(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各気筒毎にエンジンの回転位置のそれぞれの基準位置を示す基準信号を発生する基準信号発生装置と、
上記基準信号より高分解能でエンジンの回転位置を示す定角度信号を発生する定角度信号発生装置と、
上記基準信号および定角度信号が入力され、上記基準信号から、複数の気筒の内予め定められた所定気筒を判断すると共に、
上記定角度信号をセット値までカウントし通電開始および通電遮断のタイミングを制御するための通電開始用および通電遮断用の２つのカウンタを有し、
上記所定気筒に対して、上記基準信号を基準とし通電開始および通電遮断タイミングに対応するカウント値を上記２つのカウンタにそれぞれセットし上記定角度信号を該セット値までカウントしてＩＧコイルへの通電開始および通電遮断タイミングの制御を行い、
かつその後、上記所定気筒以外の他の気筒に対して、上記所定気筒に対するカウント値を基準として、順次、上記定角度信号の気筒間に相当するカウント値を上記２つのカウンタにそれぞれセットし上記定角度信号を該セット値までカウントしてＩＧコイルへの通電開始および通電遮断タイミングの制御を行う演算処理部を含む内燃機関制御装置と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御システム。
【請求項２】
上記内燃機関制御装置が、各運転状態における基準信号からの理想的な上記ＩＧコイルへの通電開始および通電遮断タイミングのエンジン回転角を示すクランク角を表示したテーブルを格納した記憶手段を含み、上記演算処理部において、上記所定気筒制御時には上記テーブルに従ったクランク角に相当する上記定角度信号のカウント値が上記２つのカウンタにセットされ該セット値まで上記定角度信号をカウントし、かつその後は上記所定気筒の制御が再びくるまで上記気筒間に相当するカウント値が上記２つのカウンタにセットされ該セット値まで上記定角度信号をカウントすることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御システム。
【請求項３】
上記内燃機関制御装置の演算処理部が、上記カウンタにカウント値をセットすると共に上記記憶手段に該制御気筒をセットし、制御時に上記記憶手段にセットされた制御気筒を参照することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御システム。
【請求項４】
上記基準信号発生装置が各気筒毎に別々の端子から基準信号を発生し、上記内燃機関制御装置が上記基準信号を入力する端子を各気筒毎に設け、上記演算処理部が、いずれの端子から上記基準位置が入力されているかにより気筒を判断することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の内燃機関の制御システム。
【請求項５】
上記内燃機関制御装置の演算処理部が、入力される上記基準信号の周期から運転状態を判断することを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の内燃機関の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は内燃機関の制御システム、特にこれの点火時期制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１２は従来のこの種の内燃機関のための制御システムの構成を概略的に示した図である。図において、１は内燃機関制御装置(ＥＣＵ)であり、演算処理部であるＣＰＵ２、基準信号入力Ｉ／Ｆ回路５、ＩＧコイル駆動出力Ｉ／Ｆ回路７、一時記憶装置であるＲＡＭ１１等を含む。ＣＰＵ２中のＴＭ１はソフトウェアで構成されるタイマを示す。３はエンジンの回転位置の基準位置を示す基準信号を発生する基準信号発生装置、８はイグニッションコイル(ＩＧコイル)、９は点火プラグである。なお図１２においてＣＰＵ２の出力側は１気筒分の構成を示している。
