JP2001073839A

JP2001073839A - 内燃機関の制御装置

Info

Publication number: JP2001073839A
Application number: JP25224999A
Authority: JP
Inventors: Masaru Ogawa; 賢小川; Isao Komoriya; 勲小森谷; Nobuyuki Nagatani; 修志永谷
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-09-06
Filing date: 1999-09-06
Publication date: 2001-03-21
Anticipated expiration: 2019-09-06
Also published as: JP4274643B2; US6379280B1; DE10042638A1

Abstract

(57)【要約】【課題】加速時において、目標トルクを適切に設定す
ることにより良好な応答性および運転性を確保すること
ができる内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】機関回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＰ
に応じ、要求トルクＰＭＥＭＡＰを算出する要求トルク
算出手段２と、要求トルクＰＭＥＭＡＰを平滑化する要
求トルク平滑化手段２と、今回要求トルクＰＭＥＭＡＰ
と平滑化後要求トルクＰＭＣＤＴＭＰＸとの比較によ
り、加速状態にあるか否かを判別する加速判別手段２
と、加速状態と判別されたときに、今回要求トルクＰＭ
ＥＭＡＰと平滑化後要求トルクＰＭＣＤＴＭＰＸとの差
分値ＤＰＭＳＰＵＰに応じ、加速アシスト量ＰＭＣＤＳ
ＰＵＰを算出する加速アシスト量算出手段２と、平滑化
後要求トルクＰＭＣＤＴＭＰＸに加速アシスト量ＰＭＣ
ＤＳＰＵＰを加算して、目標トルクＰＭＣＭＤＲＥＧを
設定する目標トルク設定手段２と、を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の制御装
置に関し、特に車両に搭載された内燃機関の加速時にお
ける目標トルクを制御するための制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の制御装置として、例えば
特開平５−１３３２５７号公報に開示されたものが知ら
れている。この制御装置では、検出されたエンジン回転
数とアクセル操作量に応じて要求トルクＴを演算し、演
算した要求トルクＴの今回値Ｔｉと前回値Ｔｉ−１との
差分から、エンジンの加減速状態を判別する。エンジン
が加速状態にないと判別したときには、目標トルクＴ’
を今回の要求トルク値Ｔｉとする（Ｔ’＝Ｔｉ）一方、
加速状態と判別したときには、要求トルクＴをなまし値
ＤＴＳＥＴで「なます」ことによって目標トルクＴ’を
算出する。このなまし値ＤＴＳＥＴは、燃料カット状態
からの加速時には、加速状態への移行後、所定時間が経
過するまでは、より小さな一定の基準値ＤＴＳＥＴ０に
設定され、所定時間が経過した後は、より大きな一定の
基準値ＤＴＳＥＴ１に切り替えて設定される。そして、
このように設定されたなまし値ＤＴＳＥＴを、前回の要
求トルク値Ｔｉ−１に加算することによって、目標トル
クＴ’を算出する（Ｔ’＝Ｔｉ−１＋ＤＴＳＥＴ）。

【０００３】上記のように算出した目標トルクＴ’は目
標スロットル弁開度に変換され、スロットル弁の開度
が、この目標スロットル弁開度になるように駆動制御さ
れる。以上の制御により、この制御装置では、燃料カッ
ト状態からの加速時の初期には、要求トルクのなまし度
合を大きくすることで、運転性を確保するとともに、そ
の後はなまし度合を小さくすることで、加速応答性を確
保するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の制御装置では、エンジンが加速状態にあると判別され
たときに、加速の全期間を通じて常に、一定値であるな
まし値ＤＴＳＥＴを加算することにより要求トルクＴの
なましを行うため、ドライバーの要求に応じた十分な加
速応答性を得ることができず、特になまし度合の大きい
加速初期に、加速のもたつき感となって現れてしまうと
いう欠点がある。また、この制御装置では、目標トルク
Ｔ’が、加速時には、前回の要求トルク値Ｔｉ−１とな
まし値ＤＴＳＥＴとの和として設定され（Ｔ’＝Ｔｉ−
１＋ＤＴＳＥＴ）、加速時以外では、今回の要求トルク
値Ｔｉとして設定される（Ｔ’＝Ｔｉ）というように、
基本的には、エンジン回転数とアクセル操作量から直
接、決定される要求トルクＴが、目標トルクＴ’の基本
値になっている。このため、アクセル操作の若干の変化
に対しても、この基本値が過敏に変化し、これに伴い目
標トルクＴ’も変化しやすいことで、車両の挙動が不安
定になりやすく、特にアクセルの全開および全閉が繰り
返されるような場合には、運転性が悪化するという欠点
もある。

