JP2600675B2 - 内燃機関の燃料供給制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は内燃機関の燃料供給制御装置に関し、特に正
常時には内燃機関の各種運転状態データに基づいて、フ
ィードバック制御等の極めて精密な燃料供給量制御の演
算を実行している制御装置が、供給電圧の低下等によ
り、異常となった場合に用いる退避走行用の燃料供給信
号の選択タイミングに関するものである。

［従来の技術］ 従来、内燃機関の回転速度、吸入空気量等の内燃機関
の運転状態データに基づいて、最適燃料供給量の制御を
行う燃料供給制御装置として、第15図のブロック図に示
すものが提案されている。この燃料供給制御装置では、
デジタルセンサ群、即ちスタータスイッチ等の各種スイ
ッチ類や車速センサ等を含むセンサ群、及びアナログセ
ンサ群、即ちエアフロメータ、吸気温センサ等を含むセ
ンサ群、からなる運転状態センサ群X1、及び他の運転状
態センサであって、内燃機関回転速度信号やクランク角
位置信号を発生する回転センサX2、からそれぞれ送られ
る運転状態データに基づき演算回路X3が最適燃料供給量
（時間）を演算し、この演算結果に対応する演算燃料供
給信号を出力し、この信号を選択回路X6を経て増幅器X7
に送り、電力増幅して噴射弁X8に印加し、噴射弁X8の弁
を駆動制御して最適な量の燃料供給を行っている。

一方、この制御装置には演算回路X3の異常動作時にこ
れを検出する異常検出回路X5と、スタータスイッチがオ
ンされた際のような特定条件時に、所定の燃料供給量に
対応した所定燃料供給信号を演算によらずに発生する所
定燃料供給信号発生回路X4とが設けられ、異常検出回路
X5は、演算回路X3の動作を常時監視し、その異常動作時
に切換信号を選択回路X6に送り、演算燃料供給信号に代
えて所定燃料供給信号発生回路X4からの所定燃料供給信
号を増幅器X7を介して噴射弁X8に送るように動作し、演
算回路異常時における退避走行を行い得るように構成さ
れる。

しかし、バッテリ電圧Ｂが特に内燃機関の低温始動
時、その圧縮行程で異常に低下し、その爆発行程で再び
正常電圧に回復するようなことがあると、このバッテリ
電圧の異常低下時に演算回路X3が一時的に動作不良とな
る。このような場合、演算回路X3からの不正確な燃料供
給信号に代わって、所定燃料供給信号発生回路X4からの
所定燃料供給信号が内燃機関の圧縮工程中に出力され選
択回路X6へ送られるが、異常検出回路X5から選択回路X6
へ異常検出時に出力される選択切換信号は、バッテリ電
圧Ｂが正常に復帰し演算回路X3が正常動作を再開すると
消失してしまうことから、選択回路X6によって選択され
出力される所定燃料供給信号はその後半部分が消失し、
所定燃料供給時間（量）が得られず、燃料供給量の不足
により内燃機関を停止させてしまう場合が生ずるという
問題があった。

この問題を解決するために、出願人は既に特願昭57−
160675号（特開昭59−49335号）にて、新たに切換信号
発生回路を設け、演算回路X3の異常動作時及び復帰時
に、内燃機関のクランク軸の所定回転角位相に到達した
タイミングにて切換信号を選択回路X6に送るよう構成し
た発明を出願した。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、前記所定回転角位相が上死点あるいはその直
後の爆発行程に存在していたため、異常時に用いられる
所定燃料供給信号から正常時に用いられる演算燃料供給
信号への切換時期は、給電電圧が異常低下状態から正常
電圧に復帰した直後となる。

たしかに、正常電圧となれば、演算回路は正常に機能
している。しかし、正常電圧に戻った直後は演算回路が
初期状態から立ち上がったばかりであり、適切な演算結
果が得られているとは限らない。このため精密な燃料噴
射をすることができず、内燃機関の回転が低下する。こ
の回転低下により給電電圧が低下するという結果を招
き、結局、演算回路の正常な動作を再開できないおそれ
が有った。

