JPH0320764B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車の燃料噴射ポンプにおける回
転位相角等を制御するデイジタル制御の制御方法
に関する。

フイードバツク・ループを有したデイジタル制
御系に使用する油圧アクチユエータは、その応答
速度が緩やかである場合、指示信号の印加時間が
一定となつた単なるオン・オフ制御によつてもハ
ンチング現象を生ずるようなことはない。しか
し、その応答速度を高めてゆく場合においては、
ハンチング現象が生じ易い。

このことは、制御系内に必ずと言つてよい程、
応答遅れやヒステリシスの成分が存在するためで
あり、更に、デイジタル制御においては、上記応
答遅れやヒステリシスの存在に加えて、制御偏差
の値の大きさと関係なく、油圧アクチユエータへ
送られる指示信号の立ち上り、あるいはその終了
のゲイン変化が急激とならざるを得ない点がハン
チングを生じ易くしている。

これら問題に対して、従来、油圧アクチユエー
タへの信号を両振りの振動する周期的なパルス信
号とし、且つその両振りのデユーテイー比を制御
して、その油圧アクチユエータの振動的に制御さ
れる平均位置が、実質上、アナログ制御に近似し
て制御されるようにし、そのことによつて油圧ア
クチユエータが過度にオン・オフ的に動いてその
制御がハンチングしてしまうことを防止してい
る、いわゆるPWM（pulse width modulation）
等の制御方法がある。

しかし、これらデユーテイー比制御による制御
方法は油圧アクチユエータに使用の電磁弁を振動
的に常に使用するため、該電磁弁のオン・オフ回
数がその振動回数に相当した非常に多くのオン・
オフを繰り返すことになつて、電磁弁の耐久性を
劣化させてしまうことになり、耐久性を要求され
る装置の制御に、そのようなデユーテイー比制御
を採用することは適当ではない。

本発明の目的は、上記のような問題に対して、
耐久性を損なわずに制御系の応答性および制御精
度を高めたデイジタル制御の制御方法を提供する
ことにある。

実施例に基づいて本発明を説明すると、第１図
は本発明における一実施例としてのデイジタル制
御の制御方法を、デイーゼルエンジン１における
燃料噴射ポンプ４の噴射時期調整装置２を操作す
るために使用した場合のシステム図を示したもの
である。 デイーゼルエンジン１のクランク軸１
ａに嵌着した歯車１ｃと、噴射時期調整装置２に
おける入力軸２ａに嵌着した歯車２ｃとは歯車結
合をなしており、噴射時期調整装置２における出
力軸２ｂは燃料噴射ポンプ４を駆動しており、噴
射時期調整装置２は、デイーゼルエンジン１の作
動状態に応じて、入力軸２ａと出力軸２ｂとの回
転位相角を変化させ、そのことによつて、燃料噴
射ポンプ４における噴射時期を適切に設定するも
のであり、噴射時期調整装置２は公知のものを使
用しているものである。

油圧ポンプ装置３は歯車２ｃおよび３ａを介し
て駆動されており、油圧ポンプ装置３は配管３ｂ
を介して電磁弁５Ｆの一定油圧源となつている。

クランク軸１ａには、回転角および回転速度測
定用の円板１ｂが嵌着し、出力軸２ｂにおいて
も、同様の円板４ａが嵌着しており、円板１ｂお
よび４ａのそれぞれの円周上には、周方向に等分
割された位置に突起をそれぞれ配設し、円板１ｂ
および４ａのそれぞれの周上位置には、上記突起
の回転位置を検出する電磁ピツクアツプ５Ｈおよ
び５Ｇをそれぞれ固設している。なお、５ａおよ
び５ｂは電線である。

電線５ｃは、デイーゼルエンジン１を操作する
アクセルペダルの変位を、電線５ｄはデイーゼル
エンジン１のウオータジヤケツトにおける水温
を、および電線５ｅは大気温度をそれぞれ入力イ
ンターフエイス５Ａに送信しているものである。