【０００５】本発明は、このような課題を解決するため
になされたものであり、加速時において、目標トルクを
適切に設定することにより良好な応答性および運転性を
確保することができる内燃機関の制御装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は、運転状態に応じて目標トルクＰＭＣＭＤ
ＲＥＧを設定するとともに、設定された目標トルクＰＭ
ＣＭＤＲＥＧに基づいてトルク制御を行う内燃機関の制
御装置であって、機関回転数ＮＥを検出する回転数検出
手段（実施形態における（以下、本項において同じ）ク
ランク角センサ１０）と、アクセル開度ＡＰを検出する
アクセル開度検出手段（アクセルペダルセンサ１１）
と、回転数検出手段およびアクセル開度検出手段の検出
結果に応じ、要求トルクＰＭＥＭＡＰを算出する要求ト
ルク算出手段（ＥＣＵ２、図２のステップ４）と、算出
された要求トルクＰＭＥＭＡＰを平滑化する要求トルク
平滑化手段（ＥＣＵ２、図２のステップ５）と、要求ト
ルク算出手段により今回算出された今回要求トルクＰＭ
ＥＭＡＰｎと、要求トルク平滑化手段により平滑化され
た平滑化後要求トルクＰＭＣＤＴＭＰＸとを比較するこ
とにより、加速状態にあるか否かを判別する加速判別手
段（ＥＣＵ２、図３のステップ３２）と、この加速判別
手段により加速状態と判別されたときに、今回要求トル
クＰＭＥＭＡＰｎと平滑化後要求トルクＰＭＣＤＴＭＰ
Ｘとの差分値ＤＰＭＳＰＵＰに応じて、加速アシスト量
ＰＭＣＤＳＰＵＰを算出する加速アシスト量算出手段
（ＥＣＵ２、図３のステップ３５および図４のステップ
４０）と、平滑化後要求トルクＰＭＣＤＴＭＰＸに加速
アシスト量ＰＭＣＤＳＰＵＰを加算することにより、目
標トルクＰＭＣＭＤＲＥＧを設定する目標トルク設定手
段（ＥＣＵ２、図２のステップ８）と、を備えているこ
とを特徴としている。

【０００７】本発明の制御装置によれば、要求トルク算
出手段が、検出された機関回転数およびアクセル開度に
応じて、要求トルクを算出するとともに、要求トルク平
滑化手段が、算出された要求トルクを平滑化すること
で、平滑化後要求トルクを求める。また、加速判別手段
は、今回算出された今回要求トルクと平滑化後要求トル
クとを比較することにより、加速状態にあるか否かを判
別する。そして、加速状態と判別されたとき、加速アシ
スト量算出手段が、今回要求トルクと平滑化後要求トル
クとの差分値に応じて、加速アシスト量を算出するとと
もに、目標トルク設定手段が、この加速アシスト量を平
滑化後要求トルクに加算することにより、目標トルクを
設定する。

【０００８】以上のように、本発明の制御装置では、今
回要求トルクと平滑化後要求トルクとを比較することで
加速状態を判別するとともに、両者の差分値に応じて加
速アシスト量を算出し、これを加算して目標トルクを設
定する。したがって、ドライバーの加速要求をリアルタ
イムに反映させながら、加速度合に応じた適切な加速ア
シスト量を要求トルクとして付加できるので、良好な加
速応答性を確保でき、加速時のもたつき感を解消するこ
とができる。また、この加速アシスト量が加算される、
目標トルクの基本値として、機関回転数およびアクセル
開度に応じて直接、算出した要求トルクではなく、これ
らを平滑化した平滑化後要求トルクを採用しているの
で、目標トルクの基本値がアクセル操作の変化に対して
過敏に変化することがなくなることにより、車両の挙動
を安定化させることができ、したがって、良好な運転性
を確保することができる。

【０００９】この場合、加速アシスト量算出手段は、加
速アシスト量ＰＭＣＤＳＰＵＰを、加速状態の開始時に
漸増し且つ終了時に漸減するように算出する（図４のス
テップ３９、４０および４６、図８および図９）ことが
好ましい。

【００１０】この構成では、加速アシスト量が、加速状
態の開始時に漸増するとともに、終了時には漸減する。
したがって、目標トルクを急激に変化させることなく、
加速運転を円滑に開始および終了させることができるの
で、アクセルの全開および全閉が繰り返されるような場
合でも、車両の挙動を安定化させ、良好な運転性を確保
することができる。

【００１１】これらの場合、トランスミッションの変速
比を検出する変速比検出手段（ギア段センサ１３）をさ
らに備え、加速アシスト量算出手段は、加速アシスト量
ＰＭＣＤＳＰＵＰを、変速比検出手段で検出された変速
比ＮＧＲが小さいほど、より大きくなるように算出する
（図３のステップ３６および図４のステップ４０、図
７）ことが好ましい。

