JP3561952B2 - ディーゼルエンジンのトルク制御装置 - Google Patents
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- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はディーゼルエンジンのトルク制御装置に係り、詳しくは、燃料噴射量を制御することにより、自動車等の車両におけるディーゼルエンジン出力を駆動輪へ伝達する駆動系のねじり振動を抑制するためのトルク制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車等の車両を急速に加速した場合には、エンジンの出力トルクが急激に変化して、エンジン出力を駆動輪へ伝達するための駆動系にねじり振動が生じ、車両に加わる加速度が波状に変動することが知られている。このため、運転者が急速に加速しようとした場合には、駆動系のねじり振動によって車両が前後に振動し、乗員に不快感を与えるおそれが生じるおそれあった。
【０００３】
上記のねじり振動を抑制するための技術として、例えば特開昭６０−２６１４２号公報に開示されたものが知られている。この技術では、ディーゼルエンジンにおいて、例えばエンジン回転数の変動量が検出され、それをもって駆動系のねじり振動量とされ、そして、その振動量の変化率に応じて、エンジントルクが、燃料噴射量の補正或いは燃料噴射時期の補正により、ねじり振動が低減される側に一定期間中制御される。ディーゼルエンジンにおいては、上記トルクの制御に際し、燃料噴射量の補正或いは燃料噴射タイミングの補正が行われる。これらの補正により出力トルクが制御される。すなわち、ねじり振動量が大きいときには、トルクを低減するべく、燃料噴射量が少なくなるよう制御される。そして、かかるトルク制御により、ねじり振動によるトルク変動が相殺され、もって上記の不具合が抑制されうる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来技術において、特に、燃料噴射量の制御にてトルク制御を行う場合においては、最終燃料噴射量が、スモーク排出抑制のために設定され全負荷時に相当する最大燃料噴射量となったとき、すなわち、基本燃料噴射量が最大燃料噴射量にてガードされるときに上記噴射量制御を行う場合には、噴射量増量側への制御を行うことが実質上困難であった。これは、最終燃料噴射量が最大燃料噴射量となったとき（計算上最終燃料噴射量が最大燃料噴射量以上となったとき）において、さらに噴射量が増量側に制御された場合には、スモークが発生してしまうからである。従って、上記従来技術において最終燃料噴射量が最大燃料噴射量となった場合にスモークの発生を防止するためには、実質上噴射量減量側への制御しか行うことができなかった。その結果、ねじり振動低減のための十分な噴射量制御（トルク制御）を行うことができない場合が生じ、ひいては車両振動を確実に低減できないおそれが生じていた。
【０００５】
本発明は前述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ねじり振動量に基づき、燃料噴射量を制御することによりトルク制御を行うディーゼルエンジンのトルク制御装置において、算出された最終燃料噴射量が最大燃料噴射量を上回る場合であっても、スモークの発生を招くことなく、増量側、減量側のいずれにおいても噴射量制御を行うことができ、もって、車両振動を確実に低減することの可能なディーゼルエンジンのトルク制御装置を提供することにある。
【０００６】
【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に記載の発明においては、図１に示すように、ディーゼルエンジンＭ１の駆動系Ｍ２のねじり振動量を検出するねじり振動量検出手段Ｍ３と、前記ディーゼルエンジンＭ１に燃料を噴射するとともに、その噴射量を調整することにより前記ディーゼルエンジンＭ１のトルクを調整可能な燃料噴射手段Ｍ４と、前記ねじり振動量検出手段Ｍ３により検出されたねじり振動量に基づき、前記トルクを調整するための前記燃料噴射量の補正量を算出する補正量算出手段Ｍ５と、前記ディーゼルエンジンＭ１の負荷及び回転数を含む運転状態を検出するための運転状態検出手段Ｍ６と、前記運転状態検出手段Ｍ６の検出結果に基づき、基本燃料噴射量を算出する基本燃料噴射量算出手段Ｍ７と、前記運転状態検出手段Ｍ６の検出結果に基づき、前記ディーゼルエンジンＭ１からのスモーク排出抑制のために設定される最大燃料噴射量を算出する最大燃料噴射量算出手段Ｍ８と、前記基本燃料噴射量算出手段Ｍ７により算出された基本燃料噴射量と前記補正量算出手段Ｍ５により算出された補正量とに基づき最終燃料噴射量を算出する最終燃料噴射量算出手段Ｍ９と、前記最終燃料噴射量算出手段Ｍ９により算出された最終燃料噴射量に基づき、前記燃料噴射手段Ｍ４を制御して燃料噴射量を制御する第１の噴射量制御手段Ｍ１０とを備えたディーゼルエンジンのトルク制御装置において、前記最終燃料噴射量算出手段Ｍ９により算出された最終燃料噴射量が前記最大燃料噴射量を上回るとき、該最大燃料噴射量から前記ねじり振動量検出手段Ｍ３により検出されたねじり振動量に基づいて算出された所定量だけ減量した上で前記補正量に基づき補正した値を補正後最大燃料噴射量として設定する補正後最大燃料噴射量設定手段Ｍ１１と、前記補正後最大燃料噴射量設定手段Ｍ１１により、補正後最大燃料噴射量が設定された場合には、該補正後最大燃料噴射量に基づき、前記燃料噴射手段Ｍ４を制御して燃料噴射量を制御する第２の噴射量制御手段Ｍ１２とを備え、前記補正後最大燃料噴射量は前記最大燃料噴射量を上回らないことをその要旨としている。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明においては、請求項１に記載のディーゼルエンジンのトルク制御装置において、前記補正後最大燃料噴射量設定手段Ｍ１１による補正後最大燃料噴射量の設定に際し、前記所定量は、前記ねじり振動量検出手段Ｍ３により検出されたねじり振動量の大きさに応じて可変とすることをその要旨としている。
【０００８】
【作用】
上記の請求項１に記載の発明によれば、図１に示すように、ねじり振動量検出手段Ｍ３により、ディーゼルエンジンＭ１の駆動系Ｍ２のねじり振動量が検出される。また、燃料噴射手段Ｍ４により、ディーゼルエンジンＭ１に燃料が噴射されるとともに、その噴射量が調整される。この調整により、ディーゼルエンジンＭ１のトルクが調整されうる。ねじり振動量検出手段Ｍ３により検出されたねじり振動量に基づき、補正量算出手段Ｍ５では、前記トルクを調整するための燃料噴射量の補正量が算出される。また、運転状態検出手段Ｍ６により、ディーゼルエンジンＭ１の負荷及び回転数を含む運転状態が検出される。この運転状態検出手段Ｍ６の検出結果に基づき、基本燃料噴射量算出手段Ｍ７では基本燃料噴射量が算出される。また、運転状態検出手段Ｍ６の検出結果に基づき、最大燃料噴射量算出手段Ｍ８では、ディーゼルエンジンＭ１からのスモーク排出抑制のために設定される最大燃料噴射量が算出される。さらに、最終燃料噴射量算出手段Ｍ９により、上記算出された基本燃料噴射量と前記補正量算出手段Ｍ５により算出された補正量とに基づき最終燃料噴射量が算出される。そして、最終燃料噴射量算出手段Ｍ９により算出された最終燃料噴射量に基づき、第１の噴射量制御手段Ｍ１０により、燃料噴射手段Ｍ４が制御され燃料噴射量が制御される。従って、基本的には、該燃料噴射量が制御されることによりトルク制御が行われることとなり、ねじり振動によるトルク変動が相殺され、車両が前後に振動したりするのが抑制される。
【０００９】
また、本発明によれば、最終燃料噴射量算出手段Ｍ９により算出された最終燃料噴射量が前記最大燃料噴射量を上回るとき、該最大燃料噴射量から前記ねじり振動量検出手段Ｍ３により検出されたねじり振動量に基づいて算出された所定量だけ減量した上で前記補正量に基づき補正した値が、補正後最大燃料噴射量設定手段Ｍ１１により、補正後最大燃料噴射量として設定される。そして、この補正後最大燃料噴射量設定手段Ｍ１１により補正後最大燃料噴射量が設定された場合には、第２の噴射量制御手段Ｍ１２により、補正後最大燃料噴射量に基づき燃料噴射手段Ｍ４が制御されて燃料噴射量が制御される。
【００１０】
このため、補正後最大燃料噴射量が最大燃料噴射量を上回らず、しかも、ねじり振動量に基づき算出された補正量は常に補正後最大燃料噴射量に反映されうることとなる。従って、最終燃料噴射量算出手段Ｍ９により算出された最終燃料噴射量が前記最大燃料噴射量を上回ったとしても、噴射量増量側へのトルク補正も行われうる。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１の発明の作用に加えて、さらに、前記補正後最大燃料噴射量設定手段Ｍ１１による補正後最大燃料噴射量の設定に際し、前記所定量は、前記ねじり振動量検出手段Ｍ３により検出されたねじり振動量の大きさに応じて可変とされる。
【００１２】
このため、ねじり振動による車両の振動が抑制されるのは勿論のこと、そのときどきにおいて、前記所定量の減量分が大きすぎて噴射量が少なすぎることとなってしまうのが回避される。つまり、ねじり振動量が比較的小さくなった場合には、その小さい振動量に見合ったトルク制御が行われるとともに、加速にとって必要な燃料噴射量は十分に確保されうる。
【００１３】
【実施例】
（第１実施例）
以下、本発明をディーゼルエンジンのトルク制御装置に具体化した第１実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
図２はこの実施例において、車両に搭載されたディーゼルエンジンのトルク制御装置を示す概略構成図であり、図３は燃料噴射手段としての分配型燃料噴射ポンプ１を示す断面図である。燃料噴射ポンプ１はディーゼルエンジン２のクランクシャフト４０にベルト等を介して駆動連結されたドライブプーリ３を備えている。そして、そのドライブプーリ３の回転によって燃料噴射ポンプ１が駆動され、ディーゼルエンジン２の各気筒（この場合は４気筒）毎に設けられた各燃料噴射ノズル４に燃料が圧送されて燃料噴射が行われる。また、本実施例では、クランクシャフト４０等により駆動系が構成されている。
【００１５】
燃料噴射ポンプ１において、ドライブプーリ３はドライブシャフト５の先端に取付けられている。また、そのドライブシャフト５の途中には、べーン式ポンプよりなる燃料フィードポンプ（この図では９０度展開されている）６が設けられている。さらに、ドライブシャフト５の基端側には円板状のパルサ７が取付けられている。このパルサ７の外周面には、ディーゼルエンジン２の気筒数と同数の、すなわち、この場合４個の切歯が等角度間隔で形成され、更に各切歯の間には１４個ずつ（合計で５６個）の突起が等角度間隔で形成されている。そして、ドライブシャフト５の基端部は図示しないカップリングを介してカムプレート８に接続されている。
【００１６】
パルサ７とカムプレート８との間には、ローラリング９が設けられ、同ローラリング９の円周に沿ってカムプレート８のカムフェイス８ａに対向する複数のカムローラ１０が取付けられている。カムフェイス８ａはディーゼルエンジン２の気筒数と同数だけ設けられている。また、カムプレート８はスプリング１１によって常にカムローラ１０に付勢係合されている。
【００１７】
カムプレート８には燃料加圧用プランジャ１２の基端が一体回転可能に取付けられ、それらカムプレート８及びプランジャ１２がドライブシャフト５の回転に連動して回転される。すなわち、ドライブシャフト５の回転力が図示しないカップリングを介してカムプレート８に伝達されることにより、カムプレート８が回転しながらカムローラ１０に係合して、気筒数と同数だけ図中左右方向へ往復駆動される。また、この往復駆動に伴ってプランジャ１２が回転しながら同方向へ往復駆動される。つまり、カムプレート８のカムフェイス８ａがローラリング９のカムローラ１０に乗り上げる過程でプランジャ１２が往動（リフト）され、その逆にカムフェイス８ａがカムローラ１０を乗り下げる過程でプランジャ１２が復動される。
【００１８】
プランジャ１２はポンプハウジング１３に形成されたシリンダ１４に嵌挿されており、プランジャ１２の先端面とシリンダ１４の底面との間が高圧室１５となっている。また、プランジャ１２の先端側外周には、ディーゼルエンジン２の気筒数と同数の吸入溝１６と分配ポート１７が形成されている。また、それら吸入溝１６及び分配ポート１７に対応して、ポンプハウジング１３には分配通路１８及び吸入ポート１９が形成さている。
【００１９】
そして、ドライブシャフト５が回転されて燃料フィードポンプ６が駆動されることにより、図示しない燃料タンクから燃料供給ポート２０を介して燃料室２１内へ燃料が供給される。また、プランジャ１２が復動されて高圧室１５が減圧される吸入行程中に、吸入溝１６の一つが吸入ポート１９に連通することにより、燃料室２１から高圧室１５へと燃料が導入される。一方、プランジャ１２が往動されて高圧室１５が加圧される圧縮行程中に、分配通路１８から各気筒毎の燃料噴射ノズル４へ燃料が圧送されて噴射される。
【００２０】
ポンプハウジング１３には、高圧室１５と燃料室２１とを連通させる燃料溢流（スピル）用のスピル通路２２が形成されている。このスピル通路２２の途中には、高圧室１５からの燃料スピルを調整するための電磁スピル弁２３が設けられている。この電磁スピル弁２３は常開型の弁であり、コイル２４が無通電（オフ）の状態では弁体２５が開放されて高圧室１５内の燃料が燃料室２１へスピルされる。また、コイル２４が通電（オン）されることにより、弁体２５が閉鎖されて高圧室１５から燃料室２１への燃料のスピルが止められる。このため、本実施例では、この電磁スピル弁２３が狭義のトルク調整手段を構成しているといえる。
【００２１】
従って、電磁スピル弁２３の通電時間を制御することにより、同弁２３が閉弁・開弁制御され、高圧室１５から燃料室２１への燃料のスピル調整が行われる。そして、プランジャ１２の圧縮行程中に電磁スピル弁２３を開弁させることにより、高圧室１５内における燃料が減圧されて、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が停止される。つまり、プランジャ１２が往動しても、電磁スピル弁２３が開弁している間は高圧室１５内の燃料圧力が上昇せず、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が行われない。また、プランジャ１２の往動中に、電磁スピル弁２３の閉弁・開弁の時期を制御することにより、燃料噴射ノズル４からの噴射終了が調整されて燃料噴射量が制御される。
