JP2605038B2 - 内燃エンジンの電気装置の制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は内燃エンジンの電気装置の制御方法に関し、
特に割込信号に応じて電気装置の付勢時間を制御する制
御方法に関する。

（従来技術及びその問題点） 従来、内燃エンジンの作動を制御する複数の電気装
置、例えば燃料噴射弁と、該複数の電気装置の付勢時間
を計時する計時カウンタとを備えた内燃エンジンの制御
装置においては、計時カウンタが各電気装置毎に設けら
れ、内燃エンジンの運転パラメータに応じ中央演算処理
装置によって演算された各電気装置の付勢時間だけ対応
する計時カウンタが作動し、該計時カウンタの作動中に
該各電気装置が付勢されることによって電気装置が制御
されるように構成されている。したがって、電気装置と
同数個の計時カウンタが必要とされるため、制御装置の
コストが高いという問題点があった。

特に、燃料の噴射はエンジンのクランク軸の所定回転
角度毎に行なわれるので、エンジンの高回転時において
は噴射時間間隔が短くなることにより、複数の気筒間で
燃料噴射が同時に並行して行なわれる状態（以下このよ
うな燃料噴射状態を「ラップ状態」という）が生ずる。
このようなラップ状態では一の気筒の燃料噴射を終了さ
せる前に他の気筒の燃料噴射を開始させるような制御が
要求される。したがって、該燃料噴射制御を単一の計時
カウンタを用いて行なうことは困難であり、このため計
時カウンタの単一化による低コストが図ることができな
かった。

また、従来のこの種の電気装置の制御方法としては、
該電気装置の付勢時間を計時し、該付勢時間の計時終了
時に割込信号を発生する計時カウンタと、前記内燃エン
ジンの運転状態に応じて前記付勢時間を演算し、前記計
時カウンタの計時開始指令を出力すると共に前記電気装
置の付勢開始指令を出力し、前記計時カウンタからの前
記割込信号に応じて当該電気装置の付勢終了指令を出力
する中央演算処理装置とによって制御を行うようにした
ものがある。

しかしながら、中央演算処理装置は、通常電気装置の
制御のための演算処理とともに、他の制御のための多く
の演算処理を司るものであるため、割込信号を受け付け
ない特定の区間（以下「割込禁止区間」という）を備え
ている。したがって、計時カウンタからの割込信号の発
生時が割込禁止区間に該当する場合には、割込禁止区間
が解除されるまで割込信号が受け付けられず、この待ち
時間の分だけ電気装置の付勢終了指令の出力が遅れてし
まう。この結果、電気装置の付勢時間が実質的に延長さ
れてしまうために、実際の付勢時間を、内燃エンジンの
運転状態に応じて設定した所望の付勢時間に制御できな
いという問題点があった。例えば、電気装置が燃料噴射
弁である場合には、燃料の噴射時間、即ち噴射量が適正
量よりも大きくなって、エンジンの運転性、燃費の低下
等を招くこととなる。

（発明の目的） その目的は、電気装置の付勢時間を単一の計時カウン
タによって適切に制御でき、もって制御装置の低コスト
化を図ることができるようにした内燃エンジンの制御装
置を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するため、内燃エンジンの
作動を制御する複数の電気装置と、該複数の電気装置の
付勢時間を計時するカウンタと、前記内燃エンジンの運
転状態に応じて前記付勢時間を演算する演算手段と、該
演算手段により演算された付勢時間を計時する前記カウ
ンタの作動中前記各電気装置を付勢する付勢手段とを備
えた内燃エンジンの制御装置において、 前記カウンタとして単一のカウンタを設けるととも
に、 前記カウンタによる計時開始時に前記複数の電気装置
の内の一の電気装置を選択する選択手段と、 前記カウンタの前記付勢時間の計時終了時に割り込み
信号を発生する割り込み信号発生手段と、 該割り込み信号発生手段からの割り込み信号に応じて
前記選択手段により選択された一の電気装置を消勢する
消勢手段と、 前記一の電気装置を付勢するときに前記複数の電気装
置のうち、他の電気装置が付勢中か否かを検知する検知
手段と、 前記検知手段により他の電気装置が付勢中と検知され
たときは前記カウンタの現在のカウント値を読み込み前
記演算された付勢時間と該カウント値との差を算出する
差算出手段と、 前記他の電気装置の消勢時に前記差算出手段により算
出された差を前記カウンタに設定する再設定手段と を備えたことを特徴する内燃エンジンの制御装置を提供
する。

好ましくは、本発明の制御装置は、前記演算手段によ
り演算された付勢時間から前記割り込み信号を受け付け
ない割込禁止区間よりも長い所定時間を減算する減算手
段と、前記割り込み信号発生手段からの割り込み信号の
発生時から前記所定時間に亘って前記電気装置の消勢を
遅延させる遅延手段とを備える。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

