JPS6326272B2 - - Google Patents
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- JPS6326272B2 JPS6326272B2 JP57057667A JP5766782A JPS6326272B2 JP S6326272 B2 JPS6326272 B2 JP S6326272B2 JP 57057667 A JP57057667 A JP 57057667A JP 5766782 A JP5766782 A JP 5766782A JP S6326272 B2 JPS6326272 B2 JP S6326272B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P15/00—Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits
- F02P15/008—Reserve ignition systems; Redundancy of some ignition devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
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-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P7/00—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices
- F02P7/06—Arrangements of distributors, circuit-makers or -breakers, e.g. of distributor and circuit-breaker combinations or pick-up devices of circuit-makers or -breakers, or pick-up devices adapted to sense particular points of the timing cycle
- F02P7/077—Circuits therefor, e.g. pulse generators
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関の燃料噴射制御装置に関し、
特にクランク角センサ故障時の燃料噴射機能維持
技術に関する。
特にクランク角センサ故障時の燃料噴射機能維持
技術に関する。
従来の燃料噴射制御装置としては、例えば第１
図に示すごときものがある。
図に示すごときものがある。
第１図において、制御回路１は、CPU２、入
出力インタフエース３、RAM４及びROM５か
らなるマイクロコンピユータで構成されている。
出力インタフエース３、RAM４及びROM５か
らなるマイクロコンピユータで構成されている。
またクランク角センサ６は、内燃機関のクラン
ク軸と連動し、クランク軸が気筒数に応じて定ま
る基準角度（４気筒の場合は180゜、６気筒の場合
は120゜）回転する毎に、基準角信号S1を出力す
る。
ク軸と連動し、クランク軸が気筒数に応じて定ま
る基準角度（４気筒の場合は180゜、６気筒の場合
は120゜）回転する毎に、基準角信号S1を出力す
る。
制御回路１は、ROM５に予め記憶しておいた
プログラムに従つて演算を行なう。
プログラムに従つて演算を行なう。
すなわち、吸入空気量信号S2、水温信号S3、ス
タータ信号S4、アイドル信号S5及び図示しないそ
の他の機関動作状態を示す各種の信号を入力し、
それらの値に応じて燃料噴射量を算出する。
タータ信号S4、アイドル信号S5及び図示しないそ
の他の機関動作状態を示す各種の信号を入力し、
それらの値に応じて燃料噴射量を算出する。
そして基準角信号S1に同期して、上記の算出結
果に対応したデユーテイ（パルス幅）をもつ噴射
パルスS6を出力する。
果に対応したデユーテイ（パルス幅）をもつ噴射
パルスS6を出力する。
この噴射パルスS6は、例えば６気筒機関でクラ
ンク軸１回転につき１回噴射する場合は、基準角
信号S1が３個入力する毎に出力される。
ンク軸１回転につき１回噴射する場合は、基準角
信号S1が３個入力する毎に出力される。
上記の噴射パルスS6が高レベルの間は、燃料噴
射駆動回路を構成するトランジスタ７がオンにな
り、燃料噴射弁８が開弁して機関に燃料を噴射す
る。
射駆動回路を構成するトランジスタ７がオンにな
り、燃料噴射弁８が開弁して機関に燃料を噴射す
る。
燃料噴射弁８に印加される燃料圧力は、常に一
定になつている。したがつて一回の噴射量は、開
弁時間すなわち噴射パルスS6のデユーテイに対応
した値となる。
定になつている。したがつて一回の噴射量は、開
弁時間すなわち噴射パルスS6のデユーテイに対応
した値となる。
なお上記の燃料噴射量は例えば下記(1)式によつ
て算出される。
て算出される。
燃料噴射量Ti＝Tp×Ｃ＋Ts＝（ＫＱ／Ｎ）×CTs
……(1)
ただし Tp……基本噴射量＝ＫＱ／Ｎ
Ｃ ……各種補正係数
Ts……電圧補正分
Ｋ ……機関の種類による定数
Ｑ ……吸入空気量
Ｎ ……機関の回転速度
また上記の回転速度Ｎは、通常、クランク角セ
