JPS6123203A - エンジン制御装置 - Google Patents
エンジン制御装置Info
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- JPS6123203A JPS6123203A JP59142366A JP14236684A JPS6123203A JP S6123203 A JPS6123203 A JP S6123203A JP 59142366 A JP59142366 A JP 59142366A JP 14236684 A JP14236684 A JP 14236684A JP S6123203 A JPS6123203 A JP S6123203A
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- cpu
- circuit
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- computer
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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
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
-
- 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
- F02D41/266—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the computer being backed-up or assisted by another circuit, e.g. analogue
-
- 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
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B9/00—Safety arrangements
- G05B9/02—Safety arrangements electric
- G05B9/03—Safety arrangements electric with multiple-channel loop, i.e. redundant control systems
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はエンジンの制御装置に係り、特にエンジン制御
用コンピュータのバックアップ回路に関する。
用コンピュータのバックアップ回路に関する。
エンジンの制御用コンピュータの故障時のバックアップ
に関する技術が特開昭５４−５８１１０号公報に示され
ている。
に関する技術が特開昭５４−５８１１０号公報に示され
ている。
従来のバックアップ回路はワイアードロジック等で構成
されており、回路構成が複雑であるにもかかわらず十分
なバックアップ機能を達成することができなかった。ま
たバックアップ回路が故障した場合についての考慮がな
く、信頼性が低い問題があった。
されており、回路構成が複雑であるにもかかわらず十分
なバックアップ機能を達成することができなかった。ま
たバックアップ回路が故障した場合についての考慮がな
く、信頼性が低い問題があった。
本発明の目的は簡単な回路でバックアップできるエンジ
ン制御装置を提供することである。
ン制御装置を提供することである。
本発明はエンジンを制御するだめの第１のコンピュータ
に加えてバックアップのだめの第２のコンピュータを設
け、第２のコンピュータで第１のコンピュータの故障を
検知してバックアップへの切換要求信号を出力し、監視
回路は第２のコンピュータが正常に動作していることを
示す信号を第２のコンピュータより受けている状態での
み上記切換要求信号に応答して切換信号を切換回路へ送
ることを特徴とする。これにより第２のコンピュータが
正常な状態でのみバックアップの切換要求を受付け、バ
ックアップに切換わる。伺、もし第１のコンピュータと
第２のコンピュータの両方が故障している場合本発明の
一実施例ではエンジンのアクチュエータへの信号を安全
側に変更してエンジン、を停止させる。
に加えてバックアップのだめの第２のコンピュータを設
け、第２のコンピュータで第１のコンピュータの故障を
検知してバックアップへの切換要求信号を出力し、監視
回路は第２のコンピュータが正常に動作していることを
示す信号を第２のコンピュータより受けている状態での
み上記切換要求信号に応答して切換信号を切換回路へ送
ることを特徴とする。これにより第２のコンピュータが
正常な状態でのみバックアップの切換要求を受付け、バ
ックアップに切換わる。伺、もし第１のコンピュータと
第２のコンピュータの両方が故障している場合本発明の
一実施例ではエンジンのアクチュエータへの信号を安全
側に変更してエンジン、を停止させる。
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。第１
図は一実施例の構成を示すブロック図で、エンジンへの
吸入空気量を測る空気量センサ２や、エンジンの回転軸
に接続され、エンジンの回転に同期してパルスを発生す
る回転センサ４などの各種検出器の出力を入出力回路６
を介して取り込み、これらのデータを基に、第１のコン
ピュータ（ＣＰＵ）８により、エンジンへの燃料供給量
