JPH0330707B2

JPH0330707B2 -

Info

Publication number: JPH0330707B2
Application number: JP58112296A
Authority: JP
Inventors: Shunpei Hasegawa; Takashi Umura; Takehiko Hosokawa
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1983-06-22
Filing date: 1983-06-22
Publication date: 1991-05-01
Also published as: JPS603462A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、内燃エンジンの作動パラメータ信号
の処理および演算方法に関し、特に、作動パラメ
ータの検出値をマイクロコンピユータに供給し、
エンジン回転域に応じた所定の作動パラメータ信
号の処理ならびに該パラメータ信号検出値に基づ
く制御量の基本量およびその補正量の演算を行う
方法に関する。

近年、例えば車輌等においては、マイクロコン
ピユータを用いて各種センサで検出した内燃エン
ジンの作動の諸パラメータ値に基づいて所定の処
理演算を行い、その処理演算結果にしたがいエン
ジンの運転性能および排気ガス特性等の諸特性の
向上ならびに運転の安全性向上等を図る方法が採
られている。そして、時々刻々変動するエンジン
運転状態に即応するために、前記処理および演算
は、一般にエンジンの回転に同期して行われてい
る。かかる方法では、上述した作動パラメータ信
号の入力、処理および演算、並びに該演算結果に
基づく制御出力の出力から成る各サイクル（以
下、サイクルと称する）は、エンジン回転数に依
存して決定される限られた時間内に完了しなけれ
ばならない。すなわち、エンジンの所定回転角度
位置信号（例えば上死点信号）の各パルス間隔に
相当した時間内に各サイクルを完了しなければな
らない。一方、各サイクルをマイクロコンピユー
タが完了するにはマイクロコンピユータの能力に
より決定される所定の演算時間を必要とする。従
つて、エンジンの高回転域では、上記エンジンの
回転角度位置信号パルス間隔が短かくなるので、
マイクロコンピユータが上記各サイクルをこのパ
ルス間隔に相当する時間内に完全に実行し得ない
場合が生じる。

この問題の解消を図るために、従来例えば所定
の処理および演算内容を少なくとも２部分に分割
し、それぞれをエンジン回転に同期して交互にあ
るいは順次実行する方法が採られている。しかし
ながら、上記方法によれば信号処理および演算は
各同期信号、例えば上死点信号パルスの入力時の
読込み値に基づいて行われずに前回あるいはそれ
以前の同期信号パルス入力時に読込んだパラメー
タ値に基づいて各一方の部分の処理、演算が行わ
れるので、エンジン運転状態の急変あるいは制御
装置の突発的変調に即時に対応できずエンジン特
性の低下等の不具合を生じる場合がある。

本発明は、上記不具合を解消するためになされ
たものであり、内燃エンジンの種々の作動パラメ
ータの検出値信号をマイクロコンピユータに入力
し、エンジンの回転に対応して発生する基準パル
ス信号に同期してこれらのパラメータ検出値信号
の所定の処理を行うと共に、前記パラメータ検出
値に基づいてエンジンの作動の制御量の基本量お
よびその補正量の演算を行う、内燃エンジンの作
動パラメータ信号の処理および演算方法におい
て、エンジン回転数を検出し、エンジン回転数の
検出値に基づいてエンジン回転数が所定回転数以
上であるか否かを判別し、エンジン回転数が前記
所定回転数以上であると判別したときに前記所定
の処理および前記補正量の演算の一部で実質的に
前記制御量に与える影響の少ない処理および演算
を省略することにより、残りの前記所定の処理お
よび少なくとも前記基本量の演算を前記各基準パ
ルス信号毎に行えるようにした内燃エンジンの作
動パラメータ信号の処理および演算方法を提供す
るものである。

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。

第１図は本発明の作動パラメータ信号処理およ
び演算方法が適用される装置の全体の構成図であ
り、符号１は例えば４気筒の内燃エンジンを示
し、エンジン１は４個の主燃焼室とこれに通じた
副燃焼室（共に図示せず）とから成る形式のもの
である。エンジン１には吸気管２が接続されこの
吸気管２は各主燃焼室に連通した主吸気管と各副
燃焼室に連通した副吸気管（共に図示せず）から
成る。吸気管２の途中にはスロツトルボデイ３が
設けられ、内部に主吸気管、副吸気管内にそれぞ
れ配された主スロツトル弁、副スロツトル弁（共
に図示せず）が連動して設けられている。主スロ
ツトル弁にはスロツトル弁開度センサ４が連設さ
れて主スロツトル弁の弁開度を電気的信号に変換
し電子コントロールユニツト（以下「ECU」と
言う）５に送るようにされている。また、スロツ
トルボデイ３の下流側において一端が吸気管２に
開口している空気通路６が配設され、該通路６の
大気に連通している他端にはエアクリーナ７が取
付けられている。空気通路６の途中に配された補
助空気量制御弁８は、常閉型の電磁弁であり、ソ
レノイド８ａとソレノイド８ａの付勢時に空気通
路６を開成する弁８ｂとで構成され、ソレノイド
８ａは電子コントロールユニツト（以下「ECU」
という）５に電気的に接続されている。

