CN1267788A - 发动机控制装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供以简单的结构实现低成本化,且进行正确的火花点火时刻及/或燃料喷射时刻控制的发动机控制装置。通过在不同的转动周期来分开进行运算,从而对应于发动机负载和曲轴(发动机)的转数变化,即便是容量较小的微机其运算时间也能赶上曲轴(发动机)的转动,该装置包括:发动机转动传感器,油门角传感器,吸气管负压(PB)传感器,水温传感器等各种传感器2和计数装置2和检索运算装置4及动作定时装置5。

Description

发动机控制装置及其控制方法
本发明主要涉及用于摩托车等汽油发动机中的即使在高速转动时也不受发动机转动变化的影响而正确控制火花点火时期及/或燃料喷出时期的发动机控制装置。
现有的发动机控制装置用电子技术控制发动机时，控制的运算时间赶不上发动机的运转状态。作为解决方法，比如运算时间赶不上时可以把火花点火时期和燃料喷射量设为固定值，或隔一个转动周期进行一次运算。(比如特公平2-48731号)
图10为现有发动机控制装置的主要部件结构图。在图10，现有的发动机控制装置由传感器51，发动机控制单元(ECU)55组成。图9(a)为图10中表示的发动机控制装置的火花点火时期控制时序图。
发动机控制单元55为包含微机的众所周知的控制单元的一例。通过与曲轴连接的转子52上设置的磁阻器(reluctor)53和脉冲发生器54向发动机控制单元55提供间断产生的脉冲发生器信号SL，而且向发动机控制单元55提供负载传感器等各种传感器的信号。
发动机控制单元55通过间断产生的脉冲发生器信号计算其周期CR(在图9(a)中是运算SL1和SL3之间的时间间隔)，根据该周期CR计算而求出转动速度Ne。再根据转动速度Ne检索点火时期表，求出点火时期。发动机控制单元55如果也可进行燃料喷射控制，则根据转动速度Ne和发动机负载传感器信号检索燃料喷射图求出燃料喷射量。
求得的点火时期值是相对于曲轴转动基准位置的转动角(曲轴上死点多少度之前的值：BTDC)，因此，再进行对应于周期CR的时间变换的运算求出点火时刻Tig。
于是，脉冲信号SL5的到达为基准开始计数的点火计数器的计数值为Tig时，向点火线圈输出信号，进行火花点火。
以上所述的现有技术中，表和图的检索或点火时刻的运算需要时间。特别是点火时期变换成点火时刻的运算是除法运算(CR＝1/N)因此计算时间较长。而且参数的变化引起运算时间的差异，所以并不是一定的。从而，有时出现求出点火时刻Tig的运算未结束已经到了点火时刻这种现象。
而且，在空载等低转动运转时，在一个转动中也有可能发生转动变化，因此，从脉冲发生器信号SL5的到来至点火时刻Tig曲轴转速也不一定。这样，点火时刻Tig值较大时运算结果虽然能赶得上，但会出现由于转动变化，实际点火的定时和最适点火定时之间有偏差这种情况。
发动机气缸数越少这种偏差越成问题。
图9(b)是图9(a)的改进技术，它与图9(a)有下述不同点。
即，在图9(a)中以周期CR2为基础的运算在周期CR3中进行，且根据在周期CR3开始的同时开始计数的计数值和前述运算结果来进行点火动作；在图9(b)中是根据利用周期CR2中进行的运算结果使用CR2的下一个周期CR3的开始的同时开始计数的计数值进行点火动作。
图9(b)中，解决了求得的点火时刻Tig赶不上运算结束的问题，但以运算为基础的转动周期相对于图9(a)来说是一个转动之前的周期，因此曲轴转动变化较大时，实际点火时间和进行点火的最佳点火时间之间有偏差，从而得不到正确的点火动作。而且该改进技术图9(b)也不能解决发动机一个转动中的转动变化引起的偏差问题。
以上图9(a)、(b)中对点火控制方面进行了说明，但燃料喷射时也会出现类似问题，因输入所需的各种传感器数不同(比如添加水温传感器或吸气压传感器等)，其图检索和补偿运算变得复杂，从而令运算时间变长。
