JPH08291760A - 内燃機関の回転変動制御装置，内燃機関の燃焼状態判定装置および内燃機関の燃焼状態制御装置 - Google Patents
内燃機関の回転変動制御装置，内燃機関の燃焼状態判定装置および内燃機関の燃焼状態制御装置Info
- Publication number
- JPH08291760A JPH08291760A JP7094052A JP9405295A JPH08291760A JP H08291760 A JPH08291760 A JP H08291760A JP 7094052 A JP7094052 A JP 7094052A JP 9405295 A JP9405295 A JP 9405295A JP H08291760 A JPH08291760 A JP H08291760A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- rotation
- crank angle
- value
- cycle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、希薄燃焼式内燃機関に用いて好適
な装置に関し、リーンバーン運転時に、燃焼変動の確率
・統計的性質を考慮しながら、全運転領域にわたり各気
筒毎の確実な燃焼状態判定ひいては燃焼状態制御を行な
いうるようにすることを目的とする。 【構成】 所定のクランク軸位相に対応する回転角度領
域への突入時点から離脱時点までの部分周期に基づいた
各気筒ごとのクランク角信号周期を順次検出するクラン
ク角信号周期検出手段４０４と、クランク角信号周期検
出手段４０４の検出信号に基づき各気筒の回転情報を順
次検出する回転情報検出手段４０５と、回転情報検出手
段４０５の検出信号に基づき内燃機関１の回転変動を検
知して内燃機関１を各気筒ごとに制御する回転変動制御
手段４０６とをそなえ、部分周期が各気筒における複数
の回転角度領域において検出されるように構成されると
ともに、複数の回転角度領域における部分周期の少なく
とも一つの部分周期に基づき当該気筒のクランク角信号
周期が算出されるように構成する。
な装置に関し、リーンバーン運転時に、燃焼変動の確率
・統計的性質を考慮しながら、全運転領域にわたり各気
筒毎の確実な燃焼状態判定ひいては燃焼状態制御を行な
いうるようにすることを目的とする。 【構成】 所定のクランク軸位相に対応する回転角度領
域への突入時点から離脱時点までの部分周期に基づいた
各気筒ごとのクランク角信号周期を順次検出するクラン
ク角信号周期検出手段４０４と、クランク角信号周期検
出手段４０４の検出信号に基づき各気筒の回転情報を順
次検出する回転情報検出手段４０５と、回転情報検出手
段４０５の検出信号に基づき内燃機関１の回転変動を検
知して内燃機関１を各気筒ごとに制御する回転変動制御
手段４０６とをそなえ、部分周期が各気筒における複数
の回転角度領域において検出されるように構成されると
ともに、複数の回転角度領域における部分周期の少なく
とも一つの部分周期に基づき当該気筒のクランク角信号
周期が算出されるように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、所要の運転条件下では
理論空燃比よりも希薄側空燃比での希薄燃焼運転を行な
う希薄燃焼式内燃機関（エンジン）に用いて好適な、内
燃機関の回転変動制御装置及びこの回転変動制御装置を
用いた内燃機関の燃焼状態判定装置並びに上記の回転変
動制御装置，燃焼状態判定装置を用いて内燃機関の燃焼
状態を制御する内燃機関の燃焼状態制御装置に関する。
理論空燃比よりも希薄側空燃比での希薄燃焼運転を行な
う希薄燃焼式内燃機関（エンジン）に用いて好適な、内
燃機関の回転変動制御装置及びこの回転変動制御装置を
用いた内燃機関の燃焼状態判定装置並びに上記の回転変
動制御装置，燃焼状態判定装置を用いて内燃機関の燃焼
状態を制御する内燃機関の燃焼状態制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、所要の運転条件下では理論空燃比
（ストイキオ）よりも希薄側空燃比（リーン）での希薄
燃焼運転を行なう希薄燃焼式内燃機関（所謂リーンバー
ンエンジン）が提供されている。このようなリーンバー
ンエンジンでは、希薄燃焼運転（リーンバーン運転）時
は、ＮＯｘ排出量低減のため空燃比を極力大きく（つま
り、混合気が極力希薄になるように）設定しており、そ
の空燃比の値は、混合気が安定した燃焼を行ないうる限
界（リーン限界）近くに設定されている。
（ストイキオ）よりも希薄側空燃比（リーン）での希薄
燃焼運転を行なう希薄燃焼式内燃機関（所謂リーンバー
ンエンジン）が提供されている。このようなリーンバー
ンエンジンでは、希薄燃焼運転（リーンバーン運転）時
は、ＮＯｘ排出量低減のため空燃比を極力大きく（つま
り、混合気が極力希薄になるように）設定しており、そ
の空燃比の値は、混合気が安定した燃焼を行ないうる限
界（リーン限界）近くに設定されている。
【０００３】そして、このようなリーンバーン運転を行
なうことにより、ＮＯｘ排出を抑え燃費を大幅に向上さ
せることができる。
なうことにより、ＮＯｘ排出を抑え燃費を大幅に向上さ
せることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、リーンバー
ン運転を行なうため、制御装置により燃焼状態を制御す
ることが行なわれており、この制御において、クランク
軸の角加速度からエンジントルクを推定することが論文
等で発表されている。しかしながら、これらの推定は、
変化する瞬時値を用いて瞬間ごとに行なうものであり、
エンジントルクＰｉの確率・統計的性質を考慮し、所定
の期間ごとに安定した確実な制御を行なうことは考えら
れていない。
ン運転を行なうため、制御装置により燃焼状態を制御す
ることが行なわれており、この制御において、クランク
軸の角加速度からエンジントルクを推定することが論文
等で発表されている。しかしながら、これらの推定は、
変化する瞬時値を用いて瞬間ごとに行なうものであり、
エンジントルクＰｉの確率・統計的性質を考慮し、所定
の期間ごとに安定した確実な制御を行なうことは考えら
れていない。
【０００５】また、図２７に示すように、エンジンにお
ける燃焼変動は、各気筒間でばらつきがあり、このばら
つきは、インジェクタや吸気管形状、バルブタイミング
等のずれによる空燃比ばらつきにより発生する。このた
め、リーンバーン運転では、最も燃焼変動の大きい気筒
の空燃比に対応するように燃焼状態を制御している。
ける燃焼変動は、各気筒間でばらつきがあり、このばら
つきは、インジェクタや吸気管形状、バルブタイミング
等のずれによる空燃比ばらつきにより発生する。このた
め、リーンバーン運転では、最も燃焼変動の大きい気筒
の空燃比に対応するように燃焼状態を制御している。
【０００６】しかしながら、上記のような手段では、比
較的に燃焼変動の小さい気筒では、限界空燃比での運転
を行なえないという課題がある。そこで、各気筒ごとに
制御を行なうことが考えられ、制御の基礎とする変動デ
ータとしては、燃焼状態によって変化する角加速度の絶
対値を用いる場合と、角加速度の変化率を用いる場合と
が考えられる。
較的に燃焼変動の小さい気筒では、限界空燃比での運転
を行なえないという課題がある。そこで、各気筒ごとに
制御を行なうことが考えられ、制御の基礎とする変動デ
ータとしては、燃焼状態によって変化する角加速度の絶
対値を用いる場合と、角加速度の変化率を用いる場合と
が考えられる。
【０００７】そして、角加速度を用いて検出される燃焼
状態に対応したトルクの変動状態は図２５に示すように
なり、図２５は縦軸にトルク、横軸に時間をとって、時
間経過に伴うトルクの発生状態を示している。ここで、
変動データとして用いられる角加速度は、所定のクラン
ク軸位相に対応する回転角度領域への突入時点から離脱
時点までの部分周期に基づいた各気筒ごとのクランク角
信号周期を順次検出し、この周期を角速度に換算するこ
とにより算出されるように構成される。
状態に対応したトルクの変動状態は図２５に示すように
なり、図２５は縦軸にトルク、横軸に時間をとって、時
間経過に伴うトルクの発生状態を示している。ここで、
変動データとして用いられる角加速度は、所定のクラン
ク軸位相に対応する回転角度領域への突入時点から離脱
時点までの部分周期に基づいた各気筒ごとのクランク角
信号周期を順次検出し、この周期を角速度に換算するこ
とにより算出されるように構成される。
【０００８】ところで、燃焼変動の影響は、各気筒の燃
焼行程中期から後期における部分周期に顕著に表れる
が、内燃機関が高回転に達すると、この部分周期には燃
焼変動の影響が表れにくくなり、燃焼悪化の判定におい
て誤った判定を行なう可能性がある。本発明は、このよ
うな課題に鑑み創案されたもので、リーンバーン運転時
に、燃焼変動の確率・統計的性質を考慮しながら、確実
な燃焼状態判定ひいては燃焼状態制御、特に全運転領域
にわたり各気筒毎の確実な燃焼状態判定ひいては燃焼状
態制御を行ないうるようにした、エンジンの回転変動制
御装置，エンジンの燃焼状態判定装置およびエンジンの
燃焼状態制御装置を提供することを目的とする。
焼行程中期から後期における部分周期に顕著に表れる
が、内燃機関が高回転に達すると、この部分周期には燃
焼変動の影響が表れにくくなり、燃焼悪化の判定におい
て誤った判定を行なう可能性がある。本発明は、このよ
うな課題に鑑み創案されたもので、リーンバーン運転時
に、燃焼変動の確率・統計的性質を考慮しながら、確実
な燃焼状態判定ひいては燃焼状態制御、特に全運転領域
にわたり各気筒毎の確実な燃焼状態判定ひいては燃焼状
態制御を行ないうるようにした、エンジンの回転変動制
御装置，エンジンの燃焼状態判定装置およびエンジンの
燃焼状態制御装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このため、本発明の内燃
機関の回転変動制御装置（請求項１）は、所定のクラン
ク軸位相に対応する回転角度領域への突入時点から離脱
時点までの部分周期に基づいた各気筒ごとのクランク角
信号周期を順次検出するクランク角信号周期検出手段
と、該クランク角信号周期検出手段の検出信号に基づき
各気筒の回転情報を順次検出する回転情報検出手段と、
該回転情報検出手段の検出信号に基づき上記内燃機関の
回転変動を検知して上記内燃機関を各気筒ごとに制御す
る回転変動制御手段とをそなえ、上記部分周期が各気筒
における複数の回転角度領域において検出されるように
構成されるとともに、該複数の回転角度領域における部
分周期の少なくとも一つの部分周期に基づき当該気筒の
クランク角信号周期が算出されるように構成されたこと
を特徴としている。
機関の回転変動制御装置（請求項１）は、所定のクラン
ク軸位相に対応する回転角度領域への突入時点から離脱
時点までの部分周期に基づいた各気筒ごとのクランク角
信号周期を順次検出するクランク角信号周期検出手段
と、該クランク角信号周期検出手段の検出信号に基づき
各気筒の回転情報を順次検出する回転情報検出手段と、
該回転情報検出手段の検出信号に基づき上記内燃機関の
回転変動を検知して上記内燃機関を各気筒ごとに制御す
る回転変動制御手段とをそなえ、上記部分周期が各気筒
における複数の回転角度領域において検出されるように
構成されるとともに、該複数の回転角度領域における部
分周期の少なくとも一つの部分周期に基づき当該気筒の
クランク角信号周期が算出されるように構成されたこと
を特徴としている。
【００１０】また、請求項２記載の内燃機関の回転変動
制御装置は、請求項１記載の装置について、上記クラン
ク角信号周期検出手段が、上記複数の回転角度領域のう
ち内燃機関の運転領域に対応した所定の回転角度領域の
部分周期に基づき上記クランク角信号周期を検出すべく
構成されたことを特徴としている。さらに、請求項３記
載の内燃機関の回転変動制御装置は、請求項１記載の装
置について、上記クランク角信号周期検出手段における
クランク角信号周期の算出が、上記複数の回転角度領域
に対応した部分周期を内燃機関の運転領域に対応させた
所要比率の組み合わせで行なわれるように構成されたこ
とを特徴としている。
制御装置は、請求項１記載の装置について、上記クラン
ク角信号周期検出手段が、上記複数の回転角度領域のう
ち内燃機関の運転領域に対応した所定の回転角度領域の