【０００３】
また図１３は図１２のシステムの各部の信号のタイムチャートである。
【０００４】
従来、ＥＣＵ１の一つの制御機能として、点火時期制御がある。点火装置の制御方式としては、ＩＧコイルへの通電開始および通電遮断タイミングを制御して、ＩＧコイルにエネルギーを蓄積させるフルトランジスタ方式があるが、これらのタイミングはＣＰＵで制御しているのが一般的になっている。また、これらのタイミングはエンジン出力およびその安定性に関して重要な項目であり、正確な制御、高い制御精度が要求されている。
【０００５】
具体的なフルトランジスタ制御方法としては、所定の１つのタイマを用い、所定のタイミング信号(エンジン回転位置の基準角度位置を示す信号)を基準に通電を開始するタイミングをタイマに設定する。次に通電を開始した後に、通電電流の遮断のタイミングを同タイマに設定する。点火時期はＩＧコイルに高電圧を発生させ、点火プラグに火花を発生させるタイミングであり、通電電流の遮断のタイミングがこのタイミングとなる。すなわち、１つのタイマで２つのタイミング(通電のタイミングと通電遮断のタイミング)を制御している。
【０００６】
具体的な制御内容を説明する。図１２の従来のシステム構成では、ＥＣＵ１には基準信号発生装置３と内燃機関(エンジン)へ最適タイミングで最適点火エネルギーを供給するＩＧコイル８おとび点火プラグ９が接続されている。
【０００７】
ＥＣＵ１には、基準信号発生装置３からの信号を検出する基準信号入力Ｉ／Ｆ回路５があり、この回路５で基準信号が検出されるとＣＰＵ２で制御可能な信号に変換し、ＣＰＵ２へ基準タイミングを供給している。ＣＰＵ２では、この基準タイミングをもとにＩＧコイル８への最適な通電、遮断タイミングを計算、制御出力をＩＧコイル駆動出力Ｉ／Ｆ回路７に供給してＩＧコイル８を駆動させている。
【０００８】
図１３は図１２の各部の信号波形を示している。基準信号発生装置３からの信号を基準信号入力Ｉ／Ｆ回路５を経由することで、ＣＰＵ２への入力波形Ｓ１は、点火時期の制御基準タイミングを示すＨレベルの矩形波である、例えば基準信号ＢＴＤＣ７０°(クランク各７０°の位置を示す)となる。ＣＰＵ２では、上記基準タイミングからエンジンの回転速度を算出するとともに、各種センサからの情報をもとに最適な点火タイミングと通電時間を算出する。その結果をもとにＣＰＵ２では、例えば所定時間分解能のタイマＴＭ１(ＣＰＵ内部の所定時間分解能のクロック信号で動作する)を使用してＩＧコイル８への通電開始タイミングＴ1と点火(通電遮断)タイミングＴ2を制御する。
【０００９】
具体的には、基準信号(ＢＴＤＣ７０゜)の時点でタイマＴＭ１に通電開始タイミングＴ1をセットして駆動させる。同時に点火(遮断)タイミングＴ2をＲＡＭ１１の所定位置に保管しておく。タイマＴＭ１がカウントをおこない、先ほどセットした通電開始タイミングＴ1に一致(達する)すると割り込みが発生し、ＣＰＵ２からＩＧコイル駆動出力Ｉ／Ｆ回路７への出力信号Ｓ２がＬレベルからＨレベルへ変化することで、ＩＧコイル８は波形Ｓ３に示すように通電を開始し、ＩＧコイル８にエネルギーを蓄積していく。
【００１０】
次に、タイマＴＭ１に先ほどＲＡＭ１１に保管していた点火(遮断)タイミングＴ2をセットして駆動させる。そしてこの点火(遮断)タイミングＴ2に達すると割り込みが発生、ＣＰＵ２からＩＧコイル駆動出力Ｉ／Ｆ回路７への出力信号Ｓ２がＨレベルからＬレベルへ変化することで、ＩＧコイル８は波形Ｓ３，Ｓ４に示すように、２次側から点火プラグ９への点火出力を発生させる。以降は基準タイミング(基準信号Ｓ１)を発生し、入力毎に上記と同様の制御、出力をおこなうことで、エンジンを安定して制御している。
