JPH05149179A - Engine control device - Google Patents

Engine control device

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Publication number
JPH05149179A
JPH05149179A JP31045891A JP31045891A JPH05149179A JP H05149179 A JPH05149179 A JP H05149179A JP 31045891 A JP31045891 A JP 31045891A JP 31045891 A JP31045891 A JP 31045891A JP H05149179 A JPH05149179 A JP H05149179A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
cylinder pressure
charging efficiency
pressure difference
cylinder
Prior art date
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Pending
Application number
JP31045891A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hitoshi Inoue
仁志 井上
Ryoji Nishiyama
亮治 西山
Hideaki Katashiba
秀昭 片柴
Shoichi Washino
翔一 鷲野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP31045891A priority Critical patent/JPH05149179A/en
Publication of JPH05149179A publication Critical patent/JPH05149179A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To control a fuel injection amount and an ignition timing by detecting the filling efficiency of air, with which each cylinder is filled, with high preci sion. CONSTITUTION:A reference filling efficiency Ce0 and a reference pressure difference alphaP0 in a cylinder are decided by a standardized reference value deciding means 37 based on the running state of an engine 31 and the number of revolutions of the engine. From a pressure difference alphaP in a cylinder and the reference pressure difference alphaP0 in a cylinder, a standardized pressure difference alphaP/alphaP0 in a cylinder is decided by means of a a standardizing means 38 for a pressure difference in a cylinder. From the standardized pressure difference alphaP/alphaP0 in a cylinder and the reference filling efficiency Ce0, filling efficiency Ce is computed by a filling efficiency computing means 39. The filling efficiency Ce is corrected by a filling efficiency correcting means 310 based on temperature in a cylinder. The corrected filling efficiency is averaged by a filling efficiency averaging means 317 and based on the averaged value, an air-fuel ratio and an ignition timing are controlled by means of a computing control means 312. Thus, control to a proper fuel injection amount and to the optimum ignition timing is practicable.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、エンジンの燃料噴射
と点火時期制御を行うに際し、特に燃焼室内の圧力(以
下、筒内圧と記す)から燃料噴射量と点火時期を演算
し、空燃比、及び点火時期を制御する際に必要なエンジ
ンの充填効率を算出するエンジン制御装置に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention, when performing fuel injection and ignition timing control of an engine, calculates the fuel injection quantity and ignition timing from the pressure in the combustion chamber (hereinafter referred to as cylinder pressure), and calculates the air-fuel ratio, Also, the present invention relates to an engine control device that calculates the charging efficiency of the engine required when controlling the ignition timing.

【0002】[0002]

【従来の技術】筒内圧センサを用いた従来のエンジン制
御装置の例としては、種々のものがあるが、ここでは、
特開平1−253543号公報に開示された従来例を例
にとり説明する。
2. Description of the Related Art There are various conventional engine control devices using a cylinder pressure sensor.
A conventional example disclosed in JP-A-1-253543 will be described as an example.

【0003】図22は従来のエンジン制御装置を示す構
成図である。この図22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。
FIG. 22 is a block diagram showing a conventional engine control device. In FIG. 22, reference numeral 61 denotes an engine body, in which a cylinder head 61a is provided with an in-cylinder pressure sensor 62 and an in-cylinder temperature sensor 63 in each cylinder. It is exposed in the combustion chamber of the cylinder.

【0004】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。
An injector 64 is installed at an intake port 61b communicating with each cylinder of the engine body 61, and the intake port 61b is communicated with a throttle chamber 66 via an intake manifold 65.

【0005】このスロットルチャンバ66にはスロット
ルバルブ613が配置され、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。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610が設けられている。
A throttle valve 613 is arranged in the throttle chamber 66, and an upstream side of the throttle chamber 66 is connected to an air cleaner 68 via an intake pipe 67. Further, a distributor 691 connected to a camshaft (not shown) of the engine body 61 is provided with a timing sensor 610 for detecting a preset crank angle of each cylinder.

【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
ンバータである。
On the other hand, an air-fuel ratio sensor 611 is installed at the junction of the exhaust manifold 69 communicating with the exhaust port 61c of the engine body 61. 612 is a catalytic converter.

【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。さらに、このEC
U614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。
A control unit (hereinafter referred to as an ECU) 614 is composed of a microcomputer including, for example, a CPU, a RAM, a ROM, an input interface, etc., and the cylinder pressure sensor 6 is provided on the input side of the ECU 614.
2, the in-cylinder temperature sensor 63, the timing sensor 610, and the air-fuel ratio sensor 611 are connected. Furthermore, this EC
The injector 64 is connected to the output side of U614 via a drive circuit 616.

【0008】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。このECU614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) …(1) 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63で計測した筒内ガス温度であ
る。
A spark plug 615 is installed on the cylinder head 61a. The ignition plug 61 is connected to the output side of the ECU 614 via a drive circuit 617.
5 is connected. The calculation of the intake air amount Ga for each cylinder in the ECU 614 is performed, for example, by the following equation (1). Ga = (P × V) / (R × T) (1) Here, P is a predetermined crank angle (for example, BTDC 90 ° CA) set in advance in the compression stroke of each cylinder based on the timing sensor 610. Note that, hereinafter, the crank angle is referred to as ° CA) and is the in-cylinder pressure measured by the ECU 614. V is the volume of the combustion chamber at this predetermined crank angle. R is the gas constant during the compression stroke, T
Is the in-cylinder gas temperature measured by the in-cylinder temperature sensor 63.

【0009】一方、特開昭59−221433号公報に
よれば、図23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、
図24に示すように、エンジンへの充填空気量Gaと筒
内圧力差ΔPとは、線形関係にある。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している。
On the other hand, according to Japanese Patent Laid-Open No. 59-214433, as shown in FIG. 23, when the pressure difference in cylinder between the compression bottom dead center (BDC) and 40 CA before the compression top dead center is ΔP,
As shown in FIG. 24, the amount Ga of air charged into the engine and the in-cylinder pressure difference ΔP have a linear relationship. Based on this relationship, the intake air amount is calculated from the in-cylinder pressure difference ΔP at two predetermined crank angles during the compression stroke.

【0010】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内に記憶された図25に
示すような燃料噴射時間の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。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、燃料パルス幅Tiを次の
(2)式で算出する。 Ti=K×Ga×KFB …(2) 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64を駆動し、空燃比制御をしてい
た。
Further, according to Japanese Patent Laid-Open No. 60-47836, the fuel injection time as shown in FIG. 25 is stored in advance in the ROM of the ECU using the in-cylinder pressure difference ΔP and the engine speed N as parameters. There is also a method of obtaining the fuel injection time by using the two-dimensional map table of. The ECU 614 executes such calculation of the amount of air Ga filled in the engine. Based on the air amount calculation result, the fuel pulse width Ti is calculated by the following equation (2). Ti = K × Ga × K FB (2) Here, K is an air-fuel ratio constant and K FB is an air-fuel ratio feedback correction amount. Then, a signal is sent from the ECU 614 to the drive circuit 616 based on the result of the fuel injection pulse width calculation, the injector 64 is driven, and the air-fuel ratio control is performed.

【0011】特開昭59−103965号公報によれ
ば、図23に示すような筒内圧の絶対値を下死点後40
°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次元マップテーブルにより点火時期を求める方法もあ
る。このような点火時期をECU614で決定し、駆動
回路617に信号を送り、点火プラグ615を駆動し、
点火時期制御をしていた。
According to Japanese Patent Laid-Open No. 59-103965, the absolute value of the in-cylinder pressure as shown in FIG.
There is also a method of obtaining the ignition timing by a two-dimensional map table of the ignition timing which is determined in advance for each operating condition measured by the CA and determined by the in-cylinder pressure value and the engine speed. Such an ignition timing is determined by the ECU 614, a signal is sent to the drive circuit 617 to drive the spark plug 615,
I was controlling the ignition timing.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】従来のエンジン制御装
置は上述したように構成されており、筒内圧センサ62
によって、所定のクランク角度において測定した筒内圧
力P、および筒内圧力差ΔPにより検出した充填効率C
eは、筒内圧の測定時の雑音による測定誤差や吸気脈動
による測定誤差のために測定精度が劣化して、充填空気
量検出精度が低下することにより、空燃比制御精度、点
火時期制御精度が低下する欠点を有していた。
The conventional engine control device is constructed as described above, and the in-cylinder pressure sensor 62 is used.
The in-cylinder pressure P measured at a predetermined crank angle and the charging efficiency C detected by the in-cylinder pressure difference ΔP
In the case of e, the measurement accuracy is deteriorated due to a measurement error due to noise when measuring the in-cylinder pressure and a measurement error due to intake pulsation, and the filling air amount detection accuracy is reduced. It had the drawback of decreasing.

【0013】また、エンジン回転数により変化する吸気
系の慣性過給等による動的効果により筒内圧力差ΔPに
対する充填効率Ceとの関係がエンジン回転数とともに
変化するため、筒内圧力差ΔPからの充填効率Ceの検
出誤差がエンジン回転数と共に変化する問題があった。
Further, the relationship between the in-cylinder pressure difference ΔP and the charging efficiency Ce changes with the engine speed due to a dynamic effect such as inertial supercharging of the intake system which changes depending on the engine speed, so that from the in-cylinder pressure difference ΔP. There was a problem that the detection error of the charging efficiency Ce of 1 changes with the engine speed.

【0014】さらに、エンジンの運転状態が変化すると
適正な正規化する筒内圧力差や基準充填効率が変化し、
筒内圧力差ΔPからの充填効率Ceの検出誤差が変化す
る課題があった。
Further, when the operating condition of the engine changes, the properly normalized in-cylinder pressure difference and the reference charging efficiency change,
There is a problem that the detection error of the filling efficiency Ce from the in-cylinder pressure difference ΔP changes.

【0015】請求項1に記載の発明は、上記のような課
題を解消するためになされたもので、燃焼室内の圧力を
検出時の測定誤差やエンジン回転数の変化や運転状態の
変化に影響されることなく、各気筒へ充填される空気の
充填効率を精度よく検出し、適正な燃料噴射量と点火時
期を決定し、適正な空燃比、および点火時期を制御でき
るエンジン制御装置を得ることを目的とする。
The invention set forth in claim 1 has been made to solve the above problems, and affects the measurement error when the pressure in the combustion chamber is detected, the change in the engine speed and the change in the operating state. To obtain an engine control device capable of accurately detecting the charging efficiency of air filled in each cylinder, determining an appropriate fuel injection amount and ignition timing, and controlling an appropriate air-fuel ratio and ignition timing without being performed. With the goal.

【0016】請求項2に記載の発明は、筒内圧センサに
より検出した筒内圧の検出誤差の影響を受けることな
く、充填効率を計測精度よく検出することができ、精度
の高い空燃比と点火時期の制御を行うことができるエン
ジン制御装置を得ることを目的とする。
According to the second aspect of the present invention, the charging efficiency can be accurately detected without being affected by the detection error of the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor, and the air-fuel ratio and ignition timing with high accuracy can be obtained. It is an object of the present invention to obtain an engine control device capable of controlling the above.

【0017】請求項3に記載の発明は筒内圧センサによ
り検出した筒内圧の検出誤差の影響およびエンジンの運
転状態の影響を受けることがなく、平均充填効率を高精
度に検出でき、高精度の空燃比と点火時期の制御を行う
ことができるエンジン制御装置を得ることを目的とす
る。
According to the third aspect of the present invention, the average filling efficiency can be detected with high accuracy without being influenced by the detection error of the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor and the operating state of the engine. An object is to obtain an engine control device capable of controlling the air-fuel ratio and the ignition timing.

【0018】請求項4に記載の発明は筒内圧センサで検
出した筒内圧の検出誤差の影響およびエンジンの運転状
態の影響も受けることなく、平均充填効率を高精度で検
出でき、高精度の空燃比と点火時期の制御を行うことが
できるエンジン制御装置を得ることを目的とする。
According to the invention described in claim 4, the average filling efficiency can be detected with high accuracy without being affected by the in-cylinder pressure detection error detected by the in-cylinder pressure sensor and the operating condition of the engine. An object is to obtain an engine control device capable of controlling the fuel ratio and the ignition timing.

【0019】請求項5に記載の発明は所定のクランク角
ごとに高精度に所定個数の算術平均をすることができ、
エンジンの回転数やエンジンの運転状態に影響されるこ
となく、充填効率を高精度で検出でき、高精度の空燃比
と点火時期を制御することができるエンジン制御装置を
得ることを目的とする。
According to the invention of claim 5, a predetermined number of arithmetic averages can be calculated with high accuracy for each predetermined crank angle,
An object of the present invention is to obtain an engine control device that can detect the charging efficiency with high accuracy and can control the air-fuel ratio and ignition timing with high accuracy without being affected by the engine speed and the operating state of the engine.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明に
係るエンジン制御装置は、筒内圧センサによって圧縮行
程中の所定のクランク角の二つのクランク角に同期して
筒内圧力差ΔPを計測する計測手段と、この筒内圧力差
ΔPをエンジンの任意の基準動作状態で得られる基準筒
内圧力差ΔP0 で正規化する正規化手段と、この正規化
した正規化筒内圧ΔP/ΔP0 と上記基準動作状態での
予め測定された充填効率Ce0 に基づいてエンジンの吸
入空気量の充填効率Ceを演算する充填効率演算手段
と、この充填効率Ceを求値された所定のクランク角毎
にそのときまでに得られた充填効率Ceを用いて平均化
する充填効率平均化手段と、この充填効率平均化手段に
より得られた平均充填効率Ceave に基づきエンジンの
燃料噴射量、および点火時期を決定する演算制御手段と
を設けたものである。
An engine control device according to a first aspect of the present invention uses an in-cylinder pressure sensor to determine an in-cylinder pressure difference ΔP in synchronization with two crank angles of a predetermined crank angle during a compression stroke. Measuring means for measuring, normalizing means for normalizing the in-cylinder pressure difference ΔP with a reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 obtained in an arbitrary reference operating state of the engine, and the normalized normalized in-cylinder pressure ΔP / ΔP. 0 and a charging efficiency calculation means for calculating the charging efficiency Ce of the intake air amount of the engine on the basis of the previously measured charging efficiency Ce 0 in the standard operation state, and a predetermined crank angle for which the charging efficiency Ce is calculated. The charging efficiency averaging means for averaging the charging efficiencies Ce obtained up to that time every time, the fuel injection amount of the engine, and the ignition based on the average charging efficiency Ce ave obtained by the charging efficiency averaging means. Time It is provided with a an operation control means for determining a.

【0021】請求項2に記載の発明に係るエンジン制御
装置は、筒内圧センサによって測定した圧縮行程中の所
定の二つのクランク角におけるそれぞれの測定した筒内
圧について前後数点に亘って平均化して筒内圧平均値P
1ave 、及びP2ave を演算する平均化手段を設けたも
のである。
In the engine control device according to the second aspect of the present invention, the in-cylinder pressures measured at two predetermined crank angles during the compression stroke measured by the in-cylinder pressure sensor are averaged over several points before and after. Cylinder pressure average value P
An averaging means for calculating 1ave and P2ave is provided.

【0022】請求項3に記載の発明に係るエンジン制御
装置は、エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手
段と、エンジン回転数を計測するエンジン回転数計測手
段と、運転状態検出手段で検出したエンジンの運転状態
と、エンジン回転数計測手段で計測されたエンジン回転
数に基づいて基準筒内圧力差ΔP0 と基準充填効率Ce
0 を決定する正規化基準値決定手段と、圧力センサによ
り圧縮行程中の任意あるいは任意の二つのクランク角に
同期して筒内圧力差ΔPを計測する計測手段と、この計
測手段で計測した筒内圧力差ΔP0 で正規化して正規化
筒内圧力差ΔP/ΔP0 を決定する正規化手段と、この
正規化筒内圧力差ΔP/ΔP0 と基準充填効率Ce0
基づいて、エンジンの充填効率を演算する充填効率演算
手段と、この充填効率演算手段で演算された充填効率を
補正する充填効率補正手段とを設けたものである。
According to another aspect of the engine control apparatus of the present invention, the operating state detecting means for detecting the operating state of the engine, the engine rotational speed measuring means for measuring the engine rotational speed, and the operating state detecting means detect the operating state of the engine. Based on the operating state of the engine and the engine speed measured by the engine speed measuring means, the reference cylinder pressure difference ΔP 0 and the reference charging efficiency Ce
A normalized reference value determining means for determining 0 , a measuring means for measuring the in-cylinder pressure difference ΔP by a pressure sensor in synchronization with any or two arbitrary crank angles during the compression stroke, and a cylinder measured by this measuring means. a normalizing means for determining a normalized cylinder pressure difference [Delta] P / [Delta] P 0 is normalized by the inner pressure difference [Delta] P 0, on the basis of this normalization cylinder pressure difference [Delta] P / [Delta] P 0 and the reference charging efficiency Ce 0, the engine A charging efficiency calculating means for calculating the charging efficiency and a charging efficiency correcting means for correcting the charging efficiency calculated by the charging efficiency calculating means are provided.

