(57)【要約】【課題】仕様変更に応じてセッティング作業を行う後戻り工程を無くすることができると共に、セッティング作業を不要にしても仕様変更に応じてドライバビリティに変化を生じないためにユーザに満足してもらえるドライバビリティを提供することができる電子制御装置を提供する。【解決手段】ＥＣＵ８０は、クランクパルスを検出した際の割込処理及びインジェクタ５０の燃料噴射量を算出する算出処理に要した時間を算出すると共に、割込処理の開始時から算出処理で算出した燃料噴射量を制御する制御信号を出力するまでの所定時間から、割込処理及び算出処理に要した時間を減算して待ち時間を算出し、割込処理及び算出処理を実行すると共に、算出処理の終了時から待ち時間が経過後にインジェクタ５０に制御信号を出力する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のエンジンの運転状態を制御する電子制御装置であって、
クランクパルスを検出した際の割込処理及びインジェクタの燃料噴射量を算出する算出処理に要した時間を算出すると共に、前記割込処理の開始時から前記算出処理で算出した前記燃料噴射量を制御する制御信号を出力するまでの所定時間から、前記割込処理及び前記算出処理に要した時間を減算して待ち時間を算出し、前記割込処理及び前記算出処理を実行すると共に、前記算出処理の終了時から前記待ち時間の経過後に前記インジェクタに前記制御信号を出力する、
ことを特徴とする電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のエンジンの運転状態を制御する電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、内燃機関の燃料噴射量を制御する電子制御装置が提案されてきている。かかる電子制御装置は、クランクパルスが入力した際に割込処理を実行して運転状態パラメータを取得すると共に、インジェクタ出力の算出処理を実行して、取得した運転状態パラメータに基づいて燃料噴射量を算出する。そして、電子制御装置は、算出した燃料噴射量の燃料をインジェクタより噴射する。
【０００３】
特許文献１は、吸気バルブの開区間の終了をトリガとして燃料噴射量を算出する処理を開始し、燃料噴射量を算出する処理の終了後に直ちに、算出した噴射量の燃料をインジェクタより噴射する内燃機関の燃料噴射制御装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−０５５５４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、本発明者の検討によれば、割込処理及びインジェクタ出力の算出処理は、仕様変更に応じて処理内容が変更されるために各々の処理に要する時間が変化する。従って、インジェクタより燃料の噴射を開始するタイミングが異なることにより車両のドライバビリティに変化を生じるため、仕様変更に応じてエンジンの出力を調整するセッティング作業を行う後戻り工程が必要となる。
【０００６】
本発明は、以上の検討を経てなされたものであり、仕様変更により割込処理及びインジェクタ出力の算出処理の処理内容が変更された場合であっても、同じタイミングでインジェクタより燃料を噴射することができることにより、仕様変更に応じてセッティング作業を行う後戻り工程を無くすることができると共に、セッティング作業を不要にしても仕様変更に応じてドライバビリティに変化を生じないためにユーザに満足してもらえるドライバビリティを提供することができる電子制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の目的を達成するべく、本発明は、第１の局面において、車両のエンジンの運転状態を制御する電子制御装置であって、クランクパルスを検出した際の割込処理に要した時間と、インジェクタの燃料噴射量を算出する算出処理に要した時間と、を算出すると共に、前記割込処理の開始時から前記算出処理で算出した前記燃料噴射量を制御する制御信号を出力するまでの所定時間から、前記割込処理に要した時間と前記算出処理に要した時間とを減算して待ち時間を算出し、前記割込処理及び前記算出処理を実行すると共に、前記算出処理の終了時から前記待ち時間の経過後に前記インジェクタに前記制御信号を出力する電子制御装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の第１の局面における電子制御装置においては、車両のエンジンの運転状態を制御する電子制御装置であって、クランクパルスを検出した際の割込処理に要した時間と、インジェクタの燃料噴射量を算出する算出処理に要した時間と、を算出すると共に、割込処理の開始時から算出処理で算出した燃料噴射量を制御する制御信号を出力するまでの所定時間から、割込処理に要した時間と算出処理に要した時間とを減算して待ち時間を算