JP2006250123A - Electronic control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、駆動対象に対する駆動信号として、駆動パルス信号を出力するとともに、その駆動パルス信号のオン期間及びオフ期間のそれぞれにおいて、駆動対象に流れる電流に基づくアナログ値をデジタル値に変換して取り込む電子制御装置に関する。 The present invention outputs a drive pulse signal as a drive signal for the drive target, and converts an analog value based on a current flowing through the drive target into a digital value in each of an on period and an off period of the drive pulse signal. The present invention relates to an electronic control device.
上述した電子制御装置の一例として、例えば特許文献1に記載される酸素センサのヒータ制御装置が知られている。このヒータ制御装置は、車載エンジンの排気ガスの空燃比(酸素濃度)を精度良く検出するために、酸素センサ素子の温度を所定の活性温度に維持すべく、酸素センサ素子に付設されたヒータの通電制御を行うものである。
As an example of the electronic control device described above, for example, a heater control device for an oxygen sensor described in
具体的には、例えば酸素センサ素子温度と相関する酸素センサ素子のインピーダンスを算出し、この素子インピーダンスが目標インピーダンスに一致するように、ヒータの通電制御を行う。この通電制御においては、検出した素子インピーダンスに基づいて制御するパルス出力信号のデューティ比を算出して、このデューティ比に従う電流をヒータに通電する。このような通電制御により、ヒータが、酸素センサ素子の温度を所定の活性温度に維持可能な所定の目標温度まで加熱される。 Specifically, for example, the impedance of the oxygen sensor element that correlates with the oxygen sensor element temperature is calculated, and the energization control of the heater is performed so that the element impedance matches the target impedance. In this energization control, the duty ratio of the pulse output signal to be controlled is calculated based on the detected element impedance, and a current according to this duty ratio is energized to the heater. By such energization control, the heater is heated to a predetermined target temperature at which the temperature of the oxygen sensor element can be maintained at a predetermined activation temperature.
上述した従来装置において、ヒータが異常となって、酸素センサ素子を活性温度に維持できない場合には、空燃比(酸素濃度)を正確に検出することができなくなる。このため、パルス信号がオンされたとき及びオフされたときのそれぞれにおいて、ヒータ電圧及びヒータ電流をA/D変換器を介して検出する。検出したヒータのオン電圧、オン電流、及びオフ電圧、オフ電流が、そのときのデューティ比に対応していればヒータ通電が正常であり、対応していなければヒータ通電が異常とみなされる。
従来装置においては、ヒータに通電するパルスのデューティ比は、センサ素子のインピーダンスに応じて変化する。このような状況で、ヒータのオン電圧、オン電流、及びオフ電圧、オフ電流を正確に検出するために、従来装置では、パルスのデューティ比の変化に応じて、マイクロコンピュータがA/D変換の実行時期を変化させていた。 In the conventional apparatus, the duty ratio of the pulse energized to the heater changes according to the impedance of the sensor element. In such a situation, in order to accurately detect the heater on-voltage, on-current, off-voltage, and off-current, in the conventional apparatus, the microcomputer performs A / D conversion according to the change in the duty ratio of the pulse. The execution time was changed.
しかしながら、パルスのデューティ比の変化に対応するようにA/D変換の実行時期を変化させるためには、マイクロコンピュータが、例えば割り込み処理によって、A/D変換器に対するA/D変換の実行指示及びその変換結果の取り込みを行なう必要が生ずる。このように、A/D変換の実行の度に割り込み処理を行なうと、マイクロコンピュータにおける処理負荷が増大するとともに、他の処理の実行が遅延する等の弊害を招く。 However, in order to change the execution timing of the A / D conversion so as to correspond to the change in the duty ratio of the pulse, the microcomputer performs an A / D conversion execution instruction to the A / D converter, for example, by interrupt processing. The conversion result needs to be fetched. As described above, if interrupt processing is performed each time A / D conversion is performed, the processing load on the microcomputer increases and the execution of other processing is delayed.
また、電子制御装置としては一定時間毎にのみA/D変換を行い、任意のタイミングでA/D変換を行わない場合もあり、常にパルス出力のデューティ比を変化させる場合にヒータのオン電圧、オン電流、及びオフ電圧、オフ電流を常時捉えられない場合がある。 In addition, the electronic control unit may perform A / D conversion only at regular intervals, and may not perform A / D conversion at an arbitrary timing. When the duty ratio of the pulse output is constantly changed, the heater on-voltage, There are cases where the on-current, off-voltage, and off-current cannot always be captured.
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、一定時間間隔毎にA/D変換を行いながら、駆動パルス信号のオン期間とオフ期間とにおいて、駆動対象に流れる電流に基づくアナログ値のA/D変換値をそれぞれ取得することが可能な電子制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described points, and an analog value based on a current flowing through a drive target during an on period and an off period of a drive pulse signal while performing A / D conversion at regular time intervals. It is an object of the present invention to provide an electronic control device capable of acquiring the A / D conversion values.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の電子制御装置は、
駆動対象に対して、オン期間及び/又はオフ期間が変化する駆動パルス信号を出力する出力手段と、
駆動対象に流れる電流に基づくアナログ値を、一定間隔毎にサンプリングしてデジタル値に変換するA/D変換手段と、
駆動パルス信号のオン期間とオフ期間とにおいて、それぞれA/D変換手段によるサンプリングが行なわれるように、出力手段から駆動パルス信号が出力される時期を調整する調整手段とを備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, an electronic control device according to
Output means for outputting a driving pulse signal whose on period and / or off period changes with respect to the driving target;
A / D conversion means for sampling an analog value based on the current flowing through the drive target at regular intervals and converting it into a digital value;
And adjusting means for adjusting the timing at which the drive pulse signal is output from the output means so that sampling is performed by the A / D conversion means in each of the ON period and the OFF period of the drive pulse signal. .
上述したように、請求項1に記載の電子制御装置では、調整手段を備え、この調整手段によって、出力手段から駆動パルス信号が出力される時期を調整する。これにより、一定時間間隔毎にA/D変換を行いながら、駆動パルス信号のオン期間とオフ期間とにおいて、それぞれ、駆動対象に流れる電流に基づくアナログ値のA/D変換値(デジタル値)を取得することができる。 As described above, the electronic control device according to the first aspect includes the adjusting unit, and adjusts the timing at which the drive pulse signal is output from the output unit by the adjusting unit. As a result, the A / D conversion value (digital value) of the analog value based on the current flowing through the drive target is obtained in the on period and the off period of the drive pulse signal while performing A / D conversion at regular time intervals. Can be acquired.
