JP2003307150A - 内燃機関の運転状態判別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スロットル開度センサを有しない簡素化され
たシステム構成において、内燃機関の運転状態を速やか
に、正確に判別すること。 【解決手段】 内燃機関１の１燃焼サイクル中で吸気行
程以外に設定された複数の異なる所定クランク角のう
ち、最初の検出タイミングに対応するクランク角で吸気
通路２内の吸気圧ＰＭが検出される。このようにして検
出された前回の吸気圧と同じクランク角における今回の
吸気圧との変化量に基づいて内燃機関１の加減速状態ま
たは定常状態が判別される。このように、スロットル開
度センサを有しない簡素化されたシステム構成であって
も、吸気圧の検出タイミングが内燃機関１の１燃焼サイ
クル中に複数回あるため、内燃機関１の運転状態を素早
く判別することができると共に、その運転状態の判別が
吸気行程以外であるため正確なものとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の運転状
態を判別する内燃機関の運転状態判別装置に関し、例え
ば、燃料噴射量に反映することができる。

【０００２】

【従来の技術】従来、内燃機関に吸入される空気量を調
節するスロットルバルブのスロットル開度の変化量を検
出することにより内燃機関の運転状態を判別し、例え
ば、燃料噴射量を補正するものが知られている。このと
きのスロットル開度は、スロットルバルブのスロットル
軸に接続されたスロットル開度センサによって検出され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のよう
に、スロットル開度がスロットル開度センサを用いて検
出されるシステム構成であれば、そのスロットル開度の
変化量に基づき、内燃機関の運転状態を知ることができ
る。

【０００４】これに対して、高価なスロットル開度セン
サを省いた簡素化されたシステム構成によれば相当なコ
ストダウンが期待できる。ここで、例えば、スロットル
開度センサによるスロットル開度の変化量によらず内燃
機関の運転状態を知るための代替えとしては、吸気圧の
変化量が有効である。この吸気圧は、内燃機関の吸気→
圧縮→膨張（爆発）→排気からなる各行程のうち、吸気
行程で大きく変動することが知られている。このため、
内燃機関の１燃焼サイクル中の吸気行程における所定の
検出タイミングに対応して検出された吸気圧に基づく内
燃機関の運転状態の判別によれば、変動が大きい分だけ
変化量が大きく判別し易いと言えるが、反面、検出タイ
ミングのばらつきによる変化量の誤差が大きくなって誤
判別が起き易いという不具合があった。

【０００５】そこで、この発明はかかる不具合を解決す
るためになされたもので、スロットル開度センサを有し
ない簡素化されたシステム構成において、内燃機関の運
転状態を速やか、かつ正確に判別可能な内燃機関の運転
状態判別装置の提供を課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の内燃機関の運
転状態判別装置によれば、吸気圧検出手段で内燃機関の
１燃焼サイクル中の複数の異なる所定クランク角毎に吸
気通路内の吸気圧が検出され、この吸気圧のうち同じク
ランク角における前回の吸気圧と今回の吸気圧との変化
量に基づき、運転状態判別手段によって内燃機関の加減
速状態または定常状態が判別される。このように、吸気
圧の検出タイミングが内燃機関の１燃焼サイクル中に複
数回あるため、内燃機関の運転状態が素早く判別され
る。

【０００７】請求項２の内燃機関の運転状態判別装置に
よれば、吸気圧検出手段で内燃機関の１燃焼サイクル中
の複数の異なる所定クランク角毎に吸気通路内の吸気圧
が検出され、この吸気圧のうち同じクランク角タイミン
グにおける前回の吸気圧と今回の吸気圧との変化量に基
づき、運転状態判別手段によって内燃機関の加減速状態
または定常状態が判別される。このように、吸気圧の検
出タイミングが内燃機関の１燃焼サイクル中の同じクラ
ンク角タイミングであるため、内燃機関の運転状態が正
確に判別される。

【０００８】請求項３の内燃機関の運転状態判別装置で
は、所定クランク角が吸気行程以外、即ち、圧縮行程、
膨張（爆発）行程または排気行程に設定される。このよ
うに、吸気圧の検出タイミングが圧縮行程、膨張（爆
発）行程または排気行程に設定されることで、吸気圧の
検出タイミングのばらつきによる変化量の誤差が、吸気
行程の場合に比べて少なくでき、内燃機関の運転状態が
正確に判別される。

【０００９】請求項４の内燃機関の運転状態判別装置に
おける運転状態判別手段では、複数の異なる所定クラン
ク角毎に対応する前回の吸気圧と今回の吸気圧との変化
量を加算した値に基づき、内燃機関の加減速状態または
定常状態が判別される。このように、変化量が加算され
た値によれば、内燃機関の運転状態の判別がより正確に
なると共に、それに応じた適切な燃料噴射補正係数が得
られる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて説明する。