本発明は、上記問題点を解決して、異常時から正常時
に戻った場合に、円滑に演算回路による適切な燃料供給
制御に移行させることを目的とするものである。

発明の構成 そこで、本発明は、上記問題点を解決することを目的
とし、次のような構成を採用した。

［問題点を解決するための手段］ 即ち、本発明の要旨とするところは、第１図に例示す
るごとく、 内燃機関M1の運転状態検出手段M2と、 その運転状態検出手段M2の検出信号に基づいて最適燃
料供給量を演算算出し、その供給量に対応する信号を出
力する演算手段M3と、 上記運転状態検出手段M2の検出信号に基づいて所定の
燃料供給量を表す信号を合成し出力する供給量信号合成
手段M4と、 上記演算手段M3の異常を判定する異常判定手段M5と、 その異常判定手段M5の判定結果が異常であるとの判定
である場合には上記供給量合成手段M4から出力される上
記信号を選択し、正常であるとの判定である場合には上
記演算手段M3から出力される上記信号を選択し出力する
選択手段M6と、を備え、その選択手段M6にて選択された
信号に応じて燃焼供給手段M7が制御される内燃機関の燃
料供給制御装置において、 上記運転状態検出手段M2は、更に、内燃機関M1のクラ
ンク角を検出するとともに、 上記選択手段M6にて上記信号の選択を切り換える時期
を、上記演算手段M3から出力される信号へ切り換える場
合は上記異常判定手段M5の判定が異常から正常に切り換
わった後であって、上記運転状態検出手段M2にて検出さ
れた内燃機関M1のクランク角が下死点から上死点までの
区間内における所定クランク角に至ったと判断される時
期に、設定する切換時期設定手段M8を備えたことを特徴
とする内燃機関の燃料供給制御装置にある。

［作用］ 演算手段M3は運転状態検出手段M2の検出信号に基づい
て最適燃料供給量を演算算出している。

一方、供給量信号合成手段M4は運転状態検出手段M2の
検出信号に基づいて所定の燃料供給量を表す信号を合成
し出力している。

これに対し、選択手段M6は、まず異常判定手段M5の判
定結果を観察し、もし異常判定手段M5が演算手段M3は正
常であると判断しているならば、そのまま演算手段M3の
演算結果を選択し、用い、逆に演算手段M3は異常である
と判断しているならば、供給量信号合成手段M4の、非演
算で求めている合成結果を選択して燃料供給手段M7に出
力する。

しかし、この演算結果と合成結果との切り換えにおい
て、合成結果から演算結果への切り換え時期は、異常か
ら正常になった判断の後、運転状態検出手段M2にて検出
された内燃機関M1のクランク角から判断して内燃機関M1
が下死点から上死点までの区間における所定クランク角
に至った時期に行われる。

下死点から上死点の区間は、正常電圧となってから十
分な時間が経過している。したがって、演算回路におい
ても、正常に機能し始めてから十分な時間が経過し、適
切な演算結果が得られている状態となっている。このた
め演算結果を用いて精密な燃料噴射をすることができる
ことから、異常時から正常時に戻った場合に、円滑に演
算回路による適切な燃料供給制御に移行させることがで
きる。

［実施例］ 次に、本発明の実施例を説明する。本発明はこれらに
限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲の種
々の態様のものが含まれる。

第２図は、本発明の一実施例の内燃機関の吸気絞り弁
制御装置を適用したガソリン式内燃機関のシステム構成
図である。

同図において、内燃機関１は、シリンダ２、ピストン
３、シリンダブロック４、シリンダヘッド５により形成
される燃焼室６を有している。上記燃焼室６には、点火
プラグ７が配設されている。ピストン３からの押圧力
は、図示しない変速機等各種装置を介して、図示しない
駆動輪に伝達される。

内燃機関１の吸気系統は、燃焼室６の吸気バルブ８を
介して吸気管９に連通し、該吸気管９の上流には吸気空
気の脈動を吸収するサージタンク10が設けられており、
該サージタンク10上流にはスロットルバルブ11が配設さ
れている。該スロットルバルブ11は運転者によるアクセ
ルペダル12の操作により開度が調整されている。

