JPS61123740A - 電子式燃料噴射制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １１飢１江 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子式燃料噴射制御装置に関し、詳しくは、内
燃機関の始動時の電源電圧低下に際しても、好適な燃料
噴射制御を実現する電子式燃料噴射制御装置に関する。

［従来の技術］ 近年、内燃磯関制御゛の電子制御化が進み、内燃機関に
供給される燃料量を内燃機関の運転条件に基づいてマイ
クロコンピュータにより算出し、燃料噴射弁の開弁時間
を制御することによってコントロールする電子式燃料噴
射制御装置（ＥＦＩ）が広く普及している。こうした電
子式燃料噴射制御装置においては、燃料噴射時間等を算
出するマイクロコンピュータの動作が当然正常でなけれ
ばならないが、電子機器である為、電源電圧変動の影響
を蒙ることをを免れない。特に始動時にはスタータとい
う大きな負荷を駆動する為に、電源電圧はかなり低下す
ることがあり、電源であるバッテリが弱ってきている時
や低温時等には、マイクロコンピュータの作動を保証す
ることができない電圧まで低下することもあった。

そこで従来の電子式燃料噴射ＩＩＩ　ＩＩＩ装置を搭載
した内燃機関においては、この電子式燃料噴射制御装置
とは別に、低電圧時にも安定に動作する別系統の燃料噴
射弁（スタートインジェクタ、５ＴＪ）を吸気管に設け
、バイメタルを用いたタイムスイッチ（ＴＺＳ）と組合
せ、始動時に一定時間、確実に燃料噴射を行なわせよう
とするものや、始動時燃料噴射時間を予め記憶するバッ
クアップ手段を設け、電源電圧が所定電圧以下となった
時、マイクロプロセッサの演算結果に替えてこのバック
アップ手段の出力を用いて燃料噴射を行なわせるもの（
特開昭５８−２１７７３７号公報の「内燃エンジンの燃
料噴射制御装置」）など種々の考案が提案されている。

［発明が解決しようとする問題点］ かかる従来技術を背景として、本発明が解決しようとす
る問題は以下の点にある。

（１）始動時の燃料噴射制御に゛スタートインジェクタ
（ＳＴＪ）を用いると、通常の燃料噴射を行なう系統と
は別系統の電気的及び燃料の系統を用意してやらねばな
らず、装置の構成が１！雑になり、全体として信頼性が
低下すると共に、製造工程が増え、コストも高騰すると
いう問題があった。

また、燃料噴射量はスタートタイマによって一義に決っ
てしまい、内燃機関の一始動条件、例えば冷圧水温等や
燃料噴射回数等で緻密な制御を行なうということも困難
であった。

（２）バックアップ手段を設けて、マイクロプロセッサ
の演算出力の正しさが保証されない場合には、バックア
ップ手段の出力により燃料噴射を行なうものでも、バッ
クアップ手段を設けねばならず、（１）と同様の問題を
生じる。また、バックアップ手段の内容が固定されたも
のであれば前述の如く緻密な制御が行なえず、他方、マ
イクロプロセッサが正常な場合にこれによって内燃ａｒ
ｉａの運転条件に基づいてバックアップ手段の内容を修
正できるようにすれば、マイクロプロセッサが電圧低下
等に起因して暴走した時、誤った値に書き直してしまい
、誤動作の原因となることがあるという問題も考えられ
た。

（３）スタータにとって内燃機関のいずれか一つの気筒
が圧縮行程後期にある場合が最大負荷となるため、内燃
ｉ関の始動時には、バッテリ電圧はこれに応じて脈動す
る。従って、マイクロプロセッサにとっては、常に正常
に動作できる電圧かあるいは正常作動不可能な電圧かと
いった状態になるのではなく、脈動に応じて、正常に動
作できる電圧範囲とそうでない電圧範囲とを繰返す場合
がある。この結果、一旦、正常な動作の保証されない電
圧となってマイクロコンピュータ全体にリセットがかか
ると、電源電圧が正常に復したとしてもマイクロコンピ
ュータはその毎にイニシャル処理からプログラムを開始
することになる。イ二８Ｉ瓢 シャル処理１）＝１＋、内燃機関の回転数や冷却水の水
温など種々の運転条件を読込み、燃料噴射量を演算し、
イニシャル処理終了後ようやく燃料噴射を行なうことに
なるが、再び電源電圧が低下して、燃料噴射に至る以前
に、あるいは燃料噴射中に、再度リセットがかかつてし
まい、結局、始動時に必要な燃料噴射量の確保が行なえ
ないという問題を招致することがある。

（４）例え、上記（３）の燃料噴射制御が時間的に間に
合ったとしても、この場合にはリセットがかかる度に、
マイクロプロセッサは燃料噴射量の算出から行なうので
、それまで既に行なわれた燃料噴射量を記憶しておくこ
とができず、リセッ。

トがかかる毎に燃料噴射が行なわれてしまう。この結果
、点火系が不調などの場合、点火プラグが所謂カブツタ
状態になってしまい、点火系が回復しても、もはや点火
が行なえず内燃機関を始動させることができなくなるこ
とがあるという問題点があった。