吸気管２のエンジン１とスロツトルボデイ３間
には燃料噴射装置９が設けられている。この燃料
噴射装置９はメインインジエクタ９ａとサブイン
ジエクタ９ｂとから成り、メインインジエクタ９
ａは主吸気管の図示しない吸気弁の少し上流側に
各気筒ごとに、サブインジエクタ９ｂは１個のみ
副吸気管の副スロツトル弁の少し下流側に各気筒
に共通してそれぞれ設けられている。燃料噴射装
置９は図示しない燃料ポンプに接続されている。
メインインジエクタ９ａとサブインジエクタ９ｂ
はECU５に電気的に接続されており、ECU５か
らの信号によつて燃料噴射の開弁時間が制御され
る。

一方、前記スロツトルボデイ３の主スロツトル
弁の直ぐ下流には管１０，１１を介して低圧域用
および高圧域用絶対圧センサ１２，１３が設けら
れており、この絶対圧センサ１２，１３によつて
電気的信号に変換された絶対圧信号は、それぞ
れ、吸気管内絶対圧が所定圧未満および所定圧以
上のときに前記ECU５に送られる。

また、その下流には吸気温センサ１４が取付け
られており、この吸気温センサ１４は吸気温度を
電気的信号に変換してECU５に送るものである。

エンジン１の本体にはエンジン水温センサ１５
が設けられ、このセンサ１５はサーミスタ等から
成り、冷却水が充満したエンジン気筒周壁内に挿
着されて、その検出水温信号をECU５に供給す
る。

エンジン回転数センサ（以下「Neセンサ」と
言う）１６および気筒判別センサ１７がエンジン
１の図示しないカム軸周囲又はクランク軸周囲に
取り付けられており、前者Neセンサ１６はTDC
信号即ちエンジンのクランク軸の180゜回転毎に所
定のクランク角度位置で、後者気筒判別センサ１
７は特定の気筒の所定のクランク角度回転毎にそ
れぞれ１パルスを出力するものであり、これらの
パルスはECU５に送られる。

エンジン１の排気管１８には三元触媒１９が配
置され排気ガス中のHC、CO、NOx成分の浄化
作用を行なう。この三元触媒１９の上流側には
O₂センサ２０が排気管１８に挿着されこのセン
サ２０は排気中の酸素濃度を検出しその検出値信
号をECU５に供給する。

更に、ECU５には、大気圧を検出するセンサ
２１およびエンジンのスタータスイツチ２２及び
バツテリ電極２３が接続されており、大気圧セン
サ２１からの検出値信号、バツテリ電極２３から
の電圧信号およびスタータスイツチ２２のオン・
オフ状態信号が供給される。

符号２４は例えばヘツドライトやエアコンデイ
シヨナ等の電気装置を示し、この電気装置２４は
スイツチ２５を介してECU５に電気的に接続さ
れている。符号２６及び２７は、それぞれエンジ
ンの図示しないクラツチの断続を検知し、クラツ
チの係合時にオン信号を出力するクラツチスイツ
チ及び変速ギアが中立位置（ニユートラル）にあ
るか否かを検知し、ニユートラル以外の位置でオ
ン信号を出力するニユートラルスイツチを示し、
両者は直列にECU５に接続されている。スイツ
チ２６，２７の出力信号は例えば後述の係数値
K_AFCの算出時に用いられる。

また、エンジン１の排気管１８には三元触媒１
９の上流側に過給機２８のタービン２８ａはが配
設され、このタービン２８ａはエンジン１からの
排気ガスによつて回転し、吸気管２のスロツトル
ボデイ３上流に配されるタービン２８ａに軸を介
して連結されているコンプレツサ２８ｂを駆動す
るようにされている。

アイドル調整手段２９は例えば可変抵抗を有し
電圧V_IDLを設定可能なように構成され、該電圧
V_IDLはエンジンのアイドル運転状態に最適な空燃
比が得られるように燃料噴射時間T_OUTMを補正す
る補正定数T_IDLの算出の基礎となるもので、例え
ば燃料噴射装置９をエンジン１に組込む組立て工
程時に設定される。

警報装置４４は例えば発光ダイオードより成
り、運転席パネルに配された警報表示装置であ
り、後述する故障判別の結果に従いECU５から
供給される駆動信号に基づき警報表示を行うよう
に構成されている。

