JP2003083151A - 内燃機関の吸気圧検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】安定性と応答性に優れ、実際の吸気量との相関
性の高い吸気圧の検出を可能にし、エンジン吹き返しな
どによる誤検出を防止すること。 【解決手段】吸気圧センサ21は、エンジン3の運転時に
吸気通路6における吸気脈動の影響を受けた吸気圧を検
出する。電子制御装置（ＥＣＵ）20は、脈動を伴う吸気
圧の下限値と吸気圧のなまし値を算出し、下限値がなま
し値より小さくなるとき下限値を吸気圧の検出値として
決定してエンジン3の各種制御に取り込む。ＥＣＵ20
は、下限値より得られた吸気圧の値と、回転速度センサ
23で検出されるエンジン回転速度の値とに基づき燃焼室
8に吸入される吸気量を算出し、その吸気量に基づき燃
料噴射量及び点火時期の値を算出する。ＥＣＵ20は、こ
れら算出値に基づきインジェクタ4及びイグニションコ
イル13等を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関の制御
に必要な運転パラメータとして使用される吸気圧を検出
するための吸気圧検出方法、並びにその吸気圧検出方法
の実施に直接使用する吸気圧検出装置及び内燃機関の制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、内燃機関の吸気圧は、燃料噴
射制御、点火時期制御又は排気還流制御等の種々の内燃
機関の制御に運転パラメータの一つとして使用されてい
る。例えば、いわゆる「Ｄ−Ｊシステム」（吸気通路の
吸気圧を測定して燃料噴射を行うシステム）のエンジン
では、エンジンの燃焼室に吸入される吸気量を、吸気圧
とエンジン回転速度から算出し、算出された吸気量に基
づいて燃料噴射量を求めている。しかし、レシプロエン
ジンでは、ピストンの往復運動に伴い吸気に脈動が発生
することから、吸気圧もそれに伴って変動することにな
る。このため、吸気圧センサで検出される吸気圧の値を
そのまま運転パラメータとして使用することは、内燃機
関の制御が不安定となるためできなかった。

【０００３】そこで、吸気脈動の影響を排除した吸気圧
を検出して内燃機関の制御に使用するために、種々の技
術がこれまで提案されている。

【０００４】一般的な技術としては、吸気圧センサによ
る検出値を「なまし処理」することにより、吸気の脈動
に伴う吸気圧の変動を平滑化することが考えられる。
「なまし処理」とは、所定の周期でサンプリングされる
検出値を平均化処理することであり、その平均化の度合
いを「なまし係数」として任意に設定することができ
る。

【０００５】この他、特開平１−３１８９３８号公報に
も同様の技術の一例が開示されている。即ち、この公報
の吸気管圧力計測装置では、吸気圧センサにより検出さ
れる吸気圧を所定の駆動周期毎にサンプリングし、その
サンプリングで得られる吸気圧の検出値を相加平均処理
して平均値を演算する。そして、内燃機関の過渡運転時
には、この平均値をそのまま吸気圧の計算値として燃料
噴射量の制御に使用する。一方で、内燃機関の定常運転
時には、上記の相加平均処理により得られた平均値を更
に平均化し、その平均化で得られる平均値をそのまま吸
気圧の計算値として燃料噴射量の制御に使用するように
している。即ち、この計測装置では、過渡運転時には、
吸気圧センサの検出値を「１回なまし処理」することに
より得られる計算値を吸気圧とし、定常運転時には、吸
気圧センサの検出値を「２回なまし処理」することによ
り得られる計算値を吸気圧として、それぞれ燃料噴射量
制御に使用している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の一般
的な「なまし処理」による計測方法では、なまし係数を
大きくすると、吸気圧の計算値は、定常運転時には安定
するものの、過渡運転時には応答遅れが生じる傾向があ
った。逆に、なまし係数を小さくすると、吸気圧の計算
値は、過渡運転時の応答遅れは改善されるものの、定常
運転時にかえって不安定になる傾向があった。

【０００７】一方、前記従来公報の計測装置では、図１
４に示すように、吸気圧の計算値は、定常運転時に安定
し、過渡運転時の応答性も前記一般的なまし処理に比べ
て改善されることになる。しかしながら、計算値の精度
としては、実際に燃焼室に取り込まれる吸気量との相関
性が充分ではなく、内燃機関の負荷に対する吸気圧計算
値の関係では、リニアリティのある特性が得られなかっ
た。

【０００８】ここで、本願出願人は、４サイクルのレシ
プロエンジンで、吸気の脈動に伴う吸気圧の変動におい
て、その吸気圧の下限値、即ち、吸気行程の下死点付近
での検出値が、実際の吸気量を最も良く反映した吸気圧
となることを発見し、これを吸気圧の計算値として使用
することを考え出し、特願２０００−２９３４３９の出
願で既に提案している。即ち、内燃機関の運転時に、図
１５に示すように、脈動を伴って変化する吸気圧のＡＤ
値ｐｍａｄの下限値ｐｍｌｏを算出し、その下限値ｐｍ
ｌｏを吸気圧の検出値としての最終的な吸気圧ＰＭとす
る内燃機関の吸気圧検出方法を提案している。

【０００９】この提案技術につき、本出願人が更に検討
を重ねた結果、運転中のエンジンで吹き返しなどが発生
し、図１５に時刻ｔ１，ｔ２で示すように、ＡＤ値ｐｍ
ａｄの波形が乱れた場合、その乱れによる変則的な下限
値を吸気圧脈動の下限値ｐｍｌｏとして誤検出してしま
うおそれがあることが分かった。このような誤検出が起
きた場合、エンジンの吸入空気量は実際よりも多い値と
して算出され、それに応じて燃料噴射量が過剰に算出さ
れることから、空燃比がリッチ化して、ドライバビリテ
ィや排気エミッションを悪化させるなどの不具合を発生
させるおそれがある。

【００１０】そこで、この発明は上記事情に鑑みてなさ
れたものであって、その目的は、安定性と応答性に優
れ、実際の吸気量との相関性の高い吸気圧の検出を可能
にすると共に、エンジン吹き返しなどによる誤検出を防
止することを可能にした内燃機関の吸気圧検出方法を提
供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明の内燃機関の吸気圧検出方法
は、内燃機関の運転時に吸気圧脈動の下限値を算出する
と共に、吸気圧脈動のなまし値を算出し、下限値がなま
し値より小さくなるとき下限値を吸気圧の検出値として
決定することを趣旨とする。

【００１２】内燃機関の運転時には、吸気に脈動が発生
して吸気圧も脈動を伴うことから、この吸気圧を内燃機
関の制御のためにそのまま使用したのでは、その制御が
不安定になる。ここで、吸気圧脈動の検出値において、
その下限値が実際の吸気量を最も良く反映した吸気圧と
なることが既に発見されている。従って、上記発明の構
成によれば、吸気圧脈動の下限値が算出され、その下限
値が吸気圧の検出値として決定されることから、脈動を
伴う吸気圧にも拘わらず、吸気圧として吸気量に相関し
た適正な値と挙動が得られる。又、上記下限値がその下
限値と共に算出されるなまし値より小さくなるとき下限
値が吸気圧の検出値として決定されるので、例えば、内
燃機関の吹き返しなどにより、吸気圧脈動の波形が乱れ
て変則的な下限値が現れても、その変則的な下限値が除
外されて吸気圧の検出値として決定されることがない。

【００１３】上記目的を達成するために、請求項２に記
載の発明は、請求項１に記載の発明の内燃機関の吸気圧
検出方法において、なまし値の算出は、吸気圧脈動につ
き所定の周期でサンプリングされる値を平均化処理する
ものであり、異なるなまし係数で同時に複数のなまし値
を算出し、その中で下限値との比較に参照されるなまし
値を内燃機関の運転状態に応じて選択することを趣旨と
する。