出し、割込処理及び算出処理を実行すると共に、算出処理の終了時から待ち時間の経過後にインジェクタに制御信号を出力するものであるため、仕様変更により割込処理及びインジェクタ出力の算出処理の処理内容が変更された場合であっても、同じタイミングでインジェクタより燃料を噴射することができることにより、仕様変更に応じてセッティング作業を行う後戻り工程を無くすることができると共に、セッティング作業を不要にしても仕様変更に応じてドライバビリティに変化を生じないためにユーザに満足してもらえるドライバビリティを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るエンジン及びそれに適用される電子制御装置の構成を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るタイミング制御処理を示すフロー図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るタイミング制御処理を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における電子制御装置につき、詳細に説明する。
【００１１】
＜エンジンの構成＞
まず、図１を参照して、本実施形態における電子制御装置が適用されるエンジンの構成について説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に係るエンジン及びそれに適用される電子制御装置の構成を示す模式図である。
【００１３】
図１に示すように、エンジン２０は、図示を省略する車両、典型的には自動二輪車に搭載される。エンジン２０は、車両を走行させるために用いられる内燃機関であり、吸気バルブ１０、クランク角センサ３０、点火プラグ４０、インジェクタ５０、排気バルブ６０、及びロータ７０を備えている。
【００１４】
吸気バルブ１０は、燃焼室２３と吸気管２１との接続部位に設けられ、エンジン２０の回転と連動して駆動して、燃焼室２３と吸気管２１とを開閉自在に連通する。
【００１５】
クランク角センサ３０は、ロータ７０の外周面に形成されているリラクタ７０ａに対向して設けられ、クランクシャフト７１の回転に伴って回転するリラクタ７０ａを検出し、検出結果に応じたクランクパルスをＣＰＵ８２に出力する。
【００１６】
点火プラグ４０は、ＥＣＵ８０の点火回路８３の制御により、エンジン２０の燃焼室２３の燃焼ガスに点火する。
【００１７】
インジェクタ５０は、吸気管２１に設けられ、ＥＣＵ８０の駆動回路８４から入力する制御信号の制御により吸気管２１の内部に燃料を噴射する燃料供給動作を行う。
【００１８】
排気バルブ６０は、燃焼室２３と排気管２４との接続部位に設けられ、エンジン２０の回転と連動して駆動して、燃焼室２３と排気管２４とを開閉自在に連通する。
【００１９】
ロータ７０は、クランクシャフト７１に設けられ、クランクシャフト７１と共に同軸に回転する。ロータ７０の外周面には、その周方向に沿って複数のリラクタ７０ａが所定間隔で設けられている。
【００２０】
＜電子制御装置の構成＞
次に、図１を参照して、本実施形態における電子制御装置の構成について説明する。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態における電子制御装置は、車両のエンジンの運転状態を制御する装置であり、典型的にはＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）８０である。
【００２２】
ＥＣＵ８０は、車両に搭載された図示を省略するバッテリから供給される電力を利用して動作し、車両の各種構成要素を制御する。具体的には、ＥＣＵ８０は、メモリ８１と、ＣＰＵ８２と、点火回路８３と、駆動回路８４と、タイマ８５と、を備えている。
【００２３】
メモリ８１には、クランク角センサ３０からＣＰＵ８２にクランクパルスが入力した際の割込処理の開始時から、駆動回路８４からインジェクタ５０に対して燃料噴射量を制御する制御信号を出力するまでの所定時間（以下、「噴射開始時間」と記載する）が格納されている。メモリ８１には、ＣＰＵ８２により算出した待ち時間が格納される。
【００２４】
ＣＰＵ８２は、所定の制御プログラムに従って動作する。ＣＰＵ８２は、クランク角センサ３０からクランクパルスが入力した際に割込処理を実行して運転状態パラメータを取得する。ＣＰＵ８２は、割込処理の後に、割込処理において取得した運転状態パラメータに基づいて、インジェクタ５０の燃料噴射量に相当するインジェクタ出力時間（開弁時間）を算出する算出処理を実行する。ここで、運転状態パラメータは、クランク角センサ３０からＣＰＵ８２に入力したクランクパルスに基づいて検出されるエンジン２０の回転数（クランクシャフト７１の回転速度）、及び図示しないスロットル開度センサからＣＰＵ８２に入力されるスロットル開度等である。
