JPH0544548B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

発明の目的 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子式燃料噴射制御装置に関し、詳し
くは、内燃機関の始動時の電源電圧低下に際して
も、好適な燃料噴射制御を実現する電子式燃料噴
射制御装置に関する。 ［従来の技術］ 近年、内燃機関制御の電子制御化が進み、内燃
機関に供給される燃料量を内燃機関の運転条件に
基づいてマイクロコンピユータにより算出し、燃
料噴射弁の開弁時間を制御することによつてコン
トロールする電子式燃料噴射制御装置（EFI）が
広く普及している。こうした電子式燃料噴射制御
装置においては、燃料噴射時間等を算出するマイ
クロコンピユータの動作が当然正常でなければな
らないが、電子機器である為、電源電圧変動の影
響を蒙ることをを免れない。特に始動時にはスタ
ータという大きな負荷を駆動する為に、電源電圧
はかなり低下することがあり、電源であるバツテ
リが弱つてきている時や低温時等には、マイクロ
コンピユータの作動を保証することができない電
圧まで低下することもあつた。 そこで従来の電子式燃料噴射制御装置を搭載し
た内燃機関においては、この電子式燃料噴射制御
装置とは別に、低電圧時にも安定に動作する別系
統の燃料噴射弁（スタートインジエクタ、STJ）
を吸気管に設け、バイメタルを用いたタイムスイ
ツチ（TZS）と組合せ、始動時に一定時間、確
実に燃料噴射を行なわせようとするものや、始動
時燃料噴射時間を予め記憶するバツクアツプ手段
を設け、電源電圧が所定電圧以下となつた時、マ
イクロプロセツサの演算結果に替えてこのバツク
アツプ手段の出力を用いて燃料噴射を行なわせる
もの（特開昭58−217737号公報の「内燃エンジン
の燃料噴射制御装置」）など種々の考案が提案さ
れている。 ［発明が解決しようとする問題点］ かかる従来技術を背景として、本発明が解決し
ようとする問題は以下の点にある。 (1) 始動時の燃料噴射制御にスタートインジエク
タ（STJ）を用いると、通常の燃料噴射を行な
う系統とは別系統の電気的及び燃料の系統を用
意してやらねばならず、装置の構成が複雑にな
り、全体として信頼性が低下すると共に、製造
工程が増え、コストも高騰するという問題があ
つた。また、燃料噴射量はスタートタイマによ
つて一義に決つてしまい、内燃機関の始動条
件、例えば冷却水温等や燃料噴射回数等で緻密
な制御を行なうということも困難であつた。 (2) バツクアツプ手段を設けて、マイクロプロセ
ツサの演算出力を正しさが保証されない場合に
は、バツクアツプ手段の出力により燃料噴射を
行なうものでも、バツクアツプ手段を設けねば
ならず、(1)と同様の問題を生じている。また、
バツクアツプ手段の内容が固定されたものであ
れば前述の如く緻密な制御が行なえず、他方、
マイクロプロセツサが正常な場合にこれによつ
て内燃機関の運転条件に基づいてバツクアツプ
手段の内容を修正できるようにすれば、マイク
ロプロセツサが電圧低下等に起因して暴走した
時、誤つた値に書き直してしまい、誤動作の原
因となることがあるという問題も考えられた。 (3) スタータにとつて内燃機関のいずれか一つの
気筒が圧縮工程後期にある場合が最大負荷とな
るため、内燃機関の始動時には、バツテリ電圧
はこれに応じて脈動する。従つて、マイクロプ
ロセツサにとつては、常に正常に動作できる電
圧かあるいは正常動作不可能な電圧かといつた
状態になるのではなく、脈動に応じて、正常に
動作できる電圧範囲とそうでない電圧範囲とを
繰返す場合がある。この結果、一旦、正常な動
作の保証されない電圧となつてマイクロコンピ
ユータ全体にリセツトがかかると、電源電圧が
正常に復したとしてもマイクロコンピユータは
そのイニシヤルから立ち上げることになる。従
つて、イニシヤル処理の後、内燃機関の回転数
や冷却水の水温など種々の運転条件を読込み、
燃料噴射量を演算し、ようやく燃料噴射を行な
うことになるが、再び電源電圧が低下して、燃
料噴射に至る以前に、あるいは燃料噴射中に、
再度リセツトがかかつてしまい、結局、始動時
に必要な燃料噴射量の確保が行なえないという
問題を招致することがある。 (4) 例え、上記(3)の燃料噴射制御が時間的に間に
合つたとしても、この場合にはリセツトがかか
る度に、マイクロプロセツタは燃料噴射量の算
出から行なうので、それまで既に行なわれた燃
料噴射量を記憶しておくことができず、次々に
燃料噴射が行なわれてしまう。この結果、点火
系が不調などの場合、点火プラグが所謂カブツ
タ状態になつてしまい、点火系が回復しても、
