(57)【要約】内燃機関制御装置（１２０）は内燃機関（１００）の駆動パラメータを監視するメインプロセッサ（２００）、およびこのメインプロセッサ（２００）と協働する内燃機関（１００）の電動燃料ポンプ（１１０）の駆動装置（１７０）を有する。駆動装置（１７０）は電動アクチュエータ装置（２０５）と協働して、燃料ポンプ（１１０）がアクチュエータ装置（２０５）の操作後ほぼ時間遅延なしに駆動されるようにする。内燃機関制御装置（１２０）は電子スイッチング装置を有しており、このスイッチング装置はメインプロセッサ（２００）の初期化過程のあいだ電動燃料ポンプ（１１０）をメインプロセッサ（２００）から独立に駆動するように構成されている。
2005504915.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）内燃機関の駆動パラメータを監視するメインプロセッサと、
ｂ）該メインプロセッサと協働する内燃機関の電動燃料ポンプ（ＥＫＰ）の駆動装置とを有する
内燃機関制御装置において、
ｃ）駆動装置（１７０）と電動アクチュエータ装置（２０５）とが協働して、燃料ポンプ（１１０）をアクチュエータ装置（２０５）の操作後ほぼ時間遅延なしに駆動し、その際に
ｄ）電子スイッチング装置（１６５）が設けられており、該電子スイッチング装置はメインプロセッサ（２００）の初期化過程のあいだ電動燃料ポンプ（１１０）をメインプロセッサ（２００）から独立に駆動するように構成されている
ことを特徴とする内燃機関制御装置。
【請求項２】
電子スイッチング装置（１６５）は障害状態が存在しない場合にのみメインプロセッサ（２００）から独立した電動燃料ポンプ（１１０）の駆動を行うように構成されている、請求項１記載の内燃機関制御装置。
【請求項３】
電子スイッチング装置（１６５）はアクチュエータ装置（２０５）の操作後に一度だけメインプロセッサ（２００）から独立した電動燃料ポンプ（１１０）の駆動を行い、始動過程が識別された場合または内燃機関（１００）のアクチュエータ装置（２０５）の操作が所定の時間範囲を超えても行われなかった場合に新たな駆動を再び許可するように構成されている、請求項１または２記載の内燃機関制御装置。
【請求項４】
内燃機関（１００）の始動過程が行われたか否かを識別するために、回転数センサ（１５０）に接続された回転数信号処理ユニット（２２５）が設けられており、該ユニットの出力がメインプロセッサ（２００）で検出され、回転数閾値の超過が監視される、請求項１から３までのいずれか１項記載の内燃機関制御装置。
【請求項５】
電子スイッチング装置（１６５）はハードウェア論理回路と電動燃料ポンプ（１１０）を駆動する出力段（１６０）とを有する、請求項１から４までのいずれか１項記載の内燃機関制御装置。
【請求項６】
電子スイッチング装置（１６５）はＯＲ素子（２８５）を有しており、該ＯＲ素子はメインプロセッサ（２００）のＥＫＰ駆動線路（２４５）に接続されたメインプロセッサ駆動入力側と、電動燃料ポンプ（１１０）をメインプロセッサ（２００）から独立に駆動するための制御入力側とを有しており、電動燃料ポンプはアクチュエータ装置（２０５）の操作時にほぼ時間遅延なしに制御ユニット（２９５）を介してメインプロセッサ（２００）から独立に駆動される、請求項５記載の内燃機関制御装置。
【請求項７】
制御ユニット（２９５）の信号はメインプロセッサ（２００）から独立した電動燃料ポンプ（１１０）の駆動のためにＡＮＤ素子（２９０）を介して供給され、該ＡＮＤ素子は内燃機関制御装置（１２０）の駆動状態について所定の設定が満足されている場合にＨレベルが生じる少なくとも１つの別の入力側を有している、請求項６記載の内燃機関制御装置。
【請求項８】
論理回路（１６５）は論理スイッチングユニットとしてバイステートの初期化トリガスイッチ（３００）を有しており、該トリガスイッチの出力側はアクチュエータ装置（２０５）の操作前にＬレベルを有しており、該トリガスイッチのセット入力側は電動燃料ポンプ（１１０）の駆動時にメインプロセッサ（２００）によってセットが行われるようにＥＫＰ駆動線路（２４５）に接続されており、該トリガスイッチのリセット入力側は始動過程が識別された場合またはアクチュエータ装置（２０５）の操作後所定の時間範囲を超過したことが識別された場合にリセットが行われるようにリセット線路（３０５）を介してメインプロセッサ（２００）に接続されており、該トリガスイッチの反転出力側はＡＮＤ素子（２９０）の入力側に接続されている、請求項６または７記載の内燃機関制御装置。
