JPS6338547B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は自動車の制御装置に関するもので、特
に点制御装置に関する。 近年特に厳しくなる自動車の排気ガス規制や安
全規制によつて次第に規模の大きい電子制御装置
が自動車に装着され始め、これら制御装置には複
雑でかつ精度の良い制御特性が要求されている。 この制御特性としては、例えば電子制御燃料噴
射装置におけるエンジン回転数と吸入される空気
流量等の入力情報に対する最適な燃料噴射特性や
点火進角特性がある。 そして、この各種入力情報に対するそれぞれの
制御特性を制御装置自体が記憶している必要があ
り、制御精度の向上の点から記憶方法はデジタル
メモリを用いてデジタル値で記憶することが必要
である。しかしデジタル値で記憶された入出力特
性は量子化されて階段的に表されるため、出力
（制御）特性を高精度で記憶させようとする膨大
な記憶容量を有するメモリが必要となり、有効な
メモリの使い方が問題となつている。 特に点火進角特性について見ると、第１にエン
ジンの空気流量と回転速度をパラメータとして特
性テーブルを構成した場合、回転速度が比較的低
くしかも空気流量が多い状態は現実の運転状態で
はおこりえず、エンジンの空気流量と回転速度を
パラメータとして特性テーブルを構成するとこの
ような現実に起こりえない状態が約40％程度存在
する。したがつて、この領域に対する記憶容量は
無駄となり、このことは逆に他の領域に特性が集
中するため精度確保の点から他領域での容量が更
に増大することになる。 第２に絞弁開度とエンジンの回転速度をパラメ
ータとして特性テーブルを構成した場合、絞り弁
開度は空気流量の変化と見掛け上近い関係を有し
ており空気流量と同様の問題があると共に変化特
性が空気流量ほど線形でなく実際上点火進角特性
のパラメータとしては適切でないという問題があ
る。 そして、自動車の走行状態に適応した制御を行
なうためには燃料噴射時間の制御や点火時期の制
御をエンジンの回転に同期して制御する必要があ
るが、エンジン回転数は600〜6000RPMと変化
し、高速では一回転当り10msであり、更に６気
筒エンジンの場合には3.3ms毎に点火する必要が
あり、点火進角制御（点火時期をエンジン回転の
ある一定点より何度前とするかを制御する）等に
高速の処理が要求される。このため点火進角特性
テーブルの検索時間を短くすることが必要で点火
進角特性テーブルを構成するメモリの記憶容量を
減少させることも必要となつている。 この他、エンジンの吸入負圧とエンジンの回転
速度をパラメータとして特性テーブルを構成した
場合、EGRの作動による吸入負圧の変動やエア
クリーナの詰まりによる吸入負圧の変動があり正
確な点火進角値が検索できないというパラメータ
上の問題がある。 本発明は上記欠点を解決するためになされたも
ので、その目的はメモリを有効に利用すると共に
記憶容量を少なくできる点火時期制御装置を提供
することである。 本発明の特徴は、 (a) エンジンに吸入される空気量情報を検出する
空気流量検出手段； (b) エンジンの回転数情報を検出する回転数検出
手段； (c) 前記空気量検出手段から得られる空気量情報
と前記回転数検出手段から得られる回転数情報
とに基づいて負荷情報を決定する負荷情報決定
手段； (d) 回転数情報と負荷情報とをそれぞれ所定数の
分割点にて分割し、この分割点順番に従つて決
定された番地に点火データを予め記憶した記憶
手段； (e) 前記負荷情報決定手段からの負荷情報と前記
回転数検出手段からの回転数情報に基づいて前
記記憶手段から対応した負荷情報及び回転数情
報により定まる点火データを読みだし、この読
み出された点火データに基づいて点火時期を制
御する点火制御手段 とよりなる点火時期制御装置にある。 次に本発明の実施例を図面を用いて説明する。 第１図は電子式エンジン制御装置の主要構成を
示すシステム図である。エアクリーナ１２を通し
て取り込まれた空気はエアフローメータでその流
量が計測され、エアフローメータ１４から空気流
量を表わす出力QAが制御回路１０へ入力され
る。エアフローメータ１４には吸入空気の温度を
検出するための吸気温センサ１６が設けられ吸入
空気の温度を表わす出力TAが制御回路１０へ入
力される。 エアフローメータ１４を通過した空気はスロツ
トルチヤンバ１８を通過し、インテークマニホー
ルド２６から吸入弁３２を介してエンジン３０の
燃焼室３４へ吸入される。燃焼室３４へ吸入され
る空気の量はアクセルペダル２２と機械的に連動
してスロツトルチヤンバ内に設けられているスロ
ツトルバルブ２０の開度を変化させることにより
制御される。スロツトルバルブ２０の開度はスロ
ツトル位置検出器２４によりスロツトルバルブ２
０の位置が検出されることにより求められ、この
スロツトルバルブ２０の位置を表わす信号QTH
はスロツトル位置検出器２４から制御回路１０へ
入力される。 スロツトルチヤンバ１８にはアイドル用のバイ
パス通路４２とこのバイパス通路４２を通る空気
量を調整するアイドルアジヤストスクリユ４４が
設けられている。エンジンがアイドリング状態で
運転されている場合、スロツトルバルブ２０が全
閉状態に位置している。エアフローメータ１４か
らの吸入空気はバイパス通路４２を通して流れ、
燃焼室３４へ吸入される。従つてアイドリング運
転状態の吸入空気量はアイドルアジヤストスクリ
ユの調整により変えられる。燃焼室で発生するエ
ネルギはバイパス通路４２からの空気量によりほ
ぼ定まるので、アイドルアジヤストスクリユ４４
を調整し、エンジンへの吸入空気量を変えること
により、アイドリング運転状態でのエンジン回転
速度を適正な値に調整することができる。 スロツトルチヤンバ１８にはさらに別のバイパ
ス通路４６とエアレギユレータ４８が設けられて
いる。エアレギユレータ４８は制御回路１０の出
力信号NIDLに応じて通路４６を通る空気量を制
御し、暖気運転時のエンジン回転速度の制御やス
ロツトルバルブ２０の急変時のエンジンへの適正
な空気量の供給を行う。また必要に応じアイドル
運転時の空気流量を変えることもできる。 次に燃料供給系について説明すると、フユーエ
ルタンク５０に蓄わえられている燃料はフユーエ
ルポンプ５２に吸入され、フユーエルダンパ５４
へ圧送される。フユーエルダンパ５４はフユーエ
ルポンプ５２からの燃料の圧力脈動を吸収し、所
定圧力の燃料をフユーエルフイルタ５６を介して
燃圧レギユレータ６２に送る。燃圧レギユレータ
からの燃料は燃料パイプ６０を介してフユーエル
インジエクタ６６に圧送され、制御回路１０から
の出力INJによりフユーエルインジエクタ６６が
開き燃料を噴射する。 フユーエルインジエクタ６６からの燃料噴射量
はこのインジエクタ６６の開弁時間と、インジエ
クタへ圧送されてくる燃料圧力と燃料が噴射され
るインテークマニホールド２６との圧力差で定ま
る。しかしフユーエルインジエクタ６６からの燃
料噴射料が制御回路１０からの信号で決まる開弁
時間にのみ依存することが望ましい。そのためフ
ユーエルインジエクタ６６への燃料圧力とインテ
ークマニホールド２６のマニホールド圧力の差が
常に一定になるように燃圧レギユレータ６２によ
りフユーエルインジエクタ６６への圧送燃料圧力
を制御している。燃圧レギユレータ６２には導圧
管６４を介してインテークマニホールド圧が印加
され、この圧力に対し燃料パイプ６０内の燃圧が
