JPH0373738B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 この発明はエンジンアイドル暴走防止装置に関
し、特にマイクロコンピユータを使用してエンジ
ンの回転数を制御するアイドルスピードコントロ
ール装置におけるエンジンアイドル暴走防止装置
に関する。

発明の背景 近年エンジンのアイドル回転数の制御に、マイ
クロコンピユータが用いられることが多い。この
場合、マイクロコンピユータ（CPU）は、予め
入力され記憶されているプログラム（ソフトウエ
ア）に従つてエンジンのアイドル回転数を制御す
る。

ところで、ごくたまにではあるが、マイクロコ
ンピユータを制御すべきプログラムが、たとえば
メインルーチンからサブルーチンに移つたとき、
そのサブルーチンからメインルーチンに戻れずに
サブルーチン内をまわり、プログラムがいわゆる
暴走することがあつた。このような場合、エンジ
ンの回転数が適正に制御できず、たとえばその回
転数が異常に高くなつて下がらないということが
生じる虞れがあつた。

発明の目的 それゆえに、この発明の目的は、マイクロコン
ピユータを用いてアイドル回転をコントロールを
するアイドルスピードコントロール装置におい
て、万一マイクロコンピユータのプログラムが暴
走して、アイドルスピードコントロール装置によ
つてエンジンの回転数が制御できなくなつたと
き、強制的にエンジンの回転数を低下または停止
して、エンジンの暴走を防止する装置を提供する
ことである。

発明の要約 この発明を簡単に言えば、プログラムを用いて
エンジンの回転数を制御するアイドルスピードコ
ントロール装置におけるエンジンアイドル暴走防
止装置であつて、プログラムが正常に動作してい
ないことを検出し、エンジンの回転数が予め定め
る値を越えて回転異常になつていることを検出
し、スロツトの開度が一定角度以下であることを
検出し、冷却水の温度の上昇していることを検出
したことに応じて、エンジンの回転を抑制するよ
うに構成したものである。

より好ましい実施例では、エンジンの回転数が
比較的低い第１の予め定める値を越えたことを検
出したことに応じて、エンジンの点火時間を制御
し、エンジンの回転数が比較的高い第２の予め定
める値を越えたことを検出したことに応じて、エ
ンジンへの燃料供給を停止する。

この発明の上述の目的と特徴は、図面を参照し
て行なう以下の実施例の説明から一層明らかとな
ろう。

実施例の説明 第１図はこの発明の一実施例の構成ブロツク図
である。第１図を参照して、この実施例の構成と
動作について説明する。

まず、正常に動作している場合は、そのプログ
ラムに従つてCPU１０がエンジン（図示せず）
のアイドル回転数を制御する。そして、この場
合、CPU１０のウオツチドツグタイマ（WDT）
回路２０出力１２から一定期間ごとにパルスが出
力される。このパルス出力はウオツチドツグタイ
マ回路２０でカウントされパルス出力が正常なと
きはウオツチドツグタイマ回路２０はハイレベル
信号を導出する。逆に、CPU１０の動作が正常
でない場合は、WDT出力１２からのパルス信号
がなくなり、それゆえウオツチドツグタイマ回路
２０はローレベル信号を導出する。このウオツチ
ドツグタイマ回路２０の出力は、インバータ６、
ノアゲート１を介してCPU１０のリセツト
（RESET）端子１１に与えられている。よつて、
CPU１０の動作が正常であれば、CPU１０のリ
セツト端子１１はハイレベルに保持されるが、異
常であれば、ウオツチドツグタイマ回路２０によ
つてCPU１０のリセツト端子１１はローレベル
になりCPU１０はリセツトされ続ける。

また、CPU１０はパワーオンリセツト回路３
０によつてもリセツトされる。これは、エンジン
が始動開始される度ごとに、すなわちたとえばイ
グニツシヨンキーによつてパワーオンされ、エン
ジンがかけられる度ごとに、CPU１０にリセツ
トをかけ、CPU１０のプログラムを所定の状態
から開始するようにしたものである。

