JPH07310587A - 車両用内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の制御装置を通信線（ＬＡＮ）にて接続
した機能分散型の車両用内燃機関の制御装置において、
通信装置の通信速度を高速化することなく、内燃機関の
高回転時にも安定したデータ通信を行なうことができる
ようにする。 【構成】 内燃機関の制御装置を、パワートレイン制御
演算装置２と、噴射／点火制御装置４と、Ｉ／Ｏ処理装
置６とから構成し、各装置間を通信線８にて接続して、
各装置間でデータを共用化するようにした機能分散型の
装置において、各装置間で送受信するデータを、内燃機
関の回転に同期して通信すべき高速通信用データと、所
定時間毎に通信を行なう低速通信用のデータとに区分
し、各データ毎に所定のタイミングでデータ通信を行な
うようにする。この結果、内燃機関の回転に同期して送
受信するデータ量を少なくでき、通信系の処理速度を高
速化することなく、内燃機関高回転時の通信を良好に実
行できるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用内燃機関の制御
装置に関し、特に機関制御に必要な各種制御処理をマイ
クロプロセッサ等からなる複数の制御装置に分散させ、
各制御装置で得られた機関制御のためのデータを通信装
置を介して他の装置に伝送するようにした機能分散型の
車両用内燃機関の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両用内燃機関の制御装置に
おいては、車両のあらゆる運転条件下で制御を安定して
且つ最適に行なうために、制御が複雑化してきており、
こうした複雑な制御を実現するために、制御のための各
種処理動作の高速性が要求されている。また、種々の内
燃機関に容易に適用でき、しかも機能の追加，削除，変
更といった設計変更を容易に行なえるようにするため
に、柔軟性も要求されている。

【０００３】そして、こうした要求を満足するために
は、機関制御のための各種処理動作を一つのコントロー
ラ（マイクロプロセッサ）にて実現するには限界がある
ため、近年では、例えば、燃料噴射弁からの燃料噴射量
を制御する燃料噴射用のコントローラ、点火時期を制御
するための点火時期用のコントローラ、内燃機関の運転
状態を検出するセンサからの検出信号を取り込むセンサ
用のコントローラ、センサにより検出された内燃機関の
運転状態に応じて各種制御量を演算する制御量演算用の
コントローラ、というように、機関制御のための各種機
能を分散して実行するための複数のコントローラを備
え、これら各コントローラを、ＬＡＮ（Local Area Net
work）を形成する通信線で結んでデータの共用化を図る
ことにより、各コントローラの処理動作の負担を軽減化
した、機能分散型の制御装置が提案されている。

【０００４】こうした機能分散型の制御装置において
は、制御機能を追加する際には、その機能を実現するた
めのコントローラを追加して、通信線に接続すればよい
ので、従来より要求されている柔軟性を確保でき、しか
も、各コントローラを構成するマイクロプロセッサは、
制御機能の追加によって処理動作が複雑化することがな
いので、マイクロプロセッサに高速処理を行なう高機能
なものを使用する必要がなく、比較的容易に実現でき
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来で
は、こうした機能分散型の制御装置を実現するに当たっ
ては、各コントローラ間でのデータ通信のタイミング
を、全て、内燃機関の回転に同期させるようにしていた
ため、内燃機関の回転速度の上昇に伴いデータ通信の間
隔が短くなった際にでも、その通信時間内に全てのデー
タ通信を完了しなければならず、各コントローラを接続
してデータ通信を行なう通信系に、高速通信可能なもの
を使用しなければならなかった。

【０００６】つまり、内燃機関の燃料噴射量や点火時期
等は、内燃機関の回転に同期して制御する必要があるた
め、従来では、各コントローラ間のデータ通信をこうし
た機関制御と同期して（即ち内燃機関の回転に同期し
て）行なうようにしているのであるが、機関制御のため
の全てのデータを内燃機関の回転に同期して伝送するよ
うにしていると、制御機能の追加等によってコントロー
ラ間で送受信すべきデータの量が増加した場合に、内燃
機関の高回転時に全データを伝送できなくなって、誤制
御が発生することがあるため、通信系に高速通信可能な
高価な通信装置を使用しなければならなくなってしまう
のである。

