JP5515792B2 - Internal combustion engine control device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の内燃機関を制御する内燃機関制御装置に関するものである。 The present invention relates to an internal combustion engine control device that controls an internal combustion engine of a vehicle.
従来、内燃機関の制御等に係る演算処理を行う装置として、動作周波数に応じて処理を実行するプロセッサを備え、このプロセッサの処理負荷に応じて動作周波数を変更することで、消費電力の低減を図るものが知られている(特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a device for performing arithmetic processing related to control of an internal combustion engine or the like, a processor that executes processing according to an operating frequency is provided, and power consumption can be reduced by changing the operating frequency according to the processing load of the processor. What is intended is known (see Patent Document 1).
しかしながら、前述した従来の装置では、プロセッサの処理負荷が変動してから変動後の処理負荷を算出するまでの間に時間がかかり、プロセッサの制御遅れが生じる場合がある。制御遅れが生じるとプロセッサの応答性が悪化するため、プロセッサの制御に係る信頼性が低下してしまう。 However, in the above-described conventional apparatus, it takes time until the processing load after the change after the processing load of the processor fluctuates, and the control delay of the processor may occur. When the control delay occurs, the responsiveness of the processor is deteriorated, so that the reliability related to the control of the processor is lowered.
そこで、本発明は、内燃機関のスロットル開度の時間変化量に基づいてクロック周波数を変更することで、内燃機関の制御に係る信頼性の向上を図ることができる内燃機関制御装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides an internal combustion engine control device that can improve the reliability of control of an internal combustion engine by changing the clock frequency based on the amount of time change in the throttle opening of the internal combustion engine. With the goal.
上記課題を解決するため、本発明は、内燃機関の制御を行う内燃機関制御装置であって、内燃機関の制御に関する演算処理をクロック周波数に応じて行う演算手段と、内燃機関のスロットルバルブ開度の時間変化量を検出するスロットルバルブ検出手段と、スロットルバルブ検出手段の検出した時間変化量に基づいて、クロック周波数を変更するクロック周波数変更手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an internal combustion engine control apparatus that controls an internal combustion engine, and includes a calculation unit that performs calculation processing related to control of the internal combustion engine according to a clock frequency, and a throttle valve opening of the internal combustion engine. And a clock frequency changing means for changing the clock frequency based on the amount of time change detected by the throttle valve detecting means.
本発明に係る内燃機関制御装置によれば、内燃機関のスロットル開度の時間変化量に基づいてクロック周波数を変更することで、処理状況に応じて演算手段の処理性能を適切に制御することができるので、演算手段の処理負荷を軽減することが可能になる。さらに、この内燃機関制御装置によれば、検出したスロットル開度の時間変化量に基づいてクロック周波数を変更することで、従来のように演算手段の処理負荷に基づいてクロック周波数を変更する場合と比べて、処理負荷の算出にかかる時間を省くことができ、応答性の向上を図ることができる。従って、この内燃機関制御装置では、応答性を向上により制御遅れ等の発生を避けることができるので、内燃機関の制御に係る信頼性の向上を図ることができる。 According to the internal combustion engine control device of the present invention, the processing performance of the computing means can be appropriately controlled according to the processing situation by changing the clock frequency based on the amount of time change in the throttle opening of the internal combustion engine. As a result, the processing load on the computing means can be reduced. Furthermore, according to this internal combustion engine control device, the clock frequency is changed based on the detected amount of change in the throttle opening over time, so that the clock frequency is changed based on the processing load of the arithmetic means as in the prior art. In comparison, the time required for calculating the processing load can be saved, and the responsiveness can be improved. Therefore, in this internal combustion engine control apparatus, it is possible to avoid the occurrence of a control delay or the like by improving the responsiveness, so that the reliability related to the control of the internal combustion engine can be improved.