部分周期に基づき上記クランク角信号周期を検出すべく
構成されたことを特徴としている。さらに、請求項３記
載の内燃機関の回転変動制御装置は、請求項１記載の装
置について、上記クランク角信号周期検出手段における
クランク角信号周期の算出が、上記複数の回転角度領域
に対応した部分周期を内燃機関の運転領域に対応させた
所要比率の組み合わせで行なわれるように構成されたこ
とを特徴としている。
【００１１】そして、請求項４記載の内燃機関の回転変
動制御装置は、請求項１記載の装置について、上記部分
周期に対応する複数の回転角度領域が、当該気筒におけ
る燃焼行程初期を中心とするクランク角位置に対応する
ように設定されるとともに、当該気筒における燃焼行程
中期を中心とするクランク角位置に対応するように設定
されたことを特徴としている。
動制御装置は、請求項１記載の装置について、上記部分
周期に対応する複数の回転角度領域が、当該気筒におけ
る燃焼行程初期を中心とするクランク角位置に対応する
ように設定されるとともに、当該気筒における燃焼行程
中期を中心とするクランク角位置に対応するように設定
されたことを特徴としている。
【００１２】また、請求項５記載の内燃機関の回転変動
制御装置は、請求項４記載の装置について、上記部分周
期に対応する複数の回転角度領域が、当該気筒における
燃焼行程初期を中心とする５°ＢＴＤＣクランク角位置
から７５°ＢＴＤＣクランク角位置へ至る領域と、当該
気筒における燃焼行程中期を中心とする７５°ＢＴＤＣ
クランク角位置から５°ＢＴＤＣクランク角位置へ至る
領域とに設定されたことを特徴としている。
制御装置は、請求項４記載の装置について、上記部分周
期に対応する複数の回転角度領域が、当該気筒における
燃焼行程初期を中心とする５°ＢＴＤＣクランク角位置
から７５°ＢＴＤＣクランク角位置へ至る領域と、当該
気筒における燃焼行程中期を中心とする７５°ＢＴＤＣ
クランク角位置から５°ＢＴＤＣクランク角位置へ至る
領域とに設定されたことを特徴としている。
【００１３】さらに、請求項６記載の内燃機関の回転変
動制御装置は、請求項３記載の装置について、上記所要
比率が、内燃機関の運転領域に対応した重み係数で構成
され、該重み係数が負荷情報と回転数とをパラメータと
して設定されるように構成されたことを特徴としてい
る。そして、請求項７記載の内燃機関の燃焼状態判定装
置は、所定のクランク軸位相に対応する回転角度領域へ
の突入時点から離脱時点までの部分周期に基づいた各気
筒ごとのクランク角信号周期を順次検出するクランク角
信号周期検出手段と、該クランク角信号周期検出手段の
検出信号に基づき各気筒の回転情報を順次検出する回転
情報検出手段とをそなえ、上記部分周期が各気筒におけ
る複数の回転角度領域において検出されるように構成さ
れるとともに、該複数の回転角度領域における部分周期
の少なくとも一つの部分周期に基づき当該気筒のクラン
ク角信号周期が算出されるように構成され、上記回転情
報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態を判定する燃焼
状態判定手段が設けられたことを特徴としている。
動制御装置は、請求項３記載の装置について、上記所要
比率が、内燃機関の運転領域に対応した重み係数で構成
され、該重み係数が負荷情報と回転数とをパラメータと
して設定されるように構成されたことを特徴としてい
る。そして、請求項７記載の内燃機関の燃焼状態判定装
置は、所定のクランク軸位相に対応する回転角度領域へ
の突入時点から離脱時点までの部分周期に基づいた各気
筒ごとのクランク角信号周期を順次検出するクランク角
信号周期検出手段と、該クランク角信号周期検出手段の
検出信号に基づき各気筒の回転情報を順次検出する回転
情報検出手段とをそなえ、上記部分周期が各気筒におけ
る複数の回転角度領域において検出されるように構成さ
れるとともに、該複数の回転角度領域における部分周期
の少なくとも一つの部分周期に基づき当該気筒のクラン
ク角信号周期が算出されるように構成され、上記回転情
報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態を判定する燃焼
状態判定手段が設けられたことを特徴としている。
【００１４】また、請求項８記載の内燃機関の燃焼状態
制御装置は、所定のクランク軸位相に対応する回転角度
領域への突入時点から離脱時点までの部分周期に基づい
た各気筒ごとのクランク角信号周期を順次検出するクラ
ンク角信号周期検出手段と、該クランク角信号周期検出
手段の検出信号に基づき各気筒の回転情報を順次検出す
る回転情報検出手段とをそなえ、上記部分周期が各気筒
における複数の回転角度領域において検出されるように
構成されるとともに、該複数の回転角度領域における部
分周期の少なくとも一つの部分周期に基づき当該気筒の
クランク角信号周期が算出されるように構成され、上記
回転情報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態を判定す
る燃焼状態判定手段と、該燃焼状態判定手段の検出信号
に基づき燃焼状態を制御する燃焼状態制御手段が設けら
れたことを特徴としている。
制御装置は、所定のクランク軸位相に対応する回転角度
領域への突入時点から離脱時点までの部分周期に基づい
た各気筒ごとのクランク角信号周期を順次検出するクラ
ンク角信号周期検出手段と、該クランク角信号周期検出
手段の検出信号に基づき各気筒の回転情報を順次検出す
る回転情報検出手段とをそなえ、上記部分周期が各気筒
における複数の回転角度領域において検出されるように
構成されるとともに、該複数の回転角度領域における部
分周期の少なくとも一つの部分周期に基づき当該気筒の
クランク角信号周期が算出されるように構成され、上記
回転情報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態を判定す
る燃焼状態判定手段と、該燃焼状態判定手段の検出信号
に基づき燃焼状態を制御する燃焼状態制御手段が設けら
れたことを特徴としている。
【００１５】
【作用】上述の本発明の内燃機関の回転変動制御装置で
は、クランク角信号周期検出手段において、所定のクラ
ンク軸位相に対応する回転角度領域への突入時点から離
脱時点までの部分周期に基づいた各気筒ごとのクランク
角信号周期が順次検出され、該クランク角信号周期検出
手段の検出信号に基づき各気筒の回転情報が回転情報検
出手段により順次検出される。そして、回転情報検出手
段の検出信号に基づき内燃機関の回転変動を検知して内
燃機関が各気筒ごとに回転変動制御手段により制御され
るが、該制御に際しては、各気筒における複数の回転角
度領域において部分周期が検出され、該部分周期の少な
くとも一つの部分周期に基づいて当該気筒のクランク角
信号周期が算出される。
は、クランク角信号周期検出手段において、所定のクラ
ンク軸位相に対応する回転角度領域への突入時点から離
脱時点までの部分周期に基づいた各気筒ごとのクランク
角信号周期が順次検出され、該クランク角信号周期検出
手段の検出信号に基づき各気筒の回転情報が回転情報検
出手段により順次検出される。そして、回転情報検出手
段の検出信号に基づき内燃機関の回転変動を検知して内
燃機関が各気筒ごとに回転変動制御手段により制御され
るが、該制御に際しては、各気筒における複数の回転角
度領域において部分周期が検出され、該部分周期の少な
くとも一つの部分周期に基づいて当該気筒のクランク角
信号周期が算出される。
【００１６】また、請求項２記載の内燃機関の回転変動
制御装置では、請求項１記載の装置の作動に関し、クラ
ンク角信号周期検出手段が、複数の回転角度領域のうち
内燃機関の運転領域に対応した所定の回転角度領域の部
分周期に基づき、クランク角信号周期を検出する。さら
に、請求項３記載の内燃機関の回転変動制御装置では、
請求項１記載の装置の作動に関し、クランク角信号周期
検出手段におけるクランク角信号周期の算出が、複数の
回転角度領域に対応した部分周期を内燃機関の運転領域
に対応させた所要比率の組み合わせで行なわれる。
制御装置では、請求項１記載の装置の作動に関し、クラ
ンク角信号周期検出手段が、複数の回転角度領域のうち
内燃機関の運転領域に対応した所定の回転角度領域の部
分周期に基づき、クランク角信号周期を検出する。さら
に、請求項３記載の内燃機関の回転変動制御装置では、
請求項１記載の装置の作動に関し、クランク角信号周期
検出手段におけるクランク角信号周期の算出が、複数の
回転角度領域に対応した部分周期を内燃機関の運転領域
に対応させた所要比率の組み合わせで行なわれる。
【００１７】そして、請求項４記載の内燃機関の回転変
動制御装置では、請求項１記載の装置の作動に関し、当
該気筒における燃焼行程初期を中心とするクランク角位
置に対応するように設定された部分周期と、当該気筒に
おける燃焼行程中期を中心とするクランク角位置に対応
するように設定された部分周期を用いて所要の動作が行
なわれる。
動制御装置では、請求項１記載の装置の作動に関し、当
該気筒における燃焼行程初期を中心とするクランク角位
置に対応するように設定された部分周期と、当該気筒に
おける燃焼行程中期を中心とするクランク角位置に対応
するように設定された部分周期を用いて所要の動作が行
なわれる。
【００１８】また、請求項５記載の内燃機関の回転変動
制御装置では、請求項４記載の装置の動作に関し、当該
気筒における燃焼行程初期を中心とする５°ＢＴＤＣク
ランク角位置から７５°ＢＴＤＣクランク角位置へ至る
領域と、当該気筒における燃焼行程中期を中心とする７
５°ＢＴＤＣクランク角位置から５°ＢＴＤＣクランク
角位置へ至る領域とに設定された部分周期を用いて所要
の動作が行なわれる。
制御装置では、請求項４記載の装置の動作に関し、当該
気筒における燃焼行程初期を中心とする５°ＢＴＤＣク
ランク角位置から７５°ＢＴＤＣクランク角位置へ至る
領域と、当該気筒における燃焼行程中期を中心とする７
５°ＢＴＤＣクランク角位置から５°ＢＴＤＣクランク
角位置へ至る領域とに設定された部分周期を用いて所要
の動作が行なわれる。
【００１９】さらに、請求項６記載の内燃機関の回転変
動制御装置では、請求項３記載の装置について、内燃機
関の運転領域に対応し、負荷情報と回転数とをパラメー
タとして設定された重み係数の所要比率により、所要の
動作が行なわれる。そして、請求項７記載の内燃機関の
燃焼状態判定装置では、クランク角信号周期検出手段に
おいて、所定のクランク軸位相に対応する回転角度領域
への突入時点から離脱時点までの部分周期に基づいた各
気筒ごとのクランク角信号周期が順次検出され、該クラ
ンク角信号周期検出手段の検出信号に基づき各気筒の回
転情報が回転情報検出手段により順次検出される。そし
て、回転情報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態判定
手段による燃焼状態の判定を行なわれるが、該判定制御
に際しては、各気筒における複数の回転角度領域におい
て部分周期が検出され、該部分周期の少なくとも一つの
部分周期に基づいて当該気筒のクランク角信号周期が算
出される。
動制御装置では、請求項３記載の装置について、内燃機
関の運転領域に対応し、負荷情報と回転数とをパラメー
タとして設定された重み係数の所要比率により、所要の
動作が行なわれる。そして、請求項７記載の内燃機関の
燃焼状態判定装置では、クランク角信号周期検出手段に
おいて、所定のクランク軸位相に対応する回転角度領域
への突入時点から離脱時点までの部分周期に基づいた各
気筒ごとのクランク角信号周期が順次検出され、該クラ
ンク角信号周期検出手段の検出信号に基づき各気筒の回
転情報が回転情報検出手段により順次検出される。そし
て、回転情報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態判定
手段による燃焼状態の判定を行なわれるが、該判定制御
に際しては、各気筒における複数の回転角度領域におい
て部分周期が検出され、該部分周期の少なくとも一つの
部分周期に基づいて当該気筒のクランク角信号周期が算
出される。
【００２０】また、請求項８記載の内燃機関の燃焼状態
制御装置では、クランク角信号周期検出手段において、
所定のクランク軸位相に対応する回転角度領域への突入
時点から離脱時点までの部分周期に基づいた各気筒ごと
のクランク角信号周期が順次検出され、該クランク角信
号周期検出手段の検出信号に基づき各気筒の回転情報が
