JPS6098135A - エンジン・スト−ル回避機能を有するエンジン電子制御装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、主として自動車用のエンジンたとえば内燃機
関の燃料供給量、噴射時期、吸入空気量一点火時期等を
制御する電子制御装置に関し、特にエンジン・ストール
の発生を予測してそれを回避する技術に関するものであ
る。

〔従来技術〕

従来の総合的なエンジン電子制御装置としては、例えば
第１図及び第２図に示すごときものがある。

上記の装置は、ＳＡＪＡ１−パー８［１０Ｄ５６及び同
８００８２５に記載されたものであり、第１図はハード
ウェアの構成図、第２図は制御系のセンサ、信号、アク
チーエータの対応図である。

第１図において、１は吸入空気量を検出する工アフロ−
センサ、２はスロットル弁全閉時を検出するスロットル
位置スイッチ、６はアイドル回転速度を制御するために
吸入空気量を調節するＡＡＣバルブ、４は排気還流量を
制御するＥ　Ｇ　ｔ（制御パルプ、５はＡＡＣバルブ６
とＥＧＲ制御バルブ４との開度を制御する負圧変換器（
定圧弁とオンオフ電磁弁との合成体）、６は燃料噴射弁
、７は酸素センサ、８は点火コイル、９はディストリビ
−タ、１０は三元触媒、１１は排気温度センサ、１２は
変速機の中立位置を検出する二一一トラルスイッチ、１
６はクランク軸の回転角度を検出するクランク軸センサ
、１４は冷却水温センサ、１５は燃料ポンプ、１６は燃
料ポンプリレー、１７は車速センサ、１８はニアコンデ
ィショナースイッチである。

上記の装置においては、第２図に示すごとき各種センサ
からの入力信号を、図示しないマイクロコンビ−０−夕
に入力し、図示のごとき各種のアクチュエータを総合的
に制御するように構成されている。

上記の装置の制御内容としては下記のものかある。

（１）吸入空気量に応じた燃料供給量制御（ＥＧＩ　）
。

（２）　アイドル時のエンジン回転速度を一定に保つ空
気供給量の制御（ＩＳＣ）。

（５）　エンジン回転速度とエンジン負荷とに応じた点
火時期制御（ＩＧＮ）。

（４）　エンジン回転速度とエンジン負荷とに応じた排
気還流量制御（ＥＧＲ）。

上記の制御内容は、各種の運転状態に応じて変えるよう
になっている。

しかしながら上記のごとき従来装置においては、エンジ
ンが実際に動作した結果のみに基づいて制御を行なうよ
うになっているため、制御の応答が遅く、エンジン・ス
トール（いワユルエンスト）の発生を有効に防止するこ
とが困姉てあった。

また従来のエンジン・スト−ル防止装置として提案され
ているものは、エンストしそうなときに、吸入空気量や
燃料を増加させてエンジンの発生トルクを増加させるよ
うに制御するものがあるが、エンジンの応答はあまり速
くないので、上記のような制御では実際のエンスト時に
は間に合わず、効果的なエンスト回避が出来ないという
問題があった。

〔発明の目的〕

本発明は上記のごとき従来技術の問題を解決するために
なされたものであシ、エンジン等の動作状態からエンス
トの発生を予測し、その場合にエンジン負荷を軽減する
ように制御することによってエンストを回避するエンジ
ン電子制御装置を提供することを目的とする。

上記のようにエンストが予測されたとき直ちにエン；／
負荷を軽減すれば、余剰トルクを素早く生じさせること
が出来るので、エンストを有効に回避することが出来る
。

〔発明の概要〕

第６図は本発明の全体の構成を示すブ１７ノク図である
。

第５図において、２０はエンジンや補機類（変速機やエ
アコン等）の動作状態（車両に用いるものでは車両の状
態たとえば車速も含む、以下一括してエンジンの動作状
態と記す）を検出する各種センサ群（後記第４図の２０
０．２１０．２２０．２６０．２５０．２７０．２８０
等）である。

