(57)【要約】【課題】  本発明は、マイクロコンピュータに接続された書換可能な集積回路を用い、随時集積回路を書き換えることによりＩ／Ｏポート数の削減を可能にした電子制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】  内燃機関が始動時であるか否かが判別され（ステップ１００）、始動時であると判断された場合には、書換可能ＩＣ３は吸気流バルブ制御回路に書き換えられる（ステップ１０２）。書換可能ＩＣ３は、この処理により、開度センサ４及び吸気流バルブ５を作動させることが可能となる。ステップ１００において、始動時でないと判断された場合には、書換可能ＩＣ３がパージ制御回路に書き換えられる（ステップ１０６）。書換可能ＩＣ３は、この処理により、ベーパ圧センサ６及びパージＶＳＶ７を作動させることが可能となる。【選択図】      図２
2005307938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用の電子制御装置において、
マイクロコンピュータと、
マイクロコンピュータに接続された書換可能な集積回路と、
前記書換可能な集積回路に接続された複数の機器と、
を含む電子制御装置であって、
前記マイクロコンピュータは前記書換可能な集積回路の書換を行う書換手段を備えることを特徴とする電子制御装置。
【請求項２】
前記書換手段は、
前記複数の機器に含まれる第１の機器を作動させる必要があるときに前記書換可能な集積回路の少なくとも一部を当該第１の機器を作動させるための第１回路に書き換える第１の手段と、
前記複数の機器に含まれる第２の機器を作動させる必要があるときに前記書換可能な集積回路の少なくとも一部を当該第２の機器を作動させるための第２回路に書き換える第２の手段と、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置。
【請求項３】
前記第１の機器と前記第２の機器は同時に作動が要求されることのないものであり、前記第１回路と前記第２回路は、前記書換可能な集積回路に含まれる共通の要素を利用するものであることを特徴とする請求項２に記載の電子制御装置。
【請求項４】
前記複数の機器は、
筒内に送り込む吸気を制御する吸気流バルブを含む第１機器と、
パージガス流量を制御するためのパージ制御弁を含む第２機器と、を含み、
前記書換手段は、
内燃機関の始動時に前記書換可能な集積回路を前記第１機器を作動させるための回路に書き換える第１の手段と、
内燃機関の暖機後に前記書換可能な集積回路を前記第２機器を作動させるための回路に書き換える第２の手段と、
を含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電子制御装置。
【請求項５】
前記複数の機器は、
内燃機関に接続されたポートに燃料を噴射するポート噴射弁を含む第１機器と、
内燃機関内に燃料を噴射する筒内噴射弁を含む第２機器と、を含み、
前記書換手段は、
ポート噴射の噴射タイミングより前に前記書換可能な集積回路を第１機器の駆動回路に書き換える第１の手段と、
筒内噴射の噴射タイミングより前に前記書換可能な集積回路を第２機器の駆動回路に書き換える第２の手段と、
を含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電子制御装置。
【請求項６】
前記書換手段は、吸気行程から排気行程までを１サイクルとするときに、この１サイクルの中でポート噴射と筒内噴射の双方が必要なときには、前記第１の手段と前記第２の手段を用いた書き換えを１サイクル内で行うことを特徴とする請求項５に記載の電子制御装置。
【請求項７】
前記複数の機器は、
内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射弁を含む第１機器と、
内燃機関に点火を行う点火プラグを含む第２機器と、を含み、
前記書換手段は、
内燃機関に燃料を噴射するタイミングより前に前記書換可能な集積回路を第１機器の駆動回路に書き換える第１の手段と、
点火を行うタイミングより前に前記書換可能な集積回路を第２機器の駆動回路に書き換える第２の手段と、
を含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用の電子制御装置に係り、特に、複数のシステムを駆動するのに好適技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の電子制御装置は、多数の機器を制御する必要がある。従来、これらの機器の制御は、電子制御装置から各機器に対してそれぞれ独立に送信される制御信号により行われている。この制御信号を送るために、電子制御装置には多数のＩ／Ｏポートが必要とされる。このことが、部品の占める面積や配線面積を小さくできない原因となっていた。また、多数のＩ／Ｏポートを必要とすることが、電子制御装置の開発コストの削減を阻んでいた。
【０００３】
このような問題を解決するために、例えば、特開平６−１８７２７３号公報に開示されているような発明がある。この発明では、２つの中央演算処理装置の間で、ある制御信号が送信されるタイミングと、他の制御信号が送信されるタイミングとが異なるときに、これら二つの制御信号を同一の通信ラインを介して送るように構成し、これによりＩ／Ｏポート数の削減を図っている。
