JPH06257502A - エンジン回転数の算出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジン回転数を示す変数を、各処理単位毎
に多数用意することなく、しかも精度を確保して処理上
扱い易い変数として算出する。 【構成】 毎分回転数ｒｐｍの単位時間（１ｍｉｎ）の
半分の時間３０ｓｅｃを半回転時間ＭＴＣＳＫで割算し
た値を、さらに５０／２５６で割算することにより、下
位バイトが５０／２５６ｒｐｍを単位とし、上位バイト
が５０ｒｐｍを単位とする２バイト変数ＭＲＰＭを算出
する(S1001)。そして、この変数ＭＲＰＭを２バイトと
して扱うことにより精度を確保することができ、上位バ
イトのみを扱った場合には、５０ｒｐｍ毎に扱うことが
でき、処理速度を向上することができる。さらには、上
記変数ＭＲＰＭの任意のビット位置からの１バイト値を
取り出すことにより、従来、多数用意しなけらばならな
かった各単位毎のエンジン回転数を示す１バイト変数に
全て対応することができ、メモリを節約することができ
るとともに変数管理を容易にすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、制御上扱い易く、制御
効率を向上させることのできる変数としてエンジン回転
数を算出するエンジン回転数の算出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車などの車輌にマイクロコン
ピュータが導入され、エンジン、パワートレインなどを
高精度に制御することが可能となった。これにより、車
輌制御システムの開発においては、マイクロコンピュー
タのソフトウエア開発が大きな比重を占めるようにな
り、制御アルゴリスム上の処理の効率化が重要な課題と
なっている。

【０００３】上記マイクロコンピュータによるエンジン
制御システムにおいては、燃料噴射量の設定、点火時期
の設定などのように、エンジン回転数を基本パラメータ
の１つとして演算を行なう処理が多く、周知のように、
クランク角センサからのクランク位置検出信号に基づい
てエンジン回転数を算出するようになっている。

【０００４】この場合、上記クランク角センサは、例え
ば、特開平４−１７１２５３号公報に示されるように、
クランク軸に連設されたロータ外周に対向して設置さ
れ、ロータ外周の所定クランク位置を示す複数の突起あ
るいはスリットなどを検出し、クランク位置検出信号と
して出力するようになっており、このクランク位置検出
信号の入力間隔時間をタイマで計測してエンジン半回転
当たりの時間すなわち半回転時間に換算し、この半回転
時間の逆数からエンジン回転数を算出することができ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、エンジン回
転数は、制御上の扱い易さからｒｐｍ（毎分当たりの回
転数）を単位として算出され、通常のエンジンでは、０
〜８０００ｒｐｍ程度の回転数範囲であるため、２バイ
トの変数となる。

【０００６】しかしながら、演算処理上は１バイトの変
数でエンジン回転数を表した方が有利であるため、従
来、エンジン回転数を示す変数は、精度向上と処理上の
扱い易さを考慮して、例えば、５０ｒｐｍを単位とする
１バイト変数、１２．５ｒｐｍを単位とする１バイト変
数、６．２５ｒｐｍを単位とする１バイト変数といった
ように、各単位毎に多数用意せねばならず、メモリの浪
費、変数管理の煩雑化といった問題があった。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、エンジン回転数を示す変数を、各処理単位毎に多数
用意することなく、しかも精度を確保して処理上扱い易
い変数として算出することのできるエンジン回転数の算
出方法を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、エンジンの所
定クランク位置を検出する信号の入力間隔時間を計測し
てエンジン半回転当たりの経過時間である半回転時間を
算出し、上記半回転時間に基づくエンジン回転数を、２
バイトデータの下位バイトから上位バイトへ繰上がるビ
ットが制御上の一つの処理単位として使用可能な所定エ
ンジン回転数に対応する変数として算出することを特徴
とする。

【０００９】

【作用】本発明では、エンジンの所定クランク位置を検
出する信号の入力間隔時間を計測し、エンジン半回転当
たりの経過時間である半回転時間を算出する。そして、
この半回転時間に基づいてエンジン回転数を２バイト変
数として算出し、この２バイト変数の上位バイトで、制
御上の一つの処理単位として使用可能な所定エンジン回
転数を単位とする値を示し、この所定エンジン回転数よ
り小さい値を下位バイトで示す。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図面は本発明の一実施例に係り、図１はエンジン
回転数算出ルーチンのフローチャート、図２は０．５ｍ
ｓ毎の定期割込み処理のフローチャート、図３はクラセ
ン割込み処理のフローチャート、図４はジョブ優先処理
のフローチャート、図５はジョブ実行サブルーチンの部
分フローチャート１、図６はジョブ実行サブルーチンの
部分フローチャート２、図７はジョブ実行サブルーチン
の部分フローチャート３、図８はジョブ実行サブルーチ
ンの部分フローチャート４、図９はクランク位置算出サ
ブルーチンのフローチャート、図１０は半回転時間推定
サブルーチンのフローチャート、図１１はＣＣＡＳ・Ｒ
ＣＡＳ判別サブルーチンのフローチャート、図１２はク
ラセンタイマのオーバーフロー割込み処理のフローチャ
ート、図１３はジョブの実行状態を示す説明図、図１４
はジョブフラグの説明図、図１５はクランク位置変数の
説明図、図１６はジョブ実行中フラグとオーバーラップ
カウンタの変化を示す説明図、図１７はシステムシフト
バッファの説明図、図１８はクラセン間隔テーブルの説
明図、図１９は気筒・クランク位置状態マップの説明
図、図２０はエンジン回転数を示す２バイト変数の説明
図、図２１はクランク位置とエンジンの行程を示すタイ
ムチャート、図２２はエンジン系の概略構成図、図２３
はクランクロータとクランク角センサの正面図、図２４
はカムロータとカム角センサの正面図、図２５は電子制
御系の回路構成図である。

【００１１】本実施例のエンジン制御システムでは、図
２５に示すマイクロコンピュータを中核とした電子制御
装置（ＥＣＵ）５０により図２２に示すエンジン系が制
御され、燃料噴射制御、点火時期制御などが行なわれ
る。上記ＥＣＵ５０のマイクロコンピュータには、新し
い概念に基づくオペレーティングシステム（ＯＳ）が搭
載され、このＯＳにより、各センサ類からの信号入力処
理、エンジン回転数算出処理、吸入空気量算出処理、燃
料噴射量設定処理、点火時期設定処理などといった各制
御項目毎のジョブが管理されて効率的に実行されるよう
になっている。

【００１２】まず、上記ＥＣＵ５０によって制御される
エンジン系の機器構成について説明する。

【００１３】図２２に示すように、エンジン１（図にお
いては水平対向４気筒型エンジンを示す）は、シリンダ
ヘッド２の吸気ポート２ａにインテークマニホルド３が
連通され、このインテークマニホルド３の上流にエアチ
ャンバ４を介してスロットル通路５が連通されている。
このスロットル通路５の上流側には、吸気管６を介して
エアクリーナ７が取付けられ、このエアクリーナ７が吸
入空気の取り入れ口であるエアインテークチャンバ８に
連通されている。

【００１４】また、上記排気ポート２ｂにエキゾースト
マニホルド９を介して排気管１０が連通され、この排気
管１０に触媒コンバータ１１が介装されてマフラ１２に
連通されている。一方、上記スロットル通路５にスロッ
トルバルブ５ａが設けられ、このスロットル通路５の直
上流の上記吸気管６にインタークーラ１３が介装され、
さらに、上記吸気管６の上記エアクリーナ７の下流側に
レゾネータチャンバ１４が介装されている。

【００１５】また、上記レゾネータチャンバ１４と上記
インテークマニホルド３とを連通して上記スロットルバ
ルブ５ａの上流側と下流側とをバイパスするバイパス通
路１５に、アイドルスピードコントロールバルブ（ＩＳ
ＣＶ）１６が介装されている。さらに、このＩＳＣＶ１
６の直下流側に、吸気圧が負圧のとき開弁し、またター
ボチャージャ１８によって過給されて吸気圧が正圧にな
ったとき閉弁するチェックバルブ１７が介装されてい
る。

【００１６】上記ターボチャージャ１８は、上記吸気管
６の上記レゾネータチャンバ１４の下流側にコンプレッ
サが介装され、タービンが上記排気管１０に介装されて
いる。さらに、上記ターボチャージャ１８のタービンハ
ウジング流入口には、ウエストゲート弁１９が介装さ
れ、このウエストゲート弁１９には、ウエストゲート弁
作動用アクチュエータ２０が連設されている。

【００１７】上記ウエストゲート弁作動用アクチュエー
タ２０は、ダイヤフラムにより２室に仕切られ、一方が
ウエストゲート弁制御用デューティソレノイド弁２１に
連通される圧力室を形成し、他方が上記ウエストゲート
弁１９を閉方向に付勢するスプリングを収納したスプリ
ング室を形成している。

【００１８】上記ウエストゲート弁制御用デューティソ
レノイド弁２１は、上記レゾネータチャンバ１４と上記
吸気管６の上記ターボチャージャ１８のコンプレッサ下
流とを連通する通路に介装されており、ＥＣＵ５０から
出力される制御信号のデューティ比に応じて、上記レゾ
ネータチャンバ１４側の圧力と上記コンプレッサ下流側
の圧力とを調圧し、上記ウエストゲート弁作動用アクチ
ュエータ２０の圧力室に供給する。

【００１９】すなわち、上記ＥＣＵ５０によって上記ウ
エストゲート弁制御用デューティソレノイド弁２１を制
御し、上記ウエストゲート弁作動用アクチュエータ２０
を作動させて上記ウエストゲート弁１９による排気ガス
リリーフを調整することにより、上記ターボチャージャ
１８による過給圧を制御するようになっている。

【００２０】また、上記インテークマニホルド３に絶対
圧センサ２２が通路２３を介して連通され、この通路２
３に、上記絶対圧センサ２２と上記インテークマニホル
ド３あるいは大気とを選択的に連通する吸気管圧力／大
気圧切換ソレノイド弁２４が介装されている。

