(57)【要約】【課題】センサ電源とＣＰＵ電源に各々正電圧固定３端子レギュレータを備えた電子制御ユニットについて、センサ電源の出力電圧にバラツキが生じてもエンジン運転状態の正確な検知を可能として、適正なエンジン制御を実行可能とする。【解決手段】エンジン運転状態を検出するセンサ１０に電力を供給するためのセンサ電源とＣＰＵ２Ａに電力を供給するためのＣＰＵ電源に、各々正電圧固定３端子レギュレータ５，６を備えており、入力されたセンサ出力値をＡ／Ｄ変換して制御データとして使用するエンジンの電子制御ユニット１Ａにおいて、そのＣＰＵ２Ａがセンサ電源電圧を検知するとともにＣＰＵ電源電圧を検知するものとされ、入力されたセンサ出力電圧を、検知しているセンサ電源とＣＰＵ電源の電圧差を用いて補正することによりセンサ出力最終補正電圧として、エンジン制御に使用する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの運転状態を検出するセンサに電力を供給するためのセンサ電源と内蔵ＣＰＵに電力を供給するためのＣＰＵ電源に、各々正電圧固定３端子レギュレータが備えられており、ＣＰＵに入力されたセンサ出力値をＡ／Ｄ変換して制御データとして使用するエンジンの電子制御ユニットにおいて、前記内蔵ＣＰＵがセンサ電源電圧およびＣＰＵ電源電圧を検知するとともに、前記入力されたセンサ出力電圧を、前記センサ電源とＣＰＵ電源との電圧差を用いて補正することによりセンサ出力最終補正電圧として、エンジン制御に使用することを特徴とするエンジンの電子制御ユニット。
【請求項２】
前記センサ出力最終補正電圧は、前記ＣＰＵ電源電圧を前記センサ電源電圧で除した値を、前記センサ出力電圧に乗じることにより求めることを特徴とする請求項１に記載したエンジンの電子制御ユニット。
【請求項３】
前記センサ出力電圧の補正は、前記センサ電源電圧を所定の抵抗手段で分圧してから前記ＣＰＵに取り込んで行うことを特徴とする請求項１または２に記載したエンジンの電子制御ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの電子制御ユニットに関し、殊に、エンジン運転状態を検出するためのセンサに電力を供給するセンサ電源および内蔵ＣＰＵに電力を供給するＣＰＵ電源に各々正電圧固定３端子レギュレータを備え、検知したエンジン運転状態のデータを基にエンジンの制御を実行する電子制御ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの制御を行うＣＰＵを内蔵した電子制御ユニットは、図２の機能ブロック図に示すように、電力供給手段から導入した電力をエンジン運転状態を検出するセンサ１０に分配して供給しているが、このセンサ電源と内蔵したＣＰＵ２Ｂに電力を供給するＣＰＵ電源には、各々正電圧固定３端子レギュレータ３，４が設けているのが通常である。
【０００３】
センサ電源とＣＰＵ電源とで別々の正電圧固定３端子レギュレータ３，４を使用しているのは、１個の正電圧固定３端子レギュレータだけでは供給電力不足になるからであるが、このようなエンジン制御のための電子制御ユニット１Ｂにおいては、例えば特開２００３−２８００１号公報や特開２００７−８３９４４号公報に記載されているように、スロットル開度センサ等のセンサ手段からの出力値を、アナログ信号からデジタル信号へ変換（以下「Ａ／Ｄ変換」という）して得たデジタル値（以下「Ａ／Ｄ値」という）を、エンジン制御用のデータとして使用している。
【０００４】
この場合、正電圧固定３端子レギュレータ３，４の出力電圧にバラツキが発生しやすいことが知られているが、各センサの特性値はセンサ電源が基準値からばらついても影響を受けないものとなっている。しかし、センサ１０からの出力値をＣＰＵ２Ｂ内でデータとして使用するためにデジタル化したセンサＡ／Ｄ値は、センサ電源が基準値に一致する場合と基準値からばらついた場合において差が生じる。