【特許文献１】特開平６−１８７２７３号公報
【特許文献２】特開平７−１１５６８６号公報
【特許文献３】実開平６−４８３８号公報
【特許文献４】特開平７−１３９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特開平６−１８７２７３号公報に記載された発明では、中央演算処理装置の間の通信ラインのみを統合する対象として想定しているため、削減できる通信ラインの数に限りがある。
【０００５】
一方、中央演算処理装置どうしに接続された通信ラインのみを対象とせずに、制御対象となる機器との間で接続された通信ラインを、上記のように統合することも考えられる。しかしながら、このような方法で通信ラインを統合する場合、同一の通信ラインを介して送られてくる異なる種類の信号を、機器側で判別することができない。従って、機器側に信号の種類を判別する新たな判別手段が必要となる。この判別手段には、また新たなＩ／Ｏポートが必要となるため、結局、Ｉ／Ｏポート数の削減にはつながらないこととなる。
【０００６】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、マイクロコンピュータに接続された書換可能な集積回路を用い、随時集積回路を書き換えることによりＩ／Ｏポート数の削減を可能にした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】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、車両用の電子制御装置において、マイクロコンピュータと、マイクロコンピュータに接続された書換可能な集積回路と、前記書換可能な集積回路に接続された複数の機器と、を含む電子制御装置であって、前記マイクロコンピュータは前記書換可能な集積回路の書換を行う書換手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記書換手段は、前記複数の機器に含まれる第１の機器を作動させる必要があるときに前記書換可能な集積回路の少なくとも一部を当該第１の機器を作動させるための第１回路に書き換える第１の手段と、前記複数の機器に含まれる第２の機器を作動させる必要があるときに前記書換可能な集積回路の少なくとも一部を当該第２の機器を作動させるための第２回路に書き換える第２の手段と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、第３の発明は、第２の発明において、前記第１の機器と前記第２の機器は同時に作動が要求されることのないものであり、前記第１回路と前記第２回路は、前記書換可能な集積回路に含まれる共通の要素を利用するものであることを特徴とする。
【００１０】
また、第４の発明は、第１から第３の発明のいずれかにおいて、前記複数の機器は、筒内に送り込む吸気を制御する吸気流バルブを含む第１機器と、パージガス流量を制御するためのパージ制御弁を含む第２機器と、を含み、前記書換手段は、内燃機関の始動時に前記書換可能な集積回路を前記第１機器を作動させるための回路に書き換える第１の手段と、内燃機関の暖機後に前記書換可能な集積回路を前記第２機器を作動させるための回路に書き換える第２の手段と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、第５の発明は、第１から第３の発明のいずれかにおいて、前記複数の機器は、内燃機関に接続されたポートに燃料を噴射するポート噴射弁を含む第１機器と、内燃機関内に燃料を噴射する筒内噴射弁を含む第２機器と、を含み、前記書換手段は、ポート噴射の噴射タイミングより前に前記書換可能な集積回路を第１機器の駆動回路に書き換える第１の手段と、筒内噴射の噴射タイミングより前に前記書換可能な集積回路を第２機器の駆動回路に書き換える第２の手段と、を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、第６の発明は、第５の発明において、前記書換手段は、吸気行程から排気行程までを１サイクルとするときに、この１サイクルの中でポート噴射と筒内噴射の双方が必要なときには、前記第１の手段と前記第２の手段を用いた書き換えを１サイクル内で行うことを特徴とする。
【００１３】
また、第７の発明は、第１から第３の発明のいずれかにおいて、前記複数の機器は、内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射弁を含む第１機器と、内燃機関に点火を行う点火プラグを含む第２機器と、を含み、前記書換手段は、内燃機関に燃料を噴射するタイミングより前に前記書換可能な集積回路を第１機器の駆動回路に書き換える第１の手段と、点火を行うタイミングより前に前記書換可能な集積回路を第２機器の駆動回路に書き換える第２の手段と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
第１の発明によれば、書換可能な集積回路の内部を、作動させたい機器に合わせた回路に書き換えることができる。これにより、マイクロコンピュータのＩ／Ｏポートを大幅に削減することができる。
【００１５】