入力インターフエイス５Ａ、中央演算回路５
Ｂ、メモリ５Ｅおよび出力インターフエイス５Ｄ
によつてマイクロコンピユータ５を構成し、電線
５ｋは第３図における一方の電線５k₁と他方の図
示していない電線５k₂からなつており、マイクロ
コンピユータ５における出力は電線５ｍを介し
て、電磁弁５Ｆを制御するものであり、電磁弁５
Ｆは油圧配管５ｎを介して、噴射時期調整装置２
内の油圧アクチユエータを操作するものである。

入力インターフエイス５Ａは、第２図に示すよ
うに、シユミツト回路５AB、アナログ・マルチ
プレクサ５ADおよびＡ−Ｄコンバータ５AEか
ら構成しており、５ｐ，５ｑ，５ｒ，５ｓおよび
５ｔはそれぞれ電線である。

第３図は出力インターフエイス５Ｄの回路図
中、一方の出力インターフエイス５D₁を示した
ものであり、抵抗器R₁には中央演算回路５Ｂの
出力である電線５ｋのうち、一方の電線５k₁が接
続し、電線５ｕは定電圧電源に接続されており、
電線５m₁は第１図における電磁弁５Ｆの一方の
ソレノイド５F₁に接続するものであり、Ｄはフ
ライホイール・ダイオード、R₂およびR₃は抵抗
器、TR₁およびTR₂はトランジスタである。

なお、電線５ｋのうち、他方の電線５k₂が入力
となる他方の出力インターフエイスは、第３図と
同一ゆえ省略した。

以上の第１，２および３図における構成におい
て、その作用を説明すると、デイーゼルエンジン
１は図示していないアクセルペダルの操作によつ
て駆動され、燃料噴射ポンプ４はクランク軸１
ａ、歯車１ｃおよび２ｃ、入力軸２ａ、噴射時期
調整装置２および出力軸２ｂを介して駆動され、
噴射時期調整装置２は、デイーゼルエンジン１の
回転速度、アクセルペダルの変位、ウオータジヤ
ケツトの水温（以下、単に水温と呼ぶ）および大
気の状態によつて制御され、その制御は、最終的
に配管５ｎ（複数）からの油圧信号（制御動力）
によつて、噴射時期調整装置２内における油圧ア
クチユエータを一方へ、あるいは他方へ操作し、
その結果、噴射時期調整装置２は入力軸２ａ（す
なわちクランク軸１ａにも相当）と出力軸２ｂと
の相対回転位相角（以後、単に回転位相角と呼
ぶ）を変化させ、その結果、燃料噴射ポンプ４の
噴射時期を適切に設定している。

上記噴射時期の設定は、マイクロコンピユータ
５の出力指示信号によつて、電磁弁５Ｆを一方あ
るいは他方へオン・オフ操作し、該操作によつて
増幅された電磁弁５Ｆからの油圧信号が噴射時期
調整装置２を操作設定しているものであるが、以
下、電磁弁５Ｆを制御しているマイクロコンピユ
ータ５の作用を説明する。

アクセルペダルの変位、水温および大気温度
は、それぞれ図示していない検出器によつてアナ
ログ的に検出され、第２図に示すように、中央演
算回路５Ｂから電線５ｒを介しての随時の指令信
号によつて、該それぞれの検出値はアナログ・マ
ルチプレクサ５ADにおいて、それぞれ交互に選
択され、該交互に選択された該検出信号は、Ａ−
Ｄコンバータ５AEにおいて、アナログ値からデ
イジタル値に変換されて、それぞれ中央演算回路
５Ｂへ入力されている。

クランク軸１ａおよび出力軸２ｂにおけるそれ
ぞれの回転角は、電磁ピツクアツプ５Ｈおよび５
Ｇのそれぞれによつて検出し、該それぞれの検出
された信号は、第６図に示す信号５asおよび５bs
の検出信号となつて、シユミツト回路５AB（第
２図）の入力となつている。