【００１２】一般に、加速時に要求されるトルクは、変
速比が小さいほどより大きくなる。したがって、上記の
構成により、加速アシスト量を、検出された変速比が小
さいほど、より大きくなるように算出することによっ
て、そのときの変速比に応じた良好な加速応答性を得る
ことができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の一実施形態に係る内燃機関の制御装置について説明
する。図１は、本発明を適用した制御装置の概略構成を
示している。同図に示すように、この制御装置１は、Ｅ
ＣＵ（要求トルク算出手段、要求トルク平滑化手段、加
速判別手段、加速アシスト量算出手段、目標トルク設定
手段）２を備えており、ＥＣＵ２は、後述するように、
内燃機関４（以下「エンジン４」という）のトルク制御
を実行する。

【００１４】エンジン４は、図示しない車両（マニュア
ル・トランスミッション車（ＭＴ車））に搭載された、
例えば直列４気筒タイプのガソリンエンジンであり（１
気筒のみ図示）、ピストン４ｂとシリンダ４ａのシリン
ダヘッド４ｄとの間に、燃焼室４ｃが形成されている。
シリンダヘッド４ｄには、燃料噴射弁５（以下「インジ
ェクタ５」という）および点火プラグ６が、燃焼室４ｃ
に臨むように取り付けられている。すなわち、このエン
ジン４は、燃料を燃焼室４ｃ内に直接、噴射する直噴式
のものである。

【００１５】インジェクタ５は、ＥＣＵ２に接続されて
おり、ＥＣＵ２からの駆動信号によって、燃料噴射時間
すなわち燃料供給量と燃料噴射タイミングが制御され
る。また、点火プラグ６は、点火コイル６ａを介してＥ
ＣＵ２に接続されており、ＥＣＵ２からの駆動信号によ
って、点火コイル６ａから点火時期に応じたタイミング
で高電圧が加えられることにより、放電することで、燃
焼室４ｃに供給された混合気が燃焼する。

【００１６】そして、エンジン４は、その運転状態に応
じて、インジェクタ５の燃料噴射の時間およびタイミン
グと点火プラグ６の点火時期が、ＥＣＵ２で制御される
ことによって、成層燃焼モードと均一燃焼モードに切り
換えて運転される。成層燃焼モードは、主にアイドル運
転などの低負荷運転時に実行され、インジェクタ５によ
る燃料噴射タイミングを圧縮行程後半とするとともに、
混合気を燃焼室４ｃ内の点火プラグ６の付近に偏在させ
ながら、極リーンな状態で成層燃焼を行う。一方、均一
燃焼モードは、主に高負荷運転時に実行され、燃料噴射
タイミングを吸気行程前半とするとともに、混合気を燃
焼室４ｃ内に均一に分散させながら、成層燃焼よりもリ
ッチな状態で均一燃焼させる。

【００１７】また、エンジン４の吸気管７の途中には、
スロットル弁８が取り付けられており、このスロットル
弁８には、その開度（スロットル弁開度）を制御するた
めのステッピングモータ９が連結されている。ステッピ
ングモータ９は、ＥＣＵ２に接続されており、ＥＣＵ２
からの駆動パルス信号によって、スロットル弁開度、す
なわち吸気管７を介して燃焼室４ｃに供給される吸入空
気量を調節する。

【００１８】また、エンジン４には、クランク角センサ
１０（回転数検出手段）が設けられている。クランク角
センサ１０は、クランクシャフト４ｅに取り付けられた
マグネットロータ１０ａとＭＲＥピックアップで構成さ
れており、クランクシャフト４ｅの回転に伴い、所定の
クランク角（例えば１度）ごとに、パルス信号であるＣ
ＲＫ信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、このＣＲ
Ｋ信号に基づき、エンジン３のエンジン回転数ＮＥ（機
関回転数）を求める。また、クランク角センサ１０は、
ＴＤＣ信号を出力する。このＴＤＣ信号は、エンジン４
のピストン４ｂが各気筒において吸入行程開始時の上死
点付近にあることを表すパルス信号であり、４気筒タイ
プである本例では、クランク角１８０度ごとに１回、出
力される。