２１は予測手段であり、センサ群２０の出力からエンジ
ンの動作状態を判断し、エンストの発生を予測する。

２２は制御手段であり、予測手段２１がエンストの発生
を予測すると、直ちにエンジン負荷を軽減させる。

エンジン負荷を急速に軽減させるには、例えばエアコン
やオルタネータのようにエンジンで機械的に駆動してい
る負荷を停止さぜる方式（電磁クラッチ等で機械的に遮
断するか又は電力負荷をオフにする）と、ライト類、ヒ
ータのファン、曇り止め用の熱線、ラジオ、ステレオ等
の電気負荷をオフにする方式とがある。なお後者の場合
し１、熱線やラジオ等のように走行の安全に直接間らな
いものは、全く遮断しても良いが、ヘッドライト等を完
全にオフにすることは出来ない。したがってそのような
ものは、供給電力をデー−ティ制御し、安全な・範囲で
電力消費を軽減すると良い。

〔発明の実施例〕

以下、実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。

捷ず本発明の電子制御装置のシステムの概要を第４図に
基づいて説明する。

第４図は４ザイクル６気筒エノジンに適用した場合につ
いて示しであるが、制御の対象は次のとおりである。

（１）　エンジンの各気筒に設けられたインジェクタ３
５の開弁開始時期と開弁時間を制御して行なう燃料噴射
（ＥＧＴ　）　制御（ａＧＩＯＵＴ　１１０　）。

（２）＃’ニノノヨン・コイル６８の１次コイルの通電
・遮断を制御Ｉ７て点火時期と通電時間の制御を行なう
点火（Ｉ　ＧＮ　）制御（ＩＧＮ　ＯＵＴ　１２０　）
。

（ろ）　ＥＧＲバルブ６０のリフト量をＶＣＭバルブ４
０を用いて負圧制御することによって行なう排気還流（
ＥＧＲ）制御（ＥＧＲＯＵＴ　１３０　）。

（４）　ＡＡＣパルプ５０のリフト量を７０Ｍバルブ４
０ヲ用イて負圧制御することによシ、スロットル・バル
ブ５１０をバイパスする空気の量を制御して行なうアイ
ドル回転（ＩＳＣ）制御（ｌ　ＳＣ０ＵＴ１５０）。

以上が主要な制御の対象であるが、この他に伺随的な制
御あるいは情報出力として以下のものがある。（５）燃
料ポンプリレー６０の制御による燃料ポンプ５３０　（
Ｄ；Ｊ７　・、ｔ　７制御　（Ｊ−”／ＰＯＵ’ｌ’　
１６０　）、（６）燃料消費量データの燃料消費１−１
−７０への出力（ＦＣＭ　ＯＵＴ　１７０　）、（７）
　システムの自己診断とチェッカ２０００あるいは車両
情報桿供装置２５００とのデータ交換（ＣＩＩＥＣＫ　
）、（８）　自己診断結果による警報のアラーム・ラン
プ８０への出力（ＡＬＡＩＬＭ　ＯＵｉ’　１８０　）
、（９）　自己診断結果等の表示器１９００への表示（
ＭＯＮＩＴ　）。（１０）エアコンディ／フナ（エアコ
ン）のオン・オフを行なうエアコンリレー９０に対する
エアコン制御信＝　（Ａ／（：ＯＵＴ　１９０　）によ
る制御（ＡＩＲＣＯＮ　）。

以上の制御、出力を行なうだめに、エンジンおよび車両
の各部から以下の制御情報を得る。′（１）　ディスト
リビュータ５２０に内蔵されたクランク角センサ２００
から、クランク軸の回転角（ディストリビュータの回転
角の２倍）で１２００毎に立上る則ＲＦ信号２０１と１
°毎に立上シと立下りが交互に発生するＩ）Ｏ８信号２
０２を得る。

この１）Ｏ８信号２０２を所定時間カウントすることに
よりエンジン回転速度信号２０６が得られる。

（２）　エツジ／の吸入空気量Ｑａはエアフローメータ
２１０により検出する。なお吸入空気ｇｌｕＱａはエア
フローメータ出力電圧信号（ＡＦＭ　）２１１と反比例
の関係になっている。

（己）０２センザ２２０は排気ガス中の酸素濃度に応じ
て出力電圧が変化し、空燃比に応じた信号（０２）　２
２１が得られる。

（４）水温センサ２６０によりエンジンの温度を代表す
る電圧信号（”ｗ　）　２３１が得られる。

（５）車載のバッチ１）２４０は制御系各部に電気を（
−１−１’給スル。コントロール・ユニット１ｏｏｏヘ
ハコントロール・ユニット・リレー５４０を介した主電
源２４１と、バッチ’Ｊ２４０がら直接入る補助電源２
４２とが供給される。主電源の電圧信号（ＶＢ）２４１
も制御のだめの情報として利用する。なお、イグニッシ
ョン・スイッチ２６０のＯＮ端子２６２ハＯＮ位置では
勿論のこと、Ｓ　ｉ”　Ａ　Ｉ？、’ｌ’位置でもバッ
テリ電圧が掛るため、クランキング中もコントロール・
ユニット１０００には主電源２４１が供給される。