回転情報検出手段により順次検出される。そして、回転
情報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態判定手段によ
る燃焼状態の判定を行なわれ、燃焼状態判定手段の検出
信号に基づき燃焼状態制御手段による燃焼状態の制御が
行なわれるが、該判定制御に際しては、各気筒における
複数の回転角度領域において部分周期が検出され、該部
分周期の少なくとも一つの部分周期に基づいて当該気筒
のクランク角信号周期が算出される。
制御装置では、クランク角信号周期検出手段において、
所定のクランク軸位相に対応する回転角度領域への突入
時点から離脱時点までの部分周期に基づいた各気筒ごと
のクランク角信号周期が順次検出され、該クランク角信
号周期検出手段の検出信号に基づき各気筒の回転情報が
回転情報検出手段により順次検出される。そして、回転
情報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態判定手段によ
る燃焼状態の判定を行なわれ、燃焼状態判定手段の検出
信号に基づき燃焼状態制御手段による燃焼状態の制御が
行なわれるが、該判定制御に際しては、各気筒における
複数の回転角度領域において部分周期が検出され、該部
分周期の少なくとも一つの部分周期に基づいて当該気筒
のクランク角信号周期が算出される。
【００２１】
【実施例】以下、図面により、本発明の一実施例として
のエンジンの回転変動制御装置，燃焼状態判定装置を用
いたエンジンの燃焼状態制御装置について説明すると、
図１は本装置の制御ブロック図、図２は本装置を有する
エンジンシステムの全体構成図、図３は本装置を有する
エンジンシステムの制御系を示すハードブロック図、図
４〜図８はそれぞれ本装置の動作を説明するためのフロ
ーチャート、図９は本装置の一部変形例の動作を説明す
るためのフローチャート、図１０，図１１はそれぞれ本
装置の動作を説明するための波形図、図１２，図１３は
それぞれ本装置の動作を説明するための補正特性マッ
プ、図１４，図１５はそれぞれ本装置の動作を説明する
ための摸式的グラフ、図１６は本装置における回転変動
検出部を示す摸式的斜視図、図１７〜図２４はそれぞれ
本装置の動作を説明するための摸式的グラフ、図２５は
リーンバーンエンジンにおけるトルク変動特性を示すグ
ラフ、図２６はリーンバーンエンジンにおけるトルク変
動特性を示すグラフ、図２７はリーンバーンエンジンに
おける燃焼変動特性を示すグラフであり、更に図２８は
本装置の制御ブロック図である。
のエンジンの回転変動制御装置，燃焼状態判定装置を用
いたエンジンの燃焼状態制御装置について説明すると、
図１は本装置の制御ブロック図、図２は本装置を有する
エンジンシステムの全体構成図、図３は本装置を有する
エンジンシステムの制御系を示すハードブロック図、図
４〜図８はそれぞれ本装置の動作を説明するためのフロ
ーチャート、図９は本装置の一部変形例の動作を説明す
るためのフローチャート、図１０，図１１はそれぞれ本
装置の動作を説明するための波形図、図１２，図１３は
それぞれ本装置の動作を説明するための補正特性マッ
プ、図１４，図１５はそれぞれ本装置の動作を説明する
ための摸式的グラフ、図１６は本装置における回転変動
検出部を示す摸式的斜視図、図１７〜図２４はそれぞれ
本装置の動作を説明するための摸式的グラフ、図２５は
リーンバーンエンジンにおけるトルク変動特性を示すグ
ラフ、図２６はリーンバーンエンジンにおけるトルク変
動特性を示すグラフ、図２７はリーンバーンエンジンに
おける燃焼変動特性を示すグラフであり、更に図２８は
本装置の制御ブロック図である。
【００２２】さて、本装置を装備する自動車用のエンジ
ンは、所要の運転条件下では理論空燃比（ストイキオ）
よりも希薄側空燃比（リーン）での希薄燃焼運転（リー
ンバーン運転）を行なうリーンバーンエンジンとして構
成されているが、このエンジンシステムは、図２に示す
ようになる。すなわち、この図２において、エンジン
（内燃機関）１は、その燃焼室２に通じる吸気通路３お
よび排気通路４を有しており、吸気通路３と燃焼室２と
は吸気弁５によって連通制御されるとともに、排気通路
４と燃焼室２とは排気弁６によって連通制御されるよう
になっている。
ンは、所要の運転条件下では理論空燃比（ストイキオ）
よりも希薄側空燃比（リーン）での希薄燃焼運転（リー
ンバーン運転）を行なうリーンバーンエンジンとして構
成されているが、このエンジンシステムは、図２に示す
ようになる。すなわち、この図２において、エンジン
（内燃機関）１は、その燃焼室２に通じる吸気通路３お
よび排気通路４を有しており、吸気通路３と燃焼室２と
は吸気弁５によって連通制御されるとともに、排気通路
４と燃焼室２とは排気弁６によって連通制御されるよう
になっている。
【００２３】また、吸気通路３には、その上流側から順
に、エアクリーナ７，スロットル弁８および電磁式燃料
噴射弁（インジェクタ）９が設けられており、排気通路
４には、その上流側から順に、三元触媒１０および図示
しないマフラ（消音器）が設けられている。なお、イン
ジェクタ９は、エンジン１の各気筒毎に設けられてい
る。また、吸気通路３には、サージタンク３ａが設けら
れている。
に、エアクリーナ７，スロットル弁８および電磁式燃料
噴射弁（インジェクタ）９が設けられており、排気通路
４には、その上流側から順に、三元触媒１０および図示
しないマフラ（消音器）が設けられている。なお、イン
ジェクタ９は、エンジン１の各気筒毎に設けられてい
る。また、吸気通路３には、サージタンク３ａが設けら
れている。
【００２４】また、三元触媒１０は、ストイキオ運転状
態で、ＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘを浄化するもので、公知のも
のである。さらに、スロットル弁８は、ワイヤケーブル
を介してアクセルペダル（図示せず）に連結されてお
り、このアクセルペダルの踏込み量に応じて開度を調整
されるようになっている。
態で、ＣＯ，ＨＣ，ＮＯｘを浄化するもので、公知のも
のである。さらに、スロットル弁８は、ワイヤケーブル
を介してアクセルペダル（図示せず）に連結されてお
り、このアクセルペダルの踏込み量に応じて開度を調整
されるようになっている。
【００２５】また、吸気通路３には、スロットル弁８を
バイパスする第１バイパス通路１１Ａが設けられ、この
第１バイパス通路１１Ａには、ＩＳＣ弁として機能する
ステッパモータ弁（以下、ＳＴＭ弁という）１２が介装
されている。なお、この第１バイパス通路１１Ａには、
エンジン冷却水温に応じて開度が調整されるワックスタ
イプのファーストアイドルエアバルブ１３も設けられて
おり、ＳＴＭ弁１２に併設されている。
バイパスする第１バイパス通路１１Ａが設けられ、この
第１バイパス通路１１Ａには、ＩＳＣ弁として機能する
ステッパモータ弁（以下、ＳＴＭ弁という）１２が介装
されている。なお、この第１バイパス通路１１Ａには、
エンジン冷却水温に応じて開度が調整されるワックスタ
イプのファーストアイドルエアバルブ１３も設けられて
おり、ＳＴＭ弁１２に併設されている。
【００２６】ここで、ＳＴＭ弁１２は、第１バイパス通
路１１Ａ中に形成された弁座部に当接しうる弁体１２ａ
と、この弁体位置を調整するためのステッパモータ（Ｉ
ＳＣ用アクチュエータ）１２ｂと、弁体を弁座部に押圧
する方向（第１バイパス通路１１Ａを塞ぐ方向）へ付勢
するバネ１２ｃとから構成されている。そして、ステッ
パモータ１２ｂにより、弁座部に対する弁体１２ａの位
置の段階的な調整（ステップ数による調整）を行なうこ
とで、弁座部と弁体１２ａとの開度つまりＳＴＭ弁１２
の開度が調整されるようになっている。
路１１Ａ中に形成された弁座部に当接しうる弁体１２ａ
と、この弁体位置を調整するためのステッパモータ（Ｉ
ＳＣ用アクチュエータ）１２ｂと、弁体を弁座部に押圧
する方向（第１バイパス通路１１Ａを塞ぐ方向）へ付勢
するバネ１２ｃとから構成されている。そして、ステッ
パモータ１２ｂにより、弁座部に対する弁体１２ａの位
置の段階的な調整（ステップ数による調整）を行なうこ
とで、弁座部と弁体１２ａとの開度つまりＳＴＭ弁１２
の開度が調整されるようになっている。
【００２７】従って、このＳＴＭ弁１２の開度を後述す
るコントローラとしての電子制御ユニット（ＥＣＵ）２
５にて制御することにより、運転者によるアクセルペダ
ルの操作とは関係なく、第１バイパス通路１１Ａを通し
て吸気をエンジン１に供給することができ、その開度を
変えることでスロットルバイパス吸気量を調整すること
ができるようになっている。
るコントローラとしての電子制御ユニット（ＥＣＵ）２
５にて制御することにより、運転者によるアクセルペダ
ルの操作とは関係なく、第１バイパス通路１１Ａを通し
て吸気をエンジン１に供給することができ、その開度を
変えることでスロットルバイパス吸気量を調整すること
ができるようになっている。
【００２８】なお、ＩＳＣ用アクチュエータとしては、
ステッパモータ１２ｂの代わりに、ＤＣモータを用いて
もよい。さらに、吸気通路３には、スロットル弁８をバ
イパスする第２バイパス通路１１Ｂが設けられ、この第
２バイパス通路１１Ｂには、エアバイパス弁１４が介装
されている。
ステッパモータ１２ｂの代わりに、ＤＣモータを用いて
もよい。さらに、吸気通路３には、スロットル弁８をバ
イパスする第２バイパス通路１１Ｂが設けられ、この第
２バイパス通路１１Ｂには、エアバイパス弁１４が介装
されている。
【００２９】ここで、このエアバイパス弁１４は、第２
バイパス通路１１Ｂ中に形成された弁座部に当接しうる
弁体１４ａと、この弁体位置を調整するためのダイアフ
ラム式アクチュエータ１４ｂとから構成されており、ダ
イアフラム式アクチュエータ１４ｂのダイアフラム室に
は、スロットル弁下流側の吸気通路と連通するパイロッ
ト通路１４１が設けられており、このパイロット通路１
４１に、エアバイパス弁制御用電磁弁１４２が介装され
ている。
バイパス通路１１Ｂ中に形成された弁座部に当接しうる
弁体１４ａと、この弁体位置を調整するためのダイアフ
ラム式アクチュエータ１４ｂとから構成されており、ダ
イアフラム式アクチュエータ１４ｂのダイアフラム室に
は、スロットル弁下流側の吸気通路と連通するパイロッ
ト通路１４１が設けられており、このパイロット通路１
４１に、エアバイパス弁制御用電磁弁１４２が介装され
ている。
【００３０】従って、このエアバイパス弁制御用電磁弁
１４２の開度を後述するＥＣＵ２５にて制御することに
より、この場合も、運転者によるアクセルペダルの操作
とは関係なく、第２バイパス通路１１Ｂを通して吸気を
エンジン１に供給することができ、その開度を変えるこ
とでスロットルバイパス吸気量を調整することができる
ようになっている。なお、このエアバイパス弁制御用電
磁弁１４２は、リーンバーン運転時には開状態にされ、
それ以外で閉状態にされるのが基本動作である。
１４２の開度を後述するＥＣＵ２５にて制御することに
より、この場合も、運転者によるアクセルペダルの操作
とは関係なく、第２バイパス通路１１Ｂを通して吸気を
エンジン１に供給することができ、その開度を変えるこ
とでスロットルバイパス吸気量を調整することができる
ようになっている。なお、このエアバイパス弁制御用電
磁弁１４２は、リーンバーン運転時には開状態にされ、
それ以外で閉状態にされるのが基本動作である。
【００３１】また、排気通路４と吸気通路３との間に
は、排気を吸気系へ戻す排気再循環通路（ＥＧＲ通路）
８０が介装されていて、このＥＧＲ通路８０には、ＥＧ
Ｒ弁８１が介装されている。ここで、このＥＧＲ弁８１
は、ＥＧＲ通路８０中に形成された弁座部に当接しうる
弁体８１ａと、この弁体位置を調整するためのダイアフ
ラム式アクチュエータ８１ｂとから構成されており、ダ
イアフラム式アクチュエータ８１ｂのダイアフラム室に
は、スロットル弁下流側の吸気通路と連通するパイロッ
ト通路８２が設けられており、このパイロット通路８２
に、ＥＲＧ弁制御用電磁弁８３が介装されている。
は、排気を吸気系へ戻す排気再循環通路（ＥＧＲ通路）
８０が介装されていて、このＥＧＲ通路８０には、ＥＧ
Ｒ弁８１が介装されている。ここで、このＥＧＲ弁８１
は、ＥＧＲ通路８０中に形成された弁座部に当接しうる
弁体８１ａと、この弁体位置を調整するためのダイアフ
ラム式アクチュエータ８１ｂとから構成されており、ダ