【００１１】図１は本発明の実施の形態の一実施例にか
かる内燃機関の運転状態判別装置が適用された内燃機関
及びその周辺機器を示す概略構成図である。

【００１２】図１において、１は単気筒の水冷式内燃機
関（エンジン）であり、内燃機関１の吸気通路２にはエ
アクリーナ３からの空気が導入される。この吸気通路２
途中には、図示しないアクセルペダルの操作に連動して
開閉されるスロットルバルブ１１が設けられている。こ
のスロットルバルブ１１が開閉されることにより、吸気
通路２への吸気量（吸入空気量）が調節される。また、
この吸気量と同時に、内燃機関１には吸気ポート４の近
傍で吸気通路２に設けられたインジェクタ（燃料噴射
弁）５から燃料が噴射供給される。そして、所定の燃料
量及び吸気量からなる混合気が吸気バルブ６を介して燃
焼室７内に吸入される。

【００１３】また、吸気通路２途中に設けられたスロッ
トルバルブ１１の下流側には、吸気通路２内の吸気圧Ｐ
Ｍを検出する吸気圧センサ２１が設けられている。そし
て、内燃機関１のクランクシャフト１２にはその回転に
伴うクランク角〔°ＣＡ(Crank Angle）〕を検出するク
ランク角センサ２２が設けられている。このクランク角
センサ２２で検出されるクランク角に応じて内燃機関１
の機関回転速度ＮＥが算出される。更に、内燃機関１に
は、冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ２３が設けら
れている。

【００１４】また、内燃機関１の燃焼室７内に向けて点
火プラグ１３が配設されている。この点火プラグ１３に
はクランク角センサ２２で検出されるクランク角に同期
して後述のＥＣＵ（Electronic Control Unit:電子制御
ユニット）３０から出力される点火指令信号に基づき点
火コイル／イグナイタ１４からの高電圧が印加され、燃
焼室７内の混合気に対する点火燃焼が行われる。このよ
うに、燃焼室７内の混合気が燃焼（膨張）され駆動力が
得られ、この燃焼後の排気ガスは、排気バルブ８を介し
て排気マニホールドから排気通路９に導出され外部に排
出される。

【００１５】ＥＣＵ３０は、周知の各種演算処理を実行
する中央処理装置としてのＣＰＵ３１、制御プログラム
を格納したＲＯＭ３２、各種データを格納するＲＡＭ３
３、Ｂ／Ｕ（バックアップ）ＲＡＭ３４、入出力回路３
５及びそれらを接続するバスライン３６等からなる論理
演算回路として構成されている。このＥＣＵ３０には、
吸気圧センサ２１からの吸気圧ＰＭ、クランク角センサ
２２からのクランク角、水温センサ２３からの冷却水温
ＴＨＷ等が入力されている。これら各種センサ情報に基
づくＥＣＵ３０からの出力信号に基づき、燃料噴射時期
及び燃料噴射量に関連するインジェクタ５、点火プラグ
１３の点火時期に関連する点火コイル／イグナイタ１４
等が適宜、制御される。

【００１６】次に、本発明の実施の形態の一実施例にか
かる内燃機関の運転状態判別装置で使用されているＥＣ
Ｕ３０内のＣＰＵ３１における内燃機関の運転状態に応
じた燃料噴射補正係数演算の処理手順を示す図２のフロ
ーチャートに基づき、図３を参照して説明する。なお、
この燃料噴射補正係数演算ルーチンはクランク角センサ
２２からのクランク角信号に同期した割込毎にＣＰＵ３
１にて繰返し実行される。

【００１７】ここで、図３は内燃機関１の加速状態にお
ける吸気圧〔ｋＰａ：キロパスカル〕の遷移状態を示す
タイムチャートである。そして、内燃機関１の減速状態
における吸気圧〔ｋＰａ〕の遷移状態を示すタイムチャ
ートは、加速状態と逆の負圧側への遷移であるため省略
する。なお、図２に示すＰＭｎ，ΔＰＭｎのｎは１，
２，３、即ち、ＰＭ１，ΔＰＭ１，ＰＭ２，ΔＰＭ２，
ＰＭ３，ΔＰＭ３を表わし、図３に示すように、所定ク
ランク角は基準クランク角に対して内燃機関１の吸気行
程以外で圧縮行程におけるα〔°ＣＡ〕、膨張（爆発）
行程におけるβ〔°ＣＡ〕、排気行程におけるγ〔°Ｃ
Ａ〕にそれぞれ、即ち、１燃焼サイクル中の３つの異な
る所定クランク角毎に設定されている。