や点火時期などの制御量を演算し、決定する。ＣＰＵ８
はプログラムが記憶されているＲＯＭ（ＲｅａｄＱｎｌ
ｙ Ｍｅｍｏｌｙ） １０、データを記憶するＲＡＭ（
几ａｎｄａｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｌｙ）１２及び
、前記入出力回路６とアドレスバス１４、データバス１
６により接続されている。この様に接続されたＣＰＵ８
で演算された前記燃料噴射量や点火時期に関するデータ
が入出力回路６から、切換回路１８を介して燃料供給装
置２０、点火制御装置２２、燃料ポンプ２４に制御信号
が出力される。一方、ＣＰＵ８が正常動作していること
を示す為に入出力回路６から一定周期で状態が反転する
ＣＰＵ監視信号２６ａをＣＰＵ監視回路２６に出力する
。もしＣＰＵ８であれば信号２６ａは第２図■に示す信
号であるが、異常の場合はＣＰＵ監視信号２６ａの状態
が一定周期毎の反転が停止した第２図■の状態となる。
図は一実施例の構成を示すブロック図で、エンジンへの
吸入空気量を測る空気量センサ２や、エンジンの回転軸
に接続され、エンジンの回転に同期してパルスを発生す
る回転センサ４などの各種検出器の出力を入出力回路６
を介して取り込み、これらのデータを基に、第１のコン
ピュータ（ＣＰＵ）８により、エンジンへの燃料供給量
や点火時期などの制御量を演算し、決定する。ＣＰＵ８
はプログラムが記憶されているＲＯＭ（ＲｅａｄＱｎｌ
ｙ Ｍｅｍｏｌｙ） １０、データを記憶するＲＡＭ（
几ａｎｄａｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｌｙ）１２及び
、前記入出力回路６とアドレスバス１４、データバス１
６により接続されている。この様に接続されたＣＰＵ８
で演算された前記燃料噴射量や点火時期に関するデータ
が入出力回路６から、切換回路１８を介して燃料供給装
置２０、点火制御装置２２、燃料ポンプ２４に制御信号
が出力される。一方、ＣＰＵ８が正常動作していること
を示す為に入出力回路６から一定周期で状態が反転する
ＣＰＵ監視信号２６ａをＣＰＵ監視回路２６に出力する
。もしＣＰＵ８であれば信号２６ａは第２図■に示す信
号であるが、異常の場合はＣＰＵ監視信号２６ａの状態
が一定周期毎の反転が停止した第２図■の状態となる。
ＣＰＵ監視回路２６からは第２図０に示すリセット信号
２６ｂが出力され、一定周期でＣ−ＰＵ８と入出力回路
６にリセットを掛け、ＣＰＵを再度初期状態よ抄立上げ
るとともに入出力回路６の出力をエンジンを安全に停止
する状態の出力に切換る。このリセット信号はバックア
ップ用コンピュータ（以下ＣＰＵと記す。）２８にも入
力されており、常にリセット信号２６ｂの状態をＣＰＵ
２８は監視している。リセット信号２８ｂが一定周期毎
に反転しているとしたら、ＣＰＵ８は鼠常な動作を行な
っていないため、バックアップＣＰＵ２８は、切換要求
信号２８ａをワンショットマルチバイブレータ３０に出
力する。
２６ｂが出力され、一定周期でＣ−ＰＵ８と入出力回路
６にリセットを掛け、ＣＰＵを再度初期状態よ抄立上げ
るとともに入出力回路６の出力をエンジンを安全に停止
する状態の出力に切換る。このリセット信号はバックア
ップ用コンピュータ（以下ＣＰＵと記す。）２８にも入
力されており、常にリセット信号２６ｂの状態をＣＰＵ
２８は監視している。リセット信号２８ｂが一定周期毎
に反転しているとしたら、ＣＰＵ８は鼠常な動作を行な
っていないため、バックアップＣＰＵ２８は、切換要求
信号２８ａをワンショットマルチバイブレータ３０に出
力する。
これにより切換回路１８に切換え信号３０ａが送られ、
燃料供給装置２０、点火制御装置２２、燃料ポンプ２４
への制御信号をバックアップＣＰＵ２８の出力の方へ切
換える。このＣＰＯ２８からの制御信号は、回転センサ
４からの出力信号に基”づく演算から作られる。また始
動時には始動スイッチ３２の出力により始動のための燃
料供給量と点火時期が出力される。
燃料供給装置２０、点火制御装置２２、燃料ポンプ２４
への制御信号をバックアップＣＰＵ２８の出力の方へ切
換える。このＣＰＯ２８からの制御信号は、回転センサ
４からの出力信号に基”づく演算から作られる。また始
動時には始動スイッチ３２の出力により始動のための燃
料供給量と点火時期が出力される。
第２図は、ＣＰＵ８の異常検出を示すタイミング図であ
る。ＣＰＵ監視信号２６ａはＣＰＵ８が正常動作をして
いる時は第２図（４）の如く一定時間（例えば１０ｍ５
）毎に状態が反転する様にプログラムされ、出力される
。この信号の状態が第２図［Ｆ］）の如く反転しない場
合、プログラムが正常に実行されていないということな
ので、ＣＰＵ８は異常な状態であると判断できる。ＣＰ
Ｕ８が正常に動作している時リセット信号２６ｂは）（
ｉｇｈの状態であるが、ＣＰＵ監視信号２６ｂが一定時
間以上状態が反転しない場合はリセット信号２６ｂは、
第２図−の如く一定時間毎例えば１００ｍ５．。
る。ＣＰＵ監視信号２６ａはＣＰＵ８が正常動作をして
いる時は第２図（４）の如く一定時間（例えば１０ｍ５
）毎に状態が反転する様にプログラムされ、出力される
。この信号の状態が第２図［Ｆ］）の如く反転しない場
合、プログラムが正常に実行されていないということな
ので、ＣＰＵ８は異常な状態であると判断できる。ＣＰ
Ｕ８が正常に動作している時リセット信号２６ｂは）（
ｉｇｈの状態であるが、ＣＰＵ監視信号２６ｂが一定時
間以上状態が反転しない場合はリセット信号２６ｂは、
第２図−の如く一定時間毎例えば１００ｍ５．。
