JP2002371886A - 内燃機関の制御システム - Google Patents
内燃機関の制御システムInfo
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
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- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/10—Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration
- F02D41/107—Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration and deceleration
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02P7/00—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices
- F02P7/06—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of circuit-makers or -breakers, or pick-up devices adapted to sense particular points of the timing cycle
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジン回転数の変動が大きなエンジンや運
転領域、運転状態においても、常に安定した点火時期、
燃料噴射時期および燃料噴射量の制御を行うことが可能
な内燃機関の制御システムを提供する。 【解決手段】 エンジンの回転の基準位置を示す基準信
号を発生する基準信号発生装置３と、上記基準信号より
高分解能でエンジンの回転位置を示す定角度信号を発生
する定角度信号発生装置４と、上記各信号を入力し、点
火時期および燃料噴射時期を上記基準信号を基準に上記
定角度信号のカウント値に基づいて制御し、燃料噴射量
を時間計測により制御する演算処理部２を含む内燃機関
制御装置１ａと、を備えた。
転領域、運転状態においても、常に安定した点火時期、
燃料噴射時期および燃料噴射量の制御を行うことが可能
な内燃機関の制御システムを提供する。 【解決手段】 エンジンの回転の基準位置を示す基準信
号を発生する基準信号発生装置３と、上記基準信号より
高分解能でエンジンの回転位置を示す定角度信号を発生
する定角度信号発生装置４と、上記各信号を入力し、点
火時期および燃料噴射時期を上記基準信号を基準に上記
定角度信号のカウント値に基づいて制御し、燃料噴射量
を時間計測により制御する演算処理部２を含む内燃機関
制御装置１ａと、を備えた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は内燃機関の制御シ
ステム、特に点火時期、燃料噴射時期および燃料噴射量
の制御に関するものである。
ステム、特に点火時期、燃料噴射時期および燃料噴射量
の制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の制御システムの主な制御機能
としては、イグニッションコイルの点火時期と、燃料噴
射用インジェクタの燃料噴射時期および燃料噴射量の制
御がある。ここで、点火時期および燃料噴射時期のタイ
ミング制御としては、エンジンの回転の基準位置を示す
基準信号間の周期(所定の固定角度間)を計測、その周期
を元に次回の所定周期を予測する方式(周期予測方式)が
一般に用いられている。
としては、イグニッションコイルの点火時期と、燃料噴
射用インジェクタの燃料噴射時期および燃料噴射量の制
御がある。ここで、点火時期および燃料噴射時期のタイ
ミング制御としては、エンジンの回転の基準位置を示す
基準信号間の周期(所定の固定角度間)を計測、その周期
を元に次回の所定周期を予測する方式(周期予測方式)が
一般に用いられている。
【０００３】図１３に周期予測方式の説明図を示す。ま
ず、基準信号発生装置から基準信号が各タイミングで発
生する。例えばｔn-2、ｔn-1、ｔnである。ここで、ｔn
を今回のタイミング(時間)とすると、今回測定周期Ｔ
(n)＝ｔn−ｔn-1が算出できる。ここで、次回予測周期
として、Ｔ(F)＝Ｔ(n)±α(αは下記で示す補正係数)を
算出して、これをもとに各種タイミング制御をおこなっ
ている。
ず、基準信号発生装置から基準信号が各タイミングで発
生する。例えばｔn-2、ｔn-1、ｔnである。ここで、ｔn
を今回のタイミング(時間)とすると、今回測定周期Ｔ
(n)＝ｔn−ｔn-1が算出できる。ここで、次回予測周期
として、Ｔ(F)＝Ｔ(n)±α(αは下記で示す補正係数)を
算出して、これをもとに各種タイミング制御をおこなっ
ている。
【０００４】図１４は従来のこの種の内燃機関の制御シ
ステムの構成を示す図である。図において、１は内燃機
関制御装置(ＥＣＵ)、２は演算処理部であるＣＰＵ、３
は基準信号発生装置で、５は基準信号入力Ｉ／Ｆ回路、
８はイグニッション(ＩＧ)コイルで、７はＩＧコイル駆
動Ｉ／Ｆ回路、１０は燃料噴射用のインジェクタで、９
はインジェクタ駆動Ｉ／Ｆ回路である。
ステムの構成を示す図である。図において、１は内燃機
関制御装置(ＥＣＵ)、２は演算処理部であるＣＰＵ、３
は基準信号発生装置で、５は基準信号入力Ｉ／Ｆ回路、
８はイグニッション(ＩＧ)コイルで、７はＩＧコイル駆
動Ｉ／Ｆ回路、１０は燃料噴射用のインジェクタで、９
はインジェクタ駆動Ｉ／Ｆ回路である。
【０００５】また図１５には図１４のシステムの各部に
おける信号のタイムチャートを示す。
おける信号のタイムチャートを示す。
【０００６】次に図１４，１５に従って動作を説明す
る。基準信号発生装置３から所定タイミングで信号が発
生し、ＥＣＵ１で基準信号入力Ｉ／Ｆ回路５を介してＣ
ＰＵ２へ基準タイミングが入力される。この基準タイミ
ングが入力されると、ＣＰＵ２での処理において基準信
号割り込みが発生して、ＣＰＵ２は今回の割り込み発生
気筒に対する点火時期、燃料噴射時期および燃料噴射量
の処理をおこなう。
る。基準信号発生装置３から所定タイミングで信号が発
生し、ＥＣＵ１で基準信号入力Ｉ／Ｆ回路５を介してＣ
ＰＵ２へ基準タイミングが入力される。この基準タイミ
ングが入力されると、ＣＰＵ２での処理において基準信
号割り込みが発生して、ＣＰＵ２は今回の割り込み発生
