JPS6060022B2 - 内燃機関制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関制御装置に関し、特に内燃機関の運
転パラメータを検出する手段と、上記検出値を入力情報
として演算処理を繰返して実行するデジタル制御装置と
、上記制御装置出力によつて駆動制御されるアクチュエ
ータとを有する内燃機関制御装置に関する。

上述の型式のデジタル制御装置は演算処理に必要な入
力データ読込み装置、読み書き可能な記憶装置、演算処
理装置、出力データ変換装置等によつて構成されている
。

この制御装置は自動車等外部雑音の多い所で使用される
場合に、入出力装置、記憶装置、演算装置が雑音による
影響を受け易く誤つた出力を生ずるおそれがある。 例
えば機関回転数が一定以下になれば即時にエンジンスト
ールと判断して制御装置を所定の状態にリセットするが
、雑音の影響で回転数判断を誤ると正常な運転時とエン
ジンストールを正確に判断することができなくなる。

又、雑音によつて引き起こされた誤動作により制御装置
が誤つた出力を出しエンジンストールに到る場合がある
。又雑音により引き起こされた誤動作によりアクチュエ
ータが誤つた動作を続け危険なことがある。例えば燃料
噴射弁が開いたまま動作が停止し、又は点火コイル等に
電流が流れ続け、発熱、焼損等を招く危険があつた。
本発明の目的は、制御装置が誤つた入力に応答して誤つ
た出力を生するのを防ぐことにある。 本発明の他の目
的は、エンジンストールを正確に判断しその時に所定の
アクチュエータに対する出力状態を予め定めた状態に設
定する制御装置を提供する。 本発明による内燃機関制
御装置は、前述の型式において、機開始動後にクランク
軸回転に同期した出力パルスの発生間隔を予め定めた間
隔と比較し、上記発生間隔が予め定められた間隔以上と
なる状態が所定時間継続する毎に信号を送出し、該信号
の連続して入力する個数の積算値が予め定められた所定
値に達した時にエンジンストールと判定するように構成
している。

本発明の実施例によつて、エンジンストールと判別し
た時に１個以上のアクチュエータに対する出力状態を一
義的に定まる状態に設定する。

本発明によつて、誤つた入力から誤つた出力を生ずるの
を防ぎ、アクチュエータの損傷を防ぐ。本発明を例示と
した実施例並びに図面について説明する。第１図は本発
明による制御装置の実施例を示す。

入力制御回路１はマルチプレクサ、Ａ／Ｄ変換器等から
成り、入力８を受けてデジタル信号としてレジスタ２に
供給する。レジスタ２は入力制御回路１の出力値の記憶
、下記の割込み検出回路５の検出出力を記憶する。割込
み検出回路５は例えばエンジン回転信号、タイマ信号等
の外部同期信号９又は後述の比較器７からの出力信号を
割込み要求信号として受け、割込みの種類を判別して上
記レジスタ２に出力する。又これと同時に演算装置３に
割込み要求信号が入つたことを知らせる信号を出力する
。演算装置３は割込み要求信号が入つたという信号をう
けレジスタ２に記憶された割込み要求を解析し、例えば
１からｎ種類の演算処理を行う。メモリ４には演算装置
３の行う演算の途中結果、演算に必要な定数データ、制
御の流れを指示するプログラムが記憶される。出力制御
装置６は出力データを格納するレジスタ、出力データを
変換する変換器から成り、外部同期信号９により出力１
『を制御する。同期信号９としてはエンジン回転信号、
タイマ信号等がある。又比較器７は、機関のクランク軸
回転に同期した機関回転パルス信号１０のパルス間隔を
演算装置３により与えられた比較値と比較し、該パルス
間隔が予め設定したパルス間隔以上になつた時、割込み
要求信号として、割込み検出回路５に信号を出力する（
回転同期信号９としてエンジン回転信号を用いる時は機
関回転パルス信号１０のかわりに該回転同期信号９を用
いてもよい。）。比較器７をさらに具体的に説明する。
比較器７は機関回転パルス信号１０が入る毎にリセット
され、クロック信号を計数する。