（６）　車速セ／す２５０により車速に比例した）＋）
レス密度を有する信号（ＶＳＰ）２５１が得られる。

（７）イクニノンヨン・スイッチ２６０　ｕエンジンの
始動、運転などを運転者が操作するスイッチで、その５
ＴＡＲ１”端子の電圧信号（Ｓ’Ｊ”ＡＩもＴ）２６１
によって、クランキング中であるかどうかを知ることが
できる。

（８）　スロットルバルブ・センサ２７０　ｉ、ｌ：　
、　スｒＪ　ノトルバルブの開度に比例しだスロットル
開度（ｉｔ　””１（ＴＶＯ）　２７１を出力する。

（９）　エアコン・スイッチ２８ＤｉＪエアコンテイ／
ヨナを作動させた時に閉じるスイッチで、その端子電圧
信号（Ａ／Ｃ）　２８１によってエアコツ作動中かどう
かを検知する。

（１０）ニュートラル・スイッチ２９０ｉ、ｉｌ・ラノ
スミノションのギヤ位置が二一一トラルかあるいはノＳ
−キングの位置にある時閉じるスイッチで、その開閉信
号（ＮＥＵｉ”　）　２９１によってトランスミソンヨ
ンのギヤ位置を検知する。

以上説明した各信号はコントロール・−ニット１０００
に入出力される。コントロール・ユニット１０００への
入出力としては他に、制御系の診断を行なったり、その
結果を表示するだめのチェッカ２０００がチェック用コ
ネクタ２０１０を介して接続される。まだ車両情報提供
装置２５００とはデータ転送用コネクタ２５１０を介し
て接続される。コントロール・ユニノ）　１０００　ハ
マイクロコンヒーータを有し、上記各制御情報（入力信
号）を基に各制御対象の制御状態を決めて制御信号（出
力信号）を出し、エンジンを最適に制御すると共に、こ
の制御ｌに関連した情報を出力する。

次に」二連のような制御を総合的に行なうコントロール
・ユニット１０００の回路構成を第５図に基づいて説明
する。

第５図において、１１００は信号整形回路であり、エン
ジンや車両各部からの各種入力信号を入力し、この各種
入力信号のノイズ除去、サージの吸収を行すって、コン
トロール・ユニノ）　１０００のノイズによる誤動作や
サージによる破壊を防止すると共に、各種入力信号を増
幅したり変換したりして、次の入力インターフェース回
路１２００が正しく動作できるような形に整える。１２
００は入力インターフェース回路であわ、信号整形回路
１１ｏＯで整形された各種入力信号をアナログ−ディジ
タル（ＡＤ　）変換したり、所定時間の間のパルス数を
カウントしたシして、次の中央演算処理装置（ＣＩ）Ｕ
）　１３００が入力データとして読み込めるようにディ
ジタル・コード信号に変換し、入力データとして内部に
有するレジスタに格納する。１３００は中央演算処理装
置（ＣＰＵ）で水晶振動１’−１３１０の発振信号１６
１１をベースにしだりｒ」ツク（ｌｉ　シ、″に同期し
゛Ｃ動作し、バス１３２０を介して各部と接続され、メ
モリ１４００のマスクＩｔ、０Ｍ１４１０および門も０
Ｍ１４２０に記憶されているプログラムを実行し、人力
インターフェース回路１２００内の各レジスタがら各種
入力データを読み込み、演算処理して各種出力データを
算出し、出力インターフェース回路１５００内のレジス
タに所定のタイミングで出力データを送出する。メモリ
１４００はデータの記憶装置で、マスクＲＯＭ１４１０
、ＰＲＯＭ　１４２０、ＩＬＡＭ１４６０および記憶保
持用メモＩＪ１４４０を有する。そしてマスクｌ（，０
Ｍ１４１０はＣＰＵ　１３００が実行するプログラムと
プログラム実行時に使用するデータを１、　Ｃ製造時に
永久的に記憶させ、Ｉ）ＲＯＭ　１４２０は車種やエン
ジンの種類に応じて変更する可能性の大キいマスクＲＯ
Ｍ１４１０と同様のプログラムやデータをコントロール
・ユニノ）　１０００に組み込む前に永久的に書き込ん
で記憶させる。またＲＡＭ１４３０は読出し書込み可能
メモリで、演算処理の途中データや結果データで出力イ
ンターフェース回路１５００に送出される前に一時的に
記憶保持しておくものなどが記憶され、この記憶内容は
イグニノブヨ／・スイッチ２６０がオフになり主電源２
４１がＩＪＪれると保持されない。また記憶保持メモＩ
Ｊ　１４４０は演算処理の結果データや途中データを、
イグニソシコン・スイッチ２６０がオフになった時、す
々わち自動車が運転されていない時も記憶保持しておく
。

