JPS6357616B2 - - Google Patents
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- JPS6357616B2 JPS6357616B2 JP54044364A JP4436479A JPS6357616B2 JP S6357616 B2 JPS6357616 B2 JP S6357616B2 JP 54044364 A JP54044364 A JP 54044364A JP 4436479 A JP4436479 A JP 4436479A JP S6357616 B2 JPS6357616 B2 JP S6357616B2
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- engine
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
- F02P5/151—Digital data processing using one central computing unit with means for compensating the variation of the characteristics of the engine or of a sensor, e.g. by ageing
-
- 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
- F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
- F02D41/2425—Particular ways of programming the data
- F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
- F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
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-
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-
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-
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-
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- F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
- F02D41/2432—Methods of calibration
- F02D41/2435—Methods of calibration characterised by the writing medium, e.g. bar code
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はエンジン制御装置に係り、特に自動車
の出荷時にベストセツテングの状態にすることを
可能にしたエンジン制御装置に関する。
の出荷時にベストセツテングの状態にすることを
可能にしたエンジン制御装置に関する。
自動車のエンジンは、各センサが微調整されベ
ストセツテングの状態における出力で制御される
ことは、エンジンを効率良く駆動する上で極めて
重要な条件である。そのため、自動車の出荷時に
おいて、クランク角センサ等の各種のセンサ類は
零点調整などの調整を行なつている。しかし、エ
ンジン及び各種センサにはバラツキがあり、出荷
時の調整は極めて手数を要し、時間をかけて行な
つても完全には調整が困難なものも存在する。
ストセツテングの状態における出力で制御される
ことは、エンジンを効率良く駆動する上で極めて
重要な条件である。そのため、自動車の出荷時に
おいて、クランク角センサ等の各種のセンサ類は
零点調整などの調整を行なつている。しかし、エ
ンジン及び各種センサにはバラツキがあり、出荷
時の調整は極めて手数を要し、時間をかけて行な
つても完全には調整が困難なものも存在する。
尚、従来例に関連するものとして、特開昭51−
106826号公報に記載されたものがある。
106826号公報に記載されたものがある。
一方、エンジン始動前に各種センサの初期値を
記憶する手段を設け、この初期値によりセンサの
出力値を修正してエンジン制御を行うものが提案
されている。(例えば、特開昭53−105639号公報
参照) しかし、前記初期値はエンジン始動毎に更新さ
れるので、この方式ではセンサ特性が始動前のエ
ンジン状態により変化し、センサの製作上の誤
差、取付け位置による誤差等を含む総合的なセン
サ特性の補償ができない。
記憶する手段を設け、この初期値によりセンサの
出力値を修正してエンジン制御を行うものが提案
されている。(例えば、特開昭53−105639号公報
参照) しかし、前記初期値はエンジン始動毎に更新さ
れるので、この方式ではセンサ特性が始動前のエ
ンジン状態により変化し、センサの製作上の誤
差、取付け位置による誤差等を含む総合的なセン
サ特性の補償ができない。
本発明の目的は、出荷時センサ出力を調整する
ことによつてベストセツテングの状態でエンジン
制御を可能にするエンジン制御装置の提供にあ
る。
ことによつてベストセツテングの状態でエンジン
制御を可能にするエンジン制御装置の提供にあ
る。
上記の目的を達成するため、本発明のエンジン
制御装置は、デイジタル制御装置でエンジンを総
合的に制御するエンジン制御装置において、出荷