【００１９】さらに、ＥＣＵ２には、アクセルペダルセ
ンサ１１、車速センサ１２、ギア段センサ１３およびク
ラッチスイッチ１４が接続されている。アクセルペダル
センサ１１（アクセル開度検出手段）は、図示しないア
クセルペダルの操作量（以下「アクセル開度ＡＰ」とい
う）を検出し、その検出信号ＡＰをＥＣＵ２に出力す
る。車速センサ１２は、車両の走行速度（車速ＶＰ）を
検出するものであり、その車軸に取り付けられたマグネ
ットロータとＭＲＥピックアップで構成されている（い
ずれも図示せず）。ギア段センサ１３（変速比検出手
段）は、例えばシフトレバーの位置に設けられ、トラン
スミッションのギア段ＮＧＲを検出するものであり、例
えば５段変速の場合には、現在選択されているギア段が
１速〜５速のいずれであるかを表す検出信号ＮＧＲをＥ
ＣＵ２に出力する。また、クラッチスイッチ１４は、図
示しないクラッチの接続状態を検出するものであり、検
出信号ＳＷ＿ＣＬＵＣＨとして、クラッチペダル（図示
せず）が所定量以上、踏み込まれているときに「０」信
号を、踏み込まれていないときに「１」信号を、ＥＣＵ
２に出力する。

【００２０】ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよ
び入出力インターフェースなどから成るマイクロコンピ
ュータ（いずれも図示せず）で構成されている。前述し
たセンサ１０〜１３およびクラッチスイッチ１４の検出
信号はそれぞれ、入力インターフェースでＡ／Ｄ変換や
整形がなされた後、ＣＰＵに入力される。ＣＰＵは、こ
れらの入力信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログ
ラムやテーブルなどに従って、エンジン４の運転状態を
判別するとともに、判別された運転状態に応じて、エン
ジン４の制御内容を決定し、その結果に基づく駆動信号
を、出力インターフェースを介して出力することによっ
て、エンジン４の運転を制御する。

【００２１】より具体的には、ＣＰＵは、判別したエン
ジン４の運転状態に応じて、目標トルクＰＭＣＭＤＲＥ
Ｇを設定し、設定した目標トルクＰＭＣＭＤＲＥＧに基
づく駆動信号をステッピングモータ９に出力することに
よって、スロットル弁開度を制御する。また、ＣＰＵ
は、エンジン４の運転状態に応じ、成層燃焼モードおよ
び均一燃焼モードのいずれで運転するかを決定するとと
もに、その結果に従って、インジェクタ５の燃料噴射時
間および燃料噴射タイミングならびに点火プラグ６の点
火時期を演算し、それらの演算結果に基づく駆動信号
を、インジェクタ５および点火コイル６ａにそれぞれ出
力することにより、これらを制御する。

【００２２】図２は、目標トルクＰＭＣＭＤＲＥＧを設
定するための制御プログラムのメインルーチンを示すフ
ローチャートである。本プログラムは、ＥＣＵ２のＣＰ
Ｕにより、所定の時間間隔ごとに実行される。

【００２３】本プログラムではまず、ステップ１（「Ｓ
１」と図示する。以下同じ）において、エンジン４がア
イドル発進モードにあるか否かを判別する。ここで、ア
イドル発進モードとは、アイドル運転状態からのクラッ
チの接続操作のみによる発進状態をいう。この判別は、
次の条件、すなわちエンジン４がアイドル運転状態にあ
ること、車速ＶＰが所定車速Ｘ＿ＶＰＩＳ（例えば５ｋ
ｍ／ｈ）以下であること、クラッチスイッチ１４の検出
信号ＳＷ＿ＣＬＵＣＨ＝０すなわちクラッチペダルが踏
み込まれていること、およびエンジン回転数ＮＥが通常
のアイドル回転数よりも低い所定回転数ＮＥＩＤＳＴ
（例えば５００ｒｐｍ）以下であることという条件が、
すべて成立しているか否かによって行われる。

【００２４】ステップ１の答がＹＥＳ、すなわちエンジ
ン４がアイドル発進モードにあるときには、ステップ２
に進み、アイドル発進モード処理を実行する。詳細は省
略するが、このアイドル発進モード処理では、要求トル
クとして、アイドル発進時要求トルクＰＭＥＣＥＩＤＬ
をエンジン回転数ＮＥに応じて設定するとともに、エン
ジン４の運転モードを理論空燃比による均一燃焼モード
にセットする。次いで、ステップ２で設定したアイドル
発進時要求トルクＰＭＥＣＥＩＤＬを、目標トルクＰＭ
ＣＭＤＲＥＧとして設定し（ステップ３）、本プログラ
ムを終了する。この処理により、アイドル発進モード時
のエンジンストールが抑制されるとともに、アイドル発
進モード終了以降の発進タフネスが確保される。

【００２５】一方、前記ステップ１の答がＮＯ、すなわ
ちエンジン４がアイドル発進モードにないときには、ス
テップ４以降に進み、アイドル発進モード処理以外の処
理を実行する。