【００１１】
一般に、４サイクルエンジンでは、４気筒エンジンの場合、４または２個のＩＧコイルを制御、６気筒エンジンの場合、６または３個のＩＧコイルを制御している。これに対して２サイクルエンジンでは、エンジンの構成および制御行程上、気筒数分のＩＧコイルを制御する必要があり、４気筒エンジンの場合、４個のＩＧコイル、６気筒エンジンの場合、６個のＩＧコイルを制御する必要がある。すなわち、２サイクルエンジンの場合、エンジン気筒数(＝ＩＧコイルの数)だけＣＰＵにタイマを構成して点火時期の制御を行う必要がある。
【００１２】
図１４には従来のシステム構成の具体例、図１５には図１４のシステムの各部の信号のタイムチャート、図１６〜１８には図１４のシステムの動作を示すフローチャートを示す。図１２〜１３と同一もしくは相当部分は同一符号で示す。
【００１３】
図に従って動作を説明する。上述のように２サイクルエンジンの場合、気筒数だけ独立してＩＧコイル８の制御、駆動をおこなう必要があり、例えばｎ気筒の場合、基準信号発生装置３からｎ個の基準信号が発生して、基準信号入力Ｉ／Ｆ回路５を経由してＣＰＵ２へ基準タイミング(基準信号Ｓ１)が入力される。その基準タイミングが入力されると基準信号割り込みが発生し(図１６のステップＳ１００)、今回の割り込み発生気筒のチェックをおこない(ステップＳ１０１)、各気筒の処理をおこなう(ステップＳ１０３)。
【００１４】
例えば＃１気筒の場合(図１７のステップＳ１０３)、＃１気筒用の制御タイマＴＭ１に通電開始タイミング(Ｔ1-1)をセットして駆動させるとともに(ステップＳ１０３１)、点火(遮断)タイミング(Ｔ2-1)をＲＡＭ１１の所定位置にセットして(ステップＳ１０３３)、残りの処理を実施して(ステップＳ１０３５)、今回の割り込みを終了する。
【００１５】
次にタイマＴＭ１が上記通電開始タイミング(Ｔ1-1)に達するとタイマＴＭ１の割り込みが発生し(図１８のステップＳ１０５)、今回の割り込み内容が通電開始かそれとも点火(遮断)かのチェックを実施する(ステップＳ１０５１)。
【００１６】
通電開始タイミングの場合(ステップＳ１０５３)、＃１気筒用のＩＧコイル８を制御、駆動するＩＧコイル駆動出力Ｉ／Ｆ回路７への出力をＬレベルからＨレベルに切り換え、ＩＧコイル８の通電を開始させる(ステップＳ１０５３１)。その後、ＲＡＭ１１の所定位置に保管されている点火(遮断)タイミング(Ｔ2-1)をタイマＴＭ１にセットして駆動させ(ステップＳ１０５３３)、割り込みを終了させる。
【００１７】
一方、点火(遮断)タイミングの場合(ステップＳ１０５５)、＃１気筒用のＩＧコイル８を制御、駆動するＩＧコイル駆動出力Ｉ／Ｆ回路７への出力をＨレベルからＬレベルに切り換え、ＩＧコイル８に点火出力を発生させる(ステップＳ１０５５１)。なお、＃２気筒の場合は、同様に＃２気筒用の制御タイマＴＭ２に同様セット駆動処理をおこなう。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように構成された従来の内燃機関の制御システムでは、制御で使用するタイマの数が多くなれば、ＣＰＵも高性能のものが要求され、高性能仕様の高価なものになってしまい、ＣＰＵのコストも高くなり、ひいては内燃機関制御装置(ＥＣＵ)全体のコストも高くなってしまう。また、高性能のＣＰＵは一般にサイズも大きくなるため、内燃機関制御装置(ＥＣＵ)サイズも大きくなる傾向がある。現在は内燃機関制御装置(ＥＣＵ)には小型、軽量、低コストが要求されており、上記のような傾向はこれらの要求を満足させることが難しくなるという問題がある。
【００１９】