【請求項９】
制御ユニット（２９５）がメインプロセッサ（２００）から独立した電動燃料ポンプ（１１０）の駆動をメインプロセッサ（２００）の初期化時間よりも設定された値だけ長い時間範囲にわたって行い、さらにメインプロセッサが電動燃料ポンプ（１１０）の駆動を当該の時間範囲が経過する前に引き受け、同時に電動燃料ポンプの独立駆動をＡＮＤ素子（２９０）を介したトリガスイッチ（３００）のセットによって切り離す、請求項８記載の内燃機関制御装置。
【請求項１０】
論理回路（１６５）はトリガスイッチ（３００）に代えてＲＣ素子をステータスメモリとして有する、請求項８記載の内燃機関制御装置。
【請求項１１】
論理回路（１６５）は論理スイッチングユニットとしてバイステートの将棋状態トリガスイッチ（３１０）を有しており、該トリガスイッチの出力側はアクチュエータ装置（２０５）の操作前にＬレベルを有しており、該トリガスイッチのセット入力側（３１５）およびリセット入力側（３２０）はメインプロセッサ（２００）へ有利にはインタフェースユニット（１９５）を介して接続されており、該トリガスイッチの出力は内燃機関制御装置（１２０）に障害状態が発生するとセット入力側（３１５）を介してセットされ、障害状態が終了するとリセット入力側（３２０）を介してリセットされ、該トリガスイッチの反転出力側はＡＮＤ素子（２９０）の入力側に接続されている、請求項７から１０までのいずれか１項記載の内燃機関制御装置。
【請求項１２】
障害状態トリガスイッチ（３１０）はアクチュエータ装置（２０５）には依存しない永続的な電流供給部を有している、請求項１１記載の内燃機関制御装置。
【請求項１３】
論理回路（１６５）は障害状態トリガスイッチ（３１０）に代えて所定の時定数を有する障害状態ＲＣ素子を有する、請求項１１記載の内燃機関制御装置。
【請求項１４】
電動燃料ポンプ（１１０）はスタティックに駆動され、制御ユニット（２９５）はメインプロセッサ（２００）から独立した電動燃料ポンプの駆動のためにメインプロセッサ（２００）が駆動を引き受けるまでスタティック信号を出力する、請求項１から１３までのいずれか１項記載の内燃機関制御装置。
【請求項１５】
電子スイッチング装置（１６５）は、電動燃料ポンプ（１１０）の回転数を定めるパルス幅変調信号によって駆動され、かつ電動燃料ポンプの駆動をメインプロセッサ（２００）が引き受けるまで所定の周波数およびオンオフ比のパルス幅変調信号を出力するように構成されている、請求項１から１４までのいずれか１項記載の内燃機関制御装置。
【請求項１６】
制御ユニット（２９５）は、出力されているオンオフ比がパルス幅変調信号によって駆動される電動燃料ポンプ（１１０）の最大回転数に相応するように、メインプロセッサ（２００）から独立した電動燃料ポンプの駆動を行う、請求項１５記載の内燃機関制御装置。
【請求項１７】
制御ユニット（２９５）はメインプロセッサ（２００）から独立した電動燃料ポンプ（１１０）の駆動のために、スタティック駆動またはパルス幅変調駆動をコンフィグレーションする永続的なメモリユニット、および／またはオンオフ比および周期期間に相応する値を記憶する永続的なメモリユニットを有しており、該メモリユニットでは始動後メインプロセッサ（２００）によって書き込みが行われ、内部へ書き込まれたメモリ値はメインプロセッサ（２００）から独立した電動燃料ポンプの駆動のために続く始動の際に用いられる、請求項１５または１６記載の内燃機関制御装置。
【請求項１８】
電子スイッチング装置はメインプロセッサ（２００）から独立した電動燃料ポンプの駆動を行う駆動プロセッサを有する、請求項１から１７までのいずれか１項記載の内燃機関制御装置。
【請求項１９】
前記駆動プロセッサは内燃機関制御装置（１２０）内部で監視される駆動状態、例えば始動状態または障害状態をバッファリングする少なくとも１つのステータスＲＣ素子を有する、請求項１８記載の内燃機関制御装置。
【請求項２０】
遅延素子が設けられており、該遅延素子は内燃機関（１００）のスタータ（１４１）がアクチュエータ装置（２０５）の操作後、設定された遅延時間が経過してから駆動可能となるように構成されている、請求項１から１９までのいずれか１項記載の内燃機関制御装置。