图检索是查找对应于转数(N)和各种传感器信号量的燃料喷射数据的过程，作为对应于各种传感器的信号量和曲轴(发动机)转数(N)的特性值，以时间的形式把该数据预先存储在ROM等存储单元中。比如，检索对应于转数和油门(throttle)角的燃料喷射量数据，可得到燃料喷射量。
表检索检索对应于转数(N)的点火时期数据，作为对应于曲轴(发动机)转数(N)的特性值，以角度的形式把该数据预先存储在ROM等存储单元中。比如，检索对应于转数的BTDC数据，得到点火时期。
在这里，图检索运算，表检索运算的运算处理时间并不一定，且需要较长的时间。
而且，通过图检索得到的燃料喷射数据是对应于各种传感器的信号量和转数的燃料喷射量值，通过表检索得到的进角数据是对应于转数的BTDC角度值。
但是，成为进行实际点火动作的时间基准的是脉冲发生器信号SL5来了之后的经过时间的定时。从而，就需要从角度到时间值的变换，但因这种变换是除法运算(CR＝1/N)，其运算时间变长。何况，参数的变化引起运算时间的不同，所以它并不是一定的。
鉴于上述问题，本发明的目的是提供在高速转动时也可以在规定时间内进行运算处理，且减小与最新的转动周期之间偏差的发动机控制装置。
而且本发明还提供减小因受到转动变化的影响，在运算转动周期期间产生的实际的发动机曲轴角和点火计数器值偏差的发动机控制装置。
而且，现在应用于车辆，特别是摩托车等上的微机，因费用方面的考虑，希望采用4-8bit的便宜货，但对于复杂的控制程序来说它缺乏在短时间内进行运算的处理能力，而且运算时钟也较慢，因此只能选用高性能高价的微机。
本发明提供可把复杂的控制以简单的结构来实现的。具有高性能又便宜的发动机控制装置。
为解决前述课题，权利要求1中的发动机控制装置分开进行检索运算装置的运算和动作定时运算装置的运算，且检索运算装置的运算与动作定时运算装置的运算相比在一个转动周期之前进行。
权利要求1中的发动机控制装置分开进行检索运算装置的运算和动作定时运算装置的运算，且检索运算装置的运算与动作定时运算装置的运算相比在1个转动周期之前进行，因此，不受发动机转动变化和表检索值及/或图检索值的变化引起的运算时间的变动的影响，可得到用基于最新传感器信号的转动周期来运算的火花点火时刻及/或燃料喷射时刻。
权利要求2中的发动机控制装置的特征在于磁阻器的周长相对于转动周期以N为自然数的1/2N的比率来表示。
权利要求2中的发动机控制装置，相对于转动周期，磁阻器的圆周长以N为自然数的1/2N的比率来表示，因此，在转数转换成时间函数时，不用进行通常的除法运算(CR＝1/N)，而只进行简单的移位运算就可以。
权利要求3中的发动机控制装置的控制方法是在与曲轴一起联动的转子上设置磁阻器，再基于对应于磁阻器设置的脉冲信号发生器线圈所产生的脉冲信号来控制火花点火时刻及/或燃料喷射时刻，其特征在于：对于从输入脉冲发生器信号的过程到输出火花点火时刻及/或燃料喷射时刻的过程进行处理，把其处理分为根据输入信号值改变所需时间的处理和并不受输入信号值的影响其所需时间值为一定的处理，且改变所需时间的处理与所需时间一定的处理相比在一个周期之前的转动周期中进行。
本发明中的发动机控制装置的控制方法把处理分为根据输入信号值改变所需时间的处理和并不受输入信号值的影响其所需时间值为一定的处理，且改变所需时间的处理与所需时间一定的处理相比在一个周期之前的转动周期内进行，因此，不受表检索值及/或图检索值变化引起的运算时间变动的影响，可以得到用基于最新传感器信号的转动周期运算的火花点火时刻及/或燃料喷射时刻。
下面，对本发明的实施形态参照附图进行说明。
图1是本发明的发动机控制装置整体结构图
图2是本发明的发动机控制装置的检索运算装置的部分结构图
图3是权利要求2的发动机控制装置的整体结构图
图4是权利要求1及权利要求2的火花点火时期控制和燃料喷射时期控制的时序图