時にセンサのずれから制御上必要とされるセンサ
出力データの修正データが格納され、該修正デー
タを電気的に書換え可能であり、かつ電源を切つ
ても記憶内容を保持する記憶素子と、前記記憶素
子に格納された修正データによつてセンサの出力
値を修正する手段とを備え、前記修正されたセン
サの出力値に基づいてエンジン制御を行うもので
ある。
制御装置は、デイジタル制御装置でエンジンを総
合的に制御するエンジン制御装置において、出荷
時にセンサのずれから制御上必要とされるセンサ
出力データの修正データが格納され、該修正デー
タを電気的に書換え可能であり、かつ電源を切つ
ても記憶内容を保持する記憶素子と、前記記憶素
子に格納された修正データによつてセンサの出力
値を修正する手段とを備え、前記修正されたセン
サの出力値に基づいてエンジン制御を行うもので
ある。
出荷時、前記記憶素子に補正値を設定するのみ
で、各センサの取付け位置、微調整、或いは零点
調整をしたのと等価的になり、ベストセツテング
を制御装置で電子的に行なうことができる。
で、各センサの取付け位置、微調整、或いは零点
調整をしたのと等価的になり、ベストセツテング
を制御装置で電子的に行なうことができる。
以下、本発明を図面に示した実施例に基づき詳
細に説明する。
細に説明する。
第1図にはエンジン系統全体の制御装置が示さ
れている。図において、吸入空気はエアクリーナ
2、スロツトルチヤンバ4、吸気管6を通り、シ
リンダ8へ供給される。シリンダ8で燃焼したガ
スは、シリンダ8から排気管10を通り、大気中
へ排出される。
れている。図において、吸入空気はエアクリーナ
2、スロツトルチヤンバ4、吸気管6を通り、シ
リンダ8へ供給される。シリンダ8で燃焼したガ
スは、シリンダ8から排気管10を通り、大気中
へ排出される。
スロツトルチヤンバ4には、燃料を噴射するた
めのインジエクタ12が設けられており、このイ
ンジエクタ12から噴射した燃料はスロツトルチ
ヤンバ4の空気通路内で霧化され、吸入空気と混
合して混合気を形成し、この混合気は吸気管6を
通つて、吸気弁20の開弁により、シリンダ8の
燃焼室へ供給される。
めのインジエクタ12が設けられており、このイ
ンジエクタ12から噴射した燃料はスロツトルチ
ヤンバ4の空気通路内で霧化され、吸入空気と混
合して混合気を形成し、この混合気は吸気管6を
通つて、吸気弁20の開弁により、シリンダ8の
燃焼室へ供給される。
インジエクタ12の出口近傍には絞り弁14,
16が設けられている。絞り弁14は、アクセル
ペタルと機械的に連動するように構成され、運転
者により駆動される。一方、絞り弁16はダイヤ
フラム18により駆動されるように配置され、空
気流量が小の領域で全閉状態となり、空気流量が
増大するにつれてダイヤフラム18への負圧が増
大することにより絞り弁16は開き始め、吸入抵
抗の増大を抑止する。
16が設けられている。絞り弁14は、アクセル
ペタルと機械的に連動するように構成され、運転
者により駆動される。一方、絞り弁16はダイヤ
フラム18により駆動されるように配置され、空
気流量が小の領域で全閉状態となり、空気流量が
増大するにつれてダイヤフラム18への負圧が増
大することにより絞り弁16は開き始め、吸入抵
抗の増大を抑止する。
スロツトルチヤンバ4の絞り弁14,16の上
流には空気通路22が設けられ、この空気通路2
2には空気流量検出器を構成する電気的発熱体2
4が配設され、空気流速と発熱体24の伝熱量と
の関係から定まる空気流速に応じて変化する周期
電気信号が取り出される。発熱体24は空気通路
22内に設けられているので、シリンダ8のバツ
クフアイア時に生じる高温ガスから保護されると
共に、吸入空気中のごみなどによつて汚染される
ことからも保護される。この空気通路22の出口
はベンチユリの最狭部近傍に開口され、その入口
はベンチユリの上流側に開口されている。
流には空気通路22が設けられ、この空気通路2
2には空気流量検出器を構成する電気的発熱体2
4が配設され、空気流速と発熱体24の伝熱量と
の関係から定まる空気流速に応じて変化する周期
電気信号が取り出される。発熱体24は空気通路
22内に設けられているので、シリンダ8のバツ
クフアイア時に生じる高温ガスから保護されると
共に、吸入空気中のごみなどによつて汚染される
ことからも保護される。この空気通路22の出口
はベンチユリの最狭部近傍に開口され、その入口
はベンチユリの上流側に開口されている。
インジエクタ12に供給される燃料は、燃料タ
ンク30から、フユーエルポンプ32、フユーエ
ルダンパ34及びフイルタ36を介して燃圧レギ
ユレータ38へ供給される。一方、燃圧レギユレ
ータ38からインジエクタ12へパイプ40を介
して加圧燃料が供給され、そのインジエクタ12
から燃料が噴射される吸気管6の圧力と上記イン
ジエクタ12への熱量圧の差が常に一定になるよ
うに、燃圧レギユレータ38から燃料タンク30
へリターンパイプ42を介して燃料が戻されるよ
うになつてる。
ンク30から、フユーエルポンプ32、フユーエ
ルダンパ34及びフイルタ36を介して燃圧レギ
ユレータ38へ供給される。一方、燃圧レギユレ
ータ38からインジエクタ12へパイプ40を介
して加圧燃料が供給され、そのインジエクタ12
から燃料が噴射される吸気管6の圧力と上記イン
ジエクタ12への熱量圧の差が常に一定になるよ
うに、燃圧レギユレータ38から燃料タンク30
へリターンパイプ42を介して燃料が戻されるよ
うになつてる。
吸気弁20から吸入された混合気はピストン5
0により圧縮され、点火プラグ52よるスパーク
により燃焼し、この燃焼は運動エネルギに変換さ
れる。シリンダ8は冷却水54により冷却され、
この冷却水の温度は水温センサ56により計測さ