【００１４】上記発明の構成によれば、なまし値算出の
ためのなまし係数を変えることにより、異なる大きさの
なまし値が得られる。従って、下限値との比較に参照さ
れるなまし値を、内燃機関の運転状態に応じて選択する
ことにより、運転状態により異なる吸気圧脈動の特性に
合わせて、変則的な下限値が除外されて吸気圧の検出値
として決定されることがない。

【００１５】上記目的を達成するために、請求項３に記
載の発明の内燃機関の吸気圧検出装置は、内燃機関の吸
気圧を検出するための吸気圧検出手段と、吸気圧検出手
段による検出値に基づいて内燃機関の運転時における吸
気圧脈動の下限値を算出するための下限値算出手段と、
吸気圧検出手段による検出値に基づいて内燃機関の運転
時における吸気圧脈動のなまし値を算出するためのなま
し値算出手段と、下限値がなまし値より小さくなるとき
下限値を吸気圧の検出値として決定するための吸気圧決
定手段とを備えことを趣旨とする。

【００１６】上記発明の構成によれば、内燃機関の運転
時に吸気圧検出手段による検出値に基づいて、下限値算
出手段により吸気圧脈動の下限値が算出されると共に、
なまし値算出手段により吸気圧脈動のなまし値が算出さ
れる。そして、下限値がなまし値より小さくなるとき、
吸気圧決定手段により下限値が吸気圧の検出値として決
定されることから、脈動を伴う吸気圧にも拘わらず吸気
圧として吸気量に相関した適正な値と挙動が得られる。
又、例えば、内燃機関の吹き返しなどにより吸気圧脈動
の波形が乱れて、変則的な下限値が現れても、その変則
的な下限値が除外されて吸気圧の検出値として決定され
ることがない。

【００１７】上記目的を達成するために、請求項４に記
載の発明は、請求項３に記載の発明の内燃機関の吸気圧
検出装置において、なまし値算出手段は、吸気圧脈動に
つき所定の周期でサンプリングされる値を平均化処理す
るものであり、異なるなまし係数で同時に複数のなまし
値を算出することと、算出される複数のなまし値の中か
ら下限値との比較に参照されるなまし値を内燃機関の運
転状態に応じて選択するためのなまし値選択手段とを備
えたことを趣旨とする。

【００１８】上記発明の構成によれば、なまし値算出の
ためのなまし係数が変えられることにより、異なる大き
さのなまし値が得られる。従って、下限値との比較に参
照されるなまし値が、なまし値選択手段により内燃機関
の運転状態に応じて選択されることにより、運転状態に
より異なる吸気圧脈動の特性に合わせて、変則的な下限
値が除外されて吸気圧の検出値として決定されることが
ない。

【００１９】上記目的を達成するために、請求項５に記
載の発明は、内燃機関の運転に関わる制御対象を制御す
るようにした制御装置において、内燃機関の回転速度を
検出するための回転速度検出手段と、内燃機関の吸気圧
を検出するための吸気圧検出手段と、吸気圧検出手段に
よる検出値に基づいて内燃機関の運転時における吸気圧
脈動の下限値を算出するための下限値算出手段と、吸気
圧検出手段による検出値に基づいて内燃機関の運転時に
おける吸気圧脈動のなまし値を算出するためのなまし値
算出手段と、下限値がなまし値より小さくなるとき下限
値を吸気圧の検出値として決定するための吸気圧決定手
段と、決定される吸気圧の検出値と回転速度の検出値と
に基づいて所要の制御量を得るための操作量を算出する
操作量算出手段と、算出される操作量に基づいて制御対
象を操作することにより制御量を制御するための制御手
段とを備えたことを趣旨とする。

【００２０】上記発明の構成によれば、内燃機関の運転
時の回転速度が回転速度検出手段により検出される。同
じく、運転時の吸気圧が吸気圧検出手段により検出さ
れ、その検出値から、吸気圧脈動の下限値が下限値算出
手段により算出されると共に、吸気圧脈動のなまし値が
なまし値算出手段により算出される。更に、下限値がな
まし値より小さくなるとき、吸気圧決定手段により下限
値が吸気圧の検出値として決定される。そして、その決
定される吸気圧の検出値と回転速度の検出値とに基づい
て、操作量算出手段により所要の制御量を得るための操
作量が算出され、その操作量に基づき制御手段により制
御対象が操作されることにより制御量が制御される。従
って、吸気圧脈動の乱れによる変則的な下限値が除外さ
れて吸気圧の検出値として決定されることがなく、適正
な吸気圧脈動の下限値のみが吸気圧の検出値として制御
対象の制御に取り込まれる。このことから、脈動を伴う
吸気圧にも拘わらず制御量が不安定な値となることがな
く、制御対象が吸気圧の挙動に応じて適正に制御され
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の内燃機関の吸気圧
検出方法及びその検出方法を使用した吸気圧検出装置、
その吸気圧検出装置を使用した内燃機関の制御装置を具
体化した一実施の形態を図面を参照して詳細に説明す
る。

【００２２】図１に、本実施の形態のエンジンシステム
の概略構成を示す。車両に搭載されたエンジンシステム
は燃料を貯留する燃料タンク１を備える。燃料タンク１
に内蔵された燃料ポンプ２は、タンク１に貯留された燃
料を吐出する。内燃機関であるレシプロタイプの単気筒
エンジン３には、燃料噴射弁（インジェクタ）４が設け
られる。燃料ポンプ２から吐出された燃料は、燃料通路
５を通じてインジェクタ４に供給される。供給された燃
料は、インジェクタ４が作動することにより、吸気通路
６へ噴射される。吸気通路６には、エアクリーナ７を通
じて外部から空気が取り込まれる。吸気通路６に取り込
まれた空気とインジェクタ４から噴射された燃料は、可
燃混合気を形成して燃焼室８に吸入される。

【００２３】吸気通路６には、所定のアクセル装置（図
示略）により操作されるスロットルバルブ９が設けられ
る。スロットルバルブ９が開閉されることにより、吸気
通路６から燃焼室８に吸入される空気量（吸気量）が調
節される。吸気通路６には、スロットルバルブ９を迂回
してバイパス通路１０が設けられる。バイパス通路１０
には、アイドル・スピード・コントロール・バルブ（Ｉ
ＳＣバルブ）１１が設けられる。ＩＳＣバルブ１１は、
アイドル運転時、即ち、スロットルバルブ９の全閉時
に、エンジン３のアイドル回転速度を調節するために作
動させるものである。

【００２４】燃焼室８に設けられた点火プラグ１２は、
イグニッションコイル１３から出力される点火信号を受
けてスパーク動作する。両部品１２，１３は、燃焼室８
に供給される可燃混合気に点火するための点火装置を構
成する。燃焼室８に吸入された可燃混合気は、点火プラ
グ１２のスパーク動作により爆発・燃焼する。燃焼後の
排気ガスは、燃焼室８から排気通路１４を通じて外部へ
排出される。排気通路１４を流れる排気ガスは、三元触
媒１５により浄化される。そして、燃焼室８における可
燃混合気の燃焼に伴い、ピストン１６が運動してクラン
クシャフト１７が回転することにより、車両を走行させ
る駆動力がエンジン３で得られる。

【００２５】車両には、エンジン３を始動させるための
イグニションスイッチ１８が設けられる。車両には、エ
ンジン３の各種制御を司る電子制御装置（ＥＣＵ）２０
が設けられる。車両用電源としてのバッテリ１９は、イ
グニションスイッチ１８を介してＥＣＵ２０に接続され
る。イグニションスイッチ１８がオンされることによ
り、バッテリ１９からＥＣＵ２０に電力が供給される。