第２の発明によれば、複数の機器のうち、第１の機器を作動させたいときには、書き換え可能な集積回路をそれに合わせた回路に書き換え、第２の機器を作動させたいときには、それに合わせた回路に書き換えることができる。これにより、マイクロコンピュータのＩ／Ｏポートの数を大幅に削減することができる。
【００１６】
第３の発明によれば、書換可能な集積回路の要素のうち、第１の機器を作動させるための回路に必要な要素と、第２の機器を作動させるための回路に必要な要素に共通のものを利用することができることとなる。これにより、マイクロコンピュータのＩ／Ｏポートの数を大幅に削減することができる。
【００１７】
第４の発明によれば、書き換え可能な集積回路を、内燃機関の始動時と暖機後で、吸気流バルブを含む第１機器と、パージ制御弁を含む第２機器とを作動させるための回路に書き換えることが可能となる。これにより、吸気流バルブを含む第１機器に制御信号を送信するＩ／Ｏポートを、パージ制御弁を含む第２機器を作動させるために利用することができるため、従来用いていたＩ／Ｏポートの数を大幅に削減することが可能となる。
【００１８】
第５の発明によれば、書き換え可能な集積回路を、ポート噴射のタイミングと筒内噴射のタイミングとで、ポート噴射弁を含む第１機器と、筒内噴射弁を含む第２機器とを作動させるための回路に書き換えることが可能となる。これにより、ポート噴射弁を含む第１機器に制御信号を送信するＩ／Ｏポートを、筒内噴射弁を含む第２機器を作動させるために利用することができるため、従来用いていたＩ／Ｏポートの数を大幅に削減することが可能となる。
【００１９】
第６の発明によれば、ポート噴射のタイミングと筒内噴射のタイミングとが吸気行程から排気行程までの１サイクルの中であっても、ポート噴射弁を含む第１機器と、筒内噴射弁を含む第２機器とを作動させるための回路に書き換えることが可能となる。これにより、ポート噴射弁を含む第１機器に制御信号を送信するＩ／Ｏポートを、筒内噴射弁を含む第２機器を作動させるために利用することができるため、従来用いていたＩ／Ｏポートの数を大幅に削減することが可能となる。
【００２０】
第７の発明によれば、書き換え可能な集積回路を、燃料噴射のタイミングと点火のタイミングとで、燃料噴射弁を含む第１機器と、点火プラグを含む第２機器とを作動させるための回路に書き換えることが可能となる。これにより、燃料噴射弁を含む第１機器に制御信号を送信するＩ／Ｏポートを、点火プラグを含む第２機器を作動させるために利用することができるため、従来用いていたＩ／Ｏポートの数を大幅に削減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
実施の形態１．
〔実施形態１のハードウェア構成〕
図１は、本発明の実施の形態１において用いられる電子制御装置（以下、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）と略記する）１の構成を説明するためのブロック図である。図１に示すＥＣＵ１は、マイクロコンピュータ２と書換可能な集積回路（以下、書換可能ＩＣと略記する）３とで構成されている。
【００２２】
ＥＣＵ１には、開度センサ４、吸気流バルブ５が接続されている。開度センサ４は吸気流バルブの開度を感知するためのセンサであり、ＥＣＵ１は、開度センサ４からの検出信号に基づいて吸気流バルブ５を制御する。また、ＥＣＵ１には、ベーパ圧センサ６、パージ制御弁（以下、パージＶＳＶと略記する）７も接続されている。ベーパ圧センサ６は、燃料タンク内のベーパ圧を感知するためのセンサであり、ＥＣＵ１は、ベーパ圧センサ４からの検出信号に基づいてパージＶＳＶ７を制御する。
【００２３】
〔実施形態１における制御〕
図２は、本発明の実施の形態１において、ＥＣＵ１のマイクロコンピュータ２で行われる処理を説明したフローチャートである。このルーチンでは、まず、内燃機関が始動時であるか否かが判別される（ステップ１００）。
【００２４】
上記ステップ１００において、始動時であると判断された場合には、第１書換フラグがＯＮであるか否かが判別される（ステップ１０１）。
【００２５】
この第１書換フラグは、書換可能ＩＣ３の現在の状態を知るためのものである。第１書換フラグがＯＮである場合には、書換可能ＩＣ３を書き換える処理を行わなくても、吸気流バルブ５及び開度センサ４を制御できる状態にあると判断できる。つまり、この場合は、書換可能ＩＣ３が既に、吸気流バルブ５及び開度センサ４を制御するための回路となっていると判断できる。一方、第１書換フラグがＯＮでない場合には、書換可能ＩＣ３が、吸気流バルブ５及び開度センサ４を制御できない状態にあると判断できる。
【００２６】
上記ステップ１０１において、第１書換フラグがＯＮであると判断された場合には、その処理がステップ１０４に移される。一方、上記ステップ１０１において、第１書換フラグがＯＮでないと判断された場合には、書換可能ＩＣ３は吸気流バルブ制御回路に書き換えられる（ステップ１０２）。
【００２７】
マイクロコンピュータ２は、書換可能ＩＣ３に対し、吸気流バルブ５やセンサドライバ４を作動させるのに必要な回路に書き換えるための信号を送信する。書換可能ＩＣ３は、この信号を受けて、開度センサ４及び吸気流バルブ５を作動させることが可能となるのである。
【００２８】
