JP3064346B2 - エンジンの回転数制御装置 - Google Patents
エンジンの回転数制御装置Info
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- engine
- target
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- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
- F02P5/1508—Digital data processing using one central computing unit with particular means during idling
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D37/00—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for
- F02D37/02—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for one of the functions being ignition
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- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エンジンの内部状態を規定する状態変数量
に基づいてエンジンの動的な振る舞いを推定し、制御入
力量を決定する現代制御理論に基づいたエンジンの回転
数制御装置に関し、特に制御入力量の１つとして点火時
期を決定するエンジンの回転数制御装置に関するもので
ある。
に基づいてエンジンの動的な振る舞いを推定し、制御入
力量を決定する現代制御理論に基づいたエンジンの回転
数制御装置に関し、特に制御入力量の１つとして点火時
期を決定するエンジンの回転数制御装置に関するもので
ある。
従来、第５図のブロック図に示すようにエンジンの動
的なモデルG1（ｓ）,G2（ｓ）に基づいて制御入力量
（吸入空気量Duty、点火時期Ig、燃料供給量、排気還流
量等）のうち１つまたは任意の２つ以上の組合せと、エ
ンジンの制御出力量（回転数Ne）とに応じて、エンジン
の内部状態を規定する状態変数量を推定し、この推定さ
れた状態変数量と、回転数と目標回転数との回転数偏差
の積分値とに応じて制御入力量を決定するエンジンの回
転数制御装置が開示されている（例えば、特開昭59−14
5338号公報等）。
的なモデルG1（ｓ）,G2（ｓ）に基づいて制御入力量
（吸入空気量Duty、点火時期Ig、燃料供給量、排気還流
量等）のうち１つまたは任意の２つ以上の組合せと、エ
ンジンの制御出力量（回転数Ne）とに応じて、エンジン
の内部状態を規定する状態変数量を推定し、この推定さ
れた状態変数量と、回転数と目標回転数との回転数偏差
の積分値とに応じて制御入力量を決定するエンジンの回
転数制御装置が開示されている（例えば、特開昭59−14
5338号公報等）。
通常、エンジンの点火時期はエンジンの振動・エミッ
ション等が許容範囲となるような所定範囲内に設定され
る必要がある。しかし、前述のようなエンジンの回転数
制御装置において、制御入力量の１つが点火時期である
場合、回転数が目標回転数近傍に制御された定常状態で
は制御入力量がその時の制御入力量に保持されるため、
点火時期が前述のような所定範囲内に設定されるとは限
らない。即ち、例えば過渡時のように回転数と目標回転
数との回転数偏差が大きい場合には、回転数を目標回転
数に制御するために、点火時期が前述のような所定範囲
内からはずれるような値に設定される。その後、定常状
態となっても、前述したとおり定常状態では制御入力量
がその時の制御入力量に保持されるため、点火時期は過
渡時に設定された値に保持されたままとなり、前述のよ
うな所定範囲内に点火時期が設定されない。したがっ
て、点火時期が前述のような所定範囲から進角側へずれ
た場合にはエンジンの振動やノッキング発生などの問題
があり、点火時期が遅角側へずれた場合には燃費が悪化
するなどの問題がある。
ション等が許容範囲となるような所定範囲内に設定され
る必要がある。しかし、前述のようなエンジンの回転数
制御装置において、制御入力量の１つが点火時期である
場合、回転数が目標回転数近傍に制御された定常状態で
は制御入力量がその時の制御入力量に保持されるため、
点火時期が前述のような所定範囲内に設定されるとは限
らない。即ち、例えば過渡時のように回転数と目標回転
数との回転数偏差が大きい場合には、回転数を目標回転
数に制御するために、点火時期が前述のような所定範囲
内からはずれるような値に設定される。その後、定常状
態となっても、前述したとおり定常状態では制御入力量
がその時の制御入力量に保持されるため、点火時期は過
渡時に設定された値に保持されたままとなり、前述のよ
うな所定範囲内に点火時期が設定されない。したがっ
て、点火時期が前述のような所定範囲から進角側へずれ
た場合にはエンジンの振動やノッキング発生などの問題
があり、点火時期が遅角側へずれた場合には燃費が悪化
するなどの問題がある。
本発明は前述のような問題点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、制度良く回転数を目標
回転数に制御するとともに点火時期を所定範囲内に制御
するエンジンの回転数制御装置を提供することにある。
あり、その目的とするところは、制度良く回転数を目標
回転数に制御するとともに点火時期を所定範囲内に制御
するエンジンの回転数制御装置を提供することにある。
本発明は第１図に示すように、エンジンの回転数を検
出する回転数検出手段と、 前記エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段
と、 前記運転状態に応じて目標回転数を設定する目的回転
数設定手段と、 前記運転状態に応じて前記エンジンの目標点火時期を
設定する目標点火時期設定手段と、 前記目標回転数と前記回転数との偏差の積分値を検出
する回転数偏差積分値検出手段と、 前記目標点火時期と点火時期との偏差の積分値を検出
