JPH05125986A - エンジン制御装置およびエンジン制御方法 - Google Patents
エンジン制御装置およびエンジン制御方法Info
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- JPH05125986A JPH05125986A JP3289781A JP28978191A JPH05125986A JP H05125986 A JPH05125986 A JP H05125986A JP 3289781 A JP3289781 A JP 3289781A JP 28978191 A JP28978191 A JP 28978191A JP H05125986 A JPH05125986 A JP H05125986A
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- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- 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
- F02P5/045—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions combined with electronic control of other engine functions, e.g. fuel injection
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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
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0402—Engine intake system parameters the parameter being determined by using a model of the engine intake or its components
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0414—Air temperature
Abstract
(57)【要約】
【目的】 各気筒への充填空気量を遅れなく検出でき、
定常時と過渡時ともに燃料噴射量と点火時期を高精度に
制御できる。 【構成】 定常時は圧縮行程中の所定の二つのクランク
角に同期して計測した筒内圧力差に基づいて、エンジン
の吸入空気量の基本充填効率を制御装置内の充填効率演
算手段で演算し、吸気行程中のクランク角に同期して少
なくとも一つの筒内圧力を筒内圧センサで計測し、吸気
行程中の筒内圧力を制御装置内の平均化演算手段で平均
化し、その平均値の所定期間での変化量に基づいて制御
装置内の補正充填効率演算手段で補正充填効率を演算
し、この変化量が所定以上になると補正充填効率を基本
充填効率に加算した値に基づいて燃料噴射と点火時期を
制御装置により制御する。 【効果】 高精度に燃料噴射量と空燃比と点火時期を制
御できる。
定常時と過渡時ともに燃料噴射量と点火時期を高精度に
制御できる。 【構成】 定常時は圧縮行程中の所定の二つのクランク
角に同期して計測した筒内圧力差に基づいて、エンジン
の吸入空気量の基本充填効率を制御装置内の充填効率演
算手段で演算し、吸気行程中のクランク角に同期して少
なくとも一つの筒内圧力を筒内圧センサで計測し、吸気
行程中の筒内圧力を制御装置内の平均化演算手段で平均
化し、その平均値の所定期間での変化量に基づいて制御
装置内の補正充填効率演算手段で補正充填効率を演算
し、この変化量が所定以上になると補正充填効率を基本
充填効率に加算した値に基づいて燃料噴射と点火時期を
制御装置により制御する。 【効果】 高精度に燃料噴射量と空燃比と点火時期を制
御できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、加速または減速時
に、燃焼室の圧力（以下、筒内圧と記す）から燃料噴射
量と点火時期を演算し点火時期制御するエンジン制御装
置およびエンジン制御方法に関するものである。
に、燃焼室の圧力（以下、筒内圧と記す）から燃料噴射
量と点火時期を演算し点火時期制御するエンジン制御装
置およびエンジン制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は特開平１−２５３５４３号公報に
開示された従来のエンジン制御装置を示す構成図であ
る。図５において、６１はエンジン本体でシリンダヘッ
ド６１ａに筒内圧センサ６２と筒内温度センサ６３が各
気筒に配設されており、これらの筒内圧センサ６２と筒
内温度センサ６３の検知部が上記気筒の燃焼室に露呈さ
れている。
開示された従来のエンジン制御装置を示す構成図であ
る。図５において、６１はエンジン本体でシリンダヘッ
ド６１ａに筒内圧センサ６２と筒内温度センサ６３が各
気筒に配設されており、これらの筒内圧センサ６２と筒
内温度センサ６３の検知部が上記気筒の燃焼室に露呈さ
れている。
【０００３】また、上記エンジン本体６１の各気筒に連
通する吸気ポート６１ｂにインジェクタ６４が設置され
ており、さらにこの吸気ポート６１ｂが吸気マニホルド
６５を介してスロットルチャンバ６６に連通されてい
る。
通する吸気ポート６１ｂにインジェクタ６４が設置され
ており、さらにこの吸気ポート６１ｂが吸気マニホルド
６５を介してスロットルチャンバ６６に連通されてい
る。
【０００４】このスロットルチャンバ６６の上流側が吸
気管６７を介してエアクリーナ６８に連通されている。
気管６７を介してエアクリーナ６８に連通されている。
【０００５】また、上記エンジン本体６１の図示しない
カムシャフトに連接するディストリビュータ６９１に各
気筒の予め設定されたクランク角を検出するタイミング
センサ（クラン角センサ）６１０が設けられている。
カムシャフトに連接するディストリビュータ６９１に各
気筒の予め設定されたクランク角を検出するタイミング
センサ（クラン角センサ）６１０が設けられている。
【０００６】一方、上記エンジン本体６１の排気ポート
６１ｃに連通する排気マニホルド６９の合流部に空燃比
センサ６１１が設置されている。なお、６１２は触媒コ