イアフラム式アクチュエータ８１ｂのダイアフラム室に
は、スロットル弁下流側の吸気通路と連通するパイロッ
ト通路８２が設けられており、このパイロット通路８２
に、ＥＲＧ弁制御用電磁弁８３が介装されている。
【００３２】従って、このＥＧＲ弁制御用電磁弁８３の
開度を後述するＥＣＵ２５にて制御することにより、Ｅ
ＧＲ通路８０を通して、排気を吸気系へ戻すことができ
るようになっている。なお、図２において、１５は燃料
圧調節器で、この燃料圧調節器１５は、吸気通路３中の
負圧を受けて動作し、図示しないフュエルポンプからフ
ュエルタンクへ戻る燃料量を調節することにより、イン
ジェクタ９から噴射される燃料圧を調節するようになっ
ている。
開度を後述するＥＣＵ２５にて制御することにより、Ｅ
ＧＲ通路８０を通して、排気を吸気系へ戻すことができ
るようになっている。なお、図２において、１５は燃料
圧調節器で、この燃料圧調節器１５は、吸気通路３中の
負圧を受けて動作し、図示しないフュエルポンプからフ
ュエルタンクへ戻る燃料量を調節することにより、イン
ジェクタ９から噴射される燃料圧を調節するようになっ
ている。
【００３３】また、このエンジンシステムを制御するた
めに、種々のセンサが設けられている。まず、図２に示
すように、エアクリーナ７を通過した吸気が吸気通路３
内に流入する部分には、吸入空気量をカルマン渦情報か
ら検出するエアフローセンサ（吸気量センサ）１７やエ
ンジン１の吸入空気の温度を検出する吸気温センサ１
８，大気圧センサ１９がそなえられている。
めに、種々のセンサが設けられている。まず、図２に示
すように、エアクリーナ７を通過した吸気が吸気通路３
内に流入する部分には、吸入空気量をカルマン渦情報か
ら検出するエアフローセンサ（吸気量センサ）１７やエ
ンジン１の吸入空気の温度を検出する吸気温センサ１
８，大気圧センサ１９がそなえられている。
【００３４】また、吸気通路３におけるスロットル弁８
の配設部分には、スロットル弁８の開度を検出するポテ
ンショメータ式のスロットルポジションセンサ２０のほ
かに、アイドルスイッチ２１がそなえられている。
の配設部分には、スロットル弁８の開度を検出するポテ
ンショメータ式のスロットルポジションセンサ２０のほ
かに、アイドルスイッチ２１がそなえられている。
【００３５】さらに、排気通路４側には、排気ガス中の
酸素濃度（Ｏ2 濃度）を空燃比リーン側において線形に
検出するリニア酸素濃度センサ（以下、単に「リニアＯ
2 センサ」という）２２がそなえられるほか、その他の
センサとして、エンジン１用の冷却水の温度を検出する
水温センサ２３や、図３に示すクランク角度を検出する
クランク角センサ２４（このクランク角センサ２４はエ
ンジン回転数Ｎｅを検出する回転数センサとしての機能
も兼ねている）や車速センサ３０などがそなえられてい
る。
酸素濃度（Ｏ2 濃度）を空燃比リーン側において線形に
検出するリニア酸素濃度センサ（以下、単に「リニアＯ
2 センサ」という）２２がそなえられるほか、その他の
センサとして、エンジン１用の冷却水の温度を検出する
水温センサ２３や、図３に示すクランク角度を検出する
クランク角センサ２４（このクランク角センサ２４はエ
ンジン回転数Ｎｅを検出する回転数センサとしての機能
も兼ねている）や車速センサ３０などがそなえられてい
る。
【００３６】そして、これらのセンサやスイッチからの
検出信号は、図３に示すようなＥＣＵ２５へ入力される
ようになっている。ここで、このＥＣＵ２５のハードウ
ェア構成は、図３に示すようになるが、このＥＣＵ２５
は、その主要部としてＣＰＵ（演算装置）２６をそなえ
たコンピュータとして構成されており、ＣＰＵ２６に
は、吸気温センサ１８，大気圧センサ１９，スロットル
ポジションセンサ２０，リニアＯ2 センサ２２，水温セ
ンサ２３等からの検出信号が、入力インタフェース２８
およびアナログ／ディジタルコンバータ２９を介して入
力されるようになっている。
検出信号は、図３に示すようなＥＣＵ２５へ入力される
ようになっている。ここで、このＥＣＵ２５のハードウ
ェア構成は、図３に示すようになるが、このＥＣＵ２５
は、その主要部としてＣＰＵ（演算装置）２６をそなえ
たコンピュータとして構成されており、ＣＰＵ２６に
は、吸気温センサ１８，大気圧センサ１９，スロットル
ポジションセンサ２０，リニアＯ2 センサ２２，水温セ
ンサ２３等からの検出信号が、入力インタフェース２８
およびアナログ／ディジタルコンバータ２９を介して入
力されるようになっている。
【００３７】また、ＣＰＵ２６には、エアフローセンサ
１７，アイドルスイッチ２１，クランク角センサ２４，
車速センサ３０等からの検出信号が、入力インタフェー
ス３５を介して直接入力されるようになっている。さら
に、ＣＰＵ２６は、バスラインを介して、プログラムデ
ータや固定値データのほか各種データを記憶するＲＯＭ
（記憶手段）３６や更新して順次書き替えられるＲＡＭ
３７との間でデータの授受を行なうようになっている。
１７，アイドルスイッチ２１，クランク角センサ２４，
車速センサ３０等からの検出信号が、入力インタフェー
ス３５を介して直接入力されるようになっている。さら
に、ＣＰＵ２６は、バスラインを介して、プログラムデ
ータや固定値データのほか各種データを記憶するＲＯＭ
（記憶手段）３６や更新して順次書き替えられるＲＡＭ
３７との間でデータの授受を行なうようになっている。
【００３８】また、ＣＰＵ２６による演算の結果、ＥＣ
Ｕ２５からは、エンジン１の運転状態を制御するための
信号、例えば、燃料噴射制御信号，点火時期制御信号，
ＩＳＣ制御信号，バイパスエア制御信号，ＥＧＲ制御信
号等の各種制御信号が出力されるようになっている。こ
こで、燃料噴射制御（空燃比制御）信号は、ＣＰＵ２６
から噴射ドライバ３９を介して、インジェクタ９を駆動
させるためのインジェクタソレノイド９ａ（正確にはイ
ンジェクタソレノイド９ａ用のトランジスタ）へ出力さ
れるようになっており、点火時期制御信号は、ＣＰＵ２
６から点火ドライバ４０を介して、パワートランジスタ
４１へ出力され、このパワートランジスタ４１から点火
コイル４２を介しディストリビュータ４３により各点火
プラグ１６に順次火花を発生させるようになっている。
Ｕ２５からは、エンジン１の運転状態を制御するための
信号、例えば、燃料噴射制御信号，点火時期制御信号，
ＩＳＣ制御信号，バイパスエア制御信号，ＥＧＲ制御信
号等の各種制御信号が出力されるようになっている。こ
こで、燃料噴射制御（空燃比制御）信号は、ＣＰＵ２６
から噴射ドライバ３９を介して、インジェクタ９を駆動
させるためのインジェクタソレノイド９ａ（正確にはイ
ンジェクタソレノイド９ａ用のトランジスタ）へ出力さ
れるようになっており、点火時期制御信号は、ＣＰＵ２
６から点火ドライバ４０を介して、パワートランジスタ
４１へ出力され、このパワートランジスタ４１から点火
コイル４２を介しディストリビュータ４３により各点火
プラグ１６に順次火花を発生させるようになっている。
【００３９】また、ＩＳＣ制御信号は、ＣＰＵ２６から
ＩＳＣドライバ４４を介して、ステッパモータ１２ｂへ
出力され、バイパスエア制御信号は、ＣＰＵ２６からバ
イパスエア用ドライバ４５を介して、エアバイパス弁制
御用電磁弁１４２のソレノイド１４２ａへ出力されるよ
うになっている。さらに、ＥＧＲ制御信号は、ＣＰＵ２
６からＥＧＲドライバ４６を介して、ＥＲＧ弁制御用電
磁弁８３のソレノイド８３ａへ出力されるようになって
いる。
ＩＳＣドライバ４４を介して、ステッパモータ１２ｂへ
出力され、バイパスエア制御信号は、ＣＰＵ２６からバ
イパスエア用ドライバ４５を介して、エアバイパス弁制
御用電磁弁１４２のソレノイド１４２ａへ出力されるよ
うになっている。さらに、ＥＧＲ制御信号は、ＣＰＵ２
６からＥＧＲドライバ４６を介して、ＥＲＧ弁制御用電
磁弁８３のソレノイド８３ａへ出力されるようになって
いる。
【００４０】ところで、今、燃料噴射制御（空燃比制
御）に着目すると、この燃料噴射制御（インジェクタ駆
動時間制御）のために、ＥＣＵ２５は、図１，図２８に
示すように、燃焼変動調整要素１０６、クランク角信号
周期検出手段４０４としての角加速度検出手段１０７、
平滑化手段１０８、閾値更新手段１１０、回転情報検出
手段４０５としての第１運転状態検出手段２０２、回転
情報検出手段４０５としての第２運転状態検出手段２０
３、第１判定値算出手段２０４、第２判定値算出手段２
０５、回転変動制御手段４０６としての燃焼状態制御手
段２１１、燃焼状態判定手段２１２および負荷補正手段
２１３の機能をそなえている。
御）に着目すると、この燃料噴射制御（インジェクタ駆
動時間制御）のために、ＥＣＵ２５は、図１，図２８に
示すように、燃焼変動調整要素１０６、クランク角信号
周期検出手段４０４としての角加速度検出手段１０７、
平滑化手段１０８、閾値更新手段１１０、回転情報検出
手段４０５としての第１運転状態検出手段２０２、回転
情報検出手段４０５としての第２運転状態検出手段２０
３、第１判定値算出手段２０４、第２判定値算出手段２
０５、回転変動制御手段４０６としての燃焼状態制御手
段２１１、燃焼状態判定手段２１２および負荷補正手段
２１３の機能をそなえている。
【００４１】ここで、燃焼変動調整要素１０６は、燃焼
状態制御手段２１１からの制御信号により燃料噴射パル
ス幅Ｔｉｎｊを所望の状態に調整して、実現すべき空燃
比のリーンバーン運転を行なうもので、インジェクタ９
が燃焼変動調整要素１０６として機能する。なお、燃焼
状態制御手段２１１における燃料噴射パルス幅Ｔｉｎｊ
は次式で表される。
状態制御手段２１１からの制御信号により燃料噴射パル
ス幅Ｔｉｎｊを所望の状態に調整して、実現すべき空燃
比のリーンバーン運転を行なうもので、インジェクタ９
が燃焼変動調整要素１０６として機能する。なお、燃焼
状態制御手段２１１における燃料噴射パルス幅Ｔｉｎｊ
は次式で表される。
【００４２】Ｔｉｎｊ（ｊ）＝ＴＢ・ＫＡＣ１（ｊ）・
ＫＡＣ２（ｊ）・Ｋ・ＫＡＦＬ＋Ｔｄ この式におけるＴＢは、インジェクタ９の基本駆動時間
であり、エアフローセンサ１７からの吸入空気量Ａ情報
とクランク角センサ（エンジン回転数センサ）２４から
のエンジン回転数Ｎ情報とからエンジン１回転あたりの
吸入空気量Ａ／Ｎ情報を求め、この情報に基づき基本駆
動時間ＴＢを決定するようになっている。
ＫＡＣ２（ｊ）・Ｋ・ＫＡＦＬ＋Ｔｄ この式におけるＴＢは、インジェクタ９の基本駆動時間
であり、エアフローセンサ１７からの吸入空気量Ａ情報
とクランク角センサ（エンジン回転数センサ）２４から
のエンジン回転数Ｎ情報とからエンジン１回転あたりの
吸入空気量Ａ／Ｎ情報を求め、この情報に基づき基本駆
動時間ＴＢを決定するようになっている。
【００４３】また、ＫＡＦＬはリーン化補正係数で、マ
ップに記憶された特性からエンジンの運転状態に対応し
て決定され、運転状態に応じて空燃比をリーンまたはス
トイキオにすることができるようになっている。そし
て、ＫＡＣ１（ｊ）、ＫＡＣ２（ｊ）は、後述のよう
に、燃焼状態判定手段２１２における判定結果に対応し
て、燃焼変動に対応した燃焼状態制御を行なうための補
正係数である。
ップに記憶された特性からエンジンの運転状態に対応し
て決定され、運転状態に応じて空燃比をリーンまたはス
トイキオにすることができるようになっている。そし
て、ＫＡＣ１（ｊ）、ＫＡＣ２（ｊ）は、後述のよう
に、燃焼状態判定手段２１２における判定結果に対応し
て、燃焼変動に対応した燃焼状態制御を行なうための補
正係数である。
【００４４】さらに、エンジン冷却水温，吸気温，大気
圧等に応じた補正係数Ｋが設定され、デッドタイム（無
効時間）Ｔｄにより、バッテリ電圧に応じて駆動時間が
補正されるように構成されている。また、リーンバーン
運転は、所定の条件が成立したと、リーン運転条件判定
手段において判定された場合に行なわれるように構成さ
れている。
圧等に応じた補正係数Ｋが設定され、デッドタイム（無
効時間）Ｔｄにより、バッテリ電圧に応じて駆動時間が
補正されるように構成されている。また、リーンバーン
運転は、所定の条件が成立したと、リーン運転条件判定
手段において判定された場合に行なわれるように構成さ
れている。
【００４５】これにより、このＥＣＵ２５は、所要の運
転条件下では理論空燃比よりも希薄側空燃比となるよう
に空燃比を制御する空燃比制御手段の機能を有している
ことになる。ところで、本実施例の燃焼状態制御装置
は、エンジンに駆動される回転軸（クランク軸）の角加