【請求項２１】
遅延時間は３００ｍｓの範囲である、請求項２０記載の内燃機関制御装置。
【請求項２２】
請求項１から２１までのいずれか１項記載の内燃機関制御装置の駆動方法において、
駆動装置（１７０）およびこれと協働する電動アクチュエータ装置（２０５）を用いて電動燃料ポンプ（１１０）をアクチュエータ装置（２０５）の操作後ほぼ時間遅延なしで駆動し、その際にスイッチング装置（１６５）を介して電動燃料ポンプ（１１０）をメインプロセッサ（２００）の初期化過程のあいだ該メインプロセッサ（２００）から独立に駆動する
ことを特徴とする内燃機関制御装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の内燃機関制御装置に関する。さらに本発明は内燃機関制御装置の駆動方法に関する。
【０００２】
このような内燃機関制御装置は独国特許出願公開第４４２５９８６明細書から公知である。そこでは電動燃料ポンプの駆動は内燃機関の所定の駆動パラメータの監視結果に依存して、すなわち給電電圧および回転数に依存して行われる。これにより燃料ポンプは制御をスイッチオンすると燃料圧を急速に低下させる。駆動パラメータの検査や駆動装置の初期化過程の持続時間のために、前掲の明細書の内燃機関制御装置で制御される電動燃料ポンプは、給電電圧の形成、つまりユーザがイグニションキーを強く回して始動要求を入力した後、所定の時間が経過しないとスタータの駆動が実際に開始されない。これにより、イグニションキーを回した時点でのユーザの始動要求の後、内燃機関の燃料圧の形成が遅れることになる。
【０００３】
市場で周知の他の内燃機関制御装置では、燃料ポンプの駆動はスタータの操作と同時に行われる。この場合にも燃料ポンプはスタータの操作に起因する給電電圧の低下のために直ちには必要な燃料圧を形成することができず、内燃機関の始動特性および排気ガス放出値の点で欠点をともなっている。
【０００４】
したがって本発明の課題は、冒頭に言及した形式の内燃機関制御装置を提供し、制御装置のスイッチオン後に直ちに続くユーザの始動要求をできる限り小さな時間遅延および充分な燃料圧で行えるようにすることである。
【０００５】
この課題は本発明の請求項１の特徴部分に記載の構成を有する内燃機関制御装置により解決される。
【０００６】
本発明によれば、燃料ポンプは内燃機関制御装置の作動後ほぼ時間遅延なしにスイッチオンされる。内燃機関のスタータによる始動は一般にはユーザの始動要求の直後に行われるが、ユーザの始動要求に対して遅延することがしばしばである。さしあたりメインプロセッサから独立に燃料ポンプを駆動することにより、メインプロセッサの初期化過程が燃料ポンプの駆動に対して遅延作用をもたらさなくなる。したがって燃料ポンプはただちに駆動され、始動に必要な燃料圧も迅速に準備される。
【０００７】
請求項２に記載の内燃機関制御装置によれば高い駆動確実性が得られる。
【０００８】
請求項３に記載のスイッチング装置は短い時間間隔での燃料ポンプの多数回の駆動を阻止する。これにより例えばユーザの誤操作または駆動装置内の障害に起因する内燃機関の始動時の不規則な駆動状態が阻止される。
【０００９】
請求項４記載の回転数センサにより、始動過程が行われたか否かを簡単に監視することができる。
【００１０】
請求項５に記載のハードウェア論理回路は高いスイッチング速度を有する。
【００１１】
請求項６記載の論理回路により、メインプロセッサの初期化後はこのメインプロセッサが燃料ポンプの駆動を引き受ける。
【００１２】
請求項７に記載の論理回路により、駆動装置の駆動状態の変化を簡単に監視することができる。作動入力側を介した燃料ポンプの駆動はここでは駆動状態が所定の設定値の範囲内にある場合にだけ行われ、このときＡＮＤ素子の第２の入力側にＨレベルが生じる。
【００１３】
請求項８、９に記載のバイステートの初期化トリガスイッチにより、論理スイッチングユニットが正確なスイッチング特性で駆動され、さらに内燃機関の静止時の電動燃料ポンプの望ましくない駆動が阻止される。
【００１４】
スイッチング特性の正確性への要求を幾らか緩めることができるのであれば、これに代えて、請求項１０に記載の安価なＲＣ素子を使用することができる。
【００１５】
内燃機関の駆動確実性をさらに高めるには、請求項１１に記載の障害状態トリガスイッチを使用する。
