JPH082724Y2 - 負荷制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、いわゆるフアクトリーオートメーシヨン機
器や、数値制御機械、あるいは自動車等の輸送機や、一
般家電製品などの広範囲な分野で実施され、モータや電
磁ソレノイドなどのインダクタンス成分を有する負荷を
駆動制御するための装置に関する。

従来の技術 前記インダクタンス成分を有する負荷からは、駆動時
の負荷電流の変化によつて磁界が発生し、この磁界によ
る電磁誘導作用によつて、配線基板のパターンなどに電
流が流れ、電磁ノイズが発生する。一方、該インダクタ
ンス成分を有する負荷を用いる前述のような各機器で
は、マイクロコンピユータなどの電子回路素子を用いる
ことが不可欠となつている。したがつて前記ノイズの混
入による電子回路素子の誤動作を防止するために典型的
な従来技術では、配線基板のアースパターンの強化や配
線の引回しの変更などの回路上の対策、あるいはシール
ド線やシールド材を用いた電磁遮蔽による対策、さらに
はコンデンサやフイルタ素子などを用いたノイズ除去対
策など各種の対策が施されている。

考案が解決しようとする課題 上述のような従来技術では、ノイズの混入を防止し、
また混入したノイズを除去することによつてノイズの影
響を軽減するように図られている。したがつて必ずしも
ノイズに対する万全な対策とはいえず、また構造が複雑
化して部品点数や工数が増加し、コストが上昇してしま
う。

本考案の目的は、簡便な構成で電磁ノイズによる影響
を確実に回避することができる負荷制御装置を提供する
ことである。

課題を解決するための手段 本考案は、外部回路からの入力信号を受信し、その入
力信号に基づいて負荷を駆動制御する駆動制御手段と、 駆動中の負荷を遮断する時刻またはその付近の時刻
で、前記駆動制御手段の外部回路からの入力を停止する
入力制御手段とを含むことを特徴とする負荷制御装置で
ある。

作用 本考案に従えば、駆動制御手段は入力制御手段を介し
て外部回路からの入力信号を受信し、その入力信号に基
づいて負荷を駆動制御する。入力制御手段は、駆動制御
手段が負荷を駆動している状態から負荷を遮断して駆動
状態を解除するとき、その遮断特徴またはその付近の時
刻において駆動制御手段の受信動作を停止する。

したがつて、負荷、特にモータや電磁ソレノイドなど
のインダクタンス成分を有する負荷の遮断によつて電磁
ノイズが発生された場合でも、入力制御手段によつて、
その電磁ノイズの発生時刻またはその付近の時刻におい
て、駆動制御手段の受信動作は停止されており、このよ
うにして電磁ノイズの発生時に、駆動制御手段へのノイ
ズの混入自体を避けることができるため、簡便な構成
で、電磁ノイズの影響を回避して、誤動作なく負荷を駆
動制御することができる。

実施例 第１図は、本考案の一実施例の負荷制御装置である自
動車の燃料噴射制御装置１の電気的構成を示すブロツク
図である。この燃料噴射制御装置１では、たとえばマイ
クロコンピユータなどによつて実現される処理回路２
は、クランク角検出器３によつて検出される内燃機関の
回転信号に基づいて、負荷である燃料噴射弁の電磁ソレ
ノイド４の開閉制御などを行う。前記回転信号は、内燃
機関がたとえば４気筒４サイクル内燃機関であるときに
は、180°クランク角毎に導出される。

前記処理回路２には、バス５を介して、定速走行装置
または燃料噴射制御に用いられる各種センサ（たとえ
ば、スロツトル開度センサ）の信号を加工する信号処理
回路などの外部回路６が接続される。処理回路２にはま
たフリーランニングカウンタ７のカウント値が入力され
ており、このフリーランニングカウンタ７は発振回路８
から入力されるパルスの数を循環してカウントする。処
理回路２は、こうして入力されたカウント値と前記回転
信号とに基づいて、燃料噴射を行うべきタイミングに対
応したカウント値を演算して求め、その演算結果をラツ
チ回路９に導出する。

