選択的に制御するように設定された一つの第一切替手段と、
を備えることを本質的に特徴とする。
【０００８】
当該構成によって：
−前記中出力に合わせた寸法の同一の第一段階から、第二段階の二つの別個の蓄積手段に、二つの異なる電圧がそこに蓄積されるように動力供給すること、
−次に、二つの別個の電圧振幅：それぞれ、第一蓄積手段から起動フェーズ中にＶｉｎｔｅｒ及び第二蓄積手段から保持フェーズ中にＶＢＴが得られるように、第一又は第二蓄積手段から連続的に前記「起動／保持」電圧制御を第三段階３に対して行うこと、
が可能である。
【０００９】
少なくとも第一段階は（最大）起動出力ではなく（中程度の）保持出力に合わせた寸法であるため嵩（及びコスト）が減り、それにより結果的に本発明による制御装置の稠密度が向上する。
【００１０】
第二態様によると、本発明は、本発明による制御装置を用いた内燃機関、つまり当該制御装置が配されたような機関に関する。
【００１１】
本発明の他の特徴及び利点は、添付の図面を参照して例示として述べられ限定するものではない以下の説明から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、燃料を内燃機関に噴射するために超音波圧電アクチュエータを駆動することが可能な三段階を有した周知の制御装置の部分的な簡単電子図を示す。
【図２】図２は、電圧モジュレータによって形成され且つ超音波圧電アクチュエータに接続された三段階を有した周知の制御装置の第三段階の部分的な簡単電子図を示す。
【図３】図３は、本発明による三段階を有した制御装置の第二段階の第一の変形例の部分的な簡単電子図を示す。
【図４】図４は、本発明による三段階を有した制御装置の第二段階の第二の変形例の部分的な簡単電子図を示す。
【図５】図５は、本発明による三段階を有した制御装置の第二段階の第三の変形例の部分的な簡単電子図を示す。
【図６】図６は、図５に示した本発明による三段階を有した制御装置の第二段階の第三の変形例の第一及び第二切替手段の、中間（チャージ）電圧の蓄積中の制御アルゴリズムを概略的に示す。
【図７】図７は、直流電気絶縁型フライバック電圧コンバータによって形成された本発明による三段階を有した制御装置の第一段階の第一の変形例の部分的な簡単電子図を示す。
【図８】図８は、ブースト電圧コンバータによって形成された本発明による三段階を有した制御装置の第一段階の第二の変形例の部分的な簡単電子図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１及び２は先行技術を示し、これは既に上記で論じた。
【００１４】
先述し且つ図３−８に示されるように、本発明は、制御コンピュータ１０及びDC電圧源Ｖｂａｔｔ（数十ボルト、例えば１２Ｖ又は４２Ｖ）から電子駆動される少なくとも一つの超音波圧電アクチュエータ４を制御するように設計された車両搭載型制御装置に関する。アクチュエータ４は、例えば内燃機関６のシリンダに燃料を噴射するための噴射装置７に関連付けられる。別の実施例（図示せず）で、噴射装置７はまた排気管に配設されてもよく、そこでの煤酸化を容易にするために例えば前記管に格納された汚染除去手段に燃料を噴射する。
【００１５】
制御装置は：
−電力線５で中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを生成するように設計された、DC電圧源Ｖｂａｔｔを動力とする前記ＤＣ電圧Ｖｂａｔｔを上昇させるための第一段階１、
−一方で接地Ｋに及びもう一方で電力線５に接続された第一蓄積手段２０を備え、且つ中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを蓄積するように設計された、第一段階１で生成された中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを電力線５を介して動力とする蓄積するための第二段階２、
