JPH0981207A - 電子装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】一方の機器に記憶素子を備え他方の機器に制御
手段を備え両機器間でデータ転送を行う際においてデー
タ転送の最適化を図ることができる。 【解決手段】ディーゼルエンジンに燃料を供給する燃料
噴射ポンプ１にはポンプ搭載側制御機器４が搭載され、
ＯＴＰＲＯＭ６には燃料噴射ポンプ毎の機差のデータが
記憶されている。通信用インターフェース８は先頭識別
データを付与した形でＯＴＰＲＯＭ６のデータをポンプ
搭載側制御機器４からポンプ非搭載側制御機器５に連続
して送出する。ＣＰＵ１４は先頭識別データの受信を確
認した後に補正データを読み込む。ＣＰＵ１４はこのデ
ータを用いてエンジン運転状態に応じてアクチュエータ
２，３を制御して燃料噴射ポンプ１の駆動を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、記憶素子に記憶
したデータをシリアル通信により転送し同データに基づ
いて制御を行う電子装置に係り、例えば、ディーゼルエ
ンジンに燃料を供給する燃料噴射ポンプにおける燃料噴
射量や燃料噴射時期等を制御する制御装置に好適なもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼルエンジン用燃料噴射ポンプの
特性バラツキを補正するために、記憶素子を含む制御装
置を燃料噴射ポンプに搭載する技術がある（例えば、特
開昭６１−１８３２号公報）。この技術をより詳細に説
明すると、図１５に示すように、燃料噴射ポンプ５０に
制御装置５１が搭載され、制御装置５１にはＣＰＵ５２
と通信バッファ５３とインターフェース信号入出力バッ
ファ５４と電源回路５５と入力信号バッファ５６と特性
バラツキ記憶素子５７とアクチュエータ駆動回路５８と
を備えている。電源回路５５はバッテリ５９から電力の
供給を受けて所定の電圧を各機器に供給する。又、ＣＰ
Ｕ５２は入力信号バッファ５６を介して各種センサ信号
を取り込むとともに、通信バッファ５３を介して外部の
制御装置６０とデータ通信を行う。さらに、ＣＰＵ５２
はインターフェース信号入出力バッファ５４を介して外
部の制御装置６０とインターフェース信号（異常フラグ
や始動開始フラグ等のフラグデータ）のやりとりを行
う。ＣＰＵ５２は特性バラツキ記憶素子５７に記憶され
たデータを用いてアクチュエータ駆動回路５８を介して
噴射量制御用アクチュエータ６１に駆動信号を出力して
噴射量制御を行うとともにアクチュエータ駆動回路５８
を介して噴射時期制御用アクチュエータ６２に駆動信号
を出力して噴射時期制御を行う。

【０００３】つまり、ディーゼル用燃料噴射ポンプに
は、構成部品の部品加工精度、組付精度等の機械的な要
因、あるいは個々のポンプに搭載された噴射量制御用ア
クチュエータ６１や噴射時期制御用アクチュエータ６２
の応答性、あるいは個々のポンプに搭載された各種セン
サの出力特性等の電気的、磁気的な要因による個体間の
性能バラツキが存在する。そこで、噴射ポンプに搭載す
る特性バラツキ記憶素子５７においては、燃料噴射量あ
るいは燃料噴射時期の制御指令値に対する、実際の燃料
噴射量あるいは燃料噴射時期を然るべき目標公差内に納
め、その制御精度を向上させるため、標準的な特性を持
ったディーゼル用燃料噴射ポンプとの特性差異からそれ
ぞれの噴射ポンプ固有の補正データを記憶し、これを制
御に反映させている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図１５に示
したように両機器５１，６０にはＣＰＵをそれぞれ設け
る必要があり、構造の複雑化を招いている。そこで、制
御装置６０にのみＣＰＵを設け、記憶素子５７のデータ
を制御装置６０のＣＰＵに転送し、このデータに基づい
てＣＰＵがアクチュエータ６１，６２を制御することが
考えられるが、このようにすると、制御装置５１と制御
装置６０との間におけるデータの転送の際に各種の課題
が残る。例えば、確実にデータを転送するための技術の
確立であるとか、電力量の省力化であるとか、同期のと
り方（より具体的にはクロック信号の与え方）について
は具体的手法が確立されていない。

【０００５】そこで、この発明の目的は、一方の機器に
記憶素子を備え他方の機器に制御手段を備え両機器間で
データ転送を行う際においてデータ転送の最適化を図る
ことができる電子装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、データを記憶した記憶素子を有する第１の機器と、
前記記憶素子に記憶したデータを用いてアクチュエータ
の駆動を行わせる制御手段を有する第２の機器と、前記
記憶素子に記憶したデータをシリアル通信にて第２の機
器に転送するための通信線と、先頭識別子を付与した形
で前記記憶素子のデータを第１の機器から第２の機器に
連続して送出するデータ送出手段と、第２の機器におい
て前記先頭識別子の受信を確認した後に前記記憶素子の
データを読み込むデータ読込手段とを備えた電子装置を
その要旨とする。

【０００７】請求項２に記載の発明は、データを記憶し
た記憶素子を有する第１の機器と、前記記憶素子に記憶
したデータを用いてアクチュエータの駆動を行わせる制
御手段を有する第２の機器と、前記記憶素子に記憶した
データをシリアル通信にて第２の機器に転送するための
通信線と、電力を第２の機器から第１の機器に供給する
ための電力供給線と、第２の機器に設けられ、前記デー
タ転送に先立ち前記電力供給線を用いて電力を第２の機
器から第１の機器に供給するとともにデータ転送終了に
て電力の供給を終了する電力供給制御手段とを備えた電
子装置をその要旨とする。

【０００８】請求項３に記載の発明は、データを記憶し
た記憶素子を有する第１の機器と、前記記憶素子に記憶
したデータを用いてアクチュエータの駆動を行わせる制
御手段を有する第２の機器と、前記記憶素子に記憶した
データを同期式シリアル通信にて第２の機器に転送する
ための通信線と、クロック信号を第２の機器から第１の
機器に供給するためのクロック信号線と、第２の機器に
設けられ、前記データ転送開始時に前記クロック信号線
を用いてクロック信号を第２の機器から第１の機器に供
給するとともにデータ転送終了にてクロック信号の供給
を終了するクロック信号供給制御手段とを備えた電子装
置をその要旨とする。