ンサ６から与えられる単位角パルスS1′（例えばク
ランク軸が1゜回転する毎に出力される信号）を計
数することによつて算出する。
ンサ６から与えられる単位角パルスS1′（例えばク
ランク軸が1゜回転する毎に出力される信号）を計
数することによつて算出する。
上記のように従来の燃料噴射制御装置において
は、クランク角センサの信号に基づいて燃料噴射
量の演算及び燃料噴射のタイミング制御が行なわ
れていた。そのためクランク角センサが故障して
その信号が得られなくなると、ただ一個のセンサ
の故障のために内燃機関が全く動作しなくなつて
しまうという問題があつた。
は、クランク角センサの信号に基づいて燃料噴射
量の演算及び燃料噴射のタイミング制御が行なわ
れていた。そのためクランク角センサが故障して
その信号が得られなくなると、ただ一個のセンサ
の故障のために内燃機関が全く動作しなくなつて
しまうという問題があつた。
上記の問題を解決するため、クランク角センサ
を二重に備え、一方が故障しても他方のクランク
角センサで動作させるという方法も考えられる
が、クランク角センサを二重に備えるとコストが
大幅に上昇し、また取付けスペースの問題等もあ
つて現実的な解決策ではない。
を二重に備え、一方が故障しても他方のクランク
角センサで動作させるという方法も考えられる
が、クランク角センサを二重に備えるとコストが
大幅に上昇し、また取付けスペースの問題等もあ
つて現実的な解決策ではない。
本発明は上記の問題を解決するためになされた
ものであり、クランク角センサが故障した場合で
も支障なく燃料噴射を行なうことの出来る燃料噴
射制御装置を提供することを目的とする。
ものであり、クランク角センサが故障した場合で
も支障なく燃料噴射を行なうことの出来る燃料噴
射制御装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため本発明においては、
クランク角センサの信号が出力されなくなつた場
合にクランク角センサが故障したものと判定し、
その場合には所定周期のパルス信号に基づいて燃
料噴射を行なわせるように構成している。
クランク角センサの信号が出力されなくなつた場
合にクランク角センサが故障したものと判定し、
その場合には所定周期のパルス信号に基づいて燃
料噴射を行なわせるように構成している。
また本発明においては、クランク角センサが故
障したと判定したときには、警報装置を作動させ
て運転者に故障発生を知らせ、また故障発生の情
報を不揮発性のメモリに記載させておくことによ
り、故障個所の診断を容易にするように構成して
いる。
障したと判定したときには、警報装置を作動させ
て運転者に故障発生を知らせ、また故障発生の情
報を不揮発性のメモリに記載させておくことによ
り、故障個所の診断を容易にするように構成して
いる。
以下図面に基づいて本発明を詳細に説明する。
第２図は本発明の一実施例図であり、第１図と
同符号は同一物を示す。
同符号は同一物を示す。
第２図において、クランク角センサ６が故障す
ると、基準角信号S1又は単位角パルスS1′が出力
されなくなる。この現象をCPU２で判定し、故
障時に高レベルとなる切換信号S7を入出力インタ
フエース３から出力する。
ると、基準角信号S1又は単位角パルスS1′が出力
されなくなる。この現象をCPU２で判定し、故
障時に高レベルとなる切換信号S7を入出力インタ
フエース３から出力する。
またバツクアツプ信号発生回路９は、所定周期
（詳細後述）のパルス信号S8を出力する。
（詳細後述）のパルス信号S8を出力する。
また選択回路１０は、クランク角センサ６が故
障して本来の噴射パルスS6が出力されなくなつた
場合、パルス信号S8を噴射パルスS9として出力す
るための回路であり、例えば第３図に示すごとき
構成を有している。
障して本来の噴射パルスS6が出力されなくなつた
場合、パルス信号S8を噴射パルスS9として出力す
るための回路であり、例えば第３図に示すごとき
構成を有している。
第３図において、１３及び１４はアンド回路、
１５はオア回路である。なおアンド回路１３の一
方の入力は、反転されて入力されるようになつて
いる。
１５はオア回路である。なおアンド回路１３の一
方の入力は、反転されて入力されるようになつて
いる。
切換信号S7が低レベル（正常時）の場合には、
アンド回路１４の出力は常に低レベルであり、ア
ンド回路１３の出力は本来の噴射パルスS6と同一
になる。したがつてオア回路１５の出力すなわち
燃料噴射弁駆動回路のトランジスタ７に与えられ
る噴射パルスS9は、本来の噴射パルスS6と同一に
なる。
アンド回路１４の出力は常に低レベルであり、ア
ンド回路１３の出力は本来の噴射パルスS6と同一
になる。したがつてオア回路１５の出力すなわち
燃料噴射弁駆動回路のトランジスタ７に与えられ
る噴射パルスS9は、本来の噴射パルスS6と同一に
なる。
一方、故障時に切換信号S7が高レベルになる
と、前記とは逆にパルス信号S8が噴射パルスS9と
して出力されることになる。
と、前記とは逆にパルス信号S8が噴射パルスS9と
して出力されることになる。
次にバツクアツプ信号発生回路９について説明
する。
する。
バツクアツプ信号発生回路９としては、基本的
には一定周期、一定デユーテイ（パルス幅一定）
のパルス信号を出力する発振器でも良い。
には一定周期、一定デユーテイ（パルス幅一定）