する点火時期偏差積分値検出手段と、 前記回転数と前記点火時期とエンジンに供給された吸
入空気量とに応じて前記エンジンの内部状態を規定する
状態変数量を検出する状態変数量検出手段と 前記状態変数量と前記回転数偏差積分値と前記点火時
期偏差積分値とに応じて新たに前記エンジンに供給する
吸入空気量を設定する吸入空気量設定手段と、 前記状態変数量と前記回転数偏差積分値と前記点火時
期偏差積分値とに応じて新たに前記エンジンの点火時期
を設定する点火時期設定手段と、 を備えるエンジンの回転数制御装置を要旨としている。
出する回転数検出手段と、 前記エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段
と、 前記運転状態に応じて目標回転数を設定する目的回転
数設定手段と、 前記運転状態に応じて前記エンジンの目標点火時期を
設定する目標点火時期設定手段と、 前記目標回転数と前記回転数との偏差の積分値を検出
する回転数偏差積分値検出手段と、 前記目標点火時期と点火時期との偏差の積分値を検出
する点火時期偏差積分値検出手段と、 前記回転数と前記点火時期とエンジンに供給された吸
入空気量とに応じて前記エンジンの内部状態を規定する
状態変数量を検出する状態変数量検出手段と 前記状態変数量と前記回転数偏差積分値と前記点火時
期偏差積分値とに応じて新たに前記エンジンに供給する
吸入空気量を設定する吸入空気量設定手段と、 前記状態変数量と前記回転数偏差積分値と前記点火時
期偏差積分値とに応じて新たに前記エンジンの点火時期
を設定する点火時期設定手段と、 を備えるエンジンの回転数制御装置を要旨としている。
以上の構成により、目標回転数設定手段でエンジンの
運転状態に応じてエンジンの目標回転数が設定される。
さらに、目標点火時期設定手段で運転状態に応じてエン
ジンの目標点火時期が設定される。
運転状態に応じてエンジンの目標回転数が設定される。
さらに、目標点火時期設定手段で運転状態に応じてエン
ジンの目標点火時期が設定される。
回転数偏差積分値検出手段で目標回転数と回転数との
回転数偏差の積分値が検出され、点火時期偏差積分値検
出手段で目標点火時期と点火時期との点火時期偏差が検
出される。
回転数偏差の積分値が検出され、点火時期偏差積分値検
出手段で目標点火時期と点火時期との点火時期偏差が検
出される。
一方、状態変数量検出手段で回転数、点火時期および
吸入空気量に応じて状態変数量が検出される。そして、
吸入空気量設定手段で状態変数量と回転数偏差積分値と
点火時期偏差積分値とに応じて新たにエンジンの供給さ
れる吸入空気量が設定され、点火時期設定手段で状態変
数量と回転数偏差積分値と点火時期偏差積分値とに応じ
て新たにエンジンの点火時期が設定される。
吸入空気量に応じて状態変数量が検出される。そして、
吸入空気量設定手段で状態変数量と回転数偏差積分値と
点火時期偏差積分値とに応じて新たにエンジンの供給さ
れる吸入空気量が設定され、点火時期設定手段で状態変
数量と回転数偏差積分値と点火時期偏差積分値とに応じ
て新たにエンジンの点火時期が設定される。
以下、本発明をエンジンのアイドリング回転数制御装
置に適応した一実施例について図面に基づいて説明す
る。
置に適応した一実施例について図面に基づいて説明す
る。
第２図は、以下に説明するアイドリング回転数制御が
行われるエンジン10とその周辺装置を示す概略構成図で
ある。本実施例のエンジン10は車両に搭載される４気筒
４サイクルの火花点火式のものであって、電子制御装置
（ECU）20によりエンジン10の点火時期、燃料供給量
（空燃比）、アイドリング回転数等の制御が行われる。
行われるエンジン10とその周辺装置を示す概略構成図で
ある。本実施例のエンジン10は車両に搭載される４気筒
４サイクルの火花点火式のものであって、電子制御装置
（ECU）20によりエンジン10の点火時期、燃料供給量
（空燃比）、アイドリング回転数等の制御が行われる。
エンジン10に供給される吸入空気は、上流側よりエア
クリーナ21,吸気管22,サージタンク23,吸気分岐管24を
介して各気筒に導かれる。一方、燃料は図示しない燃料
タンクより圧送されて吸気分岐管24に設けられた燃料噴
射弁25a,25b,25c,25dから噴射・供給されるよう構成さ
れている。
クリーナ21,吸気管22,サージタンク23,吸気分岐管24を
介して各気筒に導かれる。一方、燃料は図示しない燃料
タンクより圧送されて吸気分岐管24に設けられた燃料噴
射弁25a,25b,25c,25dから噴射・供給されるよう構成さ
れている。
さらに、排気管60には上流側からエンジン10に供給さ
れる混合気の空燃比を検出する酸素センサ61,排気ガス
中の有害成分（CO,HC,NOx）を浄化する三元触媒62が設
けられている。ここで、酸素センサ61は周知のとおり空
燃比が理論空燃比λ０に対してリッチかリーンかに応じ
て異なった出力電圧を出力する。
れる混合気の空燃比を検出する酸素センサ61,排気ガス
中の有害成分（CO,HC,NOx）を浄化する三元触媒62が設
けられている。ここで、酸素センサ61は周知のとおり空
燃比が理論空燃比λ０に対してリッチかリーンかに応じ
て異なった出力電圧を出力する。
また、エンジン10には点火回路26から供給される高電
圧の電気信号を各気筒に配設された点火プラグ27a,27b,
27c,27dに分配するディストリビュータ28により構成さ
れている。さらに、ディストリビュータ28内に設けられ
エンジン10の回転数Neを検出する回転数センサ29,スロ
ットルバルブ30の開度THを検出するスロットルセンサ3
1,スロットルバルブ30の下流の吸気圧PMを検出する圧力
センサ32、同じくその吸気温度TAMを検出する吸気温セ
ンサ34、エンジン10の冷却水温THWを検出する暖機セン
サ33等のエンジン10の運転状態を検出するための各種セ
ンサが配設されている。
圧の電気信号を各気筒に配設された点火プラグ27a,27b,
27c,27dに分配するディストリビュータ28により構成さ
れている。さらに、ディストリビュータ28内に設けられ
エンジン10の回転数Neを検出する回転数センサ29,スロ
ットルバルブ30の開度THを検出するスロットルセンサ3