なお、第６図における横軸は経過時間を示して
いる。

第６図におけるパルス信号saおよびsbのそれぞ
れは、円板１ｂおよび４ａにおけるそれぞれの突
起が、それぞれ電磁ピツクアツプ５Ｈおよび５Ｇ
をよ（過）ぎるときに生じる電圧変化値を示して
いる。

これらのパルス信号saおよびsbのそれぞれは、
シユミツト回路５AB（第２図）においてpa₁およ
びpbのく形波状のパルス信号にそれぞれ変換さ
れて、中央演算回路５Ｂへ入力されている。

パルス信号saおよびsbは、クランク軸１ａの回
転速度が増加すると、それぞれの波形はsa′のよ
うに変化するため、基準電圧レベルｄを基準とし
て波形整形をししているパルス信号pa₁およびpb
はpa₁′のように変化するが、パルス信号saおよび
sbにおける零電圧のａ点およびｂ点の位置は、回
転速度に程んど影響されないため、パルス信号
pa₁およびpbは、その基準点をａ点およびｂ点に
相当する経過時間時にとつている。

t₁およびt₂のそれぞれは、パルス信号pa₁およ
びpb、およびパルス信号pa₁およびpa₂とのそれ
ぞれの間の計測時間を示したものであり、その性
質から、入力軸２ａおよび出力軸２ｂとの間の回
転位相角pe、およびクランク軸１ａの回転速度
ｎは下記のようになる。

pe＝（c₁×t₁）／t₂ …(1) ｎ ＝c₂／t₂ ……(2) ただし、c₁およびc₂は円板１ｂおよび４ａにお
ける突起数によつて定まる定数である。

第１図におけるメモリ５Ｅにおいては、中央演
算回路５Ｂにおける計算に必要とする各データが
記憶されている。

この記憶されているデータについての例を説明
すると、デイーゼルエンジン１の燃料噴射時期が
水温、大気温、アクセルペダルの変位θおよびク
ランク軸１ａの回転速度ｎの状態によつて理想的
に設定されたとき、デイーゼルエンジン１の燃料
消費率あるいは排気ガス成分を最良化することが
出来るものであり、この目的のために、メモリ５
Ｅには、これらの関係のうち、例えばアクセルペ
ダルの変位θとクランク軸１ａの回転速度ｎとの
関係における噴射時期調整装置２の設定すべき目
標回転位相角peoが、第５図のようなマツプの状
態において記憶されている。

なお、第５図中における各＋印は、p₃₃、p₃₄，
p₄₃およびp₄₄のように、各アクセルペダルの変位
θとクランク軸１ａにおける回転速度ｎとの関係
に相当する各目標回転位相角を等間隔に記憶させ
たものであり、これらは水温および大気温の変化
に応じて、変化した値が記憶されている。

また、第５図において、電磁ピツクアツプ５Ｈ
から求めた回転速度ｎと、そのときにおけるアク
セルペダルの変位θとによつて定まる実作動点ｐ
の目標回転位相角peoは、ｐ点の近傍ｅにおける
目標回転位相角p₃₃、p₃₄、p₄₃およびp₄₄によつて
決定され、その近傍ｅを拡大して第４図に示す。

第４図におけるLdおよびdLはアクセルペダル
の変位差であり、ndおよびdnのそれぞれは回転
差を示し、ｐ点における目標回転位相角peoは下
記の式によつて、中央演算回路５Ｂにおいて計算
している。

peo＝｛（Ａ−Ｂ）dn／nd｝＋Ｂ ……(3) ただし Ａ＝｛（p₄₄−p₃₄）dL／Ld｝＋p₃₄ ……(4) Ｂ＝｛（p₄₃−p₃₃）dL／Ld｝＋p₃₃ ……(5) なお、上述の(1)〜(5)式はすべて、メモリ５Ｅに
記憶されているものである。