【0023】請求項4に記載の発明に係るエンジン制御
装置は、エンジン燃焼室内のガス温度を計測する筒内温
度計測手段、エンジンの冷却水温度を計測する冷却水温
度計測手段、エンジンの吸気温度を計測する吸気温度計
測手段のいずれかの計測値に基づいてエンジンの充填効
率Ceを補正する充填効率補正手段を設けたものであ
る。
An engine control apparatus according to a fourth aspect of the present invention is a cylinder temperature measuring means for measuring a gas temperature in an engine combustion chamber, a cooling water temperature measuring means for measuring a cooling water temperature of an engine, and an intake air temperature of the engine. The charging efficiency correction means for correcting the charging efficiency Ce of the engine based on the measured value of any of the intake air temperature measuring means for measuring is provided.

【0024】請求項5に記載の発明に係るエンジン制御
装置は、所定のクランク毎にそのとき迄に得られた充填
効率Ceを所定個数の算術平均をする充填効率平均化手
段を設けたものである。
An engine control device according to a fifth aspect of the present invention is provided with a charging efficiency averaging means for arithmetically averaging a predetermined number of charging efficiencies Ce obtained up to that time for each predetermined crank. is there.

【0025】[0025]

【作用】請求項1に記載の発明においては、筒内圧セン
サによって圧縮行程中の所定のクランク角の二つのクラ
ンク角に同期して燃焼室内圧力差ΔPを計測し、この燃
焼室内圧力差ΔPをエンジンの基準動作状態で予め定め
られた基準筒内圧力差ΔP0 で正規化手段により正規化
してΔP/ΔP0 とし、この正規化した信号ΔP/ΔP
0 と上記基準動作状態での予め測定された充填効率Ce
0 に基づいて充填効率演算手段によりエンジンの吸入空
気量の充填効率Ceを演算する。この充填効率Ceを求
めた所定のクランク角ごとにそのときまでに得られた充
填効率Ceを用いて充填効率平均化手段により加重平均
し、この加重平均化された平均充填効率Ceave に基づ
きエンジンの燃料噴射量と点火時期を演算制御手段で演
算してエンジンを制御し、充填効率演算手段によって得
られた充填効率Ceに、筒内圧センサの出力値に雑音が
重畳していたり、エンジンで突発的に生じた吸気脈動な
どにより測定した筒内圧に誤差が含まれていたりして、
計測上の誤差が生じたとしても、その時迄に計測した充
填効率といま検出した充填効率との加重平均をとること
により計測上の誤差の少ない精度のよい充填効率Ceを
決定でき、空燃比と点火時期の制御精度を向上するよう
に作用する。
According to the invention of claim 1, the in-cylinder pressure sensor measures the pressure difference ΔP in the combustion chamber in synchronization with two crank angles of a predetermined crank angle during the compression stroke, and the pressure difference ΔP in the combustion chamber is measured. The reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 in the reference operating state of the engine is normalized by the normalizing means to ΔP / ΔP 0 , and the normalized signal ΔP / ΔP 0
0 and the previously measured filling efficiency Ce at the above-mentioned standard operating condition
Based on 0 , the charging efficiency calculation means calculates the charging efficiency Ce of the intake air amount of the engine. The charging efficiency Ce is calculated for each predetermined crank angle by using the charging efficiencies Ce obtained up to that time by the charging efficiency averaging means, and the engine is based on the weighted average charging efficiency Ce ave. The fuel injection amount and the ignition timing are calculated by the calculation control means to control the engine, and noise is superimposed on the output value of the in-cylinder pressure sensor with the charging efficiency Ce obtained by the charging efficiency calculation means, or the engine suddenly bursts. There is an error in the cylinder pressure measured due to the intake pulsation that occurs,
Even if a measurement error occurs, by taking the weighted average of the charging efficiency measured up to that time and the charging efficiency detected now, it is possible to determine the accurate charging efficiency Ce with less measurement error, and to determine the air-fuel ratio It works to improve the control accuracy of the ignition timing.

【0026】請求項2に記載の発明においては、筒内圧
センサによって測定した圧縮行程中の所定の二つのクラ
ンク角におけるそれぞれの測定した筒内圧について前後
数点に亘って平均化手段により平均化して筒内圧平均値
P1ave 、およびP2ave を演算することによって、筒
内圧値に対する計測上の誤差を少なくするように作用す
る。
In the second aspect of the present invention, the in-cylinder pressures measured at two predetermined crank angles during the compression stroke measured by the in-cylinder pressure sensor are averaged by the averaging means over several points before and after. By calculating the in-cylinder pressure average values P1ave and P2ave, it acts to reduce the measurement error with respect to the in-cylinder pressure value.

【0027】請求項3に記載の発明においては、運転状
態検出手段でエンジンの運転状態を検出するとともに、
エンジン回転数計測手段でエンジンの回転数を計測し、
この運転状態とエンジン回転数に基づいて、エンジンの
基準動作状態で予め定められた基準燃焼室内圧力差ΔP
0 、または正規化した筒内圧信号ΔP/ΔP0 と基準動
作状態で予め測定された充填効率Ce0の少なくとも一
方を充填効率補正手段で補正することにより、運転状
態、およびエンジン回転数によって測定したエンジンの
吸入空気量の充填効率Ceの精度の劣化を抑制する。
According to another aspect of the invention, the operating state detecting means detects the operating state of the engine, and
Measure the engine speed with the engine speed measuring means,
Based on the operating state and the engine speed, the reference combustion chamber pressure difference ΔP is set in advance in the reference operating state of the engine.
0 , or at least one of the normalized in-cylinder pressure signal ΔP / ΔP 0 and the charging efficiency Ce 0 previously measured in the standard operating condition is corrected by the charging efficiency correcting means, and is measured by the operating condition and the engine speed. The deterioration of the accuracy of the charging efficiency Ce of the intake air amount of the engine is suppressed.

【0028】請求項4に記載の発明においては、エンジ
ンの燃焼室内のガス温度を筒内温度計測手段で計測し、
エンジンの冷却水温度を冷却水温度計測手段で計測し、
エンジンの吸気温度を吸気温度計測手段で計測し、これ
らの計測値のいずれか一つに基づいてエンジンの充填効
率Ceを吸気温度補正手段によって補正することによ
り、エンジンの燃焼ガス温度に関わらず充填効率の精度
が劣化を抑制するように作用する。
In the invention according to claim 4, the gas temperature in the combustion chamber of the engine is measured by the in-cylinder temperature measuring means,
Measure the engine cooling water temperature with cooling water temperature measuring means,
The intake air temperature of the engine is measured by the intake air temperature measuring means, and the charging efficiency Ce of the engine is corrected by the intake air temperature correcting means based on any one of these measured values, so that the engine is charged regardless of the combustion gas temperature of the engine. The accuracy of efficiency acts to suppress the deterioration.

【0029】請求項5に記載の発明においては、充填効
率平均化手段により、所定のクランク角ごとにそのとき
までに得られた充填効率Ceを所定個数の算術平均をす
るようにして充填効率を平均化するように作用する。
In the invention described in claim 5, the charging efficiency averaging means calculates the charging efficiency Ce obtained by that time for each predetermined crank angle by arithmetically averaging a predetermined number of charging efficiency. It acts to average out.

【0030】[0030]

【実施例】以下、この発明のエンジン制御装置の実施例
を図に基づいて説明する。図3はその一実施例の構成図
である。この図3において、1はエンジン本体でシリン
ダヘッド1aに圧力センサとしての筒内圧センサ8と筒
内温度計測手段としての筒内温度センサ10と点火プラ
グ9が各気筒に配設されており、これらの筒内圧センサ
8と筒内温度センサ10の検知部が上記気筒の燃焼室に
露呈されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of an engine control device of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 is a block diagram of the embodiment. In FIG. 3, reference numeral 1 denotes an engine body, in which a cylinder head 1a is provided with an in-cylinder pressure sensor 8 as a pressure sensor, an in-cylinder temperature sensor 10 as in-cylinder temperature measuring means, and an ignition plug 9 in each cylinder. The in-cylinder pressure sensor 8 and the in-cylinder temperature sensor 10 are exposed in the combustion chamber of the cylinder.

【0031】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1b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1b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13が設置されてお
り、そのスロットル13が全閉であるか否かを検出する
スロットル状態検出センサ15が装着されている。
An injector 4 is installed in an intake port 1b communicating with each cylinder of the engine body 1, and the intake port 1b is communicated with a throttle body 17 via an intake manifold 5. The throttle body 17 is provided with a throttle 13, and a throttle state detection sensor 15 for detecting whether or not the throttle 13 is fully closed.

【0032】上記エンジン本体1の図示しないクランク
シャフトに連接するリングギア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。また、上記エンジン本体1の排気ポート
1cに連通する排気マニホルド2の合流部に空燃比セン
サ6が設置されている。なお、7は触媒コンバータであ
る。
A crank angle sensor 11 for detecting a preset crank angle of each cylinder is provided on a ring gear 12 connected to a crank shaft (not shown) of the engine body 1. An air-fuel ratio sensor 6 is installed at the confluence of the exhaust manifold 2 communicating with the exhaust port 1c of the engine body 1. In addition, 7 is a catalytic converter.

【0033】また、14は制御装置(以下ECUとい
う)で、たとえばCPU(中央演算処理装置)、RAM
(ランダム・アクセス・メモリ)、ROM(リード・オ
ンリ・メモリ)、入力インターフェースからなるマイク
ロコンピュータと、インジェクタならびに点火プラグ用
内蔵駆動回路から構成されている。このECU14の入
力側には空燃比センサ6、筒内圧センサ8、筒内温度セ
ンサ10、クランク角センサ11、スロットル状態検知
センサ15が接続されている。さらに、このECU14
の出力側には、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と点火プラグ9が接続されてい
る。
Reference numeral 14 is a control device (hereinafter referred to as ECU), such as a CPU (central processing unit) and RAM.
(Random access memory), ROM (Read only memory), Microcomputer consisting of input interface, and injector and spark plug built-in drive circuit. An air-fuel ratio sensor 6, an in-cylinder pressure sensor 8, an in-cylinder temperature sensor 10, a crank angle sensor 11, and a throttle state detection sensor 15 are connected to the input side of the ECU 14. Furthermore, this ECU 14
The injector 4 and the spark plug 9 are connected to the output side of the vehicle via a drive circuit (not shown) with a built-in ECU.

【0034】ここで、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、および取り付け図を図2に示
す。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はピストンである。また、26は筒
内圧センサであり、シリンダブロック21に装着されて
いる。筒内圧センサ26の圧力検出部26aは、エンジ
ンの燃焼室内部24に連通する導圧部25に露呈してお
り、筒内圧力を検出するようになっている。
Here, FIG. 2 shows an in-cylinder pressure sensor 8 for detecting the pressure in the combustion chamber of this embodiment, and an installation drawing. In FIG. 2, 21 is a cylinder block, 22 is a cylinder head, and 23 is a piston. Reference numeral 26 is an in-cylinder pressure sensor, which is attached to the cylinder block 21. The pressure detecting portion 26a of the in-cylinder pressure sensor 26 is exposed to the pressure guiding portion 25 that communicates with the internal combustion chamber 24 of the engine, and detects the in-cylinder pressure.

【0035】上記圧力検出部26aは、図示しない導圧
物(たとえば、シリコンオイルなど)を介するか、もし
くは直接、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。その圧力変換素子は、半導
体圧力センサを用いている。また圧力変換素子として、
圧電素子を用いるものでもよい。
The pressure detecting section 26a is adapted to measure the pressure through a pressure-bearing substance (not shown) (for example, silicone oil) or directly connected to a pressure converting element (not shown). The pressure conversion element uses a semiconductor pressure sensor. Also, as a pressure conversion element,
A piezoelectric element may be used.

【0036】まず最初に請求項1、請求項3、請求項
4、請求項5に記載の発明に対応する実施例について説
明する。図1はこれらの発明の要部の構成の機能を示す
ブロック図である。この図1において、31は制御対象
となるエンジンであり、32は、運転状態検出手段であ
る。この運転状態検出手段32は、たとえば図3で示し
たスロットル状態検出センサ15である。このスロット
ル状態検出センサとしては、前述したようなスロットル
が全閉であるか否かを判定する運転状態判定手段として
のセンサ、またはスロットルの全閉から全開までのスロ
ットル開度角度を連続的に検出するスロットル開度セン
サ(不図示)、またはスロットルの全閉から全開までの
スロットル開度角度が所定の角度範囲内にあることを検
出するスロットルポジションセンサ(不図示)を用いて
もよい。また前記運転状態検出手段32は、吸気マニホ
ルド内圧力センサ(不図示)や、エアーフロセンサ(不
図示)を用いてもよい。
First, an embodiment corresponding to the inventions described in claims 1, 3, 4, and 5 will be described. FIG. 1 is a block diagram showing the functions of the configuration of the essential parts of these inventions. In FIG. 1, 31 is an engine to be controlled, and 32 is an operating state detecting means. The operating state detecting means 32 is, for example, the throttle state detecting sensor 15 shown in FIG. As the throttle state detection sensor, a sensor as an operation state determination means for determining whether or not the throttle is fully closed as described above, or continuously detecting the throttle opening angle from the fully closed to fully opened throttle Alternatively, a throttle opening sensor (not shown) or a throttle position sensor (not shown) that detects that the throttle opening angle from fully closed to fully opened is within a predetermined angle range may be used. The operating state detecting means 32 may use an intake manifold pressure sensor (not shown) or an air flow sensor (not shown).

【0037】33は、クランク角を検出するクランク角
検出手段であり、たとえば、図3のクランク角センサ1
1が該当するものである。34は筒内圧を検出する圧力
センサとしての筒内圧差検出手段であり、たとえば、図
3の筒内圧センサ8が該当するものである。筒内圧は、
クランク角検出手段33から得られる出力を基にして所
定のクランク角度間での筒内圧を検出し、筒内圧力差Δ
Pを検出する。
Reference numeral 33 is a crank angle detecting means for detecting the crank angle, for example, the crank angle sensor 1 shown in FIG.
1 is applicable. Reference numeral 34 denotes an in-cylinder pressure difference detecting means as a pressure sensor for detecting the in-cylinder pressure, which corresponds to the in-cylinder pressure sensor 8 in FIG. 3, for example. The cylinder pressure is
Based on the output obtained from the crank angle detection means 33, the in-cylinder pressure between predetermined crank angles is detected, and the in-cylinder pressure difference Δ
Detect P.

【0038】35は、筒内温度を検出する筒内温度検出
手段であり、たとえば、図3の筒内温度センサ10が該
当するものである。この筒内温度検出手段としては、図
3のエンジン本体1の内部に循環する冷却水(不図示)
の温度を検出する冷却水温センサ(不図示)を用いるも
のでもよい。この冷却水温は、筒内温度と相関があるの
で筒内温度の代用に冷却水温を用いることができる。
Reference numeral 35 denotes an in-cylinder temperature detecting means for detecting the in-cylinder temperature, which corresponds to the in-cylinder temperature sensor 10 of FIG. 3, for example. As the in-cylinder temperature detecting means, cooling water (not shown) circulating inside the engine body 1 of FIG.
It is also possible to use a cooling water temperature sensor (not shown) that detects the temperature. Since this cooling water temperature has a correlation with the in-cylinder temperature, the cooling water temperature can be used instead of the in-cylinder temperature.

