JPH06100155B2 - エンジン制御装置の演算処理方法 - Google Patents

エンジン制御装置の演算処理方法

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JPH06100155B2
JPH06100155B2 JP60287176A JP28717685A JPH06100155B2 JP H06100155 B2 JPH06100155 B2 JP H06100155B2 JP 60287176 A JP60287176 A JP 60287176A JP 28717685 A JP28717685 A JP 28717685A JP H06100155 B2 JPH06100155 B2 JP H06100155B2
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    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/263Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor the program execution being modifiable by physical parameters

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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は運転状態の各情報に基づいてエンジンを制御す
るエンジン制御装置の演算処理方法に関する。
(従来の技術) 従来において、吸入空気量やエンジン回転数等、エンジ
ンの運転状態を示す各情報に基づきマイクロコンピュー
タを用いて燃料噴射量、点火時期およびEGR量等、各制
御量を演算処理してエンジン制御を行うエンジン制御装
置としてはよく知られている。このような従来のエンジ
ン制御装置では、例えば、高精度を要求される燃料噴射
量および点火時期、EGRの制御等、処理頻度の高い順に
予め優先順位を決めておき、燃料噴射量および点火時期
の演算処理はクランク角センサから所定クランク角度毎
に出力されるクランクパルスによる割込みにより処理
し、EGRの制御は予め設けられたタイマ回路から出力さ
れるタイマパルスにより割込み処理し、マイクロコンピ
ュータの処理能力を有効に利用した演算処理が行われて
いる。
(発明が解決しようとする課題) ところが、上記従来のマイクロコンピュータにおける処
理方法においては、エンジンの高回転域では、クランク
パルス間隔が狭くなるため例えば燃料噴射量制御の場合
には割込みにより処理する処理時間の占める割合が大き
くなり、燃料噴射量等の演算処理自体も圧迫されるとい
う虞れがあった。
この発明はこのような課題を解決するためなされたもの
で、割込みにより演算処理を行う燃料噴射量、点火時期
やEGR等に用いられる各情報のうち、特に変化の大きく
ない情報の処理を別に処理することにより、燃料噴射量
や点火時期等の演算に必要とする処理時間の短縮を図
り、高回転域で占める処理時間の割合を小さくし、マイ
クロコンピュータの処理能力を最大限に引き出し得る演
算処理方法を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段) 前記課題を解決するため本発明に係るエンジン制御装置
の演算処理方法は、エンジンの所定のクランク角度毎に
クランクパルスを出力するクランク角センサと、一定周
期のタイマパルスを出力するタイマ回路と、これらクラ
ンク角センサおよびタイマ回路が割込み入力端子に接続
されたマイクロコンピュータとを備え、エンジンの運転
状態に基づいて各制御対象の制御量を演算処理するエン
ジン制御装置の演算処理方法において、 クランクパルスにより演算処理が起動される同期処理ル
ーチン内でエンジンの制御量を決定して第1の制御対象
を制御し、 タイマパルスにより演算処理が起動されるタイマ処理ル
ーチン内でエンジンの制御量を決定した第2の制御対象
を制御する一方、 同期処理ルーチン内および/またはタイマ処理ルーチン
内に、予め定められた優先順位を有する複数の演算処理
の起動を要求する夫々異なる起動フラグを設定する起動
フラグ設定処理を設けておき、 割込み処理がないときに起動する処理ルーチンにおいて
起動フラグの優先順位に従って起動フラグで示された演
算処理をすることを特徴とする。
(作用) 同期処理ルーチンはクランク角パルスに基づく割込み要
求によって起動される。この同期処理ルーチン内でエン
ジンの制御量が演算され第1の制御対象(例えば燃料噴
射量や点火時期)が制御される。
タイマ処理ルーチンはタイマパルスに基づく割込み要求