【０００５】
そのため、センサ電源がばらついた状態で出力されたセンサＡ／Ｄ値を使用する際に、電子制御ユニット１Ｂは最適なエンジン制御を実行することが困難となってしまう。従って、このようなセンサ１０からの出力状態とＣＰＵ２Ｂで取り込んだセンサＡ／Ｄ値との間で差が大きくなる場合には、そのバラツキを解消するためＣＰＵ電源とセンサ電源とが同一となるように製造工程に調整作業を設けて対応しており、このことが電子制御ユニット製造においてコストの高騰を招く結果となっている。
【特許文献１】特開２００３−２８００１号公報
【特許文献２】特開２００７−８３９４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記のような問題点を解決しようとするもので、センサに電力を供給するためのセンサ電源と内蔵ＣＰＵに電力を供給するＣＰＵ電源に各々正電圧固定３端子レギュレータを備えた電子制御ユニットについて、センサ電源の出力電圧にバラツキが生じる場合であっても、エンジン運転状態の正確な検知を可能として適正なエンジン制御を実行できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本発明は、エンジンの運転状態を検出するセンサに電力を供給するためのセンサ電源と内蔵ＣＰＵに電力を供給するためのＣＰＵ電源に、各々正電圧固定３端子レギュレータが備えられており、ＣＰＵに入力されたセンサ出力値をＡ／Ｄ変換して制御データとして使用するエンジンの電子制御ユニットにおいて、前記内蔵ＣＰＵがセンサ電源電圧およびＣＰＵ電源電圧を検知するとともに、前記入力されたセンサ出力電圧を、前記センサ電源とＣＰＵ電源との電圧差を用いて補正することによりセンサ出力最終補正電圧として、エンジン制御に使用することを特徴とする。
【０００８】
このようにして電子制御ユニットに入力されたセンサ出力電圧を補正することにより、センサ電源とＣＰＵ電源との電圧差を原因として生じるセンサＡ／Ｄ値の変動・バラツキを解消できるようになり、エンジン運転状態の正確な検知が可能なものとなる。
【０００９】
また、この場合、そのセンサ出力最終補正電圧は、検知しているＣＰＵ電源電圧をセンサ電源電圧で除した値をセンサ出力電圧に乗じることにより求めるものとすれば、センサ電源とＣＰＵ電源との電圧差による影響を簡易な手順で確実に解消することができる。
【００１０】
さらに、上述したエンジンの電子制御ユニットにおけるセンサ出力電圧の補正は、取り込んだセンサ電源電圧を精密抵抗等の所定の抵抗手段で例えば２分の１程度に分圧してからＣＰＵに取り込んで行うことにすれば、的確な補正が容易に実施できる。
【発明の効果】
【００１１】
入力されたセンサ出力電圧をセンサ電源とＣＰＵ電源との電圧差を用いて補正することによりセンサ出力最終補正電圧としてエンジン制御に使用するものとした本発明によると、センサ電源の出力電圧に変動・バラツキが生じる場合でも、エンジン運転状態の正確な検知を可能として適正なエンジン制御を実行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１３】
図１は、車両用エンジン等のエンジン制御を実行するための電子制御ユニット１Ａに、エンジン状態検出手段としての可変抵抗型のセンサ１０が接続され、入力されたセンサ出力信号をデータとして用いながらエンジン制御を実行するものとした、本実施の形態における機能ブロック図を示している。
【００１４】