もはや点火が行なえず内燃機関を始動させるこ
とができなくなることがあるという問題点があ
つた。 また、始動時に吸気管がにおいて噴射された
燃料のうち気化しつつ気筒に吸入される燃料の
割合は、内燃機関の温度によつて大きく左右さ
れる。内燃機関が冷え切つている場合には噴射
された燃料の大部分は吸気管内壁や吸気弁等に
付着してしまい、各気筒シリンダ内に吸入され
る割合は低下する。従つて、こうした場合には
始動時における燃料噴射量の総量は増加させて
やらねばならないが、毎回、マイクロプロセツ
サにリセツトがかかつてしまうような状況では
燃料噴射量の総量を制御することは到底行ない
得なかつた。 (5) これらの問題に対処する為に、バツクアツプ
されたメモリに内燃機関の冷却水温によつて定
まる始動時燃料噴射の総量や燃料噴射時間の累
積値などを記憶しておく手法も考えられるが、
電圧低下やノイズ等に起因してマイクロプロセ
ツサが暴走した場合にはデータが書き直されて
しまうことがあり、かえつて誤作動を招来する
ことも考えられ、完全な解決とはならなかつ
た。 そこで本発明は、上記(1)ないし(5)の問題点を解
決し、簡易な構成で始動時に好適な燃料噴射制御
を行ない得る電子式燃料噴射制御装置を提供する
ことを目的とする。 発明の構成 ［問題点を解決するための手段］ かかる目的を実現すべく、上記の問題点を解決
するためにとられた手段は、第１図に示すよう
に、次の構成を要旨としている。 即ち、内燃機関Ｍ１の冷却水温を含む運転条件
を検出する運転条件検出手段Ｍ２と、 該内燃機関Ｍ１に燃料噴射を行なう燃料噴射手
段Ｍ３と、 少なくとも始動時の燃料噴射に関する情報を記
憶する一時記憶手段Ｍ４とマイクロプロセツサＭ
５とを備え、該マイクロプロセツサＭ５が、前記
一時記憶手段Ｍ４に記憶された前記情報と前記検
出された内燃機関Ｍ１の運転条件とに基づき、燃
料噴射量を算出し、前記燃料噴射手段Ｍ３を制御
して、内燃機関Ｍ１の回転に同期した主燃料噴射
を行なう燃料噴射制御手段Ｍ６と、 を備えた電子式燃料噴射制御装置において、 電源電圧の状態を監視する電源電圧監視手段Ｍ
７と、 該電源電圧監視手段Ｍ７が、前記マイクロプロ
セツサＭ５の動作を保証する所定の電圧以下とな
つたことを検出した時、前記一時記憶手段Ｍ４の
内容を書き換えることを禁止する書換禁止手段Ｍ
８と、 を備えると共に、 前記燃料噴射制御手段Ｍ６が、前記内燃機関Ｍ
１の始動の際に、前記監視された電源電圧が前記
所定の電圧以下から該所定電圧以上に復した時に
始動時燃料噴射を開始し、該所定電圧以下となる
時に該始動時燃料噴射を停止し、その間の燃料噴
射量を前記一時記憶手段Ｍ４に累積して記憶する
制御を前記マイクロプロセツサＭ５によつて行な
い、該累積された燃料噴射量が前記内燃機関の冷
却水温度に基づいて定められた所定値となるま
で、前記始動時燃料噴射の制御を行なうよう構成
されたことを特徴とする電子式燃料噴射制御装置
の構成がそれである。 ここで運転条件検出手段Ｍ２は、内燃機関Ｍ１
の冷却水の温度Thwを含む種々の運転条件、例
えば内燃機関Ｍ１の回転数Neや吸入空気量Ｑや
その温度Ta等を検出するものであつて、使用す
る内燃機関の制御上の要求から必要なものだけを
用いれば良い。 マイクロプロセツサＭ５と一時記憶手段Ｍ４と
を備えた燃料噴射制御手段Ｍ６は、１チツプ又は
数個の素子からなる周知のマイクロコンピユータ
によつて実現され、上記マイクロプロセツサＭ
５、一時記憶手段Ｍ４以外に、制御上の必要に応
じてアナログあるいはデイジタルの入・出力ポー
ト、タイマ、カウンタ等を含む構成が考えられ
る。マイクロプロセツサＭ５は演算やデータの授
受等を司るものであつて、中央処理装置（CPU）
とも呼ばれるが、通常、上述の運転条件検出手段
Ｍ２によつて検出された内燃機関Ｍ１の運転条件
と、一時記憶手段Ｍ４に記憶された燃料噴射に関
する情報とから、実施すべき燃料噴射量等を算出
し、燃料噴射手段Ｍ３、例えば電磁式燃料噴射弁
を開・閉弁して、燃料噴射を制御するものであ
る。一時記憶手段Ｍ４は一時的にデータを記憶
し、マイクロプロセツサＭ５によるデータの書込
み、・読みだしに供されるものであつて、本発明
においては、始動時における燃料噴射に関する情
報として内燃機関Ｍ１の冷却水温によつて定まる
始動時燃料噴射の総量や、マイクロプロセツサＭ
５によつて書込まれた始動時の燃料噴射量の累積
値といつた始動時燃料噴射の制御に必要な情報を
記憶しておくものである。例えばCMOS型のス
タテイツクRAM等を用いることができ、数ボル
トから数十ボルトといつた広い電圧範囲で内容を
保持することができるものも存在する。 電源電圧監視手段Ｍ７は、燃料噴射制御手段Ｍ
６に供給される電源電圧を監視するものであつ