1,スロットルバルブ30の下流の吸気圧PMを検出する圧力
センサ32、同じくその吸気温度TAMを検出する吸気温セ
ンサ34、エンジン10の冷却水温THWを検出する暖機セン
サ33等のエンジン10の運転状態を検出するための各種セ
ンサが配設されている。
回転センサ29はエンジン10のクランク軸と同期して回
転するリングギヤに対向して設けられるもので、回転数
Neに比例してエンジン10の１回転、即ち720℃Ａ（クラ
ンク角）に24発のパルス信号を出力する。スロットルセ
ンサ31はスロットルバルブ30の開度THに応じたアナログ
信号と、スロットルバルブ30がほぼ全閉（アイドリング
状態）であることを検出するアイドルスイッチとしての
オン−オフ信号も出力する。
転するリングギヤに対向して設けられるもので、回転数
Neに比例してエンジン10の１回転、即ち720℃Ａ（クラ
ンク角）に24発のパルス信号を出力する。スロットルセ
ンサ31はスロットルバルブ30の開度THに応じたアナログ
信号と、スロットルバルブ30がほぼ全閉（アイドリング
状態）であることを検出するアイドルスイッチとしての
オン−オフ信号も出力する。
さらに、エンジン10の吸気系にはスロットルバルブ30
を迂回し、エンジン10のアイドリング時における吸入空
気量ARを制御するバイパス通路40が設られている。バイ
パス通路40は、空気導管42,43と空気制御弁（以下、ISC
バルブと呼ぶ）44とから構成されている。このISCバル
ブ44は、例えば比例電磁式（リニアソレノイド）制御弁
で構成されており、ハウジング45の中に移動可能に設定
したプランジャ46の位置によって、上記空気導管42と43
との間の空気通路面積を可変制御するものである。ISC
バルブ44は、通常プランジャ46が圧縮コイルばね47によ
って上記空気通路面積が零となる状態に設定されている
が、励磁コイル48に励磁電流を流すことによって、プラ
ンジャ46が駆動されて上記空気通路を開くように構成さ
れる。即ち、励磁コイル48に対する励磁電流を連続的に
変化制御することによって補助空気流量が制御されるも
のである。この場合、励磁コイル48に対する励磁電流
は、励磁コイル48に印加するパルス幅のデューティ比を
制御する所謂パルス幅変調PWMを行なうことで制御され
ている。このISCバルブ44は、燃料噴射弁25a乃至25dや
点火回路26と同様にECU20によって駆動・制御されるも
のである。また、上述したものの他にもダイヤフラム制
御式の弁、ステップモータ制御による弁等が適宜用いら
れる。
を迂回し、エンジン10のアイドリング時における吸入空
気量ARを制御するバイパス通路40が設られている。バイ
パス通路40は、空気導管42,43と空気制御弁（以下、ISC
バルブと呼ぶ）44とから構成されている。このISCバル
ブ44は、例えば比例電磁式（リニアソレノイド）制御弁
で構成されており、ハウジング45の中に移動可能に設定
したプランジャ46の位置によって、上記空気導管42と43
との間の空気通路面積を可変制御するものである。ISC
バルブ44は、通常プランジャ46が圧縮コイルばね47によ
って上記空気通路面積が零となる状態に設定されている
が、励磁コイル48に励磁電流を流すことによって、プラ
ンジャ46が駆動されて上記空気通路を開くように構成さ
れる。即ち、励磁コイル48に対する励磁電流を連続的に
変化制御することによって補助空気流量が制御されるも
のである。この場合、励磁コイル48に対する励磁電流
は、励磁コイル48に印加するパルス幅のデューティ比を
制御する所謂パルス幅変調PWMを行なうことで制御され
ている。このISCバルブ44は、燃料噴射弁25a乃至25dや
点火回路26と同様にECU20によって駆動・制御されるも
のである。また、上述したものの他にもダイヤフラム制
御式の弁、ステップモータ制御による弁等が適宜用いら
れる。
ECU20は、周知のセントラル・プロセッシング・ユニ
ット（CPU）52,リード・オンリー・メモリ（ROM）52,ラ
ンダム・アクセス・メモリ（RAM）53,バックアップRAM5
4等を中心に算術論理演算回路として構成され、上述し
た各種センサからの入力を行なう入力ポート56や各種ア
クチュエータ制御信号を出力する出力ポート58等とがバ
ス59を介して相互に接続されている。ECU20は入力ポー
ト56を介して、吸入空気量AR,吸気温度TAM,スロットル
開度TH,冷却水温THWおよび回転数Ne等を入力し、これら
に基づいて燃料供給量TAU,点火時期Ig,ISCバルブ開度Du
ty等を算出し、出力ポート58を介して燃料噴射弁25a乃
至25d,点火回路26,ISCバルブ44の各々に制御信号を出力
する。
ット（CPU）52,リード・オンリー・メモリ（ROM）52,ラ
ンダム・アクセス・メモリ（RAM）53,バックアップRAM5
4等を中心に算術論理演算回路として構成され、上述し
た各種センサからの入力を行なう入力ポート56や各種ア
クチュエータ制御信号を出力する出力ポート58等とがバ
ス59を介して相互に接続されている。ECU20は入力ポー
ト56を介して、吸入空気量AR,吸気温度TAM,スロットル
開度TH,冷却水温THWおよび回転数Ne等を入力し、これら
に基づいて燃料供給量TAU,点火時期Ig,ISCバルブ開度Du
ty等を算出し、出力ポート58を介して燃料噴射弁25a乃
至25d,点火回路26,ISCバルブ44の各々に制御信号を出力
する。
ECU20はアイドリング回転数制御として、制御入力量
を点火時期Ig、補助空気量（ISCバルブ開度）Dutyとし
て、制御出力量としての回転数Neを目標回転数Netに制
御すると共に、点火時期Igがエンジン10の振動・ノッキ
ング等が許容範囲となるような所定範囲内に制御する。
を点火時期Ig、補助空気量（ISCバルブ開度）Dutyとし
て、制御出力量としての回転数Neを目標回転数Netに制
御すると共に、点火時期Igがエンジン10の振動・ノッキ
ング等が許容範囲となるような所定範囲内に制御する。
以下、アイドリング回転数制御について説明する。例
えば、第３図のブロック図に示すように制御入力量の一
つである点火時期Igを直接出力して制御出力量とし、点
火時期Igを所定範囲内に制御しながら回転数Neを目標回