毎に状態が反転する様になっている。バックアップＣＰ
Ｕ２８はこのリセット信号２６ｂの状態を例えばＳｍＳ
毎の周期で監視し、Ｈｉｇｈの状態では正常と判断する
がＬＯＷの状態を検出すればＣＰＵ８は異常と判断する
。この異常判断の誤検出を防ぐ為に、一定時間内にリセ
ット信号２６ｂが何回Ｊ、ｏｗレベルの状態になったか
を計数し、一定値を越えたとき異常と判断する。ＣＰＵ
８がノイズにより暴走してもリセット信号２６ｂがＬＯ
Ｗから）（ｉｇｈに変化することによレリセットが掛か
り、正常状態に戻ることが多い。上述の如く、一定時間
、例えば１秒間に数回リセット信号が生じたときにＣＰ
Ｕ８を故障と判断することにより、上記の正常復帰の場
合バックアップ動作に移ることなくＣＰＵ８により制御
が続けられる。
Ｕ２８はこのリセット信号２６ｂの状態を例えばＳｍＳ
毎の周期で監視し、Ｈｉｇｈの状態では正常と判断する
がＬＯＷの状態を検出すればＣＰＵ８は異常と判断する
。この異常判断の誤検出を防ぐ為に、一定時間内にリセ
ット信号２６ｂが何回Ｊ、ｏｗレベルの状態になったか
を計数し、一定値を越えたとき異常と判断する。ＣＰＵ
８がノイズにより暴走してもリセット信号２６ｂがＬＯ
Ｗから）（ｉｇｈに変化することによレリセットが掛か
り、正常状態に戻ることが多い。上述の如く、一定時間
、例えば１秒間に数回リセット信号が生じたときにＣＰ
Ｕ８を故障と判断することにより、上記の正常復帰の場
合バックアップ動作に移ることなくＣＰＵ８により制御
が続けられる。
ＣＰＵ監視回路２６の出方であるリセット信号２６ｂを
バックアップＣＰＵ２８で計数し、上述の条件で故障と
判断するとワンショットマルチバイブレータ３０へ印加
していた１ｅｓｅｔ信号も停止する。ＨｉｇｈでＲｅ
ｓ ｅ ｔする場合ＬＯＷ状態の信号とする。この信号
が切換要求信号としての機能を持つ。
バックアップＣＰＵ２８で計数し、上述の条件で故障と
判断するとワンショットマルチバイブレータ３０へ印加
していた１ｅｓｅｔ信号も停止する。ＨｉｇｈでＲｅ
ｓ ｅ ｔする場合ＬＯＷ状態の信号とする。この信号
が切換要求信号としての機能を持つ。
この切換要求信号２８ａでワンショットマルチバイブレ
ータ３０はＣＰＵ２８の出力信号２８ｂをトリガ信号と
して受は非安定状態に移る。これ“によりワンショット
マルチバイブレータ３ｏはＨｊ ｇ ｈレベル信号３０
ａを切換回路１８に出力し、切換回路１８は入出力回路
６の出力がらＣＰＵ２８の出力に切換えてアクチュエー
タ２０，２２゜２４に信号を送る。
ータ３０はＣＰＵ２８の出力信号２８ｂをトリガ信号と
して受は非安定状態に移る。これ“によりワンショット
マルチバイブレータ３ｏはＨｊ ｇ ｈレベル信号３０
ａを切換回路１８に出力し、切換回路１８は入出力回路
６の出力がらＣＰＵ２８の出力に切換えてアクチュエー
タ２０，２２゜２４に信号を送る。
バックアップＣＰＵ２８からの制御信号は、必要最低限
の走行を確保する為に必要な燃料を供給し、さらに何と
か燃焼を可能にする点火時期となる様な信号である。バ
ックアップ状態での制御性は低下するが何とか走行を維
持できる。走行中、制御がバックアップＣＰＵ２８に切
換ゎると制御性の低下のため車輛に和尚のレヨックが生
じる。
の走行を確保する為に必要な燃料を供給し、さらに何と
か燃焼を可能にする点火時期となる様な信号である。バ
ックアップ状態での制御性は低下するが何とか走行を維
持できる。走行中、制御がバックアップＣＰＵ２８に切
換ゎると制御性の低下のため車輛に和尚のレヨックが生
じる。
これを防ぐ為、バックアップＣＰＵ２８への切換は始動
時のみ行うことも安全上効果”的である。即チ、バック
アップＣＰＯ２８は、始動スイッチ３２からの信号を常
時監視し、始動時であることを示す。信号がＨｉ ｇ
ｈの時にのみリセット信号２６ｂを監視し、前記と同様
の方法でＣＰＵ８の異常を検出する。
時のみ行うことも安全上効果”的である。即チ、バック
アップＣＰＯ２８は、始動スイッチ３２からの信号を常
時監視し、始動時であることを示す。信号がＨｉ ｇ
ｈの時にのみリセット信号２６ｂを監視し、前記と同様
の方法でＣＰＵ８の異常を検出する。
この場合ＣＰＵ８の故障によりリセット信号２６ｂがＣ
ＰＵ監視回路２６から出方されると入出力回路６にその
リセット信号が入力され、安定にエンジンを停止させる
。その後運転者がスタータスイッチを動作させるとこの
ときバックアップＣＰＵＺ８に切換わることになる。
ＰＵ監視回路２６から出方されると入出力回路６にその
リセット信号が入力され、安定にエンジンを停止させる
。その後運転者がスタータスイッチを動作させるとこの
ときバックアップＣＰＵＺ８に切換わることになる。
′ ワンショットマルチバイブレータ３０の出力３０ａ
が’Ｉ（ｉ ｇ ｈレベルと彦るとトランジスタ３４が
オンしＣＰ’Ｕ監視回路２６の出力２６ｂをローレベル
にさげる。従って以後ＣＰＵ８にリセット信号が入力さ
れず、ＣＰＵ８が再び動作を開始する可能性はない。ア
クチュ干−夕２０，２２゜２４の制御信号はＣＰＵ２８
でのみ作られることになる。同ワンショットマルチバイ
ブレータ３０から切換回路１８およびトランジスタ３４
への印加信号３０ａを第２図（ｄ）に示す。
が’Ｉ（ｉ ｇ ｈレベルと彦るとトランジスタ３４が
オンしＣＰ’Ｕ監視回路２６の出力２６ｂをローレベル
にさげる。従って以後ＣＰＵ８にリセット信号が入力さ
れず、ＣＰＵ８が再び動作を開始する可能性はない。ア
クチュ干−夕２０，２２゜２４の制御信号はＣＰＵ２８
でのみ作られることになる。同ワンショットマルチバイ