【０００９】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれか１項に記載の電子装置が、機関に燃料を供給す
る燃料噴射ポンプを制御するための装置であって、前記
第１の機器が、前記燃料噴射ポンプに搭載され、前記第
２の機器が、前記燃料噴射ポンプに搭載されず、前記記
憶素子には燃料噴射ポンプ毎の機差のデータが記憶さ
れ、前記制御手段が記憶素子に記憶したデータを用いて
機関運転状態に応じた燃料噴射ポンプの駆動を行わせる
ものとしている。 （作用）請求項１に記載の発明によれば、第１の機器の
記憶素子にはデータが記憶されている。このデータが通
信線を用いてシリアル通信にて第２の機器に転送され、
第２の機器において制御手段にて当該データを用いてア
クチュエータの駆動が行われる。

【００１０】前述の通信の際に、データ送出手段は先頭
識別子を付与した形で記憶素子のデータを第１の機器か
ら第２の機器に連続して送出し、データ読込手段は第２
の機器において先頭識別子の受信を確認した後に記憶素
子のデータを読み込む。このとき、何らかの理由により
先頭識別子の受信ができなかったとしても、次に送られ
てくるデータに基づいて再度のデータの取り込みが行わ
れ、このようにして確実に記憶素子のデータの取り込み
が行われる。

【００１１】請求項２に記載の発明によれば、第１の機
器の記憶素子にはデータが記憶されている。このデータ
が通信線を用いてシリアル通信にて第２の機器に転送さ
れ、第２の機器において制御手段にて当該データを用い
てアクチュエータの駆動が行われる。

【００１２】前述の通信の際に、電力供給制御手段はデ
ータ転送に先立ち電力供給線を用いて電力を第２の機器
から第１の機器に供給するとともにデータ転送終了にて
電力の供給を終了する。その結果、消費電力は最小で済
む。

【００１３】請求項３に記載の発明によれば、第１の機
器の記憶素子にはデータが記憶されている。このデータ
が通信線を用いて同期式シリアル通信にて第２の機器に
転送され、第２の機器において制御手段にて当該データ
を用いてアクチュエータの駆動が行われる。

【００１４】前述の通信の際に、クロック信号供給制御
手段はデータ転送開始時にクロック信号線を用いてクロ
ック信号を第２の機器から第１の機器に供給するととも
にデータ転送終了にてクロック信号の供給を終了する。
その結果、クロック信号は最小で済む。

【００１５】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
〜３のいずれか１項に記載の発明において、第１の機器
は、燃料噴射ポンプに搭載され、第２の機器は、燃料噴
射ポンプに搭載されず、記憶素子には燃料噴射ポンプ毎
の機差のデータが記憶され、制御手段は記憶素子に記憶
したデータを用いて機関運転状態に応じた燃料噴射ポン
プの駆動を行う。この際、確実にデータを転送するため
の技術であるとか、電力量の省力化であるとか、クロッ
ク信号の与え方について、最適化が図られる。

【００１６】

【発明の実施の形態】

（第１の実施の形態）以下、この発明の第１の実施の形
態を図面に従って説明する。

【００１７】本実施の形態では、自動車に搭載されるデ
ィーゼルエンジンにおける燃料噴射ポンプの制御装置に
具体化している。図１には燃料噴射ポンプの制御装置の
全体構成を示す。

【００１８】ディーゼルエンジンに燃料を供給するディ
ーゼル用燃料噴射ポンプ１（制御対象）には、燃料噴射
量、燃料噴射時期の電子制御を行うため、噴射量制御用
アクチュエータ２と噴射時期制御用アクチュエータ３が
設けられている。ディーゼル用燃料噴射ポンプ１を制御
する制御装置は、ポンプ１に搭載されるポンプ搭載側制
御機器４（特性バラツキ記憶装置）と、ポンプ１に搭載
されないポンプ非搭載側制御機器５（制御装置本体）と
からなる。ポンプ非搭載側制御機器５は、電子制御ユニ
ット（ＥＣＵ）としてパッケージ化されている。

【００１９】このポンプ搭載側制御機器４とポンプ非搭
載側制御機器５とはクロック同期式シリアル通信ができ
るようになっており、ポンプ搭載側制御機器４のＯＴＰ
ＲＯＭ６に記憶された補正データがポンプ非搭載側制御
機器５に転送され、ポンプ非搭載側制御機器５のバック
アップメモリ７にストアされ、この補正データを用いて
アクチュエータ２，３が駆動制御されるようになってい
る。

【００２０】以下、その詳細を説明していく。ポンプ搭
載側制御機器４は、記憶素子としてのＯＴＰＲＯＭ（特
性バラツキ記憶素子）６と、データ送出手段としてのシ
リアル通信インターフェース８と、通信バッファ９と、
入力フィルタ（ノイズフィルタ）１０と、電源用コンデ
ンサ１１と、逆流防止ダイオード１２，１３とからな
る。ＯＴＰＲＯＭ６は書き込み可能な不揮発性記憶素子
であって、ＯＴＰＲＯＭ６には燃料噴射ポンプ毎の機差
の情報が記憶されている。このデータは、燃料噴射ポン
プ１の工場からの出荷検査工程時に実際に燃料を噴射さ
せて噴射特性を調べ、標準的なポンプの噴射特性に対す
るズレ分に相当するデータを補正データとして記憶して
おいたものである。ＯＴＰＲＯＭ６はデータの保持のた
めの電源は必要としないが、アクセスのために電源が必
要な素子である。

【００２１】図２にはＯＴＰＲＯＭ６に格納されている
データを示す。先頭識別データ記憶領域Ａ１には１バイ
トの先頭識別データ１、１バイトの先頭識別データ２、
・・・、１バイトの先頭識別データＭ（Ｍ；所定の整
数）が格納されている。又、補正データ記憶領域Ａ２に
は１バイトの補正データ１、１バイトの補正データ２、
・・・、１バイトの補正データＮ（Ｎ；所定の整数）が
格納されている。さらに、チェックサム記憶領域Ａ３に
は前述の補正データに対する１バイトのチェックサムが
格納されている。