【００１８】図２において、まず、ステップＳ１０１
で、吸気圧ＰＭｎの検出タイミングであるかが判定され
る。ここでは、図３に示す吸気圧ＰＭ１（ＰＭ１Ｏ），
ＰＭ２（ＰＭ２Ｏ），ＰＭ３（ＰＭ３Ｏ）の検出タイミ
ングである所定クランク角α，β，γ〔°ＣＡ〕のうち
の何れかであるかが判定される。ステップＳ１０１の判
定条件が成立せず、即ち、吸気圧ＰＭｎの検出タイミン
グである所定クランク角α，β，γ〔°ＣＡ〕以外であ
るときには何もすることなく、本ルーチンを終了する。

【００１９】一方、ステップＳ１０１の判定条件が成
立、即ち、吸気圧ＰＭｎの検出タイミングである所定ク
ランク角α，β，γ〔°ＣＡ〕のうちの何れかであると
きにはステップＳ１０２に移行し、吸気圧ＰＭｎが読込
まれる。次にステップＳ１０３に移行して、ステップＳ
１０２で読込まれた今回の吸気圧ＰＭｎからＲＡＭ３３
内に格納されている前回の吸気圧ＰＭｎＯが減算され吸
気圧偏差ΔＰＭｎが算出される。

【００２０】次にステップＳ１０４に移行して、ステッ
プＳ１０３で算出された吸気圧偏差ΔＰＭｎが加速判定
のためのプラス側の閾値Ａ以上であるかが判定される。
つまり、図３に示す吸気圧偏差ΔＰＭｎがプラス側の閾
値Ａ以上とプラス側に大きく変化しているかが判定され
る。ステップＳ１０４の判定条件が成立、即ち、吸気圧
偏差ΔＰＭｎがプラス側の閾値Ａ以上とプラス側に大き
く変化しているときにはステップＳ１０５に移行し、後
述の内燃機関１の加速状態に応じた燃料噴射補正係数演
算処理が実行される。

【００２１】一方、ステップＳ１０４の判定条件が成立
せず、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭｎがプラス側の閾値Ａ未
満であるときにはステップＳ１０６に移行し、吸気圧偏
差ΔＰＭｎが減速判定のためのマイナス側の閾値Ｂ以下
であるかが判定される。ステップＳ１０６の判定条件が
成立、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭｎがマイナス側の閾値Ｂ
以下とマイナス側に大きく変化しているときにはステッ
プＳ１０７に移行し、後述の内燃機関１の減速状態に応
じた燃料噴射補正係数演算処理が実行される。

【００２２】一方、ステップＳ１０６の判定条件が成立
せず、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭｎがマイナス側の閾値Ｂ
よりプラス側であり、つまり、吸気圧偏差ΔＰＭｎがプ
ラス側の閾値Ａとマイナス側の閾値Ｂとの間で変化して
いるときにはステップＳ１０８に移行し、後述の内燃機
関１の定常状態に応じた燃料噴射補正係数演算処理が実
行される。ステップＳ１０５またはステップＳ１０７ま
たはステップＳ１０８による処理ののちステップＳ１０
９に移行し、今回の吸気圧ＰＭｎがＲＡＭ３３内に格納
され前回の吸気圧ＰＭｎＯが更新され、本ルーチンを終
了する。

【００２３】なお、本ルーチンによる処理ののち、図示
しないメインルーチンにて周知のように、内燃機関１の
機関回転速度ＮＥ及び負荷としての吸気圧ＰＭｎに基づ
き算出された基本燃料噴射量が、後述の内燃機関１の加
減速状態や定常状態に応じた各燃料噴射補正係数を用い
て補正され、実際にインジェクタ５から噴射供給される
燃料噴射量が調節される。

【００２４】次に、本発明の実施の形態の一実施例にか
かる内燃機関の運転状態判別装置で使用されているＥＣ
Ｕ３０内のＣＰＵ３１における内燃機関１の加速状態に
応じた燃料噴射補正係数演算の処理手順を示す図４のフ
ローチャートに基づいて説明する。

【００２５】図４において、ステップＳ２０１では、所
定の変換ゲインＣと機関回転速度ＮＥや冷却水温ＴＨＷ
等のパラメータによって設定される補正値Ｄとが吸気圧
偏差ΔＰＭｎに乗算され加速増量補正係数ＦＡＣＣが算
出される。次にステップＳ２０２に移行して、所定の変
換ゲインＥと機関回転速度ＮＥや冷却水温ＴＨＷ等のパ
ラメータによって設定される補正値Ｆとが吸気圧偏差Δ
ＰＭｎに乗算され非同期噴射補正係数ＴＩＡＳＹが算出
され、本ルーチンを終了する。