ンバータ、６１３はスロットルバルブである。
６１ｃに連通する排気マニホルド６９の合流部に空燃比
センサ６１１が設置されている。なお、６１２は触媒コ
ンバータ、６１３はスロットルバルブである。
【０００７】また、６１４は制御装置（以下、ＥＣＵと
いう）で、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入力インタ
ーフェース等からなるマイクロコンピュータで構成さ
れ、このＥＣＵ６１４の入力側に、上記筒内圧センサ６
２、筒内温度センサ６３、タイミングセンサ６１０、空
燃比センサ６１１が接続されている。
いう）で、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入力インタ
ーフェース等からなるマイクロコンピュータで構成さ
れ、このＥＣＵ６１４の入力側に、上記筒内圧センサ６
２、筒内温度センサ６３、タイミングセンサ６１０、空
燃比センサ６１１が接続されている。
【０００８】さらに、このＥＣＵ６１４の出力側に駆動
回路６１６を介して上記インジェクタ６４が接続されて
いる。また、６１５は点火プラグであり、シリンダヘッ
ド６１ａに設置されている。上述したＥＣＵ６１４の出
力側には、駆動回路６１７を介して上記点火プラグ６１
５が接続されている。
回路６１６を介して上記インジェクタ６４が接続されて
いる。また、６１５は点火プラグであり、シリンダヘッ
ド６１ａに設置されている。上述したＥＣＵ６１４の出
力側には、駆動回路６１７を介して上記点火プラグ６１
５が接続されている。
【０００９】次に、動作について説明する。上述したＥ
ＣＵ６１４内における気筒毎の吸入空気量Ｇa の演算は
例えば次の（１）式によって行われる。 Ｇa ＝（Ｐ×Ｖ）／（Ｒ×Ｔ） ここで、Ｐはタイミングセンサ６１０に基づいて各気筒
の圧縮行程時の予め設定された所定のクランク角度（例
えば、ＢＴＤＣ９０°ＣＡ、なお以下、クランク角度は
°ＣＡと記す）を判定し、ＥＣＵ６１４に計測された筒
内圧である。Ｖはこの所定クランク角度における燃焼室
内容積である。Ｒは圧縮行程中のガス定数、Ｔは筒内温
度センサで計測した筒内ガス温度である。
ＣＵ６１４内における気筒毎の吸入空気量Ｇa の演算は
例えば次の（１）式によって行われる。 Ｇa ＝（Ｐ×Ｖ）／（Ｒ×Ｔ） ここで、Ｐはタイミングセンサ６１０に基づいて各気筒
の圧縮行程時の予め設定された所定のクランク角度（例
えば、ＢＴＤＣ９０°ＣＡ、なお以下、クランク角度は
°ＣＡと記す）を判定し、ＥＣＵ６１４に計測された筒
内圧である。Ｖはこの所定クランク角度における燃焼室
内容積である。Ｒは圧縮行程中のガス定数、Ｔは筒内温
度センサで計測した筒内ガス温度である。
【００１０】一方、特開昭５９−２２１４３３号公報に
よれば、図６に示すように圧縮下死点（ＢＤＣ）と圧縮
上死点前４０°ＣＡでの筒内圧力差をΔＰとすると、エ
ンジンへの充填空気量Ｇa と筒内圧力差ΔＰとは、図７
に示すような線形関係が成立する。この関係に基づい
て、圧縮行程中の２点の所定クランク角における筒内圧
力差ΔＰから吸入空気量を算出する方法もある。
よれば、図６に示すように圧縮下死点（ＢＤＣ）と圧縮
上死点前４０°ＣＡでの筒内圧力差をΔＰとすると、エ
ンジンへの充填空気量Ｇa と筒内圧力差ΔＰとは、図７
に示すような線形関係が成立する。この関係に基づい
て、圧縮行程中の２点の所定クランク角における筒内圧
力差ΔＰから吸入空気量を算出する方法もある。
【００１１】また、特開昭６０−４７８３６号公報によ
れば、上記筒内圧力差ΔＰとエンジン回転数Ｎをパラメ
ータとした予めＥＣＵのＲＯＭ内に記憶された燃料噴射
時間の２次元マップテーブルにより燃料噴射時間を求め
る方法もある。
れば、上記筒内圧力差ΔＰとエンジン回転数Ｎをパラメ
ータとした予めＥＣＵのＲＯＭ内に記憶された燃料噴射
時間の２次元マップテーブルにより燃料噴射時間を求め
る方法もある。
【００１２】このようなエンジンの充填空気量Ｇa の算
出をＥＣＵ６１４で実行する。この空気量算出結果に基
づいて燃料噴射パルス幅Ｔi を下式で算出する。 Ｔi ＝Ｋ×Ｇa ×ＫFB×Ｋe ここで、Ｋは空燃比定数、ＫFBは空燃比フィードバック
補正量、Ｋe は筒内温度センサや冷却水温度センサに基
づいて燃料噴射パルス幅を補正する補正係数である。そ
してこの燃料噴射パルス幅演算結果に基づいて駆動回路
６１６へＥＣＵ６１４から信号を送り、インジェクタ６
４を駆動し、空燃比制御をする。
出をＥＣＵ６１４で実行する。この空気量算出結果に基
づいて燃料噴射パルス幅Ｔi を下式で算出する。 Ｔi ＝Ｋ×Ｇa ×ＫFB×Ｋe ここで、Ｋは空燃比定数、ＫFBは空燃比フィードバック
補正量、Ｋe は筒内温度センサや冷却水温度センサに基
づいて燃料噴射パルス幅を補正する補正係数である。そ
してこの燃料噴射パルス幅演算結果に基づいて駆動回路
６１６へＥＣＵ６１４から信号を送り、インジェクタ６
４を駆動し、空燃比制御をする。
【００１３】また、特開昭５９−１０３９６５号公報に
よれば、図７に示すような筒内圧の絶対値を下死点後４
０°ＣＡで測定し、筒内圧値とエンジン回転数により決
定する運転状態毎に、それぞれ予め定められた点火時期
の２次元マップにより点火時期をＥＣＵ６１４で決定
し、駆動回路６１７に信号を送り、点火コイルを駆動
し、点火時期制御をしていた。
よれば、図７に示すような筒内圧の絶対値を下死点後４
０°ＣＡで測定し、筒内圧値とエンジン回転数により決
定する運転状態毎に、それぞれ予め定められた点火時期
の２次元マップにより点火時期をＥＣＵ６１４で決定
し、駆動回路６１７に信号を送り、点火コイルを駆動
し、点火時期制御をしていた。
【００１４】このようなエンジン制御装置において、特
開昭１−１４２２２８号公報によれば吸気行程前半の筒
内圧またはその変化速度に基づいて吸入空気量を検出
し、この検出結果に基づいて吸気行程後半に燃料噴射を
実行している従来の実施例もある。
開昭１−１４２２２８号公報によれば吸気行程前半の筒
内圧またはその変化速度に基づいて吸入空気量を検出
し、この検出結果に基づいて吸気行程後半に燃料噴射を
実行している従来の実施例もある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】従来のエンジン制御装