れ、この計測値はエンジン温度として利用され
る。点火プラグ52には点火コイル58より点火
タイミングに合わせて高電圧が供給される。
0により圧縮され、点火プラグ52よるスパーク
により燃焼し、この燃焼は運動エネルギに変換さ
れる。シリンダ8は冷却水54により冷却され、
この冷却水の温度は水温センサ56により計測さ
れ、この計測値はエンジン温度として利用され
る。点火プラグ52には点火コイル58より点火
タイミングに合わせて高電圧が供給される。
また、図示しないクランク軸にはエンジンの回
転に応じて基準クランク角毎におよび一定角度
(例えば0.5度)毎に基準角信号およびポジシヨン
信号を出すクランク角センサが設けられている。
転に応じて基準クランク角毎におよび一定角度
(例えば0.5度)毎に基準角信号およびポジシヨン
信号を出すクランク角センサが設けられている。
このクランク角センサの出力60、水温センサ
56の出力56A及び発熱体24からの電気信号
24Aはマイクロコンピユータなどからなる制御
回路70に入力され、制御回路70で演算処理さ
れ、この制御回路70の出力によつてインジエク
タ12及び点火コイル58が駆動される。
56の出力56A及び発熱体24からの電気信号
24Aはマイクロコンピユータなどからなる制御
回路70に入力され、制御回路70で演算処理さ
れ、この制御回路70の出力によつてインジエク
タ12及び点火コイル58が駆動される。
以上説明したエンジンの作動を第2図について
説明すると、第2図Aは4気筒エンジンにおける
インジエクタからの燃料の噴射タイミングを示し
たものである。横軸はエンジンのクランク軸の回
転角度であり、各気筒の吸入行程をハツチングで
示している。図から明らかなようにクランク角の
180度毎に吸入行程が存在し、0度〜180度の間は
第1気筒、180度〜360度の間は第3気筒、360度
〜540度の間は第4気筒、540度〜720度の間は第
2気筒である。
説明すると、第2図Aは4気筒エンジンにおける
インジエクタからの燃料の噴射タイミングを示し
たものである。横軸はエンジンのクランク軸の回
転角度であり、各気筒の吸入行程をハツチングで
示している。図から明らかなようにクランク角の
180度毎に吸入行程が存在し、0度〜180度の間は
第1気筒、180度〜360度の間は第3気筒、360度
〜540度の間は第4気筒、540度〜720度の間は第
2気筒である。
第2図Bに示す如く、クランク角の180度毎に
基準クランク角パルスを発生させ、このパルスに
基づいてインジエクタ12を開弁させ、既に計測
されたデータに基づき制御回路70で処理された
演算結果に基づきインジエクタ12の開弁時間が
決定される。このインジエクタ12の開弁時間で
ある燃料噴射時間を第2図Cに示す。
基準クランク角パルスを発生させ、このパルスに
基づいてインジエクタ12を開弁させ、既に計測
されたデータに基づき制御回路70で処理された
演算結果に基づきインジエクタ12の開弁時間が
決定される。このインジエクタ12の開弁時間で
ある燃料噴射時間を第2図Cに示す。
第3図は制御回路70の出力と点火コイル58
の1次コイル電流との関係を示している。第3図
Aに示す矩形波は制御回路70から点火コイル5
8の駆動回路に加えられる信号である。この矩形
波によつて、点火コイル58の1次コイルには第
3図に示す波形を有する電流が流れる。
の1次コイル電流との関係を示している。第3図
Aに示す矩形波は制御回路70から点火コイル5
8の駆動回路に加えられる信号である。この矩形
波によつて、点火コイル58の1次コイルには第
3図に示す波形を有する電流が流れる。
第3図Aの矩形波の立上がりで駆動回路におけ
るパワートランジスタが導通状態となり、点火コ
イル58の1次コイル電流が第3図Bに示すよう
に立上がる。第3図Aの矩形波電圧の立下がりで
パワートランジスタが遮断され、第3図Bに示す
如く電流が遮断される。この時点火が行なわれ
る。
るパワートランジスタが導通状態となり、点火コ
イル58の1次コイル電流が第3図Bに示すよう
に立上がる。第3図Aの矩形波電圧の立下がりで
パワートランジスタが遮断され、第3図Bに示す
如く電流が遮断される。この時点火が行なわれ
る。
第3図Bにおいて、TDCは上死点を示し、4
気筒エンジンではエンジンシヤフトが180゜回転す
る毎にどれかのシリンダが上死点に達する。θADV
は点火進角を表わし、これは、点火が行なわれた
点より上死点TDCまでの角度を表わしている。
INTLは基準クランク角パルスに基づいて定めら
れる基準角である。点火時期は基準角INTLより
の角θIGNによつて定められる。点火進角θADVの制
御はθIGNを変更することによつて行なわれる。
気筒エンジンではエンジンシヤフトが180゜回転す
る毎にどれかのシリンダが上死点に達する。θADV
は点火進角を表わし、これは、点火が行なわれた
点より上死点TDCまでの角度を表わしている。
INTLは基準クランク角パルスに基づいて定めら
れる基準角である。点火時期は基準角INTLより
の角θIGNによつて定められる。点火進角θADVの制
御はθIGNを変更することによつて行なわれる。
θONは駆動回路におけるパワートランジスタの
導通時間を示し、これは1つ前の点火時期を基準
にしてそれからの角θOFFを変更することによつて
制御される。
導通時間を示し、これは1つ前の点火時期を基準
にしてそれからの角θOFFを変更することによつて
制御される。
点火装置における制御対象は、以上説明した如
く2点あり、その1つは点火時期、即ち、1次コ
イルの電流の遮断点で、他の1つは1次コイルの
通電開始点である。これら2点の情報が矩形波パ
ルスの形で制御回路70より出力される。
く2点あり、その1つは点火時期、即ち、1次コ