一定以上になると、燃料パイプ６０とフユーエル
リターンパイプ５８とが導通し、過剰圧に対応し
た燃料がフユーエルリターンパイプ５８を介して
フユーエルタンク５０へ戻される。このようにし
て燃料パイプ６０内の燃圧とインテークマニホー
ルド内のマニホールド圧との差が常に一定に保た
れる。 フユーエルタンク５０にはさらに燃料の気化し
たガスを吸収するためのパイプ６８とキヤニスタ
７０が設けられ、エンジンの運転時大気開口７４
から空気を吸入し、吸収した燃料の気化ガスをパ
イプ７２により、インテークマニホールドへ導び
き、エンジン３０へ導びく。 上で説明した如くフユーエルインジエクタから
燃料が噴射され、吸入弁３２がピストン７４の運
動に同期して開き、空気と燃料の混合気が燃焼室
３４へ導びかれる。この混合気が圧縮され、点火
プラグ３６からの火花エネルギで燃焼することに
より、混合気の燃焼エネルギはピストンを動かす
運動エネルギに変換される。 燃焼した混合気は排気ガスとして排気弁（図示
せず）より排気管７６、触媒コンバータ８２、マ
フラ８６を介して大気へ排気される。排気管７６
には排気還流管７８（以下EGRパイプと記す）
があり、この管を介して排気ガスの一部がインテ
ークマニホールド２６へ導びかれる。すなわち排
気ガスの一部が再びエンジンの吸入側へ還流され
る。この還流量は排気ガス還流装置２８の開弁量
で定まる。この開弁量は制御回路１０の出力
EGRで制御され、さらに排気ガス還流装置２８
の弁位置が電気信号に変換され、信号QEとして
制御回路１０へ入力される。 排気管７６にはλセンサ８０が設けられてお
り、燃焼室３４へ吸入された混合気の混合割合を
検出する。具体的にはO₂センサ（酸素センサ）
が一般に使用され、排気ガス中の酸素濃度を検出
し、酸素濃度に応じた電圧Vλを発生する。λセ
ンサ８０の出力Vλは制御回路１０へ入力される。
触媒コンバータ８２には排気温センサ８４が設け
られており、排気温度に応じた出力TEが制御回
路１０へ入力される。 制御回路１０には負電源端子８８と正電源端子
９０が設けられている。さらに制御回路１０より
上で述べた点火プラグ３６の火花発生を制御する
信号IGNが点火コイル４０の１次コイルに加え
られ、２次コイルに発生した高電圧が配電器３８
を介して点火プラグ３６へ印加され、燃焼室３４
内で燃焼のための火花を発生する。さらに具体的
に述べると、点火コイル４０には正電源端子９２
が設けられ、さらに制御回路１０には点火コイル
４０の１次コイル電流を制御するためのパワート
ランジスタが設けられている。点火コイル４０の
正電源端子９２と制御回路１０の負電源端子８８
との間に、点火コイル４０の１次コイルと上記パ
ワートランジスタとの直列回路を形成され、該パ
ワートランジスタが導通することにより点火コイ
ル４０に電磁エネルギが蓄積され、上記パワート
ランジスタが遮断することにより上記電磁エネル
ギは高電圧を有するエネルギとして点火プラグ３
６へ印加される。 エンジン３０には水温センサ９６が設けられ、
エンジン冷却水９４の温度を検出し、この温度に
応じた信号TWを制御回路１０へ入力する。さら
にエンジン３０にはエンジンの回転位置を検出す
る角度センサ９８が設けられ、このセンサ９８に
よりエンジンの回転に同期して例えば120度毎に
リフアレンス信号PRを発生し、またエンジンが
所定角度（例えば0.5度）回転する毎に角度信号
PCを発生する。これらの信号を制御回路１０へ
入力する。 図中点線で示した１００は負圧センサであり、
インテークマニホールド２６の負圧に応じた電圧
VDを制御回路１０へ入力する。 負圧センサ１０としては具体的には半導体負圧
センサが考えられる。シリコンチツプの片側にイ
ンテークマニホールドのブースト圧を作用させ、
他方に大気圧あるいは一定圧を作用させる。場合
によつては真空でもよい。このような構造とする
ことによりピエゾ抵抗効果等の作用によりマニホ
ールド圧に応じた電圧VDが発生し、制御回路１
０へ印加される。 第２図は６気筒エンジンのクランク角に対する
点火タイミングと燃料噴射タイミングを説明する
動作図である。イはクランク角を表わし、クラン
ク角120゜毎にリフアレンス信号PRが角度センサ
９８より出力される。すなわちクランク角の0゜，
120゜，240゜，360゜，480゜，600゜，720゜毎にリアレ
ン
ス信号PRが制御回路１０へ入力される。 図で、ロ，ハ，ニ，ホ，ヘ，ト各々第１気筒、
第５気筒、第３気筒、第６気筒、第２気筒、第４
気筒の動作を表わす。またＪ１〜Ｊ６は各気筒の
吸入弁の開弁位置を表わす。各気筒の開弁位置は
第２図に示す如く、クランク角で120゜毎にずれて
いる。この開弁位置と開弁幅はそれぞれのエンジ
ン構造により多少異なるがほぼ図に示すようにな
つている。 図でＡ１〜Ａ５はフユーエルインジエクタ６６
の開弁時期すなわち、燃料噴射時期を表わす。各
噴射時期Ａ１〜Ａ５の時間幅JDはフユーエルイ
ンジエクタ６６の開弁時間を表わす。この時間幅
JDはフユーエルインジエクタ６６の燃料噴射量
を表わすと考えることができる。フユーエルイン
ジエクタ６６は各気筒に対応して各々設けられて
いるがこれらのインジエクタは制御回路１０内の
駆動回路に対し、各々並列に接続されている。従
つて制御回路１０からの信号INJにより各気筒に
対応したフユーエルインジエクタは各々同時に開
弁し燃料を噴射する。第２図ロに示す第１気筒に
ついて説明する。クランク角360゜において発生し
た基準信号INTISに同期し、制御回路１０より
出力信号INJが各気筒のマニホールドまたは吸気
ポートに設けられたフユーエルインジエクタ６６
に印加される。これにより制御回路１０で計算さ
れた時間JDだけＡ２で示す如く、燃料を噴射す
る。しかし第１気筒は吸気弁が閉じているので噴
射された燃料は第１気筒の吸気ポート付近に保持
され、シリンダ内には吸入されない。次にクラン
ク角720゜の点で生じる基準信号INTISに応じて再
び制御回路から各フユーエルインジエクタ６６へ
信号が送られＡ３で示す燃料噴射が行なわれる。
この噴射とほぼ同時に第１気筒の吸気弁が開弁
し、この開弁でＡ２で噴射した燃料とＡ３で噴射
した燃料の両方を燃焼室へ吸入する。他の気筒に
ついても同様のことがいえる。すなわちハに示し
た第５気筒では吸気弁の開弁位置Ｊ５でＡ２とＡ
３で噴射された燃料が吸入される。ニに示す第３
気筒では吸気弁の開弁位置Ｊ３でＡ２で噴射され
た燃料の一部とＡ３で噴射された燃料とさらにＡ
４で噴射された燃料の一部が吸入される。Ａ２で
噴射された一部の燃料とＡ４で噴射された一部の
燃料を合わせると１回分の噴射量になる。従つて
第３気筒の各吸気行程でもやはり２回の噴射量を
それぞれ収入することになる。ホ，ヘ，トに示す
第６気筒、第２気筒、第４気筒でも同様にフユー
エルインジエクタの２回分の噴射を１回吸気行程
で吸入する。以上の説明で分かるように制御回路
１０よりの燃料噴射信号INJで指定される燃料噴
射量は収入するに必要な燃料の半分であり、フユ
ーエルインジエクタ６６の２回の噴射で燃焼室３
４に吸入された空気に対応した必要燃料量が得ら
れる。 第２図でＧ１〜Ｇ６は第１気筒〜第６気筒に対
応した点火時期を示す。制御回路１０内に設けら
れているパワートランジスタを遮断することによ
り点火コイル４０の１次コイル電流を遮断し、２
次コイルに高電圧を発生する。この高電圧の発生
は点火時期Ｇ１，Ｇ５，Ｇ６，Ｇ２，Ｇ４のタイ
ミングで行なわれ、各気筒に設けられた点火プラ