【００２６】次に、本発明の実施の形態の一実施例にか
かる内燃機関の運転状態判別装置で使用されているＥＣ
Ｕ３０内のＣＰＵ３１における内燃機関１の減速状態に
応じた燃料噴射補正係数演算の処理手順を示す図５のフ
ローチャートに基づいて説明する。

【００２７】図５において、ステップＳ３０１では、吸
気圧偏差ΔＰＭｎがマイナス側の閾値Ｇ以下であるかが
判定される。このマイナス側の閾値Ｇは、図２のステッ
プＳ１０６におけるマイナス側の閾値Ｂよりマイナス側
に大きく設定されている。ステップＳ３０１の判定条件
が成立、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭｎがマイナス側の閾値
Ｇ以下とマイナス側に大きく変化しているときにはステ
ップＳ３０２に移行し、内燃機関１が極端な減速状態に
あるとして燃料カットが実行され、本ルーチンを終了す
る。

【００２８】一方、ステップＳ３０１の判定条件が成立
せず、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭｎがマイナス側の閾値Ｇ
よりプラス側であり、それほどマイナス側に大きく変化
していないときにはステップＳ３０３に移行し、通常の
減速状態にあるとして所定の変換ゲインＨと機関回転速
度ＮＥや冷却水温ＴＨＷ等のパラメータによって設定さ
れる補正値Ｉとが吸気圧偏差ΔＰＭｎに乗算され減速減
量補正係数ＦＤＥＣが算出され、本ルーチンを終了す
る。

【００２９】次に、本発明の実施の形態の一実施例にか
かる内燃機関の運転状態判別装置で使用されているＥＣ
Ｕ３０内のＣＰＵ３１における内燃機関１の定常状態に
応じた燃料噴射補正係数演算の処理手順を示す図６のフ
ローチャートに基づいて説明する。

【００３０】図６において、まず、ステップＳ４０１
で、燃料カット中であるかが判定される。ステップＳ４
０１の判定条件が成立、即ち、このとき燃料カット中で
あれば燃料カットからの復帰処理が実行される。一方、
ステップＳ４０１の判定条件が成立せず、即ち、燃料カ
ット中でないときにはステップＳ４０２がスキップされ
る。

【００３１】次にステップＳ４０３に移行して、このと
きＲＡＭ３３内に格納されている加速増量補正係数ＦＡ
ＣＣが「０（零）」より大きいかが判定される。ステッ
プＳ４０３の判定条件が成立、即ち、加速増量補正係数
ＦＡＣＣが「０」より大きいときにはステップＳ４０４
に移行し、所定のゲインＪが加速増量補正係数ＦＡＣＣ
に乗算され、更に機関回転速度ＮＥや冷却水温ＴＨＷ等
のパラメータによって設定される補正係数Ｋが減算さ
れ、加速増量補正係数ＦＡＣＣが更新される。一方、ス
テップＳ４０３の判定条件が成立せず、即ち、加速増量
補正係数ＦＡＣＣが「０」であるときにはステップＳ４
０４がスキップされる。

【００３２】次にステップＳ４０５に移行して、このと
きＲＡＭ３３内に格納されている減速減量補正係数ＦＤ
ＥＣが「０（零）」より大きいかが判定される。ステッ
プＳ４０５の判定条件が成立、即ち、減速減量補正係数
ＦＤＥＣが「０」より大きいときにはステップＳ４０６
に移行し、所定のゲインＬが減速減量補正係数ＦＤＥＣ
に乗算され、更に機関回転速度ＮＥや冷却水温ＴＨＷ等
のパラメータによって設定される補正係数Ｍが減算さ
れ、減速減量補正係数ＦＤＥＣが更新されたのち、本ル
ーチンを終了する。一方、ステップＳ４０５の判定条件
が成立せず、即ち、減速減量補正係数ＦＤＥＣが「０」
であるときにはステップＳ４０６がスキップされ、本ル
ーチンを終了する。

【００３３】このように、本実施例の内燃機関の運転状
態判別装置は、内燃機関１の１燃焼サイクル中の複数の
異なる所定クランク角毎、即ち、基準クランク角〔°Ｃ
Ａ〕に対してα，β，γ〔°ＣＡ〕毎に吸気通路２内の
吸気圧ＰＭｎ（ｎ＝１，２，３）を検出する吸気圧セン
サ２１及びＥＣＵ３０にて達成される吸気圧検出手段
と、前記吸気圧検出手段で検出された吸気圧のうち同じ
クランク角となるα，β，γ〔°ＣＡ〕の何れかにおけ
る前回の吸気圧ＰＭｎＯと今回の吸気圧ＰＭｎとの変化
量ΔＰＭｎに基づき、内燃機関１の加減速状態または定
常状態を判別するＥＣＵ３０にて達成される運転状態判
別手段とを具備するものである。