第１図は本発明の制御方法が適用される燃料供給制御
装置の全体の構成図であり、エンジン１の吸気管２の途
中に設けられたスロットル弁３にはスロットル弁開度
（θ_TH）センサ４が連結されており、当該スロットル弁
３の弁開度に応じた電気信号を出力して電子コントロー
ルユニット（以下「ECU」という）５に供給する。

電気装置としての燃料噴射弁（以下「インジェクタ」
という）６はエンジン１とスロットル弁３との間且つ吸
気管２の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒毎に設
けられており（１個のみ図示）、各インジェクタは図示
しない燃料ポンプに接続されていると共にECU5に電気的
に接続されて当該ECU5からの信号により燃料噴射の開弁
時間T_OUTが制御される。

一方、スロットル弁３の直ぐ下流には管７を介して吸
気管内絶対圧（P_BA）センサ８が設けられており、この
絶対圧センサ８により電気信号に変換された絶対圧信号
は前記ECU5に供給される。また、その下流には吸気温
（T_A）センサ９が取り付けられており、吸気温度を検出
して対応する電気信号を出力してECU5に供給する。

エンジン１の本体に装着されたエンジン冷却水温（T
w）センサ10はサーミスタ等から成り、エンジン冷却水
温度を検出して対応する温度信号のECU5に供給する。エ
ンジン回転数（Ne）センサ11及び気筒判別（CYL）セン
サ12はエンジン１の図示しないカム軸周囲又はクランク
軸周囲に取り付けられている。エンジン回転数センサ11
はエンジンのクランク軸の180度回転毎に所定のクラン
ク角度位置で所定制御信号パルス（以下「TDC信号パル
ス」という）を、気筒判別センサ12は特定の気筒の所定
のクランク角度位置で気筒判別信号パルス（以下「CYL
信号パルス」という）を、夫々１パルスを出力するもの
であり、これらの各信号パルスはECU5に供給される。

三元触媒14はエンジン１の排気管13に配置されてお
り、排気ガス中のHC,CO,NOx等の成分の浄化を行う。O₂
センサ15は排気管13の三元触媒14の上流側に装着されて
おり、排気ガス中の酸素濃度を検出してその検出値に応
じた信号を出力しECU5に供給する。

更にECU5には大気圧、バッテリ電圧等の他のエンジン
運転パラメータ値を検出するセンサ16が接続されてお
り、その検出値信号が供給される。

ECU5は上述の各種エンジン運転パラメータ信号に基づ
いて、フューエルカット（燃料遮断）運転領域、加速領
域、減速領域等のエンジン運転状態を判別すると共に、
判別したエンジン運転状態に応じて前記TDC信号パルス
に同期して対応するインジェクタ６を開弁すべき燃料噴
射時間T_OUTを次式に基づいて演算する。

T_OUT＝Ti×K₁＋K₂…（１） ここに、Tiはインジェクタ６の噴射時間の基準値であ
り、エンジン回転数Neと吸気管内絶対圧P_BAに応じて決
定される。

K₁及びK₂は夫々補正係数及び補正変数であり、前述の
各種センサからのエンジン運転パラメータ信号によりエ
ンジン運転状態に応じた始動特性、排気ガス特性、燃費
特性、加速特性等の諸特性が最適なものとなるように所
定の演算式に基づいて算出される。

ECU5は上述のようにして求めた燃料噴射時間T_OUTに基
づいてインジェクタ６を開弁させる駆動信号をインジェ
クタ６に供給する。

第２図は第１図のECU5内部の回路構成を示すブロック
図で、第１図のエンジン回転数センサ11からの出力信号
は波形整形回路501で波形整形された後、TDC信号パルス
として割込制御回路502を介して演算処理手段としての
中央演算処理装置（以下「CPU」という）503に供給され
る。割込制御回路502にはアップカウンタから成り、CPU
503によって作動が制御されるタイマ（計時カウンタ）5
04が接続されている。タイマ504はそのカウント値を割
込制御回路502及びCPU503に供給し、割込制御回路502は
タイマ504の計時終了（カウントアップ）時に割込信号
をCPU503に供給する。また、タイマ504は、CPU504によ
り作動が停止されない限り、そのカウントアップと同時
にカウント値を０にリセットして再カウントを自動的に
開始する機能を備えている。

前記波形整形回路501はMeカウンタ505にも接続されて
いる。Meカウンタ505はエンジン回転数センサ11からの
前回TDC信号パルスの入力時から今回TDC信号パルスの入
力時までの時間間隔を計測するもので、その計数値Meは
エンジン回転数Neの逆数に比例する。Meカウンタ505は
この計数値Meをデータバス506を介してCPU503に供給す
る。

第１図のスロットル弁開度センサ４、吸気管内絶対圧
センサ８、O₂センサ15等の各センサからの夫々の出力信
号はレベル修正回路507で所定電圧レベルに修正された
後、マルチプレクサ508により順次A/Dコンバータ509に
供給され、ここで更にデジタル信号に変換された後、デ
ータバス506を介してCPU503に供給される。