【００２６】まず、ステップ４では、エンジン回転数Ｎ
Ｅおよびアクセル開度ＡＰに応じ、ＲＯＭに記憶された
要求トルクマップ（図示せず）を検索することによっ
て、要求トルクＰＭＥＭＡＰを求める。次いで、ステッ
プ５に進み、要求トルクＰＭＥＭＡＰの平滑化処理を行
う。詳細は省略するが、この平滑化処理では、要求トル
クの今回値ＰＭＥＭＡＰｎを含み、今回以前に検索さ
れ、ＲＡＭに記憶されている所定数の要求トルクＰＭＥ
ＭＡＰを加算平均することによって、平滑化後要求トル
クＰＭＣＤＴＭＰＸを算出する。平滑化後要求トルクＰ
ＭＣＤＴＭＰＸを、このように過去の所定数の要求トル
クＰＭＥＭＡＰの平均値として求めるとともに、後述す
るように、目標トルクＰＭＣＭＤＲＥＧを設定する際の
基本値とすることによって、要求トルクの変化に対する
運転性が適切に確保される。

【００２７】次いで、ステップ６に進み、本発明に係る
加速モード処理を実行する。図３および図４は、この加
速モード処理のサブルーチンを示している。まず、加速
モードフラグの今回値Ｆ＿ＰＭＳＰＵＰｎを前回値Ｆ＿
ＰＭＳＰＵＰｎ−１とする（ステップ３１）。この加速
モードフラグＦ＿ＰＭＳＰＵＰは、次のステップ３２で
実行される加速モード判別処理において、エンジン４が
加速モードにあると判別されたときに、「１」にセット
されるものである。

【００２８】図５は、この加速モード判別処理のサブル
ーチンを示している。まず、図２のステップ４で求めた
要求トルクの今回値ＰＭＥＭＡＰｎと、ステップ５で算
出した平滑化後要求トルクＰＭＣＤＴＭＰＸとの差分値
ＤＰＭＳＰＵＰ（以下「要求トルク差分値」という）を
求める（ステップ５１）。次いで、この要求トルク差分
値ＤＰＭＳＰＵＰ≧０であるか否かを判別する（ステッ
プ５２）。ＤＰＭＳＰＵＰ≧０のときには、この差分値
をそのまま要求トルク差分値ＤＰＭＳＰＵＰとして設定
する（ステップ５３）一方、ＤＰＭＳＰＵＰ＜０のとき
には、要求トルク差分値ＤＰＭＳＰＵＰを値「０」に設
定した（ステップ５４）後、ステップ５５に進む。

【００２９】このステップ５５では、要求トルク差分値
ＤＰＭＳＰＵＰがその所定値ＤＰＭＳＰＵＰＸよりも大
きいか否かを判別する。この答がＹＥＳ（ＤＰＭＳＰＵ
Ｐ＞ＤＰＭＳＰＵＰＸ）のときには、エンジン４が加速
モードにあるとして、加速モードフラグＦ＿ＰＭＳＰＵ
Ｐを「１」にセットする（ステップ５６）一方、ＮＯ
（ＤＰＭＳＰＵＰ≦ＤＰＭＳＰＵＰＸ）のときには、エ
ンジン４が加速モードにないとして、加速モードフラグ
Ｆ＿ＰＭＳＰＵＰを「０」にセットし（ステップ５
７）、加速モード判別処理を終了する。なお、上記所定
値ＤＰＭＳＰＵＰＸはヒステリシス付きのものであり、
それにより、加速モード判別およびその結果に基づく後
述する加速モード処理制御のハンチングが防止される。

【００３０】図３に戻り、上述した加速モード判別処理
に続くステップ３３では、加速モード判別処理でセット
された加速モードフラグＦ＿ＰＭＳＰＵＰが値「１」で
あるか否を判別する。この答がＹＥＳのときには、今回
のループが加速モードにあるとして、加速モードフラグ
の今回値Ｆ＿ＰＭＳＰＵＰｎを「１」にセットした（ス
テップ３４）後、ステップ３５以降で加速モード処理を
実行する。

【００３１】ステップ３５では、加速モード判別処理で
求めた要求トルク差分値ＤＰＭＳＰＵＰに応じ、ＲＯＭ
に記憶されたテーブルを検索することによって、加速ア
シスト量の基本値ＰＭＥＡＤＤを求める。図６は、この
ＤＰＭＳＰＵＰ−ＰＭＥＡＤＤテーブルの一例を示して
おり、基本値ＰＭＥＡＤＤは、要求トルク差分値ＤＰＭ
ＳＰＵＰが大きいほど、より大きくなるように設定され
ている。前述したように、要求トルク差分値ＤＰＭＳＰ
ＵＰは、要求トルクの今回値ＰＭＥＭＡＰｎと平滑化後
要求トルクＰＭＣＤＴＭＰＸとの差分であるので、加速
アシスト量の基本値ＰＭＥＡＤＤを上記のように設定す
ることによって、加速アシスト量を加速の度合に応じた
適切な値にリアルタイムに設定することができる。

