JPS6360220B2

JPS6360220B2 -

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Publication number: JPS6360220B2
Application number: JP52125968A
Authority: JP
Priority date: 1977-10-19
Filing date: 1977-10-19
Publication date: 1988-11-22
Also published as: GB2007397A; DE2845350C2; US4310889A; GB2007397B; USRE32286E; DE2845350A1; JPS5458110A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はエンジン制御装置の異常検出装置に関
する。エンジン制御装置の異常は重大な事故につなが
るのでその異常検知は非常に重要である。例えば特開昭52―63530号公報には点火装置の
異常検知が示されている。しかしこの異常検知装
置では演算出力である点火信号に基づいて異常検
知を行うので点火信号の出力されていない状態で
は異常検知ができない。また点火信号の出力の周
期はエンジンの回転速度に応じて変化するので正
確な検知ができない問題があつた。すなわちエンジンの回転速度はアイドリング状
態では１分間に600回転から700回転が一般的であ
るのに対し、高速回転時には１分間に6000回転に
達つし、点火信号の発生周期は10倍変化すること
になる。エンジンの回転に応じて異常検出周期を
変化させることは困難であり、異常検出周期を点
火信号出力周期の最長周期に合わせて決定せざる
をえない。従つてこの出力信号により異常を検知
するためには非常に長い周期が必要である。例え
ばエンジンの高速転状態では約10回転程度の間エ
ンジンの異常な制御が行われて後異常検知が可能
となることになる。これでは重大な事故を防止す
ることは困難である。また上述のとおり点火出力を用いる方式ではエ
ンジン制御の開始前に制御装置の異常を検出する
ことは困難である。しかしエンジン制御装置にお
いてはできるだけ早く制御装置の異常を検出する
ことが必要である。さらに制御装置の異常を検出するための回路が
複雑な回路となつては実施が困難となる。他の制
御回路とうまく組み合わされることにより全体と
しての回路が簡単になることが望ましい。本発明の目的はエンジン制御装置において制御
装置の異常を引き起こすデイジタル計算機の異常
を正確に検知でき、しかも他の制御回路と組合せ
が可能になることにより全体として回路が簡単に
なる異常検出装置を提供することにある。本発明の特徴はエンジンの制御値を演算するデ
イジタル計算機に一定周期で割込要求を行い、デ
イジタル計算機はこの割込要求に基づき所定のプ
ログラムを実行し、この実行により予め定めた出
力端子の出力状態をハイまたはローに繰返し連続
的に変化させ、異常検出回路はこの変化が一定時
間内に発生したかを検知し、もし発生しなかつた
ときにはデイジタル計算機の異常を表す信号を出
力することである。さらに本発明ではデイジタル
計算機に一定周期で割込要求を行うのに使用する
パルス信号を他の制御パルスの発生に使用される
コンパルータを共用することにより作りだしてい
る。これによりコンパレータを特別に追加するこ
となく異常検知が可能となる。以上説明した如く、本発明では正確ににデイジ
タル計算機の異常を検知できると共に、この検知
に必要な割込要求パルス信号を他の制御パルスの
発生に使用されるコンパレータを共用することよ
り作り出されるので、装置全体が簡単になる効果
がある。次に本発明の実施例を図を用いて説明する。第
１図は電子式エンジン制御装置の主要構成を示す
システム図である。エア・クリーナ１２を通して
取り込まれた空気はエア・フロー・メータでその
流量が計測され、エア・フロー・メータ１４から
空気流量を表わす出力QAが制御回路１０へ入力
される。エア・フロー・メータ１４には吸入空気
の温度を検出するための吸気温センサ１６が設け
られ、吸入空気の温度を表わす出力TAが制御回
路１０へ入力される。エア・フロー・メータ１４を通過した空気はス
ロツトル・チヤンバ１８を通過し、インテーク・
マニホールド２６から吸入弁３２を介してエンジ
ン３０の燃焼室３４へ吸入される。焼燃室３４へ
吸入される空気の量はアクセル・ペダル２２と機
械的に連動してスロツトル・チヤンバ内に設けら
れているスロツトル・バルブ２０の開度を変化さ
せることにより制御される。スロツトル・バルブ
２０の開度はスロツトル位置検出器２４によりス
ロツトル・バルブ２０の位置が検出されることに
より求められ、このスロツトル・バルブ２０の位
置を表わす信号QTHはスロツトル位置検出器２
４から制御回路１０へ入力される。スロツトル・チヤンバ１８にはアイドル用のバ
イパス通路４２とこのバイパス通路４２を通る空
気量を調整するアイドル・アジヤスト・スクリユ
４４が設けられている。エンジンがアイドリング
状態で運転されている場合、スロツトル・バルブ
２０が全閉状態に位置している。エア・フロー・
メータ１４からの吸入空気はバイパス通路４２を
通して流れ、燃焼室３４へ吸入される。従つてア
イドリング運転状態の吸入空気量はアイドル・ア
ジヤスト・スクリユの調整により変えられる。燃
焼室で発生するエネルギはバイパス通路４２から
の空気量によりほぼ定まるので、アイドル・アジ
ヤスト・スクリユ４４を調整し、エンジンへの吸
入空気量を変えることにより、アイドリング運転
状態でのエンジン回転速度を適正な値に調整する
ことができる。スロツトル・チヤンバ１８にはさらに別のバイ
パス通路４６とエア・レギユレータ４８が設けら
れている。エア・レギユレータ４８は制御回路１
０の出力信号NIDLに応じて通路４６を通る空気
量を制御し、暖気運転時のエンジン回転速度の制
御やスロツトル・バルブ２０の急変時のエンジン
への適正な空気量の供給を行う。また必要に応じ
アイドル運転時の空気流量を変えることもでき
る。次に燃料供給系について説明する。フユーエ
ル・タンク５０に蓄わえられている燃料はフユー
エル・ポンプ５２に吸入され、フユーエル・ダン
パ５４へ圧送される。フユーエル・ダンパ５４は
フユーエル・ポンプ５２からの燃料の出力脈動を
吸収し、所定圧力の燃料をフユーエル・フイルタ
５６を介して燃圧レギユレータ６２に送る。燃圧
レギユレータからの燃料は燃料パイプ６０を介し
てフユーエル・インジエクタ６６に圧送され、制
御回路１０からの出力INJによりフユーエル・イ
ンジエクタ６６が開き、燃料を噴射する。フユーエル・インジエクタ６６からの燃料噴射
量はこのインジエクタ６６の開弁時間と、インジ
エクタへ圧送されてくる燃料圧力と燃料が噴射さ
れるインテーク・マニホールド２６との圧力差で
定まる。しかしフユーエル・インジエクタ６６か
らの燃料噴射料が制御回路１０からの信号で決ま
る開弁時間にのみ依存することが望ましい。その
ためフユーエル・インジエクタ６６への燃料圧力
とインテーク・マニホールド２６のマニホールド
圧力の差が常に一定になるように燃圧レギユレー
タ６２によりフユーエル・インジエクタ６６への
圧送燃料圧力を制御している。燃圧レギユレータ
６２には導圧管６４を介してインテーク・マニホ
ールド圧が印加され、この圧力に対し燃料パイプ
６０内の燃圧が一定以上になると、燃料パイプ６
０とフユーエル・リターン・パイプ５８とが導通
し、過剰圧に対応した燃料がフユーエル・リター
ン・パイプ５８を介してフユーエル・タンク５０
へ戻される。このようにして燃料パイプ６０内の
燃圧とインテーク・マニホールド内のマニホール
ド圧との差が常に一定に保たれる。フユーエル・タンク５０にはさらに燃料の気化
したガスを吸収するためのパイプ６８とキヤニス
タ７０が設けられ、エンジンの運転時大気開口７
４から空気を吸入し、吸収した燃料の気化ガスを
パイプ７２により、インテーク・マニホールドへ