图5是本发明的发动机控制装置的控制方法的流程图
图6是本发明的发动机控制装置控制方法的流程图
图7是本发明的发动机控制装置控制方法的流程图
图8是本发明的发动机控制装置控制方法的流程图
图9是现有的火花点火时期控制的时序图
图10是现有的发动机控制装置
本发明提供的发动机控制装置可以执行如下的两种运算，即根据表检索及/或图检索和其检索值在1个转动周期之前进行火花点火时刻及/或燃料喷射时刻的运算和基于该运算结果和最新转动周期进行最新火花点火时刻及/或燃料喷射时刻的运算，且不受发动机的转动变化和表检索值及/或图检索值变化引起的运算时间变动的影响，而得到火花点火时刻及/或燃料喷射时刻从而进行正确的控制，并且该装置结构简单，价格便宜。
本实施形态适用于火花点火时刻及/或燃料喷射时刻。
图1为权利要求1中的发动机控制装置主要部分图。
发动机控制装置1由发动机转动传感器，油门角传感器，吸气管负压(PB)传感器，水温传感器和存储元件和微机组成。
在图1中，发动机控制装置1由传感器2和计数装置2，检索运算装置4，动作定时装置5组成。
下面对火花点火时期的控制进行说明。
传感器2利用磁阻变化的电磁拾取方式来进行工作，它由位于曲轴上的飞轮上的一部分上周长为45°的磁阻器，及以非接触的形式相对磁阻器配置的脉冲传感器线圈组成。
而且，传感器2把包含转动的磁阻器侵入时产生的开始计数信号SL1(奇数号)和磁阻器退去时产生的终了计数信号SL2(偶数号)的脉冲发生器信号SL(这些开始计数信号和终了计数信号统称为脉冲发生器信号)向计数装置3，检索运算装置4及动作定时装置5提供。
而且，传感器回路还具有未图示的波形整形回路，产生矩形的脉冲信号。
计数装置3由石英发信器，波形整形回路，时钟发生回路，计数器回路，极性辨别回路组成，且计数传感器2的脉冲发生器信号SL，向检索运算装置4提供对应于脉冲发生器信号SL的延迟2个计数值的命令信号Sc。
而且，脉冲发生器信号SL被极性辨别回路分成开始计数信号SL1(奇数号)或终了计数信号SL2(偶数号)后，不管是哪一种信号，一次以后把开始计数信号SL1作为脉冲发生器信号SL。
检索运算装置4具有运算装置，检索装置，存储/运算装置，且根据脉冲发生器信号SL从表中检索对应于发动机转数(N)的点火时期数据。
然后，根据从表中检索到的检索值计算点火时刻，且计数装置3的命令信号Sc如果到来就把运算结果的信号IGT提供给动作定时装置5。
动作定时装置具有极性辨别回路，运算回路，ROM等存储器，且如果接收到传感器2的最新脉冲传感器信号SL(开始计数信号SL1(奇数))，根据检索运算装置4的信号IGT(两个转动周期前)和一个转动之前的转动周期进行运算，输出火花点火时刻的信号Tig。
而且，动作定时装置5根据1个转动前的转动周期运算信号IGT值等时，并不进行角度到时间值的除法运算(CR＝1/N)，只进行移位运算。
在这里，为了可进行移位运算，预先把除法运算的分子系数作为角度存储起来，再以一个转动周期(360°)进行除法运算。
这样，对于2个转动周期之前所检索的数据值，就是“相对于1个转动周期，多少分之一时进行点火”。
燃料喷射控制与火花点火控制的结构，作用相同，省略其说明。
图2是本发明中的检索运算装置4的部分结构图。在图2，对燃料喷射控制进行说明。检索运算装置4具有运算装置11，检索装置12，存储/运算装置13。运算装置11由计数回路，极性辨别回路，运算电路等组成，从脉冲发生器信号SL(开始计数信号SL1)的间隔可以知道曲轴(发动机)的周期。而且通过该周期计算发动机转数，且把转动周期和转数值向检索装置12和存储/运算装置13提供。
检索装置12事先把油门角传感器，吸气管负压(PB)传感器，水温传感器等各种传感量和对应于发动机转数的燃料喷射数据作成图存储在存储元件中。
例如，作为对应于发动机转数和油门量的燃料喷射量的数值(三维)事先作成图存储在ROM等存储元件中。