一方、内燃機関１の排気系統は燃焼室６の排気バルブ
16を介して、排気管17及び排気浄化用の触媒コンバータ
17aに連通している。

燃料系統は、図示しない燃料タンク及び燃料ポンプよ
りなる燃料供給源と燃料供給管及び吸気管９に配設され
た燃料噴射弁18により構成されている。

又、点火系統は、点火に必要な高電圧を出力するイグ
ナイタ19、及び図示していないクランク軸に連動して上
記イグナイタ19で発生した高電圧を上記点火プラグ７に
分配供給するディストリビュータ20より構成されてい
る。

更に、内燃機関１は検出器として、上記吸気管９前方
に設けられて吸入空気流量を計測するエアフロメータ3
1、上記吸気管９内に設けられて吸入空気温度を測定す
る吸気温センサ32、スロットルバルブ11に連動して該ス
ロツトルバルブの開度を検出するスロットルポジション
センサ33、シリンダブロック４の冷却系統に設けられて
冷却水温度を検出する水温センサ34、排気管17内に設け
られて排気中の残存酸素濃度をアナログ信号として検出
する酸素濃度センサ35を備える。

上記ディストリビュータ20内部には、該ディストリビ
ュータ20のカムシャフトの1/24回転毎に、即ちクランク
角０゜から30゜の整数倍毎に回転角信号、及び上記ディ
ストリビュータ20のカムシャフトの１回転毎に、即ち図
示しないクランク軸の２回転毎に２つのクランク角位置
信号G1,G2を各１回出力する回転センサ38が設けられて
いる。このクランク角位置信号G1,G2の出力タイミング
は、後述する第11図に示すごとく、下死点から上死点の
区間、具体的には圧縮行程または排気行程に存在する。
すなわち、回転センサ38が運転状態検出手段の内の内燃
機関１のクランク角を検出する機能を生じる構成に該当
する。

尚、上記各センサからの信号は、電子制御装置（以下
単にECUとよぶ。）40に入力されるとともに、該ECU40は
上記内燃機関１を制御する。

次に、上記ECU40の構成を第３図に基づいて説明す
る。

ECU40は、CPU40a、ROM40b、RAM40c、バックアップRAM
40d及びクロック40z等を中心に構成された論理演算部40
xと、異常検出回路51、切換信号発生回路53、所定燃料
噴射信号発生回路55、選択回路57及び増幅器59から主に
構成された噴射制御部40yとから構成されている。論理
演算部40xは、コモンバス40e、入出力ポート40f、入力
ポート40g、出力ポート40hを介して外部との入出力を行
う。電源回路41は通電ライン42と接続されており、通電
ライン42はキースイッチ43を介してバッテリ44に接続さ
れている。

また上記バックアップRAM40dは、キースイッチ43が切
られ、ECU40に電力供給がなくなった状態でも別の電源
回路46から電力を供給されて記憶内容を保持するように
構成されている。

論理演算部40xは、上述した各センサの検出信号のバ
ッファ40i,40j,40k,40w、マルチプレクサ40n、A/D変換
器40pを有し、これらの検出信号は入出力ポート40fを介
してCPU40aに入力される。

又、論理演算部40xは、酸素濃度検出信号のバッファ4
0q、コンパレータ40r及び回転信号の波形整形回路40sを
備え、これらの信号は入力ポート40gを介してCPU40aに
又はCPU40aから入出力される。

更に、論理演算部40xは、出力ポート40hを介して、噴
射制御部40yの異常検出回路51に一定周期のチェックパ
ルス信号Ｄを出力し、選択回路57には各センサの検出結
果から演算算出した燃料噴射弁18の開弁時間を表す演算
燃料噴射信号Ｔを出力している。

上記噴射制御部40yの各構成の詳細を説明する。

異常検出手段M5としての異常検出回路51は、論理演算
部40xの動作を監視する機能を果たす。即ち、論理演算
部40xが正常の場合に、論理演算部40xが公知の技術によ
って周期的に出力し、バッテリ電圧低下等に起因する論
理演算部40xの異常状態発生により停止するチェックパ
ルス信号Ｄ（例えば、アイドルスピードコントロール信
号等）監視する。このチェックパルス信号Ｄが所定時間
入力されてこないときには、異常検出回路51は異常検出
信号Ｊを切換時期設定手段M8としての切換信号発生回路
53へ出力する。異常検出信号Ｊは論理演算部40xが正常
であると判定している間は、ローレベルとなるように、
異常検出があるとハイレベルとなるように設計してあ
る。

