JPH0112931B2 - - Google Patents

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JPH0112931B2
JPH0112931B2 JP53108608A JP10860878A JPH0112931B2 JP H0112931 B2 JPH0112931 B2 JP H0112931B2 JP 53108608 A JP53108608 A JP 53108608A JP 10860878 A JP10860878 A JP 10860878A JP H0112931 B2 JPH0112931 B2 JP H0112931B2
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fuel
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Masumi Imai
Kotaro Hirasawa
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Hitachi Ltd
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Priority to DE19792935679 priority patent/DE2935679A1/de
Priority to GB7930717A priority patent/GB2031185B/en
Priority to US06/073,085 priority patent/US4408279A/en
Publication of JPS5535165A publication Critical patent/JPS5535165A/ja
Publication of JPH0112931B2 publication Critical patent/JPH0112931B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/0077—Control of the EGR valve or actuator, e.g. duty cycle, closed loop control of position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/28—Interface circuits
    • 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
    • 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
    • F02P7/00—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices
    • F02P7/02—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of distributors
    • F02P7/03—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of distributors with electrical means
    • F02P7/035—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of distributors with electrical means without mechanical switching means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明はエンジン制御方法に関し、特にデイジ
タル計算機を使用したエンジンの制御方法に関す
る。 デイジタル計算機を用いたエンジン制御は例え
ば特開昭50−90826号公報、特開昭53−40105号公
報、特開昭53−52883号公報に開示されている。 従来より行なわれていたエンジン制御方法では
エンジンの回転に同期して燃料供給量の演算が行
なわれていた。このため計算機の単位時間当りの
演算回数はエンジンの低速回転状態では少なくな
るが一方高速回転状態では非常に多くなる。つま
り計算機の負荷変動は非常に大きくなる。計算機
のコストを低下させようとすると高速回転時には
演算時間が不足してしまい、結果として制御精度
が著しく低下し、運転性が悪くなる。 例えば、特開昭50−90826号公報に開示された
発明では第３図のフローチヤートに示された演算
はPr中断回路の出力と時間中断回路の出力とに
基づいて実行される。すなわち第３図のフローチ
ヤートの演算はエンジンの中速から高速回転にお
いてはエンジンの回転に同期したPr中断回路の
出力によつて開始される。一方エンジンの低速回
転状態ではPr中断回路の出力間隔が大きくなる
ため上記Pr中断回路の出力に加え時間中断回路
３８４の出力により一定時間間隔で上記第３図フ
ローチヤートの演算を開始する。 上記制御では計算機の負荷をオンジン回転速度
の上昇に伴なつて急激に増大する問題がある。 本発明の目的はエンジンの回転速度の変化に伴
なう負荷変動を押え、勝れた運転性が得られるエ
ンジンの制御方法を提供することである。 本発明の特徴は、燃料供給量の演算を所定時間
毎のタイマ割込みに応答して行なう。一方制御パ
ルス発生回路への演算出力のセツトをエンジンの
回転に同期した回転割込みにより行なう。この結
果計算機の負荷変動は極めて少なくなる。エンジ
ンの低速回転時には利用されないで無駄となる演
算結果が生じ、一方高速回転時には同一の演算結
果を数回利用することとなるがエンジンの運転性
は高品質に維持できる。さらに計算機の負荷は安
定しており、例えば他のサービスを行なうことも
可能となる。 また本発明によればエンジンの回転に同期して
制御パルス発生回路に演算結果が入力される。こ
のことにより制御パルス発生前に演算結果をパル
ス発生回路に入力し、その後入力された演算結果
により制御パルスが発生されることとなる。この
ことから制御パルス発生中に演算結果が入力され
新しい値に変更されることがなくなり誤動作が生
じにくくなる効果がある。 以下本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。第１図は自動車エンジンの制御システムの全
体構成図である。 エア・クリーナ１２を通して取り込まれた空気
はエア・フロー・メータでその流量が計測され、
エア・フロー・メータ１４から空気流量を表わす
出力QAが制御回路１０へ入力される。エア・フ
ロー・メータ１４には吸入空気の温度を検出する
ための吸気温センサ１６が設けられ、吸入空気の
温度を表わす出力TAが制御回路１０へ入力され
る。 エア・フロー・メータ１４を通過した空気はス
ロツトル・チヤンバ１８を通過し、インテーク・
マニホールド２６から吸入弁３２を介してエンジ
ン３０の燃焼室３４へ吸入される。燃焼室３４へ
吸入される空気の量はアクセル・ペダル２２と機
械的に連動してスロツトル・チヤンバ内に設けら
れているスロツトル・バルブ２０の開度を変化さ
せることにより制御される。スロツトル・バルブ
２０の開度はスロツトル位置検出器２４によりス
ロツトル・バルブ２０の位置が検出されることに
より求められ、このスロツトル・バルブ２０の位
置を表わす信号QTHはスロツトル位置検出器２
４から制御回路１０へ入力される。 スロツトル・チヤンバ１８にはアイドル用のバ
イパス通路４２とこのバイパス通路４２を通る空
気量を調整するアイドル・アジヤスト・スクリユ
４４が設けられている。エンジンがアイドリング
状態で運転されている場合、スロツトル・バルブ
２０が全閉状態に位置している。エア・フロー・
メータ１４からの吸入空気はバイパス通路４２を
通して流れ、燃焼室３４へ吸入される。従つてア
イドリング運転状態の吸入空気量はアイドル・ア
ジヤスト・スクリユの調整により変えられる。燃
焼室で発生するエネルギはバイパス通路４２から
の空気量によりほぼ定まるので、アイドル・アジ
ヤスト・スクリユ４４を調整し、エンジンへの吸