請求項2に記載の電子制御装置は、駆動パルス信号のオン期間及びオフ期間において、A/D変換手段によってそれぞれ変換されたデジタル値と、オン期間用異常判定値及びオフ期間用異常判定値との比較結果に基づいて、駆動対象の異常を判定する異常判定手段を備えることを特徴とする。このように、駆動パルス信号のオン期間及びオフ期間において取得されたA/D変換値(デジタル値)と、オン期間用異常判定値及びオフ期間用異常判定値をそれぞれ比較することにより、駆動対象の異常を確実に判定することができる。
The electronic control device according to
請求項3に記載したように、調整手段は、出力手段から出力予定の駆動パルス信号のオン期間及び/又はオフ期間と、A/D変換手段におけるA/D変換周期に対応する一定間隔とを比較する比較手段を備え、当該比較手段によって、駆動パルスのオン期間及び/又はオフ期間が、A/D変換周期に対応する一定間隔よりも短いと判定されたときに、出力手段から駆動パルス信号が出力される時期を調整することが好ましい。駆動パルス信号のオン期間及び/又はオフ期間が、A/D変換周期である一定時間間隔よりも長ければ、駆動パルス信号の出力時期の調整を行なわなくとも、オン期間及び/又はオフ期間における、駆動対象を流れる電流に基づくアナログ値のA/D変換値を取得できるためである。 According to a third aspect of the present invention, the adjusting means includes an on period and / or an off period of the drive pulse signal scheduled to be output from the output means, and a constant interval corresponding to the A / D conversion period in the A / D conversion means. Comparing means for comparing is provided, and when the comparing means determines that the ON period and / or OFF period of the driving pulse is shorter than a certain interval corresponding to the A / D conversion cycle, the driving pulse signal is output from the output means. Is preferably adjusted. If the ON period and / or OFF period of the drive pulse signal is longer than a certain time interval that is an A / D conversion cycle, the output period of the drive pulse signal is not adjusted, and the ON period and / or the OFF period This is because an A / D conversion value of an analog value based on the current flowing through the drive target can be acquired.
請求項4に記載したように、調整手段は、A/D変換手段による直前のA/D変換の実行時点から、出力手段による駆動パルス信号の出力予定時点までの経過時間を計測する計測手段を備え、駆動パルス信号のオン期間がA/D変換周期に対応する一定間隔よりも短い場合に、計測手段によって計測される経過時間から次回のA/D変換の実行時点までの残り時間を算出し、この残り時間分だけ、出力手段における駆動パルス信号の出力時期を遅延させても良い。このような構成により、当初の予定通りに駆動パルス信号を出力した場合には、次回のA/D変換実行時点が到来する前に、駆動パルス信号がオフとなってしまうケースにおいて、駆動パルス信号の出力時期を次回のA/D変換実行時点に同期させることができるので、駆動パルス信号がオンした時のA/D変換値を取得することができる。 According to a fourth aspect of the present invention, the adjusting means includes a measuring means for measuring an elapsed time from the execution time of the A / D conversion immediately before by the A / D conversion means to the scheduled output time of the drive pulse signal by the output means. When the ON period of the drive pulse signal is shorter than a certain interval corresponding to the A / D conversion cycle, the remaining time from the elapsed time measured by the measuring means to the next A / D conversion execution time is calculated. The output timing of the drive pulse signal in the output means may be delayed by this remaining time. With such a configuration, when the drive pulse signal is output as originally planned, the drive pulse signal is turned off in a case where the drive pulse signal is turned off before the next A / D conversion execution time comes. Since the output timing can be synchronized with the next A / D conversion execution time, the A / D conversion value when the drive pulse signal is turned on can be acquired.
請求項5に記載したように、調整手段は、A/D変換手段による直前のA/D変換の実行時点から、出力手段による駆動パルス信号の出力予定時点までの経過時間を計測する計測手段を備え、駆動パルス信号のオン期間がA/D変換周期に対応する一定間隔よりも短い場合に、計測手段によって計測される経過時間から次回のA/D変換の実行時点までの残り時間を算出し、この残り時間から駆動パルス信号のオン期間を減算した減算時間分だけ、出力手段における駆動パルス信号の出力時期を遅延させても良い。このような構成により、駆動パルス信号がオンからオフに切り換わる切り換わり時期を、次回のA/D変換の実行時点に同期させることができる。このため、駆動パルス信号がオンしている間の、駆動対象電流に基づくアナログ値のA/D変換値を取得することができる。 According to a fifth aspect of the present invention, the adjusting means includes a measuring means for measuring an elapsed time from the execution time point of the previous A / D conversion by the A / D conversion means to the scheduled output time point of the drive pulse signal by the output means. When the ON period of the drive pulse signal is shorter than a certain interval corresponding to the A / D conversion cycle, the remaining time from the elapsed time measured by the measuring means to the next A / D conversion execution time is calculated. The output timing of the drive pulse signal in the output means may be delayed by the subtraction time obtained by subtracting the ON period of the drive pulse signal from the remaining time. With such a configuration, the switching timing when the drive pulse signal switches from on to off can be synchronized with the next execution time of the A / D conversion. For this reason, it is possible to acquire an analog value A / D conversion value based on the current to be driven while the drive pulse signal is on.
請求項6に記載したように、調整手段は、A/D変換手段による直前のA/D変換の実行時点から、出力手段による駆動パルス信号の出力予定時点までの経過時間を計測する計測手段を備え、駆動パルス信号のオン期間がA/D変換周期に対応する一定間隔よりも短い場合に、計測手段によって計測される経過時間から次回のA/D変換の実行時点までの残り時間を算出し、かつ、この残り時間から駆動パルス信号のオン期間を減算した減算時間を算出し、これら減算時間と残り時間とによって規定される時間範囲内の任意の時間だけ、出力手段における駆動パルス信号の出力時期を遅延させても良い。 According to a sixth aspect of the present invention, the adjusting means includes a measuring means for measuring an elapsed time from the execution time of the A / D conversion immediately before by the A / D conversion means to the scheduled output time of the drive pulse signal by the output means. When the ON period of the drive pulse signal is shorter than a certain interval corresponding to the A / D conversion cycle, the remaining time from the elapsed time measured by the measuring means to the next A / D conversion execution time is calculated. In addition, a subtraction time obtained by subtracting the ON period of the drive pulse signal from the remaining time is calculated, and the drive pulse signal is output in the output means for an arbitrary time within a time range defined by the subtraction time and the remaining time. You may delay the time.
上述した時間範囲内の任意の時間だけ、駆動パルス信号の出力時期を遅延させると、A/D変換の次回のA/D変換の実行時期に同期して、駆動パルス信号が立ち下がったり、立ち上がったりする以外に、次回のA/D変換の実行時期の到来前に駆動パルス信号を立ち上がらせて、かつ、次回のA/D変換の実行時期の到来まで、オン期間を維持することができる。従って、上述した構成によっても、駆動パルス信号がオンしている間の、駆動対象電流に基づくアナログ値のA/D変換値を取得することができる。 If the output timing of the drive pulse signal is delayed by an arbitrary time within the above time range, the drive pulse signal falls or rises in synchronization with the next A / D conversion execution timing of A / D conversion. In addition, the on-period can be maintained until the drive pulse signal rises before the next A / D conversion execution time arrives and until the next A / D conversion execution time comes. Therefore, even with the above-described configuration, an analog value A / D conversion value based on the current to be driven can be acquired while the drive pulse signal is on.