この発明は上記のような問題を解消するためになされたもので、内燃機関制御装置(ＥＣＵ)の小型、軽量、低コスト化の要求を満足させかつ点火時期のタイミング精度も十分満足させることが可能な内燃機関の制御システムを提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的に鑑み、この発明は、各気筒毎にエンジンの回転位置のそれぞれの基準位置を示す基準信号を発生する基準信号発生装置と、上記基準信号より高分解能でエンジンの回転位置を示す定角度信号を発生する定角度信号発生装置と、上記基準信号および定角度信号が入力され、上記基準信号から、複数の気筒の内予め定められた所定気筒を判断すると共に、上記定角度信号をセット値までカウントし通電開始および通電遮断のタイミングを制御するための通電開始用および通電遮断用の２つのカウンタを有し、上記所定気筒に対して、上記基準信号を基準とし通電開始および通電遮断タイミングに対応するカウント値を上記２つのカウンタにそれぞれセットし上記定角度信号を該セット値までカウントしてＩＧコイルへの通電開始および通電遮断タイミングの制御を行い、かつその後、上記所定気筒以外の他の気筒に対して、上記所定気筒に対するカウント値を基準として、順次、上記定角度信号の気筒間に相当するカウント値を上記２つのカウンタにそれぞれセットし上記定角度信号を該セット値までカウントしてＩＧコイルへの通電開始および通電遮断タイミングの制御を行う演算処理部を含む内燃機関制御装置と、を備えたことを特徴とする内燃機関の制御システムにある。
【００２１】
また、上記内燃機関制御装置が、各運転状態における基準信号からの理想的な上記ＩＧコイルへの通電開始および通電遮断タイミングのエンジン回転角を示すクランク角を表示したテーブルを格納した記憶手段を含み、上記演算処理部において、上記所定気筒制御時には上記テーブルに従ったクランク角に相当する上記定角度信号のカウント値が上記２つのカウンタにセットされ該セット値まで上記定角度信号をカウントし、かつその後は上記所定気筒の制御が再びくるまで上記気筒間に相当するカウント値が上記２つのカウンタにセットされ該セット値まで上記定角度信号をカウントすることを特徴とする。
【００２２】
また、上記内燃機関制御装置の演算処理部が、上記カウンタにカウント値をセットすると共に上記記憶手段に該制御気筒をセットし、制御時に上記記憶手段にセットされた制御気筒を参照することを特徴とする。
【００２３】
また、上記基準信号発生装置が各気筒毎に別々の端子から基準信号を発生し、上記内燃機関制御装置が上記基準信号を入力する端子を各気筒毎に設け、上記演算処理部が、いずれの端子から上記基準位置が入力されているかにより気筒を判断することを特徴とする。
【００２４】
また、上記内燃機関制御装置の演算処理部が、入力される上記基準信号の周期から運転状態を判断することを特徴とする。
【００２５】
この発明は、エンジンの基準信号発生装置と、定角度信号発生装置と、これら信号を検出して入力しまたＩＧコイルへの駆動処理出力を行う内燃機関制御装置(ＥＣＵ)と、を備え、ＥＣＵにはＣＰＵが搭載されており、ＣＰＵは上記基準信号に基づき定角度信号をカウントする２つのカウンタを構成し、１つのカウンタでＩＧコイルへの通電開始タイミングを制御し、別のカウンタでＩＧコイルへの点火(遮断)タイミングを制御する。
【００２６】
基準信号に基づき定角度信号を２つのカウンタでカウントしてＩＧコイルへの通電開始タイミングと点火(通電遮断)タイミングを制御する角度計数方式とすることで、ＩＧコイル数が多い場合でもＣＰＵで構成するカウンタは２個でよく、安価なＣＰＵでシステム構成が可能になり、ひいては内燃機関制御装置(ＥＣＵ)の小型、軽量、低コストを図ることが可能になり、しかも点火時期のタイミング精度は十分満足することが可能なシステムとすることができる。