【０００７】本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
ので、上記のような機能分散型の車両用内燃機関の制御
装置において、データ通信のタイミングを最適化するこ
とにより、通信系の通信速度を高速化することなく、内
燃機関の高回転時にも安定したデータ通信を行なうこと
ができるように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】かかる目的を達成するた
めになされた請求項１に記載の発明は、図１に例示する
如く、内燃機関の制御に必要な各種運転状態を検出する
センサからの検出信号の取り込み、該検出信号に基づく
内燃機関の所定の制御対象の制御量の演算、該演算結果
に応じた制御対象の駆動、といった機関制御のための各
種制御処理を各々分散して実行する複数の制御処理手段
と、各制御処理手段に設けられ、通信線を介して、他の
制御処理手段との間で機関制御のための各種データを送
受信する通信手段と、を備えた機能分散型の車両用内燃
機関の制御装置において、予め、上記通信手段により送
受信されるデータを、高速通信用データと低速通信用デ
ータとに区分しておき、更に、上記各制御処理手段に、
夫々、他の制御処理手段に送信すべきデータのうち、上
記高速通信用データについては、上記通信手段から内燃
機関の回転に同期した所定の通信タイミングで送信さ
せ、上記低速通信用データについては、上記通信手段か
ら内燃機関の回転に同期しない所定時間毎の通信タイミ
ングで送信させる通信タイミング制御手段を設けたこと
を特徴としている。

【０００９】また、請求項２に記載の発明は、上記請求
項１に記載の車両用内燃機関の制御装置において、内燃
機関の回転に同期した検出信号を発生する回転センサか
らの検出信号については、上記各制御処理手段に、夫
々、直接入力するように構成してなることを特徴として
いる。

【００１０】

【作用及び発明の効果】上記のように構成された請求項
１に記載の車両用内燃機関の制御装置においては、各制
御処理手段が通信手段により送受信するデータが、予め
高速通信用データと低速通信用データとに区分されてお
り、各制御処理手段に設けられた通信タイミング制御手
段が、他の制御処理手段に送信すべきデータのうち、高
速通信用データについては、通信手段から内燃機関の回
転に同期した所定の通信タイミングで送信させ、低速通
信用データについては、通信手段から内燃機関の回転に
同期しない所定時間毎の通信タイミングで送信させる。

【００１１】すなわち、本発明では、機関制御のための
各種データを各制御処理手段間で送受信するに当たっ
て、従来装置のように、これら各データを全て内燃機関
の回転に同期した通信タイミングで送受信するのではな
く、全データうち、高速通信すべきデータについては、
内燃機関の回転に同期した通信タイミングで送受信し、
他のデータについては、内燃機関の回転に同期しない所
定時間毎の通信タイミングで送受信する。

【００１２】このため、本発明によれば、内燃機関の回
転に同期して送受信されるデータ量を少なくすることが
でき、通信手段の通信速度を高速化することなく、内燃
機関高回転時のデータ通信を安定して実行することがで
きるようになる。またこのように、従来装置のように通
信手段の通信速度を高速化する必要はないので、比較的
低機能な通信機能で分散型制御装置を実現でき、コスト
ダウンを図ることができる。

【００１３】また請求項２に記載の車両用内燃機関の制
御装置においては、内燃機関の回転に同期した検出信号
を発生する回転センサからの検出信号については、各制
御処理手段に直接入力するようにされている。従って、
各制御処理手段には、回転角センサからの検出信号が応
答遅れなく入力されることになり、各制御装置間で、高
速通信用データを、内燃機関の回転に同期して正確に送
受信することができるようになる。

【００１４】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面と共に説明す
る。まず図２は、本発明が適用された車両用内燃機関の
制御装置全体の構成を表わすブロック図である。

【００１５】図２に示す如く、本実施例の制御装置は、
パワートレイン制御演算装置２，噴射／点火制御装置
４，Ｉ／Ｏ処理装置６，これら各部を接続してＬＡＮを
形成する通信線８から構成されている。ここでまず、パ
ワートレイン制御演算装置２は、噴射／点火制御装置４
及びＩ／Ｏ処理装置６から送信されてきた内燃機関を含
む車両の運転状態を表わす各種検出信号に基づき、車両
の運転状態に応じた内燃機関の点火時期，燃料噴射量，
スロットル開度等の制御量を演算し、その演算結果を制
御指令値として、噴射／点火制御装置４及びＩ／Ｏ処理
装置６に送信するためのものであり、図３に示す如く、
ＣＰＵ２ａ，ＲＯＭ２ｂ，ＲＡＭ２ｃを中心とするマイ
クロコンピュータから構成されている。