グへ配電器３８により配電される。これにより第
１気筒、第５気筒、第３気筒、第６気筒、第２気
筒、第４気筒の順序で各点火プラグに点火が行な
われ、燃料と空気の混合気は燃焼する。 第１図の制御回路１０の詳細な回路構成を第３
図に示す。制御回路１０の正電源端子９０はバツ
テリの正端子１１０に接続され、VBなる電圧が
制御回路１０へ供給される。電源電圧VBは定電
圧回路１１２で一定電圧PVCC、例えば５〔Ｖ〕
に一定保持される。この一定電圧PVCCはセント
ラルプロセツサ（以下CPUと記す。）、ランダム
アクセスメモリ（以下RAMと記す。）、リードオ
ンリメモリ（以下ROMと記す。）へ供給される。
さらに定電圧回路１１２の出力PVCCは出力回路
１２０へも入力される。 入出力回路１２０はマルチプレクサ１２２、ア
ナログデイジタル変換器１２４、パルス出力回路
１２６、パルス入力回路１２８、デイスクリート
入出力回路１３０等を有している。 マルチプレクサ１２２にはアナログ信号が入力
され、CPUからの指令に基づいて入力信号の１
つが選択されアナログデイジタル変換器１２４へ
入力される。アナログ入力信号として、第１図に
示した各センサ、すなわち水温センサ９６、吸気
温センサ１６、排気温センサ８４、スロツトル位
置検出器２４、排気ガス還流装置２８、λセンサ
８０、エアフローメータQAからそれぞれ、エン
ジンの冷却水温を表わすアナログ信号TW、吸気
温を表わすアナログ信号TA、排気ガス温度を表
わすアナログ信号TE、スロツトル開度を表わす
アナログ信号QTH、排気ガス還流装置の開弁状
態を表わすアナログ信号QE、吸入混合気の空気
過剰率を表わすアナログ信号Vλ、吸入空気量を
表わすアナログ信号QAがフイルタ１３２〜１４
４を介してマルチプレクサ１２２へ入力される。
但し、λセンサ８０の出力Vλはフイルタ回路を
有する増幅器１４２を介してマルチプレクサへ入
力される。 この他に大気圧センサ１４６から大気圧を表わ
すアナログ信号VPAがマルチプレクサに入力さ
れる。また正電源端子９０゜から抵抗１５０，１
５２，１５４の直列回路に電圧VBが抵抗１６０
を介して供給され、さらに上記抵抗の直列回路の
端子電圧をツエナ１４８で一定に押えている。抵
抗１５０と１５２および抵抗１５２と１５４の接
続点１５６と１５８の電圧VHとVLの値がマル
チプレクサ１２２へ入力されている。 上で述べたCPU１１４とRAM１１６、ROM
１１８、入出力回路１２０の間はそれぞれデータ
バス１６２、アドレスバス１６４、コントロール
バス１６６で結ばれている。さらにCPUより
PAM，ROM、入出力回路１２０へそれぞれク
ロツク信号Ｅが印加され、このクロツク信号Ｅに
同期してデータバス１６２を介してのデータの伝
送が行なわれる。 入出力回路１２０のマルチプレクサ１２２には
水温TW、吸入空気量TA、排気ガス温度TE、ス
ロツトル開度QTH、排気還流量QE、λセンサ出
力Vλ、大気圧VPA、吸入空気量QA、基準電圧
VH，VL、吸入空気量QAの代りに負圧VDがそ
れぞれ入力される。これらの入力は、ROM１１
８に記憶されていた命令プログラムに基づき
CPU１１４がアドレスバスを介してそのアドレ
スが指定され、指定されたアドレスのアナログ入
力が取込まれる。このアナログ入力はマルチプレ
クサ１２２からアナログデイジタル変換器１２４
へ送られ、デイジタル変換された値はそれぞれの
入力に対応したレジスタに保持され、必要に応
じ、コントロールバス１６６を介して送られてく
るCPU１１４からの命令に基づきCPU１１４ま
たはRAM１１６へ取込まれる。 パルス入力回路１２８には角度センサ９８より
リフアレンスパルスPRおよび角度信号PCがパル
ス列の形でフイルタ１６８を介して入力される。
さらに車速センサ１７０から車速に応じた周波数
のパルスPSがパルス列の形でフイルタ１７２を
介してパルス入力回路１２８へ入力される。 CPU１１４により処理された信号はパルス出
力回路１２６に保持される。パルス出力回路１２
６からの出力はパワー増幅回路１８８へ加えら
れ、この信号に基づいてフユーエルインジエクタ
が制御される。 １８８，１９４，１９８はパワー増幅回路であ
り、各々点火コイル４０の１次コイル電流、排気
ガス還流装置２８の開度、エアレギユレータ４８
の開度をパルス出力回路１２６からの出力パルス
に応じて制御する。デイスクリート入出力回路１
３０はスロツトルバルブ２０が全閉状態にあるこ
とを検出するスイツチ１７４、スタータスイツチ
１７６、トランチミツシヨンギアがトツプギアで
あることを示すギアスイツチ１７８からの信号を
それぞれ、フイルタ１８０，１８２，１８４を介
して受信し、保持する。さらにセントラルプロセ
ツサCPU１１４からの処理信号を保持する。デ
イスクリート入出力回路１３０が関係する信号は
１ビツトでその内容を表示できる信号である。次
にセントラルプロセツサCPU１１４からの信号
により、パワー増幅回路１９６，２００，２０
２，２０４へデイスクリート入出力回路から信号
が送られ、それぞれ、排気ガス還流装置２８を閉
じて排気ガスの還流を停止させたり、燃料ポンプ
を制御したり、触媒の異状温度を表示したり、エ
ンジンのオーバーヒートを表示したりする。 第４図はパルス出力回路１２６の具体的な回路
を示すもので、レジスタ群４７０は上で述べた基
準レジスタ群であり、CPU１１４で処理された
データを保持したりあるいは予じめ定められた一
定値を示すデータを保持する。このデータは
CPU１１４よりデータバス１６２を介して送ら
れる。保持するレジスタの指定はアドレスバス１
６４を介して行なわれ、指定されたレジスタに上
記データが入力され保持される。 レジスタ群４７２は瞬時レジスタ群であり、エ
ンジン等の瞬時の状態を保持する。瞬時レジスタ
群４７２とラツチ回路４７６とインクリメンタ４
７８とでいわゆるカウンタ機能を呈する。 出力レジスタ群４７４は例えばエンジンの回転
速度を保持するレジスタ４３０と車速を保持する
レジスタ４３２を有している。これらの値は、あ
る条件が満されたとき瞬時レジスタの値が読み込
まれることにより得られる。出力レジスタ群４７
４に保持されているデータは、CPUからアドレ
スバスを介して送られてくる信号により関係する
レジスタを選ばれ、このレジスタからデータバス
１６２を介してCPU１１４に送られる。 コンパレータ４８０は基準レジスタ群の内の選
ばれたレジスタからの基準データと瞬時レジスタ
群の内の選ばれたレジスタからの瞬時データをそ
れぞれ入力端４８２と４８４から受け、比較動作
を行う。その比較結果は出力端４８６より出力さ
れる。出力端は比較結果保持回路として作用する
第１比較出力レジスタ群５０２の内の所定のレジ
スタにセツトされる。さらにその後第２比較出力
レジスタ群５０４の所定のレジスタにセツトされ
る。 基準レジスタ群４７０、瞬時レジスタ群４７
２、出力レジスタ群４７４の読出しや書込み動
作、インクリメンタ４７８やコンパレータ４８０
の動作、第１比較出力レジスタ５０２、第２比較
出力レジスタ５０４への出力セツト動作は、ある
定められた時間内に処理される。また種々の処理
はステージカウンタ５７２のステージ順序に従
い、時分割で行なわれる。各ステージ毎に基準レ
ジスタ群４７０、瞬時レジスタ群４７２、第１お
よび第２比較結果レジスタ群のそれぞれのレジス
タ群の所定のレジスタおよび必要に応じて出力レ
ジスタ群４７４の内の所定のレジスタが選ばれ
