JP4401635B2 - 内燃機関用制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の吸気圧に応じて燃料噴射量を供給する内燃機関用制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関用制御装置に関連する先行技術文献としては、特開平２−１９６２６号公報にて開示されたものが知られている。このものでは、大気圧の変動に応じて補正された吸気圧に基づき燃料の増量が必要な領域であるかを判定し、その判定結果に応じて燃料噴射量を増量する技術が示されている。
【０００３】
一般に、車両が平地から高地への移動によって大気圧が低下した際、それまでと同様に吸気圧と内燃機関の機関回転速度とから燃料噴射量を求め調整制御すると、排気管圧力が低下することによる充填効率の上昇が考慮されていないため空燃比がリーン側にずれてドライバビリティや始動性が悪化するという現象がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のものでは、大気圧の変動による燃料噴射量の過不足を、大気圧センサ等によって検出された大気圧ＰＡによる１次元の関数として、図１４に示すマップにより補正係数Ｋを求め、この補正係数Ｋを基本燃料噴射量ＴＰに乗算することで補正された最終燃料噴射量ＴＡＵを算出している。ここで、図１５に示すように、大気圧ＰＡに変動が生じた場合、例えば、任意な３箇所の吸気圧ＰＭに対する燃料噴射量ＴＡＵ（Ａ，Ｂ，Ｃ）の補正分Δａ，Δｂ，Δｃが一律（一定比率）ではないため、大気圧ＰＡの変動に対する燃料噴射量ＴＡＵの１次元的な補正では対処できないこととなる。このため、大気圧ＰＡが変動した際に吸気圧ＰＭに対する好適な燃料噴射量ＴＡＵが得られな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、大気圧の変動を内燃機関の吸気圧に反映し、好適な燃料噴射量を供給可能な内燃機関用制御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の内燃機関用制御装置によれば、吸気圧検出手段で検出された吸気圧に基づき吸気圧演算手段で算出された内燃機関の燃料噴射量を求めるための演算用吸気圧が、大気圧演算手段で算出された大気圧と所定の大気圧とで補正され吸気圧補正値として補正値演算手段で算出され、この吸気圧補正値と回転速度検出手段で検出された機関回転速度とをパラメータとして噴射量演算手段で内燃機関に供給する燃料噴射量が算出される。
また、補正値演算手段における吸気圧補正値が所定の大気圧と大気圧との差分に所定の補正係数を乗算した値を演算用吸気圧に加算して算出され、吸気圧補正値に対して大気圧変動分が考慮され吸気圧パラメータに反映されるから、大気圧変動にかかわらず燃料噴射量の設定に最適な吸気圧補正値が算出される。そして、所定の補正係数が演算用吸気圧と機関回転速度とをパラメータとして算出されから、所定の補正係数に対して大気圧変動分が考慮され、大気圧変動にかかわらず最適な補正係数が算出される。
このように、吸気圧補正値に対して大気圧変動分が考慮され吸気圧パラメータに反映されることで、大気圧変動にかかわらず好適な燃料噴射量が供給されるため、内燃機関の運転状態が良好に維持されドライバビリティが確保される。
【０００７】
【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。
【０００８】
〈参考事例１〉
図１は本発明の参考事例１にかかる内燃機関用制御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。
【０００９】
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等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。
【００１０】
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ＰＭ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の周囲環境における大気圧ＰＡを検出する大気圧センサ２３が設けられている。
【００１１】
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。
【００１２】