【００１６】また、図３に示すように、このパワートレ
イン制御演算装置２には、通信線８を介して噴射／点火
制御装置４及びＩ／Ｏ処理装置６との間で機関制御のた
めの各種データを送受信するための、通信用ＩＣ２ｄ及
び通信ドライバ／レシーバ２ｅが備えられ、更に、後述
の噴射／点火制御装置４から信号線９を介して直接入力
されるクランク角信号を入力するためのクランク信号入
力回路２ｆが備えられている。

【００１７】また更に、パワートレイン制御演算装置２
には、内燃機関の運転状態等を表示するために車室内に
設けられた表示ランプ類や、内燃機関の制御モードの切
替等を行なうために車室内に設けられたスイッチ類が接
続されており、図３に示す如く、その内部には、スイッ
チ類のＯＮ・ＯＦＦ状態を入力するためのスイッチ類入
力回路２ｇ、及び、必要に応じて表示ランプ類を点灯す
るための表示ランプ点灯回路２ｈが備えられている。

【００１８】次に、噴射／点火制御装置４は、パワート
レイン制御演算装置２から送信されてきた制御指令値に
基づき、内燃機関に設けられた燃料噴射弁（インジェク
タ）及び燃料ポンプ（フューエルポンプ）の駆動制御及
び点火コイルの通電制御を実行すると共に、内燃機関の
始動時に駆動されるスタータの動作状態を表わすスター
タ信号、内燃機関のアイドル運転時にＯＮ状態となるア
イドルスイッチからのアイドル信号、内燃機関の所定の
クランク角度毎にパルス信号を発生するクランク角セン
サからの出力信号（クランク角信号）等を入力して、パ
ワートレイン制御演算装置２及びＩ／Ｏ処理装置６に出
力するためのものであり、図４に示す如く、パワートレ
イン制御演算装置２と同様、ＣＰＵ４ａ，ＲＯＭ４ｂ，
ＲＡＭ４ｃを中心とするマイクロコンピュータから構成
されている。

【００１９】そして、図４に示すように、この噴射／点
火制御装置４には、通信線８を介してパワートレイン制
御演算装置２及びＩ／Ｏ処理装置６との間で機関制御の
ための各種データを送受信するための、通信用ＩＣ４ｄ
及び通信ドライバ／レシーバ４ｅが備えられている。

【００２０】また、この噴射／点火制御装置４には、Ｃ
ＰＵ４ａの制御の下に、内燃機関に設けられたインジェ
クタ，フューエルポンプ及び点火コイルを夫々駆動する
ための、インジェクタ駆動回路４ｆ，フューエルポンプ
駆動回路４ｇ，及び点火コイル駆動回路４ｈが備えら
れ、更に、上述のアイドル信号，スタータ信号及びクラ
ンク角信号を夫々入力するための、アイドル信号入力回
路４ｉ，スタータ信号入力回路４ｊ及びクランク角セン
サ入力回路４ｋが備えられている。

【００２１】なお、これら入力信号のうち、アイドル信
号及びスタータ信号は、上記各入力回路４ｉ，４ｊを介
してＣＰＵ４ａに取り込まれると、その後ＣＰＵ４の制
御の下に、通信データの一つとして通信線８上に送出さ
れるが、クランク角信号は、クランク角センサ入力回路
４内で波形整形された後、ＣＰＵ４ａに取り込まれて、
各種データの通信タイミングを制御するのに使用される
だけであり、他の装置２，６には、波形整形後のクラン
ク角信号を増幅して出力するクランク角信号出力回路４
ｍによって上述の信号線９を介して直接伝送される。