（５）この問題に対処する為に、バックアップされたメ
モリに燃料噴射時間の累積値などを記憶しておく手法も
考えられるが、電圧低下やノイズ等に起因してマイクロ
プロセッサが暴走した場合にはデータが書き直されてし
まうことがあり、か゛えっで誤作動を招来することも考
えられ、完全な解決とはならなかった。

そこで本発明は、上記（１）ないしく５）の問題点を解
決し、簡易な構成で始動時に好適な燃料噴射制御を行な
い得る電子式燃料噴射制御装置を提供することを目的と
する。

１１へ１１ ［問題点を解決するための手段］ かかる目的を実現すべく、上記の問題点を解決するため
にとられた手段は、第１図に示すように、次の構成を要
旨としている。

即ち、内燃機関Ｍ１の運転条件を検出する運転条件検出
手段Ｍ２と、 該内燃ｍ関Ｍ１に燃料噴射を行なう燃料噴射手段Ｍ３と
、 少なくとも始動時の燃料噴射に関する情報を記憶する一
時記憶手段Ｍ４とマイクロプロセッサＭ　　・５とを備
え、該マイクロプロセッサＭ５が、前記一時記憶手段Ｍ
４に記憶された前記情報と前記検出された内燃機関Ｍ１
の運転条件とに基づき、燃料噴射量を算出し、前記燃料
噴射手段Ｍ３を゛制御して、内燃機１１１１Ｍ１の回転
に同期した主燃料噴射を行なう燃料噴射制御手段Ｍ６と
、 を備えた電子式燃料噴！）ｌ　ｉｌｌ　ＩＩＩ装纜にお
いて、電源電圧の状態を監視する電源電圧監視手段Ｍ７
と、 該電源電圧監視手段Ｍ７が、前記マイクロプロセッサＭ
５の動作を保証する所定の電圧以下となったことを検出
した時、前記一時記憶手段Ｍ４の内容を書き換えること
を禁止する書換禁止手段Ｍ８と、 を備えると共に、 前記燃料噴射制御手段Ｍ６が、始動時に、前記監視され
た電源電圧が前記マイクロプロセッサＭ５の動作を保証
する所定電圧以上である時、前記一時記憶手段Ｍ４に記
憶された燃料噴射に関する情報を用いて、始動時燃料噴
射を行なうよう構成されたことを特徴とする電子式燃料
噴射制御装置の構成がそれである。

ここで運転条件検出手段Ｍ２は、内燃ｉ圓Ｍ１の種々の
運転条件、例えば内燃機関Ｍ１の回転数Ｎｅや冷却水の
水温Ｔｈｗ、あるいは吸入空気ＩＱやその温度Ｔｈａ等
を検出するものであって、使用する内燃ｍ関の制御上の
要求から必要なものだけを用いれば良い。

マイクロプロセッサＭ５と一時記憶手段Ｍ４とを備えた
燃料噴射制御手段Ｍ６は、１チツプ又は数個の素子から
なる周知のマイクロコンピュータによって実現され、上
記マイクロプロセッサＭ５、一時記憶手段Ｍ４以外に、
制御上の必要に応じてアナログあるいはｉイジタルの入
・出力ボート、タイマ、カウンタ等を含む構成が考えら
れる。マイクロプロセッサＭ５は演算やデータの授受等
を司るものであって、中央処理装！　（ＣＰＵ）とも呼
ばれるが、通常、上述の運転条件検出手段Ｍ２によって
検出された内燃機関Ｍ１の運転条件と、一時記憶手段Ｍ
４に記憶された燃料噴射に関する情報とから、実施すべ
き燃料噴射量等を算出し、燃料噴射手段Ｍ３、例えば電
磁式燃料噴射弁を開・開弁して、燃料噴射をｉｌｌ　’
ｔＤするものである。一時記憶手段Ｍ４は一時的にデー
タを記憶し、マイクロプロセッサＭ５によるデータの書
込み・読みだしに供されるものであって、本発明におい
ては、始動時における燃料噴射に圓する情報、例えばマ
イクロプロセッサＭ５によって書込まれた燃料噴射の回
数や累積された燃料噴射量等の始動時燃料噴射の制御に
必要な情報を記憶しておくものである。例えば０ＭＯ８
型のスタティックＲＡＭ等を用いることができ、数ボル
トから敗＋ボルトといった広い電圧範囲で内容を保持す
ることができるものも存在する。

電源電圧監視手段Ｍ７は、燃料噴射制御手段Ｍ６に供給
される電源電圧を監視するものであって、予め設定され
た種々の電圧、例えばマイクロプロセッサＭ５の動作を
ここまでは保証するという所定電圧やマイクロプロセッ
サＭ５の動作の再開をこの電圧ならば保証するという所
定電圧などを検出し、後述の書換禁止手段Ｍ８や燃料噴
射制卸手段Ｍ６等に出力するよう構成される。