気筒判別センサ12からの信号は波形整形回路510で波
形整形された後、CYL信号パルスとしてCPU503に供給さ
れる。

CPU503は更にデータバス506を介してリードオンメモ
リ（以下「ROM」という）511、ランダムアクセスメモリ
（以下「RAM」という）512及び駆動回路513に接続され
ている。RAM512はCPU503における演算結果を一時的に記
憶し、ROM511はCPU503で実行される制御プログラム、吸
気管内絶対圧P_BAとエンジン回転数Neとに基づいて読み
出すための燃料噴射弁６の基本噴射時間Tiマップ等を記
憶している。

CPU503はROM511に記憶されている制御プログラムに従
い、前述の各種エンジン運転パラメータ信号に応じたイ
ンジェクタ６の燃料噴射時間T_OUTを演算し、該演算結果
に応じてタイマ504のタイマセット値Tsetを設定してそ
の作動を開始させるとともに、第１〜第３気筒にそれぞ
れ配設された♯１〜♯３のインジェクタ6₁〜6₃のうち、
入力されたTDC信号パルスに対応した噴射を行うべきイ
ンジェクタ６を選択し、これを開弁させる制御信号を駆
動回路513に供給する。また、CPU503はタイマ504のカウ
ントアップ時に割込制御回路502から出力される割込信
号を所定の割込禁止区間以外の区間で受けるようにして
おり、この割込信号により、噴射中の複数のインジェク
タ６のうち、噴射を終了すべきインジェクタ６を選択
し、これを閉弁させる制御信号を駆動回路513に供給す
る。駆動回路513は前記開弁制御信号が入力されてから
閉弁制御信号が入力されるまでの間、該当するインジェ
クタ６に、これを開弁させる駆動信号を供給する。

第３図及び第４図は本発明に係る燃料供給制御プログ
ラムのフローチャートである。以下、第５図〜第７図の
タイミングチャートを参照しながら、これらのフローチ
ャートを説明する。

第３図はインジェクタ６の選択及び付勢（開弁）を制
御する制御プログラムであり、本プログラムはTDC信号
パルスの発生毎に、且つ当該TDC信号パルス発生時に実
行されるインジェクタ６の噴射時間T_OUTの演算終了と同
時に実行される。

まず、ステップ301においては、オン状態にあるイン
ジェクタ・ポートのビット数が２個であるか否かを判別
する。このフラグとしてのインジェクタ・ポートは気筒
数と同数個のビットを有し、後述するようにインジェク
タ６が開弁状態にあるときに、対応するビットがオン状
態に維持されるものである。したがって、オン状態にあ
るインジェクタ・ポートのビット数は、現在燃料の噴射
が行われているインジェクタ６の個数を表す。前記ステ
ップ301の答が否定（No）、即ち現在噴射が行われてい
るインジェクタ６が２個でないときにはステップ302に
進み、オン状態にあるインジェクタ・ポートのビット数
が１個であるか否かを判別する。この答が否定（No）、
即ちインジェクタ・ポートのビットがすべてオフ状態に
あるときはに、すべてのインジェクタ６が燃料噴射を停
止していると判別して、次のステップ303〜306で無ラッ
プ時、即ち１個のインジェクタ６だけから燃料噴射が行
われるときの制御を実行する。第５図は無ラップ時のタ
イミングチャートを示すものである。

まず、ステップ303において、フラグとしてのインジ
ェクタ・オン・ビットを更新する。この更新は、既に入
力されたCYL信号パルス（第５図の（ａ））及び今回入
力されたTDC信号パルス（第５図の（ｂ））から今回噴
射を行うべき気筒を判別し、該判別された気筒に対応す
るインジェクタ・オン・ビットのビットをオンすること
によって行われる。インジェクタ・オン・ビットは前述
のインジェクタ・ポート及び後述のインジェクタ・オフ
・ビットと同様に、気筒数と同数のビット数を有するも
のであり、ビットのオン状態は次回の更新時まで維持さ
れる。

例えば第５図（ａ）及び（ｂ）に示すように、CYL信
号パルスの発生後、TDC信号パルスの発生毎に第１〜第
３気筒の順に燃料噴射が行われるものとした場合、各CY
L信号パルス発生直後の最初のTDC信号パルスが入力され
たときには、今回噴射を行うべき気筒が第１気筒である
と判別され、これに対応するインジェクタ・オン・ビッ
トのビット、即ち♯１ビットがオンとなることによりイ
ンジェクタ・オン・ビットが更新され（第５図の
（ｅ））、以降TDC信号パルスの発生毎に♯２→♯３→
♯１…に順次更新される。