気筒に対する点火時期、燃料噴射時期および燃料噴射量
の処理をおこなう。
【０００７】ＣＰＵ２は例えば、ＩＧコイル８への通電
開始タイミングＴ１、点火(遮断)タイミングＴ２(共に
信号Ｓ２参照)を所定タイマにセットする。また、燃料
噴射開始タイミングＴ０(信号Ｓ４参照)も所定タイマに
セットする。これらのタイミングをセットした各タイマ
は、所定タイム(時間)をカウントすると、割り込みが発
生して、各駆動Ｉ／Ｆ回路７，９へ出力処理を行う。
開始タイミングＴ１、点火(遮断)タイミングＴ２(共に
信号Ｓ２参照)を所定タイマにセットする。また、燃料
噴射開始タイミングＴ０(信号Ｓ４参照)も所定タイマに
セットする。これらのタイミングをセットした各タイマ
は、所定タイム(時間)をカウントすると、割り込みが発
生して、各駆動Ｉ／Ｆ回路７，９へ出力処理を行う。
【０００８】例えば図１５に示すように、ＩＧコイル通
電開始タイミングＴ１の割り込みでは、ＩＧコイル駆動
Ｉ／Ｆ回路７への出力Ｓ２をＬレベルからＨレベルに切
り換え、またＩＧコイル点火(遮断)タイミングＴ２で
は、出力Ｓ２をＨレベルからＬレベルへ切り換え、ＩＧ
コイル８に点火出力を発生させる。
電開始タイミングＴ１の割り込みでは、ＩＧコイル駆動
Ｉ／Ｆ回路７への出力Ｓ２をＬレベルからＨレベルに切
り換え、またＩＧコイル点火(遮断)タイミングＴ２で
は、出力Ｓ２をＨレベルからＬレベルへ切り換え、ＩＧ
コイル８に点火出力を発生させる。
【０００９】燃料噴射開始タイミングＴ０では、インジ
ェクタ駆動Ｉ／Ｆ回路９への出力Ｓ４をＬレベルからＨ
レベルに切り換えるとともに、噴射量に対応するパルス
幅(時間)ＴＰを所定タイマにセットすることで、所定の
燃料量をインジェクタ１０から供給することが可能にな
る。
ェクタ駆動Ｉ／Ｆ回路９への出力Ｓ４をＬレベルからＨ
レベルに切り換えるとともに、噴射量に対応するパルス
幅(時間)ＴＰを所定タイマにセットすることで、所定の
燃料量をインジェクタ１０から供給することが可能にな
る。
【００１０】この周期予測方式の場合、次回の予測周期
の精度が制御の重要なパラメータになる。すなわち、予
測周期が正確でない場合、点火時期、燃料噴射時期に誤
差、ズレが発生することになり、内燃機関の運転、動作
に対して悪影響を与える可能性があるものである。
の精度が制御の重要なパラメータになる。すなわち、予
測周期が正確でない場合、点火時期、燃料噴射時期に誤
差、ズレが発生することになり、内燃機関の運転、動作
に対して悪影響を与える可能性があるものである。
【００１１】現在は、上記周期予測の精度向上を行うた
めに、エンジンの運転状態に対して各種補正(加速時に
は予測周期を短い目に設定、減速時には長い目に設定
等)をおこなったり、基準信号の間隔を短くしてエンジ
ンの回転変動を吸収、検出可能にすることで精度向上を
おこなっている。
めに、エンジンの運転状態に対して各種補正(加速時に
は予測周期を短い目に設定、減速時には長い目に設定
等)をおこなったり、基準信号の間隔を短くしてエンジ
ンの回転変動を吸収、検出可能にすることで精度向上を
おこなっている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】以上のことから内燃機
関において、上記点火時期、燃料噴射時期(タイミング)
がエンジン出力およびその安定性の重要な項目であり、
正確な精度が要求され、重要な項目となっている。特
に、直噴方式のシステムでは、シリンダ内に燃料を直接
噴射するため、燃料噴射時期の精度が今まで以上に必要
となり、重要な項目になっている。さらに、２サイクル
エンジンの場合、エンジンの構造上、回転数の変動が大
きく、そのため、正確な周期の予測が難しいという問題
がある。
関において、上記点火時期、燃料噴射時期(タイミング)
がエンジン出力およびその安定性の重要な項目であり、
正確な精度が要求され、重要な項目となっている。特
に、直噴方式のシステムでは、シリンダ内に燃料を直接
噴射するため、燃料噴射時期の精度が今まで以上に必要
となり、重要な項目になっている。さらに、２サイクル
エンジンの場合、エンジンの構造上、回転数の変動が大
きく、そのため、正確な周期の予測が難しいという問題
がある。
【００１３】この発明は上記のような問題を解消するた
めになされたもので、エンジン回転数の変動が大きなエ
ンジンや運転領域、運動状態においても、常に安定した
点火時期、燃料噴射時期の制御を行うことが可能な内燃
機関の制御システムを提供することを目的とする。
めになされたもので、エンジン回転数の変動が大きなエ
ンジンや運転領域、運動状態においても、常に安定した
点火時期、燃料噴射時期の制御を行うことが可能な内燃
機関の制御システムを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記の目的に鑑み、この
発明は、エンジンの回転の基準位置を示す基準信号を発
生する基準信号発生装置と、上記基準信号より高分解能
でエンジンの回転位置を示す定角度信号を発生する定角
度信号発生装置と、上記各信号を入力し、点火時期およ
び燃料噴射時期を上記基準信号を基準に上記定角度信号
のカウント値に基づいて制御し、燃料噴射量を時間計測
により制御する演算処理部を含む内燃機関制御装置と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御システムにあ
る。
発明は、エンジンの回転の基準位置を示す基準信号を発
生する基準信号発生装置と、上記基準信号より高分解能
でエンジンの回転位置を示す定角度信号を発生する定角
度信号発生装置と、上記各信号を入力し、点火時期およ
び燃料噴射時期を上記基準信号を基準に上記定角度信号
のカウント値に基づいて制御し、燃料噴射量を時間計測
により制御する演算処理部を含む内燃機関制御装置と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御システムにあ
る。
【００１５】また、上記内燃機関制御装置が、各運転状
態における理想的な上記点火時期、燃料噴射時期および
燃料噴射量を定めるための、点火時期および燃料噴射時
期のエンジン回転位置を示すクランク角および燃料噴射
量を示す燃料噴射時間を示すテーブルを格納した記憶手
段を含み、上記演算処理手段が、上記テーブルに従いク
ランク角がセットされ該セット値まで上記定角度信号を
カウントする上記点火時期および燃料噴射時期制御のた
めのカウンタと、上記テーブルに従い時間がセットされ
該セット値まで時間計測する上記燃料噴射量制御のため