のパルス信号を出力する発振器でも良い。
しかし一定周期、一定デユーテイのパルス信号
を噴射パルスとして用いると、内燃機関の動特性
に対応できないので、不十分な制御になつてしま
う。
を噴射パルスとして用いると、内燃機関の動特性
に対応できないので、不十分な制御になつてしま
う。
すなわち、デユーテイが一定であると、燃料噴
射量が常に一定になるから、吸入空気量が変化す
るにつれて混合気の空燃比が変動し、機関回転が
不安定になる。
射量が常に一定になるから、吸入空気量が変化す
るにつれて混合気の空燃比が変動し、機関回転が
不安定になる。
したがつて、少なくともデユーテイを吸入空気
量に応じて変化させることが望ましい。
量に応じて変化させることが望ましい。
またデユーテイのみを変化させ、周期を常に一
定にした場合には、次のごとき問題がある。
定にした場合には、次のごとき問題がある。
すなわち、周期を長めに設定すると、内燃機関
の回転速度が大きくなつたときに、燃料の噴射と
噴射との間に、吸入行程が２回以上来てしまい、
燃料が吸入されない気筒が出てしまうので、機関
出力が低下してしまう。
の回転速度が大きくなつたときに、燃料の噴射と
噴射との間に、吸入行程が２回以上来てしまい、
燃料が吸入されない気筒が出てしまうので、機関
出力が低下してしまう。
逆に周期を短めに設定すると、低回転、低負荷
でデユーテイ（パルス幅）の小さいときに、パル
ス幅の誤差の割合が大きくなり、そのため空燃比
が変動して機関回転が不安定になるおそれがあ
る。
でデユーテイ（パルス幅）の小さいときに、パル
ス幅の誤差の割合が大きくなり、そのため空燃比
が変動して機関回転が不安定になるおそれがあ
る。
また現在用いられている通常の燃料噴射弁は、
開弁時間が小さい範囲すなわち駆動パルスのパル
ス幅が小さい範囲では、噴射量とパルス幅が比例
しなくなるので、パルス幅をあまり小さい値にす
ると制御が不正確になる。
開弁時間が小さい範囲すなわち駆動パルスのパル
ス幅が小さい範囲では、噴射量とパルス幅が比例
しなくなるので、パルス幅をあまり小さい値にす
ると制御が不正確になる。
上記のごとき問題を解決するためには、パルス
信号S8の周期を内燃機関の運転状態に応じて変化
させれば良い。
信号S8の周期を内燃機関の運転状態に応じて変化
させれば良い。
第４図は上記の考察に基づいたバツクアツプ信
号発生回路９の一実施例図であり、第５図は第４
図の回路の信号波形図である。
号発生回路９の一実施例図であり、第５図は第４
図の回路の信号波形図である。
第４図において、カウンタ１６は、一定周期の
クロツクパルスS10をカウントして出力する。
クロツクパルスS10をカウントして出力する。
またデユーテイレジスタ１９には、CPU２か
らの信号C1によつてデイジタルのデユーテイ値
が書き込まれ、周期レジスタ２０には、CPU２
からの信号C2によつてデイジタルの周期値が書
き込まれる。
らの信号C1によつてデイジタルのデユーテイ値
が書き込まれ、周期レジスタ２０には、CPU２
からの信号C2によつてデイジタルの周期値が書
き込まれる。
次に比較器１７は、カウンタ１６の出力とデユ
ーテイレジスタ１９の出力とを比較し、両者が一
致すると信号S11を出力する。
ーテイレジスタ１９の出力とを比較し、両者が一
致すると信号S11を出力する。
また比較器１８は、カウンタ１６の出力と周期
レジスタ２０の出力とを比較し、両者が一致する
と信号S12を出力する。
レジスタ２０の出力とを比較し、両者が一致する
と信号S12を出力する。
フリツプフロツプ２１は、上記の信号S11でリ
セツトされ、信号S12でセツトされる。またカウ
ンタ１６は、信号S12が与えられる毎にリセツト
される。
セツトされ、信号S12でセツトされる。またカウ
ンタ１６は、信号S12が与えられる毎にリセツト
される。
したがつてフリツプフロツプ２１から出力され
るパルス信号S8は、第５図のS8に示すごとく、デ
ユーテイレジスタ１９のデユーテイ値に対応した
パルス幅τ2と、周期レジスタ２０の周期値に対応
した周期τ1とをもつたパルスとなる。
るパルス信号S8は、第５図のS8に示すごとく、デ
ユーテイレジスタ１９のデユーテイ値に対応した
パルス幅τ2と、周期レジスタ２０の周期値に対応
した周期τ1とをもつたパルスとなる。
上記のデユーテイ値と周期値とを、機関の運転
状態に応じて変化させれば、運転状態に応じた制
御を行なうことが出来る。
状態に応じて変化させれば、運転状態に応じた制
御を行なうことが出来る。
第６図は上記の制御を行なう場合のフローチヤ
ートの一実施例図であり、吸入空気量に応じて周
期を２段階に切換える場合を示す。
ートの一実施例図であり、吸入空気量に応じて周
期を２段階に切換える場合を示す。
第６図において、まずP1で、クランク角セン
サ６の基準角信号S1（又は単位角パルス）の有無
によつてクランク角センサが故障したか否かを判
定する。
サ６の基準角信号S1（又は単位角パルス）の有無
によつてクランク角センサが故障したか否かを判
定する。
P1でNO（正常）の場合は、直ちにENDに行つ
て次の演算に入る。
て次の演算に入る。
P1でYES（故障）の場合は、P2で入出力インタ
フエース３から切換信号S7を出力させたのち、
P3へ行き、吸入空気量が所定値より大か否かを
判定する。
フエース３から切換信号S7を出力させたのち、