【００２２】また次にＩ／Ｏ処理装置６は、上記噴射／
点火制御装置４に接続されていないエンジンルーム内の
センサ類からの検出信号を通信線８を介して他の装置
２，４に送信すると共に、パワートレイン制御演算装置
２から送信されてきた制御指令値に従い、上記噴射／点
火制御装置４に接続されていないエンジンルーム内のア
クチュエータ類を駆動するためのものであり、図５に示
す如く、上記各装置２，４と同様、ＣＰＵ６ａ，ＲＯＭ
６ｂ，ＲＡＭ６ｃを中心とするマイクロコンピュータか
ら構成されている。

【００２３】そして、図５に示すように、このＩ／Ｏ処
理装置６には、通信線８を介してパワートレイン制御演
算装置２及び噴射／点火制御装置４との間で機関制御の
ための各種データを送受信するための通信用ＩＣ６ｄ及
び通信ドライバ／レシーバ６ｅ、噴射／点火制御装置４
から信号線９を介して直接伝送されてきたクランク角信
号を入力するためのクランク信号入力回路６ｆ、エンジ
ンルーム内のセンサ類からの検出信号を入力するための
センサ類入力回路６ｇ、及び、エンジンルーム内のアク
チュエータ類を駆動するためのアクチュエータ類駆動回
路６ｈが備えられている。

【００２４】次に、このように構成された本実施例の車
両用内燃機関の制御装置において、上記各装置２〜６間
で送受信されるデータは、下記の表１に示す通りであ
り、その通信タイミングは、各データ毎に、内燃機関の
回転（クランク角信号）に同期した高速通信用の通信タ
イミングと、所定時間（本実施例では１２８ｍsec.）毎
の低速通信用の通信タイミングとのいずれかに予め設定
されている。

【００２５】

【表１】

【００２６】すなわち、表１から明らかな如く、パワー
トレイン制御演算装置（パワー）２は、噴射／点火制御
装置（噴点）４に対して、インジェクタに対する制御指
令値である燃料噴射量，点火コイルに対する制御指令値
である点火時期，及びフューエルポンプに対する制御指
令値を送信すると共に、Ｉ／Ｏ処理装置（Ｉ／Ｏ）６に
対して、各アクチュエータ類に対する制御指令値を送信
し、更に、噴射／点火制御装置４及びＩ／Ｏ処理装置６
の両方に対して、当該装置が正常に動作しているか否か
を表わすパワートレイン制御演算装置フェイル情報を送
信するようにされている。そして、これら送信すべきデ
ータのうち、燃料噴射量，点火時期，及び内燃機関の回
転に同期して高速制御すべきアクチュエータ類に対する
制御指令値は、内燃機関の回転に同期した高速通信を行
なうための高速通信用データとして予め設定され、それ
以外のデータについては、内燃機関の回転に同期しない
低速通信を行なうための低速通信用データとして予め設
定されている。

【００２７】また、噴射／点火制御装置４は、パワート
レイン制御演算装置２及びＩ／Ｏ処理装置（Ｉ／Ｏ）６
の両方に対して、スタータ信号，アイドル信号，及び当
該装置が正常に動作しているか否かを表わす噴射／点火
制御装置フェイル情報を送信するようにされている。そ
して、これら送信すべきデータのうち、スタータ信号及
びアイドル信号は、内燃機関の回転に同期した高速通信
を行なうための高速通信用データとして予め設定され、
噴射／点火制御装置フェイル情報は、内燃機関の回転に
同期しない低速通信を行なうための低速通信用データと
して予め設定されている。

【００２８】また更に、Ｉ／Ｏ処理装置６は、パワート
レイン制御演算装置２に対して、センサ類信号を送信
し、更に、パワートレイン制御演算装置２及び噴射／点
火制御装置４の両方に対して、当該装置が正常に動作し
ているか否かを表わすＩ／Ｏ処理装置フェイル情報を送
信するようにされている。そして、これら送信すべきデ
ータのうち、内燃機関の回転に同期して高速に送信すべ
きセンサ類信号については、内燃機関の回転に同期した
高速通信を行なうための高速通信用データとして予め設
定され、それ以外のデータについては、内燃機関の回転
に同期しない低速通信を行なうための低速通信用データ
として予め設定されている。