第４図は、この異常検出回路51の論理回路図を示す。
第４図において、チェックパルス信号Ｄを入力する入力
回路にはフリップフロップ51a,51bが使用され、入力回
路からの信号はノットゲート51c、アンドゲート51d及び
オアゲート51eを介して、フリップフロップ51f,51g,51
h,51iからなる２進カウンタのリセットＲ端子に送られ
ると共に、２進カウンタの出力はアンドゲート51jとフ
リップフロップ51kとを介して、オアゲート51lとフリッ
プフロップ51mとからなる出力回路に送られ、別に上記
入力回路からの信号がノットゲート51c、アンドゲート5
1d及びオアゲート51nを介して、出力回路のフリップフ
ロップ51mに送られる。

第５図は、前記切換信号発生回路53の論理回路図を示
す。切換信号発生回路53はノットゲート53a、アンドゲ
ート53b及びフリップフロップ53cから構成され、異常検
出回路51からの異常検出信号Ｊをアンドゲート53bを介
して入力すると共に、回転センサ38からクランク角位置
信号G1,G2を入力し、このクランク角位置信号G1,G2に同
期した選択切換信号Ｓを選択回路57へ出力する。フリッ
プフロップ53cの端子Ｄは電源Vccへ接続されており、常
にハイレベルに保たれている。

電源投入時、初期設定信号P1がハイレベルであり、端
子Ｓへ印加されていることから、フリップフロップ53c
は初期化されて、その出力はローレベルとなる。この
時ノットゲート53aによって反転された信号により、ア
ンドゲート53bは閉じており、異常検出回路51より出力
される異常検出信号Ｊはフリップフロップ53cの端子Ｒ
へは印加されない。

フリップフロップ53cの初期設定終了後に、初期設定
信号P1はローレベルとなり、アンドゲート53bを開くよ
う作用して、異常検出信号Ｊはフリップフロップ53cの
端子Ｒへ印加できる状態になっている。第６図で示すよ
うにフリップフロップ53cは初期設定後、端子Ｄがハイ
レベルに保たれているので、回転センサ38からのクラン
ク角位置信号G1,G2が入力されても、異常検出信号Ｊが
ローレベルである間は出力はローレベルのままであ
る。

供給量信号合成手段M4としての所定燃料噴射信号発生
回路55は、内燃機関が特定の条件、例えばスタータスイ
ッチがオンされたときに、クランク角位置信号G1,G2に
同期して燃料噴射量（噴射時間）を示す所定燃料噴射信
号Ｃを出力する。この所定燃料噴射信号発生回路55は、
第７図に示すように回転センサ38からのクランク角位置
信号G1,G2によりスイッチング動作を行うトランジスタT
rのスイッチング回路と、このスイッチング回路の出力
側に接続されたコンデンサC1とエアフロメータ31の可変
抵抗VR及び抵抗R1,R2により分圧された基準電圧ＶAとス
イッチング回路の出力電圧ＶBとを比較するコンパレー
タC0を備え、図に示すようにコンデンサC1と抵抗VRで決
まる時定数で変化するスイッチング回路の出力電位ＶB
が基準電圧ＶAより低いときにハイレベルの所定燃料噴
射信号Ｃを出力するように動作する。即ち、第８図のご
とく、所定燃料噴射信号発生回路55はクランク角位置信
号G1,G2の各立ち上がり時点で立ち上がり、かつエアフ
ロメータ31により検出される吸入空気量に対応するパル
ス幅を持つ所定燃料噴射信号Ｃを発生する。

選択手段M6としての選択回路57は、所定燃料噴射信号
Ｃと演算燃料噴射信号Ｔとを被選択信号として入力し、
切換信号発生回路53から入力される選択切換信号Ｓによ
って、これら２種類の噴射信号C,Tの一方を選択し、燃
料噴射信号Ｚとして出力するものである。この選択回路
57の構成は、第９図に示すように、ノットゲート57a、
オアゲート57b,57c及びアンドゲート57dからなるマルチ
プレクサにより構成される。選択回路57の出力側は増幅
器59を介して内燃機関の吸気管９に設けた燃料噴射弁18
に接続され、選択出力された燃料噴射信号Ｚは電力増幅
され、燃料噴射弁18のバルブを駆動するように構成され
ている。