また、本発明は、内燃機関の制御を行う内燃機関制御装置であって、内燃機関の制御に関する演算処理をクロック周波数に応じて行う演算手段と、内燃機関を備える車両の運転データを記憶する運転データ記憶手段と、運転データ記憶手段の記憶した運転データに基づいて、車両の加速タイミング及び加速タイミングにおける車両の加速度を予測する加速タイミング予測手段と、加速タイミング予測手段の予測した加速タイミング及び加速度に基づいて、スロットルバルブ開度の時間変化量を予測するスロットルバルブ予測手段と、を備え、クロック周波数変更手段は、スロットルバルブ予測手段が予測した時間変化量に基づいて、クロック周波数の変更を開始すると共に、スロットルバルブ予測手段が予測した時間変化量に基づいて、クロック周波数を変更することが好ましい。 In addition, the present invention is an internal combustion engine control device that controls an internal combustion engine, wherein the calculation means performs arithmetic processing related to the control of the internal combustion engine according to a clock frequency, and an operation that stores operation data of a vehicle including the internal combustion engine. Based on the driving data stored in the data storage means, the driving data storage means, the acceleration timing prediction means for predicting the vehicle acceleration timing and the acceleration of the vehicle at the acceleration timing, and the acceleration timing and acceleration predicted by the acceleration timing prediction means And a throttle valve predicting means for predicting a time change amount of the throttle valve opening based on the clock frequency changing means to start changing the clock frequency based on the time change amount predicted by the throttle valve predicting means. At the same time, based on the amount of time change predicted by the throttle valve prediction means, It is preferable to change the clock frequency.
このような構成によれば、予測されたスロットル開度の時間変化量に基づいてクロック周波数の変更を開始するので、スロットル開度の時間変化量が変化してからクロック周波数の変更までにかかる準備時間等に起因して制御遅れが生じることを避けることができ、適切なタイミングでクロック周波数を変更することができる。従って、この内燃機関制御装置によれば、適切なタイミングでクロック周波数を変更することができるので、内燃機関の制御に係る信頼性の向上を図ることができる。 According to such a configuration, since the change in the clock frequency is started based on the predicted amount of change in the throttle opening over time, preparations required for the change in clock frequency after the change in the amount of time change in the throttle opening is made. It is possible to avoid a control delay due to time or the like, and to change the clock frequency at an appropriate timing. Therefore, according to this internal combustion engine control device, the clock frequency can be changed at an appropriate timing, so that the reliability related to the control of the internal combustion engine can be improved.
また、本発明に係る内燃機関制御装置においては、内燃機関のスロットルバルブ開度の時間変化量を検出するスロットルバルブ検出手段と、スロットルバルブ検出手段の検出したスロットルバルブ開度の時間変化量に基づいて、演算手段の有する複数のCPUコアに対する演算処理の割り当てを決定する割り当て決定手段と、を更に備えることを特徴とする。 In the internal combustion engine control apparatus according to the present invention , the throttle valve detection means for detecting the time change amount of the throttle valve opening of the internal combustion engine, and the time change amount of the throttle valve opening detected by the throttle valve detection means. Te, and allocation determining means for determining the allocation of operation to the plurality of CPU cores included in the calculation means, and further comprising a.
本発明に係る内燃機関制御装置によれば、スロットル開度変化量検出手段の検出したスロットル開度の時間変化量に基づいて、スロットル開度に対応して行われるMBT[Minimum spark advance for Best Torque]点火時期制御やEGR[Exhaust Gas Recirculation]リミット制御等の重要な制御に関する演算処理を優先的に割り当てることで、これらの制御に制御遅れが生じることを避けることができるので、内燃機関の制御に係る信頼性の向上を図ることができる。 According to the internal combustion engine control apparatus of the present invention, MBT [Minimum spark advance for Best Torque] performed in response to the throttle opening based on the time change of the throttle opening detected by the throttle opening change detecting means. ] By preferentially assigning arithmetic processing related to important controls such as ignition timing control and EGR [Exhaust Gas Recirculation] limit control, control delays can be avoided in these controls. Such reliability can be improved.
本発明に係る内燃機関制御装置においては、スロットルバルブ予測手段が予測した時間変化量に基づいて、演算手段の有する複数のCPUコアに対する演算処理の割り当ての決定を開始すると共に、スロットルバルブ予測手段が予測した時間変化量に基づいて、複数のCPUコアに対する演算処理の割り当てを決定する割り当て決定手段を更に備えることが好ましい。 In the internal combustion engine controller according to the present invention, based on the amount of time change predicted by the throttle valve predicting means, determination of assignment of arithmetic processing for a plurality of CPU cores of the arithmetic means is started , and the throttle valve predicting means It is preferable to further include an assignment determination unit that determines assignment of arithmetic processing to a plurality of CPU cores based on the predicted time change amount .