ラツチ回路９にストアされているカウント値は比較器
10の一方の入力に与えられており、この比較器10の他方
の入力には前記フリーランニングカウンタ７のカウント
値が入力される。比較器10は、フリーランニングカウン
タ７のカウント値がラツチ回路９にストアされているカ
ウント値に一致すると、ライン11を介してフリツプフロ
ツプ12にセツト信号を導出し、フリツプフロツプ12をセ
ツトする。フリツプフロツプ12の出力はスイツチング素
子13のベースに与えられており、このスイツチング素子
13のコレクタは前記電磁ソレノイド４を介してハイレベ
ルの電源＋Ｂに接続されており、またエミツタは接地さ
れる。

前記ライン11に導出された比較器10からのセツト信号
はまた処理回路２に与えられており、比較器10からフリ
ツプフロツプ12へ前記セツト信号が導出されたときに
は、該セツト信号は処理回路２に割込み入力として入力
される。処理回路２はこの割込み入力が入力されると、
前記外部回路６などからの入力結果に基づいて電磁ソレ
ノイド４の導通期間W1を演算して求め、その導通期間W1
が経過するとフリツプフロツプ12にリセツト信号を導出
する。

フリツプフロツプ12の出力はまた遮断検出回路14に与
えられており、この遮断検出回路14は、フリツプフロツ
プ12からの出力の立下りが検出されたときには、ダウン
カウンタ15に出力を導出し、減算動作を開始させる。ダ
ウンカウンタ15は発振回路16からのパルスに対応して前
記減算動作を行い、その減算動作中はライン17を介して
処理回路２に入力禁止信号を導出する。このダウンカウ
ンタ15の初期値は、前記回転信号などに基づいて処理回
路２によつて予め設定される。

処理回路２に関連してまたタイマ回路18が設けられて
おり、このタイマ回路18からは予め定めた一定周期W2毎
にタイマ割込み信号が導出され、処理回路２は、このタ
イマ割込み信号が入力されている期間中で前記入力禁止
信号が入力されていないときには演算動作を休止し、前
記バス５を介して外部回路６からの入力動作を行う。

第２図は、動作を説明するためのタイミングチヤート
である。クランク角検出器３から、第２図（１）で示さ
れる回転信号が入力されるとき、処理回路２はこの回転
信号の立下り時刻t1から時刻t2間の期間W5において、第
２図（５）で示されるように内燃機関の回転数の演算動
作を割込みして行い、スイツチング素子13の導通時刻t3
を演算する。

こうして時刻t3において、ラツチ回路９にストアされ
ているカウント値と前記フリーランニングカウンタ７の
カウント値とが一致すると、フリツプフロツプ12はセツ
トされ、第２図（２）で示されるようにスイツチング素
子13が導通される。またこのとき処理回路２にも前記セ
ツト信号が入力され、該処理回路２は、第２図（７）で
示されるように、この時刻t3から時刻t4間においてスイ
ツチング素子13の導通期間W1、すなわち遮断時刻t5を演
算して求め、その時刻t5となるとフリツプフロツプ12に
リセツト出力を導出し、スイツチング素子13は遮断され
る。

こうして時刻t5において、スイツチング素子13が遮断
されると、電磁ソレノイド４の磁力は第２図（２）にお
いて破線で示されるように変化し、これによつて第２図
（３）で示されるように、期間W3内で電磁ノイズが発生
する。

一方、前記タイマ回路18からは、前記予め定めた周期
W2毎に、期間W4に亘つてタイマ割込み信号が導出され、
これによつて処理回路２は、第２図（６）で示されるよ
うにタイマ割込みの演算動作を行う。この場合、電磁ノ
イズが発生していない時刻t1〜時刻t5間のタイマ割込期
間W4では、処理回路２は第２図（８）で示されるよう
に、バス５を介して外部回路６へデータの送信を要求す
る信号を導出する。外部回路６からはこの送信要求信号
に応答して、第２図（９）で示されるようにデータが導
出され、処理回路２に読込まれる。