【００３２】次いで、ギア段センサ１３で検出されたギ
ア段ＮＧＲに応じ、ＲＯＭに記憶されたテーブルを検索
することによって、加速アシスト量のギア段補正係数Ｋ
ＡＣＣＧＲを求める。図７は、このテーブルの一例を示
しており、その横軸ＮＧＲｉ（ｉ＝１〜５）は、ギア段
がそれぞれ１速〜５速であることを表している。同図に
示すように、このテーブルでは、ギア段補正係数ＫＡＣ
ＣＧＲは、ギア段ごとに設定されており、ギア段が３速
のときに値１．０であり、ギア段が高いほどより大きく
なるように設定されている。

【００３３】次に、加速モードフラグの前回値Ｆ＿ＰＭ
ＳＰＵＰｎ−１が値「０」であるか否を判別する（ステ
ップ３７）。この答がＹＥＳのときには、今回のループ
が加速モードに移行した最初のループであるとして、ア
ップタイマであるタイマＴＭＳＰＵＰをスタートさせる
（ステップ３８）一方、答がＮＯのときには、今回のル
ープが加速モードへ移行後の２回目以降のループである
として、ステップ３８をスキップし、ステップ３９に進
む。すなわち、タイマＴＭＳＰＵＰのタイマ値は、加速
モードへ移行した後の経過時間を表す。

【００３４】次いで、ステップ３９では、タイマＴＭＳ
ＰＵＰのタイマ値に応じ、ＲＯＭに記憶されたアシスト
開始テーブルを検索することによって、加速アシスト量
の時間補正係数ＫＤＰＭＳＰＵＰを求める。図８は、こ
のアシスト開始テーブルの一例を示しており、時間補正
係数ＫＤＰＭＳＰＵＰは、その初期値ＫＤＰＭＳＰＵＰ
Ｓｏが値０よりも大きな所定値に設定され、タイマ値Ｔ
ＭＳＰＵＰが増大するにつれて、すなわち加速モードへ
の移行後、時間が経過するにつれて、漸増するととも
に、タイマ値ＴＭＳＰＵＰが所定値ＴＭＳＰＵＰＲＥＦ
以上では、すなわち加速モードへの移行後、所定時間が
経過した後は、１．０に設定されている。

【００３５】次に、ステップ３５で求めた基本値ＰＭＥ
ＡＤＤに、ステップ３６、３９でそれぞれ求めたギア段
補正係数ＫＡＣＣＧＲおよび時間補正係数ＫＤＰＭＳＰ
ＵＰを乗算することによって、加速アシスト量ＰＭＣＤ
ＳＰＵＰを算出する（ステップ４０）。最後に、この加
速アシスト量ＰＭＣＤＳＰＵＰに対してリミット処理を
行い（ステップ４１）、その値が所定の上限値以下にな
るように規制して、本プログラムを終了する。

【００３６】一方、前記ステップ３３の答がＮＯ、すな
わち加速モード判別処理で加速モードフラグＦ＿ＰＭＳ
ＰＵＰが「０」にセットされているときには、今回のル
ープが加速モードにないとして、加速モードフラグの今
回値Ｆ＿ＰＭＳＰＵＰｎを「０」にセットした（ステッ
プ４２）後、ステップ４３以降で加速モードの終了処理
を実行する。

【００３７】まず、ステップ４３では、加速モードフラ
グの前回値Ｆ＿ＰＭＳＰＵＰｎ−１が値「０」であるか
否を判別する。この答がＮＯのときには、今回のループ
が加速モードを離脱した最初のループであるとして、タ
イマＴＭＳＰＵＰをスタートさせ（ステップ４４）、答
がＹＥＳのときには、加速モードから離脱後の２回目以
降のループであるとして、ステップ４４をスキップし、
ステップ４５に進む。

【００３８】このステップ４５では、タイマＴＭＳＰＵ
Ｐのタイマ値がその所定値ＴＤＳＰＵＰｏｆ以下である
か否かを判別する。この答がＹＥＳ、すなわち加速モー
ドを離脱した後、所定時間が経過していないときには、
このタイマ値ＴＭＳＰＵＰに応じ、ＲＯＭに記憶された
アシスト終了テーブルを検索することにより、加速モー
ド終了時の時間補正係数ＫＤＰＭＳＰＵＰを求める。図
９は、このアシスト終了テーブルの一例を示しており、
この場合の時間補正係数ＫＤＰＭＳＰＵＰは、その初期
値ＫＤＰＭＳＰＵＰＥｏが１．０よりも小さな所定値に
設定されるとともに、タイマ値ＴＭＳＰＵＰが増大する
につれて、すなわち加速モードからの離脱後、時間が経
過するにつれて、漸減するように設定されている。次い
で、前記ステップ４０、４１に進み、上記ステップ４６
で求めた時間補正係数ＫＤＰＭＳＰＵＰを用いて、加速
アシスト量ＰＭＣＤＳＰＵＰを算出するとともに、その
リミット処理を行い、本プログラムを終了する。