このような構成によれば、予測されたスロットル開度の時間変化量に基づいて複数のコアに対する演算処理の割り当ての決定を開始するので、スロットル開度の時間変化量が変化してから割り当ての決定までにかかる準備時間等に起因して制御遅れが生じることを避けることができ、適切に割り当ての決定をすることができる。従って、この内燃機関制御装置によれば、制御遅れが生じることを避け、複数のコアに対する演算処理の割り当ての決定を適切にすることができるので、内燃機関の制御に係る信頼性の向上を図ることができる。 According to such a configuration, since the determination of the allocation of the arithmetic processing for the plurality of cores is started based on the predicted amount of change in the throttle opening over time, the assignment is not changed after the amount of change in the throttle opening over time has changed. It is possible to avoid a control delay due to the preparation time required until the determination, and to appropriately determine the allocation. Therefore, according to this internal combustion engine control apparatus, it is possible to avoid the occurrence of a control delay and to appropriately determine the assignment of arithmetic processing to a plurality of cores, thereby improving the reliability related to the control of the internal combustion engine. be able to.
本発明によれば、内燃機関の制御に係る信頼性の向上を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to improve the reliability related to the control of the internal combustion engine.
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the same or an equivalent part, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
[第1の実施形態]
第1の実施形態に係る内燃機関制御装置1は、車両に備えられ、クランク軸の回転角度や気筒の内圧、スロットルバルブの開度等に応じて車両のエンジンを制御する装置である。
[First Embodiment]
The internal combustion
図1に示されるように、内燃機関制御装置1は、エンジン制御ECU[Electronic Control Unit]2を備えている。エンジン制御ECU2は、内燃機関制御装置1全体の制御処理を行う電子制御ユニットである。エンジン制御ECU2は、エンジンのスロットルバルブ開度に応じて、MBT[Minimum spark advance for Best Torque]点火時期制御、EGR[Exhaust Gas Recirculation]リミット制御、及びVVT[Variable Valve Timing]制御等の各種制御を実行する。
As shown in FIG. 1, the internal combustion
エンジン制御ECU2には、筒内圧センサ3、クランク角センサ4、及びスロットルセンサ5が接続されている。筒内圧センサ3は、エンジンの気筒内の圧力を検出するセンサであり、気筒内の圧力を検出できるものであればいずれのタイプのものを用いてもよい。筒内圧センサ3の筒内圧信号は、エンジン制御ECU2に入力され、設定された検出タイミングで検出値がサンプリングされる。
An in-
クランク角センサ4は、エンジンのクランク軸の回転状態を検出するセンサである。クランク角センサ4が出力するクランク角信号は、例えば角度10CAで一周期のパルス信号として出力され、エンジン制御ECU2に入力される。スロットルセンサ5は、電子制御式スロットルバルブの開度を検出するセンサである。スロットルセンサ5が出力するスロットルバルブ開度信号は、エンジン制御ECU2に入力される。
The
エンジン制御ECU2は、ADC[Analog to Digital Converter]11、第1のCPU[Central Processing Unit]コア12、第1の周辺IO[Input Output]13、第2のCPUコア14、第2の周辺IO15、ROM[Read Only Memory]16、及びRAM[Read Only Memory]17を備えている。エンジン制御ECU2は、第1のCPUコア12及び第2のCPUコア14の二つのコアを用いて各種制御に関するプログラム(演算処理)を実行する。エンジン制御ECU2は、SMP[Symmetric Multi Processing]を利用してプログラムを各コア12,14に割り当てる。第1のCPUコア12及び第2のCPUコア14は、特許請求の範囲に記載の演算手段として機能する。