る。またインクリメンタ４７８とコンパレータ４
８０は共通に使用される。 第５図は第４図のタイミングを説明するための
図である。CPU１１４よりクロツク信号Ｅが入
出力回路１２０に供給される。この信号をイに示
す。このクロツク信号Ｅより回路５７４により重
なりのない２つのクロツク信号φ１とφ２を作
る。この信号をロとハに示す。このクロツク信号
φ１とφ２により第４図に示す回路は動作する。 第５図ニはステージ信号であり、クロツク信号
φ２の立上がりで切換えられ、各ステージの処理
はφ２に同期して行なわれる。第５図中で
THROUGHとはラツチ回路やレジスタ回路がイ
ネーブルの状態にあることを示し、これらの回路
の出力が入力に依存されることを示す。また
LATCHとはこれらの回路があるデータを保持
し、この回路の出力が入力に依存しないことを示
す。 ニに示すステージ信号は基準レジスタ４７０や
瞬時レジスタ４７２の読み出し信号となり、ある
選ばれた所定のレジスタからその内容を読み出
す。ホとヘはそれぞれ基準レジスタ４７０と瞬時
レジスタ４７２の動作を示す。この動作はクロツ
クφに同期してなされる。 ラツチ回路４７６の動作をトに示す。この回路
はφ２がハイレベルのときTHROUGH状態とな
り、瞬時レジスタ群４７２より読み出されたある
特定のレジスタのデータを書き込み、クロツクφ
２がローレベルになつたときLATCH状態とな
る。このようにしてそのステージに対応した瞬時
レジスタ群の内の所定のレジスタのデータを保持
する。ラツチ回路４７６に保持されたデータは、
クロツク信号に同期しないインクリメンタ４７８
により、外部の条件に基づいて修正される。 ここでインクリメンタ４７８はインクリメンタ
コントローラ４９０からの信号に基づき次のよう
な機能を有する。第１の機能はインクリメント機
能で入力データの示す値を１つ増加させる。第２
の機能はノンインクリメント機能で、入力を増加
させないでそのまま通過させる。第３の機能はリ
セツト機能で入力を全て０の値を示すデータに変
えてしまう。 瞬時レジスタのデータの流れを見ると、瞬時レ
ジスタ群４７２の内の１つのレジスタがステージ
カウンタ５７２により選ばれ、その保持データが
ラツチ回路４７６とインクリメンタ４７８を介し
てコンパレータ４８０に入力される。さらにイン
クリメンタ４７８の出力から元の選ばれたレジス
タへ戻る閉ループができる。従つてインクリメン
タがデータに対し１つ増加させる機能を呈すると
この閉ループはカウンタとしての機能を示す。し
かしこの閉ループで瞬時レジスタ群のデータが特
定の選ばれたレジスタから出力されながら、しか
もデータが回り込んできて入力されるような状態
が生じると誤動作を示す。従つてデータを切るた
めにラツチ回路４７６を設けている。ラツチ回路
４７６はクロツクφ２に同期してTHROUGH状
態になり、一方瞬時レジスタに入力が書き込まれ
るTHROUGH状態はクロツクφ１に同期してい
る。従つてクロツクφ２とφ１との間でデータカ
ツトが行なわれる。つまりレジスタ４７２の特定
のレジスタの値が変更になつてもラツチ回路４７
６の出力は変化しない。 コンパレータ４８０もインクリメンタ４７６と
同様クロツク信号と同期せずに動作する。コンパ
レータ４８０の入力は基準レジスタ群４７０の内
より選ばれた１つの基準レジスタの保持データ
と、瞬時レジスタ群の内の選ばれた１つのレジス
タの保持データのラツチ回路とインクリメンタを
介して伝えられたデータとを受ける。このデータ
の比較結果は、クロツク信号φ１に同期して
THROUGH状態になる第１の比較結果レジスタ
群５０２へセツトされる。さらにこのデータはク
ロツクφ２でTHROUGH状態になる第２の比較
結果レジスタ群５０４へセツトされる。このレジ
スタ５０４の出力は、上記インクリメンタの各機
能を制御するための信号や、フユーエルインジエ
クタ、点火コイル、排気ガス還流装置などのドラ
イブ信号となる。 またこの信号に基づきそれぞれのステージでエ
ンジンの回転速度や車速の測定結果が瞬時レジス
タ群から出力レジスタ群４７４に書き込まれる。
いま、例えばエンジン回転速度を書き込む場合
は、一定時間が経過したことを表わす信号が第２
比較結果レジスタRPMWBF５５２に保持され、
後述する第１表のRPMステージで、このレジス
タ５５２の出力に基づき瞬時レジスタ４６２の保
持データが出力レジスタ群のレジスタ４３０へ入
力される。このとき第２比較結果レジスタ
RPMWBF５５２に一定時間経過したことを表わ
す信号が保持されていない場合はRPMステージ
になつてもレジスタ４６２の保持データをレジス
タ４３０へ入力する動作は行なわれない。 一方第２比較結果レジスタVSPWBF５５６に
保持される信号に基づいてステージVSPのタイ
ミングで瞬時レジスタ４６８のデータが車速を表
わすデータとして出力レジスタ４３２へ入力され
る。 エンジンの回転速度RPMおよび車速VSPを表
わすデータの出力レジスタ群４７４への書き込み
は次のようにして行なわれる。第５図に於いて、
ステージ信号STGがRPMまたはVSPになつてお
り、瞬時レジスタ４６２または４６８のデータが
クロツクφ２のハイレベルでラツチ回路４７６が
THROUGH状態となり書き込まれ、クロツクφ
２がローレベルになることにより上記データが
LATCHされる。このようにして保持されたデー
タは上記レジスタRPMWBF５５２または
VSPWBF５５６からの信号に基づいてクロツク
φ１のハイレベル同期で出力レジスタ群４７４は
第５図ルに示す如くTHROUGH状態となり、書
き込まれ、クロツクφ１のローレベルでLATCH
される。 出力レジスタ群４７４に保持されているデータ
をCPU１１４が読む場合は、CPU１１４よりア
ドレスバス１６４を介してレジスタを指定し、第
５図イに示すクロツク信号Ｅに同期してデータの
取り込みが行なわれる。 ステージ信号STGの発生回路を第６図に示す。
回路５７４からの信号φ１でステージカウンタ
SC５７０がカウントアツプされ、そのステージ
カウンタSC５７０の出力Ｃ０〜Ｃ６と第４図の
Ｔレジスタの出力を入力としてステージデコーダ
SDCに加えられる。ステージデコーダSDCは出
力として01〜017の信号をステージラツチ回路
STGLへクロツクφ２同期で書き込む。 ステージラツチSTGLのリセツト入力には第４
図のMODEレジスタの2⁰ビツトの信号GOが入力
され、MODEレジスタの2⁰ビツトのGO信号がロ
ーレベルとなるとSTGLの総ての出力がローレベ
ルとなり、どの処理動作も総て停止する。一方上
記GO信号がハイレベルになると再びステージ信
号STGが一定の順序で出力され、それに基づい
て処理が行なわれる。 上記ステージデコーダSDCはREAD，ONLY，
MEMORYなどを使用することにより容易に実
現できる。尚ステージラツチSTGLの出力である
ステージ信号STGの00〜6Fまでの詳細な内容を
第１表に示す。

【表】

【表】 先ず第６図のステージカウンタSC５７０のリ
セツト端子にゼネラルリセツト信号GRが入力さ
れ、これによつてカウンタ出力Ｃ０〜Ｃ６は総て
０となる。このゼネラルリセツト信号はこの制御
回路の起動時CPUより送られる。この状態でク
ロツク信号φ２が入力されるとφ２の立ち上りで
EGRPのステージ信号STGが出る。このステー
ジ信号に基づいてEGRPの処理を行う。次にクロ
ツクφ１でステージカウンタSC５７０が１つカ
ウントアツプし、さらにクロツクφ２で次のステ