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ＲＡＭ３３、Ｂ／Ｕ（バックアップ）ＲＡＭ３４、入出力回路３５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、大気圧センサ２３からの大気圧ＰＡ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、点火時期に関連する点火プラグ１３、点火コイル／イグナイタ１４等が適宜、制御される。
【００１３】
次に、本発明の参考事例1にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ３０内のＣＰＵ３１における燃料噴射量演算の処理手順を示す図２のフローチャートに基づいて説明する。なお、この燃料噴射量演算ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ３１にて繰返し実行される。
【００１４】
図２において、まず、ステップＳ１０１では、内燃機関１の機関回転速度ＮＥが読込まれる。次にステップＳ１０２に移行して、大気圧ＰＡが読込まれる。次にステップＳ１０３に移行して、吸気圧ＰＭが読込まれる。次にステップＳ１０４に移行して、ステップＳ１０３で読込まれた吸気圧ＰＭに基づき基本燃料噴射量演算用吸気圧（以下、単に『演算用吸気圧』と記す）ＰＭＴＰが次式（１）にて算出される。
【００１５】
【数１】
ＰＭＴＰ←ｆ（ＰＭ） ・・・（１）
【００１６】
次にステップＳ１０５に移行して、基準の大気圧ＰＡbaseとして本参考事例１では平地における大気圧７６０〔ｍｍＨｇ〕とステップＳ１０２で読込まれた現在の大気圧ＰＡとの差分である大気圧変動分ＰＡdev ｛＝（７６０−ＰＡ）｝がステップＳ１０４で算出された演算用吸気圧ＰＭＴＰに加算され基本燃料噴射量演算用吸気圧補正値（以下、単に『吸気圧補正値』と記す）ＰＭＴＰ′が次式（２）にて算出される。
【００１７】
【数２】
ＰＭＴＰ′←（７６０−ＰＡ）＋ＰＭＴＰ ・・・（２）
【００１８】
次にステップＳ１０６に移行して、ステップＳ１０５で算出された吸気圧補正値ＰＭＴＰ′とステップＳ１０１で読込まれた機関回転速度ＮＥとに基づき最終燃料噴射量ＴＡＵが算出され、本ルーチンを終了する。
【００１９】
次に、上述の燃料噴射量演算ルーチンによる吸気圧補正値ＰＭＴＰ′〔ｍｍＨｇ〕と機関回転速度ＮＥ〔ｒｐｍ〕とをパラメータとする最終燃料噴射量ＴＡＵの算出について、具体的な図３のマップを参照して説明する。なお、図３のマップにおける中間点については、２点間が補間され制御量が求められる。
【００２０】
まず、図３（ａ）に示すマップによって、平地時大気圧７６０〔ｍｍＨｇ〕のときの吸気圧ＰＭの読込値が２００〔ｍｍＨｇ〕及び機関回転速度ＮＥの読込値が１０００〔ｒｐｍ〕であるときの燃料噴射量αが算出される。この内燃機関１の運転状態で、高地時大気圧６６０〔ｍｍＨｇ〕となると、図３（ｂ）に示すように、吸気圧ＰＭの読込値が１００〔ｍｍＨｇ〕となってしまうため、吸気圧ＰＭの読込値が１００〔ｍｍＨｇ〕と機関回転速度ＮＥの読込値が１０００〔ｒｐｍ〕とに基づく燃料噴射量βが算出されることとなる。
【００２１】
そこで、高地時大気圧６６０〔ｍｍＨｇ〕にあって、平地時大気圧７６０〔ｍｍＨｇ〕のときの内燃機関１の運転状態を維持するため、図３（ｃ）に示すように、平地時大気圧７６０〔ｍｍＨｇ〕と高地時大気圧６６０〔ｍｍＨｇ〕との差分である大気圧変動分１００〔ｍｍＨｇ〕を高地時吸気圧１００〔ｍｍＨｇ〕に加算した上述の吸気圧補正値ＰＭＴＰ′である２００〔ｍｍＨｇ〕と機関回転速度ＮＥが１０００〔ｒｐｍ〕とから燃料噴射量γが算出される。即ち、本参考事例１における高地時大気圧６６０〔ｍｍＨｇ〕のときの燃料噴射量γは、平地時大気圧７６０〔ｍｍＨｇ〕のときの燃料噴射量αに等しく設定される。
【００２２】
これにより、吸気圧ＰＭの変動が適切に補正され、基準の大気圧ＰＡbaseである平地時大気圧７６０〔ｍｍＨｇ〕に基づき現在の大気圧ＰＡである高地時大気圧６６０〔ｍｍＨｇ〕における最終燃料噴射量ＴＡＵが算出される。このため、平地時大気圧から高地時大気圧に変化したときにも、その大気圧変動の影響を受けることなく内燃機関１の運転状態が良好に維持でき、ドライバビリティを確保することができる。
【００２３】
