DE102014116720A1

DE102014116720A1 - Motorsteuervorrichtung

Info

Publication number: DE102014116720A1
Application number: DE102014116720.1A
Authority: DE
Inventors: Naoki c/o DENSO CORPORATION Yamauchi; Tadaharu c/o DENSO CORPORATION Nishimura
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2013-11-15
Filing date: 2014-11-14
Publication date: 2015-05-21
Also published as: JP6003869B2; JP2015096712A

Abstract

Eine Motorsteuervorrichtung weist einen Winkelsignalerzeugungsabschnitt auf. Ein Rotationssignal, das durch eine Impulsflanke erzeugt wird, jedes Mal, dass eine Kurbelwelle des Motors sich um einen vorbestimmten Winkel dreht, wird in den Winkelsignalerzeugungsabschnitt eingegeben. Der Winkelsignalerzeugungsabschnitt erzeugt das Winkelsignal auf der Grundlage des Rotationssignals. Das Winkelsignal zeigt eine Kurbelposition entsprechend einer Rotationsposition der Kurbelwelle mit einer Auflösung geringer als der vorbestimmte Winkel an. Die Motorsteuervorrichtung steuert einen Motor auf der Grundlage eines Winkelsignals. Das Rotationssignal weist einen Standardpositionsabschnitt zwischen zwei Impulsflanken in einer Linie der Impulsflanken auf und der Standardpositionsabschnitt hat ein Intervall, das sich von einem Intervall der anderen Kurbelflanken nebeneinander unterscheidet. Der Winkelsignalerzeugungsabschnitt erzeugt das Winkelsignal ohne Verwendung zumindest einer spezifizierten Impulsflanke. Die spezifizierte Impulsflanke ist eine der Impulsflanken im Rotationssignal. Die spezifizierte Impulsflanke wird nicht an einer Kurbelposition mit einem vorbestimmten Winkel vor einem oberen Totpunkt (TDC) eines vorbestimmten Zylinders (#2, #3) der Vielzahl an Zylindern, die im Motor enthalten sind, erzeugt. Die spezifizierte Impulsflanke wird an einer Kurbelposition mit dem vorbestimmten Winkel vor einem oberen Totpunkt (TDC) eines spezifizierten Zylinders (#1, #2) der Vielzahl an Zylindern, die im Motor enthalten sind, erzeugt und der spezifizierte Zylinder unterscheidet sich von dem vorbestimmten Zylinder.

Description

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Verbrennungsmotor- bzw. Motorsteuervorrichtung.
Herkömmlicherweise wird bei einer Motorsteuervorrichtung eines Fahrzeuges eine Kurbelposition, die einer Rotationsposition einer Kurbelwelle eines Motors entspricht, auf der Grundlage eines Rotationssignals verstanden, das durch eine Impulsflanke jedes Mal dann erzeugt wird, wenn sich die Kurbelwelle um einen vorbestimmten Winkel dreht. Im Allgemeinen ist das Rotationssignal ein Kurbelsignal, das durch einen Kurbelsensor ausgegeben wird. Die Kurbelposition entspricht einem Kurbelwinkel. Dann führt die Motorsteuervorrichtung auf der Grundlage der Kurbelposition Steuerungen des Motors aus, wie zum Beispiel ein Kraftstoffeinspritzen oder ein Zünden.
Genauer gesagt misst die Motorsteuervorrichtung ein Intervall zwischen Impulsflanken im Kurbelsignal, erzeugt diese einen Multiplikationstakt, der einem gemessenen Wert geteilt durch einen vorbestimmten Multiplikationswert entspricht, und zählt diese einen Zählwert eines Winkelzählers unter Verwendung des Multiplikationstaktes hoch. Der Zählwert des Winkelzählers zeigt die Kurbelposition an. Der Zählwert des Winkelzählers ist das Winkelsignal, bei dem die Kurbelposition durch eine Auflösung des vorbestimmten Winkels oder eine Auflösung des vorbestimmten Multiplikationswertes angezeigt ist. Die Auflösung des vorbestimmten Winkels und die Auflösung des vorbestimmten Multiplikationswertes sind niedriger als der vorbestimmte Winkel. Daher führt die Motorsteuervorrichtung das Kraftstoffeinspritzen oder das Zünden auf der Grundlage eines Wertes des Winkelsignals, wie zum Beispiel eines Zählwertes des Winkelzählers, aus. Entsprechend der JP-2001-200747 A führt, wenn der Wert des Winkelsignals mit einem Einstellwert, der einer Sollkurbelposition entspricht, übereinstimmt bzw. an diesen angepasst ist, die Motorsteuervorrichtung das Kraftstoffeinspritzen oder das Zünden aus.
Ferner wird herkömmlicherweise bei der Motorsteuervorrichtung das Winkelsignal erzeugt, indem alle Impulsflanken im Kurbelsignal verwendet werden. Beim Kurbelsignal tritt ein Standardpositionsabschnitt mit einem Intervall, das sich von einem Intervall zwischen anderen Impulsflanken nebeneinander unterscheidet, in einer Linie der Impulsflanken auf. Entsprechend der JP-2001-200747 A ist bekannt, dass ein Nicht-Zahn-Abschnitt, bei dem die Impulsflanke nicht eine vorbestimmte Anzahl an Malen erzeugt wird, dem Standardpositionsabschnitt entspricht oder eine zusätzliche Impulsflanke in die Linie der Impulsflanken eingeführt wird, um den Standardpositionsabschnitt zu bilden.
In diesem Fall weisen, da die Intervalle aller Impulsflanken im Kurbelsignal nicht die gleichen sind, die Impulsflanken spezifizierte Impulsflanken auf.
Die spezifizierten Impulsflanken sind Impulsflanken, von denen jede nicht an der Kurbelposition erzeugt wird, die den vorbestimmten Winkel vor einem oberen Totpunkt eines vorbestimmten Zylinders von der Vielzahl an Zylindern, die im Motor enthalten sind, hat. Ferner sind die spezifizierten Impulsflanken Impulsflanken, von denen jede an der Kurbelposition erzeugt wird, die den vorbestimmten Winkel vor einem oberen Totpunkt eines spezifizierten Zylinders der Vielzahl an Zylinder, die im Motor enthalten sind, hat. In diesem Fall ist der spezifizierte Zylinder von dem vorbestimmten Zylinder verschieden.
In einem spezifizierten Impulszylinder wird jeder der Impulsflanken an der Kurbelposition erzeugt, die den vorbestimmten Winkel vor dem oberen Totpunkt des spezifizierten Impulszylinders hat. In einem spezifizierten Nicht-Impuls-Zylinder wird jeder der Impulsflanken nicht an der Kurbelposition erzeugt, die den vorbestimmten Winkel vor dem oberen Totpunkt des spezifizierten Nicht-Impuls-Zylinders hat.
Der spezifizierte Zylinder entspricht dem spezifizierten Impulszylinder und der vorbestimmte Zylinder entspricht dem spezifizierten Nicht-Impuls-Zylinder. Auf einem Bereich zwischen einer Impulsflanke unmittelbar vor jeder spezifizierten Impulsflanke und einer Impulsflanke unmittelbar nach der spezifizierten Impulsflanke wird sich als ein spezifizierter Bereich bezogen. Ein Bereich der Kurbelposition hat eine Positionsbeziehung in Bezug auf den oberen Totpunkt des Nicht-Impuls-Zylinders und die Positionsbeziehung ist die gleiche wie eine Positionsbeziehung zwischen dem oberen Totpunkt des spezifizierten Impulszylinders und dem spezifizierten Bereich. In diesem Fall wird sich auf den Bereich als ein spezifizierter entsprechender Bereich bzw. Entsprechungsbereich bezogen.
In dem spezifizierten Bereich wird die spezifizierte Impulsflanke erzeugt. Jedoch wird in dem spezifizierten entsprechenden Bereich die spezifizierte Impulsflanke nicht erzeugt.
Somit wird bei der Motorsteuervorrichtung entsprechend dem Stand der Technik eine Erhöhung des Winkelsignals im spezifizierten Bereich von der im spezifizierten entsprechenden Bereich verschieden. Genauer gesagt wird im spezifizierten Bereich eine Höhe des Erhöhens beim Winkelsignal auf der Grundlage der spezifizierten Impulsflanke, die im spezifizierten Bereich erzeugt wird, aktualisiert. In dem spezifizierten entsprechenden Bereich wird, da die Impulsflanke nicht erzeugt wird, die Höhe des Erhöhens des Winkelsignals nicht aktualisiert.
Ein Steuerbetrieb der Motorsteuervorrichtung, der auf der Grundlage des Winkelsignals im spezifizierten Impulszylinder ausgeführt wird, wird von dem im spezifizierten Nicht-Impuls-Zylinder verschieden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Motorsteuervorrichtung vorzusehen, bei der Variationen der Steueroperationen zwischen Zylindern eingeschränkt werden können.
Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist die Motorsteuervorrichtung einen Winkelsignalerzeugungsabschnitt auf. Ein Rotationssignal, das durch eine Impulsflanke jedes Mal erzeugt wird, dass eine Kurbelwelle des Motors sich um einen vorbestimmten Winkel dreht, wird in den Winkelsignalerzeugungsabschnitt eingegeben. Der Winkelsignalerzeugungsabschnitt erzeugt das Winkelsignal auf der Grundlage des Rotationssignals. Das Winkelsignal zeigt eine Kurbelposition entsprechend einer Rotationsposition der Kurbelwelle um bzw. durch eine Auflösung weniger als der vorbestimmte Winkel an. Die Motorsteuervorrichtung steuert einen Motor auf der Grundlage eines Winkelsignals.