また、角度計数方式にしているため、アイドル状態、加減速状態等のエンジンの回転変動が大きな場合でも、特に正確な点火時期の制御を行うことが可能になる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下この発明を実施の形態に従って説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の一実施の形態による内燃機関の制御システムの構成を示す図である。図において、従来のものと同一もしくは相当部分は同一符号で示す。１ａは内燃機関制御装置(ＥＣＵ)であり、演算処理部であるＣＰＵ２、基準信号入力Ｉ／Ｆ回路５、定角度信号入力Ｉ／Ｆ回路６、ＩＧコイル駆動出力Ｉ／Ｆ回路７、一時記憶装置であるＲＡＭ１１等を含む。ＣＰＵ２中のＣＵ１，ＣＵ２はソフトウェアで構成されるカウンタを示す。３はエンジンの回転位置の基準位置を示す基準信号を発生する基準信号発生装置、４は上記基準信号より高分解能でエンジンの回転位置を示す定角度信号を発生する定角度信号発生装置、８はＩＧコイル、９は点火プラグである。また、３１は後述するスロットル開度センサである。
【００２８】
図２は図１のシステムの各部の信号のタイムチャートである。
【００２９】
また図１において、ＥＣＵ１ａの基準信号発生装置３の入力部分は省略して示されており、実際には例えば図３に示すような構成になっている。図４には図３の各部の信号のタイムチャートを示す。
【００３０】
図５には基準信号発生装置３の構成の一例を示す。基準信号発生装置３は、クランク軸(特に図示せず)の周囲に設けられエンジンと同期して回転する円盤３１の表面に設けられた突起部Ｐを、その周囲に各気筒に対応して等間隔に設けられた例えば電磁センサからなる回転検出センサ３２を用いて検出するようにして構成することができる。
【００３１】
図６には定角度信号発生装置４の構成の一例を示す。高分解能信号(クランク角信号)を発生する定角度信号発生装置４は、クランク軸(特に図示せず)を軸としてその周囲に設けられエンジンと同期して回転する、通常スタータで起動する時に使用するリングギア４１の歯を、例えば電磁センサからなる回転検出センサ４２を用いて検出するようにして構成することができる。
【００３２】
そして図３の基準信号発生装置３の入力部分について説明すると、例えばｎ気筒の場合、基準信号発生装置３からｎ個の基準信号となる信号Ｓ６−１〜Ｓ６−ｎがそれぞれ独立して発生し、それぞれの入力端子から各基準信号入力Ｉ／Ｆ回路５を経由してＣＰＵ２へ基準タイミング信号Ｓ１−１〜Ｓ１−ｎとして入力される。また、論理和回路５０により各基準信号入力Ｉ／Ｆ回路５からの基準信号Ｓ１−１〜Ｓ１−ｎの論理和(ＯＲ)信号Ｓ７もＣＰＵ２へ入力される。この論理和信号Ｓ７がＣＰＵ２に入力されると基準信号割り込みが発生し、この時の各基準信号Ｓ１−１〜Ｓ１−ｎの入力端子のＨ／Ｌレベルをチェックすることで、今回発生した基準信号がどの気筒に対応するかの識別が可能になり、この結果をもとに各種制御をおこなうことができる。なお、図４は２サイクル６気筒の基準信号を例に記載している。
【００３３】
次に図１、２および図１のシステムの動作を示す図７〜１０のフローチャートに従って発明のシステムの動作を説明する。図１、２の基準信号発生装置３から基準信号入力Ｉ／Ｆ５を経由して得られた基準信号Ｓ１は、上記図３、４の基準信号Ｓ１−１〜Ｓ１−ｎおよび論理和信号Ｓ７と同等の信号とする。この発明では、定角度信号発生装置４からのクランク角度の所定分解能信号、例えば１°ＣＡの定角度信号Ｓ５を使用し、ＩＧコイル８への通電開始、点火(通電遮断)の制御を角度計数方式にすることで、制御する対象のＩＧコイル８が多い場合でも、使用するＣＰＵ２で構成されるカウンタＣＵの数を少なくし、かつ点火時期のタイミング精度は十分満足することが可能なシステムとすることができる。
【００３４】