書換禁止手段Ｍ８は、前述した如く、電源電圧がマイク
ロプロセッサＭ５の動作をここまでは保証するという所
定電圧以下になった時、一時記憶手段Ｍ４の内容の書換
を禁止するものであって、マイクロプロセッサＭ５の暴
走やデータ授受におけるビット落ちといった問題から一
時記憶手段Ｍ４の内容を保護するものである。具体的な
構成は一時記憶手段Ｍ４の態様にもよるが、一時記憶手
段Ｍ４の書込みＩＩＩ御信号線をアクティブとしないよ
うな回路構成等がとられる。

［作用］ 上記構成を有する本発明の電子式燃料噴射制御装置は、
燃料噴射制御手段Ｍ６のマイクロプロセッサＭ５が正常
に作動し得る電源電圧が確保されているか否かを電源電
圧監視手段Ｍ７によって検出し、その電圧以下では書換
禁止手段Ｍ８によって一時記憶手段Ｍ４の内容を書き換
えることを禁止している。しかも、マイクロプロセッサ
Ｍ５が正常に動作しえる電源電圧となれば、燃料噴射ｌ
Ｉｊ御手投手段は一時記憶手段Ｍ４に記憶された始動時
燃料噴射に関する情報を用いて始動時燃料噴射を実行す
るよう構成されている。従って、始動時にスタータ等の
負荷によって、電源電圧がマイクロプロセッサＭ５の正
常作動電圧を跨いで脈動する場合でも、電源電圧がマイ
クロプロセッサＭ５の正常動作を保証する電圧に復すれ
ば、直ちに、マイクロプロセッサＭ５は始動時燃料噴射
の正確な情報を一時記憶手段Ｍ４より得て、始動に必要
な燃料噴射を行なう。

［実施例］ 以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

第２図は本発明一実施例としての内燃機関とその周辺装
置との概略構成を示す概略構成図、第３図は燃料噴射＋
１．Ｉ＋　ｗ手段としての電子制御回路の構成を示すブ
ロック図、である。

図において、１は４サイクル４気筒の内燃機関、２は燃
料噴射制御手段としての電子制御回路、３は電源として
のバッテリ、である。内燃機関１の吸気管４には、上流
からエアクリーナ５．エア７０メータ７、吸気温センサ
９．スロットルバルブ１１、アイドルスイッチ１２等が
配設され、吸入空気は分岐管１５に設けられた燃料噴射
手段としての電磁式燃料噴射弁１７より噴射された燃料
と共に混合気となって図示しないシリンダに吸入される
。一方、内燃機関１の排気管１９には排気組成中の酸素
濃度を検出する０２センサ２１が設けられている。

更に、２３はイグナイタ、２５はイグナイタ２３に発生
する高電圧を内燃機関１のクランクシャフト２７の回転
に同期して各気筒の図示しない点火プラグに分配するデ
ィストリビュータであって、ディストリビュータ２５は
内燃機関１の気筒判別信号Ｇ１及び回転数信号Ｎｅとを
生成する。また２９はバッテリ３を電子制御回路２に接
続するイグニッションスイッチ、３１はイグニッション
スイッチ２９と一部連動してスタータモータ３２をオン
・オフするスタータスイッチ、３３は内燃機関１の冷却
水の水温を検出する水温センサ、である。

電子制御回路２は、マイクロコンピュータ５０を核とし
て、アナログ入力回路５２．Ａ／Ｄ変換回路５３．ディ
ジタル入力回路５４．バックアップ回路５６．信号切換
回路５８．電源回路６０゜出力信号バッファ６２．６３
から構成されている。

電子制御回路２のアナログ入力回路５２は、エア７０メ
ータ７からの信号としての吸入空気量（Ｊｓ、水温セン
サ３３からの信号としての内燃機関１の冷却水温Ｔ　ｈ
ｗ１吸気温センサ９からの信号としての吸気温Ｔ　ｈａ
１バッテリ３の電圧＋８１を入力し、これらの信号は次
段のＡ／Ｄ変換回路５３によって順次Ａ／Ｄ変換され、
マイクロコンピュータ５０に取り込まれる。

一方、ディジタル入力回路５４は、ディストリピユータ
２５の生成する気筒判別信号Ｇ１と回転数信号Ｎｅ１０
２センサ２１からの信号としてのリーン・リッチ信号Ｏ
×、スロットルバルブ１１が全閉であることを示すアイ
ドルスイッチ１２からの信号１ｄｌｅ、スタータスイッ
チ３１の状慝を示す信号ＳＴＡ、を入力し、マイクロコ
ンピュータ５０とバックアップ回路５６に出力する。

電源回路６０はイグニッションスイッチ２９を介してバ
ッテリ電圧十Ｂを、又、イグニッションスイッチ２９を
介することなくバックアップ用の電圧３　ａｔｔを入力
して、マイクロコンピュータ５０に供給される定電圧Ｖ
　ｓｕｂとその他の回路に供給されるもうひとつの定電
圧Ｖｃとを生成する。