Das Rotationssignal weist einen Standardpositionsabschnitt zwischen zwei Impulsflanken in einer Linie der Impulsflanken auf und der Standardpositionsabschnitt hat ein Intervall, das sich von einem Intervall der anderen Kurbelflanken, die nebeneinander sind, unterscheidet.
Der Winkelsignalerzeugungsabschnitt erzeugt das Winkelsignal ohne Verwendung von zumindest einer spezifizierten Impulsflanke. Die spezifizierte Impulsflanke ist eine der Impulsflanken im Rotationssignal. Die spezifizierte Impulsflanke wird nicht an einer Kurbelposition erzeugt, die einen vorbestimmten Winkel vor einem oberen Totpunkt eines vorbestimmten Zylinders von der Vielzahl an Zylindern, die im Motor enthalten sind, hat. Die spezifizierte Impulsflanke wird an einer Kurbelposition erzeugt, die den vorbestimmten Winkel vor einem oberen Totpunkt eines spezifizierten Zylinders der Vielzahl an Zylindern, die im Motor enthalten sind, hat und der spezifizierte Zylinder unterscheidet sich von dem vorbestimmten Zylinder.
Der Winkelsignalerzeugungsabschnitt erzeugt das Winkelsignal ohne Verwendung der spezifizierten Impulsflanke im spezifizierten Bereich. Somit können Variationen der Steueroperationen, die auf der Grundlage des Winkelsignals zwischen den Zylindern erzeugt werden, eingeschränkt werden.
Die vorstehenden und anderen Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen deutlicher. In den Zeichnungen:
ist 1 ein Blockdiagramm, das eine Motorsteuervorrichtung eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Offenbarung zeigt,
ist 2 eine Zeitdarstellung, die ein Kurbelsignal entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt,
ist 3 ein Blockschaltbild, das eine Hardwarekurbel bzw. Hard-Kurbel zeigt,
ist 4 ein Zeitdiagramm, das eine Zündsteuerung zeigt,
ist 5 ein Fließbild, das einen Schaltbetrieb des ersten Ausführungsbeispiels zeigt,
ist 6 eine Zeitdarstellung, die ein Vergleichsbeispiel zeigt,
ist 7 ein Fließbild, das die Schaltoperation eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Offenbarung zeigt,
ist 8 ein Diagramm, das ein erstes Abwandlungsbeispiel zeigt, und
ist 9 ein Diagramm, das ein zweites Abwandlungsbeispiel zeigt.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den Ausführungsbeispielen kann ein Teil, der einen Gegenstand, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden und kann eine überflüssige Erläuterung für den Teil unterlassen werden. Wenn nur ein Teil der Konfiguration in einem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, kann ein anderes vorheriges Ausführungsbeispiel auf die anderen Teile der Konfiguration angewendet werden. Die Teile können kombiniert werden, selbst wenn nicht explizit beschrieben ist, dass die Teile kombiniert werden können. Die Ausführungsbeispiele können teilweise kombiniert werden, selbst wenn es nicht explizit beschrieben ist, dass die Ausführungsbeispiele kombiniert werden können, vorausgesetzt, dass keine Schädigung bei der Kombination vorliegt.
Nachfolgend wird eine Motorsteuervorrichtung der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Auf die Motorsteuervorrichtung wird sich als eine elektronische Steuereinheit (ECU) bezogen. Ferner steuert entsprechend der vorliegenden Offenbarung die ECU einen Benzinmotor, der in einem Fahrzeug montiert ist und der mit vier Zylindern versehen ist.
[Erstes Ausführungsbeispiel]
Wie es in 1 gezeigt ist, weist die ECU 1 einen Mikrocomputer 10 und eine Eingabe-Ausgabe-Schaltung 20 auf.
Der Mikrocomputer 10 weist eine CPU 11, ein ROM 12, ein RAM 13, einen Analog-Digital-Wandler (ADC) 14, eine Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle (I/O) 15 und ein Zeitgeber- bzw. Timermodul 16 auf. Die vorstehenden Elemente des Mikrocomputers 10 sind miteinander über einen Datenbus verbunden, um miteinander zu kommunizieren.
Die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 20 nimmt Signale von Sensoren oder Schaltern, die von außerhalb der ECU 1 eingegeben wurden, auf und übermittelt die Signale zu dem Mikrocomputer 10 und gibt ein Antriebssignal zu einer Einspritzeinrichtung entsprechend einem Signal des Mikrocomputers 10 aus. Die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 20 verstärkt einen Zündimpuls von jedem der Zylinder, der durch den Mikrocomputer 10 ausgegeben wird, und gibt den Zündimpuls zu einer Zündvorrichtung von jedem der Zylinder aus.
Die CPU 11 lädt die Signale der Sensoren oder der Schalter über die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 20 und die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 15 und führt unterschiedliche Berechnungen auf der Grundlage der Signale aus. Die CPU 11 steuert ein Antreiben der Einspritzeinrichtung und der Zündvorrichtung über die Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle 15 und die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 20 auf der Grundlage eines Berechnungsergebnisses der Signale. Die CPU 11 führt ein in dem ROM 12 gespeichertes Programm aus, um einen Betrieb der CPU 11 zu erreichen.
Die in die ECU 1 eingegebenen Signale weisen ein Kurbelsignal eines Kurbelsensors 21 und ein Nockensignal eines Nockensensors 23 auf.
Wie es in 2 gezeigt ist, erzeugt das Kurbelsignal eine Impulsflanke jedes Mal in einem Fall, in dem die Kurbelwelle des Motors sich um einen vorbestimmten Winkel dreht. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der vorbestimmte Winkel 10 Grad. 2 zeigt das Kurbelsignal eines Zyklus des Motors an. Der eine Zyklus des Motors entspricht 720 Grad Kurbelwinkel (CA).
Auf die Impulsflanke des Kurbelsignals, die jedes Mal erzeugt wird, wenn der Kurbelwinkel sich um den vorbestimmten Winkel dreht, wird sich als eine Kurbelflanke bezogen. Die Kurbelflanke weist zumindest eine der Flanken fallende Flanke oder steigende Flanke auf. Anders ausgedrückt kann die Kurbelflanke die fallende Flanke, die steigende Flanke oder sowohl die fallende als auch die steigende Flanke aufweisen. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Kurbelflanke nur die fallende Flanke auf und zeigen vertikale Linien fallende Flanken aus Gründen der Bequemlichkeit auf. Der Kurbelsensor 21 erfasst eine Vielzahl an Zähnen, die an einem Außenumfang eines Rotors ausgebildet sind, der sich einstückig mit der Kurbelwelle des Motors dreht, um die Impulsflanke zu erzeugen.
Das Kurbelsignal weist einen Standardpositionsabschnitt zwischen zwei Kurbelflanken in einer Linie der Impulsflanken auf. Der Standardpositionsabschnitt hat ein Intervall, das sich von einem Intervall anderer Kurbelflanken nebeneinander unterscheidet. Das Intervall der Kurbelflanken nebeneinander entspricht einem Kurbelflankenintervall. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht der Standardpositionsabschnitt einem Nicht-Zahn-Abschnitt Pa, der das Kurbelflankenintervall (M + 1)-male wie das andere Kurbelflankenintervall hat und wird der Kurbelwinkel nicht für M-male erzeugt. Außerdem ist M eine ganze Zahl größer als null. Beispielsweise ist M, wie es in 2 gezeigt ist, gleich 2. Somit hat der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa das Intervall dreimal wie das Intervall der Kurbelwinkel.
Das Kurbelsignal erzeugt nicht den Kurbelimpuls nach dem Erzeugen des Kurbelimpulses für 34 Male. Ein Intervall des Kurbelsignals, das nicht den Kurbelimpuls zweimal erzeugt, ist gleich 30 Grad CA und ist nicht der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa. Somit tritt der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa zweimal alle 720 Grad CA auf. Anders ausgedrückt tritt der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa einmal alle 360 Grad CA auf.
Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Kurbelposition des Nicht-Zahn-Abschnitts Pa zu einer Zeit, zu der der nicht Nicht-Zahn-Abschnitt Pa abgeschlossen ist, gleich einem oberen Totpunkt (TDC) eines zweiten Zylinders #2 oder eines dritten Zylinders #3 des Motors. Auf die Kurbelposition des Nicht-Zahn-Abschnitts Pa zu der Zeit, zu der der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa abgeschlossen ist, wird sich als Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition bezogen. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht die Kurbelposition einem Kurbelwinkel. Somit entspricht der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa einem Intervall von einem BTDC 30 Grad CA des zweiten Zylinders #2 zum TDC (oberer Totpunkt) des zweiten Zylinders #2 oder entspricht dieser einem Intervall von einem BTDC 30 Grad CA des dritten Zylinders #3 zum TDC des dritten Zylinders #3. Das BTDC (vor dem oberen Totpunkt) zeigt eine Zeit vor dem TDC an. Zum Beispiel ist BTDC 30 Grad CA die Kurbelposition 30 Grad CA vor dem TDC.
Das Kurbelsignal wird in den Mikrocomputer 10 über die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 20 eingegeben. Dann wird das Kurbelsignal in eine Hard-Kurbel bzw. Hardwarekurbel 30 des Zeitgebermoduls 16 über eine Schaltschaltung bzw. einen Schaltkreis 40 eingegeben.
Das Nockensignal (nicht gezeigt) zeigt eine Impulsflanke an einer spezifizierten Position in dem einen Zyklus des Motors. Der Nockensensor 23 erfasst eine Vielzahl an Zähnen, die am Außenumfang des Rotors ausgebildet sind, der sich einstückig mit einer Nockenwelle des Motors dreht, um die Impulsflanke zu erzeugen.