ブレータ３０から切換回路１８およびトランジスタ３４
への印加信号３０ａを第２図（ｄ）に示す。
ＣＰＵ２８がノイズ等で暴走することがある。
このとき信号２８ｂは第２図（Ｅｌの正常状態から第２
図［Ｆ］の異常状聾に変わる。信号２８ｂの正常時での
繰返し周期は所定値に維持され、これ：ＣよりＣＰＵ監
視回路３６はＣＰＵ２８の１ｅｓｅｔ端子にＨｉ ｇｈ
レベル信号を印加しつづけ、リセットが掛からがい。一
方信号２８ｔ）が第２図（ト）の状態となると、ＣＰＵ
監視回路３６は上記ＣＰＵ監視回路２６と同様一定周期
の繰返しパルスを出力する。
図［Ｆ］の異常状聾に変わる。信号２８ｂの正常時での
繰返し周期は所定値に維持され、これ：ＣよりＣＰＵ監
視回路３６はＣＰＵ２８の１ｅｓｅｔ端子にＨｉ ｇｈ
レベル信号を印加しつづけ、リセットが掛からがい。一
方信号２８ｔ）が第２図（ト）の状態となると、ＣＰＵ
監視回路３６は上記ＣＰＵ監視回路２６と同様一定周期
の繰返しパルスを出力する。
第３図は、バックアップＣＰＵ２８・でＣＰＵ８の異常
を検出する方法を７０−チャー・トで表わした図である
。このプログラムは一定周期（５ｍ８程度）で動くとす
る。まずステップ１００でリセット信号２６ｂを読み込
み、記憶する。これと、前回読み込んで記憶したリセッ
ト信号とをステップ１０２で比較し、前回と状態が同じ
なら何もせずこのプログラムを終了する。もし、前回の
状態から変化している々ら、ステップ１０４でリセット
信号２６ｂが変化した回数を記憶しているカウンタをイ
ンクリメントする。次にステップ１０６で、このカウン
タ値が所定値ｎ以上になったか否かを確認する。とれか
ｎ以下力ら、ＣＰＵ４は異常ではないとして、プログラ
ムを終了する。もし、ｎ以上ならＣＰＵ４は正常に動作
していないと判断して、ステップ１０８で切換要求信号
２８ａを出力するためＣＰＵ２ｇ内部の出力ボートに切
換要求信号をセットする。以後この出力ボートの切換要
求を解除しない限り切換要求信号の出力が続く。これに
より先の説明の如く、ワンショットマルチバイブレータ
３０のリセットが解除され、ＣＰＵ２８からの第２図■
に示す信号２８ｂでワンショットマルチバイブレータ３
０をトリガし続け、安定状態への復帰時間より短かい周
期でこの２８ｂのトリガが続くのでこのマルチバイブレ
ータを非安定状態に維持する。ワンショットマルチバイ
ブレータ３０からは切換信号３０ａが切換回路１８に印
加し続ける。
を検出する方法を７０−チャー・トで表わした図である
。このプログラムは一定周期（５ｍ８程度）で動くとす
る。まずステップ１００でリセット信号２６ｂを読み込
み、記憶する。これと、前回読み込んで記憶したリセッ
ト信号とをステップ１０２で比較し、前回と状態が同じ
なら何もせずこのプログラムを終了する。もし、前回の
状態から変化している々ら、ステップ１０４でリセット
信号２６ｂが変化した回数を記憶しているカウンタをイ
ンクリメントする。次にステップ１０６で、このカウン
タ値が所定値ｎ以上になったか否かを確認する。とれか
ｎ以下力ら、ＣＰＵ４は異常ではないとして、プログラ
ムを終了する。もし、ｎ以上ならＣＰＵ４は正常に動作
していないと判断して、ステップ１０８で切換要求信号
２８ａを出力するためＣＰＵ２ｇ内部の出力ボートに切
換要求信号をセットする。以後この出力ボートの切換要
求を解除しない限り切換要求信号の出力が続く。これに
より先の説明の如く、ワンショットマルチバイブレータ
３０のリセットが解除され、ＣＰＵ２８からの第２図■
に示す信号２８ｂでワンショットマルチバイブレータ３
０をトリガし続け、安定状態への復帰時間より短かい周
期でこの２８ｂのトリガが続くのでこのマルチバイブレ
ータを非安定状態に維持する。ワンショットマルチバイ
ブレータ３０からは切換信号３０ａが切換回路１８に印
加し続ける。
第４図はバックアツプＣＰＵ２８内部の動作を示すタイ
ミング図である。バックアツプＣＰＵ２８内部には一定
周期（５ｍ８程度）でオニバーフローするタイマが内蔵
されており、割込みはこのタイマのオーバーフローによ
る割込みと、外部から入力される信号の状態変化により
起る外部割込みの２種類がある。外部割込みは第４図（
２）に示す回転センサ４の出力により生じる。この出力
は゛エンジン回転の一定回転角毎に発生する。この外部
割込みの発生に基づき第４図［Ｆ］に示す燃料噴射信号
２８Ｃと第４図０に示す点火信号２８ｄを両方共に′″
ｎｉｇｈ＃ にし、燃料供給装置２０から燃料噴射を、
又、点火制御装置２２に通電を開始させる。同時に、燃
料の噴射時間と同じ値を前記タイマに書き込み、噴射が
終了する時間にタイマがオーバーフローする様にする。
ミング図である。バックアツプＣＰＵ２８内部には一定
周期（５ｍ８程度）でオニバーフローするタイマが内蔵
されており、割込みはこのタイマのオーバーフローによ
る割込みと、外部から入力される信号の状態変化により
起る外部割込みの２種類がある。外部割込みは第４図（
２）に示す回転センサ４の出力により生じる。この出力
は゛エンジン回転の一定回転角毎に発生する。この外部
割込みの発生に基づき第４図［Ｆ］に示す燃料噴射信号
２８Ｃと第４図０に示す点火信号２８ｄを両方共に′″
ｎｉｇｈ＃ にし、燃料供給装置２０から燃料噴射を、
又、点火制御装置２２に通電を開始させる。同時に、燃
料の噴射時間と同じ値を前記タイマに書き込み、噴射が
終了する時間にタイマがオーバーフローする様にする。
このタイマのオーバーフロー割込みが発生したら、燃料
噴射中か否かを確認して燃料噴射中なら、噴射信号２８