【００３４】つまり、内燃機関１の１燃焼サイクル中の
複数の異なる所定クランク角α，β，γ〔°ＣＡ〕のう
ち、最初の検出タイミングに対応するクランク角で吸気
通路２内の吸気圧ＰＭｎが検出される。このようにして
検出された前回の吸気圧ＰＭｎＯと同じクランク角にお
ける今回の吸気圧ＰＭｎとの変化量ΔＰＭｎに基づいて
内燃機関１の加減速状態または定常状態が判別される。
このように、吸気圧の検出タイミングが内燃機関１の１
燃焼サイクル中に複数回あるため、内燃機関１の運転状
態を素早く判別することができる。

【００３５】また、本実施例の内燃機関の運転状態判別
装置の所定クランク角としてのα，β，γ〔°ＣＡ〕
は、吸気行程以外の圧縮行程、膨張（爆発）行程、排気
行程にそれぞれ設定するものである。つまり、吸気行程
を除いた圧縮行程、膨張（爆発）行程、排気行程に吸気
圧の検出タイミングが設定されることで、吸気圧の検出
タイミングのばらつきによる変化量の誤差を少なくでき
る。これにより、スロットル開度センサを有しない簡素
化されたシステム構成であっても、内燃機関１が加減速
状態または定常状態にあるかを正確に判別することがで
きる。

【００３６】ところで、上記実施例では、内燃機関１の
１燃焼サイクル中のα，β，γ〔°ＣＡ〕毎に検出され
る吸気圧ＰＭ１，ＰＭ２，ＰＭ３のうち、最初の検出タ
イミングで検出された吸気圧の変化量ΔＰＭ１，ΔＰＭ
２，ΔＰＭ３に基づき内燃機関１の加減速状態または定
常状態が判別されているが、本発明を実施する場合に
は、これに限定されるものではなく、各吸気圧の変化量
を加算した値に基づき判別するようにしてもよい。

【００３７】このような内燃機関の運転状態判別装置
は、ＥＣＵ３０にて達成される運転状態判別手段が複数
の異なる所定クランク角毎、即ち、基準クランク角〔°
ＣＡ〕に対してα，β，γ〔°ＣＡ〕毎に対応する前回
の吸気圧ＰＭｎＯと今回の吸気圧ＰＭｎとの変化量ΔＰ
Ｍｎを加算した値に基づき、内燃機関１の加減速状態ま
たは定常状態を判別するものであり、この場合には、内
燃機関１の運転状態の判別が多少遅れるが、判別がより
正確になると共に、加算された変化量に応じた適切な燃
料噴射補正係数が得られるという効果が期待できる。

【００３８】次に、本発明の実施の形態の一実施例にか
かる内燃機関の運転状態判別装置で使用されているＥＣ
Ｕ３０内のＣＰＵ３１における内燃機関の運転状態に応
じた燃料噴射補正係数演算の処理手順の上述の図２に代
わる変形例を示す図７のフローチャートに基づいて説明
する。なお、この燃料噴射補正係数演算ルーチンはクラ
ンク角センサ２２からのクランク角信号に同期した割込
毎にＣＰＵ３１にて繰返し実行される。

【００３９】図７において、ステップＳ５０１で、吸気
圧ＰＭが読込まれる。次にステップＳ５０２に移行し
て、ステップＳ５０１で読込まれた吸気圧ＰＭがＲＡＭ
３３内の最新吸気圧記憶領域に吸気圧ＰＭ１として格納
される。次にステップＳ５０３に移行して、加減速状態
判定タイミングであるかが判定される。この加減速状態
判定タイミングとは、内燃機関１の１燃焼サイクル中で
予め設定された複数の異なる所定クランク角をいう。ス
テップＳ５０３の判定条件が成立せず、即ち、加減速状
態判定タイミングでないときには何もすることなく、本
ルーチンを終了する。

