JPH05312088A - 内燃機関制御装置 - Google Patents

内燃機関制御装置

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JPH05312088A
JPH05312088A JP11721692A JP11721692A JPH05312088A JP H05312088 A JPH05312088 A JP H05312088A JP 11721692 A JP11721692 A JP 11721692A JP 11721692 A JP11721692 A JP 11721692A JP H05312088 A JPH05312088 A JP H05312088A
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Atsuko Hashimoto
敦子 橋本
Wataru Fukui
渉 福井
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、特にコストアップすることもな
く短時間に気筒識別が可能な内燃機関制御装置を得る。 【構成】 基準位置信号T及び気筒識別信号C1に基づい
て気筒識別信号C1とは異なる内部気筒識別信号C2を生成
する内部気筒識別信号発生手段6を設け、マイクロコン
ピュータ1Aが、基準位置信号T、気筒識別信号C1及び内
部気筒識別信号C2に基づいて各気筒を認識する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、クランク角の基準位
置に基づいて気筒毎の燃料噴射及び点火時期等を制御す
る内燃機関制御装置に関し、特に気筒識別時間を短縮さ
せた内燃機関制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、自動車用エンジン等の内燃機関
においては、運転条件に応じて燃料噴射や点火時期を最
適に制御する必要がある。このため、気筒毎のクランク
角基準位置を認識して、点火時期等を演算してタイマ制
御するマイクロコンピュータが用いられている。
【0003】図4は従来の内燃機関制御装置を示すブロ
ック図である。図において、1はマイクロコンピュータ
であり、基準位置信号T及び気筒識別信号Cに基づいて
各気筒の点火時期等を演算し、これに対応した制御信号
Sを出力する。
【0004】2は基準位置信号Tを発生する基準位置信
号発生手段、3は気筒識別信号Cを発生する気筒識別信
号発生手段であり、これらは周知のように、クランク軸
又はカム軸に設けられた回転スリット及びフォトカプラ
等から構成されている。4及び5は基準位置信号T及び
気筒識別信号Cを波形処理してマイクロコンピュータ1
に入力するためのインターフェース回路である。
【0005】図5は基準位置信号T及び気筒識別信号C
のパルス波形を示すタイミングチャートであり、ここで
は、制御対象気筒数が6気筒(#1〜#6)の場合を示し
ている。基準位置信号Tは、対象気筒のB75°(TDC
の75°手前)のクランク角(CA)をリファレンス基準位
置(ref)とし、B5°(TDCの5°手前)のクランク
角をイニシャル基準位置(ini)としており、B75°で
立ち下がり、B5°で立ち上がるパルス波形である。
【0006】従って、クランク角(CA)に換算すると、
基準位置信号Tの6気筒分の全周期は720°であり、各
気筒間の周期は120°となる。又、1つの気筒に関する
リファレンス基準位置ref(B75°)からイニシャル基
準位置ini(B5°)までのパルス幅は70°、或る気筒
のイニシャル基準位置ini(B5°)から次の気筒のリ
ファレンス基準位置ref(B75°)までのパルス幅は50
°である。
【0007】一方、気筒識別信号Cは、各基準位置B5
°及びB75°において気筒毎に異なるレベル信号の組み
合わせを得るために、パルス幅の異なる複数の波形から
なっている。図6は気筒識別動作を示す説明図であり、
ini(n−1)は識別対象気筒の前の気筒に対応したイ
ニシャル基準位置、ref(n)は識別対象気筒に対応し
たリファレンス基準位置である。この場合、ini(n