ｃを’Ｌｏｗ”にして燃料の供給を止める。そして、点
火時期までの時間を計算し、その値をタイマにセットす
る。この値により、再びオーバーフロー割込みが発生し
たら、点火信号２８ｄを’ＬＯＷ”にして点火する。そ
の後、タイマを正規め値に戻す。
噴射中か否かを確認して燃料噴射中なら、噴射信号２８
ｃを’Ｌｏｗ”にして燃料の供給を止める。そして、点
火時期までの時間を計算し、その値をタイマにセットす
る。この値により、再びオーバーフロー割込みが発生し
たら、点火信号２８ｄを’ＬＯＷ”にして点火する。そ
の後、タイマを正規め値に戻す。
以上の様にすることによって、一定の燃料噴射量と一定
の点火時期で、走行に必要な最低限の制御が可能となる
。上記説明では燃料供給量と点火時期を一定としたがこ
の値を例えばスロットルスイッチや負圧センサ、吸入空
気量センサの出力に応じて決定することによりさらに高
精度の制御が可能となる。
の点火時期で、走行に必要な最低限の制御が可能となる
。上記説明では燃料供給量と点火時期を一定としたがこ
の値を例えばスロットルスイッチや負圧センサ、吸入空
気量センサの出力に応じて決定することによりさらに高
精度の制御が可能となる。
第１図のＣＰＵ監視回路２６と３６の詳細回路を第５図
に示す。トランジスタ５６は電源５２と′アース間に抵
抗５４を介して接続されている。トランジスタ５６のベ
ース信号２６ａまたは２８ｂが入力される。ＣＰＵ８ま
たは２８が正常であれば、トランジスタ５６のペースに
繰返−しパルスが入力され、トランジスタ５６はこのパ
ルスにより繰返し導通ずる。このためコンデンサ５８の
電荷は繰返し放電する。コンデンサ５８の放電電荷の量
で決まる電流がトランジスタ５６がオフ状態で電源５２
から抵抗５４、コンデンサ５８、コンデンサ６０を介し
て流れ、コンデンサ６０を充電する。従ってコンデンサ
６０の端子電圧は上昇する。
に示す。トランジスタ５６は電源５２と′アース間に抵
抗５４を介して接続されている。トランジスタ５６のベ
ース信号２６ａまたは２８ｂが入力される。ＣＰＵ８ま
たは２８が正常であれば、トランジスタ５６のペースに
繰返−しパルスが入力され、トランジスタ５６はこのパ
ルスにより繰返し導通ずる。このためコンデンサ５８の
電荷は繰返し放電する。コンデンサ５８の放電電荷の量
で決まる電流がトランジスタ５６がオフ状態で電源５２
から抵抗５４、コンデンサ５８、コンデンサ６０を介し
て流れ、コンデンサ６０を充電する。従ってコンデンサ
６０の端子電圧は上昇する。
一方ＣＰＵ８または２８が異常の場合トランジスタ５６
はオンまたはオフに保たれる。トランジスタ５６がオン
であってもオフであってもコンデンサ６０の端子電圧は
Ｉ、ｏｗレベルとなる。
はオンまたはオフに保たれる。トランジスタ５６がオン
であってもオフであってもコンデンサ６０の端子電圧は
Ｉ、ｏｗレベルとなる。
今トランジスタ５６がオフに保たれるとコンデンサ５８
は完全に充電された状態となり、コンデンサ５８からコ
ンデンサ６０への充電電流は流れなくなる。またトラン
ジスタ５６がオンしているとコンデンサ５８からコンデ
ンサ６０への充電電流は流れない。従ってコンデンサ６
ｏの充電電荷が抵抗６２を介して放電し、コンデンサ６
２の端子電圧が低下する。この端子電圧ＶＩＮはコンパ
レータ６４へ入力される。
は完全に充電された状態となり、コンデンサ５８からコ
ンデンサ６０への充電電流は流れなくなる。またトラン
ジスタ５６がオンしているとコンデンサ５８からコンデ
ンサ６０への充電電流は流れない。従ってコンデンサ６
ｏの充電電荷が抵抗６２を介して放電し、コンデンサ６
２の端子電圧が低下する。この端子電圧ＶＩＮはコンパ
レータ６４へ入力される。
また抵抗６６と６８で定まる一定電圧ＶＲＥＦがコンハ
レータロ４に入力され、このコンパレータ６４で電圧Ｖ
ＩＮと電圧ＶＲＥＩ”が比較される。
レータロ４に入力され、このコンパレータ６４で電圧Ｖ
ＩＮと電圧ＶＲＥＩ”が比較される。
ＣＰＵが正常であればｔ圧ＶＩＮは大きな値となり、Ｖ
ＩＮ＞ＶＲＥＦとなり、コンパレータ６４の出力はＬＯ
Ｗとなる。この信号は抵抗７ｏを介してトランジスタ７
２をオフとし、出力端子はＨｉｇｈレベル信号に維持さ
れる。一方ＣＰＵが異常のとき、コンデンサ６０の端子
電圧ＶＩＮは低下し、ＶＩＮ＜ＶＲＥＦとなる。コンパ
レータ６４の出力は）（ｉｇｈレベルとなる。このため
コンパレータ６４の出力は抵抗７６を介して抵抗６８に
加わム電圧ＶＲＥＦを上昇しＶＲＥＦＩにする。一方コ
ンパレータ６４の出力は抵抗７８を介してコンデンサ６
０を充電し、電圧ＶＩＮを上昇する。この電圧ＶＩＮが
ＶＲＥＦｌより高くなるまでコ／バレータ６４の出力は
）（ｉｇｈとなり、トランジスタ７２はオンする。従っ
て端子７４はＬＯＷレベルとなる。
ＩＮ＞ＶＲＥＦとなり、コンパレータ６４の出力はＬＯ
Ｗとなる。この信号は抵抗７ｏを介してトランジスタ７
２をオフとし、出力端子はＨｉｇｈレベル信号に維持さ
れる。一方ＣＰＵが異常のとき、コンデンサ６０の端子
電圧ＶＩＮは低下し、ＶＩＮ＜ＶＲＥＦとなる。コンパ
レータ６４の出力は）（ｉｇｈレベルとなる。このため
コンパレータ６４の出力は抵抗７６を介して抵抗６８に
加わム電圧ＶＲＥＦを上昇しＶＲＥＦＩにする。一方コ
ンパレータ６４の出力は抵抗７８を介してコンデンサ６
０を充電し、電圧ＶＩＮを上昇する。この電圧ＶＩＮが
ＶＲＥＦｌより高くなるまでコ／バレータ６４の出力は
）（ｉｇｈとなり、トランジスタ７２はオンする。従っ
て端子７４はＬＯＷレベルとなる。