次に、ステップ304に進み、前記ステップ303でオンさ
れたインジェクタ・オン・ビットのビットに対応する前
記インジェクタ・ポートのビットをオンにする（第５図
の（ｈ））と同時に、対応するインジェクタ６を付勢す
る制御信号を駆動回路513に出力する。これにより当該
インジェクタ６から燃料の噴射が開始される（第５図の
（ｄ））。例えばステップ303において、インジェクタ
・オン・ビットの♯１ビットがオンされたときには、イ
ンジェクタ・ポートの♯１ビットがオンされ、♯１イン
ジェクタ6₁を付勢する制御信号が出力されることによ
り、対応する第１気筒への燃料噴射が開始される。

次に、ステップ305に進み、タイマ504のタイマセット
値Tsetに既に算出されている噴射時間T_OUTと所定時間Δ
Tiとの差の補数（T_OUT−ΔTi）^-1をセットし、次いでス
テップ306でタイマ504の作動を開始させ（第５図の
（ｅ））、本プログラムを終了する。

前記所定時間ΔTiはCPU503の割込禁止区間の最長時間
より若干大きな値に設定されている。また、タイマ504
のタイマセット値Tsetを噴射時間T_OUTと所定時間ΔTiと
の差の補数とするのは、タイマ504がアップカウンタか
ら成るためである。

第４図はインジェクタ６の消勢（閉弁）を制御する制
御プログラムであり、本プログラムはタイマ504がカウ
ンタアップし、即ちそのカウント値がオーバーフロー値
Tofに達し、割込制御回路502が出力する割込信号をCPU5
03が受け付けるのと同時に実行される。即ち、タイマ50
4のカウントアップ時がCPU503の割込禁止区間に該当し
ていない場合にはカウントアップと同時に、CPU503の割
込禁止区間に該当する場合にはその解除と同時に本プロ
グラムが実行される（第５図の（ｃ），（ｅ））。

まず、ステップ401において現在のタイマ読込値Tread
を読み出す。このタイマ読込値Treadは、カウントアッ
プと同時に０にリセットされ再カウントを開始したタイ
マ504のカウント値、即ちタイマ504のカウントアップ後
の経過時間を示すものである（第５図の（ｅ））。

次にステップ402に進み、ステップ401で読み出された
タイマ読込値Treadが前記所定時間ΔTiより大きいか否
かを判別する。この答が否定（No）、即ちTread≦ΔTi
が成立し、タイマ504のカウントアップ後所定時間ΔTi
が経過していないときには、前記ステップ401に戻り、
以下ステップ402の答が肯定（Yes）となるまでステップ
401及び402の実行を繰り返す。

ステップ402の答が肯定（Yes）、即ちTread＞ΔTiが
成立し、タイマ504のカウントアップ後所定時間ΔTiが
経過したときにはステップ403に進む。

このステップ403では今回燃料噴射を終了すべきイン
ジェクタ６に対応してフラグとしてのインジェクタ・オ
フ・ビットを更新する。この更新は、例えばインジェク
タ・ポートのオン状態を検知し、オン状態にあるビット
のうち、最先に燃料の噴射が開始されたビットに対応す
るインジェクタ・オフ・ビットのビットをオフすること
によって行われる。無ラップ時においては噴射中のイン
ジェクタ６は１個だけであるので、更新されるインジェ
クタ・オフ・ビットのビットは本プログラムの実行直前
に第３図のステップ303で更新されたインジェクタ・オ
ン・ビットのビットに対応する（第５図の（ｆ），
（ｇ））。

次にステップ404に進み、前記ステップ401で更新され
たインジェクタ・オフ・ビットのビットに対応するイン
ジェクタ・ポートのビットをオフにする（第５図の
（ｈ））と同時に、対応するインジェクタ６を消勢する
制御信号を駆動回路513に出力する。これにより当該イ
ンジェクタ６からの燃料の噴射が停止される（第５図の
（ｄ））。例えば、ステップ403においてインジェクタ
・オフ・ビットの♯１ビットがオフされたときにはイン
ジェクタ・ポートの♯１ビットがオフされ、♯１インジ
ェクタ6₁を消勢する制御信号を駆動回路513に出力する
ことにより（第５図の（ｇ），（ｈ））、対応する第１
気筒への燃料噴射が停止される（第５図の（ｄ））。

このように、燃料噴射の開始と同時に、その噴射時間
の計時を開始するタイマ504のタイマセット値Tsetとし
て所望の噴射時間T_OUTと所定時間ΔTiとの差をセットし
（ステップ305）、タイマ504のカウントアップ時から前
記所定時間ΔTi経過後に燃料噴射が停止される（ステッ
プ404）。また、所定時間ΔTiは前述したようにCPU503
の割込禁止区間の最大時間よりも大きな値に設定されて
いるので、タイマ504のカウントアップ時が割込禁止区
間に該当する場合には、カウントアップの値、所定時間
ΔTiが経過するまでに割込禁止が必ず解除されることに
よって、割込信号がCPU503に受け付けられる（第５図の
（ｃ），（ｅ））。したがって、インジェクタ６を消勢
する制御信号の出力の遅れが生ずることはなく、所望の
噴射時間T_OUTをもってインジェクタ６の噴射が行われ
る。