【００２６】エンジン３に設けられる各種センサ２１，
２２，２３，２４は、エンジン３の運転状態に関する各
種運転パラメータを検出するためのものであり、それぞ
れＥＣＵ２０に接続される。即ち、吸気通路６に設けら
れた吸気圧検出手段である吸気圧センサ２１は、スロッ
トルバルブ９より下流側の吸気通路６における吸気圧ｐ
ｍを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。
エンジン３に設けられた水温センサ２２は、エンジン３
の内部を流れる冷却水の温度（冷却水温）ＴＨＷを検出
し、その検出値に応じた電気信号を出力する。エンジン
３に設けられた回転速度検出手段である回転速度センサ
２３は、クランクシャフト１７の回転速度（エンジン回
転速度）ＮＥを検出し、その検出値に応じた電気信号を
出力する。排気通路１４に設けられた酸素センサ２４
は、排気通路１４へ排出される排気ガス中の酸素濃度
（出力電圧）Ｏｘを検出し、その検出値に応じた電気信
号を出力する。この酸素センサ２４は、エンジン３の燃
焼室８に供給される可燃混合気の空燃比Ａ／Ｆを得るた
めに使用される。

【００２７】この実施の形態で、ＥＣＵ２０は、前述し
た各種センサ２１〜２４から出力される各種信号を入力
する。ＥＣＵ２０は、これらの入力信号に基づき、吸気
圧検出制御、燃料噴射制御及び点火時期制御等をそれぞ
れ実行するために、燃料ポンプ２、インジェクタ４、Ｉ
ＳＣバルブ１１及びイグニションコイル１３等をそれぞ
れ制御する。この実施の形態で、ＥＣＵ２０は、本発明
の下限値算出手段、なまし値算出手段、吸気圧決定手
段、なまし値選択手段、操作量算出手段及び制御手段を
構成する。

【００２８】ここで、吸気圧検出制御とは、吸気圧セン
サ２１で検出される吸気圧ｐｍに基づいて吸気脈動の影
響を排除した吸気圧の検出値を得るための制御である。
燃料噴射制御とは、エンジン３の運転状態に応じてイン
ジェクタ４による燃料噴射量及びその噴射タイミングを
制御することである。点火時期制御とは、エンジン３の
運転状態に応じてイグニションコイル１３を制御するこ
とにより、各点火プラグ１２による点火時期を制御する
ことである。

【００２９】周知のように、ＥＣＵ２０は中央処理装置
（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダム
アクセスメモリ（ＲＡＭ）、バックアップＲＡＭ、外部
入力回路及び外部出力回路等を備える。ＥＣＵ２０は、
ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びバックアップＲＡＭと、外
部入力回路及び外部出力回路等とをバスにより接続して
なる論理演算回路を構成する。ＲＯＭは、エンジン３の
各種制御に関する所定の制御プログラムを予め記憶した
ものである。ＲＡＭは、ＣＰＵの演算結果を一時記憶す
るものである。バックアップＲＡＭは、予め記憶したデ
ータを保存するものである。ＣＰＵは、入力回路を介し
て入力される各種センサ２１〜２４の検出信号に基づ
き、所定の制御プログラムに従って前述した各種制御等
を実行する。

【００３０】次に、ＥＣＵ２０が実行する各種制御のう
ち、吸気圧検出制御のための処理内容について説明す
る。図２に吸気圧検出制御プログラムをフローチャート
に示す。ＥＣＵ２０は、図２に示すルーチンを所定期間
毎に周期的に実行する。この実施の形態では、ＥＣＵ２
０は「１ｍｓ」の周期でこのルーチンを実行する。

【００３１】先ず、ステップ１００で、ＥＣＵ２０は、
吸気圧センサ２１で検出される吸気圧ｐｍについて今回
のＡＤ値ｐｍａｄを読み込む。

【００３２】次に、ステップ１０１で、ＥＣＵ２０は、
1/4なまし値ｐｍｓｍ４を算出する。ＥＣＵ２０は、こ
の算出を、以下の計算式(1)に従って行う。 ｐｍｓｍ４＝（３／４）ｐｍｓｍ４ｏ＋（１／４）ｐｍａｄ …(1) ここで、「ｐｍｓｍ４ｏ」は、前回の1/4なまし値ｐｍ
ｓｍ４を意味する。この計算式(1)は、毎回サンプリン
グされるＡＤ値ｐｍａｄを平均化処理することを示して
いる。

【００３３】次に、ステップ１０２で、ＥＣＵ２０は、
1/32なまし値ｐｍｓｍ３２を算出する。ＥＣＵ２０は、
この算出を、以下の計算式(2)に従って行う。 ｐｍｓｍ３２＝（３１／３２）ｐｍｓｍ３２ｏ＋（１／３２）ｐｍａｄ …(2) ここで、「ｐｍｓｍ３２ｏ」は、前回の1/32なまし値ｐ
ｍｓｍ３２を意味する。この計算式(2)は、毎回サンプ
リングされるＡＤ値ｐｍａｄを平均化処理することを示
している。

【００３４】最後に、ステップ１０３で、ＥＣＵ２０
は、1/128なまし値ｐｍｓｍ１２８を算出する。ＥＣＵ
２０は、この算出を、以下の計算式(3)に従って行う。 ｐｍｓｍ１２８＝（１２７／１２８）ｐｍｓｍ１２８ｏ＋（１／１２８）ｐｍａ ｄ …(3) ここで、「ｐｍｓｍ１２８ｏ」は、前回の1/128なまし
値ｐｍｓｍ１２８を意味する。この計算式(3)は、毎回
サンプリングされるＡＤ値ｐｍａｄを平均化処理するこ
とを示している。

【００３５】次に、ステップ１０４で、ＥＣＵ２０は、
今回のＡＤ値ｐｍａｄが前回のＡＤ値ｐｍａｄｏより大
きいか否かを判断する。この判断結果が肯定である場
合、吸気圧ｐｍが上昇しているものとして、ステップ１
０５で、ＥＣＵ２０は、今回の圧力上昇フラグＸＰＭＵ
Ｐを「１」に設定する。この判断結果が否定である場
合、ステップ１２０で、ＥＣＵ２０は、今回のＡＤ値ｐ
ｍａｄが前回のＡＤ値ｐｍａｄｏより小さいか否かを判
断する。この判断結果が否定である場合、吸気圧ｐｍが
変化しなかったとして、今回の圧力上昇フラグＸＰＭＵ
Ｐの設定を前回と同じとして、処理をステップ１１６へ
移行する。この判断結果が肯定である場合、吸気圧ｐｍ
が下降しているものとして、ステップ１２１で、ＥＣＵ
２０は、今回の圧力上昇フラグＸＰＭＵＰを「０」に設
定して、処理をステップ１１６へ移行する。

【００３６】ステップ１０５から移行してステップ１０
６で、ＥＣＵ２０は、前回の圧力上昇フラグＸＰＭＵＰ
Ｏが「０」であるか否かを判断する。この判断結果が否
定である場合、前回に引き続いて吸気圧ｐｍが上昇中で
あることから、ＥＣＵ２０は処理をステップ１１６へ移
行する。上記判断結果が肯定である場合、吸気圧ｐｍが
下降から上昇に転じたものとして、処理をステップ１０
７へ移行する。

【００３７】ステップ１０７で、ＥＣＵ２０は、始動判
定フラグＸＳＩＤＯＵが「０」であるか否かを判断す
る。この始動判定フラグＸＳＩＤＯＵは、クランキング
によりエンジン３が始動される始動時に「１」に設定さ
れ、それ以外は「０」に設定されるものである。この実
施の形態では、回転速度センサ２３で検出されるエンジ
ン回転速度ＮＥの値が所定値（例えば「１１５０ｒｐ
ｍ」）以下のときに、ＥＣＵ２０は、エンジン３の始動
時であると判断するようになっている。この判断結果が
否定である場合、即ち、エンジン３の始動時である場合
には、ＥＣＵ２０は、ステップ１１２で、吸気圧ｐｍの
ＡＤ値ｐｍａｄの1/128なまし値ｐｍｓｍ１２８をガー
ド値ｐｍｓｍとして設定し、処理をステップ１１３へ移
行する。