コンデンサ６０の端子電圧ＶＩＮがＶ几ＥＦＩより大き
くなるとコンパレータ６４の出力はＬＯＷとなり、電圧
ＶＲＥＦ１は元の電圧ＶＲＥＦに戻るとともに、トラン
ジスタ７２はオンし、端子７４は）（ｉｇｈとなる。こ
のように端子７４からＩ、ｏｗとｌ（ｉ ｇ ｈの繰返
しパルスが出力される。
くなるとコンパレータ６４の出力はＬＯＷとなり、電圧
ＶＲＥＦ１は元の電圧ＶＲＥＦに戻るとともに、トラン
ジスタ７２はオンし、端子７４は）（ｉｇｈとなる。こ
のように端子７４からＩ、ｏｗとｌ（ｉ ｇ ｈの繰返
しパルスが出力される。
ＣＰＵ８とＣＰＵ２８が正常状態で繰返しパルス２６ａ
と２８ｂを出力するためのリフトは公開公＃ ５４−５
８１１０の第１６図に示されているフローチャートの通
りである。
と２８ｂを出力するためのリフトは公開公＃ ５４−５
８１１０の第１６図に示されているフローチャートの通
りである。
上述の実施例では切換信号をワンショットマルチバイブ
レータ３０により発生させたが他の回路でも発生するこ
とができる。この回路を第６図に示す。トランジスタ８
２と抵抗８４．８８、コンデンサ８６．９０は第５図で
説明した回路と同様の動作をし、端子２８ｂからトラン
ジスタ８２のベースに正常な繰返しパルスが入力されて
いるとコンデンサ９０の姑子電圧は高電圧となる。とく
に第５図の回路に対しダイオード９２があるのでコンデ
／す９０に充電された電荷は抵抗９４を介して放電する
のみであり、さらにコンデンサ９０の端子電圧は高くな
る。端子９６より切換要求信号２８ａが入力されるとＡ
ＮＤゲート９８から信号３０ａとして）（ｉｇｈレベル
信号が出力される。
レータ３０により発生させたが他の回路でも発生するこ
とができる。この回路を第６図に示す。トランジスタ８
２と抵抗８４．８８、コンデンサ８６．９０は第５図で
説明した回路と同様の動作をし、端子２８ｂからトラン
ジスタ８２のベースに正常な繰返しパルスが入力されて
いるとコンデンサ９０の姑子電圧は高電圧となる。とく
に第５図の回路に対しダイオード９２があるのでコンデ
／す９０に充電された電荷は抵抗９４を介して放電する
のみであり、さらにコンデンサ９０の端子電圧は高くな
る。端子９６より切換要求信号２８ａが入力されるとＡ
ＮＤゲート９８から信号３０ａとして）（ｉｇｈレベル
信号が出力される。
一方トランジスタ８２への入力信号が一定となると第５
図で説明した如くコンデンサ８６からコンデンサ９０へ
の充電電流が流れなくなり、コンデンサ９０の電紡は抵
抗９４を介して放電するのみである。このためＡＮＤゲ
ートにはＬＯＷレベル信号が人力される。したがって端
子９６から切換要求信号２８ａが入力されてもＡＮＤゲ
ート９８の出力は）（ｉｇｈとならず切換信号が出力さ
れない。
図で説明した如くコンデンサ８６からコンデンサ９０へ
の充電電流が流れなくなり、コンデンサ９０の電紡は抵
抗９４を介して放電するのみである。このためＡＮＤゲ
ートにはＬＯＷレベル信号が人力される。したがって端
子９６から切換要求信号２８ａが入力されてもＡＮＤゲ
ート９８の出力は）（ｉｇｈとならず切換信号が出力さ
れない。
伺切換回路１８は入出力回路６の出力とＣＰＵ２８の出
力の内どちらかを信号３０ａで選択するゲート回路から
構成される。
力の内どちらかを信号３０ａで選択するゲート回路から
構成される。
本実施例ではバックアップ回路に？イクロコンピュータ
を使用できるので回路が簡単である。またプログラムに
よりバックアップの内容を変更できるので異なるエンジ
ンに対しても）・−ドウエアを共用できる。
を使用できるので回路が簡単である。またプログラムに
よりバックアップの内容を変更できるので異なるエンジ
ンに対しても）・−ドウエアを共用できる。
第７図は本発明のさらに他の実施例を示す回路構成でお
る。アクセルの位置を電圧で示すアクセル位置信号１０
１ａ及びスロットル・バルブの位置を電圧で示すスロッ
トル位置信号１０１ｂをＡ／Ｄ変換器１０２に入れ、Ｃ
ＰＵ８で上記２つの電圧信号を読み込む。こ詐ら読み込
んだ信９号の差によシ、スロットル−バルブの開度量を
ＣＰＵ８゜で計算し、モータ駆動回路１０４を通してモ
ータ制御信号１０４ａを出力する。これによシ、スロッ
トル・バルブの開度を最適に制御することが可能となる
。一方、ＣＰＵ８からは、ＣＰＵ８の正常動作を示す為
の定時間毎に反転を繰シ返すプログラムラン信号２６ａ
をＣＰＵ監視回路２６へ出力する。ＣＰＵ監視回路２６
からは、リセット信号２６ｂが出力されるが、この信号
は、プログラムラン信号２６ａが異常な周期で反転した
シ、状態が反転しない場合など、ＣＰＵ８の動作が異常
と見なされる場合、ＣＰＵ８にリセットを掛ける働をす
る。リセット信号２６ｂは一定期間かかシ、その後解除
されることにより、ＣＰＵが故障していなければ正常の
状態に戻る。もし、ＣＰＵ８が故障した場合、リセット
信号４ａは一定周期毎に状態が反転する。この状態が反
転した回数をカウンタ１０８でカウントする。カウント
値がある値（例えば３）に達した時、ＣＰＵ８は故障し
たと判断して異常信号３０ａを出力する。この異常信号
３０ａをモータ制御回路１０４に出力することによシ、
モータ制御信号１０４ａを遮断し、制御を停止する。同
時にＣＰＵ８を再び動作させない様に、リセット信号２
６ｂを゛トランジスタ３４の導通によシ低レベルに保持
する。これによシＣＰＵ８には常時リセットがかかる。
る。アクセルの位置を電圧で示すアクセル位置信号１０
１ａ及びスロットル・バルブの位置を電圧で示すスロッ
トル位置信号１０１ｂをＡ／Ｄ変換器１０２に入れ、Ｃ