本ステップの処理において書き換えられる書換可能ＩＣ３の回路について、図３（Ａ）に示す。本ステップの処理において、書換可能ＩＣ３は、開度センサ４を作動させるためのセンサドライバ４１と、吸気流バルブ５を作動させるためのモータドライバ５１とを含む回路に書き換えられている。この書き換え処理により、マイクロコンピュータ２は、開度センサ４と吸気流バルブ５を作動させ得る状態となる。
【００２９】
上記ステップ１０２の処理が終了すると、次に、第１書換フラグがＯＮとされる（ステップ１０３）。また、上記ステップ１０３の処理が終了すると、次に、吸気流バルブ５が制御される（ステップ１０４）。
【００３０】
吸気流バルブ５は、筒内に送り込む吸気を制御するためのものであって、開度センサ４は吸気流バルブ５の動作状態を検出するためのものである。図３（Ａ）に示すように、開度センサ４は書換可能ＩＣ３に書き込まれたセンサドライバ４１により駆動され、吸気流バルブ５の動作状態を検出し、マイクロコンピュータ２に検出信号を送信する。マイクロコンピュータ２は、この検出信号に基づいて書換可能ＩＣ３に書き込まれたモータドライバ５１に制御信号を送信し、吸気流バルブ５を制御する。
【００３１】
吸気流バルブ５を制御する処理が終了すると、マイクロコンピュータ２は、今回の制御処理を終了する。
【００３２】
なお、上記ステップ１００において、始動時でないと判断された場合には、第２書換フラグがＯＮであるか否かが判別される（ステップ１０５）。
【００３３】
この第２書換フラグは、書換可能ＩＣ３に書き込まれている回路の内容を知るためのものである。第２書換フラグがＯＮである場合には、書換可能ＩＣ３を書き換える処理を行わなくても、パージＶＳＶ７及びベーパ圧センサ６を制御できる状態にあると判断できる。つまり、この場合は、書換可能ＩＣ３が既に、パージＶＳＶ７及びベーパ圧センサ６を制御するための回路となっていると判断できる。一方、第２書換フラグがＯＮでない場合には、書換可能ＩＣ３が、パージＶＳＶ７及びベーパ圧センサ６を制御できない状態にあると判断できる。
【００３４】
上記ステップ１０５において、第２書換フラグがＯＮであると判断された場合には、マイクロコンピュータ２は、その処理をステップ１０８に移す。一方、上記ステップ１０５において、第２書換フラグがＯＮでないと判断された場合には、書換可能ＩＣ３がパージ制御回路に書き換えられる（ステップ１０６）。
【００３５】
マイクロコンピュータ２は、書換可能ＩＣ３に対し、パージＶＳＶ７やベーパ圧センサ６を作動させるのに必要な回路に書き換えるための信号を送信する。書換可能ＩＣ３は、この信号を受けて、ベーパ圧センサ６及びパージＶＳＶ７を作動させることが可能となるのである。
【００３６】
本ステップの処理において書き換えられる書換可能ＩＣ３の回路について、図３（Ｂ）に示す。本ステップの処理において、書換可能ＩＣ３は、ベーパ圧センサ６を作動させるためのセンサドライバ６１と、パージＶＳＶ７を作動させるためのドライバ７１とを含む回路に書き換えられている。この書き換え処理により、マイクロコンピュータ２は、ベーパ圧センサ６とパージＶＳＶ７を作動させ得る状態となる。
【００３７】
上記ステップ１０６の処理が終了すると、次に、第２書換フラグをＯＮとされる（ステップ１０７）。このステップ１０７の処理が終了すると、次に、パージ条件が成立しているか否かが判別される（ステップ１０８）。
【００３８】
本ステップ１０８では、例えば、（ｉ）冷却水温ＴＨＷが、所定のパージ温度以上であること、（ii）燃料カットがされていないこと、等をもとに、パージ条件が成立しているか否かが判別される。
【００３９】
上記ステップ１０８において、パージ条件が成立していないと判断された場合には、マイクロコンピュータ２は、本ルーチンを終了する。一方、上記ステップ１０８において、パージ条件が成立したと判断された場合には、パージ制御が行われる（ステップ１０９）。
【００４０】
パージＶＳＶ７は、パージガス流量を制御するためのものであって、ベーパ圧センサ６の検出信号に基づき、マイクロコンピュータ２によりデューティ制御されている。図３（Ｂ）に示すように、ベーパ圧センサ６は書換可能ＩＣ３に書き込まれたセンサドライバ６１により駆動され、燃料の蒸気圧を検出し、マイクロコンピュータ２に検出信号を送信する。マイクロコンピュータ２は、この検出信号に基づいて書換可能ＩＣ３に書き込まれたドライバ７１に制御信号を送信し、パージＶＳＶ７を制御する。
【００４１】
パージＶＳＶ７を制御する処理が終了すると、マイクロコンピュータ２は、今回の制御処理を終了する。
【００４２】
本実施形態において、吸気流バルブ５と開度センサ４（以下、これらを「第１機器」と称する）を作動させる処理は、内燃機関の始動時に行われる処理である。一方、パージＶＳＶ７とベーパ圧センサ６（以下、これらを「第２機器」と称する）を作動させる処理は、暖機後に行われる処理である。つまり、「第１機器」と、「第２機器」とは、同時に作動することのない機器である。本実施形態では、１つの書換可能な集積回路で、第１機器と第２機器のそれぞれを作動させるために必要な回路を実現することができる。これにより、第１機器に接続されるべきＩ／Ｏポートと第２機器に接続されるべきＩ／Ｏポートを共用することができるため、双方を別個に準備する場合に比してＩ／Ｏポートの数を削減することが可能となる。
【００４３】