導びき、エンジン３０へ導びく。上で説明した如くフユーエル・インジエクタか
ら燃料が噴射され、吸入弁３２がピストン７４の
運動に同期して開き、空気と燃料の混合気が燃焼
室３４へ導びかれる。この混合気が圧縮され、点
火プラグ３６からの火花エネルギで燃焼すること
により、混合気の燃焼エネルギはピストンを動か
す運動エネルギに変換される。燃焼した混合気は排気ガスとして排気弁（図示
せず）より排気管７６、触媒コンバータ８２、マ
フラ８６を介して大気へ排気される。排気管７６
には排気還流管７８（以下EGRパイプと記す）
があり、この管を介して排気ガスの一部がインテ
ーク・マニホールド２６へ導びかれる。すなわち
排気ガスの一部が再びエンジンの吸入側へ還流さ
れる。この還流量は排気ガス還流装置２８の開弁
量で定まる。この開弁量は制御回路１０の出力
EGRで制御され、さらに排気ガス還流装置２８
の弁位置が電気信号に変換され、信号QEとして
制御回路１０へ入力される。排気管７６にはλセンサ８０が設けられてお
り、燃焼室３４へ吸入された混合気の混合割合を
検出する。具体的にはO2センサ（酸素センサ）
が一般に使用され、排気ガス中の酸素濃度を検出
し、酸素濃度に応じた電圧Vλを発生する。λセ
ンサ８０の出力Vλは制御回路１０へ入力される。
触媒コンバータ８２には排気温センサ８４が設け
られており、排気温度に応じた出力TEが制御回
路１０へ入力される。制御回路１０には負電源端子８８と正電源端子
９０が設けられている。さらに制御回路１０より
上で述べた点火プラグ３６の火花発生を制御する
信号IGNが点火コイル４０の１次コイルに加え
られ、２次コイルに発生した高電圧が配電器３８
を介して点火プラグ３６へ印加され、燃焼室３４
内で燃焼のための火花を発生する。さらに具体的
に述べると、点火コイル４０には正電源端子９２
が設けられ、さらに制御回路１０には点火コイル
４０の１次コイル電流を制御するためのパワート
ランジスタが設けられている。点火コイル４０の
正電源端子９２と制御回路１０の負電源端子８８
との間に、点火コイル４０の１次コイルと上記パ
ワートランジスタとの直列回路を形成され、該パ
ワートランジスタが導通することにより点火コイ
ル４０に電磁エネルギが蓄積され、上記パワート
ランジスタが遮断することにより上記電磁エネル
ギは高電圧を有するエネルギとして点火プラグ３
６へ印加される。エンジン３０には水温センサ９６が設けられ、
エンジン冷却水９４の温度を検出し、この温度に
応じた信号TWを制御回路１０へ入力する。さら
にエンジン３０にはエンジンの回転位置を検出す
る角度センサ９８が設けられ、このセンサ９８に
よりエンジンの回転に同期して例えば120度毎に
リフアレンス信号PRを発生し、またエンジンが
所定角度（例えば0.5度）回転する毎に角度信号
PCを発生する。これらの信号を制御回路１０へ
入力する。第１図においてエア・フロー・メータ１４の代
りに負圧センサを使用しても良い。図中点線で示
した１００は負圧センサであり、インテーク・マ
ニホールド２６の負圧に応じた電圧VDを制御回
路１０へ入力する。負圧センサ１００としては具体的には半導体負
圧センサが考えられる。シリコンチツプの片側に
インテーク・マニホールドのブースト圧を作用さ
せ、他方に大気圧あるいは一定圧を作用させる。
場合によつては真空でもよい。このような構造と
することによりピエゾ抵抗効果等の作用によりマ
ニホールド圧に応じた電圧VDが発生し、制御回
路１０へ印加される。第２図は６気筒エンジンのクランク角に対する
点火タイミングと燃料噴射タイミングを説明する
動作図である。イはクランク角を表わし、クラン
ク角120゜毎にリフアレンス信号PRが角度センサ
９８より出力される。すなわちクランク角の0゜，
120゜，240゜，360゜，480゜，600゜，720゜毎にリアレ
ン
ス信号PRが制御回路１０へ入力される。図でロ，ハ，ニ，ホ，ヘ，トは各々第１気筒、
第５気筒、第３気筒、第６気筒、第２気筒、第４
気筒の動作を表わす。またＪ１〜Ｊ６は各気筒の
吸入弁の開弁位置を表わす。各気筒の開弁位置は
第２図に示す如く、クランク角で120゜毎にずれて
いる。この開弁位置と開弁幅はそれぞれのエンジ
ン構造により多少異なるがほぼ図に示すようにな
つている。図でＡ１〜Ａ５はフユーエル・インジエクタ６
６の開弁時期すなわち、燃料噴射時期を表わす。
各噴射時期Ａ１〜Ａ５の時間幅JDはフユーエ
ル・インジエクタ６６の開弁時間を表わす。この
時間幅JDはフユーエル・インジエクタ６６の燃
料噴射量を表わすと考えることができる。フユー
エル・インジエクタ６６は各気筒に対応して各々
設けられているがこれらのインジエクタは制御回
路１０内の駆動回路に対し、各々並列に接続され
ている。従つて制御回路１０からの信号INJによ
り各気筒に対応したフユーエル・インジエクタは
各々同時に開弁し、燃料を噴射する。第２図ロに
示す第１気筒について説明する。クランク角360゜
において発生した基準信号INTISに同期し、制
御回路１０より出力信号INJが各気筒のマニホー
ルドまたは吸気ポートに設けられたフユーエル・
インジエクタ６６に印加される。これにより制御
回路１０で計算された時間JDだけＡ２で示す如
く、燃料を噴射する。しかし第１気筒は吸気弁が
閉じているので噴射された燃料は第１気筒の吸気
ポート付近に保持され、シリンダ内には吸入され
ない。次にクランク角720゜の点で生じる基準信号
INTISに応じて再び制御回路から各フユーエル
インジエクタ６６へ信号が送られＡ３で示す燃料
噴射が行なわれる。この噴射とほぼ同時に第１気
筒の吸気弁が開弁し、この開弁でＡ２で噴射した
燃料とＡ３で噴射した燃料の両方を燃焼室へ吸入
する。他の気筒についても同様のことがいえる。
すなわちハに示した第５気筒では吸気弁の開弁位
置Ｊ５でＡ２とＡ３で噴射された燃料が吸入され
る。ニに示す第３気筒では吸気弁の開弁位置Ｊ３
でＡ２で噴射された燃料の一部とＡ３で噴射され
た燃料とさらにＡ４で噴射された燃料の一部が吸
入される。Ａ２で噴射された一部の燃料とＡ４で
噴射された一部の燃料を合せると１回分の噴射量
になる。従つて第３気筒の各吸気行程でもやはり
２回の噴射量をそれぞれ吸入することになる。
ホ，ヘ，トに示す第６気筒、第２気筒、第４気筒
でも同様にフユーエル・インジエクタの２回分の
噴射を１回吸気行程で吸入する。以上の説明で分
かるように制御回路１０よりの燃料噴射信号INJ
で指定される燃料噴射量は吸入するに必要な燃料
の半分であり、フユーエル・インジエクタ６６の
２回の噴射で燃焼室３４に吸入された空気に対応
した必要燃料量がえられる。第２図でＧ１〜Ｇ６は第１気筒〜第６気筒に対
応した点火時期を示す。制御回路１０内に設けら
れているパワートランジスタを遮断することによ
り点火コイル４０の１次コイル電流を遮断し、２
次コイルに高電圧を発生する。この高電圧の発生
は点火時期Ｇ１，Ｇ５，Ｇ６，Ｇ２，Ｇ４のタイ
ミングで行なわれ、各気筒に設けられた点火プラ
グへ配電器３８により配電される。これにより第
１気筒、第５気筒、第３気筒、第６気筒、第２気
筒、第４気筒の順序で各点火プラグに点火が行な
われ、燃料と空気の混合気は燃焼する。第１図の制御回路１０の詳細な回路構成を第３
図に示す。制御回路１０の正電源端子９０はバツ
テリの正端子１１０に接続され、VBなる電圧が
制御回路１０へ供給される。電源電圧VBは定電
圧回路１１２で一定電圧PVCC、例えば５〔Ｖ〕
に一定保持される。この一定電圧PVCCはセント
ラルプロセツサ（以下CPUと記す。）、ランダム
アクセスメモリ（以下RAMと記す。）、リードオ
ンリメモリ（以下ROMと記す。）へ供給される。
さらに定電圧回路１１２の出力PVCCは入力回路
１２０へも入力される。入出力回転１２０はマルチプレクサ１２２、ア
ナログデイジタル変換器１２４、パルス出力回路
１２６、パルス入力回路１２８、デイスクリート
入出力回路１３０等を有している。マルチプレクサ１２２にはアナログ信号が入力
され、CPUからの指令に基づいて入力信号の１