【００２２】
ポンプハウジング１３の下側には、燃料噴射時期を制御するためのタイマ装置（この図では９０度展開されている）２６が設けられている。このタイマ装置２６は、ドライブシャフト５の回転方向に対するローラリング９の位置を変更することにより、カムフェイス８ａがカムローラ１０に係合する時期、すなわちカムプレート８及びプランジャ１２の往復駆動時期を変更するためのものである。
【００２３】
タイマ装置２６は制御油圧により駆動されるものであり、タイマハウジング２７と、同ハウジング２７内に嵌装されたタイマピストン２８と、同じくタイマハウジング２７内一側の低圧室２９にてタイマピストン２８を他側の加圧室３０へ押圧付勢するタイマスプリング３１等とから構成されている。そして、タイマピストン２８はスライドピン３２を介してローラリング９に接続されている。
【００２４】
タイマハウジング２７の加圧室３０には、燃料フィードポンプ６により加圧された燃料が導入されるようになっている。そして、その燃料圧力とタイマスプリング３１の付勢力との釣り合い関係によってタイマピストン２８の位置（以下、「タイマピストン位置」という）が決定される。また、そのタイマピストン位置が決定されることにより、ローラリング９の位置が決定され、カムプレート８を介してプランジャ１２の往復動タイミングが決定される。
【００２５】
タイマ装置２６の制御油圧として作用する燃料圧力を調整するために、タイマ装置２６にはタイマ制御弁（ＴＣＶ）３３が設けられている。すなわち、タイマハウジング２７の加圧室３０と低圧室２９とが連通路３４によって連通されており、同連通路３４の途中にＴＣＶ３３が設けられている。このＴＣＶ３３は、デューティ制御された通電信号によって開閉制御される電磁弁であり、同ＴＣＶ３３の開閉制御によって加圧室３０内の燃料圧力が調整される。そして、その燃料圧力の調整によって、プランジャ１２のリフトタイミングが制御され、各燃料噴射ノズル４からの燃料噴射時期が制御される。
【００２６】
ローラリング９の上部には、電磁ピックアップコイルよりなるねじり振動量検出手段としての回転数センサ３５が、パルサ７の外周面に対向して取付けられている。この回転数センサ３５はパルサ７の突起等が横切る際に、それらの通過を検出してエンジン回転数ＮＥに相当するタイミング信号、すなわち一定のクランク角度（１１．２５°ＣＡ）毎のエンジン回転パルスを出力する。また、この回転数センサ３５は、そのエンジン回転パルス毎の瞬時回転数を検出する。さらに、この回転数センサ３５は、ローラリング９と一体であるため、タイマ装置２６の制御動作に関わりなく、プランジャリフトに対して一定のタイミングで基準となるタイミング信号を出力する。
【００２７】
次に、ディーゼルエンジン２について説明する。この実施例において、ディーゼルエンジン２は図示しないマニュアルトランスミッションに駆動連結されている。このディーゼルエンジン２ではシリンダボア４１、ピストン４２及びシリンダヘッド４３によって各気筒毎に対応する主燃焼室４４がそれぞれ形成されている。また、それら各主燃焼室４４に連通する副燃焼室４５が各気筒毎に対応して設けられている。そして、各副燃焼室４５には、各燃料噴射ノズル４から噴射される燃料が供給されるようになっている。また、各副燃焼室４５には、始動補助装置としての周知のグロープラグ４６がそれぞれ取り付けられている。
【００２８】
ディーゼルエンジン２には、吸気通路４７及び排気通路４８がそれぞれ設けられている。また、その吸気通路４７には過給機を構成するターボチャージャ４９のコンプレッサ５０が設けられ、排気通路４８にはターボチャージャ４９のタービン５１が設けられている。また、排気通路４８には、過給圧ＰｉＭを調節するウェイストゲートバルブ５２が設けられている。周知のようにこのターボチャージャー４９は、排気ガスのエネルギーを利用してタービン５１を回転させ、その同軸上にあるコンプレッサ５０を回転させて吸入空気を昇圧させる。この作用により、密度の高い混合気を主燃焼室４４へ送り込んで燃料を多量に燃焼させ、ディーゼルエンジン２の出力を増大させるようになっている。
【００２９】
また、ディーゼルエンジン２には、排気通路４８内の排気の一部を吸気通路４７の吸入ポート５３へ還流させるＥＧＲ通路５４が設けられている。そして、そのＥＧＲ通路５４の途中には、ダイヤフラム式のエキゾーストガスリサーキュレイションバルブ（ＥＧＲバルブ）５５が設けられている。さらに、そのＥＧＲバルブ５５を負圧の導入調節によって開度調節させるために、デューティ制御された通電信号により開度調節されるエレクトリックバキュームレギュレーティングバルブ（ＥＶＲＶ）５６が設けられている。そして、このＥＶＲＶ５６の作動により、ＥＧＲバルブ５５の開度が調節され、この調節により、ＥＧＲ通路５４を通じて排気通路４８から吸気通路４７へ導かれるＥＧＲ量が調節される。
【００３０】
さらに、吸気通路４７の途中には、アクセルペダル５７の踏込量に連動して開閉されるスロットルバルブ５８が設けられている。また、そのスロットルバルブ５８に平行してバイパス通路５９が設けられ、同バイパス通路５９にはバイパス絞り弁６０が設けられている。このバイパス絞り弁６０は、二つのＶＳＶ６１，６２の制御によって駆動される二段式のダイヤフラム室を有するアクチュエータ６３によって開閉制御される。このバイパス絞り弁６０は各種運転状態に応じて開閉制御されるものである。例えば、アイドル運転時には騒音振動等の低減のために半開状態に制御され、通常運転時には全開状態に制御され、更に運転停止時には円滑な停止のために全閉状態に制御される。
【００３１】
そして、上記のように燃料噴射ポンプ１及びディーゼルエンジン２に設けられた電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ４６、ＥＶＲＶ５６及び各ＶＳＶ６１，６２は電子制御装置（以下単に「ＥＣＵ」という）７１にそれぞれ接続され、同ＥＣＵ７１によってそれらの駆動タイミングが制御される。この実施例では、ＥＣＵ７１によって補正量算出手段、基本燃料噴射量算出手段、最大燃料噴射量算出手段、最終燃料噴射量算出手段、第１の噴射量制御手段、補正後最大燃料噴射量設定手段及び第２の噴射量制御手段が構成され、場合によってはねじり振動量検出手段、運転状態検出手段が構成される。
【００３２】
ディーゼルエンジン２の運転状態検出手段を構成するセンサとしては、前述した回転数センサ３５に加えて、以下の各種センサが設けられている。すなわち、吸気通路４７の入口に設けられたエアクリーナ６４の近傍には、吸気温度ＴＨＡを検出する吸気温センサ７２が設けられている。また、スロットルバルブ５８の開閉位置から、ディーゼルエンジン２の負荷に相当するアクセル開度ＡＣＣＰを検出するアクセルセンサ７３が設けられている。吸入ポート５３の近傍には、ターボチャージャ４９によって過給された後の吸入空気圧力、すなわち過給圧ＰｉＭを検出する吸気圧センサ７４が設けられている。さらに、ディーゼルエンジン２の冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ７５が設けられている。また、クランクシャフト４０の回転基準位置、例えば特定気筒の上死点に対するクランクシャフト４０の基準位置信号を出力するクランク角センサ７６が設けられている。更にまた、図示しないトランスミッションには、そのギアの回転によって回されるマグネット７７ａによりリードスイッチ７７ｂをオン・オフさせて車両速度（車速）ＳＰを検出する車速センサ７７が設けられている。
【００３３】
ＥＣＵ７１には上述した各センサ３５，７２〜７７がそれぞれ接続されている。そして、ＥＣＵ７１は各センサ３５，７２〜７７から出力される検出信号に基づき、電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ４６ＥＶＲＶ５６及びＶＳＶ６１，６２等を好適に制御する。
【００３４】
次に、前述したＥＣＵ７１の構成について、図４のブロック図に従って説明する。ＥＣＵ７１は中央処理装置（ＣＰＵ）８１、所定の制御プログラム及びマップ等を予め記憶した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）８２、ＣＰＵ８１の演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８３、予め記憶されたデータを保存するバックアップＲＡＭ８４等を備えている。そして、ＥＣＵ７１は、これら各部と入力ポート８５及び出力ポート８６等とをバス８７によって接続した論理演算回路として構成されている。
【００３５】
入力ポート８５には、前述した吸気温センサ７２、アクセルセンサ７３、吸気圧センサ７４及び水温センサ７５が、各バッファ８８，８９，９０，９１、マルチプレクサ９３及びＡ／Ｄ変換器９４を介して接続されている。同じく、入力ポート８５には、前述した回転数センサ３５、クランク角センサ７６及び車速センサ７７が、波形整形回路９５を介して接続されている。そして、ＣＰＵ８１は入力ポート８５を介して入力される各センサ３５，７２〜７７等の検出信号を入力値として読み込む。また、出力ポート８６には各駆動回路９６，９７，９８，９９，１００，１０１を介して電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ４６、ＥＶＲＶ５６及びＶＳＶ６１，６２等が接続されている。
【００３６】
そして、ＣＰＵ８１は各センサ３５，７２〜７７から読み込んだ入力値に基づき、電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ４６、ＥＶＲＶ５６及びＶＳＶ６１，６２等を好適に制御する。
【００３７】
次に、前述したＥＣＵ７１により実行されるトルク制御（燃料噴射量制御）の処理動作について図５〜１０に従って説明する。
図５に示すフローチャートは、ＥＣＵ７１により実行される各処理のうち、燃料噴射量制御を行う際に使用される、ねじり振動量の大きさに相当する最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ を決定するための「最大回転数変化量決定ルーチン」であって所定時間毎の定時割り込みで実行される。
【００３８】
処理がこのルーチンへ移行すると、先ずステップ１０１において、ＥＣＵ７１は、回転数センサ３５の検出値に基づき、エンジン回転数ＮＥ、回転位置信号ＣＮＩＲＱを読み込むとともに、ＲＯＭ８２に予め記憶された前回エンジン回転数ＮＥＯＬ、トルク制御実行フラグＦ及び予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０を読み込む。このトルク制御実行フラグＦは、別途のルーチンによって決定されるものであり、トルク制御を行う必要があると判定されたときには「１」に、そうでないときには「０」に設定される。上記トルク制御実行フラグＦが「１」に設定される際の条件としては、例えば（１）当該車両がマニュアルトランスミッション車であること、（２）始動時以外であること、（３）エンジン回転数ＮＥが所定の範囲内にあること、（４）冷却水温ＴＨＷが所定値以上であること、（５）現在走行中であること、（６）アイドル状態が解除されてからの経過時間が所定時間以内であること、（７）アイドル状態でないこと、（８）車速ＳＰに対するエンジン回転数ＮＥの比からギヤ位置を推定したもの（ＮＶＲ）が所定範囲内にあること、（９）レーシング時以外であること、等の種々の条件のうち、複数又は単数の任意の条件が選択されうる。
【００３９】
次に、ステップ１０２においては、トルク制御実行フラグＦが「１」であるか否かを判定する。そして、該フラグＦが「０」の場合には、トルク制御を実行する必要がないものと判断して、ステップ１０３へ移行し、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ を「０」に設定する。また、続くステップ１０４において、今回読み込んだエンジン回転数ＮＥを前回エンジン回転数ＮＥＯＬとして設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００４０】
一方、ステップ１０２において、トルク制御実行フラグＦが「１」の場合には、トルク制御を実行する必要があるものと判断して、ステップ１０５へ移行し、回転位置信号ＣＮＩＲＱが例えば「２」であるか否かを判断する。すなわち、所定の検出時期が到来したか否かを判断する。但し、上記「２」の数値については何ら限定されるものではない。そして、回転位置信号ＣＮＩＲＱが「２」でない場合には、以降の処理を行う必要がないものとして、その後の処理を一旦終了する。
【００４１】
また、回転位置信号ＣＮＩＲＱが「２」の場合には、次のステップ１０６において、今回読み込んだエンジン回転数ＮＥから前回エンジン回転数ＮＥＯＬを減算した値を回転数変化量ＤＬＮＥとして設定する。
【００４２】
次に、ステップ１０７においては、今回算出した回転数変化量ＤＬＮＥが、予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０よりも大きいか否かを判断する。そして、回転数変化量ＤＬＮＥが、予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０よりも大きい場合には、ステップ１０８において、今回の回転数変化量ＤＬＮＥを予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０として設定する。従って、図６に示すように、ねじり振動が発生した場合に、微細な時間の経過とともに回転数変化量ＤＬＮＥは、当初徐々に増大してゆくのであるが、その度ごとに予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０は増大更新されてゆく。また、回転数変化量ＤＬＮＥのピークを超えたときには、経験上、そのピークを上回ることがほとんどないことが分かっている。このため、今回読み込まれた回転数変化量ＤＬＮＥが、増大更新された予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０よりも大きくなることがなくなる。かかる場合には、ステップ１０９へ移行し、カウンタのカウント値Ｎを「１」ずつインクリメントする。