このほか、電源回路６０は、定電圧Ｖ　ｓｕｂの電圧を
監視して信号ｉを生成したり、マイクロコンピュータ５
０よりマイクロコンピュータ５０が正常に作動している
ことをソフトウェアにより報知するウォッチドッグクリ
ア信号ｗｄｃ等に基づいて、マイクロコンピュータ５０
のイニシャル信号１ｎｉｔを生成する電源シーケンスと
しての動作も行なうが、これについては後述する。　　
　　　　−マイクロコンピュータ５０は第４図に示す如
く、ひとつのチップ内に周知のマイクロプロセッサ（Ｍ
ＰＵ）７０．ＲＯＭ７１．ＲＡＭ７３．入力ポードア４
．出カポードア６、クロック発生回路７８、共通バス７
９等を集積した１チツプマイ２０コンピユータであって
、特に本実施例ではアートレスデコーダ８１．Ｒ−８フ
リツプフロツプ８２゜インバータ８３．ゲート付バスド
ライバ８４からなるｗｉ信号検出回路８６をも内蔵して
いる。尚、クロック発生回路７８は外付の水晶振動子８
８を得て、ＭＰｕ７０の作動基本クロックを生成する他
、後述する４　ｍ５ｅｃ毎の割込を起動する信号を発生
する。

マイクロプロセッサ７０は入力ポードア４を介し内燃機
関１の運転条件を読みこみ、内燃機関１の点火時期や燃
料噴射量及び噴射タイミングを演算する。そして、出力
ポードア６を介してＡ／Ｄ変挽回路５３の１ＩｉＩｌＩ
ＩＩ信号の他に、バックアップ回路５６に点火時期制御
信号ｉｇを、信号切換回路５８に燃料噴射制御信号τ１
．τ２を、電源回路６０にウォッチドッグクリア信号ｗ
ｄｃを、各々出力する。ここで燃料噴射ＩＪ御信号τ１
は内燃機関１の回転に同期して出力される通常の主燃料
噴射を制御する信号であり、燃料噴射Ｉｌｌ　Ｉｆｆ信
号τ２は本発明において行なわれる始動時燃料噴射を制
御する信号である。燃料噴射制御信号τ２の取扱いにつ
いては後にフローチャートに依拠し、詳細に説明する。

バックアップ回路５６はマイクロコンピュータ５０が正
常に作動しなくなった時に、その制御を補う為の回路で
あって、次のように働く。マイクロコンピュータ５ｏは
マイクロプロセッサ７０に司られて、内燃機関１の運転
中であれば始動中であるか否かにかかわらず、点火時期
制御信号１ｇを内燃ｉ関１０回転数Ｎｅによって定まる
所定の間隔をおいて出力している。従って、点火時期制
御信号ｉｇが所定期間を越えて出力されなくなった時に
はマイクロコンピュータ５ｏは異常であると判断し、気
筒判別信号Ｇ１と回転数信号Ｎｅとから予め定められた
タイミングで点火信号ＩＧｔをバッフ？６２を介してイ
グナイタ２３へ出力する。

と同時に、所定の燃料噴ｆＩ４量６１１１０信号で３を
マイクロコンピュータ５０が異常であることを示す信号
ｆａｉｌと共に信号切換回路５８に出力する。

信号切換回路５８は、通常マイクロコンピュータ５０の
出力する燃料噴射Ｉ制御信号τ１．τ２を入力して、バ
ッフ７６３を介して電磁式燃料噴射弁１７を開閉する燃
料噴射信号τｐを出力しているが、バックアップ回路５
６がマイクロコンピュータ５０の異常を検出して信号ｆ
ａｉｌを出力すると、上記の燃料噴射制御信号τ１．τ
２に替えて、バックアップ回路５０の出力する燃料噴射
制御信号τ３によって電磁式燃料噴射弁１７を制御する
よう構成されている。信号切換回路５８を公知の論理ゲ
ートによって構成した一例を第５図に示す。

以上の構成において行なわれる内燃機関１の制御の一例
を第６図のタイムチャートに示した。

次に第７図の回路図に拠って電源回路６０の構成及び機
能について説明すると共に、マイクロコンビュータ５０
内のｗｉ信号検出回路８６の働きについても述べ、本発
明の電源監視手段、書換禁止手段の一例に言及する。

第７図に示す如く、電源回路６０はマイクロコンピュー
タ５０に供給される定電圧Ｖ　ｓｕｂとマイクロコンピ
ュータ５０以外の回路に供給される定電圧Ｖｃとを生成
する定電圧出力部９３、定電圧ｙｓｕｂの電圧を監視す
るｗｉ信号出力部９５、マイクロコンピュータ５０のウ
ォッチドッグクリア信号ｗｄｃと共働してイニシャル信
号１ｎｉｔを生成するイニシャル信号発生回路９７、か
う構成されている。

定電圧出力部９３は、バッテリ電圧十Ｂを電源として定
電圧Ｖｃを生成するレギュレータ１０１と、イグニッシ
ョンスイッチ２９を介さないバッテリ電圧Ｂ　ａｔｔを
電圧源として定電圧Ｖ　ｓｕｂを生成するレギュレータ
１０２とから構成されている。