第２図は、第１図のECU５内部の回路構成を
示す図で、エンジン回転センサ１６からの出力信
号は波形整形回路３０で波形整形された後、
TDC信号として中央処理装置（以下、CPUと称
する）３１に供給されると共に、エンジン回転数
計測用カウンタ（以下Meカウンタと称する）３
２にも供給される。Meカウンタ３２は、エンジ
ン回転数センサ１６からの前回TDC信号の入力
時から今回TDC信号の入力時までの時間間隔を
計数するもので、その計数値Meはエンジン回転
数Neの逆数に比例する。Meカウンタ３２は、こ
の計数値Meをデータバス３３を介してCPU３１
に供給する。また、気筒判別センサ１７の出力信
号は、波形整形回路３４で波形整形された後に
CPU３１に供給される。

一方、スロツトル弁開度センサ４、低圧域用絶
対圧センサ１２、高圧域用絶対圧センサ１３、吸
気温センサ１４、水温センサ１５、O₂センサ２
０、大気圧センサ２１およびバツテリ２３の出力
信号（一部のみ図示）は、それぞれ、レベル修正
回路３５に印加され、該回路３５において所定電
圧レベルに修正された後CPU３１の指令に基づ
いて作動するマルチプレクサ３６により順次アナ
ログ−デジタル変換器３７に供給される。該変換
器３７は、前述の各センサの出力信号をデジタル
信号に変換し、該デジタル信号をータバス３３を
介してCPU３１に供給する。また、スタータス
イツチ２２、クラツチスイツチ２６およびニユー
トラルスイツチ２７からの出力信号は、レベル修
正回路を含みCPU３１の指令に基づいて作動す
る入力回路３８に供給され、レベル修正された後
にデータバス３３を介してCPU３１に供給され
る。

このCPU３１は、さらに、データバス３３を
介してリードオンリメモリ（以下、ROMと称す
る）３９、ランダムアクセスメモリ（以下、
RAMと称する）４０および駆動回路４１，４
２，４３に接続されている。該ROM３９は、
CPU３１で実行される制御プログラムならびに
後述のメインインジエクタ９ａおよびサブインジ
エクタ９ｂ（第１図）の開弁時間の基準値Ti_M、
Ti_S、各種エンジンパラメータの値に対応する係
数値又は定数値等の諸データを記憶している。ま
た、該RAM４０は、CPU３１での演算結果等を
一時的に記憶する。

そして、CPU３１は、ROM３９に記憶されて
いる制御プログラムに従つて前述の各センサの出
力信号に応じた係数値又は定数値をROM３９か
ら読み出して上記算出式に基づきメイン及びサブ
インジエクタ９ａ，９ｂの開弁時間T_OUTM、T_OUTS
を演算し、この演算で得た値をデータバス３３を
介して駆動回路４１に供給する。該駆動回路４１
は、算出された開弁時間T_OUTM、T_OUTSにわたつて
メイン及びサブインジエクタ９ａ，９ｂを開弁さ
せる制御信号を燃料噴射装置９に供給する。ま
た、CPU３１はエンジン運転状態に応じた補助
空気量すなわち補助空気量制御弁８の開弁時間を
演算し、この演算で得た値をデータバス３３を介
して駆動回路４２に供給する。該回路４２は前記
開弁時間に亘つて制御弁８を開作動させる。さら
に、CPU３１は後述する所定の故障判別を行い、
少なくとも１つの故障判別条件成立時にデータバ
ス３３を介して駆動回路４３に判別結果に応じた
警報信号を供給して警報装置４４を作動させると
共に故障状態にあることをRAM４０に記憶させ
る。このRAM４０に代えて不揮発性ランダムア
クセスメモリ（図示せず）に故障状態を記憶させ
るように構成しても良い。

次に、上述の構成の燃料噴射装置９に対して本
発明の方法を適用した場合を説明する。

先ず、第３図は本発明の方法に係るプログラム
構成を示すブロツクダイヤグラムで、メインプロ
グラム１とサブプログラム２とから成つている。
メインプログラム１は、エンジン回転数Neに基
づくTDC信号に同期した制御を行うもので始動
時制御サブルーチン３と基本制御プログラム４と
高回転時制御プログラム５とから成り、他方、サ
ブプログラム２はTDC信号に同期しない場合の
非同期制御サブルーチン６から成るものである。

始動時制御サブルーチン３における基本算出式
は、 T_OUTM＝Ti_CRM×K_Ne ＋T_ACC＋（T_V＋ΔT_V） ……(1) T_OUTS＝Ti_CRS×K_Ne＋T_V ……(2) として表わされる。ここでTi_CRM、Ti_CRSはそれぞ
れメイン、サブインジエクタの開弁時間の基準値
であつてそれぞれ始動Tiテーブル７により決定
される。K_Neはエンジン回転数Neによつて規定
される始動時の補正係数でK_Neテーブル８により
決定される。T_ACCは加速時における定数で加速
サブルーチン９で決定される。T_Vはバツテリ電
圧の変化に応じて開弁時間を増減補正するための
定数であつてT_Vテーブル９より求められ、サブ
インジエクタのためのT_Vに対してメインインジ
エクタには構造の相違によるインジエクタの作動
特性に応じてΔT_V分を上のせする。