速度を検出するクランク角信号周期検出手段４０４とし
ての角加速度検出手段１０７をそなえており、角加速度
検出手段１０７は次のように構成されている。
転条件下では理論空燃比よりも希薄側空燃比となるよう
に空燃比を制御する空燃比制御手段の機能を有している
ことになる。ところで、本実施例の燃焼状態制御装置
は、エンジンに駆動される回転軸（クランク軸）の角加
速度を検出するクランク角信号周期検出手段４０４とし
ての角加速度検出手段１０７をそなえており、角加速度
検出手段１０７は次のように構成されている。
【００４６】すなわち、図１６に示すように、クランク
角信号周期検出手段４０４としての角加速度検出手段１
０７は、クランク角センサ２４、気筒判別センサ２３０
およびコントローラとしてのＥＣＵ２５を主要要素とし
てそなえており、クランク角センサ２４は、エンジンの
クランク軸２０１と一体に回転する回転部材２２１をそ
なえている。
角信号周期検出手段４０４としての角加速度検出手段１
０７は、クランク角センサ２４、気筒判別センサ２３０
およびコントローラとしてのＥＣＵ２５を主要要素とし
てそなえており、クランク角センサ２４は、エンジンの
クランク軸２０１と一体に回転する回転部材２２１をそ
なえている。
【００４７】回転部材２２１の周縁には、半径方向へ突
出する第１，第２および第３のベーン２２１Ａ，２２１
Ｂ，２２１Ｃが形成されており、このベーン２２１Ａ，
２２１Ｂ，２２１Ｃに対し両面から対向するように装備
された検出部２２２が、回転部材２２１の回動に伴うベ
ーン２２１Ａ，２２１Ｂ，２２１Ｃの通過を、光学的に
もしくは電磁気的に検出し、図１０，１１に示すよう
な、クランク角信号としてのパルス出力が行なわれるよ
うに構成されている。
出する第１，第２および第３のベーン２２１Ａ，２２１
Ｂ，２２１Ｃが形成されており、このベーン２２１Ａ，
２２１Ｂ，２２１Ｃに対し両面から対向するように装備
された検出部２２２が、回転部材２２１の回動に伴うベ
ーン２２１Ａ，２２１Ｂ，２２１Ｃの通過を、光学的に
もしくは電磁気的に検出し、図１０，１１に示すよう
な、クランク角信号としてのパルス出力が行なわれるよ
うに構成されている。
【００４８】そして、ベーン２２１Ａ，２２１Ｂ，２２
１Ｃは、各々が一定角度のクランク軸回転角度に対応す
る周方向長さをそなえており、所定角度間隔ごとに周方
向に離隔して配設されている。すなわち、隣合うベーン
の対向縁は相互に１２０度の角度間隔をもって配設さ
れ、ベーン２２１Ａ，２２１Ｂ，２２１Ｃの立ち上がり
部分がクランク角の７５°ＢＴＤＣに対応するように形
成されるとともに、後縁がクランク角の５°ＢＴＤＣに
対応するように形成されている。
１Ｃは、各々が一定角度のクランク軸回転角度に対応す
る周方向長さをそなえており、所定角度間隔ごとに周方
向に離隔して配設されている。すなわち、隣合うベーン
の対向縁は相互に１２０度の角度間隔をもって配設さ
れ、ベーン２２１Ａ，２２１Ｂ，２２１Ｃの立ち上がり
部分がクランク角の７５°ＢＴＤＣに対応するように形
成されるとともに、後縁がクランク角の５°ＢＴＤＣに
対応するように形成されている。
【００４９】ところで、気筒判別センサ２３０は、図示
しないカムシャフトに固着されており、クランク軸２０
１が２回転してカムシャフトが１回転する間に、カムシ
ャフトが１つの気筒に対応する特定の回転位置をとるご
とに、パルス出力を発生するようになっている。そし
て、点火動作が気筒番号順に行なわれる６気筒エンジン
に搭載される本実施例の装置は、例えば、第３ベーン２
２１Ｃの端縁（前端２２１Ｃ’または後端）が検出部２
２２を通過したときに、第１気筒グループをなす第１気
筒および第４気筒のいずれか一方（好ましくは、当該一
方の気筒での主に膨張行程）に対応する第１クランク軸
回転角度領域にクランク軸が突入するとともに、第１ベ
ーン２２１Ａの端縁が検出部２２２を通過したときに、
クランク軸が第１回転角度領域から離脱するようになっ
ている。
しないカムシャフトに固着されており、クランク軸２０
１が２回転してカムシャフトが１回転する間に、カムシ
ャフトが１つの気筒に対応する特定の回転位置をとるご
とに、パルス出力を発生するようになっている。そし
て、点火動作が気筒番号順に行なわれる６気筒エンジン
に搭載される本実施例の装置は、例えば、第３ベーン２
２１Ｃの端縁（前端２２１Ｃ’または後端）が検出部２
２２を通過したときに、第１気筒グループをなす第１気
筒および第４気筒のいずれか一方（好ましくは、当該一
方の気筒での主に膨張行程）に対応する第１クランク軸
回転角度領域にクランク軸が突入するとともに、第１ベ
ーン２２１Ａの端縁が検出部２２２を通過したときに、
クランク軸が第１回転角度領域から離脱するようになっ
ている。
【００５０】したがって、第３ベーン２２１Ｃの端縁が
検出部２２２を通過したときに、クランク角信号として
のパルスがオン状態「１」になり、第１ベーン２２１Ａ
の端縁が検出部２２２を通過したときに、クランク角信
号としてのパルスがオフ状態「０」になって、クランク
角信号としては、第１の部分周期４０２に対応した燃焼
行程にさしかかる５°ＢＴＤＣで立ち上がり、燃焼行程
初期の７５°ＢＴＤＣでオフ状態となり、さらに第２の
部分周期４０３の終りに対応した燃焼行程中期の５°Ｂ
ＴＤＣでオン状態となるようなパルス信号（図１０，１
１参照）が出力されるように形成されている。
検出部２２２を通過したときに、クランク角信号として
のパルスがオン状態「１」になり、第１ベーン２２１Ａ
の端縁が検出部２２２を通過したときに、クランク角信
号としてのパルスがオフ状態「０」になって、クランク
角信号としては、第１の部分周期４０２に対応した燃焼
行程にさしかかる５°ＢＴＤＣで立ち上がり、燃焼行程
初期の７５°ＢＴＤＣでオフ状態となり、さらに第２の
部分周期４０３の終りに対応した燃焼行程中期の５°Ｂ
ＴＤＣでオン状態となるようなパルス信号（図１０，１
１参照）が出力されるように形成されている。
【００５１】同様に、第１ベーン２２１Ａの端縁の通過
時に、第２気筒グループを構成する第２および第５気筒
のいずれか一方に対応する第２クランク軸回転角度領域
に突入し、ついで、第２ベーン２２１Ｂの端縁の通過時
に同領域からの離脱が行なわれるようになっている。こ
れにより、第２気筒グループにおける気筒の、第１の部
分周期４０２に対応した燃焼行程にさしかかる５°ＢＴ
ＤＣで立ち上がり、燃焼行程初期の７５°ＢＴＤＣでオ
フ状態となり、さらに第２の部分周期４０３の終わりに
対応した燃焼行程中期の５°ＢＴＤＣでオン状態となる
ようなパルス信号が出力されるように構成されている。
時に、第２気筒グループを構成する第２および第５気筒
のいずれか一方に対応する第２クランク軸回転角度領域
に突入し、ついで、第２ベーン２２１Ｂの端縁の通過時
に同領域からの離脱が行なわれるようになっている。こ
れにより、第２気筒グループにおける気筒の、第１の部
分周期４０２に対応した燃焼行程にさしかかる５°ＢＴ
ＤＣで立ち上がり、燃焼行程初期の７５°ＢＴＤＣでオ
フ状態となり、さらに第２の部分周期４０３の終わりに
対応した燃焼行程中期の５°ＢＴＤＣでオン状態となる
ようなパルス信号が出力されるように構成されている。
【００５２】さらに、第２ベーン２２１Ｂの端縁の通過
時に、第３気筒グループを構成する第３および第６気筒
のいずれか一方に対応する第３クランク軸回転角度領域
に突入し、ついで、第３ベーン２２１Ｃの端縁の通過時
に同領域からの離脱が行なわれるようになっている。こ
れにより、第３気筒グループにおける気筒の、第１の部
分周期４０２に対応した燃焼行程にさしかかる５°ＢＴ
ＤＣで立ち上がり、燃焼行程初期の７５°ＢＴＤＣでオ
フ状態となり、さらに第２の部分周期４０３の終わりに
対応した燃焼行程中期の５°ＢＴＤＣでオン状態となる
ようなパルス信号が出力されるように構成されている。
時に、第３気筒グループを構成する第３および第６気筒
のいずれか一方に対応する第３クランク軸回転角度領域
に突入し、ついで、第３ベーン２２１Ｃの端縁の通過時
に同領域からの離脱が行なわれるようになっている。こ
れにより、第３気筒グループにおける気筒の、第１の部
分周期４０２に対応した燃焼行程にさしかかる５°ＢＴ
ＤＣで立ち上がり、燃焼行程初期の７５°ＢＴＤＣでオ
フ状態となり、さらに第２の部分周期４０３の終わりに
対応した燃焼行程中期の５°ＢＴＤＣでオン状態となる
ようなパルス信号が出力されるように構成されている。
【００５３】そして、第１気筒と第４気筒との識別、第
２気筒と第５気筒との識別および第３気筒と第６気筒と
の識別は、気筒判別センサ２３０の出力に基づいて行な
われるように構成されている。このような構成により、
クランク角信号周期から換算される角加速度の検出は次
のように行なわれる。
２気筒と第５気筒との識別および第３気筒と第６気筒と
の識別は、気筒判別センサ２３０の出力に基づいて行な
われるように構成されている。このような構成により、
クランク角信号周期から換算される角加速度の検出は次
のように行なわれる。
【００５４】すなわち、エンジン運転中、ＥＣＵ２５は
クランク角センサ２４からのパルス出力と気筒判別セン
サ２３０の検出信号とを逐次入力され、演算を周期的に
繰り返し実行する。
クランク角センサ２４からのパルス出力と気筒判別セン
サ２３０の検出信号とを逐次入力され、演算を周期的に
繰り返し実行する。
【００５５】また、ＥＣＵ２５は、クランク角センサ２
４からのパルス出力が、気筒判別センサ２３０からのパ
ルス出力の入力時点以降に順次入力したもののうちの何
番目のものであるかを判別する。これにより、入力され
たクランク角センサ２４からのパルス出力が、何番目の
気筒に対応するものであるかを識別され、好ましくは、
主に膨張行程（出力行程：BTDC75°）を現時点で実行中
の気筒が識別気筒として識別される。
４からのパルス出力が、気筒判別センサ２３０からのパ
ルス出力の入力時点以降に順次入力したもののうちの何
番目のものであるかを判別する。これにより、入力され
たクランク角センサ２４からのパルス出力が、何番目の
気筒に対応するものであるかを識別され、好ましくは、
主に膨張行程（出力行程：BTDC75°）を現時点で実行中
の気筒が識別気筒として識別される。
【００５６】そして、ＥＣＵ２５は、クランク角センサ
２４からのパルス入力に応じて、識別気筒グループｍ
（ｍは１，２または３）に対応するクランク軸回転角度
領域への突入を判別すると、周期計測用タイマ（図示
略）をスタートさせ、パルスがオフ状態になるまでの周
期が計時される。これにより、クランク角の燃焼行程に
さしかかる５°ＢＴＤＣから燃焼行程前部の７５°ＢＴ
ＤＣへ至る第１の回転角度領域に対応した第１の部分周
期Ｔ５が算出されることとなる（図１１参照）。
２４からのパルス入力に応じて、識別気筒グループｍ
（ｍは１，２または３）に対応するクランク軸回転角度
領域への突入を判別すると、周期計測用タイマ（図示
略）をスタートさせ、パルスがオフ状態になるまでの周
期が計時される。これにより、クランク角の燃焼行程に
さしかかる５°ＢＴＤＣから燃焼行程前部の７５°ＢＴ
ＤＣへ至る第１の回転角度領域に対応した第１の部分周
期Ｔ５が算出されることとなる（図１１参照）。
【００５７】ついで、パルスがオフ状態になると、異な
る周期計測用タイマ（図示略）がスタートし、次のパル
スが入力されるまでの周期が計時される。これにより、
燃焼行程前部のクランク角７５°ＢＴＤＣから燃焼行程
後部の５°ＢＴＤＣへ至る第２の回転角度領域に対応し
た第２の部分周期Ｔ７５が算出されることとなる（図１
１参照）。
る周期計測用タイマ（図示略）がスタートし、次のパル
スが入力されるまでの周期が計時される。これにより、
燃焼行程前部のクランク角７５°ＢＴＤＣから燃焼行程
後部の５°ＢＴＤＣへ至る第２の回転角度領域に対応し
た第２の部分周期Ｔ７５が算出されることとなる（図１
１参照）。
【００５８】そして、クランク角センサ２２０から次の
パルス出力を入力すると、ＥＣＵ２５は、識別気筒グル
ープｍに対応するクランク軸回転角度領域からの離脱を
判別し、次の識別気筒グループに対する周期を計測すべ
く、周期計測用タイマの計時動作がスタートされる。
パルス出力を入力すると、ＥＣＵ２５は、識別気筒グル
ープｍに対応するクランク軸回転角度領域からの離脱を
判別し、次の識別気筒グループに対する周期を計測すべ
く、周期計測用タイマの計時動作がスタートされる。