【００２２】又、図１の通信バッファ９は、信号レベル
変換またはインピーダンス変換を行うためのものであ
る。このように、制御機器４はディーゼル用燃料噴射ポ
ンプ１に搭載され、ディーゼル用燃料噴射ポンプ１の交
換を行っても制御ユニットの再調整を行う必要がなく、
ディーゼル用燃料噴射ポンプ１と一体で管理される。

【００２３】尚、ＯＴＰＲＯＭ６の代わりに、ＥＰＲＯ
Ｍ、ＥＥＰＲＯＭ等の他の不揮発性記憶素子を用いても
よい。ポンプ非搭載側制御機器５は、ディーゼル用燃料
噴射ポンプ１の制御に関する種々の演算を行うものであ
り、ＣＰＵ１４と入力信号バッファ１５とアナログ・デ
ジタルコンバータ（ＡＤＣ）１６と電源回路１７とＰＮ
Ｐトランジスタ１８と抵抗１９と通信バッファ２０とア
クチュエータ駆動回路２１とＲＯＭ２２とバックアップ
メモリ７を備えている。電源回路１７はイグニッション
キースイッチ（エンジンスタートスイッチ）２４を介し
てバッテリ２５から電力の供給を受けて所定の電圧をポ
ンプ非搭載側制御機器５の全体の各機器（回路）に供給
する。ＣＰＵ１４は入力信号バッファ１５を介して各種
センサ信号を取り込む。尚、センサ信号がアナログ信号
の場合にはＡＤＣ１６によりデジタル値に変換して取り
込む。このセンサ信号は、アクセル開度センサからのア
クセル開度信号、エンジン回転数センサ（クランク角セ
ンサ）からのエンジン回転数信号、吸気圧センサからの
吸気圧信号、吸気温センサからの吸気温信号、エンジン
冷却水温センサからの水温信号等である。

【００２４】ＲＯＭ２２にはエンジン機種毎の適合デー
タ（ポンプの機差がないとしたときの制御データ）が記
憶されている。つまり、ＲＯＭ２２は中心値制御データ
保存用記憶素子として機能する。尚、ＲＯＭ２２はＣＰ
Ｕ１４の外部ＲＯＭとしたが、ＣＰＵ内蔵のＲＯＭとし
てもよい。

【００２５】バックアップメモリ７はイグニッションキ
ースイッチ２４をオフにした時にもバッテリ２５からの
電力供給によりデータが保持される書き込み可能な記憶
素子であり、ポンプ搭載側制御機器４のＯＴＰＲＯＭ６
から転送された補正データが記憶される。これは、通信
にて一旦受け取った補正データを機関の運転中に電源が
供給されているときはもちろん、イグニッションキース
イッチ２４をオフにした時にもバックアップメモリ７に
だけは電源供給を継続することにより補正データを保存
して通信の頻度を最小限に抑えるためである。つまり、
バックアップメモリ７は補正データ保存用記憶素子とし
て機能する。尚、バックアップメモリ７はＣＰＵ１４の
外部メモリとしたが、ＣＰＵ内蔵のメモリとしてもよ
い。

【００２６】ポンプ非搭載側制御機器５とポンプ搭載側
制御機器４とは通信のための３本の信号線Ｌ１〜Ｌ３に
て接続されている。ポンプ非搭載側制御機器５のＰＮＰ
トランジスタ１８のエミッタ端子には電源電圧Ｖ_cc（５
ボルト）が印加されるとともにＰＮＰトランジスタ１８
のベース端子はＣＰＵ１４に接続されている。さらに、
ＰＮＰトランジスタ１８のコレクタ端子は抵抗１９を介
して電力供給兼クロック信号線Ｌ１を通してポンプ搭載
側制御機器４の入力フィルタ１０とダイオード１２を経
由してコンデンサ１１に接続されている。同時に電力供
給兼クロック信号線Ｌ１はポンプ搭載側制御機器４の内
部においてダイオード１２の上流側で分岐し、シリアル
通信インターフェース８に接続されている。ポンプ搭載
側制御機器４において電源用コンデンサ１１はダイオー
ド１３を介してＯＴＰＲＯＭ６に接続されるとともに、
シリアル通信インターフェース８と接続されている。そ
して、ＣＰＵ１４はトランジスタ１８をオン／オフ動作
させて電力供給兼クロック信号線Ｌ１を通してポンプ搭
載側制御機器４にＬレベル（グランド電位）とＨレベル
（Ｖ_cc電位；５ボルト）のパルス信号を送出する。この
パルス信号は入力フィルタ１０を通してノイズを除去し
た後、シリアル通信インターフェース８に送られる。同
信号はシリアル通信インターフェース８にとってはクロ
ック信号となる。又、電力供給兼クロック信号線Ｌ１に
よるパルス信号は、ＯＴＰＲＯＭ６とシリアル通信イン
ターフェース８にとっては電源となる。つまり、電源用
コンデンサ１１により電力が蓄えられ、ＯＴＰＲＯＭ６
とシリアル通信インターフェース８に電力の供給が行わ
れる。

【００２７】又、ポンプ搭載側制御機器４のシリアル通
信インターフェース８は通信バッファ９とシリアル通信
線Ｌ２とポンプ非搭載側制御機器５内の通信バッファ２
０を経由してＣＰＵ１４と接続されている。さらに、グ
ランド線Ｌ３はポンプ非搭載側制御機器５側のグランド
電位と、ポンプ搭載側制御機器４のグランド電位を直接
接続し双方の動作基準電位としている。尚、グランド電
位の変動が問題とならない場合は、ポンプ搭載側制御機
器４から燃料噴射ポンプ１を経由して間接的にポンプ非
搭載側制御機器５と共通のアース電位に接続してもよ
い。