The engine control ECU 2 includes an ADC [Analog to Digital Converter] 11, a first CPU [Central Processing Unit]
ADC11は、筒内圧センサ3及びクランク角センサ4から出力されたアナログの信号をデジタルの信号に変換する回路である。ADC11は、筒内圧センサ3及びクランク角センサ4から出力された筒内圧信号及びクランク角信号をデジタル信号に変換して第2のCPUコア14に入力する。
The
第1のCPUコア12は、エンジン制御に関する各種プログラムを動作させるプロセッサコアである。第1のCPUコア12は、固有のクロック周波数を用いてプログラムを動作させる。具体的には、第1のCPUコア12は、デジタル信号化された筒内圧センサ3の筒内圧信号及びクランク角センサ4のクランク角信号に基づいて、ベースとなる通常のエンジン制御の他、MBT点火時期制御、EGRリミット制御、VVT制御等の各種制御のプログラムを動作させる。第1のCPUコア12には、タイマ等の第1の周辺IO13が接続されている。第1の周辺IO13は、第2のCPUコア14で用いられているクロック周波数を逓倍した周波数に同期されている。
The
第2のCPUコア14は、第1のCPUコア12と同様にエンジン制御に係る各種プログラムを動作させるプロセッサコアである。第2のCPUコア14は、CPUバス18によって第1のCPUコア12と接続されている。第2のCPUコア14は、固有のクロック周波数を用いてプログラムを動作させる。第2のCPUコア14には、タイマ等の第2の周辺IO15が接続されている。第2の周辺IO15は、第2のCPUコア14で用いられているクロック周波数を逓倍した周波数に同期されている。
Similar to the
第1のCPUコア12と第2のCPUコア14とを繋ぐCPUバス18には、ROM16及びRAM17が接続されている。エンジン制御ECU2では、ROM16に格納された各種プログラムをRAM17にロードして第1のCPUコア12又は第2のCPUコア14で実行することによってエンジンの制御が行われる。
A
第1のCPUコア12は、スロットルバルブ時間変化量演算部21、第1のクロック周波数演算部22、及び第1のクロック設定レジスタ23を有している。
The
スロットルバルブ時間変化量演算部21は、スロットルセンサ5のスロットルバルブ開度信号に基づいて、エンジンのスロットルバルブ開度の時間変化量を演算する。スロットルバルブ開度の時間変化量とは、スロットルバルブの開度の所定時間あたりの変化量である。スロットルバルブ時間変化量演算部21は、特許請求の範囲に記載のスロットルバルブ検出手段として機能する。
The throttle valve time change
第1のクロック周波数演算部22は、スロットルバルブ時間変化量演算部21の演算したスロットルバルブ開度の時間変化量に基づいて、第1のCPUコア12がプログラムを動作させるのに最適なクロック周波数を演算する。クロック周波数は、スロットルバルブ開度の時間変化量が大きいほど高い値として演算される。具体的には、スロットルバルブ開度の時間変化量がMBT点火時期制御やEGRリミット制御、VVT制御のいずれも実行されていない所定の値以下の範囲である場合には、クロック周波数の最低値を最適な値として演算する。一方、スロットルバルブ開度の時間変化量がMBT点火時期制御やEGRリミット制御、VVT制御の全てが実行されている所定の値以上の範囲である場合には、クロック周波数の最高値を最適な値として演算する。また、スロットルバルブ開度の時間変化量がMBT点火時期制御やEGRリミット制御、VVT制御のいずれかのみが実行されている範囲内の場合には、実行中の制御のプログラムに対応する値を最適な値として演算する。
The first clock
第1のクロック設定レジスタ23は、第1のクロック周波数演算部22の演算したクロック周波数を新たな第1のCPUコア12のクロック周波数として記憶する。第1のCPUコア12のクロック周波数は、クロック周波数を利用する第1の周辺IO13等が調整され、第1のクロック設定レジスタ23に新たなクロック周波数が書き込まれることにより変更される。第1のクロック設定レジスタ23と第1のクロック周波数演算部22とは、特許請求の範囲に記載のクロック周波数変更手段として機能する。
The first
第2のCPUコア14は、プログラム割り当て決定部24、第2のクロック周波数演算部25、及び第2のクロック設定レジスタ26を有している。
The
プログラム割り当て決定部24は、SMPに基づく各コア12,14に対する動的なプログラムの割り当てを決定する。プログラム割り当て決定部24は、スロットルバルブ時間変化量演算部21の出力したスロットルバルブ開度の時間変化量に基づいて、プログラムの割り当てを決定する。具体的には、プログラム割り当て決定部24は、スロットルバルブ開度の時間変化量が所定の閾値以下の場合、ベースとなるエンジン制御及びMBT点火時期制御のプログラムを第1のCPUコア12に割り当て、EGRリミット制御及びVVT制御のプログラムを第2のCPUコア14に割り当てることを決定する。プログラム割り当て決定部24は、特許請求の範囲に記載の割り当て決定手段として機能する。
The program
第2のクロック周波数演算部25は、スロットルバルブ時間変化量演算部21の演算したスロットルバルブ開度の時間変化量に基づいて、第2のCPUコア14のクロック周波数を演算する。第2のクロック周波数演算部25は、第1のクロック周波数演算部22と同様の処理で第2のCPUコア14のクロック周波数の演算を行う。
The second clock
第2のクロック設定レジスタ26は、第2のクロック周波数演算部25の演算したクロック周波数を新たな第2のCPUコア14のクロック周波数として記憶する。第2のCPUコア14のクロック周波数は、クロック周波数を利用する第2の周辺IO15等が調整され、第2のクロック設定レジスタ26に新たなクロック周波数が書き込まれることにより変更される。第2のクロック設定レジスタ26と第2のクロック周波数演算部25とは、特許請求の範囲に記載のクロック周波数変更手段として機能する。