ージ信号STGのINTLが出力される。このステー
ジ信号INTLSTGに基づいて、INTLの処理が行
なわれる。さらに次はステージ信号CYLSTGが
出力されCYLの処理がなされ、その次はステー
ジ信号ADVが出力されADVの処理が行なわれ
る。このようにしてステージカウンタSC５７０
がφ１に同期してカウントアツプを続けると、φ
２に同期してステージ信STGが出力され、この
信号に応じた処理が行なわれる。 ステージカウンタSC５７０のＣ０〜Ｃ６が総
て１となるとステージ信号INJSTGが出力され、
INJの処理が行なわれ、第１表の総ての処理が終
了する。次のクロツク信号φ１でステージカウン
タSC５７０のＣ０〜Ｃ６は総て０となり、クロ
ツク信号φ２でステージ信号EGRPSTGが出力
され、STGの処理が行なわれる。このように第
１表の処理を繰り返す。 第１表に示す各ステージの処理内容を第２表に
示す。

【表】

【表】 第６図のステージラツチ回路STGLからの出力
STG０とSTG７信号は外部から入つてくる入力
と入出力回路１２０の内部のクロツク信号との同
期を取るための回路であり、出力STG０はステ
ージカウンタSC５７０のＣ０〜Ｃ２の総てが０
の時出力され、出力STG７はステージカウンタ
SC５７０のＣ０〜Ｃ２が総て１のとき出力され
る。 外部からの信号としては例えばエンジンの回転
に同期して発生するリフアレンス信号PR、角度
信号PCや車輪の回転に同期して生じる車速パル
スPSがある。これらのパルス周期は大きく変化
し、このままではクロツク信号φ１やφ２と同期
していない。従つて第１表のADVSTGのステー
ジ、VSPSTGのステージ、RPMSTGのステージ
でインクリメントすべきかどうかの判断ができな
い。 そこで外部からのパルス、例えばセンサからの
パルスと入出力回路のステージとの間で同期をと
ることが必要となる。しかも検出精度を向上させ
るためには角度信号PCと車速信号PSはその入力
パルスの立ち上がりと立ち上がりに対しステージ
と同期させる必要がある。リフアレンス信号PR
については立ち上がりと同期させればよい。 第６図のステージラツチ回路STGLの出力
STG０とSTG７を使用して上記同期をとつた信
号をφ２タイミングで作る。その回路を第７図に
示す。またその動作タイミングを第８図に示す。 センサ出力等の外部入力パルスとして例えばリ
フアレンスパルスPR、角度信号PC、車速信号
PSは第６図に示すSTG０出力により第７図のラ
ツチ回路６００，６０２，６０４にそれぞれラツ
チされる。 第８図でイはクロツク信号φ２、ロはクロツク
信号φ１、ハとニはステージ信号STG７とSTG
０である。このステージ信号は第６図で説明した
如く、φ２に同期して発生する。ホに示す信号は
角度センサあるいは車速センサからの出力パルス
でリフアレンスパルスPRあるいは角度パルスPC
あるいは車速パルスPSを示し、この信号の発生
タイミングとパルスのデユーテイ、周期は不規則
であり、ステージ信号に対し無関係に入力され
る。 いま第８図ホに示すような信号がラツチ回路６
００，６０２，６０４に入力されたと仮定する
と、ステージ信号STG０（図のヌのパルス）で
それぞれラツチされる。従つて第８図ヘで示す如
く時点ルでハイレベルとなる。さらにヲで示すス
テージ信号STG０でも入力信号RP，PC，PSが
ハイレベルなのでラツチ回路６００，６０２，６
０４にそれぞれハイレベルがラツチされる。しか
しワで示すステージ信号STG０では入力信号
PR，PC，PSがローレベルになつているのでロ
ーレベルがラツチされる。従つてラツチ回路６０
０，６０２，６０４の出力Ａ１，Ａ２，Ａ３はヘ
に示すようになる。ラツチ回路６０６，６０８，
６１０は出力Ａ１，Ａ２，Ａ３をそれぞれステー
ジ信号STG７のカでラツチするのでヨで示す時
点から立ち上がる。またステージ信号STG７の
タでもハイレベルをラツチするので、ハイレベル
を続ける。従つてラツチ回路６０６，６０８，６
１０の出力信号Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３はそれぞれトに
示すようになる。 NOR回路６１２にはインバータ６０８を介し
て送られる信号Ａ１と信号Ｂ１が入力され、同期
化されたリフアレンス信号PRSがチに示すよう
に発生する。この同期化リフアレンス信号PRS
はリフアレンス信号PRの立ち上がりを捕え、ス
テージ信号STG０からSTG７のパルス幅になる。 EXCLUSIVELY OR回路６１４と６１６はそ
れぞれ信号Ａ２とＢ２、信号Ａ３とＢ３が入力さ
れ、信号PC，PVの立ち上がりでリに示す信号の
レが発生し、信号PC，PVの立ち上がりでソの信
号が発生する。信号レとソのデユーテイはチに示
すデユーテイと同じであり、ステージ信号STG
０とSTG７で決まる。 尚上記説明では信号PR，PC，PSが同時に同
じデユーテイで入力されたと可定したが実際はこ
れらの信号は同時には入力されずそのデユーテイ
も異なる。さらに同じ信号それ自身について見て
もその周期とデユーテイはそのつど異なる。 しかし第７図と同期化回路により一定の幅のパ
ルスとなる。このパルス幅はステージ信号STG
０とSTG７の時間差で定まる。従つてラツチ回
路６００，６０２，６０４と６０６，６０８，６
１０へ印加するステージ信号を変更することによ
りパルス幅を調整し変更することができる。 このパルス幅は第１表のステージのタイミング
に関係して定められる。すなわち第１表に示す如
く、INTLステージはステージカウンタ（Ｃ０〜
Ｃ２，Ｃ３〜Ｃ６）が（１，０）の状態で割り当
てられ、さらに（１，１），（１，２），（１，３）
…と８回目のステージ毎に割り当てられている。 各ステージが１マイクロセツクに設定されてい
るので８マイクロセツク毎にINTLステージが割
り当てられている。INTLステージでは角度信号
PCを検出してインクリメンタを制御する必要が
あるので、角度センサ９８の出力PCが第７図に
示す同期化回路に印加されると、同期化回路はか
ならずINTLステージにひつかかるような同期化
パルスを作り、この同期化パルスPCSに基づき
INTLステージでインクリメンタコントローラを
制御する。 この同期化角度信号PCSはステージADVおよ
びRPMでも検出される。このステージADVと
RPMはそれぞれステージカウンタＣ０〜Ｃ２が
３と６の状態でＣ３〜Ｃ６の値が１つカウントア
ツプするごとに割り当てられている。そしてその
割り当てられたステージは８マイクロセツクのサ
イクルで回つている。 第７図のSTG０信号はステージカウンタのＣ
０〜Ｃ２の値が０のとき出力され、一方STG７
はＣ０〜Ｃ２が７の値のとき出力される。この出
力はＣ３〜Ｃ６に無関係に作られる。従つて第８
図からわかるように同期化角度信号PCSはステー
ジカウンタ出力Ｃ０〜Ｃ２が０の値から６の値ま
で必ずそのパルス幅がそんざいし、このパルスを
ステージINTL，ADV，RPMで検出し、インク
リメンタコントローラを制御する。 上と同様に同期化リフアレンスPRSを検出す
るCYLステージはステージカウンタ出力Ｃ０〜
Ｃ２の値が２ときに必ず割り当てられている、角
度センサ９８よりリフアレンスパルスPRが入力
されたとき、この入力に同じ必ずステージカウン
タＣ０〜Ｃ２が２のとき同期化リフアレンス
PRSが出ることが必要である。第７図の回路は
STG０とSTG７の間のパルス幅ができるのでこ