Das Nockensignal wird in den Mikrocomputer 10 über die Eingabe-Ausgabe-Schaltung 20 eingegeben. In dem Mikrocomputer 10 führt die CPU 11 eine Zylinderbestimmung unter Verwendung eines wohlbekannten Verfahrens auf der Grundlage einer Kombination des Kurbelsignals und des Nockensignals aus. Außerdem wird sich auf die Impulsflanke des Nockensignals als eine Nockenflanke bezogen. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel tritt die Nockenflanke einmal in dem einen Zyklus des Motors auf.
Die CPU 11 erfasst den Nicht-Zahn-Abschnitt PA des Kurbelsignals auf der Grundlage der Kurbelflankenintervalle und bestimmt, ob die Nockenflanke während einer Zeitperiode von einer Zeit, zu der der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa erfasst wird, zu einer Zeit, zu der eine vorbestimmte Anzahl der Kurbelflanken erzeugt wird, erzeugt wird. Zum Beispiel bestimmt, wenn die Nockenflanke erzeugt wird, die CPU 11, dass der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa dem TDC des dritten Zylinders #3 entspricht. Wenn die Nockenflanke nicht erzeugt wird, bestimmt die CPU 11, dass der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa dem TDC des zweiten Zylinders #2 entspricht. Ferner kann die CPU 11 eine Erzeugung des Nicht-Zahn-Abschnitts Pa erfassen, indem das Nicht-Zahn-Erfassungssignal, das durch die Hardwarekurbel 30 ausgegeben wird, verwendet wird.
Die CPU 11 spezifiziert eine momentane Kurbelposition, indem die vorstehende Bestimmung verwendet wird. Die CPU 11 setzt einen Wert, der der momentanen Kurbelposition entspricht, auf einen Kurbelzähler, der eine Kurbelposition erfasst, und zwar alle 10 Grad CA in dem einen Zyklus des Motors, indem Software verwendet wird. Die CPU 11 addiert 1 zu dem Kurbelzähler zu jedem Zeitpunkt, zu dem die Kurbelflanke erzeugt wird, und addiert 3 zu dem Kurbelzähler zu der Zeit, zu der der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa abgeschlossen ist. Wenn ein Wert des Kurbelzählers ein Wert wird, der 720 Grad CA entspricht, setzt die CPU 11 den Kurbelzähler zurück, das heißt setzt diese den Kurbelzähler auf null.
Der Wert des Kurbelzählers ist ein Wert innerhalb eines Bereiches von 0 zu dem Wert, der 720 Grad CA entspricht. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Wert, der 720 Grad CA entspricht, 71. Entsprechend dem Wert des Kurbelzählers wird die Kurbelposition von jedem 10 Grad CA in dem einen Zyklus erfasst.
Der Mikrocomputer 10 erzeugt einen Kurbelwinkel und das Nicht-Zahn-Erfassungssignal entsprechend der Hardwarekurbel 30, die einer Verarbeitungseinheit entspricht, die das Kurbelsignal verarbeitet, und gibt diese aus. Das Winkelsignal zeigt die Kurbelposition unter Verwendung einer Auflösung von weniger als dem Kurbelflankenintervall an und das Nicht-Zahn-Erfassungssignal zeigt einen Zustand an, in dem der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa erfasst wird. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Auflösung ein niedrigstwertiges Bit (LSB = least significant bit) sein.
Wie es in 3 gezeigt ist, weist die Hardwarekurbel 30 eine Divisionsschaltung 31, einen Flankenzähler 32, ein Flankenregister 33, einen Multiplikationszähler 34, einen Schutzzähler 35, einen Bestimmungszähler 36, einen Standardzähler 37 und einen Winkelzähler 38 auf.
Ein Voruntersetzertakt Pφ, der durch einen Voruntersetzter (nicht gezeigt) des Mikrocomputers 10 ausgegeben wird, hat eine konstante Frequenz wie z. B. 20 MHz. Der Voruntersetzertakt Pφ wird durch die Divisionsschaltung 31 geteilt und wird ein geteilter Takt. Der geteilte Takt wird zum Flankenzähler 32 und dem Multiplikationszähler 34 übertragen. Ferner wird der Voruntersetzertakt Pφ direkt zum Winkelzähler 38 übertragen.
Der Mikrocomputer 10 weist ferner den Schaltkreis 40 auf, der schaltet, um das Kurbelsignal kurzzuschließen oder zu gestatten, dass das Kurbelsignal in die Hardwarekurbel 30 eingegeben wird, und zwar entsprechend einem Steuersignal der CPU 11. In der Hardwarekurbel 30 wird das Kurbelsignal, das über den Schaltkreis 40 eingegeben wird, zum Flankenzähler 32, dem Schutzzähler 35 und dem Bestimmungszähler 36 übertragen.
Der Flankenzähler 32 ist ein Zähler, der das Kurbelflankenintervall misst, indem der unterteilte Takt der Divisionsschaltung 31 verwendet wird. Anders ausgedrückt misst der Flankenzähler 32 eine Zählzahl des unterteilten Taktes, die in einer Zeitperiode von einer Zeit, zu der die Kurbelflanke erzeugt wird, zu einer Zeit erzeugt wird, zu der eine folgende Kurbelflanke erzeugt wird, und zwar als das Kurbelflankenintervall. Eine Periode des unterteilten Taktes ist ausreichend niedriger als ein Minimalwert des Kurbelflankenintervalls. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht der Flankenzähler 32 einem Messabschnitt.
Zu jedem Zeitpunkt, zu dem der Flankenzähler 32 das Messen des Kurbelflankenintervalls abschließt, wird ein gemessener Wert des Kurbelflankenintervalls in einen in einem vorbestimmten Multiplikationswert n unterteilt bzw. dividiert und im Flankenregister 33 gespeichert. Ferner wird der in dem Flankenregister 33 gespeicherte, vorstehende Wert zum Multiplikationszähler 34 übertragen. Auf den vorstehenden Wert wird sich als einen Multiplikationsperiodenwert bezogen. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Auflösung des Winkelsignals 1 Grad CA und ist dann der vorbestimmte Multiplikationswert n 10.
Der Multiplikationszähler 34 ist ein Zähler, der von dem Multiplikationsperiodenwert abwärts zählt, indem der unterteilte Takt verwendet wird. Zu jedem Zeitpunkt, zu dem ein Zählwert des Multiplikationszählers 34 null wird, gibt der Multiplikationszähler 34 einen Multiplikationstakt aus. Ferner lädt der Multiplikationszähler 34 den Multiplikationsperiodenwert, der im Flankenregister 33 gespeichert ist, neu, das heißt, dass der Multiplikationszähler 34 einen Anfangswert des Multiplikationszählers 34 auf den Multiplikationsperiodenwert zurücksetzt, der im Flankenregister 33 gespeichert ist. Das heißt, dass der Multiplikationszähler 34 den Multiplikationstakt erzeugt und ausgibt, bis die folgende Kurbelflanke erzeugt wird, und zwar auf der Grundlage des Kurbelflankenintervalls, das durch den Flankenzähler 32 gemessen wird. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Multiplikationstakt 1 über n (1/n) des Kurbelflankenintervalls. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht der Multiplikationszähler 34 einem Multiplikationstaktausgabeabschnitt.
Der Standardzähler 37 zählt hoch, indem der Multiplikationstakt verwendet wird.
Wie es in 2 gezeigt ist, zählt der Schutzzähler 35 hoch, indem die Kurbelflanke verwendet wird. Wenn die Kurbelflanke in den Schutzzähler 35 eingegeben wird, multipliziert der Schutzzähler 35 einen Zählwert des Schutzzählers 35 mit dem vorbestimmten Multiplikationswert n, unmittelbar bevor der Schutzzähler 35 hochzählt, und überträgt dieser einen multiplizierten Zählwert zum Standardzähler 37, damit ein Anfangswert des Standardzählers 37 auf den multiplizierten Zählwert gesetzt wird. Der multiplizierte Zählwert entspricht einem Erwartungswert eines Zählwertes des Standardzählers 37 und eines Zählwertes bzw. einem Zählwert des Winkelzählers 38 in einem Fall, in dem die Kurbelflanke erzeugt wird.
Der multiplizierte Zählwert, der dem Zählwert des Schutzzählers 35 entspricht, der mit dem vorbestimmten Multiplikationswert n multipliziert wird, wird zum Standardzähler 37 als ein Schutzwert übertragen. Der Zählwert des Standardzählers 37 wird eingestellt, dass dieser eine obere Grenze hat, die dem Schutzwert entspricht. Der Schutzwert entspricht dem Erwartungswert des Zählwerts des Standardzählers 37 und des Zählwertes bzw. dem Zählwert des Winkelzählers 38 in einem Fall, in dem die folgende Kurbelflanke erzeugt wird.
Der Winkelzähler 38 ist ein Zähler, der durch den Voruntersetzertakt Pφ hochzählt. Nur wenn der Zählwert des Winkelzählers 38 geringer als der Zählwert des Standardzählers 37 ist, zählt der Winkelzähler 38 hoch.
Somit arbeitet der Winkelzähler 38 wie folgt.
Der Winkelzähler 38 führt einen Zählbetrieb durch eine Periode des Multiplikationstaktes aus, die auf der Grundlage eines letzten Kurbelflankenintervalls berechnet wird. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zählt der Winkelzähler 38 durch den bzw. mit dem Multiplikationstakt hoch.