【0039】なお、この筒内温度検出手段としては、エ
ンジンの吸入空気温度を検出する吸気温度センサ(不図
示)を用いるものでもよい。この吸気温度は、筒内温度
と相関があるので筒内温度の代用として吸気温度を用い
ることもできる。
As the in-cylinder temperature detecting means, an intake air temperature sensor (not shown) for detecting the intake air temperature of the engine may be used. Since the intake air temperature has a correlation with the in-cylinder temperature, the intake air temperature can be used as a substitute for the in-cylinder temperature.

【0040】また、36は、エンジンで作用している混
合気の空燃比を検出する空燃比検出手段であり、たとえ
ば、図3の空燃比センサ6が該当するものである。31
6は、エンジン回転数検出手段であり、クランク角検出
手段33から得られるクランク角度を基に所定のクラン
ク角度(たとえば、1°CA毎)回転するのに要する時
間から上記エンジン回転数を検出する。
Reference numeral 36 is an air-fuel ratio detecting means for detecting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture operating in the engine, and corresponds to the air-fuel ratio sensor 6 of FIG. 3, for example. 31
Reference numeral 6 denotes an engine speed detecting means, which detects the engine speed from the time required to rotate a predetermined crank angle (for example, every 1 ° CA) based on the crank angle obtained from the crank angle detecting means 33. ..

【0041】37は正規化基準値決定手段であり、前述
した筒内圧力差検出手段34で検出した燃焼室内圧力差
ΔPとしての筒内圧力差ΔPを正規化する筒内圧力差Δ
0 (以下、基準筒内圧力差ΔP0 と記す)と基準充填
効率Ce0 を、前述した運転状態検出手段32の出力と
エンジン回転数検出手段316の出力を基にして決定す
るものである。
Reference numeral 37 denotes a normalization reference value determining means, which is a cylinder pressure difference Δ for normalizing the cylinder pressure difference ΔP as the combustion chamber pressure difference ΔP detected by the cylinder pressure difference detecting means 34.
P 0 (hereinafter referred to as reference cylinder pressure difference ΔP 0 ) and reference charging efficiency Ce 0 are determined based on the output of the operating state detection means 32 and the output of the engine speed detection means 316 described above. ..

【0042】38は筒内圧力差正規化手段であり、筒内
圧力差検出手段34にて得られた筒内圧力差ΔPと正規
化基準値決定手段37にて得られた基準筒内圧力差ΔP
0 より正規化筒内圧力差ΔP/ΔP0 を決定するもので
ある。
Reference numeral 38 denotes an in-cylinder pressure difference normalizing means, which is an in-cylinder pressure difference ΔP obtained by the in-cylinder pressure difference detecting means 34 and a reference in-cylinder pressure difference obtained by the normalized reference value determining means 37. ΔP
The normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 is determined from 0 .

【0043】39は充填効率演算手段であり、前述した
筒内圧力正規化手段38で得られた正規化筒内圧力差Δ
P/ΔP0 と正規化基準値決定手段37にて得られた基
準充填効率Ce0 から、エンジンの充填効率Ceを演算
するものである。
Numeral 39 is a charging efficiency calculating means, which is the normalized in-cylinder pressure difference Δ obtained by the in-cylinder pressure normalizing means 38 described above.
The charging efficiency Ce of the engine is calculated from P / ΔP 0 and the standard charging efficiency Ce 0 obtained by the normalized reference value determining means 37.

【0044】310は充填効率補正手段であり、筒内温
度検出手段35の出力を基に充填効率Ceを補正するも
のである。317は充填効率平均化手段であり、所定の
クランク角毎に検出される充填効率補正手段の出力であ
る充填効率Ceを算術平均したり、それまでに検出した
充填効率Ceとの加重平均したりするものである。
Reference numeral 310 denotes a charging efficiency correction means, which corrects the charging efficiency Ce based on the output of the in-cylinder temperature detection means 35. A charging efficiency averaging unit 317 arithmetically averages the charging efficiency Ce that is the output of the charging efficiency correction unit detected for each predetermined crank angle, or performs a weighted average with the charging efficiency Ce detected so far. To do.

【0045】312は演算制御手段であり、充填効率平
均化手段317にて得られた平均充填効率Ceave と空
燃比検出手段36からの出力とエンジン回転数検出手段
316からの出力からエンジンの空燃比及び、点火時期
を決定して出力する。
Reference numeral 312 denotes a calculation control means, which calculates the average of the charging efficiency Ce ave obtained by the charging efficiency averaging means 317, the output from the air-fuel ratio detecting means 36, and the output from the engine speed detecting means 316 to determine whether the engine is empty. The fuel ratio and ignition timing are determined and output.

【0046】314は空燃比調整手段であり、上述の演
算制御手段312から与えられる空燃比制御信号に応じ
てエンジンに供給する混合気を制御するものである。こ
の空燃比調整手段314は、たとえば、図3のインジェ
クタ6や電気信号によって空燃比を調整することができ
る気化器(不図示)を用いることもできる。
Reference numeral 314 is an air-fuel ratio adjusting means, which controls the air-fuel mixture supplied to the engine in accordance with the air-fuel ratio control signal given from the arithmetic control means 312. The air-fuel ratio adjusting means 314 may be, for example, the injector 6 of FIG. 3 or a carburetor (not shown) capable of adjusting the air-fuel ratio by an electric signal.

【0047】315は点火時期調整手段であり、演算制
御手段312から得られる点火時期制御信号に応じた点
火時期に点火を行うものであり、たとえば、フルトラン
ジスタ式の点火装置(パワートランジスタスイッチング
回路と点火コイルとからなる装置)と、点火プラグ9と
を用いることができる。
Reference numeral 315 denotes an ignition timing adjusting means for performing ignition at an ignition timing according to an ignition timing control signal obtained from the arithmetic control means 312. For example, a full transistor type ignition device (power transistor switching circuit and A device including an ignition coil) and the spark plug 9 can be used.

【0048】次に、この発明において空燃比、および点
火時期を制御する原理について説明する。図4に、4サ
イクルエンジンのクランク角度と筒内圧の関係について
示す。Aはエンジン回転数1500rpm 、吸気管内圧力
−300mmHgの場合筒内圧力波形であり、Bはエンジン
回転数3000rpm、吸気管内圧力−400mmHgの場合
の筒内圧力波形である。θ1,θ2は圧縮行程中の所定
のクランク角度で、θ1は吸気弁が閉じた後のクランク
角度で、たとえばBTDC90°CAである。θ2は点
火するよりも前のクランク角度で、たとえばBTDC4
0°CAである。図4にあるように、クランク角度θ1
のときの筒内圧力をP1、クランク角度θ2の時の筒内
圧力をP2とする。図4における筒内圧波形Bの場合の
筒内圧力差ΔPを次の(3)式で定義する。 ΔP=P2−P1 …(3)
Next, the principle of controlling the air-fuel ratio and the ignition timing in the present invention will be described. FIG. 4 shows the relationship between the crank angle and the in-cylinder pressure of the 4-cycle engine. A is a cylinder pressure waveform when the engine speed is 1500 rpm and the intake pipe pressure is −300 mmHg, and B is a cylinder pressure waveform when the engine speed is 3000 rpm and the intake pipe pressure is −400 mmHg. θ1 and θ2 are predetermined crank angles during the compression stroke, and θ1 is a crank angle after the intake valve is closed, for example, BTDC 90 ° CA. θ2 is a crank angle before ignition, for example, BTDC4
It is 0 ° CA. As shown in FIG. 4, the crank angle θ1
At this time, the in-cylinder pressure is P1, and the in-cylinder pressure at the crank angle θ2 is P2. The cylinder pressure difference ΔP in the case of the cylinder pressure waveform B in FIG. 4 is defined by the following equation (3). ΔP = P2-P1 (3)

【0049】同様に、筒内圧波形Aの場合も筒内圧力差
ΔPが定義できる。ここで、筒内圧波形Aの場合を、後
述するような正規化基準運転状態として、基準筒内圧力
差ΔP0 とする。
Similarly, in the case of the in-cylinder pressure waveform A, the in-cylinder pressure difference ΔP can be defined. Here, the case of the in-cylinder pressure waveform A is set as a reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 as a normalized reference operation state as described later.

【0050】筒内圧力差ΔPは、従来の技術でも述べた
ように、筒内圧力差ΔPと吸入空気量Gaの間には図2
4のような関係がある。ここで、吸入空気量を、充填効
率Ce、すなわち、エンジンのシリンダ内に標準状態
(たとえば、1気圧・0℃)の空気が充填されたときの
重量に対する任意の運転状態でシリンダ内に充填された
空気の重量の比で取り扱うことにする。すなわち、筒内
圧力差ΔPと充填効率Ceとの関係は、図24と同様
に、図7の様な関係がある。ゆえに、筒内圧力差ΔPを
計測することにより充填効率Ceを求めることができ
る。
As described in the prior art, the in-cylinder pressure difference ΔP is shown in FIG. 2 between the in-cylinder pressure difference ΔP and the intake air amount Ga.
There are 4 relationships. Here, the intake air amount is charged into the cylinder at a charging efficiency Ce, that is, at an arbitrary operating condition relative to the weight when the air in the standard condition (for example, 1 atm / 0 ° C.) is charged into the cylinder of the engine. It will be handled as a ratio of the weight of air. That is, the relationship between the in-cylinder pressure difference ΔP and the charging efficiency Ce has the relationship shown in FIG. 7, as in FIG. Therefore, the filling efficiency Ce can be obtained by measuring the in-cylinder pressure difference ΔP.

【0051】ところが、図7に示した様に、同じ筒内圧
力差ΔPであってもエンジン回転数によって充填効率C
eがばらつく問題がある。また、絶対圧力値を用いてい
るので、圧力センサ毎に校正を正確にしなければならな
い。校正結果がばらついた時は、充填効率Ceの測定精
度が劣化することになる。
However, as shown in FIG. 7, even if the in-cylinder pressure difference ΔP is the same, the charging efficiency C depends on the engine speed.
There is a problem that e varies. Further, since the absolute pressure value is used, the calibration must be accurate for each pressure sensor. When the calibration result varies, the measurement accuracy of the filling efficiency Ce deteriorates.

【0052】そこで、それぞれのエンジン回転数毎に、
前述した正規化基準運転状態の時(たとえば、吸気管内
圧力が−300mmHgの時)の筒内圧力差ΔPを基準筒内
圧力差ΔP0 とする。同様に、上記同じ正規化運転状態
における充填効率Ceを基準充填効率Ce0 とする。そ
して、任意の運転状態における筒内圧力差ΔP、及び充
填効率Ceをそれぞれ、前述した基準筒内圧力差Δ
0 、及び基準充填効率Ce0 で正規化すると、図5の
ような関係が得られる。
Therefore, for each engine speed,
The in-cylinder pressure difference ΔP in the above-described normalized reference operation state (for example, when the intake pipe internal pressure is −300 mmHg) is set as the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 . Similarly, the charging efficiency Ce in the same normalization operation state is set as the reference charging efficiency Ce 0 . Then, the in-cylinder pressure difference ΔP and the filling efficiency Ce in an arbitrary operating state are respectively referred to as the reference in-cylinder pressure difference Δ.
When normalized with P 0 and the reference charging efficiency Ce 0 , the relationship shown in FIG. 5 is obtained.

【0053】すなわち、基準筒内圧力差ΔP0 と基準充
填効率Ce0 で正規化することにより、一次関数とな
り、任意の運転状態において正規化充填効率(Ce/C
0 )は、次の(4)式のように定数a,bを用いた一
次関数で表すことができる。 (Ce/Ce0 )=a×(ΔP/ΔP0 )+b …(4)
That is, by normalizing with the reference cylinder pressure difference ΔP 0 and the reference charging efficiency Ce 0 , a linear function is obtained, and the normalized charging efficiency (Ce / C
e 0 ) can be expressed by a linear function using constants a and b as in the following expression (4). (Ce / Ce 0 ) = a × (ΔP / ΔP 0 ) + b (4)

【0054】ここで、係数a、及びbは、運転条件を変
えて(Ce/Ce0)、及びΔP/ΔP0 を計測し、図
5のように表記して最小2乗法を用いて求値すればよ
い。そのうえ、(3)式のように、筒内圧力差の比を用
いているので、同一特性の筒内圧センサを用いて圧力計
測をしている限り、校正バラツキによる充填効率精度が
劣化することはない。
Here, the coefficients a and b are calculated by changing operating conditions (Ce / Ce 0 ), and measuring ΔP / ΔP 0 , and expressed as shown in FIG. do it. Moreover, since the ratio of the in-cylinder pressure difference is used as in the equation (3), as long as the in-cylinder pressure sensor having the same characteristics is used to measure the pressure, the accuracy of the filling efficiency will not deteriorate due to the calibration variation. Absent.

【0055】また、図7、及び図5の関係は、同一の筒
内温度、または同一の冷却水温(たとえば、80℃)、
または同一の吸気温度の場合に成立する。たとえば、冷
却水温が80℃の時の充填効率を基準として、各冷却水
温毎の充填効率Ceと正規化筒内圧力差ΔP/ΔP0
ら冷却水温が80℃のときの一次直線方程式で求めた充
填効率の比Ktw(以下、この比Ktwを冷却水温補正係数
と呼ぶ)を図6に示す。すなわち、冷却水温補正係数K
twは次の(5)式のように定義される。 Ktw=(任意の冷却水温での充填効率)/(冷却水温8
0℃での充填効率)…(5)
Further, the relationship between FIGS. 7 and 5 is that the same in-cylinder temperature or the same cooling water temperature (for example, 80 ° C.),
Alternatively, it holds when the intake air temperature is the same. For example, using the filling efficiency when the cooling water temperature is 80 ° C. as a reference, it was calculated from the filling efficiency Ce for each cooling water temperature and the normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 by a linear linear equation when the cooling water temperature is 80 ° C. The filling efficiency ratio K tw (hereinafter, this ratio K tw is referred to as a cooling water temperature correction coefficient) is shown in FIG. That is, the cooling water temperature correction coefficient K
tw is defined by the following equation (5). K tw = (filling efficiency at any cooling water temperature) / (cooling water temperature 8)
Filling efficiency at 0 ° C) (5)

【0056】筒内温度は、冷却水温と相関があるので筒
内温度をパラメータとして任意の筒内温度の時の充填効
率と基準となる筒内温度の時の充填効率との比も、図6
と同様の関係となる。ゆえに、筒内温度を基に充填効率
を補正することもできる。
Since the in-cylinder temperature has a correlation with the cooling water temperature, the ratio between the charging efficiency at an arbitrary in-cylinder temperature and the charging efficiency at the reference in-cylinder temperature is also shown in FIG.
It becomes the same relationship as. Therefore, the charging efficiency can be corrected based on the in-cylinder temperature.

【0057】また、吸気温度も、冷却水温と相関がある
ので吸気温度をパラメータとして任意の吸気温度の時の
充填効率と基準となる吸気温度の時の充填効率との比
も、図6と同様の関係となる。ゆえに、吸気温度を基に
充填効率を補正してもよい。
Further, since the intake air temperature also has a correlation with the cooling water temperature, the ratio of the charging efficiency when the intake air temperature is a parameter and the charging efficiency when the intake air temperature is the reference is the same as in FIG. It becomes a relationship. Therefore, the charging efficiency may be corrected based on the intake air temperature.

【0058】上述したようにして充填効率Ceを求値す
れば、計測精度のよい充填効率Ceが得られるが、たと
えば、筒内圧センサ出力が雑音や過途的な出力変動で誤
差を含んでいる場合に筒内圧力差ΔPに誤差が生じ、ひ
いては、上述したように補正しても誤差を含んだ充填効
率となる。そのような、誤差を排除するために、所定の
クランク角毎に計測される補正された充填効率Ceを所
定の個数を算術平均する。
If the charging efficiency Ce is calculated as described above, the charging efficiency Ce with good measurement accuracy can be obtained. However, for example, the in-cylinder pressure sensor output includes an error due to noise or transient output fluctuation. In this case, an error occurs in the in-cylinder pressure difference ΔP, and even if the correction is performed as described above, the filling efficiency includes the error. In order to eliminate such an error, a predetermined number of corrected charging efficiencies Ce measured for each predetermined crank angle are arithmetically averaged.