によって起動される。このタイマ処理ルーチン内でエン
ジンの制御量が演算され第2の制御対象(例えばEGRコ
ントロールバルブの開度やアイドルスピード用のコント
ロールバルブの開度)が制御される。
割込みによって起動される各処理ルーチン内の起動フラ
グ設定処理では、予め定められた優先順位を有する複数
の演算処理の起動を要求する夫々異なる起動フラグを設
定する。
割込み処理がないときに起動する処理ルーチンでは、起
動フラグの優先順位に従って起動フラグで示された演算
処理を行う。
例えば、同期処理ルーチン内で、燃料噴射量の演算に用
いる各種の条件の内、時間変化のそれほど大きくない吸
気温度や大気圧等センサの検出値の入力処理、ならびに
入力したセンサ検出値に基づく演算処理を、最も優先順
位の高い処理として起動フラグを設定する。そして、タ
イマ処理ルーチン内で、EGRコントロールバルブの開度
制御に用いる各種の条件の内、例えば冷却水温度の検出
処理を第2優先順位の処理として起動フラグを設定す
る。
このように、高速処理が要求される割込み処理ルーチン
内では、時間変化のそれほど大きくない項目について
は、処理ルーチンで先に演算されたデータを用いて制御
量を演算し、その項目の処理を要求する起動フラグを優
先順位を含めて立てておくことで、割込み処理に要する
時間を短縮することができる。したがって、エンジン高
回転域でも割込み処理時間の割合を小さくすることがで
きる。
そして、割込み処理を行っていないときに起動される処
理ルーチンでは、各割込み処理ルーチン内の演算に必要
な項目を起動フラグで指定される優先順位に基づいて処
理するので、エンジン高回転域で割込み処理時間の割合
が大きくなっている場合(処理ルーチンが起動される時
間の割合が小さくなっている場合)でも、優先順位に基
づいて処理を行うことで、比較的早期の更新したいデー
タの更新処理を優先させることがき、エンジン制御の精
度を確保することができる。
(実施例) 以下に本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明す
る。
第1図はエンジン制御装置の概略を示し、同図におい
て、(1)はエンジン、(2)はエンジン(1)の吸気
圧力PBAを検出する吸気圧センサ、(3)は吸気温度T
を検出する吸気温度センサ、(4)は大気圧Pを検
出する大気圧センサ、(5)はエンジン(1)の冷却水
温度Tを検出する冷却水温度検出センサ、(6)は各
ピストン(1a)のTDC毎にクランクパルスを出力するク
ランク角センサであり、これらの各センサ(2,3,4,5,
6)がマイクロコンピュータ(7)の入力ポート(8)
に接続され、マイクロコンピュータ(7)の出力ポート
(9)には第1群の制御対象であるインジェクタ(1
0)、第2群の制御対象であるEGRコントロールバルブ
(11)およびアイドルスピード用のコントロールバルブ
(12)が接続されている。マイクロコンピュータ(7)
は、中央処理装置(CPU)(13)、クロックジェネレー
タ(14)、ROM(15)、RAM(16)、入力ポート(8)お
よび出力ポート(9)を備え、中央処理装置(13)の割
込み端子(INTR)にはタイマ(17)が接続されている。
上記第1群の制御対象であるインジェクタ(10)の制御
処理や、第2群の制御対象であるEGRコントロールバル
ブ(11)およびアイドルスピード用のコントロールバル
ブ(12)の制御処理は、割込みより演算処理を行なって
いる。第1群の制御対象の演算処理(以下、同期処理と
いう)はクランク角センサ(6)からのクランクパルス
によりピストン(1a)のTDC毎に割込みを行ない、第2
群の制御対象の演算処理(以下、タイマ処理という)は
タイマ(17)から所定周期毎に出力されるタイマパルス
により割込みを行なう構成である。さらに演算処理の頻
度に応じて演算処理の優先順位が第1群の制御対象、第
2群の制御対象の順にハード的に設定されている。
また、このようなエンジン制御装置では、上記同期処理
やタイマ処理の他、これらの割込み処理がないといにエ
ンジン制御に必要な各演算処理(以下、バックグランド
処理と称し、BG処理と略す)が予めROM(15)にプログ
ラムされている。
まず、同期処理は、そのルーチンを第2図に示すよう
に、クランク角センサ(6)からのクランクパルス毎に
割込みにより演算処理が起動される。ステップP1−1
では、例えば燃料噴射量を決定する場合には、クランク
パルスに基づきエンジン回転数Neを演算するとともに、
このエンジン回転数Neと吸気負圧の検出値PBAに基づい
て燃料噴射量のうち、基本噴射量を演算し、ステップP
1−2において、それ程変化の大きくない情報、例えば
吸気温度Tや大気圧Pの演算処理をこのルーチンで
行なわず、演算処理要求のフラグF=Aを立てる。さら
にステップP1−3においてステップP1−1で得られ