−1)及びref(n)の各エッジにおける一対の気筒識
別信号Cのレベル(0又は1)に基づいて各気筒が識別さ
れることを示している。
【0008】次に、図5及び図6を参照しながら、図4
に示した従来の内燃機関制御装置の動作について説明す
る。まず、機関が回転すると、基準位置信号発生手段2
は、図5のように各気筒の基準位置B75°及びB5°に
対応したパルスからなる基準位置信号Tを生成し、イン
ターフェース回路4を介してマイクロコンピュータ1に
入力する。同様に、気筒識別信号発生手段3は、図5の
ように特定気筒を識別可能な気筒識別信号Cを生成し、
インターフェース回路5を介してマイクロコンピュータ
1に入力する。
【0009】このように機関の回転に同期して得られた
基準位置信号T及び気筒識別信号Cに基づいて、マイク
ロコンピュータ1は、各気筒及び各気筒に対する基準位
置を認識し、運転状態に応じた点火時期等の制御タイミ
ングを演算し、演算結果に対応した制御信号Sを出力す
る。例えば点火時期制御が遅角側の場合には、リファレ
ンス基準位置B75°を基準としたタイマ制御が行われ、
進角側の場合にはイニシャル基準位置B5°を基準とし
たタイマ制御が行われる。
【0010】このとき、マイクロコンピュータ1は、図
6のように、各基準位置における気筒識別信号Cのレベ
ルを読取り、このレベル対により特定気筒を検出して気
筒を識別する。即ち、気筒識別信号Cのレベル対が
「1、1」であれば、後者のリファレンス基準位置re
f(n)が第2気筒(#2)に対応していると認識し、
「1、0」であれば、後者のリファレンス基準位置re
f(n)が第5気筒(#5)に対応していると認識する。こ
れにより、各気筒に対する適切な制御信号Sを生成する
ことができる。
【0011】しかし、気筒識別信号Cのレベル対が
「0、0」又は「0、1」の場合には、2つの気筒グル
ープ(#1及び#4、又は、#3及び#6)を認識できる
が、直ちに気筒を特定することはできない。従って、も
し気筒識別処理のタイミングが良ければ、ini(n-1)から
ref(n)までの50°のクランク角に相当する時間で気筒識
別が可能であるが、タイミングが悪ければ、#2気筒又
は#5気筒に対応した基準位置(B75°)に達するまで気
筒識別は完了しない。即ち、最悪の場合、全周期(720
°)の半分の360°のクランク角に相当する時間だけ気筒
識別に要することになる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】従来の内燃機関制御装
置は以上のように、基準位置信号T及び気筒識別信号C
のみに基づいて気筒を識別しているので、気筒識別に要
する時間が長くかかるという問題点があった。
【0013】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、特にコストアップすることもな
く短時間に気筒識別が可能な内燃機関制御装置を得るこ
とを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】この発明に係る内燃機関
制御装置は、基準位置信号及び気筒識別信号に基づいて
気筒識別信号とは異なる内部気筒識別信号を生成する内
部気筒識別信号発生手段を設け、マイクロコンピュータ
が、基準位置信号、気筒識別信号及び内部気筒識別信号
に基づいて各気筒を認識するようにしたものである。
【0015】
【作用】この発明においては、基準位置における気筒識
別信号及び内部気筒識別信号のレベルの組み合わせに基
づいて各気筒を識別する。
【0016】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の実施例1を図について説明
する。図1はこの発明の実施例1を示すブロック図であ
り、1A、3A及びC1はマイクロコンピュータ1、気筒識別
信号発生手段3及び気筒識別信号Cにそれぞれ対応して
おり、2、4及び5は前述と同様のものである。
【0017】6はインターフェース回路4及び5とマイ
クロコンピュータ1Aとの間に並列に設けられた内部気筒
識別信号発生手段であり、基準位置信号T及び気筒識別
信号C1に基づいて気筒識別信号C1とは異なる内部気筒識
