JP3319068B2 - 車両の安定度制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は車両の安定度制御装
置、特にエンジンの回転変動から車両の安定度を検出
し、これが許容レベルに収まるようにリーンバーンエン
ジンの空燃比や排気還流量をフィードバック制御するも
のに関する。

【０００２】

【従来の技術】リーン空燃比では理論空燃比と同一のト
ルクを発生するのに空気量が大きくなってポンピングロ
スが減ること、およびリーン空燃比のほうが燃焼ガスの
比熱比が大きくなることのため、リーン空燃比で運転し
たほうが燃費が向上し、かつリーン空燃比ではＮＯｘが
もともと少ないこともあって、一定の条件でリーン側の
空燃比を目標値として空燃比のフィードバック制御を行
うものがある（特開平２−２７２３２号公報参照）。

【０００３】これを説明すると、リーン条件では燃焼が
不安定に陥りやすく、この燃焼の不安定に伴ってサージ
が生じるので、サージトルクのレベルが安定限界レベル
に近くなるようにリーン条件での目標空燃比を設定しな
ければならない。しかしながら、燃料噴射弁やエアフロ
ーメータの特性のバラツキ、経時変化などにより、空燃
比がリーン側にずれるとサージトルクが安定限界を越
え、この逆にリッチ側にずれたときは燃費が改善され
ず、ＮＯｘも増える。

【０００４】そこで、リーン空燃比域で回転数信号から
サージトルクのレベルを推定し、これが安定限界レベル
に近づくように空燃比をフィードバック制御すること
で、燃料噴射弁やエアフローメータにバラツキがあった
り、環境条件が変化したりしても、サージトルクのレベ
ルを安定限界レベルの近くに維持しつつ、燃費の向上と
ＮＯｘの低減とがはかれるのである。

【０００５】また、加減速時には、上記のフィードバッ
ク制御を禁止することで、加減速時の回転変動に伴うト
ルク変動がサージトルクとして誤検出されることを防止
している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、燃焼の不安
定に起因して車両にサージが発生した後は、燃焼が安定
する方向への安定度制御が行われるが、一度発生した車
両のサージはすぐには収まらず、燃焼自体が安定した後
も車両のサージが続くことがある。このような場合、車
両のサージを抑えるまでは燃焼をより安定させる向きへ
と制御する必要がある。

【０００７】しかしながら、エンジンと車両とが直結状
態にないときには、車両のサージと無関係にエンジンの
燃焼安定度のみによって制御が行われてしまうことにな
る。

【０００８】たとえば、トルクコンバータにより常時流
体を仲介にして動力の伝達を行うトルクコンバータに
は、常にわずかであるがすべりを生じ、これがＡ／Ｔ車
（自動変速機付き車両のこと）の燃費の悪さにつながる
ので、トルクコンバータの入力軸と出力軸を直結状態と
する、いわゆるロックアップ機構が設けられ、高速走行
時などのロックアップ領域になると、ロックアップ機構
が働く。この場合に、車両からのエンジン回転変動への
影響（車両前後の加速度による）が大きく出るロックア
ップ時から非ロックアップ時になると、車両の安定度は
同じでありながら、検出されるエンジンの回転変動が小
さくなることから、車両の安定度が向上する側に変化し
たわけでもないのに空燃比がリーン側に誤判断されるの
である。

【０００９】同様にして、Ｍ／Ｔ車（手動変速機付き車
両のこと）でも、空吹かしでエンジンの回転が安定した
ときにも、車両が安定する側に変化したと誤判断され
る。

【００１０】そこでこの発明は、エンジンと車両の駆動
系とが非直結状態にあるかどうかを判定し、非直結状態
で安定度のフィードバック制御を禁止することにより、
Ａ／Ｔ車での非ロックアップ時やＭ／Ｔ車におけるクラ
ッチの非接続時に誤判断が生じないようにすることを目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、図１に示
すように、車両からのエンジン回転変動への影響に応じ
た車両の安定度をエンジンの回転変動から検出する手段
３１と、運転条件信号がリーン条件であるかどうかを判
定する手段３２と、この判定結果よりリーン条件で理論
空燃比よりリーン側の値を目標空燃比とするとともに、
前記安定度の検出値が所定の安定度目標値と一致するよ
うに空燃比のフィードバック制御を行う手段３３と、エ
ンジンと車両駆動系とが非直結状態であるかどうかを判
定する手段３４と、この判定結果より非直結状態で前記
空燃比のフィードバック制御を禁止する手段３５とを設
けた。

【００１２】第２の発明は、図２４に示すように、第１
の発明において、前記フィードバック制御手段３３を、
リーン条件で理論空燃比よりリーン側の目標空燃比Ｍｄ
ｍｌを算出する手段４１と、前記安定度の検出値が所定
の安定度目標値と一致するように空燃比補正量Ｌｌｄｍ
ｌを算出する手段４２と、この空燃比補正量Ｌｌｄｍｌ
で前記リーン条件での目標空燃比Ｍｄｍｌを修正する手
段４３と、この修正された目標空燃比Ｔｄｍｌにもとづ
いて燃料噴射量を算出する（たとえばほぼ理論空燃比の
得られる基本噴射量Ｔｐをエンジンの負荷と回転数の検
出値に応じて算出するとともに、この基本噴射量Ｔｐを
この修正された目標空燃比Ｔｄｍｌで補正して燃料噴射
量を算出する）手段４４と、この燃料噴射量を吸気管に
供給する手段４５とから構成する。

【００１３】第３の発明は、図２５に示すように、車両
からのエンジン回転変動への影響に応じた車両の安定度
をエンジンの回転変動から検出する手段３１と、運転条
件信号がＥＧＲ条件であるかどうかを判定する手段５１
と、この判定結果よりＥＧＲ条件で運転条件信号に応じ
た値を目標ＥＧＲ率とするとともに、前記安定度の検出
値が所定の安定度目標値と一致するようにＥＧＲ率のフ
ィードバック制御を行う手段５２と、エンジンと車両の
駆動系とが非直結状態であるかどうかを判定する手段３
４と、この判定結果より非直結状態で前記ＥＧＲ率のフ
ィードバック制御を禁止する手段５３とを設けた。

【００１４】第４の発明は、図２６に示すように、第３
の発明において、前記フィードバック制御手段７２を、
ＥＧＲ条件で運転条件信号に応じた目標ＥＧＲ率ＭＥＧ
Ｒを算出する手段６１と、前記安定度の検出値が所定の
安定度目標値と一致するようにＥＧＲ率補正量ＬｌＥＧ
Ｒを算出する手段６２と、このＥＧＲ率補正量ＬｌＥＧ
Ｒで前記ＥＧＲ条件での目標ＥＧＲ率ＭＥＧＲを修正す
る手段６３と、この修正された目標ＥＧＲ率ＴＥＧＲに
もとづいてＥＧＲ通路の流量制御弁の開度を制御する手
段６４とから構成する。

【００１５】第５の発明は、第１の発明から第４の発明
のいずかにおいて、前記非結合状態判定手段３４を、エ
ンジンの回転数を検出するセンサ７１と、変速機のギヤ
位置を検出するセンサ７２と、これらギヤ位置とエンジ
ン回転数の検出値から車速予測値ＶＳＰｅを算出する手
段７３と、実際の車速を検出するセンサ７４と、この実
車速ＶＳＰと前記車速予測値ＶＳＰｅとを比較して両者
の差の絶対値が所定値βを越えたとき非直結状態である
と判定する手段７５とから構成する。