ＣＰＵ２に基準信号Ｓ１と定角度信号Ｓ５が入力され、ＣＰＵ２は定角度信号Ｓ５をもとにカウンタＣＵ１、ＣＵ２をカウントさせるシステム方式とする。基準信号Ｓ１の各気筒基準タイミングに対応する割込が発生した時(図７のステップＳ２００)、所定気筒(例えば＃１気筒)かどうかをチェックする(ステップＳ２０１)。所定気筒の場合、点火時期制御を実施する(ステップＳ２０３)。その他の気筒の場合は、その他の処理をおこない、点火時期制御はおこなわない(ステップＳ２０５)。このために、所定気筒以外の場合、割り込み処理時間の短縮ができ、効率アップも図ることが可能になる。
【００３５】
所定気筒での点火時期制御としては(図８のステップＳ２０３)、今回の現在割込角度を示す基準信号Ｓ１から所定気筒(例えば＃１気筒)を識別し、該気筒に対して上記基準信号Ｓ１からの通電開始および点火(通電遮断)までのそれぞれのクランク角度を算出し、その値を定角度信号Ｓ５に対応するカウント値(パルス数)、すなわち通電開始タイミングＴ1-nに対応するカウント値Ｃ1-n、点火(遮断)タイミングＴ2-nに対応するカウント値Ｃ2-nに変換する。
【００３６】
基準信号Ｓ１からＩＧコイル８への通電開始および点火(通電遮断)までのそれぞれのエンジン回転角度すなわちクランク角の算出は、例えばＲＡＭ２１に図１１に示すような、各運転状態における基準信号Ｓ１からの理想的な通電開始タイミングＴ1-nおよび点火(通電遮断)タイミングＴ2-nまでのそれぞれのクランク角度(エンジン回転角度)ＣＲAT1、ＣＲAT2、・・・を示したテーブルが予め格納されており、このテーブルからクランク角を求め、その値を定角度信号Ｓ５に対応するカウント値に変換する。運転状態は基準信号Ｓ１の周期から求まるエンジン回転数ＥＣA、ＥＣB、・・・又はスロットル開度センサ３１(図１参照)から求まるスロットル開度ＴＨA、ＴＨB、・・・で判断される。
【００３７】
例えば、現在割込基準角度から通電開始までの角度が５゜で定角度信号が１゜信号の場合、上記カウント値としては、５゜／１゜＝５カウント(パルス)となる。
【００３８】
なお、図１１の右側に示すように、各運転状態における基準信号Ｓ１からの理想的な通電開始タイミングＴ1-nおよび点火(通電遮断)タイミングＴ2-nまでのクランク角度に対応する定角度信号Ｓ５のパルス数ＰＬAT1、ＰＬAT2、・・・を直接表示したテーブルとしてもよく、この場合、ＣＰＵ２の演算負荷が軽減される。
【００３９】
次に、通電開始タイミングを制御するカウンタＣＵ１に通電開始タイミングＴ1-nに対応するカウント値Ｃ1-nがセットされ駆動される(ステップＳ２０３１)。同様に、点火(遮断)タイミングを制御するカウンタＣＵ２に点火(遮断)タイミングＴ2-nに対応するカウント値Ｃ2-nがセットされ駆動される(ステップＳ２０３３)。またこのとき同時に、今回各カウンタにセットしたタイミング(カウント)値に対応する気筒Ｎｏ.をＲＡＭ１１の所定位置にセットし(ステップＳ２０３１〜３)、その他の制御をおこない(ステップＳ２０３５)、割込処理を終了させる。
【００４０】
次に、各カウンタＣＵ１、ＣＵ２がセット値だけカウントを行うと、各割込が発生する。このとき、今回の割込がどの気筒に対応するのかをＲＡＭ１１の所定位置の内容でチェックし、対応する気筒のＩＧコイル８への駆動出力Ｓ２を行う。その後、次の気筒までの角度差に相当する定角度信号Ｓ５のカウント値を各カウンタＣＵ１、ＣＵ２に加算するとともに、次の処理気筒をＲＡＭ１１にセットする。
【００４１】
具体的には、通電開始のカウンタＣＵ１の割込が発生した場合(図９のステップＳ２０５)、今回の通電開始をおこなう気筒を上記ＲＡＭ１１の内容でチェックし(ステップＳ２０５１)、所定気筒に通電開始出力(信号Ｓ２をＬレベルからＨレベルに切り換える)をおこなう(ステップＳ２０５３)。次に次気筒までの気筒間差に対応するカウント値をカウンタＣＵ１に加算してセットするとともに、ＲＡＭ１１に次気筒Ｎｏ.をセットして割込処理を終了させる(ステップＳ２０５５)。