のタイマと、を含むことを特徴とする。
態における理想的な上記点火時期、燃料噴射時期および
燃料噴射量を定めるための、点火時期および燃料噴射時
期のエンジン回転位置を示すクランク角および燃料噴射
量を示す燃料噴射時間を示すテーブルを格納した記憶手
段を含み、上記演算処理手段が、上記テーブルに従いク
ランク角がセットされ該セット値まで上記定角度信号を
カウントする上記点火時期および燃料噴射時期制御のた
めのカウンタと、上記テーブルに従い時間がセットされ
該セット値まで時間計測する上記燃料噴射量制御のため
のタイマと、を含むことを特徴とする。
【００１６】また、上記定角度信号発生装置が、エンジ
ンと同期して回転するリングギアと、このリングギアの
歯を検出しこれに従った上記定角度信号を発生する回転
検出センサとを含み、上記内燃機関制御装置が、上記回
転検出センサからの上記定角度信号に基づき上記リング
ギアの１つの歯から４つのパルスを発生する定角度信号
Ｉ／Ｆ回路を含む、ことを特徴とする。
ンと同期して回転するリングギアと、このリングギアの
歯を検出しこれに従った上記定角度信号を発生する回転
検出センサとを含み、上記内燃機関制御装置が、上記回
転検出センサからの上記定角度信号に基づき上記リング
ギアの１つの歯から４つのパルスを発生する定角度信号
Ｉ／Ｆ回路を含む、ことを特徴とする。
【００１７】また、上記定角度信号Ｉ／Ｆ回路が、上記
回転検出センサからの上記定角度信号を全波整流する全
波整流回路と、この全波整流された信号を所定電圧レベ
ルでスライスしてデューティ比１／２のパルス信号を発
生する等間隔パルス整形回路と、この等間隔パルス整形
回路の出力パルスの立ち上がりと立ち下がりでそれぞれ
パルスを出力するパルス回路と、を含むことを特徴とす
る。
回転検出センサからの上記定角度信号を全波整流する全
波整流回路と、この全波整流された信号を所定電圧レベ
ルでスライスしてデューティ比１／２のパルス信号を発
生する等間隔パルス整形回路と、この等間隔パルス整形
回路の出力パルスの立ち上がりと立ち下がりでそれぞれ
パルスを出力するパルス回路と、を含むことを特徴とす
る。
【００１８】この発明では、エンジンの基準信号発生装
置と、エンジンの定角度(高分解能)信号発生装置と、こ
れらの信号に従ってＩＧコイルおよび燃料噴射用のイン
ジェクタに駆動信号を出力して点火時期、燃料噴射時期
および燃料噴射量を制御する演算処理部であるＣＰＵを
含む内燃機関制御装置(ＥＣＵ)と、を設ける。
置と、エンジンの定角度(高分解能)信号発生装置と、こ
れらの信号に従ってＩＧコイルおよび燃料噴射用のイン
ジェクタに駆動信号を出力して点火時期、燃料噴射時期
および燃料噴射量を制御する演算処理部であるＣＰＵを
含む内燃機関制御装置(ＥＣＵ)と、を設ける。
【００１９】ＣＰＵでは、ＩＧコイルへの通電開始時点
および点火時点を含む点火時期と、燃料噴射用インジェ
クタの燃料噴射開始時点である燃料噴射時期(駆動タイ
ミング)は基準信号と定角度信号を用いて角度計数によ
り制御をおこなうとともに、燃料噴射量(駆動時間)は、
ＣＰＵのタイマ(時間)を用いて制御をおこなう構成とす
るものである。これによりエンジン回転数の変動が大き
なエンジンや運転領域、運転状態においても、常に安定
した点火時期、燃料噴射時期および燃料噴射量の制御を
行うことが可能になる。
および点火時点を含む点火時期と、燃料噴射用インジェ
クタの燃料噴射開始時点である燃料噴射時期(駆動タイ
ミング)は基準信号と定角度信号を用いて角度計数によ
り制御をおこなうとともに、燃料噴射量(駆動時間)は、
ＣＰＵのタイマ(時間)を用いて制御をおこなう構成とす
るものである。これによりエンジン回転数の変動が大き
なエンジンや運転領域、運転状態においても、常に安定
した点火時期、燃料噴射時期および燃料噴射量の制御を
行うことが可能になる。
【００２０】さらに上記ＥＣＵには、入力される定角度
信号の分解能をさらに向上させる定角度信号のための入
力Ｉ／Ｆ回路を備える。
信号の分解能をさらに向上させる定角度信号のための入
力Ｉ／Ｆ回路を備える。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下この発明を実施の形態に従っ
て説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の一実施の形態による内
燃機関の制御システムの構成を示す図である。図１にお
いて、従来のものと同一もしくは相当部分は同一符号で
示す。１ａは内燃機関制御装置(ＥＣＵ)、２は演算処理
部であるＣＰＵ、３はエンジンの回転の基準位置を示す
基準信号を発生する基準信号発生装置、４は上記基準信
号より高分解能でエンジンの回転位置を示す定角度信号
を発生する定角度信号発生装置、５は基準信号入力Ｉ／
Ｆ回路、６は定角度信号入力Ｉ／Ｆ回路、８はＩＧコイ
ルで、７はＩＧコイル駆動Ｉ／Ｆ回路、１０は燃料噴射
用のインジェクタで、９はインジェクタ駆動Ｉ／Ｆ回路
である。また、２１はデータを一時的に記憶するＲＡ
Ｍ、Ｃ０〜Ｃ２およびＴＭはＣＰＵ２内で例えばソフト
ウェアで構成されるカウンタＣ０〜Ｃ２とタイマＴＭで
ある。また、３１はスロットル開度センサ、３２はバッ
テリ電圧センサである。
て説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の一実施の形態による内
燃機関の制御システムの構成を示す図である。図１にお
いて、従来のものと同一もしくは相当部分は同一符号で
示す。１ａは内燃機関制御装置(ＥＣＵ)、２は演算処理
部であるＣＰＵ、３はエンジンの回転の基準位置を示す
基準信号を発生する基準信号発生装置、４は上記基準信
号より高分解能でエンジンの回転位置を示す定角度信号
を発生する定角度信号発生装置、５は基準信号入力Ｉ／
Ｆ回路、６は定角度信号入力Ｉ／Ｆ回路、８はＩＧコイ
ルで、７はＩＧコイル駆動Ｉ／Ｆ回路、１０は燃料噴射
用のインジェクタで、９はインジェクタ駆動Ｉ／Ｆ回路
である。また、２１はデータを一時的に記憶するＲＡ
Ｍ、Ｃ０〜Ｃ２およびＴＭはＣＰＵ２内で例えばソフト
ウェアで構成されるカウンタＣ０〜Ｃ２とタイマＴＭで
ある。また、３１はスロットル開度センサ、３２はバッ
テリ電圧センサである。
【００２２】また図２には図１のシステムの各部におけ
る信号のタイムチャート、図３ないし６はＣＰＵ２にお
ける動作を示すフローチャートを示す。
る信号のタイムチャート、図３ないし６はＣＰＵ２にお
ける動作を示すフローチャートを示す。
【００２３】この発明では、基準信号発生装置３と定角