The second
次に、上述した第1の実施形態に係る内燃機関制御装置1のエンジン制御ECU2が実行する処理について図面を参照して説明する。
Next, processing executed by the engine control ECU 2 of the internal combustion
図2に示されるように、まずエンジン制御ECU2に対して、筒内圧センサ3、クランク角センサ4、及びスロットルセンサ5から信号が入力される(S1)。筒内圧センサ3及びクランク角センサ4から出力された筒内圧信号及びクランク角信号はADC11においてデジタルの信号に変換され、第2のCPUコア14に入力される。スロットルセンサ5のスロットルバルブ開度信号は第1のCPUコア12のスロットルバルブ時間変化量演算部21に入力される。
As shown in FIG. 2, first, signals are input from the in-
次に、第1のCPUコア12のスロットルバルブ時間変化量演算部21は、スロットルセンサ5のスロットルバルブ開度信号に基づいて、スロットルバルブ開度の時間変化量の演算処理を行う(S2)。
Next, the throttle valve time
S3において、第1のクロック周波数演算部22及び第2のクロック周波数演算部25は、演算されたスロットルバルブ開度の時間変化量に基づいて、コア12,14で用いられるクロック周波数の演算処理を行う。また、プログラム割り当て決定部24は、MBT点火時期制御の開始等によりプログラムの割り当てが必要な場合、スロットルバルブ時間変化量演算部21の出力したスロットルバルブ開度の時間変化量に基づいて、コア12,14に対するプログラムの割り当ての決定処理を行う。
In S3, the first clock
その後、第1のクロック周波数演算部22で演算されたクロック周波数が第1のクロック設定レジスタ23に書き込まれることで第1のCPUコア12のクロック周波数の設定処理が行われ、第2のクロック周波数演算部25で演算されたクロック周波数が第2のクロック設定レジスタ26に書き込まれることで第2のCPUコア14のクロック周波数の設定処理が行われる(S4)。
Thereafter, the clock frequency calculated by the first clock
以上説明した第1の実施形態に係る内燃機関制御装置1によれば、内燃機関のスロットル開度の時間変化量に基づいてクロック周波数を変更することで、処理状況に応じてコア12,14の処理性能を適切に制御することができるので、コア12,14における処理負荷を軽減させることが可能になる。さらに、この内燃機関制御装置1によれば、検出したスロットル開度の時間変化量に基づいてクロック周波数を変更することで、従来のように現在のコア12,14の処理負荷に基づいてクロック周波数を変更する場合と比べて、処理負荷の算出にかかる時間を省くことができ、応答性の向上を図ることができる。従って、この内燃機関制御装置1では、応答性の向上により制御遅れ等の発生を抑制することができるので、内燃機関の制御に係る信頼性の向上を図ることができる。
According to the internal combustion
また、この内燃機関制御装置1によれば、スロットル開度の時間変化量に基づいて、スロットル開度に対応して行われるMBT点火時期制御やEGRリミット制御等の重要な制御に関するプログラムを優先的に割り当てることで、これらの制御に制御遅れが生じることを避けることができるので、内燃機関の制御に係る信頼性の向上を図ることができる。
さらに、検出したスロットル開度の時間変化量に基づいてプログラムの割り当てを決定することで、現在のコア12,14の処理負荷に基づいて割り当てを決定する場合と比べて、処理負荷の算出にかかる時間を省くことができ、割り当て決定処理に係る応答性の向上を図ることができる。
Further, according to the internal combustion
Furthermore, by determining the program allocation based on the detected amount of change in the throttle opening over time, it is necessary to calculate the processing load as compared with the case where the allocation is determined based on the current processing load of the
[第2の実施形態]
第2の実施形態に係る内燃機関制御装置10は、第1の実施形態に係る内燃機関制御装置1と比べて、第1のCPUコア40及び第2のCPUコア41の機能と、スロットルセンサ5に代えて車両センサ6及び加減速予測ECU30を備える点とが異なっている。
[Second Embodiment]
The internal combustion
車両センサ6は、車両の車速、加速度、ヨーレート、操舵角、スリップ角、エンジンのスロットバルブの開度等の車両状態を検出するものである。車両センサ6は、具体的には、車速センサやスロットルセンサ等の各種センサから構成されている。車両センサ6が出力する車両状態信号は、加減速予測ECU30に入力され、設定された検出タイミングで検出値がサンプリングされる。