ｗｉ信号出力部９５は、オペアンプＯＰ１によって、内
部に形成された基準電圧Ｖｄ１を用いて定電圧ｖ　ｓｕ
ｂの電圧を監視する回路であり、抵抗器Ｒ１１、Ｒ１２
，Ｒ１３による分圧によって形成されたヒステリシスを
利用して、定電圧ｖｓｕｂが判定電圧■２以下となった
時にその出力信号Ｗ：をロウアクティブとし、電圧■２
より高い判定電圧■１以上となった時にハイレベルにす
るよう構成されている。ここに、判定電圧■２はこの電
圧まではマイクロコンピュータ５０内のＭＰＵ７０にと
りて自身の動作が正常なものであると判断できるという
電圧として設定されており、一方、判定電圧■１はこの
電圧以上であればＭＰＵ７０自身が燃料噴射等の制御を
正常に再開させられると自ら判断できる電圧として設定
されており、両者にリステリシス電圧（Δ■）をもたせ
ることによって境界付近での動作上のチャタリング等の
発生を防止している。尚、定電圧化されている電圧Ｖ　
ｓｕｂが変動するのは、バッテリ３の電圧３ａｔｔがレ
ギュレータ１０２の能力を越えて低下することによって
生じる。

イニシャル信号発生回路９７は、マイクロコンピュータ
５０の入・出力信号を説明した所で触れたように、ＭＰ
ｔＪ７０が電源電圧の低下やノイズ等に起因して暴走し
た場合、あるいは定電圧ＶｓｕｂがもはやＭＰＬＪ７０
の動作が全く期待できない電圧まで低下した時、イニシ
ャル信号１ｎｉｔを出力してマイクロコンピュータ５０
を停止させるものであって、電子制御回路２のパワーオ
ン時のイニシャル信号発生も兼ねている。

上述の’ＩＮ＋信号出力部９５の出力信号ｗｉはマイク
ロコンピュータ５０内のｗｉ信号検出回路８６のＲ−Ｓ
フリップ７０ツブ８２のＳ端子につながれている。イン
バータ８３の出力は通常ハイレベルなので、信号’ＩＦ
＋が一旦、ロウアクティブとなると、Ｒ−３フリツプ７
０ツブ８２はセットされ、その出力Ｑはロウレベル（信
号Ｏに対応）に、セットされる。ＭＰＵ７０はｗｉ信号
検出回路８６に設定されたアドレスを出力し、アドレス
デコーダ８１を介してゲート付バスドライバ８４を開き
、Ｒ−Ｓフリップフロップ８２の出力Ｑの状態を読み込
むことができるが、これとは別に、アドレスデコーダ８
１を介してＲ−Ｓフリップフロップ８２のＲ端子にデー
タを書き込むこともできる。Ｒ−Ｓフリップフロップ８
２の真理値表は次の如くである。

ここでＱｎ−１とは出力ＱがＲ，Ｓ端子の状態が変化し
たひとつ前の時点での状態を維持することを示している
。従って、一旦信号ｗｉがロウレベルとなると、ＭＰＵ
７０がｗｉ信号検出回路８６にレベル１を書き込んでも
、出力Ｑの状態はロウレベルのままである。しかしなが
ら、定電圧ｖｓｕｂが判定電圧■１以上となって信号Ｗ
＋がハイレベルとなると、ＭＰＬ１７０からの書き込み
動作によって、出力Ｑの状態は反転し、ハイレベルとな
る。尚、ＭＰＵ７Ｃ１読み書きするＷ：信号検出回路８
６のアドレスを、以下Ｗｌボートと呼ぶ。

Ｒ−Ｓフリップ７０ツブ８２の出力ＱはＲＡＭ７３に出
力されており、この信号ＱがロウレベルとなるとＲＡＭ
７３内の書き込み信号線は不活性化され、ＲＡＭ７３へ
のデータの書き込みは一切行なえない構成となっている
。これは、ＲＡＭ７３内のデータ書き込み！ＩＩ　ＩＩ
Ｉ信号線ＷＥはＯウアクティブ（ロウレベルの時、書き
込み可）であることから、第８図に一例を示すように、
信号Ｑがロウレベルとなった時、ＲＡＭ７３の書き込み
端子Ｒ／Ｗをその電ａｍ圧Ｖｃと等しくしておくような
構成により容易に実現される。

以上のハードウェアの構成を有する本実施例の電子式燃
料噴射制御装置２においてマイクロコンピュータ５０の
ＭＰＵ７０が行なう処理について、第９図のフローチャ
ートに依拠して説明する。ＭＰＬＩ７０は、第９図のフ
ローチャートに示す割込ルーチン（４１ＬｅＯ毎に起動
される）を始動時燃料噴射の制御として繰返し実行して
いる。まず、各ステップでの処理について説明する。