又、基本制御プログラム４における基本算出式
は、 T_OUTM＝T_iM×（K_TA・K_TW・K_AFC・K_PA・K_AST・K_WOT・K
_O2・K_LS）＋T_ACC ×（K_TA・K_TWT・K_TAST・K_PA）＋T_AIC＋T_IDL＋（T_V
＋ΔT_V）……(3) T_OUTS＝Ti_S×（K_TA・K_PA）＋T_V ……(4) として表わされる。ここでTi_M、Ti_Sはそれぞれ
メイン、サブインジエクタの開弁時間の基準値で
あり、それぞれ基本Tiマツプ１１より算出され
る。この基本Tiマツプ１１は例えばメモリで構
成されておりエンジン回転数Neと吸気管内圧力
（絶対圧）P_BAとに応じた燃料供給量の基準値が記
憶されている。基準値Ti_M、Ti_Sに乗算される
K_TA、K_TW……等の諸係数はそれぞれのテーブル
およびサブルーチン１２により算出される。K_TA
は吸気温度補正係数で実際の吸気温度によつてテ
ーブルより算出され、K_TWは実際のエンジン水温
T_Wによつてテーブルより求められる燃料増量係
数、K_AFCはサブルーチンによつて求められるフ
ユーエルカツト後の燃料増量係数、K_PAは実際の
大気圧によつてテーブルより求められる大気圧補
正係数、K_ASTはサブルーチンによつて求められる
始動後燃料増量係数、K_WOTは定数であつてスロ
ツトル弁全開時の混合気のリツチ化係数、K_O2は
実際の排気ガス中の酸素濃度に応じてサブルーチ
ンによつて求められるO₂フイードバツク補正係
数、K_LSは定数であつてリーン・ストイキ作動時
の混合気のリーン化係数である。ストイキは
Stoichiometricの略で化学量論量即ち理論空燃比
を示す。

上記第(3)式第２項のT_ACC等は既述したとおり
であり、K_TASTは始動後増量係数でサブルーチン
により求められ、K_TWTは前記水温増量係数K_TWに
基づき算出される同期加速、加速後および非同期
加速時の燃料増量係数である。また、同式第３項
のT_AICおよび第４項のT_IDLは、それぞれ、サブル
ーチンにより求められるアイドル回転数制御時の
増量値およびテーブルより求められるアイドル空
燃比アジヤスト値である。同式第５項のT_V、
ΔT_V既述のとおりである。

次に、高回転時制御プログラム５における基本
算出式は、 T_OUTM＝Ti_M×（K_TA×K_PA・K_TW・K_WOT・K_O2・K_LS）＋T
_IDL＋（T_V＋ΔT_V）……(5) T_OUTS＝Ti_S×（K_TA・K_PA）＋T_V ……(6) として表わされる。上記(5)および(6)式のTi_M、
Ti_SおよびK_TA等の諸係数および定数は既述のと
おりである。但し、T_IDLは、好ましくは、後述の
ようにサブルーチンで求めるのではなく高回転域
に突入する前に算出しRAM４０に記憶保持した
値を読み出して用いる。

これらに対してTDC信号に同期しないメイン
インジエクタ９ａの開弁時間T_MAの非同期制御サ
ブルーチン６の算出式は、 T_MA＝Ti_A×K_TWT・K_AST＋（T_V＋ΔT_V） ……(7) として表わされる。ここでTi_Aは加速時の非同
期、即ち、TDC信号に同期しない加速制御時の
燃料増量基準値であつてTi_Aテーブル１３より求
める。K_TWTは前記水温増量係数K_TWをテーブル１
４より求め、それに基づいて算出した同期加速、
加速後および非同期加速時の燃料増量係数であ
る。他の係数K_AST等は既述のとおりである。