ＰＵ８で上記２つの電圧信号を読み込む。こ詐ら読み込
んだ信９号の差によシ、スロットル−バルブの開度量を
ＣＰＵ８゜で計算し、モータ駆動回路１０４を通してモ
ータ制御信号１０４ａを出力する。これによシ、スロッ
トル・バルブの開度を最適に制御することが可能となる
。一方、ＣＰＵ８からは、ＣＰＵ８の正常動作を示す為
の定時間毎に反転を繰シ返すプログラムラン信号２６ａ
をＣＰＵ監視回路２６へ出力する。ＣＰＵ監視回路２６
からは、リセット信号２６ｂが出力されるが、この信号
は、プログラムラン信号２６ａが異常な周期で反転した
シ、状態が反転しない場合など、ＣＰＵ８の動作が異常
と見なされる場合、ＣＰＵ８にリセットを掛ける働をす
る。リセット信号２６ｂは一定期間かかシ、その後解除
されることにより、ＣＰＵが故障していなければ正常の
状態に戻る。もし、ＣＰＵ８が故障した場合、リセット
信号４ａは一定周期毎に状態が反転する。この状態が反
転した回数をカウンタ１０８でカウントする。カウント
値がある値（例えば３）に達した時、ＣＰＵ８は故障し
たと判断して異常信号３０ａを出力する。この異常信号
３０ａをモータ制御回路１０４に出力することによシ、
モータ制御信号１０４ａを遮断し、制御を停止する。同
時にＣＰＵ８を再び動作させない様に、リセット信号２
６ｂを゛トランジスタ３４の導通によシ低レベルに保持
する。これによシＣＰＵ８には常時リセットがかかる。
以上からＣＰＵ８の異常を検出し、車輛の安全の為、制
御を停止することか可能となる。しかし、制御装置とバ
ッテリを結ぶコネクタの接触不良などから電源瞬断が生
じた場合、ＣＰＵ８は正常に動作しているが、リセット
がかかるという現象が起こシ得る。これらのことから、
ＣＰＵ８の異常誤検出を防ぐ為、カウンタ１０８を一定
時間毎にクリアする信号（クリア信号１１０ａ）を出力
するカウンタクリア回路１１０を設ける。また、ＣＰＵ
８の異常を検出した後、クリア信号１１０ａによシカウ
ンタをクリアされない様に、クリア用トランジスタ１１
２により、クリア信号１１０ａを強制的に’：［、ｏｗ
’にする。これにより、異常検出後−再びリセット信号
２６ａの状態変化をカウントし始めるという動作はなく
なる。
御を停止することか可能となる。しかし、制御装置とバ
ッテリを結ぶコネクタの接触不良などから電源瞬断が生
じた場合、ＣＰＵ８は正常に動作しているが、リセット
がかかるという現象が起こシ得る。これらのことから、
ＣＰＵ８の異常誤検出を防ぐ為、カウンタ１０８を一定
時間毎にクリアする信号（クリア信号１１０ａ）を出力
するカウンタクリア回路１１０を設ける。また、ＣＰＵ
８の異常を検出した後、クリア信号１１０ａによシカウ
ンタをクリアされない様に、クリア用トランジスタ１１
２により、クリア信号１１０ａを強制的に’：［、ｏｗ
’にする。これにより、異常検出後−再びリセット信号
２６ａの状態変化をカウントし始めるという動作はなく
なる。
第８図は、第７図の動作を示すタイミングチャートで、
ある。プログラムラン信号２６ａが一定時間毎に状態が
反転している時は、リセット信号２６ｂは通常″ｌ（ｉ
ｇｈ ”である。しかし、電源瞬断等で、ＣＰＵ８が
正常、な時もリセット信号２６ａが’Ｌｏｗ”になる事
がアシ、カウンタ１０８でそ゛の回数をカウントする。
ある。プログラムラン信号２６ａが一定時間毎に状態が
反転している時は、リセット信号２６ｂは通常″ｌ（ｉ
ｇｈ ”である。しかし、電源瞬断等で、ＣＰＵ８が
正常、な時もリセット信号２６ａが’Ｌｏｗ”になる事
がアシ、カウンタ１０８でそ゛の回数をカウントする。
ただ、電源瞬断は突発的でアシ、例えば１秒間に複数回
発生することは考えられない。この電源瞬断による状態
変化はカウンタ１０８によシカラントされるが、例えば
１秒の一定周期で発生するクリア信号１１０ａにょシカ
ラント値はクリアされる為、制御上影響はない。
発生することは考えられない。この電源瞬断による状態
変化はカウンタ１０８によシカラントされるが、例えば
１秒の一定周期で発生するクリア信号１１０ａにょシカ
ラント値はクリアされる為、制御上影響はない。
もし、プログラムラン信号２６ａの状態が変化しなくな
った場合、リセット信号２６ｂは、例えば２００ｍ５の
周期で状態を反転する。クリア信号１１０ａの周期の間
に所定の回数をカウントしたら、ＣＰＵ８は異常と判断
し、異常信号３０ａをＨＬｇｈ＃にして制御を停止し、
スロットル・バルブを小開度位置に戻す様にする。
った場合、リセット信号２６ｂは、例えば２００ｍ５の
周期で状態を反転する。クリア信号１１０ａの周期の間
に所定の回数をカウントしたら、ＣＰＵ８は異常と判断
し、異常信号３０ａをＨＬｇｈ＃にして制御を停止し、
スロットル・バルブを小開度位置に戻す様にする。
以上から、一定時間内にリセット信号２６ｂが複数回変
化した事を検知し１．ＣＰＵ８が異常であると判断して
モータの制御を停止することが可能となる。
化した事を検知し１．ＣＰＵ８が異常であると判断して
モータの制御を停止することが可能となる。
本発明ではバックアップコンピュータのバックアップ）
の切換要求とバックアップコンピュータが正常でおると
の信号に応じて切換動作を行なうので、信頼性が高い。
の切換要求とバックアップコンピュータが正常でおると
の信号に応じて切換動作を行なうので、信頼性が高い。
また、上述の実施例では主コンピユータが故障のとき入
出力回路にもリセット信号を入力し、主コンピユータの
演算結果の代シにあらかじめ指定されたフェールセーフ
信号を切換回路に出力するので、バックアップコンピュ