入空気量を変えることにより、アイドリング運転
状態でのエンジン回転速度を適正な値に調整する
ことができる。 スロツトル・チヤンバ１８にはさらに別のバイ
パス通路４６とエア・レギユレータ４８が設けら
れている。エア・レギユレータ４８は制御回路１
０の出力信号NIDLに応じて通路４６を通る空気
量を制御し、暖気運転時のエンジン回転速度の制
御やスロツトル・バルブ２０の急変時のエンジン
への適正な空気量の供給を行う。また必要に応じ
アイドル運転時の空気流量を変えることもでき
る。 次に燃料供給系について説明する。フユーエ
ル・タンク５０に蓄わえられている燃料はフユー
エル・ポンプ５２に吸入され、フユーエル・ダン
パ５４へ圧送される。フユーエル・ダンパ５４は
フユーエル・ポンプ５２からの燃料の圧力脈動を
吸収し、所定圧力の燃料をフユーエル・フイルタ
５６を介して燃圧レギユレータ６２に送る。燃圧
レギユレータからの燃料は燃料パイプ６０を介し
てフユーエル・インジエクタ６６に圧送され、制
御回路１０からの出力INJによりフユーエル・イ
ンジエクタ６６が開き、燃料を噴射する。 フユーエル・インジエクタ６６からの燃料噴射
量はこのインジエクタ６６の開弁時間と、インジ
エクタへ圧送されてくる燃料圧力と燃料が噴射さ
れるインテーク・マニホールド２６との圧力差で
定まる。しかしフユーエル・インジエクタ６６か
らの燃料噴射量が制御回路１０からの信号で決ま
る開弁時間にのみ依存することが望ましい。その
ためフユーエル・インジエクタ６６への燃料圧力
とインテーク・マニホールド２６のマニホールド
圧力の差が常に一定になるように燃圧レギユレー
タ６２によりフユーエル・インジエクタ６６への
圧送燃料圧力を制御している。燃圧レギユレータ
６２には導圧管６４を介してインテーク・マニホ
ールド圧が印加され、この圧力に対し燃料パイプ
６０内の燃圧が一定以上になると、燃料パイプ６
０とフユーエル・リターン・パイプ５８とが導通
し、過剰圧に対応した燃料がフユーエル・リター
ン・パイプ５８を介してフユーエル・タンク５０
へ戻される。このようにして燃料パイプ６０内の
燃圧とインテーク・マニホールド内のマニホール
ド圧との差が常に一定に保たれる。 フユーエル・タンク５０にはさらに燃料の気化
したガスを吸収するためのパイプ６８とキヤニス
タ７０が設けられ、エンジンの運転時大気開口７
４から空気を吸入し、吸収した燃料の気化ガスを
パイプ７２により、インテーク・マニホールドへ
導びき、エンジン３０へ導びく。 上で説明した如くフユーエル・インジエクタか
ら燃料が噴射され、吸入弁３２がピストン７４の
運動に同期して開き、空気と燃料の混合気が燃焼
室３４へ導びかれる。この混合気が圧縮され、点
火プラグ３６からの火花エネルギで燃焼すること
により、混合気の燃焼エネルギはピストンを動か
す運動エネルギに変換される。 燃焼した混合気は排気ガスとして排気弁（図示
せず）より排気管７６、触媒コンバータ８２、マ
フラ８６を介して大気へ排気される。排気管７６
には排気還流管７８（以下EGRパイプと記す）
があり、この管を介して排気ガスの一部がインテ
ーク・マニホールド２６へ導びかれる。すなわち
排気ガスの一部が再びエンジンの吸入側へ還流さ
れる。この還流量は排気ガス還流装置２８の開弁
量で決まる。この開弁量は制御回路１０の出力
EGRで制御され、さらに排気ガス還流装置２８
の弁位置が電気信号に変換され、信号QEとして
制御回路１０へ入力される。 排気管７６にはλセンサ８０が設けられてお
り、燃焼室３４へ吸入された混合気の混合割合を
検出する。具体的にはO2センサ（酸素センサ）
が一般に使用され、排気ガス中の酸素濃度を検出
し、酸素濃度に応じた電圧Vλを発生する。λセ
ンサ８０の出力Vλは制御回路１０へ入力される。
触媒コンバータ８２には排気温センサ８４が設け
られており、排気温度に応じた出力TEが制御回
路１０へ入力される。 制御回路１０には負電源端子８８と正電源端子
９０が設けられている。さらに制御回路１０より
上で述べた点火プラグ３６の火花発生を制御する
信号IGNが点火コイル４０の１次コイルに加え
られ、２次コイルに発生した高電圧が配電器３８
を介して点火プラグ３６へ印加され、燃焼室３４
内で燃焼のための火花を発生する。さらに具体的
に述べると、点火コイル４０には正電源端子９２
が設けられ、さらに制御回路１０には点火コイル
４０の１次コイル電流を制御するためのパワート
ランジスタが設けられている。点火コイル４０の
正電源端子９２と制御回路１０の負電源端子８８
との間に、点火コイル４０の１次コイルと上記パ
ワートランジスタとの直列回路を形成され、該パ
ワートランジスタが導通することにより点火コイ
ル４０に電磁エネルギが蓄積され、上記パワート
ランジスタが遮断することにより上記電磁エネル
ギは高電圧を有するエネルギとして点火プラグ３
６へ印加される。 エンジン３０には水温センサ９６が設けられ、
エンジン冷却水９４の温度を検出し、この温度に
応じた信号TWを制御回路１０へ入力する。さら
にエンジン３０にはエンジンの回転位置を検出す
る角度センサ９８が設けられ、このセンサ９８に
よりエンジンの回転に同期して例えば120度毎に
リフアレンス信号PRを発生し、またエンジンが
所定角度（例えば0.5度）回転する毎に角度信号
PCを発生する。これらの信号を制御回路１０へ
入力する。 第１図においてエア・フロー・メータ１４の代
りに負圧センサを使用しても良い。図中点線で示
した１００は負圧センサであり、インテーク・マ
ニホールド２６の負圧に応じた電圧VDを制御回
路１０へ入力する。 負圧センサ１０としては具体的には半導体負圧
センサが考えられる。シリコンチツプの片側にイ
ンテーク・マニホールドのブースト圧を作用さ
せ、他方に大気圧あるいは一定圧を作用させる。
場合によつては真空でもよい。このような構造と
することによりピエゾ抵抗効果等の作用によりマ
ニホールド圧に応じた電圧VDが発生し、制御回
路１０へ印加される。 第２図は６気筒エンジンのクランク角に対する
点火タイミングと燃料噴射タイミングを説明する
動作図である。イはクランク角を表わし、クラン
ク角120゜毎にリフアレンス信号PRが角度センサ
９８より出力される。すなわちクランク角の0゜、
120゜、240゜、360゜、480゜、600゜、720゜、毎にリフ
ア
レンス信号PRが制御回路１０へ入力される。 図でロ，ハ，ニ，ホ，ヘ，トは各々第１気筒、
第５気筒、第３気筒、第６気筒、第２気筒、第４
気筒の動作を表わす。またＪ１〜Ｊ６は各気筒の
吸入弁の開弁位置を表わす。各気筒の開弁位置は
第２図に示す如く、クランク角で120゜毎にずれて
いる。この開弁位置と開弁幅はそれぞれのエンジ
ン構造により多少異なるがほぼ図に示すようにな
つている。 図でＡ１〜Ａ５はフユーエル・インジエクタ６
６の開弁時期すなわち、燃料噴射時期を表わす。
各噴射時期Ａ１〜Ａ５の時間幅JDはフユーエ
ル・インジエクタ６６の開弁時間を表わす。この
時間幅JDはフユーエル・インジエクタ６６の燃
料噴射量を表わすと考えることができる。フユー
エル・インジエクタ６６は各気筒に対応して各々
設けられているがこれらのインジエクタは制御回
路１０内の駆動回路に対し、各々並列に接続され
ている。従つて制御回路１０からの信号INJによ
り各気筒に対応したフユーエル・インジエクタは
各々同時に開弁し、燃料を噴射する。第２図ロに
示す第１気筒について説明する。クランク角360゜
において発生した基準信号INTISに同期し、制
御回路１０より出力信号INJが各気筒のマニホー
ルドまたは吸気ポートに設けられたフユーエル・
インジエクタ６６に印加される。これにより制御
回路１０で計算された時間JDだけＡ２で示す如
く、燃料を噴射する。しかし第１気筒は吸気弁が
閉じているので噴射された燃料は第１気筒の吸気
ポート付近に保持され、シリンダ内には吸入され
ない。次にクランク角720゜の点で生じる基準信号
INTISに応じて再び制御回路から各フユーエ
ル・インジエクタ６６へ信号が送られＡ３で示す
燃料噴射が行なわれる。この噴射とほぼ同時に第
１気筒の吸気弁が開弁し、この開弁でＡ２で噴射
した燃料とＡ３で噴射した燃料の両方を燃焼室へ
吸入する。他の気筒についても同様のことがいえ
る。すなわちハに示した第５気筒では吸気弁の開