さらに、メインプログラム１は、上記燃料噴射
量算出のための内容に加えて、後述の故障判別等
の所定の作動パラメータ信号の処理を可能とする
内容を含んでいる。

第４図は、前記メインプログラム１のフローチ
ヤートを示し、全体は作動パラメータ信号の処理
ブロツクＡ、始動時制御ブロツクＢ、基本制御ブ
ロツクＣ、高回転時の作動パラメータ信号の処理
ブロツクＤおよび高回転時制御ブロツクＥとから
成る。先ず入力信号処理ブロツクＡにおいて、第
１図のスタータスイツチ２２をオンするとCPU
３１がイニシヤライズし（ステツプ１）、エンジ
ンの始動によりTDC信号が入力する（ステツプ
２）。次いで、最初のTDC信号から次のTDC信
号までの経過時間をカウントし、その値に基づい
てエンジン回転数Neを計算し同じくECU５内に
ストアし（ステツプ３）、このNeの計算値により
エンジン回転数が所定回転数Nz未満であるか否
かを判別する（ステツプ４）。この所定回転数Nz
は、エンジン回転数Neが該回転数Nz未満のとき
に実行される所定の作動パラメータ信号の処理等
の全てを行うと不都合が生じることのある回転数
より低い回転数例えば4250rpmに設定される。好
ましくは、この所定回転数Nzの値は、高回転域
への突入時に4500rpmに、高回転域からの離脱時
には4000rpmに設定され、該回転数Nzの近傍で
エンジンが運転されているときの燃料噴射量の変
動に基づく運転シヨツクが生じないようにされ
る。

ステツプ４の判別の答が肯定（Yes）であれ
ば、続いて全ての基本アナログ値である各センサ
からの大気圧P_A、絶対圧P_BA、P_BATC、エンジン水
温T_W、大気圧T_A、スロツトル弁開度θthおよび
O₂センサの出力電圧Ｖならびにアイドル調整手
段２９の設定電圧V_IDL、バツテリ電圧V_BをECU
５内に読込み、さらに、スタータスイツチ２２、
クラツチスイツチ２６およびニユートラルスイツ
チ２７のオン・オフ状態をECU５内に読込み、
必要な値をストアすると共に後述のサブルーチン
により所定の故障判別を行う（ステツプ５）。

次いで、今回時および前々回時の絶対圧の読込
み値の差が所定値以上のとき、式P_BA＝P_BAo＋
（P_BAo−P_BAo-1）により予測絶対圧P_BAを算出する
（ステツプ６）。はキヤリブレーシヨン変数であ
り、添字ｎ、ｎ−１は、それぞれ、今回時および
前回時を示している。低回転時とくにエンジン負
荷の大きさが急変動する場合には、絶対圧の検出
値P_BAとこの値に基づいて算出された噴射量が供
給される時点での吸気管内絶対圧の実際値との差
が大きい値となり該検出値に基づく燃料噴射量が
不適正となることがあるので、予測絶対圧P_BAす
なわち前記実際値に近い推定値を用いてエンジン
運転状態に即応する燃料噴射を行うのである。

続いて、加速時補正定数T_ACCを設定すると共
に減速処理を行う（ステツプ７）。先ず、スロツ
トル弁開度θthの今回値θnと前回値θ_o-1との差
Δθn＝θn−θ_o-1ならびに今回時の差Δθnと前回時
の差Δθ_o-1との差ΔΔθnを算出する。そしてΔθnお
よびΔΔθnの値によりエンジンが加速時あるいは
加速後の運転状態にあるかを判別する。加速時に
はT_ACCをΔθnが大きいほど大きい値に設定し、加
速後はT_ACCを所定数のTDC信号が入力されるま
での間、漸減して行く値に設定する。一方、前記
ΔθnおよびΔΔθnに基づいて減速中あるいは減速
後所定時間内であると判別されたときには、基本
Tiマツプ値Ti_Mの代わりに式Ti_M×R_M（R_Mはキヤ
リブレーシヨン係数で0.5〜1.0の値をとる）で算
出した値を用いて燃料噴射量を減少させる。

次に、エンジン回転数Neがクランキング回転
数（始動時回転数）以下であるか否かを判別し
（ステツプ８）、その答が肯定（Yes）であれば始
動時制御ブロツクＢに送られ、T_Vテーブルによ
りバツテリ電圧補正定数T_V、ΔT_Vを決定し（ス
テツプ９）、エンジン回転数Neによる補正係数
KNeをKNeテーブルにより決定し（ステツプ
10）、さらに始動時Tiテーブルによりエンジン水
温Twに基づきTi_CRM、Ti_CRSを決定する（ステツ
プ11）。このようにして得た各数値を前式(1)、(2)
に代入してT_OUTM、T_OUTSを算出する（ステツプ
12）。

また、ステツプ８において答が否（No）であ
る場合には基本制御ブロツクＣに送られ、エンジ
ンがフユーエルカツトすべき状態にあるか否かを
判別し（ステツプ13）、そこで答が肯定（Yes）
であればT_OUTM、T_OUTSの値を共に零にしてフユー
エルカツトを行う（ステツプ14）。

一方、ステツプ13の判別の答が否（No）と判
別された場合には各補正係数K_TA、K_TW、K_AFC、
K_PA、K_AST、K_WOT、K_O2、K_LS、K_TWT、K_TAST等お
よび補正定数T_AIC、T_IDL、T_V、ΔT_Vを算出する
（ステツプ15）。これらの補正係数、定数はサブル
ーチン、テーブル等によつてそれぞれ決定され
る。