【0059】たとえば、この算術平均の方法としては、
以下に述べるような移動平均する方法がある。所定のク
ランク角毎に、現在検出された充填効率をCe(0)と
する。また、過去i個前に検出された充填効率をCe
(i)、過去n個前に検出された充填効率をCe(n)
とする。この(n+1)個の充填効率を次の(6)式に
従って移動平均し、平均充填効率Ceave を求める。 Ceave =(ΣCe(i))/(n+1) …(6)
For example, as the arithmetic mean method,
There is a moving average method as described below. The charging efficiency that is currently detected is defined as Ce (0) for each predetermined crank angle. In addition, the charging efficiency detected i times before is calculated as Ce.
(I), Ce (n) is the filling efficiency detected n previous times
And The (n + 1) filling efficiencies are moving averaged according to the following equation (6) to obtain the average filling efficiency Ce ave . Ce ave = (ΣCe (i)) / (n + 1) (6)

【0060】また、平均化の方法としては、次の(7)
式のような加重平均を施してもよい。 Ceave (j)=(1−Kave ) ×Ce(j)+Kave ×Ceave (j−1) …(7) ここで、(j)は現在の値を表し、(j−1)は一つだ
け過去の値を表す。また、Kave は、重み係数であり、
0以上1以下の値をとる。このように、平均化を行え
ば、筒内圧力差ΔPの検出誤差による充填効率の検出誤
差を排除することができる。
As the averaging method, the following (7)
You may perform a weighted average like a formula. Ce ave (j) = (1−K ave ) × Ce (j) + K ave × Ce ave (j−1) (7) where (j) represents the current value and (j−1) is Only one represents the past value. K ave is a weighting coefficient,
It takes a value between 0 and 1 inclusive. By thus averaging, it is possible to eliminate the detection error of the filling efficiency due to the detection error of the in-cylinder pressure difference ΔP.

【0061】以上のように、正規化筒内圧力差ΔP/Δ
0 と基準充填効率Ce0 を用いて正規化し、冷却水温
を用いて補正し、計測されるクランク角毎に算術平均す
れば計測精度のよいエンジンの充填効率Ceを求めるこ
とができる。
As described above, the normalized cylinder pressure difference ΔP / Δ
It is possible to obtain the charging efficiency Ce of the engine with high measurement accuracy by normalizing using P 0 and the reference charging efficiency Ce 0 , correcting using the cooling water temperature, and arithmetically averaging for each measured crank angle.

【0062】次に、図8のフローチャートに従って筒内
圧力から充填効率Ceを求め、空燃比、及び点火時期を
制御する論理について述べる。この論理は図3のECU
14で実現されている。
Next, the logic for obtaining the charging efficiency Ce from the cylinder pressure and controlling the air-fuel ratio and the ignition timing will be described according to the flow chart of FIG. This logic is the ECU of FIG.
It is realized in 14.

【0063】まず最初に、このフローは、クランク角度
に同期して処理される。ただし、後述するように、ステ
ップS123、ステップS127、及びステップS12
9におけるエンジン負荷検出と冷却水温検出の処理は必
ずしもクランク角度に同期しなくてもよい。このフロー
が始まるタイミングは、たとえば、前述した図4に示し
たθ1での筒内圧P1を得る所定クランク角度である。
First, this flow is processed in synchronization with the crank angle. However, as will be described later, step S123, step S127, and step S12.
The processing of engine load detection and cooling water temperature detection in 9 does not necessarily have to be synchronized with the crank angle. The timing at which this flow starts is, for example, the predetermined crank angle at which the in-cylinder pressure P1 at θ1 shown in FIG. 4 is obtained.

【0064】上記のタイミングで、まず最初にステップ
S121では、クランク角度θ1での筒内圧P1とクラ
ンク角度θ2での筒内圧P2を、たとえば、図3のクラ
ンク角センサ11と筒内圧センサ8により検出する。そ
して、上述した(3)式に従って、筒内圧力差ΔPを演
算する。
At the above timing, first in step S121, the in-cylinder pressure P1 at the crank angle θ1 and the in-cylinder pressure P2 at the crank angle θ2 are detected by, for example, the crank angle sensor 11 and the in-cylinder pressure sensor 8 in FIG. To do. Then, the in-cylinder pressure difference ΔP is calculated according to the above-described equation (3).

【0065】次に、ステップS122では、上記クラン
ク角センサの出力を基に、エンジン回転数Ne(rpm )
を計測する。次に、ステップS123では、エンジンの
負荷を検出する。これは、図1の運転状態検出手段32
で説明したように、前述したようなスロットルが全閉で
あるか否かを判定するセンサ(以下、このセンサをアイ
ドルセンサと呼ぶ)、またはスロットルの全閉から全開
までのスロットル開度角度を連続的に検出するスロット
ル開度センサ、またはスロットルの全閉から全開までの
スロットル開度角度が所定の角度範囲内にあることを検
出するスロットルポジションセンサを用いて判定する。
Next, in step S122, based on the output of the crank angle sensor, the engine speed Ne (rpm)
To measure. Next, in step S123, the load of the engine is detected. This is the operating state detecting means 32 of FIG.
As described above, a sensor for determining whether or not the throttle is fully closed as described above (hereinafter, this sensor is referred to as an idle sensor), or the throttle opening angle from the fully closed to fully open throttle is continuously set. It is determined using a throttle opening sensor that detects the throttle opening or a throttle position sensor that detects that the throttle opening angle from the fully closed to the fully opened throttle is within a predetermined angle range.

【0066】また吸気マニホルド内圧力センサや、エア
ーフロセンサを用いてもよい。たとえば、アイドルセン
サを用いた場合は、スロットルが全閉である時はアイド
ル状態Si 、スロットルが全閉でない時には非アイドル
状態Sniであると運転状態を検出する。また、たとえ
ば、スロットル開度センサを用いた場合は、全閉から全
開までのスロットル開度α(度)で運転状態を検出す
る。スロットルポジションセンサを用いた場合は、スロ
ットル開度状態α1,α2,α3,α4等で運転状態を
検出する。
Further, an intake manifold internal pressure sensor or an air flow sensor may be used. For example, when the idle sensor is used, the operating state is detected as the idle state S i when the throttle is fully closed and the non-idle state S ni when the throttle is not fully closed. Further, for example, when a throttle opening sensor is used, the operating state is detected by the throttle opening α (degrees) from fully closed to fully open. When the throttle position sensor is used, the operating state is detected by the throttle opening states α1, α2, α3, α4 and the like.

【0067】吸気マニホルド内圧力センサ(不図示)を
用いた場合は、吸気マニホルド内圧力Pb(mmHg)で運
転状態を検出する。エアーフロセンサ(不図示)では、
たとえば、スロットル上流の吸気管、もしくはスロット
ルを一部だけバイパスして流れる吸入空気量Gab(g)
で運転状態を検出する。
When an intake manifold internal pressure sensor (not shown) is used, the operating state is detected by the intake manifold internal pressure Pb (mmHg). In the air flow sensor (not shown),
For example, the intake air amount G ab (g) that flows by partially bypassing the intake pipe or the throttle upstream of the throttle.
To detect the operating condition.

【0068】上述したエンジンの負荷を検出するタイミ
ングは、前述したような、クランク角同期で計測せず
に、所定の時間周期毎に計測した値をRAMに格納して
おき、このステップS123を処理するタイミングで使
用するようにしてもよい。
The timing for detecting the engine load is not measured in synchronization with the crank angle as described above, but a value measured every predetermined time cycle is stored in the RAM, and step S123 is processed. You may use it at the timing.

【0069】次に、ステップS124では、ステップS
122で検出したエンジン回転数NeとステップS12
3で検出した運転状態の少なくとも一方に基づいて、基
準充填効率Ce0 、及び基準筒内圧力差ΔP0 の少なく
とも一方を決定する。たとえば、ステップS123で、
アイドルセンサを用いた場合は、図13表1のように、
運転状態Si 、及びSniに基づいて基準充填効率C
0 、基準筒内圧力差ΔP0 を決定する。
Next, in step S124, step S
The engine speed Ne detected at 122 and step S12
At least one of the reference charging efficiency Ce 0 and the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 is determined based on at least one of the operating states detected in 3. For example, in step S123,
When the idle sensor is used, as shown in Table 1 of FIG.
Reference charging efficiency C based on the operating states S i and S ni
e 0 , the reference cylinder pressure difference ΔP 0 is determined.

【0070】[0070]

【表1】 [Table 1]

【0071】また、たとえば、ステップS123で、ス
ロットル開度センサを用いた場合には、図9,図10の
ように、スロットル開度α(度)とエンジン回転数に基
づいて、テーブルルックアップして基準充填効率C
0 、基準筒内圧力差ΔP0 を決定する。この場合基準
充填効率Ce0 、基準筒内圧力差ΔP0 のどちらか一方
をスロットル開度αに無関係に一定としてもよい。
Further, for example, when the throttle opening sensor is used in step S123, a table lookup is performed based on the throttle opening α (degree) and the engine speed as shown in FIGS. Standard filling efficiency C
e 0 , the reference cylinder pressure difference ΔP 0 is determined. In this case, one of the reference charging efficiency Ce 0 and the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 may be constant regardless of the throttle opening α.

【0072】また、たとえば、ステップS123で、ス
ロットルポジションセンサを用いた場合には、図11,
図12のように、スロットル開度状態α1,α2,α
3,α4等とエンジン回転数に基づいてテーブルルック
アップして基準充填効率Ce0 、基準筒内圧力差ΔP0
を決定する。この場合、基準充填効率Ce0 、基準筒内
圧力差ΔP0 のどちらか一方をスロットル開度状態に関
わらず一定としてもよい。
Further, for example, when the throttle position sensor is used in step S123, as shown in FIG.
As shown in FIG. 12, the throttle opening states α1, α2, α
Table lookup based on 3, α4, etc. and engine speed to perform reference filling efficiency Ce 0 , reference cylinder pressure difference ΔP 0.
To decide. In this case, either the reference charging efficiency Ce 0 or the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 may be constant regardless of the throttle opening state.

【0073】さらに、たとえばステップS123で、吸
気マニホルド内圧力センサを用いた場合には、図13,
図14のように、吸気マニホルド内圧力Pbとエンジン
回転数に基づいてテーブルルックアップして基準充填効
率Ce0 、基準筒内圧力差ΔP0 を決定する。この場
合、基準充填効率Ce0 、基準筒内圧力差ΔP0 のどち
らか一方を吸気マニホルド内圧力Pbに関わらず一定と
してもよい。
Further, for example, when the pressure sensor in the intake manifold is used in step S123, as shown in FIG.
As shown in FIG. 14, the reference charging efficiency Ce 0 and the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 are determined by performing a table lookup based on the intake manifold internal pressure Pb and the engine speed. In this case, either the reference charging efficiency Ce 0 or the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 may be constant regardless of the intake manifold pressure Pb.

【0074】また、たとえばステップS123で、エア
ーフロセンサを用いた場合には、図15,図16のよう
に、吸入空気量Gabとエンジン回転数に基づいてテーブ
ルルックアップして基準充填効率Ce0 、基準筒内圧力
差ΔP0 を決定する。この場合、基準充填効率Ce0
基準筒内圧力差ΔP0 のどちらか一方を吸入空気量Gab
に関わらず一定としてもよい。
If an air flow sensor is used in step S123, a table lookup is performed based on the intake air amount G ab and the engine speed, as shown in FIGS. 0 , the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 is determined. In this case, the standard filling efficiency Ce 0 ,
Either one of the reference cylinder pressure difference ΔP 0 is the intake air amount G ab
It may be constant regardless of.

【0075】次に、ステップS125では、ステップS
121で計測した筒内圧力差ΔPとステップS124で
決定した基準筒内圧力差ΔP0 を用いて、正規化して正
規化筒内圧力差ΔP/ΔP0 を演算する。
Next, in step S125, step S
Using the in-cylinder pressure difference ΔP measured in 121 and the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 determined in step S124, the normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 is calculated.

【0076】次に、ステップS126では、ステップS
124で決定した基準充填効率Ce0 とステップS12
5で演算した正規化筒内圧力差ΔP/ΔP0 を用いて、
前述した(4)式の係数a,bを用いて次の(8)式に
従って充填効率CeΔPを演算する。 CeΔP=Ce0 ×(a×(ΔP/ΔP0 )+b) …(8)
Next, in step S126, step S
Reference charging efficiency Ce 0 determined in step 124 and step S12
Using the normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 calculated in 5,
The filling efficiency CeΔP is calculated according to the following equation (8) using the coefficients a and b of the above equation (4). CeΔP = Ce 0 × (a × (ΔP / ΔP 0 ) + b) (8)

【0077】次に、ステップS127では、たとえば、
図3の筒内温度センサ10や前述した冷却水温センサを
用いて筒内温度を計測する。ここでは、冷却水温センサ
で計測した冷却水温Tw を例にして説明する。この冷却
水温は、前述したように、クランク角同期で計測せず
に、所定の時間周期毎に計測した値をRAMに格納して
おき、このステップS127を処理するタイミングで使
用するようにしてもよい。
Next, in step S127, for example,
The in-cylinder temperature is measured using the in-cylinder temperature sensor 10 in FIG. 3 and the cooling water temperature sensor described above. Here, the cooling water temperature T w measured by the cooling water temperature sensor will be described as an example. As described above, the cooling water temperature is not measured in synchronization with the crank angle, but a value measured at every predetermined time cycle is stored in the RAM and may be used at the timing of processing step S127. Good.

【0078】次に、ステップS128では、ステップS
126で求めた充填効率CeΔPとステップS127で
求めた冷却水温Tw を用いて充填効率CeΔPを補正し
て、充填効率Ceを演算する。まず、冷却水温Tw から
図6にあるような関係に基づいて冷却水温補正係数Ktw
を求める。これは表2に記載したような冷却水温度Tw
に基づいた冷却水温補正係数Ktwをテーブルルックアッ
プすればよい。
Next, in step S128, step S
The filling efficiency CeΔP is calculated using the filling efficiency CeΔP obtained in 126 and the cooling water temperature T w obtained in step S127. First, the cooling water temperature correction coefficient K tw is calculated based on the relationship shown in FIG. 6 from the cooling water temperature T w .
Ask for. This is the cooling water temperature T w as shown in Table 2.
The table lookup of the cooling water temperature correction coefficient K tw based on

【0079】[0079]

【表2】 [Table 2]

【0080】このようにして求めた冷却水温補正係数K
twを用いて、次の(9)式に従って充填効率Ceを演算
する。 Ce=Ktw×CeΔP …(9)
Cooling water temperature correction coefficient K thus obtained
Using tw , the filling efficiency Ce is calculated according to the following equation (9). Ce = K tw × CeΔP (9)

【0081】次に、ステップS131では、ステップS
128で求めた充填効率Ceを平均化して、平均充填効
率Ceave を演算する。これは、前述した(6)式及び
(7)式に従って平均化処理をする。まず、(6)式に
従って演算する場合について説明する。ステップS12
8が終了した時に、前述した現在の充填効率Ce(0)
が得られる。この時に過去n個の充填効率Ce(1)か
らCe(n)までは、たとえば、図3のECU14に内
蔵されているRAMに格納しておくようにする。
Next, in step S131, step S
The filling efficiency Ce obtained in 128 is averaged to calculate the average filling efficiency Ce ave . This performs the averaging process according to the above-mentioned equations (6) and (7). First, the case where the calculation is performed according to the equation (6) will be described. Step S12
When 8 is completed, the current charging efficiency Ce (0) described above is obtained.
Is obtained. At this time, the past n charging efficiencies Ce (1) to Ce (n) are stored in, for example, the RAM built in the ECU 14 of FIG.

【0082】もし、まだn個の充填効率Ceが検出され
ていない場合は、検出されている個数だけを用いて平均
すればよい。また、たとえば、充填効率Ceをn個検出
し終るまで、以下の演算を行わないようにしてもよい。
このようにして得られた(n+1)個の充填効率Ce
(0)からCe(n)を用いて(6)式によって平均充
填効率Ceave を演算する。
If n charging efficiencies Ce have not been detected yet, it is sufficient to use only the detected number and average them. Further, for example, the following calculation may not be performed until the n charging efficiencies Ce have been detected.
(N + 1) packing efficiencies Ce thus obtained
The average filling efficiency Ce ave is calculated by the equation (6) using Ce (n) from (0).