ただし、請求項7に記載したように、調整手段は、減算時間と残り時間とによって規定される時間範囲において、駆動パルス信号の出力時期の遅延時間を決定する際に、当初の出力予定時期との差が最も小さくなるように遅延時間を決定することが好ましい。これにより、パルス駆動信号の当初の出力予定時期と実際の出力時期のずれを小さくすることができ、駆動パルス信号による駆動対象の制御へ与える影響を小さくすることができる。
However, as described in
請求項8に記載したように、調整手段は、出力手段から出力予定の駆動パルス信号のオン期間及び/又はオフ期間に、A/D変換手段におけるA/D変換の実行時点が含まれるか否かを判定するタイミング判定手段を備え、タイミング判定手段によって、駆動パルスのオン期間及び/又はオフ期間に、A/D変換の実行時点が含まれないと判定されたときに、出力手段から駆動パルス信号が出力される時期を調整するようにしても良い。駆動パルス信号のオン期間及び/又はオフ期間が、A/D変換手段におけるA/D変換周期よりも短い場合であっても、そのオン期間及び/又はオフ期間にA/D変換手段におけるA/D変換実行時点が属する場合には、駆動パルス信号の出力時期の調整は不要であるためである。 According to another aspect of the present invention, the adjustment means includes whether or not the A / D conversion execution time in the A / D conversion means is included in the ON period and / or the OFF period of the drive pulse signal scheduled to be output from the output means. Timing determining means for determining whether the A / D conversion execution time is not included in the ON period and / or OFF period of the drive pulse by the timing determining means. You may make it adjust the time when a signal is output. Even when the ON period and / or OFF period of the drive pulse signal is shorter than the A / D conversion period in the A / D conversion means, the A / D conversion means in the A / D conversion means during the ON period and / or OFF period. This is because when the D conversion execution time point belongs, it is not necessary to adjust the output timing of the drive pulse signal.
請求項9に記載したように、タイミング判定手段は、A/D変換手段による直前のA/D変換の実行時点から、出力手段による駆動パルス信号の出力予定時点までの経過時間を計測する計測手段を備え、そして、計測手段によって計測される経過時間から次回のA/D変換の実行時点までの残り時間を算出することによって、駆動パルス信号のオン期間にA/D変換実行時点が含まれるか否かを判定することができる。つまり、残り時間が、出力手段における駆動パルス信号のオン期間よりも長ければ、駆動パルス信号のオン期間にA/D変換実行時点が含まれないと判定でき、短ければA/D変換実行時点が含まれると判定できる。 According to a ninth aspect of the present invention, the timing determination means is a measurement means for measuring an elapsed time from the execution time of the A / D conversion immediately before by the A / D conversion means to the scheduled output time of the drive pulse signal by the output means. And whether the A / D conversion execution time is included in the ON period of the drive pulse signal by calculating the remaining time from the elapsed time measured by the measuring means to the next A / D conversion execution time. It can be determined whether or not. That is, if the remaining time is longer than the ON period of the drive pulse signal in the output means, it can be determined that the A / D conversion execution time is not included in the ON period of the drive pulse signal, and if the remaining time is shorter, the A / D conversion execution time is determined. It can be determined that it is included.
請求項10に記載したように、タイミング判定手段が、駆動パルス信号のオン期間にA/D変換実行時点が含まれないと判定したとき、調整手段は、次回のA/D変換実行時点までの残り時間分だけ、駆動パルス信号の出力時期を遅延させても良い。これにより、駆動パルス信号の出力時期を次回のA/D変換実行時点に同期させることができるので、駆動パルス信号がオンした時のA/D変換値を取得することができる。 According to a tenth aspect of the present invention, when the timing determination unit determines that the A / D conversion execution time point is not included in the ON period of the drive pulse signal, the adjustment unit performs the time until the next A / D conversion execution time point. The output timing of the drive pulse signal may be delayed by the remaining time. As a result, the output timing of the drive pulse signal can be synchronized with the next A / D conversion execution time, so that the A / D conversion value when the drive pulse signal is turned on can be acquired.
請求項11に記載したように、タイミング判定手段が、駆動パルス信号のオン期間にA/D変換の実行時点が含まれないと判定したとき、調整手段は、次回のA/D変換の実行時点までの残り時間から駆動パルス信号のオン期間を減算した減算時間を算出し、その減算時間分だけ、出力手段における駆動パルス信号の出力時期を遅延させても良い。これにより、駆動パルス信号がオンからオフに切り換わる切り換わり時期を、次回のA/D変換実行時点に同期させることができるので、駆動パルス信号がオンしている時のA/D変換値を取得することができる。 According to the eleventh aspect, when the timing determination unit determines that the A / D conversion execution time is not included in the ON period of the drive pulse signal, the adjustment unit performs the next A / D conversion execution time. Alternatively, the subtraction time obtained by subtracting the ON period of the drive pulse signal from the remaining time may be calculated, and the output timing of the drive pulse signal in the output means may be delayed by the subtraction time. As a result, the switching timing at which the drive pulse signal switches from on to off can be synchronized with the next A / D conversion execution time, so that the A / D conversion value when the drive pulse signal is on can be obtained. Can be acquired.
請求項12に記載したように、タイミング判定手段が、駆動パルス信号のオン期間にA/D変換の実行時点が含まれないと判定したとき、調整手段は、次回のA/D変換実行時点までの残り時間から駆動パルス信号のオン期間を減算した減算時間を算出し、この減算時間と残り時間とによって規定される時間範囲内の任意の時間だけ、出力手段における駆動パルス信号の出力時期を遅延させても良い。このように駆動パルス信号の出力時期を調整しても、駆動パルス信号がオンしている時のA/D変換値を取得することができる。 According to a twelfth aspect of the present invention, when the timing determination means determines that the A / D conversion execution time is not included in the ON period of the drive pulse signal, the adjustment means continues until the next A / D conversion execution time. The subtraction time is calculated by subtracting the ON period of the drive pulse signal from the remaining time, and the output timing of the drive pulse signal in the output means is delayed by an arbitrary time within the time range defined by the subtraction time and the remaining time. You may let them. Thus, even if the output timing of the drive pulse signal is adjusted, the A / D conversion value when the drive pulse signal is on can be acquired.
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施形態においては、本発明による電子制御装置を空燃比検出装置に適用した例について説明するが、本発明による電子制御装置の適用対象はこれに限られず、駆動対象に対する駆動信号として駆動パルス信号を出力し、その駆動パルス信号のオン期間及びオフ期間のそれぞれにおいて、駆動対象に流れる電流に基づくアナログ値をデジタル値に変換して取り込む必要がある装置に対して広く適用できる。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the embodiment described below, an example in which the electronic control device according to the present invention is applied to an air-fuel ratio detection device will be described. However, the application target of the electronic control device according to the present invention is not limited to this, and driving for a driving target is performed. Widely applicable to devices that output a drive pulse signal as a signal and need to convert an analog value based on the current flowing through the drive target into a digital value in each of the on period and the off period of the drive pulse signal. .