【００２１】さらに、上記インテークマニホルド３の各
気筒の各吸気ポート２ａの直上流側にインジェクタ２５
が臨まされ、また、上記シリンダヘッド２の各気筒毎
に、その先端を燃焼室に露呈する点火プラグ２６が取付
けられ、この点火プラグ２６に各気筒毎に配設された点
火コイル２６ａを介してイグナイタ２７が接続されてい
る。

【００２２】上記インジェクタ２５には、燃料タンク２
８内に設けたインタンク式の燃料ポンプ２９から燃料フ
ィルタ３０を経て燃料が圧送され、燃料圧力がプレッシ
ャレギュレータ３１にて調圧される。

【００２３】また、上記吸気管６の上記エアークリーナ
７の直下流に、ホットワイヤ式あるいはホットフィルム
式などの吸入空気量センサ３２が介装され、上記スロッ
トルバルブ５ａに、スロットル開度センサ３３ａとアイ
ドルスイッチ３３ｂとを内蔵したスロットルセンサ３３
が連設されている。

【００２４】さらに、上記エンジン１のシリンダブロッ
ク１ａにノックセンサ３４が取付けられるとともに、こ
のシリンダブロック１ａの左右両バンクを連通する冷却
水通路３５に冷却水温センサ３６が臨まされ、上記排気
管１０の上記エキゾーストマニホルド９の集合部にＯ2
センサ３７が臨まされている。

【００２５】また、上記シリンダブロック１ａに支承さ
れたクランクシャフト１ｂにクランクロータ３８が軸着
され、このクランクロータ３８の外周に、電磁ピックア
ップなどからなるクランク角センサ３９が対設されてい
る。さらに、上記エンジン１のカムシャフト１ｃに連設
するカムロータ４０に、電磁ピックアップなどからなる
気筒判別用のカム角センサ４１が対設されている。尚、
上記クランク角センサ３９及び上記カム角センサ４１
は、電磁ピックアップなどの磁気センサに限らず、光セ
ンサなどでも良い。

【００２６】上記クランクロータ３８は、図２３に示す
ように、その外周に突起３８ａ，３８ｂ，３８ｃが形成
され、これらの各突起３８ａ，３８ｂ，３８ｃが、各気
筒（＃１，＃２と＃３，＃４）の圧縮上死点前（ＢＴＤ
Ｃ）θ1,θ2,θ3 の位置に形成されており、本実施例に
おいては、θ1 ＝９７°ＣＡ、θ2 ＝６５°ＣＡ、θ3
＝１０°ＣＡである。

【００２７】上記クランクロータ３８の各突起は、上記
クランク角センサ３９によって検出され、図２１に示す
ように、ＢＴＤＣ９７°，６５°，１０°のクランクパ
ルスがエンジン１／２回転毎（１８０°ＣＡ毎）に出力
される。そして、上記クランク角センサ３９からのクラ
ンク位置検出信号の入力間隔時間がタイマによって計時
され、エンジン半回転の経過時間すなわち半回転時間に
換算されてエンジン回転数が算出される。

【００２８】尚、突起３８ｂは、点火時期設定の際の基
準クランク角となり、また、突起３８ｃは、始動時噴射
開始時期の基準クランク角となるとともに始動時の固定
点火時期を示すクランク角となる。

【００２９】また、図２４に示すように、上記カムロー
タ４０の外周には、気筒判別用の突起４０ａ，４０ｂ，
４０ｃが形成され、突起４０ａが＃３，＃４気筒の圧縮
上死点後（ＡＴＤＣ）θ4 の位置に形成され、突起４０
ｂが３個の突起で構成されて最初の突起が＃１気筒のＡ
ＴＤＣθ5 の位置に形成されている。さらに、突起４０
ｃが２個の突起で形成され、最初の突起が＃２気筒のＡ
ＴＤＣθ6 の位置に形成されている。本実施例において
は、θ4 ＝２０°ＣＡ、θ5 ＝５°ＣＡ、θ6＝２０°
ＣＡである。

【００３０】そして、上記カムロータ４０の各突起が上
記カム角センサ４１によって検出され、各気筒の燃焼行
程順を＃１→＃３→＃２→＃４とした場合、この燃焼行
程順と、上記カム角センサ４１からのカムパルスをカウ
ンタによって計数した値とのパターンに基づいて、気筒
判別がなされる。

【００３１】一方、図２５に示すＥＣＵ５０は、燃料噴
射制御、点火時期制御などを行なうメインコンピュータ
５１と、ノック検出処理を行なう専用のサブコンピュー
タ５２との２つのコンピュータを中心として構成され、
各部に所定の安定化電源を供給する定電圧回路５３や各
種の周辺回路が組込まれている。

【００３２】上記定電圧回路５３は、ＥＣＵリレー５４
のリレー接点を介してバッテリ５５に接続され、このバ
ッテリ５５に、上記ＥＣＵリレー５４のリレーコイルが
イグニッションスイッチ５６を介して接続されている。
また、上記バッテリ５５には、上記定電圧回路５３が直
接接続され、さらに、燃料ポンプリレー５７のリレー接
点を介して燃料ポンプ２９が接続されている。

【００３３】すなわち、上記定電圧回路５３は、上記イ
グニッションスイッチ５６がＯＮされ、上記ＥＣＵリレ
ー５４のリレー接点が閉となったとき、制御用電源を供
給し、また、上記イグニッションスイッチ５６がＯＦＦ
されたとき、バックアップ用の電源を供給する。

【００３４】上記メインコンピュータ５１は、ＣＰＵ５
８（以下、メインＣＰＵ５８と称する）、ＲＯＭ５９、
ＲＡＭ６０、上記イグニッションスイッチ５６がＯＦＦ
されたときにも上記定電圧回路５３からバックアップ電
源が供給されてデータを保持するバックアップＲＡＭ６
１、カウンタ・タイマ群６２、シリアル通信インターフ
ェースであるＳＣＩ６３、及び、Ｉ／Ｏインターフェー
ス６４がバスライン６５を介して接続されたマイクロコ
ンピュータである。

【００３５】尚、上記カウンタ・タイマ群６２は、フリ
ーランカウンタ、カム角センサ（以下、適宜、カムセン
と略記する）信号の入力計数用カムセンカウンタなどの
各種カウンタ、燃料噴射タイマ、点火タイマ、後述する
０．５ｍｓ毎の定期割込みを発生させるための定期割込
みタイマ、クランク角センサ（以下、適宜、クラセンと
略記する）信号の入力間隔計時用クラセンタイマ、及
び、システム異常監視用のウオッチドッグタイマなどの
各種タイマを便宜上総称するものであり、上記メインコ
ンピュータ５１においては、その他、各種のソフトウエ
アカウンタ・タイマが用いられる。

【００３６】また、上記サブコンピュータ５２も、上記
メインコンピュータ５１と同様、ＣＰＵ７１（以下、サ
ブＣＰＵ７１と称する）、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、カ
ウンタ・タイマ群７４、ＳＣＩ７５、及び、Ｉ／Ｏイン
ターフェース７６がバスライン７７を介して接続された
マイクロコンピュータであり、上記メインコンピュータ
５１とサブコンピュータ５２とは、上記ＳＣＩ６３，７
５を介してシリアル通信ラインにより互いに接続されて
いる。

【００３７】上記メインコンピュータ５１のＩ／Ｏイン
ターフェース６４には、入力ポートに、吸入空気量セン
サ３２、スロットル開度センサ３３ａ、水温センサ３
６、Ｏ2 センサ３７、絶対圧センサ２２、車速センサ４
２、及び、バッテリ５５が、８チャンネル入力のＡ／Ｄ
変換器６６を介して接続されるとともに、アイドルスイ
ッチ３３ｂ、クランク角センサ３９、カム角センサ４１
が接続されており、さらに、始動状態を検出するために
スタータスイッチ４３が接続されている。

【００３８】尚、本実施例においては、上記Ａ／Ｄ変換
器６６は、７チャンネル分の入力が使用され、残りの１
チャンネルは予備となっている。

【００３９】また、上記Ｉ／Ｏインターフェース６４の
出力ポートには、イグナイタ２７が接続され、さらに、
駆動回路６７を介して、ＩＳＣＶ１６、インジェクタ２
５、燃料ポンプリレー５７のリレーコイル、および、ウ
エストゲート弁制御用デューティソレノイド弁２１、吸
気管圧力／大気圧切換ソレノイド弁２４が接続されてい
る。

【００４０】一方、上記サブコンピュータ５２のＩ／Ｏ
インターフェース７６は、入力ポートに、クランク角セ
ンサ３９、カム角センサ４１が接続されるとともに、Ａ
／Ｄ変換器７８、周波数フィルタ７９、アンプ８０を介
してノックセンサ３４が接続されており、上記ノックセ
ンサ３４からのノック検出信号が上記アンプ８０で所定
のレベルに増幅された後に上記周波数フィルタ７９によ
り必要な周波数成分が抽出され、上記Ａ／Ｄ変換器７８
にてデジタル信号に変換されて入力されるようになって
いる。

【００４１】上記メインコンピュータ５１では、各セン
サ類からの検出信号を処理し、燃料噴射パルス幅、点火
時期などを演算する。すなわち、吸入空気量センサ３２
の出力信号から吸入空気量を算出し、ＲＡＭ６０及びバ
ックアップＲＡＭ６１に記憶されている各種データに基
づき、吸入空気量に見合った燃料噴射量を演算し、ま
た、点火時期などを算出する。

【００４２】そして、上記燃料噴射量に相応する駆動パ
ルス幅信号を、駆動回路６７を介して所定のタイミング
で該当気筒のインジェクタ２５に出力して燃料を噴射
し、また、所定のタイミングでイグナイタ２７に点火信
号を出力し、該当気筒の点火プラグ２６を点火する。

【００４３】その結果、該当気筒に供給された混合気が
爆発燃焼し、エキゾーストマニホルド９の集合部に臨ま
されたＯ2 センサ３７により排気ガス中の酸素濃度が検
出され、この検出信号が波形整形された後、上記メイン
ＣＰＵ５８で基準電圧（スライスレベル）と比較され、
エンジンの空燃比状態が目標空燃比に対し、リッチ側に
あるか、リーン側にあるかが判別され、空燃比が目標空
燃比となるようフィードバック制御される。