イルの電流の遮断点で、他の1つは1次コイルの
通電開始点である。これら2点の情報が矩形波パ
ルスの形で制御回路70より出力される。
つぎに、制御回路70を第4図に基づき説明す
る。第3図には、制御回路70の具体的ブロツク
が示され、図において、入力信号としては大別す
ると3種類に分類できる。即ち、第1に吸入空気
量を検出する前記発熱体24の出力24A、エン
ジン冷却水を検出するセンサ56の出力56Aな
どから送られてくるアナログ入力がある。これら
アナログ入力はマルチプレクサ(以下MPXと記
す)100に入力され、時々分割的に各センサの
出力がセレクトされ、アナログデイジタル変換器
(ADCと記す)102に送られ、このADC10
2でデイジタル値に変換される。第2にオン、オ
フ信号として入力される情報であつて、これは例
えば絞り弁の全閉状態等を表わす信号θTHで、
絞り弁と連動して動作するスイツチ104から送
られてくる信号104Aがある。この信号は1ビ
ツトのデイジタル信号として取り扱うことができ
る。
る。第3図には、制御回路70の具体的ブロツク
が示され、図において、入力信号としては大別す
ると3種類に分類できる。即ち、第1に吸入空気
量を検出する前記発熱体24の出力24A、エン
ジン冷却水を検出するセンサ56の出力56Aな
どから送られてくるアナログ入力がある。これら
アナログ入力はマルチプレクサ(以下MPXと記
す)100に入力され、時々分割的に各センサの
出力がセレクトされ、アナログデイジタル変換器
(ADCと記す)102に送られ、このADC10
2でデイジタル値に変換される。第2にオン、オ
フ信号として入力される情報であつて、これは例
えば絞り弁の全閉状態等を表わす信号θTHで、
絞り弁と連動して動作するスイツチ104から送
られてくる信号104Aがある。この信号は1ビ
ツトのデイジタル信号として取り扱うことができ
る。
さらに第3に考えられる入力信号はパルス列と
して入力される信号で、例えば基準クランク角信
号(以下CRPと記す。)やポジシヨンパルス信号
(以下CPPと記す)があり、クランク角センサ1
06よりこれらの信号が送られてくる。CRPは
4気筒の場合、クランク角180度毎に出力され、
6気筒の場合120度毎、8気筒の場合90度毎に出
力される。CPPは例えばクランク角の0.5度毎に
出力される。
して入力される信号で、例えば基準クランク角信
号(以下CRPと記す。)やポジシヨンパルス信号
(以下CPPと記す)があり、クランク角センサ1
06よりこれらの信号が送られてくる。CRPは
4気筒の場合、クランク角180度毎に出力され、
6気筒の場合120度毎、8気筒の場合90度毎に出
力される。CPPは例えばクランク角の0.5度毎に
出力される。
CPU108はデイジタル演算処理を行うプロ
セツシングセントラルユニツトであり、ROM1
10は制御プログラムおよび固定データを格納す
るための記憶素子であり、RAM112は読み出
しおよび書込み可能な記憶素子である。入出力イ
ンターフエイス回路114は入力信号をADC1
02およびセンサ104,106から信号を受
け、CPU108へ信号を送る。また、CPU10
8からの信号を信号INJやIGNとしてインジエク
タ12や点火コイル58の駆動回路120,15
8へ送る。なお、上記制御回路70を構成する各
回路および素子へ電源端子116より電圧が印加
されているが、図面上その記載は省略する。さら
に、インジエクタ12および点火コイル58には
それぞれに弁を駆動するための電磁コイルおよび
電磁エネルギを蓄積するための1次コイルが設け
られ、これらコイルの一端は電源端子116に接
続され、他端は入出力インターフエイス回路11
4に接続され、インジエクタ12や点火コイル5
8へ流れ込む電流が制御される。
セツシングセントラルユニツトであり、ROM1
10は制御プログラムおよび固定データを格納す
るための記憶素子であり、RAM112は読み出
しおよび書込み可能な記憶素子である。入出力イ
ンターフエイス回路114は入力信号をADC1
02およびセンサ104,106から信号を受
け、CPU108へ信号を送る。また、CPU10
8からの信号を信号INJやIGNとしてインジエク
タ12や点火コイル58の駆動回路120,15
8へ送る。なお、上記制御回路70を構成する各
回路および素子へ電源端子116より電圧が印加
されているが、図面上その記載は省略する。さら
に、インジエクタ12および点火コイル58には
それぞれに弁を駆動するための電磁コイルおよび
電磁エネルギを蓄積するための1次コイルが設け
られ、これらコイルの一端は電源端子116に接
続され、他端は入出力インターフエイス回路11
4に接続され、インジエクタ12や点火コイル5
8へ流れ込む電流が制御される。
記憶素子122は、負圧センサの出力VC、ス
ロツトルセンサ104の出力θTH及びクランク
角センサ106の出力等を修正するため設けられ
た不揮発性の記憶素子である。この記憶素子は
ROM110とRAM112の記憶機能を有し、
電気的に外部からメモリの内容を書き替えること
のできる半導体メモリで、書き換えが自由である
がRAM112とは異なり電源を切つてもその記
憶内容を保持できる機能をもつている。
ロツトルセンサ104の出力θTH及びクランク
角センサ106の出力等を修正するため設けられ
た不揮発性の記憶素子である。この記憶素子は
ROM110とRAM112の記憶機能を有し、
電気的に外部からメモリの内容を書き替えること
のできる半導体メモリで、書き換えが自由である
がRAM112とは異なり電源を切つてもその記
憶内容を保持できる機能をもつている。
この記憶素子122には前記センサ出力の各種
の補正をするため補正量が格納されている。特
