JPS5865940A - 内燃機関における燃料流量制御の方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、燃料流量制御装置の技術に関し、腎に、燃料
噴射式内燃機関の燃料源から燃料導路（ｆｕｅｌ　ｒａ
ｉｌ　）への燃料流を制御するための燃料流量制御装置
に関する。

トラック運送業において、トラックが消費する燃料の経
費は、総経費の実質的部分を占める。従って、燃料費を
減少させることによって営業総経費を低減させることが
望まれる。このために、トラックの最大速度を制限して
、過剰な燃料消費を防止する機関制御装置が考案された
。

トラックの最大速度を制限する公知の１方法は、トラッ
クの速度が許容限度を超えた時、トラックの の機関へ５料流を阻止する方法である。この方法を用い
た装置は、ルール（Ｒｕｈｌ）への米国％許第４．２４
５，５９８号に開示されている。この特許においては、
燃料制限は、ディーゼル機関の燃料導路と燃料タンクと
の間に連結された電磁弁によって行なわれる。弁が開か
れた時には燃料流は機関をバイパスするので、機関への
燃料流は減少する。弁は通常閉鎖され、トラックの速度
が許容限度を超えた時にのみ開かれる。カリフォルニア
州ロスアンゼルスのヒュイット　インダストリー（Ｈｅ
Ｗｉｔｔ工ｎａｕｓｔｒｉｅｓ　）から製造販売されて
いるもう１つの従来装置においては、燃料ポンプと機関
の燃料導路との間に直列に連結された電磁弁を用いて燃
料制限が行なわれている。この装置では、弁が通常は開
放されていて、速度が所望限度を超えた時だけ閉鎖され
る。

パン　ダイン（Ｖａｎ　Ｄｉｎｅ　）への米国特許第４
，１８３．３３４号およびスミヨシ（Ｅｌｕｍｉｙｏｓ
ｈｉ）への米国特許第４．２０７．８４９号に開示され
ている装置においては、気化器式内燃機関への燃料流が
、並列燃料路に連結された複数のオン・オフ式電磁弁の
選択されたいくつかを作動させることにより漸増的に調
節されるようになっている。この装置における燃料流量
変化の最小増分は、使用される弁数による。燃料の流量
を広範囲にわたり細かく制御しようとすれば、多数の並
列弁が必要になる。

クローマス（ａｒｏｍａθ）他への米国特許第４，２０
３，３９５号に開示されている燃料噴射式機関の閉ルー
プアイドル回転数制御装置においては、機関の絞り弁を
バイパスする空気量を制御するためのパルス幅変調弁を
用いて、滑らかなアイドル回転を維持する。パルス幅変
調形電磁弁は、空気のバイパスを制御するための機械的
単動アクチュエータへ作動油を供給するのに用いられて
いる。アオノ（Ａｏｎｏ　）への米国特許第４．ｔＪ　
４６．１１８号、第４，０５７，０４２号、および第４
．１１Ｊ３，６９５号においては、パルス幅変調弁は、
気化器式内燃機関の燃料溜めへの燃料供給を直接制御す
るために用いられる。弁をパルス幅変調すれば、ただ１
つだけの弁の使用により、変調に比例した流量制御を行
なうことができる。残念ながら流量制御範囲の下限にお
いては、パルス幅変調信号のデユーティサイクルが極め
て小さくなるために流量制御が粗くなる。

本発明は、燃料噴射式ディーゼル機関の全範囲速度制御
を行なうのに適した、燃料流量制御装置を提供する。こ
の燃料流量制御装置は、燃料噴射１ 式内燃機関の燃料源と燃料導路との間に並列に配置され
た複数の燃料流路のそれぞれに対して連結された複数の
オン・オフ式電磁弁を備えている。

燃料流量の制御は、これら複数の弁によって与えられる
燃料流の制限量を制御することによって行なわれる。そ
れらの弁は制御装置から与えられるパルス幅変調信号に
より制御される。制御装置は制御信号（ここでは「マス
ク変数」と呼ぶ）を発生し、それに応じて燃料流が制御
される。制御装置はこの制御信号から、作動せしめるべ
き弁と、その弁に印加すべきパルス幅変調信号のデユー
ティサイクルとを決定する。本実施例においては、相異
なる流量容量を有する２つの弁が使用される。

小さい方の弁は、大きい方の弁が閉鎖された時（すなわ
ち、燃料流の制限が大きい期間中）に、残りの燃料流の
微細制御を行なうように変調される。大きい方の弁は、
要求される燃料流の制限が少ない場合に、燃料流の制限
を制御し、それによって燃料流を制御するように変調さ
れる。

使用される弁は少ないが、パルス幅変調を用い２ ることにより、広範囲の流量にわたる燃料流の制御を行
なうことができる。さらに、流量制御範囲の下限におい
て微細な流量制御を行なうことができる。そのわけは、
その場合には大きい方の弁が閉鎖され、別の小流量の弁
によって流量が制御されるようになるからである。

ここに開示される実施例においての燃料流量制御装置は
、燃料噴射式ディーゼル機関の燃料噴射器への燃料流量
制御に用いられる。制御信号は、車両速度才たは機関回
転数と所定限度との差に応じて調節され、車両速度また
は機関回転数がその限度を超えないようにする。この装
置はまた、定速度走行（クルーズ・コントロール）の制
御、および可変機関回転数の制御にも利用できる。

本発明の、以上の、およびその他の、鎖目的および諸利
点は、添付図面を参照しつつ行なわれる以下の詳細な説
明によって明らかにされる。

以下の説明においては、燃料流が供給される機関はディ
ーゼル機関とする。しかし、本発明の方法および装置は
、火花点火機関を含め、他の形式の燃料噴射式機関にも
同様に適用することができる。

第１図には、燃料導路１２かも燃料を供給される通常の
燃料噴射式ディーゼル機関１０が示されている。ディー
ゼル機関１０のシリンダ内へ噴射される燃料の量は、燃
料導路１２内の圧力によって変化し、この圧力が大きい
ほど噴射される燃料の量は多くなる。燃料ポンプ１４は
、燃料を燃料タンク１６から燃料導路１２ヘポンプ作用
によって送る。燃料ポンプ１４と燃料導路１２との間に
は絞り弁１８が直列に連結されていて、燃料導路内の燃
料圧力（すなわち、導路圧力）を調節し、それによって
ディーゼル機関の動作を制御するようになっている。絞
り弁１８は本質的に可変オリフィスであり、その断面積
は、ディーゼル機関１０を使用している車両の運転室内
に配置されたペダル２０によって制御される。運転者が
ペダル２０を押下げると絞り弁１８が開き、燃料ポンプ
１４から燃料導路１２への燃料流が受ける制限が少なく
なる。これによって導路内の圧力が増加し、デイーゼル
機関１０内へ噴射される燃料の量がそれに応じて増加す
る。しかし、運転者がペダル２０を放すと戻しばね２２
がペダルを逆方向へ移動させるので、絞り弁１８の断面
積は減少し、導路内の圧力はそれに対応して減少するこ
とになる。

５ ２２が燃料源（燃料タンク１６および燃料ポンプ１４）
と機関１０の燃料導路１２との間に連結されている。す
なわち、弁アセンブリ２４は絞り弁１８と自効に接続さ
れている。ここでは、弁アセンブリ２４をしばしば燃料
流量制御装置と呼ぶが、それは弁アセンブリ２４が燃料
流量を制御する機能をもっているからである。しかし、
もつと正確にいうと、この弁アセンブリは、燃料流の体
積自体を制御するのではなく、燃料流の制限（すなわち
、弁アセンブリ２４内のオリフィスの有効断面績）を制
御するのである。燃料の実際の流量は、燃料流の制限の
程度によるだけではなく、弁アセンブリの両端間におけ
る圧力降下にもよる。

燃料の体積流量は、弁アセンブリ２４の両端間の圧力降
下を調節することによって、または帰還を用いることに
よって（すなわち、体積流量を検知し、検出された体積
流量に応じて弁アセンブリを制御することによって）制
御される。ここに説明される実施列においては帰還が用
いられるが、６ 検知される変数は燃料の体積流量ではなく、機関によっ
て駆動される部分（車両の、駆動部分または機関自体の
部分）の速度である。機関によって駆動される部分の速
度は、燃料流量に機能的に依存するが、また多くの他因
子（すなわち、機関負荷、機関温゛度、等）にも依存す
る。

弁アセンブリ２４は、絞り弁１８と燃料導路１ｚとの間
の、並列な燃料流路３０および３２に連結された２つの
弁２６および２８を含んでいる。

ここでは、「並列」という用語は、幾何学的な意味では
なく、機能的な意味で用いられる。換言すると、燃料流
路３０および３２は、共通の２点間に連結されているた
めに、並列に連結されているといわれるのである。弁２
６および２８は、燃料流の追加の制限を行なうが、この
制限は自動的に制御されて機関の最大回転数または車両
の最大速度を制限する。これらの弁の双方が開放されて
いる時は、これらの弁は、絞り弁１８と燃料導路１２と
の間の燃料流に対して本質的に彦んら制限を課さない。

しかし、２つの弁２６および２８の働きを７１ｉｌＪ丁
卸すれば、燃料流を制御自在に制限することができる。

それぞれの５Ｐ２６および２８は、好ましくは、それぞ
れのソレノイドによって制御される単動ばね戻し形ポペ
ット弁とする。それぞれのソレノイドは、弁が取付けら
れた接極子を有し、弁は関連オリフィスに対して着座せ
しめられるようになっている。戻しばねは、弁を閉状態
へ付勢する。弁２６に関連するオリフィスは、弁２８に
関連するオリフィスよりもずっと大きい。従って、弁２
６の容量はそれに対応して、弁２８の容量よりも大きい
。

図示の実施例においては、弁２６および２Ｂはソレノイ
ド駆動装置３６によって制御され、ソレノイド駆動装置
３６はさらに、車両速度または機関回転数に応答してマ
イクロコンピュータユニット（ＭＣＵ）　３４から発生
しソレノイド駆動装置３６を経て両弁に印加される、パ
ルスＩＬ変調（ＰＷＭ）信号によって制御される。ＰＷ
Ｍ信号は２レベル信号である。ＰＷＭ信号があるレベル
にある時は弁は完全に開放され、ＰＷＭ信号が他レベル
にある時は弁は完全に閉鎖される。従って、弁が開かれ
ている時間のび分率は、ＰＷＭ信号のデユーティサイク
ルを市１］ＩＩすることによって市１」１１１１される
。

マイクロコンピュータユニット３４は任意の通常の形式
のものでよいが、この実施例に用いられているのは、一
般に型式６８０１として知られている単一チップのマイ
クロコンピュータである。

マイクロコンピュータ３４には、装置を制御するために
マイクロコンピュータによって使用されるプログラムを
含んだ読取専用メモＩＪ　（ＲＯＭ）が備えられている
。マイクロコンピュータ３４にはまた、内部クロック、
中央処理装置（ＣＰＵ）　、あるスクラッチパッドメモ
リまたはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、各種の入
出力〆一ト、および第６図に関連して後述されるインタ
バルタイマが１ａえられている。ＭＣＵ　３４の詳＋ｔ
ｉ１１１な内容については、第６図に関連して後述され
るタイマ以外に関しては、ここでは祝明し々い。そのわ
けは、そのよりな゛清報は、本発明の完全な理解にとっ
て不必要であり、９ かつ、いずれにしても製造業者から容易に人手できるか
らである。