【００４４】一方、上記サブコンピュータ５２では、エ
ンジン回転数とエンジン負荷とに基づいてノックセンサ
３４からの信号のサンプル区間を設定し、このサンプル
区間でノックセンサ３４からの信号を高速にＡ／Ｄ変換
して振動波形を忠実にデジタルデータに変換し、ノック
発生の有無を判定する。

【００４５】上記サブコンピュータ５２のＩ／Ｏインタ
ーフェース７６の出力ポートは、上記メインコンピュー
タ５１のＩ／Ｏインターフェース６４の入力ポートに接
続されており、上記サブコンピュータ５２でのノック判
定結果がＩ／Ｏインターフェース７６に出力される。そ
して、上記メインコンピュータ５１では、上記サブコン
ピュータ５２からノック発生有りの判定結果が出力され
ると、ＳＣＩ６３を介してシリアル通信ラインよりノッ
クデータを読込み、このノックデータに基づいて直ちに
該当気筒の点火時期を遅らせ、ノックを回避する。

【００４６】このようなエンジン制御において、上記メ
インコンピュータ５１では、各センサ類からの信号入力
処理、エンジン回転数算出、吸入空気量算出、燃料噴射
量算出、点火時期算出といった各項目毎の各種プログラ
ムが、一つのＯＳの管理下で効率的に実行される。この
ＯＳは、車輌制御のための各種マネジメント機能、及
び、このマネジメント機能に密着した内部ストラテジー
を有し、各種ジョブを体系的に結合する。

【００４７】上記ＯＳのマネジメント機能としては、 (1-1)ジョブの優先処理 (1ー2)セクション定義による各ジョブの分割ファイル対
応 (1-3)スタックの使用状況モニタ機能 (1-4)異常割込み動作のモニタ機能 (1-5)ジョブ毎に固有の制約を作らない標準マップ・標
準ワークメモリ設定 などの機能があり、制御ストラテジーの開発環境を向上
させるとともに、限られたＣＰＵ能力を最大限に発揮さ
せ、デジタル制御理論の基本である等時間間隔処理を可
能な限り達成することができる。

【００４８】等時間間隔処理としては、０．５ｍｓ毎の
定期割込みを基本として、２，４，１０，５０，２５０
ｍｓ毎の５種類の等間隔割込みジョブが用意されてお
り、また、エンジン回転に同期した処理として、クラン
ク角信号入力により即割込み実行される高優先クラセン
ジョブ（以下、単にクラセンジョブと称する）と、より
優先順位が高い他のジョブがないときにクランク角信号
入力により割込み実行される比較的緊急度の低い低優先
クラセンジョブとが用意されている。

【００４９】これらの各ジョブには、クラセンジョブ＞
２ｍｓジョブ＞４ｍｓジョブ＞１０ｍｓジョブ＞低優先
クラセンジョブ＞５０ｍｓジョブ＞２５０ｍｓジョブの
順で、７〜１の優先レベルが高位側から低位側に向かっ
て付けられており、図１３に示すように、高速ジョブに
対し低速ジョブが分割して処理されるとともに、各ジョ
ブの多重待ち処理が行なわれる。

【００５０】また、上記ＯＳの下で働く各プログラム
は、機能別の管理領域すなわちセクション領域毎に順番
に配列されており、各セクション領域には機能毎にセク
ション宣言によって名前が付けられている。各ストラテ
ジーファイル側で使用する主なセクション領域は、 ○変数宣言領域 ○自己ファイル名、ファイル制作時の自動記録領域 ○セッティングデータ領域 ○クラセンジョブ領域 ○２ｍｓジョブ領域 ○４ｍｓジョブ領域 ○１０ｍｓジョブ領域 ○低優先クラセンジョブ領域 ○５０ｍｓジョブ領域 ○２５０ｍｓジョブ領域 ○リセット時初期化ジョブ領域 ○エンスト時初期化ジョブ領域 ○バックグランドジョブ領域 ○プログラム本体の領域 であり、機能毎にファイルを分割してプログラム開発が
可能になるとともに、プログラムの構造化記述を可能に
する。

【００５１】また、上記ＯＳには、以上のマネジメント
機能に密着した内部ストラテジーとして、 (2-1)Ａ／Ｄ変換処理 (2-2)クランク位置に係る各種情報の算出 (2-3)デバッグ用シミュレーション機能（エンジン回転
及びＡ／Ｄ変換） (2-4)点火タイマのセット (2-5)燃料噴射タイマのセット などの機能を備えており、さらに、これらの機能に係る
各種サービスルーチンが各ジョブ中に用意されている。

【００５２】従来、このような機能はユーザー側のジョ
ブレベルで達成するようになっていたが、本システムに
おいては、すべてＯＳ側に用意され、ＯＳ側で処理した
Ａ／Ｄ変換結果、クランク位置情報、エンジン回転数な
どに基づいて、ユーザー側の各ジョブで、燃料噴射量、
点火時期などを設定すると、これらの指示値がＯＳによ
って燃料噴射タイマ、点火タイマにセットされるように
なっている。

【００５３】本発明に係わるエンジン回転数の算出処理
は、上記ＯＳの基本機能であるジョブ処理の一部として
実行される。以下、図１〜図１２のフローチャートに基
づいて説明する。尚、サブコンピュータ５２はノック検
出処理専用のコンピュータであるため、その動作説明を
省略する。

【００５４】まず、イグニッションスイッチ５６がＯＮ
されてシステムに電源が投入されると、リセットに伴う
リセット割込みが起動し、各種イニシャライズが行なわ
れるとともに、０．５ｍｓ毎に定期割込みを起動するた
めの定期割込みタイマが起動され、クランク角センサ３
９からの信号入力毎（ＢＴＤＣ９７°，６５°，１０°
ＣＡ毎のエンジン１回転に６回）に起動されるクラセン
割込みが許可され、その後、バックグランドジョブの実
行状態となる。

【００５５】そして、このバックグランドジョブの上
で、０．５ｍｓ毎の定期割込みと、エンジン１回転に６
回のクラセン割込みとにより、７レベルのジョブが優先
処理される。この２つの割込みにおいては、各自の処理
を実行後、共通のアドレスにジャンプし、ジョブ優先処
理を実行する。

【００５６】尚、上記リセット割込みは、内部演算にお
いて０による除算を実行した場合や、無限ループが発生
した場合など、正常時には発生しない要因によっても、
起動される。

【００５７】まず、図２に示す０．５ｍｓ毎の定期割込
みについて説明する。この定期割込みでは、ステップS1
00で、ＯＳ用ワークエリアを設定し、ステップS101で、
ウオッチドッグタイマを初期化すると、ステップS102へ
進んで、Ｐ−ＲＵＮフラグを２０回に１回すなわち１０
ｍｓ毎に反転する。このＰ−ＲＵＮフラグは、図示しな
い保護回路によってシステムが自動的にリセットされな
いようにするためのフラグであり、システムが正常に動
作して一定時間毎（１０ｍｓ毎）に反転される限り、上
記保護回路の作動が阻止される。

【００５８】次いで、ステップS103へ進み、スイッチ出
力の転写を行なう。このスイッチ出力は、各ジョブ中で
メモリに書き込んだビットのＯＮ，ＯＦＦ値であり、各
ジョブからは直接Ｉ／Ｏインターフェース６４の出力ポ
ートに出力せず、ＯＳ側で０．５ｍｓ毎にメモリの値を
出力ポートに転写する。

【００５９】次に、ステップS104へ進むと、Ａ／Ｄ変換
サブルーチンを実行してＡ／Ｄ変換に係る各種設定を行
ない、ステップS105で、ジョブフラグ作成サブルーチン
を実行して、２，４，１０，５０，２５０ｍｓ毎の各ジ
ョブ割込み要求を示すジョブフラグＪＢ＿ＦＬＧを作成
した後、ステップS106で、Ａ／Ｄ変換をスタートする。

【００６０】上記Ａ／Ｄ変換は、基本的に、Ａ／Ｄ変換
器６６の８チャンネル入力が０．５ｍｓ毎に所定の変換
順番毎に処理され、４ｍｓ周期で全入力の変換が行なわ
れる。但し、特定の１つのチャンネルは、回転脈動が発
生する吸入管圧力などをＡ／Ｄ変換するためクランク角
９０°毎に（０．５ｍｓの時間精度で）同期し、変換順
番に対して割込んだ形で処理が行なわれ、その後の入力
の順番を１つ遅れにする。

【００６１】尚、エンジン回転数３７５０ｒｐｍ以上で
は、Ａ／Ｄ変換の最後の順番の入力が完全に停止し、７
５００ｒｐｍ以上では、最後から２番目の入力も停止す
るが、Ａ／Ｄ変換の順番は、スロットル開度、吸入空気
量など変化の速いものを先として、冷却水温、電圧など
比較的変化の遅いものが後になるように設定してあり、
且つ、最後のＡ／Ｄ変換順番をクランク同期入力に設定
してあるため、特に支障は生じない。

【００６２】また、図１４に示すように、上記ジョブフ
ラグＪＢ＿ＦＬＧは、１バイト変数の各ビットを各ジョ
ブに対応するフラグとして割当てたものであり、複数の
ジョブ要求が同時に可能なようになっている。この１バ
イト変数のビット１〜ビット７は優先レベル１〜７に対
応し、それぞれ、２５０ｍｓジョブ、５０ｍｓジョブ、
低優先クラセンジョブ、１０ｍｓジョブ、４ｍｓジョ
ブ、２ｍｓジョブ、クラセンジョブのフラグに割当てら
れている。そして、所定のビットが立てられたとき、対
応する優先レベルのジョブ割込み要求がなされる。尚、
ビット０はバックグランドジョブのフラグに割当てられ
て通常は参照されない。

【００６３】そして、上記ステップS105でジョブフラグ
作成サブルーチンによりジョブフラグＪＢ＿ＦＬＧを作
成し、上記ステップS106でＡ／Ｄ変換をスタートさせた
後、ステップS107へ進み、ジョブフラグＪＢ＿ＦＬＧの
いずれかのジョブに対応するビットが立っているか否か
を調べる。