度信号発生装置４(クランク角度の所定分解能信号、例
えば１°ＣＡ)を用い、ＩＧコイル８への通電開始、点
火(遮断)のタイミング制御とインジェクタ１０への燃料
噴射開始のタイミング制御をＣＰＵ２のカウンタＣによ
る角度計数方式にするとともに、燃料噴射量(インジェ
クタ駆動期間)はＣＰＵ２のタイマＴＭ(時間)で制御す
ることで、エンジン回転数の変動が大きなエンジンや、
あるいはエンジン回転数の変動が大きな運転領域、運転
状態においても、常に安定した点火時期、燃料噴射時期
および燃料噴射量を制御することが可能になる。
度信号発生装置４(クランク角度の所定分解能信号、例
えば１°ＣＡ)を用い、ＩＧコイル８への通電開始、点
火(遮断)のタイミング制御とインジェクタ１０への燃料
噴射開始のタイミング制御をＣＰＵ２のカウンタＣによ
る角度計数方式にするとともに、燃料噴射量(インジェ
クタ駆動期間)はＣＰＵ２のタイマＴＭ(時間)で制御す
ることで、エンジン回転数の変動が大きなエンジンや、
あるいはエンジン回転数の変動が大きな運転領域、運転
状態においても、常に安定した点火時期、燃料噴射時期
および燃料噴射量を制御することが可能になる。
【００２４】図１〜６に従ってこの実施の形態の動作を
説明する。ＣＰＵ２に基準信号Ｓ１と定角度信号Ｓ３が
入力され、ＣＰＵ２は基準信号Ｓ１を基準に定角度信号
Ｓ３をカウンタＣ０〜Ｃ２でカウントする。
説明する。ＣＰＵ２に基準信号Ｓ１と定角度信号Ｓ３が
入力され、ＣＰＵ２は基準信号Ｓ１を基準に定角度信号
Ｓ３をカウンタＣ０〜Ｃ２でカウントする。
【００２５】基準信号Ｓ１の各気筒基準タイミングに対
応する割込が発生した時(図３)、今回の気筒(例えば＃
１気筒)をチェックして、今回の気筒に対応する点火気
筒処理をおこなう(ステップＳ３０１)。まず、点火時期
制御として、今回の現在の割込角度(図２にＢＴＤＣ７
０°で示される基準信号Ｓ１)から今回の制御気筒(例え
ば＃１気筒)への通電開始Ｔ１および点火すなわち遮断
Ｔ２までの角度を算出、その値を定角度信号Ｓ３に対応
するカウント値に変換する。
応する割込が発生した時(図３)、今回の気筒(例えば＃
１気筒)をチェックして、今回の気筒に対応する点火気
筒処理をおこなう(ステップＳ３０１)。まず、点火時期
制御として、今回の現在の割込角度(図２にＢＴＤＣ７
０°で示される基準信号Ｓ１)から今回の制御気筒(例え
ば＃１気筒)への通電開始Ｔ１および点火すなわち遮断
Ｔ２までの角度を算出、その値を定角度信号Ｓ３に対応
するカウント値に変換する。
【００２６】ＲＡＭ２１には例えば図７に示すような、
各運転状態における基準信号Ｓ１からの理想的な燃料噴
射開始時点Ｔ０および点火時点Ｔ２までのそれぞれのク
ランク各ＫＡ１T0、ＫＢ２T0、・・・、ＫＡ１T2、ＫＢ１
T2、・・・、および理想的な燃料噴射時間ＴＰＡ１、ＴＰ
Ｂ１、・・・を各気筒毎に示したテーブルが予め格納され
ている。運転状態は基準信号Ｓ１から求まるエンジン回
転数ＥＣA、ＥＣB、・・・又はスロットル開度センサ３１
から求まるスロットル開度ＴＨA、ＴＨB、・・・で判断さ
れる。気筒の判断は基準信号Ｓ１に基づき行われる。
各運転状態における基準信号Ｓ１からの理想的な燃料噴
射開始時点Ｔ０および点火時点Ｔ２までのそれぞれのク
ランク各ＫＡ１T0、ＫＢ２T0、・・・、ＫＡ１T2、ＫＢ１
T2、・・・、および理想的な燃料噴射時間ＴＰＡ１、ＴＰ
Ｂ１、・・・を各気筒毎に示したテーブルが予め格納され
ている。運転状態は基準信号Ｓ１から求まるエンジン回
転数ＥＣA、ＥＣB、・・・又はスロットル開度センサ３１
から求まるスロットル開度ＴＨA、ＴＨB、・・・で判断さ
れる。気筒の判断は基準信号Ｓ１に基づき行われる。
【００２７】ＣＰＵ２はエンジン回転数ＥＣ又はスロッ
トル開度ＴＨから求まる運転状態に基づき、図７に示す
テーブルより基準信号Ｓ１からの理想的な燃料噴射開始
時点Ｔ０および点火時点Ｔ２までのそれぞれのクランク
角Ｋおよび理想的な燃料噴射時間ＴＰを求める。
トル開度ＴＨから求まる運転状態に基づき、図７に示す
テーブルより基準信号Ｓ１からの理想的な燃料噴射開始
時点Ｔ０および点火時点Ｔ２までのそれぞれのクランク
角Ｋおよび理想的な燃料噴射時間ＴＰを求める。
【００２８】図２に示すように基準信号Ｓ１がクランク
角７０°であり、基準信号Ｓ１から点火時点Ｔ２までの
理想的なクランク角が１５°であった場合、定角度信号
Ｓ３が１パルスでクランク角１°を示のであれば１５パ
ルス目になる。
角７０°であり、基準信号Ｓ１から点火時点Ｔ２までの
理想的なクランク角が１５°であった場合、定角度信号
Ｓ３が１パルスでクランク角１°を示のであれば１５パ
ルス目になる。
【００２９】またＣＰＵ２が点火時点Ｔ２から理想的な
ＩＧコイル８への通電開始時点Ｔ１を求めるために、Ｒ
ＡＭ２１にはさらに例えば図８に示すような、バッテリ
電圧ＶBの変化に対するＩＧコイル８への通電時間ｔあ
るいはこの通電時間ｔに相当する定角度信号パルス数ｍ
を示すテーブルが予め格納されている。
ＩＧコイル８への通電開始時点Ｔ１を求めるために、Ｒ
ＡＭ２１にはさらに例えば図８に示すような、バッテリ
電圧ＶBの変化に対するＩＧコイル８への通電時間ｔあ
るいはこの通電時間ｔに相当する定角度信号パルス数ｍ
を示すテーブルが予め格納されている。
【００３０】ＣＰＵ２はバッテリ電圧センサ３２から求
まるバッテリ電圧に基づき、図８に示すテーブルより理
想的なＩＧコイル８への通電時間ｔを求めこれを定角度
信号パルス数に換算するか、あるいは直接、通電時間ｔ
に相当する定角度信号パルス数を求める。
まるバッテリ電圧に基づき、図８に示すテーブルより理
想的なＩＧコイル８への通電時間ｔを求めこれを定角度
信号パルス数に換算するか、あるいは直接、通電時間ｔ
に相当する定角度信号パルス数を求める。
【００３１】図２に示す状態の場合、例えばバッテリ電
圧が１２Ｖで通電時間がｔn、あるいはこの通電時間ｔn
に相当する定角度信号パルス数が８である場合を示す。
従って通電開始時点Ｔ１は７(１５−８)パルス目にな
る。
圧が１２Ｖで通電時間がｔn、あるいはこの通電時間ｔn
に相当する定角度信号パルス数が８である場合を示す。
従って通電開始時点Ｔ１は７(１５−８)パルス目にな
る。
【００３２】次に、通電開始タイミングを制御するカウ
ンタＣ１に通電開始タイミングカウント値(図２の例で
は７)をセットしてカウントを開始させる(ステップＳ３
０３)。同様に、点火(遮断)タイミングを制御するカウ
ンタＣ２に点火(遮断)タイミングカウント値(図２の例
では１５)をセットしてカウントを開始させる(ステップ