ＭＣＵ　３４は、第２図に示されている形式をもったパ
ルス幅変Ａ（ｐｗＭ）信号を発生する。このＰＷＭは号
は、変化するパルス長をもった複数のパルスから成るパ
ルス形式の信号である。パルス幅変調信号の周期（Ｔ）
は一定に保たれ、６０ミリ秒程度の長さをもっている。

慴号の「オン」時間（すなわち、信号が正電圧レベルに
ある時間）は可変でアリ、マイクロコンピュータによっ
て制御される。

ＰＷＭ信号が１オン」状態にある時間の６分率は、その
信号のデユーティサイクルと呼ばれる。マイクロコンピ
ュータ３４は、出力ビットの論理値１をセットしたりリ
セットしたりすることによって、この信号を直接発生す
る。ＭＣＵ　３４はまた。ソレノイド駆動装置３６によ
ってＰＷＭ信号が印加されるべき弁を選択する、１天井
作動化」信号（ＬＹＥ　）をも発生する。

ＭＣＵ　３４は、必要な流を制限を指示する制御信号（
ここでは１マスタ信号」と呼ぶ）を発生する。

０ マスク変数の値は、車両速度または機関回転数とその限
度との差に応じて連続的に調節し直される。

ＭＣＵ　３４はマスタ変数の値に応じて、２つの弁のい
す扛を“制御すべきかと、印加すべきＰＷＭ信号のデユ
ーティサイクルとを決定する。車両速度まだは機関回転
数を限度内に保持するために、燃料流の実質的制限が必
要な場合には、マイクロコンピュータユニット３４は小
弁２８へパルス幅変調信号を供給することにより、有効
オリフィスの大きさを制御する。犬升２６には信号が供
給され々いので、その戻しばねは天井を閉鎖位置へ付勢
している。燃料流の必要制限レベルが低下すると、小弁
２８に印加されるパルス幅変調信号のデユーティサイク
ルは増加せしめられ、最終的には小弁２８が本質的に全
時間開放されているようになる。

流量制限をさらに減少させることが必要になると、マイ
クロコンピユー、タユニット３４は小弁２８へ制御信号
が供給され々いようにしくそれによって小弁は戻しばね
により閉鎖される）、その後パルス幅変調１−号が代わ
って天井２６へ供給されるようにする。最初天井２６に
印加されるパルス幅変調信号のデユーティサイクルは、
天井を通る流量が小弁２８を通る最大燃料流量にほぼ等
しくなるようにされている。このため、弁が変更されて
も殆ど燃料流の不連続的変化は起こらない。その後、マ
イクロコンピュータユニット３４が、この最小のデユー
ティサイクルによって与えられる燃料流制限よりも大き
い制限が必要であると判断すれば、大弁２６は再び閉鎖
され、代わりに小弁２８が調節されることになる。

この装置によれば、小弁２８のデユーティサイクルを大
きく変化させても燃料流の制限に、従って燃料流に、比
較的小さい変化しか与えないので、小さい燃料流量を極
めて容易に制御することができる。そのような小さい燃
料流量の場合には天井２６は大部分の時間閉鎖した捷ま
になっているので、天井２６によってはそのような小さ
い燃料流を容易に制御することはでき々い。すなわち、
天井のデユーティサイクルに小はい変化を与えても燃料
流に大１調な変動を与えてしまうのである。−万、小弁
は、ディーゼル機関への燃料流量を全範囲にわたって匍
］１即するのには適さない。そのわけは、小弁ｒｉ光全
に開放きれても、ディーゼル機関が重両全公道速度で、
駆動する時必要とする燃料随性を供給するためには、太
き過ぎる制限を与えることに滑るからである。そのため
に、大きい流量が要求される場曾には、大ｆｆ２６によ
って燃料流を■用脚する。

天井が調節される場合には、小弁２８は開いたま捷にさ
れるか、まだは天井２６に印加されるものと同じパルス
幅変調信号によって制御される。

しかし、好ましくは小弁２８は閉鎖せしめる。そのわけ
は、それによって装置の′通力消費が減少せしめられる
からである。

′ｄ磁弁２６および２８は、数ミリ秒の程度の極めて高
速が開閉１寺間をもつように構成されているので、開放
状態にある時間の巨分率は、パルス幅変調信号のデユー
ティサイクルに極めて近い直となる。詳述すると、電磁
弁はボビン（コイル）の抵抗が小さく々るように設計さ
れている。そのため、コイルを通して高レベルの電流が
供給でき。

強い開放力を生じうる。電磁弁が開放された後は、コイ
ルを流れる電７１を減少せしめることによって電力消費
を減少させ、かつ大きい開放電流によるソレノイドの焼
損を防止する。コイル電流を減少せしめれば、コイルエ
ネルギーの減少による弁の閉鎖時間も短縮される。コイ
ル電流の減少が可能なのは、電磁弁を開放状態に保持す
るのには、最初電磁弁を開く瞬間よりも、小さい電流し
か要らないからである。電磁弁２６および２８はまた、
高速度の繰り返し動作および強い力の印加により、早期
に故障が起こることを防止するための硬化されたストッ
パを備えている。

マイクロコンピュータユニット３４は、ソレノイド駆動
装置３６からソレノイドへ供給される電流レベルを制御
するだめの電流選択信号Ｃ８を供給する。このＣ８信号
は、それぞれのＰＩ）１７Ｍ周期の開始時においては高
レベルにあって、ソレノイドが引込み金光了するまで（
すなわち、弁が開放されてし壕うまで）高レベルのぼ流
がソレノイドに６ ・供給されるようにする。しかし、ソレノイドが引込み
を光子した後は、Ｃ８信号は低論理レベルに低下し、ソ
レノイドに供給される゛直流レベルを、ソレノイドを引
込令状態に保持するのに十分カ保持酸流まで減少略せる
。

マイクロコンピュータ３４は、機関回転数および車両速
度を検知し、その一方まだは他方をメモリに記憶されて
いるあらかじめセットされた限度と比較することによっ
て、どんな大きさの燃料流量制限が必安であるかを決定
する。燃料流量の制限は、車両速度捷たは機関回転数が
対応する限度を超えた時は増大せしめられ、車両速度お
よび機関回転数がそれぞれの限度より小さくなると減少
せしめられる。機関回転数および車両速度をそれぞれ検
知するために、２つの通常の磁気抵抗センサセンサ３８
および４０が備えられている。これらの速度センサはそ
れぞれ、速度検知を受ける部分によって駆動されるよう
に連結された磁気抵抗軍４２．４３を含んでいる。車４
２は機関のはずみ車に連結された輪歯車などの、機関部
分によつ４ て５駆動され、一方、車４３は車両の速度計ケーブルに
よって１・駆動される。それぞれの場合に、磁気抵抗セ
ンサ４４．４５は磁気抵抗軍の歯の付近に配置され、爾
の通過を検知する。磁気抵抗センサの出力はＩＦ弦波電
気信号で、関連の磁気抵抗軍の歯がセンサを通過する周
波数に等しい周波数をもっている。これらの磁気抵抗セ
ンサ４４　オ、１：　ヒ４５からの出力は、調整回路４
６および４７に印加される。これらの回路は正弦波の振
幅をあらかじめセットされている′電圧レベルと比較す
ることにより正弦波形を方形化する。正弦波′電圧があ
らかじめセットされている電圧レベルより犬である時は
、出力信号は高レベルになる。正弦波電圧があらかじめ
セットされている電圧レベルより小である時は、出力信
号は低成圧レベルになる。このようにして、Ｎ１３　′
葭回路４６および４７の出力は、センサ出力における正
弦波周波数に等しい周波数をもった方形波となる。

車両速度センサ４０に関連する信号調整回路４７の出力
に発生する車両速度信号（ＶＳＳ）は、マイクロコンピ
ュータ３４の割込み入力に印加される。機関回転数セン
サ３８に関連する信号調整回路４６の出力に発生する機
関回転数信号（ｇｓｓ）は、第６図に関連して後述され
るマイクロコンピュータ３４の内部タイマに関連する入
力線路へ供給さレル。マイクロコンピュータは、これら
の■ＳＳおよびＥＳＳ信号から、車両速度および機関回
転数を計算する。

一般ニ、マイクロコンピュータユニット３４は、車両速
度または機関回転数がメモリ内に記憶されている所定の
最大レベルすなわち限度と比較される、路面速度制限モ
ードまたは機関回転数制限モードのいずれかのモードで
動作せしめられる。実際の車両速度または機関回転数が
対応する限度より小さい時は、マイクロコンピュータは
弁アセンブリ２４による流量制限を減少させて車両速度
または機関回転数を限度まで増大させるように動作する
。もし、機関回転数および車両速度がそれらの限度より
小さい状態に留まっていれば、マイクロコン♂ユータユ
ニット３４は最後には天井２６７ を１００％のデユーティサイクルで動作させ、弁による
制限が燃料流に対して本質的に存在しないようにする。

もし運転者がペダル２０を、機関回転数または車両速度
が所定限度を超える位置まで押下したとしても、マイク
ロコンピュータユニット３４がそれに応答して、天井２
６に印加されるＰＷＭ信号のデユーティサイクルを減少
させ、それによって導路内圧力を減少させてディーゼル
機関１０の速度を減少させる。運転者がペダル２０をさ
らに押下しても、天井２６に印加されるパルス幅変調信
号のデユーティサイクルはそれに応じて減少し続けるこ
とにより、ディーゼル機関の回転数をますます制限する
ので、所定の車両変よび機関回転数の限度が超えられる
ことはありえない。運転者がそこでペダル２０をゆるめ
れば、機関回転数および車両速度は限度より低くなる。

ペダル２０が本来々らば機関回転数または車両速度を限
度値以−ヒにする位置にある間は、ＭＣＵ　３４がＰ藺
諺信号のデユーティサイクルを噌加させて機関回転数ま
たは車８ 両速度を限度値に保つ。さらにデユーティサイクルが増
大して最後に再び最大限度値に達した後、さらにペダル
２０をゆるめれば、機関回１獣数および車両速度は減少
することになる。

第１図の実施例は、定速走行（クルーズ）制御セードま
たはＯＴ変機関回転数制御モードにおいて用いられる他
の諸要素をも備えている。これらの４−Ａとしては、ス
イッチアレイ４８と、ソレノイド駆動装置５２に関連す
る絞り弁アクチユエータ５０とがある。定速走行制御モ
ードと可変回転数制御モードとは、定速走行制御モード
においては車両速度が制御され、可変速度制御モードに
おいては機関回転数が制御されることを除外すれば全く
同様である。町変回転数制御モードは、車両が停止して
いる時にめみ動作する。これらの両モードにおいて、車
両速度または機関回転数の限度は手動で変えることがで
きるようになっており、絞り弁アクチユエータ５０は絞
り弁が全開されるように係合されている。従って、機関
は手動によってセットされた重両速度または機関回転数
の限度まで加速され、その限度に留まる。

２つのスイッチ５４および５６は手動スイッチで、車両
を定速走行制御モードまたは可変回転畝上１］御モード
にセットするだめのものである。他の２つのスイッチ５
８および６０は、それぞれ車両のクラッチ２よびブレー
キペダルに関連するマイクロスイッチである。運転者は
スイッチ５８および６０により、クラッチまたはブレー
キペダルのいずれかを押ドした時、装置が定速走行制御
モードまたは町変回転数制御モードから脱却するように
しうる。