に、本発明は出荷時における各種センサの出力を
補正し、ベストセツテングでエンジンを制御する
ことにあるため、記憶素子122にはかかる補正
値が格納される。以下、記憶素子122として
PROMを用いて説明する。
の補正をするため補正量が格納されている。特
に、本発明は出荷時における各種センサの出力を
補正し、ベストセツテングでエンジンを制御する
ことにあるため、記憶素子122にはかかる補正
値が格納される。以下、記憶素子122として
PROMを用いて説明する。
このPROM122に対応して入出力インター
フエイス回路114の端子PORTIには調整スイ
ツチ124が設けられ、さらに端子PORT2には
選択スイツチ126が設けられている。調整スイ
ツチ124はPROM122の格納データの値を
増減変更する場合その補正値を決定するために設
けられ、中立スイツチ124A、増加用スイツチ
INCSW124B及び減少用スイツチDECSW1
24Cから構成されている。各スイツチ124
A,124B,124Cの接点は抵抗125A,
125B,125Cを介して接地され、選択的に
スイツチ124A,124B,124Cのオンに
もとづき所定電圧が印加されるようになつてい
る。
フエイス回路114の端子PORTIには調整スイ
ツチ124が設けられ、さらに端子PORT2には
選択スイツチ126が設けられている。調整スイ
ツチ124はPROM122の格納データの値を
増減変更する場合その補正値を決定するために設
けられ、中立スイツチ124A、増加用スイツチ
INCSW124B及び減少用スイツチDECSW1
24Cから構成されている。各スイツチ124
A,124B,124Cの接点は抵抗125A,
125B,125Cを介して接地され、選択的に
スイツチ124A,124B,124Cのオンに
もとづき所定電圧が印加されるようになつてい
る。
以上の構成において、PROM122への修正
データの格納は次のようにして行なわれる。
データの格納は次のようにして行なわれる。
PORT2の値が0の場合は選択スイツチ126
が操作されておらず、第5図に示すスイツチパタ
ーンのように、格納データのいずれのものも修正
されないものである。PORT2の値が1の場合に
は選択スイツチ126のSW0が操作されており、
本実施例の場合クランク角センサの出力データ、
即ち基準角INCLの修正に当てられる。PORT2
の値が2の場合には選択スイツチSW1が操作され
ており、本実施例の場合、スロツトル角センサ又
は負圧センサの出力データ、即ち初期値の格納に
当てられる。また、PORT2の値が3の場合には
他の格納データの修正に当てられる。
が操作されておらず、第5図に示すスイツチパタ
ーンのように、格納データのいずれのものも修正
されないものである。PORT2の値が1の場合に
は選択スイツチ126のSW0が操作されており、
本実施例の場合クランク角センサの出力データ、
即ち基準角INCLの修正に当てられる。PORT2
の値が2の場合には選択スイツチSW1が操作され
ており、本実施例の場合、スロツトル角センサ又
は負圧センサの出力データ、即ち初期値の格納に
当てられる。また、PORT2の値が3の場合には
他の格納データの修正に当てられる。
クランク角センサの出力の修正は、エンジンの
点火時期とクランク角センサの出力とのずれを修
正するものである。この修正は出荷時にタイミン
グを取る装置を自動車に付加して行なう。即ち、
第3図Bに示す点火電流によつて実際のエンジン
の点火時期で発光するタイミングライトを設置す
るとともに、クランク軸にはタイミングライトの
光を受ける回転プーリを設け、点火タイミングが
合致しているか否かを視覚による回転プーリのポ
イントの確認によつて行なう。回転プーリが静止
して見える場合には点火タイミングが一致してい
ることを示すが、これが移動して見える場合はず
れていることになる。そこで調整スイツチ124
の増加用スイツチINCSW124B又は減少用ス
イツチDECSW124Cを操作してタイミングを
取り、一致したところで中立スイツチ124Aに
おく。この結果、PROM122にはクランク角
センサの出力に加える補正値が設定されて格納さ
れ、以後のクランク角センサの出力にはPROM
122の修正データが常に加えられることにな
る。
点火時期とクランク角センサの出力とのずれを修
正するものである。この修正は出荷時にタイミン
グを取る装置を自動車に付加して行なう。即ち、
第3図Bに示す点火電流によつて実際のエンジン
の点火時期で発光するタイミングライトを設置す
るとともに、クランク軸にはタイミングライトの
光を受ける回転プーリを設け、点火タイミングが
合致しているか否かを視覚による回転プーリのポ
イントの確認によつて行なう。回転プーリが静止
して見える場合には点火タイミングが一致してい
ることを示すが、これが移動して見える場合はず
れていることになる。そこで調整スイツチ124
の増加用スイツチINCSW124B又は減少用ス
イツチDECSW124Cを操作してタイミングを
取り、一致したところで中立スイツチ124Aに
おく。この結果、PROM122にはクランク角
センサの出力に加える補正値が設定されて格納さ
れ、以後のクランク角センサの出力にはPROM
122の修正データが常に加えられることにな
る。
また、スロツトルセンサ出力又は負圧センサ出
力の初期値のPROM122への格納は次のよう
にして行なう。即ち、選択スイツチ126のSW1
を操作してPORT2を2におき、スロツトルセン
サの出力の場合初期値、即ちスロツトルバルブの
全開におけるスロツトルセンサ出力及びスロツト
ルバルブの全閉におけるスロツトルセンサの出力
のそれぞれをPROM122に格納する。具体的
には、スロツトルセンサはスロツトルに連動する