然后，检索装置12读入油门角传感器，吸气管负压(PB)传感器，水温传感器等各种传感器的值，检查这些值是否是异常值。
而且，检索装置12根据从脉冲发生器信号SL得到的转数(N)和传感器信号量检索图(三维)，把进行图检索得到的燃料喷射量的Ti值供给存储/运算装置13。
存储/运算装置13由极性辨别回路，计数回路，图检索回路，保持回路组成，从检索装置12的图检索得到的燃料喷射量Ti值根据变换成对应于转数到转动周期的时间函数的值计算出燃料喷射量，且把其数值保持，当计数装置3的命令信号Sc到来时把运算结果-信号IGT提供给动作定时装置。
这样，权利要求1中的发动机控制装置将检索运算装置的运算和动作定时运算装置的运算分开，且检索运算装置的运算与动作定时运算装置的运算相比在1个转动周期之前进行，因此，不受发动机转动变动和表检索值及/或图检索值的变化引起的运算时间的变动的影响，可以得到基于最新传感器信号计算的火花点火时刻及/或燃料喷射时刻，从而不受发动机转动变动的影响进行正确控制。
图3是权利要求2中的发动机控制装置的整体结构图。
在图3，发动控制装置10具有传感器2，计数装置3，检索运算装置4，动作定时装置5，切换装置6。
从传感器2到检索运算装置4的结构跟图1相同，省略其说明。而且，燃料喷射控制跟火花点火控制具有类似的构成和作用故也省略其说明。
动作定时装置5具有极性辨别回路，运算回路，ROM等存储器，如果接收到传感器2的最新脉冲传感器信号SL(开始计数信号SL1)，根据曲轴(发动机)的转数和检索运算装置4的信号IGT，基于1次转动前的转动周期计算信号的IGT值，且把指示点火时间的火花点火时刻的信号Tigo供给切换装置6。
切换装置6具有运算回路，极性辨别回路，时钟回路，存储元件等，在传感器2的终了计数信号SL2(偶数号)到来之前，可输出动作定时装置5得到的火花点火时刻的信号Tigo时，把信号Tigo作为Tig，输出火花点火时刻。
而且，在输出火花点火时刻的信号Tigo的过程中到来终了计数信号SL2(偶数号)时，从一个转动前的转动周期转换为开始计数信号SL1(奇数号)到终了计数信号SL2(偶数号)的周期时间进行计算，输出火花点火时刻的输出信号Tig。
进行上述切换的原因如下：
如果开始计数信号SL1(奇数号)到来时正好是可点火的点火时间，则由转动变动造成的误差较小。但是，点火时间长的话，误差就变大。
因此，如果当点火时间较长时(比如发动机的转数低时等)到来终了计数信号SL2(偶数号)，基于一次转动之前的转动周期的运算切换为基于从最新的开始计数信号SL1(奇数号)到终了计数信号SL2(偶数号)的时间的运算。
而且这相当于从对应于1个转动周期的角度(360°)切换为从开始计数信号SL1到终了计数信号SL2的角度(45°)来计算。(磁阻器周长采用为45°，相对于转动周期其周长为1/23)
图4是本发明中的火花点火时期控制和燃料喷射时期控制的时序图。
在图4，负极性脉冲发生器信号就是在转动的磁阻器侵入时(磁阻器和脉冲发生器线圈会合时)产生的开始计数信号SL3，SL5(奇数号)，而且，正极性脉冲发生器信号就是在磁阻器退去时(磁阻器和脉冲发生器线圈分离时)产生的终了计数信号SL4，SL6(偶数号)。
下面对最新开始计数信号为SL5的情况进行说明。
开始计数信号SL3(奇数号)和终了计数信号SL4(偶数号)之间的间隔对应于周长为45°的磁阻器。(因磁阻器的周长采用为45°，相对于转动周期，磁阻器的周长为1/23比率)。
而且，1个转动之前的开始计数信号SL3和最新的开始计数信号SL5之间的间隔，或1个转动的终了计数信号SL4和最新的终了计数信号SL6之间的间隔是曲轴的周期(一个转动)CR。(一个转动周期＝360°，这是一定的)
但是，时间为单位的转动周期为比如(SL5-SL3)和(SL6-SL4)，它随着转数而变化。