なお、上記実施形態では、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、吸気流バルブを含む第１機器を作動させるための回路とパージ制御弁を含む第２機器を作動させるための回路をそれぞれ書換可能な集積回路に書き込むように処理しているが、本発明はこれに限らず、第１機器を作動させるための回路と第２機器を作動させるための回路に共通に用いられる要素については書換を行わずに利用するように処理する形態も含むものとする。
【００４４】
実施の形態２．
〔実施形態２のハードウェア構成〕
図４は、本発明の実施の形態２において用いられる電子制御装置（以下、ＥＣＵと略記する）２１の構成を説明するためのブロック図である。図４に示すＥＣＵ２１は、マイクロコンピュータ２２、書換可能な集積回路（以下、書換可能ＩＣと略記する）２３、出力先切替回路８とで構成されている。
【００４５】
ＥＣＵ２１には、ポートインジェクタ９、筒内インジェクタ１０が接続されている。ポートインジェクタ９は、内燃機関の燃焼室に通じるポートに燃料を噴射するための制御弁である。ポートインジェクタ９を用いた燃料噴射は、吸気行程で実行されるのが一般的である。また、筒内インジェクタ１０は、内燃機関の筒内に燃料を噴射するための制御弁である。筒内インジェクタ１０を用いた燃料噴射は、圧縮行程で実行されるのが一般的である。また、出力先切替回路８は、噴射信号を出力する先を切り替えるための回路である。
【００４６】
〔実施形態２における制御〕
以下、図５及び図６を用いて、本発明の実施の形態２における制御について説明する。図５は、本発明の実施の形態２において、複数の気筒に対して発せられる制御信号の波形を示すタイミングチャートである。まず、図５を用いて本発明の実施の形態２における特徴的な動作について説明する。
【００４７】
図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、それぞれ噴射信号、噴射モード信号、気筒信号である。本実施形態の気筒の噴射制御は、これら３つの信号で行われている。図５（Ａ）に示す噴射信号は、各インジェクタに燃料を噴射するタイミングを知らせるための信号である。ポートインジェクタ９、筒内インジェクタ１０はそれぞれこの噴射信号に従い燃料の噴射を行っている。
【００４８】
図５（Ｂ）に示す噴射モード信号は、ポート噴射を行うか筒内噴射を行うかを指示するための信号である。図５（Ｂ）に示すように、マイクロコンピュータ２２は、筒内噴射の期間とポート噴射の期間とで異なる信号を用いることで噴射モードを制御している。なお、書換可能ＩＣ３の回路の書換は、この噴射モード信号により行われる。図５（Ｃ）に示す気筒指示信号は、燃料噴射を行う気筒を指示するための信号である。出力先切替回路８は、気筒指示信号を受けて各気筒に制御信号を送信する。
【００４９】
また、図５（Ｄ）及び（Ｅ）は、筒内噴射に用いられる電圧とポート噴射に用いられる電圧との差異を示す説明図である。なお、ここでは、第１気筒に配置されたポートインジェクタ９と筒内インジェクタ１０に対して送信される信号を例示している。図５（Ｄ）、（Ｅ）に示すように、本実施形態におけるポートインジェクタ９と筒内インジェクタ１０の駆動電圧は、それぞれ１２ボルトと５ボルトである。また、ポートインジェクタ９は、通常１２ボルトの状態を保ちつつ駆動電圧が０ボルトになっている時に燃料を噴射するのに対し、筒内インジェクタ１０は、通常０ボルトの状態を保ちつつ駆動電圧が５ボルトになっているときに燃料を噴射するように構成されている。
【００５０】
図６は、本発明の実施の形態２において、ＥＣＵ２１のマイクロコンピュータ２２で行われる処理を説明したフローチャートである。次に図６を用いてマイクロコンピュータ２２で行われる処理について説明する。
【００５１】
このルーチンでは、まず、噴射モードが筒内噴射モードであるか否かが判別される（ステップ２００）。本ステップにおける判別は、内燃機関に基づいて行われる。このステップ２００において、筒内噴射モードであると判断された場合には、筒内噴射モード信号が出力される（ステップ２０１）。
【００５２】
本実施形態では、書換可能ＩＣ３は、この筒内噴射モード信号を受けると筒内インジェクタ１０を駆動し得る状態に書き換わる。より具体的には、書換可能ＩＣ３は、噴射信号と気筒指示信号を受けたときに、指定された気筒に５ボルトの駆動電圧を供給し得る回路に書き換わる。
【００５３】
上記ステップ２０１の処理が終了すると、筒内インジェクタ１０を制御するための処理が実行される（ステップ２０２）。このステップでは、まず、筒内噴射タイミングであるか否かが判別される。筒内噴射タイミングであると判断された場合には、書換可能ＩＣ３に対して噴射信号が供給される。書換可能ＩＣ３は、この噴射信号を受けて、５ボルトの電圧を出力する。筒内インジェクタ１０は、この電圧を受けて燃焼室内に燃料を噴射する。
【００５４】
筒内インジェクタ１０を制御する処理が終了すると、マイクロコンピュータ２２は、今回の制御処理を終了する。
【００５５】
なお、上記ステップ２００において、筒内噴射モードでないと判断された場合には、ポート噴射モード信号が出力される（ステップ２０３）。本実施形態では、書換可能ＩＣ３は、このポート噴射モード信号を受けるとポートインジェクタ９を駆動し得る状態に書き換わる。より具体的には、書換可能ＩＣ３は、噴射信号と気筒指示信号を受けたときに、指定された気筒に１２ボルトの駆動電圧を供給し得る回路に書き換わる。