【００６４】その結果、ジョブフラグＪＢ＿ＦＬＧのビ
ットが一つも立っていないときには、どのジョブからも
要求がないため割込みを終了し、ジョブフラグＪＢ＿Ｆ
ＬＧのいずれかのビットが立っているときには、ステッ
プS108へ進んで、現状レベル（この定期割込みが実行さ
れる時点で所定の優先レベルのジョブが実行されていた
状態）以下のフラグがないか否かを調べる。

【００６５】上記ステップS108で、現状レベル以下のフ
ラグがないときには、ラベルＷＡＲ＿ＪＢで示される図
４のジョブ優先処理にジャンプし、現状レベル以下のフ
ラグがあるときには、ステップS109で、現状レベル以下
のレベルのオーバーラップカウンタＯＬＣを１増加させ
る。

【００６６】上記オーバーラップカウンタＯＬＣは、ジ
ョブ要求を記憶するためのカウンタであり、各優先レベ
ル毎に１バイト割当てられ、上記ジョブフラグＪＢ＿Ｆ
ＬＧによるジョブ要求時にインクリメント、ジョブ終了
時にデクリメントされる。すなわち、カウンタによって
ジョブ要求を記憶することによりジョブの多重要求に対
応することができるのである。

【００６７】次いで、上記ステップS109からステップS1
10へ進み、現状レベルより高いフラグがないか否かを調
べ、現状レベルより高いフラグがないときには、ルーチ
ンを抜けて割込みを終了し、現状レベルより高いフラグ
があるときには、ラベルＷＡＲ＿ＪＢのジョブ優先処理
へジャンプする。

【００６８】一方、この０．５ｍｓ毎の定期割込みに対
し、図３のクラセンによる割込みでは、ステップS200
で、ＯＳ用ワークエリアを設定すると、ステップS201
で、後述するクランク位置算出サブルーチンを実行し、
現在のクランク位置を判別するためのクランク位置変
数、及び、最新の３つのクラセン間隔の和である半回転
時間を算出する。

【００６９】上記クランク位置変数は、ＯＳ中で用意さ
れるシステム変数であり、図１５に示すように、＃１〜
＃４気筒に対するクランク位置を、９７°，６５°，１
０°ＣＡによって１２の状態に区分し、現在のクランク
位置を表わす。

【００７０】すなわち、各気筒毎に、０，１，２の数値
でクラセン入力順を示すクランク位置情報変数Ｓ＿ＣＣ
ＡＳ、＃１気筒を０、＃３気筒を１、＃２気筒を２、＃
４気筒を３として気筒の燃焼順を示す気筒情報変数Ｓ＿
ＲＣＡＳ、及び、０〜１１の数値でクラセン順序及び気
筒順序を総合的に表わす総合位置変数Ｓ＿ＡＣＡＳの３
変数によって現在のクランク位置を表わし、さらに、ク
ランク位置が確証をもって正常に判別されたときを０、
判別結果がつじつまが合わず不安の残る推定状態を１、
不明な状態を２とするエラーレベルＳ＿ＥＣＡＳによ
り、クランク位置の判別状況を表わすようになってい
る。尚、図１５においては、システム変数であることを
示すＳ＿を省略している。

【００７１】次いで、上記ステップS201からステップS2
02へ進むと、クランク位置算出サブルーチンにおいてク
ランク位置判定が正常に終了したかあるいは判定不能で
あったかを、アキュムレータＡにストアされているコー
ドを読み出すことにより調べる（エラーコード１、正常
終了コード０）。

【００７２】そして、上記ステップS202で、アキュムレ
ータＡの値が１であり、クランク位置が判定不能であっ
たときには、割込みを終了し、アキュムレータＡの値が
０であり、クランク位置が正常に判定されているときに
は、ステップS203へ進み、エンストフラグを解除する。

【００７３】尚、上記エンストフラグは、エンジンがエ
ンスト状態であることを示すフラグであり、クラセン間
隔が０．５ｓｅｃ以上の時間（約３０ｒｐｍ以下）のと
き、５０ｍｓジョブに用意されているエンスト処理ルー
チンによりセットされ、このクラセン割込みによりクリ
アされてエンスト状態が解除される。

【００７４】次に、ステップS204へ進むと、点火タイマ
セットのサブルーチンを実行し、ユーザージョブ側で設
定した点火時期の指示値に基づいて作成された点火スケ
ジュールに従って点火タイマをセットする。この点火ス
ケジュールは、ドエル開始時期、ドエルオン待ち時間、
ドエルオフ待ち時間などをメンバーとする構造体変数で
あり、１０ｍｓジョブ中に作成ルーチンが用意され、こ
の点火スケジュールに従って点火シーケンスが決定され
る。

【００７５】次いで、ステップS205で、燃料噴射タイマ
セットのサブルーチンを実行し、ユーザージョブ側で設
定した燃料噴射量の指示値（各気筒毎の噴射幅）に対
し、燃料噴射開始時期などを燃料噴射タイマにセットし
てステップS206へ進む。

【００７６】ステップS206では、このクラセンが実行さ
れた現状のジョブレベルが自身のジョブレベルであるか
否かを判別し、現状がクラセンジョブ自身のレベルであ
るときには、ステップS207、S208で、クラセンジョブ、
低優先クラセンジョブのオーバーラップカウンタＯＬＣ
を、それぞれ１増加させて割込みを終了し、現状のジョ
ブレベルがクラセンジョブのレベルでないときには、ス
テップS209で、現状のジョブレベルが低優先クラセンジ
ョブのレベル以上であるか否かを調べる。

【００７７】そして、現状のジョブレベルが低優先クラ
センジョブ以上であるときには、上記ステップS209から
ステップS210へ進んで、低優先クラセンジョブのオーバ
ーラップカウンタＯＬＣを１増加させると、ステップS2
11で、クラセンジョブのジョブフラグをセットし、ラベ
ルＷＡＲ＿ＪＢのジョブ優先処理へジャンプする。

【００７８】一方、上記ステップS209で、現状のジョブ
レベルが低優先クラセンジョブ以上でないときには、上
記ステップS209からステップS212へ進み、クラセンジョ
ブのジョブフラグをセットすると、ステップS213で、低
優先クラセンジョブのジョブフラグをセットし、ラベル
ＷＡＲ＿ＪＢのジョブ優先処理へジャンプする。

【００７９】ここで、以上のクラセン割込みにおけるク
ランク位置算出サブルーチンについて図９のフローチャ
ートに基づいて説明する。尚、以下の説明においては、
システム変数であることを示すＳ＿をクランク位置変数
から省略する。

【００８０】このクランク位置算出サブルーチンでは、
まず、ステップS600で、クラセンタイマの下２バイトを
ソフトタイマの下２バイトにストアする。このクラセン
タイマはＥＣＵ５０に備えられたハードウエアタイマで
あり、本実施例においては、４μｓの基本クロックによ
り、１ビット当たり４μｓの１６ビットデータを有し、
小数部分の桁数が８ビットのタイマである。

【００８１】本ＯＳにおいては、１．０２４ｍｓを１ｍ
ｓと称して時間の基本単位としており、単位に続いて、
「：」により２進数における小数点の位置を示し、前後に
桁数を記入して上記クラセンタイマの計数能力を示す
と、［ｍｓ ８：８］と表記され、１／２５６ｍｓ（真
値１．０２４ｍｓ／２５６＝４μｓ）から２５５ｍｓ
（真値１．０２４×２５５＝２６１．１２ｍｓ）まで計
測することができる。但し、エンジン回転数は真値を用
いる。

【００８２】さらに、２５６ｍｓ以上の時間を計測する
ため、上記クラセンタイマに対し、メモリ上に３バイト
の連続した領域を確保して下２バイトに上記クラセンタ
イマの２バイトを転写し、クラセンタイマのオーバーフ
ローにより発生する割込みで３バイト目をカウントアッ
プするソフトタイマを使用する。このソフトタイマの計
数能力は、全体として約［ｓ ６：１８］である。

【００８３】すなわち、クラセンタイマにオーバーフロ
ーが発生したとき、図１２のオーバーフロー割込みが発
生し、ステップS900で、ソフトタイマの３バイト目を１
増やすと、ステップS901で、ソフトタイマの３バイト目
が２５５を越えていないかを判別する。そして、２５５
を越えていないときには、ステップS901からステップS9
03へジャンプし、２５５を越えているときには、ステッ
プS901からステップS902へ進んでソフトタイマの３バイ
ト目を２５５で止め、ステップS903へ進む。

【００８４】ステップS903では、ソフトタイマの３バイ
ト目が２でないか否か、すなわち、クラセン間隔が０．
５ｓｅｃ（２５５ｍｓ×２）を越えてエンスト状態であ
るか否かを調べる。そして、ソフトタイマの３バイト目
が２でないときには割込みを終了し、ソフトタイマの３
バイト目が２のときには、上記ステップS903からステッ
プS904へ進んで、エンストフラグが立っているか否かを
調べる。

【００８５】上記ステップS904では、エンストフラグが
立っているときには割込みを終了し、エンストフラグが
立っていないときには、ステップS905で、前述した５０
ｍｓジョブに用意されているエンスト処理ルーチンを起
動させるエンスト処理要求フラグを立てて割込みを終了
する。

【００８６】これにより、クラセン間隔を最大６４ｓｅ
ｃまで計数することが可能となり、１６ビット以上の特
別なハードウエアタイマを使用することなく、クランキ
ング時などクラセン間隔が極めて長い場合にも容易に対
応することができる。

【００８７】一方、クランク位置算出サブルーチンで
は、ステップS600からステップS601へ進むと、クラセン
間隔が設定時間以下か否かを調べる。この設定時間は、
最大エンジン回転数に対応するクラセン間隔としての時
間、例えば０．３ｍｓであり、上記ステップS601でクラ
セン間隔が設定時間以下のときには、ノイズの混入など
によるクラセンタイマの計数エラーとしてステップS602
でアキュムレータＡにエラーコード１を格納し、上記ス
テップS601で、クラセン間隔が設定時間より長いときに
は、クラセンタイマの計数が正常であるとしてステップ
S603へ進む。