比較器７の内容が所定の値に達した時に出力パルスが生
じ、割込み検出回路５に入力される。割込み入力が入る
と制御レジスタ２によつて解析され、演算装置３の実行
する予め定めたエンジンストールを検出するためのルー
チンが起動され、エンジンストール時のための処理をス
タートする。演算は制御レジスタ２の内容に従つて処理
を進める。本願発明を第２図のフローチャートにより説
明する。演算処理において、スタート２１すれは、入出
力レジスタの初期セット２２を行い、割込み制御２３を
行う。前述の比較器７による割込み信号が出力した時、
割込み制御２３て解析され、例えはルーチン１，２，〜
ｎのうちエンジンストールを検出するためのルーチンｎ
をスタートする。カウンタ２７は、メモリ装置４の所定
のメモリエリアで構成され上記ルーチンｎが実行される
毎に歩進される。カウンタ７の内容が所定の値となつた
かどうかを判定器２８で判定し、所定の値となつた時は
エンジンストールと判断して出力制御セット２９に指令
を供給すべく、演算装置のエンジンストール時のための
ルーチンを実行し出力レジスタに所要の値を設定すると
共に出力状態を一義的に規定する。ここでカウンタ２７
は上記機関回転パルス信号によつてリセットされる。第
３Ａ図は上述のエンジンストール判別の具体例を示す。

第１図と同一又はこれと均等なものは同一符号で示す。
カウンタ１０３はタイミング信号１１１（エンジン回転
信号１０）によつてトリガされてクロック信号１１２を
計数し、次のタイミング信号１１１でリセットされ、再
び計数を開始する。

該計数値をカウンタ出力１０７として出力する。コンパ
レータ１０２はカウンタ１０３の計数値と演算装置３か
ら与えられるレジスタ１０１の出力値１０８が一致した
時に出力パルスを発生する。又この出力パルスでカウン
タ１０３をーヒ記タイミング信号と同様リセットし再び
計数を開始さぜる。この構成によつてタイミング信号１
１１の入力間隔がある一定時間以上となつた時、又は全
く入力されない時にコンパレータ１０２はレジスタ１０
１の内容によつて定まる間隔でパルスを出力する。レジ
スタ１０１には最初の制御装置の初期設定によつて所要
数値、例えばどの型式において何回転以下の時にコンパ
レータ出力（一定間隔のパルス）となるかを書きこまれ
る。上述の関係を第３Ｂ図に示す。

実際はデジタル値てあるがアナログとして示してある。
カウンタ出力１０７はクランク角センサ等からのタイミ
ング信号１１１によりリセットされ、次のタイミング信
号の来るまでの間クロック信号１１２を計数した値とな
る。エンジン回転数が低下又は停止しタイミング信号１
１１の間隔が広くなればカウンタ出力１０７は多い数と
なりレジスタ内容の記憶数と一致した時点１１３でコン
パレータ出力１１４を発生する。コンパレータ１０２の
出力は割込み要求信号１１４として割込み検出回路５に
供給されると共にカウンタ１０３をリセットする。

割込み検出回路５は割込み要求信号を解析し演算装置３
に指令を送る。演算装置３は上記解析により比較器７か
らの割込み要求信号が入る毎にその回数を第２図に示し
た通りにカウントし、カウント値をメモリ装置４に格納
する（所定のメモリエリアに格納）。該メモリ装置４の
内容が所定の値に達したかどうかを演算装置３により、
計数、判別し、所定の値に達した時に演算装置３はエン
ジンストールと判断し、エンジンストール時のための処
理ルーチンを実行する。即ち、タイミング信号が消滅す
るとレジスタ１０１に設定した時間毎に割込みが発生し
その回数をカウントすることにより時間を計測し一定時
間経つたときエンジンストールと判断する。このような
構成で、上記メモリ装置４の内容と比較する比較値を所
望の値に設定することによつて、外部からのノイズによ
つて割込み信号が入力してもノイズによる信号は通常は
継続しないため、過早゛にエンジンストールと判断する
ことは避けられる。又ここで該メモリの内容はタイミン
グ信号によりクリアーされる。コンパレータ１０２の出
力のみですなわち、演算装置内に判別手段をもたずに即
座にエンジンストールと判断すると外部ノイズにより判
別を誤るおそれがある。ここで例えばレジスタ１０１の
内容を３０にし割込み回数判別１とすると３秒が検出て
きるとするとこれに対してレジスタ１０１の内容を１０
にし割込み回数を３にすれば同じ３秒を検出出来る。