【００５６】
上記ステップ２０３の処理が終了すると、ポートインジェクタ９を制御するための処理が実行される（ステップ２０４）。このステップでは、まず、ポート噴射タイミングであるか否かが判別される。ポート噴射タイミングであると判断された場合には、書換可能ＩＣ３に対して噴射信号が供給される。書換可能ＩＣ３は、この信号を受けて、１２ボルトの電圧を出力する。ポートインジェクタ９は、この電圧を受けてポートに燃料を噴射する。
【００５７】
ポートインジェクタ９を制御する処理が終了すると、マイクロコンピュータ２２は、今回の制御処理を終了する。
【００５８】
本実施形態において、ポートインジェクタ９（以下、これを「第１機器」と称する）を駆動する処理は、主に吸気行程において行われる処理である。一方、筒内インジェクタ１０（以下、これを「第２機器」と称する）を駆動させる処理は、主に圧縮行程において行われる処理である。つまり、「第１機器」と、「第２機器」とは、同時に駆動することのない機器である。本実施形態では、１つの書換可能な集積回路で、第１機器と第２機器のそれぞれを作動させるために必要な回路を実現することができる。これにより、第１機器に接続されるべきＩ／Ｏポートと第２機器に接続されるべきＩ／Ｏポートを共用することができるため、双方を別個に準備する場合に比してＩ／Ｏポートの数を削減することが可能となる。
【００５９】
なお、本実施形態では、ポート噴射と筒内噴射との変更を、吸気行程から排気行程までを１サイクルとするときに、この１サイクルの中では行わない態様を取っているが、本発明はこれに限らず、１サイクルの中でポート噴射と筒内噴射の双方が必要とされることがあり、かつ、書換可能ＩＣ３が十分な書換速度を有する場合には、書換可能ＩＣ３への書き換えを１サイクル内で行う態様も含むものである。以下、実施の形態３として、この態様について説明する。
【００６０】
実施の形態３．
〔実施形態３のハードウェア構成〕
実施形態３のハードウェア構成は、実施形態２と同様であり、図４に示した通りである。本実施形態においても、ＥＣＵ２１に接続されたポートインジェクタ９は主に内燃機関が吸気を行う行程で燃料噴射を行い、一方、筒内インジェクタ１０は、内燃機関内の空気が圧縮される行程で燃料噴射を行う。
【００６１】
〔実施形態３における制御〕
図７は、本発明の実施の形態３において、複数の気筒のうち、ある１つの気筒に対して発せられる制御信号の波形を示すタイミングチャートである。まず、図７を用いて本発明の実施の形態３における特徴的な動作について説明する。
【００６２】
実施の形態２と同様に、本実施形態の気筒の噴射制御は、噴射信号、噴射モード信号、気筒指示信号の３つの信号で行われている。なお、図７では、ある１つの気筒に着目しているため、気筒指示信号は省略している。
【００６３】
図７（Ａ）に示す噴射信号は、各インジェクタに燃料を噴射するタイミングを知らせるための信号である。図７（Ｂ）に示す噴射モード信号は、ポート噴射を行うか筒内噴射を行うかを指示するための信号である。噴射モード信号は、吸気行程から排気行程までの１サイクルの中でポート噴射モード信号と筒内噴射モード信号を発信している。また、噴射信号もこの１サイクルの中で２回発せられている。なお、書換可能ＩＣ３の回路の書換は、この噴射モード信号により行われる。
【００６４】
また、実施形態２と同様に、本実施形態においても、ポートインジェクタ９と筒内インジェクタ１０の駆動電圧は、それぞれ１２ボルトと５ボルトである。また、ポートインジェクタ９は、通常１２ボルトの状態を保ちつつ駆動電圧が０ボルトになっている時に燃料を噴射するのに対し、筒内インジェクタ１０は、通常０ボルトの状態を保ちつつ駆動電圧が５ボルトになっているときに燃料を噴射するように構成されている。
【００６５】
図８は、本発明の実施の形態３において、ＥＣＵ２１のマイクロコンピュータ２２で行われる処理を説明したフローチャートである。次に図８を用いてマイクロコンピュータ２２で行われる処理について説明する。
【００６６】
このルーチンでは、まず、併用モードであるか否かが判別される（ステップ３００）。ここで、併用モードとは、ポートインジェクタ９と筒内インジェクタ１０の双方を１サイクルの中で用いるモードのことをさす。
【００６７】
上記ステップ３００において、併用モードでないと判断された場合には、マイクロコンピュータ２２は、ステップ３０１にその処理を移す。なお、ステップ３０１からステップ３０５の処理は、先の図６中のステップ２００からステップ２０４と同一である。ここでは、説明の重複を避けるため、その説明は省略する。
【００６８】
上記ステップ３００において、併用モードであると判断された場合には、マイクロコンピュータ２２は、ステップ３０６にその処理を移す。ステップ３０６では、筒内噴射のタイミングであるか否かが判別される（ステップ３０６）。本ステップにおける判別は、内燃機関の運転状態に基づいて行われる。
【００６９】
上記ステップ３０６において、筒内噴射のタイミングであると判断された場合には、筒内噴射モード信号が出力される（ステップ３０７）。本実施形態では、書換可能ＩＣ３は、この筒内噴射モード信号を受けると筒内インジェクタ１０を駆動し得る状態に書き換わる。より具体的には、書換可能ＩＣ３は、噴射信号と気筒指示信号を受けたときに、指定された気筒に５ボルトの駆動電圧を供給し得る回路に書き換わる。