これに対して電磁ノイズが発生している時刻t5〜時刻
t6間のタイマ割込期間W4において、第２図（６）におい
て仮想線で示されるように、タイマ割込みの演算動作は
行われず、したがつて第２図（８）において仮想線で示
されるように、処理回路６からは前記送信要求信号は導
出されず、また処理回路２は第２図（９）において仮想
線で示されるように、入力されたデータを無効として該
データの読込みを禁止する。なお上述のような動作時に
おける処理回路２のメインルーチンの処理動作は、第２
図（４）で示されるように前記期間W4,W5間は割込み演
算処理が行われる。

第３図は、前記遮断割込演算の動作を説明するための
フローチヤートである。ステツプn1では、前記時刻t4で
示されるスイツチング素子13の遮断時刻がセツトされ
る。ステツプn2では、ダウンカウンタ15の初期値、すな
わち入力禁止期間W3がセツトされ、他の動作に移る。

第４図は、前記第２図（８）で示される送信要求信号
の出力動作を表すフローチヤートである。ステツプn11
で前記入力禁止期間W3内であるかどうかが判断され、そ
うでないときにはステツプn12で送信要求信号を導出し
て他の動作に移り、またステツプn11において前記入力
禁止期間W3内であるときには、直接他の動作に移る。

第５図は、前記第２図（９）で示される外部回路６か
らのデータ入力動作を示すフローチヤートである。ステ
ツプn21では、前記入力禁止期間W3内であるかどうかが
判断され、そうでないときにはステツプn22でデータの
読込みが行われて、他の動作に移る。またステツプn21
において入力禁止期間W3内であるときには、直接他の動
作に移る。

このように本考案に従う燃料噴射制御装置１では、タ
イマ回路18の出力からタイマ割込期間W4となつて外部回
路６からのデータの入力が行われる際に、インダクタン
ス成分を有する電磁ソレノイド４の遮断時から予め定め
た期間W3を入力禁止期間として、この入力禁止期間W3内
での外部回路６からのデータの入力を無効とするように
したので、簡便な構成で電磁ノイズの影響による誤動作
などを確実に回避することができる。

なお、上述の実施例では、スイツチング素子13の遮断
時のみについて外部回路６からの入力を停止するように
したけれども、本考案の他の実施例として、スイツチン
グ素子13の導通時についても同様に、外部回路６からの
入力を停止するようにしてもよい。

考案の効果 以上のように本考案によれば、入力制御手段は、駆動
制御手段が負荷を駆動している状態から負荷を遮断して
駆動状態を解除するとき、その遮断時またはその付近の
時刻において、駆動制御手段の受信動作を停止するよう
にしたので、特にモータや電磁ソレノイドなどのインダ
クタンス成分を有する負荷の遮断によつて電磁ノイズが
発生された場合でも、入力制御手段によつて、その電磁
ノイズの発生時刻またはその付近の時刻における駆動制
御手段の受信動作は停止される。したがつて、電磁ノイ
ズの発生時に、駆動制御手段へのノイズの混入自体を避
けることができるため、簡便な構成で、電磁ノイズの影
響を回避して、誤動作なく負荷を駆動制御することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の燃料噴射制御装置１の電気
的構成を示すブロツク図、第２図は動作を説明するため
のタイミングチヤート、第３図〜第５図は動作を説明す
るためのフローチヤートである。 １……燃料噴射制御装置、２……処理回路、３……クラ
ンク角検出器、４……電磁ソレノイド、６……外部回
路、13……スイツチング素子、14……遮断検出回路、15
……ダウンカウンタ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】外部回路からの入力信号を受信し、その入
   力信号に基づいて負荷を駆動制御する駆動制御手段と、 駆動中の負荷を遮断する時刻またはその付近の時刻で、
   前記駆動制御手段の外部回路からの入力を停止する入力
   制御手段とを含むことを特徴とする負荷制御装置。