ポテンシヨメータで構成されているから、
PROM122への初期値の格納はキースイツチ
がオンとされ、かつスロツトルバルブの全開状
態、即ちスロツトルを踏み込んだ状態と、スロツ
トルバルブの全閉状態、即ちスロツトルを踏んで
いない状態との値を取込むものである。また、負
圧センサの場合は大気圧を取込んで初期値とす
る。
力の初期値のPROM122への格納は次のよう
にして行なう。即ち、選択スイツチ126のSW1
を操作してPORT2を2におき、スロツトルセン
サの出力の場合初期値、即ちスロツトルバルブの
全開におけるスロツトルセンサ出力及びスロツト
ルバルブの全閉におけるスロツトルセンサの出力
のそれぞれをPROM122に格納する。具体的
には、スロツトルセンサはスロツトルに連動する
ポテンシヨメータで構成されているから、
PROM122への初期値の格納はキースイツチ
がオンとされ、かつスロツトルバルブの全開状
態、即ちスロツトルを踏み込んだ状態と、スロツ
トルバルブの全閉状態、即ちスロツトルを踏んで
いない状態との値を取込むものである。また、負
圧センサの場合は大気圧を取込んで初期値とす
る。
次に、PROM122に修正データを格納する
プログラムについて説明する。
プログラムについて説明する。
第6図はこのプログラムを示しており、このプ
ログラムは一定時間例えば500msec毎に起動され
る。ただ、このプログラムは自動車の出荷時の調
整において、一度実行すれば良く、常時実行され
る他のプログラムとは異なつている。
ログラムは一定時間例えば500msec毎に起動され
る。ただ、このプログラムは自動車の出荷時の調
整において、一度実行すれば良く、常時実行され
る他のプログラムとは異なつている。
図において、ステツプ132、134では選択スイツ
チ126の操作状況を判断する。即ち、選択スイ
ツチ132ではPORT2の値が0を維持している
か否かを判断する。PORT2の値は第5図に示す
スイツチパターンのようになつているから、
PORT2の値が0となるのは選択スイツチ126
が解除されている場合である。
チ126の操作状況を判断する。即ち、選択スイ
ツチ132ではPORT2の値が0を維持している
か否かを判断する。PORT2の値は第5図に示す
スイツチパターンのようになつているから、
PORT2の値が0となるのは選択スイツチ126
が解除されている場合である。
ステツプ132でPORT2の値が0を維持してい
ないと判断された場合、ステツプ134でPORT2
の値が0より大きいか否かを判断する。換言すれ
ば、この判断は選択スイツチ126が操作された
か否かの判断である。
ないと判断された場合、ステツプ134でPORT2
の値が0より大きいか否かを判断する。換言すれ
ば、この判断は選択スイツチ126が操作された
か否かの判断である。
ステツプ132、134でPORT2の値が0であると
判断された場合には、このプログラムは実行され
ず、飛び越し起動がなされることになる。
判断された場合には、このプログラムは実行され
ず、飛び越し起動がなされることになる。
ステツプ134でPORT2の値が0より大きいと
判断された場合には、ステツプ136でPORT2の
値が1か否かを判断する。PORT2が1の場合、
クランク角センサの出力、即ち基準角INTLのず
れの修正に対応し、2の場合スロツトルセンサ又
は負圧センサに対応している。
判断された場合には、ステツプ136でPORT2の
値が1か否かを判断する。PORT2が1の場合、
クランク角センサの出力、即ち基準角INTLのず
れの修正に対応し、2の場合スロツトルセンサ又
は負圧センサに対応している。
ステツプ136でPORT2の値が1であると判断
された場合、ステツプ138で調整スイツチ124
の増加用スイツチ124Bのオン、オフが判断さ
れる。
された場合、ステツプ138で調整スイツチ124
の増加用スイツチ124Bのオン、オフが判断さ
れる。
ステツプ138で増加用スイツチ124Bがオン
していると判断された場合、ステツプ140で予め
格納されているクランク角センサの出力、即ち基
準角INTLの値が更新される。Δθ+1→Δθはこ
れを示している。この更新されたデータ値はステ
ツプ142でPROM122に格納される。
していると判断された場合、ステツプ140で予め
格納されているクランク角センサの出力、即ち基
準角INTLの値が更新される。Δθ+1→Δθはこ
れを示している。この更新されたデータ値はステ
ツプ142でPROM122に格納される。
また、ステツプ138で増加用スイツチ124B
がオフしていると判断された場合には、次のステ
ツプ144で減少用スイツチ124Cのオン、オフ
が判断される。
がオフしていると判断された場合には、次のステ
ツプ144で減少用スイツチ124Cのオン、オフ
が判断される。
ステツプ144で減少用スイツチ124Cがオン
していると判断された場合には、予め格納されて
いるクランク角センサの出力データはステツプ
146で変更される。Δθ−1→Δθはこれを示して
いる。この変更されたデータ値はステツプ148で
PROM122に格納される。このPROM122
への格納は、増加用スイツチ124Bがオンして
いる間500msecの起動周期をもつて行なわれる。
また、減少用スイツチ124Cがオンしていると
判断された場合には、調整用スイツチ124の中
立スイツチ124Aがオンしている状態であり、
PROM122には新データは格納されない。
していると判断された場合には、予め格納されて
いるクランク角センサの出力データはステツプ
146で変更される。Δθ−1→Δθはこれを示して
いる。この変更されたデータ値はステツプ148で
PROM122に格納される。このPROM122
への格納は、増加用スイツチ124Bがオンして