【００４０】一方、ステップＳ５０３の判定条件が成
立、即ち、加減速状態判定タイミングであるときにはス
テップＳ５０４に移行し、ステップＳ５０２でＲＡＭ３
３内の最新吸気圧記憶領域に格納された吸気圧ＰＭ１か
ら前回の加減速状態判定タイミングで判定に用いられた
のちＲＡＭ３３内の前回吸気圧記憶領域に格納されてい
る吸気圧ＰＭ２が減算され吸気圧偏差ΔＰＭが算出され
る。次にステップＳ５０５に移行して、ステップＳ５０
４で算出された吸気圧偏差ΔＰＭが加速判定のためのプ
ラス側の閾値Ｐ以上であるかが判定される。ステップＳ
５０５の判定条件が成立、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭがプ
ラス側の閾値Ｐ以上とプラス側に大きく変化していると
きにはステップＳ５０６に移行し、上述の図４による内
燃機関１の加速状態に応じた燃料噴射補正係数演算処理
が実行される。なお、本変形例における吸気圧偏差ΔＰ
Ｍは、図４における吸気圧偏差ΔＰＭｎに対応してい
る。

【００４１】一方、ステップＳ５０５の判定条件が成立
せず、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭがプラス側の閾値Ｐ未満
であるときにはステップＳ５０７に移行し、吸気圧偏差
ΔＰＭが減速判定のためのマイナス側の閾値Ｑ以下であ
るかが判定される。ステップＳ５０７の判定条件が成
立、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭがマイナス側の閾値Ｑ以下
とマイナス側に大きく変化しているときにはステップＳ
５０８に移行し、上述の図５による内燃機関１の減速状
態に応じた燃料噴射補正係数演算処理が実行される。な
お、本変形例における吸気圧偏差ΔＰＭは、図５におけ
る吸気圧偏差ΔＰＭｎに対応している。

【００４２】一方、ステップＳ５０７の判定条件が成立
せず、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭがマイナス側の閾値Ｑよ
りプラス側であり、つまり、吸気圧偏差ΔＰＭがプラス
側の閾値Ｐとマイナス側の閾値Ｑとの間で変化している
ときにはステップＳ５０９に移行し、上述の図６による
内燃機関１の定常状態に応じた燃料噴射補正係数演算処
理が実行される。ステップＳ５０６またはステップＳ５
０８またはステップＳ５０９による処理ののちステップ
Ｓ５１０に移行し、ＲＡＭ３３内の最新吸気圧記憶領域
に格納された吸気圧ＰＭ１が前回吸気圧記憶領域に吸気
圧ＰＭ２として格納され、本ルーチンを終了する。

【００４３】なお、本ルーチンによる処理ののち、図示
しないメインルーチンにて周知のように、内燃機関１の
機関回転速度ＮＥ及び負荷としての吸気圧ＰＭに基づき
算出された基本燃料噴射量が、上述の内燃機関１の加減
速状態や定常状態に応じた各燃料噴射補正係数を用いて
同様に補正され、実際にインジェクタ５から噴射供給さ
れる燃料噴射量が調節される。

【００４４】このように、本変形例の内燃機関の運転状
態判別装置は、内燃機関１の１燃焼サイクル中の複数の
異なる所定クランク角毎、即ち、所定クランク角毎に常
時、吸気通路２内の吸気圧ＰＭを検出する吸気圧センサ
２１及びＥＣＵ３０にて達成される吸気圧検出手段と、
前記吸気圧検出手段で検出された吸気圧のうち同じクラ
ンク角タイミングにおける前回の吸気圧ＰＭ２と今回の
吸気圧ＰＭ１との変化量ΔＰＭに基づき、内燃機関１の
加減速状態または定常状態を判別するＥＣＵ３０にて達
成される運転状態判別手段とを具備するものである。

【００４５】つまり、内燃機関１の１燃焼サイクル中の
複数の異なるクランク角信号に同期した割込毎に常時、
検出された吸気圧ＰＭのうち、最初の検出タイミングに
対応するクランク角で吸気通路２内の吸気圧ＰＭ２が検
出される。このようにして検出された前回の吸気圧ＰＭ
２と同じクランク角タイミングにおける今回の吸気圧Ｐ
Ｍ１との変化量ΔＰＭに基づいて内燃機関１の加減速状
態または定常状態が判別される。このように、吸気圧の
検出タイミングが内燃機関１の１燃焼サイクル中の同じ
クランク角タイミングであるため、内燃機関１の運転状
態を正確に判別することができる。

【００４６】次に、本発明の実施の形態の一実施例にか
かる内燃機関の運転状態判別装置で使用されているＥＣ
Ｕ３０内のＣＰＵ３１における内燃機関の運転状態に応
じた燃料噴射補正係数演算の処理手順の上述の図２に代
わる他の変形例を示す図８のフローチャートに基づいて
説明する。なお、この燃料噴射補正係数演算ルーチンは
クランク角センサ２２からのクランク角信号に同期した
割込毎にＣＰＵ３１にて繰返し実行される。