弁位置Ｊ５でＡ２とＡ３で噴射された燃料が吸入
される。ニに示す第３気筒では吸気弁の開弁位置
Ｊ３でＡ２で噴射された燃料の一部とＡ３で噴射
された燃料とさらにＡ４で噴射された燃料の一部
が吸入される。Ａ２で噴射された一部の燃料とＡ
４で噴射された一部の燃料を合せると１回分の噴
射量になる。従つて第３気筒の各吸気行程でもや
はり２回の噴射量をそれぞれ吸入することにな
る。ホ，ヘ，トに示す第６気筒、第２気筒、第４
気筒でも同様にフユーエル・インジエクタの２回
分の噴射を１回吸気行程で吸入する。以上の説明
で分かるように制御回路１０よりの燃料噴射信号
INJで指定される燃料噴射量は吸入するに必要な
燃料の半分であり、フユーエル・インジエクタ６
６の２回の噴射で燃焼室３４に吸入された空気に
対応した必要燃料量がえられる。 第２図でＧ１〜Ｇ６は第１気筒〜第６気筒に対
応した点火時期を示す。制御回路１０内に設けら
れているパワートランジスタを遮断することによ
り点火コイル４０の１次コイル電流を遮断し、２
次コイルに高電圧を発生する。この高電圧の発生
は点火時期Ｇ１，Ｇ５，Ｇ６，Ｇ２，Ｇ４のタイ
ミングで行なわれ、各気筒に設けられた点火プラ
グへ配電器３８により配電される。これにより第
１気筒、第５気筒、第３気筒、第６気筒、第２気
筒、第４気筒の順序で各点火プラグに点火が行な
われ、燃料と空気の混合気は燃焼する。 第１図の制御回路１０の詳細な回路構成を第３
図に示す。制御回路１０の正電源端子９０はバツ
テリの正端子１１０に接続され、VBなる電圧が
制御回路１０へ供給される。電源電圧VBは定電
圧回路１１２で一定電圧PVCC、例えば５〔Ｖ〕
に一定保持される。この一定電圧PVCCはセント
ラルプロセツサ（以下CPUと記す。）、ランダム
アクセスメモリ（以下RAMと記す。）、リードオ
ンリメモリ（以下ROMと記す。）へ供給される。
さらに定電圧回路１１２の出力PVCCは入出力回
路１２０へも入力される。 入出力回路１２０はマルチプレクサ１２２、ア
ナログデイジタル変換器（以下Ａ／Ｄ変換器と記
す。）１２４、パルス出力回路１２６、パルス入
力回路１２８、デイスクリート入出力回路１３０
等を有している。 マルチプレクサ１２２にはアナログ信号が入力
され、CPU１１４からの指令に基づいて入力信
号の１つが選択されＡ／Ｄ変換器１２４へ入力さ
れる。アナログ入力信号として、第１図に示した
各センサ、すなわち水温センサ９６、吸気温セン
サ１６、排気温センサ８４、スロツトル位置検出
器２４、排気ガス還流装置２８、λセンサ８０、
エア・フロー・メータQAからそれぞれ、エンジ
ンの冷却水温を表わすアナログ信号TW、吸気温
を表わすアナログ信号TA、排気ガス温度を表わ
すアナログ信号TE、スロツトル開度を表わすア
ナログ信号QTH、排気ガス還流装置の開弁状態
を表わすアナログ信号QE、吸入混合気の空気過
剰率を表わすアナログ信号Vλ、吸入空気量を表
わすアナログ信号QAがフイルタ１３２〜１４４
を介してマルチプレクサ１２２へ入力される。但
し、λセンサ８０の出力Vλはフイルタ回路を有
する増幅器１４２を介してマルチプレクサへ入力
される。 この他に大気圧センサ１４６から大気圧を表わ
すアナログ信号VPAがマルチプレクサに入力さ
れる。また正電源端子９０から抵抗１５０，１５
２，１５４の直列回路に電圧VBが抵抗１６０を
介して供給され、さらに上記抵抗の直列回路の端
子電圧をツエナー１４８で一定に押えている。抵
抗１５０と１５２および抵抗１５２と１５４のそ
れぞれの接続点１５６，１５８に於ける電圧VH
とVLがマルチプレクサ１２２へ入力されている。 上で述べたCPU１１４とRAM１１６、ROM
１１８、入出力回路１２０の間はそれぞれデータ
バス１６２、アドレスバス１６４、コントロール
バス１６６で結ばれている。さらにCPU１１４
よりRAM１１６、ROM１１８、入出力回路１
２０へそれぞれクロツク信号Ｅが印加され、この
クロツク信号Ｅに同期してデータバス１６２を介
してのデータの伝送が行なわれる。 入出力回路１２０のマルチペレクサ１２２には
水温TW、吸入空気温TA、排気ガス温度TE、ス
ロツトル開度QTH、排気還流量QE、λセンサ出
力Vλ、大気圧VPA、吸入空気量QA、基準電圧
VH、VL、吸入空気量QAの代りに負圧VDがそ
れぞれ入力される。これらの入力は、ROM１１
８に記憶されていた命令プログラムに基づき
CPU１１４がアドレスバスを介してそのアドレ
スが指定され、指定されたアドレスのアナログ入
力が取込まれる。このアナログ入力はマルチプレ
クサ１２２からＡ／Ｄ変換器１２４へ送られ、デ
イジタル変換された値はそれぞれの入力に対応し
たレジスタに保持され、必要に応じ、コントロー
ルバス１６６を介して送られてくるCPU１１４
からの命令に基づきCPU１１４またはRAM１１
６へ取込まれる。 パルス入力回路１２８には角度センサ９８より
リフアレンスパルスPRおよび角度信号PCがパル
ス列の形でフイルタ１６８を介して入力される。
さらに車速センサ１７０から車速に応じた周波数
のパルスPSがパルス列の形でフイルタ１７２を
介してパルス入力回路１２８入力される。 CPU１１４により処理された信号はパルス出
力回路１２６に保持される。パルス出力回路１２
６からの出力はパワー増幅回路１８８へ加えら
れ、この信号に基づいてフユーエル・インゼクタ
が制御される。 １８８，１９４，１９８はパワー増幅回路であ
り、各々点火コイル４０の１次コイル電流、排気
ガス還流装置２８の開度、エア・レギユレータ４
８の開度をパルス出力回路１２６からの出力パル
スに応じて制御する。デイスクリート入出力回路
１３０はスロツトル・パルブ２０が全閉状態にあ
ることを検出するスイツチ１７４、スタータスイ
ツチ１７６、トランスミツシヨンギアがトツプギ
アであることを示すギアスイツチ１７８からの信
号をそれぞれ、フイルタ１８０，１８２，１８４
を介して受信し、保持する。さらにセントラルプ
ロセツサCPU１１４からの処理信号を保持する。
デイスクリート入出力回路１３０が関係する信号
は１ビツトでその内容を表示できる信号である。
次にセントラルプロセツサCPU１１４からの信
号により、パワー増幅回路１９６，２００，２０
２，２０４へデイスクリート入出力回路から信号
が送られ、それぞれ、排気ガス還流装置２８を閉
じて排気ガスの還流を停止させたり、燃料ポンプ
を制御したり、触媒の異状温度を表示したり、エ
ンジンのオーバーヒートを表示したりする。 第４図はパルス出力回路１２６の具体的な回路
を示すもので、レジスタ群４７０は基準レジスタ
群であり、CPU１１４で処理されたデータを保
持したりあるいは予じめ定められた一定値を示す
データを保持する。このデータはCPU１１４よ
りデータバス１６２を介して送られる。保持する
レジスタの指定はアドレスバス１６４を介して行
なわれ、指定されたレジスタに上記データが入力
され保持される。 レジスタ群４７２は瞬時レジスタ群であり、エ
ンジン等の瞬時の状態を保持する。瞬時レジスタ
群４７２とラツチ回路４７６とインクリメンタ４
７８とでいわゆるカウンタ機能を呈する。 出力レジスタ群４７４は例えばエンジンの回転
速度を保持するレジスタ４３０と車速を保持する
レジスタ４３２を有している。これらの値は、あ
る条件が満されたとき瞬時レジスタの値が読み込
まれることにより得られる。出力レジスタ群４７
４に保持されているデータは、CPU１１４から
アドレスバス１６４を介して送られてくる信号に
より関係するレジスタが選ばれ、このレジスタか
らデータバス１６２を介してCPU１１４に送ら
れる。 コンパレータ４８０は基準レジスタ群の内の選
ばれたレジスタからの基準データと瞬時レジスタ
群の内の選ばれたレジスタからの瞬時データをそ
れぞれ入力端４８２と４８４から受け、比較動作
を行う。その比較結果は出力端４８６より出力さ
れる。出力端は比較結果保持回路として作用する
第１比較出力レジスタ群５０２の内の所定のレジ
スタにセツトされる。さらにその後第２比較出力
レジスタ群５０４の所定のレジスタにセツトされ
る。 基準レジスタ群４７０、瞬時レジスタ群４７
２、出力レジスタ群４７４の読出しや書込み動
作、インクリメンタ４７８やコンパレータ４８０