−超音波圧電アクチュエータ４のＡＣ励起電圧ＶＥを生成するように設計された、第二段階２によって蓄積された中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを電力線５を介して動力とする中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを調節するための第三段階３、
を備える（図３−５、７−８）。
【００１６】
本発明によると、第二段階２は少なくとも：
−第一蓄積手段２０と並列に電力線５及び接地Ｋの間に設置され且つ中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒを蓄積するように設計された一つの第二蓄積手段２１、
−第二蓄積手段２１と接地Ｋの間に直列に設置され且つＶＢＴ＜Ｖｉｎｔｅｒとなるように低ＤＣ電圧ＶＢＴの設定値までの第二蓄積手段２１による中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒの蓄積を選択的に制御するように設定された第一切替手段２２、
を備える（図３−５）。
【００１７】
第一切替手段２２の「接地Ｋを参照する」この好適な配置により、つまり第二蓄積手段２１と接地Ｋの間に配されることにより、電力線５を第一切替手段２２の自由電圧にさらすことが可能となる。これにより、本発明による装置の電子回路をより容易に駆動すること可能となる。
【００１８】
図４に示したように、第二段階２は、第一蓄積手段２０と接地Ｋの間に直列に設置され且つＶＨＴ≦Ｖｉｎｔｅｒとなるように高ＤＣ電圧ＶＨＴの設定値までの第一蓄積手段２０による中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒの蓄積を選択的に制御するように設定された少なくとも一つの第二切替手段２３を備えうる。
【００１９】
当該構成のおかげで、第一蓄積手段２０と第二蓄積手段２１とを代替可能とすることができる。更に、当該トポロジーにより、シリンダ内で同一圧縮サイクル中に複数の燃料噴射を引き起こすために高電圧ＶＨＴを調節することが可能となる。
【００２０】
好ましくは、第二段階２は、第一蓄積手段２０と電力線５の間に直列に設置され且つＶＢＴ＜ＶＨＴ≦Ｖｉｎｔｅｒとなるように高ＤＣ電圧ＶＨＴの設定値までの第一蓄積手段２０による中間ＤＣ電圧Ｖｉｎｔｅｒの蓄積を選択的に制御するように設定された少なくとも一つの第三切替手段２４を備える。
【００２１】
当該トポロジーのおかげで、第一蓄積手段２０又は第二蓄積手段２１を第三調節段階３に電力線５を介して接続することが、独立した形で、つまりこれら二つの蓄積手段２０，２１（第一切替手段２２と第三切替手段２３の対応する制御が重複しない場合）の間の電圧リバランシング（再度バランスを取ること）なしで（及び制御装置の回路の損傷か又は更には破壊につながりうる過熱（熱損失）を放出せずに）、できる。
【００２２】
第一蓄積手段２０は第一電気容量Ｃ１を有する少なくとも一つの第一コンデンサを備え、及び第二蓄積手段２１はＣ２＞Ｃ１となるように第二電気容量Ｃ２を有する少なくとも一つの第二コンデンサを備えうる。好適には：
−燃料噴射装置７の開放が加速され機関６のシリンダへの燃料の流れが確実となるように、第三段階３によって超音波圧電アクチュエータ４の実質的な瞬間励起を開始するために、短い燃料噴射起動フェーズ中つまり燃料噴射の最初の瞬間中（約２０μ秒から約２００μ秒の間）に、第一コンデンサを用いて電力線５を介して高電圧ＶＨＴを第三段階３に供給し、及び
−燃料噴射装置７が残りの燃料噴射の間、開放位置に保持されるように、第三段階３によって超音波圧電アクチュエータ４の励起を保持するために、長い（＞＞２００μ秒）燃料噴射保持フェーズ中つまり前記最初の瞬間が過ぎてから噴射の最後まで、第二コンデンサを用いて電力線５を介して低電圧ＶＢＴを第三段階３に供給する、