転数Netに制御する方法が考えられる。しかし、このよ
うな制御入力量が直接制御出力量へ影響を及ぼす制御対
象に最適レギュレータのアルゴリズムを適用することは
困難である。そこで、本発明者らは第４図のブロック図
に示すように、アイドリング制御の制御系を制御入力量
としての点火時期Igと制御出力量としての点火時期出力
値IgOとの間に、便宜的に伝達関数G3（ｓ）を挿入した
系とすることにより最適レギュレータのアルゴリズムの
適用が容易となることを発見した。
えば、第３図のブロック図に示すように制御入力量の一
つである点火時期Igを直接出力して制御出力量とし、点
火時期Igを所定範囲内に制御しながら回転数Neを目標回
転数Netに制御する方法が考えられる。しかし、このよ
うな制御入力量が直接制御出力量へ影響を及ぼす制御対
象に最適レギュレータのアルゴリズムを適用することは
困難である。そこで、本発明者らは第４図のブロック図
に示すように、アイドリング制御の制御系を制御入力量
としての点火時期Igと制御出力量としての点火時期出力
値IgOとの間に、便宜的に伝達関数G3（ｓ）を挿入した
系とすることにより最適レギュレータのアルゴリズムの
適用が容易となることを発見した。
第６図は前述の第４図に示されるような制御系をアイ
ドリング制御を適用した本実施例のブロック図である。
以下、第６図に示される制御系の設計手法を説明する。
ドリング制御を適用した本実施例のブロック図である。
以下、第６図に示される制御系の設計手法を説明する。
（１）制御対象のモデル化 エンジン10（制御対象）に対して第５図に示すように
制御入力量を点火時期Ig、補助空気量Dutyとし、制御出
力量を回転数Neとした２入力１出力の制御系とする。そ
して、エンジン10の動的なモデルをステップ応答等の実
験により求める。
制御入力量を点火時期Ig、補助空気量Dutyとし、制御出
力量を回転数Neとした２入力１出力の制御系とする。そ
して、エンジン10の動的なモデルをステップ応答等の実
験により求める。
第５図においてG1（ｓ）は点火時期Igと回転数Neとの
間の動的なモデルとしての第１伝達関数、G2（ｓ）は補
助空気量Dutyと回転数Neとの間の動的なモデルとしての
第２伝達関数である。ここで、実際の制御入・出力量と
しては、点火時期摂動量ΔIg（＝Ig−IgB;IgBは基準点
火時期）、補助空気量摂動量ΔDuty（＝Duty−DutyB;Du
tyBは基準補助空気量）、回転数摂動量ΔNe（＝Ne−Ne
B;NeBは基準回転数）として与えられる。
間の動的なモデルとしての第１伝達関数、G2（ｓ）は補
助空気量Dutyと回転数Neとの間の動的なモデルとしての
第２伝達関数である。ここで、実際の制御入・出力量と
しては、点火時期摂動量ΔIg（＝Ig−IgB;IgBは基準点
火時期）、補助空気量摂動量ΔDuty（＝Duty−DutyB;Du
tyBは基準補助空気量）、回転数摂動量ΔNe（＝Ne−Ne
B;NeBは基準回転数）として与えられる。
また、第２伝達関数G2（ｓ）には、一般にむだ時間要
素が含まれている。しかし、実際に補助空気量Dutyと回
転数Neとの間の動特性を測定したところ、制御上重要な
周波数帯域でむだ時間要素による位相遅れは、無視でき
る程度に小さいものであった。よって、本実施例ではむ
だ時間要素を考慮せずにモデルを導出した。
素が含まれている。しかし、実際に補助空気量Dutyと回
転数Neとの間の動特性を測定したところ、制御上重要な
周波数帯域でむだ時間要素による位相遅れは、無視でき
る程度に小さいものであった。よって、本実施例ではむ
だ時間要素を考慮せずにモデルを導出した。
この制御対象の状態方程式は第（１）式のように表さ
れる。
れる。
（２）制御対象モデルの改良 点火時期Igが所定範囲内となるように前述のように設
定された動的なモデルに対して改良を行う。第３図に示
すように、点火時期Igをさらに制御出力量とすること
で、点火時期Igを目標点火時期Igtへ収束させることが
できる。この制御対象の状態方程式は第（２）式のよう
に表される。
定された動的なモデルに対して改良を行う。第３図に示
すように、点火時期Igをさらに制御出力量とすること
で、点火時期Igを目標点火時期Igtへ収束させることが
できる。この制御対象の状態方程式は第（２）式のよう
に表される。
ところが、制御入力量（点火時期Ig）が直接制御出力
量（点火時期Ig）として出力される制御対象は、前述の
ように最適レギュレータのアルゴリズムの適用が困難で
ある。そこで、第４図に示すように動的なモデルに便宜
的に伝達関数G3（ｓ）を挿入して点火時期Igに関する制
御出力量を点火時期出力値IgO（実際には前述のように
基準点火時期出力値IgBからの摂動分である点火時期出
力摂動量ΔIgOとして与えられる。）として２入力１出
力の動的なモデルを２入力２出力の動的なモデルに改良
する。このように動的なモデルを改良することにより点
火時期Igを所定範囲内に制御することができるととも
に、最適レギュレータのアルゴリズムを容易に適用する
ことができる。
量（点火時期Ig）として出力される制御対象は、前述の
ように最適レギュレータのアルゴリズムの適用が困難で
ある。そこで、第４図に示すように動的なモデルに便宜
的に伝達関数G3（ｓ）を挿入して点火時期Igに関する制
御出力量を点火時期出力値IgO（実際には前述のように
基準点火時期出力値IgBからの摂動分である点火時期出
力摂動量ΔIgOとして与えられる。）として２入力１出
力の動的なモデルを２入力２出力の動的なモデルに改良
する。このように動的なモデルを改良することにより点
火時期Igを所定範囲内に制御することができるととも
に、最適レギュレータのアルゴリズムを容易に適用する
ことができる。
ここで、伝達関数G3（ｓ）の時定数としてはサンプリ
ング周期の10数倍程度に設定すればよい。よって、４気
筒エンジンで目標回転数Netを1000rpmとするとサンプリ
ング周期は約30msecであるから、本実施例では時定数を
0.5secとして、伝達関数G3（ｓ）を G3（ｓ）＝2/（Ｓ＋２） と設定する。
ング周期の10数倍程度に設定すればよい。よって、４気
筒エンジンで目標回転数Netを1000rpmとするとサンプリ
ング周期は約30msecであるから、本実施例では時定数を