このときノイズによつて、割込み信号相当のものが入る
場合を考えると後者が有利となる。第４Ａ図はエンジン
ストール判別後の演算装置の処理ルーチンの例として点
火コイルへの通電を禁止するための点火信号発生部を示
す。レジスタ２０１には演算結果、例えばタイミング信
号の発生位置から点火位置までの角度又は時間が格納さ
れている。カウンタ２０３はタイミング信号２１１によ
つてトリガされ、クロック信号２１２又は角度信号を計
数する。コンパレータ２０２はレジスタ２０１とカウン
タ２０３の内容が一致した時に出力パルスを発生し、上
記カウンタ２０３をリセットすると同時にフリップフロ
ップ２０４を第１の状態にする。レジスタ２０５には点
火位置から次の通電位置までの時間又は角度が格納され
ている。

カウンタ２０７、コンパレータ２０６は上述のカウンタ
２０３コンパレータ２０２と同様の作用とし、カウンタ
２０７はコンパレータ２０２の出力パルスでトリガされ
クロック信号２１３を計数する。コンパレータ２０６の
出力によつてフリップフロップ２０４を第２の状態にす
ると同時に上記カウンタ２０７をリセットする。フリッ
プフロップ２０４の出力はナンド回路２０８を経てアク
チュエータ駆動部２０９に供給される。第４Ｂ図は上述
の各素子の作動をアナログとして示す。

タイミング信号２１１によつてカウンタ２０３は計数を
開始し、レジスタ２０１の記憶値と一致した時にリセッ
トされると共にコンパレータ２０２の出力を発生させフ
リツプロツプ２０４を第１の状態にする。コンパレータ
２０２の出力によつてカウンタ２０７は計数を開始し、
レジスタ２０５の記憶値に一致した時にリセットされる
と共にコンパレータ２０６に出力を発生させ、コンパレ
ータ２０６の出力はフリツプロツプ２０４を第２の状態
にする。ナンド回路２０８の他方の入力に通電禁止信号
２１４として演算装置３がメモリ装置４に格納されてい
る値を計数、判別して、エンジンストール時を判断した
時出力する例えば０電圧を供給すればアクチュエータ駆
動部は点火コイルに通電しない。

燃料噴射弁駆動部、燃料ポンプ駆動部についても同様に
出力部のフリップフロップを第１の状態に設定するか、
又はナンド回路を使用することによつて噴射弁を閉じ又
は燃料ポンプ作動停止を行わせる。

上述によつて明らかにされた通り、エンジンストール状
態をエンジン回転数と回転数低下継続時間とによつて判
別し、制御対象への出力状態を一義的に定まる状態に設
定することによつて、制御装置の誤動作、出力変換部の
誤動作により異常な出力が発生した時にアクチュエータ
駆動素子及びアクチュエータに悪影響の生ずるのを防ぐ
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による内燃機関制御装置のブロック線図
、第２図は第１図の演算装置のフローチャート、第３Ａ
図はエンジンストールの判別回路のブロック線図、第３
Ｂ図は第３Ａ図の各素子の作動の説明図、第４Ａ図は点
火回路のブロック線図、第４Ｂ図は第４Ａ図の各素子の
作動の説明図である。 １・・・・・・入力制御回路、２，１０１，２０１，２
０５・・・・ルジスタ、３，１０５・ ・・演算装置、
４，１０６・・・・・メモリ、５・・・・・・割込み検
出回路、６・・・・・・出力制御回路、１０３，２０３
，２０７・・・・・カウンタ、８・・・・・・入力、１
０２，２０２，２０６・・・・・コンパレータ、１０４
・・・・・インターフェース回路、２０４・・・・・フ
リップフロップ、２０８・・・・・・ナンド回路、２１
４・・・・・通電禁止信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 内燃機関の運転パラメータを検出する手段と、上記
   検出値を入力情報として演算処理を繰返して実行するデ
   ジタル制御装置と、上記制御装置出力によつて駆動制御
   されるアクチュエータとを有する内燃機関制御装置にお
   いて、機関始動後に、クランク軸回転に同期した出力パ
   ルスの発生間隔と予め定められた間隔とを比較し、上記
   発生間隔が予め定められた間隔以上となる状態が所定時
   間継続する毎に信号を送出する手段と、該信号の連続し
   て入力する個数の積算値が予め定められた所定値に達し
   た時にエンジンストールと判定する手段とを備えた内燃
   機関の制御装置。