【００２９】以下、このように予め高速通信用或は低速
通信用として設定されたデータを実際に送受信するため
に、上記各装置にて実行される通信制御処理について、
パワートレイン制御演算装置２における通信制御処理を
例にとり説明する。なお、以下の説明は、パワートレイ
ン制御演算装置２における通信制御処理であるが、噴射
／点火制御装置４においても、またＩ／Ｏ処理装置６に
おいても、送受信するデータが異なるだけで、通信制御
処理の手順は略同様であるので、説明は省略する。

【００３０】まず図６は、パワートレイン制御演算装置
２のＣＰＵ２ａにおいて、高速通信用データを送受信す
るために実行される高速通信制御処理を表わすフローチ
ャートである。図６に示す如く、この処理は、信号線９
を介して噴射／点火制御装置４から直接伝送されてく
る、内燃機関の所定回転角度毎（本実施例では３０℃Ａ
毎）のクランク角信号が、当該パワートレイン制御演算
装置２に入力される度に実行される所謂クランク信号割
込処理であり、この処理が開始されると、まずステップ
１１０にて、クランク角信号をカウントすることにより
得られる内燃機関の回転角度から、現在、内燃機関の回
転位置は、特定気筒の上死点前の所定回転角度位置（Ｂ
ＴＤＣ６０℃Ａ）であるか否かを判断する。

【００３１】そしてこのステップ１１０にて、特定気筒
の上死点前の所定回転角度位置（ＢＴＤＣ６０℃Ａ）で
あると判断されると、現在、当該装置から高速通信用デ
ータを送信すべきタイミングであると判断して、ステッ
プ１２０に移行し、当該処理とは別にＣＰＵ２ａにおい
て繰返し実行される図示しない制御量演算処理にて算出
された燃料噴射量、点火時期、高速通信用のアクチュエ
ータ類制御指令値を読み込み、続くステップ１３０，１
４０，１５０にて、この読み込んだ各制御指令値を、順
次、通信用ＩＣ２ｄに出力し、当該処理を一旦終了す
る。

【００３２】なお、このように通信用ＩＣ２ｄに各制御
指令値が入力されると、通信用ＩＣ２ｄでは、この入力
された制御指令値に、送信元及び送信先を表わす識別符
号，エラーチェックのための符号等を付与して、通信用
のシリアルデータに変換し、更にこのシリアルデータを
通信ドライバ／レシーバ２ｅから通信データとして送信
させる。

【００３３】一方、ステップ１１０にて、現在、内燃機
関の回転位置は、特定気筒の上死点前の所定回転角度位
置（ＢＴＤＣ６０℃Ａ）ではないと判断されると、今度
はステップ１６０に移行して、現在、内燃機関の回転位
置は、特定気筒の上死点位置（ＴＤＣ）であるか否かを
判断する。そして、このステップ１６０にて、内燃機関
の回転位置は、特定気筒の上死点位置（ＴＤＣ）である
と判断されると、現在、噴射／点火制御装置４から送信
されてくる高速通信用データを受信すべきタイミングで
あると判断して、ステップ１７０に移行する。

【００３４】ステップ１７０では、通信ドライバ／レシ
ーバ２ｅ及び通信用ＩＣ２ｄを介して、噴射／点火制御
装置４から送信されてくるスタータ信号を受信し、ＲＡ
Ｍ２ｃ内の所定の領域に格納する。また、続くステップ
１８０では、噴射／点火制御装置４からスタータ信号に
続いて送信されてくるアイドル信号を、通信ドライバ／
レシーバ２ｅ及び通信用ＩＣ２ｄを介して受信し、ＲＡ
Ｍ２ｃ内の所定の領域に格納する。そして当該処理を一
旦終了する。

【００３５】また次に、ステップ１６０にて、現在、内
燃機関の回転位置は、特定気筒の上死点位置（ＴＤＣ）
ではないと判断されると、今度はステップ１９０にて、
現在、内燃機関の回転位置は、特定気筒の上死点後の所
定回転角度位置（ＡＴＤＣ６０℃Ａ）であるか否かを判
断する。

【００３６】このステップ１９０にて、現在、内燃機関
の回転位置は、特定気筒の上死点後の所定回転角度位置
（ＡＴＤＣ６０℃Ａ）ではないと判断されると、当該処
理を一旦終了し、逆にステップ１９０にて現在、内燃機
関の回転位置は、特定気筒の上死点後の所定回転角度位
置（ＡＴＤＣ６０℃Ａ）であると判断されると、現在、
Ｉ／Ｏ処理装置６から送信されてくる高速通信用データ
を受信すべきタイミングであると判断して、ステップ２
００に移行する。