次にステップ405においてタイマ504の作動を停止し
（第５図の（ｅ））、ステップ406に進みインジェクタ
・ポートがすべてオフ状態にあるか否か、即ちすべての
インジェクタ６が燃料噴射を停止している状態にあるか
否かを判別する。無ラップ時においては、一のインジェ
クタ６の噴射終了直後はすべてのインジェクタ６が、燃
料噴射を停止している状態にあるので、このステップ40
6の答が肯定（Yes）となって本プログラムが終了され
る。

無ラップ時においては以上のような実行が繰り返され
ることによって、複数のインジェクタ6₁〜6₃の実際の噴
射時間が、設定した噴射時間T_OUTに順次制御される。

第３図の制御プログラムに戻り、前記ステップ302の
答が肯定（Yes）、即ちインジェクタ・ポートの１個の
ビットが既にオン状態にあるときには、１個のインジェ
クタ６が燃料噴射を継続中であると判別して、次のステ
ップ307〜311で１ラップ時、即ち２個のインジェクタ６
から燃料噴射が並行して行われる時の制御を実行する。
第６図は１ラップ時のタイミングチャートを示すもので
ある。

まず、ステップ307において前記無ラップ時の場合の
ステップ303と同様にして今回入力されたTDC信号パルス
に対応してインジェクタ・オン・ビットを更新し、次い
でステップ308に進み、ステップ307で更新されたインジ
ェクタ・オン・ビットに対応してインジェクタ・ポート
のビットをオンにすると同時に、対応するインジェクタ
６を付勢する制御信号を駆動回路513に出力して、当該
インジェクタ６の燃料噴射を開始させる（第６図の
（ｂ），（ｄ），（ｆ），（ｈ））。

次にステップ309に進み、現在作動中のタイマ504のタ
イマ読込値Treadを読み出す。１ラップ時においては、
タイマ504は前回ループ時、即ち前回のTDC信号パルス入
力時に噴射が開始されたインジェクタ６の付勢時間を計
時しており、そのタイマ読込値Treadは、タイマ504がカ
ウントアップするまでの時間に相当する。例えば、今回
ループ時に入力されたTDC信号パルスが♯１インジェク
タ6₁に該当するものであれば、この時のタイマ読込値Tr
eadは前回ループ時に噴射が開始された♯３インジェク
タ6₃の付勢時間を計時しているタイマ504のカウントア
ップまでの時間に対応する値を示す（第６図の（ｄ），
（ｅ））。

次にステップ310に進み、今回燃料噴射が開始された
インジェクタ６に対して設定した噴射時間T_OUTから前記
ステップ309で読み出されたタイマ読込値Treadの補数(T
read)^-1と、前記所定時間ΔTiの２倍とを差し引き、該
差を第１のタイマセット待ち項Twait₁にセットする。２
倍の所定時間ΔTiとするのは、前回ループ時において燃
料噴射が開始されたインジェクタ６の消勢時に適用され
る所定時間ΔTi分をも差し引く必要があるためである。

次いでステップ311において、前記ステップ310でセッ
トした第１のタイマセット待ち項Twait₁を後述する第２
のタイマセット待ち項Twait₂にもセットして本プログラ
ムを終了する。即ち、１ラップ時においては後述する２
ラップ時の場合と同様にタイマ504のタイマセット値Tse
tの設定、記憶のみが本プログラムで実行され、タイマ5
04の作動は第４図の制御プログラムにおいて制御され
る。

次に、第３図の制御プログラムの前回ループ時に燃料
噴射が開始されたインジェクタ６の付勢時間を計時して
いたタイマ504がカウントアップし、且つ割込信号がCPU
503に受け付けられると、第４図の制御プログラムの実
行が開始される。

まず、前記ステップ401及び402を実行する。ステップ
401で読み出されるタイマ読込値Treadは１ラップ時にお
いては、第３図の制御プログラムの前回ループ時に燃料
噴射が開始されたインジェクタ６に対応するものであ
る。

ステップ402の答が肯定（Yes）、即ちタイマ504のカ
ウントアップ後、所定時間ΔTiが経過したときにはステ
ップ403に進み、インジェクタ・オフ・ビットを更新す
る。即ち、１ラップ時においては第３図の制御プログラ
ムの前回ループ時に付勢が開始されたインジェクタ６が
噴射を終了するべきものに該当するので、このインジェ
クタ６に対応してインジェクタ・オフ・ビットを更新す
る。例えば、第３図の制御プログラムの今回ループ時に
おいて♯１インジェクタ6₁の噴射が開始された場合に
は、前回ループ時において噴射が開始されたインジェク
タ６、即ち♯３インジェクタ6₃に対応するインジェクタ
・オフ・ビットの♯３ビットがオフに更新される（第６
図の（ｇ））。