【００１６】

【作用】リーン条件で理論空燃比よりリーン側の値を目
標空燃比として、車両の安定度の検出値が安定度目標値
と一致するように空燃比のフィードバック制御が行われ
ると、燃料噴射弁やエアフローメータのバラツキや環境
条件の変化（たとえば吸気温度、湿度の変化）にかかわ
らず、従来と同様に、車両の安定度の検出値を安定度目
標値に落ち着けつつ、燃費の向上とＮＯｘの低減とがは
かれる。

【００１７】一方、Ａ／Ｔ車では、非ロックアップ時
（非直結状態）にロックアップ時（直結状態）より回転
変動が小さくなり、またＭ／Ｔ車ではクラッチの非接続
時（あるいは半クラッチ時）にクラッチの接続時（直結
状態）より回転変動が小さくなることがあり、これら非
ロックアップ時やクラッチの非接続時といった非直結状
態でも直結状態と同じにフィードバック制御が行われる
と、車両の安定度は変わらないのに空燃比がリーン側に
誤って制御され、直結状態に戻ったときに運転性が悪く
なるのであるが、第１の発明で非直結状態が判定された
ときフィードバック制御が禁止されることから、非直結
状態で空燃比をリーン側に誤って制御してしまうことが
避けられる。この結果、エンジンと車両駆動系とが直結
されないことに伴う回転変動の減少があっても、直結状
態に戻った直後の運転性が悪くなることがない。

【００１８】第２の発明で、エンジンの安定度の検出値
が安定度目標値と一致するように算出された空燃比補正
量Ｌｌｄｍｌでリーン条件での目標空燃比Ｍｄｍｌが修
正され、この修正された目標空燃比にもとづいて燃料噴
射量が算出されると、理論空燃比を目標として空燃比を
フィードバック制御する従来の構成やこの制御に使われ
るマップ（たとえばリーン条件での目標空燃比のマッ
プ）の値などをそのまま用いることができ、マップ作成
のための工数が減る。

【００１９】排気を吸気管に再循環するＥＧＲ装置を備
えたエンジンでは、燃焼を悪化させない範囲で新気に対
するＥＧＲガスの比率（つまりＥＧＲ率）を大きくする
ことが燃費の向上とＮＯｘの低減に有効となるが、第３
の発明でＥＧＲ条件での運転条件信号に応じた値を目標
ＥＧＲ率として、車両の安定度の検出値が安定度目標値
と一致するようにＥＧＲ率のフィードバック制御が行わ
れると、ＥＧＲガス量を制御する流量制御弁の流量バラ
ツキや環境条件の変化にかかわらず、最適なＥＧＲ率と
することができるほか、エンジンと車両駆動系とが直結
されないことに伴う回転変動の減少があっても、直結状
態に戻った直後の運転性が悪くなることがなく、またＥ
ＧＲ率が誤制御されることがないので、ＮＯｘの増加を
防止できる。

【００２０】第４の発明で、エンジンの安定度の検出値
が安定度目標値と一致するように算出されたＥＧＲ率補
正量ＬｌＥＧＲでＥＧＲ条件での運転条件信号に応じた
目標ＥＧＲ率ＭＥＧＲが修正され、この修正された目標
ＥＧＲ率でＥＧＲ通路の流量制御弁の開度が制御される
と、あらかじめ運転条件信号に応じてマッチングされた
値を用いてＥＧＲ率のオープン制御を行う従来の構成や
この制御に使われるマップの値などをそのまま用いるこ
とができる。

【００２１】第５の発明で実車速ＶＳＰと前記車速予測
値ＶＳＰｅとを比較して両者の差の絶対値が所定値βを
越えたとき非直結状態であると判定されると、Ａ／Ｔ車
での非直結状態（つまり非ロックアップ時）をロックア
ップ信号から判定する場合やＭ／Ｔ車でクラッチペダル
の踏み込み量などから非直結状態を判定する場合に比べ
て、経時劣化でクラッチに大きなすべりが生じている場
合にも非直結状態であると判断することができ、非直結
状態であるかどうかの判断の精度がよくなる。

【００２２】

【実施例】図２において、エアクリーナ１１から吸入さ
れた空気は、一定の容積を有するコレクタ部１２ａにい
ったん蓄えられ、ここから分岐管をへて各気筒に流入す
る。各気筒の吸気ポート１２ｂには燃料噴射弁３が設け
られ、この噴射弁３からエンジン回転に同期して間欠的
に燃料が噴射される。

【００２３】噴射弁３からの噴射時間が長くなれば噴射
量が多くなり、噴射時間が短くなれば噴射量が少なくな
る。混合気の濃さつまり空燃比は、一定量の吸入空気に
対する燃料噴射量が多くなればリッチ側にずれ、燃料噴
射量が少なくなればリーン側にずれる。したがって、コ
ントロールユニット２で吸入空気量との比が一定値とな
るように燃料の基本噴射量を決定してやれば運転条件が
違っても同じ空燃比が得られる。燃料の噴射がエンジン
の１回転について１回行われるときは、１回転で吸い込
んだ空気量に対して基本噴射パルス幅Ｔｐをそのときの
吸入空気量とエンジン回転数とから求めるのである。通
常このＴｐにより決定される空燃比は理論空燃比付近に
なっている。

【００２４】一定の条件が成立すると、コントロールユ
ニット２では、空燃比目標値を理論空燃比からリーン側
の空燃比に切換える。この切換時に補助空気流量を増量
補正（理論空燃比への切換時は減量補正）することによ
って、切換の前後でトルクが同一となるようにトルク制
御を行うわけで、そのため吸気絞り弁５をバイパスする
補助空気通路２１に大流量の流量制御弁２２が設けられ
ている。この制御弁２２は比例ソレノイド式で、コント
ロールユニット２からのオンデューティ（一定周期のＯ
Ｎ時間割合）が大きくなるほど通路２１を流れる補助空
気流量が増加する。

【００２５】なお、リーン空燃比域での燃焼不安定によ
り増加するＣＯ，ＨＣを抑えるため、燃焼室内に流れ込
む吸気にスワールが与えられるよう、吸気ポート１２ｂ
の近くに、一部に切欠き（図示せず）を有するスワール
コントロールバルブ１３を設けている。リーン空燃比域
でスワールコントロールバルブ１３を全閉位置にして吸
気を絞ることにより吸気の流速を高め、燃焼室内にスワ
ールを生じさせるのである。理論空燃比域では排気管１
８に設けた三元触媒１９によってＮＯｘを浄化する。

【００２６】コントロールユニット２ではまた、リーン
空燃比域において、エンジンの安定度を回転変動から検
出し、このエンジンの安定度の検出信号がスライスレベ
ル（安定度目標値）と一致するように空燃比補正量を更
新し、この補正量でリーン空燃比域での目標空燃比の基
本値（マップ値）を補正する。この安定度のフィードバ
ック制御により、エンジンが不安定にならない限界近く
のリーン空燃比でエンジンが運転されることになり、エ
ンジンを安定させつつ燃費をよくするのである。

【００２７】しかしながら、エンジンと車両駆動系とが
直結状態になく、車両からのエンジン回転変動への影響
がないことに起因して、回転変動が小さくなったとき
も、車両の安定度がよくなったとして空燃比補正量を、
空燃比をリーン側にする向きに誤って更新したのでは、
直結状態に戻った直後に運転性が悪くなる。