場合、Ｃ２＞３＊Ｃ１である。
【００２３】
前記構成のおかげで、制御手段の寸法、及び特に第二段階２の寸法（及びとりわけ起動及び保持フェーズ中の電力源を意味する前記コンデンサの寸法）が、起動フェーズに必要な第三段階３の電力（上述した例では第一コンデンサＣ１から引き出される）が保持フェーズに必要な電力（上述した例では第二コンデンサＣ２から引き出される）よりも低いという事実を考慮することによって最適化できる。
【００２４】
更に、第三切替手段２４がない場合（例えば図３に示したトポロジーの場合）、電圧リバランシング現象が、起動フェーズ終了と保持フェーズ開始の間に第一及び第二コンデンサ間で（電圧を電力線５に供給するためにそれらが切り替わる間に）発生する。この場合、コンデンサ間の関係Ｃ２＞Ｃ１（及び更には関係Ｃ２＞３＊Ｃ１）が役立ってこのリバランスが加速され、よってそれに伴う発熱が最小限に抑えられ、制御装置の電子回路のインテグリティが保護される。
【００２５】
図５に図示されたように、第二蓄積手段２１と接地Ｋの間に直列に設置された第一切替手段２２は：
−接地Ｋに接続された第一ソースＳ２、
−第二蓄積手段２１に接続された第一ドレインＤ２、
−第一制御ブロック２５に接続された第一ゲートＧ２、
−接地Ｋに接続された第一基板Ｂ２、
を有する少なくとも一つの第一トランジスタＭ２を備え、及び
第一蓄積手段２０と電力線５の間に直列に設置された第三切替手段２４は：
−電力線５に接続された第二ソースＳ３、
−第一蓄積手段２０に接続された第二ドレインＤ３、
−第一制御ブロック２５に接続された第二ゲートＧ３、
−電力線５に接続された第二基板Ｂ３、
を有する少なくとも一つの第二トランジスタＭ３を備えうる。
【００２６】
第一トランジスタＭ２及び第二トランジスタＭ３を使用することで、第一制御ブロック２５を活用して、特に、第一コンデンサＣ１と第二コンデンサＣ２の間の切替時の出力損失を最小限に抑えることによって、及び保持フェーズで利用可能な電圧値に更なるダイナミックを付与し且つ操作に更なる容易さを付与することによって、第二蓄積手段２１及び第一蓄積手段２０を容易に制御することが可能となる。
【００２７】
図５に図示されたように、第一トランジスタＭ２は、第一ソースＳ２に接続された第一アノードＡ２及び第一ドレインＤ２に接続された第一カソードＸ２を有する少なくとも一つの第一ダイオードｄ２を備え、及び第二ランジスタＭ３は、第二ソースＳ３に接続された第二アノードＡ３及び第二ドレインＤ３に接続された第二カソードＸ３を有する少なくとも一つの第二ダイオードｄ３を備える。
【００２８】
当該トポロジーのおかげで、特に放電中（第二段階２が第三段階３に電圧を給電するとき）に、高電圧ＶＨＴを常に低電圧ＶＢＴよりも高く（ＶＨＴ＞ＶＢＴ）維持することができる。具体的には、第一コンデンサが放電時（高電圧ＶＨＴから開始）に第二コンデンサの低電圧ＶＢＴに近づくとき、不等式：ＶＨＴ＞ＶＢＴが維持されるように第一ダイオードｄ２及び第二ダイオードｄ３を介してこれら二つのコンデンサ間で接続が生じる。付加的なシステムを必要とせずに、放電時又はチャージ時（第一段階１が第二段階２に電圧を給電するとき）の制御装置の動作中に不等式ＶＨＴ＞ＶＢＴが提供されるので、当該特性は信頼性が高くコスト効率が良い。
【００２９】
好ましくは、第一トランジスタＭ２は、ｎチャネル金属酸化膜半導体電界効果（ＭＯＳＦＥＴ）タイプ（電子運動により電流が与えられる）のものであり、そして第二トランジスタＭ３は、ｐチャネル金属酸化膜半導体電界効果（ＭＯＳＦＥＴ）タイプ（ホール運動により電流が与えられる）のものである。
【００３０】