【００２８】通常の制御中におけるデータ通信時は、こ
れら３本の線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のみを接続することによ
り、ポンプ搭載側制御機器４内の書き込み可能なＯＴＰ
ＲＯＭ６に予め書き込まれている補正データをポンプ非
搭載側制御機器５に送信することが可能である。又、書
き込み用電圧供給線Ｌ４がポンプ搭載側制御機器４の端
子として設けられているが、この端子はポンプ搭載側制
御機器４内の書き込み可能なＯＴＰＲＯＭ６に工場から
の出荷時あるいは出荷後においてデータの書き込みまた
は書換え時にのみ使用される。つまり、図１に一点鎖線
で示すデータ入力ツール２６をＬ１〜Ｌ４につなぐとと
もに書き込み用電圧供給線Ｌ４に書き込み電圧を印加し
データ入力する。本例では、書き込みデータの入力信号
線はシリアル通信線Ｌ２を用いたが、別途書き込み時の
み使用する入力信号線を独立に設けてもよい。

【００２９】通信の際には、ポンプ非搭載側制御機器５
から出力されるクロック信号に同期し、ポンプ搭載側制
御機器４内のＯＴＰＲＯＭ６からシリアル通信インター
フェース８と通信バッファ９を経由してシリアル通信線
Ｌ２に補正データが順次１ビットずつ出力される、いわ
ゆるクロック同期式通信が行われる。このとき、電源お
よびクロック信号が供給されている限りシリアル通信イ
ンターフェース８はＯＴＰＲＯＭ６のデータを繰り返し
送るようになっている。つまり、補正データの前に先頭
識別データを付けるとともに補正データの後にチェック
サムを付けた形で繰り返し連続して送り続けるようにな
っている。

【００３０】ポンプ非搭載側制御機器５のアクチュエー
タ駆動回路２１とディーゼル用燃料噴射ポンプ１の噴射
量制御用アクチュエータ２とが駆動線３５にて接続され
るとともに、アクチュエータ駆動回路２１と噴射時期制
御用アクチュエータ３とが駆動線３６にて接続されてい
る。

【００３１】ポンプ非搭載側制御機器５のＣＰＵ１４は
各種センサ信号によりＲＯＭ２２に記憶されたエンジン
機種毎の適合データ（ポンプの機差がないとしたときの
データ）を用いた演算を行い、その演算結果を基にエン
ジンの運転状態に応じて要求される燃料噴射量、燃料噴
射時期となるようアクチュエータ駆動回路２１を介して
噴射量制御用アクチュエータ駆動信号ＳＧ１と噴射時期
制御用アクチュエータ駆動信号ＳＧ２を出力する。この
駆動信号ＳＧ１，ＳＧ２により噴射量制御用アクチュエ
ータ２および噴射時期制御用アクチュエータ３が駆動さ
れる。

【００３２】この際、ディーゼル用燃料噴射ポンプ１に
は機械加工精度、および組付精度などに起因する個体間
の特性バラツキが存在するため同じエンジンの運転状態
で同じ駆動信号を出力しても、実際の燃料噴射量、燃料
噴射時期は燃料噴射ポンプ機差によってバラツキが生じ
る。そこで、バックアップメモリ７に記憶されたＯＴＰ
ＲＯＭ６の補正データを用いて補正を行って、特性バラ
ツキをきめ細かく補正し、なるべく要求値に近い燃料噴
射量、燃料噴射時期としてエンジンの性能向上を図って
いる。

【００３３】このように、ＣＰＵ１４はＯＴＰＲＯＭ６
の燃料噴射ポンプ毎の機差の情報を用いてディーゼル用
燃料噴射ポンプ１のアクチュエータ２，３を駆動制御す
る。以下に、燃料噴射ポンプの制御装置の動作の詳細を
図３，４，５のフローチャートおよび図６のタイムチャ
ートを用いて説明する。

【００３４】図３，４は、イグニッションキースイッチ
２４がオンされた後、ポンプ搭載側制御機器４から送出
された通信データを読み込むための処理ルーチンであ
る。又、図５はトランジスタ１８の駆動制御のための処
理ルーチンである。これらの処理はイグニッションキー
スイッチ２４のオン後に１回だけ起動するものである。

【００３５】イグニッションキースイッチ２４がオンさ
れると（図６のｔ１のタイミング）、電源回路１７にバ
ッテリ２５から電力が供給され、所定の時間Ｔ１が経過
すると（図６のｔ２のタイミング）、電源回路１７から
ＣＰＵ１４にリセット信号が出力される。このリセット
信号によりＣＰＵ１４は起動され、図３，５の処理を開
始する。図５においてＣＰＵ１４はステップ１５１でリ
セット信号の入力により直ちにトランジスタ１８をオン
して抵抗１９と電力供給兼クロック信号線Ｌ１と入力フ
ィルタ１０とダイオード１２を経由してコンデンサ１１
に対し充電を開始する。ＣＰＵ１４はステップ１５２で
所定の時間Ｔ２が経過したか否か判定し、経過していな
いとステップ１５１に戻る。この所定の時間Ｔ２とは、
電力供給開始からコンデンサ充電完了までに必要となる
時間であり、その間にフラグやカウンタ等通信に関する
初期化を行う。そして、ＣＰＵ１４はステップ１５２で
所定の時間Ｔ２が経過すると（図６のｔ３のタイミン
グ）、ステップ１５３で図１の発振子２３からの発振信
号に基づいて予め決められた周波数でトランジスタ１８
をオン／オフ制御してクロック信号を送出する。以後、
このクロック信号の送出動作を継続して行う。

【００３６】このクロック信号の電圧変化によりコンデ
ンサ１１が充放電を繰り返すが、この電圧レベルの変動
がポンプ搭載側制御機器４の最低作動電圧を下回らない
ようになっている。これを図７を用いて説明する。図７
は電力供給兼クロック信号線Ｌ１によりポンプ搭載側制
御機器４に供給されるクロック信号線動作波形と電源用
コンデンサ１１の充放電波形の関係を概念図として示し
ている。ポンプ搭載側制御機器４の動作電源電圧（Ｖ_cc
＝５ボルト）に対する許容電圧変動幅ΔＶ（例えば、
０．５ボルト）、通信クロック周期Ｔ（例えば、２０μ
ｓ）を図中に示す。