【００２８】これに対処するため、コントロールユニッ
ト２では、エンジン回転数とギア位置から車速予測値を
算出し、この車速予測値と実際の車速との両者の差の絶
対値と所定値を比較して両者の差が所定値を越えたらエ
ンジンと車両の駆動系とが非直結状態であると判断し、
安定度のフィードバック制御を禁止する。

【００２９】このため、ギヤ位置を検出するインヒビタ
ースイッチ、車速センサからの信号が、安定度制御に必
要となるセンサからの信号（４はエアクリーナから吸入
される空気量Ｑａを検出する熱線式エアフローメータ、
６はスロットルセンサ、７は単位クランク角度ごとの信
号とクランク角度の基準位置ごとの信号とを出力するク
ランク角センサ、８は水温センサ）とともにマイコンか
らなるコントロールユニット２に入力されている。

【００３０】なお、燃料制御は目標空燃比をめざして行
い、空気流量の検出値から最終的に供給燃料量を求めて
いることを考えると、（空気流量）×（燃空比）＝（供
給燃料量）の関係が成立することから、燃空比のほうが
空燃比より扱いやすいため、以下では一部の数値に燃空
比を用いている。

【００３１】［１］回転変動の算出 燃焼の不安定によって回転変動が生じるため、ＲＥＦ間
周期（クランク角度の基準信号ＲＥＦの間の周期）を測
定し、このＲＥＦ間周期のうち最新値と前回値の加算値
にもとづいて気筒別の回転数を算出し、この気筒別回転
数の変動から燃焼の安定度を推定する。

【００３２】図４において、ＲＥＦ間周期Ｒｅｆからエ
ンジン１回転区間の周期Ｒｅｆｒｖを、 Ｒｅｆｒｖ＝Ｒｅｆ＋Ｒｅｆ_n-1 …（１） ただし、Ｒｅｆ_n-1；前回のＲＥＦ間周期 の式で求め（図４のステップ２１）、これを Ｎｅｒｖ＝ＫＮ＃／Ｒｅｆｒｖ …（２） ただし、ＫＮ＃；周期→回転数への変換定数 の式で気筒別回転数Ｎｅｒｖに変換する（図４のステッ
プ２３）。

【００３３】なお、（１）式が導かれる理由は次の通り
である。４気筒エンジン（点火順序を＃１−＃３−＃４
−＃２とする）について各気筒の燃焼圧力と回転変動の
関係ならびに基準信号ＲＥＦ（１８０°ＣＡごとに立ち
上がる）を図５に示す。各気筒の燃焼による回転変動は
１８０°ＣＡ（エンジン半回転のクランク角）ごとに点
火順序にしたがって生じるのに対し、基準信号ＲＥＦが
圧縮上死点（図ではＴＤＣ）の前の所定のクランク角
（たとえば１１０°ＣＡ）で立ち上がると、１つの燃焼
区間とその燃焼の行われる気筒のＲＥＦ間周期とが時間
的にずれている。

【００３４】いま仮に＃３気筒で代表させれば、＃３気
筒の燃焼による回転変動（＃３ＴＤＣから＃４ＴＤＣま
で）は、＃３ＲＥＦ間周期と＃４ＲＥＦ間周期の２周期
にまたがるため、＃３気筒の燃焼が寄与するクランク角
範囲は、＃４ＲＥＦ間周期のうち１１０°ＣＡの部分
（図でから＃４ＴＤＣまで）と＃３ＲＥＦ間周期のう
ち７０°ＣＡの部分（＃３ＴＤＣからまで）とであ
る。この寄与割合をそれぞれｋ₁，ｋ₂とすれば、 ｋ₁＝１１０／１８０ …（１．１） ｋ₂＝７０／１８０ …（１．２） であり、＃３気筒の半回転区間周期は ＃３気筒の半回転区間周期 ＝＃４ＲＥＦ間周期×ｋ₁＋＃３ＲＥＦ間周期×ｋ₂ …（１．３） の式で表すことができる。

【００３５】ここで、ＲＥＦ間周期は点火順に求まるた
め、（１．３）式において今回求まるＲＥＦ間周期の最
新値Ｒｅｆを＃４気筒に対応づければ、ＲＥＦ間周期の
前回値Ｒｅｆ_n-1が＃３気筒に対応し、また＃４気筒を
現気筒（現時点の気筒）として考えれば、＃３気筒は前
気筒（現気筒より点火順序で１つ前の気筒）であるか
ら、（１．３）式は 前気筒の半回転区間周期＝Ｒｅｆ×ｋ₁＋Ｒｅｆ_n-1×ｋ₂ …（１．４） と書き直すことができる。

【００３６】（１．４）式は＃４気筒を現気筒として考
えた式であるが、＃２，＃１，＃３気筒を現気筒として
も（１．４）式と同じ式になる。

【００３７】上記の寄与割合ｋ₁，ｋ₂は、各気筒で燃焼
がＴＤＣ（圧縮上死点）から始まるとしたときのもので
あるが、実際の燃焼はＴＤＣ前から始まることを考慮す
ると、燃焼開始クランク角による補正が必要で、このと
きは上記の（１．１），（１．２）式に代えて、 ｋ₁＝（１１０−燃焼開始クランク角）／１８０ …（１．５） ｋ₂＝（７０＋燃焼開始クランク角）／１８０ …（１．６） の式を用いなければならない。たとえば、燃焼開始クラ
ンク角の平均値を圧縮上死点前２０°ＣＡとすれば、 ｋ₁＝（１１０−２０）／１８０＝０．５ …（１．７） ｋ₂＝（７０＋２０）／１８０＝０．５ …（１．８） であるから、（１．４）式は、 前気筒の半回転区間周期 ＝Ｒｅｆ×０．５＋Ｒｅｆ_n-1×０．５ …（１．９） となる。

【００３８】実際には着火のタイミングを知ることは困
難なため点火時期を上記の燃焼開始クランク角の相当値
として採用する。

【００３９】（１．９）式の両辺を２倍にして、 前気筒の１回転区間周期＝Ｒｅｆ＋Ｒｅｆ_n-1 …（１．１０） この（１．１０）式が（１）式のことである。つまり、
（１）式のＲｅｆｒｖは前気筒の１回転区間周期を表す
ので、（１）式によりＲＥＦ間周期の最新値（Ｒｅｆ）
と前回値（Ｒｅｆ_n-1）の加算値を（２）式により回転
数単位に変換することで、気筒別回転数を求めることが
できるのである。

【００４０】なお、２つのＲＥＦ間周期（ＲＥＦ間周期
の現在値と前回値）を測定区間として図６に示すと、同
図のように、測定区間が点火順序で隣接する２つの気筒
間で測定区間をオーバーラップさせながらずれていく。
このようにして気筒別回転数を求めると、気筒間バラツ
キによる回転変動を燃焼の不安定による回転変動である
と誤認することがない。

【００４１】なお、（１．９）式によれば結果としてｋ
₁とｋ₂とが等しく（ともに０．５）なってしまったが、
これは、 〈イ〉直列４気筒エンジンであること 〈ロ〉ＲＥＦが圧縮上死点前１１０°ＣＡで立ち上がる
こと 〈ハ〉燃焼開始クランク角が圧縮上死点前２０°ＣＡで
あること の３つの条件をすべて満足するときに限るもので、これ
ら条件のうちの１つでも欠ければ、ｋ₁≠ｋ₂になる。