【００５９】このようにして得られた計時結果Ｔ５，Ｔ
７５により、識別気筒グループｍに対応するクランク軸
回転角度領域への突入時点から当該領域からの離脱時点
までの時間間隔ＴＮ（ｎ）が、次式により算出される。 ＴＮ（ｎ）＝［Ｔ５×Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）＋Ｔ７５×｛１
−Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）｝］×Θ ここで、Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）は重み係数であり、予めマッ
チングを行ない、負荷情報Ｅｖとエンジン回転数Ｎｅと
をパラメータとする、図１２に示すようなマップをＥＣ
Ｕ２５に記憶させて、上記式の演算時に対応する値が読
み出される。したがって、グラフの最も右下側の特性よ
り右方に対応するエンジン１の運転状態（高回転状態）
においては、Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）＝１となり、時間間隔Ｔ
Ｎ（ｎ）を第１の部分周期４０２に対応する計時結果Ｔ
５に基づいてのみ、算出するようになっている。
７５により、識別気筒グループｍに対応するクランク軸
回転角度領域への突入時点から当該領域からの離脱時点
までの時間間隔ＴＮ（ｎ）が、次式により算出される。 ＴＮ（ｎ）＝［Ｔ５×Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）＋Ｔ７５×｛１
−Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）｝］×Θ ここで、Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）は重み係数であり、予めマッ
チングを行ない、負荷情報Ｅｖとエンジン回転数Ｎｅと
をパラメータとする、図１２に示すようなマップをＥＣ
Ｕ２５に記憶させて、上記式の演算時に対応する値が読
み出される。したがって、グラフの最も右下側の特性よ
り右方に対応するエンジン１の運転状態（高回転状態）
においては、Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）＝１となり、時間間隔Ｔ
Ｎ（ｎ）を第１の部分周期４０２に対応する計時結果Ｔ
５に基づいてのみ、算出するようになっている。
【００６０】また、グラフの最も左上側の特性より左方
に対応するエンジン１の運転状態（低回転状態）におい
ては、Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）＝０となり、時間間隔ＴＮ
（ｎ）を第２の部分周期４０３に対応する計時結果Ｔ７
５に基づいてのみ、算出するようになっている。さら
に、グラフの最も右下側の特性と最も左上側の特性との
間に対応するエンジン１の運転状態においては、Ｋ（Ｅ
ｖ，Ｎｅ）＝１からＫ（Ｅｖ，Ｎｅ）＝０の間の値をと
り、時間間隔ＴＮ（ｎ）を、第１の部分周期４０２に対
応する計時結果Ｔ５と、第２の部分周期４０３に対応す
る計時結果Ｔ７５との双方に基づき所要の重みで按分し
て、算出するようになっている。
に対応するエンジン１の運転状態（低回転状態）におい
ては、Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）＝０となり、時間間隔ＴＮ
（ｎ）を第２の部分周期４０３に対応する計時結果Ｔ７
５に基づいてのみ、算出するようになっている。さら
に、グラフの最も右下側の特性と最も左上側の特性との
間に対応するエンジン１の運転状態においては、Ｋ（Ｅ
ｖ，Ｎｅ）＝１からＫ（Ｅｖ，Ｎｅ）＝０の間の値をと
り、時間間隔ＴＮ（ｎ）を、第１の部分周期４０２に対
応する計時結果Ｔ５と、第２の部分周期４０３に対応す
る計時結果Ｔ７５との双方に基づき所要の重みで按分し
て、算出するようになっている。
【００６１】したがって、エンジン１の高回転時には燃
焼行程初期の第１の部分周期４０２に対応したパルス幅
Ｔ５が支配的になり、高回転時に、燃焼状態の変化が良
好に反映されるとともに他気筒の影響を受けにくい、第
１の部分周期４０２に対応したパルス幅Ｔ５での算出が
行なわれる。また、エンジン１の低回転時には、燃焼行
程中期の第２の部分周期４０３に対応したパルス幅Ｔ７
５が支配的になり、当該時に、燃焼状態の変化が良好に
安定して反映される第２の部分周期４０３に対応したパ
ルス幅Ｔ７５での算出が行なわれる。
焼行程初期の第１の部分周期４０２に対応したパルス幅
Ｔ５が支配的になり、高回転時に、燃焼状態の変化が良
好に反映されるとともに他気筒の影響を受けにくい、第
１の部分周期４０２に対応したパルス幅Ｔ５での算出が
行なわれる。また、エンジン１の低回転時には、燃焼行
程中期の第２の部分周期４０３に対応したパルス幅Ｔ７
５が支配的になり、当該時に、燃焼状態の変化が良好に
安定して反映される第２の部分周期４０３に対応したパ
ルス幅Ｔ７５での算出が行なわれる。
【００６２】さらに、エンジン１の中回転時には、燃焼
行程初期の第１の部分周期４０２に対応したパルス幅Ｔ
５と、燃焼行程中期の第２の部分周期４０３に対応した
パルス幅Ｔ７５とを所要の按分で加えた値となり、当該
時に、燃焼状態の変化が良好に安定して反映される第２
の部分周期４０３に対応したパルス幅Ｔ７５と、他気筒
の影響を受けにくい第１の部分周期４０２に対応したパ
ルス幅Ｔ５とによる算出が行なわれる。
行程初期の第１の部分周期４０２に対応したパルス幅Ｔ
５と、燃焼行程中期の第２の部分周期４０３に対応した
パルス幅Ｔ７５とを所要の按分で加えた値となり、当該
時に、燃焼状態の変化が良好に安定して反映される第２
の部分周期４０３に対応したパルス幅Ｔ７５と、他気筒
の影響を受けにくい第１の部分周期４０２に対応したパ
ルス幅Ｔ５とによる算出が行なわれる。
【００６３】このようにして、エンジン１の低回転から
高回転に至る全運転領域において、他気筒の影響および
高回転による影響を受けることなく、十分な精度で所望
のクランク角回転周期ＴＮ（ｎ）が算出される。なお、
グラフの最も右下側の特性と最も左上側の特性との間の
領域を設定しないようにして、右下側の特性と最も左上
側の特性とを一致させた一特性によりＴ５とＴ７５とを
切り換えるように構成してもよい。
高回転に至る全運転領域において、他気筒の影響および
高回転による影響を受けることなく、十分な精度で所望
のクランク角回転周期ＴＮ（ｎ）が算出される。なお、
グラフの最も右下側の特性と最も左上側の特性との間の
領域を設定しないようにして、右下側の特性と最も左上
側の特性とを一致させた一特性によりＴ５とＴ７５とを
切り換えるように構成してもよい。
【００６４】ところで、上式のΘは、エンジン１におけ
る気筒相互の角度に関する補正係数であり、Ｖ６エンジ
ンでは「５０／７０」の値をとり、４気筒エンジンでは
「１１０／７０」の値をとる。ここで、周期ＴＮ（ｎ）
における添字ｎは、当該周期が識別気筒におけるｎ回目
（今回）の点火動作に対応することを表す。
る気筒相互の角度に関する補正係数であり、Ｖ６エンジ
ンでは「５０／７０」の値をとり、４気筒エンジンでは
「１１０／７０」の値をとる。ここで、周期ＴＮ（ｎ）
における添字ｎは、当該周期が識別気筒におけるｎ回目
（今回）の点火動作に対応することを表す。
【００６５】また、周期ＴＮ（ｎ）は、６気筒エンジン
では識別気筒グループの５０度クランク角間周期（隣合
う気筒における運転状態BTDC75°相互の時間間隔）にな
るが、より一般的には、Ｎ気筒エンジンでの（７２０／
Ｎ−７０）度クランク角間周期ごとに、上記周期ＴＮ
（ｎ）を算出すべく、所要数のベーンが形成されて、上
記同様の演算が行なわれる。
では識別気筒グループの５０度クランク角間周期（隣合
う気筒における運転状態BTDC75°相互の時間間隔）にな
るが、より一般的には、Ｎ気筒エンジンでの（７２０／
Ｎ−７０）度クランク角間周期ごとに、上記周期ＴＮ
（ｎ）を算出すべく、所要数のベーンが形成されて、上
記同様の演算が行なわれる。
【００６６】このように、周期ＴＮ（ｎ）を、第１の部
分周期Ｔ５と第２の部分周期Ｔ７５とを用いて算出する
ことにより、全運転領域にわたるクランク角周期の検出
精度を、他気筒の影響によって悪化させることが回避さ
れ、ひいては、後述する燃焼悪化の検知を、誤って行な
う状態を回避することができる。すなわち、エンジンが
高回転状態に至ると、点火時期の変化により、他の気筒
の燃焼に対応したパルスの発生状態が、当該気筒のクラ
ンク角周期に影響を与え、クランク角周期の検出精度を
低下させる状況が予想されるが、第１の部分周期Ｔ５と
第２の部分周期Ｔ７５との重みを調整する補正をクラン
ク角周期に対し行なうことにより、他気筒の影響が排除
される。
分周期Ｔ５と第２の部分周期Ｔ７５とを用いて算出する
ことにより、全運転領域にわたるクランク角周期の検出
精度を、他気筒の影響によって悪化させることが回避さ
れ、ひいては、後述する燃焼悪化の検知を、誤って行な
う状態を回避することができる。すなわち、エンジンが
高回転状態に至ると、点火時期の変化により、他の気筒
の燃焼に対応したパルスの発生状態が、当該気筒のクラ
ンク角周期に影響を与え、クランク角周期の検出精度を
低下させる状況が予想されるが、第１の部分周期Ｔ５と
第２の部分周期Ｔ７５との重みを調整する補正をクラン
ク角周期に対し行なうことにより、他気筒の影響が排除
される。
【００６７】ところで、上述のような動作により、ＥＣ
Ｕ２５は１２０度クランク間周期ＴＮ（ｎ）を検出する
が、＃１気筒から＃６気筒に至る一連の状態を図示する
と、図１０に示すようになり、１２０度クランク間周期
は、ＴＮ（ｎ−５）からＴＮ（ｎ）で表される。これら
の検出値を用いて当該周期におけるクランク軸の角加速
度ＡＣ（ｎ）を次式により算出する。
Ｕ２５は１２０度クランク間周期ＴＮ（ｎ）を検出する
が、＃１気筒から＃６気筒に至る一連の状態を図示する
と、図１０に示すようになり、１２０度クランク間周期
は、ＴＮ（ｎ−５）からＴＮ（ｎ）で表される。これら
の検出値を用いて当該周期におけるクランク軸の角加速
度ＡＣ（ｎ）を次式により算出する。
【００６８】ＡＣ（ｎ）＝1/TN(n) ・｛KL(m)/TN(n)-KL
(m-1)/TN(n-1) ｝ ここで、KL(m) はセグメント補正値であり、今回の識別
気筒に関連して、ベーン製造上および取り付け上のベー
ン角度間隔のばらつきによる周期測定誤差を除去するた
めの補正を行なうべく、ＥＣＵ２５により次式でセグメ
ント補正値ＫＬ（ｍ）が算出される。
(m-1)/TN(n-1) ｝ ここで、KL(m) はセグメント補正値であり、今回の識別
気筒に関連して、ベーン製造上および取り付け上のベー
ン角度間隔のばらつきによる周期測定誤差を除去するた
めの補正を行なうべく、ＥＣＵ２５により次式でセグメ
ント補正値ＫＬ（ｍ）が算出される。
【００６９】 KL(m)= ｛KL(m-3)*(1-XMFDKFG)+KR(n)*(XMFDKFD) ｝ ただし、XMFDKFG はセグメント補正値ゲインを示してい
る。また、 KL(m)におけるm は対応する気筒グループご
とに設定されるもので、気筒グループ＃１，＃４に対し
ｍ＝１，気筒グループ＃２，＃５に対しｍ＝２，気筒グ
ループ＃３，＃６に対しｍ＝３がそれぞれ対応し、図１
０に示すように KL(1)〜 KL(3)が繰り返される。
る。また、 KL(m)におけるm は対応する気筒グループご
とに設定されるもので、気筒グループ＃１，＃４に対し
ｍ＝１，気筒グループ＃２，＃５に対しｍ＝２，気筒グ
ループ＃３，＃６に対しｍ＝３がそれぞれ対応し、図１
０に示すように KL(1)〜 KL(3)が繰り返される。
【００７０】そして、KL(m-1) におけるｍ−１は、対応
するｍの直前のものを意味しているため、 KL(m)＝ KL
(1)のときKL(m-1) ＝KL(3), KL(m)＝ KL(2)のときKL(m-
1) ＝KL(1), KL(m)＝ KL(3)のときKL(m-1) ＝KL(2) を
示している。さらに、上式におけるKL(m-3) は、同一気
筒グループにおける前の回の KL(m)を示しており、＃４
気筒の演算時におけるKL(m-3) は前の＃１気筒における
KL(1)が用いられ、＃1 気筒の演算時におけるKL(m-3)
は前の＃４気筒における KL(1)が用いられる。＃５気筒