【００３７】電源用コンデンサ充放電波形はクロック信
号線動作波形と同期し、Ｈレベルの時に充電し、Ｌレベ
ルの時に放電し、これを繰り返す。この時、Ｈレベル時
とは動作電源電圧の供給を意味し、その電流供給能力は
ポンプ搭載側制御機器４の消費電流よりも大きい。又、
Ｌレベル時とは通信システムのグランドレベルである
が、その時の放電による電圧低下がＬレベル期間中にお
いて最低動作電圧を下回らないようになっている。通信
アイドル状態において電源用コンデンサ１１に充電して
おき、通信中にクロック信号の変化に同期して充放電を
繰り返す。

【００３８】シリアル通信インターフェース８において
はこのクロック信号によりＯＴＰＲＯＭ６に記憶された
データを先頭識別データ、補正データ、チェックサムの
順で、シリアル通信線Ｌ２を通して連続的に繰り返し送
る。

【００３９】一方、図３においてＣＰＵ１４は図６のｔ
４のタイミングにてデータの読み出しを開始する。ＣＰ
Ｕ１４はステップ１０１でバックアップメモリ７（補正
データ保存用記憶素子）のチェックコードが正常かどう
かチェックする。このチェックコードは、バックアップ
メモリ７に記憶されているデータが有効かどうかをチェ
ックするためのものであり、サムチェック等により行わ
れる。尚、このチェックはミラーチェックにて行っても
よい。ＣＰＵ１４は、正常であれば、通信頻度を最小限
にするために何も処理せず終了する。チェックコードが
異常であった場合、ＣＰＵ１４はステップ１０２に移行
して受信許可を行う。ＣＰＵ１４はステップ１０３で１
バイト分のデータを受信する。この際、１バイト分のデ
ータに対しパリティ、フレーミング、オーバーラン等の
エラーチェックを行ってもよい。ＣＰＵ１４はステップ
１０４で先頭識別完了フラグＦ１が「１」か否か判断す
る。当初、初期化によりＦ１＝０であるので、ＣＰＵ１
４はステップ１０５に移行して１バイト分の受信データ
が先頭識別データであるか否か判定し、先頭識別データ
であると（図６のｔ５のタイミング）、ステップ１０６
で先頭識別データカウンタＣ１を「１」インクリメント
する。そして、ステップ１０７で先頭識別データカウン
タＣ１によるカウント値が「Ｍ」（先頭識別データのバ
イト数）になっていないか判断し、カウント値が「Ｍ」
になっていないとステップ１０３に戻る。

【００４０】このように、ステップ１０３→１０４→１
０５→１０６→１０７→１０３を繰り返してステップ１
０７において先頭識別データカウンタＣ１のカウント値
が「Ｍ」になると（図６のｔ６のタイミング）、ステッ
プ１０８に移行して先頭識別完了フラグＦ１を「１」し
てステップ１０３に戻る。

【００４１】このようにステップ１０５〜１０８の処理
により先頭識別データの識別が行われる。又、先頭識別
データの受信途中で異常が発生すると、ステップ１０５
からステップ１０９に移行してフラグＦ１，Ｆ２，Ｆ
３、カウンタＣ１，Ｃ２およびサム値を全てクリア（＝
０）し、ステップ１０３に移行する。これにより、これ
まで説明したのと同じ手順でデータの読み出し動作が再
度行われる。

【００４２】先頭識別データの受信が完了した後におい
て次回のステップ１０４では先頭識別完了フラグＦ１が
「１」となっているので、図４のステップ１１０に移行
して補正データ受信完了フラグＦ２が「１」か否か判断
する。当初、初期化によりＦ２＝０となっているので、
ＣＰＵ１４はステップ１１１に移行して１バイト分の受
信データをバックアップメモリ７に格納しステップ１１
２で受信データにサム値を加算してサム値を更新する。
この際、桁数を制限するため下位８ビット分のみ有効化
し、他の上位桁数については無効化する。尚、当初、サ
ム値は初期化により「０」となっている。さらに、ＣＰ
Ｕ１４はステップ１１３で補正データカウンタＣ２を
「１」インクリメントする。当初、補正データカウンタ
Ｃ２のカウント値は初期化により「０」となっている。
そして、ＣＰＵ１４はステップ１１４で補正データカウ
ンタＣ２によるカウント値が「Ｎ」（補正データのバイ
ト数）になっていないか判断し、カウント値が「Ｎ」に
なっていないと図３のステップ１０３に戻る。

【００４３】このように、ステップ１０３→１０４→１
１０→１１１→１１２→１１３→１１４→１０３を繰り
返してステップ１１４において補正データカウンタＣ２
が「Ｎ」になると（図６のｔ７のタイミング）、ＣＰＵ
１４はステップ１１５に移行して補正データ受信完了フ
ラグＦ２を「１」してステップ１０３に戻る。

【００４４】次回のステップ１１０においては補正デー
タ受信完了フラグＦ２が「１」となっているので、ＣＰ
Ｕ１４はステップ１１６に移行して送られてきたデータ
としてのサム値とステップ１１２によるサム値とが一致
するか否か判定し、一致するとステップ１１７で送られ
てきたチェックサム値をバックアップメモリ７に格納し
ステップ１１８でデータ受信完了フラグＦ３を「１」に
する（図６のｔ８のタイミング）。その後、ステップ１
１９で受信禁止とする。

【００４５】このようにデータ受信完了フラグＦ３が
「１」となるまでは、ＣＰＵ１４は補正に反映すべきデ
ータが存在しないため、ポンプ非搭載側制御機器５のＲ
ＯＭ２２に保存されている中心値制御データによる制御
を継続して実行している。

【００４６】一方、ステップ１１６において送られてき
たチェックサム値とステップ１１２によるサム値とが一
致しないと、ＣＰＵ１４は補正データの送信途中でノイ
ズが入る等によりエラーが発生したとして、図３のステ
ップ１０９に移行して、フラグＦ１，Ｆ２，Ｆ３、カウ
ンタＣ１，Ｃ２およびサム値を全てクリア（＝０）し、
ステップ１０３に移行する。これにより、これまで説明
したのと同じ手順でデータの読み出し動作が再度行われ
る（図６においては一点鎖線で示したｔ８〜ｔ９でのデ
ータ読み込み）。