以上の(3)式によつて求められた目標の回転位相
角peoは、(1)式において求められた実の回転位相
角peと比較され、その比較によつて、通常の状
態においては、第７図の特性を使用した下記の演
算ステツプを行なうことによつて、電線５ｋ（第
１図）に指示信号を与えている。

すなわち、 ステツプ１） peo−pe＝Erを求める。

ステツプ２） 偏差Erの絶対値を、メモリ５Ｅ
に記憶させている最小基準偏差Eroおよび最大
基準偏差Er₁のそれぞれの絶対値と比較する。

ステツプ３） 偏差Erの絶対値が、最小基準偏
差Eroの絶対値より小なるとき、指示信号の電
圧値を零とする。

ステツプ４） 偏差Erの絶対値が最小基準偏差
Eroの絶対値より大きく、且つ最大基準偏差
Er₁の絶対値より小さいときは、中央演算回路
５Ｂが偏差Erの正負符号を判別し、偏差Erが
正なるときは一方の指示信号として、これを第
３図の電線５k₁に与え、偏差Erが負なるとき
は、他方の指示信号として、これを前述の図示
していない電線５k₂に与えることによつて、偏
差Erが最小化するように制御を行なう。この
とき上記一方の指示信号あるいは他方の指示信
号におけるパルスの印加時間は、それぞれ偏差
Erに比例した印加時間に第７図における最小
印加時間tsoを付加したく形波状のパルス幅を
有している。

ステツプ５） 偏差Erの絶対値が、最大基準偏
差Er₁の絶対値より大きいときは、指示信号に
よつて偏差Erの値がステツプ４）の状態に補
正されるまで、電線５k₁あるいは５k₂に指示信
号を出力し続ける。

以上の演算を行なつた結果の指示信号特性は第
８図のようになる。

なお、第８図中、上側のパルスは電線５k₁に、
下側は電線５k₂に与えられる。

なお、第７図において、縦軸tsはステツプ状指
示信号の通常における印加時間を示し、横軸Er
は偏差を示し、ts軸の右側における特性は、第３
図における電線５k₁に与えられる指示信号の印加
時間を示し、ts軸の左側における特性は、前述の
図示していない他方の電線５k₂に与えられる指示
信号の印加時間を示し、tsoはts軸と各実線のこ
う配との交点を示している。

ここで重要なことは、上記演算ステツプ４）に
おいて、偏差Erが生じているときに出力する指
示信号の印加時間が、基本の最小印加時間tsoに
偏差Erに比例した印加時間を加算している点に
ある。

このことは、そのように偏差が生じていると
き、その偏差を修正するため、その偏差に対する
最初の１回のパルス指示信号によつて、その負荷
の設定値を目標の許容偏差内に収束させることを
目的としていることを意味している。

そして、そのような目的を達成するために、あ
らかじめ、実験的に各偏差の大きさごとに、１回
の指示信号によつてそれら偏差が許容偏差内に収
まるに相当した指示信号の印加時間の長さを求め
てあるものであり、その実験的に求めてある印加
時間が上記演算ステツプ４）における印加時間の
関係になつているものである。

したがつて、上記演算ステツプ４）による偏差
の修正制御は、その偏差に対して１回の指示信号
の発信のみで、ほぼ許容偏差内あるいはその近傍
に制御される結果になるようになつているもので
ある。

以上における通常の場合は、上述のような制御
を行なつているのであるが、上記作用のうち例え
ば、アクセルペダルを急速にもどして来るような
途中においては、負荷の回転慣性力によつて噴射
時期調整装置２におけるトルクは零に近い状態が
生じ、このときに油圧アクチユエータが回転位相
角を操作すると、負荷の抵抗（この場合トルク）
に対する相対的な制御感度が高まることになり、
この時間の近傍において、偏差Erを補正しよう
として、第７図に示した関係の通常の印加時間ts
によつて、制御を行なうと、その制御された結果
の偏差は、その有する符号を異符号化する、いわ
ゆるオーバーシユート現象を生ずるようになつて
しまう。