1个转动之前的开始计数信号SL3到来时，先根据2个转动前的周期CR1计算曲轴的转数(N)。然后为S算出这次的火花点火时期，根据该转数(N)从表中查出曲轴角的最佳值(BTDC)。将该进角值运算成时间函数(CR1＝1/N)。这样，这里的转动周期为(SL3-SL1)。
而且为了算出燃料喷射量，此时读入油门角传感器，吸气管负压(PB)传感器，水温传感器等各种传感器的值的同时，检查这些值是否是异常值。而且根据该转数和传感器的值(例如，TH＝油门量)，从图中查出燃料喷射量。同样，把该燃料喷射量的值计算为喷射阀的开启时间。而且，这里的转动周期为(SL3-SL1)。
从前面的表检索值算出最终的火花点火数据，把它作为信号IGT。而且从前面的图检索值算出最终燃料喷射数据，把它作为信号IJT。
为算出信号IGT进行的表检索及为算出信号IJT进行的图检索是如图所示，在进行前一次火花点火时刻Tig1(n-1)的运算及前一次的燃料喷射时刻Tij1(n-1)的运算后的脉冲发生器信号动作时间(SL4-SL3)内的定时A(n)内进行，或者，在进行前一次火花点火时刻Tig2(n-1)及前一次燃料喷射时刻Tij2(n-1)的运算后的1个转动之前的周期CR2内的定时B(n)内进行。
而且表检索及图检索的定时A(n)，B(n)，只在定时A(n)内进行也可，只在时间B(n)内进行也可，或同时在定时A(n)及时间B(n)内进行也可以。
然后，当最新的开始计数信号SL5到来时，根据基于2个转动前的转动周期(SL3-SL1)，在一个周期前的周期CR2内进行检索，运算而得到的火花点火数据的信号IGT和1个转动前的转动周期(SL5-SL3)的角度计算最新的火花点火时刻Tig。
同样地，当最新的开始计数信号SL5到来时，根据基于2个转动前的转动周期(SL3-SL1)，在一个周期前的周期CR2内进行检索，运算而得到的燃料喷射数据的信号IJT和1个转动前的转动周期(SL5-SL3)的角度计算最新的燃料喷射时刻Tij。
下面，数1为火花点火时刻的计算式。在这里，简单地把火花点火时刻用Tig1来表示。[数1]Tig1＝CR2×IGT×(90°/360°)-Tig计算时间
下面说明上述数1的计算式。CR2为最新的转动周期(SL5-SL3)。IGT为基于2个转动前的转动周期(SL3-SL1)，在1个转动前的周期CR2内进行检索及运算结果的(火花点火时间)信号。Tig计算时间为用于该计算的时间。
另外，BTDC的角度是对应于一个转动周期的时间函数，因此(90°/360°)相当于进行除法运算(比率)，所以为了可进行移位运算，便除法运算的分子系数为90°并存储起来。
但是，在实际运算时如计算式，数2一样进行移位运算。[数2]Tig1＝CR2×IGT×(1/22)-Tig运算时间
还有，在上述火花点火时刻Tig1的输出中，如果终了计数信号SL6到来，把最新的转动周期(SL5-SL3)切换为从开始计数信号SL5到终了计数信号SL6的周期时间来运算，把输出信号Tig作为火花点火时刻的信号输出。
其实，这相当于把对应于一个转动周期的角度(360°)切换为从开始计数信号SL5到终了计数信号SL6的角度(45°)来运算。(磁阻器周长为45°，所以对应于转动周期，磁阻器周长相当于1/23比率)。
此时的运算式用数3来表示。在这里，简单地用Tig2来表示火花点火时刻。[数3]Tig2＝DT×IGT×(90°/45°)-DT-Tig运算时间
这里说明一下上述数3的运算式。DT为最新的脉冲发生器信号动作时间(SL6-SL5)IGT为以2个转动周期前的转动周期(SL3-SL1)为基准的在1个转动前的周期CR2内的检索及运算结果(火花点火时间)数据。Tig运算时间是该运算所需的时间。
另外，DTDC角度是对应于一个转动周期的时间函数，(90°/45°)相当于进行除法运算(比率)，因此，为可进行移位运算，预先把除法运算的分子系数作为90°存储起来。