て、予め設定された種々の電圧、例えばマイクロ
プロセツサＭ５の動作をここまでは保証するとい
う所定電圧やマイクロプロセツサＭ５の動作の再
開をこの電圧ならば保証するという所定電圧など
を検出し、後述の書換禁止手段Ｍ８や燃料噴射制
御手段Ｍ６等に出力するよう構成される。 書換禁止手段Ｍ８は、前述した如く、電源電圧
がマイクロプロセツサＭ５の動作をここまでは保
証するという所定電圧以下になつた時、一時記憶
手段Ｍ４の内容の書換を禁止するものであつて、
マイクロプロセツサＭ５の暴走やデータ授受にお
けるビツト落ちといつた問題から一時記憶手段Ｍ
４の内容を保護するものである。具体的な構成は
一時記憶手段Ｍ４の態様にもよるが、一時記憶手
段Ｍ４の書込み制御信号線をアクテイブとしない
ような回路構成等がとられる。 ［作用］ 上記構成を有する本発明の電子式燃料噴射制御
装置は、燃料噴射制御手段Ｍ６のマイクロプロセ
ツサＭ５が正常に作動し得る所定の電源電圧が確
保されているか否かを電源電圧監視手段Ｍ７によ
つて検出し、その電圧以下では書換禁止手段Ｍ８
によつて一時記憶手段Ｍ４の内容を書き換えるこ
とを禁止している。しかも、電源電圧が一旦所定
の電圧以下となつてからこの電圧以上に復した時
には始動時燃料噴射を開始し、この電圧以下とな
つたところで始動時燃料噴射を停止し、更に始動
操作、例えばスタータをオンとした時点からの燃
料噴射量を一時記憶手段Ｍ４に累積して記憶する
制御を行なうと共に、この始動時燃料噴射の制御
を記憶された燃料噴射の累積値が内燃機関Ｍ１の
冷却水温に基づいて定まる所定値となるまで継続
する。 従つて、始動時にスタータ等の負荷によつて、
電源電圧がマイクロプロセツサＭ５の所定の正常
作動電圧を跨いで脈動する場合でも、電源電圧が
マイクロプロセツサＭ５の正常動作を保証する電
圧に復すれば、直ちに、マイクロプロセツサＭ５
は始動時燃料噴射を行ない、しかもその燃料噴射
の総量を内燃機関Ｍ１の冷却水温に応じて制御す
る。 ［実施例］ 以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。 第２図は本発明一実施例としての内燃機関とそ
の周辺装置との概略構成を示す概略構成図、第３
図は燃料噴射制御手段としての電子制御回路の構
成を示すブロツク図、である。 図において、１は４サイクル４気筒の内燃機
関、２は燃料噴射制御手段としての電子制御回
路、３は電源としてのバツテリ、である。内燃機
関１の吸気管４には、上流からエアクリーナ５、
エアフロメータ７、吸気温センサ９、スロツトル
バルブ１１、アイドルスイツチ１２等が配設さ
れ、吸入空気は分岐管１５に設けられた燃料噴射
手段としての電磁式燃料噴射弁１７より噴射され
た燃料と共に混合気となつて図示しないシリンダ
に吸入される。一方、内燃機関１の排気管１９に
は排気組成中の酸素濃度を検出するO2センサ２
１が設けられている。 更に、２３はイグナイタ、２５はイグナイタ２
３に発生する高電圧を内燃機関１のクランクシヤ
フト２７の回転に同期して各気筒の図示しない点
火プラグに分配するデイストリビユータであつ
て、デイストリビユータ２５は内燃機関１の気筒
判別信号Ｇ１及び回転数信号Neとを生成する。
また２９はバツテリ３を電子制御回路２に接続す
るイグニツシヨンスイツチ、３１はイグニツシヨ
ンスイツチ２９と一部連動してスタータモータ３
２をオン・オフするスタータスイツチ、３３は内
燃機関１の冷却水の水温を検出する水温センサ、
である。 電子制御回路２は、マイクロコンピユータ５０
を核として、アナログ入力回路５２、Ａ／Ｄ変換
回路５３、デイジタル入力回路５４、バツクアツ
プ回路５６、信号切換回路５８、電源回路６０、
出力信号バツフア６２，６３から構成されてい
る。電子制御回路２のアナログ入力回路５２は、
エアフロメータ７からの信号としての吸入空気量
Us、水温センサ３３からの信号としての内燃機
関１の冷却水温Thw、吸気温センサ９からの信
号としての吸気温Ta、入力し、これらの信号は
次段のＡ／Ｄ変換回路５３によつてバツテリ３の
電圧＋Ｂと共に順次Ａ／Ｄ変換され、マイクロコ
ンピユータ５０に取り込まれる。 一方、デイジタル入力回路５４は、デイストリ
ビユータ２５の生成する気筒判別信号Ｇ１と回転
数信号Ne、O2センサ２１からの信号としてのリ
ーン・リツチ信号Ox、スロツトルバルブ１１が
全閉であることを示すアイドルスイツチ１２から
の信号Idle、スタータスイツチ３１の状態を示す
信号STA、を入力し、マイクロコンピユータ５
０とバツクアツプ回路５６に出力する。 電源回路６０はイグニツシヨンスイツチ２９を
介してバツテリ電圧＋Ｂを、又、イグニツシヨン
スイツチ２９を介することなくバツクアツプ用の