このようにオーバーシユートが生じたとき、該
オーバーシユートの量に比例した微少印加時間
を、メモリ５Ｅに記憶させておき、次回に同じ方
向に偏差Erを補正する指示信号を発信する際に、
該指示信号は、第７図から決定される通常時の基
本印加時間tsから上記記憶させておいた微少印加
時間を差し引いた印加時間の信号としている。

このように、制御される負荷の抵抗に対して、
相対的に制御感度が高くなつているときは、その
後における指示信号の印加時間をそのオーバーシ
ユート量に比例して短かくするため、その１回の
指示信号によつて制御される量が減ずることとな
つてオーバーシユート状態を減衰させ、制御系の
ハンチング現象を防止出来るものとなる。

また、上記のような負荷の制御に対する制御感
度が過度となり得るときは、制御感度が低下し過
ぎ、これを自動的に補正し、且つ該補正が過補正
となる下記のような場合も生じうる。

すなわち、油圧ポンプ装置３における作動油が
寒冷地等において相当な低温状態となつている場
合は、該作動油の粘度および比重量が高くなるこ
とより、管路３ｂから電磁弁５Ｆ、管路５ｎおよ
び噴射時期調整装置２（油圧アクチユエータを含
む）に至る油圧制御系の応答性が鈍くなつてい
る。

また、このような油温低下に加え、制御系がネ
ガテイブ・フイードバツクを構成した制御を行な
つていることより、制御開始のスイツチ・オンが
された最初の状態においては、負荷の設定されて
いる状態が不定となつている。その結果、上記演
算した結果の、目標回転位相角peoと実の回転位
相角peとの偏差Erが、その初期状態において非
常に大となつていることが多い。そのため、この
ような初期の状態において、早急に適正な制御状
態を確立する必要があり、特に該油温低下の状態
においては重要な問題となる。

この問題を本発明における実施例の場合につい
て説明すると、自動車のエンジンをスタートさせ
た後のエンジン・ウオーミング・アツプのとき、
このように油圧制御系の作動油温が低下し、且つ
負荷の初期の偏差Erが大であると、燃料噴射ポ
ンプ４の噴射時期適正化が遅くなることとなつ
て、該エンジンからの排気成分を悪化させ、且つ
その燃費を劣化させることになる。

このような理由から、本発明における実施例に
おいては、油圧制御系における作動油温が低下し
ていることによつて、制御系の応答性が低下して
いる場合は、下記のような制御を行なつている。

以下、この場合の制御を第９，１０および１１
図によつて説明する。

すなわち、第９，１０および１１図における各
縦軸は、偏差Er、第７図から求めた指示信号の
基本となる印加時間ts、該印加時間tsに付加され
る微少印加時間dtsおよび既に付加された合計の
印加時間dTsを示し、またその各横軸ｔはそれぞ
れ経過時間を示しているものであり、この場合の
制御は、ばず系の応答性が鈍化していることを直
接検出することなく、前述の演算ステツプ１）〜
５）を行ない、その最初の偏差検出の段階におい
て、偏差Erが第９図におけるd₁点の値にあると、
中央演算回路５Ｂは、第７図に従つた基本の印加
時間ts（第１０図のe₁点に相当）の指示信号を電
線５ｋに与えるが、系の応答性が鈍化しているこ
とから、第２回目における検出検果の偏差Er（第
９図のd₂点に相当）は、未だ最小基準偏差＋Ero
より小となつておらず、その結果、中央演算回路
５Ｂは、引き続き、第７図の特性から決定される
基本の印加時間ts（第１０図のe₂点に相当）の指
示信号を発信し、更に第３回目の偏差検出時のd₃
点（第９図）においても、なお且つ偏差Erが＋
Ero以下にならないときは、メモリ５Ｅ中の第１
のレジスタへf₂点（第１１図）に相当する微少印
加時間dtsを記憶させ、この記憶させた微少印加
時間dtsを第７図によつて決定される基本印加時
間tsに付加して、この付加された印加時間の指示
信号を電線５ｋに発信し、このとき、この回にお
けるdtsをdTs（第１１図のg₂点に相当）として、
第２のレジスタにこれを記憶させておく。