置は以上のように構成されており、圧縮行程期間での筒
内圧力値を使用するため、筒内に吸入された後の空気量
を検出することによる空気量検出遅れが発生し、過渡時
の空燃比と点火時期の制御精度が低下するという本質的
な課題があった。
置は以上のように構成されており、圧縮行程期間での筒
内圧力値を使用するため、筒内に吸入された後の空気量
を検出することによる空気量検出遅れが発生し、過渡時
の空燃比と点火時期の制御精度が低下するという本質的
な課題があった。
【００１６】また、吸気行程前半の筒内圧またはその速
度変化に基づいて吸入空気量を検出する従来のエンジン
制御装置は、ノイズや筒内圧センサのゲインが変化する
と所定のクランク角における筒内圧力Ｐ、また、吸入行
程中の筒内圧力値には、バルブタイミングにより発生す
る吹き返しや吹き抜けの影響を受け、さらに筒内圧力セ
ンサのダイナミックレンジの制約からくる精度の低下が
発生し、空気量検出遅れは小さいものの、定常時の充填
空気量検出精度が低下し、空燃比と点火時期の制御精度
が低下するという本質的な問題があった。
度変化に基づいて吸入空気量を検出する従来のエンジン
制御装置は、ノイズや筒内圧センサのゲインが変化する
と所定のクランク角における筒内圧力Ｐ、また、吸入行
程中の筒内圧力値には、バルブタイミングにより発生す
る吹き返しや吹き抜けの影響を受け、さらに筒内圧力セ
ンサのダイナミックレンジの制約からくる精度の低下が
発生し、空気量検出遅れは小さいものの、定常時の充填
空気量検出精度が低下し、空燃比と点火時期の制御精度
が低下するという本質的な問題があった。
【００１７】この発明は、上記のような課題を解消する
ためになされたもので、各気筒へ充填される空気量を遅
れ無く検出し、エンジン動作状態が定常時と過渡時とも
に、燃料噴射量と点火時期を精度高く制御でき、応答遅
れが無く精度高く空燃比制御と点火時期制御をできるエ
ンジン制御装置およびエンジン制御方法を得ることを目
的とする。
ためになされたもので、各気筒へ充填される空気量を遅
れ無く検出し、エンジン動作状態が定常時と過渡時とも
に、燃料噴射量と点火時期を精度高く制御でき、応答遅
れが無く精度高く空燃比制御と点火時期制御をできるエ
ンジン制御装置およびエンジン制御方法を得ることを目
的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係るエ
ンジン制御装置は、圧縮行程中の所定の二つのクランク
角に同期してエンジンの筒内圧力差を計測する筒内圧力
差計測手段と、この筒内圧力差に基づいてエンジンの吸
入空気量の基本充填効率を演算する充填効率演算手段
と、吸気行程中のクランク角に同期して少なくとも一つ
の筒内圧力を計測する筒内圧力計測手段と、この吸気行
程中の筒内圧力を平均化する平均化演算手段と、この平
均化演算手段の出力値の所定期間での変化量に基づいて
補正充填効率を演算する補正充填効率演算手段と、エン
ジン運転状態を検出しエンジンが過渡状態であると判定
する過渡状態判定手段と、上記補正充填効率に基づいて
燃料噴射量および点火時期を補正制御する制御手段とを
設けたものである。
ンジン制御装置は、圧縮行程中の所定の二つのクランク
角に同期してエンジンの筒内圧力差を計測する筒内圧力
差計測手段と、この筒内圧力差に基づいてエンジンの吸
入空気量の基本充填効率を演算する充填効率演算手段
と、吸気行程中のクランク角に同期して少なくとも一つ
の筒内圧力を計測する筒内圧力計測手段と、この吸気行
程中の筒内圧力を平均化する平均化演算手段と、この平
均化演算手段の出力値の所定期間での変化量に基づいて
補正充填効率を演算する補正充填効率演算手段と、エン
ジン運転状態を検出しエンジンが過渡状態であると判定
する過渡状態判定手段と、上記補正充填効率に基づいて
燃料噴射量および点火時期を補正制御する制御手段とを
設けたものである。
【００１９】請求項２の発明に係るエンジンの制御方法
は、圧縮行程中の所定の二つのクランク角に同期してエ
ンジンの筒内圧力差を筒内圧力差計測手段で計測し、筒
内圧力差に基づいてエンジンの吸入空気量の基本充填を
充填効率演算手段で演算し、吸気行程中のクランク角に
同期して少なくとも一つの筒内圧力を筒内圧力計測手段
で計測し、吸気行程中の筒内圧力を平均化演算手段で平
均化し、その平均化値の所定の期間の平均化量に基づい
て補正充填効率演算手段で演算し、エンジンの運転状態
からエンジンが過渡状態であることを過渡状態判定手段
で判定し、上記補正充填効率に基づいて燃料噴射量およ
び点火時期を制御手段により補正制御するようにしたも
のである。
は、圧縮行程中の所定の二つのクランク角に同期してエ
ンジンの筒内圧力差を筒内圧力差計測手段で計測し、筒
内圧力差に基づいてエンジンの吸入空気量の基本充填を
充填効率演算手段で演算し、吸気行程中のクランク角に
同期して少なくとも一つの筒内圧力を筒内圧力計測手段
で計測し、吸気行程中の筒内圧力を平均化演算手段で平
均化し、その平均化値の所定の期間の平均化量に基づい
て補正充填効率演算手段で演算し、エンジンの運転状態
からエンジンが過渡状態であることを過渡状態判定手段
で判定し、上記補正充填効率に基づいて燃料噴射量およ
び点火時期を制御手段により補正制御するようにしたも
のである。
【００２０】
【作用】請求項１の発明においては、エンジンの定常状
態においては、圧縮行程中の所定の二つのクランク位置
の筒内圧力差に基づいて吸入空気量の基本充填効率を演
算し、この基本充填効率に基づいて燃料噴射量、および
点火時期を制御手段により制御する。
態においては、圧縮行程中の所定の二つのクランク位置
の筒内圧力差に基づいて吸入空気量の基本充填効率を演
算し、この基本充填効率に基づいて燃料噴射量、および
点火時期を制御手段により制御する。
【００２１】一方、吸気行程中の筒内圧力を平均化し、
この平均値の所定期間での変化量に基づいて補正充填効
率を演算し、エンジンが過渡状態であると判定される
と、この補正充填効率に基づいて基本充填率を補正し、
この補正した充填効率値に基づいて、燃料噴射量と点火
時期を制御する。
この平均値の所定期間での変化量に基づいて補正充填効
率を演算し、エンジンが過渡状態であると判定される
と、この補正充填効率に基づいて基本充填率を補正し、
この補正した充填効率値に基づいて、燃料噴射量と点火
時期を制御する。