第一ダイオードｄ２及び第二ダイオードｄ３はそれぞれ、構造的に第一ＭＯＳＦＥＴトランジスタＭ２及び第二ＭＯＳＦＥＴトランジスタＭ２上に存在する。当該トポロジーのおかげで、（制御装置の電子回路をクラッタする上述した第一ダイオードｄ２及び第二ダイオードｄ３の）別個の部品を省略することができ、前記第一ダイオードｄ２及び前記第二ダイオードｄ３がＭＯＳＦＥＴトランジスタに取り付けられ、それにより制御装置の電子回路を更に小型化される。
【００３１】
図４に図示されたように、第一蓄積手段２０と接地Ｋの間に直列に設置された第二切替手段２３は：
−接地Ｋに接続された第三ソースＳ４、
−第一蓄積手段２０に接続された第三ドレインＤ４、
−第二制御ブロック２６に接続された第三ゲートＧ４、
−接地Ｋに接続された第三基板Ｂ４、
を有する少なくとも一つの第三トランジスタＭ４を備え、
第三トランジスタＭ４は、第三ソースＳ４に接続された第三アノードＡ４及び第三ドレインＤ４に接続された第三カソードＸ４を有する少なくとも一つの第三ダイオードｄ４を備えてよく、第三トランジスタＭ４は好適には、ｎチャネル金属酸化膜半導体電界効果（ＭＯＳＦＥＴ）タイプのものである。
【００３２】
このように形成される第二切替手段２３によって提供される利点は、第一トランジスタＭ２を備えた第一切替手段２２を参照して上記で既述した利点と実質的に同様であり、ここでは詳述しない。
【００３３】
また、二つの制御ブロック２５，２６のそれぞれは図３から５で参照記号「Ｚ」で示されるドライバタイプの少なくとも一つのモジュールを備えうる。各ドライバＺは、対応するトランジスタのゲートと接地Ｋの間に配され、及び前記ゲートで、対応するトランジスタを閉じることができる、つまり電流を通過させることができる制御電圧ＶＤＤを供給する（電圧ＶＤＤがないとき又は電圧ＶＤＤがトランジスタ固有の一定の閾値以下のままであるとき、該トランジスタはオフ状態のままつまり開いたままで電流の循環は一切阻まれる）。制御装置の電子回路を更に小型化するために、二つの制御ブロック２５，２６は区別されず、例えば制御されるべきトランジスタＭ２，Ｍ３と同数のドライバＺを備えるものであってよい。
【００３４】
好ましくは、第一段階１は、DC電圧源Ｖｂａｔｔ例えば容量Ｃｂａｔｔを有した１２Ｖ又は４２Ｖバッテリ、二つの磁気的に結合されたインダクタＬｆを備えた変圧器Ｔｆ、ダイオードＤｆ、二つのインダクタＬｆの一つを駆動する切替手段（例えばドライバＺによって順に制御されるＭＯＳＦＥＴタイプの第四トランジスタＭ５）を備えてなる、例えば図７に図示されたような少なくとも一つの（変圧器Ｔｆによる）直流電気絶縁型フライバック電圧コンバータを備える。
【００３５】
変圧器Ｔｆの変圧比を介して、シリンダ内の圧縮（及び従って噴射）サイクルによってもたらされたダイナミックを維持したまま第一段階１の出力で電圧利得を達成することが可能である。更に、変圧器Ｔｆの磁気的手段の漏れインダクタンスの影響により第四トランジスタＭ５の穏やかな切替（穏やかな切替とは、端子の電圧が低い瞬間に第四トランジスタＭ５を閉じることを意味する。低電圧は、各切替時に、変圧器Ｔｆにおける抵抗又は磁気消失よりも小さいか又はそれに等しい第四トランジスタＭ５におけるエネルギー散逸を引き起こす電圧である。）を確実とすることが可能となり、それによりフライバック電圧コンバータを備える第一段階１の電力効率が更に向上する。直流電気絶縁によりまた、特に電圧利得Ｖｉｎｔｅｒ／Ｖｂａｔｔ＞１０に対して、ＥＭＣと称される電磁適合性、即ち第一段階１が制御装置の電子回路に電磁妨害を引き起こすことなく動作できる能力における第一段階１の性能を向上することも可能となる。
【００３６】
或いは、第一段階１は、DC電圧源Ｖｂａｔｔ例えば容量Ｃｂａｔｔを有した１２Ｖ又は４２Ｖバッテリ、インダクタＬＢ、ダイオードＤｆ、ドライバＺにより制御される切替手段（例えばＭＯＳＦＥＴタイプの第五トランジスタＭ１）を備えてなる、例えば図８に図示されたような少なくとも一つのブースト電圧コンバータを備えうる。