次に上記論理演算部40xにより実行される制御例を第1
0図に基づいて説明する。

第10図は論理演算部40xのCPU40aにて実行される処理
の内、一定時間（例えば20msec）毎に割り込み実行され
る燃料噴射量算出処理を表すフローチャートである。

まずステップ100にて各種センサからその検出データ
が読み込まれる。次にステップ110にて、このデータと
過去の推移とから燃料噴射時間ＴPが算出される。例え
ば、公知技術のごとく、エアフロメータ31の出力と回転
センサ38の出力とから機関一回転あたりの吸入空気量を
演算し、この値から基本燃料噴射量を演算し、更に、酸
素濃度センサ35の検出値によりフィードバック補正演算
し、その他、水温センサ34、吸気温センサ32、スロット
ルポジションセンサ33等の出力値に応じて補正演算し
て、実燃料噴射量ＴPを求める。次にステップ120にて、
上記ＴPを表すデューティの演算燃料噴射信号Ｔが、選
択回路57に出力される。次にステップ130にてチェック
パルス信号Ｄが異常検出回路51に出力される。このチェ
ックパルス信号Ｄは一定周期で出力させるため、ステッ
プ130内で時間を調整している。勿論、他の一定周期で
出力される信号を替わりに用いてもよい。

次に噴射制御部40yの動作を説明する。まず論理演算
部40xが正常な状態において、論理演算部40xは上述のご
とく、異常検出回路51へは一定周期のチェックパルス信
号Ｄを出力し、一方、燃料噴射量を表す演算燃料噴射信
号Ｔを選択回路57に出力する。このとき異常検出回路51
には正常な周期のパルスを受けているため、異常検出回
路51から切換信号発生回路53へはハイレベルの異常検出
信号Ｊは出力されず、切換信号発生回路53から選択回路
57へもハイレベルの選択切換信号Ｓは出力されない。こ
のため、選択回路57では燃料噴射信号Ｚとして演算燃料
噴射信号Ｔが常時選択され、選択回路57から出力された
演算燃料噴射信号Ｔは増幅器59を介して、燃料噴射弁18
に印加される。従って、論理演算部40xの正常動作時に
おいては、論理演算部40xによる演算結果に基づく燃料
噴射制御が行われる。

一方、低温始動時等に、第11図に示すごとく、バッテ
リ電圧Ｂが内燃機関の圧縮行程で異常に低下し、爆発行
程で正常値に回復する現象が現れた場合、論理演算部40
xから出力されているチェックパルス信号Ｄが異常区域
において出力されなくなる。すると、異常検出回路51で
は、このチェックパルス信号Ｄの消失後の消失継続時間
を計測し、所定の時間、このチェックパルス信号Ｄが消
失し続けている場合には当該所定時間経過後、即座にハ
イレベルの異常検出信号Ｊを出力する。

ここで、第４図，第12図，第13図及び第14図を参照し
て異常検出回路51の動作を説明する。

まずチェックパルス信号Ｄはフリップフロップ51aの
端子Ｄに入力され、一方、フリップフロップ51a,51bの
端子CLにはチェックパルス信号Ｄに比べて十分小さい周
期（例えば、25μsec）のクロックパルスＥが送られ、
フリップフロップ51kの端子CLとフリップフロップ51fの
端子Ｔにはチェックパルス信号Ｄを監視する一定時間を
得るための周期（例えば、6.4msec）を持つクロックパ
ルス信号Ｈが入力され、更に、フリップフロップ51mの
端子CLには切換に必要な時間周期（例えば、100μsec）
を持つクロックパルス信号Ｉが入力される。尚、リセッ
トパルス信号P2により全てのフリップフロップは、スタ
ータスイッチの投入時に初期化され、各々の出力端子Ｑ
はローレベルとなっている。