【００１６】
請求項１２に記載の障害状態トリガスイッチへの電流を供給することにより、障害状態の持続的な監視が保証される。
【００１７】
これに代えて、障害状態の監視に対しても、スイッチング特性の正確性への要求を幾らか緩めることができるのであれば請求項１３に記載の安価なＲＣ素子を使用することができる。
【００１８】
請求項１４に記載の論理回路は本発明の内燃機関制御装置の電動燃料ポンプのスタティック駆動を記述している。
【００１９】
請求項１５に記載のスイッチング回路はパルス幅変調信号によって制御される電動燃料ポンプの駆動を保証し、メインプロセッサから独立に駆動されているあいだ、各燃料ポンプへ適合化したパルス幅変調駆動を行う。
【００２０】
請求項１６に記載のオンオフ比は設定された燃料圧を迅速に達成するのに有利である。
【００２１】
請求項１７に記載の論理回路によれば、きわめてフレキシブルなメインプロセッサから独立した内燃機関の駆動が実現される。
【００２２】
純粋なハードウェア論理回路を電子スイッチング装置として使用することに代えて、請求項１８に記載の駆動プロセッサを使用することもできる。これは僅かな初期化時間を有し、燃料ポンプの駆動時に小さな遅延時間しか許されない場合に効果的である。このようにしてスイッチング回路のフレキシビリティが高まる。なぜならこの駆動プロセッサは、純粋なハードウェア論理回路を用いても実現できなかったりコストがかかったりする付加的な機能を満足することができるからである。同時に、駆動プロセッサの初期化は複雑な構成のメインプロセッサに比べれば短く、ユーザの始動要求から燃料圧の低下までのあいだの時間遅延を短縮することができる。
【００２３】
請求項１９に記載の駆動プロセッサにより、例えば持続性を考慮したメモリを備えていなくても、駆動状態を簡単に記憶させることができる。もちろんこの種の記憶は相応の持続性を有するフリップフロップまたは他の電子コンポーネントを用いて行ってもよい。
【００２４】
請求項２０に記載の遅延素子により、燃料ポンプが設定された燃料圧をスタータの駆動前に形成できることが保証される。燃料ポンプは本発明の内燃機関制御装置によりきわめて迅速に設定された燃料圧へ達するので、スタータの駆動にはきわめて小さな遅延時間しかかからない。
【００２５】
請求項２１に記載の遅延時間のみで充分であると判明している。
【００２６】
本発明の別の課題として、冒頭に言及した形式の内燃機関制御装置の駆動方法を提供することが挙げられる。この課題は本発明の請求項２２の特徴部分に記載の方法により解決される。この方法の利点は本発明の内燃機関制御装置について説明した利点と同様である。
【００２７】
本発明の実施例を以下に図に則して詳細に説明する。図１には本発明の内燃機関制御装置を備えた内燃機関の概略図が示されている。図２には内燃機関制御装置の詳細図が示されている。図３には内燃機関制御装置のハードウェア論理回路が示されている。
【００２８】
図１には全体として参照番号１００を付された内燃機関が示されており、ここでは燃料調量装置１０５によって燃料が調量される。電動燃料ポンプＥＫＰ１１０はタンク１１５から燃料を圧送し、燃料調量装置１０５へ供給する。燃料調量装置１０５および燃料ポンプ１１０は内燃機関制御装置１２０によって駆動される。
【００２９】
内燃機関制御装置１２０にはイグニションキーまたはアクチュエータ装置２０５の命令によりバッテリ１３０から作動線路２０６を介して供給される給電電圧が印加される。この給電電圧は内燃機関制御装置１２０のスイッチオン信号としても用いられる。スタータスイッチ１３５および内燃機関制御装置１２０により、バッテリ１３０はマグネットスイッチ１４０を介してスタータ１４１へ接続されている。イグニションキー２０５はここでは第１の位置（図１の“１”）で内燃機関制御装置１２０をスイッチオンし、第２の位置（図１の“２”）でさらにスタータ１４１を操作するように構成されている。またイグニションキーのオフ位置（図１の“０”）も設けられている。内燃機関１００に配置された回転数センサディスク１４５は回転数センサ１５０によって走査され、これにより内燃機関制御装置１２０の相応の回転数信号が形成される。
【００３０】