よつて、パワーオンリセツト回路３０の出力
は、インバータ７、ノアゲート１を介してCPU
１０のリセツト端子１に与えられている。

ここで、第２図および第３図を参照して、ウオ
ツチドツグタイマ回路２０およびパワーオンリセ
ツト回路３０の具体的回路の一例を簡単に説明し
ておく。

第２図は、ウオツチドツグタイマ回路２０の回
路例である。第２図を参照して、ウオツチドツグ
タイマ回路２０は、入力端子に信号が与えられる
と、トランジスタ２１がオンし、コンパレータ２
３とマイナス入力端子が低電位になる。コンパレ
ータ２３のプラス側入力端子には、ツエナーダイ
オード２２で規定される電圧が印加されている。
それゆえコンパレータ２３はハイレベル信号を出
力する。言い換えれば、入力端子から所定のパル
ス信号が与えられていれば、コンパレータ２３か
らは所定の出力が導出される。しかし、入力端子
に入力信号が与えられなくなれば、すなわち第１
図においてWDT出力１２からパルス信号がなく
なれば、トランジスタ２１がオフし、コンパレー
タ２３のマイナス側入力端子に印加する電圧が上
昇して、コンパレータ２３の出力がなくなる。

第３図はパワーオンリセツト回路３０の具体的
回路例を示す。パワーオンされると、電源端子３
１に電源電圧が与えられ、この時トランジスタ３
３のベース電圧（電源電圧−ツエナーダイオード
３２のツエナー電圧）がスイツチング電圧に達す
れば、トランジスタ３３がオンする。これによつ
て、トランジスタ３４がオフとなり、一定時間後
出力にハイレベル電圧が現われる。即ち、ある一
定時間のリセツトタイムを経た後CPU１０は作
動を開始する。逆に、パワーオンしても、電源電
圧が低くてトランジスタ３３がONしない場合
は、出力端子がローレベルとなりCPU１０は作
動しない。これにより、パワーオン時あるいは、
パワーオンされた後で一時的に電源電圧が低下し
たような場合でも、CPU１０にリセツト信号が
与えられる。

さて、第１図に戻つて、上述の説明より明らか
なように、CPU１０が正常に動作しているか否
か、すなわちプログラム暴走を起こしているか否
かがウオツチドツグタイマ回路２０で判定され、
CPU１０が正常に動作していない場合には、ウ
オツチドツグタイマ回路２０によつてリセツトが
かけられたまま保持される。

しかし、この場合CPU１０による回転数制御
が不能になるためCPU１０の停止直前の状態に
よつては回転数が異常上昇することも考えられ
る。このような場合に、この実施例の特徴である
エンジンアイドル暴走防止装置が働く。

ウオツチドツグタイマ回路２０の出力は、イン
バータ６、ノアゲート１およびインバータ２を介
してナンドゲート３に与えられる。ナンドゲート
３には、他に第１のエンジン回転検出回路４０、
ローリミツトスイツチ（LLSW）からの入力信号
および水温スイツチからの入力信号が与えられ
る。

エンジン回転検出回路４０は、その入力端子に
点火タイミング信号が与えられ、この点火タイミ
ング信号に基づいてエンジンの回転数を求めてい
る。そして、エンジン回転数が予め定めるしきい
値以上になつたとき、エンジン回転検出回路４０
はハイレベル出力を導出する。エンジン回転検出
回路４０の具体的回路としては、第２図に示すウ
オツチドツグタイマ回路の具体例と同様な回路が
考えられる。

ローリミツトスイツチは、スロツトルが一定開
度以下であることを検出するスイツチである。よ
つて、このローリミツトスイツチは、たとえばア
クセルが運転手によつて踏み込まれていない場合
には、ハイレベル信号を出力する。

水温スイツチはエンジン冷却水の温度を検出す
るスイツチであり、エンジンが暖まつていると
き、すなわち水温が上昇しているときにハイレベ
ル信号を出力する。

これらエンジン回転検出回路４０、ローリミツ
トスイツチ、水温スイツチおよびウオツチドツグ
タイマ回路２０の出力がすべてハイレベル出力と
なつたとき、点火間引き回路６０が動作する。

点火間引き回路６０の具体的回路例を第４図に
示す。この回路例は３気筒の場合の点火間引き回
路の例である。ナンドゲート３（第１図）の出力
Ｓがハイレベル（正常時）のときはフリツプフロ
ツプ６１の出力Ｑはローレベルを保持し、イグナ
イタドライブ回路は正常な作動を行なうが、ナン
ドゲート３の出力Ｓがローレベルになれば出力Ｑ
が点火タイミング信号に同期して周期的に変化
し、応じてイグナイタドライブ回路は間欠的に作
動する。