論理演算部40xの正常時には、第12図に示すように、
チェックパルス信号Ｄがフリップフロップ51aの端子Ｄ
に入力され、端子CLにはクロックパルス信号Ｅが入力さ
れるから、チェックパルス信号Ｄがハイレベルのとき、
クロックパルス信号Ｅの立ち上がりに同期してフリップ
フロップ51aの出力信号Q1はハイレベルとなる。同様に
フリップフロップ51bの出力信号Q2は信号Q1からクロッ
クパルス信号Ｅの１周期遅れの信号となる。従って、ア
ンドゲート51dの出力信号Ｋは第12図に示すように、チ
ェックパルス信号Ｄのハイレベルの期間において、信号
Q1の立ち上がり時点から立ち上がり、信号Q2の立ち上が
り時点で立ち下がるパルス信号となる。

一方、２進カウンタを構成する４個のフリップフロッ
プ51f〜51iは初期化された後、チェックパルス信号Ｄに
よって作られるハイレベルのリセット信号Ｌが印加され
ていなければ、アンドゲート51jの出力がハイレベルに
なるまでクロックパルス信号Ｈの立ち下がりを最大（2⁴
−１＝15）回カウントする。この15回のカウント時間が
チェックパルス信号Ｄの有無の判定基準、即ち論理演算
部40xの動作判定基準であって、この間、ハイレベルの
リセットパルス信号P2やハイレベルのチェックパルス信
号Ｄの入力があった場合、ハイレベルのリセット信号Ｌ
の印加によりカウンタはリセットされ、再び、「１」か
らカウントを開始する。

第13図に示すように論理演算部40xから周期的に送ら
れてくるはずのチェックパルス信号Ｄが途中で消失する
と、アンドゲート51dの出力信号Ｋおよびオアゲート51e
の出力信号Ｌがローレベルを継続し、リセット信号Ｌが
印加されない状態となるから、上記チェックパルス信号
Ｄの消失前の最終のリセット信号が立ち下がった直後か
ら、フリップフロップ51f〜51iの２進カウンタはクロッ
クパルス信号Ｈをカウントし始め、15回カウントしたと
ころでアンドゲート51jの出力信号Ｍはハイレベルに反
転され、フリップフロップ51kにこの出力信号Ｍが印加
されてその出力信号Q3もハイレベルに反転される。一
方、この時、出力信号Q3はオアゲート51eに戻されるこ
とからその出力のリセット信号Ｌはハイレベルとなって
フリップフロップ51f〜51iは初期化される。よってアン
ドゲート51jの出力信号Ｍは直ちにローレベルとなると
ともに、フリップフロップ51kの出力信号Q3もクロック
パルス信号Ｈの立ち上がりに同期してローレベルとな
る。そして、フリップフロップ51f〜51iは再びクロック
パルス信号Ｈの立ち下がりをカウントし始める。一方、
フリップフロップ51mはリセットパルス信号P2によるリ
セット信号によりリセットされ、出力Ｑはローレベルに
保持された状態で、フリップフロップ51kからのハイレ
ベルの出力信号Q3が２進カウンタのカウントアップ時に
オアゲート51lを介して入力端子Ｄに入力されると、フ
リップフロップ34の出力端子Ｑから出力される異常検出
信号Ｊはクロックパルス信号Ｉの立ち上がりに同期して
ハイレベルとなる。

そして、この異常検出信号Ｊは、第14図に示すよう
に、フリップフロップ51mのリセット端子にオアゲート5
1nを介して、リセットパルス信号P2またはチェックパル
ス信号Ｄの入力により作られるアンドゲート51dの出力
信号Ｋがハイレベルで印加されるまで、つまり、論理演
算部40xの正常状態を示すチェックパルス信号Ｄが再び
送られるまではハイレベルを保持して異常検出を示す信
号となる。

異常検出信号Ｊがハイレベルになると、切換信号発生
回路53のアンドゲート53bは既に開かれているので、フ
リップフロップ53cの端子Ｒへハイレベルが印加され、
即座に出力はハイレベルとなり選択切換信号Ｓとして
ハイレベル信号が出力され、クランク角位置信号G1,G2
が入力されていても、ハイレベルを保持し続ける。