【００２２】請求項２の発明においては、筒内圧力差計
測手段により圧縮行程中の所定の二つのクランク角に同
期してエンジンの筒内圧力差を計測するとともに、この
計測された筒内圧力差に基づいてエンジンの吸入空気量
の基本充填効率を充填効率演算手段で演算し、吸気行程
中のクランク角に同期して少なくとも一つの筒内圧力を
筒内圧力計測手段で計測し、この計測された筒内圧力を
平均化演算手段で平均化し、その平均値の所定期間にお
ける変化量に基づき補正充填効率演算手段により補正充
填効率を演算し、この補正充填効率に基づき制御手段に
より燃料噴射量と点火時期を補正する。
測手段により圧縮行程中の所定の二つのクランク角に同
期してエンジンの筒内圧力差を計測するとともに、この
計測された筒内圧力差に基づいてエンジンの吸入空気量
の基本充填効率を充填効率演算手段で演算し、吸気行程
中のクランク角に同期して少なくとも一つの筒内圧力を
筒内圧力計測手段で計測し、この計測された筒内圧力を
平均化演算手段で平均化し、その平均値の所定期間にお
ける変化量に基づき補正充填効率演算手段により補正充
填効率を演算し、この補正充填効率に基づき制御手段に
より燃料噴射量と点火時期を補正する。
【００２３】
【実施例】以下、この発明のエンジン制御装置およびエ
ンジン制御方法の実施例を図面に基づいて説明する。図
１はその一実施例の構成図である。図１において、１は
エンジン本体で、４気筒の場合を例示しており、シリン
ダヘッド１ａに筒内圧センサ８と点火プラグ９が各気筒
に配設されており、この筒内圧センサ８の検知部が上記
気筒の燃焼室に連通されている。
ンジン制御方法の実施例を図面に基づいて説明する。図
１はその一実施例の構成図である。図１において、１は
エンジン本体で、４気筒の場合を例示しており、シリン
ダヘッド１ａに筒内圧センサ８と点火プラグ９が各気筒
に配設されており、この筒内圧センサ８の検知部が上記
気筒の燃焼室に連通されている。
【００２４】また、上記エンジン本体１の各気筒に連通
する吸気ポートにインジェクタ４が設置されており、さ
らにこの吸気ポートが吸気マニホルド５を介してスロッ
トルボディ１７に連通されている。このスロットルボデ
ィ１７には、スロットル弁１３が設置されており、この
スロットル弁１３の開度を検出するスロットル開度セン
サ１５がスロットルボディ１７に装着されている。
する吸気ポートにインジェクタ４が設置されており、さ
らにこの吸気ポートが吸気マニホルド５を介してスロッ
トルボディ１７に連通されている。このスロットルボデ
ィ１７には、スロットル弁１３が設置されており、この
スロットル弁１３の開度を検出するスロットル開度セン
サ１５がスロットルボディ１７に装着されている。
【００２５】前記吸気マニホルド５には、吸入空気温度
を計測する吸気温センサ１８が装着されている。また、
上記本体１の図示しないクランクシャフトに連動するリ
ングギヤ１２に各気筒の予め設定されたクランク角を検
出するクランク角センサ１１が設けられている。クラン
ク角センサ１１はクランク角の基準位置毎に基準位置パ
ルスを出力し、単位角度毎（例えば１°毎）に単位角度
を出力する。
を計測する吸気温センサ１８が装着されている。また、
上記本体１の図示しないクランクシャフトに連動するリ
ングギヤ１２に各気筒の予め設定されたクランク角を検
出するクランク角センサ１１が設けられている。クラン
ク角センサ１１はクランク角の基準位置毎に基準位置パ
ルスを出力し、単位角度毎（例えば１°毎）に単位角度
を出力する。
【００２６】一方、排気マニホルド２に空燃比センサ６
が設置されている。また、シリンダヘッド１ａ内の図示
しないカムシャフトに連動する気筒識別用クランク角セ
ンサ１１ａが設置されている。
が設置されている。また、シリンダヘッド１ａ内の図示
しないカムシャフトに連動する気筒識別用クランク角セ
ンサ１１ａが設置されている。
【００２７】１４は制御手段としての制御装置（以下、
ＥＣＵという）で、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入
出力インターフェースとからなるマイクロコンピュータ
と、筒内圧センサ８の出力信号を増幅する筒内圧信号入
力回路、インジェクタと点火コイルを駆動する駆動出力
信号回路から構成されている。
ＥＣＵという）で、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入
出力インターフェースとからなるマイクロコンピュータ
と、筒内圧センサ８の出力信号を増幅する筒内圧信号入
力回路、インジェクタと点火コイルを駆動する駆動出力
信号回路から構成されている。
【００２８】このＥＣＵ１４には、上記空燃比センサ
６、筒内圧センサ８、クランク角センサ１１，１１ａ、
スロットル開度センサ１５が入力され所定の演算を行っ
て、図示しないＥＣＵ内蔵の駆動回路を介して上記イン
ジェクタ４と図示しない点火コイルと点火プラグ９へ燃
料噴射信号と点火信号を出力し、燃料噴射量と点火時期
を制御する。
６、筒内圧センサ８、クランク角センサ１１，１１ａ、
スロットル開度センサ１５が入力され所定の演算を行っ
て、図示しないＥＣＵ内蔵の駆動回路を介して上記イン
ジェクタ４と図示しない点火コイルと点火プラグ９へ燃
料噴射信号と点火信号を出力し、燃料噴射量と点火時期
を制御する。
【００２９】この一実施例の燃焼室内の圧力を検出する
筒内圧センサ８とその取り付け状況を図２に示す。この
図２において、２１はシリンダブロック、２２はシリン
ダヘッド、２３はピストン、２６は筒内圧センサであ
り、これらはシリンダブロック２１に装着されている。
筒内圧センサ８とその取り付け状況を図２に示す。この
図２において、２１はシリンダブロック、２２はシリン
ダヘッド、２３はピストン、２６は筒内圧センサであ
り、これらはシリンダブロック２１に装着されている。
【００３０】上記筒内圧センサ２６の圧力検出部２６ａ
はエンジンの燃焼室内２４に連通する導圧部２５に露呈
しており、燃焼内圧力に比例した筒内圧力信号を出力す
る。圧力検出部２６ａは、例えば金属製ダイヤフラム内
に封入したシリコンオイルなどを介し、図示しない圧力
変換素子につながって圧力を計測するようになってい
る。
はエンジンの燃焼室内２４に連通する導圧部２５に露呈
しており、燃焼内圧力に比例した筒内圧力信号を出力す
る。圧力検出部２６ａは、例えば金属製ダイヤフラム内