電圧Battを入力して、マイクロコンピユータ５
０に供給される定電圧Vsubとその他の回路に供
給されるもうひとつの定電圧Vcとを生成する。
このほか、電源回路６０は、定電圧Vsubの電圧
を監視して信号wiを生成したり、マイクロコン
ピユータ５０よりマイクロコンピユータ５０が正
常に作動していることをソフトウエアにより報知
するウオツチドツグクリア信号wdcに基づいて、
マイクロコンピユータ５０のイニシヤル信号
を生成する電源シーケンスとしての動作も行なう
が、これについては後述する。 マイクロコンピユータ５０は第４図に示す如
く、ひとつのチツプ内に周知のマイクロプロセツ
サ（MPU）７０、ROM７１、RAM７３、入力
ポート７４、出力ポート７６、クロツク発生回路
７８、共通バス７９等を集積した１チツプマイク
ロコンピユータであつて、特に本実施例ではアド
レスデコーダ８１、Ｒ−Ｓフリツプフロツプ８
２、インバータ８３、ゲート付バスドライバ８４
からなるwi信号検出回路８６をも内蔵している。
尚、クロツク発生回路７８は外付の水晶振動子８
８を得て、MPU７０の作動基本クロツクを生成
する。 マイクロフロセツサ７０は入力ポート７４を介
し内燃機関１の運転条件を読みこみ、内燃機関１
の点火時期や燃料噴射量及び噴射タイミングを演
算する。そして、出力ポート７６を介してＡ／Ｄ
変換回路５３の制御信号の他に、バツクアツプ回
路５６に点火時期制御信号igを、信号切換回路５
８に燃料噴射制御信号τ１，τ２を、電源回路６
０にウオツチドツグクリア信号wdcを、各々出力
する。ここで燃料噴射制御信号τ１は内燃機関１
の回転に同期して出力される通常の主燃料噴射を
制御する信号であり、燃料噴射制御信号τ２は本
発明において行なわれる始動時燃料噴射を制御す
る信号である。燃料噴射制御信号τ２の取扱いに
ついては後にフローチヤートに依拠し、詳細に説
明する。 バツクアツプ回路５６はマイクロコンピユータ
５０が正常に作動しなくなつた時に、その制御を
補う為の回路であつて、次のように働く。マイク
ロコンピユータ５０はマイクロプロセツサ７０に
司られて、内燃機関１の運転中であれば始動中で
あるか否かにかかわらず、点火時期制御信号igを
内燃機関１の回転数Neによつて定まる所定の間
隔をおいて出力している。従つて、点火時期制御
信号igが所定期間を越えて出力されなくなつた時
にはマイクロコンピユータ５０は異常であると判
断し、気筒判別信号Ｇ１と回転数信号Neとから
予め定められたタイミングで点火信号IGtをバツ
フア６２を介してイグナイタ２３へ出力する。と
同時に、所定の燃料噴射量制御信号τ３をマイク
ロコンピユータ５０が異常であることを示す信号
failと共に信号切換回路５８に出力する。 信号切換回路５８は、通常マイクロコンピユー
タ５０の出力する燃料噴射制御信号τ１，τ２を
入力して、バツフア６３を介して電磁式燃料噴射
弁１７を開閉する燃料噴射信号τpを出力してい
るが、バツクアツプ回路５６がマイクロコンピユ
ータ５０の異常を検出して信号を出力する
と、上記の燃料噴射制御信号τ１，τ２に替え
て、バツクアツプ回路５０の出力する燃料噴射制
御信号τ３によつて電磁式燃料噴射弁１７を制御
するよう構成されている。信号切換回路５８を公
知の論理ゲートによつて構成した一例を第５図に
示す。 以上の構成において行なわれる内燃機関１の制
御の一例を第６図のタイムチヤートに示した。 次に第７図の回路図に拠つて電源回路６０の構
成及び機能について説明すると共に、マイクロコ
ンピユータ５０内のwi信号検出回路８６の働き
についても述べ、本発明の電源監視手段、書換禁
止手段の一例に言及する。 第７図に示す如く、電源回路６０はマイクロコ
ンピユータ５０に供給される定電圧Vsubとマイ
クロコンピユータ５０以外の回路に供給される定
電圧Vcとを生成する定電圧出力部９３、定電圧
Vsubの電圧を監視するwi信号出力部９５、マイ
クロコンピユータ５０のウオツチドツグクリア信
号wbcと共働してイニシヤル信号を生成する
イニシヤル信号発生回路９７、から構成されてい
る。 定電圧出力部９３は、バツテリ電圧＋Ｂを電源
として定電圧Vcを生成するレギユレータ１０１
と、イグニツシヨンスイツチ２９を介さないバツ
テリ電圧Battを電圧源として定電圧Vsubを生成
するレギユレータ１０２とから構成されている。 wi信号出力部９５は、オペアンプOP１によつ
て、内部に形成された基準電圧Vd１を用いて定
電圧Vsubの電圧を監視する回路であり、抵抗器
Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３による分圧によつて形成
されたヒステリシスを利用して、定電圧Vsubが