【００３７】そして、ステップ２００では、Ｉ／Ｏ処理
装置６から送信されてくる高速通信用のセンサ信号を受
信通信ドライバ／レシーバ２ｅ及び通信用ＩＣ２ｄを介
して受信し、ＲＡＭ２ｃ内の所定の領域に格納した後、
当該処理を一旦終了する。なお、ステップ１７０，１８
０，２００にてＲＡＭ２ｃ内に格納された受信データ
は、図示しない制御量演算処理にて、燃料噴射量、点火
時期等、機関制御のための各種制御量を算出するのに使
用される。

【００３８】次に、図７は、パワートレイン制御演算装
置２のＣＰＵ２ａにおいて、低速通信用データを送受信
するために実行される低速通信制御処理を表わすフロー
チャートである。図７に示す如く、この処理は、所定時
間（本実施例では４ｍsec.）毎のタイマ割込処理として
実行される処理であり、この処理が開始されると、まず
ステップ３１０にて、当該処理の実行回数から、前回噴
射／点火制御装置４に対してフューエルポンプ制御指令
値を送信した後、所定時間（１２８ｍsec.）経過したか
否かを判断する。そして、このステップ３１０にて所定
時間経過したと判断されると、現在、フューエルポンプ
制御指令値の送信タイミング（Ａ）であると判断して、
ステップ３２０に移行し、図示しない制御量演算処理に
て演算されたフューエルポンプ制御指令値を読み込み、
この制御指令値を、通信用ＩＣ２ｄを介して、噴射／点
火制御装置４に送信させ、当該処理を一旦終了する。

【００３９】次に、ステップ３１０にて、現在、フュー
エルポンプ制御指令値の送信タイミング（Ａ）ではない
と判断されると、ステップ３３０に移行して、今度は、
当該処理の実行回数から、前回Ｉ／Ｏ処理装置６に対し
てアクチュエータ類制御指令値を送信した後、所定時間
（１２８ｍsec.）経過したか否かを判断する。そして、
このステップ３３０にて所定時間経過したと判断される
と、現在、アクチュエータ類制御指令値の送信タイミン
グ（Ｂ）であると判断して、ステップ３４０に移行し、
図示しない制御量演算処理にて演算された低速送信用の
アクチュエータ類制御指令値を読み込み、この制御指令
値を、通信用ＩＣ２ｄを介して、Ｉ／Ｏ処理装置６に送
信させて、当該処理を一旦終了する。

【００４０】また次に、ステップ３３０にて、現在、ア
クチュエータ類制御指令値の送信タイミング（Ｂ）では
ないと判断されると、ステップ３５０に移行して、今度
は、当該処理の実行回数から、前回Ｉ／Ｏ処理装置６か
らの低速通信用のセンサ類信号を受信した後、所定時間
（１２８ｍsec.）経過したか否かを判断する。そして、
このステップ３５０にて所定時間経過したと判断される
と、現在、低速通信用のセンサ類信号を受信する受信タ
イミング（Ｃ）であると判断して、ステップ３６０に移
行し、Ｉ／Ｏ処理装置６から送信されてくる低速通信用
のセンサ類信号を受信し、その受信データをＲＡＭ２ｃ
の所定領域に格納した後、当該処理を一旦終了する。

【００４１】また更に、ステップ３５０にて、現在、セ
ンサ類信号の受信タイミング（Ｃ）ではないと判断され
ると、ステップ３７０に移行して、今度は、当該処理の
実行回数から、前回当該装置のフェイル情報を送信した
後、所定時間（１２８ｍsec.）経過したか否かを判断す
る。そして、このステップ３７０にて所定時間経過した
と判断されると、現在、当該装置のフェイル情報の送信
タイミング（Ｄ）であると判断して、ステップ３８０に
移行し、当該装置の異常判定を行なう図示しない異常判
定処理による判定結果をフェイル情報として読み込み、
通信用ＩＣ２ｄを介して、噴射／点火制御装置４及びＩ
／Ｏ処理装置６に送信させて、当該処理を一旦終了す
る。