つが選択されアナログデイジタル変換器１２４へ
入力される。アナログ入力信号として、第１図に
示した各センサ、すなわち水温センサ９６、吸気
温センサ１６、排気温センサ８４、スロツトル位
置検出器２４、排気ガス還流装置２８、λセンサ
８０、エア・フロー・メータQAからそれぞれ、
エンジンの冷却水温を表わすアナログ信号TW、
吸気温を表わすアナログ信号TA、排気ガス温度
を表わすアナログ信号TE、スロツトル開度を表
わすアナログ信号信号QTH、排気ガス還流装置
の開弁状態を表わすアナログ信号QE、吸入混合
気の空気過剰率を表わすアナログ信号Vλ、吸入
空気量を表わすアナログ信号QAがフイルタ１３
２〜１４４を介してマルチプレクサ１２２へ入力
される。但し、λセンサ８０の出力Vλはフイル
タ回路を有する増幅器１４２を介してマルチプレ
クサへ入力される。この他に大気圧センサ１４６から大気圧を表わ
すアナログ信号VPAがマルチプレクサに入力さ
れる。また正電源端子90゜から抵抗１５０，１５
２，１５４の直列回路に電圧VBが抵抗１６０を
介して供給され、さらに上記抵抗の直列回路の端
子電圧をツエナ１４８で一定に押えている。抵抗
１５０と１５２および抵抗１５２と１５４の接続
点１５６と１５８の電圧VHとVLの値がマルチ
プレクサ１２２へ入力されている。上で述べたCPU１１４とRAM１１６、ROM
１１８、入出力回路１２０の間はそれぞれデータ
バス１６２、アドレスバス１６４、コントロール
バス１６６で結ばれている。さらにCPUより
RAM、ROM、入出力回路１２０へそれぞれク
ロツク信号Ｅが印加され、このクロツク信号Ｅに
同期してデータバス１６２を介してのデータの伝
送が行なわれる。入出力回路１２０のマルチプレクサ１２２には
水温TW、吸入空気温TA、排気ガス温度TE、ス
ロツトル開度QTH、排気還流量QE、λセンサ出
力Vλ、大気圧VPA、吸入空気量QA、基準電圧
VH、VL、吸入空気量QAの代りに負圧VDがそ
れぞれ入力される。これらの入力は、ROM１１
８に記憶されていた命令プログラムに基づき
CPU１１４がアドレスバスを介してそのアドレ
スが指定され、指定されたアドレスのアナログ入
力が取込まれる。このアナログ入力はマルチプレ
クサ１２２からアナログデイジタル変換器１２４
へ送られ、デイジタル変換された値はそれぞれの
入力に対応したレジスタに保持され、必要に応
じ、コントロールバス１６６を介して送られてく
るCPU１１４からの命令に基づきCPU１１４ま
たはRAM１１６へ取込まれる。パルス入力回路１２８には角度センサ９８より
リフアレンスパルスPRおよび角度信号PCがパル
ス列の形でフイルタ１６８を介して入力される。
さらに車速センサ１７０から車速に応じた周波数
のパルスPSがパルス列の形でフイルタ１７２を
介してパルス入力回路１２８へ入力される。 CPU１１４により処理された信号はパルス出
力回路１２６に保持される。パルス出力回路１２
６からの出力はパワー増幅回路１８８へ加えら
れ、この信号に基づいてフユーエル・インゼクタ
が制御される。１８８，１９４，１９８はパワー増幅回路であ
り、各々点火コイル４０の１次コイル電流、排気
ガス還流装置２８の開度、エア・レギユレータ４
８の開度をパルス出力回路１２６からの出力パル
スに応じて制御する。デイスクリート入出力回路
１３０はスロツトル・バルブ２０が全閉状態にあ
ることを検出するスイツチ１７４、スタータスイ
ツチ１７６、トランチミツシヨンギアがトツプギ
アであることを示すギアスイツチ１７８からの信
号をそれぞれ、フイルタ１８０，１８２，１８４
を介して受信し、保持する。さらにセントラルプ
ロセツサCPU１１４からの処理信号を保持する。
デイスクリート入出力回路１３０が関係する信号
は１ビツトでその内容を表示できる信号である。
次にセントラルプロセツサCPU１１４からの信
号により、パワー増幅回路１９６，２００，２０
２，２０４へデイスクリート入出力回路から信号
が送られ、それぞれ、排気ガス還流装置２８を閉
じて排気ガスの還流を停止させたり、燃料ポンプ
を制御したり、触媒の異状温度を表示したり、エ
ンジンのオーバーヒートを表示したりする。第４図はパルス出力回路１２６の具体的な回路
を示すもので、レジスタ群４７０は上で述べた基
準レジスタ群であり、CPU１１４で処理された
データを保持したりあるいは予じめ定められた一
定値を示すデータを保持する。このデータは
CPU１１４よりデータバス１６２を介して送ら
れる。保持するレジスタの指定はアドレスバス１
６４を介して行なわれ、指定されたレジスタに上
記データが入力され保持される。レジスタ群４７２は瞬時レジスタ群であり、エ
ンジン等の瞬時の状態を保持する。瞬時レジスタ
群４７２とラツチ回路４７６とインクリメンタ４
７８とでいわゆるカウンタ機能を呈する。出力レジスタ群４７４は例えばエンジンの回転
速度を保持するレジスタ４３０と車速を保持する
レジスタ４３２を有している。これらの値は、あ
る条件が満されたとき瞬時レジスタの値が読み込
まれることにより得られる。出力レジスタ群４７
４に保持されているデータは、CPUからアドレ
スバスを介して送られてくる信号により関係する
レジスタが選ばれ、このレジスタからデータバス
１６２を介してCPU１１４に送られる。コンパレータ４８０は基準レジスタ群の内の選
ばれたレジスタからの基準データと瞬時レジスタ
群の内の選ばれたレジスタからの瞬時データをそ
れぞれ入力端４８２と４８４から受け、比較動作
を行う。その比較結果は出力端４８６より出力さ
れる。出力端は比較結果保持回路として作用する
第１比較出力レジスタ群５０２の内の所定のレジ
スタにセツトされる。さらにその後第２比較出力
レジスタ群５０４の所定のレジスタにセツトされ
る。基準レジスタ群４７０、瞬時レジスタ群４７
２、出力レジスタ群４７４の読出しや書込み動
作、インクリメンタ４７８やコンパレータ４８０
の動作、第１比較出力レジスタ５０２、第２比較
出力レジスタ５０４への出力セツト動作は、ある
定められた時間内に処理される。また種々の処理
はステージカウンタ５７２のステージ順序に従
い、時分割で行なわれる。各ステージ毎に基準レ
ジスタ群４７０、瞬時レジスタ群４７２、第１お
よび第２比較結果レジスタ群のそれぞれのレジス
タ群の所定のレジスタおよび必要に応じて出力レ
ジスタ群４７４の内の所定のレジスタが選ばれ
る。またインクリメンタ４７８とコンパレータ４
８０は共通に使用される。第５図は第４図のタイミングを説明するための
図である。CPU１１４よりクロツク信号Ｅが入
出力回路１２０に供給される。この信号をイに示
す。このクロツク信号Ｅより回路５７４により重
なりのない２つのクロツク信号φ１とφ２を作
る。この信号をロとハに示す。このクロツク信号
φ１とφ２により第４図に示す回路は動作する。第５図ニはステージ信号であり、クロツク信号
φ２の立上がりで切換えられ、各ステージの処理
はφ２に同期して行なわれる。第５図中で
THROUGHとはラツチ回路やレジスタ回路がイ
ネーブルの状態にあることを示し、これらの回路
の出力が入力に依存されることを示す。また
LATCHとはこれらの回路があるデータを保持
し、この回路の出力が入力に依存しないことを示
す。ニに示すステージ信号は基準レジスタ４７０や
瞬時レジスタ４７２の読み出し信号となり、ある
選ばれた所定のレジスタからその内容を読み出
す。ホとヘはそれぞれ基準レジスタ４７０と瞬時
レジスタ４７２の動作を示す。この動作はクロツ
クφに同期してなされる。ラツチ回路４７６の動作をトに示す。この回路
はφ２がハイレベルのときTHROUGH状態とな
り、瞬時レジスタ群４７２より読み出されたある
特定のレジスタのデータを書き込み、クロツクφ
２がローレベルになつたときLATCH状態とな
る。このようにしてそのステージに対応した瞬時
レジスタ群の内の所定のレジスタのデータを保持
する。ラツチ回路４７６に保持されたデータは、
クロツク信号に同期しないインクリメンタ４７８
により、外部の条件に基づいて修正される。ここでインクリメンタ４７８はインクリメンタ