この上記の付加した指示信号による制御によつ
ても、偏差Erが、なお＋Eroより小さくならない
ときは、第１のレジスタの値をf₃点に相当する値
に置換し、第２のレジスタの値dTsに、この新た
な第１のレジスタの値を加算した新たなdTs（g₃
点に相当）を基本の印加時間tsに付加し、その付
加した印加時間の指示信号を電線５ｋに発信し、
且つ第２のレジスタは、この新たな第１のレジス
タの値を付加した値（g₃に相当）に置換して置
く。

同様に、次に続く検出結果の偏差Erがd₅点の
ように、目的の＋Ero〜−Eroに入つていないと
き、第１のレジスタの値はf₄となり、このf₄と前
回のg₃との和の印加時間（g₄に相当）を基本印加
時間tsに付加して、これを指示信号として第１図
の電線５ｋに与え、且つ第２のレジスタをg₄の値
に置換する。

しかし、このとき電線５ｋに発信した指示信号
が、次々と微少印加時間dtsを加算して来た結果、
１回の指示信号による制御量が多くなり、すなわ
ち制御感度が増し、次の偏差検出においては、第
９図におけるd₆のようにオーバーシユートをして
しまうことがあり得る。

このような状態になると、当然、指示信号の発
信は、電線５ｋ中の５k₁から５k₂の側へ、あるい
はその逆に変換し、該偏差（d₆）を上記とは逆
に、e₆に相当する第７図から決定された前回とは
逆の指示信号の発信によつて補正する。その結
果、再び偏差が反対の最初の側になつて、再びこ
の偏差を、所望の範囲（＋Ero〜−Ero）へ納め
ようとする次回からの指示信号は、オーバーシユ
ートを生じたd₆の量に比例した微少印加時間を、
前回のdTs（第１１図のg₄）から減算し、この減
算した新たなdTs（g₅に相当）を第２のレジスタ
ーに記憶させておき、該dTsを第７図から決定さ
れる該次回の基本印加時間tsに付加する。また、
このことはtsにg₄を付加したものを基本として、
その後に該オーバーシユート量に比例した印加時
間を該基本の値から減算してもよい。

また、更に、オーバーシユートが続く場合は、
同様の印加時間減算を行なう。

なお、第１１図において、dtsの値は、偏差Er
が所望の＋Ero〜−Eroに納まるか、あるいはオ
ーバーシユートしたとき、f₅のように第１のレジ
スタの値を零とするようになつている。

このように、上記制御は、油圧制御系の油温低
下、あるいは制御系の応答性鈍化、又は負荷の状
態の急変を直接検出せずに、制御系が偏差Erを
検出し、該偏差Erを補正制御した一連の回数が、
所定の回数に達しても、偏差Erが所望の値（＋
Ero〜−Ero）以内に減少していないか、あるい
は偏差Erの符号が異符号となつて（オーバーシ
ユート）いない場合は、偏差Erが該所望の値に
達するまで、通常の印加時間tsに微少印加時間
dtsを次々に付加した新たな印加時間の指示信号
を発信し、その発信制御によりオーバーシユート
が生じたときは、そのオーバーシユートに比例し
た量の印加時間に対する補正を行なつているもの
であり、この付加する印加時間の付加方法を要約
すれば、その偏差検出回における基本印加時間ts
に付加されるべき印加時間dTsは、該偏差検出回
の前の偏差検出回におけるdTsに、その回におけ
るdtsを付加したものとなつている。