【００４７】図８において、ステップＳ６０１で、吸気
圧ＰＭが読込まれる。次にステップＳ６０２に移行し
て、ステップＳ６０１で読込まれた吸気圧ＰＭがＲＡＭ
３３内の最新吸気圧記憶領域に吸気圧ＰＭＸとして格納
される。次にステップＳ６０３に移行して、Ｎ信号割込
タイミングであるかが判定される。このＮ信号割込タイ
ミングとは、クランク角センサ２２から所定クランク角
毎に出力されるＮ信号の割込タイミングをいう。ステッ
プＳ６０３の判定条件が成立せず、即ち、Ｎ信号割込タ
イミングでないときには何もすることなく、本ルーチン
を終了する。

【００４８】一方、ステップＳ６０３の判定条件が成
立、即ち、Ｎ信号割込タイミングであるときにはステッ
プＳ６０４に移行し、Ｎ信号の順番を表わすＮナンバー
を記憶値（前回値）に「＋１」加算され、新しいＮナン
バーとされる。次にステップＳ６０５に移行して、Ｎナ
ンバーが所定値Ｒに等しいかが判定される。ステップＳ
６０５の判定条件が成立、即ち、Ｎナンバーが所定値Ｒ
に等しいときには、内燃機関１の位相が１燃焼サイクル
経過したとしてＮナンバーが初期値「０」に戻される。
なお、ステップＳ６０５の判定条件が成立せず、即ち、
Ｎナンバーが所定値Ｒに等しくないときにはステップＳ
６０６がスキップされる。

【００４９】次にステップＳ６０７に移行して、ステッ
プＳ６０２で格納されている吸気圧ＰＭＸがＮナンバー
更新時、即ち、内燃機関１の１燃焼サイクル中で予め設
定された所定クランク角時の吸気圧ＰＭＮとしてＲＡＭ
３３内の記憶領域に格納される。次にステップＳ６０８
に移行して、Ｎナンバーが加減速判定タイミングに対応
する所定値Ｓに等しいかが判定される。この加減速状態
判定タイミングとは、内燃機関１の１燃焼サイクル中で
予め設定された複数の異なる所定クランク角をいう。ス
テップＳ６０８の判定条件が成立せず、即ち、Ｎナンバ
ーが所定値Ｓに等しくないときには何もすることなく、
本ルーチンを終了する。

【００５０】一方、ステップＳ６０８の判定条件が成
立、即ち、Ｎナンバーが所定値Ｓに等しいときにはステ
ップＳ６０９に移行し、今回の吸気圧ＰＭＳから前回の
吸気圧ＰＭＳＯが減算され吸気圧偏差ΔＰＭＳが算出さ
れる。次にステップＳ６１０に移行して、ステップＳ６
０９で算出された吸気圧偏差ΔＰＭＳが加速判定のため
のプラス側の閾値Ｔ以上であるかが判定される。ステッ
プＳ６１０の判定条件が成立、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭ
Ｓがプラス側の閾値Ｔ以上とプラス側に大きく変化して
いるときにはステップＳ６１１に移行し、上述の図４に
よる内燃機関１の加速状態に応じた燃料噴射補正係数演
算処理が実行される。なお、本変形例における吸気圧偏
差ΔＰＭＳは、図４における吸気圧偏差ΔＰＭｎに対応
している。

【００５１】一方、ステップＳ６１０の判定条件が成立
せず、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭＳがプラス側の閾値Ｔ未
満であるときにはステップＳ６１２に移行し、吸気圧偏
差ΔＰＭＳが減速判定のためのマイナス側の閾値Ｕ以下
であるかが判定される。ステップＳ６１２の判定条件が
成立、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭＳがマイナス側の閾値Ｕ
以下とマイナス側に大きく変化しているときにはステッ
プＳ６１３に移行し、上述の図５による内燃機関１の減
速状態に応じた燃料噴射補正係数演算処理が実行され
る。なお、本変形例における吸気圧偏差ΔＰＭＳは、図
５における吸気圧偏差ΔＰＭｎに対応している。

【００５２】一方、ステップＳ６１２の判定条件が成立
せず、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭＳがマイナス側の閾値Ｕ
よりプラス側であり、つまり、吸気圧偏差ΔＰＭＳがプ
ラス側の閾値Ｔとマイナス側の閾値Ｕとの間で変化して
いるときにはステップＳ６１４に移行し、上述の図６に
よる内燃機関１の定常状態に応じた燃料噴射補正係数演
算処理が実行される。ステップＳ６１１またはステップ
Ｓ６１３またはステップＳ６１４による処理ののちステ
ップＳ６１５に移行し、今回の吸気圧ＰＭＳがＲＡＭ３
３内の吸気圧記憶領域に前回の吸気圧ＰＭＳＯとして格
納され、本ルーチンを終了する。