このように、本参考事例１の内燃機関用制御装置は、大気圧ＰＡを検出する大気圧検出手段としての大気圧センサ２３と、内燃機関１の吸気通路２内に導入される吸入空気の圧力である吸気圧ＰＭを検出する吸気圧検出手段としての吸気圧センサ２１と、吸気圧センサ２１で検出された吸気圧ＰＭに基づき内燃機関１の燃料噴射量を算出するための演算用吸気圧ＰＭＴＰを算出するＥＣＵ３０にて達成される吸気圧演算手段と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥを検出する回転速度検出手段としてのクランク角センサ２２と、基準の大気圧ＰＡbaseと大気圧センサ２３で検出された現在の大気圧ＰＡとの差分を大気圧変動分ＰＡdev として算出するＥＣＵ３０にて達成される変動分演算手段と、前記吸気圧演算手段で算出された演算用吸気圧ＰＭＴＰに前記変動分演算手段で算出された大気圧変動分ＰＡdev を加算した吸気圧補正値ＰＭＴＰ′とクランク角センサ２２で検出された機関回転速度ＮＥとをパラメータとして内燃機関１に供給する最終燃料噴射量ＴＡＵを算出するＥＣＵ３０にて達成される噴射量演算手段とを具備するものである。
【００２４】
つまり、基準の大気圧ＰＡbaseと大気圧センサ２３で検出された現在の大気圧ＰＡとの差分である大気圧変動分ＰＡdev と吸気圧センサ２１で検出された吸気圧ＰＭに基づき内燃機関１の燃料噴射量を算出するための演算用吸気圧ＰＭＴＰとが加算され求められた吸気圧補正値ＰＭＴＰ′と、クランク角センサ２２で検出された機関回転速度ＮＥとをパラメータとして内燃機関１に供給する最終燃料噴射量ＴＡＵが算出される。このように、吸気圧補正値ＰＭＴＰ′に対して大気圧変動分ＰＡdev が考慮され吸気圧パラメータに反映されることで、大気圧変動にかかわらず好適な最終燃料噴射量ＴＡＵを供給することができる。
【００２５】
なお、上述の参考事例１では、基準の大気圧ＰＡbaseと現在の大気圧ＰＡとの差分をそのまま大気圧変動分ＰＡdev として燃料噴射量の算出に用いているが、基準の大気圧ＰＡbaseと現在の大気圧ＰＡとの差分に対して、適合による所定の補正係数として例えば、０．８を乗算して大気圧変動分ＰＡdev としてもよい。
【００２６】
このような内燃機関用制御装置のＥＣＵ３０にて達成される変動分演算手段は、差分に所定の補正係数を乗算して大気圧変動分ＰＡdev を算出するものであり、上述の参考事例１と同様の作用・効果が期待できる。
【００２７】
また、上述の参考事例１では、基準の大気圧ＰＡbaseと現在の大気圧ＰＡとの差分をそのまま大気圧変動分ＰＡdev として燃料噴射量の算出に用いているが、基準の大気圧ＰＡbaseと現在の大気圧ＰＡとの差分に対して、適合による１次元マップとして例えば、吸気圧ＰＭ（１００，２００，３００，…）をパラメータとする所定の補正係数（１．０，０．９，０．８，…）を乗算して大気圧変動分ＰＡdev としてもよい。
【００２８】
このような内燃機関用制御装置のＥＣＵ３０にて達成される変動分演算手段は、差分に吸気圧ＰＭをパラメータとする所定の補正係数を乗算して大気圧変動分ＰＡdev を算出するものであり、上述の参考事例１と同様の作用・効果が期待できる。
【００２９】
そして、上述の参考事例１では、大気圧センサ２３を設けて内燃機関１の周囲環境における大気圧ＰＡを検出する構成としているが、吸気圧センサ２１により所定のタイミングにて検出された吸気圧ＰＭに基づき大気圧ＰＡを算出することもでき、この場合には大気圧センサ２３が必要ないこととなる。
【００３０】
このような内燃機関用制御装置は、内燃機関１の吸気通路２内に導入される吸入空気の圧力である吸気圧ＰＭを検出する吸気圧検出手段としての吸気圧センサ２１と、吸気圧センサ２１で検出された吸気圧ＰＭに基づき内燃機関１の燃料噴射量を算出するための演算用吸気圧ＰＭＴＰを算出するＥＣＵ３０にて達成される吸気圧演算手段と、吸気圧センサ２１で検出された吸気圧ＰＭに基づき大気圧ＰＡを算出するＥＣＵ３０にて達成される大気圧演算手段と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥを検出する回転速度検出手段としてのクランク角センサ２２と、前記大気圧演算手段で算出された基準の大気圧ＰＡbaseと現在の大気圧ＰＡとの差分を大気圧変動分ＰＡdev として算出するＥＣＵ３０にて達成される変動分演算手段と、前記吸気圧演算手段で算出された演算用吸気圧ＰＭＴＰに前記変動分演算手段で算出された大気圧変動分ＰＡdev を加算した吸気圧補正値ＰＭＴＰ′と前記回転速度検出手段で検出された機関回転速度ＮＥとをパラメータとして内燃機関１に供給する最終燃料噴射量ＴＡＵを算出するＥＣＵ３０にて達成される噴射量演算手段とを具備するものであり、上述の参考事例と同様の作用・効果が期待できる。
【００３１】
ところで、上記参考事例１では、基準を平地として平地時大気圧から高地時大気圧に変化したときについて説明したが、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、基準を高地として高地時大気圧から平地時大気圧に変化したときについても同様に説明される。なお、この場合には、基準の大気圧と現在の大気圧との差分における正／負の符号が逆となるだけである。