１３５０は演算タイマ回路であり、ＣＰＵ　１３００の
機能を増強するものであり、演算処理の高速化を図るだ
めの乗算回路、所定時間周期毎にＣＩ’Ｕ　１３００に
割込み信号を送出するインターバル・タイマ、ＣＰＵ　
１３０［１が所定の事象から次の事象壕での経過時間や
事象発生時刻を知るだめのフリーラノ・カウンタなどを
有している。１５００は出力インターフェース回路であ
り、ＣＰＵ１３０（１からの出力データを内部のレジス
タに受け取り、所定のタイミングと時間幅、あるいは所
定の周期とデー−−ティ比を有するパルス信号に変換し
たり、”　１　”、”　ｏ　”のスイノチンダ信号に変
換して駆動回路１６００に送出する。駆動回路１６００
は電力増幅回路であり、出力インターフェース回路１５
００かもの信−シーシを受けて、トランジスタ等で電圧
・電流増幅を行なって各種アクチーエータを駆動したり
、表示を行なったす、アルいはコントロール・ユニノｌ
−１０００°にコネクタ２０１０を介して接続されて制
御系の診断を行なったり、その結果を表示したりするだ
めのチェッカ２０００に出力信号を送出したりする。

１７００はバックアップ回路であり、駆動回路１６００
の信号をモニタして故障を検出し、Ｃｌ）　Ｕ１６０Ｄ
、メモリ１４００などが故障して正常に動作しなくなっ
た時に、信号整形回路１１００からの信号の一部を受け
、エンジンが回転して自動車を運転できるだめの必要最
少限の制御出力を発すると共に、故障発生を知らせる切
換信号１７０１を発する。

１７５０は切換回路であり、バックアップ回路１７００
からのＩＪＪ換信号１７０１によって出力インターフェ
ース回路１５００からの信号を遮断し、バックアップ回
路１７［］０からの信号を通過させる。

１８００は電瀝回路であり、各部に安定化した電源電圧
１８１０．１８２０．１８６０．１８８０．１８９０を
供給すると共に、ＣＰＵ１′５００の動作を制御するＲ
ＥＳＩ℃Ｔ信号１８４０、Ｉ−Ｔ　Ａ　Ｌ　Ｔ信号１８
５０、バッテリ電圧信号１８３０などを出力する。

次に、第６図は、本発明を適用した制御系の一実施例と
信号の流れを示すブロック図である。

実際のシステムでは、第６図に示す各ブロックは、第５
図のハードウェアとｃＰｕ　１３００が実行するプログ
ラムで実現されるが、／ステｌ、のイメージを判り易く
するためにブロック図の形で示しである。

以下、全体の構成と概略動作を説、明する。

まず実動作パターン副側手段６１００ば、各種入力信号
２０３．２１１．２７１等を入力し、所定のインターバ
ル毎に所定期間の間サンプリングし、順次記憶して、エ
ンジン回転速度、吸入空気量、スロットル開度などがど
のような動作パターンになっているかをパターン・デー
タの形で実動作パターン・データ３１０１　として記憶
する。

一方、動作変化分パターン作成手段６２００にも各種入
力信号２８１．２９１等が入り、その仏シンの動きに応
じて、エンジン回転速度、吸入空気１１１などの変化分
として予測される動作パターン・データを選択し、動作
変化分パター／・データ６２０１　として出力する。

予測動作パターン合成手段３３００は、実動作ノくター
ン・データ３１０１と、動作変化カッくターン・データ
ろ２０１　とを入力し、両者を合成、処理して、今後の
回転、吸入空気量、スロットル等の動作ノζターンがど
うなるかを予測した、予測動作ノ２ターン・データ６６
０１を作成する。動作変化分、Ｃターンがゼロの場合に
は予測動作ノ（ターン・データ３６０１は実動作パター
ン・データ６１０１と同じものになる。