の動作、第１比較出力レジスタ５０２、第２比較
出力レジスタ５０４への出力セツト動作は、ある
定められた時間内に処理される。また種々の処理
はステージカウンタ５７２のステージ順序に従
い、時分割で行なわれる。各ステージ毎に基準レ
ジスタ群４７０、瞬時レジスタ群４７２、第１お
よび第２比較結果レジスタ群のそれぞれのレジス
タ群の所定のレジスタおよび必要に応じて出力レ
ジスタ群４７４の内の所定のレジスタが選ばれ
る。またインクリメンタ４７８とコンパレータ４
８０は共通に使用される。 第５図は第４図のタイミングを説明するための
図である。CPU１１４よりクロツク信号Ｅが入
出力回路１２０に供給される。この信号をイに示
す。このクロツク信号Ｅより回路５７４により重
なりのない２つのクロツク信号φ１とφ２を作
る。この信号をロとハに示す。このクロツク信号
φ１とφ２により第４図に示す回路は動作する。 第５図ニはステージ信号であり、クロツク信号
φ２の立上がりで切換えられ、各ステージの処理
はφ２に同期して行なわれる。第５図中で
THROUGHとはラツチ回路やレジスタ回路がイ
ネーブルの状態にあることを示し、これらの回路
の出力が入力に依存されることを示す。また、
LATCHとはこれらの回路があるデータを保持
し、この回路の出力が入力に依存しないことを示
す。 ニに示すステージ信号は基準レジスタ４７０や
瞬時レジスタ４７２の読み出し信号となり、ある
選ばれた所定のレジスタからその内容を読み出
す。ホとヘはそれぞれ基準レジスタ４７０と瞬時
レジスタ４７２の動作を示す。この動作はクロツ
クφに同期してなされる。 ラツチ回路４７６の動作をトに示す。この回路
はφ２がハイレベルのときTHROUGH状態とな
り、瞬時レジスタ群４７２より読み出されたある
特定のレジスタのデータを書き込み、クロツクφ
２がローレベルになつたときLATCH状態とな
る。このようにしてそのステージに対応した瞬時
レジスタ群の内の所定のレジスタのデータを保持
する。ラツチ回路４７６に保持されたデータは、
クロツク信号に同期しないインクリメンタ４７８
により、外部の条件に基づいて修正される。 ここでインクリメンタ４７８はインクリメンタ
コントローラ４９０からの信号に基づき次のよう
な機能を有する。第１の機能はインクリメント機
能で入力データの示す値を１つ増加させる。第２
の機能はノンインクリメント機能で、入力を増加
させないでそのまま通過させる。第３の機能はリ
セツト機能で入力を全て０の値を示すデータに変
えてしまう。 瞬時レジスタのデータの流れを見ると、瞬時レ
ジスタ群４７２の内の１つのレジスタがステージ
カウンタ５７２により選ばれ、その保持データが
ラツチ回路４７６とインクリメンタ４７８を介し
てコンパレータ４８０に入力される。さらにイン
クリメンタ４７８の出力から元の選ばれたレジス
タへ戻る閉ループができる。従つてインクリメン
タがデータに対し１つ増加させる機能を呈すると
この閉ループはカウンタとしての機能を示す。し
かしこの閉ループで瞬時レジスタ群のデータが特
定の選ばれたレジスタから出力されながら、しか
もデータが回り込んできて入力されるような状態
が生じると誤動作を示す。従つてデータを切るた
めにラツチ回路４７６を設けている。ラツチ回路
４７６はラツクφ２に同期してTHROUGH状態
になり、一方瞬時レジスタに入力が書き込まれる
THROUGH状態はクロツクφ１に同期してい
る。従つてクロツクφ２とφ１との間でデータカ
ツトが行なわれる。つまりレジスタ４７２の特定
のレジスタの値が変更になつてもラツチ回路４７
６の出力は変化しない。 コンパレータ４８０もインクリメンタ４７６と
同様クロツク信号と同期せずに動作する。コンパ
レータ４８０の入力は基準レジスタ群４７０の内
より選ばれた１つの基準レジスタの保持データ
と、瞬時レジスタ群の内の選ばれた１つのレジス
タの保持データのラツチ回路とインクリメンタを
介して伝えられたデータとを受ける。このデータ
の比較結果は、クロツク信号φ１に同期して
THROUGH状態になる第１の比較結果レジスタ
群５０２へセツトされる。さらにこのデータはク
ロツクφ２でTHROUGH状態になる第２の比較
結果レジスタ群５０４へセツトされる。このレジ
スタ５０４の出力は、上記インクリメンタの各機
能を制御するための信号や、フユーエル・インジ
エクタ、点火コイル、排気ガス還流装置などのド
ライブ信号となる。 またこの信号に基づきそれぞれのステージでエ
ンジンの回転速度や車速の測定結果が瞬時レジス
タ群から出力レジスタ群４７４に書き込まれる。
いま、例えばエンジン回転速度を書き込む場合
は、一定時間が経過したことを表わす信号が第２
比較結果レジスタRPMWBF５５２に保持され、
後述する第１表のRPMステージで、このレジス
タ５５２の出力に基づき瞬時レジスタ４６２の保
持データが出力レジスタ群のレジスタ４３０へ入
力される。このとき第２比較結果レジスタ
RPMWBF５５２に一定時間経過したことを表わ
す信号が保持されていない場合はRPMステージ
になつてもレジスタ４６２の保持データをレジス
タ４３０へ入力する動作は行なわれない。 一方第２比較結果レジスタVSPWBF５５６に
保持される信号に基づいてステージVSPのタイ
ミングで瞬時レジスタ４６８のデータが車速を表
わすデータとして出力レジスタ４３２へ入力され
る。 エンジンの回転速度RPMおよび車速VSPを表
わすデータの出力レジスタ群４７４への書き込み
は次のようにして行なわれる。第５図に於いて、
ステージ信号STGがRPMまたはVSPになつてお
り、瞬時レジスタ４６２または４６８のデータが
クロツクφ２のハイレベルでラツチ回路４７６が
THROUGH状態となり書き込まれ、クロツクφ
２がローレベルになることにより上記データが
LATCHされる。このようにして保持されたデー
タは上記レジスタRPMWBF５５２または
VSPWBF５５６からの信号に基づいてクロツク
φ１のハイレベル同期で出力レジスタ群４７４は
第５図ルに示す如くTHROUGH状態となり、書
き込まれ、クロツクφ１のローレベルでLATCH
される。 出力レジスタ群４７４に保持されているデータ
をCPU１１４が読み場合は、CPU１１４よりア
ドレスバス１６４を介してレジスタを指定し、第
５図イに示すクロツク信号Ｅに同期してデータの
取り込みが行なわれる。 ステージ信号STGの発生回路を第６図に示す。
回路５７４からの信号φ１でステージカウンタ
SC５７０がカウントアツプされ、そのステージ
カウンタSC５７０の出力Ｃ０〜Ｃ６と第４図の
Ｔレジスタの出力を入力としてステージデコーダ
SDCに加えられる。ステージデコーダSDCは出
力として01〜017の信号をステージラツチ回路
STGLへクロツクφ２同期で書き込む。 ステージラツチSTGLのリセツト入力には第４
図のMODEレジスタの20ビツトの信号GOが入力
され、MODEレジスタの20ビツトのGO信号がロ
ーレベルとなるとSTGLの総ての出力がローレベ
ルとなり、どの処理動作も総て停止する。一方上
記GO信号がハイレベルになると再びステージ信
号STGが一定の順序で出力され、それに基づい
て処理が行なわれる。 上記ステージデコーダSDCはREAD、ONLY、
MEMORYなどを使用することにより容易に実
現できる。尚ステージラツチSTGLの出力である
ステージ信号STGの00〜6Fまでの詳細な内容を
第１表に示す。
【表】
【表】 先ず第６図のステージカウンタSC５７０のリ
セツト端子にゼネラルリセツト信号GRが入力さ
れ、これによつてカウンタ出力Ｃ０〜Ｃ６は総て
０となる。このゼネラルリセツト信号はこの制御
回路の起動時CPUより送られる。この状態でク
ロツク信号φ２が入力されるとφ２の立ち上りで
EGRPのステージ信号STGが出る。このステー
ジ信号に基づいてEGRPの処理を行う。次にクロ
ツクφ１でステージカウンタSC５７０が１つカ
ウントアツプし、さらにクロツクφ２で次のステ
ージ信号STGのINTLが出力される。このステー
ジ信号INTLSTGに基づいて、INTLの処理が行
なわれる。さらに次はステージ信号CYLSTGが
出力されCYLの処理がなされ、その次はステー
ジ信号ADVが出力されADVの処理が行なわれ
る。このようにしてステージカウンタSC５７０