【0083】次に、(7)式に従って演算する場合につ
いて説明する。ステップS128が終了した時に、前述
した現在の充填効率Ce(j)が得られる。この時に一
つ前のステップで演算した平均充填効率Ceave (j−
1)は、たとえば、図3のECU14に内蔵されている
RAMに格納しておくようにする。もし、まだ平均充填
効率Ceave (j−1)が検出されていない場合は、今
検出されたCe(j)と同じ値とするか、たとえば、平
均充填効率Ceave (j−1)を検出し終るまで、以下
の演算を行わないようにしてもよい。
Next, the case where the calculation is performed according to the equation (7) will be described. At the end of step S128, the current charging efficiency Ce (j) described above is obtained. At this time, the average charging efficiency Ce ave (j-
1) is stored in the RAM incorporated in the ECU 14 of FIG. 3, for example. If the average charging efficiency Ce ave (j-1) has not been detected yet, the average charging efficiency Ce ave (j-1) is set to the same value as the currently detected Ce (j), for example, the average charging efficiency Ce ave (j-1) is detected. The following calculation may not be performed until the end.

【0084】このようにして得られた平均充填効率Ce
ave (j−1)を用いて、(7)式によって平均充填効
率Ceave (j)を演算する。この平均充填効率Ce
ave (j)がステップS131で求める平均充填効率C
ave である。このようにして、ステップS131で得
られた平均充填効率Ceave がこの発明で得られる計測
精度のよい充填効率である。
The average packing efficiency Ce thus obtained
Using ave (j-1), the average charging efficiency Ce ave (j) is calculated by the equation (7). This average filling efficiency Ce
ave (j) is the average filling efficiency C obtained in step S131
e ave . In this way, the average filling efficiency Ce ave obtained in step S131 is the filling efficiency with good measurement accuracy obtained by the present invention.

【0085】次に、ステップS129では、図1の空燃
比検出手段、たとえば、図3の空燃比センサ6を用い
て、空燃比を計測する。この計測するタイミングは前述
したステップS123およびステップS127と同様
に、クランク角同期で計測せずに、所定の時間周期毎に
計測した値をRAMに格納しておき、このステップS1
29を処理するタイミングで使用するようにしてもよ
い。この空燃比センサは、たとえば、酸素濃度センサで
あり、理論空燃比14.7よりも小さい(この時をリッチ
であると呼ぶ)場合と14.7よりも大きい(この時をリ
ーンであると呼ぶ)場合を判定できる。
Next, at step S129, the air-fuel ratio is measured by using the air-fuel ratio detecting means shown in FIG. 1, for example, the air-fuel ratio sensor 6 shown in FIG. The timing of this measurement is not measured in synchronization with the crank angle, but the value measured every predetermined time cycle is stored in the RAM in the same manner as in step S123 and step S127 described above, and this step S1 is performed.
29 may be used at the timing of processing. This air-fuel ratio sensor is, for example, an oxygen concentration sensor, and it is smaller than the theoretical air-fuel ratio 14.7 (called rich at this time) and larger than 14.7 (called lean at this time). ) You can judge the case.

【0086】このセンサの出力に応じて、空燃比補正係
数Kfbを決定する。この空燃比補正係数Kfbは、後述す
るように、図1の空燃比調整手段314において所定の
空燃比となるように燃料噴射量をフィードバック制御す
るためのものである。この空燃比補正係数Kfbは、たと
えば、所望の空燃比である場合には、Kfb=1.0とす
る。また、上記空燃比センサにて、リッチであると判定
した時には、このステップS129の処理毎に、Kfb
所定値づつ減算して燃料噴射量を減量していく。また、
上記空燃比センサにて、リーンであると判定した時に
は、このステップS129の処理毎に、Kfbを所定値づ
つ加算して燃料噴射量を増量していく。このように、空
燃比補正係数Kfbを演算する。
The air-fuel ratio correction coefficient K fb is determined according to the output of this sensor. This air-fuel ratio correction coefficient K fb is for feedback controlling the fuel injection amount so that the air-fuel ratio adjusting means 314 of FIG. The air-fuel ratio correction coefficient K fb is set to K fb = 1.0 when the air-fuel ratio is a desired value. Further, when the air-fuel ratio sensor determines that the air-fuel ratio is rich, the fuel injection amount is reduced by subtracting K fb by a predetermined value for each process of step S129. Also,
When the air-fuel ratio sensor determines that the engine is lean, the fuel injection amount is increased by adding K fb by a predetermined value for each process of step S129. In this way, the air-fuel ratio correction coefficient Kfb is calculated.

【0087】次に、ステップS130では、ステップS
131で得られた平均充填効率Ceave に基づいて燃料
噴射量、及び点火時期を決定し空燃比、及び点火時期を
調整する。まず、燃料噴射量は、図3のインジェクタ4
を調整する燃料噴射パルス幅Ti (ms)を(10)式に
従って決定する。 Ti =K×Kfb×Ceave …(10) この(10)式におけるKは、空燃比定数で、平均充填
効率Ceave に応じて所望の空燃比、例えば、空燃比1
4.7となる燃料噴射パルス幅Ti に変換する係数であ
る。Kfbは、ステップS129で決定した空燃比補正係
数である。
Next, in step S130, step S
Based on the average charging efficiency Ce ave obtained in 131, the fuel injection amount and the ignition timing are determined, and the air-fuel ratio and the ignition timing are adjusted. First, the fuel injection amount is the injector 4 of FIG.
The fuel injection pulse width T i (ms) for adjusting is determined according to the equation (10). T i = K × K fb × Ce ave (10) K in the equation (10) is an air-fuel ratio constant, which is a desired air-fuel ratio according to the average charging efficiency Ce ave , for example, the air-fuel ratio 1
It is a coefficient for converting into a fuel injection pulse width T i of 4.7. K fb is the air-fuel ratio correction coefficient determined in step S129.

【0088】この(10)式の燃料噴射パルス幅演算結
果に基づいて、図3のECU14から信号を送り、イン
ジェクタ4を駆動する。燃料噴射パルス幅Ti はエンジ
ンに付随するバッテリ(図示せず)およびバッテリ電圧
検出装置(図示せず)の状態に応じて補正をしてもよ
い。このようにして、エンジンの空燃比を制御する。
A signal is sent from the ECU 14 of FIG. 3 to drive the injector 4 based on the result of the fuel injection pulse width calculation of the equation (10). The fuel injection pulse width T i may be corrected according to the states of a battery (not shown) and a battery voltage detection device (not shown) attached to the engine. In this way, the air-fuel ratio of the engine is controlled.

【0089】また、点火時期は、たとえば、上述した燃
料噴射パルス幅TiとステップS122で得られたエン
ジン回転数Neに応じて図17に示すようなエンジン回
転数Neと燃料噴射パルス幅Ti から点火時期を決定す
る2次元マップテーブルからテーブルルックアップによ
り決定する。この点火時期にしたがって、図3のECU
14から信号を送り、点火プラグ9を駆動する。また、
この点火時期は図18に示すようなエンジン回転数Ne
と充填効率Ceから点火時期を決定する2次元マップテ
ーブルからテーブルルックアップして決定するようにし
てもよい。以上のように、図8のフローチャートに従っ
て、エンジンの空燃比、及び点火時期を制御する。
Further, the ignition timing is, for example, the engine speed Ne and the fuel injection pulse width T i as shown in FIG. 17 according to the above-mentioned fuel injection pulse width T i and the engine speed Ne obtained in step S122. The ignition timing is determined from the two-dimensional map table by table lookup. According to this ignition timing, the ECU of FIG.
A signal is sent from 14 to drive the spark plug 9. Also,
The ignition timing is the engine speed Ne as shown in FIG.
Alternatively, the table may be looked up from a two-dimensional map table that determines the ignition timing from the charging efficiency Ce. As described above, the air-fuel ratio of the engine and the ignition timing are controlled according to the flowchart of FIG.

【0090】以上、述べたエンジンは、多気筒エンジン
であってもそれぞれの気筒に対して上述した手順に従っ
て、空燃比、及び点火時期を制御することができる。そ
の場合に、基準筒内圧力差ΔP0 、または基準充填効率
Ce0 の少なくとも一方を、それぞれの気筒毎に別々の
値に設定してもよい。
Even if the engine described above is a multi-cylinder engine, the air-fuel ratio and the ignition timing can be controlled in accordance with the above-described procedure for each cylinder. In that case, at least one of the reference cylinder pressure difference ΔP 0 and the reference charging efficiency Ce 0 may be set to different values for each cylinder.

【0091】また、多気筒エンジンの場合、各気筒に対
応して、それぞれの気筒の充填効率Ceが得られるが、
その順番に検出される充填効率Ce対して図8のステッ
プS131の処理を施して平均充填効率Ceave を演算
してもよい。
In the case of a multi-cylinder engine, the charging efficiency Ce of each cylinder can be obtained for each cylinder.
The average charging efficiency Ce ave may be calculated by performing the process of step S131 of FIG. 8 on the charging efficiency Ce detected in that order.

【0092】次に請求項2に記載の発明について特に図
1と異なる点を中心に実施例を説明する。重複する部分
の説明は省略する。図19はこの請求項2の発明の要部
の構成の機能を示すブロック図である。この図19にお
いて、251は制御対象となるエンジンであり、252
は、運転状態検出手段である。この運転状態検出手段2
52の一例は、たとえば図3で示したスロットル状態検
出センサ15である。
Next, an embodiment of the invention described in claim 2 will be described with a particular focus on the points different from FIG. The description of the overlapping parts will be omitted. FIG. 19 is a block diagram showing the function of the configuration of the essential parts of the invention of claim 2. In FIG. 19, reference numeral 251 denotes an engine to be controlled, and 252
Is an operating state detecting means. This operating state detection means 2
One example of 52 is the throttle state detection sensor 15 shown in FIG. 3, for example.

【0093】また、253は、クランク角を検出するク
ランク角検出手段であり、たとえば、図3のクランク角
センサ11が該当するものである。254は、筒内圧を
検出する筒内圧検出手段であり、たとえぞ、図3の筒内
圧センサ8が該当するものである。筒内圧は、クランク
角検出手段253から得られる出力を基にして所定のク
ランク角度での筒内圧Pを検出する。
Reference numeral 253 denotes a crank angle detecting means for detecting the crank angle, which corresponds to, for example, the crank angle sensor 11 shown in FIG. Reference numeral 254 denotes an in-cylinder pressure detecting means for detecting the in-cylinder pressure, which corresponds to the in-cylinder pressure sensor 8 in FIG. 3, for example. For the in-cylinder pressure, the in-cylinder pressure P at a predetermined crank angle is detected based on the output obtained from the crank angle detecting means 253.

【0094】255は、筒内温度を検出する筒内温度検
出手段であり、その一例としては、図3の筒内温度セン
サ10が該当するものである。256は、エンジンで作
用している混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段で
あり、たとえば、図3の空燃比センサ6が該当するもの
である。2516は、エンジン回転数検出手段であり、
クランク角検出手段253から得られるクランク角度を
基に所定のクランク角度(たとえば、1°CA毎)回転
するのに要する時間から上記エンジン回転数を検出す
る。
Reference numeral 255 denotes an in-cylinder temperature detecting means for detecting the in-cylinder temperature, and one example thereof is the in-cylinder temperature sensor 10 shown in FIG. Reference numeral 256 is an air-fuel ratio detecting means for detecting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture operating in the engine, and corresponds to, for example, the air-fuel ratio sensor 6 in FIG. 2516 is an engine speed detecting means,
Based on the crank angle obtained from the crank angle detection means 253, the engine speed is detected from the time required to rotate a predetermined crank angle (for example, every 1 ° CA).

【0095】257は正規化基準値決定手段であり、後
述する筒内圧力差演算手段2518で検出した筒内圧力
差ΔPを正規化する筒内圧力差ΔP0 と基準充填効率C
0 を、前述した運転状態検出手段252の出力とエン
ジン回転数検出手段2516の出力を基にして決定する
ものである。
[0095] 257 is a normalized reference value determining means, described later cylinder pressure difference calculating unit cylinder pressure difference ΔP to normalize the cylinder pressure difference ΔP detected by 2518 0 and the reference charging efficiency C
e 0 is determined based on the output of the operating state detecting means 252 and the output of the engine speed detecting means 2516 described above.

【0096】2517は筒内圧力平均化手段であり、こ
の発明の特徴的な手段であり、クランク角検出手段25
3の出力に基づいて筒内圧力差ΔPを演算する所定の2
つのクランク角のそれぞれのクランク角度の前後数点に
亘って、筒内圧力検出手段254の出力である筒内圧力
Pを平均化する。平均化手段は、たとえば、それぞれの
クランク角の前後数点に亘っての算術和平均である。こ
の筒内圧力平均化手段により所定の2つのクランク角で
の筒内圧平均値Pave が得られる。
Reference numeral 2517 denotes an in-cylinder pressure averaging means, which is a characteristic means of the present invention, and is a crank angle detecting means 25.
Predetermined 2 for calculating the cylinder pressure difference ΔP based on the output of 3
The in-cylinder pressure P, which is the output of the in-cylinder pressure detecting means 254, is averaged over several points before and after each crank angle. The averaging means is, for example, an arithmetic sum average over several points before and after each crank angle. The in-cylinder pressure averaging means obtains the in-cylinder pressure average value P ave at two predetermined crank angles.

【0097】2518は筒内圧平均化手段2517の出
力である所定の2つのクランク角での筒内圧平均値P
ave から筒内圧力差ΔPを演算する手段である。258
は、筒内圧力正規化手段であり、筒内圧力差演算手段2
518にて得られた筒内圧力差ΔPと正規化基準値決定
手段257にて得られた基準筒内圧力差ΔP0 より正規
化筒内圧力差ΔP/ΔP0 を決定するものである。
Reference numeral 2518 denotes an in-cylinder pressure average value P at two predetermined crank angles, which is the output of the in-cylinder pressure averaging means 2517.
This is means for calculating the in-cylinder pressure difference ΔP from ave . 258
Is an in-cylinder pressure normalizing means, and is an in-cylinder pressure difference calculating means 2
The normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 is determined from the in-cylinder pressure difference ΔP obtained in 518 and the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 obtained in the normalized reference value determining means 257.

【0098】259は、充填効率演算手段であり、前述
した筒内圧力正規化手段258で得られた正規化筒内圧
力差ΔP/ΔP0 と正規化基準値決定手段257にて得
られた基準充填効率Ce0 から、エンジンの充填効率C
eを演算するものである。2510は、充填効率補正手
段であり、筒内温度検出手段255の出力を基に充填効
率Ceを補正するものである。
Reference numeral 259 denotes a charging efficiency calculating means, which is the normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 obtained by the in-cylinder pressure normalizing means 258 and the reference obtained by the normalized reference value determining means 257. From the charging efficiency Ce 0 to the engine charging efficiency C
It calculates e. Reference numeral 2510 denotes a charging efficiency correction means, which corrects the charging efficiency Ce based on the output of the in-cylinder temperature detection means 255.

【0099】2512は、演算制御手段であり、充填効
率補正手段2510にて得られた筒内温度による補正後
の充填効率Ceと空燃比検出手段256からの出力とエ
ンジン回転数検出手段からの出力からエンジンの空燃比
及び、点火時期を決定して出力する。
Reference numeral 2512 denotes an arithmetic control means, which is the charging efficiency Ce after correction by the in-cylinder temperature obtained by the charging efficiency correcting means 2510, the output from the air-fuel ratio detecting means 256, and the output from the engine speed detecting means. The engine air-fuel ratio and ignition timing are determined and output.

【0100】また、2514は、空燃比調整手段であ
り、上述の演算制御手段2512から与えられる空燃比
制御信号に応じてエンジンに供給する混合気を制御する
ものである。この空燃比調整手段2514はたとえば、
図3のインジェクタ6や電気信号によって空燃比を調整
することができる気化器を用いることができる。
Further, reference numeral 2514 is an air-fuel ratio adjusting means for controlling the air-fuel mixture supplied to the engine in accordance with the air-fuel ratio control signal given from the arithmetic control means 2512. The air-fuel ratio adjusting means 2514 is, for example,
It is possible to use the injector 6 of FIG. 3 or a carburetor capable of adjusting the air-fuel ratio by an electric signal.