【００３２】
〈参考事例２〉
図４は本発明の参考事例２にかかる内燃機関用制御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り、上述の参考事例１の概略構成図を示す図１において、内燃機関１の周囲環境における大気圧ＰＡを検出する大気圧センサ２３が取外されているのみであり、その詳細な説明を省略する。
【００３３】
次に、本発明の参考事例２にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ３０内のＣＰＵ３１における大気圧及び吸気圧検出の処理手順を示す図５、図６及び図７のフローチャートに基づいて説明する。なお、この大気圧及び吸気圧検出ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ３１にて繰返し実行される。
【００３４】
図５において、まず、ステップＳ２０１では、Ｎ信号割込が有るかが判定される。このＮ信号とは、内燃機関１のクランクシャフト１２のクランク角センサ２２により３０〔°ＣＡ〕毎に出力される信号である。ステップＳ２０１の判定条件が成立せず、即ち、Ｎ信号割込がないときには、ステップＳ２０１でＮ信号割込があるまで待ってステップＳ２０２に移行し、前回のＮ信号の割込ナンバーＮＮＵＭＯに「１」が加算、即ち、Ｎ信号の割込ナンバーＮＮＵＭが「＋１」インクリメントされる。このＮ信号の割込ナンバーＮＮＵＭは、例えば、内燃機関１のクランクシャフト１２に設けられたクランク角センサ２２により検出される基準クランク角位置を「０（零）」とし、４サイクル（吸気行程→圧縮行程→膨張（爆発）行程→排気行程）からなるクランク角７２０〔°ＣＡ〕に対して３０〔°ＣＡ〕毎に付与された各クランク角位置「０」〜「２３」を表わす信号である。
【００３５】
次にステップＳ２０３に移行して、Ｎａ≦ＮＮＵＭ≦Ｎｂであるかが判定される。ステップＳ２０３の判定条件が成立、即ち、Ｎ信号の割込ナンバーＮＮＵＭが予め設定された定数Ｎａと定数Ｎｂとの間にあるときにはステップＳ２０４に移行し、大気圧の検出タイミングであるとして、後述の大気圧検出処理が実行される。一方、ステップＳ２０３の判定条件が成立せず、即ち、Ｎ信号の割込ナンバーＮＮＵＭが予め設定された定数Ｎａと定数Ｎｂとの間にないときにはステップＳ２０５に移行し、Ｎｃ≦ＮＮＵＭ≦Ｎｄであるかが判定される。ステップＳ２０５の判定条件が成立、即ち、Ｎ信号の割込ナンバーＮＮＵＭが予め設定された定数Ｎｃと定数Ｎｄとの間にあるときにはステップＳ２０６に移行し、吸気圧の検出タイミングであるとして、後述の吸気圧検出処理が実行される。
【００３６】
ステップＳ２０４における大気圧検出処理、またはステップＳ２０６における吸気圧検出処理、またはステップＳ２０５の判定条件が成立せず、即ち、Ｎ信号の割込ナンバーＮＮＵＭが予め設定された定数Ｎｃと定数Ｎｄとの間にもないときにはステップＳ２０７に移行し、Ｎ信号の割込ナンバーＮＮＵＭが予め設定された定数Ｎｅ（＝「２３」）であるかが判定される。ステップＳ２０７の判定条件が成立せず、即ち、Ｎ信号の割込ナンバーＮＮＵＭが予め設定された定数Ｎｅに等しくないときには上述のステップＳ２０１に戻り、同様の処理が繰返し実行される。そして、ステップＳ２０７の判定条件が成立、即ち、Ｎ信号の割込ナンバーＮＮＵＭが予め設定された定数Ｎｅに等しくなるとステップＳ２０８に移行し、Ｎ信号の割込ナンバーＮＮＵＭが「０」にクリアされたのち、上述のステップＳ２０１に戻り、同様の処理が繰返し実行される。
【００３７】
次に、上述の大気圧検出の処理手順について、図６を参照して説明する。
図６において、まず、ステップＳ３０１で、吸気圧ＰＭが読込まれる。次にステップＳ３０２に移行して、ステップＳ３０１で読込まれた吸気圧ＰＭが大気圧検出値ＰＡi とされる。つまり、本参考事例２においては、吸気圧センサ２１で検出された吸気圧ＰＭに基づく圧力値が大気圧ＰＡとして用いられる。なお、ｉはＮ信号の割込ナンバーＮＮＵＭに一致するナンバー（数値）である。次にステップＳ３０３に移行して、ｉ＝Ｎｂであるかが判定される。ステップＳ３０３の判定条件が成立せず、即ち、ｉがＮｂに等しくないときにはステップＳ３０２による大気圧検出値ＰＡi が記憶されたのち、本ルーチン終了する。
【００３８】