【００８８】ステップS603では、後述するＣＣＡＳ・Ｒ
ＣＡＳ判別サブルーチンを実行してクランク位置を判別
し、ステップS604で、エラーレベルＥＣＡＳが２である
か否か、すなわち、クランキング時などのように気筒判
別がなされていない状態であるか否かを調べ、ＥＣＡＳ
＝２のときには、ステップS605へ分岐してアキュムレー
タＡにエラーコード１を格納し、ルーチンを抜ける。

【００８９】一方、上記ステップS604で、ＥＣＡＳ≠２
のときには、ステップS606へ進み、ソフトタイマの３バ
イト目を０とする。そしてステップS607へ進み、クラン
ク位置情報変数ＣＣＡＳが１であるか否か、すなわち、
現在のクランク位置がＢＴＤＣ６５°ＣＡ〜１０°ＣＡ
の間（図１５参照）であるか否かを調べ、ＣＣＡＳ＝１
のときには、ステップS607からステップS609へジャンプ
し、ＣＣＡＳ≠１のときには、ステップS607からステッ
プS608へ進んで、Ａ／Ｄ変換リクエストを１増加させ、
ステップS609へ進む。

【００９０】このＡ／Ｄ変換リクエストは、クランク角
９０°毎にクランク同期Ａ／Ｄ変換を指示するためのフ
ラグ的な変数であり、０、１の値をとり、値が１のとき
クランク同期Ａ／Ｄ変換を指示する。すなわち、前述し
たように、８チャンネルのＡ／Ｄ変換のうち１チャンネ
ルのＡ／Ｄ変換はクランク角９０°毎に行なわれるが、
ＣＣＡＳが０になったとき（ＢＴＤＣ９７°）と、ＣＣ
ＡＳが２になったとき（ＢＴＤＣ１０°）、クランク同
期のＡ／Ｄ変換リクエストをセットし、０．５ｍｓ毎の
Ａ／Ｄ変換順番に対してクランク角９０°毎のＡ／Ｄ変
換を割込ませるのである。

【００９１】その後、ステップS609では、気筒情報変数
ＲＣＡＳを３倍してクランク位置情報変数ＣＣＡＳを加
算することにより総合位置変数ＡＣＡＳを算出すると
（ＡＣＡＳ＝ＲＣＡＳ×３＋ＣＣＡＳ）、ステップS610
で、ソフトタイマを２バイトでリミットし、クラセンタ
イマがオーバーフローしている場合には下２バイトをＦ
ＦＦＦ（２５５ｍｓ）としてステップS611へ進む。

【００９２】ステップS611では、総合位置変数ＡＣＡＳ
＝０，１，２，…，１１を添字とする配列ＴＣＡＳ［Ａ
ＣＡＳ］（配列の要素）にクラセン間隔データをストア
し、ステップS612で、クランク位置情報変数ＣＣＡＳ＝
０，１，２を添字とする配列ＭＴＣＳＸ［ＣＣＡＳ］
（配列の要素）にクラセン間隔データをストアする。

【００９３】配列ＴＣＡＳは、図１８（ａ）に示すよう
に、ＡＣＡＳ＝０，１，２，…、１１に対応するエンジ
ン２回転分のクラセン間隔データがストアされた１２ワ
ードのクラセン間隔テーブルであり、配列ＭＴＣＳＸ
は、図１８（ｂ）に示すように、ＣＣＡＳ＝０，１，２
に対応する３ヶのクラセン間隔データがストアされた３
ワードのクラセン間隔テーブルである。

【００９４】すなわち、上記ステップS603のＣＣＡＳ・
ＲＣＡＳ判別サブルーチン（詳細は後述する）及びステ
ップS609により各情報変数ＣＣＡＳ，ＲＣＡＳ，ＡＣＡ
Ｓが更新され、例えば、ＣＣＡＳ＝１、ＲＣＡＳ＝１、
ＡＣＡＳ＝４に更新されて、現在、クランク位置が＃３
気筒のＢＴＤＣ６５゜〜１０゜ＣＡのとき、クラセンタ
イマによって計時された＃３気筒のＢＴＤＣ９７゜ＣＡ
におけるクラセン信号入力から＃３気筒のＢＴＤＣ６５
゜ＣＡにおけるクラセン信号入力までの時間（クラセン
間隔データ）を、ステップS611で総合位置変数ＡＣＡＳ
をパラメータとして配列ＴＣＡＳのＡＣＡＳ＝３のアド
レスにストアすると共に、ステップS612でクランク位置
情報変数ＣＣＡＳをパラメータとして配列ＭＴＣＳＸの
ＣＣＡＳ＝０のアドレスにストアする。

【００９５】従って、クラセン入力によるクラセン割込
み毎に総合位置変数ＡＣＡＳ、クランク位置情報変数Ｃ
ＣＡＳが更新される都度、配列ＴＣＡＳ，ＭＴＣＳＸ内
のデータが順次更新されるので、配列ＴＣＡＳを参照す
ることにより、各気筒の各クランク位置におけるクラセ
ン間隔の変化（回転速度の変化）を知ることができ、各
気筒の失火の有無、燃焼状態などを判断することがで
き、全気筒の運転状況を把握することができる。また、
配列ＭＴＣＳＸを参照することにより、常に最新のクラ
セン間隔を得ることができ、現在の運転状況を迅速に把
握することができる。

【００９６】次いで、ステップS613へ進むと、再び、エ
ラーレベルＥＣＡＳの値を調べる。ここでは、前述のス
テップS604においてＥＣＡＳ≠２であることを既に確認
してあるため、エラーレベルＥＣＡＳが１か否か、すな
わち、クランク位置の判別が不安の残る推定状態である
か否かを調べる。

【００９７】上記ステップS613でＥＣＡＳ≠１（すなわ
ちＥＣＡＳ＝０）であり、クランク位置が確証をもって
判別されているときには、上記ステップS613からステッ
プS614へ進んで、最新３ヶのクラセン間隔データの和
（配列ＭＴＣＳＸにストアされているクラセン間隔デー
タの和）を、３バイトの半回転時間ＭＴＣＳ１８として
算出する（ＭＴＣＳ１８＝ΣＭＴＣＳＸ）。

【００９８】すなわち、半回転時間ＭＴＣＳ１８は、ク
ラセン割込み毎にクランク位置情報変数ＣＣＡＳが更新
されて配列ＭＴＣＳＸ内のデータが更新される毎に算出
され、ＢＴＤＣ９７°，６５°，１０°の各位置毎にク
ラセン間隔の移動和を取ることにより常に最新のデータ
が得られるため、現在の運転状況に基づいてエンジン回
転数などを算出することができ、より精密な制御が可能
となる。

【００９９】一方、上記ステップS613で、ＥＣＡＳ＝１
であり、クランク位置の判別が不安の残る推定状態であ
るときには、配列ＭＴＣＳＸから半回転時間ＭＴＣＳ１
８を算出せず、ステップS615で半回転時間推定のサブル
ーチンを実行して半回転時間ＭＴＣＳ１８を推定する。

【０１００】この半回転時間ＭＴＣＳ１８の推定につい
て説明すると、まず、図１０のステップS700で、クラン
ク位置情報変数ＣＣＡＳが１か否か、すなわち、現在の
クランク位置がＢＴＤＣ６５°〜１０°の間か否かを調
べ、ＣＣＡＳ＝１のときには、ステップS701で、ＢＴＤ
Ｃ９７°〜６５°間の角度３２°から、前回のクラセン
間隔×１８０／３２を半回転時間ＭＴＣＳ１８と推定し
てリターンする。

【０１０１】一方、上記ステップS700で、ＣＣＡＳ≠１
のときには、上記ステップS700からステップS702へ進ん
で、クランク位置情報変数ＣＣＡＳが２か否か、すなわ
ち、現在のクランク位置がＢＴＤＣ１０°からＡＴＤＣ
８３°（次の気筒のＢＴＤＣ９７°）の間か否かを調
べ、ＣＣＡＳ≠２のとき（ＣＣＡＳ＝０のとき）には、
ステップS703へ進んで、ＢＴＤＣ１０°〜ＡＴＤＣ８３
°間の角度９３°から前回のクラセン間隔×１８０／９
３を半回転時間ＭＴＣＳ１８と推定してリターンする。
また、上記ステップS702で、ＣＣＡＳ＝２のときには、
上記ステップS702からステップS704へ分岐し、ＢＴＤＣ
６５°〜１０°間の角度５５°から、前回のクラセン間
隔×１８０／５５を半回転時間ＭＴＣＳ１８と推定して
リターンする。

【０１０２】そして、クランク位置算出サブルーチンで
は、ステップS614で半回転時間ＭＴＣＳ１８を算出した
後、あるいは、以上説明したステップS615のサブルーチ
ンにより半回転時間ＭＴＣＳ１８を推定した後は、ステ
ップS616へ進み、３バイトの半回転時間ＭＴＣＳ１８を
２バイトにリミットして所定の変数ＭＴＣＳＫにストア
すると、ステップS617で、この変数ＭＴＣＳＫを２倍し
て変数ＭＴＣＳＫ４にストアし、ステップS618で、正常
終了コード０をアキュムレータＡに格納してルーチンを
抜ける。

【０１０３】次に、図１１に示されるＣＣＡＳ・ＲＣＡ
Ｓ判別サブルーチンについて説明する。このサブルーチ
ンでは、まず最初に、ステップS800で、カムセンカウン
タを０〜４にリミットする。このカムセンカウンタで計
数されるカム角センサ４１からのカムパルスの数（クラ
セン信号入力間のカムパルスの数）は、図２１に示すよ
うに、正常状態の場合０〜３であるが、ノイズなどの影
響により４以上の異常な計数値となるおそれがあるた
め、カムセンカウンタを０〜４にリミットして異常な状
態を４で代表するのである。