【００３８】ステップ１０７の判断結果が肯定である場
合、エンジン３の始動時でないものとし、ステップ１０
８で、ＥＣＵ２０は、過渡判定フラグＸＫＡＴＯが
「１」であるか否かを判断する。この過渡判定フラグＸ
ＫＡＴＯは、エンジン１の過渡運転時、即ち、加速運転
が行われるときに「１」に設定され、それ以外は「０」
に設定されるものである。この判断結果が否定である場
合、即ち、エンジン３の過渡運転時ではないとき、ＥＣ
Ｕ２０は、ステップ１１１で、吸気圧ｐｍのＡＤ値ｐｍ
ａｄの1/32なまし値ｐｍｓｍ３２をガード値ｐｍｓｍと
して設定し、処理をステップ１１３へ移行する。

【００３９】ステップ１０８の判断結果が肯定である場
合、エンジン３の過渡運転時であるものとして、ステッ
プ１０９で、ＥＣＵ２０は、過渡タイミングＴＫＡＴＯ
（過渡判定フラグＸＫＡＴＯが「１」に設定されたと
き）からクランク角度で「１４４０°」だけ経過する前
であるか否かを判断する。この判断結果が肯定である場
合、過渡運転から定常運転への移行前であるものとし
て、ＥＣＵ２０は、ステップ１１０で、吸気圧ｐｍのＡ
Ｄ値ｐｍａｄの1/4なまし値ｐｍｓｍ４をガード値ｐｍ
ｓｍとして設定し、処理をステップ１１３へ移行する。
この判断結果が否定である場合、過渡運転から定常運転
への移行後であるものとして、ＥＣＵ２０は、ステップ
１１１で、1/32なまし値ｐｍｓｍ３２をガード値ｐｍｓ
ｍとして設定し、処理をステップ１１３へ移行する。

【００４０】ステップ１１０〜１１２から移行してステ
ップ１１３で、ＥＣＵ２０は、下降から上昇へ転じた吸
気圧ｐｍの前回のＡＤ値ｐｍａｄｏがガード値ｐｍｓｍ
より小さいか否かを判断する。この判断結果が否定であ
る場合、ＥＣＵ２０は、そのまま処理をステップ１１６
へ移行する。この判断結果が肯定である場合、ステップ
１１４で、ＥＣＵ２０は、前回のＡＤ値ｐｍａｄｏを吸
気圧ｐｍの下限値ｐｍｌｏとして設定する。即ち、脈動
を伴う吸気圧ｐｍより連続して得られる多数のＡＤ値ｐ
ｍａｄの中から脈動の谷に位置する下限値ｐｍｌｏを算
出する。

【００４１】そして、ステップ１１５で、ＥＣＵ２０
は、今回得られた下限値ｐｍｌｏを、最終的に求めるべ
き吸気圧ＰＭとして設定する。

【００４２】その後、ステップ１２０，１２１，１０
６，１１３，１１５から移行してステップ１１６で、Ｅ
ＣＵ２０は、今回のＡＤ値ｐｍａｄを前回のＡＤ値ｐｍ
ａｄｏとして設定する。

【００４３】次に、ステップ１１７で、ＥＣＵ２０は、
今回の圧力上昇フラグＸＰＭＵＰが「１」であるか否か
を判断する。この判断結果が肯定である場合、ステップ
１１８で、ＥＣＵ２０は、前回の上昇判定フラグＸＰＭ
ＵＰＯを「１」に設定する。この判断結果が否定である
場合、ステップ１１９で、ＥＣＵ２０は、前回の上昇判
定フラグＸＰＭＵＰＯを「０」に設定する。

【００４４】このように、ＥＣＵ２０は、本ルーチンの
処理を一旦終了し、次の演算周期のタイミングを待って
ステップ１００からの処理を再開する。

【００４５】ここで、吸気圧脈動における吸気圧ｐｍの
ＡＤ値ｐｍａｄの挙動と、そのＡＤ値ｐｍａｄに基づき
上記ステップ１１７〜１１９で算出される各なまし値ｐ
ｍｓｍ４，ｐｍｓｍ３２，ｐｍｓｍ１２８の挙動を図３
のタイミングチャートに部分的に示す。このタイミング
チャートから明らかなように、各なまし値ｐｍｓｍ４，
ｐｍｓｍ３２，ｐｍｓｍ１２８の絶対値は、ベースとな
るＡＤ値ｐｍａｄのそれよりも低く、各なまし値ｐｍｓ
ｍ４，ｐｍｓｍ３２，ｐｍｓｍ１２８の絶対値のピーク
は、ベースとなるＡＤ値ｐｍａｄのそれよりも遅れて現
れることが分かる。

【００４６】そして、上記ルーチンでは、エンジン３の
運転時に吸気圧ｐｍの脈動の下限値ｐｍｌｏを算出し、
その下限値ｐｍｌｏを吸気圧ｐｍの検出値としての最終
的な吸気圧ＰＭとして決定するようにしている。そのた
めに、図４に示すように、脈動を伴う吸気圧ｐｍにつ
き、サンプリングされる前回のＡＤ値ｐｍａｄｏと今回
のＡＤ値ｐｍａｄとを比較して、吸気圧ｐｍの下降又は
上昇を判断すると共に、下降から上昇への転換を判断す
る。そして、下降から上昇への転換時における前回のＡ
Ｄ値ｐｍａｄｏを下限値ｐｍｌｏとして算出し、その下
限値ｐｍｌｏを最終的な吸気圧ＰＭの値として決定する
ようにしている。

【００４７】ここで、上記ルーチンでは、下限値ｐｍｌ
ｏが各なまし値ｐｍｓｍ４，ｐｍｓｍ３２，ｐｍｓｍ１
２８より小さくなるとき、その下限値ｐｍｌｏを吸気圧
ｐｍの検出値である最終的な吸気圧ＰＭとして決定する
ようにしている。従って、図３において時刻ｔ１に示す
ように、ＡＤ値ｐｍａｄに変則的な下限値が現れても、
その変則的な下限値が1/32なまし値ｐｍｓｍ３２又は1/
128なまし値ｐｍｓｍ１２８より大きい場合には、その
変則的な下限値が下限値ｐｍｌｏの設定から除外されて
最終的な吸気圧ＰＭとして決定されることがない。

【００４８】この実施の形態のエンジンシステムでは、
上記のように検出される最終的な吸気圧ＰＭを使用して
燃料噴射制御が行われる。そこで、次に、この燃料噴射
制御の処理内容について説明する。図５に燃料噴射制御
のプログラムをフローチャートに示す。ＥＣＵ２０は、
このルーチンを所定期間毎に周期的に実行する。

【００４９】先ず、ステップ２００で、ＥＣＵ２０は回
転速度センサ２３の検出値に基づきエンジン回転速度Ｎ
Ｅの値を読み込む。

【００５０】ステップ２１０で、ＥＣＵ２０は、最終的
な吸気圧ＰＭの値を読み込む。即ち、脈動を伴う吸気圧
ｐｍの下限値ｐｍｌｏを最終的な吸気圧ＰＭの値として
読み込む。