実状態判別手段ろ４００は、各種入力信号２０３．２１
１．２６１．２７１．２８１．２９１等から、エンジン
の状態、例えばエンジン・ストール（エンスト）、加速
、減速、ギヤ・チェンジなどの非定常状態を判別し、実
状態データ６４０１を出力する。

状態別動作パターン記憶手段６５００は、実状態データ
６４０１に応じて、各種エンジン状態毎に区別して、そ
のエンジン状態が発生した時の回転、吸入空気量、スロ
ットル開度などの実動作ノ；ターン・データ３１０１を
状態別動作パターン・データ３５０１として記憶する。

なお状態別動作、＜ターン・データ６５０１は、側１記
のごとく、エンジン使用中に発生し、記憶した実動作パ
ターン・データ６１０１以外に、制御１装置製造時に予
め記憶させであるデータも含んでいる５工ンジン状態推
定手段６６００は、前記予測動作パターン・データ３６
０１と状態別動作ノ；ター／・データ３５０１を比較照
合し、一致あるいは近似的に一致した場合にエンジンの
状態が、一致した状態別動作パターン・データに対応す
るエンジン状態であることを推定してエンジン状態推定
データ３６０１を出力する。

制御出力演算手段３７００は、各種入力信号を基に、Ｅ
ＧＩ、ＩＯＮ、１シＧｉ七、ｉｓｃ等の制御出力（１１
０，１２０，１３０，１５０，１９０等）を算出して出
力するが、その算出方式あるいは補正データを、エンジ
ン状態推定データ３６０１に応じて変える。。

次に、前記第６図の動作を実例に基づいて詳細に説明す
る。

この実例は、エンジン回転速度の変化からエンストしそ
うな状態を予測し、それを回避するように制御する例で
ある。

第７図は、エンスト前後のエンジン回転のパター７を示
す図である。

第７図において、Ａの区間は減速の区間である。

減速の終りてクラッチを切ると、負荷が減るのでエツジ
／回転速度は一度上昇し、再び減少し始める。この時、
エンジンの例えば燃料供給系の部品が経時変化していて
、燃料供給量（混合比）が適切でなかったり、クラッチ
を切るタイミングが遅くて回転速度の落ち込みが太きす
き”たり、点火時期が適切でなかつたり、スロットル・
ノ（ルブ伺近が汚れていたりして混合気が安定的に供給
されないような場合には、エンジンは安定的にアイドル
状態に収束しないで）・ノチング現象を起し、次第に回
転速度が低下して（Ｂの区間）、ついにはエンストに到
る（Ｃ区間）ことがある。

ここで、例えば１）の区間の回転の動作パターンを測定
し、図のようなパターンになっているかどうかを判断（
パターン認識）して、エンストしそうなパターンになっ
ていると判断した場合、即ちエンストが推定された場合
には、Ｄ区間の終りでエンジンの負荷を軽減（例えばエ
アコンを停止）して、エンジンの余剰トルクを大きくし
てやＥば、エンストしないようにすることができる。

第８図は実動作パターン計測手段ろ１００としてＣＰＵ
　１３００が実行するプログラム３１５０のフローチャ
ートである。

このプログラムは、前述のインターバル・タイマから一
定時間毎に送出される割込み信号によって起動される定
時割込のプログラムである。

まず３１５１で開側区間かどうかが判断される。

開側区間とは例えば第７図の１つの区間である。この判
定はスロットル開度と車速から減速を判断し、エンジン
回転速度が所定値になったかどうかで区間の開始を判断
し、所定時間経過したかどうかで区間の終りを判断する
ことによって行なわれる。

開側区間内である場合には、３１５２で、測定したデー
タを順次サンプリングしてＩ（、ＡＭ　１４３０に記憶
していく。これによって、実際のエンジンの回転のパタ
ーンが実動作パターン・データ６１０１として開側され
、記憶される○ 次に動作変化分パターン作成手段６２００の動作を、エ
アコンのオン・オフ時の動作を例として説明する。

第９図は、エアコンのオン・オフ時におけるエンジン回
転速度の変化を示す図である。

エアコンのオン・オフによってエンジン回転速度は図の
ように変化することが実験的に知られている。この回転
変化パターンをあらかじめデータとして記憶しておき、
例えば、エアコン・スイッチがオンになった場合には、
それを検出し、その時を起点として、区間Ａに図示する
よ−うに回転速度が変化するものとして予測する。