に封入したシリコンオイルなどを介し、図示しない圧力
変換素子につながって圧力を計測するようになってい
る。
【００３１】この圧力変換素子は、高温（３００℃）、
高圧（６０kg／cm2 ）に耐える半導体型センサを用いて
おり、酸化シリコン上に形成された単結晶シリコンのボ
ロンなどの不純物を注入して形成したひずみゲージを用
いて、シリコンオイルを介して加わる圧力をひずみ量に
変換して計測するものである。また、筒内圧センサとし
て圧電素子を用いるものでもよい。
高圧（６０kg／cm2 ）に耐える半導体型センサを用いて
おり、酸化シリコン上に形成された単結晶シリコンのボ
ロンなどの不純物を注入して形成したひずみゲージを用
いて、シリコンオイルを介して加わる圧力をひずみ量に
変換して計測するものである。また、筒内圧センサとし
て圧電素子を用いるものでもよい。
【００３２】次に、ＥＣＵ１４の演算手順を図３，図４
のフローチャートに沿って説明する。図３はメインルー
チンを示し、図４はクランク角同期の割り込みルーチン
を示す。この図３に示したメインルーチンの処理中に一
定クランク角間隔毎に図４に示したクランク角同期の割
り込みルーチンを処理するように、ＥＣＵ１４内のＲＯ
Ｍに内蔵されているプログラムが構成されている。
のフローチャートに沿って説明する。図３はメインルー
チンを示し、図４はクランク角同期の割り込みルーチン
を示す。この図３に示したメインルーチンの処理中に一
定クランク角間隔毎に図４に示したクランク角同期の割
り込みルーチンを処理するように、ＥＣＵ１４内のＲＯ
Ｍに内蔵されているプログラムが構成されている。
【００３３】まず、図３のフローチャートに基づきメイ
ンルーチンの動作について説明する。ここでは、簡単の
ため、単一気筒の場合を説明するが、多気筒に対しては
クランク角センサ１１ａの出力信号に基づいて気筒識別
する処理を加え、個々の気筒に対し単一気筒の場合と同
様の処理を行う。
ンルーチンの動作について説明する。ここでは、簡単の
ため、単一気筒の場合を説明するが、多気筒に対しては
クランク角センサ１１ａの出力信号に基づいて気筒識別
する処理を加え、個々の気筒に対し単一気筒の場合と同
様の処理を行う。
【００３４】まず、メインルーチン１００の処理の初め
に、ステップ１０１において、クランク角センサ１１の
出力信号からクランク角を読み込む。次のステップ１０
２で、その時のクランク角が吸気ＴＤＣ後２７０°であ
るか否かを判定する。ステップ１０２での判定の結果、
ＮＯと判定した場合は、ステップ１０４に進む。また、
ステップ１０２でＹＥＳと判断した場合は、ステップ１
０３に進み、第１の計測手段としての筒内圧センサ８の
圧力信号を吸気ＴＤＣ後２７０°における筒内圧力値Ｐ
１として測定しかつＲＡＭに記憶する。
に、ステップ１０１において、クランク角センサ１１の
出力信号からクランク角を読み込む。次のステップ１０
２で、その時のクランク角が吸気ＴＤＣ後２７０°であ
るか否かを判定する。ステップ１０２での判定の結果、
ＮＯと判定した場合は、ステップ１０４に進む。また、
ステップ１０２でＹＥＳと判断した場合は、ステップ１
０３に進み、第１の計測手段としての筒内圧センサ８の
圧力信号を吸気ＴＤＣ後２７０°における筒内圧力値Ｐ
１として測定しかつＲＡＭに記憶する。
【００３５】次のステップ１０４では、その時のクラン
ク角が吸気ＴＤＣ後３２０°であるか否かを判定する。
この吸気ＴＤＣ後２７０°から吸気ＴＤＣ後３２０°の
間はポリトロープ指数がほぼ一定となり、筒内圧力の変
化が吸入空気量に対応する。ここでは、一例として、吸
気ＴＤＣ後２７０°と吸気ＴＤＣ後３２０°を設定して
いる。
ク角が吸気ＴＤＣ後３２０°であるか否かを判定する。
この吸気ＴＤＣ後２７０°から吸気ＴＤＣ後３２０°の
間はポリトロープ指数がほぼ一定となり、筒内圧力の変
化が吸入空気量に対応する。ここでは、一例として、吸
気ＴＤＣ後２７０°と吸気ＴＤＣ後３２０°を設定して
いる。
【００３６】このステップ１０４でＮＯと判定した場合
は、ステップ１０１に戻り、再び上述の処理を繰り返
す。ステップ１０４でＹＥＳと判断した場合は、ステッ
プ１０５に進み、筒内圧センサ８の圧力信号を吸気ＴＤ
Ｃ後３２０°における筒内圧力値Ｐ２として測定し、か
つＥＣＵ１４内のＲＡＭに記憶する。
は、ステップ１０１に戻り、再び上述の処理を繰り返
す。ステップ１０４でＹＥＳと判断した場合は、ステッ
プ１０５に進み、筒内圧センサ８の圧力信号を吸気ＴＤ
Ｃ後３２０°における筒内圧力値Ｐ２として測定し、か
つＥＣＵ１４内のＲＡＭに記憶する。
【００３７】次にステップ１０６では、この筒内圧力値
Ｐ２と前記筒内圧力値Ｐ１との筒内圧力差ΔＰ＝Ｐ２−
Ｐ１を演算して上記ＲＡＭに記憶する。そしてステップ
１０７でクランク角センサ１１の出力信号からエンジン
の回転数Ｎを読み込んでＲＡＭに記憶し、ステップ１０
８で吸気温センサ１８の出力信号からエンジンに吸入さ
れる新気の温度Ｔa を読み込み記憶する。
Ｐ２と前記筒内圧力値Ｐ１との筒内圧力差ΔＰ＝Ｐ２−
Ｐ１を演算して上記ＲＡＭに記憶する。そしてステップ
１０７でクランク角センサ１１の出力信号からエンジン
の回転数Ｎを読み込んでＲＡＭに記憶し、ステップ１０
８で吸気温センサ１８の出力信号からエンジンに吸入さ
れる新気の温度Ｔa を読み込み記憶する。
【００３８】次いで、ステップ１０９で、筒内圧力差Δ
Ｐとエンジン回転数Ｎとに基づいて所定の空燃比となる
ように予め実験上で求められている充填効率Ｃe を次式
を使用して、ＥＣＵ１４内の充填効率演算手段で演算し
て上記ＲＡＭに演算・記憶する。 Ｃe ＝Ｃeo×（ａ×ΔＰ／ΔＰo ＋ｂ）×Ｋs ここで、係数ａ，ｂは筒内圧力差ΔＰとエンジン回転数
Ｎとに基づいて所定の空燃比となるように予め実験上で
求められている値で、例えばａ＝1.１０９、ｂ＝−0.１
０８である。ΔＰo とＣeoはエンジン回転数に対して予
め設定されたテーブル値である。係数Ｋs は、新気温度
Ｔa 等からエンジン周囲や暖機状態を検出して、充填効
率Ｃe を補正する補正係数である。
Ｐとエンジン回転数Ｎとに基づいて所定の空燃比となる
ように予め実験上で求められている充填効率Ｃe を次式
を使用して、ＥＣＵ１４内の充填効率演算手段で演算し
て上記ＲＡＭに演算・記憶する。 Ｃe ＝Ｃeo×（ａ×ΔＰ／ΔＰo ＋ｂ）×Ｋs ここで、係数ａ，ｂは筒内圧力差ΔＰとエンジン回転数