P3へ行き、吸入空気量が所定値より大か否かを
判定する。
P3でYESの場合すなわち吸入空気量が所定値
より大きい場合は、前記のごとく周期に対してパ
ルス幅が小さくなりすぎるための欠点が生じるお
それがないから、周期を短い値（20ms）に設定
する。
より大きい場合は、前記のごとく周期に対してパ
ルス幅が小さくなりすぎるための欠点が生じるお
それがないから、周期を短い値（20ms）に設定
する。
まずP4で基本噴射量Tp＝20ms×Ｋ×Ｑを計算
する。
する。
前記(1)式に示すごとく、正常時においては、
Tpの値は回転速度Ｎと吸入空気量Ｑとに基づい
て算出するが、クランク角センサ故障時には、単
位角パルスが出力されず、そのため回転速度Ｎが
得られないので、一定周期20msと吸入空気量Ｑ
とに基づいてTp算出する。
Tpの値は回転速度Ｎと吸入空気量Ｑとに基づい
て算出するが、クランク角センサ故障時には、単
位角パルスが出力されず、そのため回転速度Ｎが
得られないので、一定周期20msと吸入空気量Ｑ
とに基づいてTp算出する。
次にP5において、水温増量、始動増量、アイ
ドル後増量等の各種補正のための補正係数Ｃを計
算する。
ドル後増量等の各種補正のための補正係数Ｃを計
算する。
次にP6で実際の燃料噴射量Ti＝Tp×Ｃ＋Ts
（Tsはバツテリ電圧の値に応じた補正分）を計算
する。
（Tsはバツテリ電圧の値に応じた補正分）を計算
する。
次にP7で、第４図の周期レジスタ２０に、周
期値として20msをセツトし、P8でデユーテイレ
ジスタ１９にTiの値をデユーテイ値としてセツト
する。
期値として20msをセツトし、P8でデユーテイレ
ジスタ１９にTiの値をデユーテイ値としてセツト
する。
一方、P3でNOの場合には、周期を長い値
60msにセツトする。
60msにセツトする。
P9〜P13にその演算過程を示すが、前記P4〜P8
とは、周期の値が異なるだけで他は同じである。
とは、周期の値が異なるだけで他は同じである。
なお上記第６図の実施例においては、吸入空気
量Ｑが所定値より大きいか否かによつて周期を２
段階に変える場合を例示したが、実際には所定値
を２種設け、Ｑが増加（dQ／dt＞０）している場合 と、Ｑが減少（dQ／dt＜０）している場合とで、比 較する所定値を変えてヒステリシス特性をもたせ
ると良い。このようにすれば、吸入空気量Ｑが所
定値近傍の値で運転した場合に、周期が20msと
60msとに交互に切換わつて空燃比がふらつくの
を防止することが出来る。
量Ｑが所定値より大きいか否かによつて周期を２
段階に変える場合を例示したが、実際には所定値
を２種設け、Ｑが増加（dQ／dt＞０）している場合 と、Ｑが減少（dQ／dt＜０）している場合とで、比 較する所定値を変えてヒステリシス特性をもたせ
ると良い。このようにすれば、吸入空気量Ｑが所
定値近傍の値で運転した場合に、周期が20msと
60msとに交互に切換わつて空燃比がふらつくの
を防止することが出来る。
また周期を吸入空気量に対応して連続的に変化
させても良い。
させても良い。
また、スロツトル弁がアイドル開度（前記アイ
ドル信号S5が“１”）のときは、一般に機関回転
速度が低いことを示すから、アイドル信号S5によ
つて周期を切換えても良い。すなわちアイドル時
は周期を長くし、それ以外は短くすれば良い。
ドル信号S5が“１”）のときは、一般に機関回転
速度が低いことを示すから、アイドル信号S5によ
つて周期を切換えても良い。すなわちアイドル時
は周期を長くし、それ以外は短くすれば良い。
アイドル信号S5はアイドルスイツチの開閉に応
じて出力されるので構造が簡単になり、またプロ
グラムも簡単になるので、プログラムメモリの容
量が少なくて済むという効果がある。
じて出力されるので構造が簡単になり、またプロ
グラムも簡単になるので、プログラムメモリの容
量が少なくて済むという効果がある。
なお減速開始直後は、スロツトル弁が閉じてい
ても回転速度が高いことがある。しかしこの場合
は、減速中であるから、燃料が吸入されない気筒
が生じても何ら問題はない。
ても回転速度が高いことがある。しかしこの場合
は、減速中であるから、燃料が吸入されない気筒
が生じても何ら問題はない。
また第２図の実施例においては、クランク角セ
ンサが故障したときには、切換信号S7を用いてト
ランジスタ１１をオンにして警報ランプ１２（又
はブザー等）を点灯させ、故障発生を運転者に知
らせるように構成している。
ンサが故障したときには、切換信号S7を用いてト
ランジスタ１１をオンにして警報ランプ１２（又
はブザー等）を点灯させ、故障発生を運転者に知
らせるように構成している。
本発明によれば、クランク角センサが故障して
も一応の走行が可能であるため、運転者が故障に
気付かない場合もある。しかし本発明はあくまで
も故障時の安全対策であり、故障しない場合と同
じように常に適正な空燃比の混合気を供給できる
訳ではない。
も一応の走行が可能であるため、運転者が故障に
気付かない場合もある。しかし本発明はあくまで
も故障時の安全対策であり、故障しない場合と同
じように常に適正な空燃比の混合気を供給できる
訳ではない。
そのためクランク角センサが故障したままで長
時間の運転を行なうと、排気浄化用の触媒装置等
を損傷するおそれがあり、好ましくない。
時間の運転を行なうと、排気浄化用の触媒装置等