別信号C2を生成する。又、この場合、マイクロコンピュ
ータ1Aは、基準位置信号T及び気筒識別信号C1のみなら
ず、これらに加えて、内部気筒識別信号C2に基づいて特
定気筒並びに各気筒を認識するようになっている。
【0018】図2は基準位置信号T、気筒識別信号C1及
び内部気筒識別信号C2のパルス波形を示すタイミングチ
ャートである。この場合、気筒識別信号C1は、#3気筒
のイニシャル基準位置B5°と#4気筒のリファレンス
基準位置B75°との間、並びに、#5気筒のイニシャル
基準位置B5°と#6気筒のリファレンス基準位置B75
°との間に、それぞれ、短期間だけ1レベルとなるパル
スP1及びP2が挿入されている。
【0019】内部気筒識別信号C2は、基準位置信号Tの
立ち上がり即ちイニシャル基準位置B5°でリセットさ
れると共に、気筒識別信号C1の立ち下がりで基準位置信
号Tのレベルをラッチすることにより生成される。これ
により、パルスP1及びP2に応答して、#4及び#6に対
応したパルスを生成することができる。
【0020】図3は気筒識別動作を示す説明図であり、
図6の従来例と比べて、リファレンス基準位置ref
(n)における内部気筒識別信号C2のレベルが新たに加え
られて気筒識別に用いられている。
【0021】次に、図2及び図3を参照しながら、図1
に示したこの発明の実施例1の動作について説明する。
前述と同様に、機関の回転に伴い、基準位置信号発生手
段2及び気筒識別信号発生手段3Aは、図2のように基準
位置信号T及び気筒識別信号C1を生成し、それぞれ、イ
ンターフェース回路4及び5を介してマイクロコンピュ
ータ1Aに入力する。このとき、気筒識別信号C1には、#
3気筒及び#4気筒に対応したパルスP1と、#5気筒及
び#6気筒に対応したパルスP2とが含まれている。
【0022】一方、基準位置信号T及び気筒識別信号C1
は、内部気筒識別信号発生手段6に入力されて合成さ
れ、上述の論理に従って内部気筒識別信号C2が生成され
る。即ち、内部気筒識別信号C2は、パルスP1及びP2の立
ち下がりタイミング、並びに、#4気筒に対応した気筒
識別信号C1の立ち下がりタイミングに同期して立ち上が
り、#4及び#5気筒の各イニシャル基準位置B5°、
並びに、#6気筒に対応した気筒識別信号C1の立ち下が
りタイミングに同期して立ち下がる。この内部気筒識別
信号C2は、基準位置信号T及び気筒識別信号C1と共に、
マイクロコンピュータ1Aに入力される。
【0023】このように機関の回転に同期して得られた
基準位置信号T、気筒識別信号C1及び内部気筒識別信号
C2に基づいて、マイクロコンピュータ1Aは、各気筒及び
各気筒に対する基準位置を認識し、運転状態に応じた点
火時期等の制御タイミングを演算し、演算結果に対応し
た制御信号Sを出力する。
【0024】このとき、マイクロコンピュータ1Aは、図
3のように、前気筒のB5°に対応したイニシャル基準
位置ini(n−1)における気筒識別信号C1のレベル、
並びに、識別対象気筒のB75°に対応したリファレンス
基準位置ref(n)における気筒識別信号C1及び内部気
筒識別信号C2のレベルを読取り、これらの組合わせによ
り各気筒#1〜#6を識別する。
【0025】即ち、各レベルの組合わせが「0、0、
0」であれば、リファレンス基準位置ref(n)が#1
気筒に対応していると認識し、以下、同様に、「1、
1、0」(「1、1」のみでも識別可能)であれば#2
気筒、「0、1、0」であれば#3気筒、「0、0、
1」であれば#4気筒、「1、0、1」(「1、0」の
みでも識別可能)であれば#5気筒、「0、1、1」で
あれば#6気筒にそれぞれ対応していると認識する。
【0026】これにより、各気筒#1〜#6を短時間に
識別し、その気筒に対する適切な制御信号Sを直ちに生
成することができる。例えば、イニシャル基準位置in
i(n−1)の直前での最良タイミングからレベルの読取
りが開始されたとすれば、ini(n−1)からref
(n)までのクランク角50°に相当する時間で気筒識別が
可能となる。又、イニシャル基準位置ini(n−1)の
直後での最悪タイミングからレベル読取りが開始された
としても、1気筒分の周期(120°)に対し次のini(n