た基本噴射量をメモリ内に先に演算処理に記憶された演
算値により補正してインジェクタ(10)を燃料噴射信号
が出される。
次に、タイマ処理は、そのルーチンを第3図に示すよう
に、タイマ(17)からのタイマパルスにより所定周期の
割込みにより演算処理が起動される。このタイマ処理に
おいても同期処理と同様に、ステップP2−1ではEGR
コントロールバルブ(11)やアイドルスピード用コント
ロールバルブ(12)の演算処理が行なわれて、これらの
制御信号が出力されるが、変化のあまり大きくない情
報、例えば冷却水温度Tの演算処理は行なわず、ステ
ップP2−2においてその要求のフラグF=Bを立て
る。
さらに、BG処理は、第4図に示すように、上記同期処理
やタイマ処理等、割込み処理がないときに繰返し行なう
演算処理であり、まず、ステップP3−1でJob検索、
すなわち、各フラグA,B…が立っているかを調べる。各
フラグA,B…には予め優先順位が設定されており、ステ
ップP3−2では各フラグA,B…の優先順位に従って演
算処理が行なわれる。例えば、フラグAがフラグBより
も優先順位が高い場合にはフラグAに示される演算処理
から順次行ない、フラグA,B…が立っていない場合に
は、BG処理に予め定められた演算処理が行なわれる。
このように、同期処理やタイマ処理においては、それ程
変化の大きくない情報の演算処理を行なわず、BG処理で
行なわれるので、同期処理およびタイマ処理で要する処
理時間が短縮される。したがって、エンジンの高回転域
においても、特に同期処理の占める割合を小さくでき、
これらの処理時間を充分に確保でき、同期処理自体が圧
迫化するおそれがない。つまり、エンジンが高回転にな
るに従い、BG処理時間が短くなるので、BG処理内での優
先順位が低く演算処理から割愛されることになり、その
結果、マイクロコンピュータの処理能力を高めることが
できる。
(発明の効果) 本発明方法によれば、割込みによって起動される処理ル
ーチン内での制御量の演算処理において、割込みの度に
更新する必要性の少ない時間的変化の緩やかな項目のデ
ータの演算処理を行わずに、その演算の優先順位を付け
て起動フラグを設定しておき、割込み処理が起動されて
いないときに起動される処理ルーチンで優先順位に基づ
いて演算処理を行わせるようにしたので、高速処理が要
求される割込み処理の処理時間を短縮することができる
とともに、比較的早期に更新したいデータに上位の優先
順位を与えることで制御精度を低下させることなくエン
ジンの制御を行うことができる。
したがって、エンジンの高回転域においても割込み処理
の全処理時間に占める割合が小さくなり、マイクロコン
ピュータの処理能力を最大限に引き出すことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は本発明の一実施例を示し、第1図
はエンジン制御装置の概略構成図、第2図は同期処理の
概略を示すフローチャート、第3図はタイマ処理の概略
を示すフローチャート、第4図はBG処理の概略を示すフ
ローチャートである。 図面中 1……エンジン 6……クランク角センサ 7……マイクロコンピュータ 8……タイマ回路 10……第1制御対象(インジェクタ) 11,12……第2制御対象(EGR用およびアイドルスピード
用コントロールバルブ である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジンの所定クランク角度毎にクランク
    パルスを出力するクランク角センサと、一定周期のタイ
    マパルスを出力するタイマ回路と、これらクランク角セ
    ンサおよびタイマ回路が割込み入力端子に接続されたマ
    イクロコンピュータとを備え、エンジンの運転状態に基
    づいて各制御対象の制御量を演算処理するエンジン制御
    装置の演算処理方法において、 前記クランクパルスにより演算処理が起動される同期処
    理ルーチン内でエンジンの制御量を決定して第1の制御
    対象を制御し、 前記タイマパルスにより演算処理が起動されるタイマ処
    理ルーチン内でエンジンの制御量を決定して第2の制御
    対象を制御する一方、 前記同期処理ルーチン内および/またはタイマ処理ルー
    チン内に予め定められた優先順位を有する複数の演算処
    理の起動を要求する夫々異なる起動フラグを設定する起
    動フラグ設定処理を設けておき、 前記割込み処理がないときに起動する処理ルーチンにお
    いて前記起動フラグの優先順位に従って前記起動フラグ
    で示される演算処理をすることを特徴とするエンジン制
    御装置の演算処理方法。
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