なお、上記微少時間dtsがf₂，f₃およびf₄（第１
１図）と増加した時間となつている関係は、一定
のある値にその連続した偏差検出の回数を乗じた
値となつている。

また、上記説明は、制御が負荷を一方の側へ制
御する場合を説明したが、逆に偏差が負の値から
−Ero〜＋Ero内に補正されてゆく場合も同様の
作用となる。

以上の説明から明らかなように、本発明の効果
は下記のとおりである。

従来の偏差が零になるまで指示信号を出力し続
ける方法と異なり、偏差Erの検出が完了してか
ら、その検出し終えたその偏差の値Erに基づい
て、既に実験的に求めてある、その偏差Erの値
を丁度零に修正するだけの印加時間ts、すなわち
最小印加時間ts₀にそのときの偏差Erに比例した
印加時間を加算した印加時間tsの指示信号を出力
する方法を採用している。そのため、その制御の
回における１パルスの指示信号のみによつて、偏
差Erは殆ど零の値に修正されることになる。

したがつて、その制御の応答が非常に早くな
り、且つ電磁弁に印加する信号発信の回数が少な
くて済むから、電磁弁の耐久性が向上することに
なる。

又、本願発明の制御において、制御系の感度が
特別の状態となつたことにより、相対的に感度大
になり、そのことによつて上記のように１パルス
の指示信号発信によつてその補正が過補正、すな
わち、その指示信号の印加による上記偏差の補正
結果がオーバシユートした場合、次回においてそ
のオーバシユートした同一方向へ発信する新たな
指示信号の印加時間を、その新たな指示信号にお
ける印加時間から、そのオーバシユート量に比例
した印加時間（過補正分に比例した印加時間）を
減算したものとさせる学習をさせている。したが
つて、制御系の制御感度が、制御される負荷の抵
抗に対して、相対的に過度になつたことより、そ
のオーバーシユート量が大きくなり、その量が大
きければ大きい程、そのオーバーシユート性を急
速に減衰させることとなつて、ハンチング現象は
まつたく生じないものとなつている。