判定電圧V2以下となつた時にその出力信号を
ロウアクテイブとし、電圧V2より高い判定電圧
V1以上となつた時にハイレベルにするよう構成
されている。ここに、判定電圧V2はこの電圧ま
ではマイクロコンピユータ５０内のMPU７０に
とつて自身の動作が正常なものであると判断でき
るという電圧として設定されており、一方、判定
電圧V1はこの電圧以上であればMPU７０自身が
燃料噴射等の制御を正常に再開させられると自ら
判断できる電圧として設定されており、両者にリ
ステリシス電圧（ΔV）をもたせることによつて
境界付近での動作上のチヤタリング等の発生を防
止している。尚、定電圧化されている電圧Vsub
が変動するのは、バツテリ３の電圧Battがレギ
ユレータ１０２の能力を越えて低下することによ
つて生じる。 イニシヤル信号発生回路９７は、マイクロコン
ピユータ５０の入・出力信号を説明した所で触れ
たように、MPU７０が電源電圧の低下やノイズ
等に起因して暴走した場合、あるいは定電圧
VsubがもはやMPU７０の動作が保証できない電
圧まで低下した時、イニシヤル信号を出力し
てマイクロコンピユータ５０を停止させるもので
あつて、そのイニシヤル信号は電子制御回路
２のパワーオン時のイニシヤル信号も兼ねてい
る。 上述のwi信号出力部９５の出力信号はマイ
クロコンピユータ５０内のwi信号検出回路８６
のＲ−Ｓフリツプフロツプ８２のＳ端子につなが
れている。インバータ８３の出力は通常ハイレベ
ルなので、信号が一旦、ロウアクテイブとな
ると、Ｒ−Ｓフリツプフロツプ８２はセツトさ
れ、その出力Ｑはロウレベル（信号Ｏに対応）
に、セツトされる。MPU７０はwi信号検出回路
８６に設定されたアドレスを出力し、アドレスデ
コーダ８１を介してゲート付バスドライバ８４を
開き、Ｒ−Ｓフリツプフロツプ８２の出力Ｑの状
態を読み込むことができるが、これとは別に、ア
ドレスデコーダ８１を介してＲ−Ｓフリツプフロ
ツプ８２のＲ端子にデータを書き込むこともでき
る。Ｒ−Ｓフリツプフロツプ８２の真理値表は次
の如くである。

【表】 ここで、Qn−１とは出力ＱがＲ，Ｓ端子の状
態が変化したひとつ前の時点での状態を維持させ
ることを示している。従つて、一旦信号がロ
ウレベルとなると、MPU７０がwi信号検出回路
８６にレベル１を書き込んでも、出力Ｑの状態は
ロウレベルのままである。しかしながら、定電圧
Vsubが判定電圧V1以上となつて信号がハイレ
ベルとなると、MPU７０からの書き込み動作に
よつて、出力Ｑの状態は反転し、ハイレベルとな
る。尚、MPU７０が読み書きするwi信号検出回
路８６のアドレスを、以下WIポートと呼ぶ。 Ｒ−Ｓフリツプフロツプ８２の出力ＱはRAM
７３に出力されており、この信号Ｑがロウレベル
となるとRAM７３内の書き込み信号線は不活性
化され、RAM７３へのデータの書き込みは一切
行なえない構成となつている。これは、RAM７
３内のデータ書き込み制御信号線はロウアク
テイブ（ロウレベルの時、書き込み可）であるこ
とから、第８図に一例を示すように、信号Ｑがロ
ウレベルとなつた時、RAM７３の書き込み端子
Ｒ／をその電源電圧Vcと等しくしておくよう
な構成により容易に実現される。 以上のハードウエアの構成を有する本実施例の
電子式燃料噴射制御装置２においてマイクロコン
ピユータ５０のMPU７０が行なう処理について、
第９図のフローチヤートに依拠して説明する、
MPU７０は、第９図のフローチヤートに示す割
込ルーチン（４ｍsec毎に起動される）を始動時
燃料噴射の制御として繰返し実行している。ま
ず、各ステツプでの処理について説明する。 ステツプ180：スタータ３２が駆動されているか
否かを信号STAの状態により判断する。 ステツプ190：内燃機関１の冷却水温Thwを水温
センサ３３より読み込む処理を行なう。 ステツプ200：ステツプ190で読み込んだ冷却水温
Thwに従つて、例えば第１０図に一例を示す
マツプから、値t1、t2を求める処理が行なわれ
る。ここで値t2とは一回の始動操作において噴
射され燃料の総量の上限値（累積噴射量上限
値）に対応した値であつて、内燃機関１が燃焼
サイクルに至らない場合でもい、点火プラグの
カブリ等を防止し、無用な燃料噴射を行なわな
いよう、始動時燃料噴射に設定された上限値で
ある。一方、値t1は値t2より２だけ大きな値と
して定められているが、値t1は後述するプログ
ラムの流れの中で変数CTIMEを用いた処理上
の必要性から定められている。尚、値t1、t2は
メモリ７３内の所のエリアに格納される。 ステツプ210、220：WIポート、即ちwi信号検出
回路８６に値１を書き込む処理を行なう。 ステツプ230、240：WIポートの値が１であるか