次いで、回転数Ne、絶対圧P_BA、P_BATC等の各
データに応じて所定の対応するマツプを選択し該
マツプによりTi_M、Ti_Sを決定する（ステツプ
16）。而して、上記ステツプ15、16により得られ
た補正係数値、補正定数値並びに基準値に基づい
て前式(3)、(4)によりT_OUTM、T_OUTSを算出する（ス
テツプ17）。そして、斯く得られたT_OUTM、T_OUTS
の値に基づきメイン、サブインジエクタをそれぞ
れ作動させる（ステツプ18）。

ステツプ４の判別の答が否定（No）であれば、
高回転時の作動パラメータ信号の処理ブロツクＤ
に送られ、作動パラメータ信号の一部である各セ
ンサからの大気圧P_A、絶対圧P_BA、P_BATC、エンジ
ン水温T_W、大気温T_A、スロツトル弁開度θth、
O₂センサの出力電圧Ｖおよびバツテリ電圧V_Bを
ECU５内に読込み、必要な値をストアすると共
に後述のサブルーチンに従い前記ステツプ５で行
う故障判別の一部例えば絶対圧センサ１２，１３
の故障判別を行う（ステツプ19）。なお上記作動
パラメータ信号は、高回転時における燃料噴射量
の算出および故障判別等で重要度の高い（実質的
に制御量および故障判別等に与える影響の大き
い）作動パラメータ信号から選択される。

次いで、制御ブロツクＡのステツプ７において
説明した減速処理を行い（ステツプ20）、高回転
時制御ブロツクＥに送られる。

先ず、エンジンがフユーエルカツトすべき状態
にあるか否かを判別し（ステツプ21）、この判別
の答が肯定（Yes）であればT_OUTM、T_OUTSの値を
共に零にしてフユーエルカツトを行う（ステツプ
14）。一方、答が否定（No）であれば、各補正係
数K_TA、K_TW、K_PA、K_O2、L_LS、K_WOTおよび補正
定数T_V、ΔT_Vを算出する。これらの補正係数お
よび補正定数は前記ステツプ15と同様にサブルー
チン、テーブル等によつてそれぞれ決定される
（ステツプ22）。次いで、近似エンジン回転数Ne
および絶対圧P_BA、P_BATC等の各データに応じて所
定の対応するマツプを選択し該マツプにより
Ti_M、Ti_Sを決定する（ステツプ23）。そして、上
記ステツプ23、24により得られた補正係数値、補
正定数値および基準値に基づいて高回転時の算出
式すなわち第(5)および第(6)式によりT_OUTM、T_OUTS
を算出する（ステツプ24）。

上述のように高回転時の燃料噴射量を簡略に求
めるようにした結果、算出すべき補正係数等の種
類が少なくなり、マイクロコンピユータにおける
演算実行時間が大幅に短縮される。一方、省略さ
れた補正係数等は高回転時の燃料噴射量の算出に
おいて重要度が低いので、この省略に伴う悪影響
は最小限に抑えられる。高回転時に省略可能な補
正係数等は、例えば始動後増量係数K_AST、フユー
エルカツト後増量係数K_AFC、水温増量係数K_TWT、
加速増量定数T_ACCおよびAIC増量定数T_AICであ
る。

係数K_ASTは、始動時のエンジン回転を安定化す
るための増量補正に用いられ始動時の回転数が高
くなるに従つて小さな値に設定されるものである
から、高回転時の補正において重要な係数ではな
い。係数K_AFCは例えばフユーエルカツト終了後
のエンジンストール防止を図るために用いられ、
高回転時にはこのエンジンストールを生じるおそ
れが少ないので省略可能である。一般に高いエン
ジン回転数域では燃焼室内の空気流動度は大きく
なるので、正常燃焼に対する空燃比の許容範囲が
広がる傾向にあり、二次的補正項例えば加速増量
等がほとんど必要なくなる。一方、定数T_ACCは
スロツトル弁開度θthの急増時での絶対圧PBAの
増加遅れによる燃料供給の不足を補うための補正
定数であり、一方、高回転時にはTDC信号間隔
が短くなると共に絶対圧PBAのスロツトル弁開
度に対する追従遅れも緩和されるので、高回転時
にこの定数T_ACCを省略することができる。従つ
て、定数T_ACCの係数で定数T_ACCのみにかかる係
数、例えば加速時暖機増量係数等は、すべて省略
可能である。そして、定数T_AICは例えば低回転時
に電気負荷が加わつた場合におけるエンジンスト
ール等を回避するための増量補正に用いられ、高
回転時には省略可能である。