がφ１に同期してカウントアツプを続けると、φ
２に同期してステージ信号STGが出力され、こ
の信号に応じた処理が行なわれる。 ステージカウンタSC５７０のＣ０〜Ｃ６が総
て１となるとステージ信号INJSTGが出力され、
INJの処理が行なわれ、第１表の総ての処理が終
了する。次のクロツク信号φ１でステージカウン
タSC５７０のＣ０〜Ｃ６は総て０となり、クロ
ツク信号φ２でステージ信号EGRPSTGが出力
され、STGの処理が行なわれる。このように第
１表の処理を繰り返す。 第１表に示す各ステージの処理内容を第２表に
示す。
【表】
【表】 第６図のステージラツチ回路STGLからの出力
STG０とSTG７信号は外部から入つてくる入力
と入出力回路１２０の内部のクロツク信号との同
期を取るための回路であり、出力STG０はステ
ージカウンタSC５７０のＣ０〜Ｃ２の総てが０
の時出力され、出力STG７はステージカウンタ
SC５７０のＣ０〜Ｃ２が総て１のとき出力され
る。 外部からの信号としては例えばエンジンの回転
に同期して発生するリフアレンス信号PR、角度
信号PCや車輪の回転に同期して生じる車速パル
スPSがある。これらのパルス周期は大きく変化
し、このままではクロツク信号φ１やφ２と同期
していない。従つて第１表のADVSTGのステー
ジ、VSPSTGのステージ、RPMSTGのステージ
でインクリメントすべきかどうかの判断ができな
い。 そこで外部からのパルス、例えばセンサからの
パルスと入出力回路のステージとの間で同期をと
ることが必要となる。しかも検出精度を向上させ
るためには角度信号PCと車速信号PSはその入力
パルスの立ち上がりと立ち下がりに対しステージ
と同期させる必要がある。リフアレンス信号PR
については立ち上がりと同期させればよい。 第６図のステージラツチ回路STGLの出力
STG０とSTG７を使用して上記同期をとつた信
号をφ２タイミングで作る。その回路を第７図に
示す。またその動作タイミングを第８図に示す。 センサ出力等の外部入力パルスとして例えばリ
フアレンスパルスPR、角度信号PC、車速信号
PSは第６図に示すTSG０出力により第７図のラ
ツチ回路６００，６０２，６０４にそれぞれラツ
チされる。 第８図でイはクロツク信号φ２、ロはクロツク
信号φ１、ハとニはステージ信号STG７とSTG
０である。このステージ信号は第６図で説明した
如く、φ２に同期して発生する。ホに示す信号は
角度センサあるいは車速センサからの出力パルス
でリフアレンスパルスPRあるいは角度パルスPC
あるいは車速パルスPSを示し、この信号の発生
タイミングとパルスのデユーテイ、周期は不規則
であり、ステージ信号に対し無関係に入力され
る。 いま第８図ホに示すような信号がラツチ回路６
００，６０２，６０４に入力されたと仮定する
と、ステージ信号STG０（図のヌのパルス）で
それぞれラツチされる。従つて第８図ヘで示す如
く時点ルでハイレベルとなる。さらにヲで示すス
テージ信号STG０でも入力信号PR，PC，PSが
ハイレベルなのでラツチ回路６００，６０２，６
０４にそれぞれハイレベルがラツチされる。しか
しワで示すステージ信号STG０では入力信号
PR，PC，PSがローレベルになつているのでロ
ーレベルがラツチされる。従つてラツチ回路６０
０，６０２，６０４の出力Ａ１，Ａ２，Ａ３はヘ
に示すようになる。ラツチ回路６０６，６０８，
６１０は出力Ａ１，Ａ２，Ａ３をそれぞれステー
ジ信号STG７のカでラツチするのでヨで示す時
点から立ち上がる。またステージ信号STG７の
タでもハイレベルラツチするので、ハイレベルを
続ける。従つてラツチ回路６０６，６０８，６１
０の出力信号Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３はそれぞれトに示
すようになる。 NOR回路６１２にはインバータ６０８を介し
て送られる信号Ａ１と信号Ｂ１が入力され、同期
化されたリフアレンス信号PRSがチに示すよう
に発生する。この同期化リフアレンス信号PRS
はリフアレンス信号PRの立ち上がりを補え、ス
テージ信号STG０からSTG７のパルス幅になる。 EXCLUSIVELYOR回路６１４と６１６はそ
れぞれ信号Ａ２とＢ２、信号Ａ３とＢ３が入力さ
れ、信号PC，PVの立ち上がりでリに示す信号の
レが発生し、信号PC，PVの立ち下がりでソの信
号が発生する。信号レとソのデユーテイはチに示
すデユーテイと同じであり、ステージ信号STG
０とSTG７で決まる。 尚上記説明では信号PR，PC，PSが同時に同
じデユーテイで入力されたと可定したが実際はこ
れらの信号は同時には入力されずそのデユーテイ
も異なる。さらに同じ信号それ自身について見て
もその周期とデユーテイはそのつど異なる。 しかし第７図と同期化回路により一定の幅のパ
ルスとなる。このパルス幅はステージ信号STG
０とSTG７の時間差で定まる。従つてラツチ回
路６００，６０２，６０４と６０６，６０８，６
１０へ印加するステージ信号を変更することによ
りパルス幅を調整し変更することができる。 このパルス幅は第１表のステージのタイミング
に関係して定められる。すなわち第１表に示す如
く、INTLステージはステージカウンタＣ０〜Ｃ
２，Ｃ３〜Ｃ６が（１、０）の状態で割り当てら
れ、さらに（１、１）、（１、２）、（１、３）……
…と８回目のステージ毎に割り当てられている。 各ステージが１マイクロセツクに設定されてい
るので８マイクロセコンド毎にINTLステージが
割り当てられている。INTLステージでは角度信
号PCを検出してインクリメンタを制御する必要
があるので、角度センサ９８の出力PCが第７図
に示す同期化回路に印加されると、同期化回路は
かならずINTLステージにひつかかるような同期
化パルスを作り、この同期化パルスPCSに基づき
INTLステージでインクリメンタコントローラを
制御する。 この同期化角度信号PCSはステージADVおよ
びRPMでも検出される。このステージADVと
RPMはそれぞれステージカウンタＣ０〜Ｃ２が
３と６の状態でＣ３〜Ｃ６の値が１つカウントア
ツプするごとに割り当てられている。そしてその
割り当てられたステージは８マイクロセコンドの
サイクルで回つている。 第７図のSTG０信号はステージカウンタのＣ
０〜Ｃ２の値が０のとき出力され、一方STG７
はＣ０〜Ｃ２が７の値のとき出力される。この出
力はＣ３〜Ｃ６に無関係に作られる。従つて第８
図からわかるように同期化角度信号PCSはステー
ジカウンタ出力Ｃ０〜Ｃ２が０の値から６の値ま
で必ずそのパルス幅がそんざいし、このパルスを
ステージINTL、ADV、RPMで検出し、インク
リメンタコントローラをを制御する。 上と同様に同期化リフアレンスPRSを検出す
るCYLステージはステージカウンタ出力Ｃ０〜
Ｃ２の値が２のときに必ず割り当てられている、
角度センサ９８よりリフアレンスパルスPRが入
力されたとき、この入力に同じ必ずステージカウ
ンタＣ０〜Ｃ２が２のとき同期化リフアレンス
PRSが出ることが必要である。第７図の回路は
STG０とSTG７の間のパルス幅がでるのでこの
情報を十分満足する。 次に車輪速度を検出するVSPステージはステ
ージカウンタ出力Ｃ０〜Ｃ２の値が常に５の値の
ときに割り当てられている。従つてＣ０〜Ｃ２の
値が５の値のときに同期化PSS信号が出力されれ
ばよい。第７図の回路ではＣ０〜Ｃ２の値が０値
から６値まで出るのでこの値を満足する。第７図
でSTG０信号の代りにＣ０〜Ｃ２の値が４の値
のときに常にでる信号STG４を作りこの信号を
用い、さらにSTG７の信号の代りにＣ０〜Ｃ２
の値が６の値のときに常にでる信号STG６を用
いてもよい。この場合は信号PSが入力された場
合同期化信号PSSはステージカウンタの出力Ｃ０
〜Ｃ２の値が４と５のときに常に出力されること
になる。 ここでステージのサイクルについて説明する。
第１表においてステージカウンタ出力Ｃ０〜Ｃ６
の値が０から127までの128種類のステージ信号が
作られ、この信号が総て発生し終ると大サイクル
が完了し再び新しい大サイクルが始まる。この大
サイクルはさらに16個の小サイクルから構成さ
れ、この小サイクルは８種類のステージ信号から
構成されている。この小サイクルはステージカウ