【００３７】
当該構成の利点は、ブースト電圧コンバータのロバスト性にある。
【００３８】
第三調節段階３は、切替手段（例えばドライバＺによって順に制御されるＭＯＳＦＥＴタイプの第六トランジスタＭ６）によって駆動されるインダクタＬＰ、蓄積手段（例えば電気容量ＣＰを有するコンデンサ）を備える、フランス特許出願番号２８４７７４３に記載の例えば図２に図示された周知のトポロジーを有しうる。
【００３９】
本発明による制御装置の動作に関して、第二段階２の（より特定すると第一蓄積手段２０及び第二蓄積手段２１の）チャージ及び放電は同時に起こることがなく：
−第一段階１及び第二段階２を含む制御装置の電子回路の第一部分がアクティブ（ロード）であるか、
−又は第二段階２及び第三段階３を含む電子回路の第二部分がアクティブであるかのいずれかであることに注意されたい。
【００４０】
このため、電力線５はまたサイクル的に動作し：
−第一段階１による第二段階２のチャージ中（シリンダ内における二つの圧縮サイクルの間、つまり二つの噴射の間）である［このとき第三段階３は非アクティブでその切替手段は開いている］か、
−又は第三段階３への電圧の供給による、まず（起動フェーズ中）第一蓄積手段２０から、次に（保持フェーズ中）第二蓄積手段２１からの放電中（各噴射中）である［このとき第一段階１は非アクティブでその切替手段は開いている（ブースト電圧コンバータ（図８）の場合、第五トランジスタＭ１が「開いた」状態で接地Ｋから第一段階１のインダクタＬＢを切断する；フライバック電圧コンバータ（図７）の場合、第四トランジスタＭ５が「開いた」状態で接地Ｋから第一段階１の変圧器ＴｆのインダクタＬｆの一つを切断する）］かのいずれかである。
【００４１】
第一の動作例を、図３に図示されたように第一トランジスタＭ２が備え付けられた制御装置に関して説明する。
【００４２】
この場合、チャージ開始時、第一トランジスタＭ２は閉じたままである（第二コンデンサＣ２を接地Ｋに接続している）。その結果、二つのコンデンサＣ１及びＣ２が、ＶＢＴ＜Ｖｉｎｔｅｒとなるように低ＤＣ電圧設定値ＶＢＴに至るまでチャージされる。次いで、第一トランジスタＭ２が開く（第二コンデンサＣ２を接地Ｋから切断する）。この結果、第二コンデンサＣ２の電圧は変化しない（低ＤＣ電圧設定値ＶＢＴに等しい）まま、第一コンデンサＣ１のチャージは、ＶＢＴ＜ＶＨＴ≦Ｖｉｎｔｅｒ（好適にはＶＨＴ＝Ｖｉｎｔｅｒ）となるように高ＤＣ電圧設定値ＶＨＴに至るまで（電力線５を介して第一段階１から）続く。
【００４３】
放電開始時（噴射中）、第一トランジスタＭ２は起動フェーズ中、開いたままである（よって第二コンデンサＣ２は接地Ｋから切断されている）。次に第三段階３に、第一コンデンサＣ１から高電圧ＶＨＴが動力供給される。起動フェーズから保持フェーズへの遷移中、第一トランジスタＭ２が閉じる（第二コンデンサＣ２を接地Ｋに接続する）。電圧リバランシングが第一コンデンサＣ１と第二コンデンサＣ２の間で発生し、それぞれの端子における電圧差がなくなる。保持フェーズの噴射は、低ＤＣ電圧設定値ＶＢＴより高く（まさに前記リバランシングによる）且つ起動フェーズの高ＤＣ電圧設定値ＶＨＴより低く維持される新規電圧で継続する。
【００４４】
第二の動作例を、図５に図示されたように第一トランジスタＭ２及び第二トランジスタＭ３が備え付けられた制御装置を参照し、図６に示されたチャージ（第二段階２による電圧の蓄積）中に前記トランジスタＭ２，Ｍ３を制御するためのアルゴリズムを用いて、説明する。
【００４５】