【0101】2515は、点火手段であり、演算制御手
段2512から得られる点火時期制御信号に応じた点火
時期に点火を行うものであり、たとえば、フルトランジ
スタ式の点火装置と、点火プラグ9とを用いることがで
きる。
Reference numeral 2515 denotes an ignition means for performing ignition at an ignition timing corresponding to an ignition timing control signal obtained from the arithmetic control means 2512. For example, a full transistor type ignition device and an ignition plug 9 are provided. Can be used.

【0102】次に、この実施例における筒内圧力差ΔP
から充填効率Ceを検出する原理については、前述した
実施例と同様であるので省略する。ただし、請求項2の
発明においては、たとえば、クランク角θ1での筒内圧
について後述するように平均化処理する点が異なる。そ
の点については、図26のフローチャートの説明の中で
詳細に述べる。
Next, the cylinder pressure difference ΔP in this embodiment.
Since the principle of detecting the charging efficiency Ce from is the same as that of the above-described embodiment, the description thereof will be omitted. However, the invention of claim 2 is different in that, for example, the in-cylinder pressure at the crank angle θ1 is averaged as described later. This point will be described in detail in the description of the flowchart in FIG.

【0103】次に、図20のフローチャートに従って筒
内圧力から充填効率Ceを求め、空燃比、及び点火時期
を制御する論理について述べる。この論理は図3のEC
U14で実現されている。
Next, the logic for obtaining the charging efficiency Ce from the cylinder pressure and controlling the air-fuel ratio and the ignition timing will be described in accordance with the flowchart of FIG. This logic is EC in Figure 3
It is realized in U14.

【0104】まず最初に、このフローは、クランク角度
に同期して処理される。ただし、後述するように、ステ
ップS263、ステップS267、及びステップS26
9におけるエンジン負荷検出と冷却水温検出の処理は必
ずしもクランク角度に同期しなくてもよい。このフロー
が始まるタイミングは、たとえば、前述した図4に示し
たθ1での筒内圧P1を得るための算術平均を開始する
θ1の所定角度前である。
First, this flow is processed in synchronization with the crank angle. However, as will be described later, step S263, step S267, and step S26.
The processing of engine load detection and cooling water temperature detection in 9 does not necessarily have to be synchronized with the crank angle. The timing at which this flow starts is, for example, a predetermined angle before θ1 at which the arithmetic mean for obtaining the in-cylinder pressure P1 at θ1 shown in FIG. 4 is started.

【0105】これについて、図21に従って説明する。
図21では、クランク角θ1での筒内圧平均値P1ave
などを得るためにクランク角θ1での前後n個、合計
(2n+1)個の筒内圧を検出し、算術平均する場合に
ついて示している。この場合は、クランク角θ1(−
n)のタイミングでこの図20のフローが始まる。筒内
圧平均値P1ave 、及びP2ave を求める論理について
は後述する。
This will be described with reference to FIG.
In FIG. 21, the in-cylinder pressure average value P1 ave at the crank angle θ1
In order to obtain the above, a case where n in-cylinder pressures at the crank angle θ1 and a total of (2n + 1) in-cylinder pressures are detected and arithmetically averaged is shown. In this case, the crank angle θ1 (-
The flow of FIG. 20 starts at the timing of n). The logic for obtaining the in-cylinder pressure average values P1 ave and P2 ave will be described later.

【0106】上記のタイミングで、まず最初にステップ
S2611では、筒内圧平均値P1ave 、及びP2ave
を求めるためにθ1、及びθ2の前後(2n+1)個づ
つの筒内圧を検出する。筒内圧平均値P1ave 、及びP
ave は、クランク角θ1,θ2の前後(2n+1)個
づつ所定のクランク角度毎(たとえば、1°CA毎)に
筒内圧を検出して算術平均する。図21に従って説明す
る。まず筒内圧平均値P1aveは、クランク角θ1(−
n)からθ1(n)まで所定のクランク角毎に筒内圧P
1(−n)からP1(n)まで(2n+1)個の筒内圧
を順次計測して、筒内圧P1(n)計測後、次の(1
1)式に従って計算する。 P1ave =(ΣP1(i))/(2n+1) …(11) 筒内圧平均値P2ave も同様にして計算する。ステップ
S2611では、筒内圧P1(i)、及びP2(i)の
検出を行う。
At the above timing, first in step S2611, the in-cylinder pressure average values P1 ave and P2 ave are calculated.
In order to obtain, the (2n + 1) in-cylinder pressures before and after θ1 and θ2 are detected. Cylinder pressure average value P1 ave and P
2 ave detects the in-cylinder pressure for each predetermined crank angle (for example, every 1 ° CA) before and after (2n + 1) crank angles θ1 and θ2, and arithmetically averages them. It will be described with reference to FIG. First, the in-cylinder pressure average value P1 ave is the crank angle θ1 (-
n) to θ1 (n) for each predetermined crank angle, the cylinder pressure P
From (1−−n) to P1 (n), (2n + 1) in-cylinder pressures are sequentially measured, and after the in-cylinder pressure P1 (n) is measured, the next (1
Calculate according to formula 1). P1 ave = (ΣP1 (i)) / (2n + 1) (11) The in-cylinder pressure average value P2 ave is calculated in the same manner. In step S2611, the in-cylinder pressures P1 (i) and P2 (i) are detected.

【0107】次に、ステップS2612では、上述した
ステップS2611で得られた筒内圧P1(i)、及び
P2(i)を上記(11)式に従って算術平均する。次
に、ステップS261では、上述したステップS261
2で得られたクランク角度θ1での筒内圧平均値P1
ave とクランク角度θ2での筒内圧平均値P2ave を用
いて、上述した(3)式に従って、筒内圧力差ΔPを演
算する。次のステップS262では、上記クランク角セ
ンサの出力を基に、エンジン回転数Ne(rpm )を計測
する。
Next, in step S2612, the in-cylinder pressures P1 (i) and P2 (i) obtained in step S2611 are arithmetically averaged according to the above equation (11). Next, in step S261, the above-mentioned step S261 is performed.
Cylinder pressure average value P1 at crank angle θ1
Using the in-cylinder pressure average value P2 ave at ave and the crank angle θ2, the in-cylinder pressure difference ΔP is calculated according to the above equation (3). In the next step S262, the engine speed Ne (rpm) is measured based on the output of the crank angle sensor.

【0108】次に、ステップS263では、エンジンの
負荷を検出する。これは、図19の運転状態検出手段2
52で説明したように、前述したようなスロットルが全
閉であるか否かを判定するセンサ(以下、このセンサを
アイドルセンサと呼ぶ)、またはスロットルの全閉から
全開までのスロットル開度角度を連続的に検出するスロ
ットル開度センサ、またはスロットルの全閉から全開ま
でのスロットル開度角度が所定の角度範囲内にあること
を検出するスロットルポジションセンサを用いて判定す
る。また吸気マニホルド内圧力センサや、エアーフロセ
ンサを用いてもよい。
Next, in step S263, the load on the engine is detected. This is the operating state detecting means 2 of FIG.
As described in 52, a sensor for determining whether or not the throttle is fully closed as described above (hereinafter, this sensor is referred to as an idle sensor), or a throttle opening angle from fully closed to fully opened The determination is performed by using a throttle opening sensor that continuously detects or a throttle position sensor that detects that the throttle opening angle from the fully closed to the fully opened throttle is within a predetermined angle range. Alternatively, an intake manifold pressure sensor or an air flow sensor may be used.

【0109】たとえば、アイドルセンサを用いた場合
は、スロットルが全閉である時はアイドル状態Si 、ス
ロットルが全閉でない時には非アイドル状態Sniである
と運転状態を検出する。たとえばスロットル開度センサ
を用いた場合は、全閉から全開までのスロットル開度α
(度)で運転状態を検出する。スロットルポジションセ
ンサを用いた場合は、スロットル開度状態α1,α2,
α3,α4等で運転状態を検出する。また、吸気マニホ
ルド内圧力センサ(不図示)を用いた場合は、吸気マニ
ホルド内圧力Pb(mmHg)で運転状態を検出する。ま
た、エアーフロセンサ(不図示)では、例えば、スロッ
トル上流の吸気管、もしくはスロットルを一部だけバイ
パスして流れる吸入空気量Gab(g)で運転状態を検出
する。
For example, when the idle sensor is used, the operating state is detected as the idle state S i when the throttle is fully closed and the non-idle state S ni when the throttle is not fully closed. For example, when a throttle opening sensor is used, the throttle opening α from fully closed to fully open
The operating status is detected in (degrees). When the throttle position sensor is used, the throttle opening state α1, α2,
The operating state is detected by α3, α4, etc. When an intake manifold internal pressure sensor (not shown) is used, the operating state is detected by the intake manifold internal pressure Pb (mmHg). An air flow sensor (not shown) detects the operating state by, for example, an intake pipe upstream of the throttle or an intake air amount G ab (g) that flows by partially bypassing the throttle.

【0110】上述したエンジンの負荷を検出するタイミ
ングは、前述したような、クランク角同期で計測せず
に、所定の時間周期毎に計測した値をRAMに格納して
おき、このステップS263を処理するタイミングで使
用するようにしてもよい。
The timing for detecting the engine load is not measured in synchronization with the crank angle as described above, but a value measured every predetermined time cycle is stored in the RAM, and this step S263 is processed. You may use it at the timing.

【0111】次に、ステップS264では、ステップS
262で検出したエンジン回転数NeとステップS26
3で検出した運転状態の少なくとも一方に基づいて、基
準充填効率Ce0 、及び基準筒内圧力差ΔP0 の少なく
とも一方を決定する。たとえば、ステップS263で、
アイドルセンサを用いた場合は、表1のように、運転状
態Si 、及びSniに基づいて基準充填効率Ce0 、基準
筒内圧力差ΔP0 を決定する。
Next, in step S264, step S
The engine speed Ne detected in 262 and step S26
At least one of the reference charging efficiency Ce 0 and the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 is determined based on at least one of the operating states detected in 3. For example, in step S263,
When the idle sensor is used, as shown in Table 1, the reference charging efficiency Ce 0 and the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 are determined based on the operating states S i and S ni .

【0112】また、たとえばステップS263で、スロ
ットル開度センサを用いた場合には、図9,図10のよ
うに、スロットル開度α(度)とエンジン回転数に基づ
いてテーブルルックアップして基準充填効率Ce0 、基
準筒内圧力差ΔP0 を決定する。この場合、基準充填効
率Ce0 、基準筒内圧力差ΔP0 のどちらか一方をスロ
ットル開度αに関わらず一定としてもよい。
Further, for example, when the throttle opening sensor is used in step S263, a table lookup is performed based on the throttle opening α (degrees) and the engine speed as shown in FIGS. The filling efficiency Ce 0 and the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 are determined. In this case, either the reference charging efficiency Ce 0 or the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 may be constant regardless of the throttle opening α.

【0113】さらに、たとえばステップS263で、ス
ロットルポジションセンサを用いた場合も、吸気マニホ
ルド内圧力センサを用いた場合も、エアーフロセンサを
用いた場合にも、前述した図8のフローチャートのステ
ップS123で処理と同様であるので省略する。
Further, for example, in step S263, whether the throttle position sensor is used, the intake manifold pressure sensor is used, or the air flow sensor is used, in step S123 of the flow chart of FIG. Since it is the same as the processing, it is omitted.

【0114】次に、ステップS265では、ステップS
261で計測した筒内圧力差ΔPとステップS264で
決定した基準筒内圧力差ΔP0 を用いて、正規化して正
規化筒内圧力差ΔP/ΔP0 を演算する。次いでステッ
プS266では、ステップS264で決定した基準充填
効率Ce0とステップS265で演算した正規化筒内圧
力差ΔP/ΔP0 を用いて、前述した(4)式と同様の
係数a,bを用いて(8)式に従って充填効率CeΔP
を演算する。
Next, in step S265, step S
Using the in-cylinder pressure difference ΔP measured in 261 and the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 determined in step S264, the normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 is calculated. Next, in step S266, using the reference charging efficiency Ce 0 determined in step S264 and the normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 calculated in step S265, the same coefficients a and b as in the above-described equation (4) are used. According to formula (8), the filling efficiency CeΔP
Is calculated.

【0115】次に、ステップS267では、たとえば、
図3の筒内温度センサ10や前述した冷却水温センサを
用いて筒内温度を計測する。ここでは、冷却水温センサ
で計測した冷却水温Tw を例にして説明する。この冷却
水温は、前述したように、クランク角同期で計測せず
に、所定の時間周期毎に計測した値をRAMに格納して
おき、このステップS267を処理するタイミングで使
用するようにしてもよい。
Next, in step S267, for example,
The in-cylinder temperature is measured using the in-cylinder temperature sensor 10 in FIG. 3 and the cooling water temperature sensor described above. Here, the cooling water temperature T w measured by the cooling water temperature sensor will be described as an example. As described above, the cooling water temperature is not measured in synchronization with the crank angle, but a value measured at every predetermined time cycle is stored in the RAM, and may be used at the timing of processing step S267. Good.

【0116】次に、ステップS268では、ステップS
266で求めた充填効率CeΔPとステップS267で
求めた冷却水温Tw を用いて充填効率CeΔPを補正し
て、充填効率Ceを演算する。まず、冷却水温Tw から
図6にあるような関係に基づいて冷却水温補正係数Ktw
を求める。これは、たとえば、表2から冷却水温Tw
基づいて冷却水温補正係数Ktwをテーブルルックアップ
すればよい。このようにして求めた冷却水温補正係数K
twを用いて、(9)式に従って充填効率Ceを演算す
る。
Next, in step S268, step S
The charging efficiency CeΔP calculated in step 266 and the cooling water temperature T w calculated in step S267 are used to correct the charging efficiency CeΔP to calculate the charging efficiency Ce. First, the cooling water temperature correction coefficient K tw is calculated based on the relationship shown in FIG. 6 from the cooling water temperature T w .
Ask for. This can be done, for example, by looking up the cooling water temperature correction coefficient K tw from Table 2 based on the cooling water temperature T w . Cooling water temperature correction coefficient K obtained in this way
Using tw , the filling efficiency Ce is calculated according to the equation (9).

【0117】次に、ステップS269では、図19の空
燃比検出手段、たとえば、図3の空燃比センサ6を用い
て空燃比を計測する。この計測するタイミングは、前述
したステップS263、及びステップS267と同様
に、クランク角同期で計測せずに、所定の時間周期毎に
計測した値をRAMに格納しておき、このステップS2
69を処理するタイミングで使用するようにしてもよ
い。この空燃比センサは、たとえば、酸素濃度センサで
あり、リッチである場合とリーンである場合を判定でき
る。
Next, in step S269, the air-fuel ratio is measured using the air-fuel ratio detecting means shown in FIG. 19, for example, the air-fuel ratio sensor 6 shown in FIG. As for the timing of this measurement, similar to steps S263 and S267 described above, the value measured at every predetermined time cycle is stored in the RAM without being measured in synchronization with the crank angle.
69 may be used at the timing of processing. This air-fuel ratio sensor is, for example, an oxygen concentration sensor and can determine whether it is rich or lean.

【0118】この空燃比センサの出力に応じて、空燃比
補正係数Kfbを決定する。この空燃比補正係数Kfbは、
後述するように、図19の空燃比調整手段2514にお
いて所定の空燃比となるように燃料噴射量をフィードバ
ック制御するためのものである。この空燃比補正係数K
fbは、たとえば、所望の空燃比である場合には、Kfb
1.0とする。
The air-fuel ratio correction coefficient K fb is determined according to the output of this air-fuel ratio sensor. This air-fuel ratio correction coefficient K fb is
As will be described later, the air-fuel ratio adjusting means 2514 of FIG. 19 feedback-controls the fuel injection amount so as to obtain a predetermined air-fuel ratio. This air-fuel ratio correction coefficient K
fb is, for example, if the desired air-fuel ratio is K fb =
Set to 1.0.

【0119】上記空燃比センサにて、リッチであると判
定した時には、このステップS269の処理毎に、Kfb
を所定値づつ減算して燃料噴射量を減量していき、上記
空燃比センサにて、リーンであると判定した時には、こ
のステップS269の処理毎に、Kfbを所定値づつ加算
して燃料噴射量を増量していく。このように、空燃比補
正係数Kfbを演算する。
When the air-fuel ratio sensor determines that the air-fuel ratio is rich, K fb is set for each processing of step S269.
Is subtracted by a predetermined value to decrease the fuel injection amount, and when the air-fuel ratio sensor determines that the fuel is lean, K fb is added by a predetermined value for each process of step S269 and the fuel injection is performed. Increase the amount. In this way, the air-fuel ratio correction coefficient Kfb is calculated.