を損傷するおそれがあり、好ましくない。
したがつてクランク角センサの故障を検出した
場合には、上記のように警報を発して、修理工場
へ行く事と、低負荷で注意して走行する事とを指
示することが望ましい。
場合には、上記のように警報を発して、修理工場
へ行く事と、低負荷で注意して走行する事とを指
示することが望ましい。
次に、第２図の実施例においては、バツクアツ
プ信号発生回路９と選択回路１０とを独立の回路
として設けた場合を例示したが、上記両回路の機
能を入出力インタフエース３で兼用させることも
出来る。
プ信号発生回路９と選択回路１０とを独立の回路
として設けた場合を例示したが、上記両回路の機
能を入出力インタフエース３で兼用させることも
出来る。
すなわち第２図の装置のように、マイクロコン
ピユータを用いた装置においては、入出力インタ
フエース３は種々の用途に対応できるように、汎
用性を持たせた機能のLSIで構成されていること
が多い。
ピユータを用いた装置においては、入出力インタ
フエース３は種々の用途に対応できるように、汎
用性を持たせた機能のLSIで構成されていること
が多い。
したがつて入出力インタフエース３の動作モー
ドを切換えることによつて上記両回路の機能をも
たせるとが出来る。
ドを切換えることによつて上記両回路の機能をも
たせるとが出来る。
第７図は上記の考察に基づいた装置の一実施例
図であり、第２図と同符号は同一物を示す。
図であり、第２図と同符号は同一物を示す。
第７図に示すごとく、入出力インタフエース３
内部の切換動作によつて正常時と故障時との信号
の切換を行なうように構成すれば、選択回路等の
特別な回路を追加する必要がなく、コンピユータ
演算のプログラムを変更するだけで良いので、装
置が簡略化される。
内部の切換動作によつて正常時と故障時との信号
の切換を行なうように構成すれば、選択回路等の
特別な回路を追加する必要がなく、コンピユータ
演算のプログラムを変更するだけで良いので、装
置が簡略化される。
第８図は上記第７図の構成における入出力イン
タフエース３の具体例を示す実施例図であり、第
９図は第８図の回路の信号波形図である。
タフエース３の具体例を示す実施例図であり、第
９図は第８図の回路の信号波形図である。
第８図において、クロツクパルス発振器３０
は、一定周期のクロツクパルスS10を出力する。
は、一定周期のクロツクパルスS10を出力する。
またバツクアツプ信号発生部３１は、前記第４
図のバツクアツプ信号発生回路と同一であり、前
記第５図に示すごとき周期τ1パルス幅τ2のパルス
信号S8を出力する。
図のバツクアツプ信号発生回路と同一であり、前
記第５図に示すごとき周期τ1パルス幅τ2のパルス
信号S8を出力する。
次に噴射パルス発生部３２は、正常時における
噴射パルスS6を出力する回路である。
噴射パルスS6を出力する回路である。
該噴射パルス発生部３２において、アンド回路
２２は、噴射パルスS6が高いレベルのあいだクロ
ツクパルスS10と同一のパルス信号S13を出力す
る。
２２は、噴射パルスS6が高いレベルのあいだクロ
ツクパルスS10と同一のパルス信号S13を出力す
る。
カウンタ２３は、パルス信号S13を計数し、ク
ランク角センサ６からの基準角信号S1が与えられ
るとリセツトされる。
ランク角センサ６からの基準角信号S1が与えられ
るとリセツトされる。
一方、デユーテイレジスタ２４には、CPU２
からの信号C3によつてデイジタルのデユーテイ
値が書き込まれる。
からの信号C3によつてデイジタルのデユーテイ
値が書き込まれる。
比較器２５は、カウンタ２３の出力とデユーテ
イレジスタ２４の出力とを比較し、両者が一致す
ると信号S14を出力する。
イレジスタ２４の出力とを比較し、両者が一致す
ると信号S14を出力する。
フリツプフロツプ２６は、基準角信号S1が与え
られるとセツトされ、信号S14が与えられるとリ
セツトされる。
られるとセツトされ、信号S14が与えられるとリ
セツトされる。
したがつてフリツプフロツプ２６から出力され
る噴射パルスS6は、基準角信号S1の出力間隔と同
一の周期τ3と、デユーテイレジスタ２４のデユー
テイ値に対応したパルス幅τ4とを持つたパルスと
なる。
る噴射パルスS6は、基準角信号S1の出力間隔と同
一の周期τ3と、デユーテイレジスタ２４のデユー
テイ値に対応したパルス幅τ4とを持つたパルスと
なる。
次にモードレジスタ３３は、CPU２からの信
号C4に応じて、正常時は低レベル、故障時は高
レベルになる切換信号S7を出力する。
号C4に応じて、正常時は低レベル、故障時は高
レベルになる切換信号S7を出力する。
次にモード切換器３４は、切換信号S7が低レベ
ルのときは本来の噴射パルスS6を出力し、切換信
号S7が高レベルのときはパルス信号S8を出力す
る。
ルのときは本来の噴射パルスS6を出力し、切換信
号S7が高レベルのときはパルス信号S8を出力す
る。
このモード切換器３４の出力が噴射パルスS9と
なる。
なる。
次に、第１０図は本発明の他の実施例図であ
り、第２図と同符号は同一物を示す。
り、第２図と同符号は同一物を示す。
第１０図において、パルス発振器３５は、一定
周期のパルス信号S15を出力する。
周期のパルス信号S15を出力する。
また切換回路３６は、切換信号S7が低レベル
（正常時）のときには、基準角信号S1を出力し、