図２には内燃機関制御装置１２０の詳細図が示されている。電動燃料ポンプ１１０は燃料ポンプリレー１５５を介して駆動される。これはＥＫＰ出力段トランジスタ１６０を介して行われる。このトランジスタはハードウェア論理回路１６５の構成素子であり（図３を参照）、集積回路ＩＣ１７０に属するので、後に詳細に説明する。集積回路１７０の図２に示されている別の素子は２つのスタータ出力段トランジスタ１７５、１８０であり、これらはスタータリレー１８５、１９０を介してスタータ１４１のマグネットスイッチ１４０を駆動する。
【００３１】
集積回路１７０はインタフェースユニットＳＰＩ１９５を介してメインプロセッサμＣ２００に接続されている。インタフェースユニット１９５はここでは特に内燃機関１００を始動および駆動するための駆動パラメータデータの双方向の交換を制御している。
【００３２】
作動線路２０６内のスイッチすなわちイグニションキー２０５を介してメインプロセッサ２００および集積回路１７０が作動される。
【００３３】
メインプロセッサ２００はさらに別の入力側も有している。すなわち、スタータスイッチ１３５に接続されたスタータスイッチング入力側２１０と、スタータリレー１８５、１９０の電力側に接続されたスタータフィードバック入力側２１５と、回転数信号処理ユニット２２５を介して回転数センサ１５０に接続された回転数入力側２２０とである。
【００３４】
メインプロセッサ２００は複数の入力側を有し、これらは集積回路１７０に接続されている。すなわちメインプロセッサの出力側はスタータ出力段トランジスタ１７５、１８０を作動するスタータ作動線路２３５、２４０とＥＫＰ出力段トランジスタ１６０を作動するＥＫＰ駆動線路２４５とに接続されている。
【００３５】
さらにメインプロセッサ２００はインタフェースユニット１９５と通信するための双方向のデータポート２５０を有している。
【００３６】
集積回路１７０は作動線路２０６に続く入力側のほか、スタータスイッチ１３５に接続されたスタータスイッチング入力側２５５と、スタータリレー１８５、１９０の線路側に接続されたスタータフィードバック入力側２６０と、回転数信号処理ユニット２２５を介して回転数センサ１５０に接続された回転数入力側２６５とを有している。
【００３７】
さらに集積回路１７０はインタフェースユニット１９５と通信するための双方向のデータポート２７０を有している。
【００３８】
以下に図３に則して集積回路１７０内のＥＫＰ出力段トランジスタ１６０を駆動するハードウェア論理回路１６５について説明する。
【００３９】
入力側でＥＫＰ出力段トランジスタ１６０は第１のＡＮＤ素子２７５の出力側に接続されている。第１のＡＮＤ素子２７５は２つの入力側を有している。第１の入力側はリセット線路２８０に接続されており、集積回路１７０の給電電圧が必要な最小値を下回るときにリセット論理回路２８１のリセット信号により出力段が確実にスイッチオフされる。ハードウェア論理回路１６５の通常駆動時には、リセット線路はＨレベル（論理１）を有する。第１のＡＮＤ素子２７５の第２の入力側はＯＲ素子２８５の出力側に接続されている。
【００４０】
ＯＲ素子２８５は２つの入力側を有する。第１の入力側はＥＫＰ駆動線路２４５に接続されている。第２の入力側は第２のＡＮＤ素子２９０の出力側に接続されており、これは全体で３つの入力側を有する。
【００４１】
第２のＡＮＤ素子２９０の第１の入力側はプリランニング制御ユニット２９５を介して作動線路２０６に接続されている。ＥＫＰ駆動ユニットが接続されている場合、プリランニング制御ユニット２９５はイグニションキー２０５の作動線路２０６がＨレベルに移行するとただちにスタティックＨレベル信号を送出する。スタティックＨレベル信号は第２のＡＮＤ素子２９０の他の２つの入力側がＨレベルを有する場合、第２のＡＮＤ素子２９０を介してただちにＥＫＰ出力段トランジスタ１６０をスイッチオンする。第２のＡＮＤ素子２９０の第２の入力側はＲＳフリップフロップとして構成された初期化フリップフロップ３００の反転出力側に接続されている。初期化フリップフロップ３００は図示されていないメインプロセッサ２００の給電部を介して一時的に電圧を供給される。したがって初期化フリップフロップ３００の回路状態は作動信号が作動線路２０６に印加されなくなったのちもＳＧポストランニングにとどまり、ＳＧポストランニングが終了すると消去される。
【００４２】