ステップ２００：スタータ３２が駆動されているか否か
を信号ＳＴＡの状態により判断する。

ステップ２１０，２２０：Ｗｌボート、即ちＷ）信号検
出回路８６に値１を書き込む処理を行なう。

ステップ２３’０．２４０：ＷＩボートの値が１である
か否かの判断を行なう。

ステップ２５０：変数ＣＴＩＭＥの値がｔ１以上である
か否かの判断を行なう。

ステップ２６０：変１ｆ［ＣＴＩＭＥの値が【２未満で
あるか否かの判断を行なう。尚、ここでｉ［ｔｌは＠ｔ
２より２以上大きな値として設定されている。

ステップ２７０：変数ＣＴｆＭＥを値ｔ１にセットする
処理を行なう。

ステップ２８０：カウンタとして用いられる変数ＣＴＩ
ＭＥをＯにセットする処理を行なう。

ステップ２９０：変数ＣＴＩＭＥを１だけインクリメン
トする処理、即ちＣＴ　ＩＭＥ４−ＣＴ　Ｉ　ＭＥ＋１
を行なう。

ステップ３００：出力する燃料噴射Ｉｌｌ　ｔｌｌｌｌ
信号音２ン状態に変更又は維持する処理を行なう。

ステップ３１０：出力する燃料噴射制御信号で２をオフ
状態に変更または維持する処理を行なう。

以上の処理・判断を行なう本割込ルーチンによる制御は
、次の順序で実行される。

（１）まずステップ２００から開始されるが、イグニッ
ションスイッチ２９をオンとしてバッテリ３の電圧十Ｂ
を電子ｉｌｌ　Ｉ１１回路２に供給するようにした直後
には、まだスタータスイッチ３１は開成されていないの
で、スタータ３２はオンとされておらず、ステップ２０
０における判断はｒＮＯＪとなって、処理はステップ２
１０へ進む。ステップ２１０でＷ■ポートに１を書込ん
だ後、ステップ２７０において変数ＣＴＩＭＥにｌｔｉ
を書込み、ステップ３１０において、燃料噴射制御信号
τ２をオフ状態とし、ＲＴＮへ抜けて水割込みルーチン
の最初の実行を終了する。

（２）やがてスタータスイッチ３１が閉成されるとスタ
ータ３２がバッテリ３の電力供給をうけて回転を始め、
内燃ｔｉ関を駆動する。しかして水割込みルーチンが起
動されると、ステップ２００での判断はｒＹＥ、ｓＪと
なって処理はステップ２３０へ進み、Ｗｌポート−１？
の判断が行なわれる。今回の割込みルーチンの起動に先
立つ前回の処理においてＷｌボートには値１が書込まれ
ているから、スタータ３２の負荷が加わったことによっ
てマイクロコンピュータ５０の電源である定電圧Ｖｓｕ
ｂが低下していなければＷ！ボートの値は１のままであ
り、定電圧Ｖ　ｓｕｂが判定電圧■２以下となっていれ
ばＷＩボートの値はＯとなっている。バッテリ３の容量
に充分な余裕があり定電圧Ｖ　ｓｕｂが低下しないよ゛
うな場合にはステップ２３０での判断はｒＹＥｓＪとな
って処理はステップ２６０へ進み、ＣＴＩＭＥ＜ｔ２の
判断を行なう。

変数ＣＴｔＭＥの値は初回の水割込みルーチンの処理に
おけるステップ２７０において１ａｔｌに設定されてい
るから、ステップ２６０での判断は「ＮＯ」となり、処
理はステップ３１０へ移行し、燃料噴射制御信号τ２を
オフ状態のままに維持してＲＴＮへ央け、水割込みルー
チンを終了する。

（３）一方、バッテリ２９が弱っているなどの理由でス
タータ３２の負荷が加わった時にバッテリ２つの電圧十
Ｂが大きく低下し、マイクロクンピユータ５０への定電
圧ｙ　ｓｕｂも判定電圧■２を下回るような状態となっ
た場合、ステップ２３０での判断はｒＮＯＪ　　（Ｗｌ
ボート＝１は不成立）となって処理はステップ２２０へ
進む。ステップ２２０ではＷｌボートに値１を書込み、
続くステップ２４０で再びＷｌボートが１であるか否か
の判断を行なう。Ｗｌポートの値は、信号ｗｉがロウレ
ベルであればＭＰＵ７０が値１を書込んでも値１に更新
されないので、定電圧■ｓｕｂが判定電圧ｖ２を下回り
次に判定電圧■１以上となるまではステップ２４０での
判断はｒＮＯＪとなり処理は既述したごとくステップ３
１０−ＲＴＮと進む。

スタータ３２の負荷が脈動し定電圧ｙ　ｓｕｂが判定電
圧ｖ１を以上となった後では、ステップ２３０−ステッ
プ２２０の処理・判断において、Ｗｌボートの値は１と
なり、ステップ２４０での判断はｒＹＥｓＪとなる。こ
の様子を第１０図に示した。

即ち、Ｖｌボートの状態は信号ｗｉがロウアクティブと
なった時、ロウレベルとなり、信号ｗｉがハイレベルと
なった後の最初のＭＰＵ７０によるデータ１の書込みに
よってハイレベルに復する。