(第1実施形態)
図1は、ディーゼルエンジン用のエンジン制御装置の全体構成を示す構成図である。このディーゼルエンジンにおいては、エンジン本体1に、吸入空気が流通する吸気通路2と、エンジン本体1の各気筒からの排気ガスが流通する排気通路3とが接続され、排気通路3の途中には排気の後処理装置4が設けてある。
(First embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram showing the overall configuration of an engine control device for a diesel engine. In this diesel engine, an
本実施形態におけるディーゼルエンジンでは、エンジン本体1の各気筒に燃料を供給する、インジェクタを含む燃料供給装置5が設けられている。また、この燃料噴射装置5による、噴射燃料量及び燃料噴射時期等を制御するECU6が設けられている。ECU6は、このようにディーゼルエンジンの運転状態を制御することに加え、上述した排気の後処理装置4の制御を行う。
In the diesel engine in the present embodiment, a
ECU6には、ディーゼルエンジンの実際の運転状態を示す種々の信号が入力され、これらの入力信号に基づいて、上述した噴射燃料量及び燃料噴射時期を決定する。これにより、必要なトルクを発生しつつ、エミッションや騒音,振動などを低減するようにディーゼルエンジンの運転状態を制御する。 Various signals indicating the actual operation state of the diesel engine are input to the ECU 6, and the above-described injected fuel amount and fuel injection timing are determined based on these input signals. As a result, the operation state of the diesel engine is controlled so as to reduce emissions, noise, vibration, and the like while generating the necessary torque.
また、ECU6には排気の後処理の状態を示す信号も入力される。これらの入力信号に基づいて排ガス中の空燃比を求め、排ガスの後処理を最適に制御する。すなわち、排気の後処理装置4の下流側には、空燃比検出装置として、排気ガスの空燃比を検出するためのA/Fセンサ12が設けられ、その検出信号がECU6に入力されている。なお、A/Fセンサ12は、排気の後処理装置4の上流側に設けられても良い。
The ECU 6 also receives a signal indicating the state of exhaust after-treatment. Based on these input signals, the air-fuel ratio in the exhaust gas is obtained, and the exhaust gas aftertreatment is optimally controlled. That is, an A /
A/Fセンサ12の構造及び検出原理については、例えば特開平10−299561号公報に詳しく記載されているので、以下、簡単に説明する。A/Fセンサ12から安定した出力を得るためには、A/Fセンサ12を比較的高温の活性温度に加熱することが必要となるため、A/Fセンサ12はヒータ12aを内蔵している。
The structure and detection principle of the A /
A/Fセンサ12は、排気ガス中の酸素ガス濃度、未燃ガス濃度に応じた電流値を出力する。このA/Fセンサ12の出力は、ECU6に含まれるA/D変換器14によってデジタル値に変換され、ECU6における制御に用いられる。
The A /
また、ヒータ12aには、A/Fセンサ12の温度を所望の活性温度に制御すべく、ECU6からヒータ温度に応じたデューティ比の駆動パルス電圧信号が与えられる。なお、ヒータ温度は、ヒータ12aに通電した際の交流インピーダンス特性から求められるため、ヒータ電流が、ECU6に含まれるA/D変換器15を介して取り込まれる。なお、A/D変換器14,15は、ECU6の外部に設けられるものであっても良い。
The
上述したように、A/Fセンサ12によって検出される空燃比は、ECU6において排気の後処理装置4を制御するために用いられるが、その他にも、エンジンの制御を行うために用いられる。このため、ヒータ12aが異常となって、A/Fセンサ12を活性温度に維持できない場合には、空燃比を正確に検出することができず、排気の後処理の制御及びエンジン制御が不良になる。
As described above, the air-fuel ratio detected by the A /
そのため、本実施形態では、パルス電圧信号がオンされたとき及びオフされたときのそれぞれにおいて、ヒータ電流をA/D変換器15を介して検出し、ヒータ通電に異常が生じていないか否かを監視する。ただし、駆動パルス電圧信号のオン、オフに応じて不定期にヒータ電流のA/D変換を実行しようとすると、ECU6の処理負荷の増大を招く等の理由から、一定周期毎に実行されるA/D変換機能を利用して、パルス電圧信号のオン及びオフ時のヒータ電流をそれぞれデジタル値に変換する。
Therefore, in this embodiment, the heater current is detected via the A /
以下、本実施形態における、一定周期毎に実行されるA/D変換機能を用いて、パルス電圧信号のオン及びオフ時のヒータ電流のA/D変換値を取得するための制御処理について説明する。 Hereinafter, the control process for acquiring the A / D conversion value of the heater current when the pulse voltage signal is turned on and off using the A / D conversion function executed at regular intervals in the present embodiment will be described. .
まず、図2のフローチャートに示す、A/Fセンサ12に内蔵されるヒータ12aに対する通電制御処理について説明する。
First, the energization control process for the
ステップS100では、ヒータ12aの温度を検出する。このヒータ12aの温度は、上述したように、ヒータ通電時の交流インピーダンス特性から求められる。ただし、A/Fセンサ12に温度センサを装着して、A/Fセンサ12の温度を直接検出するようにしても良い。
In step S100, the temperature of the
ステップS110では、検出したヒータ温度に基づいて、A/Fセンサ12の温度が所望の活性温度に一致するように、ヒータ12aに対して出力すべき駆動パルス電圧信号のデューティ比を算出する。この場合、ヒータ温度とA/Fセンサ12の活性温度との差が大きくなるほどデューティ比が大きくなり、差が小さくなるほどデューティ比が小さくなるように、駆動パルス電圧信号のデューティ比が算出される。これにより、駆動パルス電圧信号のオン期間及びオフ期間は、算出されるデューティ比に応じて変化することになる。
In step S110, based on the detected heater temperature, the duty ratio of the drive pulse voltage signal to be output to the
続くステップS120では、算出されたデューティ比に基づく駆動パルス電圧信号の出力処理を実行する。この駆動パルス電圧信号をオンする出力処理について、図3のフローチャートを用いて詳しく説明する。 In the subsequent step S120, a drive pulse voltage signal output process based on the calculated duty ratio is executed. The output process for turning on the drive pulse voltage signal will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.
ステップS210では、駆動パルスのデューティ比に基づいて、駆動パルス電圧信号がオンタイミングからオン状態を維持するオン時間Tonを算出する。そして、ステップS220では、A/D変換の実行周期Tadがオン時間Tonよりも長いか否かを判定する。 In step S210, based on the duty ratio of the driving pulses, the driving pulse voltage signal to calculate the on-time T on to maintain the ON state from the ON timing. Then, in step S220, it determines whether or not the execution period T ad of the A / D conversion is longer than the on time T on.
A/D変換の実行周期Tadがオン時間Tonよりも長い場合、駆動パルス電圧信号のオンタイミングによっては、駆動パルス電圧信号のオン時間Ton中にA/D変換タイミングが到来しない可能性が生じる。このため、ステップS230以降において、駆動パルス電圧信号の出力時期を調整する。これにより、駆動パルス信号のオン時間Tonが、A/D変換周期Tadよりも短くとも、確実に、駆動パルス信号がオンとなっているときのヒータ電流のA/D変換値を取得できる。 If the execution period T ad of the A / D conversion is longer than the on time T on, depending on timing of the driving pulse voltage signal, may not A / D conversion timing is reached during the on time T on of the driving pulse voltage signal Occurs. For this reason, the output timing of the drive pulse voltage signal is adjusted after step S230. Thus, the on time T on of the drive pulse signal, even shorter than the A / D conversion period T ad, certainly, you can obtain the A / D conversion value of the heater current when the drive pulse signal is on .