【００５１】ステップ２２０で、ＥＣＵ２０は、読み込
まれたエンジン回転速度ＮＥの値と吸気圧ＰＭの値とに
基づいて基本燃料噴射量ＴＡＵＢＳＥを算出する。ＥＣ
Ｕ２０は、この基本燃料噴射量ＴＡＵＢＳＥの算出を、
予め定められた関数データ（噴射量マップ）を参照する
ことにより行う。この関数データでは、エンジン３の燃
焼室８に吸入される吸気量が、吸気圧ＰＭの値とエンジ
ン回転速度ＮＥの値から決定され、その吸気量に応じた
基本燃料噴射量ＴＡＵＢＳＥが決定されるようになって
いる。

【００５２】ステップ２３０で、ＥＣＵ２０は、水温セ
ンサ２２の検出値に基づき冷却水温ＴＨＷの値を読み込
む。そして、ステップ２４０で、ＥＣＵ２０は、読み込
まれた冷却水温ＴＨＷの値に基づき、エンジン３の暖機
状態に応じて基本燃料噴射量ＴＡＵＢＳＥを補正するた
めの暖機補正係数ＫＴＨＷを算出する。

【００５３】ステップ２５０で、ＥＣＵ２０は、燃焼室
８に供給される空気と燃料との可燃混合気の空燃比Ａ／
Ｆを補正するための空燃比補正係数ＦＡＦの値を読み込
む。この空燃比補正係数ＦＡＦは、酸素センサ２４の検
出値から読み込まれる酸素濃度Ｏｘの値に基づいて算出
されるものである。

【００５４】ステップ２６０で、ＥＣＵ２０は、上記の
ように算出された基本燃料噴射量ＴＡＵＢＳＥを、暖機
補正係数ＫＴＨＷ及び空燃比補正係数ＦＡＦ等に基づい
て補正することにより最終燃料噴射量ＴＡＵの値を算出
する。

【００５５】その後、ステップ２７０で、ＥＣＵ２０
は、算出された最終燃料噴射量ＴＡＵの値に基づいてイ
ンジェクタ４を制御することにより、インジェクタ４か
ら噴射される燃料量を制御するのである。

【００５６】この実施の形態のエンジンシステムでは、
上記のように検出される最終的な吸気圧ＰＭを使用して
点火時期制御が行われる。そこで、この点火時期制御の
処理内容について説明する。図６に点火時期制御のプロ
グラムをフローチャートに示す。ＥＣＵ２０は、このル
ーチンを所定期間毎に周期的に実行する。

【００５７】先ず、ステップ３００で、ＥＣＵ２０は回
転速度センサ２３の検出値に基づきエンジン回転速度Ｎ
Ｅの値を読み込む。

【００５８】ステップ３１０で、ＥＣＵ２０は、最終的
な吸気圧ＰＭの値を読み込む。即ち、脈動を伴う吸気圧
ｐｍの下限値ｐｍｌｏを最終的な吸気圧ＰＭの値として
読み込む。

【００５９】ステップ３２０で、ＥＣＵ２０は、読み込
まれたエンジン回転速度ＮＥの値と吸気圧ＰＭの値とに
基づいて基本点火時期ＩＴＢＳＥを算出する。ＥＣＵ２
０は、この基本点火時期ＩＴＢＳＥの算出を、予め定め
られた関数データ（点火時期マップ）を参照することに
より行う。この関数データでは、エンジン３の燃焼室８
に吸入される吸気量が、吸気圧ＰＭの値とエンジン回転
速度ＮＥの値から決定され、その吸気量に応じた基本点
火時期ＩＴＢＳＥが決定されるようになっている。

【００６０】ステップ３３０で、ＥＣＵ２０は、水温セ
ンサ２２の検出値に基づき冷却水温ＴＨＷの値を読み込
む。そして、ステップ３４０で、ＥＣＵ２０は、読み込
まれた冷却水温ＴＨＷの値に基づき、エンジン３の暖機
状態に応じて基本点火時期ＩＴＢＳＥを補正するための
暖機補正係数Ｋ１を算出する。

【００６１】ステップ３５０で、ＥＣＵ２０は、上記の
ように算出された基本点火時期ＩＴＢＳＥを、暖機補正
係数Ｋ１等に基づき補正することにより、最終点火時期
ＩＴの値を算出する。

【００６２】その後、ステップ３６０で、ＥＣＵ２０
は、算出された最終点火時期ＩＴの値に基づいてイグニ
ションコイル１３を制御することにより、点火プラグ１
２による点火時期を制御する。

【００６３】以上説明した本実施の形態のエンジンシス
テムにおいて、エンジン３の運転時には吸気通路６で吸
気の脈動が発生して、吸気圧センサ２１で検出される吸
気圧ｐｍは脈動を伴ったものとなる。このため、脈動を
伴った吸気圧ｐｍを、エンジン３の各種制御を実行する
ための運転パラメータの一つとしてそのまま使用したの
では、各種制御が不安定となる。

【００６４】ここで、本願出願人は、脈動を伴う吸気圧
ｐｍの検出値において、その下限値ｐｍｌｏが実際に燃
焼室８に吸入される吸気量を最も良く反映した吸気圧と
なることを発見した。そこで、このエンジンシステムが
実行する吸気圧検出方法では、吸気圧脈動、即ち、脈動
を伴う吸気圧ｐｍについてその下限値ｐｍｌｏを算出
し、その下限値ｐｍｌｏを最終的な吸気圧ＰＭとして決
定するようにしている。このことから、脈動を伴う吸気
圧ｐｍにも拘わらず、最終的な吸気圧ＰＭとして吸気量
に相関した適正な値と挙動が得られる。これによって、
安定性と応答性に優れ、実際の吸気量との相関性の高い
吸気圧ＰＭを検出することができるようになる。

【００６５】図７（ａ），（ｂ）には、アクセル開度の
変化に対する吸気圧の挙動をタイムチャートに示す。図
７（ｂ）において、破線は吸気圧ｐｍのＡＤ値ｐｍａｄ
を示し、実線は本実施の形態の検出により得られる最終
的な吸気圧ＰＭを示し、２点鎖線は従来のなまし処理に
よるなまし吸気圧を示す。

【００６６】このチャートからも明らかなように、加速
開始前と加速終了後では、変化のないアクセル開度の挙
動に合わせて吸気圧ＰＭも安定することが分かる。又、
加速開始から加速終了までの間の過渡運転時では、吸気
圧ＰＭも段階的に速やかに上昇することが分かる。これ
を、２点鎖線で示す従来のなまし吸気圧の挙動と比較す
ると、本実施の形態の吸気圧ＰＭは、加速終了後の時刻
ｔ１に安定するのに対し、従来のなまし吸気圧は、かな
り遅れた時刻ｔ２に安定することになる。従って、本実
施の形態の吸気圧検出方法によれば、両時刻ｔ１，ｔ２
の間の時間だけ応答性を改善した吸気圧ＰＭを検出でき
ることが分かる。

【００６７】図８に、エンジン負荷に対する吸気圧の算
出特性をグラフに示す。このグラフから明らかなよう
に、従来のなまし吸気圧は、エンジン負荷の増加に対し
て曲線的に増加するのに対し、本実施の形態の吸気圧Ｐ
Ｍでは、直線的に増加することが分かる。即ち、本実施
の形態の吸気圧ＰＭの方がエンジン負荷に対してリニア
リティがあることが分かる。このことは、アクセル装置
によるスロットルバルブ９の動きに対して吸気圧ＰＭが
リニアに反応することを意味し、過渡時に検出される吸
気圧ＰＭの応答性が向上していることを示している。こ
れによって、吸気圧ＰＭから換算される吸気量が、従来
のなまし吸気圧により換算される吸気量に対して、より
正確なものになることが分かる。

【００６８】ところで、この実施の形態のエンジン３で
は、運転中に吹き返しなどが発生すると、吸気通路６で
の吸気圧脈動の波形が乱れ、その乱れによる変則的な下
限値が吸気圧脈動の下限値に混じって現れることがあ
る。