【００３９】一方、前記ステップ４５の答がＮＯ、すな
わちタイマ値ＴＭＳＰＵＰが所定値ＴＤＳＰＵＰｏｆを
上回り、加速モードからの離脱後、所定時間が経過した
後は、加速アシスト量ＰＭＣＤＳＰＵＰを値０に設定し
（ステップ４７）、本プログラムを終了する。図２のス
テップ６の加速モード処理は、以上のように実行され
る。

【００４０】図２に戻り、上述した加速モード処理に続
くステップ７では、発進モード処理を行う。詳細は省略
するが、この発進モード処理では、クラッチがすで接続
されており（ＳＷ＿ＣＬＵＣＨ＝１）かつ車速ＶＰが所
定値以下であるときに、エンジン４が発進モードにある
と判別するとともに、そのときのエンジン回転数ＮＥお
よびアクセル開度ＡＰに応じて、発進アシスト量ＰＭＣ
ＤＳＴＲＴを算出する。このようにして求めた発進アシ
スト量ＰＭＣＤＳＴＲＴは、後述するように、目標トル
クＰＭＣＭＤＲＥＧを設定する際に、平滑化後要求トル
クＰＭＣＤＴＭＰＸに加算される。これにより、ドライ
バーの意志を反映した十分なトルクが付加され、発進の
もたつきが解消される。

【００４１】次いで、ステップ５の平滑化処理で求めた
平滑化後要求トルクＰＭＣＤＴＭＰＸに、ステップ６の
加速モード処理で求めた加速アシスト量ＰＭＣＤＳＰＵ
Ｐ、およびステップ７の発進モード処理で求めた発進ア
シスト量ＰＭＣＤＳＴＲＴを加算することによって、目
標トルクＰＭＣＭＤＲＥＧを算出し（ステップ８）、本
プログラムを終了する。

【００４２】以上のように、本実施形態によれば、エン
ジン回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＰに応じて求めた
今回要求トルクＰＭＥＭＡＰｎと今回以前の平滑化後要
求トルクＰＭＣＤＴＭＰＸとを比較することで、加速状
態を判別する。また、両者の差分値である要求トルク差
分値ＤＰＭＳＰＵＰに応じて、加速アシスト量ＰＭＣＤ
ＳＰＵＰの基本値ＰＭＥＡＤＤを算出し（図６）、この
加速アシスト量ＰＭＣＤＳＰＵＰを加算することによっ
て、目標トルクＰＭＣＭＤＲＥＧを設定する。したがっ
て、ドライバーの加速要求をリアルタイムに反映させな
がら、加速度合に応じた適切な加速アシスト量ＰＭＣＤ
ＳＰＵＰを要求トルクとして付加できるので、良好な加
速応答性を確保でき、加速時のもたつき感を解消するこ
とができる。

【００４３】また、この加速アシスト量ＰＭＣＤＳＰＵ
Ｐが加算される、目標トルクＰＭＣＭＤＲＥＧの基本値
として、エンジン回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＰに
応じて直接、算出した要求トルクＰＭＥＭＡＰではな
く、これらを平滑化した平滑化後要求トルクＰＭＣＤＴ
ＭＰＸを採用している。その結果、目標トルクＰＭＣＭ
ＤＲＥＧの基本値がアクセル操作の変化に対して過敏に
変化することがなくなることにより、車両の挙動を安定
化させることができ、したがって、良好な運転性を確保
することができる。

【００４４】さらに、加速アシスト量ＰＭＣＤＳＰＵＰ
は、時間補正係数ＫＤＰＭＳＰＵＰ（図８および図９）
の補正により、加速モードの開始時に漸増するとともに
終了時に漸減するように、設定される。したがって、目
標トルクＰＭＣＭＤＲＥＧを急激に変化させることな
く、加速運転を円滑に開始および終了させることができ
るので、アクセルの全開および全閉が繰り返されるよう
な場合でも、車両の挙動を安定化させ、良好な運転性を
確保することができる。

【００４５】また、加速アシスト量ＰＭＣＤＳＰＵＰ
を、ギア段補正係数ＫＡＣＣＧＲ（図７）の補正によ
り、選択されているギア段が高いほど、すなわち変速比
が小さいほど、より大きくなるように設定するので、そ
のときのギア段に応じた良好な加速応答性を得ることが
できる。