一方、ステップＳ３０３の判定条件が成立、即ち、ｉがＮｂに等しくなるとステップＳ３０４に移行し、ステップＳ３０２にて記憶された大気圧検出値ＰＡiの合計ΣＰＡi がその個数ＮＰＡで除算された平均値が大気圧ＰＡとされる。次にステップＳ３０５に移行して、大気圧検出値ＰＡi の全てが「０」にクリアされたのち、本ルーチンを終了する。
【００３９】
次に、上述の吸気圧検出の処理手順について、図７を参照して説明する。
【００４０】
図７において、まず、ステップＳ４０１で、吸気圧ＰＭが読込まれる。次にステップＳ４０２に移行して、ステップＳ４０１で読込まれた吸気圧ＰＭが吸気圧検出値ＰＭi とされる。なお、ｉはＮ信号の割込ナンバーＮＮＵＭに一致するナンバー（数値）である。次にステップＳ４０３に移行して、ｉ＝Ｎｄであるかが判定される。ステップＳ４０３の判定条件が成立せず、即ち、ｉがＮｄに等しくないときにはステップＳ４０２による吸気圧検出値ＰＭi が記憶されたのち、本ルーチンを終了する。
【００４１】
一方、ステップＳ４０３の判定条件が成立、即ち、ｉがＮｄに等しくなるとステップＳ４０４に移行し、ステップＳ４０２にて記憶された吸気圧検出値ＰＭiを代入した吸気圧算出関数ｆ（ＰＭi ）による値が吸気圧算出値ＰＭＬとされる。なお、吸気圧算出値ＰＭＬはこののちのフローチャートでは、単に「吸気圧ＰＭ」として扱われる。次にステップＳ４０５に移行して、吸気圧検出値ＰＭi の全てが「０」にクリアされたのち、本ルーチンを終了する。
【００４２】
次に、本発明の参考事例２にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ３０内のＣＰＵ３１における燃料噴射量演算の処理手順を示す図８のフローチャートに基づいて説明する。なお、この燃料噴射量演算ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ３１にて繰返し実行される。
【００４３】
図８において、まず、ステップＳ５０１では、内燃機関１の機関回転速度ＮＥが読込まれる。次にステップＳ５０２に移行して、上述の大気圧検出ルーチンで求められた大気圧ＰＡが読込まれる。次にステップＳ５０３に移行して、上述の吸気圧検出ルーチンで求められた吸気圧ＰＭが読込まれる。次にステップＳ５０４に移行して、ステップＳ５０３で読込まれた吸気圧ＰＭに基づき演算用吸気圧ＰＭＴＰが上述の式（１）にて算出される。
【００４４】
次にステップＳ５０５に移行して、ステップＳ５０２で読込まれた大気圧ＰＡを代入した大気圧算出関数ｆ（ＰＡ）の値及び所定の大気圧ＰＡＯを代入した大気圧算出関数ｆ（ＰＡＯ）の値がステップＳ５０４で算出された演算用吸気圧ＰＭＴＰに乗算され吸気圧補正値ＰＭＴＰ′が次式（３）にて算出される。
【００４５】
【数３】
ＰＭＴＰ′←ＰＭＴＰ×ｆ（ＰＡ）×ｆ（ＰＡＯ） ・・・（３）
【００４６】
次にステップＳ５０６に移行して、ステップＳ５０５で算出された吸気圧補正値ＰＭＴＰ′とステップＳ５０１で読込まれた機関回転速度ＮＥとに基づき最終燃料噴射量ＴＡＵが算出され、本ルーチンを終了する。なお、この燃料噴射量演算ルーチンによる吸気圧補正値ＰＭＴＰ′〔ｍｍＨｇ〕と機関回転速度ＮＥ〔ｒｐｍ〕とをパラメータとする最終燃料噴射量ＴＡＵの算出については、上述の参考事例１と同様であるため、その説明を省略する。
【００４７】
このように、本参考事例２の内燃機関用制御装置は、内燃機関１の吸気通路２内に導入される吸入空気の圧力である吸気圧ＰＭを検出する吸気圧検出手段としての吸気圧センサ２１と、吸気圧センサ２１で検出された吸気圧ＰＭに基づき内燃機関１の燃料噴射量を算出するための演算用吸気圧ＰＭＴＰを算出するＥＣＵ３０にて達成される吸気圧演算手段と、吸気圧センサ２１で検出された吸気圧ＰＭに基づき大気圧ＰＡを算出するＥＣＵ３０にて達成される大気圧演算手段と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥを検出する回転速度検出手段としてのクランク角センサ２２と、前記吸気圧演算手段で算出された演算用吸気圧ＰＭＴＰを大気圧演算手段で算出された大気圧ＰＡと所定の大気圧ＰＡＯとで補正し、吸気圧補正値ＰＭＴＰ′として算出するＥＣＵ３０にて達成される補正値演算手段と、前記補正値演算手段で算出された吸気圧補正値ＰＭＴＰ′とクランク角センサ２２で検出された機関回転速度ＮＥとをパラメータとして内燃機関１に供給する最終燃料噴射量ＴＡＵを算出するＥＣＵ３０にて達成される噴射量演算手段とを具備するものである。また、本参考事例２の内燃機関用制御装置のＥＣＵ３０にて達成される補正値演算手段における吸気圧補正値ＰＭＴＰ′は、大気圧ＰＡ及び所定の大気圧ＰＡＯを演算用吸気圧ＰＭＴＰに乗算して算出するものである。
【００４８】