【００７０】
上記ステップ３０７の処理が終了すると、筒内インジェクタ１０を制御するための処理が実行される（ステップ３０８）。このステップでは、まず、筒内噴射タイミングであるか否かが判別される。筒内噴射タイミングであると判断された場合には、書換可能ＩＣ３に対して噴射信号が供給される。書換可能ＩＣ３は、この噴射信号を受けて、５ボルトの電圧を出力する。筒内インジェクタ１０は、この電圧を受けて燃焼室内に燃料を噴射する。
【００７１】
筒内インジェクタ１０を制御する処理が終了すると、マイクロコンピュータ２２は、今回の制御処理を終了する。
【００７２】
なお、上記ステップ３０６において、筒内噴射タイミングでないと判断された場合には、ポート噴射モード信号が出力される（ステップ３０９）。本実施形態では、書換可能ＩＣ３は、このポート噴射モード信号を受けるとポートインジェクタ９を駆動し得る状態に書き換わる。より具体的には、書換可能ＩＣ３は、噴射信号と気筒指示信号を受けたときに、指定された気筒に１２ボルトの駆動電圧を供給し得る回路に書き換わる。
【００７３】
上記ステップ３０９の処理が終了すると、ポートインジェクタ９を制御するための処理が実行される（ステップ３１０）。このステップでは、まず、ポート噴射タイミングであるか否かが判別される。ポート噴射タイミングであると判断された場合には、書換可能ＩＣ３に対して、噴射信号が供給される。書換可能ＩＣ３は、この噴射信号を受けて、１２ボルトの電圧を出力する。ポートインジェクタ９は、この電圧を受けて、ポートに燃料を噴射する。
【００７４】
ポートインジェクタ９を制御する処理が終了すると、マイクロコンピュータ２２は、今回の制御処理を終了する。
【００７５】
本実施形態において、ポートインジェクタ９（以下、これを「第１機器」と称する）を駆動する処理は、主に吸気行程において行われる処理である。一方、筒内インジェクタ１０（以下、これを「第２機器」と称する）を駆動させる処理は、主に圧縮行程において行われる処理である。つまり、「第１機器」と、「第２機器」とは、同時に駆動することのない機器である。本実施形態では、１つの書換可能な集積回路で、第１機器と第２機器のそれぞれを作動させるために必要な回路を実現することができる。これにより、第１機器に接続されるべきＩ／Ｏポートと第２機器に接続されるべきＩ／Ｏポートを共用することができるため、双方を別個に準備する場合に比してＩ／Ｏポートの数を削減することが可能となる。
【００７６】
実施の形態４．
〔実施形態４のハードウェア構成〕
図９は、本発明の実施の形態４において用いられる電子制御装置（以下、ＥＣＵと略記する）３１の構成を説明するためのブロック図である。図９に示すＥＣＵ３１は、マイクロコンピュータ３２、書換可能な集積回路（以下、書換可能ＩＣと略記する）３３、とで構成されている。
【００７７】
ＥＣＵ３１には、インジェクタ１１、点火プラグ１２が接続されている。インジェクタ１１は、内燃機関の筒内に燃料を噴射するための制御弁であり、また、点火プラグ１２は、内燃機関内の燃料に点火を行うものである。
【００７８】
〔実施形態４における制御〕
以下、図１０及び図１１を用いて、本発明の実施の形態４における制御について説明する。図１０は、本発明の実施の形態４において、インジェクタ１１及び点火プラグ１２に対して発せられる制御信号の波形を示すタイミングチャートである。まず、図１０を用いて本発明の実施の形態４における特徴的な動作について説明する。
【００７９】
図１０に示すように、本実施形態のインジェクタ１１及び点火プラグ１２の制御は、駆動信号、モード指示信号の２つの信号で行われている。図１０（Ａ）に示す駆動信号は、インジェクタ１１には燃料を噴射するタイミングを、点火プラグ１２には点火するタイミングを知らせるための信号である。インジェクタ１１、点火プラグ１２は、それぞれこの駆動信号に従い燃料の噴射や点火を行っている。
【００８０】
図１０（Ｂ）に示すモード指示信号は、燃料噴射を行うか点火を行うかを指示するための信号である。図１０（Ｂ）に示すように、マイクロコンピュータ３２は、燃料噴射モードと点火モードとで異なる信号を発している。なお、書換可能ＩＣ３の回路の書き換えは、この噴射モード信号を受けて行われ、噴射モードのときには書換可能ＩＣ３をインジェクタ１１を駆動する回路に、点火モードのときには書換可能ＩＣ３を点火プラグ１２を駆動する回路に、それぞれ書き換える。
【００８１】
図１１は、本発明の実施の形態４において、ＥＣＵ３１のマイクロコンピュータ３２で行われる処理を説明したフローチャートである。次に図１１を用いてマイクロコンピュータ３２で行われる処理について説明する。
【００８２】
本ルーチンでは、まず、噴射モードであるか否かが判別される（ステップ４００）。本ステップにおける判別は、内燃機関の運転状態に基づいて行われる。このステップ４００において、噴射モードであると判断された場合には、噴射モード信号が出力される（ステップ４０１）。
【００８３】
本実施形態では、書換可能ＩＣ３は、この噴射モード信号を受けるとインジェクタ１１を駆動し得る状態に書き換わる。より具体的には、書換可能ＩＣ３は、噴射信号を受けたときに、指定された気筒のインジェクタ１１に駆動電圧を供給し得る回路に書き換わる。