Ｓ３０５)。このとき、今回各カウンタにセットしたタ
イミングカウント値に対応する気筒番号(Ｎｏ.)をＲＡ
Ｍ２１の所定位置にフラグによりセットしておく。
ンタＣ１に通電開始タイミングカウント値(図２の例で
は７)をセットしてカウントを開始させる(ステップＳ３
０３)。同様に、点火(遮断)タイミングを制御するカウ
ンタＣ２に点火(遮断)タイミングカウント値(図２の例
では１５)をセットしてカウントを開始させる(ステップ
Ｓ３０５)。このとき、今回各カウンタにセットしたタ
イミングカウント値に対応する気筒番号(Ｎｏ.)をＲＡ
Ｍ２１の所定位置にフラグによりセットしておく。
【００３３】次に今回の気筒に対応する噴射気筒処理を
おこなう(ステップＳ３０７)。燃料噴射制御として、上
記と同様にして図７に示すテーブルに基づき理想的な燃
料噴射開始タイミングＴ０を求め(図２の例では５パル
ス目)、カウンタＣ０に燃料噴射開始タイミングカウン
ト値(図２の例では５)をセットしてカウントを開始さ
せ、さらにその他の必要な制御(この発明では特に関係
しないので説明省略)をおこない、基準信号割込処理を
終了させる(ステップＳ３０９)。
おこなう(ステップＳ３０７)。燃料噴射制御として、上
記と同様にして図７に示すテーブルに基づき理想的な燃
料噴射開始タイミングＴ０を求め(図２の例では５パル
ス目)、カウンタＣ０に燃料噴射開始タイミングカウン
ト値(図２の例では５)をセットしてカウントを開始さ
せ、さらにその他の必要な制御(この発明では特に関係
しないので説明省略)をおこない、基準信号割込処理を
終了させる(ステップＳ３０９)。
【００３４】次に、各カウンタＣ０〜Ｃ２がセット値だ
けカウントを行いセット値に達すると、図４〜６に示す
各対応割込が発生する。点火時期に関するカウンタＣ
１，Ｃ２のときは、今回の割込がどの気筒に対応するの
かを上述のＲＡＭ２１の所定位置のフラグの内容でチェ
ック、対応する気筒のＩＧコイル８への駆動出力処理を
行う。
けカウントを行いセット値に達すると、図４〜６に示す
各対応割込が発生する。点火時期に関するカウンタＣ
１，Ｃ２のときは、今回の割込がどの気筒に対応するの
かを上述のＲＡＭ２１の所定位置のフラグの内容でチェ
ック、対応する気筒のＩＧコイル８への駆動出力処理を
行う。
【００３５】具体的には、通電開始のカウンタＣ１のカ
ウント値がセット値に達したことにより割込が発生した
場合(図４)、今回の通電開始をおこなう気筒の確認を上
記ＲＡＭのフラグ内容でチェックをおこない、所定気筒
に通電開始出力(信号Ｓ２をＬレベルからＨレベルへ切
り換える)をおこなう(ステップＳ４０１)。
ウント値がセット値に達したことにより割込が発生した
場合(図４)、今回の通電開始をおこなう気筒の確認を上
記ＲＡＭのフラグ内容でチェックをおこない、所定気筒
に通電開始出力(信号Ｓ２をＬレベルからＨレベルへ切
り換える)をおこなう(ステップＳ４０１)。
【００３６】点火(遮断)のカウンタＣ２のカウント値が
セット値に達したことにより割込が発生した場合(図
５)、今回の点火(遮断)をおこなう気筒の確認を上記Ｒ
ＡＭの内容でチェックをおこない、所定気筒に点火(遮
断)出力(信号Ｓ２をＨレベルからＬレベルへ切り換え
る)をおこなう(ステップＳ５０１)。
セット値に達したことにより割込が発生した場合(図
５)、今回の点火(遮断)をおこなう気筒の確認を上記Ｒ
ＡＭの内容でチェックをおこない、所定気筒に点火(遮
断)出力(信号Ｓ２をＨレベルからＬレベルへ切り換え
る)をおこなう(ステップＳ５０１)。
【００３７】燃料噴射開始に関するカウンタＣ０のとき
も、カウンタＣ０のカウント値がセット値に達したこと
により割込が発生した場合(図６)、同様に対応する気筒
の燃料噴射用のインジェクタ１０への駆動出力(信号Ｓ
４をＬレベルからＨレベルへ切り換える)をおこない(ス
テップＳ６０１)、次に対応気筒の燃料噴射量に相当す
る燃料噴射時間ＴＰ(インジェクタ駆動時間)を上記と同
様にして図７に示すテーブルから求め、タイマＴＭにセ
ットしてタイマＴＭを駆動させる(ステップＳ６０３)。
も、カウンタＣ０のカウント値がセット値に達したこと
により割込が発生した場合(図６)、同様に対応する気筒
の燃料噴射用のインジェクタ１０への駆動出力(信号Ｓ
４をＬレベルからＨレベルへ切り換える)をおこない(ス
テップＳ６０１)、次に対応気筒の燃料噴射量に相当す
る燃料噴射時間ＴＰ(インジェクタ駆動時間)を上記と同
様にして図７に示すテーブルから求め、タイマＴＭにセ
ットしてタイマＴＭを駆動させる(ステップＳ６０３)。
【００３８】ここで、燃料噴射時間を計るタイマＴＭは
上記セットした燃料噴射時間ＴＰを計り、セット値に達
するとインジェクタ１０への駆動出力を停止(信号Ｓ４
をＨレベルからＬレベルへ切り換える)をおこなう。
上記セットした燃料噴射時間ＴＰを計り、セット値に達
するとインジェクタ１０への駆動出力を停止(信号Ｓ４
をＨレベルからＬレベルへ切り換える)をおこなう。
【００３９】このように点火時期、燃料噴射時期の制御
を、クランク角の角度計数方式で行うようにしたので、
アイドル、加減速時等の回転変動が大きな場合でも正確
な点火時期、燃料噴射時期の制御を行うことが可能にな
る。また点火時期、燃料噴射時期の制御を正確に行うこ
とで、燃料噴射量の精度も安定する。
を、クランク角の角度計数方式で行うようにしたので、
アイドル、加減速時等の回転変動が大きな場合でも正確
な点火時期、燃料噴射時期の制御を行うことが可能にな
る。また点火時期、燃料噴射時期の制御を正確に行うこ
とで、燃料噴射量の精度も安定する。
【００４０】なお、このシステムの場合、各カウンタお
よびタイマの割込発生毎に次に処理をおこなう気筒に対
応するカウント値またはタイマセット値と対応気筒をセ
ットするシステムにすることで、途中で基準信号Ｓ１に
異常(信号の断線等)が発生した場合でも、定角度信号Ｓ
３が正常であれば安定して点火時期、燃料噴射の制御を
継続することが可能になる。
よびタイマの割込発生毎に次に処理をおこなう気筒に対
応するカウント値またはタイマセット値と対応気筒をセ
ットするシステムにすることで、途中で基準信号Ｓ１に
異常(信号の断線等)が発生した場合でも、定角度信号Ｓ
３が正常であれば安定して点火時期、燃料噴射の制御を
継続することが可能になる。
【００４１】実施の形態２．次に、定角度信号Ｓ３であ
る高分解能信号(クランク角信号)を発生する定角度信号
発生装置４を、図９に示すように、クランク軸(特に図
示せず)を軸としてその周囲に設けられエンジンと同期