駆動パルス電圧信号の出力時期の調整のため、ステップS230では、次回のA/D変換タイミングまでの時間Tdelayを算出する。具体的には、まず、前回のA/D変換のタイミングtadoldから現在の時刻tnowまでの経過時間Δtを求める。そして、A/D変換周期Tadから経過時間Δtを減算することにより、次回のA/D変換タイミングまでの時間Tdelayを算出する。 In order to adjust the output timing of the drive pulse voltage signal, in step S230, a time T delay until the next A / D conversion timing is calculated. Specifically, first, an elapsed time Δt from the previous A / D conversion timing t addold to the current time t now is obtained. Then, the time T delay until the next A / D conversion timing is calculated by subtracting the elapsed time Δt from the A / D conversion cycle Tad .
ステップS240では、ステップS230にて算出された時間Tdelay経過後に、ECU6から出力される駆動パルスがオン状態に切り換えられるように、駆動パルス出力をセットする。 At step S240, after time calculated T delay has elapsed at step S230, the so driving pulse output from ECU6 is switched on state, and sets the driving pulse output.
一方、ステップS220において、A/D変換の実行周期Tadがオン時間Tonよりも短いと判定された場合には、駆動パルス電圧信号の出力時期の調整を行わなくとも、オン時間Ton中に、A/D変換タイミングが属することになる。このため、ステップS250に進んで、当初のオンタイミングに従ってオンするように駆動パルス出力をセットする。 On the other hand, in step S220, when the execution period T ad of the A / D conversion is determined to shorter than the on time T on it is on without output timing of the adjustment of the driving pulse voltage signal, the on-time T in on Therefore, the A / D conversion timing belongs. For this reason, it progresses to step S250 and a drive pulse output is set so that it may turn on according to the original on timing.
図4は、上述した図3のフローチャートの駆動パルス出力処理による、駆動パルス電圧信号のオンタイミングの調整の一例を示す説明図である。図4に示すように、駆動パルス電圧信号のオン時間TonがA/D変換の実行周期Tadよりも短い場合には、前回のA/D変換タイミングtadoldから駆動パルス電圧信号のオンタイミングまでの時間Δtを用いて、次回のA/D変換タイミングtadnewまでの時間Tdelayを算出する。そして、この時間Tdelayの経過後に、駆動パルス電圧信号をオンする。 FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of adjustment of the ON timing of the drive pulse voltage signal by the drive pulse output process of the flowchart of FIG. 3 described above. Figure 4 As shown in, when the on time T on of the driving pulse voltage signal is shorter than the execution period T ad of the A / D conversion, on timing of the driving pulse voltage signal from the previous A / D conversion timing t Adold The time T delay until the next A / D conversion timing t adnew is calculated using the time Δt until. Then, after the time T delay has elapsed, the drive pulse voltage signal is turned on.
これにより、当初の予定通りに駆動パルス電圧信号を出力した場合には、次回のA/D変換タイミングtadnewが到来する前に、駆動パルス電圧信号がオフとなってしまうケースにおいて、駆動パルス電圧信号の出力時期を次回のA/D変換タイミングtadnewに同期させることができるので、駆動パルス電圧信号がオンした時のヒータ電流のA/D変換値を取得することができる。 Thus, when the drive pulse voltage signal is output as originally scheduled, the drive pulse voltage signal is turned off before the next A / D conversion timing t adnew arrives. Since the signal output timing can be synchronized with the next A / D conversion timing t adnew , the A / D conversion value of the heater current when the drive pulse voltage signal is turned on can be acquired.
図5は、取得したヒータ電流のA/D変換値に基づく、ヒータ12aの通電異常判定処理を示すフローチャートである。この通電異常判定処理は、A/D変換器15のA/D変換周期に同期して実行される。
FIG. 5 is a flowchart showing an abnormality determination process for the
まず、ステップS300では、ヒータ電流のA/D変換値をA/D変換器15から入力する。続くステップS310では、入力したA/D変換値が、駆動パルス電圧信号のオン時間Ton中のヒータ電流に対応するものか、オフ時間Toff中のヒータ電流に対応するものかを判定する。このとき、オン時間Ton中のヒータ電流に対応すると判定した場合には、ステップS320に進み、オフ時間Toff中のヒータ電流に対応すると判定した場合には、ステップS340に進む。
First, in step S300, an A / D conversion value of the heater current is input from the A /
ステップS320では、入力したA/D変換値とオン用判定値との比較を行う。そして、ステップS330において、その比較結果に基づいてヒータ電流値が異常であるか否かを判定する。このとき、A/D変換値が、オン用判定値によって規定される所定範囲に属している場合には、ヒータ電流値は正常と判定され、所定範囲外である場合には、ヒータ電流値が異常と判定される。 In step S320, the input A / D conversion value is compared with the ON determination value. In step S330, it is determined whether the heater current value is abnormal based on the comparison result. At this time, if the A / D conversion value belongs to a predetermined range defined by the ON determination value, the heater current value is determined to be normal, and if it is outside the predetermined range, the heater current value is Determined as abnormal.
一方ステップS340では、入力したA/D変換値とオフ用判定値との比較を行う。そして、ステップS350において、その比較結果に基づいてヒータ電流値が異常であるか否かを判定する。このとき、A/D変換値が、オフ用判定値によって規定される所定範囲に属している場合には、ヒータ電流値は正常と判定され、所定範囲外である場合には、ヒータ電流値が異常と判定される。 On the other hand, in step S340, the input A / D conversion value is compared with the OFF determination value. In step S350, it is determined whether the heater current value is abnormal based on the comparison result. At this time, if the A / D conversion value belongs to a predetermined range defined by the OFF determination value, the heater current value is determined to be normal, and if it is outside the predetermined range, the heater current value is Determined as abnormal.
ステップS330またはステップS350にてヒータ電流値異常と判定された場合には、ステップS360に進んで、異常処理を行う。この異常処理では、ヒータ12aへの通電を禁止するとともに、図示しないインストルメントパネルに設けられた警告灯を点灯するなどの処理を行う。
If it is determined in step S330 or step S350 that the heater current value is abnormal, the process proceeds to step S360 to perform abnormality processing. In this abnormal process, the energization of the
上述したように、本実施形態では、駆動パルス電圧信号のオン時間Ton中に、A/D変換タイミングが属さない可能性がある場合には、駆動パルス電圧信号のオンタイミングがA/D変換タイミングと同期するように、駆動パルス電圧信号のオンタイミングを調整する。従って、一定周期でA/D変換を行いながら、駆動パルス電圧信号のオン及びオフ時におけるヒータ電流のA/D変換値を取得することができる。 As described above, in the present embodiment, during the on time T on of the driving pulse voltage signal, if there is a possibility that A / D conversion timing does not belong, on timing of the driving pulse voltage signal is A / D conversion The on-timing of the drive pulse voltage signal is adjusted so as to be synchronized with the timing. Therefore, it is possible to acquire the A / D conversion value of the heater current when the drive pulse voltage signal is turned on and off while performing A / D conversion at a constant period.