Ｎとに基づいて所定の空燃比となるように予め実験上で
求められている値で、例えばａ＝1.１０９、ｂ＝−0.１
０８である。ΔＰo とＣeoはエンジン回転数に対して予
め設定されたテーブル値である。係数Ｋs は、新気温度
Ｔa 等からエンジン周囲や暖機状態を検出して、充填効
率Ｃe を補正する補正係数である。
【００３９】次いで、ステップ１１０に進み、図４を用
いて後で詳細な説明を行うタイマルーチンで算出・記憶
した補正充填効率ΔＣe を読み込み、前記充填効率Ｃe
を次式を使用して補正演算し記憶する。 Ｃe ＝Ｃe ＋ΔＣe この補正後の充填効率Ｃe を用いて、ステップ１１１で
燃料噴射量Ｔp を次式を使用して演算・記憶する。 Ｔp ＝Ｋi ×Ｃe ×Ｋaf×Ｋe ここで、Ｋi は充填効率Ｃe を燃料噴射量に変換するイ
ンジェクタの燃料吐出量変換係数、Ｋafは空燃比補正係
数、Ｋeは空燃比センサ６の出力に基づいて空燃比を補
正する空燃比フィードバック係数や加速補正係数等のそ
の他補正係数である。
いて後で詳細な説明を行うタイマルーチンで算出・記憶
した補正充填効率ΔＣe を読み込み、前記充填効率Ｃe
を次式を使用して補正演算し記憶する。 Ｃe ＝Ｃe ＋ΔＣe この補正後の充填効率Ｃe を用いて、ステップ１１１で
燃料噴射量Ｔp を次式を使用して演算・記憶する。 Ｔp ＝Ｋi ×Ｃe ×Ｋaf×Ｋe ここで、Ｋi は充填効率Ｃe を燃料噴射量に変換するイ
ンジェクタの燃料吐出量変換係数、Ｋafは空燃比補正係
数、Ｋeは空燃比センサ６の出力に基づいて空燃比を補
正する空燃比フィードバック係数や加速補正係数等のそ
の他補正係数である。
【００４０】ステップ１１２で前記補正後充填効率Ｃe
と回転数Ｎを用いて、点火時期θSAをＲＯＭからマッピ
ングして算出して、ステップ１１３に進む。このステッ
プ１１３で、ステップ１１１で得た演算結果の燃料噴射
量Ｔp に基づいてインジェクタ駆動信号を出力し、イン
ジェクタ４を駆動する。さらに、ステップ１１４で、ス
テップ１１２で得た演算結果の点火時期θSAに基づいて
点火時期セット処理が行われ、点火コイルへの通電信号
を出力する。
と回転数Ｎを用いて、点火時期θSAをＲＯＭからマッピ
ングして算出して、ステップ１１３に進む。このステッ
プ１１３で、ステップ１１１で得た演算結果の燃料噴射
量Ｔp に基づいてインジェクタ駆動信号を出力し、イン
ジェクタ４を駆動する。さらに、ステップ１１４で、ス
テップ１１２で得た演算結果の点火時期θSAに基づいて
点火時期セット処理が行われ、点火コイルへの通電信号
を出力する。
【００４１】次に、図４に基づいて、クランク角同期の
割り込みルーチン２００の動作を説明する。割り込みル
ーチン２００の処理の初めにステップ２０１において、
クランク角センサ１１の出力信号からクランク角を読み
込む。
割り込みルーチン２００の動作を説明する。割り込みル
ーチン２００の処理の初めにステップ２０１において、
クランク角センサ１１の出力信号からクランク角を読み
込む。
【００４２】次のステップ２０２で、その時のクランク
角が吸気ＴＤＣ後４０°であるか否かを判定する。ステ
ップ２０２でＮＯと判定した場合は、ステップ２０４に
進む。ステップ２０２でＹＥＳと判定した場合は、ステ
ップ２０３に進み、筒内圧センサ９の圧力信号を吸気Ｔ
ＤＣ後４０°における筒内圧力値ＰINT ４０として測定
・記憶する。
角が吸気ＴＤＣ後４０°であるか否かを判定する。ステ
ップ２０２でＮＯと判定した場合は、ステップ２０４に
進む。ステップ２０２でＹＥＳと判定した場合は、ステ
ップ２０３に進み、筒内圧センサ９の圧力信号を吸気Ｔ
ＤＣ後４０°における筒内圧力値ＰINT ４０として測定
・記憶する。
【００４３】次のステップ２０４では、その時のクラン
ク角が吸気ＴＤＣ後７０°であるか否かを判定する。ス
テップ２０４でＮＯと判定した場合は、ステップ２０１
に戻り再び上述の処理を繰り返す。ステップ２０４でＹ
ＥＳと判断した場合は、ステップ２０５に進み、筒内圧
センサ９の圧力信号を吸気ＴＤＣ後７０°における筒内
圧力値ＰINT ７０として測定・記憶する。
ク角が吸気ＴＤＣ後７０°であるか否かを判定する。ス
テップ２０４でＮＯと判定した場合は、ステップ２０１
に戻り再び上述の処理を繰り返す。ステップ２０４でＹ
ＥＳと判断した場合は、ステップ２０５に進み、筒内圧
センサ９の圧力信号を吸気ＴＤＣ後７０°における筒内
圧力値ＰINT ７０として測定・記憶する。
【００４４】次に、ステップ206 に進み、ステップ２０
３と２０５で測定・記憶したＰINT ４０，ＰINT ７０を
用いて、このｉサイクルの吸気行程内平均筒内圧ＰINT
m(i)を次式を使用して演算・記憶する。 ＰINT ｍ(i) ＝（ＰINT ４０＋ＰINT７０）／２
３と２０５で測定・記憶したＰINT ４０，ＰINT ７０を
用いて、このｉサイクルの吸気行程内平均筒内圧ＰINT
m(i)を次式を使用して演算・記憶する。 ＰINT ｍ(i) ＝（ＰINT ４０＋ＰINT７０）／２
【００４５】次に、ステップ２０７に進んで所定の同一
気筒のｉ−１サイクルとｉサイクルとの吸気行程内平均
筒内圧の差ΔＰINT ｍ(i) を次式を使用して演算する。 ΔＰINT ｍ(i) ＝ＰINT ｍ(i-1)
気筒のｉ−１サイクルとｉサイクルとの吸気行程内平均
筒内圧の差ΔＰINT ｍ(i) を次式を使用して演算する。 ΔＰINT ｍ(i) ＝ＰINT ｍ(i-1)
【００４６】次に、ステップ２０８で、吸気行程内平均
筒内圧の変化量ΔＰINT ｍ(i) の絶対値が所定値ΔＰ
INT ｏ以上であるか否かを判定する。ステップ２０８で
ＹＥＳと判定した場合は、ステップ２０９に進み、補正
充填効率ΔＣe を次式に基づき演算・記憶する。 ΔＣe ＝ＫINT ×ΔＰINT ｍ(i) ここで、係数ＫINT は吸気行程平均筒内圧の変化量ΔＰ
INT ｍ(i) と充填効率変化量ΔＣe とに基づいて所定の
空燃比となるように予め実験上で求められているΔＰ
INT ｍ(i) から充填効率変化量ΔＣe への変換係数であ
り、エンジン回転数Ｎに対するテーブルで予め与えられ
ている。
筒内圧の変化量ΔＰINT ｍ(i) の絶対値が所定値ΔＰ
INT ｏ以上であるか否かを判定する。ステップ２０８で
ＹＥＳと判定した場合は、ステップ２０９に進み、補正