【００４７】図８はポンプ非搭載側制御機器５（制御装
置本体）のＣＰＵ１４における燃料噴射量算出までの処
理を示したデータフローチャートである。まず、基本噴
射量演算部２７はアクセル開度、エンジン回転数により
基本噴射量Ｑａを算出する。一方、基本最大噴射量演算
部２８はエンジン回転数と吸気圧により基本最大噴射量
Ｑｂを算出し、さらに、補正演算部２９は吸気温による
補正係数Ｋ１と水温による補正係数Ｋ２とによる基本最
大噴射量Ｑｂの補正を行い補正後基本最大噴射量Ｑｂ’
（＝Ｑｂ・Ｋ１・Ｋ２）を算出する。そして、セレクタ
３０は基本噴射量Ｑａと補正後基本最大噴射量Ｑｂ’の
うちの小さい方を選択し、加算部３１はその最小値に対
し、アクセル開度による加速補正を行う。

【００４８】一方、機差補正演算部３２はポンプ搭載側
制御機器４によりシリアル通信データとして受信した補
正データと、エンジン回転数と、基本噴射量演算部２７
による基本噴射量Ｑａとから機差バラツキ補正値ΔＱを
演算する。そして、加減算部３３は加算部３１の出力値
に対し機差補正演算部３２からの機差バラツキ補正量Δ
Ｑを加算または減算して噴射ポンプ毎の機差バラツキに
応じた補正を行う。さらに、加減算部３４は、加減算部
３３の出力値に対し各種補正値を加減算した後、最終噴
射量として演算結果を出力する。

【００４９】このように、ポンプ搭載側制御機器４によ
りシリアル通信データとして受信した特性バラツキ補正
データによる噴射ポンプ毎の機差バラツキに応じた補正
を行い最終噴射量に反映させる。

【００５０】ここで、補正データによる補正方法とし
て、図８の例では各エンジン回転数に対応した燃料噴射
補正量（機差バラツキ補正値ΔＱ）の算出にあたり、基
本噴射量をパラメータとした。この結果、様々なエンジ
ンの運転状態にてきめ細かい補正制御が可能となり、性
能向上を図ることができる。

【００５１】燃料噴射時期に関しても、方法は特に限定
しないが同様の補正を行うことができる。又、それぞれ
の演算結果を基にパルス出力のＯＮ／ＯＦＦタイミン
グ、ＯＮ／ＯＦＦデューティなど直接的にアクチュエー
タ２，３を駆動する信号形態に変換し出力するが、その
際に補正データを反映しアクチュエータ２，３の応答性
などの特性を補正することもできる。

【００５２】このように本実施の形態では、第１の機器
としてのポンプ搭載側制御機器４と第２の機器としての
ポンプ非搭載側制御機器５とを電力供給兼クロック信号
線Ｌ１およびシリアル通信線Ｌ２により接続したシステ
ムにおいて、データ送出手段としてのシリアル通信イン
ターフェース８は、先頭識別子としての先頭識別データ
を付与した形でＯＴＰＲＯＭ６（記憶素子）のデータを
ポンプ搭載側制御機器４からポンプ非搭載側制御機器５
に連続して送出し、制御手段およびデータ読込手段とし
てのＣＰＵ１４は先頭識別データの受信を確認した後に
ＯＴＰＲＯＭ６のデータを読み込む。よって、データを
取り込むとき、何らかの理由（例えば、先頭識別データ
の送信時に瞬間的な電源遮断が起こる等）により先頭識
別データの受信ができなかったとしても、図３のステッ
プ１０５から１０９に移行してフラグやカウンタ等をク
リアしてステップ１０３に移行して次に送られてくるデ
ータに基づいて再度のデータの取り込みを行う。このよ
うにして確実にＯＴＰＲＯＭ６のデータの取り込みが行
われる。

【００５３】又、先頭識別データの識別は必要である
が、ポンプ非搭載側制御機器５側に特別な処置をせず、
データを受信することができる。つまり、制御線により
同期をとったり、要求コマンドを出力する等の処理を不
要にできる。（第２の実施の形態）次に、第２の実施の
形態を第１の実施の形態との相違点を中心に説明する。

【００５４】図９には、本実施の形態におけるＯＴＰＲ
ＯＭ６に格納されているデータを示す。先頭識別データ
記憶領域Ａ１は無く、補正データ記憶領域Ａ２とチェッ
クサム記憶領域Ａ３が用意されている。又、通信の際に
は電源供給後のデータ出力は必ず先頭（補正データ１）
から行われるようになっている。つまり、相手側（受信
側）にとっては先頭識別データによる同期をとる必要が
なくなる。

【００５５】そして、図１０，１１に示す処理を実行す
る。図１０はデータ読み込み処理ルーチンであり、図１
１はトランジスタ１８の駆動制御のための処理ルーチン
である。又、図１２にはタイムチャートを示す。

【００５６】イグニッションキースイッチ２４がオンさ
れると（図１２のｔ１１のタイミング）、電源回路１７
にバッテリ２５から電力が供給され、所定の時間Ｔ１１
が経過すると（図１２のｔ１２のタイミング）、電源回
路１７からＣＰＵ１４にリセット信号が出力される。こ
のＣＰＵ１４はリセット信号の入力により起動され、図
１０，１１の処理を実行する。

【００５７】図１１においてＣＰＵ１４はステップ２５
１でフラグやカウンタ等を含めシステムの初期化処理を
行う。本例ではＴ１２がその処理時間を示している。Ｔ
１２が経過すると（図１２のｔ１３のタイミング）、Ｃ
ＰＵ１４はステップ２５２でトランジスタ１８をオンし
て電力供給兼クロック信号線Ｌ１を通してコンデンサ１
１の充電を開始する。そして、ＣＰＵ１４はステップ２
５３で所定時間Ｔ１３が経過したか否か判断し、経過し
ていないとステップ２５２に戻る。所定時間Ｔ１３とは
電力供給開始からコンデンサ充電完了までに必要となる
時間である。所定時間Ｔ１３が経過すると（図１２のｔ
１４のタイミング）、ＣＰＵ１４はステップ２５４でト
ランジスタ１８をオン／オフ制御してクロック信号を送
出する。以後、このクロック信号の送出動作を継続して
行う。