【００５３】なお、本ルーチンによる処理ののち、図示
しないメインルーチンにて周知のように、内燃機関１の
機関回転速度ＮＥ及び負荷としての吸気圧ＰＭに基づき
算出された基本燃料噴射量が、上述の内燃機関１の加減
速状態や定常状態に応じた各燃料噴射補正係数を用いて
同様に補正され、実際にインジェクタ５から噴射供給さ
れる燃料噴射量が調節される。

【００５４】このように、本変形例の内燃機関の運転状
態判別装置は、内燃機関１の１燃焼サイクル中の複数の
異なる所定クランク角毎、即ち、所定クランク角毎に常
時、吸気通路２内の吸気圧ＰＭを検出する吸気圧センサ
２１及びＥＣＵ３０にて達成される吸気圧検出手段と、
前記吸気圧検出手段で検出された吸気圧のうち同じクラ
ンク角タイミングにおける前回の吸気圧ＰＭＳＯと今回
の吸気圧ＰＭＳとの変化量ΔＰＭＳに基づき、内燃機関
１の加減速状態または定常状態を判別するＥＣＵ３０に
て達成される運転状態判別手段とを具備するものであ
る。

【００５５】つまり、内燃機関１の１燃焼サイクル中の
複数の異なるクランク角信号に同期した割込毎に常時、
検出された吸気圧ＰＭのうち、最初の検出タイミングに
対応するクランク角で吸気通路２内の吸気圧ＰＭＳＯが
検出される。このようにして検出された前回の吸気圧Ｐ
ＭＳＯと同じクランク角タイミングにおける今回の吸気
圧ＰＭＳとの変化量ΔＰＭＳに基づいて内燃機関１の加
減速状態または定常状態が判別される。このように、吸
気圧の検出タイミングが内燃機関１の１燃焼サイクル中
の同じクランク角タイミングであるため、内燃機関１の
運転状態を正確に判別することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は本発明の実施の形態の一実施例にかか
る内燃機関の運転状態判別装置が適用された内燃機関及
びその周辺機器を示す概略構成図である。

【図２】 図２は本発明の実施の形態の一実施例にかか
る内燃機関の運転状態判別装置で使用されているＥＣＵ
内のＣＰＵにおける内燃機関の運転状態に応じた燃料噴
射補正係数演算の処理手順を示すフローチャートであ
る。

【図３】 図３は図２の処理に対応する内燃機関の加速
状態における吸気圧の遷移状態を示すタイムチャートで
ある。

【図４】 図４は図２における内燃機関の加速状態に応
じた燃料噴射補正係数演算の処理手順を示すフローチャ
ートである。

【図５】 図５は図２における内燃機関の減速状態に応
じた燃料噴射補正係数演算の処理手順を示すフローチャ
ートである。

【図６】 図６は図２における内燃機関の定常状態に応
じた燃料噴射補正係数演算の処理手順を示すフローチャ
ートである。

【図７】 図７は図２に代わる燃料噴射補正係数演算の
処理手順の変形例を示すフローチャートである。

【図８】 図８は図２に代わる燃料噴射補正係数演算の
処理手順の他の変形例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 内燃機関 ２ 吸気通路 ２１ 吸気圧センサ ２２ クランク角センサ ３０ ＥＣＵ（電子制御ユニット）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の１燃焼サイクル中の複数の異
   なる所定クランク角毎に吸気通路内の吸気圧を検出する
   吸気圧検出手段と、 前記吸気圧検出手段で検出された吸気圧のうち同じクラ
   ンク角における前回の吸気圧と今回の吸気圧との変化量
   に基づき、前記内燃機関の加減速状態または定常状態を
   判別する運転状態判別手段とを具備することを特徴とす
   る内燃機関の運転状態判別装置。
2. 【請求項２】 内燃機関の１燃焼サイクル中の複数の異
   なる所定クランク角毎に吸気通路内の吸気圧を検出する
   吸気圧検出手段と、 前記吸気圧検出手段で検出された吸気圧のうち同じクラ
   ンク角タイミングにおける前回の吸気圧と今回の吸気圧
   との変化量に基づき、前記内燃機関の加減速状態または
   定常状態を判別する運転状態判別手段とを具備すること
   を特徴とする内燃機関の運転状態判別装置。
3. 【請求項３】 前記所定クランク角は、吸気行程以外に
   設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記
   載の内燃機関の運転状態判別装置。
4. 【請求項４】 前記運転状態判別手段は、前記複数の異
   なる所定クランク角毎に対応する前回の吸気圧と今回の
   吸気圧との変化量を加算した値に基づき、前記内燃機関
   の加減速状態または定常状態を判別することを特徴とす
   る請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の内燃機関
   の運転状態判別装置。