【００４２】
同様に、点火(通電遮断)のカウンタＣＵ２の割込が発生した場合(図１０のステップＳ２０７)、今回の点火(遮断)をおこなう気筒をＲＡＭ１１の内容でチェックし(ステップＳ２０７１)、所定気筒に点火(遮断)出力(信号Ｓ２をＨレベルからＬレベルに切り換える)をおこなう(ステップＳ２０７３)。次に次気筒までの気筒間差に対応するカウント値をカウンタＣＵ２に加算しセットするとともに、ＲＡＭ１１に次気筒Ｎｏ.をセットして割込処理を終了させる(ステップＳ２０７５)。
【００４３】
上記制御を行うことで、２つのカウンタＣＵ１，ＣＵ２のみで、全気筒(気筒数に関係なく)の点火時期制御をおこなうことが可能になるという効果がある。
【００４４】
また、各カウンタの割込発生毎に次の気筒までの角度差(カウント値)と気筒をＲＡＭにセットすることで、途中で基準信号Ｓ１に異常(信号の断線等)が発生した場合でも、定角度信号Ｓ５が正常であれば安定して点火時期の制御を継続することが可能になるという効果がある。
【００４５】
また角度計数方式になっており、アイドル状態、加減速状態等のエンジンの回転変動が大きな場合でも、常にエンジンの回転位置を正確に計測、カウントしており、安定した点火時期の制御を行うことが可能になる。
【００４６】
なお、上記システムは一般に回転変動が大きい２サイクルエンジン、かつ制御の精度が要求される２サイクル直噴エンジンシステムに有効なシステムである。
【００４７】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、各気筒毎にエンジンの回転位置のそれぞれの基準位置を示す基準信号を発生する基準信号発生装置と、上記基準信号より高分解能でエンジンの回転位置を示す定角度信号を発生する定角度信号発生装置と、上記基準信号および定角度信号が入力され、上記基準信号から、複数の気筒の内予め定められた所定気筒を判断すると共に、上記定角度信号をセット値までカウントし通電開始および通電遮断のタイミングを制御するための通電開始用および通電遮断用の２つのカウンタを有し、上記所定気筒に対して、上記基準信号を基準とし通電開始および通電遮断タイミングに対応するカウント値を上記２つのカウンタにそれぞれセットし上記定角度信号を該セット値までカウントしてＩＧコイルへの通電開始および通電遮断タイミングの制御を行い、かつその後、上記所定気筒以外の他の気筒に対して、上記所定気筒に対するカウント値を基準として、順次、上記定角度信号の気筒間に相当するカウント値を上記２つのカウンタにそれぞれセットし上記定角度信号を該セット値までカウントしてＩＧコイルへの通電開始および通電遮断タイミングの制御を行う演算処理部を含む内燃機関制御装置と、を備えたことを特徴とする内燃機関の制御システムとしたので、気筒数分のカウンタを設けることなく、内燃機関制御装置の演算処理部に２つのカウンタを構成することで、気筒数に関係なく全気筒の点火時期制御をおこなうことが可能になると共に、所定気筒以外の他の気筒の場合には煩雑な点火時期制御が不要で割り込み処理時間の短縮による効率アップも可能となり、これにより内燃機関制御装置の演算処理部は高性能のものである必要はなくなり、ひいては内燃機関制御装置の小型、軽量、低コスト化の要求を満足させ、かつ定角度信号を使用した角度計数方式の制御を行うため点火時期のタイミング精度も十分満足させることが可能となる。
【００４８】