【００４２】また、ステップ３７０にて、現在フェイル
情報の送信タイミング（Ｄ）ではないと判断されると、
ステップ３９０に移行して、今度は、当該処理の実行回
数から、前回噴射／点火制御装置４からのフェイル情報
を受信した後、所定時間（１２８ｍsec.）経過したか否
かを判断する。そして、このステップ３９０にて所定時
間経過したと判断されると、現在、噴射／点火制御装置
４からのフェイル情報を受信する受信タイミング（Ｅ）
であると判断して、ステップ４００に移行し、噴射／点
火制御装置４から送信されてくるフェイル情報を受信
し、その受信データをＲＡＭ２ｃの所定領域に格納した
後、当該処理を一旦終了する。

【００４３】また更に、ステップ３９０にて、現在、噴
射／点火制御装置４からのフェイル情報の受信タイミン
グ（Ｅ）ではないと判断されると、ステップ４１０に移
行して、今度は、当該処理の実行回数から、前回Ｉ／Ｏ
処理装置６からのフェイル情報を受信した後、所定時間
（１２８ｍsec.）経過したか否かを判断する。そして、
このステップ４１０にて、前回Ｉ／Ｏ処理装置６からの
フェイル情報を受信した後所定時間経過していないと判
断されると、当該処理をそのまま終了し、逆に、所定時
間経過したと判断されると、現在、Ｉ／Ｏ処理装置６か
らのフェイル情報を受信する受信タイミング（Ｆ）であ
ると判断して、ステップ４２０に移行し、Ｉ／Ｏ処理装
置６から送信されてくるフェイル情報を受信し、その受
信データをＲＡＭ２ｃの所定領域に格納した後、当該処
理を一旦終了する。

【００４４】以上説明したように、本実施例の車両用内
燃機関の制御装置においては、パワートレイン制御演算
装置２、噴射／点火制御装置４、及びＩ／Ｏ処理装置６
間で送受信すべき通信データを、燃料噴射量，点火時期
等、内燃機関の回転に同期して高速に送信すべき高速通
信用のデータと、フューエルポンプの制御指令値、各装
置のフェイル情報等、内燃機関の回転に同期して送信す
る必要のない低速通信用のデータとに区分しておき、各
装置間で、これら各データを予め設定した通信タイミン
グで送受信するようにされている。

【００４５】このため、本実施例によれば、内燃機関の
回転に同期して送受信するデータ量を少なくすることが
でき、従来装置のように、データ通信を行なう通信系の
処理速度を高速化することなく、内燃機関高回転時のデ
ータ通信を安定して実行することができる。またこのよ
うに、従来装置のように通信速度を高速化する必要はな
いので、ＣＰＵ，通信用ＩＣ，及び通信ドライバ／レシ
ーバに高速通信可能な高機能なものを使用する必要がな
く、比較的低機能の通信機能で分散型制御の処理速度を
装置を実現できる。従って、分散型の制御装置を比較的
安価に実現することができるようになる。

【００４６】また本実施例では、高速通信用データの通
信タイミングを決定するクランク角信号については、通
信線８を使用することなく、信号線９を用いて、噴射／
点火制御装置４から、パワートレイン制御演算装置２及
びＩ／Ｏ処理装置６に対して直接伝送するようにされて
いる。このため、本実施例によれば、パワートレイン制
御演算装置２及びＩ／Ｏ処理装置６へのクランク角信号
の入力タイミングが遅れてしまうといったことはなく、
各装置間で、高速通信用データを内燃機関の回転に同期
して正確に送受信することができるようになる。この結
果、本実施例によれば、センサによる各種検出信号を全
て通信線を介して送受信する場合に比べて、燃料噴射量
制御や点火時期制御といった内燃機関の回転に同期して
実行すべき制御の制御精度を向上することができる。