【００４２】上記（２）式の気筒別回転数Ｎｅｒｖから
は Ｄｎｅｒｖ＝Ｎｅｒｖ−Ｎｅｒｖ_n-4 …（３） ただし、Ｎｅｒｖ_n-4；４回前のＮｅｒｖ の式で気筒別の回転変化量Ｄｎｅｒｖを算出する（図４
のステップ２５）。

【００４３】（２）式の気筒別回転数Ｎｅｒｖがたとえ
ば＃１気筒（前気筒）のものであるときは、Ｎｅｒｖ
_n-1（１回前の値）は＃２気筒の、Ｎｅｒｖ_n-2（２回前
の値）は＃４気筒の、Ｎｅｒｖ_n-3（３回前の値）は＃
３気筒のものであるため、＃１気筒について回転変化量
を求めるには、（３）式で４回前の値（つまり１サイク
ル前の値）を用いなければならないのである。このよう
に、気筒別回転数のうちの最新値と１サイクル前の値と
の差を気筒別回転変化量Ｄｎｅｒｖとして求めること
で、気筒間のバラツキを燃焼の不安定による回転変動と
誤認しないようにするわけである。

【００４４】なお、（２）式の計算の前に旧Ｎｅｒｖの
シフトを行う（図４のステップ２２）。これは１回転前
のデータを２回前のＲＡＭに、２回転前のデータを３回
前に、３回転前のデータを４回前にと逐次移し替える操
作である。この旧Ｎｅｒｖのシフトによって、気筒別回
転数が記憶されることから、後述するエンジン回転数Ｎ
ｅを、 Ｎｅ＝（Ｎｅｒｖ＋Ｎｅｒｖ_n-1＋Ｎｅｒｖ_n-2＋Ｎｅｒ
ｖ_n-3）／４ の式で全気筒のエンジン回転数の平均値として求めるこ
とができる。

【００４５】旧Ｄｎｅｒｖのシフトも旧Ｎｅｒｖのシフ
トと同様である（図４のステップ２４）。

【００４６】（３）式の気筒別回転変化量Ｄｎｅｒｖか
らは Ｌｌｊ＝Ｄｎｅｒｖ−Ｄｎｅｒｖ_n-1 …（４） ただし、Ｄｎｅｒｖ_n-1；１回前のＤｎｅｒｖ の式で気筒別回転変化量の変化量をトルク変動相当値Ｌ
ｌｊとして求める（図４のステップ２６）。

【００４７】（３）式のＤｎｅｒｖはある気筒について
前回の燃焼時の１回転周期と今回の燃焼時の１回転周期
の間に生じた回転変化量であるから、（４）式のＬｌｊ
は燃焼に伴う疑似的なトルク変動量に相当するわけであ
る。

【００４８】トルク変動相当値Ｌｌｊにはバンドパスフ
ィルター処理を行い、結果をデジタルフィルター処理出
力Ｌｌｊｄとしてストアする（図４のステップ２７，２
８）。バンドパスフィルター処理は、ソフトウエアで行
うため、連続系から離散系に変換した式を用いる。周波
数としては車両のドライバーがサージとして感じやすい
周波数（３〜７Ｈｚ）とすればよい。

【００４９】［２］安定度のフィードバック制御を行う
かどうかの判定 リーン条件では安定度信号であるデジタルフィルター処
理出力Ｌｌｊｄがスライスレベル（安定度目標値）と一
致するように空燃比をフィードバック制御するのである
が、過渡運転時などの燃焼不安定以外の要因で回転変動
が生じ、燃焼の不安定による回転変動と誤認されるよう
なときや、車両の安定度とエンジン回転変動とが無関係
となるようなときは、フィードバック制御を禁止する。
具体的には、図７に示したように以下の〈１〉〜〈５〉
の条件のいずれかでも成立するときはフィードバック制
御の禁止フラグを“１”にする（図７のステップ３
６）。なお、図ではフィードバックをＦ／Ｂで示してい
る。

【００５０】〈１〉リーン条件でないこと（図７のステ
ップ３１）。リーン条件は、たとえば冷却水温が８０℃
以上あること、スロットルセンサ６からの絞り弁開度が
所定値以下であること、車速変化が所定値以下であるこ
とのすべての条件を満たしたときである。

【００５１】〈２〉空燃比の切換中であること（図７の
ステップ３２）。たとえば、後述するＤｍｌ（目標燃空
比のダンパ値）とＴｄｍｌ（目標燃空比のマップ補正
値）とが同一でないとき切換中であると判断する。

【００５２】〈３〉ギヤ位置＜所定値ＬＬＧＲ＃である
こと（図５のステップ３３）。ギヤ位置として高速ギヤ
位置になるほど大きな値を割り付けており（たとえば１
速、２速、３速、４速に対応して１，２，３，４）、ギ
ヤ位置＜ＬＬＧＲ＃でフィードバック制御を禁止する。
これは、低速ギヤ走行ではエンジンの回転変化が速く安
定度への外乱となるため、フィードバック制御を禁止す
るようにしたものである（たとえば１速で禁止）。

【００５３】〈４〉実際の車速ＶＳＰ〔ｋｍ／ｈ〕と車
速予測値ＶＳＰｅ〔ｋｍ／ｈ〕の両者の差の絶対値が所
定値βを越えること（図７のステップ３４）。車速予測
値ＶＳＰｅ〔ｋｍ／ｈ〕はギヤ位置とエンジン回転数Ｎ
ｅ〔ｒｐｍ〕から予測される車速のことで、 ＶＳＰｅ＝Ｎｅ・２・π・Ｒ・３．６／（６０・Ｎｔ） ただし、Ｎｔ；トータルギヤ比 Ｒ；タイヤ有効半径〔ｍ〕 の式で計算することができる。なお、３．６は〔ｍ／
ｓ〕の単位で計算された車速を〔ｋｍ／ｈ〕の単位に変
換するための係数である。

【００５４】非ロックアップ時には｜ＶＳＰ−ＶＳＰｅ
｜＞βとなる。非ロックアップ時はトルクコンバータの
入力軸と出力軸とが直結されるロックアップ時とくらべ
て、車両からのエンジン回転への影響が小さくなる（回
転変動が小さくなる）が、これは燃焼自体の安定による
ものでない。ロックアップ機構の作動から非作動への切
換で回転変動が減少するときにも燃焼の安定によって回
転変動が減少したと誤判断するのを避けるため、非ロッ
クアップ時にフィードバック制御を禁止するのである。

【００５５】〈５〉 上記の〈１〉から〈４〉までがす
べて成立しない場合において、経過時間が所定値ＴＭＬ
ＬＣ＃以内であること（図７のステップ３５）。条件成
立でフィードバック制御にすぐに入る（あるいは再開す
る）のでなくＴＭＬＬＣ＃の時間待ってフィードバック
制御に入るのであるから、これは遅延処理である。遅延
処理を行うのは、安定度信号としてのＬｌｊｄがフィル
ター処理出力であるため、外乱の影響を受けたとしても
すぐには出力が安定しないこと、またギヤチェンジなど
で発生した回転変動は車両の振動系の影響で瞬時にはな
くならないこと、さらに非ロックアップ時からロックア
ップ時に切換えられてすぐには回転変動が安定しないこ
とにより、安定したフィードバック制御を行うには、遅
延処理を行ったほうがよいためである。