同样地，实际运算时如运算式，数4一样进行移位运算。[数4]Tig2＝DT×IGT×(21)-DT-Tig运算时间
另外，燃料喷射时刻的运算式跟上述火花点火时刻的运算式相同，因此省略，但其运算式中的火花点火时刻和燃料喷射量之间对应关系为如下所述。用IJT替换IGT，用Tij替换Tig，用Tij1替换Tig1及用Tij2替换Tig2并代入到数4中可算出燃料喷射时刻。
如上所述，权利要求1和权利要求2中的发动机控制装置分开进行检索运算装置的运算和动作定时运算装置的运算，且检索运算装置的运算比动作定时运算装置提前1个转动周期进行，磁阻器的周长相对于转动周期的比率是N为自然数的1/2N，因此，不受发动机的转动变化或表检索值和图检索值变化引起的运算时间的变化的影响，而且，在输出火花点火时刻及/或燃料喷射时刻时，即使发动机发生转动变化，对时间函数的变换进行移位运算，迅速进行切换，从而可得到基于最新传感器信号的火花点火时刻及/或燃料喷射时刻，因此可进行对正确且最佳火花点火时刻及/或燃料喷射时刻的控制。
图5～图8为本发明的发动机控制装置的控制方法的程序流程图。
图5是主流程图，图6为表/图检索处理的流程图，图7为奇数脉冲发生器信号处理的流程图，图8为偶数脉冲发生器信号处理的流程图。
另外，图6的表/图检索处理进行从如权利要求3记载的脉冲发生器信号输入的过程到输出火花点火时刻及/或燃料喷射时刻的过程的处理，该处理对应于输入信号其所需时间可变化，图7及图8的运算处理不受输入信号的影响，其所需时间是一定的。
在图5的主程序流程图，插入电源后，进行初始化后产生曲轴转动，多次输入脉冲，步骤S2进行阶段确定的确认判断，阶段确定时转到步骤S2，不能确定阶段时，根据步骤S7的EXIT退出主流程。
步骤S2判断脉冲是否是奇数，如果是奇数脉冲转到步骤S3，进行奇数脉冲信号处理。另一方面，不是奇数脉冲时转到步骤S4。步骤S3的奇数脉冲信号处理的详情在图7中说明。步骤S4判断脉冲是否是偶数，如果是偶数脉冲转到步骤S5，进行偶数脉冲信号处理。另一方面，不是偶数脉冲时根据步骤S7的EXIT退出主流程。步骤S5的偶数脉冲信号处理的详情在图8中说明。
进行步骤S5的偶数脉冲信号处理后，在步骤S6中进行基于周期CR(n)的表/图检索处理。步骤6的表/图检索处理的详情在图6中说明。步骤S6终了后根据步骤S7的EXIT退出主流程。
在图6的表/图检索处理流程图中，步骤S11中，根据周期CR(n)及传感器值检索火花点火数据IGT(n+1)，接着在步骤S12中根据周期CR(n)及传感器值检索燃料喷射数据IJT(n+1)，然后回到图5的步骤S6。
在图7的奇数脉冲信号处理的流程图，在步骤S21进行周期CR(n)的运算，步骤S22中根据火花点火数据IGT(n)和周期CR(n)算出点火时刻Tig(n)。步骤S23中，把算出的点火时刻Tig(n)设定在点火计数器中，然后向步骤S24转移。在步骤S23中被设定的计数器其设定值随着时间进行减量计数，直至0时进行点火处理。
步骤S24中根据燃料喷射数据IJT(n)和周期CR(n)算出燃料喷射时刻Tij(n)。接着，在步骤S25中把算出的燃料喷射时刻Tii(n)设定在燃料喷射计数器中。在步骤S25中被设定的计数器其设定值随着时间的推移进行倒计数，直至0时进行燃料喷射。
在图8的偶数脉冲运算处理中，步骤S31中进行脉冲发生器动作时间DT的运算，在步骤S32中进行在周期CR(n)内的点火处理是否终了的判断，当已经终了时转到步骤S35，没有终了时转到步骤S33。
在步骤S33中根据火花点火数据IGT(n)和脉冲发生器动作时间DT(n)算出点火时刻Tig(n)。在步骤S34中把算出的点火时刻Tig(n)设置在点火计数器中。