【００５８】シリアル通信インターフェース８において
はこのクロック信号によりＯＴＰＲＯＭ６に記憶された
データを補正データ、チェックサムの順で、シリアル通
信線Ｌ２を通して送出する。

【００５９】一方、図１０においてＣＰＵ１４は図１２
のｔ１４のタイミング（クロック信号の送出開始）にて
データの読み出しを開始する。予めＣＰＵ１４はステッ
プ２０１でバックアップメモリ７（補正データ保存用記
憶素子）のチェックコードが正常かどうかチェックす
る。ＣＰＵ１４は、正常であれば、通信頻度を最小限に
するために何も処理せず終了する。従って、この場合は
図１２のｔ１３のタイミング以降のデータの読み出しの
ための処理は行わない。チェックコードが異常であった
場合、ＣＰＵ１４はステップ２０２に移行して受信許可
を行う。

【００６０】ＣＰＵ１４はステップ２０３で１バイト分
のデータを受信し、ステップ２１０で補正データ受信完
了フラグＦ２が「１」となっているか否か判断し、
「１」となっていないと、ステップ２１１に移行して受
信データをバックアップメモリ７に格納しステップ２１
２で受信データにサム値を加算してサム値を更新する。
さらに、ステップ２１３で補正データカウンタＣ２を
「１」インクリメントする。そして、ＣＰＵ１４はステ
ップ２１４で補正データカウンタＣ２によるカウント値
が「Ｎ」（補正データのバイト数）になっていないか判
断し、カウント値が「Ｎ」になっていないとステップ２
０３に戻る。

【００６１】このように、ステップ２０３→２１０→２
１１→２１２→２１３→２１４→２０３を繰り返してス
テップ２１４において補正データカウンタＣ２が「Ｎ」
になると（図１２のｔ１５のタイミング）、ＣＰＵ１４
はステップ２１５に移行して補正データ受信完了フラグ
Ｆ２を「１」にしてステップ２０３に戻る。

【００６２】次回のステップ２１０においては補正デー
タ受信完了フラグＦ２が「１」となっているので、ステ
ップ２１６に移行して送られてきたサム値とステップ２
１２によるサム値とが一致するか否か判定し、一致する
とステップ２１７で送られてきたサム値をバックアップ
メモリ７に格納しステップ２１８でデータ受信完了フラ
グＦ３を「１」にする（図１２のｔ１６のタイミン
グ）。さらに、ステップ２１９で受信禁止とする。

【００６３】又、ＣＰＵ１４はステップ２１６において
送られてきたサム値とステップ２１２によるサム値とが
一致しないとステップ２１７〜２１８を迂回してステッ
プ２２０において再送要求フラグＦ４を「１」にしてス
テップ２１９で受信を禁止した後、処理を終了する。こ
れと同時に、図１１のステップ２５５においても、強制
的にステップ２５６に移行させトランジスタ・オフとす
る。又、通信途中に何らかの異常が発生しステップ２０
３での受信ができなくなり通信開始から所定の時間が経
過したにもかかわらずＦ３＝０のままである場合には、
図１１のステップ２５６に強制的に移行させトランジス
タ・オフとする。このように異常の発生により、Ｆ３＝
０のままであり、ＣＰＵ１４は補正に反映すべきデータ
が無いため、ポンプ非搭載側制御機器５のＲＯＭ２２に
保存されている中心値制御データによる制御を行う。し
かし、図には示していないが、フラグＦ４が「１」とな
った場合は、一定時間経過後に再度同様の手順により通
信を試みる。

【００６４】ＣＰＵ１４は図１１のステップ２５５でデ
ータ受信完了フラグＦ３を監視しており、正常にデータ
通信を完了した場合はＦ３＝１となるため、ステップ２
５６に移行してトランジスタ１８をオフする。その結
果、クロック信号の供給および電力供給が終了される。

【００６５】このように本実施の形態によれば、制御手
段および電力供給制御手段としてのＣＰＵ１４はデータ
転送に先立ち電源供給兼クロック信号線Ｌ１を用いて電
力をポンプ非搭載側制御機器５からポンプ搭載側制御機
器４に供給するとともに（図１１のステップ２５１，２
５２，２５３，２５４）、データ転送終了にて電力の供
給を終了する（図１１のステップ２５５，２５６）。そ
の結果、消費電力は最小で済む。又、制御手段およびク
ロック信号供給制御手段としてのＣＰＵ１４はデータ転
送開始時に電源供給兼クロック信号線Ｌ１を用いてクロ
ック信号をポンプ非搭載側制御機器５からポンプ搭載側
制御機器４に供給するとともに（図１１のステップ２５
３，２５４）、データ転送終了にてクロック信号の供給
を終了する（図１１のステップ２５５，２５６）。よっ
て、クロック信号は最小で済む。このようにクロック信
号の出力も最低限としているのでワイヤからクロック信
号が放射しノイズとなって他の電子機器に悪影響を及ぼ
すことが抑制される。

【００６６】尚、本実施の形態においても種種のエラー
を考慮し確実性を向上するために、第１の実施の形態と
同様な先頭識別子を付与する構成としてもよい。 （第３の実施の形態）次に、第３の実施の形態を第２の
実施の形態との相違点を中心に説明する。

【００６７】本実施の形態におけるＯＴＰＲＯＭ６に格
納されているデータは図９に示したものと同じである。
本例では前記図１１の代わりに図１３に示す処理を実行
する。又、図１０に示す処理は同じである。さらに、図
１４にはタイムチャートを示す。