いる間500msecの起動周期をもつて行なわれる。
また、減少用スイツチ124Cがオンしていると
判断された場合には、調整用スイツチ124の中
立スイツチ124Aがオンしている状態であり、
PROM122には新データは格納されない。
次に、ステツプ136でPORT2の値が1でない
と判断された場合には、次のステツプ150で
PORT2の値が2であるか否かを判断する。この
ステツプ150でPORT2の値が2でないと判断さ
れた場合、このタスクは終了する。
と判断された場合には、次のステツプ150で
PORT2の値が2であるか否かを判断する。この
ステツプ150でPORT2の値が2でないと判断さ
れた場合、このタスクは終了する。
ステツプ150でPORT2の値が2であると判断
された場合、これは本実施例の場合スロツトルセ
ンサ又は負圧センサの初期値データの格納に当て
られている。
された場合、これは本実施例の場合スロツトルセ
ンサ又は負圧センサの初期値データの格納に当て
られている。
ステツプ152でスロツトルバルブが踏み込まれ、
それが全開か否かが判断され、全開であると判断
された場合にはステツプ154でスロツトルセンサ
出力のADC102への取込みが行なわれる。
それが全開か否かが判断され、全開であると判断
された場合にはステツプ154でスロツトルセンサ
出力のADC102への取込みが行なわれる。
この取込まれた全開データはステツプ156で
PROM122に書込まれ格納される。これによ
つてこのタスクは終了する。
PROM122に書込まれ格納される。これによ
つてこのタスクは終了する。
また、ステツプ152でスロツトルバルブが全開
でないと判断された場合、ステツプ158でスロツ
トルバルブが全閉か否かが判断される。全閉でな
い場合にはこれによつてタスクは終了する。
でないと判断された場合、ステツプ158でスロツ
トルバルブが全閉か否かが判断される。全閉でな
い場合にはこれによつてタスクは終了する。
ステツプ158でスロツトルバルブが全閉である
と判断された場合には、その全閉データはステツ
プ160でADC102に取込まれる。この取込まれ
たデータはPROM122に書込まれ格納される。
と判断された場合には、その全閉データはステツ
プ160でADC102に取込まれる。この取込まれ
たデータはPROM122に書込まれ格納される。
以上のようにPROM122には、スロツトル
センサ、負圧センサに関しては、最少値及び最大
値の2点プロツトの特性データが修正データとし
て格納される。
センサ、負圧センサに関しては、最少値及び最大
値の2点プロツトの特性データが修正データとし
て格納される。
次に、PROM122に格納された修正データ
を使用するエンジン制御における実行プログラム
を第7図に基づき説明する。
を使用するエンジン制御における実行プログラム
を第7図に基づき説明する。
プログラムスタートからステツプ172で負圧セ
ンサの出力VC、スロツトルセンサの出力θTH及
びエンジン水温Twの取込みが行なわれる。これ
らの出力データは、各センサからの値をデイジタ
ル信号に変換して入出力インタフエイス装置11
4内に取込まれる。
ンサの出力VC、スロツトルセンサの出力θTH及
びエンジン水温Twの取込みが行なわれる。これ
らの出力データは、各センサからの値をデイジタ
ル信号に変換して入出力インタフエイス装置11
4内に取込まれる。
この取込まれたデータの内スロツトルセンサの
出力θTH及び負圧センサの出力VCはステツプ
174でPROM122の格納データによつて修正を
受ける。即ち、PROM122にはスロツトルセ
ンサ及び負圧センサの初期値が格納されており、
ステツプ174ではこの初期値が取込まれたデータ
に加えられ、換言すれば、これは平行移動を意味
する。
出力θTH及び負圧センサの出力VCはステツプ
174でPROM122の格納データによつて修正を
受ける。即ち、PROM122にはスロツトルセ
ンサ及び負圧センサの初期値が格納されており、
ステツプ174ではこの初期値が取込まれたデータ
に加えられ、換言すれば、これは平行移動を意味
する。
次のステツプ176では求められた負圧センサの
出力VC及びクランク角センサの出力に基づいて、
ROM110においてテーブル検索が行なわれ
る。テーブル検索は、点火進角θADV1を求めるた
めになされ、ステツプ176では点火進角θADV1の算
出はθADV1=f(N、VC)又はθADV2=f(N、
θTH)のいずれかによつてなされる。ここで、
Nはエンジン回転数で、fは関数を意味してい
る。
出力VC及びクランク角センサの出力に基づいて、
ROM110においてテーブル検索が行なわれ
る。テーブル検索は、点火進角θADV1を求めるた
めになされ、ステツプ176では点火進角θADV1の算
出はθADV1=f(N、VC)又はθADV2=f(N、
θTH)のいずれかによつてなされる。ここで、
Nはエンジン回転数で、fは関数を意味してい
る。
次のステツプ180において、エンジン水温Twか
ら点火進角θADV2を求める。
ら点火進角θADV2を求める。
次のステツプ180においては、先に算出された
点火進角θADV1,θADV2から点火進角θADVが求めら
れる。即ち、ステツプ180において、θADV1とθADV2
とが加え合わされ、点火進角θADVが求められる。
点火進角θADV1,θADV2から点火進角θADVが求めら
れる。即ち、ステツプ180において、θADV1とθADV2
とが加え合わされ、点火進角θADVが求められる。
こうして求められた点火進角θADVは次のステツ
プ182でPROM122による修正を受ける。この
修正はPROM122に格納されている基準角
INTLの修正を受け、具体的には点火進角θADVに