【００４３】
そして、ステップ１０８又はステップ１０９から移行して、ステップ１１０においては、カウント値Ｎが、予め定められた所定値Ｎａ以上となったか否かを判断する。そして、未だ、カウント値Ｎが所定値Ｎａ以上となっていない場合には、ステップ１０４において、今回読み込んだエンジン回転数ＮＥを前回エンジン回転数ＮＥＯＬとして設定し、その後の処理を一旦終了する。また、カウント値Ｎが所定値Ｎａ以上となった場合には、本制御中において今後、回転数変化量ＤＬＮＥが予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０を超えることはないものと判断して、ステップ１１１へ移行する。
【００４４】
そして、ステップ１１１においては、予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０を最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ として設定する。また、次のステップ１１２においては、カウント値Ｎを「０」にクリヤする。そして、最後にステップ１０４に移行して今回読み込んだエンジン回転数ＮＥを前回エンジン回転数ＮＥＯＬとして設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００４５】
以上のように、この「最大回転数変化量決定ルーチン」においては、そのときどき毎に算出された回転数変化量ＤＬＮＥ等により、ねじり振動の一回目のピークに基づいて、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ が決定される。
【００４６】
次に、上記の如く決定された最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ 等に基づき、トルク制御を行うべく最終燃料噴射量を算出するための処理について説明する。
図７に示すフローチャートはＥＣＵ７１により実行される各処理のうち、トルク制御を行うべく最終燃料噴射量を算出するための「最終燃料噴射量算出ルーチン」を示すものであって所定時間毎の定時割り込みで実行される。
【００４７】
処理がこのルーチンへ移行すると、先ずステップ２０１において、ＥＣＵ７１は、前記「最大回転数変化量決定ルーチン」で算出された最新の回転数変化量ＤＬＮＥ及び同ルーチンで決定された最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ を読み込むとともに、トルク制御実行フラグＦを読み込む。また、これとともに、別途のルーチンで算出された基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥ及び最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬを読み込む。なお、基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥの算出は、先に読み込まれたエンジン回転数ＮＥ及びアクセル開度ＡＣＣＰ等に基づいて行われる。すなわち、この基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥは、エンジン回転数ＮＥ及びアクセル開度ＡＣＣＰ等をパラメータとする予め定められたマップを参照して算出される。また、基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥの算出に際しては、必要に応じて冷却水温ＴＨＷ、アクセル開度ＡＣＣＰ及びエンジン回転数ＮＥ等の各値に基づき、低温始動増量補正、加速増量補正及び減速増量補正等が行われる。さらに、最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬは、エンジン回転数ＮＥ等に基づき、予め定めたマップを参照して求められる。
【００４８】
次に、ステップ２０２において、トルク制御実行フラグＦが「１」であるか否かを判定する。そして、該フラグＦが「１」の場合には、トルク制御を実行する必要があるものと判断して、ステップ２０３へ移行する。ステップ２０３においては、今回読み込んだ回転数変化量ＤＬＮＥに基づき補正量ＱＡＣＣ２ を算出する。すなわち、この補正量ＱＡＣＣ２ は、図８に示すマップが参照されることにより算出される。そして、例えば回転数変化量ＤＬＮＥが「０」のときには補正量ＱＡＣＣ２ が「０」に設定され、回転数変化量ＤＬＮＥがマイナス側に大きくなれば補正量ＱＡＣＣ２ がプラス側に大きく設定され、さらに、回転数変化量ＤＬＮＥがプラス側に大きくなれば補正量ＱＡＣＣ２ がマイナス側に大きく設定される。
【００４９】
次に、ステップ２０４において、現在、最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαを使用しているか否かを判断する。そして、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαを使用している場合には、ステップ２０５において、今回読み込んだ最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ に基づき、減算補正量ＱＦＵＬＬＫを算出する。この減算補正量ＱＦＵＬＬＫは、図９に示すマップが参照されることにより算出される。本実施例では、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ の増大に伴って、減算補正量ＱＦＵＬＬＫも大きくなるよう設定されている。
【００５０】
続いて、ステップ２０６においては、今回読み込んだ最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬと、その最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬからステップ２０５で算出した減算補正量ＱＦＵＬＬＫを減算し、その値に今回算出した補正量ＱＡＣＣ２ を加算した値（ＱＦＵＬＬ−ＱＦＵＬＬＫ＋ＱＡＣＣ２ ）とを比較する。そして、そのうちの小さい方を補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαとして設定する。
【００５１】
一方、ステップ２０４において、現在、最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαを使用していない場合には、パーシャル噴射量ＱＧＯＶを使用しているものと判断してステップ２０７へ移行する。ステップ２０７においては、今回読み込んだ基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥに今回算出した補正量ＱＡＣＣ２ を加算した値を新たなパーシャル噴射量ＱＧＯＶとして設定する。
【００５２】
そして、ステップ２０６又はステップ２０７から移行して、ステップ２０８においては、今回算出した補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬα及びパーシャル噴射量ＱＧＯＶのうち、いずれか小さい方を最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００５３】
以上のように、この「最終燃料噴射量算出ルーチン」においては、最終燃料噴射量ＱＦＩＮが算出されるに際し、基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥに対して、そのときどきの回転数変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされることにより、パーシャル噴射量ＱＧＯＶが算出される。また、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαが算出されるに際しては、最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬに対して、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ に基づく減算補正量ＱＦＵＬＬＫが減算された上で、そのときどきの回転数変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされる。そして、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬα及びパーシャル噴射量ＱＧＯＶのうち、いずれか小さい方が最終燃料噴射量ＱＦＩＮとしてされる。
【００５４】
さて、車両を急速に加速しようと、アクセルペダル５７を踏み込んだ場合には、ディーゼルエンジン１の出力トルクが急激に変化して、出力を駆動輪へ伝達するためのクランクシャフト４０等の駆動系にねじり振動が生じる。しかし、本実施例によれば、上記補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされることにより、トルク制御が行われる。このため、ねじり振動によるトルク変動が相殺され、車両が前後に振動したりするのが抑制される。
【００５５】
また、本実施例によれば、図１０に示すように、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαが使用されている場合には、最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬに対して、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ に基づく減算補正量ＱＦＵＬＬＫが減算された上で、そのときどきの回転数変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされる。すなわち、最大燃料噴射量ＦＵＬＬに対し補正量ＱＡＣＣ２ を単に考慮しただけの値が最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬを上回ったとしても、減算補正量ＱＦＵＬＬＫが減算されている。このため、補正量ＱＡＣＣ２ による噴射量増量側への補正が行われなかった従来技術とは異なり（図の下側）、補正量ＱＡＣＣ２ による噴射量増量側への補正が行われたとしても、最終燃料噴射量ＱＦＩＮが最大燃料噴射量ＦＵＬＬを上回ることがない。従って、過大な燃料噴射量に起因して、スモークが発生するのを防止することができる。
【００５６】
しかも、補正量ＱＡＣＣ２ 分を考慮したとしても最終燃料噴射量ＱＦＩＮが最大燃料噴射量ＦＵＬＬを上回ることがないことから、ねじり振動量に基づき算出された補正量ＱＡＣＣ２ は常に最終燃料噴射量ＱＦＩＮに反映されうる。そのため、増量側、減量側のいずれにおいても噴射量制御を行うことができ、もって、車両振動を確実に低減することができる。
【００５７】
（第２実施例）
次に、本発明を同じく内燃機関としてのディーゼルエンジンのトルク制御装置に具体化した第２実施例を図１１〜図１３に基づいて説明する。但し、本実施例における構成は、前述した第１実施例とほぼ同様であるため、同一の部材については同一の名称及び符号を付すものとして、以下には、作用効果上の相違点を中心に説明する。
前記第１実施例においては、最終燃料噴射量ＱＦＩＮを算出するに際し、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ に基づく一定の減算補正量ＱＦＵＬＬＫが減算された上で、そのときどきの回転数変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされていた。これに対し、本実施例では、上記減算補正量ＱＦＵＬＬＫの代わりに、そのときどきのねじり振動量の大きさに応じて変動する減算用可変所定量たる最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘが採用されているという点で大きく異なっている。
【００５８】
すなわち、図１１に示すフローチャートは、ＥＣＵ７１により実行される各処理のうち、第２実施例におけるトルク制御を行うために最終燃料噴射量を算出するための「最終燃料噴射量算出ルーチン」を示すものであって所定時間毎の定時割り込みで実行される。但し、ここで示す各処理において、第１実施例の処理と同様の処理を行う部分については、その説明が簡略化される。
【００５９】
処理がこのルーチンへ移行すると、前述したステップ２０１〜ステップ２０４の処理を行う。すなわち、ＥＣＵ７１は、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ 、トルク制御実行フラグＦ、基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥ及び最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬを読み込む（ステップ２０１）。次に、トルク制御実行フラグＦが「１」であるか否かを判定し（ステップ２０２）、該フラグＦが「１」の場合には、回転数変化量ＤＬＮＥに基づき補正量ＱＡＣＣ２ を算出する（ステップ２０３）。さらに、現在、最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαを使用しているか否かを判断する（ステップ２０４）。そして、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαを使用している場合には、ステップ３０１へ移行する。
【００６０】
ステップ３０１においては、減量すべき所定量に該当する最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘを算出する。ここで、この最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘを算出するための処理について説明する。図１２は、ＥＣＵ７１により実行される最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘを算出するための「最大補正量サブルーチン」を示すフローチャートであって、所定時間毎の定時割り込みで実行される。処理がこのルーチンに移行すると、ＥＣＵ７１は、先ずステップ４０１において、前記ルーチンで算出された補正量ＱＡＣＣ２ を読み込む（ステップ２０３参照）とともに、既に記憶されている前回補正量ＱＡＣＣ２ ＯＬを読み込む。