の演算時におけるKL(m-3) は前の＃２気筒における KL
(2)が用いられ、＃２気筒の演算時におけるKL(m-3) は
前の＃５気筒における KL(2)が用いられる。＃６気筒の
演算時におけるKL(m-3) は前の＃３気筒におけるKL(3)
が用いられ、＃３気筒の演算時におけるKL(m-3) は前の
＃６気筒におけるKL(3)が用いられる。
するｍの直前のものを意味しているため、 KL(m)＝ KL
(1)のときKL(m-1) ＝KL(3), KL(m)＝ KL(2)のときKL(m-
1) ＝KL(1), KL(m)＝ KL(3)のときKL(m-1) ＝KL(2) を
示している。さらに、上式におけるKL(m-3) は、同一気
筒グループにおける前の回の KL(m)を示しており、＃４
気筒の演算時におけるKL(m-3) は前の＃１気筒における
KL(1)が用いられ、＃1 気筒の演算時におけるKL(m-3)
は前の＃４気筒における KL(1)が用いられる。＃５気筒
の演算時におけるKL(m-3) は前の＃２気筒における KL
(2)が用いられ、＃２気筒の演算時におけるKL(m-3) は
前の＃５気筒における KL(2)が用いられる。＃６気筒の
演算時におけるKL(m-3) は前の＃３気筒におけるKL(3)
が用いられ、＃３気筒の演算時におけるKL(m-3) は前の
＃６気筒におけるKL(3)が用いられる。
【００７１】一方、上式におけるKR(n) は次式で求めら
れる。 KR(n) ＝3 ・TN(n) ／｛TN(n) ＋TN(n-1) ＋TN(n-2) ｝ これは、２回前の計測時間TN(n-2) から今回の計測時間
TN(n) までの平均計測時間に対応した計測値であり、セ
グメント補正値ＫＬ（ｍ）の算出に際し、KR(n) に対し
て、セグメント補正値ゲインXMFDKFG による一次フィル
タ処理が前述の式を用いて行なわれる。
れる。 KR(n) ＝3 ・TN(n) ／｛TN(n) ＋TN(n-1) ＋TN(n-2) ｝ これは、２回前の計測時間TN(n-2) から今回の計測時間
TN(n) までの平均計測時間に対応した計測値であり、セ
グメント補正値ＫＬ（ｍ）の算出に際し、KR(n) に対し
て、セグメント補正値ゲインXMFDKFG による一次フィル
タ処理が前述の式を用いて行なわれる。
【００７２】なお、上記のようにしてセグメント補正を
行なっているが、かかるセグメント補正は行なわなくて
もよい。そして、角加速度検出手段１０７には、算出さ
れたクランク軸の角加速度ＡＣ（ｎ）を、エンジン１の
負荷で補正した負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）に換算す
る負荷補正手段２１３が付設されている。
行なっているが、かかるセグメント補正は行なわなくて
もよい。そして、角加速度検出手段１０７には、算出さ
れたクランク軸の角加速度ＡＣ（ｎ）を、エンジン１の
負荷で補正した負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）に換算す
る負荷補正手段２１３が付設されている。
【００７３】すなわち、負荷補正手段２１３では、計測
値から算出された前述の角加速度ＡＣ（ｎ）を次式によ
り補正した、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）を算出する
ように構成されている。 ＡＣＣ（ｎ）＝ ＡＣ（ｎ）／負荷相当値 これにより、負荷による影響を除いた負荷補正角加速度
ＡＣＣ（ｎ）が算出されるが、負荷相当値としては、燃
料量が用いられる。
値から算出された前述の角加速度ＡＣ（ｎ）を次式によ
り補正した、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）を算出する
ように構成されている。 ＡＣＣ（ｎ）＝ ＡＣ（ｎ）／負荷相当値 これにより、負荷による影響を除いた負荷補正角加速度
ＡＣＣ（ｎ）が算出されるが、負荷相当値としては、燃
料量が用いられる。
【００７４】負荷相当値としては、本来、図示有効圧を
用いるべきところであるが、燃料量を用いることにより
簡素な手段で負荷に対応した負荷補正角加速度ＡＣＣ
（ｎ）が算出されることとなる。
用いるべきところであるが、燃料量を用いることにより
簡素な手段で負荷に対応した負荷補正角加速度ＡＣＣ
（ｎ）が算出されることとなる。
【００７５】ところで、本実施例のエンジンの燃焼状態
制御装置は、回転情報検出手段４０５としての第１運転
状態検出手段２０２をそなえており、第１運転状態検出
手段２０２は、角加速度検出手段１０７から負荷補正手
段２１３を介し出力される負荷補正角加速度ＡＣＣ
（ｎ）を、気筒間トルク差に起因して変動する第１運転
状態パラメータとして、そのまま採用するように構成さ
れている。
制御装置は、回転情報検出手段４０５としての第１運転
状態検出手段２０２をそなえており、第１運転状態検出
手段２０２は、角加速度検出手段１０７から負荷補正手
段２１３を介し出力される負荷補正角加速度ＡＣＣ
（ｎ）を、気筒間トルク差に起因して変動する第１運転
状態パラメータとして、そのまま採用するように構成さ
れている。
【００７６】すなわち、クランク軸の角加速度ＡＣ
（ｎ）は各気筒で発生したトルク量を表しており、負荷
補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）はその負荷による影響を除去
したものであるため、その値はそのまま、気筒間トルク
差に起因して変動する第１運転状態パラメータとなる。
そして、本装置は第１判定値算出手段２０４をそなえて
おり、第１判定値算出手段２０４は、第１運転状態パラ
メータとしての負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）を各気筒
ごとに積算して、各気筒ごとの角加速度累積値ＶＡＣ１
（ｊ）を算出するように構成されている。
（ｎ）は各気筒で発生したトルク量を表しており、負荷
補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）はその負荷による影響を除去
したものであるため、その値はそのまま、気筒間トルク
差に起因して変動する第１運転状態パラメータとなる。
そして、本装置は第１判定値算出手段２０４をそなえて
おり、第１判定値算出手段２０４は、第１運転状態パラ
メータとしての負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）を各気筒
ごとに積算して、各気筒ごとの角加速度累積値ＶＡＣ１
（ｊ）を算出するように構成されている。
【００７７】すなわち、第１判定値算出手段２０４は、
第１判定値算出手段２０４から出力される負荷補正角加
速度ＡＣＣ（ｎ）を用い、まず、燃焼状態の変動状態を
示す燃焼変動値ＩＡＣ１（ｎ）を次式により求めるよう
に構成されている。 ＩＡＣ１（ｊ）＝−ＡＣＣ（ｊ）＋ＩＡＣＴＨＶ
第１判定値算出手段２０４から出力される負荷補正角加
速度ＡＣＣ（ｎ）を用い、まず、燃焼状態の変動状態を
示す燃焼変動値ＩＡＣ１（ｎ）を次式により求めるよう
に構成されている。 ＩＡＣ１（ｊ）＝−ＡＣＣ（ｊ）＋ＩＡＣＴＨＶ
【００７８】そして、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）と
所定の閾値ＩＡＣＴＨＶとを比較して第１燃焼状態判定
値ＶＡＣ１（ｊ）を求めるように構成されており、第１
燃焼状態判定値ＶＡＣ１（ｊ）は、負荷補正角加速度Ａ
ＣＣ（ｎ）が閾値ＩＡＣＴＨＶを下回る悪化量を累積さ
れたものとして算出されている。すなわち、第１燃焼状
態判定値ＶＡＣ１（ｊ）は、次式により算出される。
所定の閾値ＩＡＣＴＨＶとを比較して第１燃焼状態判定
値ＶＡＣ１（ｊ）を求めるように構成されており、第１
燃焼状態判定値ＶＡＣ１（ｊ）は、負荷補正角加速度Ａ
ＣＣ（ｎ）が閾値ＩＡＣＴＨＶを下回る悪化量を累積さ
れたものとして算出されている。すなわち、第１燃焼状
態判定値ＶＡＣ１（ｊ）は、次式により算出される。
【００７９】ＶＡＣ１（ｊ）＝Σ｛ ACC(j) < IACTHV｝
* ＩＡＣ１（ｊ） ここで、上式の｛ ACC(j) < IACTHV｝は、 ACC(j) < IA
CTHVが成立しているとき「１」をとり、成立していない
とき「０」をとる関数であり、負荷補正角加速度ＡＣＣ
（ｎ）が所定の閾値ＩＡＣＴＨＶを下回っているとき、
この下回った量を悪化量として累積するように構成され
ている。
* ＩＡＣ１（ｊ） ここで、上式の｛ ACC(j) < IACTHV｝は、 ACC(j) < IA
CTHVが成立しているとき「１」をとり、成立していない
とき「０」をとる関数であり、負荷補正角加速度ＡＣＣ
（ｎ）が所定の閾値ＩＡＣＴＨＶを下回っているとき、
この下回った量を悪化量として累積するように構成され
ている。
【００８０】ここで、上式による第１燃焼状態判定値Ｖ
ＡＣ１（ｊ）の算出は、具体的には、 ACC(j) < IACTHV
が成立しているときの、次式の実行により行なわれるよ
うに構成されている。 ＶＡＣ１（ｊ）＝ＶＡＣ１（ｊ）＋ＩＡＣ１（ｊ） これは、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）の閾値ＩＡＣＴ
ＨＶを下回る量を各気筒ごとに積算すると、その積算値
は気筒間トルク差を代表することから算出されるもので
あり、その値が、間欠的な失火では大きく変動せず、連
続的な失火が発生すると変動が出現するものとして設定
されている。
ＡＣ１（ｊ）の算出は、具体的には、 ACC(j) < IACTHV
が成立しているときの、次式の実行により行なわれるよ
うに構成されている。 ＶＡＣ１（ｊ）＝ＶＡＣ１（ｊ）＋ＩＡＣ１（ｊ） これは、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）の閾値ＩＡＣＴ
ＨＶを下回る量を各気筒ごとに積算すると、その積算値
は気筒間トルク差を代表することから算出されるもので
あり、その値が、間欠的な失火では大きく変動せず、連
続的な失火が発生すると変動が出現するものとして設定
されている。
【００８１】そして、第１判定値算出手段２０４におけ
る所定の閾値 IACTHV は、閾値更新手段１１０により、
エンジンの運転状態に対応して更新されるように構成さ
れているが、一定値でもよい。なお、閾値 IACTHV を
「０」に設定し、第１運転状態パラメータとしての負荷
補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）の負値のみを累積して第１燃
焼状態判定値ＶＡＣ１（ｊ）を算出するように構成して
も、以下の燃焼状態判定手段２１２および燃焼状態制御
手段２１１の動作を支障なく行なわせることができる。
る所定の閾値 IACTHV は、閾値更新手段１１０により、
エンジンの運転状態に対応して更新されるように構成さ
れているが、一定値でもよい。なお、閾値 IACTHV を
「０」に設定し、第１運転状態パラメータとしての負荷
補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）の負値のみを累積して第１燃
焼状態判定値ＶＡＣ１（ｊ）を算出するように構成して
も、以下の燃焼状態判定手段２１２および燃焼状態制御
手段２１１の動作を支障なく行なわせることができる。
【００８２】また、上述の添字ｊは、気筒番号を示して
いる。そして、本実施例の装置は燃焼状態判定手段２１
２をそなえており、燃焼状態判定手段２１２は、第１燃
焼状態判定値としての角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）を
用いての燃焼状態判定の結果として、補正係数ＫＡＣ１
（ｊ）を算出するように構成されている。
いる。そして、本実施例の装置は燃焼状態判定手段２１
２をそなえており、燃焼状態判定手段２１２は、第１燃
焼状態判定値としての角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）を
用いての燃焼状態判定の結果として、補正係数ＫＡＣ１
（ｊ）を算出するように構成されている。
【００８３】ところで、燃焼状態判定手段２１２には、
判定の基準値として、上限基準値設定手段１１２Ｕで設
定される上限基準値(VACTH1V) と上限基準値設定手段１
１２Ｌで設定される下限基準値(VACTH2V) とが読み込ま