【００５６】上記の〈１〉から〈５〉までの条件が成立
しない場合にフィードバック制御の禁止フラグを“０”
にしてフィードバック制御に入る（図７のステップ３
７）。

【００５７】［３］安定化燃空比補正係数の計算 図８において、安定度信号（デジタルフィルター処理出
力Ｌｌｊｄ）を１８０度ごとにサンプリングするととも
に、サンプル数をカウントする（図８のステップ４
１）。

【００５８】このカウント値と比較するサンプル数（安
定化燃空比補正係数の更新周期相当値）Ｌを図９を内容
とするテーブルを参照して求める（図８のステップ４
２）。

【００５９】Ｌ個のサンプル数がでそろうと更新のタイ
ミングになったと判断し、サンプルデータの合計をＬで
除算した値からスライスレベルＳＬを差し引き、その差
し引いた値から図１０を内容とするテーブルを参照して
更新量Ｄｌｌｄｍｌを求め、この値を用いて、 Ｌｌｄｍｌ＝Ｌｌｄｍｌ_n-1＋Ｄｌｌｄｍｌ …（６） ただし、Ｌｌｄｍｌ_n-1；１回前のＬｌｄｍｌ の式で安定化燃空比補正係数Ｌｌｄｍｌを更新する（図
８のステップ４３，４４，４５，４６）。

【００６０】（６）式の更新量Ｄｌｌｄｍｌは、図１０
に示したように、（サンプルデータ合計／Ｌ−ＳＬ）が
正の領域で（サンプルデータ合計／Ｌ−ＳＬ）に応じて
大きく、また（サンプルデータ合計／Ｌ−ＳＬ）が負の
領域で｜サンプルデータ合計／Ｌ−ＳＬ｜に応じて負の
値で大きくしている。

【００６１】なお、安定化燃空比補正係数Ｌｌｄｍｌに
より空燃比が変更されるので、図１０において（サンプ
ルデータ合計／Ｌ−ＳＬ）が小さい範囲でも更新量Ｄｌ
ｌｄｍｌを与えると、空燃比の変更によるトルク変動が
生じる。これを防止するため、図１０においては不感帯
（サンプルデータ合計／Ｌ−ＳＬ）の値が０を中心とす
る所定の範囲にあるときＤｌｌｄｍｌ＝０とする領域）
を設けている。

【００６２】最後に、安定化燃空比補正係数Ｌｌｄｍｌ
が最小値の０以下になったときは、Ｌｌｄｍｌ＝０に、
またＬｌｄｍｌが最大値ＬＬＤＭＭＸ＃以上になると、
Ｌｌｄｍｌ＝ＬＬＤＭＭＸ＃とする。

【００６３】［４］目標燃空比の算出 まず、目標燃空比のマップ値補正と目標燃空比のダンパ
値Ｄｍｌの計算とは、図３に示したようにクランク角度
で１８０度ごとに実行する（図３のステップ６〜１
１）。

【００６４】［４−１］目標燃空比のマップ値補正 上記のようにして得た安定化燃空比補正係数Ｌｌｄｍｌ
から目標燃空比のマップ補正値Ｔｄｍｌを、 Ｔｄｍｌ＝Ｍｄｍｌ×Ｌｌｄｍｌ …（７） ただし、Ｍｄｍｌ；目標燃空比のマップ値 の式で計算する（図３のステップ６）。

【００６５】（７）式の目標燃空比のマップ値（目標空
燃比の基本値）Ｍｄｍｌは、リーン条件とリーン条件で
ないときとで異なるため、図１２に示したようにリーン
条件では図１３を内容とするＭＤＭＬＬマップ（リーン
マップのこと）を参照し、その参照した値を、またリー
ン条件でないときは図１４を内容とするＭＤＭＬＳマッ
プ（非リーンマップのこと）を参照し、その参照した値
をそれぞれ変数Ｍｄｍｌに入れることになる（図１２の
ステップ８２，８３、ステップ８２，８４）。図１３，
図１４において１．０のマップ値が理論空燃比相当で、
これより値が小さいとリーン側の空燃比に、この逆にこ
れより値が大きいとリッチ側の空燃比になるわけであ
る。

【００６６】［４−２］目標燃空比のダンパ値Ｄｍｌ ダンパ値Ｄｍｌの波形は、図１５に示したように、空燃
比の切換時にステップ変化するマップ補正値Ｔｄｍｌに
対して、ランプ応答にしたものである。具体的には図３
のように、リーン方向への空燃比変化速度をＤｍｌｌ、
リッチ方向への空燃比変化速度をＤｍｌｒとすれば、ダ
ンパ値Ｄｍｌとマップ補正値Ｔｄｍｌの比較によりいず
れの方向への変化であるかがわかるため、Ｄｍｌ＜Ｔｄ
ｍｌであればリッチ方向への空燃比の切換であるとし
て、ダンパ値Ｄｍｌを Ｄｍｌ＝Ｄｍｌ_n-1＋Ｄｍｌｒ ただし、Ｄｍｌ_n-1；１回前のＤｍｌ の式により更新し、ＤｍｌがＴｄｍｌを越えるときはＤ
ｍｌ＝Ｔｄｍｌとする（図３のステップ７，８，９）こ
とで、理論空燃比への切換時のダンパ値が得られる。ま
た、Ｄｍｌ≧Ｔｄｍｌのときはリーン空燃比への切換時
であるからダンパ値Ｄｍｌを Ｄｍｌ＝Ｄｍｌ−Ｄｍｌｌ の式で更新し、Ｄｍｌ＜ＴｄｍｌでＤｍｌ＝Ｔｄｍｌと
する（図３のステップ７，１０，１１）。

【００６７】このように空燃比の切換時にダンパ処理を
行うのは、空燃比の緩やかな切換によりトルクの急激な
変化を防止して運転性能を適切にするためである。

【００６８】［４−３］目標燃空比Ｔｆｂｙａ これは、 Ｔｆｂｙａ＝Ｄｍｌ＋Ｋｔｗ＋Ｋａｓ …（８） ただし、Ｋｔｗ；水温増量補正係数 Ｋａｓ；始動後増量補正係数 の式により計算する（図１１のステップ７１）。

【００６９】（８）式の始動後増量補正係数Ｋａｓは、
クランキング中はその値が冷却水温に応じて定まり、エ
ンジン始動直後より時間とともに徐々に減少する値、水
温増量補正係数Ｋｔｗは冷却水温からテーブルを参照し
て求める値で、いずれも公知である。（８）式より冷間
始動直後の暖機中は、ダンパ値Ｄｍｌが１．０（つまり
理論空燃比相当）にあり、暖機中の空燃比が暖機時増量
（ＫｍｒとＫｔｗ）によって理論空燃比よりもリッチ側
にシフトするわけである。

【００７０】なお、広域空燃比センサ９が十分活性化し
たこと、始動後増量がなくても運転性に問題がでない程
度に始動後時間が経過したこと、水温Ｔｗが所定値以上
になったことのすべてを満たしたとき、空燃比センサ９
にもとづく空燃比のフィードバック制御を開始する。こ
の空燃比フィードバック制御条件ではＴｆｂｙａ＝１．
０となり、三元触媒１９が最大限に活用される。

【００７１】また、リーン条件が成立し、燃焼の安定度
にもとづく空燃比のフィードバック制御が行われるとき
は、後述する空燃比フィードバック補正係数αが１．０
にクランプされ、目標燃空比Ｔｆｂｙａを介して、安定
化燃空比補正係数Ｌｌｄｍｌによる安定度制御が行われ
る。