在步骤S35中进行周期CR(n)内的燃料喷射处理是否已经终了的判断，当已经终了时返回到主流程中，没有终了时在步骤S36中根据燃料喷射数据IJT(n)和脉冲发生器动作时间DT(n)算出喷射时刻Tig(n)。接着，在步骤S37中，把算出的喷射时刻Tij(n)设定在燃料喷射计数器中，然后返回主流程。
在图7及图8的流程图中说明的运算处理因为是移位运算，所需时间一定，因此用于运算的周期CR是紧挨着运算之前的周期。
另一方面，检索火花点火数据IGT及燃料喷射数据IJT的表/图所需的处理时间同检索时刻不同而不同，因此用于表/图检索的周期与用于点火时刻Tig(n)及喷射时刻Tij(n)的周期CR相比基于一个周期前的周期进行。
如上所述，本发明的发动机控制装置分开进行检索运算装置的运算和动作定时运算装置的运算，且检索运算装置的运算与动作定时运算装置的运算相比在一个转动周期前进行，因此不受发动机的转动变化或表检索值和图检索值的变化引起的运算时间的变化的影响，可以得到基于最新传感器信号的转动周期来运算的火花点火时刻及/或燃料喷射时刻，这样可进行精度较高的火花点火时刻及/或燃料喷射时刻的运算，从而进行低成本，正确且最佳的控制。
另外，本发明中的发动机控制装置，磁阻器的周长相对于转动周期的比率是用以N为自然数的1/2N比率来表示，因此，转数变换成时间函数时不进行除法运算(CR＝1/N)，而进行移位运算，这样根据更加精确的控制，不受发动机转动变化的影响可进行精度较高的火花点火时刻及/或燃料喷射时刻的运算，即使是发动机的转动较快时或如空转时转动变化较大时运算处理时间也能赶上曲轴(发动机)的转动变化，从而可进行正确且最佳的火花点火时刻及/或燃料喷射时刻的控制。
因此，分成两个不同的转动周期来进行运算，对应于发动机负载和曲轴(发动机)的转数变化，即使是容量较小的微机其运算时间能赶上曲轴(发动机)的转动，因此可以提供用简单的结构实现了低成本化，且进行正确的火花点火时刻及/或燃料喷射时刻控制的发动机控制装置及其控制方法。

Claims (3)

1.一种发动机控制装置，其中在与曲轴联动的转子上设置磁阻器，且基于对应于该磁阻器设置的脉冲发生器线圈所产生的脉冲发生器信号进行火花点火时刻及/或燃料喷射时刻控制，它具有计数前述脉冲发生器信号的计数装置；基于前述脉冲发生器信号的转动周期进行表检索及/或图检索且根据检索值进行运算的检索运算装置和基于前述转动周期和前述检索运算装置计算火花点火时刻及/或燃料喷射时刻的动作定时运算装置，其特征在于：分开进行前述检索运算装置的运算和前述动作定时运算装置的运算，且前述检索运算装置的运算与前述动作定时运算装置运算相比在一个转动周期前进行。
2.权利要求1记载的发动机控制装置其特征在于：前述磁阻器周长相对于前述转动周期以N为自然数的1/2N比率来表示。
3.一种发动机控制装置的控制方法，其中在曲轴联动的转子上设置磁阻器，且基于对应于磁阻器设置的脉冲发生器线圈所产生的脉冲发生器信号进行火花点火时刻及/或燃料喷射时刻的控制，进行从输入前述脉冲发生器信号的过程直到输出火花点火时刻及/或燃料喷射时刻的过程的处理，其特征在于：把前述处理分为对应于输入信号其所需时间可变的处理和不受输入信号的影响其所需时间一定的处理，且前述所需时间可变的处理与前述所需时间一定的处理相比在一个周期前的转动周期进行。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100334340C (zh) * 2002-10-16 2007-08-29 株式会社小松制作所 柴油发动机
CN101680414B (zh) * 2007-06-01 2012-02-22 丰田自动车株式会社 用于内燃发动机的点火正时控制装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19912741A1 (de) * 1999-03-22 2000-09-28 Bosch Gmbh Robert Zündsteuervorrichtung und -verfahren