【００４７】なお、本実施例では、車両用内燃機関の制
御装置に必要な各種機能を、主として燃料噴射量や点火
時期等の制御量を演算するパワートレイン制御演算装置
２と、主として燃料噴射制御及び点火時期制御のために
インジェクタ，フューエルポンプ，点火コイルを駆動制
御する噴射／点火制御装置４と、各種センサからの検出
信号の取り込み、及びインジェクタ，フューエルポン
プ，点火コイル以外のアクチュエータ類の駆動を行なう
Ｉ／Ｏ処理装置６との、３つの装置に分散させた機能分
散型の制御装置について説明したが、例えば、噴射／点
火制御装置４の機能を、更に、インジェクタ及びフュー
エルポンプを駆動する燃料噴射制御装置と、点火コイル
を駆動する点火制御装置とに分散させるとか、或は、Ｉ
／Ｏ処理装置６の機能を、センサからの検出信号を取り
込むセンサ信号入力装置と、アクチュエータ類を駆動す
る駆動制御装置とに分散させる、というように、車両用
内燃機関の制御装置に必要な機能を更に複数の装置に分
散させ、それら各部を通信線８にて接続することによ
り、機関制御のためのデータを共用させるようにしても
よい。

【００４８】また本実施例では、高速通信用データの通
信タイミングを、クランク角に同期したＢＴＤＣ６０℃
Ａ，ＴＤＣ，ＡＴＤＣ６０℃Ａとしたが、それ以外のタ
イミング（例えばＢＴＤＣ３０℃Ａ等）に設定してもよ
い。また、本実施例では、低速通信用データの通信タイ
ミングについては、全て、１２８ｍsec.毎の通信タイミ
ングとして設定したが、低速通信用データの中でも重要
度の高いデータについては、短い周期で通信を行ない、
重要度の低いデータについてはより長い周期で通信を行
なうようにしてもよい。また、この低速通信用データの
通信タイミングの周期は、データの重要度等にもよる
が、概ね、４ｍsec.〜１sec.程度に設定すればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を例示するブロック図である。

【図２】実施例の車両用内燃機関の制御装置全体の構成
を表わすブロック図である。

【図３】実施例のパワートレイン制御演算装置の構成を
表わすブロック図である。

【図４】実施例の噴射／点火制御装置の構成を表わすブ
ロック図である。

【図５】実施例のＩ／Ｏ処理装置の構成を表わすブロッ
ク図である。

【図６】実施例のパワートレイン制御演算装置において
実行される高速通信制御処理を表わすフローチャートで
ある。

【図７】実施例のパワートレイン制御演算装置において
実行される低速通信制御処理を表わすフローチャートで
ある。

【符号の説明】

２…パワートレイン制御演算装置 ４…噴射／点火制
御装置 ６…Ｉ／Ｏ処理装置 ８…通信線 ９…信号線 ２ａ，４ａ，６ａ…ＣＰＵ ２ｂ，４ｂ，６ｂ…ＲＯ
Ｍ ２ｃ，４ｃ，６ｃ…ＲＡＭ ２ｄ，４ｄ，６ｄ…通信
用ＩＣ ２ｅ，４ｅ，６ｅ…通信ドライバ／レシーバ ２ｆ，６ｆ…クランク角信号入力回路 ４ｋ…クラン
ク角センサ入力回路 ４ｍ…クランク角信号出力回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の制御に必要な各種運転状態を
   検出するセンサからの検出信号の取り込み、該検出信号
   に基づく内燃機関の所定の制御対象の制御量の演算、該
   演算結果に応じた制御対象の駆動、といった機関制御の
   ための各種制御処理を各々分散して実行する複数の制御
   処理手段と、 各制御処理手段に設けられ、通信線を介して、他の制御
   処理手段との間で機関制御のための各種データを送受信
   する通信手段と、 を備えた機能分散型の車両用内燃機関の制御装置におい
   て、 予め、上記通信手段により送受信されるデータを、高速
   通信用データと低速通信用データとに区分しておき、 更に、上記各制御処理手段に、夫々、 他の制御処理手段に送信すべきデータのうち、上記高速
   通信用データについては、上記通信手段から内燃機関の
   回転に同期した所定の通信タイミングで送信させ、上記
   低速通信用データについては、上記通信手段から内燃機
   関の回転に同期しない所定時間毎の通信タイミングで送
   信させる通信タイミング制御手段を設けたことを特徴と
   する車両用内燃機関の制御装置。
2. 【請求項２】 内燃機関の回転に同期した検出信号を発
   生する回転センサからの検出信号については、上記各制
   御処理手段に、夫々、直接入力するように構成してなる
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用内燃機関の制
   御装置。