In einem Fall, in dem die Kurbelflanke erzeugt wird, wenn der Zählwert des Winkelzählers 38 weniger als der Erwartungswert ist, der durch den Standardzähler 37 von dem Schutzzähler 35 eingestellt wird, zählt der Winkelzähler 38 um den Voruntersetzertakt Pφ hoch, bis dass der Zählwert des Winkelzählers 38 den Erwartungswert erreicht. Daher wird, wenn eine Drehzahl bzw. Rotationsgeschwindigkeit der Kurbelwelle sich erhöht, das heißt wenn das Fahrzeug beschleunigt wird, sodass das Kurbelflankenintervall kürzer wird, verhindert, dass der Zählwert des Winkelzählers 38 in Bezug auf den Erwartungswert unzureichend ist.
Wenn der Zählwert des Winkelzählers 38 den Schutzwert erreicht, bevor die folgende Kurbelflanke erzeugt wird, beendet der Winkelzähler 38 das Hochzählen. Daher wird, wenn die Drehzahl der Kurbelwelle sich verringert, das heißt wenn das Fahrzeug verlangsamt wird, dass das Kurbelflankenintervall länger wird, verhindert, dass der Winkelzähler 38 übermäßig hochzählt.
Bei der Hardwarekurbel 30 wird das Winkelsignal erzeugt, um mit einem Hochzählen des Winkelzählers 38 synchronisiert zu sein. Der Zählwert des Winkelzählers 38 zeigt die Kurbelposition durch die Auflösung an, die 10 Grad CA/n entspricht. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist, da der vorbestimmte Multiplikationswert n 10 ist, die Auflösung 1 Grad CA.
Der Winkelzähler 38 zählt durch den Voruntersetzertakt Pφ hoch, der ausreichend niedriger als der Multiplikationstakt ist, sodass der Zählwert des Winkelzählers 38 gleich dem Zählwert des Standardzählers 37 wird. Daher zählt der Winkelzähler 38 durch den Multiplikationstakt als den gleichen wie der Standardzähler 37 im Allgemeinen hoch. Jedoch ist eine Zeit des Hochzählens des Winkelzählers 38 eine Ausgabezeit eines folgenden Voruntersetzertaktes Pφ, nachdem der Zählwert des Standardzählers 37 durch den Multiplikationstakt geändert wurde. Anders ausgedrückt wird eine Zeit der Änderung des Zählwertes des Winkelzählers 38 in Bezug auf den Standardzähler 37 mit dem Voruntersetzertakt Pφ synchronisiert. Somit kann, da es unnötig ist, eine Zeit eines Änderns des Winkelsignals mit dem Voruntersetzertakt Pφ zu synchronisieren, ein Signal, das den Zählwert des Standardzählers 37 anzeigt, als das Winkelsignal verwendet werden.
Bei der Hardwarekurbel 30 wird der Zählwert des Bestimmungszählers 36 gelöscht, um null zu sein, und zwar durch die Kurbelflanke, und dann zählt der Bestimmungszähler 36 um den Multiplikationstakt hoch. Wenn der Zählwert des Bestimmungszählers 36 einen vorbestimmten Nicht-Zahn-Bestimmungswert erreicht, gibt der Bestimmungszähler 36 das Nicht-Zahn-Erfassungssignal aus. Der vorbestimmte Nicht-Zahn-Bestimmungswert ist der Zählwert des Bestimmungszählers 36, der mit einem vorbestimmten Vielfachen seit einer Zeit, dass eine vorherige Kurbelflanke erzeugt wird, multipliziert wird. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das vorbestimmte Vielfache 2,5.
Somit erreicht, wenn der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa auftritt, sodass die Kurbelflanke für eine Periode größer als eine vorbestimmte Zeit oder gleich dieser nicht erhöht wurde, der Zählwert des Bestimmungszählers 36 den vorbestimmten Nicht-Zahn-Bestimmmungswert und gibt der Bestimmungszähler 36 das Nicht-Zahn-Erfassungssignal aus.
Das Nicht-Zahn-Erfassungssignal wird als ein Unterbrechersignal im Mikrocomputer 10 verwendet. Der Bestimmungszähler 36 gibt das Nicht-Zahn-Erfassungssignal zu einer Zeit der Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition aus. Anders ausgedrückt gibt der Bestimmungszähler 36 das Nicht-Zahn-Erfassungssignal zu einer Zeit aus, zu der die folgende Kurbelflanke erzeugt wird, nachdem der Zählwert des Bestimmungszählers 36 gleich dem vorbestimmten Nicht-Zahn-Bestimmmungswert wird. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Nicht-Zahn-Erfassungsabschnitte zu TDC des zweiten Zylinders #2 und TDC des dritten Zylinders #3 ausgegeben.
Im Mikrocomputer 10 setzt die CPU 11 den Zählwert des Schutzzählers 35, den Zählwert des Standardzählers 37 und den Zählwert des Winkelzählers 38 auf Anfangwerte zu einer Zeit, zu der die Kurbelflanke eine vorbestimmte Anzahl an Malen erzeugt wird, und zwar nach der Zeit der Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition.
Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel setzt, wie es in 2 gezeigt ist, die CPU 11 den Zählwert des Schutzzählers 35 auf 1 und setzt diese sowohl den Zählwert des Standardzählers 37 als auf den Zählwert des Winkelzählers 38 auf null. Außerdem kann eine andere Hardware einen Anfangsbetrieb des Schutzzählers 35, des Standardzählers 37 und des Winkelzählers 38 ausführen. Ferner kann der Anfangsbetrieb einmal bei dem jeweiligen Zyklus des Motors ausgeführt werden. Das heißt, dass der Anfangsbetrieb alle 720 Grad CA ausgeführt werden kann.
Beim Nicht-Zahn-Abschnitt Pa wird, da zwei Kurbelflanken nicht erzeugt werden, das Kurbelflankenintervall dreimal wie ein gewöhnlicher Wert. Der gewöhnliche Wert entspricht dem Kurbelflankenintervall mit Ausnahme des Nicht-Zahn-Abschnitts Pa. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Kurbelflankenintervall 10 Grad CA.
Daher wird ein Wert wie dreimal wie der gewöhnliche Wert über n (10 Grad CA/n) im Flankenregister 33 gespeichert. Somit wird die Periode des Multiplikationstakts dreimal wie eine gewöhnliche Periode des Multiplikationstakts.
Auf die Kurbelposition zu dem Zeitpunkt, zu dem der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa gestartet wird, und zwar entsprechend der Kurbelposition, zu der die Kurbelflanke zu der Zeit erzeugt wird, zu der der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa gestartet wird, wird sich als Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition bezogen. Wenn bei der Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition kein Betrieb ausgeführt wird, wird der Schutzwert nur um einen Wert erhöht, der 10 Grad CA entspricht, und zwar in Bezug auf einen vorherigen Schutzwert. In einer Periode des Nicht-Zahn-Abschnitts Pa sollten die Zählwerte des Standardzählers 37 und des Winkelzählers 38 um 30 Grad CA erhöht werden, jedoch findet nur eine Erhöhung um 10 Grad CA statt.
Die CPU 11 führt Korrekturoperationen wie folgt durch.
Bei einer ersten Korrekturoperation addiert, wenn die CPU 11 bestimmt, dass eine momentane Kurbelflanke die Kurbelflanke der Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition ist, und zwar auf der Grundlage des Wertes des Kurbelzählers, die CPU 11 2 zum Zählwert des Schutzzählers 35. Daher wird, wie es in 2 gezeigt ist, der Schutzwert um 30 Grad CA in Bezug auf den vorherigen Schutzwert erhöht.
Bei einer zweiten Korrekturoperation speichert, wenn die CPU 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelflanke die Kurbelflanke der Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition ist, und zwar auf der Grundlage des Wertes des Kurbelzählers, die CPU 11 einen dritten eines Wertes des Flankenzählers 32 im Flankenregister 33. Anders ausgedrückt wird der vorbestimmte Multiplikationswert n mit 3 während einer Periode von der Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition zur folgenden Kurbelflanke multipliziert.
Entsprechend den vorstehenden Korrekturoperationen wird selbst in der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitts Pa der Zählwert des Winkelzählers 38 mit der gleichen Erhöhungsrate wie die anderen Perioden erhöht, wie es in 2 gezeigt ist.
Der Mikrocomputer 10 führt ein Kraftstoffeinspritzen oder ein Zünden in jedem Zylinder durch, indem ein Wert des Winkelsignals, das durch die Hardwarekurbel 30 erzeugt wird, verwendet wird. Der Wert des Winkelsignals, das durch die Hardwarekurbel 30 erzeugt wird, entspricht dem Zählwert des Winkelzählers 38.
Unter Bezugnahme auf 4 wird eine Zündsteuerung in Bezug auf Zylinder beschrieben. Ferner zeigt zum Beispiel 4 nur die Zündsteuerung des dritten Zylinders #3 an. Jedoch sind die Zündsteuerungen der anderen Zylinder ähnlich der Zündsteuerung des dritten Zylinders #3.
Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht, wie es in 4 gezeigt ist, eine Zeit, die ein BTDC 60 Grad CA des Zylinders (des dritten Zylinders #3) ist, einer Zündimpulseinstellzeit in Bezug auf den Zylinder.
Wenn die CPU 11 die BTDC 60 Grad CA des Zylinders auf der Grundlage des Kurbelzählers oder des Zählwertes des Winkelzählers 38 erfasst, führt die CPU 11 die folgenden Operationen aus.