それぞれのスイッチ５４−６０は、対応する制限抵抗６
２と直列に、＋■電圧源と接地との間に接続されている
。抵抗６２と対応するスイッチ６４−６０との間のそれ
ぞれの接続点の電圧は、マイクロコンピュータユニット
３４の入力線路の１つへ供給され、それによってマイク
ロコンピュータユニット３４は、入力服路、ヒの電圧を
検出してスイッチ位置を検知することができる。

スイッチ５４．５６が装置を定速走行制御モードにする
ように操作されていることを、マイクロコンピュータ３
４が検出した時は、マイクロコンピュータ６４はソレノ
イド駆動装置５ｚへ高論理レベルを供給し、ソレノイド
駆動装置５２は空気アクチュエータ５０に関連するソレ
ノイドを開放状態にする。空気アクチュエータは加速ペ
タ゛ル２０に連結されており、作動せしめられるとペダ
ルをばねｚ２の付勢に抗して尿の方へ完全に引込む。こ
れによって絞り弁１８は完全に開かれ、その後の速度制
限はもつばら弁アセンブリ２４によって行なわれる。空
気アクチュエータ５０が必要とする空気の供給は、多く
のディーゼル機関のトラックにおいては容易に得られる
。そのよりな空気供給が得られ々い場合は、他のアクチ
ュエータを用いればよい。

装置が定速走行制御モードまたは可変回転数制御モード
にされた後に、もしブレーキまたはクラッチペダルのい
ずれかが押下されると、マイクロコンピュータユニット
３４は対応するスイッチｂ８または６０が閉成されたこ
とを検出する。これに応答して、ＭＣＵ　３４は装置を
定速走行制御モードまたは０Ｔ変回転数制御モードから
脱却せしめる。ソレノイド駆動装置５２は無効化され、
ペダルはばね２２によって元の位置にＨｙ示せしめられ
る。

１ 第３図には、第１図のソレノイド駆動装置３６が詳細に
示されている。この図かられかるように、太および小の
ソレノイドコイル６４および６６はそれぞれ、十■電源
と接地との間に、対応するトランジスタ・スイッチング
回路６８および７０と直列に接続されている。これら２
つのトランジスタースイッチング回路は、信号ステアリ
ング回路７２および限流回路７４馨含む制御回路から発
色する出力信号によって制御される。

マイクロコンピュータユニツ）３４は、相になる６つの
制御信号をソレノイド駆動装置に供給する。３つの制御
信号とは、パルス幅変調信号ＰＷＭと弁選択制御信号Ｌ
ＶＢと、電流選択信号Ｏ８と、である。ＰＷＭおよびＬ
ＶＥの両信号は、ステアリング回路７２に印加さ才する
。この回路は、ＬＶＥ　＠号の論理状態に応じて、ＰＷ
Ｍ信号をトランジスタ・スイッチング回路６８または７
０ヘゲートする。

ステアリング回路７２は２つのアンドデート７６および
７８’Ｙ含み、ぞれそれのアンドゲート７６および７８
の１人力にはパルス幅変調信号がＺ 印加されろ。弁選択信号ＬＶＥは、アンドゲート７６の
個入力に面接印加されるとともに、アンドデート７８の
個入力に論理的インバータ８０を経て間接的に印加され
る。弁選択信号ＬＶＦｉが高論理レベルにあって、アン
ドゲート７６が有効化されアンドｐｒ　−）　７　Ｂが
無効化された時は、パルス幅変調信号はアンドデート７
６の出力のみに油われる。アンドゲート７６の出力は大
弁用のトランジスタ・スイッチング回路６８に供給され
るので、この場合はＰＷＭ信号は天井にのみ印加される
ことになる。しかし、弁選択信号ＬＶ］ｌｎが低＠理レ
ベルになった時は、アンドゲート７６が無効化されアン
ドゲート７８が有効化される。従って、その時はパルス
幅変調信号はトランジスタースイッチング回路７０へ供
給され、小弁にのみ印加される。

２つのアンドゲート了６および７Ｂの出力は、限流回路
７４に宮まれる２つのアンドゲート８２および８４によ
り、トランジスタΦスイッチング回Ｍ６Ｂおよび７００
Å力ヘデートされる。デート８２および８４は、一方の
ソレノイドコイルを通る電流が酒ポ限度を超えると無効
化される。２つのソレノイドのうちの有効化された一力
Ｙ　３ｆｊｌる霜、流は、スイッチング回路６８および
７０の双方と接地との間に接続さ７″（た電流検知抵抗
８６によって検出される。ある時点に、おいて、スイッ
チング回路６８および°ｌＯの一方のみが動作状態にあ
るので、検知抵抗８６ン通る電流レベルは、２つのソレ
ノイドコイル６４および６６の動作状態にある力の１つ
導通る′電流レベル乞直接表わすことになる。電流検知
抵抗８６乞辿る電流レベルを表わ￥抵抗８６０両端間の
電圧は、ＲＣＣ低域フィル２路路９０経て比較器８８０
入力に印加されろ。

比較器８８の池入力には、基準回路９２からの基準電圧
が印加される。比軟器８８はこれらの２人力乞比較する
のであるが、そのスイッチング特性に小量のヒステ１ノ
シス乞擲入するための正帰還抵抗９４乞伽えている。

比較器８８の出力は、両アンドゲート８２および８４の
１人力に印加される。このようにして、比較器８８はこ
れら両ｒ−トの有効化、無効化の５ 缶１１簡）を行なう。′凧＃Ｌ検知折抗８６の両端間に
生じた電圧が、基４画路９２から供給される基準電圧を
超えると、比較器８８の出方は低電圧レベルに低下する
。こ几によって両アントゲ−１・８２および８４は無効
化され、パルス幅変調毎月はトランジスタ１スイッナン
グ回路６８および７ｏのいずれへも供給されないように
なる。無効化されたソレノイドコイル６４あるいは６６
は不導通となり、電ｊＪ）ｉｉ、検知抵抗８６の両端電
圧は低下する。訊゛抗８６の両部、間の由；圧が基準回
路９２がら発色する基準電圧より低くなると、比較器８
８の出方は再び高レベルに変わる。これによって両アン
ドｒ〜１−８２ｔ、；よび８４は有効化され、パルス幅
変調信号は、選択さ７’したトランジスタ・スイッチン
グ回ＩＩ′ｔ６８′ｆ、たは７０に印加されることにな
る。

上述の限δｊＬルーズの繰り返し動作（サイクリングっ
け、印加されるパルス幅変調信号の周波数よりもずっと
高い周波数で行なわれる。ｋ８り返し動作の周波数が旨
いので、有効化されたトランジスタ・スイッチング回路
１路γ０または６８はトランゾ６ スタのＴＬｊ線領域において動作することになる。楯ね
動作の［ｉ的（′ｊ２、ソレノイドコイルビ通る電流を
、卑・４１−回路９２から比較器８８に印加される基準
電圧によって次定されるレベルに制限１−ることである
、 好ましくは、選択されたコイル６４ずたは６６を通る篭
１７ＩＣは、パルス幅変調−ｒｓ号のそれぞれの立上り
エツジの直後のル」間において昼しベル寸で増大し１、
その父もつと低い保持電流まで減少１−るようにする。

このように−「ると、ソレノイドは極めて高速で引込み
を行なうが、その後の動作における消費電力は高レベル
にならない、この動作は、マイクロコンピュータユニッ
ト３４がら供給すれる電流選択イｓ″ｌづＯ８Ｋよって
制御さｉる。このａＳ信号は基準回路９２に印加される
。

基専−面１路９２６よ、＋Ｖ鴇湛ミとプ妾地との間に直
列に接胞された２つの抵４７１．９６および９８を含ん
でいる、これら２つの抵抗の間の接続点には、さらに第
３抵わ“１１００が接続され、この抵抗にはダイオード
１０２”２組でＭｅσ３４の電流選択ａＳｍヵが伊結さ
れる。マイクロコンピュータユニットのＯｅ出力が低論
理レベルにある１侍は、ダイメート９１０２が七のＯＳ
へんを抵抗１ｏｏに結合せしめブエいので、基準信号は
もつはら抵抗９６および９８の比によって決定される。

しかし、霜流選択侶−ラＣ８が尚６而唐レベルになると
、ダイオード１０２は１−力面にバイアスさｎて、抵抗
１００は抵抗９６と実効的に並夕１」に配置されること
になり、比較もシ８８に印加さ７する基準信号は実質的
に増加することになる。６つの抵抗９６　、９８　、１
００は、電流退択信＋５が高論理レベルになった時、例
えは敞アンペア程度の高レベル電流が有効化されたンレ
ノイドコイルＰ！ｒ：流れるように、選択される。

しかし、電流透択信号Ｏ８が低レベルになった時は、ソ
レノイドコイルの゛電流は、例えば数百ミリアンペアと
いう、ずっと低い電流レベルに制限される。

パルス幅変調信号のそれそ才りの周期の開始時刻（第２
図に時刻Ｔｌ　３として示されているンにおいて、マイ
クロコンピュータは、パルス幅変調信”ＱＰＷＭおよび
電流選沢信匈ａＳの双方乞高論理レベル（テなわら論理
的「１」）にセットし、弁選択化−＋４　ＬＶＥ乞２つ
の弁のうちのＰＷＩ・を信号により制御卸されるべき一
方を指示すろ論理１ノベルにセットする。升を引込むの
に十分なル１定期間（第２図に期間Ｃ２として示されて
おり、時刻Ｔ工１で終る）、が＃４遍すると、マイクロ
コンピュータは電流選択信号ＯＳン低ａｉ１斤レベル（
すなわち論理的「Ｏ」）にリセットすることにより、ソ
レノイドコイルの電流ン保持電流レベルに減少させる。

デユーティサイクルの終了時（丁なわち、時刻ＴＩ　２
　）において、パルス幅変調信号ＰＷＭもＯ（ゼロ）に
リセットさｎ、それによって動作状態にあったいずれか
のトランジスタ骨スイッチ６８または７０は無効化さｎ
ｃ対応するソレノイドは不動状態になる。

第６図てはトランジスタ・スイッチング回路７０のみが
示されているが、そのわけは、トランジスタ・スイッチ
ング回路６８は実質的に同じ回路であるからである。第
３区に示されているように、トランジスタ・スイッチン
グ回路７０はＮＰＮ９ トランジスタ′１０４を含み、そのコレクターエミツク
電５ｊｆ　ｍＭは、ソレノイドコ・ｊル６６と電流検知
抵抗８６との間に直列に接続されている。このトランジ
スタ１０４０ペースは、ベース電流制限抵抗１０６を経
て、限６ｔｅ回貼内のアンドケ″’−１−８２の出力に
接続されている。アンドゲート８２の出力が高レベル（
Ｃなると、トランジスタ１０４にペース省ず流が右り糺
さ才１て、トランジスタ１０４はターンオンされ、ろ。

しかし、アンドゲート８２の出力が低レベルになると、
トランジスタ１０４にベース電流が供給されなくなるの
で、トランジスタ１０４はターンオフされる。

トランジスタ１０４のコレクタとベースとの間に接Ｌ“
（：されているキャパシタ１０８は、トランジスタ１０
４のターンオフ速成を減少せしめることにより、高速ス
イッチングの結果生じる無線周波（ｆ３Ｆ）放射を最小
化する。トランジスタ１０４のコレクタとベースとの間
に限流担−抗１′１２と直列に接続されたツェナーダイ
オード１１０は、トランジスタ１０４がターンオフした
時にソレノイド０ 送流に対する低インピーダンス路を与えることにより、
ソレノイドのターンオフ時間を減少せしめる。トランジ
スタ１０４がターンオフすると、トランジスタ１０４の
コレクタにはツェナー電圧を賄えるフライバック電圧が
現われる。これによってツェナー１１０は伝導状態とな
り、トランジスタ１０４にペース砥流を供給し、フライ
バック電圧が減狭してツェナー１１０の体部、が誼了づ
−るまで、ンレノ１ドロ６から接地に至る箪１／ｋに苅
する低インピーダンス路を形成する。