【０１０４】次に、ステップS801へ進み、カムセンカウ
ンタ（の計数値）、気筒情報変数ＲＣＡＳ、クランク位
置情報変数ＣＣＡＳから、５×４×２の組合わせ（カム
センカウンタが０〜４の５種類、気筒情報変数ＲＣＡＳ
が０〜３の４種類、クランク位置情報変数ＣＣＡＳが
０，１と２の場合の２種類）に対する状態データがスト
アされている気筒・クランク位置状態マップＣＣＨＭＡ
Ｐを読む。

【０１０５】この気筒・クランク位置状態マップＣＣＨ
ＭＡＰは、図１９（ａ）及び（ｂ）に示すように、クラ
ンク位置情報変数ＣＣＡＳが０あるいは１の場合と、気
筒情報変数ＲＣＡＳの変化点であるクランク位置情報変
数ＣＣＡＳが２の場合とに分け、カムセンカウンタと気
筒情報変数ＲＣＡＳの各組合わせの起こり得る全ての状
態に対し、正常か異常か、確定して良いか推定すべきか
を示す状態データがストアされており、現在の状態を評
価し、次にとるべき状態を知ることができる。

【０１０６】すなわち、通常の条件判断による処理に比
較して大幅にプログラムを簡略化することができ、メモ
リ容量の節約、処理速度の向上を図ることができるとと
もに、仕様変更に対しても柔軟に対処することができ
る。

【０１０７】この状態データは２ビットのデータであ
り、ビット０の値により確定か推定かを表わし、ビット
１の値により正常か異常かを表わす。ビット０の値は、
０のとき確定、１のとき推定を示し、図２１からわかる
ように、カムセンカウンタが２，３の場合にのみ確定で
あって、それ以外は推定せざるを得ない状態である。ま
た、ビット１の値は、０のとき正常、１のとき異常を示
し、カムセンカウンタが３以下で、且つ、図１５及び図
２１による組合せに合致する場合のみ正常であって、そ
れ以外は異常な状態である。

【０１０８】例えば、ＣＣＡＳ＝０あるいは１、すなわ
ち、ある気筒のＢＴＤＣ９７°〜１０°に対し、カムセ
ンカウンタが０で気筒情報変数ＲＣＡＳが０となる組合
せは、図１５及び図２１からもわかるように、クランク
位置を正常に推定すれば良い状態であるため、気筒・ク
ランク位置状態マップＣＣＨＭＡＰの該当領域に２進数
で０１（正常推定）の状態データがストアされており、
さらに、カムセンカウンタが１で気筒情報変数ＲＣＡＳ
が０となる組合せは、明らかに異常であって推定するし
かない状態であるため、気筒・クランク位置状態マップ
ＣＣＨＭＡＰの該当領域に２進数で１１（異常推定）の
状態データがストアされている。

【０１０９】また、ＣＣＡＳ＝２、すなわち、ある気筒
のＢＴＤＣ１０°〜ＡＴＤＣ８３°に対し、カムセンカ
ウンタが３で気筒情報変数ＲＣＡＳが０となる組合せ
は、＃１気筒のＴＤＣを挟んだクランク位置と正常に確
定できるため、気筒・クランク位置状態マップＣＣＨＭ
ＡＰの該当領域に２進数で００（正常確定）の状態デー
タがストアされており、さらに、カムセンカウンタが２
で気筒情報変数ＲＣＡＳが０となる組合せは、明らかに
異常ではあるがカムセン入力が２ヶある以上確定せざる
を得ない状態であるため、気筒・クランク位置状態マッ
プＣＣＨＭＡＰの該当領域に２進数で１０（異常確定）
の状態データがストアされている。

【０１１０】そして、上記ステップS801で気筒・クラン
ク位置状態マップＣＣＨＭＡＰから状態データを読込む
と、ステップS802へ進み、エラーレベルＥＣＡＳが２で
ないか否か、すなわち、現在の状態が気筒判別のなされ
ていない不明な状態であるか否かを調べ、ＥＣＡＳ＝２
のときには、ステップS803で気筒・クランク位置状態マ
ップＣＣＨＭＡＰから読込んだ状態データのビット０が
０か否か、すなわち確定状態か否かを調べ、確定状態の
ときにはステップS804へ進み、確定状態でなく推定状態
であるときにはルーチンを抜けて確定状態となるまで待
つ。

【０１１１】一方、上記ステップS802でＥＣＡＳ≠２の
ときにはステップS804へ進んで、推定状態か否かを調
べ、確定状態、推定状態に応じてステップS805以降の処
理あるいはステップS812以降の処理へ進む。また、上記
ステップS803において確定状態でステップS804へ進んだ
ときには、ステップS805以降の処理へ進む。

【０１１２】まず、ステップS805以降の処理について説
明すると、このステップS805へ進んだときには、正常、
異常に拘らず気筒判別がなされた確定状態であるため、
図２１のタイムチャートからもわかるように、今回のク
ラセン割込みはカムパルスが３ヶあるいは２ヶ入力され
た後のＢＴＤＣ９７°の割込みであるため、クランク位
置情報変数ＣＣＡＳを０にする。

【０１１３】次いで、ステップS806へ進んでカムセンカ
ウンタが３でないか否かを調べ、カムセンカウンタが３
でないとき、すなわちカムセンカウンタが２のときに
は、＃２気筒の点火後であるため、ステップS807で気筒
情報変数ＲＣＡＳを３にしてステップS809へ進み、カム
センカウンタが３のときには、＃１気筒の点火後である
ため、ステップS808で気筒情報変数ＲＣＡＳを１にして
ステップS809へ進む。

【０１１４】ステップS809では、更新したクランク位置
情報変数ＣＣＡＳ、気筒情報変数ＲＣＡＳ、及び、カム
センカウンタをパラメータとして再び気筒・クランク位
置状態マップＣＣＨＭＡＰから状態データを読込み、こ
の状態データのビット１が１であるか、すなわち異常状
態であるか否かを調べる。

【０１１５】その結果、上記ステップS809において、状
態データのビット１が１で異常状態と判定されるときに
は、クランク位置情報変数ＣＣＡＳ、気筒情報変数ＲＣ
ＡＳの更新結果は不安の残る推定であるとしてステップ
S810でエラーレベルＥＣＡＳを１にしてルーチンを抜
け、状態データのビット１が０であり正常状態であると
きには、ステップS811でエラーレベルＥＣＡＳを０とし
てルーチンを抜ける。

【０１１６】一方、ステップS812以降の処理では、ステ
ップS812で、現在のクランク位置情報変数ＣＣＡＳ（前
回のクラセン割込みで算出されたクランク位置情報変数
ＣＣＡＳ）が２、すなわち、気筒情報変数ＲＣＡＳの変
化点であるか否かを調べ、ＣＣＡＳ＝２のときには、ス
テップS812からステップS813へ進んで、気筒情報変数Ｒ
ＣＡＳを１増加させ、ステップS814でクランク位置情報
変数ＣＣＡＳ＝０にしてステップS817へ進む。

【０１１７】一方、上記ステップS812で、ＣＣＡＳ≠２
のときには、上記ステップS812からからステップS815へ
進んでカムセンカウンタが０でないか否かを調べ、カム
センカウンタが０でないときには、前述のステップS813
へ分岐し、カムセンカウンタが０のときには、ステップ
S816でクランク位置情報変数ＣＣＡＳを１増加させ、ス
テップS817へ進む。

【０１１８】ステップS817では、更新したクランク位置
情報変数ＣＣＡＳ、気筒情報変数ＲＣＡＳ、及び、カム
センカウンタをパラメータとして再び気筒・クランク位
置状態マップＣＣＨＭＡＰから状態データを読込んで異
常状態であるか否かを調べ、状態データのビット１が０
であり、正常状態であるときには、そのまま（現在のエ
ラーレベルＥＣＡＳ＝０のまま）ルーチンを抜ける。ま
た、上記ステップS817で、状態データのビット１が１で
異常状態のときには、ステップS818へ進み、クランク位
置情報変数ＣＣＡＳ、気筒情報変数ＲＣＡＳの更新結果
は不安の残る推定であるとしてエラーレベルＥＣＡＳを
１にし、ルーチンを抜ける。

【０１１９】次に、以上のクラセン割込みあるいは０．
５ｍｓ毎の定期割込みに続くラベルＷＡＲ＿ＪＢのジョ
ブ優先処理について説明する。

【０１２０】このジョブ優先処理では、図４のステップ
S300で、ジョブの優先レベルを示す１バイト変数である
ジョブレベルＪＢ＿ＬＥＶを１つ上げると、ステップS3
01へ進んで、この優先レベルに対応するジョブフラグが
立っていないか調べる。そして、ジョブフラグが立って
いないときには、ステップS300へ戻ってさらにジョブレ
ベルＪＢ＿ＬＥＶを１つ上げ、ジョブフラグが立ってい
るときには、ステップS302へ進み、ジョブフラグの立っ
ているジョブのオーバーラップカウンタＯＬＣを初期値
の０から１にし、ステップS303へ進む。

【０１２１】ステップS303では、より上のジョブフラグ
があるか否かを調べ、より上のジョブがあるときには、
ステップS300へ戻って前述の処理を繰り返し、より上の
ジョブがないときには、ステップS304へ進んで、ジョブ
実行中フラグＪＢ＿ＲＵＮをセットすると、ステップS3
05で、後述するジョブ実行サブルーチンにより最上位の
ジョブを実行する。

【０１２２】上記ジョブ実行中フラグＪＢ＿ＲＵＮは、
ジョブの実行開始時にセットされ、終了時にクリアされ
るフラグであり、このフラグにより、処理の途中で、よ
り優先度の高いジョブによって割込まれたジョブを識別
することができる。

【０１２３】例えば、図１６に示すように、ＪＢ＿ＬＥ
Ｖ＝４の１０ｍｓジョブを実行中、ＪＢ＿ＬＥＶ＝６の
２ｍｓジョブの割込み要求がなされると、１０ｍｓジョ
ブの処理が中断され、より優先度の高い２ｍｓジョブ
が、ＪＢ＿ＲＵＮ＝１、ＯＬＣ＝１にセットされ、実行
される。そして、この２ｍｓジョブの処理中に、ＪＢ＿
ＬＥＶ＝５の４ｍｓジョブの割込み要求が発生すると、
この４ｍｓジョブは、ＪＢ＿ＲＵＮ＝０、ＯＬＣ＝１と
されて割込みが受付けられるが、実行はされず待機状態
となる。