（４）ステップ２４０での判断がｒＹＥｓＪ、即ち、Ｗ
ｔボート−１となると処理はステップ２５０に進み、変
数ＣＴＩＭＥの値がｔ１以上であるか否かの判断を行な
う。変数ＣＴＩＭＥの値は当初ステップ２７０で値ｔ１
に設定された値のままとなっているのでステップ２５０
での判断はｒＹＥＳ」となって処理はステップ２８０へ
進む。ステップ２８０では今から始動時燃料噴射を始め
るとして、変数ＣＴ　ＩＭＥの値を０にセットする。続
くステップ３００では燃料噴射動制御信号τ２をオン状
態としＲＴＮへ抜けて水割込みルーチンを終了する。ｍ
料噴射制御信号τ２の出力がオン状態となると、電子制
御回路２の出力信号τｐはアクティブとなり、電磁式燃
料噴射弁１７は開弁される。

（５）以上の条件で、次に水割込みルーチンが起動され
ると、定電圧Ｖａｕｂが再び低下して判定電圧ｖ２を下
回るまではＷＩボートの値は１となっていることから、
ステップ２３０の判断は「ＹＥＳＪとなり、ステップ２
６０で変数ＣＴＩＭＥが１ｉｌｔ２未満であるか否かの
判断が行なわれる。変数ＣＴＩＭＥの値はステップ２８
０でＯにセットされ、ステップ２９０が実行されるたび
に１ずつインクリメントされてゆくから、この値が【２
に達するまではステップ２６０での判断はｒＹＥｓＪで
あって、引続きステップ２９０．ステップ３００の処理
を行い燃料噴射制御信号τ２による燃料噴射を１！続す
る。

（６）定電圧ｖｓｕｂが再び判定電圧Ｖ２を下回ると、
上記（３）と同じ制御が行なわれ、燃料噴射は停止され
、その後、定電圧Ｖ　ｓｕｂが再び判定電圧■１以上と
なると上記（５）と同様の制御が行なわれる。

（７）しかして、変数ＣＴＩＭＥの値がインクリメント
を重ねた結果＠ｔ２に達すると、ステップ２６０での判
断はｒＮＯＪとなって、ステップ３１０にて燃料噴射制
御信号で２をオフ状態としＲＴＮへ扱けて水割込みルー
チンを終了するようになる。従って、始動時燃料噴射の
累積値が値し２で定まる最、ここでは４　ｍ５ｅｃ割込
ルーチンであることから４　ｘ　ｔ２ｍｓｅｃの燃料噴
射時間に相当する燃料噴射量となった時、それ以上の燃
料噴射は定電圧Ｖ　ｓｕｂの状態の如何にかかわらず実
施されない。

以上の制御の全般に亘うて、マイクロコンピュータ５０
内のＲＡＭ７３は、既述した如く、定電圧Ｖ　ｓｕｂが
判定電圧■２以下となるとその書込みを禁止し内容を保
護するように構成されており、スタータ３２の負荷の変
動によってバッテリ電圧＋Ｂが脈動しても変数ＣＴＩＭ
Ｅの値は保存されている。

水割込みルーチンを内燃機関１の始動時に繰返し実行す
ることによって行なわれる燃料噴射の制御の一例を第１
１図のタイミングチャートに示した。即ち、始動時の燃
料噴射は、定電圧ｖＳｕｂが判定電圧Ｖ１以上となって
から判定電圧ｖ２未満となるまでの間、変数ＣＴＩＭＥ
の値をカウンタとして用いながら行なわれ、（第１１図
区間工）、変数ＣＴＩＭＥの値が１２以上となったとこ
ろで停止される。（区間■）。通常の主燃料噴射はこれ
とは別に行なわれており、定電圧Ｖｓｕｂが確立される
と、通常の燃料噴射制御によって行なわれる（区間■）
。

以上のように構成された本実施例においては、マイクロ
プロセッサ７０の電源電圧である定電圧Ｖ　ｓｕｂの状
態をｗｉ信号出力部９５によって監視し、マイクロプロ
セッサ７０の動作が保証できる電圧（ここでは判定電圧
Ｖ２　）を下回ったときにはＲＡＭ７３の内容を保存し
、マイクロプロセッサ７０の動作の再開に問題のない電
圧（ここでは判定電圧Ｖ１　）以上となった時には始動
時固有の燃料噴射を実行させている。従って、始動時に
マイクロプロセッサ７０の動作が保証できないような電
圧の領域を含んで定電圧Ｖ　ｓｕｂが変動するような場
合でも、判定電圧■１以上となった時には直に始動時燃
料噴射が開始されることになり、始動時の確実な燃料噴
射が期待でき、気筒への可燃混合気の吸入は確実なもの
となる。しかもＲＡＭ７３内の変数ＣＴＩＭＥの値は保
存されるので、始動時燃料噴射の総量も一定に限定する
ことができ、燃料噴射の過多による点火プラグのカブリ
やその結果内燃機関１．が点火されなくなるといった問
題も生じることがなく、内燃ｍ関１の始動性は充分に確
保される。