して回転する、通常スタータで起動する時に使用するリ
ングギア４１の歯を、例えば電磁センサからなる回転検
出センサ４２を用いて検出する構成にすることで、シス
テムの既存の部品を流用することで簡単に構成すること
が可能になる。
る高分解能信号(クランク角信号)を発生する定角度信号
発生装置４を、図９に示すように、クランク軸(特に図
示せず)を軸としてその周囲に設けられエンジンと同期
して回転する、通常スタータで起動する時に使用するリ
ングギア４１の歯を、例えば電磁センサからなる回転検
出センサ４２を用いて検出する構成にすることで、シス
テムの既存の部品を流用することで簡単に構成すること
が可能になる。
【００４２】ここで、リングギヤの歯数は一般に少な
く、この歯数をそのまま信号とするだけでは、分解能に
限界があり、また、制御の精度向上も図れない。そこ
で、リングギヤの歯の検出信号の分解能を向上させるこ
とが、ＥＣＵ１ａの入力Ｉ／Ｆ回路で可能である。
く、この歯数をそのまま信号とするだけでは、分解能に
限界があり、また、制御の精度向上も図れない。そこ
で、リングギヤの歯の検出信号の分解能を向上させるこ
とが、ＥＣＵ１ａの入力Ｉ／Ｆ回路で可能である。
【００４３】図１０はこの発明の別の実施の形態による
内燃機関の制御システムの、特にリングギアの１つの歯
に対して４つの等間隔のパルスを出力可能にした定角度
信号入力Ｉ／Ｆ回路の構成の一例を示す図、図１１は図
１０のシステムの各部における信号のタイムチャートを
示す。
内燃機関の制御システムの、特にリングギアの１つの歯
に対して４つの等間隔のパルスを出力可能にした定角度
信号入力Ｉ／Ｆ回路の構成の一例を示す図、図１１は図
１０のシステムの各部における信号のタイムチャートを
示す。
【００４４】図において、上記実施の形態と同一もしく
は相当部分は同一符号で示す。図９に示す構成の定角度
信号発生装置４(回転検出センサ４２のコイルで示され
る)からの定角度信号Ｓ７を入力する定角度信号入力Ｉ
／Ｆ回路６ａは、回転検出センサ４２からの定角度信号
Ｓ７を全波整流する全波整流回路６１と、この全波整流
された信号Ｓ８を所定電圧レベルでスライスしてデュー
ティ比１／２のパルス信号Ｓ９を発生する等間隔パルス
整形回路６３と、この等間隔パルス整形回路６３の出力
パルスの立ち上がりと立ち下がりでそれぞれパルスを出
力するパルス回路６５とを含む。全波整流回路６１は全
波整流ブリッジ回路を設け、等間隔パルス整形回路６３
は入力信号の基準信号との大小関係に基づき出力を行う
差動増幅器を設けている。
は相当部分は同一符号で示す。図９に示す構成の定角度
信号発生装置４(回転検出センサ４２のコイルで示され
る)からの定角度信号Ｓ７を入力する定角度信号入力Ｉ
／Ｆ回路６ａは、回転検出センサ４２からの定角度信号
Ｓ７を全波整流する全波整流回路６１と、この全波整流
された信号Ｓ８を所定電圧レベルでスライスしてデュー
ティ比１／２のパルス信号Ｓ９を発生する等間隔パルス
整形回路６３と、この等間隔パルス整形回路６３の出力
パルスの立ち上がりと立ち下がりでそれぞれパルスを出
力するパルス回路６５とを含む。全波整流回路６１は全
波整流ブリッジ回路を設け、等間隔パルス整形回路６３
は入力信号の基準信号との大小関係に基づき出力を行う
差動増幅器を設けている。
【００４５】図９に示すようにリングギヤ４１の歯に対
向するように回転検出センサ４２を設置する。ここで、
回転検出センサ４２として電磁センサを例に示すと、図
１０の定角度信号入力Ｉ／Ｆ回路６ａに定角度信号Ｓ７
が入力される。次に、この定角度信号Ｓ７(正弦波)を全
波整流回路６１で波形整形をおこない、さらにこの全波
整流された信号Ｓ８を等間隔パルス整形回路６３で所定
の電圧レベルでスライスした信号Ｓ９からパルス回路６
５を経由して、リングギヤ４１の１つの歯から４つのパ
ルス(基準信号)Ｓ３をつくり出すことが可能になる。
向するように回転検出センサ４２を設置する。ここで、
回転検出センサ４２として電磁センサを例に示すと、図
１０の定角度信号入力Ｉ／Ｆ回路６ａに定角度信号Ｓ７
が入力される。次に、この定角度信号Ｓ７(正弦波)を全
波整流回路６１で波形整形をおこない、さらにこの全波
整流された信号Ｓ８を等間隔パルス整形回路６３で所定
の電圧レベルでスライスした信号Ｓ９からパルス回路６
５を経由して、リングギヤ４１の１つの歯から４つのパ
ルス(基準信号)Ｓ３をつくり出すことが可能になる。
【００４６】ここで、図１２に示すように回転検出セン
サ４２からの正弦波の信号Ｓ７を全波整流後、等間隔パ
ルス整形回路６３で所定のスライス電圧で整形した場
合、信号Ｓ３は不等間隔になってしまい、この信号をも
とに点火時期、燃料噴射開始タイミングの制御をおこな
うと、点火時期、燃料噴射タイミングの正確な制御が行
えない。
サ４２からの正弦波の信号Ｓ７を全波整流後、等間隔パ
ルス整形回路６３で所定のスライス電圧で整形した場
合、信号Ｓ３は不等間隔になってしまい、この信号をも
とに点火時期、燃料噴射開始タイミングの制御をおこな
うと、点火時期、燃料噴射タイミングの正確な制御が行
えない。
【００４７】そこでこの対策として、図１１に示すよう
に正弦波の信号Ｓ７の全波整流信号Ｓ８の波形整形スラ
イス電圧、すなわち等間隔パルス整形回路６３の差動増
幅器の正入力側に接続された基準電圧を、信号Ｓ７また
は信号Ｓ８の波形やエンジンの回転数(基準信号より求
まる)等によって可変にすることで、基準信号の間隔を
等間隔にすることが可能になる。これによって、特別な
機能を持った定角度信号発生装置を追加することなく、
定角度信号入力Ｉ／Ｆ回路６ａの構成を変えるだけで、
エンジンの制御機能を向上させることが可能になる。
に正弦波の信号Ｓ７の全波整流信号Ｓ８の波形整形スラ
イス電圧、すなわち等間隔パルス整形回路６３の差動増
幅器の正入力側に接続された基準電圧を、信号Ｓ７また
は信号Ｓ８の波形やエンジンの回転数(基準信号より求
まる)等によって可変にすることで、基準信号の間隔を
等間隔にすることが可能になる。これによって、特別な
機能を持った定角度信号発生装置を追加することなく、
定角度信号入力Ｉ／Ｆ回路６ａの構成を変えるだけで、
エンジンの制御機能を向上させることが可能になる。
【００４８】なお、上記リングギヤ４１と回転検出セン
サ４２で構成された定角度信号発生装置４からの定角度
信号Ｓ７は、エンジンのクランク軸から出力されてお
り、信号の角度精度は機械的に定まっており、エンジン
回転数が変動しているときでも、常に安定した精度、分
解能を保つことが可能になるものである。
サ４２で構成された定角度信号発生装置４からの定角度