第４図には、ディーセ゛ル機関１０の１０作の制御にお
いて、マイクロコンピュータユニット３４によつ′ｔ？
′］なわれる動作の全体的な流れが、概略的に示されて
いる。電源を入れると、マイクロコンピュータは初期設
定ルーチン１１４を通過するが、これは通常の形式のも
のであるからここでは肝述しない。この初期設定ルーチ
ンによって、不動的にマイクロコンピュータユニット内
の全てのレジスタの初期値のセット、内部フラッグの初
期状態へのセント、台が行なわれる。この後、マイクロ
コンピュータユニットば、機関回転数を測定するルーテ
ン′１１６を実行する。（車両速度は第９図に関埋して
説明される別の方法によって決定される）。次に、設定
回転数冊を選択法定するルーチン１１８２笑行する。ル
ーチン１２０においては、マイクロコンピュータは、笑
回転数を設定回転数と比獣し″″Ｃ回転数誤差を決定し
、この収差イぎ号を用いて１マスタ愛振」の刹しいｆ＋
ｎを決定する。次に、マスタ笈歓を用い℃、次のサイク
ル中にいずれの升が匍」御されるべきか、また、次のサ
イクルにおい−Ｃその弁がどのような期間の１ｉｌＪオ
ン状態にされるべきか、を決定する。これによつ℃、マ
イクロコンピュータは次のブイクルに附する時刻’ｌ”
　］１．　’１１工２．Ｔ工６を決定１′る。次に、マ
イクロコンピュータは、現島期Ｔの終了を待ち、その終
了佐ステップ１１６へ帰って納たなプロセスン開始する
。

第２図のルーチン１１６−１２２から成る標準プログラ
ムは、卑に次のサイクルの時刻Ｔ１１゜ＴＩ２　、　Ｔ
ｘ６を唱其するためのものであることに８：漕つべきで
ある。出力信もＬｌ　、　ＰＷＭ　、　Ｏ８の火除のば
１峙および１４ｉ１Ｊ伽は、後述さ４る割込みサービス
ルー千ンとともにマイクロコンピュータユニット３４内
の内部タイマを用いて行なわれる。

タイマは、あらかじめセットされたル１間が終了′ｆイ
）％ＶＬ１１割込み」イム号を発生し、その１ｄ号はコ
ンピュ−タの上述の松準動作を中貼せしめて割込与ツー
ヒスルーナン（第４図には示されていない）どして知ら
れる別のプログラムヘジャンノさせ、コンピュータをし
て、割込外の原因が生じた時打なわｒするべき動作を実
行せしめる。

いま説明し又いる実施例においては、それ−′ＣれのＰ
ＷＭブイクルＴ内に、タイマのタイムアウトに応答し℃
発生する６つの割込外が存在する。第１割込与工１は時
刻Ｔ１１、すなわちソレノイドに一レベルの引込’ｈ　
＠　１５ｆｃが伊組されるル１間のれ了時刻、において
発生する。第２割込み工２は時刻Ｔ１２、すなわちパル
ス幅変調信号のＦオン」部分の終了時刻、において発生
ずる。第３割込み工６は時刻Ｔ１３、すなわちＰＷＭツ
ーイクルの終了３ 時刻、にお匹で発生−３−る。第７図に関連して後述さ
才しる割込与ル〜−ヒヌルーテンにおいては、マイクロ
コンビコーク１ゴ、パルス輻変訓すイクル内のとこで゛
、ソレノイド駆動装軌３６に刑当な信号レベルで印加さ
第１．る６つの出力信号ＬＶＥ　、　ＰＷＭ　、　Ｏ８
をセット１へきた、また、次のタイマ割込みの発生時刻
（Ｔ　Ｉ　’ｌ　、　Ｔ　Ｉ　２　、またにＴｌ３）に
対応した数によるタイマのリセット７行なうへぎか、を
決足する。これについては、第７図に関連してさらに＆
述される。

第５図は、７１′クロコンビ′ユータがその標塚プログ
ラム動作（すなわち、劃込みサービヌのない動作）甲に
杓なう動作ケ詳細に示−Ｊ−’　ｂｎｉ図である。

マイクロコンピュータは第５図に示さｒｌているそれぞ
れのスラップを、６０ミリ秒の周期Ｔ内においで実行し
、そｒｌそれの拗勘１”が糺るとプログラムの最初に帰
る。　□ 第４図にルーテン１１４として示され又いる初ル」ｄ又
定ル−チンが紀ると、マイクロコンピュータは＼Ｘ機関
回転数測定手順の第１ステツプへ進む。

４ この手順も、マイクロコンピュータユニット３４の内部
タイマとの関連において行なわれる。従って、このタイ
マの関係ある部分の一般的説明を以下に行なう。

第６図には、このタイマが詐細に示されている。

タイマの心臓部は１６段のフリーランニング・カウンタ
１７４であり、このカウンタはマイクロコンピュータユ
ニット内で内部的に発生するクロック信号Ｅを受ける。

このカウンタは周期的にオーバフローはするが、装置の
正常動作中停止することもリセットされることもなく、
連続的にカウント動作を続ける。カウンタ１７４の出力
は、入力キャプチャレジスタ１７６へ供給されるが、こ
のレジスタは、カウンタ１７４の動作に干渉を与えたり
停止したりすることなぐタイマの読みを記憶するように
制御されうる。キャプチャレジスタ１７６は、エツジ検
出回路１７８から発生するパルスのストローブ作用を受
けた時、カウンタの読みをロードされる。一方、エツジ
検出回路は、マイクロコンピュータの入力に印加される
信号、すなわちこの場合は、機関回転数センサ３８に関
連する信号調整回路４６から発生する機関回転数信号Ｅ
ＳＳに応答する。方形波である機関回転数信号ＥＳＳの
立下りエツジを受ける毎に、エツジ検出回路１７８はス
トローブパルスをキャプチャレジスタ１７６に供給し、
その時キャプチャレジスタ１７６はカウンタ１７４の肖
該時点におけるカウントを記憶する。

入力キャプチャレジスタ１７６の出力は、マイクロコン
ピュータのデータバス１８０に供給される。従って、マ
イクロコンぎユータはキャプチャレジスタ１７６を読取
り、機関回転数信号の立下りエツジが起こった時点にお
いてカウンタ１７４内に存在していたカウントを知るこ
とができる。

タイマ内にはステータスレジスタ１８２が備えられてお
り、このレジスタは、エツジ状態になったこと、および
、それによってキャプチャレジスタ１７６が読取られる
べきカウントを得たこと、をマイクロコンピュータに知
らせる信号を発生する。

ステータスレジスタ１８２は８ビツトの長さを有する。

しかし、功在の目的のためには、４ビツトのみが１要で
ある、４ビツトのうちの２ビツト（ＯＣＦおよび工ＯＦ
　）はタイマ内で起こる鋤象によってセットされるフラ
ッグであり、残りの２ピツ）　（ＥＯＯ工、Ｅ工Ｃ工）
はマイクロコンピュータの制徊」のもとてマイクロコン
ピュータの内部バス１８０によってセットｆだはりセッ
トされるＭＣＵ制御ビットである。タイマは、ステータ
スレジスタ１８２内に含ｆれているビットの値に応答し
て割込み要求信号ＩＲＱ　２を発生するゲート回路１８
４を含んでいる。割込み要求信号ＩＲＱ　２は、マイク
ロコンピュータユニット内に含まれている中央処理装置
（分動して図示されてはいない）の割込み入力に供給さ
れる。この割込み信号が発生すると、処理装置は標準プ
ログラム動作を中止して、第７図に関連して後述さｉろ
割込みサービスルーチンに入る。

再び第５図において、マイクロコンピュータはその標準
プログラム動作中に、機関回転数を測定するためのステ
ップ１３２−１４０を通して行う。

ｔ％幾一般に、マイクロコンピュータは機−回転数信月
中［７つのエツジ信号が生じるのに要する時間を測定し
、この測定された時間で定数を割って機関回転数を算出
する。

ステップ１３２においては、マイクロコンピュータは入
力キャプチャレジスタの内容を読取り、機関回転数信号
におけるすぐ前の立下りエツジが起こった時刻ＴＩｌを
決定する（＆胸回転数信号のグラフ表示である第８図、
を参照〕。マイクロコンピュータは筐だ、「エツジカウ
ント」整％ＢＣを初期値７にセットし、ステータスレジ
スタ１８２内の［入力キャプチャ割込み有効化Ｊ（Ｅ工
Ｃ工）ビットの伽を１にセットすることによってエツジ
信号割込みが行なわれるようにする。次にマイクロコン
ピュータは約１５ミリ秒の待ちループに入るが、その期
間中にＭＣＵは機関回転数信号中に生じるエツジのため
に周期的に割込みを受ける。

機関回転数信号ＥＳＳ中にエツジが生じる毎に、エツジ
検出回路１７８（第６図）はカウンタ１７４のその時点
における内容をストローブ作用によつ４／ てキャプチャレジスタ１７６内へロードせしめ、またス
テータスレジスタ１８２内の入力キャプチャ７ラツグエ
ＯＦを高論理レベルにセラトスる。アンドｒ−）１８６
０２つの入力は、ステータスレジスタ１８２の工ＯＦ出
力およびＥ工０■出力に接ワ“１されている。上述のよ
うに、Ｅ工Ｃエビットはステップ１３２において高論理
レベルにセットされている。エツジの出現によりＩＯＦ
ビットが高レベルにセットされると、アンドゲート１８
６の動入力が高レベルになるので、その出力も高−環レ
ベルになる。ノアｒ−）１８８の２つの入力のうち第１
人力はアンドゲート１８６の出力に接続され、第２人力
はもう１つのアンドゲート１９０の出力に接ｐ７ｔされ
ている。アンドデート１８６の出力が高論理レベルてな
ると、ノアゲート１８８は低論理レベル信号を割込み要
求線路ＩＲＱ２上に供給し、それによってマイクロコン
ピュータの標準動作に割込みを行なう。それによってマ
イクロコンピュータは標準動作を中断し、第７図に示さ
れている割込みサービスルーチンヘジャンプする。

８ マイクロコンピュータはまず、何が原因で割込みが起こ
ったかを確かめたけれはならない。こｊが必要なわけは
、割込み要求線路ＩＲＱ、　２は、機関回転数信号に立
下りエツジが出覗した時だけではなく、ある他のタイマ
関連事象筐たはタイマ非関連与奪が生起した時にも、低
論理レベルにさハるからである。割込み要求の原因を確
かめるためにマイクロコンピュータによって行なわれる
手ｊ−は、製造業者によってマイクロコンピュータ内に
Ｍ　込まれているので、ここでは説明しない。

機関回転数信号に立下シエツジが出現したことによって
割込みが行なわれると、マイクロコンピュータは、機関
回転数割込みサービスルーチンの第１ステツプである第
７図のステップ１９６ヘジヤンプする。ステップ１９６
においてマイクロコンピュータは、第５図に示されてい
る標準プログラム動作のステップ１３２で最初に値７に
セットされたエツジカウント整数ＫＯの値を減少させる
。