第１０図は動作変化分パターン・データ３２０１を算出
するプログラム６２５０のフローチャートである。マイ
クロコンビーータには、あらかじめエアコン・オン時の
回転速度の変化分（第９図の区間Ａの起点をゼロとしだ
値）のパターン・データと、エアコン・オフ時の回転速
度の変化分（第９図の区間１３の起点をゼロとしだ値）
のパターン・データとが記憶されている。定時割込で起
動されたプログラムは、３２５１でエアコンがオンにな
った時かどうかをエアコン・スイッチのデータから判断
し、ＹＥＳの場合は、６２５２で、あらかじめ記憶され
ているエアコン・オン時の変化分のパターン・データを
選択して、動作変化分パターン・データ３２０１　とし
て出力する。同様にオフ時には６２５６と６２５４でオ
フ時のデータを選択し出力する。

次に予測動作パターン合成手段６６００の動作を、減速
中にエアコンがオンになった場合を例として説明する。

第１１図は減速中にエアコンがオンになった場合のエン
ジン回転速度の変化を示す図である。

第１１図において、減速中で、回転速度がライン・１の
ように変化している場合に、時点■てエアコンがオンに
なったとすると、回転速度は１）のように変化する。こ
の場合は回転速度が十分高くエンストの心配はない。一
方、時点■てエアコンがオンになった場合には、Ｃのよ
うに変化し、回転速度は著るしく低下してエンストに到
る可能性が強第１２図は上に説明したような回転の予測
を行なう予測動作パターン・データ３３０１を作成する
プログラム３３５０のフローチャートである。

まず３６５１は例えば第１１図の時点■、■で実行され
、その時点での実動作パターン・データ３１０１から外
挿して、その後の回転変化パターンを算出する。すなわ
ちラインａの延長を推定する。

６３５２では動作変化分パターン・データ、’５２０１
を前記外挿データに加算する。これによって、ｂ、Ｃな
どの予測動作パターン・データ６６０１が作成される。

なお変化がゆるやかな場合には間挿しないで■、■の時
点の回転速度に動作変化分パターン・データ６２０１を
継げるだけでもよい。またエアコンオン・オフ等の動作
がない場合には、動作変化分パターン・データ６２０１
はゼロなので、予測動作パターン・データ６６０１は実
動作パターン・データ３１０１そのものになる。第７図
の減速ハンチングなどの場合がそれに当る。

次に第１５図は実状態データ６４０１を作成するプログ
ラムろ４５０のフローチャートである。

まず６４５１でエンジン回転速度をチェックして、２０
ｒｐｍ以下の場合には３４５２でデータ５４０１をエン
ストを表わすデータにする。そうでない場合には３４５
６で、データ３４０１をエンジン回転中を表わすデータ
にする。尚、エンスト判定には、エンジン回転以外にも
吸入空気量、油圧なども使える。。

また、スロットルや吸入空気量などの動きから加減速な
どの実際のエンジンの状態を判別することもできる。

次に第１４図は状態別動作パターン・データ３５０．１
゜を作成するプログラム３５５０のフローチャー１・で
ある。

まず３５５１で実状態データ６４０１をチェックし、エ
ンストの場合には６５５２で、その直前の実動作パター
ン・データ３１０１　（第７図の区間１）のパターン・
データ）をエンスト時の動作パターン・データとして記
憶する。このデータは記憶保持用メモリ１４４０　（第
５図参照）に記憶させ、イグニッション・スイッチ２６
０がオフになって主電源が切れても記憶が保持されてい
るようにする。これによって、エンジン使用中に実際に
エンストが起った時のエンジン回転の動作パターンが記
憶される。

尚、前記データとは別に、開発実験などにおいて起った
エンスト時の動作パターンをあらかじめ別なエンスト時
の運転パターン・データ６５ｏ１として記憶させておく
。具体的には制御装置製造時にマスクＲＯＭ１４１０、
ＦＲＯＭ　１４２０などに記憶させておく。まだ加速や
減速などのエンジンの状態に応じた動作パターン・デー
タを記憶させることも同様なプログラムの追加によって
できる。

次にエンジン状態推定手段３６００の動作を説明する。

第１５図は、エンスト時の予測動作パターン・データ６
ろ０１と状態別動作パターン・データろ５０１との関係
を示す図である。

第１５図において、ラインａは、状態別動作パターン記
憶手段６５ｏＯに記憶されているデータであり、減速時
にエアコンがオンになり、エンストした時の動作パター
ン・データ６５ｏ１である。実際には図の区間Ｂの部分
が記憶されているが、わがシ易くするため、その前後の
区間Ａ、Ｃのエンジン回転の様子も図示しである。