【００２５】
ＣＰＵ８２は、上記の割込処理と算出処理とに要した時間を算出する。ＣＰＵ８２は、メモリ８１に格納されている噴射開始時間から割込処理及び算出処理に要した時間を減算して待ち時間を算出する。ＣＰＵ８２は、算出した待ち時間をメモリ８１に格納する。
【００２６】
ＣＰＵ８２は、算出処理の終了時から、メモリ８１に格納した待ち時間が経過するまでの時間をタイマ８５により計測し、待ち時間の経過後に、算出処理で算出したインジェクタ出力時間だけインジェクタ５０を開弁させるように駆動回路８４の駆動を制御する。ＣＰＵ８２は、点火プラグ４０の点火動作を制御する制御信号を点火回路８３に出力する。
【００２７】
点火回路８３は、ＣＰＵ８２からの制御信号に従って、点火プラグ４０の点火動作を制御する。
【００２８】
駆動回路８４は、ＣＰＵ８２の制御信号に従って駆動し、インジェクタ５０の動作を制御する制御信号をインジェクタ５０に出力する。
【００２９】
タイマ８５は、時間を計測する。
【００３０】
以上のような構成を有するＥＣＵ８０は、以下に示すタイミング制御処理を実行する。以下、図２を参照して、本実施形態におけるタイミング制御処理について、詳細に説明する。
【００３１】
＜タイミング制御処理＞
図２を参照して、本実施形態におけるＥＣＵ８０が実行するタイミング制御処理につき、詳細に説明する。
【００３２】
図２に示すタイミング制御処理は、車両のイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り換えられてＥＣＵ８０が起動したタイミングで開始となり、タイミング制御処理はステップＳ１の処理に進む。
【００３３】
ステップＳ１の処理では、ＣＰＵ８２が、クランク角センサ３０からクランクパルスが入力して割込処理を開始し、クランクパルスが入力した時刻Ａをタイマ８５から取得すると共に取得した時刻Ａをメモリ８１に格納する。
【００３４】
これにより、ステップＳ１の処理は完了し、タイミング制御処理は、ステップＳ２に進む。
【００３５】
ステップＳ２の処理では、ＣＰＵ８２が、運転状態パラメータを取得する。
【００３６】
これにより、ステップＳ２の処理は完了し、タイミング制御処理は、ステップＳ３に進む。
【００３７】
ステップＳ３の処理では、ＣＰＵ８２が、割込処理を終了し、算出処理を起動する。
【００３８】
これにより、ステップＳ３の処理は完了し、タイミング制御処理は、ステップＳ４に進む。
【００３９】
ステップＳ４の処理では、ＣＰＵ８２が、割込処理において取得した運転状態パラメータに基づいてインジェクタ出力時間Ｅを算出し、算出したインジェクタ出力時間Ｅをメモリ８１に格納する。
【００４０】
これにより、ステップＳ４の処理は完了し、タイミング制御処理は、ステップＳ５に進む。
【００４１】
ステップＳ５の処理では、ＣＰＵ８２が、算出処理を終了し、算出処理を終了した際の現在時刻Ｂをタイマ８５より取得すると共に取得した時刻Ｂをメモリ８１に格納する。
【００４２】
これにより、ステップＳ５の処理は完了し、タイミング制御処理は、ステップＳ６に進む。
【００４３】
ステップＳ６の処理では、ＣＰＵ８２が待ち時間Ｄを算出する。ここで、待ち時間Ｄは、メモリ８１に格納されている噴射開始時間Ｃから、現在時刻Ｂから時刻Ａを減算した減算値を減算して求められる（Ｄ＝Ｃ−（Ｂ−Ａ））。そして、ＣＰＵ８２は、算出した待ち時間Ｄをメモリ８１に格納する。
【００４４】
これにより、ステップＳ６の処理は完了し、タイミング制御処理は、ステップＳ７に進む。
【００４５】
ステップＳ７の処理では、ＣＰＵ８２により算出された待ち時間Ｄがタイマ８５にセットされる。
【００４６】
これにより、ステップＳ７の処理は完了し、タイミング制御処理は、ステップＳ８に進む。
【００４７】
ステップＳ８の処理では、ＣＰＵ８２により算出されたインジェクタ出力時間Ｅがタイマ５８にセットされる。
【００４８】
これにより、ステップＳ８の処理は完了し、タイミング制御処理は終了する。
【００４９】
続いて、図３を参照して、本実施形態におけるＥＣＵ８０が実行するタイミング制御処理につき、具体的に説明する。
【００５０】
図３は、本発明の実施形態に係るタイミング制御処理を示すタイミングチャートである。
【００５１】
図３において、図３（ａ）は仕様変更前のタイミング制御処理を示しており、図３（ｂ）は仕様変更後のタイミング制御処理を示している。
【００５２】
まず、ＣＰＵ８２は、クランク角センサ３０からクランクパルスが入力した際に割込処理を実行する。具体的には、ＣＰＵ８２は、図３（ａ）に示す仕様変更前には割込処理を１５０μｓｅｃ実行し、図３（ｂ）に示す仕様変更後には割込処理を１６０μｓｅｃ実行する。
【００５３】
次に、ＣＰＵ８２は、割込処理の終了後に算出処理を実行する。具体的には、ＣＰＵ８２は、図３（ａ）に示す仕様変更前には算出処理を２００μｓｅｃ実行し、図３（ｂ）に示す仕様変更後には算出処理を２３０μｓｅｃ実行する。