【００７２】［５］燃料噴射パルス幅の計算 これは、図１１に示したように１０ｍｓの周期で実行す
る。

【００７３】各インジェクタ４に出力する燃料噴射パル
ス幅Ｔｉは Ｔｉ＝（Ａｖｔｐ＋Ｋａｔｈｏｓ）×Ｔｆｂｙａ×（α＋αｍ）＋Ｔｓ …（９） ただし、Ａｖｔｐ；シリンダ空気量相当パルス幅 Ｋａｔｈｏｓ；壁流補正量 α；空燃比フィードバック補正係数 αｍ；空燃比学習補正係数 Ｔｓ；無効パルス幅 の式で与える（図１１のステップ７５）。

【００７４】ここで、（９）式のシリンダ空気量相当パ
ルス幅Ａｖｔｐは、 Ａｖｔｐ＝Ｔｐ×Ｆｌｏａｄ＋Ａｖｔｐ_n-1×（１−Ｆｌｏａｄ） …（１０） ただし、Ｔｐ；基本噴射パルス幅 Ａｖｔｐ_n-1；前回のＡｖｔｐ Ｆｌｏａｄ；加重平均係数 の式により基本噴射パルス幅Ｔｐをなました値（図１１
のステップ７４）、またＴｐはエアフローメータ出力を
Ａ／Ｄ変換した後リニアライズして求めた吸入空気流量
Ｑｓから Ｔｐ＝（Ｑｓ／Ｎｅ）×Ｋ＃×Ｋｔｒｍ …（１１） ただし、Ｋ＃；基本空燃比を定める定数 Ｋｔｒｍ；インジェクタの流量特性より定まる定数 の式で計算した値である（図１１のステップ７２，７
３）。（９）、（１０）、（１１）式とも公知である。

【００７５】（９）式の壁流補正量Ｋａｔｈｏｓは、壁
流の低周波分（比較的ゆっくりと変化する壁流分のこ
と）の修正を目的とし、運転条件ごとに平衡付着量Ｍｆ
ｈを記憶しておき、過渡に伴う平衡付着量の変化を総補
正量として、燃料噴射ごとに所定の割合ずつシリンダ空
気量相当パルス幅Ａｖｔｐに加算（減速時は減算）する
もので、これも公知である。たとえば、加速時は噴射量
を増量しなければならないが、どんなに霧化特性のよい
インジェクタといえども、燃料の一部は吸気マニホール
ド壁に付着し、吸気管壁を伝って液状のまま流れ（この
流れが壁流）、空気に乗せられた燃料より遅い速度でシ
リンダに流れる。つまり、壁流燃料によってシリンダに
吸入される混合気が一時的に薄くなるので、この一時的
な混合気の希薄化を防止するため、加速時は壁流補正量
Ｋａｔｈｏｓだけ増量するのである。この逆に、マニホ
ールド圧が急激に高負圧になる減速時は、マニホールド
壁に付着していた燃料がいっせいに気化してくるため、
混合気が一時的に濃すぎになり、ＣＯ，ＨＣが増加す
る。そこで、減速時はこの気化する壁流分を減量してや
るわけである。

【００７６】なお、減速時や高回転時などの一定の燃料
カット条件になると（９）式のＴｉに代えて無効パルス
幅Ｔｓをストアする（そうでなければＴｉを出力レジス
タにストアする（図１１のステップ７７，７９、ステッ
プ７７，７８）ことで、噴射タイミングでの噴射に備え
る。

【００７７】ここで、この例の作用をリーン条件が成立
している場合（このとき空燃比センサ９にもとづく空燃
比フィードバック制御は行われない）について説明す
る。

【００７８】リーン条件では、安定度信号が安定度目標
値であるスライスレベルＳＬと一致するように、フィー
ドバック補正量（安定化燃空比補正係数Ｌｌｄｍｌ）が
更新され、このフィードバック補正量で目標燃空比のマ
ップ値（Ｍｄｍｌ）が補正される。たとえば、燃焼の安
定度が悪くなると、安定度信号であるデジタルフィルタ
ー処理出力Ｌｌｊｄが大きくなることから、安定化燃空
比補正係数Ｌｌｄｍｌが大きくなる側に更新され、上記
の（７）式で目標燃空比のマップ補正値Ｔｄｍｌも大き
くなる。これより空燃比がリッチ側にシフトされるた
め、燃焼の安定度がよくなり、デジタルフィルター処理
出力Ｌｌｊｄが今度は小さくなる側にずれる。こうした
安定度のフィードバック制御を繰り返すうちに、やがて
は安定度信号が安定度目標値に落ち着くわけである。

【００７９】一方、非ロックアップ時にはトルクコンバ
ータの入力軸と出力軸とが直結されるロックアップ時よ
り安定度信号であるデジタルフィルター処理出力Ｌｌｊ
ｄが小さくなるので、この場合も、車両の安定度がよく
なったとして安定化燃空比補正係数Ｌｌｄｍｌを小さく
なる側に更新したのでは、空燃比を誤ってリーン側に制
御することになる。非ロックアップ時は、ロックアップ
時より車両からのエンジン回転変動への影響が小さくな
った分に対応して安定度信号が小さくなっただけで、車
両の安定度そのものがよくなったわけでないからであ
る。

【００８０】これに対してこの例で実際の車速と車速予
測値との両者の差の絶対値｜ＶＳＰ−ＶＳＰｅ｜が所定
値βを越えることより非ロックアップ時であると判断さ
れると、安定度燃空比補正係数Ｌｌｄｍｌの更新が禁止
される（つまり安定度信号にもとづくフィードバック制
御が禁止される）ことから、非ロックアップ時に安定度
燃空比補正係数Ｌｌｄｍｌが誤って空燃比をリーンにす
る側に更新されることがない。

【００８１】また、Ｍ／Ｔ車では空吹かしでエンジン回
転が安定したときにクラッチの接続時より安定度信号で
あるデジタルフィルター処理出力Ｌｌｊｄが小さくなる
ので、この場合も、車両の安定度がよくなったとして安
定化燃空比補正係数Ｌｌｄｍｌを減少側（空燃比をリー
ン側にする向き）に更新したのでは、誤制御になるが、
｜ＶＳＰ−ＶＳＰｅ｜＞βより空吹かしが行われている
可能性があると判断し、安定度信号にもとづくフィード
バック制御を禁止することで、エンジンと車両駆動系と
が直結状態にないことに起因して生じる誤制御を防止す
ることができる。

【００８２】なお、ロックアップ機構では、ロックアッ
プ信号（ロックアップソレノイドへのＯＮ，ＯＦＦ信
号）によりトルクコンバータ内のロックアップピストン
を締結したり解除しているので、このロックアップ信号
から非ロックアップ時であるかどうかを判断することも
できる。しかしながら、経時変化でクラッチのすべり量
が大きくなると、非ロックアップ時と同じ状態になる
（つまりエンジンと車両の駆動系とが非直結状態にな
る）が、ロックアップ信号にもとづくときは、この場合
もロックアップ時と誤判断してしまう。これに対して｜
ＶＳＰ−ＶＳＰｅ｜とβの比較により非ロックアップ時
であるかどうかを判断するときは、クラッチに大きなす
べりが生じている場合にも非直結状態であると判断され
ることになり、非直結状態であるかどうかの判断の精度
がよくなる。