−1)からref(n)までの50°を加えたクランク角170°
に相当する時間で気筒識別が可能となる。
【0027】従って、始動時であっても、短時間に気筒
識別に基づく最適な制御信号Sが得られ、信頼性の高い
運転制御が可能となる。このとき、内部気筒識別信号発
生手段6が簡単な論理回路で構成され得ることは言うま
でもなく、特にコストアップを招くこともない。
【0028】尚、上記実施例では6気筒の場合を示した
が、他の気筒数の内燃機関を制御対象としてもよい。
又、内部気筒識別信号C2を生成するために、#3及び#
4気筒並びに#5気筒及び#6気筒に対応してパルスP1
及びP2を挿入した内部気筒識別信号C1を用いたが、他の
気筒に対応したパルスを挿入してもよい。更に、内部気
筒識別信号C2は、基準位置信号Tでリセットされ(立ち
下がり)、気筒識別信号C1の立ち下がりタイミングで基
準位置信号Tのレベルとなるようにしたが、他の論理に
従って合成することもできる。
【0029】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、基準位
置信号及び気筒識別信号に基づいて気筒識別信号とは異
なる内部気筒識別信号を生成する内部気筒識別信号発生
手段を設け、マイクロコンピュータが、基準位置信号、
気筒識別信号及び内部気筒識別信号に基づいて各気筒を
認識するようにしたので、特にコストアップすることも
なく短時間に気筒識別が可能な内燃機関制御装置が得ら
れる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1を示すブロック図である。
【図2】この発明の実施例1において生成される各信号
を示す波形図である。
【図3】この発明の実施例1の気筒識別動作を示す説明
図である。
【図4】従来の内燃機関制御装置を示すブロック図であ
る。
【図5】従来の内燃機関制御装置において生成される各
信号を示す波形図である。
【図6】従来の内燃機関制御装置における気筒識別動作
を示す説明図である。
【符号の説明】
1A マイクロコンピュータ 2 基準位置信号発生手段 3A 気筒識別信号発生手段 6 内部気筒識別信号発生手段 T 基準位置信号 B5°、B75° 基準位置 C1 気筒識別信号 C2 内部気筒識別信号 S 制御信号
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年8月6日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】このように機関の回転に同期して得られた
基準位置信号T及び気筒識別信号Cに基づいて、マイク
ロコンピュータ1は、各気筒及び各気筒に対する基準位
置を認識し、運転状態に応じた点火時期等の制御タイミ
ングを演算し、演算結果に対応した制御信号Sを出力す
る。例えば点火時期制御が進角側の場合には、リファレ
ンス基準位置B75°を基準としたタイマ制御が行われ、
遅角側の場合にはリファレンス基準位置B75°又はイニ
シャル基準位置B5°を基準としたタイマ制御が行われ
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機関の回転に同期して各気筒に対する所
    定クランク角に対応した基準位置信号を生成する基準位
    置信号発生手段と、 前記基準位置信号に関連して特定気筒を識別するための
    気筒識別信号を生成する気筒識別信号発生手段と、 前記基準位置信号及び前記気筒識別信号に基づいて前記
    各気筒の基準位置を認識すると共に、前記各気筒の制御
    タイミングに対応した制御信号を生成するマイクロコン
    ピュータと、 を備えた内燃機関制御装置において、 前記基準位置信号及び前記気筒識別信号に基づいて前記
    気筒識別信号とは異なる内部気筒識別信号を生成する内
    部気筒識別信号発生手段を設け、 前記マイクロコンピュータは、前記基準位置信号、前記
    気筒識別信号及び前記内部気筒識別信号に基づいて前記
    各気筒を認識することを特徴とする内燃機関制御装置。
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