コントローラ４９０からの信号に基づき次のよう
な機能を有する。第１の機能はインクリメント機
能で入力データの示す値を１つ増加させる。第２
の機能はノンインクリメント機能で、入力を増加
させないでそのまま通過させる。第３の機能はリ
セツト機能で入力を全て０の値を示すデータに変
えてしまう。瞬時レジスタのデータの流れを見ると、瞬時レ
ジスタ群４７２の内の１つのレジスタがステージ
カウンタ５７２により選ばれ、その保持データが
ラツチ回路４７６とインクリメンタ４７８を介し
てコンパレータ４８０に入力される。さらにイン
クリメンタ４７８の出力から元の選ばれたレジス
タへ戻る閉ループができる。従つてインクリメン
タがデータに対し１つ増加させる機能を呈すると
この閉ループはカウンタとしての機能を示す。し
かしこの閉ループで瞬時レジスタ群のデータが特
定の選ばれたレジスタから出力されながら、しか
もデータが回り込んできて入力されるような状態
が生じると誤動作を示す。従つてデータを切るた
めにラツチ回路４７６を設けている。ラツチ回路
４７６はクラツクφ２に同期してTHROUGH状
態になり、一方瞬時レジスタに入力が書き込まれ
るTHROUGH状態はクロツクφ１に同期してい
る。従つてクロツクφ２とφ１との間でデータカ
ツトが行なわれる。つまりレジスタ４７２の特定
のレジスタの値が変更になつてもラツチ回路４７
６の出力は変化しない。コンパレータ４８０もインクリメンタ４７６と
同様クロツク信号と同期せずに動作する。コンパ
レータ４８０の入力は基準レジスタ群４７０の内
より選ばれた１つの基準レジスタの保持データ
と、瞬時レジスタ群の内の選ばれた１つのレジス
タの保持データのラツチ回路とインクリメンタを
介して伝えられたデータとを受ける。このデータ
の比較結果は、クロツク信号φ１に同期して
THROUGH状態になる第１の比較結果レジスタ
群５０２へセツトされる。さらにこのデータはク
ロツクφ２でTHROUGH状態になる第２の比較
結果レジスタ群５０４へセツトされる。このレジ
スタ５０４の出力は、上記インクリメンタの各機
能を制御するための信号や、フユーエル・インジ
エクタ、点火コイル、排気ガス還流装置などのド
ライブ信号となる。またこの信号に基づきそれぞれのステージでエ
ンジンの回転速度や車速の測定結果が瞬時レジス
タ群から出力レジスタ群４７４に書き込まれる。
いま、例えばエンジン回転速度を書き込む場合
は、一定時間が経過したことを表わす信号が第２
比較結果レジスタRPMWBF５５２に保持され、
後述する第１表のRPMステージで、このレジス
タ５５２の出力に基づき瞬時レジスタ４６２の保
持データが出力レジスタ群のレジスタ４３０へ入
力される。このとき第２比較結果レジスタ
RPMWBF５５２に一定時間経過したことを表わ
す信号で保持されていない場合はRPMステージ
になつてもレジスタ４６２の保持データをレジス
タ４３０へ入力する動作は行なわれない。一方第２比較結果レジスタVSPWBF５５６に
保持される信号に基づいてステージVSPのタイ
ミングで瞬時レジスタ４６８のデータが車速を表
わすデータとして出力レジスタ４３２へ入力され
る。エンジンの回転速度RPMおよび車速VSPを表
わすデータの出力レジスタ群４７４への書き込み
は次のようにして行なわれる。第５図に於いて、
ステージ信号STGがRPMまたはVSPになつてお
り、瞬時レジスタ４６２または４６８のデータが
クロツクφ２のハイレベルでラツチ回路４７６が
THROUGH状態となり書き込まれ、クロツクφ
２がローレベルになることにより上記データが
LATCHされる。このようにして保持されたデー
タは上記レジスタRPMWBF５５２または
VSPWBF５５６からの信号に基づいてクロツク
φ１のハイレベル同期で出力レジスタ群４７４は
第５図ルに示す如くTHROUGH状態となり、書
き込まれ、クロツクφ１のローレベルでLATCH
される。出力レジスタ群４７４に保持されているデータ
をCPU１１４が読む場合は、CPU１１４よりア
ドレスバス１６４を介してレジスタを指定し、第
５図イに示すクロツク信号Ｅに同期してデータの
取り込みが行なわれる。ステージ信号STGの発生回路を第６図に示す。
回路５７４からの信号φ１でステージカウンタ
SC５７０がカウントアツプされ、そのステージ
カウンタSC５７０の出力Ｃ０〜Ｃ６と第４図の
Ｔレジスタの出力を入力としてステージデコーダ
SDCに加えられる。ステージデコーダSDCは出
力として01〜017の信号をステージラツチ回路
STGLへクロツクφ２同期で書き込む。ステージラツチSTGLのリセツト入力には第４
図のMODEレジスタの2⁰ビツトの信号GOが入力
され、MODEレジスタの2⁰ビツトのGO信号がロ
ーレベルとなるとSTGLの総ての出力がローレベ
ルとなり、どの処理動作も総て停止する。一方上
記GO信号がハイレベルになると再びステージ信
号STGが一定の順序で出力され、それに基づい
て処理が行なわれる。上記ステージデコーダSDCはREAD、ONLY、
MEMORYなどを使用することにより容易に実
現できる。尚ステージラツチSTGLの出力である
ステージ信号STGの00〜6Fまでの詳細な内容を
第１表に示す。

【表】

【表】先ず第６図のステージカウンタSC５７０のリ
セツト端子にゼネラルリセツト信号GRが入力さ
れ、これによつてカウンタ出力Ｃ０〜Ｃ６は総て
０となる。このゼネラルリセツト信号はこの制御
回路の起動時CPUより送られる。この状態でク
ロツク信号φ２が入力されるとφ２の立ち上りで
EGRPのステージ信号STGが出る。このステー
ジ信号に基づいてEGRPの処理を行う。次にクロ
ツクφ１でステージカウンタSC５７０が１つカ
ウントアツプし、さらにクロツクφ２で次のステ
ージ信号STGのINTLが出力される。このステー
ジ信号INTLSTGに基づいて、INTLの処理が行
なわれる。さらに次はステージ信号CYLSTGが
出力されCYLの処理がなされ、その次はステー
ジ信号ADVが出力されADVの処理が行なわれ
る。このようにしてステージカウンタSC５７０
がφ１に同期してカウントアツプを続けると、φ
２に同期してステージ信号STGが出力され、こ
の信号に応じた処理が行なわれる。ステージカウンタSC８７０のＣ０〜Ｃ６が総
て１となるとステージ信号INJSTGが出力され、
INJの処理が行なわれ、第１表の総ての処理が終
了する。次のクロツク信号φ１でステージカウン
タSC５７０のＣ０〜Ｃ６は総て０となり、クロ
ツク信号φ２でステージ信号EGRPSTGが出力
され、STGの処理が行なわれる。このように第
１表の処理を繰り返す。第１表に示す各ステージの処理内容を第２表に
示す。

【表】

【表】第６図のステージラツチ回路STGLからの出力
STG０とSTG７信号は外部から入つてくる入力
と入出力回路１２０の内部のクロツク信号との同
期を取るための回路であり、出力STG０はステ
ージカウンタSC５７０のＣ０〜Ｃ２の総てが０
の時出力され、出力STG７はステージカウンタ
SC５７０のＣ０〜Ｃ２が総て１のとき出力され
る。外部からの信号としては例えばエンジンの回転
に同期して発生するリフアレンス信号PR、角度
信号PCや車輪の回転に同期して生じる車速パル
スPSがある。これらのパルス周期は大きく変化
し、このままではクロツク信号φ１やφ２と同期
していない。従つて第１表のADVSTGのステー
ジ、VSPSTGのステージ、RPMSTGのステージ
でインクリメントすべきかどうかの判断ができな
い。そこで外部からのパルス、例えばセンサからの
パルスと入出力回路のステージとの間で同期をと
ることが必要となる。しかも検出精度を向上させ
るためには角度信号PCと車速信号PSはその入力
パルスの立ち上がりと立ち下がりに対しステージ
と同期させる必要がある。リフアレンス信号PR
については立ち上がりと同期させればよい。第６図のステージラツチ回路STGLの出力
STG０とSTG７を使用して上記同期をとつた信
号をφ２タイミングで作る。その回路を第７図に