の情報を十分満足する。 次に車輪速度を検出するVSPステージはステ
ージカウンタ出力Ｃ０〜Ｃ２の値が常に５の値の
ときに割り当てられている。従つてＣ０〜Ｃ２の
値が５の値のときに同期化PSS信号が出力されれ
ばよい。第７図の回路ではＣ０〜Ｃ２の値が０値
から６値まで出るのでこの値を満足する。第７図
でSTG０信号の代りにＣ０〜Ｃ２の値が４の値
のときに常にでる信号STG４を作りこの信号を
用い、さらにSTG７の信号の代りにＣ０〜Ｃ２
の値が６の値のときに常にでる信号STG６を用
いてもよい。この場合は信号PSが入力された場
合同期化信号PSSはステージカウンタの出力Ｃ０
〜Ｃ２の値が４と５のときに常に出力されること
になる。 ここでステージのサイクルについて説明する。
第１表においてステージカウンタ出力Ｃ０〜Ｃ６
の値が０から127までの128種類のステージ信号が
作られ、この信号が総て発生し終ると大サイクル
が完了し再び新しい大サイクルが始まる。この大
サイクルはさらに16個の小サイクルから構成さ
れ、この小サイクルは８種類のステージ信号から
構成されている。この小サイクルはステージカウ
ンタ出力Ｃ０〜Ｃ２の値が０から７のにそれぞれ
対応し、８マイクロセツクでこの小サイクルが完
了する。 センサからのパルス出力PR，PC，PSに対し
同期を確実にかけ、同期化パルスPRS，PCS，
PSSを確実に発生させるためには上記センサから
の出力がこの小サイクル以上のパルス幅を持つこ
とが必要である。例えば角度パルスはPCはエン
ジンの回転が早くなればなるほどそのデユーテイ
が狭くなる。例えば9000回転／分では約９マイク
ロセツクくらいになる。従つて9000回転／分に対
し十分に同期化できるようにするにはこの小サイ
クルをこれより短かくすることが必要であり、本
実施例では８マイクロセツクにしている。 次に第４図に示したインクリメンタ４７８の動
作について説明する。インクリメンタ４７８の詳
細な回路を第９図に示す。このインクリメンタの
機能は上で述べた如く三つあり、第１の機能は入
力データを１の値だけ増加させる機能であり、第
２の機能は入力データをリセツトする機能であ
り、第３の機能は入力データをそのまま出力する
機能である。インクリメント機能はICNT信号
で、リセツト機能はIRST信号が行なわれる。
ICNT信号がハイレベルの時、インクリメント機
能、ローレベルのときノンインクリメント機能、
IRST信号がハイレベルのとき、リセツト機能と
なり、IRST信号はICNT信号より優先する。 各処理の指令するステージ信号により、条件を
セレクトすればよい。その条件とは、同期化され
た外部入力や、第２比較結果のレジスタ群５０４
の出力である。また、出力レジスタ４７４にデー
タを転送し書き込む条件も、インクリメンタの条
件と同様である。 第１０図は、燃料噴射信号INJの処理を説明し
た図である。気筒数の違いにより噴射の開始が異
なるため、CYL COUNTERとして作用するレ
ジスタ４４２により、リフアレンス信号PRSよ
り作られた初期角パルスINTLDをカウントし、
その結果を、気筒数に関連した値を保持している
CYLレジスタ４０４と比較し、大なりもしくは
等しくなつたとき、第１のレジスタの群５０２の
CYLFF５０６に１をセツトし、さらに第２のレ
ジスタ群５０４のCYLBF５０８に１をセツトす
る。このCYL BF＝１でCYL COUNTER４４
２はリセツトされる。またこのCYL BF＝１の
とき、噴射時間を測定するINJ TIMER４５０が
リセツトされる。いつも、無条件で時間によりイ
ンクリメントされてゆき、噴射時間が設定された
INJDレジスタ４１２と比較し、大なりもしくは
等しいとき、第１のレジスタ群のINJ FF５２２
に１がセツトされる。また、第２のレジスタ群の
INJ BF５２４に１がセツトされる。このINJBF
＝１のときは、時間によるインクリメントは禁止
する。このINJ BFの反転出力が燃料の噴射時間
幅となり、フユーエル・インゼクタの開弁時間と
なる。 第１１図は、点火を制御する信号の処理を説明
した図である。初期角パルスINTLDによつて、
ADV COUNTERとして作用するレジスタ４５
２をリセツトし、同期化された角度パルスPCが
ハイレベルであることによりインクリメントされ
る。そして、INTLDから点火する角度を保持し
ているADVレジスタ４１４と比較し、大なりも
しくは等しいとき、第１のレジスタ５０２の
ADV FF５２６に１をセツトし、また、第２の
レジスタ５０４のADV BF５２８に１がセツト
される。このADV BFの立上りを示すADVDに
より、通電開始のDWL COUNTER４５４をリ
セツトし、同期化された角度パルスPCがハイレ
ベルであることによりインクリメントされる。そ
して、前回の点火位置から通電開始する角度を保
持しているDWLレジスタ４１６と比較し、大な
りもしくは等しいとき、第１のレジスタ５０２の
DWL FF５３０に１をセツトし、また、第２の
レジスタ５０４のDWL BF５３２に１がセツト
される。このDWL BF５３２の出力が点火制御
信号ING１となる。 第１２図はEGR（NIDL）の処理を設明した図
である。これらは、すべて比例ソレノイドである
ため、デユーテイ制御を行う。周期を保持する
EGRPレジスタ４１８とオン時間を保持する
EGRDレジスタ４２０の２つがあり、また、
TIMERとしては、EGR TIMER４５６により測
定される。処理上では、EGRP STGの処理のと
きは、無条件のインクリメント、またEGRPレジ
スタ４１８とEGR TIMER４５６との保持デー
タを比較し、大なりもしくは等しいとき、第１の
レジスタ群５０２のEGRP FF５３４に１をセツ
トする。さらに、第２のレジスタ群５０４の
EGRP BF５３６は１にセツトされる。 EGRD STGの処理のときは、無条件のノンイ
ンクリメント、また、EGRP BF＝１でEGR
TIMER４５６はリセツトされる。EGRD FF５
３８は、EGRDレジスタ４２０とEGR TIMER
４５６を比較し、その結果が大なりもしくは等し
いとき、１にセツトされ、EGRD BF５４０は１
にセツトされる。このEGRD BF５４０の反転出
力がEGRの制御信号である。NIDL同様の動作で
ある。 第１３図は、エンジン回転数RPM（や車速
VSP）の測定方法や処理を説明した図である。 測定方法は、ある測定時間幅をRPMW
TIMER４６０で決定し、その時間幅にある同期
化された角度パルスPCを計数することにより得
るものである。 時間幅を測定するRPMW TIMER４６０は、
無条件にインクリメントされ、また、RPMW
BF５５２＝１のとき、リセツトされる。RPMW
FF５５０に１がセツトされるのは、時間幅を保
持しているRPMWレジスタ４２６とRPMW
TIMER４６０を比較し、その結果が、大なりも
しくは等しいときである。 RPMW BF５５２の立上りを示すRPMWDに
より、該PCを計数したRPM COUNTER４６２
の内容を、出力レジスタ４７４のRPMレジスタ
４３０に転送し、書き込む。また、RPMW BF
５５２＝１のときは、RPM COUNTER４６２
はリセツトされる。 VSP STGの処理についても、RPMと同様で
ある。 各レジスタの機能を第３表に示す。

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】 次に基準レジスタ４７０に基準データをセツト