切換信号S7が高レベル（故障時）のときには、パ
ルス信号S15を出力する。
（正常時）のときには、基準角信号S1を出力し、
切換信号S7が高レベル（故障時）のときには、パ
ルス信号S15を出力する。
この切換回路３６の出力を入出力インタフエー
ス３に与えるように構成している。
ス３に与えるように構成している。
上記のように構成すれば、入出力インタフエー
ス３に入力する信号自体が、正常時と故障時とで
自動的に切換えられて入力することになる。
ス３に入力する信号自体が、正常時と故障時とで
自動的に切換えられて入力することになる。
そのため入出力インタフエース３の動作及び
CPU２における燃料噴射量の演算は、正常時と
故障時とで全く同一で済むので、プログラムが簡
単になり、プログラムメモリの容量を節約するこ
とが出来るという効果がある。
CPU２における燃料噴射量の演算は、正常時と
故障時とで全く同一で済むので、プログラムが簡
単になり、プログラムメモリの容量を節約するこ
とが出来るという効果がある。
なおパルス発振器３５として、可変周期の発振
器を用い、アイドル信号S5等によつてパルス信号
S15の周期を切換えるように構成すれば、更に良
好な制御を行なうことが出来る。
器を用い、アイドル信号S5等によつてパルス信号
S15の周期を切換えるように構成すれば、更に良
好な制御を行なうことが出来る。
次に第１１図は本発明の更に他の実施例図であ
り、第１０図と同符号は同一物を示す。
り、第１０図と同符号は同一物を示す。
第１１図の実施例は、クランク角センサ６が故
障した事を記憶させる不揮発性メモリ３７を設け
たものである。
障した事を記憶させる不揮発性メモリ３７を設け
たものである。
クランク角センサ６の故障は、恒久的に故障す
る場合もあるが、時々故障するということもあ
る。このような故障の場合における故障個所の発
見は非常に難しい。
る場合もあるが、時々故障するということもあ
る。このような故障の場合における故障個所の発
見は非常に難しい。
したがつてクランク角センサ６が故障したと判
別された場合には、その履歴を記憶しておくこと
が望ましい。
別された場合には、その履歴を記憶しておくこと
が望ましい。
そのため第１１図の実施例においては、不揮発
性メモリ３７を用いてクランク角センサ６が故障
したことを記憶させておき、それによつてサービ
ス工場等でクランク角センサの故障発見を容易に
行なうことが出来るように構成している。
性メモリ３７を用いてクランク角センサ６が故障
したことを記憶させておき、それによつてサービ
ス工場等でクランク角センサの故障発見を容易に
行なうことが出来るように構成している。
なおメモリとして不揮発性のものを用いたの
は、電源がオフ（機関停止時）になつたとき記憶
内容が消去してしまうのを防止するためである。
は、電源がオフ（機関停止時）になつたとき記憶
内容が消去してしまうのを防止するためである。
また不揮発性メモリ３７としては、MNOSや
EEPROMのようにそれ自体が不揮発性のものや
CMOSのRAMにバツテリバツクアツプを行なう
ように構成したものを用いることが出来る。
EEPROMのようにそれ自体が不揮発性のものや
CMOSのRAMにバツテリバツクアツプを行なう
ように構成したものを用いることが出来る。
以上説明したごとく本発明によれば、クランク
角センサが故障した場合にも、機関が支障なく作
動出来る程度の燃料噴射機能は維持することが出
来るので、修理工場や自宅まで自走することが可
能になる。またクランク角センサに故障が生じた
ことを記憶しておくように構成したことにより、
故障個所の発見と修理が容易になる。また故障時
に警報を発するように構成したことにより、故障
に気付かずに長時間運転を継続して触媒装置等を
損傷することを防止することが出来る等、多くの
効果がある。
角センサが故障した場合にも、機関が支障なく作
動出来る程度の燃料噴射機能は維持することが出
来るので、修理工場や自宅まで自走することが可
能になる。またクランク角センサに故障が生じた
ことを記憶しておくように構成したことにより、
故障個所の発見と修理が容易になる。また故障時
に警報を発するように構成したことにより、故障
に気付かずに長時間運転を継続して触媒装置等を
損傷することを防止することが出来る等、多くの
効果がある。
第１図は従来の燃料噴射制御装置の一例図、第
２図は本発明の一実施例図、第３図は選択回路の
一実施例図、第４図はバツクアツプ信号発生回路
の一実施例図、第５図は第４図の回路の信号波形
図、第６図は演算過程を示すフローチヤートの一
実施例図、第７図は本発明の他の実施例図、第８
図は第７図における入出力インタフエースの一実
施例図、第９図は第８図の回路の信号波形図、第
１０図及び第１１図はそれぞれ本発明の他の実施
例図である。 符号の説明、１……制御回路、２……CPU、
３……入出力インタフエース、４……RAM、５
……ROM、６……クランク角センサ、７……ト
ランジスタ、８……燃料噴射弁、９……バツクア
ツプ信号発生回路、１０……選択回路、１１……
トランジスタ、１２……警報ランプ、１３，１４
……アンド回路、１５……オア回路、１６……カ
ウンタ、１７，１８……比較器、１９……デユー
テイレジスタ、２０……周期レジスタ、２１……
フリツプフロツプ、２２……アンド回路、２３…