示す。またその動作タイミングを第８図に示す。センサ出力等の外部入力パルスとして例えばリ
フアレンスパルスPR、角度信号PC、車速信号
PSは第６図に示すSTG０出力により第７図のラ
ツチ回路６００，６０２，６０４にそれぞれラツ
チされる。第８図でイはクロツク信号φ２、ロはクロツク
信号φ１であり、ハとニはステージ信号STG７
とSTG０である。これらのステージ信号は第６
図で説明した如く、第８図イに示すクロツク信号
φ２に同期して発生する。ホに示す信号は角度セ
ンサ９８あるいは車速センサからの出力パルス
で、リフアレンスパルスPRあるいは角度パルス
PCあるいは車速パルスPSを示す。これらの信号
の発生タイミングやパルス幅、パルス周期はエン
ジン回転速度や車輪の回転速度に依存するため、
一定でなく、ステージ信号の発生タイミングと無
関係である。今第８図ホに示すパルス信号が上記
センサの何れかから出力され、第７図のラツチ回
路６００，６０２，６０４の何れかに入力された
とすると、第８図ニに示すステージ信号STG０
―１でラツチ回路にセツトされる。従つてラツチ
回路６００，６０２，６０４の出力Ａ１，Ａ２，
Ａ３の何れかが第８図ヘに示すごとくSTG０―
１に同期してハイレベルになる。さらに第８図ニ
に示すステージ信号STG０―２の発生タイミン
グでも第８図ホのパルス信号がハイレベルであ
り、ラツチ回路６００，６０２，６０４の出力を
示すヘの信号はそのままハイレベルを続ける。し
かし第８図ニのステージ信号STG０―３の発生
タイミングではセンサ出力信号PR，PC，PSを
示す信号が既にローレベルになつているので、ラ
ツチ回路６００，６０２，６０４の出力を示すヘ
の信号はステージ信号STG０―３の発生タイミ
ングでローレベルになる。ラツチ回路６００，６０２，６０４の出力Ａ
１，Ａ２，Ａ３はそれぞれラツチ回路６０６，６
０８，６１０に入力され、第８図ハのSTG７に
よりセツトされる。第８図トに示す信号はラツチ
回路６０６，６０８，６１０の出力信号であり、
ハのSTG７―１のタイミングではヘに示す信号
がローレベルのためローレベルを示す。STG７
―２のタイミングではヘに示す信号がハイレベル
を示すためヘの信号はハイレベルを示す。さらに
STG７―３のタイミングではヘに示す信号がハ
イレベルを続ける。従つてラツチ回路６０６，６
０８，６１０の出力信号Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の波形
は第８図トに示すようになる。第７図のNOR回路６１２にはインバータ６０
８を介して送られてくるヘに示す信号Ａ１とトに
示す信号Ｂ１とが入力される。このためNOR回
路６１２の出力信号PRSは、ホに示すセンサ出
力がステージ信号に同期したパルスに波形整形た
信号となる。このパルス信号PRSを第８図チに
示す。パルス信号PRSの幅はステージ信号STG
０からSTG７の発生タイミングの差となる。 EXCLUSIVELYOR回路６１４と６１６には
それぞれ信号Ａ２とＢ２および信号Ａ３とＢ３と
が入力され、第８図リに示す信号PCSやPSSを発
生する。この信号はホに示す信号の立上りと立ち
下がりの両方に基づいて発生するのでセンサ出力
の発生に対しその検出分解能が向上する。尚リに
示す信号もチに示す信号と同様その発生タイミン
グはステージ信号に同期し、そのパルス幅はステ
ージ信号STG０からSTG７の発生タイミングの
差となる。尚上記説明では信号PR，PC，PSが同時に同
じデユーテイで入力されたと仮定したが実際はこ
れらの信号は同時には入力されずそのデユーテイ
も異なる。さらに同じ信号それ自身について見て
もその周期とデユーテイはそのつど異なる。しかし第７図と同期化回路により一定の幅のパ
ルスとなる。このパルス幅はステージ信号STG
０とSTG７の時間差で定まる。従つてラツチ回
路６００，６０２，６０４と６０６，６０８，６
１０へ印加するステージ信号を変更することによ
りパルス幅を調整し変更することができる。このパルス幅は第１表のステージのタイミング
に関係して定められる。すなわち第１表に示す如
く、INTLステージはステージカウンタ（Ｃ０〜
Ｃ２，Ｃ３〜Ｃ６）が（１，０）の状態で割り当
てられ、さらに（１，１），（１，２），（１，３）
…と８回目のステージ毎に割り当てられている。各ステージが１マイクロセツクに設定されてい
るので８マイクロセツク毎にINTLステージが割
り当てられている。INTLステージでは角度信号
PCを検出してインクリメンタを制御する必要が
あるので、角度センサ９８の出力PCが第７図に
示す同期化回路に印加されると、同期化回路はか
ならずINTLステージにひつかかるような同期化
パルスを作り、この同期化パルスPCSに基づき
INTLステージでインクリメンタコントローラを
制御する。この同期化角度信号PCSはステージADVおよ
びRPMでも検出される。このステージADVと
RPMはそれぞれステージカウンタＣ０〜Ｃ２が
３と６の状態でＣ３〜Ｃ６の値が１つカウントア
ツプするごとに割り当てられている。そしてその
割り当てられたステージは８マイクロセツクのサ
イクルで回つている。第７図のSTG０信号はステージカウンタのＣ
０〜Ｃ２の値が０のとき出力され、一方STG７
はＣ０〜Ｃ２が７の値のとき出力される。この出
力はＣ３〜Ｃ６に無関係に作られる。従つて第８
図からわかるように同期化角度信号PCSはステー
ジカウンタ出力Ｃ０〜Ｃ２が０の値から６の値ま
で必ずそのパルス幅がそんざいし、このパルスを
ステージINTL、ADV、RPMで検出し、インク
リメンタコントローラを制御する。上と同様に同期化リフアレンスPRSを検出す
るCYLステージはステージカウンタ出力Ｃ０〜
Ｃ２の値が２のときに必ず割り当てられている、
角度センサ９８よりリフアレンスパルスPRが入
力されたとき、この入力に同じ必ずステージカウ
ンタＣ０〜Ｃ２が２のとき同期化リフアレンス
PRSが出ることが必要である。第７図の回路は
STG０とSTG７の間のパルス幅がでるのでこの
情報を十分満足する。次に車輪速度を検出するVSPステージはステ
ージカウンタ出力Ｃ０〜Ｃ２の値が常に５の値の
ときに割り当てられている。従つてＣ０〜Ｃ２の
値が５の値のときに同期化PSS信号が出力されれ
ばよい。第７図の回路ではＣ０〜Ｃ２の値が０値
から６値まで出るのでこの値を満足する。第７図
でSTG０信号の代りにＣ０〜Ｃ２の値が４の値
のときに常にでる信号STG４を作りこの信号を
用い、さらにSTG７の信号の代りにＣ０〜Ｃ２
の値が６の値のときに常にでる信号STG６を用
いてもよい。この場合は信号PSが入力された場
合同期化信号PSSはステージカウンタの出力Ｃ０
〜Ｃ２の値が４と５のときに常に出力されること
になる。ここでステージのサイクルについて説明する。
第１表においてステージカウンタ出力Ｃ０〜Ｃ６
の値が０から127までの128種類のステージ信号が
作られ、この信号が総て発生し終ると大サイクル
が完了し再び新しい大サイクルが始まる。この大
サイクルはさらに16個の小サイクルから構成さ
れ、この小サイクルは８種類のステージ信号から
構成されている。この小サイクルはステージカウ
ンタ出力Ｃ０〜Ｃ２の値が０から７のにそれぞれ
対応し、８マイクロセツクでこの小サイクルが完
了する。センサからのパルス出力PR，PC，PSに対し
同期を確実にかけ、同期化パルスPRS，PCS，
PSSを確実に発生させるためには上記センサから
の出力がこの小サイクル以上のパルス幅を持つこ
とが必要である。例えば角度パルスはPCはエン
ジンの回転が早くなればなるほどそのデユーテイ
が狭くなる。例えば9000回転／分では約９マイク
ロセツクくらいになる。従つて9000回転／分に対
し十分に同期化できるようにするにはこの小サイ
クルをこれより短かくすることが必要であり、本
実施例では８マイクロセツクにしている。次に第４図に示したインクリメンタ４７８の動
作について説明する。インクリメンタ４７８の詳
細な回路を第９図に示す。このインクリメンタの
機能は上で述べた如く三つあり、第１の機能は入