また、このような本発明におけるデイジタル制
御の制御方法をエンジンにおける燃料噴射時期調
整装置に使用する場合は、該制御系がハンチング
するようなことによつて該エンジンの作動を不能
にしてしまうようなことがないものとなつてお
り、このような対策は、自動車の高速道路等の走
行において特に重要な問題となり、自動車を安心
して走行させ、且つその自動車は噴射時期調整装
置の適切な制御によつて、燃費および排出ガスの
適正化を達成することが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明におけるデイジタル制御の制
御方法をデイーゼルエンジン１の燃料噴射時期調
整装置２に使用した場合のシステム図を示し、第
２図は、第１図における入力インターフエイス５
Ａのブロツク線図を示し、第３図は、第１図にお
ける出力インターフエイス５Ｄ中の一方の出力イ
ンターフエイス５D₁を回路図によつて示したも
のであり、第４図は、第５図における近傍ｅの拡
大図であり、第５図は、アクセルペダルθとエン
ジン回転速度ｎとの関係によつて定まる燃料噴射
ポンプの目標回転位相角をデイジタル的に示した
マツプを示している。第６図は、上から第１図に
おける電磁ピツクアツプ５Ｇおよび５Ｈのそれぞ
れが検出した信号５asおよび５bsのそれぞれが、
該それぞれの信号５asおよび５bsとが、それぞれ
第２図のシユミツト回路５ABにおいて、く形波
状の信号５apおよび５bpに変換されたそれぞれ
の特性を示している。第７図は、第１図に示す電
線５ｋに出力する制御信号のパルス印加時間tsと
偏差Erとの関係の特性を示し、第８図は、第７
図における特性に従つて、第１図における電線５
ｋに表われる制御信号Ｖの特性を示し、第９図
は、一連の制御動作における偏差Erの時間経過
特性を示し、第１０図は第９図に応じて変化する
指示信号の印加時間特性を示し、第１１図は、第
９図に応じて変化する微少印加時間特性dtsと、
該指示信号に付加された該微少印加時間の合計値
の特性dTsを示している。 実施例に使用した符号は下記のとおりである、
１：デイーゼルエンジン、１ａ：クランク軸、１
ｂ：円板、１ｃ：歯車。２：噴射時期調整装置、
２ａ：入力軸、２ｂ：出力軸、２ｃ：歯車。３：
油圧ポンプ装置、３ａ：歯車、３ｂ：配管。４：
燃料噴射ポンプ、４ａ：円板。５：マイクロコン
ピユータ、５Ａ：入力インターフエイス、５
AB：シユミツト回路、５AD：アナログ・マル
チプレクサ、５AE：Ａ−Ｄコンバータ、５Ｂ：
中央演算回路、５Ｄ：出力インターフエイス、５
D₁：一方の出力インターフエイス、５Ｅ：メモ
リ、５Ｆ：電磁弁、５F₁：一方のソレノイド、
５Ｇおよび５Ｈ：電磁ピツクアツプ。５ａ，５
ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇ，５ｈ，５
ｊ，５ｋ，５k₁，５ｍ，５m₁，５ｐ，５ｑ，５
ｒ，５ｓ，５ｔおよび５ｕ：電線、５ｎ：配管、
５as，５bs，５apおよび５bp：信号。sa，sa′，
sb，pa₁，pa₁′，pa₂およびpb：パルス信号、t₁お
よびt₂：計測時間、θ：アクセルペダル変位、
ｎ：デイーゼルエンジン１の回転速度、p₃₃，
p₃₄，p₄₃およびp₄₄：噴射時期調整装置２における
目標回転位相角、LdおよびdL：変位差、dnおよ
びnd：回転差、ｐ：実作動点、ｄ：基準電圧、
ａ，ｂおよびｃ：点、R₁，R₂およびR₃：抵抗器、
TR₁およびTR₂：トランジスタ、Ｄ：ダイオー
ド、ts：電線５ｋに加えるく形波電圧（指示信
号）の印加時間、dTs：tsに付加された合計の微
少印加時間、dts：dTsに付加させる微少印加時
間、Er：噴射時期調整装置２に対する目標回転
位相角と実際の回転位相角との偏差、Ero：最小
基準偏差、Er₁：最大基準偏差、tso：仮想上の最
小印加時間。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 単一のオン（on）状態となる指示信号の印
   加によつて、その印加の間、その印加の方向に負
   荷を操作し、 前記指示信号の印加は、 ａ； 前記負荷において設定されている設定値を
   検出したその検出値と、その負荷において設定
   されるべき目標設定値との偏差値を演算し、 ｂ； その偏差値の絶対値と最小基準偏差値の絶
   対値とを比較し、 ｃ； その偏差値の絶対値が、前記最小基準偏差
   値の絶対値より小なるとき、該指示信号の値を
   零となし、 ｄ； その偏差値の絶対値が、前記最小基準偏差
   値の絶対値より大なるとき、その偏差値の有す
   る正負符号を判別することによつて、該指示信
   号を一方の指示信号あるいは他方の指示信号に
   仕分け、 ｅ； その仕分けられた指示信号の印加時間が、
   前記偏差値の絶対値に比例した印加時間に、最
   小印加時間を加算した印加時間となつている関
   係になつており、 上記指示信号の印加による上記偏差の補正結果
   がオーバシユートした場合、次回において前記オ
   ーバシユートした同一方向へ発信する新たな指示
   信号の印加時間は、その新たな指示信号における
   印加時間から、前記オーバシユート量に比例した
   印加時間を減算したものとなつていることを特徴
   としたデイジタル制御の制御方法。