The vehicle sensor 6 detects a vehicle state such as a vehicle speed, acceleration, yaw rate, steering angle, slip angle, and opening angle of an engine slot valve. Specifically, the vehicle sensor 6 includes various sensors such as a vehicle speed sensor and a throttle sensor. The vehicle state signal output from the vehicle sensor 6 is input to the acceleration /
加減速予測ECU30は、加減速予測CPU31と運転データ記憶部32とを備えている。加減速予測CPU31は、車両の加減速予測に関する演算処理を行う。運転データ記憶部32は、車両センサ6から入力された車両状態信号に基づいて、車両状態の履歴を運転データとして記憶する。運転データ記憶部32は、RAMやROMから構成されている。運転データ記憶部32は、特許請求の範囲に記載の運転データ記憶手段として機能する。
The acceleration /
加減速予測CPU31内の加減速予測部33は、車両センサ6から入力された車両状態信号及び運転データ記憶部32に記憶された過去の運転データに基づいて、車両の加減速のタイミングすなわち加速タイミング及び減速タイミングを予測する。また、加減速予測部33は、車両センサ6から入力された車両状態信号及び運転データ記憶部32に記憶された過去の運転データに基づいて、予測した加速タイミングにおける予測加速度を演算する。加減速予測部33は、特許請求の範囲に記載の加速タイミング予測手段として機能する。加減速予測ECU30は、加減速予測部33の予測した加減速のタイミングまでの所用時間及び加速タイミングにおける予測加速度を第1のCPUコア40に入力する。
The acceleration /
第2の実施形態に係る第1のCPUコア40は、スロットルバルブ時間変化量予測部42を有している。スロットルバルブ時間変化量予測部42は、加減速予測ECU30から入力された加減速のタイミングまでの所用時間及び加速タイミングにおける予測加速度に基づいて、スロットルバルブ開度の時間変化量を予測する。スロットルバルブ時間変化量予測部42は、特許請求の範囲に記載のスロットルバルブ予測手段として機能する。
The
第2の実施形態に係る第1のクロック周波数演算部43は、スロットルバルブ時間変化量予測部42の予測したスロットルバルブ開度の時間変化量に基づいて、第1のCPUコア40がプログラムを動作させるのに最適なクロック周波数を演算する。
In the first clock
具体的には、第1のクロック周波数演算部43は、MBT点火時期制御やEGRリミット制御、VVT制御等が既に実行中で、予測されたスロットルバルブ開度の時間変化量に基づいて所定時間内に各制御が中止されると予測した場合には、現在より低い値のクロック周波数を演算する。このとき、第1のクロック周波数演算部43は、スロットル開度の時間変化量が変化してから第1のCPUコア40のクロック周波数が変更されるまでにかかる準備時間すなわちクロック周波数の変更処理にかかる時間を考慮して、クロック周波数の変更処理を開始する。クロック周波数の変更処理にかかる時間とは、演算したクロック周波数をクロック設定レジスタ23に記憶させる時間やクロック周波数を利用して動作を行う第1の周辺IO13等の調整等にかかる時間である。第1のクロック周波数演算部43は、クロック周波数の変更処理にかかる時間を考慮して、MBT点火時期制御等が中止される時刻よりクロック周波数の変更処理にかかる時間手前の時刻に変更処理を開始する。これにより、第1のクロック周波数演算部43は、MBT点火時期制御等が中止される時刻とクロック周波数が変更される時刻とを同じにすることができる。第1のクロック周波数演算部43は、第1のクロック設定レジスタ23と共に特許請求の範囲に記載のクロック周波数変更手段として機能する。
Specifically, the first clock
第2の実施形態に係る第2のCPUコア41のプログラム割り当て決定部44は、スロットルバルブ時間変化量予測部42の予測したスロットルバルブ開度の時間変化量に基づいて、コア40,41に対するプログラムの割り当ての決定処理を開始する。具体的には、プログラム割り当て決定部44は、予測されたスロットルバルブ開度の時間変化量に基づいて、所定時間内にMBT点火時期制御やEGRリミット制御、VVT制御等が実行されると判断したとき、これらの制御のプログラムが遅れず実行できるように優先してコア40,41に割り当てる。プログラム割り当て決定部44は、現在の各コア40,41の処理負荷状況等に基づいて、ベースとなるエンジン制御のプログラム等の割り当てを決定する。
The program
第2の実施形態に係る第2のクロック周波数演算部45は、第1のクロック周波数演算部43と同様の処理で第2のCPUコア41のクロック周波数の演算を行う。第2のクロック周波数演算部45は、第2のクロック設定レジスタ26と共に特許請求の範囲に記載のクロック周波数変更手段として機能する。
The second clock
次に、上述した第2の実施形態に係る内燃機関制御装置10のエンジン制御ECU20及び加減速予測ECU30が実行する処理について図面を参照して説明する。
Next, processing executed by the
図4に示されるように、まずエンジン制御ECU20に対して、筒内圧センサ3及びクランク角センサ4から筒内圧信号及びクランク角信号が入力されると共に、加減速予測ECU30に対して車両センサ6から車両状態信号が入力される(S11)。筒内圧センサ3及びクランク角センサ4から出力されたアナログの信号はADC11においてデジタルの信号に変換され、第2のCPUコア14に入力される。