【００６１】
次に、ステップ４０２において、今回読み込んだ補正量ＱＡＣＣ２ の絶対値が、今回読み込んだ前回補正量ＱＡＣＣ２ ＯＬ以上であるか否かを判断する。そして、補正量ＱＡＣＣ２ の絶対値が前回補正量ＱＡＣＣ２ ＯＬ以上の場合には、ステップ４０３において、その補正量ＱＡＣＣ２ の絶対値を予備最大補正量ＱＡＣＣ２ Ｋとして設定し、記憶する。また、続くステップ４０４において、今回読み込んだ補正量ＱＡＣＣ２ の絶対値を前回補正量ＱＡＣＣ２ ＯＬとして記憶し、その後の処理を一旦終了する。
【００６２】
一方、前記ステップ４０２において、補正量ＱＡＣＣ２ の絶対値が前回補正量ＱＡＣＣ２ ＯＬ未満となった場合には、ステップ４０５において、現時点での予備最大補正量ＱＡＣＣ２ Ｋを最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘとして設定する。そして、前記ステップ４０４へ移行し、今回読み込んだ補正量ＱＡＣＣ２ の絶対値を前回補正量ＱＡＣＣ２ ＯＬとして記憶し、その後の処理を一旦終了する。
【００６３】
このようにして、「最大補正量サブルーチン」においては、図１３に示すように、そのときどきのねじり振動量の大きさ、つまり、回転数変化量ＤＬＮＥに応じて最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘが更新されてゆく。すなわち、ねじり振動量の大きさが小さくなるに従って、最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘも小さくなるよう設定されてゆく。
【００６４】
さて、説明を図１１の「最終燃料噴射量算出ルーチン」に戻すと、ＥＣＵ７１は、上記の「最大補正量サブルーチン」（ステップ３０１）において最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘを算出した後、ステップ３０２へと移行する。ステップ３０２においては、今回読み込んだ最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬと、その最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬからステップ３０１で算出した最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘを減算し、その値に今回算出した補正量ＱＡＣＣ２ を加算した値（ＱＦＵＬＬ−ＱＡＣＣ２ｍａｘ＋ＱＡＣＣ２ ）とを比較する。そして、そのうちの小さい方を補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαとして設定する。
【００６５】
一方、ステップ２０４において、現在、最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαを使用していない場合には、第１実施例と同様、パーシャル噴射量ＱＧＯＶを使用しているものと判断する。そして、ステップ２０７において、今回読み込んだ基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥに今回算出した補正量ＱＡＣＣ２ を加算した値を新たなパーシャル噴射量ＱＧＯＶとして設定する。
【００６６】
そして、ステップ３０２又はステップ２０７から移行して、ステップ２０８においては、今回算出した補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬα及びパーシャル噴射量ＱＧＯＶのうち、いずれか小さい方を最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００６７】
以上のように、第２実施例の「最終燃料噴射量算出ルーチン」においては、最終燃料噴射量ＱＦＩＮが算出されるに際し、基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥに対して、そのときどきの回転数変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされることにより、パーシャル噴射量ＱＧＯＶが算出される。また、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαが算出されるに際しては、最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬに対して、ねじり振動量に相当する回転数変化量ＤＬＮＥに基づく最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘが減算された上で、そのときどきの回転数変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされる。そして、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬα及びパーシャル噴射量ＱＧＯＶのうち、いずれか小さい方が最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして設定される。
【００６８】
ここで、本実施例では、図１３に示すように、減算される最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘは、そのときどきのねじり振動量の大きさ、つまり、回転数変化量ＤＬＮＥ及び補正量ＱＡＣＣ２ に応じて最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘが更新されてゆく。すなわち、ねじり振動量の大きさが小さくなるに従って、最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘも小さくなる。このため、上記第１実施例で説明した作用効果を奏するのは勿論のこと、そのときどきにおける最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘの減量分が大きすぎて最終燃料噴射量ＱＦＩＮが少なすぎることとなってしまうのが回避される。つまり、ねじり振動量が比較的小さくなった場合には、その小さい振動量に見合ったトルク制御が行われるとともに、加速にとって必要な燃料噴射量は十分に確保されうることとなる。その結果、ねじり振動に起因する車両の振動を確実に抑制することができるとともに、車両の高出力特性を最大限に確保することができる。
【００６９】
尚、本発明は上記各実施例に限定されず、例えば次の如く構成してもよい。
（１）前記各実施例では、回転数変化量ＤＬＮＥに対する補正量ＱＡＣＣ２ の関係を図８のようにしたが、この関係はかならずしも直線状でなくてもよい。
【００７０】
（２）前記第１実施例では、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ に対する減算補正量ＱＦＵＬＬＫの関係を図９のようにしたが、この関係もかならずしも直線状でなくてもよい。
【００７１】
（３）前記第２実施例においては、最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘを算出し、それをの減量分として最終燃料噴射量ＱＦＩＮに反映させる構成としたが、減量分がねじり振動量に応じて経時的に直線状又は曲線状にリニアに減少してゆくような構成としてもよい。かかる構成とすることにより、最終燃料噴射量ＱＦＩＮが連続的に変化することとなり、円滑な噴射量制御が実行されうる。
【００７２】
（４）前記実施例において、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ は、そのときどき毎に算出された回転数変化量ＤＬＮＥ等により、ねじり振動の一回目のピークに基づいて決定されていた（図６参照）が、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ を決定するに際しては、その外にも種々の方法により決定することができる。例えば、一回目のねじり振動の正及び負側の最大振幅を最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ としてもよいし、一回目のねじり振動の負側の最大振幅を最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ としてもよい。また、二回目のねじり振動の正側の最大振幅を最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ としてもよい。この場合には、車両振動の発生時間との相関関係が高まり、より正確な制御を行うことも可能となる。
【００７３】
また、ねじり振動量を検出するための手段としては、回転数変化量ＤＬＮＥ以外のパラメータに基づいて検出するようにしてもよい。
特許請求の範囲の各請求項に記載されないものであって、上記実施例から把握できる技術的思想について以下にその効果とともに記載する。
【００７４】
（ａ）請求項２に記載のディーゼルエンジンのトルク制御装置において、前記所定量は、前記ねじり振動量検出手段により検出されたねじり振動量の大きさの経時的な減衰に伴って連続的に小さくなってゆくことを特徴とする。このような構成とすることにより、より円滑な噴射量制御が実行されうる。
【００７５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、ねじり振動量に基づき、燃料噴射量を制御することによりトルク制御を行うディーゼルエンジンのトルク制御装置において、算出された最終燃料噴射量が最大燃料噴射量を上回る場合であっても、スモークの発生を招くことなく、増量側、減量側のいずれにおいても噴射量制御を行うことができ、もって、車両振動を確実に低減することができるという優れた効果を奏する。
【００７６】
また、特に、請求項２に記載の発明によれば、上記効果に加えて、ねじり振動量が比較的小さくなった場合には、その小さい振動量に見合ったトルク制御が行われるとともに、加速にとって必要な燃料噴射量は十分に確保されうる。その結果、ねじり振動に起因する車両の振動を確実に抑制することができるとともに、車両の高出力特性を最大限に確保することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本的な概念構成を説明する概念構成図である。
【図２】本発明を具体化した第１実施例におけるディーゼルエンジンのトルク制御装置を示す概略構成図である。
【図３】第１実施例において、ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプを示す断面図である。
【図４】第１実施例において、ＥＣＵの電気的構成を示すブロック図である。
【図５】第１実施例において、ＥＣＵにより実行される「最大回転数変化量決定ルーチン」の処理を示すフローチャートである。
【図６】第１実施例において、ねじり振動が発生したときの時間に対する回転数変化量の関係を示すグラフである。
【図７】第１実施例において、ＥＣＵにより実行される「最終燃料噴射量算出ルーチン」の処理を示すフローチャートである。
【図８】第１実施例において、回転数変化量に対する補正量の関係を定めたマップである。
【図９】第１実施例において、最大回転数変化量に対する減量補正量の関係を定めたマップである。
【図１０】第１実施例において、時間の経過に対する最終燃料噴射量等の関係を従来技術と比較しつつ説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】本発明を具体化した第２実施例において、ＥＣＵにより実行される「最終燃料噴射量算出ルーチン」の処理を示すフローチャートである。
【図１２】第２実施例において、ＥＣＵにより実行される「最大補正量算出サブルーチン」の処理を示すフローチャートである。
【図１３】第２実施例において、時間の経過に対するエンジン回転数、回転数変化量、補正量、最大補正量及び最終補正量の関係を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１…燃料噴射手段を構成する燃料噴射ポンプ、２…ディーゼルエンジン、３５…ねじり振動量検出手段及び運転状態検出手段を構成する回転数センサ、４０…駆動系を構成するクランクシャフト、７１…補正量算出手段、基本燃料噴射量算出手段、最大燃料噴射量算出手段、最終燃料噴射量算出手段、第１の噴射量制御手段、修正後最終燃料噴射量設定手段及び第２の噴射量制御手段、場合によってはねじり振動量検出手段、運転状態検出手段を構成するＥＣＵ、７２…運転状態検出手段を検出する吸気温センサ、７３…運転状態検出手段を検出するアクセルセンサ、７４…運転状態検出手段を検出する吸気圧センサ、７５…運転状態検出手段を検出する水温センサ、７６…運転状態検出手段を検出するクランク角センサ、７７…運転状態検出手段を検出する車速センサ。
【産業上の利用分野】
本発明はディーゼルエンジンのトルク制御装置に係り、詳しくは、燃料噴射量を制御することにより、自動車等の車両におけるディーゼルエンジン出力を駆動輪へ伝達する駆動系のねじり振動を抑制するためのトルク制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車等の車両を急速に加速した場合には、エンジンの出力トルクが急激に変化して、エンジン出力を駆動輪へ伝達するための駆動系にねじり振動が生じ、車両に加わる加速度が波状に変動することが知られている。このため、運転者が急速に加速しようとした場合には、駆動系のねじり振動によって車両が前後に振動し、乗員に不快感を与えるおそれが生じるおそれあった。
【０００３】