ンタ出力Ｃ０〜Ｃ２の値が０から７のにそれぞれ
対応し、８マイクロセコンドでこの小サイクルが
完了する。 センサからのパルス出力PR，PC，PSに対し
同期を確実にかけ、同期化パルスPRS，PCS，
PSSを確実に発生させるためには上記センサから
の出力がこの小サイクル以上のパルス幅を持つこ
とが必要である。例えば角度パルスはPCはエン
ジンの回転が早くなればなるほどそのデユーテイ
が狭くなる。例えば9000回転／分では約９マイク
ロセコンドぐらいになる。従つて9000回転／分に
対し十分に同期化できるようにするにはこの小サ
イクルをこれより短かくすることが必要であり、
本実施例では８マイクロセコンドにしている。 次に第４図に示したインクリメンタ４７８の動
作について説明する。インクリメンタ４７８の詳
細な回路を第９図に示す。このインクリメンタの
機能は上で述べた如く三つあり、第１の機能は入
力データを１の値だけ増加させる機能であり、第
２の機能は入力データをリセツトする機能であ
り、第３の機能は入力データをそのまま出力する
機能である。インクリメント機能はICNT信号
で、リセツト機能はIRST信号で行なわれる。
ICNT信号がハイレベルの時、インクリメント機
能、ローレベルのときノンインクリメント機能、
IRST信号がハイレベルのとき、リセツト機能と
なり、IRST信号はICNT信号より優先する。 各処理の指令するステージ信号により、条件を
セレクトすればよい。その条件とは、同期化され
た外部入力や、第２比較結果のレジスタ群５０４
の出力である。また、出力レジスタ４７４にデー
タを転送し書き込む条件も、インクリメンタの条
件と同様である。 第１０図は、燃料噴射信号INJの処理を説明し
た図である。気筒数の違いにより噴射の開始が異
なるため、CYL COUNTERとして作用するレ
ジスタ４４２により、リフアレンス信号PRSよ
り作られた初期角パルスINTLDをカウントし、
その結果を、気筒数に関連した値を保持している
CYLレジスタ４０４と比較し、大なりもしくは
等しくなつたとき、第１のレジスタの群５０２の
CYL FF５０６に１をセツトし、さらに第２の
レジスタ群５０４のCYLBF５０８に１をセツト
する。このCYL BF＝１でCYL COUNTER４
４２はリセツトされる。またこのCYL BF＝１
のとき、噴射時間を測定するINJ TIMER４５０
がリセツトされる。いつも、無条件で時間により
インクリメントされてゆき、噴射時間が設定され
たINJDレジスタ４１２と比較し、大なりもしく
は等しいとき、第１のレジスタ群のINJ FF５２
２に１がセツトされる。また、第２のレジスタ群
のINJ BF５２４に１がセツトされる。このINJ
BF＝１のときは、時間によるインクリメントは
禁止する。このINJ BFの反転出力が燃料の噴射
時間幅となり、フユーエル・インゼクタの開弁時
間となる。 第１１図は、点火を制御する信号の処理を説明
した図である。初期角パルスINTLDによつて、
ADV COUNTERとして作用するレジスタ４５
２をリセツトし、同期化された角度パルスPCが
ハイレベルであることによりインクリメントされ
る。そして、INTLDから点火する角度を保持し
ているADVレジスタ４１４と比較し、大なりも
しくは等しいとき、第１のレジスタ５０２の
ADV FF５２６に１をセツトし、また、第２の
レジスタ５０４のADV BF５２８に１がセツト
される。このADV BFの立上りを示すADVDに
より、通電開始のDWL COUNTER４５４をリ
セツトし、同期化された角度パルスPCがハイレ
ベルであることによりインクリメントされる。そ
して、前回の点火位置から通電開始する角度を保
持しているDWLレジスタ４１６と比較し、大な
りもしくは等しいとき、第１のレジスタ５０２の
DWL FF５３０に１をセツトし、また、第２の
レジスタ５０４のDWL BF５３２に１がセツト
される。このDWL BF５３２の出力が点火制御
信号ING１となる。 第１２図はEGR（NIDL）の処理を説明した図
である。これらは、すべて比例ソレノイドである
ため、デユーテイ制御を行う。周期を保持する
EGRPレジスタ４１８とオン時間を保持する
EGRDレジスタ４２０の２つがあり、また、
TIMERとしては、EGR TIMER４５６により測
定される。処理上では、EGRP STGの処理のと
きは、無条件のインクリメント、またEGRPレジ
スタ４１８とEGR TIMER４５６との保持デー
タを比較し、大なりもしくは等しいとき、第１の
レジスタ群５０２のEGRP FF５３４に１をセツ
トする。さらに、第２のレジスタ群５０４の
EGRP BF５３６は１にセツトされる。 EGRD STGの処理のときは、無条件のノンイ
ンクリメント、また、EGRP BF＝１でEGR
TIMER４５６はリセツトされる。EGRD FF５
３８は、EGRDレジスタ４２０とEGR TIMER
４５６を比較し、その結果が大なりもしくは等し
いとき、１にセツトされ、EGRD BF５４０は１
にセツトされる。このEGRD BF５４０の反転出
力がEGRの制御信号である。NIDL同様の動作で
ある。 第１３図は、エンジン回転数RPM（や車速
VSP）の測定方法や処理を説明した図である。 測定方法は、ある測定時間幅をRPMW
TIMER４６０で決定し、その時間幅にある同期
化された角度パルスPCを計数することにより得
るものである。 時間幅を測定するRPMW TIMER４６０は、
無条件にインクリメントされ、また、RPMW
BF５５２＝１のとき、リセツトされる。RPMW
FF５５０に１がセツトされるのは、時間幅を保
持しているRPMWレジスタ４２６とRPMW
TIMER４６０を比較し、その結果が、大なりも
しくは等しいときである。 RPMW BF５５２の立上りを示すRPMWDに
より、該PCを計数したRPM COUNTER４６２
の内容を、出力レジスタ４７４のRPMレジスタ
４３０に転送し、書き込む。また、RPMW BF
５５２＝１のときは、RPM COUNTER４６２
はリセツトされる。 VSP STGの処理についても、RPMと同様で
ある。 各レジスタの機能を第３表に示す。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】 次に基準レジスタ４７０に基準データをセツト
する方法について説明する。レジスタ４０２，４
０４，４０６，４１０はこの実施例の装置の起動
時にセツトされる。これらの値は一度セツトされ
ると変更されない。次にレジスタ４０８のデータ
セツトはプログラム処理により行なわれる。 レジスタ４１２にはフユーエル・インジエクタ
６６の開弁時間を表わすデータINJDが入力され
る。このデータINJDは例えば次のようにして定
められる。エア・フロー・メータ１４の出力信号
QAをマルチプレクサ１２２を介してアナログデ
イジタル変換器１２４へ取込む。ここでデイジタ
ルデータに変換されレジスタ（図示せず）に保持
される。この吸入空気量を表わすデータと第４図
のレジスタ４３０に保持されているデータから計
算処理あるいはマツプ状に記憶された情報により
負荷データTPを求める。さらに吸気温センサ１
６、水温センサ、大気圧センサの出力をデイジタ
ル変換し、このデータとエンジンの運転状態によ
り補正を行う。この補正係数をK1とする。さら
にバツテリ電圧もデイジタル化され、このデータ
に応じて補正が行なわれる。この補正係数をTS
とする。次にλセンサ８０によつて補正が行なわ
れる。この補正係数をαとする。すなわちデータ
INJDは次の式となる。このようにしてフユ INJD＝α（K1・TP＋TS） ーエル・インジエクタの開弁時間が定められる。
しかしここで示した方法は１例であり、他の方法
で定めることはもちろん可能である。 レジスタ４１４には点火時期を表わすデータ
ADVがセツトされる。このデータADVは例えば
次のようにして作られる。上記負荷データTPと
回転数をフアクタとするマツプ状の点火データ
θIGをROM１１８内に保持し、このマツプより
求める。さらにこのθIGに始動補正、水温補正、
加速補正などを加える。このようにしてデータ
ADVが作られる。 レジスタ４１６には点火コイルの１次電流充電