Als Erstes berechnet die CPU 11 einen Aus-Winkel OA, der einen Ausgabepegel des Zündimpulses anzeigt, der sich von einem hohen Pegel auf einen niedrigen Pegel ändert, und zwar zu einer vorherigen Zeit des Kurbelwinkels seit der TDC, als eine Information, die eine Zündzeit anzeigt. Wie es in 4 gezeigt ist, entspricht eine Zeit (Fallzeit), dass der Ausgabepegel des Zündimpulses sich vom hohen Pegel auf den niedrigen Pegel ändert, der Zündzeit der Zündvorrichtung. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Zündzeit zwischen dem BTDC 30 Grad CA zu TDC in jedem Zylinder hergestellt.
Die CPU 11 berechnet einen Differentialwinkel, indem der Aus-Winkel OA von einem eingestellten Winkel SA subtrahiert wird. Der eingestellte Winkel SA ist ein Kurbelwinkel von der Zündimpulseinstellzeit zu TDC, wie zum Beispiel 60 Grad CA.
Die CPU 11 setzt einen inneren Zeitgeber zum Schalten des Ausgabepegels des Zündimpulses auf den hohen Pegel, sodass der Ausgabepegel des Zündimpulses der hohe Pegel zu einer Zeit vor der Zündzeit wird. In diesem Fall ist die Zeit vor der Zündzeit BTDC 30 Grad CA.
Die CPU 11 setzt den Zählwert des Winkelzählers 38, zu dem der Differentialwinkel addiert wird, bei einem Vergleichsregister, bei BTDC 60 Grad CA. Wenn der Wert des Winkelsignals, der dem Zählwert des Winkelzählers 38 entspricht, an einen Wert des Vergleichsregisters angepasst ist, ändert der Mikrocomputer 10 den Ausgabepegel des Zündimpulses vom hohen Pegel zum niedrigen Pegel und führt dieser eine Zündoperation der Zündvorrichtung aus. Wie die vorstehende Beschreibung wird die Zündoperation von jedem Zylinder auf der Grundlage des Winkelsignals ausgeführt.
Unter Bezugnahme auf 5 wird eine Schaltoperation, die durch die CPU 11 ausgeführt wird, um das Winkelsignal bei der Hardwarekurbel 30 zu erzeugen, beschrieben. Die Schaltoperation weist die erste Korrekturoperation und die zweite Korrekturoperation auf und wird zu jedem Zeitpunkt, zu dem die Kurbelflanke erzeugt wird, ausgeführt.
Eine Nicht-Zahn-Abschnitt-Startentsprechungsposition ist die Kurbelposition mit der gleichen Positionsbeziehung wie eine Relativposition zwischen dem TDC des zweiten Zylinders #2 oder des dritten Zylinders #3 und der Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition, und zwar in Bezug auf eine Standardposition entsprechend dem TDC des ersten Zylinders #1 oder des vierten Zylinders #4. In diesem Fall wird der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa nicht vor dem TDC des ersten Zylinders #1 oder des vierten Zylinders #4 erzeugt. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind, da BTDC 30 Grad CA des zweiten Zylinders #2 und BTDC 30 Grad CA des dritten Zylinders #3 die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startpositionen sind, die BTDC 30 Grad CA des ersten Zylinders #1 und die BTDC 30 Grad CA des vierten Zylinders #4 die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startentsprechungspositionen.
Eine Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussentsprechungsposition ist die Kurbelposition mit der gleichen Positionsbeziehung wie eine Relativposition zwischen dem TDC des zweiten Zylinders #2 oder des dritten Zylinders #3 und der Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition in Bezug auf die Standardposition. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind, da TDC des zweiten Zylinders #2 und TDC des dritten Zylinders #3 die Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlusspositionen sind, TDC des ersten Zylinders #1 und TDC des vierten Zylinders #4 die Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussentsprechungspositionen.
Eine Ein-Zahn-vorher-Abschluss-Entsprechungsposition ist die Kurbelposition entsprechend der Kurbelflanke unmittelbar vor der Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussentsprechungsposition. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Ein-Zahn-vorher-Abschluss-Entsprechungsposition BTDC 10 Grad CA des ersten Zylinders #1 oder des vierten Zylinders #4.
Wie es in 5 gezeigt ist, bestimmt die CPU 11 bei 110, ob die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startentsprechungsposition angepasst ist, und zwar auf der Grundlage des Wertes des Kurbelzählers. Wenn die CPU 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startentsprechungsposition angepasst ist, geht die CPU 11 zu 120.
Bei 120 steuert die CPU 11 den Schaltkreis 40, um zu verhindern, dass das Kurbelsignal in die Hardwarekurbel 30 eingegeben wird, und geht diese zu 150. Außerdem wird ein Eingabeverbietezustand des Kurbelsignals bei 120 fortgesetzt, bis dass die CPU 11 eine Eingabe des Kurbelsignals bei 140 gestattet.
Wenn die CPU 11 bei 110 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition nicht an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Start-Entsprechungspositon angepasst ist, geht die CPU 11 zu 130. Bei 130 bestimmt die CPU 11, ob die momentane Kurbelposition an die Einzahn-vorher-Abschluss-Entsprechungsposition angepasst ist, und zwar auf der Grundlage des Wertes des Kurbelzählers. Wenn die CPU 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition an die Ein-Zahn-vorher-Abschluss-Entsprechungsposition angepasst ist, geht die CPU 11 zu 140.
Bei 140 steuert die CPU 11 den Schaltkreis 40, um zu gestatten, dass das Kurbelsignal in die Hardwarekurbel 30 eingegeben wird, und geht diese zu 150.
Wenn die CPU 11 bei 130 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition nicht an die Ein-Zahn-vorher-Abschluss-Entsprechungsposition angepasst ist, geht die CPU 11 zu 150.
Bei 150 bestimmt die CPU 11, ob die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition oder die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startentsprechungsposition angepasst ist. Wenn die CPU 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition oder die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startentsprechungsposition angepasst ist, geht die CPU 11 zu 160.
Bei 160 addiert die CPU 11 2 zum Zählwert des Schutzzählers 35 und beendet diese die vorliegende Schaltoperation. Außerdem entspricht, wenn die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition angepasst ist, eine Operation bei 160 der ersten Korrekturoperation.
Wenn die CPU 11 bei 150 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition nicht sowohl an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition als auch die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startentsprechungsposition angepasst ist, geht die CPU 11 zu 170.
Bei 170 bestimmt die CPU 11 auf der Grundlage des Wertes des Kurbelzählers, ob die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition und die Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussentsprechungsposition angepasst ist. Wenn die CPU 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition oder die Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussentspechungsposition angepasst ist, geht die CPU 11 zu 180.
Bei 180 speichert die CPU 11 einen dritten eines momentanen Wertes des Flankenzählers 32 im Flankenregister 33. Dann beendet die CPU 11 die momentane Schaltoperation. Außerdem entspricht, wenn die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition angepasst ist, eine Operation in 180 der zweiten Korrekturoperation.
Wenn die CPU 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition nicht sowohl an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition als auch die Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussentsprechungsposition angepasst ist, beendet die CPU 11 die momentane Schaltoperation.
Bei der Schaltoperation ist verhindert, dass die Kurbelflanken, die durch „X” entsprechend 2 angezeigt sind, in die Hardwarekurbel 30 eingegeben werden, und zwar entsprechend den Operationen in 110 bis 140.
Die Kurbelflanken, bei denen verhindert ist, dass diese in die Hardwarekurbel 30 eingegeben werden, sind zwei Kurbelflanken, die in einem Bereich von der Nicht-Zahn-Abschnitt-Startentsprechungsposition zu der Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussentsprechungsposition erzeugt werden. In diesem Bereich wird sich auf den Bereich als ein Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereich Pb bezogen. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die zwei Kurbelflanken Kurbelflanken, die bei BTDC 20 Grad CA und BTDC 10 Grad CA des ersten Zylinders #1 und bei BTDC 20 Grad CA und BTDC 10 Grad CA des vierten Zylinders #4 erzeugt werden. Nachfolgend wird sich auf die zwei Kurbelflanken als spezifizierte Kurbelflanken bezogen. Anders ausgedrückt haben die spezifizierten Kurbelflanken, die im Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereich Pb erzeugt werden, eine Positionsbeziehung in Bezug auf TDC des ersten Zylinders #1 oder TDC des vierten Zylinders #4 und ist die Positionsbeziehung die gleiche wie eine Positionsbeziehung zwischen TDC des zweiten Zylinders #2 oder TDC des dritten Zylinders #3 und dem Nicht-Zahn-Abschnitt Pa.
In der Schaltoperation wird, selbst wenn die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startentsprechungsposition angepasst ist, die erste Korrekturoperation entsprechend der Operation in 160 wie die gleiche wie die, wenn die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition angepasst ist, ausgeführt. Ferner wird, selbst wenn die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussentsprechungsposition angepasst ist, die zweite Korrekturoperation entsprechend der Operation in 180 als die gleiche ausgeführt, als wenn die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition angepasst ist.
Wie es in 2 gezeigt ist, wird, selbst in dem Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereich Pb von BTDC 30 Grad CA des ersten Zylinders #1 zu TDC des ersten Zylinders #1 oder von BTDC 30 Grad CA des vierten Zylinders #4 zu TDC des vierten Zylinders #4 das Winkelsignal mit einer Auflösung als die gleiche wie der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa erzeugt, das heißt, der Zählwert des Winkelzählers 38 wird aktualisiert.
Als vorstehende Beschreibung erzeugt der Mikrocomputer 10 bewusst das Winkelsignal ohne Verwendung der spezifizierten Kurbelflanken, die im Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereich Pb erzeugt werden.