力データを１の値だけ増加させる機能であり、第
２の機能は入力データをリセツトする機能であ
り、第３の機能は入力データをそのまま出力する
機能である。インクリメント機能はICNT信号
で、リセツト機能はIRST信号で行なわれる。
ICNT信号がハイレベルの時、インクリメント機
能、ローレベルのときノンインクリメント機能、
IRST信号がハイレベルのとき、リセツト機能と
なり、IRST信号はICNT信号より優先する。各処理の指令するステージ信号により、条件を
セレクトすればよい、その条件とは、同期化され
た外部入力や、第２比較結果のレジスタ群５０４
の出力である。また、出力レジスタ４７４にデー
タを転送し書き込む条件も、インクリメンタの条
件と同様である。第１０図は、燃料噴射信号INJの処理を説明し
た図である。気筒数の違いにより噴射の開始が異
なるため、CYL COUNTERとして作用するレ
ジスタ４４２により、リフアレンス信号PRSよ
り作られた初期角パルスINTLDをカウントし、
その結果を、気筒数に関連した値を保持している
CYLレジスタ４０４と比較し、大なりもしくは
等しくなつたとき、第１のレジスタの群５０２の
CYL FF５０６に１をセツトし、さらに第２の
レジスタ群５０４のCYLBF５０８に１をセツト
する。このCYL BF＝１でCYL COUNTER４
４２はリセツトされる。またこのCYL BF＝１
のとき、噴射時間を測定するINJ TIMER４５０
がリセツトされる。いつも、無条件で時間により
インクリメントされてゆき、噴射時間が設定され
たINJDレジスタ４１２と比較し、大なりもしく
は等しいとき、第１のレジスタ群のINJ FF５２
２に１がセツトされる。また、第２のレジスタ群
のINJ BF５２４に１がセツトされる。このINJ
BF＝１のときは、時間によるインクリメントは
禁止する。このINJ BFの反転出力が燃料の噴射
時間幅となり、フユーエル・インゼクタの開弁時
間となる。第１１図は、点火を制御する信号の処理を説明
した図である。初期角パルスINTLDによつて、
ADV COUNTERとして作用するレジスタ４５
２をリセツトし、同期化された角度パルスPCが
ハイレベルであることによりインクリメントされ
る。そして、INTLDから点火する角度を保持し
ているADVレジスタ４１４と比較し、大なりも
しくは等しいとき、第１のレジスタ５０２の
ADV FF５２６に１をセツトし、また、第２の
レジスタ５０４のADV BF５２８に１がセツト
される。このADV BFの立上りを示すADVDに
より、通電開始のDWL COUNTER４５４をリ
セツトし、同期化された角度パルスPCがハイレ
ベルであることによりインクリメントされる。そ
して、前回の点火位置から通電開始する角度を保
持しているDWLレジスタ４１６と比較し、大な
りもしくは等しいとき、第１のレジスタ５０２の
DWL FF５３０に１をセツトし、また、第２の
レジスタ５０４のDWL BF５３２に１がセツト
される。このDWL BF５３２の出力が点火制御
信号ING１となる。第１２図はEGR（NIDL）の処理を説明した図
である。これらは、すべて比例ソレノイドである
ため、デユーデイ制御を行う。周期を保持する
EGRPレジスタ４１８とオン時間を保持する
EGRDレジスタ４２０の２つがあり、また、
TIMERとしては、EGR TIMER４５６により測
定される。処理上では、EGRP STGの処理のと
きは、無条件のインクリメント、またEGRPレジ
スタ４１８とEGR TIMER４５６との保持デー
タを比較し、大なりもしくは等しいとき、第１の
レジスタ群５０２のEGRP FF５３４に１をセツ
トする。さらに、第２のレジスタ群５０４の
EGRP BF５３６は１にセツトされる。 EGRD STGの処理のときは、無条件のノンイ
ンクリメント、また、EGRP BF＝１でEGR
TIMER４５６はリセツトされる。EGRD FF５
３８は、EGRDレジスタ４２０とEGR TIMER
４５６を比較し、その結果が大なりもしくは等し
いとき、１にセツトされ、EGRD BF５４０は１
にセツトされる。このEGRD BF５４０の反転出
力がEGRの制御信号である。NIDL同様の動作で
ある。第１３図は、エンジン回転数RPM（や車速
VSP）の測定方法や処理を説明した図である。測定方法は、ある測定時間幅をRPMW
TIMER４６０で決定し、その時間幅にある同期
化された角度パルスPCを計数することにより得
るものである。時間幅を測定するRPMW TIMER４６０は、
無条件にインクリメントされ、また、RPMW
BF５５２＝１のとき、リセツトされる。RPMW
FF５５０に１がセツトされるのは、時間幅を保
持しているRPMWレジスタ４２５とRPMW
TIMER４６０を比較し、その結果が、大なりも
しくは等しいときである。 RPMW BF５５２の立上りを示すRPMWDに
より、該PCを計数したRPM COUNTER４６２
の内容を、出力レジスタ４７４のRPMレジスタ
４３０に転送し、書き込む。また、RPMW BF
５５２＝１のときは、RPM COUNTER４６２
はリセツトされる。 VSP STGの処理についても、RPMと同様で
ある。各レジスタの機能を第３表に示す。

【表】

【表】次に基準レジスタ４７０に基準データをセツト
する方法について説明する。レジスタ４０２，４
０４，４０６，４１０はこの実施例の装置の起動
時にセツトされる。これらの値は一度セツトされ
ると変更されない、次にレジスタ４０８のデータ
セツトはプログラム処理により行なわれる。レジスタ４１２にはフユーエル・インジエクタ
６６の開弁時間を表わすデータINJDが入力され
る。このデータINJDは例えば次のようにして定
められる。エア・フロー・メータ１４の出力信号
QAをマルチプレクサ１２２を介してアナログデ
イジタル変換器１２４へ取込む。ここでデイジタ
ルデータに変換されレジスタ（図示せず）に保持
される。この吸入空気量を表わすデータと第４図
のレジスタ４３０に保持されているデータから計
算処理あるいはマツプ状に記憶された情報により
負荷データTPを求める。さらに吸気温センサ１
６、水温センサ、大気圧センサの出力をデイジタ
ル変換し、このデータとエンジンの運転状態によ
り補正を行う。この補正係数をＫ１とする。さら
にバツテリ電圧もデイジタル化され、このデータ
に応じて補正が行なわれる。この補正係数をTS
とする。次にλセンサ８０によつて補正が行なわ
れる。この補正係数をαとする。すなわちデータ
INJDは次の式となる。このようにしてフエ INJD＝α（Ｋ１・TP＋TS）ーエル・インジエクタの開弁時間が定められる。
しかしここで示した方法は１例であり、他の方法
で定めることはもちろん可能である。レジスタ４１４には点火時期を表わすデータ
ADVがセツトされる。このデータADVは例えば
次のようにして作られる。上記負荷データTPと
回転数をフアクタとするマツプ状の点火データ
θIGをROM１１８内に保持し、このマツプより
求める。さらにこのθIGに始動補正、水温補正、
加速補正などを加える。このようにしてデータ
ADVが作られる。レジスタ４１６には点火コイルの１次電流充電
時間を制御するためのデータとしてデータDWL
がセツトされる。このデータDWLは上記データ
ADVの値とバツテリ電圧のデイジタル値より計
算されて求められる。レジスタ４１８と４２２には信号EGRの周期
を表わすデータEGRPと信号NIDLの周期を表わ
すデータNIDLPがそれぞれセツトされる。これ
らのデータは予め定められているものである。レジスタ４２０にはEGR弁（排気ガス還流装
置）の通電幅を表わすデータEGRDがセツトされ
る。この通電幅が大きくなると排気ガス還流装置
の開弁割合が増大し、排気ガスの還流率が増大す
る。データEGRDは例えば上記負荷データTPと
回転速度をフアクタとするマツプ状態でROM１
１８内に保持される。さらにこのデータは水温な
どにより補正される。レジスタ４２４にはエア・レギユレータ４８の
通電幅を表わすデータNIDLDがセツトされる。