【００８４】
上記ステップ４０１の処理が終了すると、インジェクタ１１を制御するための処理が実行される（ステップ４０２）。このステップでは、まず、噴射タイミングであるか否かが判別される。噴射タイミングであると判断された場合には、書換可能ＩＣ３に対して噴射信号が供給される。書換可能ＩＣ３は、この噴射信号を受けて、インジェクタ１１の駆動電圧を出力する。インジェクタ１１は、この電圧を受けて燃焼室内に燃料を噴射する。
【００８５】
インジェクタ１１を制御する処理が終了すると、マイクロコンピュータ３２は、今回の制御処理を終了する。
【００８６】
なお、上記ステップ４０１において、噴射期間でないと判断された場合には、点火モード信号が出力される（ステップ４０３）。本実施形態では、書換可能ＩＣ３は、この点火モード信号を受けると点火プラグ１２を駆動し得る状態に書き換わる。より具体的には、書換可能ＩＣ３は、点火信号を受けたときに、指定された気筒の点火プラグ１２に駆動電圧を供給し得る回路に書き換わる。
【００８７】
上記ステップ４０３の処理が終了すると、点火プラグ１２を制御するための処理が実行される（ステップ４０４）。このステップでは、まず、点火タイミングであるか否かが判別される。点火タイミングであると判断された場合には、書換可能ＩＣ３に対して、点火信号が供給される。書換可能ＩＣ３は、この点火信号を受けて、点火プラグ１２の駆動電圧を出力する。点火プラグ１２は、この電圧を受けて、燃焼室内の燃料に点火する。
【００８８】
点火プラグ１２を制御する処理が終了すると、マイクロコンピュータ３２は、今回の制御処理を終了する。
【００８９】
本実施形態において、インジェクタ１１（以下、これを「第１機器」と称する）を駆動する処理は、主に吸気行程や圧縮行程において行われる処理である。一方、点火プラグ１２（以下、これを「第２機器」と称する）を駆動させる処理は、燃焼行程において行われる処理である。つまり、「第１機器」と、「第２機器」とは、同時に駆動することのない機器である。本実施形態では、１つの書換可能な集積回路で、第１機器と第２機器のそれぞれを作動させるために必要な回路を実現することができる。これにより、第１機器に接続されるべきＩ／Ｏポートと第２機器に接続されるべきＩ／Ｏポートを共用することができるため、双方を別個に準備する場合に比してＩ／Ｏポートの数を削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施の形態１の電子制御装置の全体構成を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態１において電子制御装置が行う処理を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態１の書換可能な集積回路の構成を説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態２の電子制御装置の全体構成を説明するための図である。
【図５】本発明の実施の形態２における電子制御装置で行われる処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２において電子制御装置が行う処理を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態３における電子制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】本発明の実施の形態３における電子制御装置が行う処理を説明するフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態４の電子制御装置の全体構成を説明するための図である。
【図１０】本発明の実施の形態４における電子制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態４において電子制御装置が行う処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００９１】
１、２１、３１  電子制御装置（ＥＣＵ）
２、２２、３２  マイクロコンピュータ
３、２３、３３  書換可能な集積回路（書換可能ＩＣ）
４  開度センサ
５  吸気流バルブ
６  ベーパ圧センサ
７  パージ制御弁（パージＶＳＶ）
８  出力先切替回路
９  ポートインジェクタ
１０  筒内インジェクタ
１１  インジェクタ
１２  点火プラグ
【図１】
2005307938.tif 000003
【図２】
2005307938.tif 000004
【図３】
2005307938.tif 000005
【図４】
2005307938.tif 000006
【図５】
2005307938.tif 000007
【図６】
2005307938.tif 000008
【図７】
2005307938.tif 000009
【図８】
2005307938.tif 000010
【図９】
2005307938.tif 000011
【図１０】
2005307938.tif 000012
【図１１】
2005307938.tif 000013