上述のように、ウオツチドツグタイマ回路２０
の出力だけではなく、エンジン回転検出回路４
０、ローリミツトスイツチおよび水温スイツチの
出力すべての基づいて点火間引き回路を動作させ
ているので、たとえば、エンジン回転数が所定の
回転数以下のときや、アクセルが踏まれてスロツ
トルが開かれているときや、エンジンが充分に暖
まつていないときなどにおける誤動作が防止でき
る。

さらにこの実施例では、第２のエンジン回転検
出回路５０を設けて、エンジンの回転数を２段階
にわたつて検出している。たとえば、第１のエン
ジン回転検出回路４０の回転数のしきい値を
1500rpmとし、第２のエンジン回転検出回路５０
の回転数のしい値を2000rpmとしておく。する
と、プログラムが正常に動作せず、エンジン回転
数が第１のエンジン回転検出回路４０のしきい値
を越えたときには、まず点火間引き回路６０が働
く。そしてそれによつてもエンジン回転数が下が
らず、そのエンジン回転数が第２のエンジン回転
検出回路５０のしきい値である2000rpmを越えた
ときには、燃料カツトドライバ回路７０が動作す
る。これによつて、エンジンへの燃料供給が停止
され、エンジンは停止する。

この実施例では、ウオツチドツグタイマ回路２
０の出力をCPU１０のリセツト端子に与えたが、
たとえば別の割込端子に与えて、CPU１０の動
作に何らかの対策を講じてもよい。また、ウオツ
チドツグタイマ回路２０の異常出力のうちCPU
１０のリセツト端子に与えられるものをパルス化
してリセツト後再スタートするようにしてもよ
い。

この実施例では、エンジン回転数を２段に分け
て検出し、その検出結果に応答して、点火間引き
回路６０および燃料カツトドライバ回路７０を動
作させたが、いずれか一方だけであつても構わな
い。

発明の効果 以上のように、この発明によれば、プログラム
が正常に動作していないこと、エンジンの回転数
が異常になつたこと、スロツトの角度が一定角度
以下であることおよび冷却水の温度が上昇してい
ればエンジンの回転を抑制するようにしたので、
マイクロコンピユータのプログラムが暴走しても
エンジンの回転を抑制することにより、より安全
なエンジン制御装置を提供することができる。し
かも、スロツトの開度が一定角度以下であればエ
ンジンの回転の抑制を行なわないようにしたの
で、不要な制御をする必要がなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成ブロツク図
である。第２図は第１図に示すウオツチドツグタ
イマ回路２０およびエンジン回転検出回路４０，
５０の具体的回路例である。第３図は第１図に示
すパワーオンリセツト回路３０の具体的回路例で
ある。第４図は第１図に示す点火間引き回路６０
の具体的回路例である。 図において、１０はCPU、２０はウオツチド
ツグタイマ回路、４０，５０はエンジン回転検出
回路、６０は点火間引き回路、７０は燃料カツト
ドライバ回路を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プログラムを用いてエンジンの回転数を制御
   するアイドルスピードコントロール装置における
   エンジンアイドル暴走防止装置であつて、 前記プログラムが正常に動作していないことを
   検出したことに応じて、プログラム異常信号を出
   力するプログラム異常検出手段、 前記エンジンの回転数を検出し、回転数が予め
   定める値を越えたとき、回転数異常信号を出力す
   る回転数検出手段、 スロツトル開度が一定角度以内であるか否かを
   検出するスロツトル開度検出手段、 前記エンジンの冷却水の温度を検出する冷却水
   温度検出手段、および 前記プログラム異常検出手段がプログラム異常
   を検出し、前記回転数検出手段が回転数異常を検
   出し、前記スロツトル開度検出手段によつてスロ
   ツトルの開度が一定角度以下であることが検出さ
   れ、前記冷却水温度検出手段によつて冷却水の温
   度の上昇していることが検出されたことに応じ
   て、前記エンジンの回転を抑制する制御手段を備
   えた、エンジンアイドル暴走防止装置。 ２ 前記回転数検出手段は、 前記エンジンの回転数が比較的低い第１の予め
   定める値を越えたことを検出する第１の回転数検
   出手段と、 前記エンジンの回転数が比較的高い第２の予め
   定める値を越えたことを検出する第２の回転数検
   出手段とを含み、 前記制御手段は、 前記第１の回転数検出手段の検出出力に応じ
   て、前記エンジンの点火時間を制御する点火時間
   制御手段と、 前記第２の回転数検出手段の検出出力に応じ
   て、前記エンジンへの燃料供給を停止する燃料供
   給停止手段とを備えた、特許請求の範囲第１項記
   載のエンジンアイドル暴走防止装置。