【００５４】
また、ＣＰＵ８２は、算出処理終了後において、待ち時間Ｄを算出する。
【００５５】
具体的には、ＣＰＵ８２は、図３（ａ）に示す仕様変更前には、メモリ８１に格納されている噴射開始時間Ｃの４５０μｓｅｃから、算出処理を終了した時刻Ｂ１から時刻Ａを減算した減算値の３５０μｓｅｃを減算して待ち時間Ｄの１００μｓｅｃを算出する。また、演算部８１は、図３（ｂ）に示す仕様変更後には、メモリ８１に格納されている噴射開始時間Ｃの４５０μｓｅｃから、算出処理を終了した時刻Ｂ２から時刻Ａを減算した減算値の３９０μｓｅｃを減算して待ち時間Ｄの６０μｓｅｃを算出する。なお、メモリ８１に格納されている噴射開始時間Ｃは、仕様変更前と仕様変更後とで同一である。
【００５６】
次に、ＣＰＵ８２は、算出処理の終了時から待ち時間Ｄが経過した時に駆動回路８４の駆動を制御してインジェクタ５０より燃料を噴射させる。
【００５７】
具体的には、駆動回路８４は、図３（ａ）に示す仕様変更前には、ＣＰＵ８２の制御により算出処理の終了時から待ち時間Ｄの１００μｓｅｃが経過した時に、インジェクタ５０に対して制御信号を出力する。また、駆動回路８４は、図３（ｂ）に示す仕様変更後には、ＣＰＵ８２の制御により算出処理の終了時から待ち時間Ｄの６０μｓｅｃが経過した時に、インジェクタ５０に対して制御信号を出力する。
【００５８】
次に、インジェクタ５０は、所定のインジェクタ出力時間Ｅの経過後に燃料の噴射を停止する。
【００５９】
このように、仕様変更により割込処理に要する時間又は算出処理に要する時間が変更された場合であっても、噴射開始時間Ｃを仕様変更前と同一時間とし、待ち時間Ｄを変更することにより、割込処理の開始時から制御信号を出力するまでの時間を仕様変更前と同一にすることができる。これにより、仕様変更された場合であっても、ドラバビリティの変化を生じないようにすることができ、後戻り工程を無くすることができると共に、ユーザに満足してもらえるドライバビリティを提供することができる。
【００６０】
以上の本発明の実施形態における電子制御装置では、車両のエンジン２０の運転状態を制御するＥＣＵ８０であって、クランクパルスを検出した際の割込処理に要した時間と、インジェクタ５０の燃料噴射量を算出する算出処理に要した時間と、を算出すると共に、割込処理の開始時から算出処理で算出した燃料噴射量を制御する制御信号を出力するまでの所定時間から、割込処理に要した時間と算出処理に要した時間とを減算して待ち時間を算出し、割込処理及び算出処理を実行すると共に、算出処理の終了時から待ち時間の経過後にインジェクタ５０に制御信号を出力するものであるため、仕様変更により割込処理及びインジェクタ出力の算出処理の処理内容が変更された場合であっても、同じタイミングでインジェクタより燃料を噴射することができることにより、仕様変更に応じてセッティング作業を行う後戻り工程を無くすることができると共に、セッティング作業を不要にしても仕様変更に応じてドライバビリティに変化を生じないためにユーザに満足してもらえるドライバビリティを提供することができる。
【００６１】
なお、本発明は、部材の種類、形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。
【００６２】
具体的には、上記実施形態において、割込処理及び算出処理に加えて他の処理を実行すると共に、これらの各処理の実行終了後に待ち時間をセットして、仕様変更に関わらず噴射開始時間が同一になるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
以上のように、本発明においては、仕様変更により割込処理及びインジェクタ出力の算出処理の処理内容が変更された場合であっても、同じタイミングでインジェクタより燃料を噴射することができることにより、仕様変更に応じてセッティング作業を行う後戻り工程を無くすることができると共に、セッティング作業を不要にしても仕様変更に応じてドライバビリティに変化を生じないためにユーザに満足してもらえるドライバビリティを提供することができる電子制御装置を提供することができ、その汎用普遍的な性格から自動二輪車等の電子制御装置に広範に適用され得るものと期待される。
【符号の説明】
【００６４】
１０…吸気バルブ
２０…エンジン
２１…吸気管
２３…燃焼室
２４…排気管
３０…クランク角センサ
４０…点火プラグ
５０…インジェクタ
６０…排気バルブ
７０…ロータ
７０ａ…リラクタ
７１…クランクシャフト
８０…ＥＣＵ
８１…メモリ
８２…ＣＰＵ
８３…点火回路
８４…駆動回路
８５…タイマ
【図１】
2018035734.tif 000003
【図２】
2018035734.tif 000004
【図３】
2018035734.tif 000005