つまり、吸気圧センサ２１で検出された吸気圧ＰＭに基づき内燃機関１の燃料噴射量を算出するための演算用吸気圧ＰＭＴＰが、吸気圧ＰＭに基づき算出された大気圧ＰＡと所定の大気圧ＰＡＯとで補正され、この吸気圧補正値ＰＭＴＰ′とクランク角センサ２２で検出された機関回転速度ＮＥとをパラメータとして内燃機関１に供給する最終燃料噴射量ＴＡＵが算出される。このように、吸気圧補正値ＰＭＴＰ′に対して大気圧変動分が考慮され吸気圧パラメータに反映されることで、大気圧変動にかかわらず最適な吸気圧補正値が算出され、この吸気圧補正値により好適な最終燃料噴射量ＴＡＵを供給することができる。
【００４９】
次に、本発明の参考事例２にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ３０内のＣＰＵ３１における燃料噴射量演算の処理手順の第１の変形例を示す図９のフローチャートに基づいて説明する。なお、この燃料噴射量演算ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ３１にて繰返し実行される。
【００５０】
図９において、ステップＳ６０１〜ステップＳ６０４については、上述の参考事例１におけるステップＳ５０１〜ステップＳ５０４に対応しているため、その詳細な説明を省略する。ここで、ステップＳ６０５では、所定の大気圧ＰＡＯをステップＳ６０２で読込まれた大気圧ＰＡで除算した値がステップＳ６０４で算出された演算用吸気圧ＰＭＴＰに乗算され吸気圧補正値ＰＭＴＰ′が次式（４）にて算出される。
【００５１】
【数４】
ＰＭＴＰ′←ＰＭＴＰ×（ＰＡＯ／ＰＡ） ・・・（４）
【００５２】
次にステップＳ６０６に移行して、ステップＳ６０５で算出された吸気圧補正値ＰＭＴＰ′とステップＳ６０１で読込まれた機関回転速度ＮＥとに基づき最終燃料噴射量ＴＡＵが算出され、本ルーチンを終了する。なお、この燃料噴射量演算ルーチンによる吸気圧補正値ＰＭＴＰ′〔ｍｍＨｇ〕と機関回転速度ＮＥ〔ｒｐｍ〕とをパラメータとする最終燃料噴射量ＴＡＵの算出については、上述の参考事例１と同様であるため、その説明を省略する。
【００５３】
このように、本参考事例２の第１変形例の内燃機関用制御装置のＥＣＵ３０にて達成される補正値演算手段における吸気圧補正値ＰＭＴＰ′は、所定の大気圧ＰＡＯを大気圧ＰＡで除算した値を演算用吸気圧ＰＭＴＰに乗算して算出するものである。つまり、吸気圧補正値ＰＭＴＰ′に対して大気圧変動分が考慮され吸気圧パラメータに反映されることで、大気圧変動にかかわらず最終燃料噴射量ＴＡＵの設定に最適な吸気圧補正値ＰＭＴＰ′を算出することができる。
【００５４】
次に、本発明の参考事例２にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ３０内のＣＰＵ３１における燃料噴射量演算の処理手順の第２の変形例を示す図１０のフローチャートに基づいて説明する。なお、この燃料噴射量演算ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ３１にて繰返し実行される。
【００５５】
図１０において、ステップＳ７０１〜ステップＳ７０４については、上述の参考事例１におけるステップＳ５０１〜ステップＳ５０４に対応しているため、その詳細な説明を省略する。ここで、ステップＳ７０５では、所定の補正係数δを乗算した所定の大気圧ＰＡＯをステップＳ７０２で読込まれた大気圧ＰＡで除算した値がステップＳ７０４で算出された演算用吸気圧ＰＭＴＰに乗算され吸気圧補正値ＰＭＴＰ′が次式（５）にて算出される。
【００５６】
【数５】
ＰＭＴＰ′←ＰＭＴＰ×｛δ（ＰＡＯ）／ＰＡ｝ ・・・（５）
【００５７】
次にステップＳ７０６に移行して、ステップＳ７０５で算出された吸気圧補正値ＰＭＴＰ′とステップＳ７０１で読込まれた機関回転速度ＮＥとに基づき最終燃料噴射量ＴＡＵが算出され、本ルーチンを終了する。なお、この燃料噴射量演算ルーチンによる吸気圧補正値ＰＭＴＰ′〔ｍｍＨｇ〕と機関回転速度ＮＥ〔ｒｐｍ〕とをパラメータとする最終燃料噴射量ＴＡＵの算出については、上述の参考事例２と同様であるため、その説明を省略する。
【００５８】
このように、本参考事例２の第２の変形例の内燃機関用制御装置のＥＣＵ３０にて達成される補正値演算手段における吸気圧補正値ＰＭＴＰ′は、所定の補正係数δを乗算した所定の大気圧ＰＡＯを大気圧ＰＡで除算した値を演算用吸気圧ＰＭＴＰに乗算して算出するものである。つまり、吸気圧補正値ＰＭＴＰ′に対して大気圧変動分が考慮され吸気圧パラメータに反映されることで、大気圧変動にかかわらず最終燃料噴射量ＴＡＵの設定に最適な吸気圧補正値ＰＭＴＰ′を算出することができる。