否かの判断を行なう。 ステツプ250：変数CTIMEの値がt1以上であるか
否かの判断を行なう。 ステツプ260：変数CTIMEの値がt2未満であるか
否かの判断を行なう。尚、ステツプ250で値t1
は値t2より２以上大きな値として設定されてい
る。 ステツプ270：変数CTIMEを値t1にセツトする処
理を行なう。 ステツプ280：カウンタとして用いられる変数
CTIMEを０にセツトする処理を行なう。 ステツプ290：変数CTIMEを１だけインクリメ
ントする処理、即ちCTIME←CTIME＋１を
行なう。 ステツプ300：出力する燃料噴射制御信号τ２を
オン状態に変更又は維持する処理を行なう。 ステツプ310：出力する燃料噴射制御信号τ２を
オフ状態に変更または維持する処理を行なう。 以上の処理・判断を行なう本割込ルーチンによ
る制御は、次の順序で実行される。 (1) まずステツプ180から開始されるか、イグニ
ツシヨンスイツチ２９をオンとしてバツテリ３
の電圧＋Ｂを電子制御回路２に供給するように
した直後には、まだスタータスイツチ３１は閉
成ていないので、スタータ３２はオンとされて
おらず、ステツプ180における判断は「NO」
となつて、処理はステツプ190へ進む。ステツ
プ190では内燃機関１の冷却水温Thwを読み込
み、続くステツプ200において冷却水温Thwに
基づいて累積噴射量上限値として値t2を、処理
上の要請から値ｔより大きな値t1を、各々定め
る処理が行なわれる。続くステツプ210でWIポ
ートに１を書込んだ後、ステツプ270において
変数CTIMEに値t1を書込み、ステツプ310にお
いて、燃料噴射制御信号τ2をオフ状態とし、
RTNへ抜けて本割込みルーチンの最初の実行
を終了する。 (2) やがてスタータスイツチ３１が閉成されると
スタータ３２がバツテリ３の電力供給をうけて
回転を始め、内燃機関を駆動する。しかして本
割込みルーチンが起動されると、ステツプ180
での判断は「YES」となつて処理はステツプ
230へ進み、WIポート＝１？の判断が行なわれ
る。今回の割込みルーチンの起動に先立つ前回
の処理においてWIポートには値１が書込まれ
ているから、スタータ３２の負荷が加わつたこ
とによつてマイクロコンピユータ５０の電源で
ある定電圧Vsubが低下していなければWIポー
トの値は１のままであり、定電圧Vsubが判定
電圧V2以下となつていればWIポートの値は０
となつている。バツテリ３の容量は充分な余裕
があり定電圧Vsubが低下しないような場合に
はステツプ230での判断は「YES」となつて処
理はステツプ260へ進み、CTIME＜t2の判断を
行なう。変数CTIMEの値は初回の本割込みル
ーチンの処理におけるステツプ270において値
t1に設定されているから、ステツプ260での判
断は「NO」となり、処理はステツプ310へ移
行し、燃料噴射制御信号τ２をオフ状態のまま
に維持してRTNへ抜け、本割込みルーチンを
終了する。従つて、この場合は後述する始動時
燃料噴射は実行されず、通常の主燃料噴射によ
り燃料の供給がなわれる。 (3) 一方、バツテリ２９が弱つているなどの理由
でスタータ３２の負荷が加わつた時にバツテリ
２９の電圧＋Ｂが大きく低下し、マイクロコン
ピユータ５０への定電圧Vsubも判定電圧V2を
下回るような状態となつた場合、ステツプ230
での判断は「NO」（WIポート＝１は不成立）
となつて処理はステツプ220へ進む。ステツプ
220ではWIポートに値１を書込み、続くステツ
プ240で再びWIポートが１であるか否かの判断
を行なう。WIポートの値は、信号がロウレ
ベルであればMPU７０が値１を書込んでも値
１に更新されないので、定電圧Vsubが判定電
圧V2を下回り次に判定電圧V1以上となるまで
はステツプ240での判断は「NO」となり処理
は記述したごとくステツプ310−RTNと進む。
スタータ３２の負荷が脈動し定電圧Vsubが判
定電圧V1を以上となつた後では、ステツプ230
−ステツプ220の処理・判断において、WIポー
トの値は１となり、ステツプ240での判断は
「YES」となる。この様子を第１１図に示し
た。即ち、WIポートの状態は信号がロウア
クテイブとなつた時、ロウレベルとなり、信号
wiがハイレベルとなつた後の最初のMPU７０
によるデータ１の書込みによつてハイレベルに
復する。 (4) ステツプ240での判断が「YES」、即ち、WI
ポート＝１となると処理はステツプ250に進み、
変数CTIMEの値がt1以上であるか否かの判断
を行なう。変数CTIMEの値は当初ステツプ
270で値t1に設定された値のままとなつている
のでステツプ250での判断は「YES」となつて
処理はステツプ280へ進む。ステツプ280では今