次にステップ404に進み、ステップ402で更新されたイ
ンジェクタ・オフ・ビットに対応するインジェクタ・ポ
ートをオフにすると同時に、対応するインジェクタ６を
消勢する制御信号を出力して当該インジェクタ６の燃料
噴射を終了させる（第６図の（ｄ），（ｈ））。

次いで前記ステップ405を実行し、タイマ504の作動を
停止し、次いで前記ステップ406を実行する。１ラップ
時においては、ステップ406の答が否定（No）となるの
で、ステップ407に進む。

このステップ407ではタイマ504のタイマセット値Tset
に、第３図の310で設定した第１のタイマセット待ち項T
wait₁の補数をセットし、該インジェクタ６からの燃料
噴射が停止される。即ち、当該インジェクタ６の噴射時
間は噴射開始からタイマ504の再作動までの時間（(Trea
d)^-1＋ΔTi）、タイマセット時間（T_OUT−(Tread)^-1−
２ΔTi）及び所定時間ΔTiの和となり、したがって設定
した噴射時間T_OUTに制御される。また、前述した無ラッ
プ時の場合と同様に、タイマ504のカウントアップ後、
所定時間ΔTiが経過した時にインジェクタ６の燃料噴射
が終了されるので、カウントアップ時がCPU503の割込禁
止区間に該当するか否かにかかわらず、インジェクタ６
の噴射時間を所望の噴射時間T_OUTに制御することができ
る。

以下、同様の実行が繰り返されることにより、各イン
ジェクタ6₁〜6₃の噴射時間が順次所望の噴射時間T_OUTに
制御される。

第３図の制御プログラムに戻り、前記ステップ301の
答が肯定（Yes）、即ちインジェクタ・ポートの２個の
ビットが既にオン状態にあるときには、２個のインジェ
クタ６が燃料噴射を継続中で次いでステップ408でタイ
マ504の作動を開始させ（第６図の（ｅ））、更にステ
ップ409で第１のタイマセット待ち項Twait₁に、第３図
のステップ311で設定した第２のタイマセット待ち項Twa
it₂をセットして本プログラムを終了する。

以上のように１ラップ時においては、TDC信号パルス
の入力と同時に、対応するインジェクタ６から燃料噴射
を開始するとともに、現在作動中のタイマ504のカウン
トアップまでの時間をタイマ読込値Treadとして読み出
し、当該インジェクタ６の噴射時間T_OUTから該タイマ読
込値の補数(Tread)^-1と、所定時間ΔTiの２倍とを差し
引いた値（T_OUT−(Tread)^-1−２ΔTi）をTwait₁として
記憶しておく。更に、当該インジェクタ６の噴射開始
後、(Tread)^-1＋ΔTiの経過時に上記差（T_OUT−(Tread)
^-1−２ΔTi）をタイマ504にセットし、これを再作動さ
せる。そして、この再作動後、上記タイマセット時間
（T_OUT−(Tread)^-1−２ΔTi）経過時にタイマ504がカウ
ントアップし、更に所定時間ΔTi経過後に当あると判別
して、次のステップ312〜315に進み、２ラップ時に、即
ち３個のインジェクタ6₁〜6₃から燃料噴射が並行して行
われる時の制御を実行する。第７図はこの２ラップ時の
タイミングチャートを示すものである。

まず、ステップ312においては、前記無ラップ時及び
１ラップ時の場合と同様に（ステップ303及びステップ3
07）、今回入力されたTDC信号パルスに対応してインジ
ェクタ・オン・ビットを更新し、次いでステップ313に
進み、前記ステップ304及びステップ308と同様に、更新
されたインジェクタ・オン・ビットに対応したインジェ
クタ・ポートのビットをオンにするとともに、対応する
インジェクタ６を付勢する制御信号を出力して、当該イ
ンジェクタ６の燃料噴射を開始させる（第７図の
（ｂ），（ｄ），（ｆ），（ｈ））。

次に、ステップ314に進み、現在のタイマ読込値Tread
を読み出す。２ラップ時における該タイマ読込値Tread
は前々回ループ時に、即ち前々回のTDC信号パルス入力
時に燃料噴射が開始されたインジェクタ６の付勢時間を
計時しているタイマ504のカウントアップまでの時間に
相当する（第７図の（ｄ））。

次いで、ステップ315に進み、既に算出された噴射時
間T_OUTから、ステップ314で読み出されたタイマ読込値T
readの補数(Tread)^-1、第４図のステップ409で設定され
た第１のタイマセット待ち項Twait₁及び前記所定時間Δ
Tiの３倍を差し引いた値を、第２のタイマセット待ち項
Twait₂にセットし、本プログラムを終了する。このとき
の第１のタイマセット待ち項Twait₁は後述の第４図のス
テップ409から明らかなように、前回ループ時にステッ
プ315においてセットされた第２のタイマセット待ち項T
wait₂の値に等しい（第７図の（ｄ））。次いで、タイ
マ504がカウントアップし、且つ割込信号がCPU503に受
け付けられることによって第４図の制御プログラムの実
行が開始される。