ステップ１９８においてマイクロコンピュータは、エツ
ジカウント整数ＥＣの値を検査する。もしＥＣが０に等
しければ、機関回転数信号の完全な７周期が経過したこ
とになシ、キャプチャレジスタ１７６の内容を再び読取
るべき時刻になっていることになる（第８図参照）。と
の読取シはステップ２００で行なわれるのであるが、そ
こではＥ工Ｃ■制御ビットがＯに復帰せしめられて、そ
の後のエツジ信号が割込みを起こさ彦いようにされ、入
力キャプチャレジスタのその時の内容（Ｔ２）が読取ら
れる。

ステップ１９８においてエツジカウントが０に１ 等しくないことがわかれば、マイクロコンピュータはス
テップ２００をバイパスしてステップ２０２へ進む。ス
テップ２０２においては入力キャプチャフラッグＩＣＦ
が値０にリセットされ、それによってＩＲＱ２線路から
低レベル信号が除去される。

次に、マイクロコンＶユータは割込みサービスルーチン
から出て、割込みを受けた点で標準動作に復帰する。

機関が運転されている場合に、機関回転数信号の完全な
７ザイクルが経過するのには、１５ミリ秒あれば十分過
ぎる。従って、待ちステップ１３４（第５図）の終りま
でには７回の割込みが行なわれ、エツジカウント信号Ｅ
Ｃの値は０になっているはずである。ステップ１３６に
おいては、整数ＥＣが検査される。もし、それが値０を
もっていれば、マイクロコンＶユータはステップ１３８
に進み、機関回転数ＢＳを、７ザイクルの最後のエツジ
の出現時刻（Ｔ２）と７サイクルの最初のエツジの出現
時刻（Ｔ１）との差によっである定数を除算したものに
等しくセットする。しかし、ス２ テップ１３６において、もしエツジカウント信号が値Ｏ
をもたないことがわかれば、機関が停止しているものと
解釈される。その場合は、マイクロコンピュータはステ
ップ１４０に進んで、機関回転数信号をＯにセットし、
またステータスレジスタ１８２のＥ工Ｃエフラッグを０
にセットすることによって、マイクロコンぎユータがエ
ツジ信号の発生によってそれ以上割込みを受けないよう
にする。

ステップ１３８およびステップ１４０の後には、マイク
ロコンピュータは手順１１８に進み、機関回転数（また
は車両速度）の比較対象である設定値を決定する。設定
値を決定する実際の方法は、装置が用いられる応用場面
によって異なる。設定値を選択するだめの手順の可能な
１形式は、第１０図に関連して後述される。しかし、設
定値は単に、マイクロコンピューメユニットのａ取専用
メモリ（ＲＯＭ　）に記憶されている１つの値でよいこ
とを認識すべきである。あるいは、複数の相異なる設定
ｆＦＭ、　ｋマイクロコンピュータ内に記憶させておき
、運転者がそれらを第１図に示されているスイッチ４８
の適宜のものを押すことによって選択するようにするこ
ともできる。また一方、設定値は、手動で変化せしめう
る可動アームを有するポテンショメータを用いて、連続
的可変値をもったアナログ信号として発生させることも
できる。このアナログ信号は、Ａ−Ｄ変換器（図示され
ていない）によってディジタル信号に変換した後、マイ
クロコンピュータの入力ポートの１つに供給することが
できる。

いずれにしても、設定匝全決定する手順が終了すると、
マイクロコンピュータはステップ１４４へ進む。このス
テップにおいては、速度誤差（Ｅｎ）の現在値が、実速
度Ａｓ（４ＪＭ関回転数でも車両速度でもよい）からス
テップ１４２において決定された設定値を減算したもの
に等しくセットされる。

次のステップ１４６において、マイクロコンぎユータは
マスク変数ＭＶの新しい値ＭＶ、　′ｆ：計算する。

このマスク変数ＭＶは、０から例えば６０，０００の最
大限度までの範囲の値を有し、その値は誤差信号Ｅｎに
応じて調節される。ステップ１４６においては、新しい
マスク変数値Ｍｖｎは、古いマスク変数値ＭＶｎ−０と
、（１）現在の誤差Ｅｎの定数によ倍と、（２）現在の
誤差Ｅｎと直前サイクルにおける誤差Ｅｎ−１との差の
定数に２倍と、の和に等しくセットされる。

誤差とマスク変数値との関係は、比例と積分とを合わせ
たよう々特性をもっている。この特性の積分的特徴は、
定常状態における速度誤差がゼロになることを保証する
ために含められたものである。もし、厳密に比例的特性
が使用された場合には、このようにはなら力い。

ステップ１４８−１６０においては、マイクロコンピュ
ータは、２つの弁のいずれを有効化して次のＰＷＭザイ
クルにおいてその弁に信号のデユーティサイクルを印加
するかを決定する。ステップ１４８においては、マスク
変数値を、天井２６と小弁２８との間の移行が起こるマ
スク変数値に相当するブレークポイント値と比較する。

この値は、好ましくは最大のマスク変数値の約％、すな
わ５ ち現実施例においては約３０，０００とされる。ステッ
プ１４８において、もしマスク変数値がブレークポイン
ト値よυ犬であることがわかれば、プログラムはステッ
プ１５０へ進む。そうでない場合は、プログラムはステ
ップ１５６へジャンプする。

マスク変数値がブレークポイント値より大きい時は天井
が有効化される。従って、ステップ１５０においては弁
選択信号（ＬＶＳ　）が論理値１にセットされる。ステ
ップ１５２においては、パルス幅変調信号のデユーティ
サイクル：ｏａ　（３０ミ’）秒のＰＷＭ周期内におけ
る全オン状態時間に相当する）が、マスク変数値とブレ
ークポイント値との差に等しくセットされる。ステップ
１５４においては、このデユーティサイクル値ＤＣが、
あらかじめセットされた限度と比較される。もし、デユ
ーティサイクルが、天井を通る流量が小弁を通りうる最
大流量にほぼ等しくなる時のデユーティサイクル値に相
当するあらかじめセットされた最小限度値より小さいこ
とがわかれば、デユーティサイクル６ 値はこの下限値にリセットされる。同様にして、もしデ
ユーティサイクル値が所定の最大限度（約９８係のデユ
ーティサイクルに相当する）を超えていれば、デユーテ
ィサイクルはこの最大デユーティサイクル値にリセット
される。この後、プログラムはステップ１６２ヘジヤン
プする。

もし、ステップ１４Ｂにおいてマスク変数値がプレーク
ン１テイント値よシも小さいことが決定された場合には
、小弁が有効化されることになる。この場合には、マイ
クロコンピュータはステップ１５６ヘジヤンプし、そこ
で大弁選択信号ＬＶＳを０にセットする。ステップ１５
８においては、デユーティサイクル値Ｄｏがマスク変数
値に等しくセットされる。ステップ１６０においては、
デユーティサイクル値ＤＣが所定の最大および最小の両
限度と比較される。これらの限度は、小弁に印加される
信号のデユーティサイクルが、約８チのデユーティサイ
クルよシ小さくならず、また約９８％のデユーティサイ
クルより大きくならないように、保証するために設けら
れている。もし、デユーティサイクル値が１つの限度を
超えた場合は、デユーティサイクル値はその限度値にリ
セットされる。プログラムは次にステップ１６２に進む
。

ステップ１６２−１６８においては、マイクロコンざユ
ータは、前の諸ステップにおいて限定されたデユーティ
サイクル値から、次の６０ミリ秒のサイクルにおける６
つの事象ＴＩＩ、Ｔ■２゜ＴＩ３のそれぞれが生起すべ
き適正時刻を決定する（第２図参照）。ステップ１６２
−１６８について詳論する前に、再び第６図に示されて
いるタイマを参照して、それぞれの６０ミリ秒のサイク
ル中において６つのタイミング事象ｘ１．ｘ２゜■６が
生起する時刻Ｔ工１．Ｔ工２　、ＴＩ３を制御するのに
どのようにタイマが用いられているかを一般的に論する
ことにする。

このタイマは、カウンタ１７４およびキャプチャレジス
タ１７６のほかに、出力比較レジスタ２２０も含んでい
る。出力比較レジスタ２２０は、マイクロコンピュータ
の内部バス１８０からロ−ド可能である。比較レジスタ
２２０の出力は、フリーランニング・カウンタ１７４の
出力と、出力比較回路２２２において比較される。出力
比較回路２２２の両入力に供給される２つの値が等しい
時は、出力比較回路２２２は出力パルスを発生して、ス
テータスレジスタ１８２の出力比較フラッグＯＯＦの値
を論理値１にセットする。これによって、もし出力比較
割込み有効化信号（ＥＯＯ工）が前に論理値１にセット
されていれば、・割込みが行なわれる。いま説明してい
る実施例においては、装置の最初の電源投入の際に行な
われる初期設定手順１１４中に、ステータスレジスタ１
８２内に含すれるＥＯＯエビットがセットされる。従っ
て、００Ｆフラツグが高レベルＫｌる毎に、アンドデー
ト１９０も同様に高レベルになυ、その結果ＩＲＱ２線
路上に割込み要求が供給される。

それぞれの割込み要求に応答して、ＭＯＵ　３４は、カ
ウンタ１７４が次の割込みの起こった特有すべき数に等
しい新しい数を、比較レジスタ２２０にロードし直す。

従って、１１割込みが起こった時９ ば、比較レジスタ２２０は、第２割込み工２が起こる所
望時刻においてカウンタ１７４が含有すべきカウントに
相当する数ＴＩ２をロードされるのである。同様にして
、その第２割込みにおいては、比較レジスタ２２０は、
第６割込み工６が起こる所望時刻においてカウンタ１７
４が含有すべきカウントに相当する数Ｔ工６をローＶさ
れる、等となる。

従って、マイクロコンピュータは、次のＰＷＭサイクル
における６つの割込み１１．工２．Ｉ３が起こる所望時
刻において、カウンタ１γ４が含有すべき数を計算し々
ければならない。これを行なうのは、第５図のステップ
１６２−１６８である。

ステップ１６２においては、次のサイクルの最後の割込
みが起こる時刻Ｔ工６ｎは、現サイクルの最後の割込み
が起こる時刻Ｔｌ３ｎ−０においてカウンタ１７４内に
含有される値に１周期の時間（Ｔ）を加算することによ
って決定される。このステップにおいてはまた、次のサ
イクル中におけるパルス幅変調信号のオン期間の終了が
起こる時０ 刻Ｔ■２ｎは、現サイクルの終了が起こる時刻（Ｔ工３
ｎ−０）にデユーティサイクル（ステップ１５２′ｉ！
たは１５８で決定されている）の持続時間を加算するこ
とによって決定される。

第１割込み工１ｎが起こる時刻Ｔ工１ｎの計算は、さら
にいくらか複雑である。そのわけは、デユーティサイク
ルＤｏの持続時間がソレノイドの引込み速度を増大させ
るだめソレノイド弁に高レベル電流が供給される期間で
ある固定持続時間ｃ２より小さくなることがあシうるが
らである。ステップ１６４においてマイクロコンピュー
タは、高電流期間Ｃ２が、デユーティサイクル期間ＤＣ
から小さい偏差Ｃ３を減算したものよシ大であるかどう
かを決定する。時間偏差Ｃ３は、マイクロコンピュータ
が第１割込み工１のザービスを完了するのに要する時間
を表わす。もし、デユーティサイクルから時間偏差Ｃ３
を減算したものが高電流期間ｏ２よυ小でなければ、第
１割込みが起こる時刻Ｔ工１ｎは、現サイクルの最後の
割込みが起こる時刻Ｔ工６ｎ−１に固定期間Ｃ２を加算
したものに等しくセットされる。これはステップ１６８
において行なわれる。コンＶユータはこの後ステップ１
７０へ進む。一方、もしステップ１６４において、デユ
ーティサイクルから０３を減算したものが期間Ｃ２よシ
短いことが決定されれば、マイクロコンピュータはステ
ップ１６６へ進む。このステップ１６６においては、第
１割込みが起こる時刻Ｔ■１ｎが、第２割込みが起こる
時刻Ｔ工２１）から偏差Ｃ３を減算したものに等しくセ
ットされる。