(第1実施形態の変形例1)
ヒータ12aの通電制御においては、一旦、A/Fセンサ12がヒータ12aによって活性温度付近まで加熱されると、その温度を維持するように、ヒータ12aには、比較的低いデューティ比の駆動パルス電圧信号が与えられる。このため、上述した実施形態においては、駆動パルス電圧信号のオン時間Tonが短くなりやすい傾向にあることを考慮して、その短いオン時間Ton中にA/D変換タイミングが属するように、駆動パルス電圧信号の出力時期を調整する例について説明した。
(
In the energization control of the
しかしながら、例えば、ヒータの駆動初期等、駆動パルス信号のオフ時間ToffがA/D変換周期よりも短くなる傾向がある場合には、そのオフ時間Toffに基づいて、駆動パルス信号のオンタイミングを調整して、そのオフ時間Toff中にA/D変換タイミングが属するようにしても良い。駆動パルス信号のオンタイミングの調整の一例としては、駆動パルス信号のオンタイミングを、次回のA/D変換タイミングよりも遅くなるように遅延させることが挙げられる。これにより、オフ時間Toff中に次回のA/D変換タイミングが属することになる。 However, for example, when the driving pulse signal OFF time T off tends to be shorter than the A / D conversion period, such as in the initial driving of the heater, the ON timing of the driving pulse signal is based on the OFF time T off. And the A / D conversion timing may belong to the OFF time T off . As an example of adjusting the on-timing of the drive pulse signal, the on-timing of the drive pulse signal may be delayed so as to be later than the next A / D conversion timing. As a result, the next A / D conversion timing belongs during the off time T off .
さらに、デューティ信号において、オフ時間Toffが短い場合には、オン時間Tonは長くなり、オフ時間Toffが長い場合には、オン時間Tonは短くなる。このため、オフ時間Toffとオン時間Tonとで、相対的に短い方を選択し、その選択したオフ時間Toffもしくはオン時間Ton中に、次回のA/D変換タイミングが属するように、駆動パルス信号のオンタイミングを調整しても良い。このようにすれば、時には、オフ期間ToffがA/D変換周期Tadよりも短くなり、また別の時には、オン期間TonがA/D変換周期Tadよりも短くなる駆動パルス信号であっても、確実に、駆動パルス信号のオン及びオフ時におけるA/D変換値を取得することができる。 Furthermore, the duty signal, when the off time T off is short, the on-time T on is longer, when the off time T off is long, the on-time T on is shortened. Therefore, in the off time T off and the on-time T on, select a relatively short, in the selected off time T off or on-time T on, as belongs next A / D conversion timing The on-timing of the drive pulse signal may be adjusted. In this way, at times, the off period T off is shorter than the A / D conversion period T ad, also at another time is a drive pulse signal on-period T on is shorter than A / D conversion period T ad Even if it exists, the A / D conversion value at the time of ON and OFF of a drive pulse signal can be acquired reliably.
(第1実施形態の変形例2)
上述した第1実施形態では、駆動パルス電圧信号のオン時間TonがA/D変換の実行周期Tadよりも短い場合には、次回のA/D変換タイミングtadnewまでの時間Tdelayの経過後に、駆動パルス電圧信号をオンするようにした。しかしながら、図6に示すように、次回のA/D変換タイミングtadnewまでの第1の残り時間Tdelay1を算出した後、さらに、この残り時間Tdelay1から駆動パルス信号のオン時間Tonを減算した第2の残り時間Tdelay2を算出し、この第2の残り時間Tdelay2分だけ、駆動パルス信号の出力時期を遅延させても良い。これにより、駆動パルス信号がオンからオフに切り換わる立ち下がり時期を、次回のA/D変換タイミングtadnewに同期させることができる。このように、第2の残り時間Tdelay2分だけ、駆動パルス信号の出力時期を遅延させても、駆動パルス信号がオンしている間のA/D変換値を取得することができる。
(
In the first embodiment described above, when the on time T on of the driving pulse voltage signal is shorter than the execution period T ad of the A / D conversion, the elapsed time T delay until the next A / D conversion timing t Adnew Later, the drive pulse voltage signal was turned on. However, as shown in FIG. 6, after calculating the first remaining time T delay1 until the next A / D conversion timing t Adnew, further subtracts the on-time T on of the drive pulse signal from the remaining time T delay1 The second remaining time T delay2 may be calculated, and the output timing of the drive pulse signal may be delayed by the second remaining time T delay2 . As a result, the falling timing at which the drive pulse signal switches from on to off can be synchronized with the next A / D conversion timing t adnew . Thus, even if the output timing of the drive pulse signal is delayed by the second remaining time T delay2 , the A / D conversion value while the drive pulse signal is on can be acquired.
さらに、上述した第1の残り時間Tdelay1と第2の残り時間Tdelay2とによって規定される時間範囲内の任意の時間だけ、駆動パルス信号の出力時期を遅延させても良い。このように、第1の残り時間Tdelay1と第2の残り時間Tdelay2とによって規定される時間範囲内の任意の時間だけ、駆動パルス信号の出力時期を遅延させると、次回のA/D変換タイミングtadnewに同期して、駆動パルス信号が立ち下がったり、立ち上がったりする以外に、次回のA/D変換タイミングtadnewの到来前に駆動パルス信号を立ち上がらせて、かつ、その到来まで、オン状態を維持することができる。従って、このようにしても、駆動パルス信号がオンしている間のA/D変換値を取得することができる。 Furthermore, any time only in the time range defined by the first remaining time T delay1 described above and a second remaining time T delay2, the output timing of the drive pulse signal may be delayed. Thus, if the output timing of the drive pulse signal is delayed by an arbitrary time within the time range defined by the first remaining time T delay1 and the second remaining time T delay2 , the next A / D conversion is performed. In addition to the drive pulse signal falling or rising in synchronization with the timing t adnew , the drive pulse signal is raised before the next A / D conversion timing t adnew arrives and is on until the arrival. The state can be maintained. Therefore, even in this case, an A / D conversion value can be acquired while the drive pulse signal is on.
また、第1の残り時間Tdelay1と第2の残り時間Tdelay2とによって規定される時間範囲において、駆動パルス信号のオンタイミングの遅延時間を決定する際に、当初に予定されていたオンタイミングとの差が最も小さくなるように遅延時間を決定するようにしても良い。これにより、パルス駆動信号の当初の出力予定時期と実際の出力時期のずれを小さくすることができ、駆動パルス信号によるヒータ通電制御へ与える影響を小さくすることができる。 In addition, when the delay time of the ON timing of the drive pulse signal is determined in the time range defined by the first remaining time T delay1 and the second remaining time T delay2 , The delay time may be determined so that the difference between the two becomes the smallest. Thereby, the deviation between the initial scheduled output timing of the pulse drive signal and the actual output timing can be reduced, and the influence of the drive pulse signal on the heater energization control can be reduced.