また、上記内燃機関制御装置が、各運転状態における基準信号からの理想的な上記ＩＧコイルへの通電開始および通電遮断タイミングのエンジン回転角を示すクランク角を表示したテーブルを格納した記憶手段を含み、上記演算処理部において、上記所定気筒制御時には上記テーブルに従ったクランク角に相当する上記定角度信号のカウント値が上記２つのカウンタにセットされ該セット値まで上記定角度信号をカウントし、かつその後は上記所定気筒の制御が再びくるまで上記気筒間に相当するカウント値が上記２つのカウンタにセットされ該セット値まで上記定角度信号をカウントするので、内燃機関制御装置の演算処理部に２つのカウンタを構成することで、気筒数に関係なく全気筒の点火時期制御をおこなうことが可能になる。
【００４９】
また、上記内燃機関制御装置の演算処理部が、上記カウンタにカウント値をセットすると共に上記記憶手段に該制御気筒をセットし、制御時に上記記憶手段にセットされた制御気筒を参照するようにしたので、途中で基準信号に異常が発生した場合でも、定角度信号が正常であれば安定して点火時期の制御を継続することが可能になる。
【００５０】
また、上記基準信号発生装置が各気筒毎に別々の端子から基準信号を発生し、上記内燃機関制御装置が上記基準信号を入力する端子を各気筒毎に設け、上記演算処理部が、いずれの端子から上記基準位置が入力されているかにより気筒を判断するようにしたので、容易に気筒の判断が行え内燃機関制御装置の演算処理部の負荷が低減され、さらに内燃機関制御装置の演算処理部は高性能のものである必要がなくなる。
【００５１】
また、上記内燃機関制御装置の演算処理部が、入力される上記基準信号の周期から運転状態を判断するようにしたので、容易に運転状態の判断が行え内燃機関制御装置の演算処理部の負荷が低減され、さらに内燃機関制御装置の演算処理部は高性能のものである必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の一実施の形態による内燃機関の制御システムの構成を示す図である。
【図２】  図１のシステムの各部の信号のタイムチャートである。
【図３】  この発明のシステムにおける基準信号発生装置の入力部分の構成を示す図である。
【図４】  図３の各部の信号のタイムチャートである。
【図５】  この発明によるシステムにおける基準信号発生装置の構成の一例を示す図である。
【図６】  この発明によるシステムにおける定角度信号発生装置の構成の一例を示す図である。
【図７】  図１のシステムの動作を示すフローチャートである。
【図８】  図１のシステムの動作を示すフローチャートである。
【図９】  図１のシステムの動作を示すフローチャートである。
【図１０】  図１のシステムの動作を示すフローチャートである。
【図１１】  この発明によるシステムにおける基準信号から通電開始および通電遮断までのエンジン回転角度の算出のためにＲＡＭに格納されたテーブルの一例を示す図である。
【図１２】  従来のこの種の内燃機関のための制御システムの構成を概略的に示した図である。
【図１３】  図１２のシステムの各部の信号のタイムチャートである。
【図１４】  従来のシステム構成の具体例を示す図である。
【図１５】  図１４のシステムの各部の信号のタイムチャートである。
【図１６】  図１４のシステムの動作を示すフローチャートである。
【図１７】  図１４のシステムの動作を示すフローチャートである。
【図１８】  図１４のシステムの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ａ  内燃機関制御装置(ＥＣＵ)、２  ＣＰＵ(演算処理部)、３  基準信号発生装置、４  定角度信号発生装置、５  基準信号入力Ｉ／Ｆ回路、６  定角度信号入力Ｉ／Ｆ回路、７  ＩＧコイル駆動出力Ｉ／Ｆ回路、８  ＩＧコイル、１１ＲＡＭ、ＣＵ１，ＣＵ２  カウンタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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