ステップ１６６が終ると、マイクロコンピュータはステ
ップ１７０ヘジヤンプする。

上述の諸ステップは、悪くても、パルス幅変調信号のそ
れぞれのサイクルに割当てられた６０ミリ秒よシも実質
的に小さい時間しか必要とし々い。

現サイクルが終了するまで新たにプログラムを開始する
ようには人っていないので、マイクロコンピュータは現
サイクルの最後の割込みＴ工３を待たなくてはならない
。時刻Ｔ１６において、マイクロコン２ユータはステッ
プ１３２ヘジヤンプバツクして全プロセスを再度開始す
る。この目的のために、ここでは１加始フラツグと呼ば
れるフラノ−」 グが使用される。このフラッグは通常は値０を有し、現
サイクルの最後の割込みに応答して行なわれる割込みサ
ービスルーチンにおいては値１にセットされる。

ステップ１７０において、マイクロコンぎユータは開始
フラッグの値を検査し、このフラッグが値０を有してい
る限シ、この命令を反復して実行し続ける。割込み工６
はこのサイクリングに割込むが、ＭＯＵ　３４は割込み
サービスルーチンが終了すると、またそこへ復帰する。

第８図に関連して後述されるように、割込みサービスル
ーチンはこの開始フラッグを論理値１にセットする。従
って、標準プログラムのステップ１７０に復帰すると、
マイクロコンピュータはステップ１７０を反復すること
なく、ステップ１７２へ進む。ステップ１７２において
は、開始フラッグは値Ｏに復帰せしめられ、その後マイ
クロコンピュータはステップ１３２ヘジヤンプして、新
たにプロセスを再開する。

６ ング・カウンタ１７４内のカウントが入力比較レジスタ
２２０内の数に等しくると、割込み要求を発生ずる。マ
イクロコンピュータがその時桁なっていた標準プログラ
ム動作を中断すると、それに応答してマイクロコンピュ
ータは、その割込み要求が出力比較フラッグの結果とし
て発生したことを判定し、第７図に示されている弁制御
割込みサービスルーチンヘゾヤンーｊ’スル。

弁制御割込みサービスルーチンの最初の２ステツプ２３
０および２３２の目的は、割込みが工１、Ｔ２、工６の
うちのどの割込みであるかを判定することである。ステ
ップ２３０においては、マイクロコンピュータはａＳ信
号の値を検査する。もし、それが高レベルであれば、割
込みはＴ１１のタイムアウトによって起こったことがわ
かる。従って、電磁弁に供給される電流を、保持電流レ
ベルに減少せしめなくてはならない。ステップ２３２に
おいて、出力ビットａＳを０にセットすることによりこ
の減少が行なわれる。ステップ２３４に４ おいては、次の割込みＴ２が起こる時刻を表わす数ＴＩ
２が、出力比較レジスタ２２０にセットされる。次に、
マイクロコンピュータはステップ２４８ヘジヤンゾし、
そこでは出力状態フラッグＯＯＦが値０に復帰せしめら
れ、割込みが解除される。それによってマイクロコンピ
ュータは、割込みルーチンから出て割込み点で標準プロ
グラムに復帰する。

モジ、マイクロコンピュータかステップ２３０において
信号ａＳが論理的１のレベルにないことを判定すれば、
マイクロコンピュータはステップ２３２に進１：ずにス
テップ２３６へジャンプする。

ステップ２３６においては、パルス幅変調信号ＰＷＭが
検査される。もし、この信号が論理値１をもっていなけ
れば、フリーランニング・タイマが値ＴＩ３に相当する
カウントになった時に、割込みが行われたはずである。

従って、弁は高電流レベルにターンオンされなくてはな
らない。従って、ステップ２３８においては、ＰＷＭお
よびａＳの両信号が論理値１にセットされる。さらに、
有効化されるべき弁を選択する出力ビットＬＶＲが、第
５図のステップ１５０または１５６において決定さねた
ＬＶ８値に等しくセットされる。次に、マイクロコンピ
ュータはステップ２４０に進み、そこでは出力比較レジ
スタ２２０に、フリーランニング・カウンタが次の割込
み所望時刻において有すべぎ数ＴＩ’ｌがセットされる
。ステップ２４２においては「開始」フラッグが論理値
１にセットされるが、これによってマイクロコンピュー
タは標準プログラム動作に復帰した時、新しいサイクル
を開始せしめられる。マイクロコンピュータは次にステ
ップ２４８にジャンプし、そこで○ＣＦフラッグをリセ
ットして、このルーチンを出る。

最後に、もしステップ２３６においてＰＷＭ　％ｉ号が
論理値１をもっていることが判定されれば、１２割込み
によって割込みサービスルーチンに入ったことがわかる
。その場合は、マイクロコンピュータはステップ２４４
ヘジヤンプし、そこではパルス幅変調信号ＰＷＭが論理
値０にリセットされる。

ステラ７’２４６においては、次のパルス幅変調すイク
ルの所望開始時刻においてフリーランニング・カウンタ
が含有すべきカウントに相当する数ＴＩ３が、出力比較
レジスタにセットされる。マイクロコンピュータは、ス
テップ２４６の次にステップ２４８へ進み、そこでＯＯ
Ｆフラッグをリセットした後側込みサービスルーチンか
ら出る。

ここで説明している実施例においては、設定値は機関回
転数または車両速度の設定値のいずれにすることもでき
る。設定値を車両速度と比較するためには、車両が現に
走行している速度を知らなければならない。いま説明し
ている実施例においては、車両速度は機関回転数とはい
くらか異なる方法で測定される。そのわけは、方形波で
ある車ち、パルス幅変調の１サイクル内には、いくつか
のＶＳＳパルスが生じるの如十分な時間がとれないので
ある。

車両速度信号■ＳＳは、マイクロコンピュータユニット
３４の割込み線路に供給される（［マスク７ 不能割込みＪ　１ｑ）、ｔｘとして知られている）。こ
の割込み線路は、第６図のタイマによって使用される割
込み線路ＩＲＱ２とは異なるもので、エツジに対して感
度を示し、第９図に示されている別の割込みサービスル
ーチンのサービスをＩする。マイクロコンピュータユニ
ット３４のマスク不能割込ミに立下りエツジが生じる毎
に（すなわち、方形波である車両速度信号ＶＳＳのそれ
ぞれの立下りエツジが出現する毎に）、マイクロコンピ
ュータは、標準プログラム（第５図に示されている）か
ら出て、第９図に示されている割込みサービスルーチン
へ進む。

割込みサービスルーチンの第１ステツプ２６０において
、マイクロコンピュータはフリーランニング・カウンタ
１７４内のカウントを読取る。ステップ２６２において
、マイクロコンピュータは、現在のタイマの値′１″ｎ
から車両速度信号ＶＳＳのすぐ前の立下りエツジが起こ
った時刻におけるタイマの値Ｔｎ−１を減算することに
よって、車両速度信号のすぐ前のサイクルの持続時間Ｐ
ｎを決定す８ る。

ステップ２６４において、マイクロコンピュータは、す
ぐ前の連続する８サイクルにおける車両速度信号の平均
周期を決定１−る。まず周期和信号ＰＳｎを、前の周期
和信号ＰＳｎ−０に、ステップ２６２において決定され
た周期と平均周期ＰＡｎ−□との差を加算することによ
って更新する。次に、更新された和信号ＰＳｎを８で除
算することによって、新しい平均周期を決定する。ステ
ップ２６６においテハ、マイクロコンピュータは、ステ
ップ２６４において決定された更新された平均周期ＰＡ
ｎにより定数Ｋを除算することによって、更新された車
両速度値を決定する。

前述のように、設定値を決定するためにマイクロコンピ
ュータが行なう手順（第４図および第５図のステップ１
１８）は、さまざまな形式をとることができる。第１０
図には、これらの可能な形式のうちの１つだけが示され
ている。マイクロコンピュータはこの手順により、５つ
の相異なる動作モードの１つを選択することができるが
、その動作モードのそれぞれは固有の機関回転数または
車両速度の設定値なもっている。これらのモードは、次
の通りである。

亜（路上速度制御）モード。このモードにおいては、通
常Ｂ　Ｂ、５　Ｋｍ　／　ｈ　（５５ｍｐｈ　）または
９６．５ｘｍ／ｈ（６０ｍｐｈ）である最大許容車両速
度に相当する設定値が選択される。この場合、速度誤差
は車両速度と設定値との差になる。

ユ去（機関最高回転数制限）モード。このモードにおけ
る設定値は、最大許容機関回転数を表わす。回転数誤差
は実機関回転数と置設定値との差になる。

匹（定速走行制御）モード。このモードは、最大許容車
両速度が選択される点では路面速度制御モードに類似し
ている。しかし、設定値は運転者によって詞節されりる
。さらに、マイクロコンピュータが絞り弁アクチユエー
タ５０（第１図参照）を有効化して絞り弁を全開するの
で、燃料流の制限はもっばら弁アセンブリ２４によって
決定されることになる。このようにして、車両は所望の
設定速度まで加速され、その速度に保たれる。速度誤差
は、車両速度とＣＣ設定値との差となる。

兜（可変速度制御）モード。このモードは、設定値が車
両速度ではなく機関回転数を制限する点を除けば、走行
制御モードと同様である。このモードに入るためには、
車両を停止させなくてはならない。このモードの目的は
、運転者が機関の運転速度を調節して、車両から取出さ
れる動力に結合せしめられている装置を制御しうるよう
にすることである。このモードにおける設定値は、最大
機関回転数を表わすが、これも運転者が選択しうるよう
になっている。さらに、定速走行制御モードにおけるよ
うに、マイクロコンピュータが絞り弁アクチユエータ５
０を有効化して絞り弁を全開するので、機関に供給され
る燃料の制御は、完全に弁アセンブリ２４によって行な
われる。回転数誤差は、実機関回転数とＶＳＧ設定値と
の差となる。

五四（機関回転数制御）モード。このモードは、ＥＳＧ
設定値が最大許容機関回転数を表わし、運転１ 者により制御されないようになっている点で、’ＩＬモ
ードに類似している。しかし、この設定値は、車両が定
常状態にある場合にのみ適用される。

その主たる適用は、この場合も取出された動力による補
助的装置の制御中に行なわれる。回転数誤差は機関回転
数とＥＳＧ設定値との差となる。Ｒ２Ｏおよび置の両モ
ードにおけるように、絞り弁アクチユエータ５０は無効
化されている。

機関最高回転数および車両速度制限の内設定値（すなわ
ち、置　、　　ＲＡＧ　１およびＥＳＧ　＋７）諸モー
ドにおける設定値）は、ＭＯＵ　３４の内部または外部
にあるＲＯＭに記憶され、従って固定されている。