から始動時燃料噴射を始めるとして、変数
CTIMEの値を０にセツトする、続くステツプ
300では燃料噴射制御信号τ２をオン状態とし
RTNへ抜けて本割込みルーチンを終了する。
燃料噴射制御信号τ２の出力がオン状態となる
と、電子制御回路２の出力信号τpはアクテイ
ブとなり、電磁式燃料噴射弁１７は開弁され
る。 (5) 以上の条件で、次に本割込みルーチンが起動
されると、定電圧Vsubが再び低下して判定電
圧V2を下回るまではWIポートの値は１となつ
ていることから、ステツプ230の判断は
「YES」となり、ステツプ260で変数CTIMEが
値t2未満であるか否かの判断が行なわれる。変
数CTIMEの値はステツプ280で０にセツトさ
れ、ステツプ290が実行されるたびに１ずつイ
ンクリメントされてゆくから、この値がt2に達
するまではステツプ260までの判断は「YES」
であつて、引続きステツプ290、ステツプ300の
処理を行い燃料噴射制御信号τ２による燃料噴
射を継続する。 (6) 定電圧Vsubが再び判定電圧V2を下回ると、
上記(3)と同じ制御が行なわれ、燃料噴射は停止
され、その後、定電圧Vsubが再び判定電圧V1
以上となると上記(5)と同様の制御が行なわれ
る。 (7) しかして、変数CTIMEの値がインクリメン
トを重ねた結果値t2に達すると、ステツプ260
での判断は「NO」となつて、ステツプ310に
て燃料噴射制御信号τ２をオフ状態としRTN
へ抜けて本割込みルーチンを終了するようにな
る。従つて、始動時燃料噴射の累積値が値t2で
定まる量、ここでは４ｍsec割込ルーチンであ
ることから４×t2ｍsecの燃料噴射時間に相当
する燃料噴射量となつた時、それ以上の燃料噴
射は定電圧Vsubの状態の如何にかかわらず実
施されない。 以上の制御の全般に亘つて、マイクロコンピユ
ータ５０内のRAM７３は、既述した如く、定電
圧Vsubが判定電圧V2以下となるとその書込みを
禁止し内容を保護するように構成されており、ス
タータ３２の負荷の変動によつてバツテリ電圧＋
Ｂが脈動しても変数CTIMEの値は保存されてい
る。 本割込みルーチンを内燃機関１の始動時に繰返
し実行することによつて行なわれる燃料噴射の制
御の一例を第１２図のタイミングチヤートに示し
た。即し、始動時の燃料噴射は、定電圧Vsubが
判定電圧V1以上となつてから判定電圧V2未満と
なるまでの間、変数CTIMEの値をカウンタとし
て用いながら行なわれ（第１２図区間）、変数
CTIMEの値がt2以上となつたところで停止され
る（区間）。通常の主燃料噴射はこれとは別に
行なれており、定電圧Vsubが確立されると、通
常の燃料噴射制御によつて行なわれる（区間）。 以上のように構成された本実施例においては、
マイクロプロセツサ７０の電源電圧である定電圧
Vsubの状態をwi信号出力部９５によつて監視
し、マイクロプロセツサ７０の動作が保証できる
電圧（ここでは判定電圧V2）を下回つたときに
はRAM73の内容を保存し、マイクロプロセツサ
７０の動作の再開に問題のない電圧（ここでは判
定電圧V1）以上となつた時には始動時固有の燃
料噴射を実行させている。従つて、始動時にマイ
クロプロセツサ７０の動作が保証できないような
電圧の領域を含んで定電圧Vsubが変動するよう
な場合でも、判定電圧V1以上となつた時には直
に始動時燃料噴射が開始されることになり、始動
時の確実な燃料噴射が期待でき、気筒への可燃混
合気の吸入は確実なものとなる。しかも、始動時
燃料噴射は、内燃機関１の冷却水温Thwに基づ
いて定められる始動時燃料噴射の総量の上限値ま
で行なわれると共に、始動時燃料噴射の累積値は
変数CTIMEとしてRAM７３内に保存されるの
で、始動時燃料噴射の総量を内燃機関１の状態に
応じて制御することができる。この結果、内燃機
関１が冷え切つているような場合でも十分な燃料
量を噴射することができ、他方、燃料噴射の過多
による点火プラグのカブリやその結果内燃機関１
が点火されなくなるといつた問題も生じることが
なく、内燃機関１の始動性は充分に確保される。 又、定電圧Vsubが判定電圧V2よりも更に低下
し、電源回路６０内の信号が出力される事態
となつてマイクロコンピユータ５０がリセツトさ
れた場合でも、定電圧Vsubが回復して判定電圧
V1以上となれば、内燃機関１の回転数Neやその
他のパラメータから燃料噴射時間を計算して行な
われる主燃料噴射を待つことなく燃料噴射制御信
号τ２による始動時燃料噴射が実行されるので、
スタータ３２が回転しうるような場合には、内燃
機関１の各気筒への燃料の吸入を確実ならしめる
ことができる。 更に、本実施例では若干の電気的な回路を追加
しているに過ぎず、しかも常に単一のマイクロプ