【００４６】なお、本発明は、説明した実施形態に限定
されることなく、種々の態様で実施することができる。
例えば、実施形態は、成層燃焼モードと均一燃焼モード
に切り替えて運転される直噴式エンジンに本発明を適用
した例であるが、本発明は、他のタイプのエンジンに
も、もちろん適用可能である。また、図６〜図９に示し
たテーブルは、あくまで例示であり、適宜、変更するこ
とが可能である。例えば、本発明は、トランスミッショ
ンが無段変速式の場合にも適用することが可能であり、
その場合、図７に相当する補正係数を、変速比に対して
無段階に変化するように設定してもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上のように、本発明の内燃機関の制御
装置は、加速時において、目標トルクを適切に設定する
ことにより良好な応答性および運転性を確保することが
できるなどの効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による内燃機関の制御装置
の概略構成を示すブロック図である。

【図２】図１の制御装置により実行される、目標トルク
ＰＭＣＭＤＲＥＧを設定するための制御プログラムのメ
インルーチンを示すフローチャートである。

【図３】図２の加速モード処理のサブルーチンの一部を
示すフローチャートである。

【図４】図３のサブルーチンの残りの部分を示すフロー
チャートである。

【図５】図３の加速モード判別処理のサブルーチンを示
すフローチャートである。

【図６】要求トルク差分値ＤＰＭＳＰＵＰ−加速アシス
ト量の基本値ＰＭＥＡＤＤテーブルの一例を示す図であ
る。

【図７】ギア段ＮＧＲ−ギア段補正係数ＫＡＣＣＧＲテ
ーブルの一例を示す図である。

【図８】アシスト開始テーブルの一例を示す図である。

【図９】アシスト終了テーブルの一例を示す図である。

【符号の説明】

１制御装置２ＥＣＵ（要求トルク算出手段、要求トルク平滑化手
段、加速判別手段、加速アシスト量算出手段、目標トル
ク設定手段）４エンジン（内燃機関）８スロットル弁１０クランク角センサ（回転数検出手段）１１アクセルペダルセンサ（アクセル開度検出手段）ＮＥエンジン回転数（機関回転数）ＡＰアクセルペダル開度ＰＭＥＭＡＰ要求トルクＰＭＣＤＴＭＰＸ平滑化後要求トルクＤＰＭＳＰＵＰ要求トルク差分値（差分値）ＰＭＣＤＳＰＵＰ加速アシスト量ＰＭＣＭＤＲＥＧ目標トルク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１４Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１４Ｅ (72)発明者永谷修志埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内Ｆターム(参考） 3G065 AA04 CA22 DA06 EA04 FA02 GA10 GA11 GA28 GA31 GA32 GA46 JA04 JA09 JA11 KA02 3G084 AA04 BA05 BA09 BA13 BA15 CA03 CA04 CA08 DA05 DA25 EA07 EA11 EB08 EB25 EC01 EC03 FA05 FA06 FA10 FA33 FA38 3G093 AA05 AA06 BA15 CA04 CA06 CA07 CB06 DA01 DA06 DA07 DB05 DB10 DB11 EA02 EA04 EA06 EA09 EC02 FA08 FA11 FB01 FB02 FB03 3G301 HA01 HA04 HA16 JA03 JA06 KA07 KA08 KA09 KA12 KB01 KB10 LA03 LB04 LC04 MA12 MA19 NA02 NA08 NB02 NC02 NE03 NE08 NE17 NE23 PE01Z PE03Z PE04Z PE06A PF01Z PF03Z PF06Z PF08Z

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】運転状態に応じて目標トルクを設定する
とともに、当該設定された目標トルクに基づいてトルク
制御を行う内燃機関の制御装置であって、機関回転数を検出する回転数検出手段と、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、前記回転数検出手段および前記アクセル開度検出手段の
検出結果に応じ、要求トルクを算出する要求トルク算出
手段と、当該算出された要求トルクを平滑化する要求トルク平滑
化手段と、前記要求トルク算出手段により今回算出された今回要求
トルクと、前記要求トルク平滑化手段により平滑化され
た平滑化後要求トルクとを比較することにより、加速状
態にあるか否かを判別する加速判別手段と、この加速判別手段により加速状態と判別されたときに、
前記今回要求トルクと前記平滑化後要求トルクとの差分
値に応じて、加速アシスト量を算出する加速アシスト量
算出手段と、前記平滑化後要求トルクに前記加速アシスト量を加算す
ることにより、前記目標トルクを設定する目標トルク設
定手段と、を備えていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】前記加速アシスト量算出手段は、前記加
速アシスト量を、加速状態の開始時に漸増し且つ終了時
に漸減するように算出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装置。
【請求項３】トランスミッションの変速比を検出する
変速比検出手段をさらに備え、前記加速アシスト量算出
手段は、前記加速アシスト量を、前記変速比検出手段で
検出された変速比が小さいほど、より大きくなるように
算出することを特徴とする、請求項１または２に記載の
内燃機関の制御装置。