これらの値は好ましくは使用省が選択しうるものである
べきであり、機関及び車両の型式によるものである。従
って、これらの設定値はＭＣＨの外部に設けられた独立
したＲＯＭ　（図示されていない）に記憶されているこ
とが望ましい。そのようにすれば、設定値が変化せしめ
られても、）、４０　Ｕを変える必要はなくなる。

第１０図に示されている手順は、第５図の手順７つ １１８に対応するもので、基本的には、マイクロコンピ
ュータによりそれぞれのＰＷＭサイクル中に行なわれる
、どのモードを用いるべきかを決定するための論理的分
岐動作である。ステップ３００において、マイクロコン
ピュータはスイッチ４８の両端間に現われる論理信号を
、その手順の以後のステップにおいて使用するために読
取る。ステップ３０２においては、マイクロコンぎユー
タは、車両速度（その値は第９図に図示され、前述され
た割込みサービスルーチンによって連続的に決定される
）が３．２　Ｋｍ　／　ｈ　（２−ｒイル／時）ヨリ小
さいかどうかを検査する。

もし、車両速度が３．２　Ｋｍ／　ｈ　（２マイル／時
）を超えている場合は、装置はＲＡＧ　、　置　、　Ｃ
ｏモード動作のいずれかを行なうべきである。そのわけ
は、これらのモードは路面上の車両の正常運転に関連す
るものであるからである。次に、マイクロコンざユータ
はステップ３２６−３４６にジャンプし、６つのモード
のいずれを取るべきかを決定し、かつ、それに応じた適
宜の設定値を選択すＩす る。

しかし、もし車両速度が３．２　Ｋｍ／　ｈ　（２マイ
ル／時）以下である場合は、装置はＶＳＧまたはＥＳＧ
モードのいずれかにあるべきである。そのわけは、これ
らの２モードは、機関から動力を取出す装置に関連して
いるからである。この場合には、マイクロコンピュータ
はステップ３０４−３２４に進んで、２モードのいずれ
をとるべきかと、関連の設定値とを決定する。

ステップ３０４においては、マイクロコンピュータは、
ステラ７°３００においてスイッチ４８から読取った信
号の論理状態を検査する。もし、ブレーキまたはクラッ
チにダルが押下されていれは、装置は可変速度制御モー
ドになってはならない。

従ってマイクロコンピュータユニットは、ステップ３０
８に進んで装置をＥＧＧモードにセットする。

ステップ３０８においては、設定値がＥＳＧ設定値にセ
ットされ、絞り弁ソレノイド５０が（前のサイクルにお
いて有効化されたか否かに関係なく）無効化され、「実
速度」変数Ａｓが次のステップ（第５図のステップ１４
４）で使用される機関回転数ＥＳに等しくセットされる
。

ステップ３０４において、もしブレーキもクラッチも押
下されていないことがわかれば、２モードのいずれに装
置をセットすべきかを決定するのにもつと質問に答えな
ければならない。ステップ３１０においてマイクロコン
ビ′ユータは、前のサイクルにおいて装置がどのモード
にあったかを検査する。もし、装置が前サイクルにおい
てＶ８Ｇモードにあったならば、装置は現サイクルにお
いても（ブレーキもクラッチも押下されていないので）
ＶＳＧモードに留まるべきである。こうして、マイクロ
コンビ′ユータは、補助プロシーシャであるステップ３
１２へ進む。

補助手順において、マイクロコンピュータハセツトボタ
ン５４または再帰（ｒｅｓｕｍｅ　）ボタン５６が１秒
間より長く押下されていたかどうかを判定する。もし、
セットボタンが１秒間より長く押下されていたとすれば
、　ＶＳＧ設定値は一定速度で増大せしめられて、車両
の一定した加速を芙現する。

ン５ この増大は、ボタンが解放されるまで続き、ボタれてい
た場合には、ｖＳＧ設定値は、再帰ボタンが解放される
まで次第に減少せしめられる。再帰ボタンが解放された
後は、ＶＳＯ設定値は一定に保たれる。

マイクロコンピュータ３４は、加速／減速ステップ３１
２に数秒開音まっている余裕をもっていない。従って、
上述の動作はいくつかの連続サイクルに対して行なわれ
る。セットボタンまたは再帰ボタンが押下されたままに
なっている限り、１秒の経過時間に対応するある数のサ
イクルの後、マイクロコンピュータは、それぞれの次の
サイクルにおいてＶＳａ設定値を増大または減少させる
。

上述の補助手順の次に行なわれるステップ３１４におい
て、マイクロコンピュータは、実速度変数Ａｓを現機関
回転数ＦＳに等しいものとしてセットする。すると、次
のステップ、すなわち第５図のステップ１４４において
ＶＳＧ設定値と比較される６ のは現機関回転数であることになる。

もし、ステップ３１０において、装置が前のサイクルに
おいてＶ８Ｇモードになかったことが決定されれば、マ
イクロコンピュータは、運転者がセットボタン５４また
は再帰ボタン５６を押下することによって装置をＶＳＯ
モードにするように指令したか否かを判定する必要があ
る。マイクロコンピュータは、この手順なステップ３１
６から開始する。ステップ３１６においては、スイッチ
信号が検査されてセットボタンが押下されているが否か
が判定さ牙する。もし、セットボタンが押下さ１１てい
なければ、マイクロコンピュータはステップ３２４ヘジ
ヤンプして再帰ボタンを検査する。しかし、もしセット
ボタンが押下されていれば、マイクロコンピュータはス
テップ３１８へ進んで、現機関回転数がＶ８Ｇ設定値に
対する許容限度内にあるか否かを判定する。もし許容現
度内にあれば、マイクロコンピュータはＶＳＧ設定値を
現機関回転数に等しくセットする。もし許容限度内置な
けれは、ＶＳＧ設定値を、機関回転数が超えた限度値に
等しくセットする。次に、マイクロコンピュータはステ
ップ３２２へ進む。ステップ３２２においてマイクロコ
ンピュータは、設定値をＶＳＧ設定値に等しくセットし
、実速度変数Ａｓを機関回転数ＥＳに等しくセットし、
絞り弁ソレノイドを作動せしめる。次にマイクロコンピ
ュータは、第５図のステップ１４４へ進む。

もし、ステップ３１６においてセットボタンが押下され
ていないことが判定されれば、マイクロコンピュータは
第１０図のステップ３２４に進む。

ステップ３２４においては、マイクロコンピュータは、
スイッチ４８により供給される論理信号を検査して、再
帰ボタンが押下されているか否かを判定する。もし、再
帰ボタンも押下されていなければ、装置はＥｉＳＧモー
ドになるべきであり、その場合はマイクロコンピュータ
は前述のステップ３０８へ進む。しかし、もし再帰ボタ
ンが押下されていれば、マイクロコンピュータはステッ
プ３２２を実行することになる。ステップ３２２におい
ては、前述のように、マイクロコンピュータは装置をＶ
ＳＧモードにセットする。この後は、マイクロコンピュ
ータはやはり第５図のステップ１４４へ進む。

もし、ステップ３０２において、車両速度が３．２　Ｋ
ｍ／　ｈ　（２マイル／時）より大であることが判定さ
れれば、マイクロコンピュータはステップ３２６−３４
８へ進み、Ｒ２Ｏ、ＴＲＬ％ｏｃモード動作のいずれが
行なわれるべきかを判定する。ステップ３２６−３４８
は、多くの点でステップ３０４−３２４に類似している
。

ステップ３２６においてマイクロコンピュータは、スイ
ッチによって供給されステップ３００において読取られ
た論理信号を検査して、ブレーキまたはクラッチぜダル
が押下されているか否かを判定する。もしブレーキまた
はクラッチが押下されていれば、装置は定速走行制御モ
ードにはされえず、もし装置がすでに定速走行制御モー
ドにあればそのモードから脱出せしめられなくてはなら
ない。こうして、マイクロコンピュータはステップ３２
８に進み、装置をＲ２Ｏ（車両速度制限）モ９ −ドまたはＴＢ・Ｌ（機関回転数制限）モードのいずれ
かにすべきかを決定する。車両速度があらかじめセット
された限度（例えば８８．５　Ｋｍ／　ｈ　（５５ｍｐ
ｈ　）　）より低ければ、その車両速度は車両運転の立
場からは許按できる。従って、装置は置モードになって
機関回転数を制限することにより、機関が過度に高い毎
分回転数で運転されることを防止しなくてはならない。

ステップ３２Ｂにおいては、車両速度があらかじめセッ
トされた限度と比較される。もし車両速度が限度より低
ければ、マイクロコンピュータはｙ、　ｆ　ラフ３３２
ヘジヤンプして装置を機関最高回転数制限モードすなわ
ちＴＦＬモードにセットする。

ステップ３３２においては、マイクロプロセッサは、設
定値を置設定値にセットし、また実回転数を現機関回転
数に等しくセットする・従って、ステップ１４４（第５
図）において設定値と比較されるのはこの機関回転数と
いうことになる。しかし、ステップ３２８においてもし
車両速度があらかじめセットされた限度より高いことが
判定さ０ れれば、車両は路上速度制御モードにされ、車両があら
かじめセットされた車両速度限度を超えないよりにされ
る。この場合は、マイクロコンピュータはステップ３３
０へ進む。ステップ３３０においては、マイクロコンピ
ュータは、設定値をＲＡＧ設定値にセットし、実速度Ａ
ｓを現車両速度ＶＳにセットする。ステップ３３０およ
び３３２０両ステップが終ると、マイクロコンピュータ
はステップ３３３において絞り弁ソレノイドを無効化し
、次に第５図のステップ１４４へ進む。

もしステップ３２６において、ブレーキもクラッチも押
下されていないことが判定されたとすれば、その時はま
だ、マイクロコンピュータが装置を６つの路面運転モー
ドのいずれにセットすべきかは明らかではない。その場
合は、プログラムはステップ３３４へ進み、そこでマイ
クロコンピュータは、装置が前のサイクルにおいて定速
走行制御モードにあったか否かを判定する。もし定速走
行制御モードにあった場合は、マイクロコンピュータは
ステップ３３６へ進み、そこで運転者が車両の加速また
は減速を要求しているか否かを判定する。ステップ３３
６は本質的にステップ３１２と同様のものであるので、
ここでは説明しない。

ステップ３３６の次に、マイクロコンピュータはステッ
プ３３８へ進み、実速度Ａｓを車両速度ＶＳに等しいも
のとしてセットする。

もしステップ３３４で、装置が前のサイクルにおいて定
速走行制御モードになかったことが判定サレれば、マイ
クロコンピュータはステップ３４０−３４８へ進んで、
装置を定速走行制御モードにすべきかどうかを決定する
。ステップ３４０においては、セットスイッチから得ら
れる論理信号の検査により、セットボタンが押下されて
いるかどうかが判定される。もしセットボタンか押下さ
れていれば、マイクロコンピュータはステップ３４２へ
進み、そのステップにおいて現車両速度な、最大および
最小速度（定速走行制御動作はこれらの速度において所
望される）に相当するあらかじめセットされた両限度と
比較する。もし車両速度がこれらの限度外の値になった
場合は、走行制御設定値は超えられた限度に等しくセッ
トされる。しかし、もし車両速度がこれらの両限度内の
値になれば、定速走行制御設定（ｉ　（０Ｏ８ＰＴ　）
は車両速度ニ％しくセットされる。マイクロコンピュー
タは次にステップ３４６へ進々、このステップにおいテ
マイクロコンピュータは、装置を走行ｆｌｉｌＪ　御モ
ードにセットし、設定値を走行制御設定値に等量し、絞
り弁ソレノイドを有効化し、実速度４１号Ａｓを車両速
度に等しくセットする。ステップ３４６の次に、マイク
ロコンピュータはステップ１４４（第５図）へ進む。