する方法について説明する。レジスタ４０２，４
０４，４０６，４１０はこの実施例の装置の起動
時にセツトされる。これらの値は一度セツトされ
ると変更されない。次にレジスタ４０８のデータ
セツトはプログラム処理により行なわれる。 レジスタ４１２にはフユーエルインジエクタ６
６の開弁時間を表わすデータINJDが入力され
る。このデータINJDは例えば次のようにして定
められる。エアフローメータ１４の出力信号QA
をマルチプレクサ１２２を介してアナログデイジ
タル変換器１２４へ取込む。ここでデイジタルデ
ータに変換されレジスタ（図示せず）に保持され
る。この吸入空気量を表わすデータと第４図のレ
ジスタ４３０に保持されているエンジン回転速度
データＮとから計算処理あるいはマツプ状態に記
憶された情報を検索することにより演算処理によ
り負荷データTPを求める。さらに吸気温センサ
１６、水温センサ９６、大気圧センサ１４６の出
力をデイジタル変換し、このデータとエンジンの
運転状態により補正を行う。この補正係数をK1
とする。さらにバツテリ電圧もデイジタル化さ
れ、このデータに応じて補正が行なわれる。この
補正係数をTSとする。次にλセンサ８０によつ
て補正が行なわれる。この補正係数をαとする。
すなわちデータINJDは次の式となる。この INJD＝α（K1.TP＋TS） ようにしてフユーエルインジエクタの開弁時間が
定められる。しかしここで示した方法は１例であ
り、他の方法で定めることはもちろん可能であ
る。 レジスタ４１４には点火時期を表わすデータ
ADVがセツトされる。このデータADVは次のよ
うにして作られる。上記負荷データTPと回転数
をフアクタとするマツプ状態の点火データθIGを
ROM１１８内に保持し、このマツプより求め
る。さらにこのθIGに始動補正、水温補正、加速
補正などを加える。このようにして点火時期デー
タADVが作られる。 レジスタ４１６には点火コイルの１次電流充電
時間を制御するためのデータとしてデータDWL
がセツトされる。このデータDWLは上記データ
ADVの値とバツテリ電圧のデイジタル値より計
算されて求められる。 次に、入力情報をもとに入力情報に対応した制
御量である点火時期を求める補間の方法について
説明する。第１４図はｘ軸としてエンジン回転速
度データＮ，ｙ軸として基本燃料噴射時間を表わ
す上記負荷データTPをとつたときの点火進角を
Ｚ軸方向（図では等高線として表わされている）
にプロツトしたものである。この図に示すよよう
に制御特性である点火進角はエンジン回転速度Ｎ
が低く、負荷TPが中程度のあたりで変化が激し
いため等高線が急である。一方、エンジン回転速
度Ｎが中以上で負荷TPが大きい場合には変化が
小さいので等高線がゆるやかである。この等高線
の傾斜に合わせてｘ軸及びｙ軸を分割することに
より均一の精度が維持できる。ここでは、ｘ軸及
びｙ軸を２の４乗を最小間隔として11分割した場
合を示している。 今、入力情報としてのエンジン回転速度Ｎ及び
負荷TPが得られたときの点火進角Ｚを求める場
合を示す。 第１４図に示す各分割点の値及びｘ軸、ｙ軸上
の分割点の交点における点火進角の値のデイジタ
ル値は、第１５図に示すようにデータとして
ROM１１８に記憶してある。第１５図ａはｘ軸
上の分割点の値を、第１５図ｂはｙ軸上の分割点
の値を、第１５図ｅは上記ａ及びｂに示される分
割点の交点での制御出力特性（点火進角）の値を
意味している。このａ，ｂ，ｅのデータは、分割
点の最小間隔2⁴ビツトを意味する下位４ビツト
（図中の斜線で示される部分）を除いた上位５ビ
ツトのみがROM１１８に記憶されている。第１
５図ｃ，ｄは入力情報として第１４図に示すｘ，
ｙが入力されたときのそのｘ及びｙの値を示す。
ここでは、入力情報、出力である制御特性をすべ
て９ビツトで表わしている。 第１６図の処理フローに従つて、入力値に対応
した制御特性値を求める方法を説明する。まず、
エンジン回転速度ＮをRPMレジスタ第４図の４
３０より入力し、負荷状態TPをエアフロセンサ
１４より与えられる空気流量QAをアナログデイ
ジタル変換器を介して得られる値と上記エンジン
回転速度Ｎとから求める。こうして得られたエン
ジン回転速度Ｎを入力値ｘとして一方、演算によ
り求められた負荷状態TPをｙとしてRAM内の
ワークエリアに一時記憶しておく。（第１６図の
ステツプ８００）次に上記のようにして得られた
デイジタル値ｘ及びｙ（第１５図ｃ及びｄを用い
て、このｘ及びｙをはさむ分割点を求める。この
分割点の具体的求め方を第１７図に示す。具体的
に第１５図に示す値を用いて説明すると、まず入
力値ｘ〔001111010〕を最小分割点間隔２の４乗で
除す。すなわちCPU１４内にある桁移動を行う
手段により４ビツト右に桁移動する。これにより
ｘは〔0111〕となる。第１７図850ステツプでこ
の入力値ｘ〔0111〕を最小分割点x0〔00000〕及び
最大分割点〔10011〕と比較する。このROM１
１８内のデータxiへのアクセスは、第３図の説明
したようにCPU１１４から３種類のバス１６２，
１６４，１６６を用いて行う。以下、分割点のデ
ータはこれと同様に扱うものとする。 上記チエツクではx0≦ｘ≦x11を満足するので
まず最初にステツプ８５４でｉ＝（11＋１）／２
＝６となるｉの初期値を決定する。これに基づき
ｈの初期値も決定する。次にステツプ８６０で点
x6の値〔00110〕と比較する。この結果、ｘ＞x6
なる関係が成り立つのでステツプ８６２へ進みｉ
＝６＋３＝９（ｈはステツプ８５６と８５８によ
りｈ＝３となつている）、ｈ＝３よりステツプ８
６４の判定はNOとなる。次に、上と同様にｘと
x9〔01011〕とを比較する。この場合はｘ＜x9な
る関係が成り立つのでステツプ８７０へ進みｉ＝
９−１＝８（ｈはステツプ８５８によりｈ＝１と
なつている）、ステツプ８７２の判定によりｘと
x8〔01001〕とステツプ８６０で比較する。この
場合もｘ＜x8なのでステツプ８７０へ進みｉ＝
８−０＝８（ｈはステツプ８５８でｈ＝０となつ
ている）となる。次のステツプ８７２における判
定ｈ＝０が成り立つのでステツプ８７４へ進む。
この場合、ｘはxi−１とxiとの間にあるので後の
処理のためにステツプ８７４でｉをｉ−１の値と
する。そこでステツプ８６６で入力値ｘはx7と
x8の間にあることが分かる。 なお、ステツプ８５０の判定で、入力値ｘが分
割点の最小値x0より小さいか、分割点の最大値
xmよりも大きい場合には、入力値はそれぞれx0
及びxmに等しいとみなしている。 以上は、入力値ｘに対して述べたが入力値ｙに
ついても同様である。上記方法で求めた分割点の
値xi，xi＋１，yj，yj＋１はRAM１１６内のワ
ークエリアに一時記憶しておく。次に上記方法で
求められたｉ及びｊから分割点の交点の制御量
Zijを求める。すなわち、制御量を記憶している
テーブルの先頭のアドレスをCONTとすると分
割点（xi，yj）の制御量Zijのデータは、その格
納アドレスをMAijとすると MAij＝CONT＋２（ｉ×jm＋ｊ） ……(1) なるアドレスに格納されている。なお、この(1)式
における係数２は、ROM１１８が１バイト／１
語であると仮定していることを示している。 そこで第３図の所で説明した様に、CPU１１
４よりアドレスバス１６４を介してデータ格納ア
ドレスMAijを指定して、コントロールバス１６
６を介してROMをコントールすることにより、