【0120】次に、ステップS2610では、ステップ
S268で得られた充填効率Ceに基づいて燃料噴射
量、及び点火時期を決定し空燃比、及び点火時期を調整
する。まず、燃料噴射量は、図3のインジェクタ4を調
整する燃料噴射パルス幅Ti (ms)を(10)式に従っ
て決定する。この(10)式の燃料噴射パルス幅演算結
果に基づいて、図3のECU14から信号を送り、イン
ジェクタ4を駆動する。このようにして、エンジンの空
燃比を制御する。
Next, in step S2610, the fuel injection amount and the ignition timing are determined based on the charging efficiency Ce obtained in step S268, and the air-fuel ratio and the ignition timing are adjusted. First, as the fuel injection amount, the fuel injection pulse width T i (ms) for adjusting the injector 4 of FIG. 3 is determined according to the equation (10). A signal is sent from the ECU 14 of FIG. 3 to drive the injector 4 based on the result of the fuel injection pulse width calculation of the equation (10). In this way, the air-fuel ratio of the engine is controlled.

【0121】また、点火時期は、たとえば、上述した燃
料噴射パルス幅TiとステップS262で得られたエン
ジン回転数Neに応じて、図17に示すようなエンジン
回転数Neと燃料噴射パルス幅Ti から点火時期を決定
する2次元マップテーブルからテーブルルックアップに
より決定する。この点火時期に従って、図3のECU1
4から信号を送り、点火プラグ9を駆動する。
Further, the ignition timing is determined by, for example, the engine speed Ne and the fuel injection pulse width T as shown in FIG. 17 according to the fuel injection pulse width T i described above and the engine speed Ne obtained in step S262. It is determined by table lookup from a two-dimensional map table that determines the ignition timing from i . According to this ignition timing, the ECU 1 of FIG.
4 sends a signal to drive the spark plug 9.

【0122】この点火時期は図18に示すようなエンジ
ン回転数Neと充填効率Ceから点火時期を決定する2
次元マップテーブルからテーブルルックアップして決定
するようにしてもよい。以上のように、図20,26の
フローチャートに従って、エンジンの空燃比、及び点火
時期を制御する。以上、述べたエンジンは、多気筒エン
ジンであっても同様にできることは言うまでもない。
The ignition timing is determined from the engine speed Ne and the charging efficiency Ce as shown in FIG.
It may be determined by table lookup from the dimension map table. As described above, the air-fuel ratio of the engine and the ignition timing are controlled according to the flowcharts of FIGS. Needless to say, the engine described above can be similarly applied even if it is a multi-cylinder engine.

【0123】[0123]

【発明の効果】以上のように、請求項1に記載の発明に
よれば、エンジン燃焼室内の圧力を圧力センサで検出
し、この圧力センサの検出力に基づき圧縮行程中の任意
の2つのクランク角間での筒内圧力差ΔPを計測手段で
計測し、エンジン回転数を回転数計測手段で計測し、上
記計測した燃焼室内圧力差ΔPを上記エンジンの任意の
基準状態で得られる燃焼室内圧力差ΔP0 で正規化手段
により正規化して正規化筒内圧力差ΔP/ΔP0 を算出
し、この正規化筒内圧力差ΔP/ΔP0 と上記圧縮行程
中の任意の基準状態における基準充填効率Ce0 に基づ
いて一次直線方程式を用いて充填効率演算手段によりエ
ンジンの充填効率Ceを演算し、この充填効率Ceを求
値される所定のクランク角毎に算術平均化、または加重
平均化して平均充填効率Ceave を算出し、この平均充
填効率Ceave に基づいて演算制御手段により燃料噴射
量と点火時期を決定し、エンジンの空燃比、及び点火時
期を制御するように構成したので、筒内圧センサにより
計測した筒内圧力値の計測上の誤差の影響を受けること
なく平均充填効率Ceave を計測精度よく検出すること
ができ、制御精度の高い空燃比と点火時期の制御を行う
ことができるエンジン制御装置を得ることができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the pressure in the engine combustion chamber is detected by the pressure sensor, and two arbitrary cranks during the compression stroke are detected based on the detection force of the pressure sensor. The in-cylinder pressure difference ΔP between the angles is measured by the measuring means, the engine speed is measured by the rotation speed measuring means, and the measured combustion chamber pressure difference ΔP is obtained in any reference state of the engine. The normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 is calculated by normalizing with ΔP 0 by the normalizing means, and the normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 and the reference filling efficiency Ce in the arbitrary reference state during the compression stroke. The charging efficiency calculation means calculates the charging efficiency Ce of the engine using a linear linear equation based on 0, and the charging efficiency Ce is arithmetically averaged or weighted averaged for each predetermined crank angle to obtain average charging. Efficiency Ce ave is calculated, the fuel injection amount and the ignition timing are determined by the arithmetic control means based on the average charging efficiency Ce ave , and the air-fuel ratio of the engine and the ignition timing are controlled. The engine control device capable of detecting the average charging efficiency Ce ave with high measurement accuracy without being affected by the error in measuring the in-cylinder pressure value and capable of controlling the air-fuel ratio and the ignition timing with high control accuracy. Can be obtained.

【0124】また、請求項2に記載の発明によれば、請
求項1の手段に、圧縮行程中の任意の2つのクランク角
に同期して計測した筒内圧Pを平均化する手段を付加し
て充填効率Ceを計測するようにして、その充填効率C
eに基づいてエンジンの空燃比、及び点火時期を演算制
御手段で制御するように構成したので、筒内圧センサに
より検出した筒内圧の検出誤差の影響を受けることなく
充填効率Ceを計測精度よく検出することができ、精度
の高い空燃比と点火時期の制御を行うことができるエン
ジン制御装置を得ることができる。
According to the invention described in claim 2, in addition to the means of claim 1, means for averaging the in-cylinder pressure P measured in synchronization with any two crank angles during the compression stroke is added. The filling efficiency Ce is measured by
Since the air-fuel ratio of the engine and the ignition timing are controlled by the arithmetic control means based on e, the filling efficiency Ce can be detected with high accuracy without being affected by the detection error of the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor. Therefore, it is possible to obtain the engine control device capable of controlling the air-fuel ratio and the ignition timing with high accuracy.

【0125】請求項3に記載の発明によれば、請求項
1、及び請求項2に記載の発明の構成に加えてエンジン
の運転状態を検出する運転状態検出手段と、上記エンジ
ンの任意の基準状態で得られる燃焼室内圧力差ΔP0
及び上記任意の基準状態における基準充填効率Ce0
前述した運転状態検出手段で検出した運転状態に基づい
て補正した値に基づいて正規化して前述した充填効率C
eを補正演算する手段を付加して充填効率Ceを計測す
るようにして、その充填効率Ceに基づいてエンジンの
空燃比、及び点火時期を演算制御手段で制御するように
構成したので、筒内圧センサにより検出した筒内圧の検
出誤差の影響を受けることがないとともに、エンジンの
運転状態の影響も受けることなく平均充填効率Ceave
を計測精度よく検出することができ、精度の高い空燃比
と点火時期の制御を行うことができるエンジン制御装置
を得ることができる。
According to the third aspect of the present invention, in addition to the configurations of the first and second aspects of the present invention, an operating state detecting means for detecting the operating state of the engine, and an arbitrary reference for the engine are provided. Pressure difference ΔP 0 in the combustion chamber,
And the above-described filling efficiency C0 by normalizing the reference filling efficiency Ce 0 in the above-mentioned arbitrary reference state based on the value corrected based on the operating state detected by the above-mentioned operating state detecting means.
Since the charging efficiency Ce is measured by adding a means for correcting and calculating e, the arithmetic control means controls the air-fuel ratio and the ignition timing of the engine based on the charging efficiency Ce. The average charging efficiency Ce ave is not affected by the detection error of the in-cylinder pressure detected by the sensor and is not affected by the operating state of the engine.
Can be detected with high measurement accuracy, and an engine control device that can perform highly accurate control of the air-fuel ratio and ignition timing can be obtained.

【0126】請求項4に記載の発明によれば、請求項
1、及び請求項2に記載の発明の構成に加えてエンジン
の燃焼室内温度を計測する燃焼室内温度計測手段と、こ
の燃焼室内温度計測手段で得られる燃焼室内温度に応じ
て前述した充填効率Ceを補正演算する手段を付加し
て、充填効率Ceを計測するようにして、その充填効率
Ceに基づいてエンジンの空燃比、及び点火時期を演算
制御手段により制御するように構成したので、筒内圧セ
ンサにより検出した筒内圧の検出誤差の影響を受けるこ
とがないとともに、エンジンの運転状態の影響も受ける
ことなく平均充填効率Ceave を計測精度よく検出する
ことができ、精度の高い空燃比と点火時期の制御を行う
ことができるエンジン制御装置を得ることができる。
According to the invention described in claim 4, in addition to the configuration of the invention described in claims 1 and 2, a combustion chamber temperature measuring means for measuring the temperature of the combustion chamber of the engine, and the combustion chamber temperature. A means for correcting and calculating the above-mentioned filling efficiency Ce according to the temperature in the combustion chamber obtained by the measuring means is added to measure the filling efficiency Ce, and the air-fuel ratio of the engine and the ignition are calculated based on the filling efficiency Ce. Since the timing is controlled by the arithmetic control means, the average charging efficiency Ce ave is not affected by the detection error of the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor and is not affected by the operating state of the engine. It is possible to obtain an engine control device that can detect with high measurement accuracy and can control the air-fuel ratio and ignition timing with high accuracy.

【0127】請求項5に記載の発明によれば、請求項1
に記載の発明における充填効率演算手段によって所定の
クランク角毎に演算される充填効率Ceを充填効率平均
化手段で所定個数の算術平均するように構成したので、
計測上の誤差の少ない、精度のよい充填効率Ceを決定
でき、空燃比と点火時期の制御精度を向上することがで
きるエンジン制御装置を得ることができる。
According to the invention of claim 5, claim 1
Since the charging efficiency Ce calculated by the charging efficiency calculating means in the invention described in 1) is calculated by the charging efficiency averaging means, a predetermined number of arithmetic operations are performed.
It is possible to obtain the engine control device that can determine the accurate charging efficiency Ce with few measurement errors and improve the control accuracy of the air-fuel ratio and the ignition timing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の一実施例によるエンジン制御装置の
要部の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a main part of an engine control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】同上実施例が適用されるエンジンの燃焼室内の
圧力を検出する筒内圧センサおよびその周辺部分の拡大
断面図である。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of an in-cylinder pressure sensor that detects a pressure in a combustion chamber of an engine to which the embodiment described above is applied and a peripheral portion thereof.

【図3】同上実施例が適用されるエンジンの要部の構成
説明図である。
FIG. 3 is a configuration explanatory view of a main part of an engine to which the embodiment is applied.

【図4】同上実施例を説明するためのクランク角度と筒
内圧の関係図である。
FIG. 4 is a relationship diagram of a crank angle and an in-cylinder pressure for explaining the embodiment.

【図5】同上実施例を説明するための正規化筒内圧力差
ΔP/ΔP0 と正規化充填効率Ce/Ce0 の関係図で
ある。
FIG. 5 is a relationship diagram of the normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 and the normalized charging efficiency Ce / Ce 0 for explaining the embodiment.

【図6】同上実施例が適用されるエンジンの冷却水温T
w と冷却水温補正係数Ktwの関係図である。
FIG. 6 is a cooling water temperature T of an engine to which the above embodiment is applied.
It is a relationship diagram of w and cooling water temperature correction coefficient Ktw .

【図7】同上実施例が適用されるエンジンの筒内圧力差
ΔPと充填効率Ceの関係図である。
FIG. 7 is a relationship diagram between a cylinder pressure difference ΔP and a charging efficiency Ce of the engine to which the embodiment is applied.

【図8】同上実施例の動作を説明するための筒内圧力差
ΔPから充填効率Ceを求め、空燃比及び点火時期を制
御する論理を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing the logic for determining the filling efficiency Ce from the cylinder pressure difference ΔP and controlling the air-fuel ratio and the ignition timing, for explaining the operation of the above embodiment.

【図9】同上実施例の動作を説明するためのスロットル
開度センサを用いて運転状態を判定し基準充填効率Ce
0 を決定する2次元マップである。
FIG. 9 is a diagram showing a reference charging efficiency Ce when the operating state is judged by using a throttle opening sensor for explaining the operation of the embodiment.
It is a two-dimensional map that determines 0 .

【図10】同上実施例の動作を説明するためのスロット
ル開度センサを用いて運転状態を判定し基準筒内圧力差
ΔP0 を決定する2次元マップである。
FIG. 10 is a two-dimensional map for determining the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 by using the throttle opening sensor to determine the operating state, for explaining the operation of the above embodiment.

【図11】同上実施例の動作を説明するためのスロット
ルポジションセンサを用いて運転状態を判定し、基準充
填効率Ce0 を決定する2次元マップである。
FIG. 11 is a two-dimensional map for determining the reference charging efficiency Ce 0 by determining the operating state using the throttle position sensor for explaining the operation of the above embodiment.

【図12】同上実施例の動作を説明するためのスロット
ルポジションセンサを用いて運転状態を判定し基準筒内
圧力差ΔP0 を決定する2次元マップである。
FIG. 12 is a two-dimensional map for determining the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 by using the throttle position sensor to determine the operating state, for explaining the operation of the above embodiment.

【図13】同上実施例の動作を説明するための吸気マニ
ホルド内圧力センサを用いて運転状態を判定し基準充填
効率Ce0 を決定する2次元マップである。
FIG. 13 is a two-dimensional map for determining the reference charging efficiency Ce 0 by using the intake manifold pressure sensor to determine the operating state, for explaining the operation of the above embodiment.

【図14】同上実施例の動作を説明するための吸気マニ
ホルド内圧力センサを用いて運転状態を判定し、基準筒
内圧力差ΔP0 を決定する2次元マップである。
FIG. 14 is a two-dimensional map for determining the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 by using the intake manifold pressure sensor to determine the operating state, for explaining the operation of the above embodiment.

【図15】同上実施例の動作を説明するためのエアーフ
ロセンサを用いて運転状態を判定し基準充填効率Ce0
を決定する2次元マップである。
FIG. 15: Reference charging efficiency Ce 0 is determined by determining an operating state using an air flow sensor for explaining the operation of the above embodiment.
2 is a two-dimensional map that determines

【図16】同上実施例の動作を説明するためのエアーフ
ロセンサを用いて運転状態を判定し基準筒内圧力差ΔP
0 を決定する2次元マップである。
FIG. 16 is a reference cylinder pressure difference ΔP obtained by determining an operating state using an air flow sensor for explaining the operation of the embodiment.
It is a two-dimensional map that determines 0 .

【図17】同上実施例の動作を説明するためのエンジン
回転数Neと燃料噴射パルス幅Ti から点火時期を決定
する2次元マップである。
FIG. 17 is a two-dimensional map for determining the ignition timing from the engine speed Ne and the fuel injection pulse width T i for explaining the operation of the above embodiment.

【図18】同上実施例の動作を説明するためのエンジン
回転数Neと充填効率Ceから点火時期を決定する2次
元マップである。
FIG. 18 is a two-dimensional map for determining the ignition timing from the engine speed Ne and the charging efficiency Ce for explaining the operation of the embodiment.

【図19】この発明の第2の実施例によるエンジン制御
装置の要部の構成を示すブロック図である。
FIG. 19 is a block diagram showing a configuration of a main part of an engine control device according to a second embodiment of the present invention.

【図20】図19の実施例による筒内圧力差ΔPから充
填効率Ceを求め、空燃比及び点火時期を制御する論理
を表すフローチャートである。
20 is a flowchart showing a logic for controlling the air-fuel ratio and the ignition timing by obtaining the charging efficiency Ce from the in-cylinder pressure difference ΔP according to the embodiment of FIG.