Wenn die in 5 gezeigte Schaltoperation geändert wird, dass die Operationen in 110 bis 140 nicht ausgeführt werden, wird nur die Operation in 160 in einem Fall ausgeführt, in dem die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition angepasst ist, und wird die Operation in 180 nur in einem Fall ausgeführt, in dem die momentane Kurbelposition an die Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition angepasst ist.
In diesem Fall wird, wie es 6 gezeigt ist, das Winkelsignal erzeugt, indem alle Kurbelflanken einschließlich der spezifizierten Kurbelflanken verwendet werden.
Dann wird in der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitts Pa eine Neigung des Hochzählens des Winkelzählers 38 auf der Grundlage eines unmittelbar vorherigen Kurbelflankenintervalls nicht aktualisiert. Jedoch wird in der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereichs Pb die Neigung des Hochzählens des Winkelzählers 38 aktualisiert, und zwar zu jedem Zeitpunkt, zu dem die spezifizierten Kurbelflanken bei 10 Grad CA erzeugt werden. Das heißt, eine Erhöhung des Winkelsignals in der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitts Pa unterscheidet sich von der der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereichs Pb.
Anders ausgedrückt ändert sich die Drehzahl der Kurbelwelle, obwohl eine Motordrehzahl bzw. -geschwindigkeit konstant ist. Beispielsweise wird, wenn die Winkelposition TDC des Zylinders überschreitet, wo die Zündoperation ausgeführt wird, die Drehzahl der Kurbelwelle erhöht. Dann wird, wenn die Kurbelposition sich an TDC des Zylinders annähert, wo eine folgende Zündoperation ausgeführt werden soll, die Drehzahl der Kurbelwelle verringert. Wie es in den 2, 4 und 6 gezeigt ist, ist das Kurbelflankenintervall, das 10 Grad CA anzeigt, nicht konstant.
In der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereichs Pb wird sich auf eine Periode des Multiplikationstakts von einer Startzeit des Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereiches Pb zu einer Zeit, dass die erste spezifizierte Kurbelflanke erzeugt wird, als eine erste Periode T1 bezogen, wird sich auf eine Periode des Multiplikationstaktes von der Zeit, dass eine erste spezifizierte Kurbelflanke erzeugt wird, zu einer Zeit, dass eine zweite spezifizierte Kurbelflanke erzeugt wird, als eine Periode T2 bezogen, und wird sich auf eine Periode des Multiplikationstaktes von der Zeit, dass die zweite spezifizierte Kurbelflanke erzeugt wird, zu einer Abschlusszeit des Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereiches Pb als eine Periode T3 bezogen. Die Periode T1 ist gleich der Periode des Multiplikationstaktes im Nicht-Zahn-Abschnitt Pa, die Periode T2 und die Periode T3 sind größer als die Periode T1. Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Periode T1 geringer als die Periode T2 und ist die Periode T2 geringer als die Periode T3.
Somit ist die Periode des Multiplikationstaktes im Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereich Pb größer als die im Nicht-Zahn-Abschnitt Pa und ist die Neigung des Hochzählens des Winkelzählers 38 im Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereich Pb geringer als die im Nicht-Zahn-Abschnitt Pa.
Wie es in 6 gezeigt ist, wird, wenn die Zündzeit hergestellt wird, wie es in 4 gezeigt ist, eine Istzündzeit in der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereiches Pb später als die in der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitts Pa, das heißt, dass die Istzündzeit in der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitts-Entsprechungsbereiches Pb näher an TDC als in der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitts Pa ist. Genauer gesagt ist die Zündzeit des zweiten Zylinders #2 oder des dritten Zylinders #3 später als die Zündzeit des ersten Zylinders #1 oder des vierten Zylinders #4. Somit ändern sich die Istzündzeiten zwischen den Zylindern, selbst wenn die Einstellwerte der Zündzeiten aller Zylinder die gleichen wie die des Aus-Winkels OA sind.
Im Gegensatz dazu erzeugt der Mikrocomputer 10 in der ECU 1 entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Winkelsignal in der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereiches Pb in der gleichen Weise wie in der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitts Pa ohne Verwendung der spezifizierten Kurbelflanken. Daher ist, wie es in 2 gezeigt ist, die Erhöhung des Winkelsignals in der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitts Pa die gleiche wie die Erhöhung des Winkelsignals in der Periode des Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereiches Pb. Wie die Zündimpulse, die in 2 gezeigt sind, kann die Zündzeit von jedem Zylinder gesteuert werden, um an eine Relativposition in Bezug auf TDC des entsprechenden Zylinders angepasst zu sein.
Wie in 2 gezeigt, entsprechen die Zündimpulse, die durch gestrichelte Linien angezeigt sind, den Zündimpulsen des ersten Zylinders #1 und des vierten Zylinders #4, wie es in 6 gezeigt ist, um einen Vergleich mit den Zündimpulsen, die durch Volllinien angezeigt sind, vorzunehmen. Die Wirkungen der Zündsteuerung werden wie vorstehend beschrieben. Ferner können andere Steuerungen, wie zum Beispiel eine Kraftstoffeinspritzsteuerung, die das Winkelsignal nutzt, um eine Synchronisierung mit der Kurbelposition herbeizuführen, die gleichen Effekte erhalten, dass Variationen der Steueroperation zwischen den Zylindern eingeschränkt werden.
Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist in der ECU 1 das Kurbelsignal zum Erzeugen des Winkelsignals den Nicht-Zahn-Abschnitt Pa als Standardpositionsabschnitt, der zum Bestimmen der Zylinder verwendet wird, auf. Daher hat das Kurbelsignal eine hohe Vielseitigkeit.
Die CPU 11 steuert den Schaltkreis 40, um zu verhindern, dass spezifizierte Kurbelflanken in die Hardwarekurbel 30 eingegeben werden oder in den Flankenzähler 32 eingegeben werden. Ferner verwendet, wenn die Kurbelflanke der Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition erzeugt wird, oder wenn die Kurbelflanke der Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussentsprechungsposition erzeugt wird, die CPU 11 einen dritten des momentanen Wertes des Flankenzählers 32, um den Multiplikationstakt zu erzeugen.
Daher kann das Winkelsignal, das ohne Verwendung der spezifizierten Kurbelflanken erzeugt wird, erzielt werden, indem eine Hardwareschaltung, wie zum Beispiel die Hardwarekurbel 30, verwendet wird.
Entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entsprechen die spezifizierten Kurbelflanken den spezifizierten Impulsflanken. Der erste Zylinder #1 und der vierte Zylinder #4 entsprechen den spezifizierten Zylindern und den spezifizierten Impulszylindern. Der zweite Zylinder #2 und der dritte Zylinder #3 entsprechen den vorbestimmten Zylindern und spezifizierten Nicht-Impuls-Zylindern. Der Nicht-Zahn-Abschnitt-Entsprechungsbereich Pb entspricht einem spezifizierten Bereich und der Nicht-Zahn-Abschnitt Pa entspricht einem spezifizierten Entsprechungsbereich.
[Zweites Ausführungsbeispiel]
Als Nächstes wird ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Außerdem sind im Wesentlichen die gleichen Teile und Komponenten wie beim ersten Ausführungsbeispiel mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die ECU 1 des zweiten Ausführungsbeispiels erzeugt das Winkelsignal ohne Verwendung der spezifizierten Kurbelflanken oder anderen Kurbelflanken.
Das Winkelsignal wird unter Verwendung der Kurbelflanken alle 30 Grad CA erzeugt. Die Kurbelflanken weisen die Kurbelflanke der Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition, die Kurbelflanke der Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussposition, die Kurbelflanke der Nicht-Zahn-Abschnitt-Startentsprechungsposition und die Kurbelflanke der Nicht-Zahn-Abschnitt-Abschlussentsprechungsposition auf. Anders ausgedrückt werden die Kurbelflanken, die zwischen den Kurbelflanken von 30 Grad CA erzeugt werden, nicht verwendet, um das Winkelsignal zu erzeugen.
Die CPU 11 führt eine Schaltoperation aus, wie es in 7 gezeigt ist. Außerdem ist eine 30-Grad-CA-Position eine Kurbelposition mit 30 Grad CA oder einem Vielfachen von 30 Grad CA in Bezug auf die TDC-Position von jedem der Zylinder. Jede der Kurbelflanken von 30 Grad CA entspricht der 30-Grad-CA-Position. Eine Einzahn-zuvor-30-Grad-CA-Position ist die Kurbelposition, die der Kurbelflanke unmittelbar vor der 30-Grad-CA-Position entspricht. Die CPU 11 bestimmt die momentane Kurbelposition auf der Grundlage des Wertes des Kurbelzählers unter Verwendung der Schaltoperation, wie es in 7 gezeigt ist.
Bei 210 bestimmt die CPU 11, ob die momentane Kurbelposition mit der 30-Grad-CA-Position zusammenpasst. Wenn die CPU 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition mit der 30-Grad-CA-Position zusammenpasst, geht die CPU 11 zu 220.
Bei 220 bestimmt die CPU 11, ob die momentane Kurbelposition mit der Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition zusammenpasst. Wenn die CPU 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition nicht mit der Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition zusammenpasst, geht die CPU 11 zu 230.