【００５９】
次に、本発明の参考事例３にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ３０内のＣＰＵ３１における燃料噴射量演算の処理手順の第３の変形例を示す図１１のフローチャートに基づいて説明する。なお、この燃料噴射量演算ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ３１にて繰返し実行される。
【００６０】
図１１において、ステップＳ８０１〜ステップＳ８０４については、上述の参考事例１におけるステップＳ５０１〜ステップＳ５０４に対応しているため、その詳細な説明を省略する。ここで、ステップＳ８０５では、所定の大気圧ＰＡＯとステップＳ８０２で読込まれた大気圧ＰＡとの差分に所定の補正係数εを乗算した値がステップＳ８０４で算出された演算用吸気圧ＰＭＴＰに加算され吸気圧補正値ＰＭＴＰ′が次式（６）にて算出される。
【００６１】
【数６】
ＰＭＴＰ′←ＰＭＴＰ＋ε（ＰＡＯ−ＰＡ） ・・・（６）
【００６２】
次にステップＳ８０６に移行して、ステップＳ８０５で算出された吸気圧補正値ＰＭＴＰ′とステップＳ８０１で読込まれた機関回転速度ＮＥとに基づき最終燃料噴射量ＴＡＵが算出され、本ルーチンを終了する。なお、この燃料噴射量演算ルーチンによる吸気圧補正値ＰＭＴＰ′〔ｍｍＨｇ〕と機関回転速度ＮＥ〔ｒｐｍ〕とをパラメータとする最終燃料噴射量ＴＡＵの算出については、上述の参考事例１と同様であるため、その説明を省略する。
【００６３】
このように、上記参考事例の内燃機関用制御装置のＥＣＵ３０にて達成される補正値演算手段における吸気圧補正値ＰＭＴＰ′は、所定の大気圧ＰＡＯと大気圧ＰＡとの差分に所定の補正係数εを乗算した値を演算用吸気圧ＰＭＴＰに加算して算出するものである。つまり、吸気圧補正値ＰＭＴＰ′に対して大気圧変動分が考慮され吸気圧パラメータに反映されることで、大気圧変動にかかわらず最終燃料噴射量ＴＡＵの設定に最適な吸気圧補正値ＰＭＴＰ′を算出することができる。
【００６４】
次に、本発明の実施の形態の第１実施例にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ３０内のＣＰＵ３１における燃料噴射量演算の処理手順の例を示す図１２のフローチャートに基づき、図１３を参照して説明する。ここで、図１３は演算用吸気圧ＰＭＴＰと機関回転速度ＮＥとから所定の補正係数ζを補間算出するマップである。なお、この燃料噴射量演算ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ３１にて繰返し実行される。
【００６５】
図１２において、ステップＳ９０１〜ステップＳ９０４については、上述の参考事例１におけるステップＳ５０１〜ステップＳ５０４に対応しているため、その詳細な説明を省略する。ここで、ステップＳ９０５では、図１３に示すマップにより、所定の補正係数ζが演算用吸気圧ＰＭＴＰと機関回転速度ＮＥとから周知の４点補間にて算出される。次にステップＳ９０６に移行して、所定の大気圧ＰＡＯとステップＳ９０２で読込まれた大気圧ＰＡとの差分にステップＳ９０５で算出された所定の補正係数ζを乗算した値がステップＳ９０４で算出された演算用吸気圧ＰＭＴＰに加算され吸気圧補正値ＰＭＴＰ′が次式（７）にて算出される。
【００６６】
【数７】
ＰＭＴＰ′←ＰＭＴＰ＋ζ（ＰＡＯ−ＰＡ） ・・・（７）
【００６７】
次にステップＳ９０７に移行して、ステップＳ９０６で算出された吸気圧補正値ＰＭＴＰ′とステップＳ９０１で読込まれた機関回転速度ＮＥとに基づき最終燃料噴射量ＴＡＵが算出され、本ルーチンを終了する。なお、この燃料噴射量演算ルーチンによる吸気圧補正値ＰＭＴＰ′〔ｍｍＨｇ〕と機関回転速度ＮＥ〔ｒｐｍ〕とをパラメータとする最終燃料噴射量ＴＡＵの算出については、上述の参考事例１と同様であるため、その説明を省略する。
【００６８】
このように、本実施例の内燃機関用制御装置のＥＣＵ３０にて達成される補正値演算手段における吸気圧補正値ＰＭＴＰ′は、所定の大気圧ＰＡＯと大気圧ＰＡとの差分に所定の補正係数ζを乗算した値を演算用吸気圧ＰＭＴＰに加算して算出するものである。また、本変形例の所定の補正係数ζは、演算用吸気圧ＰＭＴＰと機関回転速度ＮＥとをパラメータとして算出するものである。つまり、大気圧変動にかかわらず最適な所定の補正係数ζが算出され、吸気圧補正値ＰＭＴＰ′に対して大気圧変動分が考慮され吸気圧パラメータに反映されることで、大気圧変動にかかわらず最終燃料噴射量ＴＡＵの設定に最適な吸気圧補正値ＰＭＴＰ′を算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明の参考事例１にかかる内燃機関用制御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は本発明の参考事例１にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおける燃料噴射量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の燃料噴射量演算ルーチンによる最終燃料噴射量の算出を説明するマップである。