その後、論理演算部40xが正常に回復すると異常検出
信号Ｊもローレベルとなる。しかし、フリップフロップ
53cは端子CLへ立ち上がりパルスが入力されるまでは、
出力はハイレベルを保持し、端子Ｄがハイレベルであ
るので、クランク角位置信号G1,G2の立ち上がりに同期
して、出力はローレベルとなる。

この選択切換信号Ｓにより、選択回路57は選択切換信
号Ｓがローレベルの時は論理演算部40xより出力される
演算燃料噴射信号Ｔを選択し、他方、選択切換信号Ｓが
ハイレベルの時は所定燃料噴信号Ｃを選択し、増幅器59
へ出力し、その信号に応じて燃料噴射弁18を駆動する。

選択回路57では、第９図に示すように、被選択信号と
して論理演算部40xから演算燃料噴射信号Ｔがオアゲー
ト57cに入力され、所定燃料噴射信号発生回路55から所
定燃料噴射信号Ｃがオアゲート57bに入力されている。
そこで、選択切換信号Ｓが入力されると、この回路で
は、選択切換信号Ｓがローレベルの時、演算燃料噴射信
号Ｔが選択され、ハイレベルの時に所定燃料噴射信号Ｃ
が選択されるから、選択切換信号Ｓがハイレベルの間、
所定燃料噴射信号Ｃが、第11図に示すように、燃料噴射
信号Ｚとして選択回路57から出力される。この場合、上
述のように選択切換信号Ｓは異常検出信号Ｊがローレベ
ルからハイレベルに移ったときには即座に反転するが、
ハイレベルからローレベルに移った時は、即座に反転せ
ず、クランク角位置信号G1,G2が入力されてくるまでハ
イレベルを保持している。従って、論理演算部40xの異
常時に生ずる燃料噴射信号Ｚの異常に長いハイレベル状
態あるいはハイレベル状態の固定といった不具合が防止
できると共に、燃料噴射信号Ｚの後半が異常検出信号Ｊ
のローレベルへの移行と同時にカットされるという不具
合もなく、正規の所定燃料噴射信号Ｃを燃料噴射信号Ｚ
として出力することが出来る。

そして選択回路57から出力された燃料噴射信号Ｚは増
幅器59にて電力増幅された後、燃料噴射弁18に印加さ
れ、燃料噴射弁18のバルブがこの噴射信号により制御駆
動され、燃料噴射時間（噴射量）が最適燃料噴射量また
は所定燃料噴射量となるように制御される。

また、選択切換信号Ｓは、クランク角位置信号G1,G2
が入力されてはじめてローレベルになり、演算燃料噴射
信号Ｔが選択回路57で選択されるが、このクランク角位
置信号G1,G2の入力タイミングは、圧縮行程あるいは排
気行程、すなわち内燃機関の下死点から上死点の区間で
ある。

したがって、所定燃料噴射信号Ｃから演算燃料噴射信
号Ｔへの切換時期は、異常から正常になった判断の後、
内燃機関１が下死点から上死点までの区間における所定
クランク角に至ったと判断される時期に行われる。

この下死点から上死点の区間は、正常電圧となってか
ら十分な時間が経過している。したがって、論理演算部
40xにおいても、正常に機能し始めてから十分な時間が
経過し、燃料噴射時間ＴPについて適切な演算結果が得
られている状態となっている。このため演算された燃料
噴射時間ＴPを用いて精密な燃料噴射を実行することが
できることから、異常時から正常時に戻った場合に、円
滑に論理演算部40xによる適切な燃料供給制御に移行さ
せることができる。

尚、上記実施例では切換信号発生回路53にクランク角
位置信号G1、クランク角位置信号G2を送り、この信号に
同期して選択切換信号Ｓを出力させたが、クランク角位
置信号G1、クランク角位置信号G2以外のタイミング信号
としてクランク角位置信号G1,G2と内燃機関回転速度NE
信号とによって決定される上死点信号や点火確認信号を
使用することも出来る。