ラインｂは、時点■でエアコンがオフになった場合にお
ける前述の予測動作パターン合成手段６３００で作成さ
れた予測動作パターン・データ６３０ｆである。状態別
動作パターン・データ６５Ｄ１と同様に、その前後の回
転の様子も図示しである。

エンジン状態推定手段６６００は図の・・ノチ／グ部分
（区間Ｂのラインａとｂで囲まれる部分）の面積をめ、
その大きさが所定値より大きいか小さいかで、このまま
放置しておくとエンストに到るか到らないかを判断し、
所定値より小さい場合には、エンジン状態をエンストに
到るものと予測判定する。

次に第１６図は、エンジン状態推定手段ろ６００がエン
ジン状態推定データ６６０１を算出するプログラム６６
５０のフローチャートである。

まず３６５１で、予測動作パターン・デークロろ０１と
、複数記憶されている状態別動作パターン・データ３５
０１の内の第１のパターン・データ３５０Ｌ−１（例え
ば、これを減速中にエアコン・オンにしてエンストした
時のパターン・データとする）の各時点における差（３
３０１−３５０１−１）を逐次、区間Ｉ３全域にわたっ
て算出し積算する。これによって、第１５図のラインｂ
とａの差面積データが符号伺きで算出される。この差面
積データを６６５２で所定値と比較する。所定値より太
きければラインｂ（予測した回転の動作パターン）は相
対的にラインａ（実際にエンストを起した時の回転の動
作パターン）より上にあり、エンストする恐れはない。

所定値より小さい場合には、ラインｂが相対的にライン
ａに近いか、ラインａより下にあり、エンストする恐れ
が強いので、エンストが起ると判断され、ろ６５６で、
エンジン状態推定データ６６０１を、エンストを表わす
データにする。

６６５４．３６５５以下では、第２、第６（例えば、第
７図の減速ハンチングによるエンスト時のパターン・デ
ータ等）のエンジン状態別運転パターン・データについ
て同様な処理を行なう。

これによって、今までにエンストに到った回転の動作パ
ターンと一致するか、あるいは相対的にそれより回転速
度が低くなり、エンストするということが推定される。

尚、本例ではエンストの判定だけ外ので、差を符号骨で
め、判定もエンストかそうでないかだけとしたが、エン
スト以外のエンジン状態、例えば加速、減速なども識別
する場合には、差の絶対値を積算して面積そのものを算
出して比較し、その結果に応じて、エンジン状態推定デ
ータを別々な値にすれば、複数の動作パターンのどれに
一致あるいは近似的に一致したかを識別できる。エンス
トの場合でも複数のパターンがあるので、どの状態のエ
ンストかを識別できる。

次に第１７図は制御出力演算手段６７００として実行さ
れるプログラム６７５０の一部を示すフローグーヤード
である。

このプログラムは回転同期、即ちクランク角センサ２０
０からのクランク角１２０°毎の信号（Ｉｔ上＋−゛信
号２０１）による割込み信号によって起動されるプログ
ラムである。

ｔ　ｆ　３７５１で、エンジン状態推定データ３６０１
ヲチエノクして、エンストと推定されるかどうかを判定
する。エンストには到らないと判断された場合は、６７
５２で通常の制御を行々う。通常の制御内容については
、前述のＳ、ｌペーパー８０００５６．８００８２５等
で周知であるので省略する。

エンストと推定された場合は、３７５３でエアコンを停
止し、エンジンの負荷を軽減する。

エンスト回避制御において、上記のエアコンをオフにし
てエンジンの負荷を軽くして、余剰トルりを発生させる
方法は、エンジンの回転を上げるなどの方法と比較する
と、応答が早く有利である。

エンジンの負荷を軽減する方法としては、エアコンを停
止させる方法の他に、下記のごとき種々の方法があるの
で、それらのうちのいずれか一つ又は二以上を組合せて
実行すれば良い。

（１）　エンジンに直結している発電機（オルタネータ
）の発電量を減らす方法。具体的には、オルタネータの
フィールド電流をリレー等を用いて切る。

（２）間接的に負荷トルクを減らす方法として、電気的
な負荷、例えばヒータ（ファン・モータ）、リアウィン
ドの熱線、ラジオ、ステレオなど、緊急時には切っても
支障が少ない装置の電源を切る。