【図21】図19の実施例の動作を説明するため計測し
た筒内圧を平均化する原理を示す説明図である。
FIG. 21 is an explanatory diagram showing the principle of averaging the measured in-cylinder pressures for explaining the operation of the embodiment of FIG.

【図22】従来のエンジン制御装置が適用されるエンジ
ンの要部の構成説明図である。
FIG. 22 is a structural explanatory diagram of a main part of an engine to which a conventional engine control device is applied.

【図23】従来のエンジン制御装置により制御される発
火時とモータリング時の筒内圧力波形図である。
FIG. 23 is a cylinder pressure waveform diagram during ignition and motoring controlled by a conventional engine control device.

【図24】従来のエンジン制御装置、エンジンの筒内圧
力差ΔPと充填空気量Gaの関係図である。
FIG. 24 is a relationship diagram between a conventional cylinder pressure difference ΔP of an engine control device and an engine and a filling air amount Ga.

【図25】従来のエンジン回転数と論理空燃比となる燃
料噴射時間の関係図である。
FIG. 25 is a relational diagram of a conventional engine speed and a fuel injection time at which a logical air-fuel ratio is obtained.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

31 エンジン 32 運転状態検出手段 33 クランク角検出手段 34 筒内圧力差検出手段 35 筒内温度検出手段 36 空燃比検出手段 37 正規化基準値決定手段 38 筒内圧力差正規化手段 39 充填効率演算手段 251 エンジン 252 運転状態検出手段 253 クランク角検出手段 254 筒内圧力検出手段 255 筒内温度検出手段 256 空燃比検出手段 257 正規化基準値決定手段 258 筒内圧力差正規化手段 259 充填効率演算手段 2510 充填効率補正手段 2512 演算制御手段 2514 空燃比調整手段 2515 点火時期調整手段 2516 エンジン回転数検出手段 2517 筒内圧力平均化手段 2518 筒内圧力差演算手段 310 充填効率補正手段 312 演算手段 314 空燃比調整手段 315 点火時期調整手段 316 エンジン回転数検出手段 317 充填効率平均化手段 31 engine 32 operating state detecting means 33 crank angle detecting means 34 in-cylinder pressure difference detecting means 35 in-cylinder temperature detecting means 36 air-fuel ratio detecting means 37 normalization reference value determining means 38 in-cylinder pressure difference normalizing means 39 filling efficiency calculating means 251 Engine 252 Operating State Detecting Means 253 Crank Angle Detecting Means 254 Cylinder Pressure Detecting Means 255 Cylinder Temperature Detecting Means 256 Air-Fuel Ratio Detecting Means 257 Normalization Reference Value Determining Means 258 Cylinder Pressure Difference Normalizing Means 259 Filling Efficiency Calculating Means 2510 Filling efficiency correction means 2512 Calculation control means 2514 Air-fuel ratio adjustment means 2515 Ignition timing adjustment means 2516 Engine speed detection means 2517 Cylinder pressure averaging means 2518 Cylinder pressure difference calculation means 310 Filling efficiency correction means 312 Calculation means 314 Air-fuel ratio adjustment Means 315 Ignition timing adjusting hand 316 engine speed detecting means 317 charging efficiency averaging means

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成4年4月15日[Submission date] April 15, 1992

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図8[Correction target item name] Figure 8

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図8】 [Figure 8]

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図20[Name of item to be corrected] Fig. 20

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図20】 FIG. 20

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鷲野 翔一 兵庫県尼崎市塚口本町8丁目1番1号 三 菱電機株式会社産業システム研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shoichi Washino 8-1-1 Tsukaguchihonmachi, Amagasaki-shi, Hyogo Sanryo Electric Co., Ltd. Industrial Systems Research Institute

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エンジン燃焼室内の圧力を検出する圧力
センサと、クランク角を検出するクランク角センサと、
上記圧力センサにより圧縮行程中の任意の二つのクラン
ク角に同期して筒内圧力差ΔPを計測する計測手段と、
この計測手段で計測した上記筒内圧力差ΔPを上記エン
ジンの基準状態で得られる基準筒内圧力差ΔP0 で正規
化して正規化筒内圧力差ΔP/ΔP0 を決定する正規化
手段と、この正規化手段で正規化された上記正規化筒内
圧力差ΔP/ΔP0 と上記任意の基準状態における基準
充填効率Ce0 に基づいてエンジンの充填効率Ceを演
算する充填効率演算手段と、この充填効率演算手段によ
り演算された充填効率Ceを平均化して平均充填効率C
ave を演算する充填効率平均化手段と、この充填効率
平均化手段で得られた平均充填効率Ceave に基づいて
上記エンジンの空燃比と点火時期を制御する演算制御手
段とを備えたエンジン制御装置。
1. A pressure sensor for detecting a pressure in an engine combustion chamber; a crank angle sensor for detecting a crank angle;
Measuring means for measuring the in-cylinder pressure difference ΔP in synchronization with any two crank angles during the compression stroke by the pressure sensor;
Normalizing means for normalizing the in-cylinder pressure difference ΔP measured by the measuring means with a reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 obtained in the reference state of the engine to determine a normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 ; A charging efficiency calculating means for calculating the charging efficiency Ce of the engine based on the normalized cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 normalized by the normalizing means and the reference charging efficiency Ce 0 in the arbitrary reference state. The filling efficiency Ce calculated by the filling efficiency calculation means is averaged to obtain the average filling efficiency C.
Engine control including charging efficiency averaging means for calculating e ave, and calculation control means for controlling the air-fuel ratio and ignition timing of the engine based on the average charging efficiency Ce ave obtained by the charging efficiency averaging means apparatus.
【請求項2】 エンジン燃焼室内の圧力を検出する圧力
センサと、クランク角を検出するクランク角センサと、
上記圧力センサにより圧縮行程中の任意のクランク角に
同期して測定した筒内圧Pを平均化する平均化手段と、
この平均化手段で平均化された上記筒内圧Pから筒内圧
力差ΔPを計測する計測手段と、この計測手段で計測し
た上記筒内圧力差ΔPを上記エンジンの基準状態で得ら
れる基準筒内圧力差ΔP0 で正規化して正規化筒内圧力
差ΔP/ΔP0 を決定する正規化手段と、この正規化手
段で正規化された上記正規化筒内圧力差ΔP/ΔP0
上記任意の基準状態における基準充填効率Ce0 に基づ
いてエンジンの充填効率Ceを演算する充填効率演算手
段と、この充填効率演算手段により演算された充填効率
Ceを平均して平均化充填効率Ceave を演算する充填
効率平均化手段と、この充填効率平均化手段で得られた
平均充填効率Ceave に基づいて上記エンジンの空燃比
と点火時期を制御する演算制御手段とを備えたエンジン
制御装置。
2. A pressure sensor for detecting a pressure in an engine combustion chamber, a crank angle sensor for detecting a crank angle,
Averaging means for averaging the in-cylinder pressure P measured by the pressure sensor in synchronization with an arbitrary crank angle during the compression stroke,
Measuring means for measuring the in-cylinder pressure difference ΔP from the in-cylinder pressure P averaged by the averaging means, and the in-cylinder pressure difference ΔP measured by the measuring means in the reference cylinder of the engine. a normalizing means for determining a normalized cylinder pressure difference [Delta] P / [Delta] P 0 is normalized by the pressure difference [Delta] P 0, normalized the normalization cylinder pressure difference [Delta] P / [Delta] P 0 and the optional at this normalization means A charging efficiency calculating means for calculating the charging efficiency Ce of the engine based on the reference charging efficiency Ce 0 in the reference state, and the charging efficiency Ce calculated by the charging efficiency calculating means are averaged to calculate an averaged charging efficiency Ce ave . An engine control device comprising a charging efficiency averaging means and an arithmetic control means for controlling the air-fuel ratio and ignition timing of the engine based on the average charging efficiency Ce ave obtained by the charging efficiency averaging means.
【請求項3】 エンジンの運転状態を検出する運転状態
検出手段と、この運転状態検出手段で検出された運転状
態の検出値に基づいて運転状態を判定する判定手段と、
エンジンの回転数を計測するエンジン回転数計測手段
と、上記判定手段で判定された運転状態と上記エンジン
回転数で計測された計測値に基づいて基準筒内圧力差Δ
0 と基準充填効率Ce0 を決定する正規化基準値決定
手段と、上記圧力センサにより圧縮行程中の任意あるい
は任意の二つのクランク角に同期して筒内圧力差ΔPを
計測する計測手段と、この計測手段で計測した筒内圧力
差ΔP0 で正規化して正規化筒内圧力差ΔP/ΔP0
決定する正規化手段と、この正規化筒内圧力差ΔP/Δ
0 と上記基準充填効率Ce0 に基づいてエンジンの充
填効率Ceを演算する充填効率演算手段と、この充填効
率演算手段で演算された上記充填効率Ceを補正する充
填効率補正手段と、この充填効率補正手段で補正された
充填効率を平均化して平均充填効率Ceave を演算する
充填効率平均化手段と、この充填効率平均化手段で得ら
れた平均充填効率Ceave に基づいて上記エンジンの空
燃比と点火時期を制御する演算制御手段とを備えたエン
ジン制御装置。
3. An operating state detecting means for detecting an operating state of the engine, and a determining means for determining the operating state based on a detected value of the operating state detected by the operating state detecting means.
An engine speed measuring means for measuring the engine speed, a reference cylinder pressure difference Δ based on the operating state determined by the determining means and the measurement value measured at the engine speed.
Normalized reference value determination means for determining P 0 and reference charging efficiency Ce 0 , and measurement means for measuring the in-cylinder pressure difference ΔP in synchronization with any or two arbitrary crank angles during the compression stroke by the pressure sensor. , Normalizing means for determining the normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 by normalizing with the in-cylinder pressure difference ΔP 0 measured by the measuring means, and the normalized in-cylinder pressure difference ΔP / Δ.
A filling efficiency calculation means for calculating the filling efficiency Ce of the engine based on P 0 and the reference filling efficiency Ce 0 , a filling efficiency correction means for correcting the filling efficiency Ce calculated by the filling efficiency calculation means, and this filling and charging efficiency averaging means for calculating the average charging efficiency Ce ave by averaging the corrected charging efficiency in efficiency correction means, empty the engine based on the average charging efficiency Ce ave obtained in this charging efficiency averaging means An engine control device comprising an arithmetic control unit for controlling a fuel ratio and an ignition timing.
【請求項4】 エンジンの燃焼室内の圧力を検出する圧
力センサと、クランク角を検出するクランク角センサ
と、上記圧力センサにより圧縮行程中の任意の二つのク
ランク角に同期して筒内圧力差ΔPを計測する計測手段
と、この計測手段で計測した上記筒内圧力差ΔPを上記
エンジンの基準状態で得られる基準筒内圧力差ΔP0
正規化して正規化筒内圧力差ΔP/ΔP0 を決定する正
規化手段と、この正規化手段で正規化された上記正規化
筒内圧力差ΔP/ΔP0 と上記任意の基準状態における
基準充填効率Ce0 に基づいてエンジンの充填効率Ce
を演算する充填効率演算手段と、上記エンジンの燃焼室
内のガス温度、上記エンジンの冷却水温度、上記エンジ
ンの吸気温度のうちの少なくとも一つを検出する温度検
出手段と、この温度検出手段の出力に基づき上記充填効
率演算手段で演算された充填効率Ceを補正する充填効
率補正手段と、この充填効率補正手段で補正された充填
効率を平均化して平均充填効率Ceave を演算する充填
効率平均化手段と、この充填効率平均化手段で得られた
平均充填効率Ceave に基づいて上記エンジンの空燃比
と点火時期を制御する演算制御手段とを備えたエンジン
制御装置。
4. A pressure sensor for detecting a pressure in a combustion chamber of an engine, a crank angle sensor for detecting a crank angle, and a pressure difference in a cylinder in synchronization with any two crank angles during a compression stroke by the pressure sensor. Measuring means for measuring ΔP, and the in-cylinder pressure difference ΔP measured by this measuring means is normalized by the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 obtained in the reference state of the engine to normalize the in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0. And a charging efficiency Ce of the engine based on the normalized in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0 normalized by the normalizing means and the reference charging efficiency Ce 0 in the arbitrary reference state.
A charging efficiency calculating means for calculating, a temperature detecting means for detecting at least one of a gas temperature in a combustion chamber of the engine, a cooling water temperature of the engine, and an intake air temperature of the engine, and an output of the temperature detecting means. The filling efficiency correction means for correcting the filling efficiency Ce calculated by the filling efficiency calculation means based on the above, and the filling efficiency averaging for calculating the average filling efficiency Ce ave by averaging the filling efficiencies corrected by the filling efficiency correction means. An engine control device comprising: means for controlling the air-fuel ratio and ignition timing of the engine based on the average charging efficiency Ce ave obtained by the charging efficiency averaging means.
【請求項5】 エンジン燃焼室内の圧力を検出する圧力
センサと、このクランク角を検出するクランク角センサ
と、上記圧力センサにより圧縮行程中の任意の二つのク
ランク角に同期して筒内圧力差ΔPを計測する計測手段
と、この計測手段で計測した上記筒内圧力差ΔPを上記
エンジンの基準状態で得られる基準筒内圧力差ΔP0
正規化して正規化筒内圧力差ΔP/ΔP0 を決定する正
規化手段と、この正規化手段で正規化された上記正規化
筒内圧力差ΔP/ΔP0 と上記任意の基準状態における
基準充填効率Ce0 に基づいて所定のクランク角毎にエ
ンジンの充填効率Ceを演算する充填効率演算手段と、
この充填効率演算手段により演算された充填効率Ceを
所定個数の算術平均をする充填効率平均化手段とを備え
たエンジン制御装置。
5. A pressure sensor for detecting a pressure in an engine combustion chamber, a crank angle sensor for detecting the crank angle, and a pressure difference in a cylinder in synchronization with any two crank angles during a compression stroke by the pressure sensor. Measuring means for measuring ΔP, and the in-cylinder pressure difference ΔP measured by this measuring means is normalized by the reference in-cylinder pressure difference ΔP 0 obtained in the reference state of the engine to normalize the in-cylinder pressure difference ΔP / ΔP 0. Engine for each predetermined crank angle based on the normalization means that determines the normal pressure difference ΔP / ΔP 0 normalized by the normalization means and the reference charging efficiency Ce 0 in the arbitrary reference state. Charging efficiency calculation means for calculating the charging efficiency Ce of
An engine control device comprising: a charging efficiency averaging means for arithmetically averaging a predetermined number of charging efficiencies Ce calculated by the charging efficiency calculation means.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002079629A1 (en) * 2001-03-30 2002-10-10 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Internal combustion engine combustion diagnosis/control apparatus and combustion diagnosis/control method
JP2007032334A (en) * 2005-07-25 2007-02-08 Toyota Motor Corp Controller of internal combustion engine and method of determining specifications of high-pressure fuel pump used for the internal combustion engine
JP2011001881A (en) * 2009-06-18 2011-01-06 Nippon Soken Inc Internal combustion engine fuel supply device for alcohol blended fuel
KR101535858B1 (en) * 2013-12-19 2015-07-10 현대오트론 주식회사 Method and apparatus for estimating air charging efficiency of exhaust gas recirculation engine

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002079629A1 (en) * 2001-03-30 2002-10-10 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Internal combustion engine combustion diagnosis/control apparatus and combustion diagnosis/control method
US6810320B2 (en) 2001-03-30 2004-10-26 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Apparatus and method of combustion diagnosis/control in internal combustion engine
CN1308586C (en) * 2001-03-30 2007-04-04 三菱重工业株式会社 Internal combustion engine combustion diagnosisi/control apparatus and combustion diagnosis/control method
EP2479412A3 (en) * 2001-03-30 2014-08-13 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Apparatus and method of combustion diagnosis/control in internal combustion engine
JP2007032334A (en) * 2005-07-25 2007-02-08 Toyota Motor Corp Controller of internal combustion engine and method of determining specifications of high-pressure fuel pump used for the internal combustion engine
JP2011001881A (en) * 2009-06-18 2011-01-06 Nippon Soken Inc Internal combustion engine fuel supply device for alcohol blended fuel
KR101535858B1 (en) * 2013-12-19 2015-07-10 현대오트론 주식회사 Method and apparatus for estimating air charging efficiency of exhaust gas recirculation engine

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