【００６８】本実施の形態では、ＣＰＵ１４は図１３の
ステップ３５１でシステムの初期化処理に先立ってトラ
ンジスタをオンする。その後、ステップ３５４でトラン
ジスタのオン／オフ制御を行う。ステップ３５５でデー
タ受信完了フラグＦ３を監視しており、Ｆ３＝１となる
と（図１４のｔ２６のタイミング）、ステップ３５６に
移行してトランジスタ１８をオンする。その結果、クロ
ック信号の出力が終了され、電力の供給は継続される。

【００６９】これまで説明においては、電力供給線とク
ロック信号線を兼ねる線Ｌ１にて電力とクロック信号を
供給するシステムについて説明したが、電力供給線とク
ロック信号線とを別々に設けるシステムとしてもよい。
この場合において、（イ）データ転送に先立ち電力を供
給しデータ転送終了にて電力の供給を終了することと、
（ロ）データ転送開始時にクロック信号を供給しデータ
転送終了にてクロック信号の供給を終了することの少な
くともいずれか一方を行うようにしてもよい。

【００７０】又、クロック発振源をポンプ搭載側制御機
器４内に搭載できれば、ポンプ非搭載側制御機器５から
のクロック信号の送出を廃止し、非同期式シリアル通信
としてもよい。その場合には、Ｌ１を電力供給用の専用
線として使用することとなる。

【００７１】さらに、補正データのチェックのためのブ
ロックチェックキャラクタＢＣＣとしてチェックサムを
用いたが水平パリティでもよい。

【００７２】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１に記載の
発明によれば、確実にデータを取り込むことができる。

【００７３】請求項２に記載の発明によれば、最小限の
電力にてデータの転送を行うことができる。請求項３に
記載の発明によれば、最小量のクロック信号にてデータ
の転送を行うことができる。

【００７４】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
〜３のいずれか１項に記載の発明の効果に加え、燃料噴
射ポンプの制御装置においてデータ転送の最適化を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ディーゼル用燃料噴射ポンプの制御装置の全体
図。

【図２】第１の実施の形態におけるデータ記憶内容を示
す説明図。

【図３】第１の実施の形態におけるデータの読み込み処
理を示すフローチャート。

【図４】第１の実施の形態におけるデータの読み込み処
理を示すフローチャート。

【図５】第１の実施の形態におけるトランジスタの駆動
処理を示すフローチャート。

【図６】第１の実施の形態における各種処理を示すタイ
ムチャート。

【図７】クロック信号線動作波形と充放電波形の関係
図。

【図８】燃料噴射量算出までの処理を示したデータフロ
ーチャート。

【図９】第２，３の実施の形態におけるデータ記憶内容
を示す説明図。

【図１０】第２，３の実施の形態におけるデータの読み
込み処理を示すフローチャート。

【図１１】第２の実施の形態におけるトランジスタの駆
動処理を示すフローチャート。

【図１２】第２の実施の形態における各種処理を示すタ
イムチャート。

【図１３】第３の実施の形態におけるトランジスタの駆
動処理を示すフローチャート。

【図１４】第３の実施の形態における各種処理を示すタ
イムチャート。

【図１５】従来の燃料噴射ポンプの制御装置の全体図。

【符号の説明】

１…ディーゼル用燃料噴射ポンプ、２…噴射量制御用ア
クチュエータ、３…噴射時期制御用アクチュエータ、４
…第１の機器としてのポンプ搭載側制御機器、５…第２
の機器としてのポンプ非搭載側制御機器、６…記憶素子
としてのＯＴＰＲＯＭ、８…データ送出手段としてのシ
リアル通信インターフェース、１４…制御手段、データ
読込手段、電力供給制御手段、クロック信号供給制御手
段としてのＣＰＵ、Ｌ１…電力供給兼クロック信号線、
Ｌ２…シリアル通信線。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 データを記憶した記憶素子を有する第１
   の機器と、 前記記憶素子に記憶したデータを用いてアクチュエータ
   の駆動を行わせる制御手段を有する第２の機器と、 前記記憶素子に記憶したデータをシリアル通信にて第２
   の機器に転送するための通信線と、 先頭識別子を付与した形で前記記憶素子のデータを第１
   の機器から第２の機器に連続して送出するデータ送出手
   段と、 第２の機器において前記先頭識別子の受信を確認した後
   に前記記憶素子のデータを読み込むデータ読込手段とを
   備えたことを特徴とする電子装置。
2. 【請求項２】 データを記憶した記憶素子を有する第１
   の機器と、 前記記憶素子に記憶したデータを用いてアクチュエータ
   の駆動を行わせる制御手段を有する第２の機器と、 前記記憶素子に記憶したデータをシリアル通信にて第２
   の機器に転送するための通信線と、 電力を第２の機器から第１の機器に供給するための電力
   供給線と、 第２の機器に設けられ、前記データ転送に先立ち前記電
   力供給線を用いて電力を第２の機器から第１の機器に供
   給するとともにデータ転送終了にて電力の供給を終了す
   る電力供給制御手段とを備えたことを特徴とする電子装
   置。
3. 【請求項３】 データを記憶した記憶素子を有する第１
   の機器と、 前記記憶素子に記憶したデータを用いてアクチュエータ
   の駆動を行わせる制御手段を有する第２の機器と、 前記記憶素子に記憶したデータを同期式シリアル通信に
   て第２の機器に転送するための通信線と、 クロック信号を第２の機器から第１の機器に供給するた
   めのクロック信号線と、 第２の機器に設けられ、前記データ転送開始時に前記ク
   ロック信号線を用いてクロック信号を第２の機器から第
   １の機器に供給するとともにデータ転送終了にてクロッ
   ク信号の供給を終了するクロック信号供給制御手段とを
   備えたことを特徴とする電子装置。
4. 【請求項４】 機関に燃料を供給する燃料噴射ポンプを
   制御するための装置であって、 前記第１の機器は、前記燃料噴射ポンプに搭載され、前
   記第２の機器は、前記燃料噴射ポンプに搭載されず、前
   記記憶素子には燃料噴射ポンプ毎の機差のデータが記憶
   され、前記制御手段は記憶素子に記憶したデータを用い
   て機関運転状態に応じた燃料噴射ポンプの駆動を行わせ
   る請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子装置。