ロセツサ７０の下で燃料噴射を制御しており、ス
タートインジエクタやその燃料系統などを必要と
せず、簡易な構成で確実な始動時の燃料噴射を行
なわせることができる。 尚、本実施例では定電圧Vsubが常時判定電圧
V2以下となつてマイクロプロセツサ７０が点火
時期制御信号igを出せない状態に至つた時には、
バツクアツプ回路５６により、内燃機関１の点火
時期と燃料噴射を制御しており、スタータ３２が
駆動されるような電圧範囲での内燃機関１の始動
性はほとんど完璧を期されているといつてよい。 以上本発明の実施例について説明したが、本発
明はこの実施例に何等限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々な
る態様で実施しうることは勿論である。 発明の効果 以上詳述したように、本発明の電子式燃料噴射
制御装置によれば、スタートインジエクタやその
燃料系統などを必要とすることなく、始動時の確
実な燃料噴射を実現することができ、内燃機関１
の始動性を充分に確保することができるという優
れた効果を奏する。また、始動時燃料噴射の総量
を内燃機関の冷却水の温度に応じて制御している
ので、内燃機関の状態に応じて十分な燃料を噴射
することができるばかりか、何らかの原因によつ
て内燃機関が点火されないような場合にあつて
は、無用な燃料噴射を継続することなく、点火プ
ラグのカブリや燃料の浪費等を防止することがで
きる。更に、構成が簡易にできる為、装置の信頼
性や製造工程の手間やコストの問題等も改善され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成図、第２図は本発
明の一実施例としての内燃機関とその周辺装置と
の構成を示す概略構成図、第３図は電子制御回路
２の構成を示すブロツク図、第４図はマイクロコ
ンピユータ５０の構成を示すブロツク図、第５図
は信号切換回路５８の構成例を示す論理回路図、
第６図はバツクアツプ回路５６による点火時期と
燃料噴射の制御例を示すタイミングチヤート、第
７図は電源回路６０の構成を示す回路図、第８図
はRAM７３の書込み禁止を行なう構成の一例を
示す回路図、第９図は実施例における制御例を示
す４ｍsec割込みルーチンのフローチヤート、第
１０図は冷却水温Thwから累積噴射量の上限値
を求めるマツプ、第１１図はWIポートの状態を
説明するタイミングチヤート、第１２図は実施例
における燃料噴射制御の一例を示すタイミングチ
ヤート、である。 １……内燃機関、２……電子制御回路、３……
バツテリ、１７……電磁式燃料噴射弁、２９……
イグニツシヨンスイツチ、３１……スタータスイ
ツチ、３２……スタータ、５０……マイクロコン
ピユータ、６０……電源回路、７０……マイクロ
プロセツサ（MPU）、７３……RAM、８２……
Ｒ−Ｓフリツプフロツプ、８６……wi信号検出
回路、９５……wi信号出力部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関の冷却水温を含む運転条件を検出す
   る運転条件検出手段と、 該内燃機関に燃料噴射を行なう燃料噴射手段
   と、 少なくとも始動時の燃料噴射に関する情報を記
   憶する一時記憶手段とマイクロプロセツサとを備
   え、該マイクロプロセツサが、前記一時記憶手段
   に記憶された前記情報と前記検出された内燃機関
   の運転条件とに基づき、燃料噴射量を算出し、前
   記燃料噴射手段を制御して、内燃機関の回転に同
   期した主燃料噴射を行なう燃料噴射制御手段と、 を備えた電子式燃料噴射制御装置において、 電源電圧の状態を監視する電源電圧監視手段
   と、 該電源電圧監視手段が、前記マイクロプロセツ
   サの動作を保証する所定の電圧以下となつたこと
   を検出した時、前記一時記憶手段の内容を書き換
   えることを禁止する書換禁止手段と、 を備えると共に、 前記燃料噴射制御手段が、前記内燃機関の始動
   の際に、前記監視された電源電圧が前記所定の電
   圧以下から該所定電圧以上に復した時に始動時燃
   料噴射を開始し、該所定電圧以下となる時に該始
   動時燃料噴射を停止し、その間の燃料噴射量を前
   記一時記憶手段に累積して記憶する制御を前記マ
   イクロプロセツサによつて行ない、該累積された
   燃料噴射量が前記内燃機関の冷却水温度に基づい
   て定められた所定値となるまで、前記始動時燃料
   噴射の制御を行なうよう構成されたことを特徴と
   する電子式燃料噴射制御装置。 ２ マイクロプロセツサの動作を保証する所定の
   電圧が、所定のヒステリシス幅を持つ特許請求の
   範囲第１項記載の電子式燃料噴射制御装置。