【０１２４】その後、ジョブ実行サブルーチンによるジ
ョブの実行が終了すると、上記ステップS305からステッ
プS306へ進んでオーバーラップカウンタＯＬＣを１減ら
し、ステップS307で、オーバーラップカウンタＯＬＣが
ゼロになったか否かを調べる。その結果、オーバラップ
カウンタＯＬＣがゼロになっておらず、同じ優先レベル
でジョブ割込み要求が複数回あるときには、ステップS3
05へ戻ってジョブを繰返し実行し、オーバラップカウン
タＯＬＣがゼロになったとき、ステップS307からステッ
プS308へ進んで、ジョブ実行中フラグＪＢ＿ＲＵＮをク
リアする。

【０１２５】次に、ステップS309へ進み、ジョブレベル
ＪＢ＿ＬＥＶを１つ下げて次のジョブレベルに移ると、
ステップS310で、このジョブレベルＪＢ＿ＬＥＶがゼロ
になったか否かを調べる。そして、ジョブレベルＪＢ＿
ＬＥＶがゼロのときには、この割込みを終了し、ジョブ
レベルＪＢ＿ＬＥＶがゼロでないときには、ステップS3
11へ進んで、オーバーラップカウンタＯＬＣがゼロか否
かを調べる。

【０１２６】上記ステップS311で、オーバーラップカウ
ンタＯＬＣがゼロのときには、このレベルではジョブ要
求はないため、上記ステップS311からステップS309へ戻
って、ジョブレベルＪＢ＿ＬＥＶをさらに１つ下げて同
様の処理を繰返し、オーバーラップカウンタＯＬＣがゼ
ロでないときには、ステップS312へ進んで、このジョブ
レベルにおいて、ジョブ実行中フラグＪＢ＿ＲＵＮがセ
ットされているか否かを調べる。

【０１２７】上記ステップS312で、ジョブ実行中フラグ
ＪＢ＿ＲＵＮがセットされているときには、割込み前に
ジョブを実行中であったため、割込みを終了して割込み
前のジョブへ戻り、ジョブ実行中フラグＪＢ＿ＲＵＮが
セットされていなければ、ステップS304へ戻って、この
レベルのジョブを実行し、同様の処理を繰返す。

【０１２８】すなわち、図１６において、ＪＢ＿ＬＥＶ
＝６の２ｍｓジョブが終了し、ＯＬＣ＝０、ＪＢ＿ＲＵ
Ｎ＝０になると、ジョブレベルが１つ下げられ、ＪＢ＿
ＬＥＶ＝５の４ｍｓジョブが、ＪＢ＿ＲＵＮ＝０、ＯＬ
Ｃ＝１の待機状態からＪＢ＿ＲＵＮ＝１にセットされ、
実行される。さらに、４ｍｓジョブが終了すると、ＪＢ
＿ＬＥＶ＝４に移り、ＪＢ＿ＲＵＮ＝１（ジョブ実行
中）の状態から、２ｍｓジョブ及び４ｍｓジョブによっ
て中断されていた１０ｍｓジョブの処理が再開される。

【０１２９】このように、０．５ｍｓ毎の定期割込み、
クラセン割込みを基本タイミングとして、各ジョブの優
先レベル及び実行タイミングを知らせるジョブフラグＪ
Ｂ＿ＦＬＧを作成するため、可能な限り正確に、等時間
間隔処理、エンジン回転同期処理を実現し、各ジョブを
効率良く処理することができる。さらに、基本タイミン
グとなる各割込み毎に更新されるジョブフラグＪＢ＿Ｆ
ＬＧによらず、オーバーラップカウンタＯＬＣによって
ジョブの多重要求を記憶するため、あるジョブの処理時
間が長引き、再度、同じジョブを実行すべきタイミング
となった場合においても、処理を途中で放棄することな
く、可能な限り最後まで処理を継続することができる。

【０１３０】このように優先処理される各ジョブは、図
５〜図８のジョブ実行サブルーチンによって実行され
る。

【０１３１】すなわち、まず、ステップS500で、ジョブ
フラグＪＢ＿ＦＬＧを参照して実行すべきジョブがクラ
センジョブでないか否かを調べ、クラセンジョブでない
ときには、ラベルＡＬＪ１０へ分岐し、クラセンジョブ
のときには、ステップS501へ進んで、気筒判別がついて
いるか否かを調べる。

【０１３２】そして、気筒判別がついていないときに
は、そのままルーチンを抜けてジョブを実行せず、気筒
判別がついているとき、上記ステップS501からステップ
S502へ進んで、オーバーラップカウンタＯＬＣの値を参
照して多重待ち状態であるか否かを調べる。

【０１３３】上記ステップS502では、多重待ち状態でな
いとき、ステップS503へ進んで、クラセン割込み毎に算
出されるシステム変数Ｓ＿ＡＣＡＳ（クランク総合位置
変数）をユーザー変数ＡＣＡＳとし、一方、多重待ち状
態のときには、ステップS504へ分岐し、ユーザー変数Ａ
ＣＡＳを一つ増やして１２で割った剰余をとって新たな
ユーザー変数ＡＣＡＳとし、このユーザー変数ＡＣＡＳ
を０，１，２，…，１１，０，１，…とソフトウエア的
に更新してゆく。

【０１３４】すなわち、クラセンジョブ及び低優先クラ
センジョブは、自身または優先度の高いジョブに邪魔さ
れて遅れることがあるが、クラセン割込みは正確にクラ
ンク角センサ信号に同期して実行され、システム変数Ｓ
＿ＡＣＡＳはジョブの遅れに関係なく更新される。

【０１３５】従って、ジョブ中でシステム変数Ｓ＿ＡＣ
ＡＳを参照して気筒及びクランク位置に係る情報を知
り、この情報に応じた仕事を行なおうとしても、自身が
他のジョブに邪魔されて遅れた場合には、自身の仕事に
対応した気筒及びクランク位置に係る情報を知ることが
できなくなる。このため、クラセンジョブ及び低優先ク
ラセンジョブ中では、多重待ち状態でないときにＯＳ用
のシステム変数Ｓ＿ＡＣＡＳをユーザー用変数ＡＣＡＳ
として取込み、このユーザー変数ＡＣＡＳをジョブ実行
毎に更新して多重要求の場合にも、自身に対応した気筒
及びクランク位置に係る情報を得て適正な処理がなされ
るようにするのである。

【０１３６】その後、上記ステップS503あるいは上記ス
テップS504からステップS505へ進み、ジョブのワークエ
リアを設定すると、ステップS506で、レベルゼロの割込
みを許可し、ステップS507で、クラセンジョブのセクシ
ョンに移る。そして、このクラセンジョブセクションに
リンクされた処理を実行し、ステップS508で、割込みを
禁止してルーチンを抜ける。

【０１３７】次に、ステップS500で、これから実行すべ
きジョブがクラセンジョブでないときには、ラベルＡＬ
Ｊ１０のステップS510で、２ｍｓジョブでないか否か調
べ、２ｍｓジョブのとき、ステップS511で、ジョブのワ
ークエリアを設定すると、ステップS512で、レベルゼロ
の割込みを許可し、ステップS513で、２ｍｓジョブのセ
クションに移る。そして、このセクションにリンクされ
ているジョブ本体（ユーザー側の制御ストラテジーに基
づくルーチン、あるいは、ＯＳ側で用意したサービスル
ーチン）を実行し、ステップS514で、割込みを禁止して
ルーチンを抜ける。

【０１３８】一方、上記ステップS510で、実行すべきジ
ョブが２ｍｓジョブでないときには、ステップS510から
ステップS520へ分岐し、実行すべきジョブが４ｍｓジョ
ブか否かを調べる。そして、４ｍｓジョブでないときに
は、ラベルＡＬＪ３０へ分岐し、４ｍｓジョブのときに
は、ステップS521で、ジョブのワークエリアを設定する
と、ステップS522へ進む。尚、この４ｍｓジョブは、Ａ
／Ｄ変換利用ジョブであり、後述するシステムシフトバ
ッファＳＳＨＢを介してＡ／Ｄ変換データを利用する。

【０１３９】ステップS522では、レベルゼロの割込みを
許可し、次いで、ステップS523へ進むと、スイッチ入力
を読み込み、ステップS524で、４ｍｓジョブのセクショ
ンに移って、リンクされているジョブ本体を実行する。
その後、４ｍｓジョブのセクションから抜けると、ステ
ップS525で、割込みを禁止し、ステップS526へ進んで、
システムシフトバッファＳＳＨＢをシフトしてルーチン
を抜ける。

【０１４０】上記システムシフトバッファＳＳＨＢは、
図１７に示すように、８チャンネルの各Ａ／Ｄ変換結果
がストアされる先頭オフセットアドレス０，＋８，＋１
６，＋２４，＋３２，＋３４，＋３６，＋３８番の各メ
モリ、及び、４ｍｓ毎のクランク同期のＡ／Ｄ変換結果
がストアされる先頭オフセットアドレス−２番地の１ワ
ードのメモリからなり、０．５ｍｓ毎に実行される１回
のＡ／Ｄ変換結果が１ワード（２バイト）でストアされ
る。

【０１４１】先頭オフセットアドレス０番地からは、４
段のシフトメモリとなっており、９０°ＣＡ毎のＡ／Ｄ
変換結果がストアされ、最新４データ（１回転分）をジ
ョブから参照することができる。また、先頭オフセット
アドレス＋３２，＋３４，＋３６，＋３８番地は、各１
ワードのメモリであり、なまし処理機能が選択されたと
き、Ａ／Ｄ変換結果を加重平均した値がストアされてノ
イズ除去と精度向上を図ることができるようになってお
り、これらのメモリのデータは、低速ジョブで利用でき
る。