…カウンタ、２４……デユーテイレジスタ、２５
……比較器、２６……フリツプフロツプ、３０…
…クロツクパルス発振器、３１……バツクアツプ
信号発生部、３２……噴射パルス発生部、３３…
…モードレジスタ、３４……モード切換器、３５
……パルス発振器、３６……切換回路、３７……
不揮発性メモリ、S1……基準角信号、S6……本来
の噴射パルス、S7……切換信号、S8……バツクア
ツプ用のパルス信号、S9……噴射パルス、S10…
…クロツクパルス、S15……一定周期のパルス信
号。
２図は本発明の一実施例図、第３図は選択回路の
一実施例図、第４図はバツクアツプ信号発生回路
の一実施例図、第５図は第４図の回路の信号波形
図、第６図は演算過程を示すフローチヤートの一
実施例図、第７図は本発明の他の実施例図、第８
図は第７図における入出力インタフエースの一実
施例図、第９図は第８図の回路の信号波形図、第
１０図及び第１１図はそれぞれ本発明の他の実施
例図である。 符号の説明、１……制御回路、２……CPU、
３……入出力インタフエース、４……RAM、５
……ROM、６……クランク角センサ、７……ト
ランジスタ、８……燃料噴射弁、９……バツクア
ツプ信号発生回路、１０……選択回路、１１……
トランジスタ、１２……警報ランプ、１３，１４
……アンド回路、１５……オア回路、１６……カ
ウンタ、１７，１８……比較器、１９……デユー
テイレジスタ、２０……周期レジスタ、２１……
フリツプフロツプ、２２……アンド回路、２３…
…カウンタ、２４……デユーテイレジスタ、２５
……比較器、２６……フリツプフロツプ、３０…
…クロツクパルス発振器、３１……バツクアツプ
信号発生部、３２……噴射パルス発生部、３３…
…モードレジスタ、３４……モード切換器、３５
……パルス発振器、３６……切換回路、３７……
不揮発性メモリ、S1……基準角信号、S6……本来
の噴射パルス、S7……切換信号、S8……バツクア
ツプ用のパルス信号、S9……噴射パルス、S10…
…クロツクパルス、S15……一定周期のパルス信
号。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関のクランク軸の回転に同期して所定
のクランク角度で第１の信号を出力するクランク
角センサと、運転状態に応じたパルス幅をもち、
かつ上記第１の信号に同期した噴射パルスを出力
する第１の手段と、上記噴射パルスに応じて燃料
噴射弁を駆動する燃料噴射弁駆動回路とを備えた
燃料噴射制御装置において、上記第１の信号の少
なくとも一部が出力されなくなつた場合に上記ク
ランク角センサが故障したものと判定してクラン
ク角度に無関係な所定周期のパルス信号を上記噴
射パルスの代りに上記燃料噴射弁駆動回路に与え
る第３の手段を備え、クランク角センサが故障し
た場合に上記パルス信号によつて燃料噴射弁駆動
回路を制御して燃料噴射動作を行なわせることを
特徴とする燃料噴射制御装置。 ２ 上記第１の手段がマイクロコンピユータで構
成されている場合に、上記マイクロコンピユータ
内の入出力インタフエースの動作モードを切換え
ることによつて上記噴射パルスと所定周期のパル
ス信号とを切換えて出力するように構成したこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の燃料噴
射制御装置。 ３ 上記第３の手段は、所定周期のパルス信号を
発生する手段と、故障発生時に第１の手段から出
力される噴射パルスの代りに上記パルス信号を燃
料噴射弁駆動回路に与える切換手段とから構成さ
れたものであることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の燃料噴射制御装置。 ４ 上記第３の手段は、所定周期のパルス信号を
発生する手段と、故障発生時にクランク角センサ
の第１の信号の代りに上記パルス信号を上記第１
の手段に与える切換手段とから構成されたもので
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の燃料噴射制御装置。 ５ 上記所定周期のパルス信号の周期を、内燃機
関の運転状態に応じて変化させるように構成した
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４
項のいずれかに記載の燃料噴射制御装置。 ６ 上記の周期を内燃機関の吸入空気量に応じて
変化させるように構成したことを特徴とする特許
請求の範囲第５項記載の燃料噴射制御装置。 ７ 上記の周期を、内燃機関がアイドリング状態
であるか否かによつて異なつた値に切換えるよう
に構成したことを特徴とする特許請求の範囲第５
項記載の燃料噴射制御装置。 ８ 上記所定周期のパルス信号のパルス幅を内燃
機関の運転状態に応じて変化させるように構成し
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第
３項のいずれかに記載の燃料噴射制御装置。 ９ 上記のパルス幅を、内燃機関の吸入空気量に
応じて変化させるように構成したことを特徴とす
る特許請求の範囲第８項記載の燃料噴射制御装
置。 １０ 内燃機関のクランク軸の回転に同期して所
定のクランク角度で第１の信号を出力するクラン
ク角センサと、運転状態に応じたパルス幅をも
ち、かつ上記第１の信号に同期した噴射パルスを
出力する第１の手段と、上記噴射パルスに応じて