±Δθが加えられることになる。真の点火進角
θADVはステツプ184で入出力インタフエイス装置
114に入力され、このタスクは終了する。
プ182でPROM122による修正を受ける。この
修正はPROM122に格納されている基準角
INTLの修正を受け、具体的には点火進角θADVに
±Δθが加えられることになる。真の点火進角
θADVはステツプ184で入出力インタフエイス装置
114に入力され、このタスクは終了する。
以上のプログラムはエンジンの常時の制御にお
いて実行されるものであり、その際PROM12
2に出荷調整時格納された修正データは常時使用
される。
いて実行されるものであり、その際PROM12
2に出荷調整時格納された修正データは常時使用
される。
PROM122に格納される修正データは出荷
時に1回格納するのみで、以後の制御は真値、即
ちベストセツテング状態で行なうことができるの
で、エンジン駆動は極めて良好となる。このよう
に、ベストセツテングで行なうことはエンジン制
御の応答を良くし、しかも寿命を長くできるとと
もに、排気ガス対策上、燃料費節約上極めて有意
義である。
時に1回格納するのみで、以後の制御は真値、即
ちベストセツテング状態で行なうことができるの
で、エンジン駆動は極めて良好となる。このよう
に、ベストセツテングで行なうことはエンジン制
御の応答を良くし、しかも寿命を長くできるとと
もに、排気ガス対策上、燃料費節約上極めて有意
義である。
特に、PROM122に修正データを格納して
センサ出力のデータを修正することは、従来の各
種のセンサの取付け位置或いは零点調整を全く不
要とし、しかも、その修正は実測値に基づいて行
なうため、そのセツテングが極めて容易になり、
エンジン制御は設計された理想的な状態で行なう
ことができる。
センサ出力のデータを修正することは、従来の各
種のセンサの取付け位置或いは零点調整を全く不
要とし、しかも、その修正は実測値に基づいて行
なうため、そのセツテングが極めて容易になり、
エンジン制御は設計された理想的な状態で行なう
ことができる。
なお第6図に示す調整プログラムはクランク角
センサの出力の修正について説明したが、本発明
はこの種のものに限定されるものではなく、自動
車に搭載される各種センサの出力の修正に利用で
きるものである。
センサの出力の修正について説明したが、本発明
はこの種のものに限定されるものではなく、自動
車に搭載される各種センサの出力の修正に利用で
きるものである。
上述のとおり、本発明によれば、出荷時にセン
サのずれから制御上必要とされるセンサ出力デー
タを修正するデータが格納された記憶素子を備え
ているから、センサの製造上のバラツキ等による
センサ特性の複雑な調整をなくすことができ、作
業性が向上する。また電気的に書換え可能であ
り、かつ電源を切つても記憶内容を保持できる記
憶素子を用いているから、自動車にセンサを搭載
した後に、該自動車のエンジンに適合させるため
のセンサ特性の調整が容易にできる。更にエンジ
ン駆動時のセンサの出力値が修正データによつて
修正されるので、エンジンの応答性、耐久性の向
上、排気ガスの対策、燃料費の節約などエンジン
制御に有効である。
サのずれから制御上必要とされるセンサ出力デー
タを修正するデータが格納された記憶素子を備え
ているから、センサの製造上のバラツキ等による
センサ特性の複雑な調整をなくすことができ、作
業性が向上する。また電気的に書換え可能であ
り、かつ電源を切つても記憶内容を保持できる記
憶素子を用いているから、自動車にセンサを搭載
した後に、該自動車のエンジンに適合させるため
のセンサ特性の調整が容易にできる。更にエンジ
ン駆動時のセンサの出力値が修正データによつて
修正されるので、エンジンの応答性、耐久性の向
上、排気ガスの対策、燃料費の節約などエンジン
制御に有効である。
第1図はエンジン系統全体の説明図、第2図は
エンジンの作動を示すタイムチヤート、第3図は
点火時期を示す説明図、第4図はエンジンの制御
回路の具体的構成を示すブロツク図、第5図はス
イツチパターンを示す説明図、第6図はPROM
に修正データを格納する修正プログラムを示すフ
ローチヤート、第7図はPROMの修正値を使用
する実行プログラムを示すフローチヤートであ
る。 70……制御回路、122……PROM。
エンジンの作動を示すタイムチヤート、第3図は
点火時期を示す説明図、第4図はエンジンの制御
回路の具体的構成を示すブロツク図、第5図はス
イツチパターンを示す説明図、第6図はPROM
に修正データを格納する修正プログラムを示すフ
ローチヤート、第7図はPROMの修正値を使用
する実行プログラムを示すフローチヤートであ
る。 70……制御回路、122……PROM。
Claims (1)
- 1 デイジタル制御装置でエンジンを総合的に制
御するエンジン制御装置において、出荷時にセン
サのずれから制御上必要とされるセンサ出力デー
タの修正データが格納され、該修正データを電気
的に書換え可能であり、かつ電源を切つても記憶
内容を保持できる記憶素子と、前記記憶素子に格
納された修正データによつてセンサの出力値を修
正する手段とを備え、前記修正されたセンサの出
力値に基づいてエンジン制御を行うことを特徴と
するエンジン制御装置。
Priority Applications (4)
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EP80101959A EP0017933B1 (en) | 1979-04-13 | 1980-04-11 | Method and system for engine control |
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