0.5secとして、伝達関数G3（ｓ）を G3（ｓ）＝2/（Ｓ＋２） と設定する。
このようにして改良されたエンジン10の動的なモデル
を状態方程式で表すと第（３）式のようになる。
を状態方程式で表すと第（３）式のようになる。
式（２）式中の の次数を１つ増やしたものを と再設定する。
（３）離散化 アイドリング回転数制御をディジタルコンピュータを
用いて実現するために、以上のようにして設定されたエ
ンジン10の動的なモデルを離散化する。
用いて実現するために、以上のようにして設定されたエ
ンジン10の動的なモデルを離散化する。
アイドリング状態（例えば、Ne＝1000rpm）における
点火周期は４気筒エンジンの場合、約30msecとなる。よ
って、サンプリング周期を30msecとして第（３）式を離
散化すると第（４）式のようになる。
点火周期は４気筒エンジンの場合、約30msecとなる。よ
って、サンプリング周期を30msecとして第（３）式を離
散化すると第（４）式のようになる。
（４）付加積分型最適レギュレータの設計 誤差を吸収させるために積分項を加味して、第（４）
式について付加積分型最適レギュレータを設計する。一
般的な多変数システムの最適レギュレータ制御のアルゴ
リズムについては、例えば、古田勝久著「線形システム
制御理論」（昭和51年、昭晃堂）その他に説明されてい
るので、ここでは結果のみを示す。
式について付加積分型最適レギュレータを設計する。一
般的な多変数システムの最適レギュレータ制御のアルゴ
リズムについては、例えば、古田勝久著「線形システム
制御理論」（昭和51年、昭晃堂）その他に説明されてい
るので、ここでは結果のみを示す。
と設定し、評価関数 を とする。ここで、ｋは制御開始時点（ｋ＝０）からのサ
ンプリング回数であり、 は重みパラメータ行例であり、設計パラメータである。
ンプリング回数であり、 は重みパラメータ行例であり、設計パラメータである。
となる。ここで、 は目標値と制御量との偏差の積分値、 は積分ゲイン、 はフィードバックゲインである。
設計パラメータ を適当に選ぶことで、評価関数 の値を最小にする積分ゲイン フィードバックゲイン が決定される。一般に、設計パラメータ の決定法はなく、最適な制御特性が得られるまでシミュ
レーションを繰り返して、設計パラメータ を決定する。
レーションを繰り返して、設計パラメータ を決定する。
ここで制御入力量のそれぞれの特性 （１）点火時期Igは回転数制御の制御入力量として速応
性を有するが、制御幅が小さい。
性を有するが、制御幅が小さい。
（２）補助空気量Dutyは回転数制御の制御入力量として
速応性は点火時期Igに比べて劣るが、制御幅が大きい。
速応性は点火時期Igに比べて劣るが、制御幅が大きい。
以上を考慮し、目標回転数Netが変わった時、外部負
荷が加わった時などの過渡状態では、主に点火時期Igを
操作するように設計パラメータ を決定する。
荷が加わった時などの過渡状態では、主に点火時期Igを
操作するように設計パラメータ を決定する。
（５）最小次元オブザーバの設計 第（７）式を算出するためには、第（４）式中の状態
変数量 を知る必要がある。状態変数量 は、制御対象の動的な挙動を表すものであり、状態観測
器（オブザーバ）により算出が可能である。
変数量 を知る必要がある。状態変数量 は、制御対象の動的な挙動を表すものであり、状態観測
器（オブザーバ）により算出が可能である。
状態変数量 の中で、制御対象の制御出力量として得られるものがあ
る場合には、残りの状態変数量を算出するために、通常
最小次元オブザーバが使用される。最小次元オブザーバ
のアルゴリズムは、例えば岩井善太、井上昭、川路茂保
著「オブザーバ」（コロナ社）等に説明されているので
ここでは結果のみを示す。
る場合には、残りの状態変数量を算出するために、通常
最小次元オブザーバが使用される。最小次元オブザーバ
のアルゴリズムは、例えば岩井善太、井上昭、川路茂保
著「オブザーバ」（コロナ社）等に説明されているので
ここでは結果のみを示す。
制御系が下式第（８）式のように表される時 ここで、 はｎ次元状態ベクトル、 はｍ次元出力ベクトル、 はｒ次元入力ベクトルである。
（ｎ−ｍ）次元の最小次元オブザーバは、下式第（９
−１），（９−２）式のように表される。
−１），（９−２）式のように表される。
第（６−１），（６−２）式における各係数行列は、
次式第（10）式を満足する必要がある。
次式第（10）式を満足する必要がある。
ここで、 は適当な｛（ｎ−ｍ）×ｎ｝行列で正則である。
は慚近安定行列であり、 が真値へ収束する速度に関するものであり、その固有値
が零へ近づく程、その収束速応が速くなる。
が零へ近づく程、その収束速応が速くなる。
第（８）式の制御系のモデルのパラメータ行列 と行列 とオブザーバの極 を指定することで、各係数行列 が算出可能である。
本実施例では状態変数量 の内、エンジンの状態を表す項は、X1（ｋ）,X2（ｋ）
である。X1（ｋ）については制御出力量から直接得られ
るため、X2（ｋ）のみを最小次元オブザーバにより算出
する。したがって、 ｚ（Ｋ＋１）＝ｄ・ｚ（ｋ）＋ｇ・X1（ｋ） ＋Ｌ・ｕ（ｋ） ……（11−１） X2′（ｋ）＝ｚ（ｋ）＋ｊ・X1（ｋ）……（11−２） となる。ここで、X2′（ｋ）はX2（ｋ）の推定値であ
る。
である。X1（ｋ）については制御出力量から直接得られ
るため、X2（ｋ）のみを最小次元オブザーバにより算出
する。したがって、 ｚ（Ｋ＋１）＝ｄ・ｚ（ｋ）＋ｇ・X1（ｋ） ＋Ｌ・ｕ（ｋ） ……（11−１） X2′（ｋ）＝ｚ（ｋ）＋ｊ・X1（ｋ）……（11−２） となる。ここで、X2′（ｋ）はX2（ｋ）の推定値であ
る。
一般に、オブザーバの極は閉ループ系の極の中でその
絶対値が最小のものよりも小さく指定される。オブザー
バの極をさらに単位円原点に近づけると推定値Ｘ′
（ｋ）の真値Ｘ（ｋ）への収束速度は速くなるが、動的
なモデルに加わるノイズ等に対して敏感に反応するため
推定値Ｘ′（ｋ）が大きく振動してしまう。アイドリン
グ状態に存在する回転変動は動的なモデルに対するノイ
ズと考えられるため、オブザーバの極を原点付近に指定
することは避けるべきである。
絶対値が最小のものよりも小さく指定される。オブザー