【００６９】これに対して、この実施の形態では、脈動
を伴う吸気圧ｐｍのＡＤ値ｐｍａｄの下限値と共に算出
されるＡＤ値ｐｍａｄの各種なまし値ｐｍｓｍ４，ｐｍ
ｓｍ３２，ｐｍｓｍ１２８をガード値ｐｍｓｍとして使
用する。そして、計算上は下限値となるＡＤ値ｐｍａｄ
が、上記ガード値ｐｍｓｍより小さくなるとき、その下
限値となるＡＤ値ｐｍａｄを吸気圧ｐｍの検出値である
最終的な吸気圧ＰＭとして決定するようにしている。従
って、例えば、エンジン３の吹き返しなどにより、脈動
を伴う吸気圧ｐｍの波形が乱れて変則的な下限値が現れ
ても、その変則的な下限値が正規の下限値から除外され
るので、変則的な下限値が最終的な吸気圧ＰＭの値とし
て決定されることがない。このため、エンジン３の吹き
返しなどにより脈動を伴う吸気圧ｐｍが乱れても、最終
的な吸気圧ＰＭの誤検出を防止することができる。

【００７０】しかも、この実施の形態では、各なまし値
ｐｍｓｍ４，ｐｍｓｍ３２，ｐｍｓｍ１２８を、エンジ
ン３の運転状態に応じて選択的にガード値ｐｍｓｍとし
て使用するようにしている。

【００７１】即ち、エンジン３の定常運転時には、1/32
なまし値ｐｍｓｍ３２をガード値ｐｍｓｍとして使用
し、計算上は下限値となるＡＤ値ｐｍａｄが、上記ガー
ド値ｐｍｓｍより小さくなるとき、その下限値となるＡ
Ｄ値ｐｍａｄを最終的な吸気圧ＰＭとして決定するよう
にしている。例えば、定常運転時としてのアイドル運転
時には、脈動を伴う吸気圧ｐｍのＡＤ値ｐｍａｄは、図
９に実線で示すように変化し、そのＡＤ値ｐｍａｄの1/
32なまし値ｐｍｓｍ３２は、図９に２点鎖線で示すよう
に変化する。ここで、ＡＤ値ｐｍａｄの波形に乱れがな
ければ、その下限値ｐｍｌｏが、図９に細線で示すよう
に、最終的な吸気圧ＰＭとして正常に決定される。そし
て、図９の時刻ｔ１，ｔ２に示すように、吹き返しなど
によりＡＤ値ｐｍａｄの波形が乱れて変則的な下限値が
現れても、その下限値がガード値ｐｍｓｍとなる1/32な
まし値ｐｍｓｍ３２より大きいことから、図９に破線で
示すように、変則的な下限値が最終的な吸気圧ＰＭとし
て誤検出されることがない。そして、この実施の形態で
は、正常に検出された最終的な吸気圧ＰＭを、燃料噴射
量制御と点火時期制御に取り込んでいることから、正常
な吸気量を算出することができ、定常運転に見合った適
正な燃料噴射制御と適正な点火時期制御を実行すること
ができる。この結果、吹き返しなどによる乱れの影響を
受けることのない安定した定常運転をエンジン３で実現
することができる。

【００７２】又、エンジン３の始動時には、1/128なま
し値ｐｍｓｍ１２８をガード値ｐｍｓｍとして使用し、
計算上は下限値となるＡＤ値ｐｍａｄが、上記ガード値
ｐｍｓｍより小さくなるとき、その下限値となるＡＤ値
ｐｍａｄを最終的な吸気圧ＰＭとして決定するようにし
ている。例えば、クランキングによりエンジン３の始動
が開始されてからアイドル運転へ移行するまでの間は、
脈動を伴う吸気圧ｐｍのＡＤ値ｐｍａｄは、図１０に実
線で示すように変化し、そのＡＤ値ｐｍａｄの1/128な
まし値ｐｍｓｍ１２８は、図１０に２点鎖線で示すよう
に変化する。ここで、始動時には、1/32なまし値ｐｍｓ
ｍ３２ではなく1/128なまし値ｐｍｓｍ１２８をガード
値ｐｍｓｍとして使用するのは、変則的な下限値を最終
的な吸気圧ＰＭとして誤検出するのを防止するためであ
る。即ち、1/32なまし値ｐｍｓｐ３２の振幅は、1/128
なまし値１２８のそれより大きいことから、始動時に1/
32なまし値ｐｍｓｐ３２をガード値ｐｍｓｍとして使用
すると、図１０の時刻ｔ１に示すように、ガード値ｐｍ
ｓｍが吹き返しなどによる変則的な下限値より大きくな
り、その下限値を最終的な吸気圧ＰＭとして誤検出する
おそれがある。そこで、始動時には、1/32なまし値ｐｍ
ｓｍ３２よりも振幅の小さい1/128なまし値ｐｍｓｍ１
２８をガード値ｐｍｓｍとして使用することにより、変
則的な下限値を最終的な吸気圧ＰＭとして誤検出しない
ようにしている。この実施の形態では、エンジン回転速
度ＮＥが所定値（例えば「１１５０ｒｐｍ」）以下の場
合に1/128なまし値ｐｍｓｍ１２８を、エンジン回転速
度ＮＥが所定値（例えば「１１５０ｒｐｍ」）より高い
場合に1/32なまし値ｐｍｓｍ３２を、それぞれガード値
ｐｍｓｍとして使用することになる。そして、この実施
の形態では、正常に検出された最終的な吸気圧ＰＭを、
燃料噴射量制御と点火時期制御に取り込んでいることか
ら、正常な吸気量を算出することができ、始動時に見合
った適正な燃料噴射制御と適正な点火時期制御を実行す
ることができる。この結果、吹き返しなどによる乱れの
影響を受けることのない安定した始動をエンジン３で実
現することができる。

【００７３】一方、エンジン３の過渡運転時には、1/4
なまし値ｐｍｓｍ４をガード値ｐｍｓｍとして使用し、
計算上は下限値となるＡＤ値ｐｍａｄが、上記ガード値
ｐｍｓｍより小さくなるとき、その下限値となるＡＤ値
ｐｍａｄを最終的な吸気圧ＰＭとして決定するようにし
ている。エンジン３が定常状態から加速する過渡時に
は、脈動を伴う吸気圧ｐｍのＡＤ値ｐｍａｄは、図１１
に実線で示すように変化し、そのＡＤ値ｐｍａｄの1/4
なまし値ｐｍｓｍ４は、図１１に２点鎖線で示すように
変化する。ここで、過渡時に、1/32なまし値ｐｍｓｍ３
２ではなく1/4なまし値ｐｍｓｍ４をガード値ｐｍｓｍ
として使用するのは、過渡時には、ＡＤ値ｐｍａｄの挙
動に対して図１１に１点鎖線で示すように、1/32なまし
値ｐｍｓｍ３２の挙動が遅れるためであり、1/32なまし
値ｐｍｓｍ３２よりも1/4なまし値ｐｍｓｍ４をガード
値ｐｍｓｍとして使用した方が、最終的な吸気圧ＰＭと
すべき適正な下限値ｐｍｌｏが得られるからである。こ
の実施の形態のエンジン３では、エンジン行程の２サイ
クル後には1/32なまし値ｐｍｓｍ３２がＡＤ値ｐｍａｄ
に追いつくことから、その移行期間は７２０℃Ａ前の吸
気圧ｐｍとの変化量を比較して過渡判定フラグＸＫＡＴ
Ｏが「１」になってからエンジン行程で「１４４０℃Ａ
（エンジン行程２サイクル）」としている。そして、こ
の実施の形態では、適正に検出された最終的な吸気圧Ｐ
Ｍを、燃料噴射量制御と点火時期制御に取り込んでいる
ことから、適正な吸気量を算出することができ、過渡時
に見合った適正な燃料噴射制御と適正な点火時期制御を
実行することができる。この結果、応答性に優れた過渡
運転をエンジン３で実現することができる。又、例え
ば、加速時に応答遅れがあって、吸入空気量に対して最
終燃料噴射量ＴＡＵが少なくなり空燃比Ａ／Ｆがリーン
化するのとは異なり、この実施の形態では、加速時に、
吸入空気量に対して適正な最終燃料噴射量ＴＡＵが得ら
れ、空燃比Ａ／Ｆが適正化するので、エンジン回転速度
ＮＥを順調に高めることができ、適正なドライバビリテ
ィを確保することができる。