上記のねじり振動を抑制するための技術として、例えば特開昭６０−２６１４２号公報に開示されたものが知られている。この技術では、ディーゼルエンジンにおいて、例えばエンジン回転数の変動量が検出され、それをもって駆動系のねじり振動量とされ、そして、その振動量の変化率に応じて、エンジントルクが、燃料噴射量の補正或いは燃料噴射時期の補正により、ねじり振動が低減される側に一定期間中制御される。ディーゼルエンジンにおいては、上記トルクの制御に際し、燃料噴射量の補正或いは燃料噴射タイミングの補正が行われる。これらの補正により出力トルクが制御される。すなわち、ねじり振動量が大きいときには、トルクを低減するべく、燃料噴射量が少なくなるよう制御される。そして、かかるトルク制御により、ねじり振動によるトルク変動が相殺され、もって上記の不具合が抑制されうる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来技術において、特に、燃料噴射量の制御にてトルク制御を行う場合においては、最終燃料噴射量が、スモーク排出抑制のために設定され全負荷時に相当する最大燃料噴射量となったとき、すなわち、基本燃料噴射量が最大燃料噴射量にてガードされるときに上記噴射量制御を行う場合には、噴射量増量側への制御を行うことが実質上困難であった。これは、最終燃料噴射量が最大燃料噴射量となったとき（計算上最終燃料噴射量が最大燃料噴射量以上となったとき）において、さらに噴射量が増量側に制御された場合には、スモークが発生してしまうからである。従って、上記従来技術において最終燃料噴射量が最大燃料噴射量となった場合にスモークの発生を防止するためには、実質上噴射量減量側への制御しか行うことができなかった。その結果、ねじり振動低減のための十分な噴射量制御（トルク制御）を行うことができない場合が生じ、ひいては車両振動を確実に低減できないおそれが生じていた。
【０００５】
本発明は前述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ねじり振動量に基づき、燃料噴射量を制御することによりトルク制御を行うディーゼルエンジンのトルク制御装置において、算出された最終燃料噴射量が最大燃料噴射量を上回る場合であっても、スモークの発生を招くことなく、増量側、減量側のいずれにおいても噴射量制御を行うことができ、もって、車両振動を確実に低減することの可能なディーゼルエンジンのトルク制御装置を提供することにある。
【０００６】
【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に記載の発明においては、図１に示すように、ディーゼルエンジンＭ１の駆動系Ｍ２のねじり振動量を検出するねじり振動量検出手段Ｍ３と、前記ディーゼルエンジンＭ１に燃料を噴射するとともに、その噴射量を調整することにより前記ディーゼルエンジンＭ１のトルクを調整可能な燃料噴射手段Ｍ４と、前記ねじり振動量検出手段Ｍ３により検出されたねじり振動量に基づき、前記トルクを調整するための前記燃料噴射量の補正量を算出する補正量算出手段Ｍ５と、前記ディーゼルエンジンＭ１の負荷及び回転数を含む運転状態を検出するための運転状態検出手段Ｍ６と、前記運転状態検出手段Ｍ６の検出結果に基づき、基本燃料噴射量を算出する基本燃料噴射量算出手段Ｍ７と、前記運転状態検出手段Ｍ６の検出結果に基づき、前記ディーゼルエンジンＭ１からのスモーク排出抑制のために設定される最大燃料噴射量を算出する最大燃料噴射量算出手段Ｍ８と、前記基本燃料噴射量算出手段Ｍ７により算出された基本燃料噴射量と前記補正量算出手段Ｍ５により算出された補正量とに基づき最終燃料噴射量を算出する最終燃料噴射量算出手段Ｍ９と、前記最終燃料噴射量算出手段Ｍ９により算出された最終燃料噴射量に基づき、前記燃料噴射手段Ｍ４を制御して燃料噴射量を制御する第１の噴射量制御手段Ｍ１０とを備えたディーゼルエンジンのトルク制御装置において、前記最終燃料噴射量算出手段Ｍ９により算出された最終燃料噴射量が前記最大燃料噴射量を上回るとき、該最大燃料噴射量から前記ねじり振動量検出手段Ｍ３により検出されたねじり振動量に基づいて算出された所定量だけ減量した上で前記補正量に基づき補正した値を補正後最大燃料噴射量として設定する補正後最大燃料噴射量設定手段Ｍ１１と、前記補正後最大燃料噴射量設定手段Ｍ１１により、補正後最大燃料噴射量が設定された場合には、該補正後最大燃料噴射量に基づき、前記燃料噴射手段Ｍ４を制御して燃料噴射量を制御する第２の噴射量制御手段Ｍ１２とを備え、前記補正後最大燃料噴射量は前記最大燃料噴射量を上回らないことをその要旨としている。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明においては、請求項１に記載のディーゼルエンジンのトルク制御装置において、前記補正後最大燃料噴射量設定手段Ｍ１１による補正後最大燃料噴射量の設定に際し、前記所定量は、前記ねじり振動量検出手段Ｍ３により検出されたねじり振動量の大きさに応じて可変とすることをその要旨としている。
【０００８】
【作用】
上記の請求項１に記載の発明によれば、図１に示すように、ねじり振動量検出手段Ｍ３により、ディーゼルエンジンＭ１の駆動系Ｍ２のねじり振動量が検出される。また、燃料噴射手段Ｍ４により、ディーゼルエンジンＭ１に燃料が噴射されるとともに、その噴射量が調整される。この調整により、ディーゼルエンジンＭ１のトルクが調整されうる。ねじり振動量検出手段Ｍ３により検出されたねじり振動量に基づき、補正量算出手段Ｍ５では、前記トルクを調整するための燃料噴射量の補正量が算出される。また、運転状態検出手段Ｍ６により、ディーゼルエンジンＭ１の負荷及び回転数を含む運転状態が検出される。この運転状態検出手段Ｍ６の検出結果に基づき、基本燃料噴射量算出手段Ｍ７では基本燃料噴射量が算出される。また、運転状態検出手段Ｍ６の検出結果に基づき、最大燃料噴射量算出手段Ｍ８では、ディーゼルエンジンＭ１からのスモーク排出抑制のために設定される最大燃料噴射量が算出される。さらに、最終燃料噴射量算出手段Ｍ９により、上記算出された基本燃料噴射量と前記補正量算出手段Ｍ５により算出された補正量とに基づき最終燃料噴射量が算出される。そして、最終燃料噴射量算出手段Ｍ９により算出された最終燃料噴射量に基づき、第１の噴射量制御手段Ｍ１０により、燃料噴射手段Ｍ４が制御され燃料噴射量が制御される。従って、基本的には、該燃料噴射量が制御されることによりトルク制御が行われることとなり、ねじり振動によるトルク変動が相殺され、車両が前後に振動したりするのが抑制される。
【０００９】
また、本発明によれば、最終燃料噴射量算出手段Ｍ９により算出された最終燃料噴射量が前記最大燃料噴射量を上回るとき、該最大燃料噴射量から前記ねじり振動量検出手段Ｍ３により検出されたねじり振動量に基づいて算出された所定量だけ減量した上で前記補正量に基づき補正した値が、補正後最大燃料噴射量設定手段Ｍ１１により、補正後最大燃料噴射量として設定される。そして、この補正後最大燃料噴射量設定手段Ｍ１１により補正後最大燃料噴射量が設定された場合には、第２の噴射量制御手段Ｍ１２により、補正後最大燃料噴射量に基づき燃料噴射手段Ｍ４が制御されて燃料噴射量が制御される。
【００１０】
このため、補正後最大燃料噴射量が最大燃料噴射量を上回らず、しかも、ねじり振動量に基づき算出された補正量は常に補正後最大燃料噴射量に反映されうることとなる。従って、最終燃料噴射量算出手段Ｍ９により算出された最終燃料噴射量が前記最大燃料噴射量を上回ったとしても、噴射量増量側へのトルク補正も行われうる。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１の発明の作用に加えて、さらに、前記補正後最大燃料噴射量設定手段Ｍ１１による補正後最大燃料噴射量の設定に際し、前記所定量は、前記ねじり振動量検出手段Ｍ３により検出されたねじり振動量の大きさに応じて可変とされる。
【００１２】
このため、ねじり振動による車両の振動が抑制されるのは勿論のこと、そのときどきにおいて、前記所定量の減量分が大きすぎて噴射量が少なすぎることとなってしまうのが回避される。つまり、ねじり振動量が比較的小さくなった場合には、その小さい振動量に見合ったトルク制御が行われるとともに、加速にとって必要な燃料噴射量は十分に確保されうる。
【００１３】
【実施例】
（第１実施例）
以下、本発明をディーゼルエンジンのトルク制御装置に具体化した第１実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
図２はこの実施例において、車両に搭載されたディーゼルエンジンのトルク制御装置を示す概略構成図であり、図３は燃料噴射手段としての分配型燃料噴射ポンプ１を示す断面図である。燃料噴射ポンプ１はディーゼルエンジン２のクランクシャフト４０にベルト等を介して駆動連結されたドライブプーリ３を備えている。そして、そのドライブプーリ３の回転によって燃料噴射ポンプ１が駆動され、ディーゼルエンジン２の各気筒（この場合は４気筒）毎に設けられた各燃料噴射ノズル４に燃料が圧送されて燃料噴射が行われる。また、本実施例では、クランクシャフト４０等により駆動系が構成されている。
【００１５】
燃料噴射ポンプ１において、ドライブプーリ３はドライブシャフト５の先端に取付けられている。また、そのドライブシャフト５の途中には、べーン式ポンプよりなる燃料フィードポンプ（この図では９０度展開されている）６が設けられている。さらに、ドライブシャフト５の基端側には円板状のパルサ７が取付けられている。このパルサ７の外周面には、ディーゼルエンジン２の気筒数と同数の、すなわち、この場合４個の切歯が等角度間隔で形成され、更に各切歯の間には１４個ずつ（合計で５６個）の突起が等角度間隔で形成されている。そして、ドライブシャフト５の基端部は図示しないカップリングを介してカムプレート８に接続されている。
【００１６】
パルサ７とカムプレート８との間には、ローラリング９が設けられ、同ローラリング９の円周に沿ってカムプレート８のカムフェイス８ａに対向する複数のカムローラ１０が取付けられている。カムフェイス８ａはディーゼルエンジン２の気筒数と同数だけ設けられている。また、カムプレート８はスプリング１１によって常にカムローラ１０に付勢係合されている。
【００１７】
カムプレート８には燃料加圧用プランジャ１２の基端が一体回転可能に取付けられ、それらカムプレート８及びプランジャ１２がドライブシャフト５の回転に連動して回転される。すなわち、ドライブシャフト５の回転力が図示しないカップリングを介してカムプレート８に伝達されることにより、カムプレート８が回転しながらカムローラ１０に係合して、気筒数と同数だけ図中左右方向へ往復駆動される。また、この往復駆動に伴ってプランジャ１２が回転しながら同方向へ往復駆動される。つまり、カムプレート８のカムフェイス８ａがローラリング９のカムローラ１０に乗り上げる過程でプランジャ１２が往動（リフト）され、その逆にカムフェイス８ａがカムローラ１０を乗り下げる過程でプランジャ１２が復動される。
【００１８】
プランジャ１２はポンプハウジング１３に形成されたシリンダ１４に嵌挿されており、プランジャ１２の先端面とシリンダ１４の底面との間が高圧室１５となっている。また、プランジャ１２の先端側外周には、ディーゼルエンジン２の気筒数と同数の吸入溝１６と分配ポート１７が形成されている。また、それら吸入溝１６及び分配ポート１７に対応して、ポンプハウジング１３には分配通路１８及び吸入ポート１９が形成さている。
【００１９】
そして、ドライブシャフト５が回転されて燃料フィードポンプ６が駆動されることにより、図示しない燃料タンクから燃料供給ポート２０を介して燃料室２１内へ燃料が供給される。また、プランジャ１２が復動されて高圧室１５が減圧される吸入行程中に、吸入溝１６の一つが吸入ポート１９に連通することにより、燃料室２１から高圧室１５へと燃料が導入される。一方、プランジャ１２が往動されて高圧室１５が加圧される圧縮行程中に、分配通路１８から各気筒毎の燃料噴射ノズル４へ燃料が圧送されて噴射される。
【００２０】
ポンプハウジング１３には、高圧室１５と燃料室２１とを連通させる燃料溢流（スピル）用のスピル通路２２が形成されている。このスピル通路２２の途中には、高圧室１５からの燃料スピルを調整するための電磁スピル弁２３が設けられている。この電磁スピル弁２３は常開型の弁であり、コイル２４が無通電（オフ）の状態では弁体２５が開放されて高圧室１５内の燃料が燃料室２１へスピルされる。また、コイル２４が通電（オン）されることにより、弁体２５が閉鎖されて高圧室１５から燃料室２１への燃料のスピルが止められる。このため、本実施例では、この電磁スピル弁２３が狭義のトルク調整手段を構成しているといえる。
【００２１】
従って、電磁スピル弁２３の通電時間を制御することにより、同弁２３が閉弁・開弁制御され、高圧室１５から燃料室２１への燃料のスピル調整が行われる。そして、プランジャ１２の圧縮行程中に電磁スピル弁２３を開弁させることにより、高圧室１５内における燃料が減圧されて、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が停止される。つまり、プランジャ１２が往動しても、電磁スピル弁２３が開弁している間は高圧室１５内の燃料圧力が上昇せず、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が行われない。また、プランジャ１２の往動中に、電磁スピル弁２３の閉弁・開弁の時期を制御することにより、燃料噴射ノズル４からの噴射終了が調整されて燃料噴射量が制御される。
【００２２】
ポンプハウジング１３の下側には、燃料噴射時期を制御するためのタイマ装置（この図では９０度展開されている）２６が設けられている。このタイマ装置２６は、ドライブシャフト５の回転方向に対するローラリング９の位置を変更することにより、カムフェイス８ａがカムローラ１０に係合する時期、すなわちカムプレート８及びプランジャ１２の往復駆動時期を変更するためのものである。
【００２３】
タイマ装置２６は制御油圧により駆動されるものであり、タイマハウジング２７と、同ハウジング２７内に嵌装されたタイマピストン２８と、同じくタイマハウジング２７内一側の低圧室２９にてタイマピストン２８を他側の加圧室３０へ押圧付勢するタイマスプリング３１等とから構成されている。そして、タイマピストン２８はスライドピン３２を介してローラリング９に接続されている。
【００２４】