充填効率ΔＣe を次式に基づき演算・記憶する。 ΔＣe ＝ＫINT ×ΔＰINT ｍ(i) ここで、係数ＫINT は吸気行程平均筒内圧の変化量ΔＰ
INT ｍ(i) と充填効率変化量ΔＣe とに基づいて所定の
空燃比となるように予め実験上で求められているΔＰ
INT ｍ(i) から充填効率変化量ΔＣe への変換係数であ
り、エンジン回転数Ｎに対するテーブルで予め与えられ
ている。
【００４７】また、ステップ２０８でＮＯと判定した場
合はステップ２１０へ進み、ΔＣe ＝０として、この割
り込みルーチンを終了する。
合はステップ２１０へ進み、ΔＣe ＝０として、この割
り込みルーチンを終了する。
【００４８】ここでは、吸気ＴＤＣ後４０°から吸気Ｔ
ＤＣ後７０°との２点間での平均を一例としたが、クラ
ンク角１°毎の吸気行程中筒内圧信号を測定し、平均し
てもよいが、ここでは一例として、吸気ＴＤＣ後４０°
と吸気ＴＤＣ後７０°を設定している。
ＤＣ後７０°との２点間での平均を一例としたが、クラ
ンク角１°毎の吸気行程中筒内圧信号を測定し、平均し
てもよいが、ここでは一例として、吸気ＴＤＣ後４０°
と吸気ＴＤＣ後７０°を設定している。
【００４９】上記実施例では、クランク角センサとし
て、カムシャフトとクランクシャフト各々に装着したも
のを用いて動作を説明したが、カムシャフトに気筒識別
信号と１°信号を出力するクランク角センサを装着した
ものでも上記実施例と同様の効果を奏する。
て、カムシャフトとクランクシャフト各々に装着したも
のを用いて動作を説明したが、カムシャフトに気筒識別
信号と１°信号を出力するクランク角センサを装着した
ものでも上記実施例と同様の効果を奏する。
【００５０】また、上記実施例では、過渡状態判定を平
均化手段出力値の所定期間での変化量ΔＰINT ｍ(i) 出
力の絶対値に基づいて行ったが、ＰINT ｍ(i) の代わり
にスロットル開度センサ出力を用いて過渡状態を判定し
ても上記実施例と同様の効果を奏する。
均化手段出力値の所定期間での変化量ΔＰINT ｍ(i) 出
力の絶対値に基づいて行ったが、ＰINT ｍ(i) の代わり
にスロットル開度センサ出力を用いて過渡状態を判定し
ても上記実施例と同様の効果を奏する。
【００５１】このように定常時は圧縮行程中の所定の二
つのクランク角に同期して計測した筒内圧力差ΔＰに基
づいてエンジンの吸入空気量の基本充填効率Ｃe を算出
し、吸気行程中のクランク角に同期して少なくとも一つ
の筒内圧力ＰINT ｉを計測し、この吸気行程中の筒内圧
力ＰINT ｉを平均化し、この平均化手段出力値ＰINT ｍ
(i) の所定期間での変化量ΔＰINT m(i)に基づいて補正
充填効率ΔＣe を演算し、変化量ΔＰINT m(i)の絶対値
が所定値以上の場合、この補正充填効率ΔＣe を基本充
填効率Ｃe に加算した値に基づいて燃料噴射量、および
点火時期を制御するように構成したので、ノイズや吹き
返しの影響を受けることなく、吸入空気量を遅れ無く検
出し、エンジン動作状態が定常時と過渡時ともに、燃料
噴射量と点火時期を精度高く制御することが可能とな
る。
つのクランク角に同期して計測した筒内圧力差ΔＰに基
づいてエンジンの吸入空気量の基本充填効率Ｃe を算出
し、吸気行程中のクランク角に同期して少なくとも一つ
の筒内圧力ＰINT ｉを計測し、この吸気行程中の筒内圧
力ＰINT ｉを平均化し、この平均化手段出力値ＰINT ｍ
(i) の所定期間での変化量ΔＰINT m(i)に基づいて補正
充填効率ΔＣe を演算し、変化量ΔＰINT m(i)の絶対値
が所定値以上の場合、この補正充填効率ΔＣe を基本充
填効率Ｃe に加算した値に基づいて燃料噴射量、および
点火時期を制御するように構成したので、ノイズや吹き
返しの影響を受けることなく、吸入空気量を遅れ無く検
出し、エンジン動作状態が定常時と過渡時ともに、燃料
噴射量と点火時期を精度高く制御することが可能とな
る。
【００５２】
【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、圧縮行程中の二つのクランク角に同期して、エンジ
ンの筒内圧力差を第１の計測手段で計測し、この筒内圧
力差に基づいてエンジンの吸入空気量の基本充填効率を
充填効率演算手段で演算し、吸気行程中のクランク角に
同期して第２の計測手段で筒内圧力を計測し、吸気行程
中の筒内圧力を平均化演算手段で平均化し、その平均値
の所定の期間での変化量に基づいて補正充填効率演算手
段で補正充填効率を演算し、この補正充填効率に基づき
燃料噴射量と点火時期とを補正するように構成したの
で、高価なエアーフローメータを必要とせず、筒内圧セ
ンサ、クランク角センサを使用して、各気筒へ充填され
る空気量を遅れ無く検出し、エンジン動作状態が定常時
と過渡時ともに、空燃比と点火時期を精度高く制御で
き、常に排気ガス浄化効率を高く維持できる最適な空燃
比にエンジンを制御できるとともに、過渡時の失火やノ
ッキング発生によるドライバビリティ低下を防ぐことが
できる効果がある。
ば、圧縮行程中の二つのクランク角に同期して、エンジ
ンの筒内圧力差を第１の計測手段で計測し、この筒内圧
力差に基づいてエンジンの吸入空気量の基本充填効率を
充填効率演算手段で演算し、吸気行程中のクランク角に
同期して第２の計測手段で筒内圧力を計測し、吸気行程
中の筒内圧力を平均化演算手段で平均化し、その平均値
の所定の期間での変化量に基づいて補正充填効率演算手
段で補正充填効率を演算し、この補正充填効率に基づき
燃料噴射量と点火時期とを補正するように構成したの
で、高価なエアーフローメータを必要とせず、筒内圧セ
ンサ、クランク角センサを使用して、各気筒へ充填され
る空気量を遅れ無く検出し、エンジン動作状態が定常時
と過渡時ともに、空燃比と点火時期を精度高く制御で
き、常に排気ガス浄化効率を高く維持できる最適な空燃
比にエンジンを制御できるとともに、過渡時の失火やノ
ッキング発生によるドライバビリティ低下を防ぐことが
できる効果がある。
【００５３】また、請求項２の発明によれば、定常時は
所定の二つのクランク角に同期して計測した筒内圧力差
に基づいて、エンジンの吸入空気量の基本充填効率を算
出し、吸気行程中のクランク角に同期して少なくとも一
つの筒内圧力を計測し、吸気行程中の筒内圧力を平均化
し、その平均値の所定区間での変化量に基づいて補正充