まず、前記ステップ401及び402を実行する。ステップ
401で読み出されるタイマ読込値Treadは、２ラップ時に
おいては第３図の制御プログラムの前々回ループ時に、
燃料噴射が開始されたインジェクタ６に対応するもので
ある。ステップ402の答が肯定（Yes）、即ちタイマ504
のカウントアップ後、所定時間ΔTiが経過した時には、
ステップ403に進み、インジェクタ・オフ・ビットを更
新する。即ち、２ラップ時においては燃料噴射が最先に
開始されたインジェクタ６は第３図の制御プログラムの
前々回ループ時に燃料噴射が開始されたものに相当する
ので、このインジェクタ６に対応してインジェクタ・オ
フ・ビットが更新される。例えば、第３図の制御プログ
ラムの今回ループ時において♯１インジェクタ6₁の燃料
噴射が開始された場合には、前々回ループ時に燃料噴射
が開始されたインジェクタ６、即ち♯２インジェクタ6₂
に対応するインジェクタ・オフ・ビットの♯２ビットが
オフに更新される（第７図の（ｇ））。

次に前述の無ラップ時及び１ラップ時の場合と同様
に、更新されたインジェクタ・オフ・ビットに対応した
インジェクタ・ポートのビットをオフとし（第７図の
（ｈ））、対応するインジェクタ６の燃料噴射を終了さ
せ（ステップ404）（第７図の（ｃ））、タイマ504の作
動を停止し（ステップ405）（第７図の（ｅ））、更に
ステップ406を実行する。

２ラップ時においてはこのステップ406の答が否定（N
o）となるので、ステップ407に進み、第１のタイマセッ
ト待ち項Twait₁をタイマセット値Treadとしてタイマ504
にセットする。この第１のタイマセット待ち項Twait₁は
第３図のステップ315及び第４図のステップ409から明ら
かなように、第３図の制御プログラムの前回ループ時に
ステップ315で設定された第２のタイマセット待ち項Twa
it₂に等しい。次いで該タイマ504を再作動させ（ステッ
プ408）（第７図の（ｅ））、更に第３図の制御プログ
ラムの今回ループ時にステップ315で設定した第２のタ
イマセット待ち項Twait₂を第１のタイマセット待ち項Tw
ait₁にシフトして（ステップ409）本プログラムを終了
する。

以上のように、２ラップ時においてはTDC信号パルス
の入力と同様に、対応するインジェクタ６からの燃料噴
射を開始するとともに、現在作動中のタイマ504のカウ
ントアップまでの時間をタイマ読込値Treadとして読み
出し、当該インジェクタ６の噴射時間T_OUTから該タイマ
読込値の補数(Tread)^-1、前回のTDC信号パルス入力時に
噴射が開始されたインジェクタ６に対するタイマセット
値として設定されている第１のタイマセット待ち項Twai
t₁及び所定時間ΔTiの３倍を差し引いた時間（T_OUT−(T
read)^-1−Twait₁−３ΔTi）をTwait₂として記憶してお
く。更に、当該インジェクタ６の噴射開始後（(Tread)
^-1＋ΔTi）経過時にタイマ504が再作動され、この再作
動後（Twait₁＋ΔTi）経過時に上記時間（T_OUT−(Trea
d)^-1−Twait₁−３ΔTi）をタイマ504にセットし、これ
を再々作動させる。そして、この再々作動後、上記タイ
マセット時間（T_OUT−(Tread)^-1−Twait₁−３ΔTi）経
過時にタイマ504がカウントアップし、更に所定時間ΔT
i経過後に当該インジェクタ６からの燃料噴射が停止さ
れる。即ち、当該インジェクタ６の噴射時間は、噴射開
始からタイマ504の再作動までの時間（(Tread)^-1＋ΔT
i）、タイマ504の再作動から再々作動までの時間（Twai
t₁＋ΔTi）、タイマ504の再々作動からそのカウントア
ップまでの時間（T_OUT−(Tread)^-1−Twait₁−３ΔTi）
及び所定時間ΔTiの和となり、したがって設定した噴射
時間T_OUTに制御される。また、タイマ504のカウントア
ップ時がCPU503の割込禁止区間に該当するか否かとは無
関係にインジェクタ６の噴射時間が所望の噴射時間T_OUT
に制御できることは、前述の無ラップ時及び１ラップ時
の場合と同様である。