又、定電圧Ｖ　ｓｕｂが判定電圧ｖ２よりも更に低下し
、電源回路６０内の１ｎｉｔ信号が出力される事態とな
ってマイクロコンピュータ５０がリセットされた場合で
も、定電圧Ｖ　ｓｕｂが回復して判定電圧■１以上とな
れば、内燃機関１の回転数Ｎｅやその他のパラメータか
ら燃料噴射時間を計算して行なわれる主燃料噴射を持つ
ことなく燃料噴射制御信号τ２による始動時燃料噴射が
実行されるので、スタータ３２が回転しうるような場合
には、内燃機関１の各気筒への燃料の吸入を確実ならし
めることができる。

更に、本実施例では若干の電気的な回路を追加している
に過ぎず、しかも常に単一のマイクロプロセッサ７０の
下で燃料噴射を制御しており、スタートインジェクタや
その燃料系統などを必要とせず、簡易な構成で確実な始
動時の燃料噴射を行なわせることができる。

尚、本実施例では定電圧Ｖｓｕｂが常時判定電圧Ｖ２以
下となってマイクロプロセッサ７０が点火時期制御信号
ｉｇを出せない状態に至った時には、バックアップ回路
５６により、内燃機関１の点火時期と燃料噴射を制御し
ており、スタータ３２が駆動されるような電圧範囲での
内燃機関１の始動性はほとんど完璧を期されているとい
ってよい。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこの
実施例に同等限定されるものではなく、例えば、書換禁
止手段として、第８図に示した構成に替えて、ｗｉ信号
検出回路８６の出力信号ｗｉとイニシャル信号発生回路
９７の出力するイニシャル信号１ｎｉｔとの論理和（Ａ
ＮＤ）をマイクロコンピュータ５０のイニシャル信号と
して入力する構成をとるなど、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲において、種々なる態様で実施しうろことは勿論
である。

ｌ貝！」Ｕｌ 以上詳述したように、本発明の電子式燃料噴射制御装置
によれば、スタートインジェクタやその燃料系統などを
必要とすることなく、始動時の確実な燃料噴射を実現す
ることができ、内燃ＩＩ関１の始動性を充分に確保する
ことができるという優れた効果を奏する。又、構成が簡
易にできる為、装置の信頼性や製造工程の手間やコスト
の問題等も改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成図、第２図は本発明一実施
例としての内燃機関とその周辺装置との構成を示す概略
構成図、第３図は電子制御回路２の構成を示すブロック
図、第４図はマイクロコンピュータ５０の構成を示すブ
ロック図、第５図は信号切換回路５８の構成例を示す論
理回路図、第６図はバックアップ回路５６による点火時
期と燃料噴射の制御例を示すタイミングチャート、第７
図は電源回路６０の構成を示す回路図、第８図はＲＡＭ
７３の書込み禁止を行なう構成の一例を示す回路図、第
９図は実施例における制御例を示す４　ｍ５ｅｃ割込み
ルーチンのフローチャート、第１０図はＷｌボートの状
態を説明するタイミングチャート、第１１図は実施例に
おける燃料噴射制御の一例を示すタイミングチャート、
である。 １・・・内燃機関 ２・・・電子制御回路 ３・・・バッテリ １７・・・電磁式燃料噴射弁 ２９・・・イグニッションスイッチ ３１・・・スタータスイッチ ３２・・・スタータ ５０・・・マイクロコンピュータ ６０・・・電源回路 ７０・・・マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）７３・・・Ｒ
ＡＭ ８２・・−Ｒ−Ｓフリップ７０ツブ ８６・・・ｗｉ信号検出回路 ９５・・・ｗｉ信号出力部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内燃機関の運転条件を検出する運転条件検出手段と、 該内燃機関に燃料噴射を行なう燃料噴射手段と、少なく
   とも始動時の燃料噴射に関する情報を記憶する一時記憶
   手段とマイクロプロセッサとを備え、該マイクロプロセ
   ッサが、前記一時記憶手段に記憶された前記情報と前記
   検出された内燃機関の運転条件とに基づき、燃料噴射量
   を算出し、前記燃料噴射手段を制御して、内燃機関の回
   転に同期した主燃料噴射を行なう燃料噴射制御手段と、
   を備えた電子式燃料噴射制御装置において、電源電圧の
   状態を監視する電源電圧監視手段と、該電源電圧監視手
   段が、前記マイクロプロセッサの動作を保証する所定の
   電圧以下となったことを検出した時、前記一時記憶手段
   の内容を書き換えることを禁止する書換禁止手段と、 を備えると共に、 前記燃料噴射制御手段が、始動時に、前記監視された電
   源電圧が前記マイクロプロセッサの動作を保証する所定
   電圧以上である時、前記一時記憶手段に記憶された燃料
   噴射に関する情報を用いて、始動時燃料噴射を行なうよ
   う構成されたことを特徴とする電子式燃料噴射制御装置
   。