【０１４２】また、各先頭オフセットアドレス＋８，＋
１６，＋２４番地からは、各４ワードのメモリであり、
４ｍｓジョブで利用するようになっている。これらの各
メモリは、最新のＡ／Ｄ変換結果が先頭から数えて、４
ｍｓジョブのオーバーラップカウンタＯＬＣの値だけ後
のワードにストアされ、４ｍｓジョブ実行に際し先頭ワ
ードからデータが読出され、ジョブの終了に伴って後の
ワードのデータが順に先頭方向のワードにシフトされる
ので、先にストアしたデータから読出されるＦＩＦＯバ
ッファとなっている。

【０１４３】すなわち、Ａ／Ｄ変換は、０．５ｍｓ毎の
定期割込みにより４ｍｓ周期で正確に行なわれるが、４
ｍｓジョブは優先度の高いジョブに邪魔されて遅れるこ
とがある。従って、Ａ／Ｄ変換の受渡しにＦＩＦＯバッ
ファを用い、４ｍｓジョブで＋８，＋１６，＋２４番地
の各ＦＩＦＯバッファのデータを参照後、上記ステップ
S526で、各ＦＩＦＯバッファのデータを順にシフトする
のである。

【０１４４】一方、上記ステップS520で、実行すべきジ
ョブが４ｍｓジョブでなく、ラベルＡＬＪ３０へ分岐し
たときには、ステップS530で、実行すべきジョブが１０
ｍｓジョブか否かを調べ、１０ｍｓジョブのとき、ステ
ップS531で、ジョブのワークエリアを設定し、ステップ
S532で、レベルゼロの割込みを許可すると、ステップS5
33で、１０ｍｓジョブのセクションに移って、後述する
エンジン回転数算出ルーチン、前述した点火スケジュー
ルの作成ルーチンなどのＯＳ側で用意したルーチン、及
び、ユーザー側の各ルーチンがリンクされたジョブ本体
を実行し、ステップS534で割込みを禁止してルーチンを
抜ける。

【０１４５】また、上記ステップS530で、実行すべきジ
ョブが１０ｍｓジョブでないときには、上記ステップS5
30からステップS540へ分岐し、実行すべきジョブが低優
先クラセンジョブであるか否かを調べる。そして、低優
先クラセンジョブでないときには、上記ステップS540か
らラベルＡＬＪ５０へ分岐し、実行すべきジョブが低優
先クラセンジョブのときは、上記ステップS540からステ
ップS541へ進んで、現在の状態が多重待ち状態であるか
否かを調べる。

【０１４６】そして、現在の状態が多重待ち状態でない
ときには、上記ステップS541からステップS542へ進ん
で、システム変数Ｓ＿ＡＣＡＳ（クランク総合位置変
数）をユーザー変数ＡＣＡＳとしてステップS544へ進
み、多重待ち状態のときには、上記ステップS541からス
テップS543へ分岐し、ユーザー変数ＡＣＡＳを一つ増や
して１２で割った剰余をとった後、ステップS544へ進
む。

【０１４７】ステップS544では、ジョブのワークエリア
を設定し、ステップS545で、レベルゼロの割込みを許可
すると、ステップS546で、低優先クラセンジョブのセク
ションに移り、ジョブ本体を実行した後、ステップS547
で割込みを禁止し、ルーチンを抜ける。

【０１４８】さらに、ラベルＡＬＪ５０では、ステップ
S550で実行すべきジョブが５０ｍｓジョブであるか否か
を調べ、５０ｍｓジョブのときには、ステップS551へ進
んでジョブのワークエリアを設定し、ステップS552へ進
む。

【０１４９】ステップS552では、レベルゼロの割込みを
許可すると、ステップS553で、５０ｍｓジョブのセクシ
ョンに移り、ＯＳ側で用意したエンスト処理ルーチン、
気筒別の点火時期リタードルーチン、燃料噴射開始時期
設定ルーチンなどを実行し、また、ユーザ側の制御スト
ラテジーに基づくルーチンを実行する。そして、ジョブ
の終了後、ステップS554で割込みを禁止し、ルーチンを
抜ける。

【０１５０】一方、上記ステップS550で実行すべきジョ
ブが５０ｍｓジョブではないときには、上記ステップS5
50からステップS560へ分岐し、ジョブのワークエリアを
設定すると、ステップS561で、レベルゼロの割込みを許
可し、ステップS562へ進んで、２５０ｍｓジョブのセク
ション領域へ移行し、ジョブ本体を実行後、ステップS5
63で割込みを禁止してルーチンを抜ける。

【０１５１】以上のジョブ実行サブルーチンにおいて１
０ｍｓ毎に算出されるエンジン回転数は、３バイトの半
回転時間ＭＴＣＳ１８を２バイトにリミットした変数Ｍ
ＴＣＳＫの逆数から算出される。

【０１５２】上記半回転時間ＭＴＣＳ１８は、前述した
ように１／２５６ｍｓを単位として計測されるが、エン
ジン回転数はｒｐｍ（毎分当たりの回転数）で示される
２バイト変数で表される。

【０１５３】この場合、従来は、精度向上と処理上の扱
い易さを考慮して、例えば、５０ｒｐｍを単位とする１
バイト変数、１２．５ｒｐｍを単位とする１バイト変
数、６．２５ｒｐｍを単位とする１バイト変数といった
ように、エンジン回転数を示す変数を各単位毎に多数用
意せねばならなかったが、本発明では、５０ｒｐｍを単
位とする上位の１バイト値、５０／２５６ｒｐｍを単位
とする下位の１バイト値からなる２バイト変数によって
エンジン回転数を表す。

【０１５４】すなわち、図１に示す１０ｍｓ毎のエンジ
ン回転数算出ルーチンにおいて、ステップS1000で、毎
分回転数ｒｐｍの単位時間（１ｍｉｎ）の半分の時間３
０ｓｅｃを半回転時間ＭＴＣＳＫで割算することによ
り、１ｒｐｍを単位とする２バイト変数ＮＲＰＭを算出
すると、ステップS1001で、毎分回転数ｒｐｍの単位時
間（１ｍｉｎ）の半分の時間３０ｓｅｃを半回転時間Ｍ
ＴＣＳＫで割算した値を、さらに５０／２５６で割算す
ることにより、５０／２５６ｒｐｍを単位とする２バイ
ト変数ＭＲＰＭを算出する。

【０１５５】上記２バイト変数ＭＲＰＭは、図２０に示
すように、下位バイトが５０／２５６ｒｐｍを単位とし
て上位バイトに繰上がったビットが５０ｒｐｍとなって
上位バイトの単位が５０ｒｐｍとなる。そして、上記変
数ＭＲＰＭを２バイトとして扱った場合には、例えば１
０００ｒｐｍと１０５０ｒｐｍとの間の値を下位バイト
が示す形となり、５０ｒｐｍ以下を切り捨てることなく
精度を確保することができる。また、上記変数ＭＲＰＭ
の上位バイトのみを扱った場合には、例えば、エンジン
回転数軸を５０ｒｐｍ単位とした制御マップを検索する
ときのように、制御上の一つの処理単位毎に扱うことが
でき、処理速度の向上を満足することができる。

【０１５６】さらには、図２０に示すように、上記変数
ＭＲＰＭの任意のビット位置からの１バイト値を取り出
すことにより、従来、多数用意しなけらばならなかった
各単位毎のエンジン回転数を示す１バイト変数に全て対
応することができ、メモリを節約することができるとと
もに変数管理を容易にすることができるのである。

【０１５７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、エ
ンジン半回転当たりの経過時間である半回転時間に基づ
いてエンジン回転数を２バイト変数として算出し、この
２バイト変数の上位バイトで、制御上の一つの処理単位
として使用可能な所定エンジン回転数を単位とする値を
示し、この所定エンジン回転数より小さい値を下位バイ
トで示すため、精度を確保して処理上扱い易い変数とす
ることができ、しかも、エンジン回転数を示す変数を各
処理単位毎に多数用意する必要がなく、メモリを節約し
て変数管理を容易にすることができるなど優れた効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】エンジン回転数算出ルーチンのフローチャート

【図２】０．５ｍｓ毎の定期割込み処理のフローチャー
ト

【図３】クラセン割込み処理のフローチャート

【図４】ジョブ優先処理のフローチャート

【図５】ジョブ実行サブルーチンの部分フローチャート
１

【図６】ジョブ実行サブルーチンの部分フローチャート
２

【図７】ジョブ実行サブルーチンの部分フローチャート
３

【図８】ジョブ実行サブルーチンの部分フローチャート
４

【図９】クランク位置算出サブルーチンのフローチャー
ト

【図１０】半回転時間推定サブルーチンのフローチャー
ト

【図１１】ＣＣＡＳ・ＲＣＡＳ判別サブルーチンのフロ
ーチャート

【図１２】クラセンタイマのオーバーフロー割込み処理
のフローチャート

【図１３】ジョブの実行状態を示す説明図

【図１４】ジョブフラグの説明図

【図１５】クランク位置変数の説明図

【図１６】ジョブ実行中フラグとオーバーラップカウン
タの変化を示す説明図

【図１７】システムシフトバッファの説明図

【図１８】クラセン間隔テーブルの説明図

【図１９】気筒・クランク位置状態マップの説明図

【図２０】エンジン回転数を示す２バイト変数の説明図

【図２１】クランク位置とエンジンの行程を示すタイム
チャート

【図２２】エンジン系の概略構成図

【図２３】クランクロータとクランク角センサの正面図

【図２４】カムロータとカム角センサの正面図

【図２５】電子制御系の回路構成図

【符号の説明】 ３９ クランク角センサ ５０ ＥＣＵ ＭＴＣＳＫ 半回転時間 ＭＲＰＭ ２バイト変数

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの所定クランク位置を検出する
   信号の入力間隔時間を計測してエンジン半回転当たりの
   経過時間である半回転時間を算出し、 上記半回転時間に基づくエンジン回転数を、２バイトデ
   ータの下位バイトから上位バイトへ繰上がるビットが制
   御上の一つの処理単位として使用可能な所定エンジン回
   転数に対応する変数として算出することを特徴とするエ
   ンジン回転数の算出方法。