Bei 230 steuert die CPU 11 den Schaltkreis 40, um zu verhindern, dass das Kurbelsignal in die Hardwarekurbel 30 eingegeben wird, und geht diese dann zu 260. Außerdem wird der Eingabeverbietezustand des Kurbelsignals bei 230 fortgesetzt, bis dass die CPU 11 die Eingabe des Kurbelwinkels bei 260 gestattet. Bei 230 verhindert die CPU 11, dass die Kurbelflanken, die zwischen den Kurbelflanken von 30 Grad CA erzeugt werden, in die Hardwarekurbel 30 eingegeben werden.
Wenn die CPU 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition nicht mit der 30-Grad-CA-Position zusammenpasst, und zwar bei 210, geht die CPU 11 zu 240. Bei 240 bestimmt die CPU 11, ob die momentane Kurbelposition mit der Einzahn-zuvor-30-Grad-CA-Position zusammenpasst. Wenn die CPU 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition mit der Einzahn-zuvor-30-Grad-CA-Position zusammenpasst, geht die CPU 11 zu 250. Bei 250 steuert die CPU 11 den Schaltkreis 40, um zu gestatten, dass das Kurbelsignal in die Hardwarekurbel 30 eingegeben wird, und geht diese zu 260.
Wenn die CPU bei 220 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition mit der Nicht-Zahn-Abschnitt-Startposition zusammenpasst, geht die CPU zu 250. Bei 250 steuert die CPU den Schaltkreis 40, damit gestattet wird, dass das Kurbelsignal in die Hardwarekurbel 30 eingegeben wird, und geht diese zu 260.
Wenn die CPU 11 bei 240 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition nicht mit der Einzahn-zuvor-30-Grad-CA-Position zusammenpasst, geht die CPU 11 zu 260.
Entsprechend den Operationen in 210 bis 250 werden nur die Kurbelflanken von 30 Grad CA in die Hardwarekurbel 30 eingegeben.
Bei 260 bestimmt die CPU 11, ob die momentane Kurbelposition mit der 30-Grad-CA-Position zusammenpasst. Wenn die CPU 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition mit der 30-Grad-CA-Position nicht zusammenpasst, beendet die CPU 11 die vorliegende Schaltoperation. Wenn die CPU 11 bestimmt, dass die momentane Kurbelposition mit der 30-Grad-CA-Position zusammenpasst, geht die CPU 11 zu 270.
Bei 270 addiert die CPU 11 2 zum Zählwert des Schutzzählers 35. Bei 280 speichert die CPU 11 einen dritten eines momentanen Wertes des Flankenzählers 32 im Flankenregister 33. Dann beendet die CPU 11 die vorliegende Schaltoperation.
Im Vergleich mit einer Konfiguration, bei der die Kurbelflanke in die Hardwarekurbel 30 alle 10 Grad CA eingegeben wird, werden der vorbestimmte Multiplikationswert n und der Schutzwert geändert, um dreimal wie die Konfiguration zu sein.
Entsprechend der vorstehend Schaltoperation, die ausgeführt wird, erzeugt die Hardwarekurbel 30 das Winkelsignal nur unter Verwendung der Kurbelflanken von 30 Grad CA. Ferner kann das vorliegende Ausführungsbeispiel die gleichen Wirkungen wie das erste Ausführungsbeispiel erreichen.
[Erstes Modifikationsbeispiel]
Entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel und dem zweiten Ausführungsbeispiel entspricht der Standardpositionsabschnitt dem Nicht-Zahn-Abschnitt Pa. Jedoch kann der Standardpositionsabschnitt ein anderer Impulskonfigurationsabschnitt sein. Beispielsweise kann der Standardpositionsabschnitt ein Abschnitt sein, bei dem Impulsflanken unterschiedliche Intervalle haben, indem eine zusätzliche Impulsflanke bei jedem vorbestimmten Winkel addiert wird. Die zusätzliche Impulsflanke entspricht einem zusätzlichen Zahn.
In einem ersten Modifikationsbeispiel werden in dem Kurbelsignal, wie es in 8 gezeigt ist, die Impulsflanken bei BTDC 10 Grad CA des zweiten Zylinders #2 und des dritten Zylinders #3 als der zusätzliche Zahn zusätzlich zu den Impulsflanken, die alle 30 Grad CA erzeugt werden, erzeugt. Daher werden im Kurbelsignal ein Abschnitt des zweiten Zylinders #2 von BTDC 30 Grad CA zu BTDC 10 Grad CA, ein Abschnitt des dritten Zylinders #3 von BTDC 30 Grad CA zu BTDC 10 Grad CA, ein Abschnitt des zweiten Zylinders #2 von BTDC 10 Grad CA zu TDC und ein Abschnitt des dritten Zylinders #3 von BTDC 10 Grad CA zu TDC der Standardpositionsabschnitt mit unterschiedlichen Intervallen.
Wenn das Winkelsignal erzeugt wird, wie es in 8 gezeigt wird, kann der Mikrocomputer 10 das Winkelsignal erzeugen, nur indem die Impulsflanken von 30 Grad CA verwendet werden.
In diesem Fall kann die CPU 11 die Schaltoperation, die in 7 gezeigt ist, wie folgt ausführen.
Die Operationen 210, 220 und 240 werden gelöscht bzw. aufgehoben. Wenn die momentane Kurbelposition BTDC 30 Grad CA des zweiten Zylinders #2 oder des dritten Zylinders #3 sind, führt die CPU 11 die Operation in 230 aus. Ferner führt, wenn die momentane Kurbelposition TDC des zweiten Zylinders #2 oder des dritten Zylinders #3 ist, die CPU 11 die Operation in 250 aus. Entsprechend den Operationen in 230 und 250 wird verhindert, dass der zusätzliche Zahn in die Hardwarekurbel 30 eingegeben wird. Die Operationen in 260 bis 280 werden durch die CPU 11 in gleicher Weise, wie es in 7 gezeigt ist, ausgeführt.
Die zusätzlichen Zähne, wie es in 8 gezeigt ist, entsprechen den spezifizierten Impulsflanken. Der zweite Zylinder #2 und der dritte Zylinder #3 entsprechen den spezifizierten Zylindern und den spezifizierten Impulszylindern. Der erste Zylinder #1 und der vierte Zylinder #4 entsprechen den vorbestimmten Zylindern und den spezifizierten Nicht-Impuls-Zylindern. Ein Bereich von BTDC 30 Grad CA zu TDC im zweiten Zylindern #2 oder von BTDC 30 Grad CA zu TDC in dritten Zylindern #3 entspricht dem spezifizierten Bereich und ein Bereich von BTDC 30 Grad CA zu TDC im ersten Zylinder #1 oder von BTDC 30 Grad CA zu TDC im vierten Zylinder #4 entspricht dem spezifizierten Entsprechungsbereich.
[Zweites Modifikationsbeispiel]
Ein Rotationssignal zum Erzeugen des Winkelsignals ist nicht auf das Kurbelsignal begrenzt. Beispielsweise kann ein Nockensignal, das durch den Nockensensor 23 ausgegeben wird, als Rotationssignal verwendet werden. Der Nockensensor 23 erfasst eine Vielzahl an Zähnen, die am Außenumfang des Rotors ausgebildet sind, der sich einstückig mit der Nockenwelle des Motors dreht, um die Impulsflanke zu erzeugen. Jedoch entspricht, da die Nockenwelle ein Rotationselement ist, das sich durch Synchronisieren mit der Kurbelwelle dreht, das Nockensignal dem Rotationssignal, bei dem die Impulsflanke jedes Mal erzeugt wird, wenn sich die Nockenwelle um einen vorbestimmten Winkel dreht.
In einem zweiten Modifikationsbeispiel werden bei dem Nockensignal, wie es in 9 gezeigt ist, die Impulsflanken alle 90 Grad CA einschließlich der TDC-Position von jedem der Zylinder erzeugt. Ferner wird eine Impulsflanke, die dem zusätzlichen Zahn entspricht, bei BTDC 30 Grad CA von einem der Zylinder erzeugt, wie zum Beispiel dem zweiten Zylinder 2. Daher wird ein Abschnitt des zweiten Zylinders #2 von BTDC 90 Grad CA zu BTDC 30 Grad CA und ein Abschnitt des dritten Zylinders #3 von BTDC 30 Grad CA zu TDC der Standardpositionsabschnitt mit unterschiedlichen Intervallen.
Wenn das Winkelsignal erzeugt wird, wie es in 9 gezeigt ist, kann der Mikrocomputer 10 das Winkelsignal erzeugen, indem nur die Impulsflanken von 90 Grad CA verwendet werden. Alternativ dazu kann der Mikrocomputer 10 das Winkelsignal erzeugen, indem nur die Impulsflanken von 180 Grad CA verwendet werden.
Der zusätzliche Zahn, wie dieser in 9 gezeigt ist, entspricht der spezifizierten Impulsflanke. Der zweite Zylinder #2 entspricht den spezifizierten Zylindern und den spezifizierten Impulszylindern. Der erste Zylinder #1, der dritte Zylinder #3 und der vierte Zylinder #4 entsprechen den vorbestimmten Zylindern und den spezifizierten Nicht-Impuls-Zylindern. Ein Bereich von BTDC 90 Grad CA zu TDC im zweiten Zylinder #2 entspricht dem spezifizierten Bereich und ein Bereich von BTDC 90 Grad CA zu TDC im ersten Zylinder #1 oder von BTDC 90 Grad CA zu TDC im dritten Zylinder #3 oder von BDTC 90 Grad CA zu TDC im vierten Zylinder #4 entspricht dem spezifizierten Entsprechungsbereich.
Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die vorstehend genannten Ausführungsbeispiele begrenzt und kann auf unterschiedliche Ausführungsbeispiele im Geltungs- und Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung angewendet werden. Ferner werden die vorstehenden Werte als ein Beispiel eingestellt und andere Werte können verwendet werden.