As shown in FIG. 4, first, an in-cylinder pressure signal and a crank angle signal are input from the in-
次に、加減速予測ECU30は、入力された車両状態信号及び運転データ記憶部32に記憶された運転データに基づいて、車両の加速タイミング及び減速タイミングの予測処理を行う。また、加減速予測部33は、車両センサ6から入力された車両状態信号及び運転データ記憶部32に記憶された過去の運転データに基づいて、予測した加速タイミングにおける予測加速度の演算処理を行う(S12)。加減速予測ECU30は、加減速予測部33の予測した加減速のタイミングまでの所用時間及び加速タイミングにおける予測加速度を第1のCPUコア40に出力する。
Next, the acceleration /
その後、第1のCPUコア40のスロットルバルブ時間変化量予測部42は、加減速予測ECU30から入力された加減速のタイミングまでの所用時間及び加速タイミングにおける予測加速度に基づいて、スロットルバルブ開度の時間変化量の予測処理を行う(S13)。
Thereafter, the throttle valve time
S14において、第1のクロック周波数演算部43及び第2のクロック周波数演算部45は、予測されたスロットルバルブ開度の時間変化量に基づいて、コア40,41で用いられるクロック周波数の演算処理を行う。また、プログラム割り当て決定部44は、スロットルバルブ時間変化量予測部42の予測したスロットルバルブ開度の時間変化量に基づいて、適切なタイミングでコア40,41に対するプログラムの割り当ての決定処理を開始する。
In S14, the first clock
その後、第1のクロック周波数演算部22で演算されたクロック周波数が第1のクロック設定レジスタ23に書き込まれることで第1のCPUコア12のクロック周波数の設定処理が行われ、第2のクロック周波数演算部25で演算されたクロック周波数が第2のクロック設定レジスタ26に書き込まれることで第2のCPUコア14のクロック周波数の設定処理が行われる(S14)。
Thereafter, the clock frequency calculated by the first clock
以上説明した第2の実施形態に係る内燃機関制御装置10によれば、予測されたスロットル開度の時間変化量に基づいてクロック周波数の変更を開始するので、スロットル開度の変化量が変化してからクロック周波数の変更までにかかる準備時間による制御遅れが生じることを避けることができ、適切なタイミングでクロック周波数を変更することができる。このため、この内燃機関制御装置10によれば、各種制御が開始されて処理負荷が高くなってからクロック周波数が遅れて変更される等の事態を避けることが可能となり、このような事態に起因する制御破綻の発生を抑制することができる。また、各種制御が終了した後でも高いクロック周波数の状態が続くことを避けることができる。従って、この内燃機関制御装置10によれば、適切なタイミングでクロック周波数を変更することができるので、内燃機関の制御に係る信頼性の向上を図ることができる。
According to the internal combustion
また、この内燃機関制御装置10によれば、予測されたスロットル開度の時間変化量に基づいて複数のコアに対するプログラムの割り当ての決定処理を開始するので、スロットル開度の時間変化量が変化してから割り当ての決定までにかかる準備時間による制御遅れが生じることを避けることができ、適切なタイミングで割り当ての決定することができる。従って、この内燃機関制御装置によれば、適切なタイミングでクロック周波数を変更することができるので、内燃機関の制御に係る信頼性の向上を図ることができる。
Further, according to the internal combustion
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、エンジン制御ECU2の有するCPUコアは、2つの場合に限られず3つ以上であっても良く、また1つだけでも良い。CPUコアが1つの場合には、プログラムを割り当てる必要がないためプログラム割り当て決定部を設ける必要はない。また、必ずしもクロック周波数の変更を行う必要はなく、スロットルバルブ開度の時間変化量の検出値又は予測値に基づいて、クロック周波数の変更及びプログラムの割り当て決定のうち少なくとも一方が行われる態様であれば良い。 The present invention is not limited to the embodiment described above. For example, the number of CPU cores included in the engine control ECU 2 is not limited to two, and may be three or more, or only one. When there is one CPU core, there is no need to allocate a program, so there is no need to provide a program allocation determining unit. Further, it is not always necessary to change the clock frequency, and at least one of the change of the clock frequency and the determination of program allocation is performed based on the detected value or predicted value of the time change amount of the throttle valve opening. It ’s fine.