信号Ｓ７は、エンジンのクランク軸から出力されてお
り、信号の角度精度は機械的に定まっており、エンジン
回転数が変動しているときでも、常に安定した精度、分
解能を保つことが可能になるものである。
【００４９】このように、定角度信号発生装置からの正
弦波から上記のような構成の定角度信号入力Ｉ／Ｆ回路
で４倍の精度(分解能)の定角度信号を得るようにしたの
で、特別な機能を持った定角度信号発生装置を追加する
ことなく、制御機能を向上させることが可能になる。
弦波から上記のような構成の定角度信号入力Ｉ／Ｆ回路
で４倍の精度(分解能)の定角度信号を得るようにしたの
で、特別な機能を持った定角度信号発生装置を追加する
ことなく、制御機能を向上させることが可能になる。
【００５０】またこの発明によるシステムは、一般に回
転変動が大きく、かつ制御の精度が要求させる２サイク
ル直噴エンジンシステムに特に有効なシステムである。
転変動が大きく、かつ制御の精度が要求させる２サイク
ル直噴エンジンシステムに特に有効なシステムである。
【００５１】
【発明の効果】以上のようにこの発明によば、エンジン
の回転の基準位置を示す基準信号を発生する基準信号発
生装置と、上記基準信号より高分解能でエンジンの回転
位置を示す定角度信号を発生する定角度信号発生装置
と、上記各信号を入力し、点火時期および燃料噴射時期
を上記基準信号を基準に上記定角度信号のカウント値に
基づいて制御し、燃料噴射量を時間計測により制御する
演算処理部を含む内燃機関制御装置と、を備えたことを
特徴とする内燃機関の制御システムとしたので、基準信
号(低分解能)と定角度信号(高分解能)を用いることで、
エンジン回転数の変動が大きなエンジンや運転領域、運
転状態においても、常に安定した点火時期、燃料噴射時
期の制御を行うことが可能になるという効果がある。
の回転の基準位置を示す基準信号を発生する基準信号発
生装置と、上記基準信号より高分解能でエンジンの回転
位置を示す定角度信号を発生する定角度信号発生装置
と、上記各信号を入力し、点火時期および燃料噴射時期
を上記基準信号を基準に上記定角度信号のカウント値に
基づいて制御し、燃料噴射量を時間計測により制御する
演算処理部を含む内燃機関制御装置と、を備えたことを
特徴とする内燃機関の制御システムとしたので、基準信
号(低分解能)と定角度信号(高分解能)を用いることで、
エンジン回転数の変動が大きなエンジンや運転領域、運
転状態においても、常に安定した点火時期、燃料噴射時
期の制御を行うことが可能になるという効果がある。
【００５２】また、上記内燃機関制御装置が、各運転状
態における理想的な上記点火時期、燃料噴射時期および
燃料噴射量を定めるための、点火時期および燃料噴射時
期のエンジン回転位置を示すクランク角および燃料噴射
量を示す燃料噴射時間を示すテーブルを格納した記憶手
段を含み、上記演算処理手段が、上記テーブルに従いク
ランク角がセットされ該セット値まで上記定角度信号を
カウントする上記点火時期および燃料噴射時期制御のた
めのカウンタと、上記テーブルに従い時間がセットされ
該セット値まで時間計測する上記燃料噴射量制御のため
のタイマと、を含むようにしたので、理想的な制御値が
セットされたカウンタおよびタイマで制御することで、
エンジン回転数の変動が大きなエンジンや、あるいはエ
ンジン回転数の変動が大きな運転領域、運転状態におい
ても、常に安定した点火時期、燃料噴射時期および燃料
噴射時期量を制御することが可能になる。
態における理想的な上記点火時期、燃料噴射時期および
燃料噴射量を定めるための、点火時期および燃料噴射時
期のエンジン回転位置を示すクランク角および燃料噴射
量を示す燃料噴射時間を示すテーブルを格納した記憶手
段を含み、上記演算処理手段が、上記テーブルに従いク
ランク角がセットされ該セット値まで上記定角度信号を
カウントする上記点火時期および燃料噴射時期制御のた
めのカウンタと、上記テーブルに従い時間がセットされ
該セット値まで時間計測する上記燃料噴射量制御のため
のタイマと、を含むようにしたので、理想的な制御値が
セットされたカウンタおよびタイマで制御することで、
エンジン回転数の変動が大きなエンジンや、あるいはエ
ンジン回転数の変動が大きな運転領域、運転状態におい
ても、常に安定した点火時期、燃料噴射時期および燃料
噴射時期量を制御することが可能になる。
【００５３】また、上記定角度信号発生装置が、エンジ
ンと同期して回転するリングギアと、このリングギアの
歯を検出しこれに従った上記定角度信号を発生する回転
検出センサとを含み、上記内燃機関制御装置が、上記回
転検出センサからの上記定角度信号に基づき上記リング
ギアの１つの歯から４つのパルスを発生する定角度信号
Ｉ／Ｆ回路を含む、ようにしたので、特別な機能を持っ
た定角度信号発生装置を追加することなく、制御機能を
向上させることが可能になる。
ンと同期して回転するリングギアと、このリングギアの
歯を検出しこれに従った上記定角度信号を発生する回転
検出センサとを含み、上記内燃機関制御装置が、上記回
転検出センサからの上記定角度信号に基づき上記リング
ギアの１つの歯から４つのパルスを発生する定角度信号
Ｉ／Ｆ回路を含む、ようにしたので、特別な機能を持っ
た定角度信号発生装置を追加することなく、制御機能を
向上させることが可能になる。
【００５４】また、上記定角度信号Ｉ／Ｆ回路が、上記
回転検出センサからの上記定角度信号を全波整流する全
波整流回路と、この全波整流された信号を所定電圧レベ
ルでスライスしてデューティ比１／２のパルス信号を発
生する等間隔パルス整形回路と、この等間隔パルス整形
回路の出力パルスの立ち上がりと立ち下がりでそれぞれ
パルスを出力するパルス回路と、を含むようにしたの
で、簡単な回路構成でより高い分解能の定角度信号を得
ることができる。
回転検出センサからの上記定角度信号を全波整流する全
波整流回路と、この全波整流された信号を所定電圧レベ
ルでスライスしてデューティ比１／２のパルス信号を発
生する等間隔パルス整形回路と、この等間隔パルス整形
回路の出力パルスの立ち上がりと立ち下がりでそれぞれ
パルスを出力するパルス回路と、を含むようにしたの
で、簡単な回路構成でより高い分解能の定角度信号を得
ることができる。
【図１】 この発明の一実施の形態による内燃機関の制
御システムの構成を示す図である。
御システムの構成を示す図である。
【図２】 図１のシステムの各部における信号のタイム
チャートである。
チャートである。