【００７４】図１２には、エンジン３の過渡運転時（加
速時）におけるＡＤ値ｐｍａｄ、1/4なまし値ｐｍｓｍ
４、下限値ｐｍｌｏ（＝最終的な吸気圧ＰＭ）、空燃比
Ａ／Ｆ及びエンジン回転速度ＮＥの挙動をタイミングチ
ャートに示す。図１３には、同じく過渡運転時（加速
時）におけるＡＤ値ｐｍａｄ、1/32なまし値ｐｍｓｍ３
２、下限値ｐｍｌｏ（＝最終的な吸気圧ＰＭ）、空燃比
Ａ／Ｆ及びエンジン回転速度ＮＥの挙動をタイミングチ
ャートに示す。

【００７５】図１２から明らかなように、ＡＤ値ｐｍａ
ｄとの比較に1/4なまし値ｐｍｓｍ４を使用した場合
は、時刻ｔ０で加速を開始した直後の時刻ｔ１にＡＤ値
ｐｍａｄの変化がとらえられて下限値ｐｍｌｏ（＝最終
的な吸気圧ＰＭ）が決定され、空燃比Ａ／Ｆが適正化さ
れることから、その後のエンジン回転速度ＮＥは順調に
上昇することが分かる。これに対して、図１３では、Ａ
Ｄ値ｐｍａｄとの比較に1/32なまし値ｐｍｓｍ３２を使
用していることから、時刻ｔ０で加速を開始してから少
し遅れた時刻ｔ２にＡＤ値ｐｍａｄの変化がとらえられ
て下限値ｐｍｌｏ（＝最終的な吸気圧ＰＭ）が決定され
る。このため、加速開始後に空燃比Ａ／Ｆがリーン化し
て、その後のエンジン回転速度ＮＥの上昇が遅れること
が分かる。両図１２，１３の比較から、過渡運転時に
は、ＡＤ値ｐｍａｄとの比較に、1/32なまし値ｐｍｓｍ
３２ではなく、1/4なまし値ｐｍｓｍ４を使用すること
のメリットが明らかである。

【００７６】上記のようにこの実施の形態の吸気圧検出
方法及び吸気圧検出装置によれば、なまし値算出のため
のなまし係数を変えることにより、異なる大きさの３つ
のなまし値ｐｍｓｍ４，ｐｍｓｍ３２，ｐｍｓｍ１２８
が得られる。従って、ＡＤ値ｐｍａｄの下限値との比較
に参照されるなまし値としてのガード値ｐｍｓｍを、エ
ンジン３の運転状態に応じて、３つのなまし値ｐｍｓｍ
４，ｐｍｓｍ３２，ｐｍｓｍ１２８の中から選択するこ
とにより、運転状態により異なる吸気圧脈動の特性に合
わせて、エンジン吹き返しなどによる変則的な下限値が
除外されて最終的な吸気圧ＰＭとして決定されることが
ない。このため、エンジン３の各種運転状態に応じてＡ
Ｄ値ｐｍａｄに係る下限値ｐｍｌｏを適正に算出するこ
とができ、最終的な吸気圧ＰＭの検出を運転状態に応じ
て適正に行うことができる。

【００７７】この実施の形態のエンジンシステムによれ
ば、エンジン３の運転時にエンジン回転速度ＮＥが回転
速度センサ２３により検出される。同じく、運転時に吸
気圧ｐｍが吸気圧センサ２１により検出され、その検出
値のＡＤ値ｐｍａｄから吸気圧脈動の下限値ｐｍｌｏが
ＥＣＵ２０により算出される。同じく、運転時に吸気圧
ｐｍが吸気圧センサ２１により検出され、その検出値の
ＡＤ値ｐｍａｄから吸気圧脈動の各種なまし値ｐｍｓｍ
４，ｐｍｓｍ３２，ｐｍｓｍ１２８がＥＣＵ２０により
算出される。それら３つのなまし値ｐｍｓｍ４，ｐｍｓ
ｍ３２，ｐｍｓｍ１２８の一つがエンジン３の運転状態
に応じて選択され、ガード値ｐｍｓｍとして使用され
る。上記算出された下限値ｐｍｌｏがこのガード値ｐｍ
ｓｍより小さくなるとき、その下限値ｐｍｌｏが最終的
な吸気圧ＰＭとして決定される。そして、決定された最
終的な吸気圧ＰＭの値とエンジン回転速度ＮＥの検出値
とに基づいて、最終燃料噴射量ＴＡＵ及び最終点火時期
ＩＴがＥＣＵ２０により操作量としてそれぞれ算出され
る。そして、それら操作量ＴＡＵ，ＩＴに基づいてイン
ジェクタ４及びイグニションコイル１３等がＥＣＵ２０
によりそれぞれ制御されることにより、燃料噴射制御及
び点火時期制御が実行される。従って、脈動を伴う吸気
圧ｐｍのＡＤ値ｐｍａｄの中から、エンジン３の吹き返
しなどに起因するＡＤ値ｐｍａｄの乱れによる変則的な
下限値が除外され、適正な下限値ｐｍｌｏのみが最終的
な吸気圧ＰＭの値としてインジェクタ４及びイグニショ
ンコイル１３等の制御に取り込まれる。このことから、
吸気圧ｐｍが脈動を伴い、その脈動に乱れが生じること
があるにも拘わらず、操作量としての最終燃料噴射量Ｔ
ＡＵ及び最終点火時期ＩＴの値が適正に求められ、イン
ジェクタ４及びイグニションコイル１３等が吸気圧ｐｍ
の挙動に応じて適正に制御されるようになる。この結
果、安定性と応答性に優れた燃料噴射制御及び点火時期
制御を実行することができ、実際の吸気量との相関性が
高く、吸気圧脈動の乱れの影響の少ない正確な燃料噴射
制御及び点火時期制御を実行することができる。併せ
て、エンジン３の吹き返しなどに影響を受けることのな
い安定した制御を実行することができる。

【００７８】尚、この発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲
で以下のように実施することもできる。

【００７９】（１）前記実施の形態では、本発明の吸気
圧検出方法、吸気圧検出装置、内燃機関の制御装置等を
単気筒のエンジン３を含むエンジンシステムに具体化し
たが、２気筒や３気筒、或いはそれ以上の気筒数のエン
ジンを含むエンジンシステムに具体化することもでき
る。但し、気筒数が多ければ吸気脈動の振幅も小さくな
ることから、本発明の効果は１〜３の気筒数のエンジン
で特に有効と言える。

【００８０】（２）前記実施の形態では、本発明を燃料
噴射制御及び点火時期制御に具体化したが、それらの制
御に限られるものではなく、吸気圧を運転パラメータの
一つとして使用する排気還流制御等のその他の制御に使
用してもよい。