1,10…内燃機関制御装置 2,20…エンジン制御ECU 3…筒内圧センサ 4…クランク角センサ 5…スロットルセンサ 6…車両センサ 12,40…第1のCPUコア 14,41…第2のCPUコア 21…スロットルバルブ時間変化量演算部 22,43…第1のクロック周波数演算部 23…第1のクロック設定レジスタ 24,44…プログラム割り当て決定部 25,45…第2のクロック周波数演算部 26…第2のクロック設定レジスタ 32…運転データ記憶部 33…加減速予測部 42…スロットルバルブ時間変化量予測部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記内燃機関の制御に関する演算処理をクロック周波数に応じて行う演算手段と、
前記内燃機関のスロットルバルブ開度の時間変化量を検出するスロットルバルブ検出手段と、
前記スロットルバルブ検出手段の検出した前記時間変化量に基づいて、前記クロック周波数を変更するクロック周波数変更手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関制御装置。 An internal combustion engine controller for controlling an internal combustion engine,
Arithmetic means for performing arithmetic processing related to control of the internal combustion engine according to a clock frequency;
Throttle valve detection means for detecting the amount of time change of the throttle valve opening of the internal combustion engine;
Clock frequency changing means for changing the clock frequency based on the amount of time change detected by the throttle valve detecting means;
An internal combustion engine control device comprising:
前記内燃機関の制御に関する演算処理をクロック周波数に応じて行う演算手段と、
前記内燃機関を備える車両の運転データを記憶する運転データ記憶手段と、
前記運転データ記憶手段の記憶した前記運転データに基づいて、前記車両の加速タイミング及び前記加速タイミングにおける前記車両の加速度を予測する加速タイミング予測手段と、
前記加速タイミング予測手段の予測した前記加速タイミング及び前記加速度に基づいて、前記スロットルバルブ開度の時間変化量を予測するスロットルバルブ予測手段と、を備え、
前記クロック周波数変更手段は、前記スロットルバルブ予測手段が予測した前記時間変化量に基づいて、前記クロック周波数の変更を開始すると共に、前記スロットルバルブ予測手段が予測した前記時間変化量に基づいて、前記クロック周波数を変更することを特徴とする内燃機関制御装置。 An internal combustion engine controller for controlling an internal combustion engine,
Arithmetic means for performing arithmetic processing related to control of the internal combustion engine according to a clock frequency;
Driving data storage means for storing driving data of a vehicle including the internal combustion engine;
Acceleration timing prediction means for predicting the acceleration timing of the vehicle and the acceleration of the vehicle at the acceleration timing based on the driving data stored in the driving data storage means;
Throttle valve predicting means for predicting a time change amount of the throttle valve opening based on the acceleration timing and the acceleration predicted by the acceleration timing predicting means,
The clock frequency changing means starts changing the clock frequency based on the time change amount predicted by the throttle valve prediction means, and based on the time change amount predicted by the throttle valve prediction means, An internal combustion engine control device that changes a clock frequency .
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