発明の効果 本発明の内燃機関の燃料供給制御装置は、選択手段に
て信号選択の切り換え時期を、演算手段から出力される
信号へ切り換える場合は、異常判定手段の判定が異常か
ら正常に切り換った後であって運転状態検出手段にて検
出された内燃機関のクランク角が下死点から上死点まで
の区間に至ったと判断される時期に設定する切換時期設
定手段を備えている。このため、供給量信号合成手段か
ら出力される信号を、演算手段から出力される信号へ切
り換える場合に、最初から十分正確に得られている演算
結果を用いることができ、最初から精密な燃料噴射をす
ることができる。このため、異常時から正常時に戻った
場合に、演算回路による適切な燃料供給制御に円滑に移
行させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成を例示するブロック図、第
２図は本発明の一実施例示す系統図、第３図はその電子
制御装置のブロック図、第４図はその異常検出回路の回
路図、第５図は切換信号発生回路の回路図、第６図はそ
の入力信号と出力信号との関係を示すタイミングチャー
ト、第７図は所定燃料噴射信号発生回路の回路図、第８
図はその入力信号と出力信号との関係を示すタイミング
チャート、第９図は選択回路の回路図、第10図は論理演
算部にて行われる処理を表すフローチャート、第11図は
各種入力信号と燃料噴射時間との関係を表すタイミング
チャート、第12図は異常検出回路の入力信号と内部信号
の関係を表すタイミングチャート、第13図及び第14図は
異常検出回路における異常時の確信号のタイミングチャ
ート、第15図は従来の燃料供給制御装置のブロック図で
ある。 M1……内燃機関、M2……運転状態検出手段 M3……演算手段、M4……供給量信号合成手段 M5……異常判定手段、M6……選択手段 M7……燃料供給手段、M8……切換時期設定手段 １……内燃機関、11……スロットルバルブ 18……燃料噴射弁、31……エアフロメータ 32……吸気温センサ 33……スロットルポジションセンサ 34……水温センサ、35……酸素濃度センサ 38……回転センサ 40……電子制御装置（ECU） 40x……論理演算部、40y……噴射制御部 44……電源、51……異常検出回路 53……切換信号発生回路 55……所定燃料噴射信号発生回路 57……選択回路、59……増幅器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−210133（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−49335（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−49330（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−138103（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−13132（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−13237（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関の運転状態検出手段と、 その運転状態検出手段の検出信号に基づいて最適燃料供
   給量を演算算出し、その供給量に対応する信号を出力す
   る演算手段と、 上記運転状態検出手段の検出信号に基づいて所定の燃料
   供給量を表す信号を合成し出力する供給量信号合成手段
   と、 上記演算手段の異常を判定する異常判定手段と、 その異常判定手段の判定結果が異常であるとの判定であ
   る場合には上記供給量信号合成手段から出力される上記
   信号を選択し、正常であるとの判定である場合には上記
   演算手段から出力される上記信号を選択し出力する選択
   手段と、 を備え、その選択手段にて選択された信号に応じて燃料
   供給手段が制御される内燃機関の燃料供給制御装置にお
   いて、 上記運転状態検出手段は、更に、内燃機関のクランク角
   を検出するとともに、 上記選択手段にて上記信号の選択を切り換える時期を、
   上記演算手段から出力される信号へ切り換える場合は上
   記異常判定手段の判定が異常から正常に切り換わった後
   であって、上記運転状態検出手段にて検出された内燃機
   関のクランク角が下死点から上死点までの区間内におけ
   る所定クランク角に至ったと判断される時期に、設定す
   る切換時期設定手段を備えたことを特徴とする内燃機関
   の燃料供給制御装置。
2. 【請求項２】上記演算手段が、運転状態検出手段の検出
   結果に基づいて少なくともデジタル式コンピュータによ
   り最適燃料供給量を算出し対応する信号を出力し、 上記供給量信号合成手段が、上記運転状態検出手段の検
   出結果に基づいて、アナログまたはデジタル回路にて所
   定の燃料供給量を表す信号を合成し出力する特許請求の
   範囲第１項記載の内燃機関の燃料供給制御装置。
3. 【請求項３】上記供給量信号合成手段が、内燃機関の１
   回転当りの吸入空気量に対応する燃料供給量を表す信号
   を合成し出力する特許請求の範囲第１項または第２項記
   載の内燃機関の燃料供給制御装置。