バの極をさらに単位円原点に近づけると推定値Ｘ′
（ｋ）の真値Ｘ（ｋ）への収束速度は速くなるが、動的
なモデルに加わるノイズ等に対して敏感に反応するため
推定値Ｘ′（ｋ）が大きく振動してしまう。アイドリン
グ状態に存在する回転変動は動的なモデルに対するノイ
ズと考えられるため、オブザーバの極を原点付近に指定
することは避けるべきである。
以上（１）制御対象のモデル化、（２）モデルの改
良、（３）離散化、（４）付加積分型最適レギュレー
タ、（５）最小次元オブザーバについて説明した。実際
のアイドリング回転数制御においては、これらの制御に
必要な制御パラメータは予め決定されており、ECU20に
おいては、前述の第（５−２）式、第（７）式、第（11
−１）式、第（11−２）式を用いて制御入力量が設定さ
れる。
良、（３）離散化、（４）付加積分型最適レギュレー
タ、（５）最小次元オブザーバについて説明した。実際
のアイドリング回転数制御においては、これらの制御に
必要な制御パラメータは予め決定されており、ECU20に
おいては、前述の第（５−２）式、第（７）式、第（11
−１）式、第（11−２）式を用いて制御入力量が設定さ
れる。
第７図は第６図のブロック図うちの最適レギュレータ
の詳細ブロック図である。第６図においてブロックP1は
制御対象であり、エンジン10と伝達関数G3（ｓ）よりな
る。ブロックP2は制御対象の動的なモデルに基づいて制
御入力量（点火時期Ig、補助空気量Duty）と制御出力量
（回転数Ne、点火時期出力値IgO）とに応じて状態変数
量 を検出するオブザーバである。ブロックP3はオブザーバ
で検出された状態変数量 と、目標値（目標回転数Net、目標点火時期Igt）と制御
出力値（回転数Ne、点火時期出力値IgO）との偏差（回
転数偏差e1、点火時期偏差e2）とに応じて制御入力量を
設定する最適レギュレータである。
の詳細ブロック図である。第６図においてブロックP1は
制御対象であり、エンジン10と伝達関数G3（ｓ）よりな
る。ブロックP2は制御対象の動的なモデルに基づいて制
御入力量（点火時期Ig、補助空気量Duty）と制御出力量
（回転数Ne、点火時期出力値IgO）とに応じて状態変数
量 を検出するオブザーバである。ブロックP3はオブザーバ
で検出された状態変数量 と、目標値（目標回転数Net、目標点火時期Igt）と制御
出力値（回転数Ne、点火時期出力値IgO）との偏差（回
転数偏差e1、点火時期偏差e2）とに応じて制御入力量を
設定する最適レギュレータである。
第７図の最適レギュレータにおいて、ブロックP31は
偏差e1,e2の積分値を算出する積分器であり、ブロックP
32は積分ゲイン ブロックP33は最適フィードバックゲイン である。
偏差e1,e2の積分値を算出する積分器であり、ブロックP
32は積分ゲイン ブロックP33は最適フィードバックゲイン である。
次に第８図に示すフローチャートに基づいてECU20で
実行されるアイドリング回転数制御について説明する。
本制御は所定周期毎に起動・実行されるものである。
実行されるアイドリング回転数制御について説明する。
本制御は所定周期毎に起動・実行されるものである。
ステップ100でスロットルセンサ31のアイドルスイッ
チのオン−オフ信号、回転数Ne等に応じてアイドリング
状態であるか否かを検出する。ここで、アイドリング状
態でない場合は本ルーチンを終了する。
チのオン−オフ信号、回転数Ne等に応じてアイドリング
状態であるか否かを検出する。ここで、アイドリング状
態でない場合は本ルーチンを終了する。
一方、ステップ100でアイドリング状態である場合は
ステップ102へ進む。ステップ102〜ステップ112は状態
変数量 の内、X2を算出するオブザーバである。ステップ102でX
1を検出する。X1は回転数Neと基準回転数NeBとの偏差で
ある（X1←Ne−NeB）。ここで、基準回転数NeBは便宜的
に設定される所定の回転数であり、アイドリング状態に
おける回転数Ne（例えば、800rpm）が設定されることが
望ましい。
ステップ102へ進む。ステップ102〜ステップ112は状態
変数量 の内、X2を算出するオブザーバである。ステップ102でX
1を検出する。X1は回転数Neと基準回転数NeBとの偏差で
ある（X1←Ne−NeB）。ここで、基準回転数NeBは便宜的
に設定される所定の回転数であり、アイドリング状態に
おける回転数Ne（例えば、800rpm）が設定されることが
望ましい。
ステップ104で点火時期Igと基準点火時期IgBとの点火
時期偏差ΔIgを検出する（ΔIg←Ig−IgB）。ここで、
基準点火時期IgBは基準回転数NeBに応じて設定される点
火時期である。ステップ106で補助空気量Dutyと基準補
助空気量DutyBとの補助空気量偏差ΔDutyを検出する
（ΔDuty←Duty−DutyB）。ここで、基準補助空気量Dut
yBは基準回転数NeBと基準点火時期IgBとに応じて設定さ
れる補助空気量である。
時期偏差ΔIgを検出する（ΔIg←Ig−IgB）。ここで、
基準点火時期IgBは基準回転数NeBに応じて設定される点
火時期である。ステップ106で補助空気量Dutyと基準補
助空気量DutyBとの補助空気量偏差ΔDutyを検出する
（ΔDuty←Duty−DutyB）。ここで、基準補助空気量Dut
yBは基準回転数NeBと基準点火時期IgBとに応じて設定さ
れる補助空気量である。
ステップ108でX3を検出する。X3は点火時期Igと伝達
関数G3（ｓ）とによって設定される点火時期出力値IgO
と基準点火時期IgBとの偏差であり、次式で表される。
関数G3（ｓ）とによって設定される点火時期出力値IgO
と基準点火時期IgBとの偏差であり、次式で表される。
X3＝a1・X3＋a0・ΔIg ここで、a0,a1は伝達関数G3（ｓ）に応じて決定され
る定数である。今、伝達関数G3（ｓ）を前述のように G3（ｓ）＝2/（Ｓ＋２） と設定し、サンプリング周期を30msecとすると、各定数
a0,a1は下記のようになる。
る定数である。今、伝達関数G3（ｓ）を前述のように G3（ｓ）＝2/（Ｓ＋２） と設定し、サンプリング周期を30msecとすると、各定数
a0,a1は下記のようになる。
a0＝0.0582 a1＝0.942 続くステップ110,112で最小次元オブザーバによりX2