また、基本T_iマツプにおいてエンジン回転数
Neについて例えば０〜6000rpmの範囲でN₁〜
N₁₆の16段階を設け、低回転時には回転数Neが
N₁〜N₁₆以外の中間値であるときに噴射量を内挿
法による補間計算を行つて算出するのに対し、高
回転時には回転数Neが中間値である場合にN₁〜
N₁₆のうちの最も近い値すなわち前記近似回転数
を用いることにより補間計算を省略し演算時間の
短縮を図つている。さらに、算出補正定数値T_IDL
に代えて高回転域に突入する前に算出し記憶した
補正定数値T_IDLを用いて演算時間の短縮を図つて
いる。

そして、斯く得られたT_OUTM、T_OUTSの値に基づ
き燃料噴射装置９を作動させる（ステツプ18）。

第５図は、第４図に示した始動時制御ブロツク
Ａのステツプ５で行われる故障判別のサブルーチ
ンのフローチヤートを示し、先ず前述のように読
込まれストアされた作動パラメータ信号値に基づ
いて所定の故障判別条件が成立したか否かを判別
する（ステツプ１）。この所定の故障判別の対象
は、例えばスロツトル弁開度センサ４、メインお
よびサブインジエクタ９ａ，９ｂ、絶対圧センサ
１２，１３、Neセンサ１６、気筒判別センサ１
７、O₂センサ２０、大気温センサ２１およびア
イドル調整手段２９（第１図）である。

ステツプ１の判別の答が否定（No）ならば、
始動時制御ブロツクＡのステツプ６（第４図）に
移行する（ステツプ２）。一方、判別の答が肯定
（Yes）すなわち所定の故障判別条件の少なくと
も一つが成立したと判別されたならば、その異常
状態が所定時間t_FSｉ（添字ｉは上記センサ等のそ
れぞれに対応するタイマ（図示せず）を示してい
る）に亘つて継続しているか否かを判別する（ス
テツプ３）。この判別の答が否定（No）であれば
前記制御ブロツクＡのステツプ６に移行する（ス
テツプ２）。一方、判別の答が肯定（Yes）なら
ば、異常状態が発生したことを警報装置４４に表
示して警報すると共にECU５のRAM４０に記憶
し（ステツプ４）、所定のフエイルセーフ作動を
行う（ステツプ５）。

第６図は、第４図に示した高回転時の作動パラ
メータ信号の処理ブロツクＤのステツプ19で行わ
れる故障判別のサブルーチンのフローチヤートを
示し、先ず絶対圧センサ１２，１３に対応するタ
イマ以外のタイマをリセツトすなわちt_FSｉ（ｉ≠
ｊ、ここで添字ｊは絶対圧センサに対応するタイ
マを示す）を零にし（ステツプ１）、絶対圧セン
サ１２，１３に対応しないタイマが自走してフエ
イルセーフ作動するのを防止する。次いで、前述
のように読込まれストアされたパラメータ値に基
づいて、絶対圧センサ１２，１３の故障判別条件
が成立しているか否かを判別する（ステツプ２）。
このように高回転時において絶対圧センサ１２，
１３以外のものについての異常判別を行わないこ
とにより、処理ブロツクＤのステツプ19の実行時
間を、制御ブロツクＡのステツプ５のそれに比べ
て大幅に短縮できると共に、絶対圧１２，１３が
異常作動しているにもかかわらずその出力信号に
基づきエンジンの運転を継続した場合に生じ得る
エンジン１および三元触媒１９の損傷を防止可能
である。

前記ステツプ２の判別の答が否定（No）であ
れば処理ブロツクＤのステツプ20に移行し（ステ
ツプ３）、答が肯定（Yes）すなわち絶対圧セン
サ１２，１３の少なくとも一方が異常であると判
別されたならば、その異常状態が所定時間t_FSjに
亘つて継続しているか否かを判別する（ステツプ
４）。この判別の答が否定（No）であれば処理ブ
ロツクＤのステツプ20に移行する（ステツプ３）。
一方、答が肯定であれば、第５図のステツプ５に
ついての前記説明と同様に警報および記憶し（ス
テツプ５）、所定のフエイルセーフ作動を行う
（ステツプ６）。

上記実施例では、エンジン回転数Neおよび吸
気管内絶対圧P_BAのパラメータ値に基づいて燃料
噴射量を算出しているが、絶対圧P_BAに代えて吸
気量Qaあるいはスロツトル弁開度θthを用いた方
法にも本発明の方法は適用される。

また、前記実施例では本発明方法が適用される
制御量として燃料噴射量を例に採つて説明した
が、点火時期あるいは排気還流装置を具備した装
置での排気還流量を制御量としても良い。