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係る電子制御装置について説明する。なお、この第2実施形態に係る電子制御装置も、第1実施形態と同様に、エンジン制御装置の空燃比検出装置に適用されるものであり、その構成は、第1実施形態と同様であるため説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, an electronic control device according to a second embodiment of the present invention will be described. The electronic control device according to the second embodiment is also applied to the air-fuel ratio detection device of the engine control device, as in the first embodiment, and the configuration thereof is the same as in the first embodiment. Therefore, explanation is omitted.
図7は、第2実施形態に係る空燃比検出装置において、一定周期のA/D変換によって、駆動パルス電圧信号のオン及びオフ時に、それぞれヒータ電流のA/D変換値を取得することができるように、A/Fセンサ12のヒータ12aに駆動パルス電圧信号を出力するための処理を示すフローチャートである。
FIG. 7 shows that in the air-fuel ratio detection apparatus according to the second embodiment, the A / D conversion value of the heater current can be acquired by the A / D conversion at a constant cycle when the drive pulse voltage signal is turned on and off. Thus, it is a flowchart which shows the process for outputting a drive pulse voltage signal to the
図7のステップS410では、図3のフローチャートのステップS210と同様の処理を行う。すなわち、駆動パルス電圧信号のオンタイミングとなったときに、オン状態の継続時間であるオン時間Tonを算出する。続くステップS420では、図3のフローチャートのステップS230と同様にして、次回のA/D変換タイミングまでの時間Tdelayを算出する。 In step S410 in FIG. 7, processing similar to that in step S210 in the flowchart in FIG. 3 is performed. That is, when turned on timing of the driving pulse voltage signal, calculating an ON time T on is the duration of the ON state. In subsequent step S420, the time T delay until the next A / D conversion timing is calculated in the same manner as in step S230 of the flowchart of FIG.
ステップS430では、上述した次回のA/D変換タイミングまでの時間Tdelayと駆動パルス電圧信号のオン時間Tonとを比較する。このとき、次回のA/D変換タイミングまでの時間Tdelayがオン時間Tonよりも長ければ、ステップS440に進んで、駆動パルス電圧信号をオフからオンに切り換える立ち上がり時期の調整を行う。具体的には、ステップS420にて算出された時間Tdelay経過後に、駆動パルス電圧信号がオン状態に切り換えられるように、駆動パルス出力をセットする。これにより、駆動パルス電圧信号のオンへの切り換え時期を次回のA/D変換タイミングに同期させることができるので、駆動パルス電圧信号がオンした時のA/D変換値を取得することができる。 In step S430, it compares the on-time T on the time T delay the drive pulse voltage signal until the next A / D conversion timing described above. At this time, if the time T delay until the next A / D conversion timing is longer than the on time T on , the process proceeds to step S440, and the rising timing for switching the drive pulse voltage signal from off to on is adjusted. Specifically, the drive pulse output is set so that the drive pulse voltage signal is switched on after the time T delay calculated in step S420 has elapsed. Thereby, the switching timing of the drive pulse voltage signal to ON can be synchronized with the next A / D conversion timing, so that the A / D conversion value when the drive pulse voltage signal is turned on can be acquired.
一方、ステップS430にて、次回のA/D変換タイミングまでの時間Tdelayが駆動パルス電圧信号のオン時間Tonよりも短い場合には、図8に示すように、次回のA/D変換タイミングtadnewは、そのオン時間Tonに含まれるとみなすことができる。従って、この場合は、ステップS450に進んで、当初のオンタイミングに従ってオンするように駆動パルス出力をセットする。 On the other hand, in step S430, is shorter than the on time T on the time T delay is the driving pulse voltage signal until the next A / D conversion timing, as shown in FIG. 8, the next A / D conversion timing t Adnew can be regarded as included in the on-time T on. Therefore, in this case, the process proceeds to step S450, and the drive pulse output is set so as to be turned on in accordance with the initial on timing.
上述したように、次回のA/D変換タイミングまでの時間Tdelayと駆動パルス電圧信号のオン時間Tonとを比較することにより、そのオン時間Ton中に次回のA/D変換タイミングが属するか否かを判別することができる。従って、駆動パルス電圧信号のオンタイミングを調整する必要があるときのみに限定して、駆動パルス出力の遅延処理を実施することが可能になり、駆動パルス電圧信号の周期のばらつきを抑制することができる。 As described above, by comparing the on-time T on for the next A / D time T delay the drive pulse voltage signal to the conversion timing, the next A / D conversion timing belongs during the on-time T on It can be determined whether or not. Therefore, it becomes possible to carry out delay processing of the drive pulse output only when it is necessary to adjust the on-timing of the drive pulse voltage signal, and to suppress variations in the cycle of the drive pulse voltage signal. it can.
(第2実施形態の変形例)
第2実施形態に関しても、第1実施形態の変形例1と同様に、駆動パルス信号のオフ時間ToffがA/D変換周期Tadよりも短くなる傾向がある場合には、そのオフ時間Toffに基づいて、駆動パルス信号のオンタイミングを調整して、そのオフ時間Toff中にA/D変換タイミングが属するようにしても良い。
(Modification of the second embodiment)
Also in the second embodiment, as in the first modification of the first embodiment, when the off time T off of the drive pulse signal tends to be shorter than the A / D conversion cycle T ad , the off time T based to off, by adjusting the on timing of the drive pulse signal, a / D conversion timing may be belong during the off time T off.
さらに、オフ時間Toffとオン時間Tonとで、相対的に短い方を選択し、その選択したオフ時間Toffもしくはオン時間Ton中に、次回のA/D変換タイミングが属するように、駆動パルス信号のオンタイミングを調整しても良い。 Furthermore, in the off time T off and the on-time T on, select a relatively short, in the selected off time T off or on-time T on, as belongs next A / D conversion timing, The on-timing of the drive pulse signal may be adjusted.
また、上述した第1実施形態の変形例2と同様に、駆動パルス電圧信号のオンタイミングを遅延させる場合に、次回のA/D変換タイミングまでの第1の残り時間Tdelay1だけ遅延させるのではなく、この第1の残り時間Tdelay1から駆動パルス信号のオン時間Tonを減算した第2の残り時間Tdelay2を算出し、この第2の残り時間Tdelay2分だけ、駆動パルス電圧信号のオンタイミングを遅延させても良い。さらに、上述した第1の残り時間Tdelay1と第2の残り時間Tdelay2とによって規定される時間範囲内の任意の時間だけ、駆動パルス信号の出力時期を遅延させても良い。 Similarly to the above-described second modification of the first embodiment, when the ON timing of the drive pulse voltage signal is delayed, the first remaining time T delay1 until the next A / D conversion timing is delayed. without the first remaining on-time T on from time T delay1 drive pulse signals to calculate a second remaining time T delay2 obtained by subtracting, the second remaining for a time T delay2 minutes, on the driving pulse voltage signal The timing may be delayed. Furthermore, any time only in the time range defined by the first remaining time T delay1 described above and a second remaining time T delay2, the output timing of the drive pulse signal may be delayed.