を検出する。まずステップ110で前述の第（９−１）式
を用いてｚを算出する。
を検出する。まずステップ110で前述の第（９−１）式
を用いてｚを算出する。
ｚ←d0・ｚ＋g1・X1＋l1・ΔIg＋l2・ΔDuty ステップ112で前述の第（９−２）式を用いてX2を算
出する。
出する。
X2←ｚ＋j1・X1 ステップ114でフィードバック条件が成立しているか
否かを検出する。
否かを検出する。
ここで、フィードバック条件が成立していない場合は
本ルーチンを終了する。
本ルーチンを終了する。
一方、ステップ114でフィードバック条件が成立して
いる場合はステップ116へ進む。ステップ116で今回の制
御タイミングにおいてフィードバック条件が成立したか
否か、即ち１回目のフィードバック制御のタイミングか
否かを検出する。ここで、１回目のフィードバック制御
のタイミングである場合はステップ118へ進む。ステッ
プ118で積分値sum1,sum2と補正値d1,d2を初期化し、ス
テップ126へ進む。
いる場合はステップ116へ進む。ステップ116で今回の制
御タイミングにおいてフィードバック条件が成立したか
否か、即ち１回目のフィードバック制御のタイミングか
否かを検出する。ここで、１回目のフィードバック制御
のタイミングである場合はステップ118へ進む。ステッ
プ118で積分値sum1,sum2と補正値d1,d2を初期化し、ス
テップ126へ進む。
sum1＝sum2＝０ d1＝ΔIg−（f1・X1＋f2・X2＋f3・X3） d2＝ΔDuty−（f4・X1＋f5・X2＋f6・X3） ここで、補正値d1,d2は後述するステップ126,128で演
算される制御入力量がフィードバック制御開始時におけ
る制御出力量偏差に対応した値となるように補正するも
のである。
算される制御入力量がフィードバック制御開始時におけ
る制御出力量偏差に対応した値となるように補正するも
のである。
一方、ステップ116で１回目のフィードバック制御の
タイミングではない場合はステップ120へ進む。ステッ
プ120〜132は最適レギュレータ処理である。まず、ステ
ップ120で目標値を設定する。詳しくは、その時のエン
ジン10の運転状態（例えば、冷却水温THW,エアコン負荷
等の各種負荷状態等）に応じて目標回転数Netを設定す
る。次に、目標回転数Netに対応した目標点火時期Igtを
設定する。この目標点火時期Igtの設定は、予めROM52に
目標回転数Netに対応した目標点火時期Igtを記憶してお
き、逐次読み出すようにすればよい。
タイミングではない場合はステップ120へ進む。ステッ
プ120〜132は最適レギュレータ処理である。まず、ステ
ップ120で目標値を設定する。詳しくは、その時のエン
ジン10の運転状態（例えば、冷却水温THW,エアコン負荷
等の各種負荷状態等）に応じて目標回転数Netを設定す
る。次に、目標回転数Netに対応した目標点火時期Igtを
設定する。この目標点火時期Igtの設定は、予めROM52に
目標回転数Netに対応した目標点火時期Igtを記憶してお
き、逐次読み出すようにすればよい。
ステップ122で偏差e1,e2を検出する。
e1←Net−Ne e2←Igt−Ig ステップ124で積分値sum1,sum2を検出し、ステップ12
6へ進む。
6へ進む。
sum1←sum1＋e1 sum2←sum2＋e2 ステップ126〜132は状態変数量 積分値sum1,sum2および補正値d1,d2に応じて制御入力量
を設定するルーチンである。ステップ126,128は制御入
力量を設定するルーチンである。ステップ126で点火時
期偏差ΔIgを設定する。
を設定するルーチンである。ステップ126,128は制御入
力量を設定するルーチンである。ステップ126で点火時
期偏差ΔIgを設定する。
ΔIg←k1・sum1＋k2・sum2＋f1・X1 ＋f2・X2＋f3・X3＋d1 ステップ127で補助空気量偏差ΔDutyを設定する。
ΔDuty←k3・sum1＋k4・sum2＋f4・X1 ＋f5・X2＋f6・X3＋d2 ステップ126,128において、k1〜k4は積分ゲイン f1〜f6は最適フィードバックゲイン である。
ステップ130,132は制御入力基準値と制御入力偏差値
とに応じて制御入力量を設定するルーチンである。
とに応じて制御入力量を設定するルーチンである。
ステップ130で点火時期Igを制定する。
Ig＝IgB＋ΔIg ステップ132で補助空気量Dutyを設定する。
Duty＝DutyB＋ΔDuty 以上のようにして設定された点火時期Igと補助空気量
Dutyとがそれぞれ点火回路26、ISCバルブ44へ出力され
る。
Dutyとがそれぞれ点火回路26、ISCバルブ44へ出力され
る。
第９図は本実施例のタイムチャートである。第９図に
示すように、アイドリング状態において回転数Neが目標
回転数Netとなるように点火時期Igと補助空気量Dutyと
が制御される。さらに、アイドリング安定状態（t0〜t
1,t2〜t3,t4〜）では、点火時期Igはその時の目標回転
数Net1,Net2に対応した目標点火時期Igt1,Igt2となるよ
うに制御される。したがって、点火時期Igが所定範囲か
らずれることによる、エンジン10の振動、ノッキング、
燃費悪化等を防止することができる。
示すように、アイドリング状態において回転数Neが目標
回転数Netとなるように点火時期Igと補助空気量Dutyと
が制御される。さらに、アイドリング安定状態（t0〜t
1,t2〜t3,t4〜）では、点火時期Igはその時の目標回転
数Net1,Net2に対応した目標点火時期Igt1,Igt2となるよ
うに制御される。したがって、点火時期Igが所定範囲か
らずれることによる、エンジン10の振動、ノッキング、
燃費悪化等を防止することができる。
また、目標回転数の変化（Net1→Net2）や外部負荷が
加わった時（t3）のようなアイドリング過渡状態（t1〜
t2,t3〜t4）では、主に速応性のよい点火時期Igが操作
されるため、回転数Neの目標回転数Netへの収束性が向
上する。
加わった時（t3）のようなアイドリング過渡状態（t1〜
t2,t3〜t4）では、主に速応性のよい点火時期Igが操作