【００８１】（３）前記実施の形態では、エンジン３の
定常運転時には、1/32なまし値ｐｍｓｍ３２をＡＤ値ｐ
ｍａｄとの比較に使用し、エンジン３の始動時には、1/
128なまし値ｐｍｓｍ１２８をＡＤ値ｐｍａｄとの比較
に使用し、エンジン３の過渡運転時には、1/4なまし値
ｐｍｓｍ４をＡＤ値ｐｍａｄとの比較に使用した。これ
に対して、ＡＤ値ｐｍａｄとの比較に使用されるなまし
値のなまし係数を、対象となるエンジンの形式や排気量
に応じ適宜変更してもよい。即ち、1/4なまし値ｐｍｓ
ｍ４、1/32なまし値ｐｍｓｍ３２及び1/128なまし値ｐ
ｍｓｍ１２８以外に、例えば、1/8なまし値ｐｍｓｍ
８、1/16なまし値ｐｍｓｍ１６及び1/64なまし値ｐｍｓ
ｍ６４を使用することもできる。

【００８２】（４）前記実施の形態では、1/32なまし値
ｐｍｓｍ３２から1/4なまし値ｐｍｓｍ４への移行期間
を過渡判定フラグＸＫＡＴＯが「１」になってから、エ
ンジン行程で「１４４０°ＣＡ（エンジン行程２サイク
ル）」とした。これに対し、移行期間を対象となるエン
ジンの形式や排気量に応じ適宜変更してもよい。即ち、
「１４４０°ＣＡ」以外に「１０８０°ＣＡ（エンジン
行程１．５サイクル）」や「２１６０°ＣＡ（エンジン
行程３サイクル）」を使用することもできる。

【００８３】

【発明の効果】請求項１に記載の発明の構成によれば、
安定性と応答性に優れ、実際の吸気量との相関性の高い
吸気圧の検出を行うことができると共に、エンジン吹き
返しなどによる吸気圧の誤検出を防止することができ
る。

【００８４】請求項２に記載の発明の構成によれば、請
求項１に記載の発明の効果に加え、内燃機関の各種運転
状態に応じて吸気圧脈動に係る下限値を適正に算出する
ことができ、吸気圧の検出を運転状態に応じて適正に行
うことができる。

【００８５】請求項３に記載の発明の構成によれば、安
定性と応答性に優れ、実際の吸気量との相関性の高い吸
気圧の検出を行うことができると共に、エンジン吹き返
しなどによる吸気圧の誤検出を防止することができる。

【００８６】請求項４に記載の発明の構成によれば、請
求項３に記載の発明の効果に加え、内燃機関の各種運転
状態に応じて吸気圧脈動に係る下限値を適正に算出する
ことができ、吸気圧の検出を運転状態に応じて適正に行
うことができる。

【００８７】請求項５に記載の発明の構成によれば、安
定性と応答性に優れ、実際の吸気量との相関性の高い正
確な内燃機関制御を実行することができ、併せて、内燃
機関の吹き返しなどに影響を受けることのない安定した
制御を実行することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施の形態に係り、エンジンシステムを示す
概略構成図である。

【図２】吸気圧検出制御のプログラムを示すフローチャ
ートである。

【図３】脈動を伴う吸気圧のＡＤ値とそのなまし値を示
す説明図である。

【図４】脈動を伴う吸気圧のＡＤ値等を示す説明図であ
る。

【図５】燃料噴射制御のプログラムを示すフローチャー
トである。

【図６】点火時期制御のプログラムを示すフローチャー
トである。

【図７】（ａ），（ｂ）はアクセル開度の変化に対する
吸気圧の挙動を示すタイムチャートである。

【図８】エンジン負荷に対する吸気圧の算出特性を示す
グラフである。

【図９】定常運転時の吸気圧のＡＤ値とその1/32なまし
値の挙動を示すタイムチャートである。

【図１０】（ａ），（ｂ）は始動運転時のエンジン回転
速度、吸気圧のＡＤ値とその1/32なまし値及び1/128な
まし値の挙動を示すタイムチャートである。

【図１１】（ａ），（ｂ）は過渡運転時の過渡判定フラ
グ、吸気圧のＡＤ値とその1/4なまし値及び1/32なまし
値の挙動を示すタイムチャートである。

【図１２】（ａ）〜（ｃ）は過渡運転時の吸気圧、空燃
比及びエンジン回転速度の挙動を示すタイムチャートで
ある。

【図１３】（ａ）〜（ｃ）は、同じく過渡運転時の吸気
圧、空燃比及びエンジン回転速度の挙動を示すタイムチ
ャートである。

【図１４】従来の吸気圧の検出値と計算値の挙動を示す
タイムチャートである。

【図１５】従来の吸気圧検出方法を示すタイムチャート
である。

【符号の説明】

３ エンジン（内燃機関） ４ インジェクタ（燃料噴射弁、制御対象） ６ 吸気通路 １２ 点火プラグ（制御対象） １３ イグニションコイル（制御対象） ２０ ＥＣＵ（下限値算出手段、なまし値算出手段、吸
気圧決定手段、なまし値選択手段、操作量算出手段及び
制御手段） ２１ 吸気圧センサ（吸気圧検出手段） ２３ 回転速度センサ（回転速度検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G084 AA03 BA04 CA09 DA04 DA31 EA01 EA04 EA11 EB01 EB25 EB26 FA11 FA33

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の運転時に吸気圧脈動の下限値
   を算出すると共に、前記吸気圧脈動のなまし値を算出
   し、前記下限値が前記なまし値より小さくなるとき前記
   下限値を吸気圧の検出値として決定することを特徴とす
   る内燃機関の吸気圧検出方法。
2. 【請求項２】 前記なまし値の算出は、前記吸気圧脈動
   につき所定の周期でサンプリングされる値を平均化処理
   するものであり、異なるなまし係数で同時に複数のなま
   し値を算出し、その中で前記下限値との比較に参照され
   るなまし値を前記内燃機関の運転状態に応じて選択する
   ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の吸気圧検
   出方法。
3. 【請求項３】 内燃機関の吸気圧を検出するための吸気
   圧検出手段と、 前記吸気圧検出手段による検出値に基づいて前記内燃機
   関の運転時における吸気圧脈動の下限値を算出するため
   の下限値算出手段と、 前記吸気圧検出手段による検出値に基づいて前記内燃機
   関の運転時における吸気圧脈動のなまし値を算出するた
   めのなまし値算出手段と、 前記下限値が前記なまし値より小さくなるとき前記下限
   値を吸気圧の検出値として決定するための吸気圧決定手
   段とを備えたことを特徴とする内燃機関の吸気圧検出装
   置。
4. 【請求項４】 前記なまし値算出手段は、吸気圧脈動に
   つき所定の周期でサンプリングされる値を平均化処理す
   るものであり、異なるなまし係数で同時に複数のなまし
   値を算出することと、 前記算出される複数のなまし値の中から前記下限値との
   比較に参照されるなまし値を前記内燃機関の運転状態に
   応じて選択するためのなまし値選択手段とを備えたこと
   を特徴とする請求項３に記載の内燃機関の吸気圧検出装
   置。
5. 【請求項５】 内燃機関の運転に関わる制御対象を制御
   するようにした制御装置において、 前記内燃機関の回転速度を検出するための回転速度検出
   手段と、 前記内燃機関の吸気圧を検出するための吸気圧検出手段
   と、 前記吸気圧検出手段による検出値に基づいて前記内燃機
   関の運転時における吸気圧脈動の下限値を算出するため
   の下限値算出手段と、 前記吸気圧検出手段による検出値に基づいて前記内燃機
   関の運転時における吸気圧脈動のなまし値を算出するた
   めのなまし値算出手段と、 前記下限値が前記なまし値より小さくなるとき前記下限
   値を吸気圧の検出値として決定するための吸気圧決定手
   段と、 前記決定される吸気圧の検出値と前記回転速度の検出値
   とに基づいて所要の制御量を得るための操作量を算出す
   る操作量算出手段と、 前記算出される操作量に基づいて前記制御対象を操作す
   ることにより前記制御量を制御するための制御手段とを
   備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。