このデータは、例えば無負荷状態におけるエンジ
ンの回転速度が所定の回転速度になるようにフイ
ードバツク制御され、そのフイードバツク量とし
て定められる。レジスタ４２６と４２８には一定時間を表わす
データRPMWとVSPWが、この実施例の回路が
起動されるときにそれぞれセツトされる。以上の説明では燃料噴射量、点火進角、排気ガ
ス還流量などの制御にエア・フロー・センサの出
力をその入力フアクタとして使用した。しかし吸
入空気の状態を表わすセンサとしてこのエア・フ
ロー・センサ以外のセンサを使用することが可能
である。例えばインテーク・マニホールド圧を検出する
圧力センサを用いても良い。本発明によればステージサイクルに対し不規側
に入力されるパルス信号を同期化しているので正
確な検出ができる。さらに上で説明した実施例ではステージサイク
ルを大サイクルと小サイクルに分けているので精
度に応じて検出サイクルを短かくでき、、しかも
同期化信号を検出するステージを小サイクルの構
成の中に入れているのでエンジンの高速回転でも
正確な検出が可能である。以上説明した実施例によればさらに基準レジス
タ群と瞬時レジスタ群と比較結果保持レジスタ群
をそなえ、ステージカウンタに基づいて上記レジ
スタ群のそれぞれの所定レジスタを比較回路へつ
なぐので、多くのエンジン制御機能を持つにもか
かわらず比較的回路は簡単となる効果がある。第１４図は本発明の実施例を示す構成図、第１
５図はその動作タイムチヤートであり、１４０２
はCPU１１４、RAM１１６、ROM１１８から
なる処理装置、４０８は処理装置へのインターバ
ル割込の周期を指定するためのINTVレジスタ、
１４０４は瞬時レジスタ４４６とインクリメンタ
４７８からなるカウンタ、１４０６は比較回路４
８０とINTVBF５１６より構成されるインター
バル割り込み発生回路、STATUSは割り込み要
因を記憶するレジスタ、１３０はデイスクリート
入出力回路、１４０８および１４１０はワンシヨ
ツト回路、１４１２はランプ駆動回路である。処理装置１４０２が周期Ｔ１をINTVレジスタ
４０８に設定すると、第１５図のイ，ロに示すよ
うに、カウンタ１４０４はクロツクとしてステー
ジ信号INTVを入力として一定時間Ｔ１を常に計
数し、インターバル割り込み発生回路１４０６は
時間Ｔ１ごとに割り込み信号ｂを発生する。本割
り込み信号ｂは割り込み要因としてSTATUSレ
ジスタの2⁴ビツトに記憶され、処理装置１４０２
に対し割り込みが発生する。第１６図は割り込み発生時の処理装置の動作フ
ローチヤートであり、まず、割り込み要因を知る
ためSTATUSレジスタ2⁴ビツトを処理装置へ入
力し、同時に割り込み要因をリセツトする（第１
６図の）。インタバル割り込み要因は、例えば
第１７図イの如く2⁴ビツトに割り当てられてお
り、インターバル割り込み要因がある場合は、デ
イスクリート出力回路１３０のCHECK信号に対
する前回のインターバル割り込み時の出力状態を
調べる（第１６図の）。CHECK信号とは、第
１４図の信号Ｃで示すように、デイスクリート回
路１３０からワンシヨツト回路１４０８および１
４１０に供給される信号であり、例えば、第１７
図ロに示すようにデイスクリート回路の2⁴ビツト
に割り当てられ、処理装置１４０２によつて書き
替えできる。処理装置１４０２は、第１６図〜に示すよ
うに、CHECK信号を前回の出力状態と反転して
デイスクリート回路１３０に出力する。これによ
つて、CHECK信号は第１５図のハに示すよう
に、周期Ｔ１でON，OFFを繰返す。一方、ワンシヨツト回路１４０８は、CHECK
信号の立上りで時間幅Ｔ２（Ｔ２＞Ｔ１）のパル
スを発生し、また、ワンシヨツト回路１４１０
は、CHECK信号の立下りで同じく時間幅Ｔ２の
パルスを発生し、各々の出力信号は第１５図の
ニ，ホとなる。従つて、処理装置が正常でCHECK信号のON，
OFFを繰返す限り、第１４図のORゲートの出力
であるSTOP信号ｆは、第１５図に示すように常
にON状態にある。いま、処理装置が何らかの原因で停止したか、
または、暴走した場合、処理装置はインターバル
割り込みを正常に処理することができず、デイス
クリート回路１３０の出力CHECK信号はONま
たはOFF状態のままとなる。このためワンシヨ
ツト回路１４０８および１４１０がパルスを発生
せずSTOP信号ｆがOFFとなり、処理装置が故障
したことがわかる。第１８図は、該STOP信号を用いて、燃料噴射
制御系をバツクアツプ回路に切替えるための構成
図であり、４１２は処理装置１４０２より噴射時
間を設定するINJDレジスタ、１４２２は瞬時レ
ジスタ４５０とインクリメンタ４７８とより構成
されるカウンタ、４８０は比較回路、１０００は
バツクアツプ回路、１００１および１００２は
ANDゲート、１００３はORゲートである。な
お、バツクアツプ回路１０００は、回転数Ｎおよ
び空気流量Q_A場合によつては負圧、またいずれ
か一方を用いて燃料噴射時間を出力するものであ
ればよい。処理装置が正常な場合は、STOP信号はON状
態であるため、INJDレジスタ４１２の出力は
ANDゲート１００１を通過し、比較回路４８０
へ供給される。処理装置が故障すると、STOP信
号はOFF状態となり、ANDゲート１００１が閉
じられ、バツクアツプ回路１０００の出力が
ANDゲート１００２を通過して比較回路４８０
に供給され、バツクアツプ回路の出力に基く燃料
噴射が行われる。第１９図は上記STOP信号を用いて、点火進角
制御系をバツクアツプ回路に切替えるための構成
図であり、４１４はADVレジスタ、１４２４は
レジスタ４５２とインクリメンタ４７８からなる
カウンタ、４８０は比較回路、４１６はDWLレ
ジスタ、１４２６はレジスタ４５４とインクリメ
ンタ４７８からなるカウンタ、４８０は比較回
路、１０１０はバツクアツプ回路、１０１１〜１
０１４はANDゲート、１０１５，１０１６はOR
ゲートである。なおバツクアツプ回路１０１０
は、回転数Ｎおよび空気流量Q_Aまたはインテー
ク負圧、またはこれらのいずれかから、コイル通
流開始進角Q_D、コイル点火進角Q_Aを出力するも
のであればよい。STOP信号がONの時は処理装
置１４０２の設定値であるADVレジスタ４１４
およびDWLレジスタ４１６の出力が選択され、
STOP信号offの時はバツクアツプ回路１０１０
の出力Q_D，Q_Aが選択される。またSTOP信号は、第１４図のランプ駆動回路
１４１２に与えられ、処理装置異常を示すランプ
１４１４を点灯する。次に特許請求の範囲に記載した本発明の構成と
上記実施例との対応関係の理解を助けるため、理
解しにくいと思われるものにつき、その関係を説
明する。尚この説明は理解を助けるのみのためで
あり、これによつて発明の構成を実施例に限定す
るものではない。デイジタル計算機（発明の構成）：第３図の
CPU１１４とRAM１１６とROM１１８と
からなる回路割込要求信号発生回路（発明の構成）：第４図
に示すINTV・REG４０８と、INTVT・
REG４４６とラツチ回路４７６とインクリ
メンタ４７８とからなるカウンタと、これら
レジスタ４０８の出力とカウンタの出力とを
比較するコンパレータ４８０と該コンパレー
タ４８０の出力によりパルスをSTATUSレ
ジスタへ出力するレジスタ５１４，５１６か
らなる回路。あるいは第１４図に示すレジス
タ４０８とカウンタ１４０４の出力に基づき
割込発生回路１４０６の出力信号ｂを
STATUSレジスタへセツトし、割込み要求
信号を発生する回路。第１レジスタ（発明の構成）：第４図に示すレ
ジスタの４１２，４１４，４１６，４１８，
４２０，４２２，４２４。第２レジスタ（発明の構成）：第４図および第
１４図に示すレジスタ４０８。高速切り換え回路（発明の構成）：第４図の５
７０と５７２及び第６図全体。第６図に示す
ごとくこの回路でステージ信号が作られ第１
表に示す順序で上記第１レジスタを含む第４
図の基準レジスタ群の内の一つのレジスタが
選択される。次に本発明の効果を説明する。本発明では割込要求信号に応答して所定のプロ