なお、本実施例においては、計時カウントとして１個
のタイマを使用し、電気装置として３個の燃料噴射弁を
制御する例を示したが、本発明はこれに限らず計時カウ
ンタの個数、電気装置の種類及び個数を種々の態様で実
施することができる。特に、本実施例のように、複数の
電気装置の付勢時間を単一の計時カウンタによって制御
するようにすれば、計時カウンタの減少により、制御装
置の低コスト化を図ることも可能となる。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、内燃エンジン
の作動を制御する複数の電気装置と、該複数の電気装置
の付勢時間を計時するカウンタと、前記内燃エンジンの
運転状態に応じて前記付勢時間を演算する演算手段と、
該演算手段により演算された付勢時間を計時する前記カ
ウンタの作動中前記各電気装置を付勢する付勢手段とを
備えた内燃エンジンの制御装置において、前記カウンタ
として単一のカウンタを設けるとともに、前記カウンタ
による計時開始時に前記複数の電気装置の内の一の電気
装置を選択する選択手段と、前記カウンタの前記付勢時
間の計時終了時に割り込み信号を発生する割り込み信号
発生手段と、該割り込み信号発生手段からの割り込み信
号に応じて前記選択手段により選択された一の電気装置
を消勢する消勢手段と、前記一の電気装置を付勢すると
きに前記複数の電気装置のうち、他の電気装置が付勢中
か否かを検知する検知手段と、前記検知手段により他の
電気装置が付勢中と検知されたときは前記カウンタの現
在のカウント値を読み込み前記演算された付勢時間と該
カウント値との差を算出する差算出手段と、前記他の電
気装置の消勢時に前記差算出手段により算出された差を
前記カウンタに設定する再設定手段とを備えたので、単
一のカウンタによって複数の電気装置の付勢時間を適切
に制御でき、もって制御の低コスト化を図ることが出来
る。しかも、演算手段が割り込み信号を受け付けない割
込禁止区間を有する場合にも、電気装置の付勢時間を、
設定した所望値に制御することができ、この結果、内燃
エンジンの運転性、燃費等の向上を図ることができると
いう効果を奏する。

また、本発明によれば、前記演算手段により演算され
た付勢時間から前記割り込み信号を受け付けない割込禁
止区間よりも長い所定時間を減算する減算手段と、前記
割り込み信号発生手段からの割り込み信号の発生時から
前記所定時間に亘って前記電気装置の消勢を遅延させる
遅延手段とを備えるので、例えば燃料噴射弁のような複
数の電気装置がラップ状態にあるときでも単一のカウン
タにより複数の燃料噴射弁の付勢時間を適切に制御する
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は本発明の制御
方法が適用される燃料供給制御装置の全体構成図、第２
図は第１図の電子コントロールユニットの内部構成を示
すブロック図、第３図は本発明に係るインジェクタの選
択及び付勢を制御する制御プログラムのフローチャー
ト、第４図は本発明に係るインジェクタの消勢を制御す
る制御プログラムのフローチャート、第５図乃至第７図
は互いに異なる燃料噴射状態に対応する燃料噴射時期、
計時カウンタ作動時期等を示すタイミングチャートであ
る。 １……内燃エンジン、５……電子コントロールユニット
（ECU）、６……インジェクタ（電気装置）、11……エ
ンジン回転数（Ne）センサ、12……気筒判別（CYL）セ
ンサ、502……割込制御回路、503……中央演算処理装置
（CPU）（演算処理手段）、504……タイマ（計時カウン
タ）、513……駆動回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岸 和也 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電 気工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−84859（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃エンジンの作動を制御する複数の電気
   装置と、該複数の電気装置の付勢時間を計時するカウン
   タと、前記内燃エンジンの運転状態に応じて前記付勢時
   間を演算する演算手段と、該演算手段により演算された
   付勢時間を計時する前記カウンタの作動中前記各電気装
   置を付勢する付勢手段とを備えた内燃エンジンの制御装
   置において、 前記カウンタとして単一のカウンタを設けるとともに、 前記カウンタによる計時開始時に前記複数の電気装置の
   内の一の電気装置を選択する選択手段と、 前記カウンタの前記付勢時間の計時終了時に割り込み信
   号を発生する割り込み信号発生手段と、 該割り込み信号発生手段からの割り込み信号に応じて前
   記選択手段により選択された一の電気装置を消勢する消
   勢手段と、 前記一の電気装置を付勢するときに前記複数の電気装置
   のうち、他の電気装置が付勢中か否かを検知する検知手
   段と、 前記検知手段により他の電気装置が付勢中と検知された
   ときは前記カウンタの現在のカウント値を読み込み前記
   演算された付勢時間と該カウント値との差を算出する差
   算出手段と、 前記他の電気装置の消勢時に前記差算出手段により算出
   された差を前記カウンタに設定する再設定手段と を備えたことを特徴する内燃エンジンの制御装置。
2. 【請求項２】前記演算手段により演算された付勢時間か
   ら前記割り込み信号を受け付けない割込禁止区間よりも
   長い所定時間を減算する減算手段と、 前記割り込み信号発生手段からの割り込み信号の発生時
   から前記所定時間に亘って前記電気装置の消勢を遅延さ
   せる遅延手段と を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   内燃エンジンの制御装置。