【００８３】Ｍ／Ｔ車では、クラッチの切断でＯＮとな
るスイッチを設けておけば、このクラッチスイッチから
の信号でクラッチの非接続時（半クラッチ時について
も）であるかどうかを判断することもできる。

【００８４】図１６は、排気中の有害成分であるＮＯｘ
の発生を抑制するために吸気管に不活性の排出ガスを再
循環させる、いわゆるＥＧＲ装置で、この装置は、吸気
管１０１と排気管１０２を連通するＥＧＲ通路１０３、
この通路１０３のガス流量を調整するためのＥＧＲ弁１
０４、ＥＧＲ弁１０４への制御負圧を調整するための負
圧制御弁１０５から構成されている。

【００８５】なお、負圧制御弁１０５は吸気絞り弁の下
流の吸気管負圧を通路１０５ｃを介し導いて一定圧の負
圧を作り出す定圧弁１０５ａと、この一定圧の負圧に大
気を導入することによってＥＧＲ弁１０４への制御負圧
を作り出すソレノイド弁１０５ｂとからなっており、Ｅ
ＧＲ弁流量は、ソレノイド弁１０５ｂへのＯＦＦデュー
ティ（一定周期の閉弁時間割合）にほぼ比例して定まる
（ＯＦＦデューティを大きくするほどＥＧＲ流量が多く
なる）ため、ＯＦＦデューティがソレノイド弁１０５ｂ
への制御値として採用される。

【００８６】このＥＧＲ装置では、ＥＧＲ条件でＥＧＲ
弁を開いて一定量の排出ガス（ＥＧＲガス）を吸入空気
に混入させることにより燃焼時の最高温度を下げるので
あるが、ＥＧＲ率（ＥＧＲガス量と新気量の比）の目標
値はエンジンの運転条件により異なるため、コントロー
ルユニット２では、運転条件に応じた目標ＥＧＲ率とな
るように、ソレノイド弁１０５ｂへのＯＦＦデューティ
を制御する。

【００８７】この場合に、ＥＧＲ弁１０４やソレノイド
弁１０５ｂなどの経時変化に伴い、実際のＥＧＲ率が目
標値からずれたり、環境条件（たとえば吸気温度や湿
度）が変化したりすると、燃焼の安定度が変化するが、
ＥＧＲ率をフィードバック制御することで安定度制御を
行うことができる。コントロールユニット２において、
ＥＧＲ条件になると、回転変動から検出した燃焼の安定
度の信号がスライスレベルＳＬ以下に収まるようにＥＧ
Ｒ率補正量を更新し、この補正量で目標ＥＧＲ率の基本
値（マップ値）を補正することで、燃焼を安定させつつ
ＥＧＲを効率よく行うのである。

【００８８】しかしながら、この例でも、非ロックアッ
プ時にはエンジンと車両駆動系とが直結状態にないこと
に起因して回転変動が小さくなることが考慮されてない
と、直結状態に戻った直後に運転性が悪化する可能性が
ある。また、ＥＧＲ率が小さくなる側に誤って制御さ
れ、燃焼温度を十分に下げることができずにＮＯｘが増
える。

【００８９】そこでこの例でも、実車速ＶＳＰと車速予
測値ＶＳＰｅとの両者の差の絶対値が所定値βを越える
ことより非ロックアップ時であると判断したとき、安定
度信号にもとづくフィードバック制御を禁止することで
（図１８のステップ１２４，１２６）、先の実施例と同
様の作用効果が得られるのである。

【００９０】図１７〜図２３にこの例の制御ルーチンと
このルーチンに使われるテーブルやマップの内容を現し
た特性図とを示すように、安定度制御の方法は先の実施
例と変わりない。

【００９１】なお、これらを先の実施例と対応づける
と、図１７が図３に、図１８が図７に、図１９が図８
に、図２０が図１０に、図２１が図１１に、図２２が図
１２に、図２３が図１３にそれぞれ対応し、図４、図１
３のルーチンと図５、図６、図９の特性図は、この例で
も共用することになる。

【００９２】ただし、燃空比のときはこれを大きくする
ほど燃焼が安定するのに対し、ＥＧＲ率のときは、燃空
比と逆になる（ＥＧＲ率を大きくするほど燃焼が不安定
となる）ので、安定化ＥＧＲ率補正係数の更新量Ｄｌｌ
ＥＧＲの特性（図２０）は、安定化燃空比補正係数の更
新量Ｄｌｌｄｍｌの特性（図１０）と逆にしている。な
お、図２３のマップはＥＧＲ率〔％〕で示したが、ＥＧ
Ｒ弁開度でもかまわない。

【００９３】

【発明の効果】第１の発明によれば、車両からのエンジ
ン回転変動への影響に応じた車両の安定度をエンジンの
回転変動から検出し、リーン条件で理論空燃比よりリー
ン側の値を目標空燃比とするとともに、前記安定度の検
出値が所定の安定度目標値と一致するように空燃比のフ
ィードバック制御を行う一方で、エンジンと車両駆動系
とが非直結状態になると前記空燃比のフィードバック制
御を禁止するように構成したため、空燃比をリーン側に
誤って制御してしまうことが避けられ、エンジンと車両
駆動系とが直結されないことに伴う回転変動の減少があ
っても、直結状態に戻った直後の運転性が悪くなること
がない。

【００９４】第２の発明は、第１の発明において、前記
フィードバック制御手段を、リーン条件で理論空燃比よ
りリーン側の目標空燃比を算出する手段と、前記安定度
の検出値が所定の安定度目標値と一致するように空燃比
補正量を算出する手段と、この空燃比補正量で前記リー
ン条件での目標空燃比を修正する手段と、この修正され
た目標空燃比にもとづいて燃料噴射量を算出する手段
と、この燃料噴射量を吸気管に供給する手段とから構成
するため、第１の発明の効果に加えて、理論空燃比を目
標として空燃比をフィードバック制御する従来の構成や
この制御に使われるマップの値などをそのまま用いるこ
とができ、マップ作成のための工数を低減できる。

【００９５】第３の発明は、車両からのエンジン回転変
動への影響に応じた車両の安定度をエンジンの回転変動
から検出し、ＥＧＲ条件で運転条件信号に応じた値を目
標ＥＧＲ率とするとともに、前記安定度の検出値が所定
の安定度目標値と一致するようにＥＧＲ率のフィードバ
ック制御を行う一方で、エンジンと車両駆動系とが非直
結状態になると前記ＥＧＲ率のフィードバック制御を禁
止するように構成したため、エンジンと車両駆動系とが
直結されないことに伴う回転変動の減少があっても、直
結状態に戻った直後の運転性が悪くなることがなく、ま
たＥＧＲ率が誤制御されることがないので、ＮＯｘの増
加を防止することができる。

【００９６】第４の発明は、第３の発明において、前記
フィードバック制御手段を、ＥＧＲ条件で運転条件信号
に応じた目標ＥＧＲ率を算出する手段と、前記安定度の
検出値が所定の安定度目標値と一致するようにＥＧＲ率
補正量を算出する手段と、このＥＧＲ率補正量で前記Ｅ
ＧＲ条件での目標ＥＧＲ率を修正する手段と、この修正
された目標ＥＧＲ率にもとづいてＥＧＲ通路の流量制御
弁の開度を制御する手段とから構成するため、第３の発
明の効果に加えて、ＥＧＲ率をオープン制御する従来の
構成やこの制御に使われるマップの値などをそのまま用
いることができる。