【図４】 図４は本発明の参考事例２にかかる内燃機関用制御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５】 図５は本発明の参考事例２にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおける大気圧及び吸気圧検出の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】 図６は図５における大気圧検出の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】 図７は図５における吸気圧検出の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】 図８は本発明の参考事例２にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおける燃料噴射量演算の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】 図９は本発明の参考事例２にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおける燃料噴射量演算の処理手順の第１の変形例を示すフローチャートである。
【図１０】 図１０は本発明の参考事例２にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおける燃料噴射量演算の処理手順の第２の変形例を示すフローチャートである。
【図１１】 図１１は本発明の参考事例３にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおける燃料噴射量演算の処理手順の第３の変形例を示すフローチャートである。
【図１２】 図１２は本発明の実施の形態の第１実施例にかかる内燃機関用制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおける燃料噴射量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１３】 図１３は図１２における補正係数を算出するマップである。
【図１４】 図１４は従来の大気圧の変動による燃料噴射量の補正係数を算出するマップである。
【図１５】 図１５は従来の大気圧の変動に対して１次元的な補正による吸気圧に対する燃料噴射量の補正分の相違を示すマップである。
【符号の説明】
１ 内燃機関
２１ 吸気圧センサ
２２ クランク角センサ
２３ 大気圧センサ
３０ ＥＣＵ（電子制御ユニット）

Claims (1)

1. 内燃機関の吸気通路内に導入される吸入空気の圧力である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に基づき前記内燃機関の燃料噴射量を算出するための演算用吸気圧を算出する吸気圧演算手段と、
   前記吸気圧検出手段で検出された吸気圧に基づき大気圧を算出する大気圧演算手段と、
   前記内燃機関の機関回転速度を検出する回転速度検出手段と、
   前記吸気圧演算手段で算出された演算用吸気圧を前記大気圧演算手段で算出された大気圧と所定の大気圧とで補正し、吸気圧補正値として算出する補正値演算手段と、
   前記補正値演算手段で算出された吸気圧補正値と前記回転速度検出手段で検出された機関回転速度とをパラメータとして前記内燃機関に供給する燃料噴射量を算出する噴射量演算手段とを具備し、
   前記補正値演算手段における前記吸気圧補正値は、前記所定の大気圧と前記大気圧演算手段で算出された大気圧との差分に、前記演算用吸気圧と前記機関回転速度とをパラメータとして算出した補正係数を乗算した値を前記演算用吸気圧に加算して算出することを特徴とする内燃機関用制御装置。

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