時間を制御するためのデータとしてデータDWL
がセツトされる。このデータDWLは上記データ
ADVの値とバツテリ電圧のデイジタル値より計
算されて求められる。 レジスタ４１８と４２２には信号EGRの周期
を表わすデータEGRPと信号NIDLの周期を表わ
すデータNIDLPがそれぞれセツトされる。これ
らのデータは予め定められているものである。 レジスタ４２０にはEGR弁（排気ガス還流装
置の通電幅を表わすデータEGRDがセツトされ
る。この通電幅が大きくなると排気ガス還流装置
の開弁割合が増大し、排気ガスの還流率が増大す
る。データEGRDは例えば上記負荷データTPと
回転速度をフアクタとするマツプ状態でROM１
１８内に保持される。さらにこのデータは水温な
どにより補正される。 レジスタ４２４にはエア・レギユレータ４８の
通電幅を表わすデータNIDLDがセツトされる。
このデータは、例えば無負荷状態におけるエンジ
ンの回転速度が所定の回転速度になるようにフイ
ードバツク制御され、そのフイードバツク量とし
て定められる。 レジスタ４２６と４２８には一定時間を表わす
データRPMWとVSPWが、この実施例の回路が
起動されるときにそれぞれセツトされる。 以上の説明では燃料噴射量、点火進角、排気ガ
ス還流量などの制御にエア・フロー・センサの出
力をその入力フアクタとして使用した。しかし吸
入空気の状態を表わすセンサとしてこのエア・フ
ロー・センサ以外のセンサを使用することが可能
である。 例えばインテーク・マニホールド圧を検出する
圧力センサを用いても良い。 本発明によればステージサイクルに対し不規則
に入力されるパルス信号を同期化しているので正
確な検出ができる。 さらに上で説明した実施例ではステージサイク
ルを大サイクルと小サイクルに分けているので精
度に応じて検出サイクルを短かくでき、しかも同
期化信号を検出するステージを小サイクルの構成
の中に入れているのでエンジンの高速回転でも正
確な検出が可能である。 以上説明した実施例によればさらに基準レジス
タ群と瞬時レジスタ群と比較結果保持レジスタ群
をそなえ、ステージカウンタに基づいて上記レジ
スタ群のそれぞれの所定レジスタを比較回路へつ
なぐので、多くのエンジン制御機能を持つにもか
かわらず比較的回路は簡単となる効果がある。 次に本発明の主要部について説明する。 第１４図のイ，ロは、スロツトルバルブの開弁
量と空気流量の変化を示したものである。空気流
量の過渡応答の時定数はほぼ一定であるから、ス
ロツトルバルブの開弁移動量が大きい程、空気流
量の立上りは急峻になる。すなわち、第１４図に
おいて、スロツトルバルブ開弁量がの状態から
の状態へ変化した時または、の状態からの
状態へ変化した時の対応する空気流量はそれぞれ
Qa〓からQa〓、またはQa〓からQa〓の状態のように
変化する。従つて、単位時間当りの空気流量の変
化分dQa／dtが運転者の加速要求の度合を表わすこ とになる。 また、同図ハはエンジン回転数の過渡応答を示
したものであり、一般に、エンジンは空気流量の
数倍の時定数を有しているため、空気流量が一定
値に達した後も回転数の上昇は継続する。前記変
化分dQa／dtによる加速補正は第１４図におけるＡ の期間に行われ、これのみにてもかなりの加速性
能の向上が図れるが、Ｂの期間では効果がない。
そこで、Ａの期間で得た加速補正量を用いて、Ｂ
の期間のうちのある期間の加速補正を行うことに
より、加速性能は更に向上する。 燃料噴射時間の計算は、エンジンの回転に同期
して行う場合と、一定時間毎に行う場合がある
が、ここでは後者の例にて説明することにする。
第１５図は割込要因を記憶するSTATUSレジス
タの構成を示したものであり、27ビツトは初期角
パルスINTL割込を、26ビツトはタイマ割込を表
わし、簡単のため、この２つの割込のみが存在す
るものとする。なお、INTL割込信号は、第１６
図に示すように、４気筒エンジンの場合１回転に
つき２回（180゜回転毎）、６気筒エンジンの場合
３回（120゜回転毎）発生し、第１０図に示した
INTLDパルス信号に対応する。 また、タイマ割込信号は、第４図に示した
INTVレジスタ４０８に時間Ｔを表わすデータを
設定しておくことにより時間Ｔ毎に発生する。本
例では、簡単のため、時間Ｔは、燃料噴射時間を
計算する同期に等しいものとする。 第１７図は、上記割込信号にて動作する処理プ
ログラムの概略を示すフローチヤートである。
CPU１１４が割込を受け付けると第１７図のプ
ログラムが動作し、ステツプ(イ)で第１５図に示し
たSTATUSレジスタの状態を入力し、INTL割
込要因がある場合は、ステツプ(ロ)で既に計算され
ている燃料噴射時間tiを第４図及び第３表に示し
た燃料噴射時間設定用INJDレジスタ４１２へ出
力し、第１０図に示したタイムチヤートに従つて
燃料噴射が行われる。更にステツプ(ハ)でタイマ割
込要因の有無を判断しタイマ割込要因がある場合
は、ステツプ(ニ)で燃料噴射時間tiの計算を行う。
第１８図は、本発明の実施例を含む該時間Tiの算
出過程の詳細な処理フローチヤートを示したもの
である。同図において、ステツプ(a)では第１図に
示したエアーフローセンサ１４にて検出される空
気流量Qaを、第３図に示したマルチプレクサ１
２２及びＡ／Ｄ変換器１２４を介してCPU１１
４に入力する。 次にステツプ(b)ではエンジン回転数Ｎを、第４
図及び第３表に示したRPMレジスタ４３０より
CPU１１４に入力する。 更にステツプ(c)では入力した前記空気流量Qa
及びエンジン回転数Ｎより、第(1)式を用いて基本
燃料噴射時間tpを算出する。 そしてステツプ(d)ではエンジン冷却水温Tw、
吸気温Ta等のフアクターによる補正を行つて、
燃料噴射時間tiを算出する。 ステツプ(e)では加速補正を実施可能な状態にあ
るかどうか各種の条件をチエツクする。条件とし
ては、例えば、スロツトルスイツチ１７４が
OFF状態にあること、スタータスイツチがOFF
状態にあること、等が挙げられる。 次にステツプ(f)では前回計算時に入力した空気
流量Qa′に対する今の増分量ΔQaを求める。 ΔQa＝Qa−Qa′ ……(1) ステツプ(g)では空気流量の増分が一定値ΔQac
以上かどうかをチエツクし、ΔQac以上であれば、
以下の加速増量補正を行う。 そしてステツプ(h)では第１４図の期間Ａにおけ
る加速補正を行うことを記憶するためのフラグ
FA＝１とする。 ステツプ(i)では空気流量の増分ΔQaに比例した
加速補正噴射時間taを求める。 ta＝ka・ΔQa ……(2) ここで、kaは定数である。 ステツプ(j)では噴射時間tiに加速補正分taを加
える。 次にステツプ(k)ではtanaxは、第１４図の期間
Ａにおける加速補正時間の最大値を示し、今回の
加速補正時間がそれを上回るかどうかをチエツク
する。tanaxは、第１４図の期間Ｂの加速補正に
用いられる。 更にステツプ(l)ではステツプ(g)において空気流
量増加が一定値以下の場合、以前に期間Ａにおけ
る加速補正が行われたかどうかチエツクし、FA
＝１の時は、以下の期間Ｂにおける加速補正の初
期化を行う。 ステツプ（ｍ）、（ｎ）では期間Ｂにおける加速
補正の初期化として、フラグFB＝１（期間Ｂにお
ける加速補正が実行中であることを表わす）、FA
＝０（期間Ａにおける加速補正終了を表わす）と
し、期間Ｂにおける加速補正時間初期値をtanax
とする。 そしてステツプ（ｏ）では期間Ｂにおける加速
補正が実行中であるかどうかをチエツクする。 更にステツプ（ｐ）では期間Ｂにおける加速補
正が実行中である時は、前回の加速補正時間taよ
り一定値ΔTaを減じた値を今回の加速補正時間と
する。 ステツプ（ｑ）、（ｒ）では求められた加速補正
時間taの値が正か否かチエツクする。ta≦０とな
つた時は、次のステツプ（ｓ）にて、期間Ｂにお
ける加速補正は終了とし、ta＞０の時は、ステツ
プ（ｒ）にて噴射時間tiを修正する。 なお、上記実施例のステツプ（ｉ）では期間Ａ
における加速補正時間taをΔQAに比例した値とし
たが、一定値を用いても効果は得られる。この場
合は、ステツプ(k)及びステツプ（ｎ）の処理は不
要となる。 第１９図は上記説明におけるフラグFA，FBと
燃料噴射時間における加速補正のための燃料噴射