【００９７】第５の発明は、第１の発明から第４の発明
のいずかにおいて、前記非結合状態判定手段を、エンジ
ンの回転数を検出するセンサと、変速機のギヤ位置を検
出するセンサと、これらギヤ位置とエンジン回転数の検
出値から車速予測値を算出する手段と、実際の車速を検
出するセンサと、この実車速と前記車速予測値とを比較
して両者の差の絶対値が所定値を越えたとき非直結状態
であると判定する手段とから構成するため、第１の発明
から第４の発明のいずかの発明の効果に加えて、Ａ／Ｔ
車での非直結状態をロックアップ信号から判定する場合
やＭ／Ｔ車でクラッチペダルの踏み込み量などから非直
結状態を判定する場合に比べて、経時劣化でクラッチに
大きなすべりが生じている場合にも非直結状態であると
判断することができ、非直結状態であるかどうかの判断
の精度がよくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明のクレーム対応図である。

【図２】一実施例のリーンバーンエンジンの制御システ
ム図である。

【図３】１８０度ジョブの流れ図である。

【図４】回転変動の算出を説明するための流れ図であ
る。

【図５】４気筒エンジンの場合の燃焼圧力、回転数、基
準信号の関係を示す波形図である。

【図６】測定区間を説明するための波形図である。

【図７】フィードバック制御条件の判定を説明するため
の流れ図である。

【図８】安定化燃空比補正係数Ｌｌｄｍｌの算出を説明
するための流れ図である。

【図９】所定のサンプル数Ｌのテーブル内容を示す特性
図である。

【図１０】安定化燃空比補正係数Ｌｌｄｍｌの更新量Ｄ
ｌｌｄｍｌのテーブル内容を示す特性図である。

【図１１】１０ｍｓｅｃジョブの流れ図である。

【図１２】バックグラウンドジョブの流れ図である。

【図１３】リーンマップの内容を示す特性図である。

【図１４】非リーンマップの内容を示す特性図である。

【図１５】空燃比の切換時の波形図である。

【図１６】他の実施例のＥＧＲ制御装置の制御システム
図である。

【図１７】１８０度ジョブの流れ図である。

【図１８】フィードバック制御条件の判定を説明するた
めの流れ図である。

【図１９】安定化ＥＧＲ率補正係数ＬｌＥＧＲの算出を
説明するための流れ図である。

【図２０】安定化ＥＧＲ率補正係数ＬｌＥＧＲの更新量
ＤｌｌＥＧＲのテーブル内容を示す特性図である。

【図２１】１０ｍｓｅｃジョブの流れ図である。

【図２２】バックグラウンドジョブの流れ図である。

【図２３】目標ＥＧＲ率のマップ値ＭＥＧＲの内容を示
す特性図である。

【図２４】第２の発明のクレーム対応図である。

【図２５】第３の発明のクレーム対応図である。

【図２６】第４の発明のクレーム対応図である。

【図２７】第５の発明のクレーム対応図である。

【符号の説明】

２ コントロールユニット ３ 燃料噴射弁（燃料供給手段） ４ エアフローメータ ６ スロットルセンサ ７ クランク角センサ ９ 広域空燃比センサ １９ 三元触媒 ３１ 車両安定度検出手段 ３２ リーン条件判定手段 ３３ 空燃比フィードバック制御手段 ３４ 非直結状態判定手段 ３５ フィードバック制御禁止手段 ４１ 目標空燃比算出手段 ４２ 空燃比補正量算出手段 ４３ 目標空燃比修正手段 ４４ 燃料噴射量算出手段 ４５ 燃料供給手段 ５１ ＥＧＲ条件判定手段 ５２ ＥＧＲ率フィードバック制御手段 ５３ フィードバック制御禁止手段 ６１ 目標ＥＧＲ率算出手段 ６２ ＥＧＲ率補正量算出手段 ６３ 目標ＥＧＲ率修正手段 ６４ ＥＧＲ弁開度制御手段 ７１ エンジン回転数センサ ７２ ギア位置センサ ７３ 車速予測値算出手段 ７４ 車速センサ ７５ 非直結状態判定手段 １０３ ＥＧＲ通路 １０４ ＥＧＲ弁 １０５ｂ ソレノイド弁

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３０１Ｇ ３１０ ３１０Ｍ ３６２ ３６２Ｊ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０Ｒ (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 41/00 - 41/40 F02D 43/00 - 45/00 F02D 29/00 - 29/06

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両からのエンジン回転変動への影響に応
   じた車両の安定度をエンジンの回転変動から検出する手
   段と、 運転条件信号がリーン条件であるかどうかを判定する手
   段と、 この判定結果よりリーン条件で理論空燃比よりリーン側
   の値を目標空燃比とするとともに、前記安定度の検出値
   が所定の安定度目標値と一致するように空燃比のフィー
   ドバック制御を行う手段と、 エンジンと車両駆動系とが非直結状態であるかどうかを
   判定する手段と、 この判定結果より非直結状態で前記空燃比のフィードバ
   ック制御を禁止する手段と を設けたことを特徴とする車両の安定度制御装置。
2. 【請求項２】前記フィードバック制御手段を、リーン条
   件で理論空燃比よりリーン側の目標空燃比を算出する手
   段と、前記安定度の検出値が所定の安定度目標値と一致
   するように空燃比補正量を算出する手段と、この空燃比
   補正量で前記リーン条件での目標空燃比を修正する手段
   と、この修正された目標空燃比にもとづいて燃料噴射量
   を算出する手段と、この燃料噴射量を吸気管に供給する
   手段とから構成することを特徴とする請求項１に記載の
   車両の安定度制御装置。
3. 【請求項３】車両からのエンジン回転変動への影響に応
   じた車両の安定度をエンジンの回転変動から検出する手
   段と、 運転条件信号がＥＧＲ条件であるかどうかを判定する手
   段と、 この判定結果よりＥＧＲ条件で運転条件信号に応じた値
   を目標ＥＧＲ率とするとともに、前記安定度の検出値が
   所定の安定度目標値と一致するようにＥＧＲ率のフィー
   ドバック制御を行う手段と、 エンジンと車両の駆動系とが非直結状態であるかどうか
   を判定する手段と、 この判定結果より非直結状態で前記ＥＧＲ率のフィード
   バック制御を禁止する手段と を設けたことを特徴とする車両の安定度制御装置。
4. 【請求項４】前記フィードバック制御手段を、ＥＧＲ条
   件で運転条件信号に応じた目標ＥＧＲ率を算出する手段
   と、前記安定度の検出値が所定の安定度目標値と一致す
   るようにＥＧＲ率補正量を算出する手段と、このＥＧＲ
   率補正量で前記ＥＧＲ条件での目標ＥＧＲ率を修正する
   手段と、この修正された目標ＥＧＲ率にもとづいてＥＧ
   Ｒ通路の流量制御弁の開度を制御する手段とから構成す
   ることを特徴とする請求項３に記載の車両の安定度制御
   装置。
5. 【請求項５】前記非結合状態判定手段を、エンジンの回
   転数を検出するセンサと、変速機のギヤ位置を検出する
   センサと、これらギヤ位置とエンジン回転数の検出値か
   ら車速予測値を算出する手段と、実際の車速を検出する
   センサと、この実車速と前記車速予測値とを比較して両
   者の差の絶対値が所定値を越えたとき非直結状態である
   と判定する手段とから構成することを特徴とする請求項
   １から４のいずれかに記載の車両の安定度制御装置。