以上説明したように、本発明によれば、マイク
ロコンピユータを用いかつエンジン回転に対応し
て発生する基準パルス信号に同期して作動パラメ
ータ信号の所定の処理および前記パラメータに基
づく制御量等の所定の演算を行う方法において、
エンジン回転数を検出し、エンジン回転数が所定
回転数以上であるかを判別し、所定回転数以上の
ときに前記所定の処理および補正量の演算の一部
で実質的に前記制御量に与える影響の少ない処理
および演算を省略することにより、残りの前記所
定の処理および少なくとも前記基本量の演算を前
記各基準パルス信号毎に行えるようにしたので、
エンジンが高回転運転状態にあるときにも高回転
時に必要とされる作動パラメータ信号の処理およ
び制御量等の演算をエンジン回転に同期して確実
に行える内燃エンジンの作動パラメータ信号の処
理および演算方法が提供可能である。

また、本発明の実施例によれば、燃料噴射量お
よび高回転時にも重要な所定の補正係数等を演算
できると共に高回転時にも重要な故障判別等の所
定の処理を行える内燃エンジンの作動パラメータ
信号の処理および演算方法が提供され、この方法
を多気筒エンジンの燃料噴射制御に適用すること
により高回転時にも多気筒エンジンでの順次噴射
が行えエンジンの諸特性向上が図れると共にエン
ジン等の故障防止が図られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法が適用される装置を例示
する全体構成図、第２図は第１図に示した電子コ
ントロールユニツト（ECU）を例示する回路構
成図、第３図は本発明の方法および該方法で得た
制御出力による燃料噴射量制御に係るプログラム
構成を例示するブロツクダイヤグラム、第４図は
第３図に示したメインプログラムのフローチヤー
ト、第５図および第６図は、それぞれ第４図に示
した始動時制御ブロツクおよび高回転時の作動パ
ラメータ信号の処理ブロツクで行われる故障判別
サブルーチンのフローチヤートである。第１図中、１…エンジン、５…電子コントロー
ルユニツト、９…燃料噴射装置、４４…警報装
置、第３図中、１…メインプログラム、３…始動
時制御プログラム、４…基本制御プログラム、５
…高回転時制御プログラム、第４図中、Ａ…作動
パラメータ信号の処理ブロツク、Ｂ…始動時制御
ブロツク、Ｃ…基本制御ブロツク、Ｄ…高回転時
の作動パラメータ信号の処理ブロツク、Ｅ…高回
転時制御ブロツク。

Claims

【特許請求の範囲】１内燃エンジンの種々の作動パラメータの検出
値信号をマイクロコンピユータに入力し、エンジ
ンの回転に対応して発生する基準パルス信号に同
期してこれらのパラメータ検出値信号の所定の処
理を行うと共に、前記パラメータ検出値に基づい
てエンジンの作動の制御量の基本量およびその補
正量の演算を行う、内燃エンジンの作動パラメー
タ信号の処理および演算方法において、エンジン
回転数の検出し、エンジン回転数の検出値に基づ
いてエンジン回転数が所定回転数以上であるか否
かを判別し、エンジン回転数が前記所定回転数以
上であると判別したときに前記所定の処理および
前記補正量の演算の一部で実質的に前記制御量に
与える影響の少ない処理および演算を省略するこ
とにより残りの前記所定の処理および少なくとも
前記基本量の演算を前記各基準パルス信号毎に行
えるようにしたことを特徴とする、内燃エンジン
の作動パラメータ信号の処理および演算方法。２前記制御量は燃料噴射時間であり、エンジン
回転数が前記所定回転数以上であると判別したと
きに演算を省略する前記補正量は、始動後増量
値、フユーエルカツト後増量値、水温増量値およ
び加速増量値の少なくとも１つである特許請求の
範囲第１項記載の内燃エンジンの作動パラメータ
信号の処理および演算方法。３エンジン回転数が前記所定回転数以上である
と判別したときに省略する前記作動パラメータ信
号の処理は、前記作動パラメータ信号の読込み処
理の一部である特許請求の範囲第１項又は第２項
記載の内燃エンジンの作動パラメータ信号の処理
および演算方法。４エンジン回転数が前記所定回転数以上である
と判別したときに省略する前記作動パラメータの
処理は、前記作動パラメータ信号の入力系の少な
くとも１つの故障判別処理である特許請求の範囲
第１項ないし第３項のいずれかに記載の内燃エン
ジンの作動パラメータ信号の処理および演算方
法。５エンジン回転数が前記所定回転数以上である
と判別したときに省略する処理は、前記作動パラ
メータ信号の前記基準パルス信号の今回入力時の
値と、前記今回入力時以前までの読込み値とに基
づいてなされる前記今回入力時の値の修正処理で
ある特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれ
かに記載の内燃エンジンの作動パラメータ信号の
処理および演算方法。