されるため、回転数Neの目標回転数Netへの収束性が向
上する。
また、２入力２出力の制御系を実現するにあたって、
伝達関数G3（ｓ）を用いて点火時期出力値Ig0をえる構
成としているため、最適レギュレータのアルゴリズムを
容易に適用することができる。
伝達関数G3（ｓ）を用いて点火時期出力値Ig0をえる構
成としているため、最適レギュレータのアルゴリズムを
容易に適用することができる。
前述の実施例の第８図のステップ118において積分値s
um1,sum2の初期値を０として、補正値d1,d2を計算する
ようにしているが、補正値d1,d2を計算するかわりに積
分値sum1,sum2の初期値として、下式を積分値sum1,sum2
について解いた値を初期値とするようにしてもよい。
um1,sum2の初期値を０として、補正値d1,d2を計算する
ようにしているが、補正値d1,d2を計算するかわりに積
分値sum1,sum2の初期値として、下式を積分値sum1,sum2
について解いた値を初期値とするようにしてもよい。
である。
また、前記実施例においては、エンジン10のアイドリ
ング制御に適用した場合について説明したが、本発明を
コージェネレーションシステム等の回転数制御に適用す
ることも可能である。
ング制御に適用した場合について説明したが、本発明を
コージェネレーションシステム等の回転数制御に適用す
ることも可能である。
以上詳述したように本発明においては、エンジンの運
転状態に応じて目標回転数が設定されるとともに運転状
態に応じて目標点火時期が設定される。そして、回転数
が目標回転数となるように点火時期と吸入空気量が設定
される。さらに、点火時期が目標点火時期となるように
制御される。
転状態に応じて目標回転数が設定されるとともに運転状
態に応じて目標点火時期が設定される。そして、回転数
が目標回転数となるように点火時期と吸入空気量が設定
される。さらに、点火時期が目標点火時期となるように
制御される。
したがって、精度良くかつ、速やかに回転数を目標値
に制御することができると共に、点火時期を所定範囲内
に制御することができるため、エンジンの振動、ノッキ
ングの発生、燃費の悪化等の問題点を解決できるという
優れた効果がある。
に制御することができると共に、点火時期を所定範囲内
に制御することができるため、エンジンの振動、ノッキ
ングの発生、燃費の悪化等の問題点を解決できるという
優れた効果がある。
第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明をア
イドリング制御装置に適用した一実施例の概略構成図、
第３図〜第５図は回転数制御に関するブロック図、第６
図、第７図は前記実施例のブロック図、第８図は前記実
施例の作動説明に供するフローチャート、第９図は前記
実施例の作動説明に供するタイムチャートである。 10……エンジン,20……電子制御装置,25a〜25d……燃料
噴射弁,26……点火回路,40……補助空気通路,44……ISC
バルブ。
イドリング制御装置に適用した一実施例の概略構成図、
第３図〜第５図は回転数制御に関するブロック図、第６
図、第７図は前記実施例のブロック図、第８図は前記実
施例の作動説明に供するフローチャート、第９図は前記
実施例の作動説明に供するタイムチャートである。 10……エンジン,20……電子制御装置,25a〜25d……燃料
噴射弁,26……点火回路,40……補助空気通路,44……ISC
バルブ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｋ (56)参考文献 特開 昭59−165941（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−18254（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−145338（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 43/00 301 F02D 41/16 F02D 45/00 370 F02P 5/15
Claims (4)
- 【請求項１】エンジンの回転数を検出する回転数検出手
段と、 前記エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段
と、 前記運転状態に応じて目標回転数を設定する目標回転数
設定手段と、 前記運転状態に応じて前記エンジンの目標点火時期を設
定する目標点火時期設定手段と、 前記目標回転数と前記回転数との偏差の積分値を検出す
る回転数偏差積分値検出手段と、 前記目標点火時期と点火時期との偏差の積分値を検出す
る点火時期偏差積分値検出手段と、 前記回転数と前記点火時期とエンジンに供給された吸入
空気量とに応じて前記エンジンの内部状態を規定する状
態変数量を検出する状態変数量検出手段と、 前記状態変数量と前記回転数偏差積分値と前記点火時期
偏差積分値とに応じて新たに前記エンジンに供給する吸
入空気量を設定する吸入空気量設定手段と、 前記状態変数量と前記回転数偏差積分値と前記点火時期
偏差積分値とに応じて新たに前記エンジンの点火時期を
設定する点火時期設定手段と を備えることを特徴とするエンジンの回転数制御装置。 - 【請求項２】前記目標点火時期設定手段は、 前記目標回転数に応じて前記目標点火時期を設定する第
１目標点火時期設定手段を備えることを特徴とする請求
項（１）記載のエンジンの回転数制御装置。 - 【請求項３】前記点火時期設定手段は、 前記点火時期と予め設定された伝達関数とに応じて点火
時期出力値を設定する点火時期出力値設定手段と、 前記点火時期と前記点火時期出力値との偏差に応じて点
火時期を設定する第１点火時期設定手段と を備えることを特徴とする請求項（１）または（２）記
載のエンジンの回転制御装置。 - 【請求項４】前記状態変数量検出手段は、 前記回転数と前記点火時期と前記吸入空気量との入出力
関係に応じて同定された前記エンジンの動的のモデルを
記憶する記憶手段を備えることを特徴とする請求項
（１）ないし（３）のいずれかに記載のエンジンの回転
数制御装置。
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