初期化フリップフロップ３００のセット入力側はメインプロセッサ２００のＥＫＰ駆動線路２４５に接続されている。初期化フリップフロップ３００のリセット入力側はインタフェースユニット１９５から始動状態線路３０５を介してメインプロセッサ２００に接続されており、これにより始動状態信号が供給される。第２のＡＮＤ素子２９０の第３の入力側は同様にＲＳフリップフロップとして構成された障害状態フリップフロップ３１０の反転出力側に接続されている。障害状態フリップフロップ３１０のセット入力側およびリセット入力側はインタフェースユニット１９５から障害状態セット線路３１５および障害状態リセット線路３２０を介してメインプロセッサ２００に接続されており、これにより障害状態フリップフロップ３１０に障害状態セット信号または障害状態リセット信号が供給される。障害状態フリップフロップ３１０は永続的に給電され、作動線路２０６上の信号が欠落している場合やポストランニングの終了後にもそのステータスを失わない。
【００４３】
インタフェースユニット１９５（図２を参照）は内燃機関制御装置１２０に記憶されているシステムコンフィグレーションデータおよび集積回路１７０の制御のためのデータを伝送するのに用いられる。データには上述のもののほか、ここでは図示されていない集積回路１７０の部分にスタータ駆動のために設けられたスタータスイッチ１３５について、きわめて短い信号を延長するための時間値ＴＰおよび信号時間遅延値ＴＶがあり、これにより集積回路１７０内のスタータ出力段トランジスタ１７５、１８０が駆動信号の印加後スタータスイッチ１３５を延長または遅延して駆動される。また内燃機関制御装置１２０内部で回転している機関が存在するか否かを判別する回転数閾値、ハードウェア論理回路１６５がプリランニング制御ユニット２９５を介してメインプロセッサ２００から独立に燃料ポンプ１１０を駆動するための最大プリランニング持続時間となる時間値Ｔｅｋｐｖｌ（典型的には３００μｓ）、プリランニング制御ユニット２９５が燃料ポンプ１１０のクロック制御の際に供給するパルス幅変調信号の周波数値およびオンオフ比などが属する。
【００４４】
集積回路１７０からメインプロセッサ２００へのフィードバック値として、インタフェースユニット１９５を介して出力段トランジスタ１６０の診断データ１７５、１８０が伝達される。
【００４５】
内燃機関制御装置１２０は次のように作用する。
【００４６】
内燃機関１００の始動に際しては、まずイグニションキー２０５が操作される。操作信号が作動線路２０６へ印加され、プリランニング制御ユニット２９５がトリガされる。このユニットはＥＫＰ駆動ユニットがスタティックに、すなわちクロック制御されない状態で駆動される場合、時間ＴｅｋｐｖｌにわたってＨレベルの信号を第２のＡＮＤ素子２９０の第１の入力側へ印加する。作動線路２０６の最初の操作時には、初期化フリップフロップ３００および障害状態フリップフロップ３１０はセットされず、これらのフリップフロップの反転出力側にはＨレベル信号が同様に印加される。これにより第２のＡＮＤ素子２９０の出力側にはこの駆動状態ではＨレベルの信号が生じる。ＯＲ素子２８５の出力側には、どのような種類の信号がＥＫＰ駆動線路２４５に印加されたかとは無関係にＨレベルの信号が印加される。リセット線路２８０上にも同様にＨレベル信号が印加されるので、第１のＡＮＤ素子２７５の出力側にもＨレベル信号が生じ、ＥＫＰ出力段トランジスタ１６０は作動線路２０６の操作後ただちに集積回路１７０の電圧供給部を駆動する。これにより燃料ポンプ１１０はイグニションキー２０５のスイッチオン直後に動作しはじめ、たとえユーザがイグニションキー２０５の操作に用いられるイグニションキーを回してスタータスイッチ１３５をそのスイッチオン後ただちに操作したとしても、燃料圧が形成される。
【００４７】
メインプロセッサ２００の初期化終了前、ＥＫＰ駆動線路２４５にＬレベル信号（論理０）が印加される。メインプロセッサ２００の初期化終了後、この信号はスタティック駆動、すなわちクロック制御されない駆動の場合にＥＫＰ駆動線路２４５をＨレベルへ切り換える。これにより初期化フリップフロップ３００はセットされ、その反転出力側はＬレベルへ降下する。したがって第２のＡＮＤ素子２９０の出力側、ひいてはＯＲ素子２８５の第１の入力側にもＬレベル信号が印加される。同時にＯＲ素子２８５の第２の入力側にはＥＫＰ駆動線路２４５を介してＨレベルが印加されるので、ＯＲ素子２８５の出力側はもはやプリランニング制御ユニット２９５によってではなく、ＥＫＰ駆動線路２４５によってＨレベルで維持される。初期化過程の後、メインプロセッサ２００はプリランニング制御ユニット２９５の駆動時間Ｔｅｋｐｖｌの終了前にＥＫＰ出力段トランジスタ１６０の駆動を引き受ける。