タイマハウジング２７の加圧室３０には、燃料フィードポンプ６により加圧された燃料が導入されるようになっている。そして、その燃料圧力とタイマスプリング３１の付勢力との釣り合い関係によってタイマピストン２８の位置（以下、「タイマピストン位置」という）が決定される。また、そのタイマピストン位置が決定されることにより、ローラリング９の位置が決定され、カムプレート８を介してプランジャ１２の往復動タイミングが決定される。
【００２５】
タイマ装置２６の制御油圧として作用する燃料圧力を調整するために、タイマ装置２６にはタイマ制御弁（ＴＣＶ）３３が設けられている。すなわち、タイマハウジング２７の加圧室３０と低圧室２９とが連通路３４によって連通されており、同連通路３４の途中にＴＣＶ３３が設けられている。このＴＣＶ３３は、デューティ制御された通電信号によって開閉制御される電磁弁であり、同ＴＣＶ３３の開閉制御によって加圧室３０内の燃料圧力が調整される。そして、その燃料圧力の調整によって、プランジャ１２のリフトタイミングが制御され、各燃料噴射ノズル４からの燃料噴射時期が制御される。
【００２６】
ローラリング９の上部には、電磁ピックアップコイルよりなるねじり振動量検出手段としての回転数センサ３５が、パルサ７の外周面に対向して取付けられている。この回転数センサ３５はパルサ７の突起等が横切る際に、それらの通過を検出してエンジン回転数ＮＥに相当するタイミング信号、すなわち一定のクランク角度（１１．２５°ＣＡ）毎のエンジン回転パルスを出力する。また、この回転数センサ３５は、そのエンジン回転パルス毎の瞬時回転数を検出する。さらに、この回転数センサ３５は、ローラリング９と一体であるため、タイマ装置２６の制御動作に関わりなく、プランジャリフトに対して一定のタイミングで基準となるタイミング信号を出力する。
【００２７】
次に、ディーゼルエンジン２について説明する。この実施例において、ディーゼルエンジン２は図示しないマニュアルトランスミッションに駆動連結されている。このディーゼルエンジン２ではシリンダボア４１、ピストン４２及びシリンダヘッド４３によって各気筒毎に対応する主燃焼室４４がそれぞれ形成されている。また、それら各主燃焼室４４に連通する副燃焼室４５が各気筒毎に対応して設けられている。そして、各副燃焼室４５には、各燃料噴射ノズル４から噴射される燃料が供給されるようになっている。また、各副燃焼室４５には、始動補助装置としての周知のグロープラグ４６がそれぞれ取り付けられている。
【００２８】
ディーゼルエンジン２には、吸気通路４７及び排気通路４８がそれぞれ設けられている。また、その吸気通路４７には過給機を構成するターボチャージャ４９のコンプレッサ５０が設けられ、排気通路４８にはターボチャージャ４９のタービン５１が設けられている。また、排気通路４８には、過給圧ＰｉＭを調節するウェイストゲートバルブ５２が設けられている。周知のようにこのターボチャージャー４９は、排気ガスのエネルギーを利用してタービン５１を回転させ、その同軸上にあるコンプレッサ５０を回転させて吸入空気を昇圧させる。この作用により、密度の高い混合気を主燃焼室４４へ送り込んで燃料を多量に燃焼させ、ディーゼルエンジン２の出力を増大させるようになっている。
【００２９】
また、ディーゼルエンジン２には、排気通路４８内の排気の一部を吸気通路４７の吸入ポート５３へ還流させるＥＧＲ通路５４が設けられている。そして、そのＥＧＲ通路５４の途中には、ダイヤフラム式のエキゾーストガスリサーキュレイションバルブ（ＥＧＲバルブ）５５が設けられている。さらに、そのＥＧＲバルブ５５を負圧の導入調節によって開度調節させるために、デューティ制御された通電信号により開度調節されるエレクトリックバキュームレギュレーティングバルブ（ＥＶＲＶ）５６が設けられている。そして、このＥＶＲＶ５６の作動により、ＥＧＲバルブ５５の開度が調節され、この調節により、ＥＧＲ通路５４を通じて排気通路４８から吸気通路４７へ導かれるＥＧＲ量が調節される。
【００３０】
さらに、吸気通路４７の途中には、アクセルペダル５７の踏込量に連動して開閉されるスロットルバルブ５８が設けられている。また、そのスロットルバルブ５８に平行してバイパス通路５９が設けられ、同バイパス通路５９にはバイパス絞り弁６０が設けられている。このバイパス絞り弁６０は、二つのＶＳＶ６１，６２の制御によって駆動される二段式のダイヤフラム室を有するアクチュエータ６３によって開閉制御される。このバイパス絞り弁６０は各種運転状態に応じて開閉制御されるものである。例えば、アイドル運転時には騒音振動等の低減のために半開状態に制御され、通常運転時には全開状態に制御され、更に運転停止時には円滑な停止のために全閉状態に制御される。
【００３１】
そして、上記のように燃料噴射ポンプ１及びディーゼルエンジン２に設けられた電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ４６、ＥＶＲＶ５６及び各ＶＳＶ６１，６２は電子制御装置（以下単に「ＥＣＵ」という）７１にそれぞれ接続され、同ＥＣＵ７１によってそれらの駆動タイミングが制御される。この実施例では、ＥＣＵ７１によって補正量算出手段、基本燃料噴射量算出手段、最大燃料噴射量算出手段、最終燃料噴射量算出手段、第１の噴射量制御手段、補正後最大燃料噴射量設定手段及び第２の噴射量制御手段が構成され、場合によってはねじり振動量検出手段、運転状態検出手段が構成される。
【００３２】
ディーゼルエンジン２の運転状態検出手段を構成するセンサとしては、前述した回転数センサ３５に加えて、以下の各種センサが設けられている。すなわち、吸気通路４７の入口に設けられたエアクリーナ６４の近傍には、吸気温度ＴＨＡを検出する吸気温センサ７２が設けられている。また、スロットルバルブ５８の開閉位置から、ディーゼルエンジン２の負荷に相当するアクセル開度ＡＣＣＰを検出するアクセルセンサ７３が設けられている。吸入ポート５３の近傍には、ターボチャージャ４９によって過給された後の吸入空気圧力、すなわち過給圧ＰｉＭを検出する吸気圧センサ７４が設けられている。さらに、ディーゼルエンジン２の冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ７５が設けられている。また、クランクシャフト４０の回転基準位置、例えば特定気筒の上死点に対するクランクシャフト４０の基準位置信号を出力するクランク角センサ７６が設けられている。更にまた、図示しないトランスミッションには、そのギアの回転によって回されるマグネット７７ａによりリードスイッチ７７ｂをオン・オフさせて車両速度（車速）ＳＰを検出する車速センサ７７が設けられている。
【００３３】
ＥＣＵ７１には上述した各センサ３５，７２〜７７がそれぞれ接続されている。そして、ＥＣＵ７１は各センサ３５，７２〜７７から出力される検出信号に基づき、電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ４６ＥＶＲＶ５６及びＶＳＶ６１，６２等を好適に制御する。
【００３４】
次に、前述したＥＣＵ７１の構成について、図４のブロック図に従って説明する。ＥＣＵ７１は中央処理装置（ＣＰＵ）８１、所定の制御プログラム及びマップ等を予め記憶した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）８２、ＣＰＵ８１の演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８３、予め記憶されたデータを保存するバックアップＲＡＭ８４等を備えている。そして、ＥＣＵ７１は、これら各部と入力ポート８５及び出力ポート８６等とをバス８７によって接続した論理演算回路として構成されている。
【００３５】
入力ポート８５には、前述した吸気温センサ７２、アクセルセンサ７３、吸気圧センサ７４及び水温センサ７５が、各バッファ８８，８９，９０，９１、マルチプレクサ９３及びＡ／Ｄ変換器９４を介して接続されている。同じく、入力ポート８５には、前述した回転数センサ３５、クランク角センサ７６及び車速センサ７７が、波形整形回路９５を介して接続されている。そして、ＣＰＵ８１は入力ポート８５を介して入力される各センサ３５，７２〜７７等の検出信号を入力値として読み込む。また、出力ポート８６には各駆動回路９６，９７，９８，９９，１００，１０１を介して電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ４６、ＥＶＲＶ５６及びＶＳＶ６１，６２等が接続されている。
【００３６】
そして、ＣＰＵ８１は各センサ３５，７２〜７７から読み込んだ入力値に基づき、電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ４６、ＥＶＲＶ５６及びＶＳＶ６１，６２等を好適に制御する。
【００３７】
次に、前述したＥＣＵ７１により実行されるトルク制御（燃料噴射量制御）の処理動作について図５〜１０に従って説明する。
図５に示すフローチャートは、ＥＣＵ７１により実行される各処理のうち、燃料噴射量制御を行う際に使用される、ねじり振動量の大きさに相当する最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ を決定するための「最大回転数変化量決定ルーチン」であって所定時間毎の定時割り込みで実行される。
【００３８】
処理がこのルーチンへ移行すると、先ずステップ１０１において、ＥＣＵ７１は、回転数センサ３５の検出値に基づき、エンジン回転数ＮＥ、回転位置信号ＣＮＩＲＱを読み込むとともに、ＲＯＭ８２に予め記憶された前回エンジン回転数ＮＥＯＬ、トルク制御実行フラグＦ及び予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０を読み込む。このトルク制御実行フラグＦは、別途のルーチンによって決定されるものであり、トルク制御を行う必要があると判定されたときには「１」に、そうでないときには「０」に設定される。上記トルク制御実行フラグＦが「１」に設定される際の条件としては、例えば（１）当該車両がマニュアルトランスミッション車であること、（２）始動時以外であること、（３）エンジン回転数ＮＥが所定の範囲内にあること、（４）冷却水温ＴＨＷが所定値以上であること、（５）現在走行中であること、（６）アイドル状態が解除されてからの経過時間が所定時間以内であること、（７）アイドル状態でないこと、（８）車速ＳＰに対するエンジン回転数ＮＥの比からギヤ位置を推定したもの（ＮＶＲ）が所定範囲内にあること、（９）レーシング時以外であること、等の種々の条件のうち、複数又は単数の任意の条件が選択されうる。
【００３９】
次に、ステップ１０２においては、トルク制御実行フラグＦが「１」であるか否かを判定する。そして、該フラグＦが「０」の場合には、トルク制御を実行する必要がないものと判断して、ステップ１０３へ移行し、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ を「０」に設定する。また、続くステップ１０４において、今回読み込んだエンジン回転数ＮＥを前回エンジン回転数ＮＥＯＬとして設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００４０】
一方、ステップ１０２において、トルク制御実行フラグＦが「１」の場合には、トルク制御を実行する必要があるものと判断して、ステップ１０５へ移行し、回転位置信号ＣＮＩＲＱが例えば「２」であるか否かを判断する。すなわち、所定の検出時期が到来したか否かを判断する。但し、上記「２」の数値については何ら限定されるものではない。そして、回転位置信号ＣＮＩＲＱが「２」でない場合には、以降の処理を行う必要がないものとして、その後の処理を一旦終了する。
【００４１】
また、回転位置信号ＣＮＩＲＱが「２」の場合には、次のステップ１０６において、今回読み込んだエンジン回転数ＮＥから前回エンジン回転数ＮＥＯＬを減算した値を回転数変化量ＤＬＮＥとして設定する。
【００４２】
次に、ステップ１０７においては、今回算出した回転数変化量ＤＬＮＥが、予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０よりも大きいか否かを判断する。そして、回転数変化量ＤＬＮＥが、予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０よりも大きい場合には、ステップ１０８において、今回の回転数変化量ＤＬＮＥを予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０として設定する。従って、図６に示すように、ねじり振動が発生した場合に、微細な時間の経過とともに回転数変化量ＤＬＮＥは、当初徐々に増大してゆくのであるが、その度ごとに予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０は増大更新されてゆく。また、回転数変化量ＤＬＮＥのピークを超えたときには、経験上、そのピークを上回ることがほとんどないことが分かっている。このため、今回読み込まれた回転数変化量ＤＬＮＥが、増大更新された予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０よりも大きくなることがなくなる。かかる場合には、ステップ１０９へ移行し、カウンタのカウント値Ｎを「１」ずつインクリメントする。
【００４３】
そして、ステップ１０８又はステップ１０９から移行して、ステップ１１０においては、カウント値Ｎが、予め定められた所定値Ｎａ以上となったか否かを判断する。そして、未だ、カウント値Ｎが所定値Ｎａ以上となっていない場合には、ステップ１０４において、今回読み込んだエンジン回転数ＮＥを前回エンジン回転数ＮＥＯＬとして設定し、その後の処理を一旦終了する。また、カウント値Ｎが所定値Ｎａ以上となった場合には、本制御中において今後、回転数変化量ＤＬＮＥが予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０を超えることはないものと判断して、ステップ１１１へ移行する。
【００４４】
そして、ステップ１１１においては、予備最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ ０を最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ として設定する。また、次のステップ１１２においては、カウント値Ｎを「０」にクリヤする。そして、最後にステップ１０４に移行して今回読み込んだエンジン回転数ＮＥを前回エンジン回転数ＮＥＯＬとして設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００４５】