US6640777B2 (en) * 2000-10-12 2003-11-04 Kabushiki Kaisha Moric Method and device for controlling fuel injection in internal combustion engine
US6742502B2 (en) 2000-10-12 2004-06-01 Kabushiki Kaisha Moric Engine control method and apparatus
JP4270534B2 (ja) 2000-10-12 2009-06-03 ヤマハモーターエレクトロニクス株式会社 内燃エンジンの負荷検出方法、制御方法、点火時期制御方法および点火時期制御装置
JP4556690B2 (ja) * 2005-02-04 2010-10-06 国産電機株式会社 エンジン用点火装置
US7475672B2 (en) 2005-03-18 2009-01-13 R.E. Phelon Company, Inc. Inductive ignition control system
WO2011052092A1 (ja) * 2009-11-02 2011-05-05 トヨタ自動車株式会社 可変圧縮比内燃機関の制御装置
JP2023112552A (ja) * 2022-02-01 2023-08-14 日立Astemo株式会社 車両制御装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53146034A (en) * 1977-05-25 1978-12-19 Nippon Denso Co Ltd Fuel supply to internal cumbustion engine
JPS57198328A (en) * 1981-06-01 1982-12-04 Kawasaki Heavy Ind Ltd Fuel injection device of internal combustion engine
JPS60122237A (ja) * 1983-12-07 1985-06-29 Kawasaki Heavy Ind Ltd 電子エンジン制御装置
JPH0248731A (ja) 1988-08-10 1990-02-19 Nec Corp プログラム表示および編集方式
DE4215581B4 (de) * 1992-05-12 2004-05-06 Robert Bosch Gmbh System zur Steuerung einer magnetventilgesteuerten Kraftstoffzumeßeinrichtung
JPH06294371A (ja) * 1993-04-12 1994-10-21 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関点火装置
JPH0932711A (ja) * 1995-07-18 1997-02-04 Yamaha Motor Co Ltd 燃料噴射式２サイクルエンジンの制御方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100334340C (zh) * 2002-10-16 2007-08-29 株式会社小松制作所 柴油发动机
CN101680414B (zh) * 2007-06-01 2012-02-22 丰田自动车株式会社 用于内燃发动机的点火正时控制装置

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