時間つまり正常状態での燃料噴射時間に追加され
る加速増量のための燃料噴射時間の時間経過に対
する変化を示したものである。 次に本発明の理解を助けるために本発明の構成
と一実施例との対応関係を次の第４表を用いて説
明する。尚この表は本発明を一実施例に限定する
ことを意図するものではない。
【表】 本発明によればエンジン制御用計算機の負荷変
動は極めて少なくなる。 また、本発明によればタイマ割込みに応じて燃
料供給量を演算し、エンジンの回転に同期して発
生する回転割込みに応じて演算結果を制御パルス
発生回路に入力し、この入力された演算結果によ
り制御パルスが発生されることとなる。このよう
に回転割込みに応じて演算結果を制御パルス発生
回路へ入力しているので、制御パルスの終了直後
つまりパルスの立下がりの直後に制御パルス発生
回路に入力されていた演算結果が新しい値に変更
されるようなことがなくなる。従つて制御パルス
終了直後の演算結果の変更による誤動作の発生を
防止できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は自動車用エンジンの総合的制御システ
ムを示すブロツク図、第２図は第１図の動作を説
明するための動作説明図、第３図は第１図の制御
回路１０の詳細図、第４図は第３図のパルス出力
回路１２６の部分詳細図、第５図は第４図の動作
説明図、第６図は第４図のステージカウンタの詳
細図、第７図は同期化回路の詳細図、第８図は第
７図の動作説明図、第９図はインクレメンタコン
トローラの詳細図、第１０図は燃料噴射信号
（INJ）処理の動作説明図、第１１図は点火時期
制御の動作説明図、第１２図はEGR信号あるい
はNIDL信号の処理を説明する動作説明図、第１
３図はエンジン回転数信号（RPM）あるいは車
速信号（VSP）を検出する際の動作説明図、第
１４図はスロツトルバルブ開弁量に対する空気流
量および回転数の推移を示す図、第１５図は割込
要因を記憶するSTATUSレジスタの構成図、第
１６図はINTL信号による割込動作を説明する動
作説明図、第１７図は割込処理のフローチヤート
図、第１８図は本発明の実施例を示す燃料噴射時
間を決定する処理フローチヤート図、第１９図は
本発明の実施例における加速補正の動作説明図で
ある。 １０……制御回路、１２……エア・クリーナ、
１４……エア・フロー・メータ、１６……吸気温
センサ、１８……スロツトル・チヤンバ、２０…
…スロツトル・バルブ、２２……アクセル・ペダ
ル、２４……スロツトル位置検出器、２６……イ
ンテーク・マニホールド、２８……排気ガス還流
装置、３０……エンジン、３２……吸入弁、３４
……燃焼室、３６……点火プラグ、３８……配電
器、４０……点火コイル、４２……バイパス通
路、４４……アイドル・アジヤスト・スクリユ、
４６……バイパス通路、４８……エア・レギユレ
ータ、５０……フユーエル・タンク、５２……フ
ユーエル・ポンプ、５４……フユーエル・ダン
パ、５６……フユーエル・フイルタ、５８……フ
ユーエル・リターン・パイプ、６０……燃料パイ
プ、６２……燃圧レギユレータ、６４……導圧
管、６６……フユーエル・インジエクタ、６８…
…パイプ、７０……キヤニスタ、７２……パイ
プ、７４……ピストン、７６……配気管、７８…
…排気還流管（EGRパイプ）、８０……λセン
サ、８２……触媒コンバータ、８４……排気温セ
ンサ、８６……マフラ、８８……負電源端子、９
０……正電源端子、９２……正電源端子、９４…
…冷却水、９６……水温センサ、９８……角度セ
ンサ、PR……リフアレンス信号、PC……角度信
号、１１０……バツテリ正端子、１１２……定電
圧回路（出力電圧PVCC）、１１４……（CPU）
セントラルプロセツサ、１１６……（RAM）ラ
ンダムアクセスメモリ、１１８……（ROM）リ
ードオンリメモリ、１２０……入出力回路、１２
２……マルチプレクサ、１２４……アナログデイ
ジタル変換器、１２６……パルス出力回路、１２
８……パルス入力回路、１３０……デイスクリー
ト入出力回路、１３２……フイルタ、１３４……
フイルタ、１３６……フイルタ、１３８……フイ
ルタ、１４０……フイルタ、１４２……増幅器、
１４４……フイルタ、１４６……大気圧センサ、
１４８……ツエナ、１５０，１５２，１５４……
抵抗、１５６，１５８……接続点、１６０……抵
抗、１６２……データバス、１６４……アドレス
バス、１６６……コントロールバス、１６８……
フイルタ、１７０……スピード検出器、１７２…
…フイルタ、１７４……スロツトルスイツチ（全
閉）、１７６……スタータスイツチ、１７８……
ギアスイツチ、１８０，１８２，１８４……フイ
ルタ、１８６……パワー増幅回路（燃料噴射）、
１８８……パワー増幅回路（点火回路）、１９４
……パワー増幅回路（EGR）、１９６……パワー
増幅回路（EGR OFF）、１９８……パワー増幅
回路（NIDLE）、２００……パワー増幅回路（燃
料ポンプ）、２０２……パワー増幅回路（触媒警
報）、２０４……パワー増幅回路（オーバヒー
ト）、２０６……燃料ポンプ、２０８……ランプ
（触媒警報）、２１０……ランプ（オーバヒート）、
４０２……レジスタ、４０４……レジスタ、４０
６……レジスタ、４０８……レジスタ、４１０…
…レジスタ、４１２……レジスタ、４１４……レ
ジスタ、４１６……レジスタ、４１８……レジス
タ、４２０……レジスタ、４２２……レジスタ、
４２４……レジスタ、４２６……レジスタ、４２
８……レジスタ、４３０……レジスタ、４３２…
…レジスタ、４４２……レジスタ、４４４……レ
ジスタ、４４６……レジスタ、４４８……レジス
タ、４５０……レジスタ、４５２……レジスタ、
４５４……レジスタ、４５６……レジスタ、４５
８……レジスタ、４６０……レジスタ、４６２…
…レジスタ、４６４……レジスタ、４６８……レ
ジスタ、４７０……基準レジスタ群（RF0）、４
７２……瞬時レジスタ群（RF1）、４７４……出
力レジスタ群（RF2）、４７６……ラツチ回路、
４７８……インクリメンタ、４８０……コンパレ
ータ、４８２……コンパレータの入力端子、４８
４……コンパレータの入力端子、４８６……コン
パレータの出力端子、４９０……インクリメンタ
コントローラ、５０２……第１比較出力レジスタ
群（FFM）、５０４……第２比較出力レジスタ群
（FFS）、５０６……レジスタ（CYL）、５０８…
…レジスタ（CYL）、５１０……レジスタ
（INTL）、５１２……レジスタ（INTL）、５１
４……レジスタ（INTV）、５１６……レジスタ
（INTV）、５１８……レジスタ（ENST）、５２
０……レジスタ（EMST）、５２２……レジスタ
（INJ）、５２４……レジスタ（INJ）、５２６…
…レジスタ（ADV）、５２８……レジスタ
（ADV）、５３０……レジスタ（DWL）、５３２
……レジスタ（DWL）、５３４……レジスタ
（EGRP）、５３６……レジスタ（EGRP）、５３
８……レジスタ（BGRD）、５４０……レジスタ
（BGRD）、５２４……レジスタ（NIDLP）、５４
４……レジスタ（NIDLP）、５４６……レジスタ
（NIDLD）、５４８……レジスタ（NIDLD）、５
５０……レジスタ（PPMW）、５５２……レジス
タ（PPMW）、５５４……レジスタ（VSPW）、
５５６……レジスタ（VSPW）、５７０……ステ
ージカウンタ、５７２……ステージデコーダ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ エンジンの運転状態を検出し、上記検出結果
    に基づいて燃料の供給量を演算し、その演算結果
    を燃料供給量を制御するための制御パルスを発生
    するパルス発生回路にセツトし、上記制御パルス
    に基づいて燃料供給量を制御する方法において、
    エンジンの回転に同期して回転割込みを発生さ
    せ、また所定時間毎にタイマ割込みを発生させ、
    上記燃料供給量の演算をタイマ割込みに応答して
    行ない、上記回転割込みに応答して上記タイマ割
    込みによる演算結果を上記パルス発生回路へセツ
    トしたことを特徴とするエンジンの制御方法。
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