燃料噴射弁を駆動する燃料噴射弁駆動回路とを備
えた燃料噴射制御装置において、上記第１の信号
の少なくとも一部が出力されなくなつた場合に上
記クランク角センサが故障したものと判定してク
ランク角度に無関係な所定周期のパルス信号を上
記噴射パルスの代りに上記燃料噴射弁駆動回路に
与える第３の手段と、該第３の手段がクランク角
センサ故障と判定したときに作動して故障発生を
表示する警報手段とを備えた燃料噴射制御装置。 １１ 内燃機関のクランク軸の回転に同期して所
定のクランク角度で第１の信号を出力するクラン
ク角センサと、運転状態に応じたパルス幅をも
ち、かつ上記第１の信号に同期した噴射パルスを
出力する第１の手段と、上記噴射パルスに応じて
燃料噴射弁を駆動する燃料噴射弁駆動回路とを備
えた燃料噴射制御装置において、上記第１の信号
の少なくとも一部が出力されなくなつた場合に上
記クランク角センサが故障したものと判定してク
ランク角度に無関係な所定周期のパルス信号を上
記噴射パルスの代りに上記燃料噴射弁駆動回路に
与える第３の手段と、該第３の手段がクランク角
センサの故障と判定したときにその故障情報を記
憶しておく不揮発性メモリとを備えた燃料噴射制
御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57057667A JPS58174132A (ja) | 1982-04-07 | 1982-04-07 | 燃料噴射制御装置 |
| US06/428,059 US4502446A (en) | 1981-12-10 | 1982-09-29 | Fail-safe system for automotive engine control system for fail-safe operation as crank angle sensor fails operation thereof and fail-safe method therefor, and detection of fault in crank angle sensor |
| EP82109388A EP0081648B1 (en) | 1981-12-10 | 1982-10-11 | Fail-safe system for automotive engine control system for fail-safe operation as crank angle sensor fails operation thereof and fail-safe method therefor, and detection of fault in crank angle sensor |
| DE8282109388T DE3276013D1 (en) | 1981-12-10 | 1982-10-11 | Fail-safe system for automotive engine control system for fail-safe operation as crank angle sensor fails operation thereof and fail-safe method therefor, and detection of fault in crank angle sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57057667A JPS58174132A (ja) | 1982-04-07 | 1982-04-07 | 燃料噴射制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58174132A JPS58174132A (ja) | 1983-10-13 |
| JPS6326272B2 true JPS6326272B2 (ja) | 1988-05-28 |
Family
ID=13062256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57057667A Granted JPS58174132A (ja) | 1981-12-10 | 1982-04-07 | 燃料噴射制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58174132A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0523814Y2 (ja) * | 1986-09-03 | 1993-06-17 | ||
| JP2753251B2 (ja) * | 1988-03-02 | 1998-05-18 | 株式会社日立製作所 | エンジン制御装置 |
| JPH0343646A (ja) * | 1989-07-06 | 1991-02-25 | Eagle Ind Co Ltd | 回転角度検出装置 |
-
1982
- 1982-04-07 JP JP57057667A patent/JPS58174132A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58174132A (ja) | 1983-10-13 |
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