ータも故障しても、上記フェールセーフ信号でシステム
の安全が保りれる。
出力回路にもリセット信号を入力し、主コンピユータの
演算結果の代シにあらかじめ指定されたフェールセーフ
信号を切換回路に出力するので、バックアップコンピュ
ータも故障しても、上記フェールセーフ信号でシステム
の安全が保りれる。
第１図は一実施例を示すブロック図、第２図は第１図の
動作説明図、第３図はバックアップＣＰＵの故障検出フ
ロー図、第４図はバックアップＣＰＵの動作説明図、第
５図はＣＰＵ監視回路２６または３６の詳細図、第６図
は切換信号発生回路の他°の実施例を示す回路図、第７
図はさらに他の実施例を示す回路図、第８図は第７図の
動作を示すフローチャートである。 ２・・・空気量センナ、４・・・回転角センサ、８・・
・主コンピユータ、１８・・・切換回路、２０・・・燃
料噴射装置、２２・・・点火制御装置、２６．３６・・
・ＣＰＵ監視回路、２８・・・バックアップコンピュー
タ、３０・・・ワンショットマルチバイブレータ。
動作説明図、第３図はバックアップＣＰＵの故障検出フ
ロー図、第４図はバックアップＣＰＵの動作説明図、第
５図はＣＰＵ監視回路２６または３６の詳細図、第６図
は切換信号発生回路の他°の実施例を示す回路図、第７
図はさらに他の実施例を示す回路図、第８図は第７図の
動作を示すフローチャートである。 ２・・・空気量センナ、４・・・回転角センサ、８・・
・主コンピユータ、１８・・・切換回路、２０・・・燃
料噴射装置、２２・・・点火制御装置、２６．３６・・
・ＣＰＵ監視回路、２８・・・バックアップコンピュー
タ、３０・・・ワンショットマルチバイブレータ。
Claims (1)
- １． エンジンの運転情報を検出するセンサと、上記セ
ンサの出力に基づき制御信号を出力する第１のコンピユ
ータと、上記第１のコンピユータの出力に基づきエンジ
ンを制御するアクチユエータと、上記第１のコンピユー
タをバツクアツプするバツクアツプ回路とを有するもの
において、上記バツクアツプ回路は第２のコンピユータ
と、第２のコンピユータからの切換要求信号と上記第２
のコンピユータが正常に動作しているときに第２のコン
ピユータが発生している信号とを受け、上記第２のコン
ピユータからの両信号に基づき第１のコンピユータの出
力に代えて第２のコンピユータの出力に応じて上記アク
チユエータが動作するように切換える切換え回路を設け
たことを特徴とするエンジン制御装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59142366A JPH0811942B2 (ja) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | エンジン制御装置 |
| DE8585108564T DE3566820D1 (en) | 1984-07-11 | 1985-07-10 | Engine control apparatus |
| EP85108564A EP0170920B1 (en) | 1984-07-11 | 1985-07-10 | Engine control apparatus |
| KR1019850004904A KR900001444B1 (ko) | 1984-07-11 | 1985-07-10 | 내연기관 제어장치 |
| US06/753,855 US4748566A (en) | 1984-07-11 | 1985-07-11 | Engine control apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59142366A JPH0811942B2 (ja) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | エンジン制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6123203A true JPS6123203A (ja) | 1986-01-31 |
| JPH0811942B2 JPH0811942B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=15313710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59142366A Expired - Fee Related JPH0811942B2 (ja) | 1984-07-11 | 1984-07-11 | エンジン制御装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4748566A (ja) |
| EP (1) | EP0170920B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0811942B2 (ja) |
| KR (1) | KR900001444B1 (ja) |
| DE (1) | DE3566820D1 (ja) |
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| US11708836B2 (en) | 2019-12-18 | 2023-07-25 | Ie Assets Gmbh & Co. Kg | Fan wheel |
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