もし、ステップ３４０においてセットボタンが押下され
ていないことが判定されれば、マイクロコンピュータは
ステップ３４８へ進んで再帰ボタンが押下されているか
どうかを判定する。もし、再帰ボタンが押下されていれ
は、マイクロコンピュータはステップ３４６ヘジヤンプ
して、装置を定速走行制御モードにする。もし、再帰ボ
タンが押下されていなければ、マイクロコンピュータは
ステップ３２８へ戻って、装置をＲ８Ｇモードまた６ は置モードのいずれになすべきかを決定する。

ステップ３０８，３２２，３４６，３３２゜３３０のそ
れぞれが終ると、プログラムは第５図のステップ１４４
へ進み、マスク変数の再計算に用いられる速度誤差、付
勢されるべき弁、およびそれに対するデユーティサイク
ルが決定される。

以上においては、並列に連結された複数の燃料流制御弁
を有し、機関回転数誤差または車両速度誤差に応じてマ
イクロコンピュータが発生するＰＷＭ信号によって動作
せしめられる燃料流制御装置を利用した、機関回転数制
御装置を説明した。

マイクロコンピュータは、低燃料流状態においては小弁
を作動せしめ、小弁が所望量の燃料を供給するのに不十
分Ｋ　ｔｘ、ると、天井に切換える。この装置に対する
ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒθ）の１つの可能な実
施例を示す流れ図も詳細に説明した。

以上においては、本発明を実施例に関して説明したので
あるが、特許請求の範囲に定められた本発明の精神およ
び範囲から逸脱することなく、諸部分のさまざまな配置
変更および改変が行なわれ４ うろことを認識すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の原理を利用したディーゼル機関制御
装置のブロック図である。 第２図は、マイクロコンピュータユニットから発生せし
められるパルス幅変調信号を示している。 第３図は、第１図の装置の天井および小弁を駆動するた
めのソレノイド駆動装置の回路構造の詳細図である。 第４図は、マイクロコンピュータユニットによって行な
われる動作の全体的な流れを示す流れ図である。 第５図は、マイクロコンピュータユニットによって行な
われる動作を示す、さらに詳細な流れ図である。 第６図は、第１図のマイクロコンピュータユニット内に
含まれているタイマの内部を簡単化して示したブロック
図である。 第７図は、マイクロコンピュータによって行なわれるタ
イマ割込みサービスルーチンを示す流れ図である。 第８図は、機関回転数がマイクロコンピュータユニット
によってどのようにして決定されるかを理解するのに役
立つ、機関回転数信号の波形表示である。 第９図は、車両速度センサから発生する割込みに応答し
てマイクロコンピュータユニットが実行する割込みサー
ビスルーチンを示す流れ図である。 第１０図は、マイクロコンピュータが、車両速度誤差ま
たは機関回転数誤差の計算に用いられる車両速度設定値
または機関回転数設定値を決定する経過を示す流れ図で
ある。 １０・・・燃料噴射式ディーゼル機関、１２・・・燃料
導路、　　１４・・・燃料ポンプ、１６・・・燃料タン
ク、　１８・・・絞り弁、２０・・・ペダル、　　　３
０．３２・・・燃料流路、代理人　浅　村　　　皓 外４名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）燃料噴射式内燃機関の燃料源から燃料導路への燃
   料流の制御方法であって、 燃料源と燃料導路との間に並列に連結された複数の燃料
   流径路を配設する段階と、 燃料流を制御するための制御信号を供給する段階と、 前記径路の第１のものを通る燃料流を該制御信号によっ
   て制御してパルス的に流す段階と、該制御信号の特性が
   所定限度を超えた時前記径路の第２のものを通る燃料流
   を生せしめる段階と。 を有する内燃機関における燃料流量の制御方法。 （２、特許請求の範囲第１項において、前記燃料流を制
   御してパルス的に流す前記段階が、前記制御信号によっ
   て制御される期間ずつ前記＠１径路を通る燃料流を周期
   的に制限して該第１径路を通る燃料流を制御する段階か
   ら成る、内燃機関における燃料流量の制御方法。 （３）特許請求の範囲第１項において、前記第１径路に
   弁装置が備えられており、燃料流を制御してパルス的に
   流す前記段階が、前記制御信号により該弁装置を周期的
   に開閉して該弁装置が開いている時間の百分率を制＠］
   シそれによって前記第１径路を通る燃料’Ｍｅを制御す
   る段階から成っている、内燃機関における燃料流量の制
   御方法。 （４）特許請求の範囲第１項において、燃料流を制御し
   てパルス的に流す前記段階が、前記制御信号の値が第１
   範囲内にある時に該制御信号にまり前６己第１径路を通
   る該パルス的燃料流の特性を制御する段階を含んでおり
   、前記第２径路を通る燃料流を生ぜしめる前記段階が前
   記制御信号の値が前＝己第１範囲とは異なる第２範囲内
   にある時に該第２径路を通る燃料流を生せしめる段階か
   ら成っている、内燃機関における燃料流量の制御方法。 （５）特許請求の範囲第４項において、前記パルス的燃
   料流の特性を制御する前記段階が前記制御信号によって
   燃料流の周期的パルスを生ぜしめ且つ該パルスの持続時
   間を制御する段階から成っている、内燃機関における燃
   料流量の制御方法。 （６）％許請求の範囲第４項において、＠６己制御信号
   を発生供給する前記段階が、燃料流に関連する特性を検
   知する段階と、該制御信号の値を該特性に応じてＡ節す
   ることによって燃料流の閉ループ制御を行なう段階と、
   を含んでいる、内燃機関における燃料流量の制御方法。 （力　特許請求の範囲第６項において、前記内燃機関が
   被駆動部に連結されてこれを駆動するようになっており
   、前記検知段階が該被駆動部の速度を検知する段階から
   成っている、内燃機関における燃料流量の制御方法。 （８）特許請求の範囲第７項において、前記制御信号を
   調節する前記段階が、前記被、駆動部の実速度と所望速
   度との差を測定する段階と、前記内燃機関への燃料流が
   該差の減少する方向に変化せしめられるように前記制御
   信号を調節する段階と、を含んでいる、内燃機関におけ
   る燃料流量の制御方法。 （９）特許請求の範囲第１項において、前記並列に連結
   された複数の燃料流径路を配設する前記段階が、第１燃
   料流径路と該第１燃料流径路の流量容量よりも実質的に
   大きい流瞼容量を有する第２燃料流径路とを配設する段
   階から成る、内燃機関における燃料流量の制御方法。 ００）特許請求の範囲第９項において、前記第２径路を
   通る燃料流を生せしめる前記段階が、前記第１径路の前
   記容量を超えた燃料流が要求された時に前記第２径路を
   通る燃料流を生せしめる段階を含んでいる、内燃機関に
   おける燃料流量の制御方法。 ０１）特許請求の範囲第１０項において、前記第２径路
   を通る燃料流を生せしめる前記段階が、該第２径路を通
   る燃料流を制御してパルス的に流すことにより該第２径
   路を通る燃料流の制御を行なう段階を含んでいる、内燃
   機関における燃料流量の制御方法。 （１２１特許請求の範囲第１１項において、前記第１径
   路を通る燃料流が生せしめられている時前記第２径路を
   通る燃料流を阻止する段階と、前記第２径路を通る燃料
   流が生せしめられている時前記第１径路を通る燃料流を
   阻止する段階と、をさらに含んでいる、内燃機関におけ
   る燃料流量の制御方法。 ０３）燃料噴射式内燃機関の燃料源から燃料導路への燃
   料流の制御装置であって、 燃料源と燃料導路との間に並列に連結される第１および
   第２の燃料流径路を画定する装置と、該第１および第２
   の燃料流径路のそれぞれに配設された第１および第２の
   弁装置であって第１弁装置の燃料流容量が第２弁装置の
   燃料流容量よりも小であり、それぞれの弁装置が関連の
   燃料流径路を通る燃料流を制限する、才たは制限しない
   、閉状態または開状態を有している該第１および第２の
   弁装置と、 該第１および第２の弁装置を制御することにより前記燃
   料源と前記燃料導路との間の燃料流を制御する制御機構
   であって該第１および第２の弁装置の少なくとも一方を
   選択し該選択された一方の弁装置を周期的に開閉して該
   弁が開かれている時間の百分率を制御しそれによって前
   記燃料導路への燃料流を制御する装置を含んでいる前記
   制御機構と、を備えている、内燃機関における燃料流量
   の制御装置。 α４）特許請求の範囲第１６項において、前記弁装置の
   少なくとも一方を選択して周期的に開閉する前記装置が
   、パルス幅変調信号を発生する装置と、該パルス幅変調
   信号を該選択された一方の該弁装置に供給する装置と、
   を含んでいる、内燃機関における燃料流量の制御装置。 ｆ１５）　　ＩＩ？許誼求の範囲第１３項において、前
   記制御機構がさらに内燃機関によって駆動される部分の
   速度を検知する装置を含んでおり、前記弁装置の少なく
   とも一方を選択して周期的に開閉する前記装置が、該検
   知された速度をある限度と比較し、この比較の結果に応
   じて制御信号の値を調節し、該制御信号に応じて前記弁
   装置の前記少なくとも一方を選択して周期的に開閉する
   装置を含んでいる、内燃機関における燃料流量の制御装
   置。 （１６）特許請求の範囲第１５項において、前記制御信
   号に応じて前記弁装置を選択して周期的に開閉する前記
   装置が、前記制御信号の値が第１範囲内にある時には前
   記第１弁装置を選択して該値の該第１範囲内における位
   置に応じて該第１弁装置が開いている時間の百分率を制
   御し、前記制御信号の価が該第１範囲と異なる第２範囲
   内にある時には前ｄ上第２弁装置を選択して該値の該第
   ２範囲内における位置に応じて該第２弁装置が開いてい
   る時間の百分率を制御するための装置を含んでいる、内
   燃機関における燃料流量の制御装置。 ０′７）特許請求の範囲第１５項において、前記検知速
   度比較装置が前記検知された速度と前記限度との差を測
   定し該差に応じて前記制御信号を調節するようになって
   いる、内燃機関における燃料流の制御装置。 ０８）特許請求の範囲第１５項において、前記燃料源と
   前記燃料導路との間に配置された操作者によって制御さ
   れる絞り弁により内燃機関の回転数が制御されるように
   なっているシステムに前記燃料の前記第１および第２の
   燃料流径路の双方に対して直列に配設されており、前記
   燃料＃、着制御装置が該絞り弁に連結されたアクチュエ
   ータをさらに含んでおり、該燃料流量制御装置が自動速
   度保持モードにある時アクチュエータ制御信号を発生す
   る装置を前記制御機構がさらに含んでおり、該アクチュ
   エータが該アクチュエータ制御信号に応答して前記絞り
   弁を完全に開放した後は燃料流が前記第１および第２の
   弁装置のみによって制御されるようになっている、内燃
   機関における燃料流量の制御装置。 （１９）　　特許請求の範囲第１６項において、前記弁
   装置を選択する前記装置が、低流量の燃料流が供給され
   るべき時には前記第１弁装置を選択して前記第２弁装置
   を閉鎖し高流凌の燃料流が供給されるべき時には前記第
   ２弁装置を選択するための装置を含んでいる、内燃機関
   における燃料流量の制御装置。