電子制御ユニット１Ａには、前記図２に示した従来の電子制御ユニット１Ｂと同様に所定の演算処理を行うＣＰＵ２Ａが内蔵されており、電力供給手段である図示しないバッテリから延設された電力供給線が接続されており、これが制御プログラムで動作するＣＰＵ２Ａに電力を供給するＣＰＵ電源と、センサ１０に電力を供給するセンサ電源とに分岐している。また、そのＣＰＵ電源とセンサ電源には、各々正電圧固定３端子レギュレータ３，４が配設されており、以上の構成は図２に示した従来の電子制御ユニット１Ｂと共通している。
【００１５】
そして、本実施の形態においては、センサ電源が途中で分岐してＣＰＵ２Ａに取り込まれており、ＣＰＵ２Ａがセンサ電源電圧を検知しながら監視し、センサ出力電圧に生じた変動・バラツキを以下に述べる手順により補正して、エンジン運転状態を正確に反映したデータに修正して、エンジン制御に使用できるようになっている。
【００１６】
また、このＣＰＵ２Ａに取り込まれるセンサ電源電圧は、図示しないＡ／Ｄ変換手段でＡ／Ｄ変換されて制御用のデジタルデータとして使用されるところ、ＣＰＵ２ＡのＡ／Ｄ変換手段は０〜５Ｖの範囲になる関係で、センサ１０の５Ｖ電源をＣＰＵ２Ａに取り込む際に、精密抵抗５，６で分圧してこれを１／２にするようになっており、これによりセンサ１０の５Ｖ電源を５Ｖ±５の範囲で計算することが可能となっている。
【００１７】
図１のブロック図に示すように、２つの正電圧固定３端子レギュレータ３，４を介した各電源電圧は、例えば、ＣＰＵ電源が５．０Ｖの時にセンサ電源側が５．４Ｖとなってバラツキが生じることがある。そのため、このようにセンサ出力電圧がＡ／Ｄ変換されたセンサＡ／Ｄ値が変動することにより、正確なエンジン制御を困難にしてしまうという問題があった。
【００１８】
そこで、本実施の形態においては、センサ１０から出力されＣＰＵ２Ａに入力されたセンサ出力電圧を以下の式（１）により補正することにより、センサ出力最終補正電圧としてからエンジン制御のデータとして使用することを特徴としている。
センサ出力最終補正電圧＝センサ出力電圧×ＣＰＵ電源電圧÷センサ電源電圧
・・・式（１）
【００１９】
即ち、例えばセンサ電源電圧が５．４Ｖに変動した場合にセンサ１０のセンサ抵抗が５０％であるとき、ＣＰＵ２Ａに入力されるセンサ出力電圧は２．７Ｖとなり、ＣＰＵ電源電圧（５．０Ｖ）の１／２である２．５Ｖと一致しない。そこで、センサ出力電圧（２．７Ｖ）をセンサ電源とＣＰＵ電源の電圧差を用いて補正（×５．０÷５．４）することにより２．５Ｖにすることができ、センサ電源とＣＰＵ電源の電圧差に由来するセンサ出力電圧の変動・バラツキ分を解消することができる。
【００２０】
このように、センサ出力電圧を入力したＣＰＵ２Ａ内部で処理を行なって、ＣＰＵ電源とセンサ電源の電圧差分を補正することにより、センサ特性が変化していなくてもセンサ電源電圧の変動・バラツキが影響しセンサ出力電圧が変化するような場合であっても、エンジン制御に使用するセンサ出力最終補正電圧はその変動・バラツキの影響を受けずに変化しないものとなり、正確なエンジン制御を実行することができる。
【００２１】
以上、述べたように、センサに電力を供給するためのセンサ電源と内蔵ＣＰＵに電力を供給するＣＰＵ電源に、各々正電圧固定３端子レギュレータを備えた電子制御ユニットについて、本発明により、センサ電源の出力電圧にバラツキが生じる場合であっても、エンジン運転状態の正確な検知を可能として適正なエンジン制御を実施できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明における実施の形態の電子制御ユニットの機能ブロック図。
【図２】従来例の電子制御ユニットの機能ブロック図。
【符号の説明】
【００２３】
１Ａ  電子制御ユニット、２Ａ  ＣＰＵ、３，４  正電圧固定３端子レギュレータ、５，６  精密抵抗、１０  センサ
【図１】
2009191811.tif 000003
【図２】
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