以上のように、この「最大回転数変化量決定ルーチン」においては、そのときどき毎に算出された回転数変化量ＤＬＮＥ等により、ねじり振動の一回目のピークに基づいて、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ が決定される。
【００４６】
次に、上記の如く決定された最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ 等に基づき、トルク制御を行うべく最終燃料噴射量を算出するための処理について説明する。
図７に示すフローチャートはＥＣＵ７１により実行される各処理のうち、トルク制御を行うべく最終燃料噴射量を算出するための「最終燃料噴射量算出ルーチン」を示すものであって所定時間毎の定時割り込みで実行される。
【００４７】
処理がこのルーチンへ移行すると、先ずステップ２０１において、ＥＣＵ７１は、前記「最大回転数変化量決定ルーチン」で算出された最新の回転数変化量ＤＬＮＥ及び同ルーチンで決定された最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ を読み込むとともに、トルク制御実行フラグＦを読み込む。また、これとともに、別途のルーチンで算出された基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥ及び最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬを読み込む。なお、基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥの算出は、先に読み込まれたエンジン回転数ＮＥ及びアクセル開度ＡＣＣＰ等に基づいて行われる。すなわち、この基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥは、エンジン回転数ＮＥ及びアクセル開度ＡＣＣＰ等をパラメータとする予め定められたマップを参照して算出される。また、基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥの算出に際しては、必要に応じて冷却水温ＴＨＷ、アクセル開度ＡＣＣＰ及びエンジン回転数ＮＥ等の各値に基づき、低温始動増量補正、加速増量補正及び減速増量補正等が行われる。さらに、最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬは、エンジン回転数ＮＥ等に基づき、予め定めたマップを参照して求められる。
【００４８】
次に、ステップ２０２において、トルク制御実行フラグＦが「１」であるか否かを判定する。そして、該フラグＦが「１」の場合には、トルク制御を実行する必要があるものと判断して、ステップ２０３へ移行する。ステップ２０３においては、今回読み込んだ回転数変化量ＤＬＮＥに基づき補正量ＱＡＣＣ２ を算出する。すなわち、この補正量ＱＡＣＣ２ は、図８に示すマップが参照されることにより算出される。そして、例えば回転数変化量ＤＬＮＥが「０」のときには補正量ＱＡＣＣ２ が「０」に設定され、回転数変化量ＤＬＮＥがマイナス側に大きくなれば補正量ＱＡＣＣ２ がプラス側に大きく設定され、さらに、回転数変化量ＤＬＮＥがプラス側に大きくなれば補正量ＱＡＣＣ２ がマイナス側に大きく設定される。
【００４９】
次に、ステップ２０４において、現在、最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαを使用しているか否かを判断する。そして、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαを使用している場合には、ステップ２０５において、今回読み込んだ最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ に基づき、減算補正量ＱＦＵＬＬＫを算出する。この減算補正量ＱＦＵＬＬＫは、図９に示すマップが参照されることにより算出される。本実施例では、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ の増大に伴って、減算補正量ＱＦＵＬＬＫも大きくなるよう設定されている。
【００５０】
続いて、ステップ２０６においては、今回読み込んだ最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬと、その最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬからステップ２０５で算出した減算補正量ＱＦＵＬＬＫを減算し、その値に今回算出した補正量ＱＡＣＣ２ を加算した値（ＱＦＵＬＬ−ＱＦＵＬＬＫ＋ＱＡＣＣ２ ）とを比較する。そして、そのうちの小さい方を補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαとして設定する。
【００５１】
一方、ステップ２０４において、現在、最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαを使用していない場合には、パーシャル噴射量ＱＧＯＶを使用しているものと判断してステップ２０７へ移行する。ステップ２０７においては、今回読み込んだ基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥに今回算出した補正量ＱＡＣＣ２ を加算した値を新たなパーシャル噴射量ＱＧＯＶとして設定する。
【００５２】
そして、ステップ２０６又はステップ２０７から移行して、ステップ２０８においては、今回算出した補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬα及びパーシャル噴射量ＱＧＯＶのうち、いずれか小さい方を最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００５３】
以上のように、この「最終燃料噴射量算出ルーチン」においては、最終燃料噴射量ＱＦＩＮが算出されるに際し、基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥに対して、そのときどきの回転数変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされることにより、パーシャル噴射量ＱＧＯＶが算出される。また、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαが算出されるに際しては、最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬに対して、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ に基づく減算補正量ＱＦＵＬＬＫが減算された上で、そのときどきの回転数変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされる。そして、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬα及びパーシャル噴射量ＱＧＯＶのうち、いずれか小さい方が最終燃料噴射量ＱＦＩＮとしてされる。
【００５４】
さて、車両を急速に加速しようと、アクセルペダル５７を踏み込んだ場合には、ディーゼルエンジン１の出力トルクが急激に変化して、出力を駆動輪へ伝達するためのクランクシャフト４０等の駆動系にねじり振動が生じる。しかし、本実施例によれば、上記補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされることにより、トルク制御が行われる。このため、ねじり振動によるトルク変動が相殺され、車両が前後に振動したりするのが抑制される。
【００５５】
また、本実施例によれば、図１０に示すように、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαが使用されている場合には、最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬに対して、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ に基づく減算補正量ＱＦＵＬＬＫが減算された上で、そのときどきの回転数変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされる。すなわち、最大燃料噴射量ＦＵＬＬに対し補正量ＱＡＣＣ２ を単に考慮しただけの値が最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬを上回ったとしても、減算補正量ＱＦＵＬＬＫが減算されている。このため、補正量ＱＡＣＣ２ による噴射量増量側への補正が行われなかった従来技術とは異なり（図の下側）、補正量ＱＡＣＣ２ による噴射量増量側への補正が行われたとしても、最終燃料噴射量ＱＦＩＮが最大燃料噴射量ＦＵＬＬを上回ることがない。従って、過大な燃料噴射量に起因して、スモークが発生するのを防止することができる。
【００５６】
しかも、補正量ＱＡＣＣ２ 分を考慮したとしても最終燃料噴射量ＱＦＩＮが最大燃料噴射量ＦＵＬＬを上回ることがないことから、ねじり振動量に基づき算出された補正量ＱＡＣＣ２ は常に最終燃料噴射量ＱＦＩＮに反映されうる。そのため、増量側、減量側のいずれにおいても噴射量制御を行うことができ、もって、車両振動を確実に低減することができる。
【００５７】
（第２実施例）
次に、本発明を同じく内燃機関としてのディーゼルエンジンのトルク制御装置に具体化した第２実施例を図１１〜図１３に基づいて説明する。但し、本実施例における構成は、前述した第１実施例とほぼ同様であるため、同一の部材については同一の名称及び符号を付すものとして、以下には、作用効果上の相違点を中心に説明する。
前記第１実施例においては、最終燃料噴射量ＱＦＩＮを算出するに際し、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ に基づく一定の減算補正量ＱＦＵＬＬＫが減算された上で、そのときどきの回転数変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされていた。これに対し、本実施例では、上記減算補正量ＱＦＵＬＬＫの代わりに、そのときどきのねじり振動量の大きさに応じて変動する減算用可変所定量たる最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘが採用されているという点で大きく異なっている。
【００５８】
すなわち、図１１に示すフローチャートは、ＥＣＵ７１により実行される各処理のうち、第２実施例におけるトルク制御を行うために最終燃料噴射量を算出するための「最終燃料噴射量算出ルーチン」を示すものであって所定時間毎の定時割り込みで実行される。但し、ここで示す各処理において、第１実施例の処理と同様の処理を行う部分については、その説明が簡略化される。
【００５９】
処理がこのルーチンへ移行すると、前述したステップ２０１〜ステップ２０４の処理を行う。すなわち、ＥＣＵ７１は、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ 、トルク制御実行フラグＦ、基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥ及び最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬを読み込む（ステップ２０１）。次に、トルク制御実行フラグＦが「１」であるか否かを判定し（ステップ２０２）、該フラグＦが「１」の場合には、回転数変化量ＤＬＮＥに基づき補正量ＱＡＣＣ２ を算出する（ステップ２０３）。さらに、現在、最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαを使用しているか否かを判断する（ステップ２０４）。そして、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαを使用している場合には、ステップ３０１へ移行する。
【００６０】
ステップ３０１においては、減量すべき所定量に該当する最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘを算出する。ここで、この最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘを算出するための処理について説明する。図１２は、ＥＣＵ７１により実行される最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘを算出するための「最大補正量サブルーチン」を示すフローチャートであって、所定時間毎の定時割り込みで実行される。処理がこのルーチンに移行すると、ＥＣＵ７１は、先ずステップ４０１において、前記ルーチンで算出された補正量ＱＡＣＣ２ を読み込む（ステップ２０３参照）とともに、既に記憶されている前回補正量ＱＡＣＣ２ ＯＬを読み込む。
【００６１】
次に、ステップ４０２において、今回読み込んだ補正量ＱＡＣＣ２ の絶対値が、今回読み込んだ前回補正量ＱＡＣＣ２ ＯＬ以上であるか否かを判断する。そして、補正量ＱＡＣＣ２ の絶対値が前回補正量ＱＡＣＣ２ ＯＬ以上の場合には、ステップ４０３において、その補正量ＱＡＣＣ２ の絶対値を予備最大補正量ＱＡＣＣ２ Ｋとして設定し、記憶する。また、続くステップ４０４において、今回読み込んだ補正量ＱＡＣＣ２ の絶対値を前回補正量ＱＡＣＣ２ ＯＬとして記憶し、その後の処理を一旦終了する。
【００６２】
一方、前記ステップ４０２において、補正量ＱＡＣＣ２ の絶対値が前回補正量ＱＡＣＣ２ ＯＬ未満となった場合には、ステップ４０５において、現時点での予備最大補正量ＱＡＣＣ２ Ｋを最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘとして設定する。そして、前記ステップ４０４へ移行し、今回読み込んだ補正量ＱＡＣＣ２ の絶対値を前回補正量ＱＡＣＣ２ ＯＬとして記憶し、その後の処理を一旦終了する。