【００４８】
始動過程の制御を集積回路１７０およびメインプロセッサ２００がスタータスイッチ入力側２１０、２１５からの入力と回転数信号処理ユニット２２５の出力信号とによって引き受ける。回転数閾値が超過されたことまたは駆動装置のスイッチオン後に所定の時間が経過したことに応じて始動過程の終了がメインプロセッサ２００に検出されると、始動状態線路３０５上にＨレベル信号が印加される。初期化フリップフロップ３００はＥＫＰ駆動線路２４５上にＬレベル信号が印加されるか、またはこの線路がＬレベルとなるとき、自動的にリセットされる。これにより新たな始動過程では再び作動線路２０６およびプリランニング制御ユニット２９５による燃料ポンプの直接駆動が上述のように可能となる。
【００４９】
始動状態線路３０５でのリセットは、迅速に反復される作動過程において、作動線路２０６上で始動過程なしに作動線路２０６を介したＥＫＰ出力段トランジスタ１６０の直接駆動が可能となるように行われる。このような迅速な反復は、ドライバーによって行われる場合にはノイズ負荷を、また事故（クラッシュ）の後などに燃料循環供給回路の損傷から行われる場合には危険な燃料の流出を生じることがある。
【００５０】
メインプロセッサ２００が障害状態、特にクラッシュセンサのトリガを識別した場合、障害状態セット線路３１５を介して障害状態フリップフロップ３１０のセット入力側にＨレベル信号が印加される。障害状態フリップフロップ３１０の反転出力側は、作動線路２０６を介した燃料ポンプの駆動がそれ以上は行われないようにＬレベルへ切り換えられる。なぜなら第３の入力側と第２のＡＮＤ素子２９０の出力側にもＬレベル信号が印加されるからである。障害状態から通常状態へ戻った後、すなわち、メインプロセッサ２００内に記憶されたクラッシュ信号がテスタを介して消去されたとき、障害状態フリップフロップ３１０は障害状態リセット線路３２０のＨレベル信号によってリセットされる。
【００５１】
このようなクラッシュ信号がメインプロセッサ２００内に記憶されると、イグニションキー２０５のスイッチオン時にＥＫＰプリランニングは行われない。燃料ポンプ１１０はこの場合メインプロセッサ２００を介してスタータスイッチ１３５が操作された後にはじめて再度駆動される。
【００５２】
時間値ＴＶに相応に、スタータ出力段トランジスタ１７５、１８０の駆動はＥＫＰ出力段トランジスタ１６０の駆動に対して僅かに時間遅延されて行われる。これにより燃料ポンプ１１０はスタータ電流によりスタータ１４１の実際の駆動の際に生じる給電電圧の降下には影響されず、始動過程に最適な燃料圧を形成することができる。
【００５３】
ハードウェア論理回路１６５はＥＫＰ出力段トランジスタ１６０を持続的信号またはパルス幅変調信号によって選択的に駆動するように構成されている。パルス幅変調信号は電動燃料ポンプの駆動のために用いられ、所望の燃料圧が電動燃料ポンプの回転数制御により調整される。この種の電動燃料ポンプはＤＥＣＯＳ（Ｄｅｍａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｆｕｅｌ ｓｕｐｐｌｙ ｓｙｓｔｅｍ）‐ＥＫＰと称される。このようなＤＥＣＯＳ燃料ポンプは一般に監視論理回路を有している。この回路は正確なパルス幅変調信号が受信される場合には燃料ポンプの回転数をパルス幅オンオフ比に依存して制御し、スタティックなＨレベルまたはＬレベルの入力信号が受信される場合には、短絡が生じる恐れがあるので当該のＤＥＣＯＳ‐ＥＫＰを遮断する。したがって最初の始動時、すなわちメインプロセッサ２００がインタフェースユニット１９５を介してシステムパラメータを集積回路１７０の永続的なデータメモリへまだ書き込んでいない内燃機関制御装置１２０の使用開始時には、さしあたりプリランニング制御ユニット２９５によるプリランニングを行わない。これは集積回路１７０にとってＤＥＣＯＳ‐ＥＫＰが存在するか否かが未知であるからである。
【００５４】