具体的には電源回路にリレーを入れて、それを制御する
。尚、これらの電源系統に共通的に１個のリレーを入れ
ておけばよい。

（３）電気負荷としては、完全にオフにしてし捷うと支
障があるが、少し電源電流を減らしても支障が少いもの
、例えばヘッドランプ類、ワイパーなどがある。

これらは電源の供給を間欠的にしてデー−ティ制御する
ことによって電源電流を減らぜる。

尚、エンジン負荷を減らす方法は前述のようなエンスト
の推定方法以外にも、単純にエンジン回転の瞬時値でエ
ンストを予測するような従来のエンスト予測方式でも有
効である。

まだ、上記のようにエンジンの負荷を軽減する方法とエ
ンジンの発生トルクを増大させる方法とを併用しても良
い。

エンジンの発生トルクを増大させる方法としては、吸入
空気量を増加させる方法、点火時期を進角させる方法、
点火エネルギーを増加（点火コイルへの通電時間を増加
させる）させる方法、ＥＧＲを減少させる方法、混合比
をトルク増大方向に制御する方法等がある。

上記のごとき発生トルクを増加させる方法は、前記の負
荷を軽減する方法に比べて応答が遅いので、それのみで
はエンスト回避に間に合わないおそれがあるが、両者を
併用すれば、より確実にエンストを回避することが出来
る。

〔発明の効果〕

以上説明したごとく本発明によれば、エンストを予測し
、その場合に直ちにエンジン負荷を軽減して余剰トルク
を発生させることにより、応答性よく確実にエンストを
回避することが出来るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の一例図、第２図は第１図の装置の制
御系の対応図、第６図は本発明の全体の構成を示すブロ
ック図、第４図は本発明の電子制御装置の全体の構成図
、第５図はコントロール・ユニノ）　１０００の回路構
成図、第６図は本発明を適用した制御系の一実施例を示
すブロック図、第７図はエンスト前後におけるエンジン
回転のパターンを示す図、第８図は実動作パターン計測
手段としてＣＰＵが実行するプログラムのフローチャー
ト、第９図はエアコンのオン・オフ時におけるエンジン
回転速度の変化を示す図、第１０図は動作変化分パター
ン・データ６２０１を算出するプログラムのフローチャ
ー１・、第１１図は減速中にエアコンがオンになった場
合のエンジン回転速度の変化を示す図、第１２図は予測
動作パターン・データ３３０１　を作成するプログラム
のフローチャート、第１３図は実状態データ６４０１を
作成するプログラムのフローチャート、第１４図は状態
別動作パターン・デークロ５０１を作成するプログラム
のフローチャート、第１５図はエンスト時の予測動作パ
ターン・データ６６０１と状態別動作パターン・データ
６５０１との関係を示す図、第１６図はエンジ／、状態
推定データ６６０１を算出するプログラムろ６５０のフ
ローチャート、第１７図は制御出力演算手段３７００と
して実行されるプログラムのフローチャートである。 符号の説明 ２０・・・センザ群　２１・・予測手段２２・・・制御
手段 代理人弁理士　中利純之助 卆７図 傘８ｍ 才１０図ヘ ナ１１図 せ１０図より ＋１３１！ｌへ 吋１３図より　５ｔ’１４　閃 １Ｆ１５図 経過時藺 ？１６図 千（４図よす

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　エンジンや補機類の動作状態を検出するセフ　
   −ＩＪ−ト、該センサの出力からエンジン・ストールの
   発生を予測する第１の手段と、該第１の手段がエンジン
   ・ストールの発生を予測したときエンジンの負荷を軽減
   する第２の手段とを備えに一題記装置。
2. （２）上記第２の手段は、ニアコンディショナ、オルタ
   ネータ等のエンジンで機械的に駆動している負荷を停止
   又は低下させることにより、エンジン負荷を軽減するも
   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
   題記装置。
3. （３）　上記第２の手段は、ライト類、ヒータ、熱線、
   ラジオ等の電気負荷を停止又は低下させるこトニヨリ、
   エンジン負荷を軽減するものであることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の題記装置。
4. （４）上記第２の手段は、電気負荷に供給する電力をデ
   ユーティ・コントロールすることにより、電気負荷を停
   止又は低下させるものであることを特徴とする特許請求
   の範囲第６項記載の題記装置。