【００６３】
このようにして、「最大補正量サブルーチン」においては、図１３に示すように、そのときどきのねじり振動量の大きさ、つまり、回転数変化量ＤＬＮＥに応じて最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘが更新されてゆく。すなわち、ねじり振動量の大きさが小さくなるに従って、最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘも小さくなるよう設定されてゆく。
【００６４】
さて、説明を図１１の「最終燃料噴射量算出ルーチン」に戻すと、ＥＣＵ７１は、上記の「最大補正量サブルーチン」（ステップ３０１）において最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘを算出した後、ステップ３０２へと移行する。ステップ３０２においては、今回読み込んだ最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬと、その最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬからステップ３０１で算出した最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘを減算し、その値に今回算出した補正量ＱＡＣＣ２ を加算した値（ＱＦＵＬＬ−ＱＡＣＣ２ｍａｘ＋ＱＡＣＣ２ ）とを比較する。そして、そのうちの小さい方を補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαとして設定する。
【００６５】
一方、ステップ２０４において、現在、最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαを使用していない場合には、第１実施例と同様、パーシャル噴射量ＱＧＯＶを使用しているものと判断する。そして、ステップ２０７において、今回読み込んだ基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥに今回算出した補正量ＱＡＣＣ２ を加算した値を新たなパーシャル噴射量ＱＧＯＶとして設定する。
【００６６】
そして、ステップ３０２又はステップ２０７から移行して、ステップ２０８においては、今回算出した補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬα及びパーシャル噴射量ＱＧＯＶのうち、いずれか小さい方を最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして設定し、その後の処理を一旦終了する。
【００６７】
以上のように、第２実施例の「最終燃料噴射量算出ルーチン」においては、最終燃料噴射量ＱＦＩＮが算出されるに際し、基本燃料噴射量ＱＢＡＳＥに対して、そのときどきの回転数変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされることにより、パーシャル噴射量ＱＧＯＶが算出される。また、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬαが算出されるに際しては、最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬに対して、ねじり振動量に相当する回転数変化量ＤＬＮＥに基づく最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘが減算された上で、そのときどきの回転数変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２ 分だけ補正がなされる。そして、補正後最大燃料噴射量ＱＦＵＬＬα及びパーシャル噴射量ＱＧＯＶのうち、いずれか小さい方が最終燃料噴射量ＱＦＩＮとして設定される。
【００６８】
ここで、本実施例では、図１３に示すように、減算される最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘは、そのときどきのねじり振動量の大きさ、つまり、回転数変化量ＤＬＮＥ及び補正量ＱＡＣＣ２ に応じて最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘが更新されてゆく。すなわち、ねじり振動量の大きさが小さくなるに従って、最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘも小さくなる。このため、上記第１実施例で説明した作用効果を奏するのは勿論のこと、そのときどきにおける最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘの減量分が大きすぎて最終燃料噴射量ＱＦＩＮが少なすぎることとなってしまうのが回避される。つまり、ねじり振動量が比較的小さくなった場合には、その小さい振動量に見合ったトルク制御が行われるとともに、加速にとって必要な燃料噴射量は十分に確保されうることとなる。その結果、ねじり振動に起因する車両の振動を確実に抑制することができるとともに、車両の高出力特性を最大限に確保することができる。
【００６９】
尚、本発明は上記各実施例に限定されず、例えば次の如く構成してもよい。
（１）前記各実施例では、回転数変化量ＤＬＮＥに対する補正量ＱＡＣＣ２ の関係を図８のようにしたが、この関係はかならずしも直線状でなくてもよい。
【００７０】
（２）前記第１実施例では、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ に対する減算補正量ＱＦＵＬＬＫの関係を図９のようにしたが、この関係もかならずしも直線状でなくてもよい。
【００７１】
（３）前記第２実施例においては、最大補正量ＱＡＣＣ２ｍａｘを算出し、それをの減量分として最終燃料噴射量ＱＦＩＮに反映させる構成としたが、減量分がねじり振動量に応じて経時的に直線状又は曲線状にリニアに減少してゆくような構成としてもよい。かかる構成とすることにより、最終燃料噴射量ＱＦＩＮが連続的に変化することとなり、円滑な噴射量制御が実行されうる。
【００７２】
（４）前記実施例において、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ は、そのときどき毎に算出された回転数変化量ＤＬＮＥ等により、ねじり振動の一回目のピークに基づいて決定されていた（図６参照）が、最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ を決定するに際しては、その外にも種々の方法により決定することができる。例えば、一回目のねじり振動の正及び負側の最大振幅を最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ としてもよいし、一回目のねじり振動の負側の最大振幅を最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ としてもよい。また、二回目のねじり振動の正側の最大振幅を最大回転数変化量ＤＬＮＥｍａｘ としてもよい。この場合には、車両振動の発生時間との相関関係が高まり、より正確な制御を行うことも可能となる。
【００７３】
また、ねじり振動量を検出するための手段としては、回転数変化量ＤＬＮＥ以外のパラメータに基づいて検出するようにしてもよい。
特許請求の範囲の各請求項に記載されないものであって、上記実施例から把握できる技術的思想について以下にその効果とともに記載する。
【００７４】
（ａ）請求項２に記載のディーゼルエンジンのトルク制御装置において、前記所定量は、前記ねじり振動量検出手段により検出されたねじり振動量の大きさの経時的な減衰に伴って連続的に小さくなってゆくことを特徴とする。このような構成とすることにより、より円滑な噴射量制御が実行されうる。
【００７５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、ねじり振動量に基づき、燃料噴射量を制御することによりトルク制御を行うディーゼルエンジンのトルク制御装置において、算出された最終燃料噴射量が最大燃料噴射量を上回る場合であっても、スモークの発生を招くことなく、増量側、減量側のいずれにおいても噴射量制御を行うことができ、もって、車両振動を確実に低減することができるという優れた効果を奏する。
【００７６】
また、特に、請求項２に記載の発明によれば、上記効果に加えて、ねじり振動量が比較的小さくなった場合には、その小さい振動量に見合ったトルク制御が行われるとともに、加速にとって必要な燃料噴射量は十分に確保されうる。その結果、ねじり振動に起因する車両の振動を確実に抑制することができるとともに、車両の高出力特性を最大限に確保することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本的な概念構成を説明する概念構成図である。
【図２】本発明を具体化した第１実施例におけるディーゼルエンジンのトルク制御装置を示す概略構成図である。
【図３】第１実施例において、ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプを示す断面図である。
【図４】第１実施例において、ＥＣＵの電気的構成を示すブロック図である。
【図５】第１実施例において、ＥＣＵにより実行される「最大回転数変化量決定ルーチン」の処理を示すフローチャートである。
【図６】第１実施例において、ねじり振動が発生したときの時間に対する回転数変化量の関係を示すグラフである。
【図７】第１実施例において、ＥＣＵにより実行される「最終燃料噴射量算出ルーチン」の処理を示すフローチャートである。
【図８】第１実施例において、回転数変化量に対する補正量の関係を定めたマップである。
【図９】第１実施例において、最大回転数変化量に対する減量補正量の関係を定めたマップである。
【図１０】第１実施例において、時間の経過に対する最終燃料噴射量等の関係を従来技術と比較しつつ説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】本発明を具体化した第２実施例において、ＥＣＵにより実行される「最終燃料噴射量算出ルーチン」の処理を示すフローチャートである。
【図１２】第２実施例において、ＥＣＵにより実行される「最大補正量算出サブルーチン」の処理を示すフローチャートである。
【図１３】第２実施例において、時間の経過に対するエンジン回転数、回転数変化量、補正量、最大補正量及び最終補正量の関係を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１…燃料噴射手段を構成する燃料噴射ポンプ、２…ディーゼルエンジン、３５…ねじり振動量検出手段及び運転状態検出手段を構成する回転数センサ、４０…駆動系を構成するクランクシャフト、７１…補正量算出手段、基本燃料噴射量算出手段、最大燃料噴射量算出手段、最終燃料噴射量算出手段、第１の噴射量制御手段、修正後最終燃料噴射量設定手段及び第２の噴射量制御手段、場合によってはねじり振動量検出手段、運転状態検出手段を構成するＥＣＵ、７２…運転状態検出手段を検出する吸気温センサ、７３…運転状態検出手段を検出するアクセルセンサ、７４…運転状態検出手段を検出する吸気圧センサ、７５…運転状態検出手段を検出する水温センサ、７６…運転状態検出手段を検出するクランク角センサ、７７…運転状態検出手段を検出する車速センサ。
Claims (2)
- ディーゼルエンジンの駆動系のねじり振動量を検出するねじり振動量検出手段と、
前記ディーゼルエンジンに燃料を噴射するとともに、その噴射量を調整することにより前記ディーゼルエンジンのトルクを調整可能な燃料噴射手段と、
前記ねじり振動量検出手段により検出されたねじり振動量に基づき、前記トルクを調整するための前記燃料噴射量の補正量を算出する補正量算出手段と、
前記ディーゼルエンジンの負荷及び回転数を含む運転状態を検出するための運転状態検出手段と、
前記運転状態検出手段の検出結果に基づき、基本燃料噴射量を算出する基本燃料噴射量算出手段と、
前記運転状態検出手段の検出結果に基づき、前記ディーゼルエンジンからのスモーク排出抑制のために設定される最大燃料噴射量を算出する最大燃料噴射量算出手段と、
前記基本燃料噴射量算出手段により算出された基本燃料噴射量と前記補正量算出手段により算出された補正量とに基づき最終燃料噴射量を算出する最終燃料噴射量算出手段と、
前記最終燃料噴射量算出手段により算出された最終燃料噴射量に基づき、前記燃料噴射手段を制御して燃料噴射量を制御する第１の噴射量制御手段と
を備えたディーゼルエンジンのトルク制御装置において、
前記最終燃料噴射量算出手段により算出された最終燃料噴射量が前記最大燃料噴射量を上回るとき、該最大燃料噴射量から前記ねじり振動量検出手段により検出されたねじり振動量に基づいて算出された所定量だけ減量した上で前記補正量に基づき補正した値を補正後最大燃料噴射量として設定する補正後最大燃料噴射量設定手段と、
前記補正後最大燃料噴射量設定手段により、補正後最大燃料噴射量が設定された場合には、該補正後最大燃料噴射量に基づき、前記燃料噴射手段を制御して燃料噴射量を制御する第２の噴射量制御手段とを備え、前記補正後最大燃料噴射量は前記最大燃料噴射量を上回らないことを特徴とするディーゼルエンジンのトルク制御装置。 - 請求項１に記載のディーゼルエンジンのトルク制御装置において、
前記補正後最大燃料噴射量設定手段による補正後最大燃料噴射量の設定に際し、前記所定量は、前記ねじり振動量検出手段により検出されたねじり振動量の大きさに応じて可変とすることを特徴とするディーゼルエンジンのトルク制御装置。
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- 1994-05-31 JP JP11818494A patent/JP3561952B2/ja not_active Expired - Fee Related
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