グラムを実行出来たかどうかにより異常かどうか
を判定しているので、正確にデイジタル計算機の
異常を検知でき、さらにこの検知に必要な割込要
求を行うパルス信号を発生するのに必要なコンパ
レータを他の制御パルスの発生に必要とされるコ
ンパレータと共用しているので、装置全体が簡単
になる効果がある。実施例によれば、処理装置異常時には、燃料噴
射制御系、点火進角制御系をそれぞれバツクアツ
プ回路に切替えることにより、安全な運転の継続
が可能となることである。さらに、処理装置異常
時には警報ランプを点灯することにより、運転者
への警告ともなり、処理装置異常による重大事故
の発生を未然に防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例のセンサとアクチユ
エータの位置を示す配置図、第２図は第１図の動
作を説明するための動作説明図、第３図は第１図
の制御回路の詳細図、第４図は第３図の入出力回
路の部分詳細図、第５図は第４図の動作説明図、
第６図は第４図のステージカウンタの詳細図、第
７図は同期化回路の詳細図、第８図は第７図の動
作説明図、第９図はインクリメンタコントローラ
の詳細図、第１０図は燃料噴射信号処理の動作説
明図、第１１図は点火時期制御の動作説明図、第
１２図はEGRあるいはNIDLの処理の動作説明
図、第１３図はエンジン回転速度RPMあるいは
車速VSP検出の動作説明図である。第１４図は
本発明の実施例を示すブロツク図、第１５図は第
１４図の動作を説明する動作図、第１６図は割り
込み発生時の処理を示す動作説明図、第１７図は
STATUSレジスタおよびデイスクリートＩ／Ｏ
回路の保持信号の状態を示す説明図、第１８図は
バツクアツプ回路への切り換へを説明するための
回路図、第１９図は点火系のバツクアツプ回路へ
の切り換へを説明するための回路図である。１０…制御回路、１２…エア・クリーナ、１４
…エア・フロー・メータ、１６…吸気温センサ、
１８…スロツトル・チヤンバ、２０…スロツト
ル・バルブ、２２…アクセス・ペダル、２４…ス
ロツトル位置検出器、２６…インテーク・マニホ
ールド、２８…排気ガス還流装置、３０…エンジ
ン、３２…吸入弁、３４…燃焼室、３６…点火プ
ラグ、３８…配電器、４０…点火コイル、４２…
バイパス通路、４４…アイドル・アジヤスト・ス
クリユ、４６…バイパス通路、４８…エア・レギ
ユレータ、５０…フユーエル・タンク、５２…フ
ユーエル・ポンプ、５４…フユーエル・ダンパ、
５６…フユーエル・フイルタ、５８…フユーエ
ル・リターン・パイプ、６０…燃料パイプ、６２
…燃圧レギユレータ、６４…導圧管、６６…フユ
ーエル・インジエクタ、６８…パイプ、７０…キ
ヤニスタ、７２…パイプ、７４…ピストン、７６
…排気管、７８…排気還流管（EGRパイプ）、８
０…λセンサ、８２…触媒コンバータ、８４…排
気温センサ、８６…マフラ、８８…負電源端子、
９０…正電源端子、９２…正電源端子、９４…冷
却水、９６…水温センサ、９８…角度センサ、
PR…リフアレンス信号、PC…角度信号、１１０
…バツテリ正端子、１１２…定電圧回路（出力電
圧PVCC）、１１４…（CPU）セントラルプロセ
ツサ、１１６…（RAM）ランダムアクセスメモ
リ、１１８…（ROM）リードオンリメモリ、１
２０…入出力回路、１２２…マルチプレクサ、１
２４…アナログデイジタル変換器、１２６…パル
ス出力回路、１２８…パルス入力回路、１３０…
デイスクリート入出力回路、１３２…フイルタ、
１３４…フイルタ、１３６…フイルタ、１３８…
フイルタ、１４０…フイルタ、１４２…増幅器、
１４４…フイルタ、１４６…大気圧センサ、１４
８…ツエナ、１５０，１５２，１５４…抵抗、１
５６，１５８…接続点、１６０…抵抗、１６２…
データバス、１６４…アドレスバス、１６６…コ
ントロールバス、１６８…フイルタ、１７０…ス
ピード検出器、１７２…フイルタ、１７４…スロ
ツトルスイツチ（全閉）、１７６…スタータスイ
ツチ、１７８…ギアスイツチ、１８０，１８２，
１８４…フイルタ、１８６…パワー増幅回路（燃
料噴射）、１８８…パワー増幅回路（点火回路）、
１９４…パワー増幅回路（EGR）、１９６…パワ
ー増幅回路（EGR OFF）、１９８…パワー増幅
回路（NIDLE）、２００…パワー増幅回路（燃料
ポンプ）、２０２…パワー増幅回路（触媒警報）、
２０４…パワー増幅回路（オーバヒート）、２０
６…燃料ポンプ、２０８…ランプ（触媒警報）、
２１０…ランプ（オーバヒート）、４０２…レジ
スタ、４０４…レジスタ、４０６…レジスタ、４
０８…レジスタ、４１０…レジスタ、４１２…レ
ジスタ、４１４…レジスタ、４１６…レジスタ、
４１８…レジスタ、４２０…レジスタ、４２２…
レジスタ、４２４…レジスタ、４２６…レジス
タ、４２８…レジスタ、４３０…レジスタ、４３
２…レジスタ、４４２…レジスタ、４４４…レジ
スタ、４４６…レジスタ、４４８…レジスタ、４
５０…レジスタ、４５２…レジスタ、４５４…レ
ジスタ、４５６…レジスタ、４５８…レジスタ、
４６０…レジスタ、４６２…レジスタ、４６４…
レジスタ、４６８…レジスタ、４７０…基準レジ
スタ群（RF０）、４７２…瞬時レジスタ群（RF
１）、４７４…出力レジスタ群（RF２）、４７６
…ラツチ回路、４７８…インクリメンタ、４８０
…コンパレータ、４８２…コンパレータの入力端
子、４８４…コンパレータの入力端子、４８６…
コンパレータの出力端子、４９０…インクリメン
タコントローラ、５０２…第１比較出力レジスタ
群（FFM）、５０４…第２比較出力レジスタ群
（FFS）、５０６…レジスタ（CYL）、５０８…レ
ジスタ（CYL）、５１０…レジスタ（INTL）、５
１２…レジスタ（INTL）、５１４…レジスタ
（INTV）、５１６…レジスタ（INTV）、５１８
…レジスタ（ENST）、５２０…レジスタ
（ENST）、５２２…レジスタ（INJ）、５２４…
レジスタ（INJ）、５２６…レジスタ（ADV）、
５２８…レジスタ（ADV）、５３０…レジスタ
（DWL）、５３２…レジスタ（DWL）、５３４…
レジスタ（EGRP）、５３６…レジスタ
（EGRP）、５３８…レジスタ（BGRD）、５４０
…レジスタ（BGRD）、５４２…レジスタ
（NIDLP）、５４４…レジスタ（NIDLP）、５４
６…レジスタ（NIDLD）、５４８…レジスタ
（NIDLD）、５５０…レジスタ（PPMW）、５５
２…レジスタ（PPMW）、５５４…レジスタ
（VSPW）、５５６…レジスタ（VSPW）、５７０
…ステージカウンタ、５７２…ステージデコー
ダ。

Claims

【特許請求の範囲】

１エンジンを制御するための検出手段と、予め
記憶されていたプログラムに従い上記検出手段の
出力からエンジンの制御値を演算するデイジタル
計算機と、上記制御値に基づき制御パルスを発生
するパルス発生回路と、上記制御パルスに基づき
エンジンを操作する操作機構と、上記デイジタル
計算機の異常を検出する異常検出回路とを備え、
上記異常検出回路は上記デイジタル計算機に所定
時間ごとに割込要求を行なう割込要求信号発生回
路と異常検知回路とを有し、上記デイジタル計算
機は上記割込要求に応じて所定のプログラムを実
行することにより、上記割込要求に応答した応答
信号を発生し、上記異常検知回路は所定時間以上
上記応答信号が発生しなかつたときに上記デイジ
タル計算機の異常を表す異常信号を出力するよう
にし、上記パルス発生回路と上記割込要求信号発
生回路は上記制御値を保持する第１レジスタと、
上記割込要求を行なうための所定時間の値を保持
する第２レジスタと、上記第１及び第２レジスタ
に保持された値だけ時間が経過したかどうかを検
知するコンパレータと、高速切り換え回路とを有
し、上記高速切り換え回路により上記第１と第２
のレジスタの内の１つを高速で選択し、選択され
たレジスタの出力を上記コンパレータに入力する
ようにし、上記コンパレータの出力により上記制
御パルスを発生すると共に上記割込要求を行なう
ようにしたことを特徴とするエンジン制御装置の
異常検出装置。