この場合、チャージ開始時、第一トランジスタＭ２は閉じたままであり（第二コンデンサＣ２を接地Ｋに接続している）、及び第二トランジスタＭ３は開いたままである（よって第一コンデンサＣ１は電力線５から切断されている）。好適には、熱損失を発生させる、第一コンデンサＣ１と第二コンデンサＣ２の間の一時的なリバランシングを防ぐために、該手順はまず第二トランジスタＭ３を開き（図６の時点ｔ０）、次に第一トランジスタＭ２を閉じる（図６の時点ｔ１よってｔ１＞ｔ０）。二つのコンデンサＣ１及びＣ２はダイオードｄ３によって接続されているため、これらのコンデンサＣ１及びＣ２は低ＤＣ電圧設定値ＶＢＴ（保持フェーズに適した電圧）までチャージされる。次に、第一トランジスタＭ２が開く（第二コンデンサＣ２を接地Ｋから切断する）。第一ｎチャネルトランジスタＭ２を開くのに必要な第一時間経過τ２＞０は、第二ｐチャネルトランジスタＭ３を閉じるのに必要な第二時間経過τ３＞τ２＞０より小さい（図６）ことを考慮すると、前記第二時間経過τ３が過ぎたとき、第二トランジスタＭ３は閉じて第一コンデンサＣ１を電力線５に接続している。このため、第二コンデンサＣ２の電圧は変化しない（低ＤＣ電圧設定値ＶＢＴに等しい）まま、第一コンデンサＣ１のチャージは、ＶＢＴ＜ＶＨＴ≦Ｖｉｎｔｅｒ（好適にはＶＨＴ＝Ｖｉｎｔｅｒ）となるように高ＤＣ電圧設定値ＶＨＴに至るまで（電力線５を介して第一段階１から）続く。
【００４６】
放電開始時（噴射中）、起動フェーズ中、第一トランジスタＭ２は開いたままである（よって第二コンデンサＣ２を接地Ｋから切断している）一方で、第二トランジスタＭ３は閉じたままである（第一コンデンサＣ１を電力線５に接続している）。保持フェーズへの遷移中（前記第二時間経過τ３の後）、第二トランジスタＭ３が開き（第一コンデンサＣ１を電力線５から切断する）、及び第一トランジスタＭ２が閉じる（第二コンデンサＣ２を接地Ｋに接続する）。
【００４７】
上記の第一の例とは異なり、当該第二のケースでは第一コンデンサＣ１と第二コンデンサＣ２の間でチャージのリバランシングは起こらない。具体的には、第一コンデンサＣ１の端子における電圧は第二コンデンサＣ２の端子における電圧よりも高い（ＶＨＴ＞ＶＢＴ）と同時に、二つの各ダイオードｄ２，ｄ３は、それらの各アノードＡ２，Ａ３及びカソードＸ２，Ｘ３において真に正の電圧を「見る」（ＶＤ２＝ＶＸ２＞ＶＳ２＝ＶＡ２及びＶＤ３＝ＶＸ３＞ＶＳ３＝ＶＡ２、図５）。第一ダイオードｄ２及び第二ダイオードｄ３は従ってオフ状態である（但し予想された使用条件では発生しないＭＯＳＦＥＴの分離電圧が超過しない限り）。従って制御装置の電子回路は、前記ダイオードｄ２，ｄ３が存在しないかのように振舞う。第一コンデンサＣ１の端子における電圧が、第二コンデンサＣ２の端子における電圧と等しくなるまで十分に低下すると、各ダイオードｄ２，ｄ３の端子における電圧が消え、ひいてはゼロ以下に低下する（ＶＤ２＝ＶＸ２＜ＶＳ２＝ＶＡ２及びＶＤ３＝ＶＸ３＜ＶＳ３＝ＶＡ２、図５）傾向となるが、この現象は、前記ダイオードｄ２，ｄ３がオン状態となり且つ二つの閉じたスイッチのように振舞う（それぞれ第二コンデンサＣ２を接地Ｋに及び第一コンデンサＣ１を電力線５に接続する）ため、すぐに止まる。電流は次いで、第一コンデンサＣ１及び第二コンデンサＣ２の端子における電圧を均等に維持するために、第二コンデンサＣ２から第一コンデンサＣ１へと（図５で参照記号「Ｉ」で示された矢印の方向に）通過する。結論として、保持フェーズの噴射は低ＤＣ電圧設定値ＶＢＴに精密に等しい電圧で継続する。結果的に、図５に図示された制御装置のトポロジーにより、起動フェーズから保持フェーズへの遷移中のリバランシングのせいで保持フェーズ中に第三段階３の入力に（低電圧設定値ＶＢＴに等しい）精密な電圧を供給することができない図３に図示されたものと比較して、保持フェーズ中の第三段階３の入力における電圧のより良い制御が可能となる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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