填効率を演算し、変化量の絶対値が所定値以上の場合に
補正充填効率を基本充填効率に加算した値に基づいて燃
料噴射量と点火時期を制御するようにしたので、ノイズ
や吹き返しの影響を受けることなく、吸入空気量を遅れ
なく検出でき、エンジン動作状態が定常時と過渡時とも
に燃料噴射量と時期を高精度で制御できるとともに、ド
ライバビリティの低下を防止できるという効果を有す
る。
所定の二つのクランク角に同期して計測した筒内圧力差
に基づいて、エンジンの吸入空気量の基本充填効率を算
出し、吸気行程中のクランク角に同期して少なくとも一
つの筒内圧力を計測し、吸気行程中の筒内圧力を平均化
し、その平均値の所定区間での変化量に基づいて補正充
填効率を演算し、変化量の絶対値が所定値以上の場合に
補正充填効率を基本充填効率に加算した値に基づいて燃
料噴射量と点火時期を制御するようにしたので、ノイズ
や吹き返しの影響を受けることなく、吸入空気量を遅れ
なく検出でき、エンジン動作状態が定常時と過渡時とも
に燃料噴射量と時期を高精度で制御できるとともに、ド
ライバビリティの低下を防止できるという効果を有す
る。
【図１】この発明の一実施例によるエンジン制御装置の
構成説明図である。
構成説明図である。
【図２】同上実施例の燃焼室内圧力を検出する筒内圧セ
ンサと、その取り付け状況を示す構成説明図である。
ンサと、その取り付け状況を示す構成説明図である。
【図３】この発明のエンジン制御装置およびエンジン制
御方法の動作の流れを示すメインルーチンのフローチャ
ートである。
御方法の動作の流れを示すメインルーチンのフローチャ
ートである。
【図４】この発明のエンジン制御装置およびエンジン制
御方法を説明するためのクランク角同期の割り込みルー
チンのフローチャートである。
御方法を説明するためのクランク角同期の割り込みルー
チンのフローチャートである。
【図５】従来のエンジン制御装置の構成説明図である。
【図６】従来のエンジン制御装置の筒内信号波形図であ
る。
る。
【図７】従来のエンジン制御装置における充填空気量と
筒内圧力差との関係特性図である。
筒内圧力差との関係特性図である。
１ エンジン本体 １ａ シリンダヘッド ２ 排気マニホルド ４ インジェクタ ５ 吸気マニホルド ６ 空燃比センサ ８ 筒内圧センサ ９ 点火プラグ １１ クランク角センサ １１ａ クランク角センサ １３ スロットル弁 １４ ＣＰＵ １５ スロットル開度センサ １７ スロットルボディ １８ 吸気温センサ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年４月３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、加速または減速時
に、燃焼室の圧力（以下、筒内圧と記す）から燃料噴射
量と点火時期を演算し燃料噴射量と点火時期とを制御す
るエンジン制御装置およびエンジン制御方法に関するも
のである。
に、燃焼室の圧力（以下、筒内圧と記す）から燃料噴射
量と点火時期を演算し燃料噴射量と点火時期とを制御す
るエンジン制御装置およびエンジン制御方法に関するも
のである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４５】次に、ステップ２０７に進んで所定の同一
気筒のｉ−１サイクルとｉサイクルとの吸気行程内平均
筒内圧の差ΔＰINT ｍ(i)を次式を使用して演算する。 ΔＰINT ｍ(i) ＝ＰINT ｍ(i) −ＰINT ｍ（ｉ−１）
気筒のｉ−１サイクルとｉサイクルとの吸気行程内平均
筒内圧の差ΔＰINT ｍ(i)を次式を使用して演算する。 ΔＰINT ｍ(i) ＝ＰINT ｍ(i) −ＰINT ｍ（ｉ−１）
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｆ 9150−3Ｇ
Claims (2)
- 【請求項１】 多気筒エンジンの燃焼室内圧力を検出す
る筒内圧センサと、上記多気筒エンジンの回転に同期し
て気筒識別信号とクランク角信号とを発生するクランク
角センサと、このクランク角センサで検出されたクラン
ク角信号に同期して圧縮行程中の上記多気筒エンジンの
燃焼室内圧力を計測する第１の圧力計測手段と、この第
１の圧力計測手段で計測された上記燃焼室内圧力に基づ
いて上記多気筒エンジンの基本充填効率を演算する充填
効率演算手段と、上記筒内圧力センサまたはスロットル
開度センサの少なくとも一方の出力に基づいて上記多気
筒エンジンが加速または減速状態であることを検出する
状態検出手段と、吸気行程中のクランク角に同期して少
なくとも一つの燃焼室内圧力を計測する第２の圧力計測
手段と、この第２の圧力計測手段で計測した上記燃焼室
内圧力を平均化する平均化演算手段と、この平均化演算
手段で演算された平均値の所定期間での変化量に基づい
て補正充填効率を演算する補正充填効率演算手段と、上
記状態検出手段で上記多気筒エンジンが加速または減速
状態と検出したときに上記補正充填効率に基づいて上記
多気筒エンジンの燃料供給量および点火時期を補正制御
する制御手段とを備えたエンジン制御装置。 - 【請求項２】 筒内圧センサで多気筒エンジンの燃焼室
内圧力を検出し、クランク角センサにより上記多気筒エ
ンジンの回転数に同期して気筒識別信号とクランク角信
号とを発生し、このクランク角信号に同期して圧縮行程
中の上記多気筒エンジンの燃焼室内圧力を第１の計測手
段で検出し、この計測された燃焼室内圧力に基づいて上
記多気筒エンジンの基本充填効率を充填効率演算手段で
演算し、状態検出手段で上記筒内圧センサまたはスロッ
トル開度センサの少なくとも一方の出力に基づいて上記
多気筒エンジンが加速または減速状態であることを検出
し、第２の圧力計測手段により吸気行程中のクランク角
に同期して少なくとも一つの燃焼室内圧力を計測し、こ
の計測した燃焼室内圧力を平均化演算手段で平均化して
その平均値の所定の期間での変化量に基づいて補正充填
効率演算手段により補正充填効率を演算し、上記状態検
出手段が上記加速または減速状態を検出したときに制御
手段により上記補正充填効率に基づいて上記多気筒エン
ジンの燃料供給量および点火時期を制御することを特徴
とするエンジンの制御方法。
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