上述した第1及び第2実施形態では、本発明による電子制御装置を空燃比検出装置に適用し、その空燃比検出装置のセンサとしてA/Fセンサを用いる例について説明した。しかしながら、空燃比検出装置のセンサとしては、排気ガス中の酸素濃度を測定するO2センサであっても良い。また、空燃比検出装置として、ディーゼルエンジン用のエンジン制御装置のみならず、ガソリンエンジン用のエンジン制御装置に適用することも可能である。 In the first and second embodiments described above, an example in which the electronic control device according to the present invention is applied to an air-fuel ratio detection device and an A / F sensor is used as a sensor of the air-fuel ratio detection device has been described. However, the sensor of the air-fuel ratio detection device may be an O 2 sensor that measures the oxygen concentration in the exhaust gas. The air-fuel ratio detection device can be applied not only to an engine control device for a diesel engine but also to an engine control device for a gasoline engine.
1 エンジン
2 吸気管
3 排気管
4 排気の後処理装置
5 燃料噴射装置
6 ECU
12 A/Fセンサ
12a ヒータ
14 A/D変換器
15 A/D変換器
1
12 A /
Claims (12)
前記駆動対象に流れる電流に基づくアナログ値を、一定間隔毎にサンプリングしてデジタル値に変換するA/D変換手段と、
前記駆動パルス信号のオン期間とオフ期間とにおいて、それぞれ前記A/D変換手段によるサンプリングが行なわれるように、前記出力手段から駆動パルス信号が出力される時期を調整する調整手段とを備えることを特徴とする電子制御装置。 Output means for outputting a driving pulse signal whose on period and / or off period changes with respect to the driving target;
A / D conversion means for sampling an analog value based on the current flowing through the drive target at regular intervals and converting it into a digital value;
Adjusting means for adjusting the timing at which the drive pulse signal is output from the output means so that sampling is performed by the A / D conversion means in the ON period and the OFF period of the drive pulse signal, respectively. Electronic control device characterized.
前記比較手段によって、前記駆動パルスのオン期間及び/又はオフ期間が、前記A/D変換周期に対応する一定間隔よりも短いと判定されたときに、前記出力手段から駆動パルス信号が出力される時期を調整することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電子制御装置。 The adjustment means includes comparison means for comparing an ON period and / or an OFF period of a drive pulse signal scheduled to be output from the output means with a constant interval corresponding to an A / D conversion period in the A / D conversion means. ,
When the comparison means determines that the ON period and / or OFF period of the drive pulse is shorter than a certain interval corresponding to the A / D conversion cycle, a drive pulse signal is output from the output means. The electronic control device according to claim 1, wherein the timing is adjusted.
前記駆動パルス信号のオン期間が前記A/D変換周期に対応する一定間隔よりも短い場合に、前記計測手段によって計測される経過時間から次回のA/D変換の実行時点までの残り時間を算出し、この残り時間分だけ、前記出力手段における前記駆動パルス信号の出力時期を遅延させることを特徴とする請求項3に記載の電子制御装置。 The adjusting means includes a measuring means for measuring an elapsed time from the execution time of the A / D conversion immediately before by the A / D conversion means to the scheduled output time of the drive pulse signal by the output means,
When the ON period of the drive pulse signal is shorter than a predetermined interval corresponding to the A / D conversion cycle, the remaining time from the elapsed time measured by the measuring means to the next A / D conversion execution time is calculated 4. The electronic control apparatus according to claim 3, wherein the output timing of the drive pulse signal in the output means is delayed by the remaining time.
前記駆動パルス信号のオン期間が前記A/D変換周期に対応する一定間隔よりも短い場合に、前記計測手段によって計測される経過時間から次回のA/D変換の実行時点までの残り時間を算出し、この残り時間から前記駆動パルス信号のオン期間を減算した減算時間分だけ、前記出力手段における前記駆動パルス信号の出力時期を遅延させることを特徴とする請求項3に記載の電子制御装置。 The adjusting means includes a measuring means for measuring an elapsed time from the execution time of the A / D conversion immediately before by the A / D conversion means to the scheduled output time of the drive pulse signal by the output means,
When the ON period of the drive pulse signal is shorter than a predetermined interval corresponding to the A / D conversion cycle, the remaining time from the elapsed time measured by the measuring means to the next A / D conversion execution time is calculated 4. The electronic control device according to claim 3, wherein the output timing of the drive pulse signal in the output means is delayed by a subtraction time obtained by subtracting the ON period of the drive pulse signal from the remaining time.
前記駆動パルス信号のオン期間が前記A/D変換周期に対応する一定間隔よりも短い場合に、前記計測手段によって計測される経過時間から次回のA/D変換の実行時点までの残り時間を算出し、かつ、この残り時間から前記駆動パルス信号のオン期間を減算した減算時間を算出し、これら減算時間と残り時間とによって規定される時間範囲内の任意の時間だけ、前記出力手段における前記駆動パルス信号の出力時期を遅延させることを特徴とする請求項3に記載の電子制御装置。 The adjusting means includes a measuring means for measuring an elapsed time from the execution time of the A / D conversion immediately before by the A / D conversion means to the scheduled output time of the drive pulse signal by the output means,
When the ON period of the drive pulse signal is shorter than a predetermined interval corresponding to the A / D conversion cycle, the remaining time from the elapsed time measured by the measuring means to the next A / D conversion execution time is calculated In addition, a subtraction time obtained by subtracting the ON period of the drive pulse signal from the remaining time is calculated, and the drive in the output means is performed for an arbitrary time within a time range defined by the subtraction time and the remaining time. The electronic control device according to claim 3, wherein the output timing of the pulse signal is delayed.
前記タイミング判定手段によって、前記駆動パルスのオン期間及び/又はオフ期間に、前記A/D変換実行時点が含まれないと判定されたときに、前記出力手段から駆動パルス信号が出力される時期を調整することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電子制御装置。 The adjustment means determines whether or not the A / D conversion execution time in the A / D conversion means is included in the ON period and / or the OFF period of the drive pulse signal scheduled to be output from the output means. With means,
When the timing determination means determines that the A / D conversion execution time point is not included in the ON period and / or OFF period of the drive pulse, the timing at which the drive pulse signal is output from the output means is determined. The electronic control device according to claim 1, wherein the electronic control device is adjusted.
前記計測手段によって計測される経過時間から次回のA/D変換の実行時点までの残り時間を算出し、この残り時間が、前記出力手段における前記駆動パルス信号のオン期間よりも長いとき、前記駆動パルス信号のオン期間にA/D変換実行時点が含まれないと判定することを特徴とする請求項8に記載の電子制御装置。 The timing determination unit includes a measurement unit that measures an elapsed time from the execution time of the immediately preceding A / D conversion by the A / D conversion unit to the scheduled output time of the drive pulse signal by the output unit,
The remaining time from the elapsed time measured by the measuring means to the next A / D conversion execution time is calculated, and when the remaining time is longer than the ON period of the drive pulse signal in the output means, the driving 9. The electronic control device according to claim 8, wherein it is determined that the A / D conversion execution time point is not included in the ON period of the pulse signal.
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- 2005-03-14 JP JP2005071552A patent/JP2006250123A/en active Pending
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