始動のたびにメインプロセッサ２００によって内燃機関１００の駆動サイクルごとのデータがインタフェースユニット１９５を介して集積回路１７０の永続的なデータメモリへ格納される。これにより続くスタート時には正確に前述のプリランニングのスタティック制御または後述するパルス幅変調制御が行われる。
【００５５】
パルス幅変調駆動では、先行の始動後にメインプロセッサ２００から集積回路１７０へ伝達された周波数およびオンオフ比の値に依存して、プリランニング制御ユニット２９５がパルス幅変調信号を形成する。ここで燃料圧形成を最適化するために、メインプロセッサ２００は有利にはオンオフ比としてＤＥＣＯＳ‐ＥＫＰの最大回転数に相応する値を伝送する。したがって相応のパルス幅変調信号は続く始動時には毎回メインプロセッサ２００の準備が整う前に第２のＡＮＤ素子２９０、ＯＲ素子２８５、および第１のＡＮＤ素子２７５を介して記憶された周波数値およびオンオフ比値でＥＫＰ出力段トランジスタ１６０へ伝送される。
【００５６】
初期化過程の終了後、メインプロセッサ２００はＥＫＰ駆動線路２４５を介して燃料ポンプ１１０のパルス幅変調駆動を引き受ける。この場合ＥＫＰ駆動線路２４５上のパルス幅変調信号の第１の立ち上がりエッジで初期化フリップフロップ３００がセットされ、その反転入力側にＬレベル信号が生じ、ＥＫＰ出力段トランジスタ１６０の駆動はプリランニング制御ユニット２９５から分離される。同時に上述の説明と同様に、メインプロセッサ２００はＥＫＰ駆動線路２４５を介してＥＫＰ出力段トランジスタ１６０のパルス幅変調駆動を引き受ける。
【００５７】
論理素子のスイッチング時間や、一方のプリランニング制御ユニット２９５のパルス幅変調信号と他方のＥＫＰ駆動線路２４５のパルス幅変調信号とがふつうは位相適合していないことに起因して、ＥＫＰ出力段トランジスタ１６０の駆動をプリランニング制御ユニット２９５からＥＫＰ駆動線路２４５へ引き渡すあいだ、パルス幅変調信号の２周期ぶんの持続時間よりも短い時間で、通常のパルス幅変調信号から偏差するオンオフ比が生じることがある。ＤＥＣＯＳ‐ＥＫＰによる駆動ではエラー識別回路は３周期ぶんの持続時間が経過した後に通常のパルス幅変調信号から偏差するオンオフ比で障害状態を識別するように構成される。
【００５８】
初期化フリップフロップ３００および障害状態フリップフロップ３１０の機能は内燃機関制御装置１２０の始動状態または障害状態に相応する状態値を記憶することである。別の実施例では、前述の集積回路１７０に代えて、他のコンポーネント、例えばＲＣ素子がこの記憶を行い、キャパシタの充電および所定の時定数での放電によるステータスの記憶を担当する。初期化フリップフロップ３００を置換するＲＣ素子に対しては、前述のケースと同様に迅速に連続する作動線路２０６の作動からＥＫＰ出力段トランジスタ１６０が直接に駆動されない程度の時定数が選定される。障害状態フリップフロップ３１０を置換するＲＣ素子は比較的長い時定数を有している。ここでこのＲＣ素子は障害状態が識別される際にメインプロセッサ２００を介してポストランニング中に連続的に充電され、ポストランニングの終了後に放電されるように構成されている。
【００５９】
ハードウェア論理回路１６５に代えて、メインプロセッサ２００から独立した（図示されていない）駆動プロセッサを設けることもできる。この駆動プロセッサはメインプロセッサ２００に比べて構造が簡単であり、きわめて短い初期化時間を有している。メインプロセッサ２００の初期化中は駆動プロセッサがＥＫＰ出力段トランジスタ１６０の駆動を引き受ける。この駆動プロセッサは同様に状態記憶のために永続的なフリップフロップを有しており、これにより障害状態において駆動プロセッサがメインプロセッサ２００の初期化中に燃料ポンプ１１０を独立に駆動することが阻止される。この場合にもフリップフロップに代えて前述の形態のＲＣ素子を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の内燃機関制御装置を備えた内燃機関の概略図である。
【図２】
内燃機関制御装置の詳細図である。
【図３】
内燃機関制御装置のハードウェア論理回路を示す図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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