Das Schalten, das verhindert, dass das Rotationssignal in die Hardwarekurbel 30 eingegeben wird, oder das gestattet, dass das Rotationssignal in die Hardwarekurbel 30 eingegeben wird, ist nicht darauf begrenzt, dass dieses durch eine Software, wie zum Beispiel eine CPU 11, gesteuert wird. Jedoch kann das Schalten durch eine Hardware ausgeführt werden. Daher kann eine Verarbeitungslast der CPU 11 verringert werden. Ferner können die Korrekturoperationen wie 160 und 180, was in 5 gezeigt ist, und 270 und 280, was in 7 gezeigt ist, durch eine Hardware ausgeführt werden. Daher kann die Verarbeitungslast der CPU 11 weiter verringert werden.
In den vorstehenden Ausführungsbeispielen kann eine einzelne Komponente in die Vielzahl an Komponenten unterteilt werden und können eine Vielzahl an Komponenten als eine Komponente vereint werden. Zumindest ein Teil der vorstehenden Konfiguration entsprechend den vorstehenden Ausführungsbeispielen kann durch eine bekannte Konfiguration mit der gleichen Funktion ersetzt werden. Ein Teil der vorstehenden Konfiguration entsprechend den vorstehend Ausführungsbeispielen kann in einem Fall aufgehoben werden, in dem die vorstehenden Dinge noch gelöst werden. Ein System einschließlich der ECU 1, ein Programm, das durch einen Computer ausgeführt wird, um als ECU 1 zu arbeiten, ein Medium, das das Programm speichert und ein Verfahren zum Erzeugen des Winkelsignals können entsprechend der vorliegenden Offenbarung erzielt werden.
Eine Motorsteuervorrichtung weist einen Winkelsignalerzeugungsabschnitt auf. Ein Rotationssignal, das durch eine Impulsflanke erzeugt wird, jedes Mal, dass eine Kurbelwelle des Motors sich um einen vorbestimmten Winkel dreht, wird in den Winkelsignalerzeugungsabschnitt eingegeben. Der Winkelsignalerzeugungsabschnitt erzeugt das Winkelsignal auf der Grundlage des Rotationssignals. Das Winkelsignal zeigt eine Kurbelposition entsprechend einer Rotationsposition der Kurbelwelle mit einer Auflösung geringer als der vorbestimmte Winkel an. Die Motorsteuervorrichtung steuert einen Motor auf der Grundlage eines Winkelsignals. Das Rotationssignal weist einen Standardpositionsabschnitt zwischen zwei Impulsflanken in einer Linie der Impulsflanken auf und der Standardpositionsabschnitt hat ein Intervall, das sich von einem Intervall der anderen Kurbelflanken nebeneinander unterscheidet. Der Winkelsignalerzeugungsabschnitt erzeugt das Winkelsignal ohne Verwendung zumindest einer spezifizierten Impulsflanke. Die spezifizierte Impulsflanke ist eine der Impulsflanken im Rotationssignal. Die spezifizierte Impulsflanke wird nicht an einer Kurbelposition mit einem vorbestimmten Winkel vor einem oberen Totpunkt (TDC) eines vorbestimmten Zylinders (#2, #3) der Vielzahl an Zylindern, die im Motor enthalten sind, erzeugt. Die spezifizierte Impulsflanke wird an einer Kurbelposition mit dem vorbestimmten Winkel vor einem oberen Totpunkt (TDC) eines spezifizierten Zylinders (#1, #2) der Vielzahl an Zylindern, die im Motor enthalten sind, erzeugt und der spezifizierte Zylinder unterscheidet sich von dem vorbestimmten Zylinder.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2001-200747 A [0003, 0004]

Claims

Eine Motorsteuervorrichtung, die einen Motor auf der Grundlage eines Winkelsignals steuert, wobei die Motorsteuervorrichtung aufweist: einen Winkelsignalerzeugungsabschnitt (10, 11, 30, 40, 110 bis 180, 210 bis 280), in den ein Rotationssignal eingegeben wird, das durch eine Impulsflanke zu jedem Zeitpunkt, zu dem eine Kurbelwelle des Motors sich um einen vorbestimmten Winkel dreht, erzeugt wird, wobei der Winkelsignalerzeugungsabschnitt das Winkelsignal auf der Grundlage des Rotationssignals erzeugt, wobei das Winkelsignal eine Kurbelposition entsprechend einer Rotationsposition der Kurbelwelle durch eine bzw. mit einer Auflösung geringer als der vorbestimmte Winkel anzeigt, das Rotationssignal einen Standardpositionsabschnitt zwischen zwei Impulsflanken in der Linie der Impulsflanken aufweist, wobei der Standardpositionsabschnitt ein Intervall hat, das sich von einem Intervall der anderen Kurbelflanken nebeneinander unterscheidet, der Winkelsignalerzeugungsabschnitt das Winkelsignal ohne Verwendung zumindest einer spezifizierten Impulsflanke erzeugt, die spezifizierte Impulsflanke eine der Impulsflanken im Rotationssignal ist, die spezifizierte Impulsflanke nicht bei einer Kurbelposition erzeugt wird, die einen vorbestimmten Winkel vor einem oberen Totpunkt des vorbestimmten Zylinders der Vielzahl an Zylindern, die im Motor enthalten sind, ist, und die spezifizierte Impulsflanke an einer Kurbelposition erzeugt wird, die den vorbestimmten Winkel vor einem oberen Totpunkt eines spezifizierten Zylinders der Vielzahl an Zylindern, die im Motor enthalten sind, hat, und der spezifizierte Zylinder sich von dem vorbestimmten Zylinder unterscheidet.
Die Motorsteuevorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Standardpositionsabschnitt des Winkelsignals ein Nicht-Zahn-Abschnitt (Pa) ist, in dem die Impulsflanke nicht für M-Male erzeugt wird, und der Standardpositionsabschnitt das Intervall hat, das größer als das Intervall der anderen Kurbelflanken ist, M eine ganze Zahl größer als null ist, der Nicht-Zahn-Abschnitt bei der Kurbelposition auftritt, die den vorbestimmten Winkel vor dem oberen Totpunkt des vorbestimmten Zylinders hat, und der Nicht-Zahn-Abschnitt nicht bei einer Kurbelposition auftritt, die den vorbestimmten Winkel vor einem oberen Totpunkt des spezifizierten Zylinders hat, eine Vielzahl der spezifizierten Impulsflanken M-Impulsflanken sind, die in einem Bereich (Pb) der Kurbelposition erzeugt werden, und eine Positionsbeziehung zwischen dem oberen Totpunkt des spezifizierten Zylinders und dem Bereich der Kurbelposition die gleiche wie eine Positionsbeziehung zwischen dem oberen Totpunkt des vorbestimmten Zylinders und dem Nicht-Zahn-Abschnitt ist.
Die Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Winkelsignalerzeugungsabschnitt (10, 11, 30, 40, 110 bis 180) aufweist einen ersten Abschnitt (30), in den das Rotationssignal eingegeben wird, und einen zweiten Abschnitt (11, 40, 110 bis 180), der eine Operation des ersten Abschnitts ändert, wobei der erste Abschnitt aufweist einen Messabschnitt (32), der eine Zählzahl des Intervalls der Impulsflanke des Rotationssignals, das in den ersten Abschnitt eingegeben wird, aufeinanderfolgend misst, einen Multiplikationstaktausgabeabschnitt (34), der einen Multiplikationstakt ausgibt, der einem gemessenem Wert des Messabschnitts entspricht, der durch einen vorbestimmten Multiplikationswert geteilt wird, und zwar zu jedem Zeitpunkt, zu dem der gemessene Wert des Messabschnitts, der durch den vorbestimmten Multiplikationswert geteilt wird, vergangen ist, und einen Winkelzähler (38), der betrieben wird, indem der Multiplikationstakt verwendet wird, und der einen Zählwert hat, der als das Winkelsignal angezeigt wird, und der zweite Abschnitt aufweist einen Verhinderungsabschnitt (11, 40, 110 bis 140), der verhindert, dass die spezifizierten Impulsflanken der Impulsflanken des Rotationssignals in den Messabschnitt eingegeben werden, und einen Korrekturabschnitt (11, 180), der einen momentan gemessenen Wert des Messabschnitts auf einen Wert korrigiert, der dem momentan gemessenen Wert geteilt durch (M + 1) entspricht, und zwar in einem Fall, in dem die Impulsflanke, die einem Abschluss des Nicht-Zahn-Abschnitts entspricht, in den Impulsflanken des Rotationssignals erzeugt wird, oder in einem Fall, in dem die folgende Impulsflanke unmittelbar nach der spezifizierten Impulsflanke erzeugt wird.
Die Motorsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Rotationssignal ein Kurbelsignal eines Kurbelsensors (21) ist, der eine Vielzahl an Zähnen erfasst, die an einem Außenumfang eines Rotors ausgebildet sind, der sich einstückig mit der Kurbelwelle des Motors dreht, um die Impulsflanke zu erzeugen.
Die Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Rotationssignal ein Nockensignal eines Nockensensors (23) ist, der eine Vielzahl an Zähnen erfasst, die an einem Außenumfang eines Rotors ausgebildet sind, der sich einstückig mit einer Nockenwelle des Motors dreht.
Die Motorsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Winkelsignalerzeugungsabschnitt (10, 11, 30, 40, 210 bis 280) das Winkelsignal erzeugt, ohne die spezifizierten Kurbelflanken und anderen Kurbelflanken in den Impulsflanken des Rotationssignals zu verwenden.