【図３】 図１のＣＰＵにおける動作を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図４】 図１のＣＰＵにおける動作を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図５】 図１のＣＰＵにおける動作を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図６】 図１のＣＰＵにおける動作を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図７】 この発明による制御に使用される図１のＲＡ
Ｍに格納された、各運転状態における点火時期、燃料噴
射時期および燃料噴射量の制御に関する理想的設定値を
示したテーブルの一例を示す図である。
Ｍに格納された、各運転状態における点火時期、燃料噴
射時期および燃料噴射量の制御に関する理想的設定値を
示したテーブルの一例を示す図である。
【図８】 この発明による制御に使用される図１のＲＡ
Ｍに格納された、バッテリ電圧に対する理想的なＩＧコ
イル通電時間および定角度信号パルス数の設定値を示し
たテーブルの一例を示す図である。
Ｍに格納された、バッテリ電圧に対する理想的なＩＧコ
イル通電時間および定角度信号パルス数の設定値を示し
たテーブルの一例を示す図である。
【図９】 この発明の別の実施の形態による内燃機関の
制御システムにおける定角度信号発生装置の構成の一例
を示す図である。
制御システムにおける定角度信号発生装置の構成の一例
を示す図である。
【図１０】 この発明の別の実施の形態による内燃機関
の制御システムの特に定角度信号入力Ｉ／Ｆ回路の構成
の一例を示す図である。
の制御システムの特に定角度信号入力Ｉ／Ｆ回路の構成
の一例を示す図である。
【図１１】 図１０のシステムの各部における信号のタ
イムチャートである。
イムチャートである。
【図１２】 この発明における等間隔パルス発生を説明
するための図である。
するための図である。
【図１３】 従来の点火時期および燃料噴射時期のタイ
ミング制御における次回の周期を予測する周期予測方式
を説明するための図である。
ミング制御における次回の周期を予測する周期予測方式
を説明するための図である。
【図１４】 従来のこの種の内燃機関の制御システムの
構成を示す図である。
構成を示す図である。
【図１５】 図１４のシステムの各部における信号のタ
イムチャートを示す図である。
イムチャートを示す図である。
１ 内燃機関制御装置(ＥＣＵ)、２ ＣＰＵ(演算処理
部)、３ 基準信号発生装置、４ 定角度信号発生装
置、５ 基準信号入力Ｉ／Ｆ回路、６ 定角度信号入力
Ｉ／Ｆ回路、７ ＩＧコイル駆動Ｉ／Ｆ回路、８ ＩＧ
コイル、９ インジェクタ駆動Ｉ／Ｆ回路、１０ イン
ジェクタ、２１ ＲＡＭ、４１ リングギヤ、４２ 回
転検出センサ(電磁センサ)、Ｃ０〜Ｃ２ カウンタ、Ｔ
Ｍ タイマ。
部)、３ 基準信号発生装置、４ 定角度信号発生装
置、５ 基準信号入力Ｉ／Ｆ回路、６ 定角度信号入力
Ｉ／Ｆ回路、７ ＩＧコイル駆動Ｉ／Ｆ回路、８ ＩＧ
コイル、９ インジェクタ駆動Ｉ／Ｆ回路、１０ イン
ジェクタ、２１ ＲＡＭ、４１ リングギヤ、４２ 回
転検出センサ(電磁センサ)、Ｃ０〜Ｃ２ カウンタ、Ｔ
Ｍ タイマ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｐ 7/067 ３０３ Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｂ Ｆターム(参考） 3G019 AB03 DB12 GA01 GA02 GA05 GA07 GA09 HA07 HA09 HA11 3G022 AA03 FA02 GA01 GA02 GA05 GA08 GA18 3G084 AA03 BA13 BA15 BA17 DA04 EA04 EA11 EB09 EC01 EC03 FA03 FA10 FA33 FA38 FA39 3G301 HA01 HA06 JA11 LB01 MA11 MA18 NA08 NB03 NB12 NC04 NE23 PA11Z PE03Z PE04Z PG01Z
Claims (4)
- 【請求項１】 エンジンの回転の基準位置を示す基準信
号を発生する基準信号発生装置と、 上記基準信号より高分解能でエンジンの回転位置を示す
定角度信号を発生する定角度信号発生装置と、 上記各信号を入力し、点火時期および燃料噴射時期を上
記基準信号を基準に上記定角度信号のカウント値に基づ
いて制御し、燃料噴射量を時間計測により制御する演算
処理部を含む内燃機関制御装置と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の制御システム。 - 【請求項２】 上記内燃機関制御装置が、各運転状態に
おける理想的な上記点火時期、燃料噴射時期および燃料
噴射量を定めるための、点火時期および燃料噴射時期の
エンジン回転位置を示すクランク角および燃料噴射量を
示す燃料噴射時間を示すテーブルを格納した記憶手段を
含み、上記演算処理手段が、上記テーブルに従いクラン
ク角がセットされ該セット値まで上記定角度信号をカウ
ントする上記点火時期および燃料噴射時期制御のための
カウンタと、上記テーブルに従い時間がセットされ該セ
ット値まで時間計測する上記燃料噴射量制御のためのタ
イマと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の内燃
機関の制御システム。 - 【請求項３】 上記定角度信号発生装置が、エンジンと
同期して回転するリングギアと、このリングギアの歯を
検出しこれに従った上記定角度信号を発生する回転検出
センサとを含み、 上記内燃機関制御装置が、上記回転検出センサからの上
記定角度信号に基づき上記リングギアの１つの歯から４
つのパルスを発生する定角度信号Ｉ／Ｆ回路を含む、 ことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御シス
テム。 - 【請求項４】 上記定角度信号Ｉ／Ｆ回路が、上記回転
検出センサからの上記定角度信号を全波整流する全波整
流回路と、この全波整流された信号を所定電圧レベルで
スライスしてデューティ比１／２のパルス信号を発生す
る等間隔パルス整形回路と、この等間隔パルス整形回路
の出力パルスの立ち上がりと立ち下がりでそれぞれパル
スを出力するパルス回路と、を含むことを特徴とする請
求項３に記載の内燃機関の制御システム。
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