データバス１６２を介してROM１１８内のデー
タZijがCPU１１４内のレジスタに格納される。
このデータZijを一時RAM１１６内のワークエリ
アに上記３種類のバスを用いて記憶しておく。同
様の方法で入力値ｘ及びｙをはさむ分割点の制御
量Zij＋１，Zi＋1j，Zi＋1j＋１をRAM１１６内
のワークエリアに記憶しておく（第１６図ステツ
プ８３０）。 次に、上記第１６図ステツプ８３０で求めた各
分割点の制御量をもとに入力値ｘ及びｙに対した
制御量Ｚを補間によつて求める。ここでは直線補
間を３回用いることにより制御量Ｚを求める。ま
ずｘ軸方向の補間を２回行ない、その結果求めら
れる制御量Zj及びZj＋１をもとにｙ軸方向の補間
を行う。補間の式は下記の様になる。 Zj＝Zij＋（Zi＋1j−Zij）ｘ−xi／xi＋１−xi ……(2) Zi＋１＝Zij＋１（Zi＋1j−Zij＋１） ｘ−xi／xi＋１−xi ……(3) Ｚ＝Zi＋（Zj＋１−Zj）ｙ−yj／yj＋１−yi ……(4) 第１６図ステツプ８２０及び８３０でRAM１
１６内のワークエリアに一時記憶しておいた値、
xi，xi＋１，yi，yi＋１，Zij，Zij＋１，Zi＋1j，
Zi＋1j，ｊ＋１をもとにして(2)，(3)，(4)式を計算
する。(2)式を例にとつて説明すると、まず、
RAM内のZi＋1j，ZijのデータをCPU内によりデ
ータバス１６２を介してCPU内のレジスタに読
み込み、CPU内の減算手段を用いて（Zi＋1j−
Zij）の減算を行い、この結果Ｗ１を一時RAM内
のワークエリアに記憶する。次に、（ｘ−xi）の
減算を行う前にｘとxiの桁数を合わせるためにxi
の値を２の４乗（分割点の最小間隔）倍し、（ｘ
−xi）の減算を行う。この結果Ｗ２と上記RAM
内の演算結果Ｗ１の乗算はCPU内の加算手段を
用いて、Ｗ２をＷ１回加算することにより行い、
この演算結果Ｗ３を同様にRAMに記憶する。こ
の乗算は、CPU内に乗算手段を有する場合は、
より簡単に行なえる。次に(2)式の分母である（xi
＋１−xi）を減算手段により求める。ここで、上
記xi、及びxi＋１は、第１５図ａに示した様に、
下位４ビツトを除いた上位５ビツトの値であるの
で、（xi＋１−xi）の減算結果Ｗ４は、(2)式にお
ける（xj＋１−xi）による除算に相当する桁移動
の桁数Ｌの一部を意味している。ここでＬは、分
割点の最小間隔を２のｋ乗とすると Ｌ＝（xi＋１−xi）／２＋ｋ ……(5) となる。(5)式におけるxi，xi＋１は第１５図ａに
示す５ビツトのデータである。 そこで、上記演算結果Ｗ３を桁移動手段により
Ｌ桁だけ右へ桁移動し、その結果にZijを加算手
段を用いて加算することによりZijが求められる。 以上説明したことと同様に(3)式及び(4)式によ
り、最終的に、入力値ｘ及びｙに対応した制御量
Ｚが求められる。 この制御量Ｚは点火進角を表わしているので、
第１１図に示す初期角パルスINTLD（このパル
スはエンジンの気筒数に関係し、４気筒では180
度毎に、６気筒では120度毎に出力される）の間
隔をＷ、第１図で説明したようにエンジンが回転
する毎に発生する信号PCの所定角度を１度とす
ると、点火時期を制御するためのADVレジスタ
に設定する値ADVVは ADVV＝Ｗ−Ｚ ……(6) で求められる。この値を第４図で説明したパルス
出力回路１２６内のADVレジスタに設定するこ
とにより第１１図で説明したようにして、点火時
期を制御することができる。 以上述べたことから本実施例の効果として、入
力情報に対応した制御特性が、どのような関係で
あつても、入力情報に対応した制御特性の精度を
入力情報全体について必要最大限に保ちつつ、必
要記憶容量を必要最小限に押えることができるの
で従来と比較して記憶容量の著しい削減が図れる
ことがあげられる。例えば、第１４図に示した実
施例の場合には、制御特性の精度を必要最小限に
保ちつつ入力情報を２のｎ乗の間隔で等分割する
場合（本実施例ではｎ＝４なので19分割すること
になる）に必要とする記憶容量20×20×９＝3600
ビツトに対して、本発明によれば、12×12×９＋
12×２×９＝1512ビツトで済むので、記憶容量が
著しく削減できる。 また、本発明において、任意の入力値をはさむ
分割点を求める場合に、２分割探索法を用いるこ
とにより、リニアサーチに比較して、処理が速く
なるので、自動車の制御のように高速回転するエ
ンジンの回転数に対応して処理を行う場合には効
果が大きい。 さらに、入力情報の分割点の間隔を２のn1乗、
２のn2乗……２のnm乗（n1，n2……nmは正の
整数）と２のべき乗にすることにより、補間演算
において必要となる割り算は桁移動で代行できる
ので、除算機能が不要になり、CPUが簡単なも
ので済むのでコスト低減になる。 また、本発明の実施例の効果として、入力情報
の分割点のデータを分割点の最小間隔２のｋ乗の
ｋビツトを除いた上位ビツトのみの情報として記
憶することにより、記憶容量を削減できる。 本発明によれば点火時期特性テーブルのパラメ
ータとしてエンジンの基本燃料供給量を示す負荷
状態とエンジン回転速度を用いているのでメモリ
が有効に利用できると共に、記憶容量が減少さ
れ、更にEGR作動やエアクリーナの目詰り等が
あつても正確な点火時期が検索できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例のセンサとアクチユ
エータの位置を示す配置図、第２図は第１図の動
作を説明するための動作説明図、第３図は第１図
の制御回路の詳細図、第４図は第３図の入出力回
路の部分詳細図、第５図は第４図の動作説明図、
第６図は第４図のステージカウンタの詳細図、第
７図は同期化回路の詳細図、第８図は第７図の動
作説明図、第９図はインクリメンタコントローラ
の詳細図、第１０図は燃料噴射信号処理の動作説
明図、第１１図は点火時期制御の動作説明図、第
１２図はEGRあるいはNIDLの処理の動作説明
図、第１３図はエンジン回転速度RPMあるいは
車速VSP検出の動作説明図である。第１４図は
点火進角の特性図、第１５図は第４図ｘとｙの交
点の特性を示す特性図、第１６図は動作説明図、
第１７図は分割点の検索を説明する説明図であ
る。 １０…制御回路、１２…エアクリーナ、１４…
エアフローメータ、３６…点火プラグ、３８…配
電器、４０…点火コイル、９８…角度センサ、１
１４…CPU、１１６…RAM、１１８…ROM、
１２０…入出力回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) エンジンに吸入される空気量情報を検出
   する空気流量検出手段； (b) エンジンの回転数情報を検出する回転数検出
   手段； (c) 前記空気量検出手段から得られる空気量情報
   と前記回転数検出手段から得られる回転数情報
   とに基づいて負荷情報を決定する負荷情報決定
   手段； (d) 回転数情報と負荷情報とをそれぞれ所定数の
   分割点にて分割し、この分割点順番に従つて決
   定された番地に点火データを予め記憶した記憶
   手段； (e) 前記負荷情報決定手段からの負荷情報と前記
   回転数検出手段からの回転数情報に基づいて前
   記記憶手段から対応した負荷情報及び回転数情
   報により定まる点火データを読みだし、この読
   み出された点火データに基づいて点火時期を制
   御する点火制御手段 とよりなるエンジンの点火時期制御装置。