れるように構成されている。
判定の基準値として、上限基準値設定手段１１２Ｕで設
定される上限基準値(VACTH1V) と上限基準値設定手段１
１２Ｌで設定される下限基準値(VACTH2V) とが読み込ま
れるように構成されている。
【００８４】そして、燃焼状態判定手段２１２および回
転変動制御手段４０６としての燃焼状態制御手段２１１
における判定制御は、角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）を
上限基準値(VACTH1V) と下限基準値(VACTH2V) との間に
収めるべく行なわれるように構成されている。すなわ
ち、燃焼状態判定手段２１２は、回転変動制御手段４０
６としての燃焼状態制御手段２１１による制御としての
燃料噴射制御に関し、基本噴射パルス幅の補正により判
定結果を反映させるように構成されており、噴射パルス
幅Tinj(j) は、次式で算出されるように構成されてい
る。
転変動制御手段４０６としての燃焼状態制御手段２１１
における判定制御は、角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）を
上限基準値(VACTH1V) と下限基準値(VACTH2V) との間に
収めるべく行なわれるように構成されている。すなわ
ち、燃焼状態判定手段２１２は、回転変動制御手段４０
６としての燃焼状態制御手段２１１による制御としての
燃料噴射制御に関し、基本噴射パルス幅の補正により判
定結果を反映させるように構成されており、噴射パルス
幅Tinj(j) は、次式で算出されるように構成されてい
る。
【００８５】 Tinj(j)＝TB×KAC1(j) ×KAC2(j) ×K ×KAFL＋ Td そして、上式における補正係数KAC1(j) が次のように調
整されるようになっている。まず、角加速度累積値ＶＡ
Ｃ１（ｊ）が上限基準値VACTH1V を超えている場合に
は、所定以上に燃焼変動値が悪化している場合であると
して、燃料噴射量を増加させるリッチ化の補正判定が次
式による補正係数KAC1(j) の算出により行なわれるよう
になっている。
整されるようになっている。まず、角加速度累積値ＶＡ
Ｃ１（ｊ）が上限基準値VACTH1V を超えている場合に
は、所定以上に燃焼変動値が悪化している場合であると
して、燃料噴射量を増加させるリッチ化の補正判定が次
式による補正係数KAC1(j) の算出により行なわれるよう
になっている。
【００８６】KAC1(j)＝KAC1(j) + VACK1 ×｛ VAC1(j)
− VACTH1V(Ev,Ne) ｝ これは、図１３に示す補正特性のうちリッチ側右上特性
の補正値を算出するもので、 VACK1は特性の傾きを示す
係数である。そして、右辺のKAC1(j) は、番号j 気筒に
ついて、前の演算サイクル(n-1) において算出された補
正係数を示しており、上式により更新が行なわれる。
− VACTH1V(Ev,Ne) ｝ これは、図１３に示す補正特性のうちリッチ側右上特性
の補正値を算出するもので、 VACK1は特性の傾きを示す
係数である。そして、右辺のKAC1(j) は、番号j 気筒に
ついて、前の演算サイクル(n-1) において算出された補
正係数を示しており、上式により更新が行なわれる。
【００８７】なお、図１３は横軸に角加速度累積値ＶＡ
Ｃをとり、縦軸に燃焼状態判定値ＫＡＣの補正変化量を
とって補正特性を示している。また、上限基準値 VACTH
1V(Ev,Ne) は、負荷情報としてのEvと、エンジン回転数
Neとをパラメータとするマップが予め記憶され、該マッ
プからの運転状態に対応した値を読み出すことにより設
定されるように構成されている。
Ｃをとり、縦軸に燃焼状態判定値ＫＡＣの補正変化量を
とって補正特性を示している。また、上限基準値 VACTH
1V(Ev,Ne) は、負荷情報としてのEvと、エンジン回転数
Neとをパラメータとするマップが予め記憶され、該マッ
プからの運転状態に対応した値を読み出すことにより設
定されるように構成されている。
【００８８】なお、この上限基準値 VACTH1V(Ev,Ne)
は、エンジンの冷却水温や、湿度、バッテリ電圧等をパ
ラメータとして、エンジンの運転状態に対応させるよう
に構成することもできる。ところで、角加速度累積値Ｖ
ＡＣ１（ｊ）が下限基準値VACTH2V を下回っている場合
には、さらにリーン化を行ないうる余裕をそなえた場合
であるとして、燃料噴射量を減少させるリーン化の補正
判定が次式による補正係数KAC1(j) の算出により行なわ
れるようになっている。
は、エンジンの冷却水温や、湿度、バッテリ電圧等をパ
ラメータとして、エンジンの運転状態に対応させるよう
に構成することもできる。ところで、角加速度累積値Ｖ
ＡＣ１（ｊ）が下限基準値VACTH2V を下回っている場合
には、さらにリーン化を行ないうる余裕をそなえた場合
であるとして、燃料噴射量を減少させるリーン化の補正
判定が次式による補正係数KAC1(j) の算出により行なわ
れるようになっている。
【００８９】KAC1(j) ＝ KAC1(j) - VACD2 これは、図１３に示すリーン側左下特性で補正値を算出
するもので、VACD2 は補正係数KAC1(j) をリーン側へ除
々に移行させる減少分である。このように、燃焼状態制
御をリーン側へ移行させる場合には、現在の状態がどの
程度の余裕をもって当該の燃焼状態を保っているかがわ
からないため、VACD2の定値減少補正により、少しずつ
リーン側へ移行させることが行なわれるように構成され
ている。
するもので、VACD2 は補正係数KAC1(j) をリーン側へ除
々に移行させる減少分である。このように、燃焼状態制
御をリーン側へ移行させる場合には、現在の状態がどの
程度の余裕をもって当該の燃焼状態を保っているかがわ
からないため、VACD2の定値減少補正により、少しずつ
リーン側へ移行させることが行なわれるように構成され
ている。
【００９０】さらに、角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）
が、下限基準値VACTH2V 以上で、上限基準値VACTH1V 以
下である場合には、適正な運転状態であるとして、燃料
噴射量を前の状態に保つため、補正係数KAC1(j) の変更
を行なわないようになっている。
が、下限基準値VACTH2V 以上で、上限基準値VACTH1V 以
下である場合には、適正な運転状態であるとして、燃料
噴射量を前の状態に保つため、補正係数KAC1(j) の変更
を行なわないようになっている。
【００９１】これは、図１３に示すリーン側左下特性と
リッチ側右上特性との間の平坦な特性に対応するもの
で、補正に関しての不感帯を構成している。ここで、下
限基準値VACTH2V と上限基準値VACTH1V とは、燃焼変動
目標値VAC0を中心とし、下限基準値VACTH2V を(VAC0-Δ
VAC)の値に、上限基準値VACTH1V を(VAC0+ΔVAC)の値に
設定されている。
リッチ側右上特性との間の平坦な特性に対応するもの
で、補正に関しての不感帯を構成している。ここで、下
限基準値VACTH2V と上限基準値VACTH1V とは、燃焼変動
目標値VAC0を中心とし、下限基準値VACTH2V を(VAC0-Δ
VAC)の値に、上限基準値VACTH1V を(VAC0+ΔVAC)の値に
設定されている。
【００９２】すなわち、下限基準値VACTH2V は上限基準
値VACTH1V に対し、次の式により算出されるように構成
されている。 VACTH2V ＝ VACTH1V(Ev,Ne) −不感帯（２×ΔＶＡＣ） ここで、 VACTH1V(Ev,Ne) は前述したように、マップか
ら読み出されるようになっている。
値VACTH1V に対し、次の式により算出されるように構成
されている。 VACTH2V ＝ VACTH1V(Ev,Ne) −不感帯（２×ΔＶＡＣ） ここで、 VACTH1V(Ev,Ne) は前述したように、マップか
ら読み出されるようになっている。
【００９３】また、燃焼変動目標値VAC0は、ＣＯＶ(Coe
fficient of variance) の目標値(10 ％程度) に対応し
た値であり、燃焼変動目標値VAC0の両側におけるΔVAC
の範囲における燃料補正をしないようにすることによ
り、回転変動を有限期間(128サイクル) で評価したり、
閾値以下のもので演算していることに起因した誤差によ
るリミットサイクルを防止するようになっている。
fficient of variance) の目標値(10 ％程度) に対応し
た値であり、燃焼変動目標値VAC0の両側におけるΔVAC
の範囲における燃料補正をしないようにすることによ
り、回転変動を有限期間(128サイクル) で評価したり、
閾値以下のもので演算していることに起因した誤差によ
るリミットサイクルを防止するようになっている。
【００９４】そして、上述の補正係数KAC1(j) は、上下
限値でクリップされるように構成されており、例えば、
０．９＜ＫＡＣ１（ｊ）＜１．１の範囲内に収まるよう
に設定され、急速な補正を行なわず、しかも、誤動作に
対するフェール時でも、安定した制御が行なわれるよう
に構成されている。さらに、角加速度累積値ＶＡＣ１
（ｊ）は、設定された燃焼回数、例えば１２８（あるい
は２５６）サイクルごとに更新されるようになってお
り、統計的な特性を反映する安定した確実な制御が行な
われるように構成されている。
限値でクリップされるように構成されており、例えば、
０．９＜ＫＡＣ１（ｊ）＜１．１の範囲内に収まるよう
に設定され、急速な補正を行なわず、しかも、誤動作に
対するフェール時でも、安定した制御が行なわれるよう
に構成されている。さらに、角加速度累積値ＶＡＣ１
（ｊ）は、設定された燃焼回数、例えば１２８（あるい
は２５６）サイクルごとに更新されるようになってお
り、統計的な特性を反映する安定した確実な制御が行な
われるように構成されている。
【００９５】このようにして、回転情報検出手段４０５
としての第１運転状態検出手段２０２および第１判定値
算出手段２０４を通じ決定された補正係数KAC1(j) によ
る基本噴射パルス幅Tinj(j) の補正により、回転変動制
御手段４０６としての燃焼状態制御手段２１１を介して
の燃焼変動要素１０６の制御が、燃焼悪化に際しては基
本噴射パルス幅Tinj(j) を大きくしてリッチ化を、良好
な燃焼状態に際しては基本噴射パルス幅Tinj(j) を小さ
くしてリーン化を行なわれるように構成されている。
としての第１運転状態検出手段２０２および第１判定値
算出手段２０４を通じ決定された補正係数KAC1(j) によ
る基本噴射パルス幅Tinj(j) の補正により、回転変動制
御手段４０６としての燃焼状態制御手段２１１を介して
の燃焼変動要素１０６の制御が、燃焼悪化に際しては基
本噴射パルス幅Tinj(j) を大きくしてリッチ化を、良好
な燃焼状態に際しては基本噴射パルス幅Tinj(j) を小さ
くしてリーン化を行なわれるように構成されている。
【００９６】一方、本実施例のエンジンの燃焼状態制御
装置は、回転情報検出手段４０５としての第２運転状態
検出手段２０３をそなえており、第２運転状態検出手段
２０３は、クランク角信号周期検出手段４０４としての
角加速度検出手段１０７の検出信号を用いて、各気筒ご
とのトルク変動に起因して変化する第２運転状態パラメ
ータとしての変動角加速度ΔＡＣＣ（ｎ）を検出するよ
うに構成されている。
装置は、回転情報検出手段４０５としての第２運転状態
検出手段２０３をそなえており、第２運転状態検出手段
２０３は、クランク角信号周期検出手段４０４としての
角加速度検出手段１０７の検出信号を用いて、各気筒ご
とのトルク変動に起因して変化する第２運転状態パラメ
ータとしての変動角加速度ΔＡＣＣ（ｎ）を検出するよ
うに構成されている。
【００９７】まず、クランク角信号周期検出手段４０４
としての角加速度検出手段１０７の出力は回転情報補正
手段３０２に入力されるように構成されており、回転情
報補正手段３０２では、検出された計測値からノイズ除
去補正が行なわれるように構成されている。すなわち、
回転情報補正手段３０２は、次式によりノイズ除去補正
を行なったノイズ補正角加速度ＡＣＸ（ｎ）を算出する
ように構成されている。
としての角加速度検出手段１０７の出力は回転情報補正
手段３０２に入力されるように構成されており、回転情
報補正手段３０２では、検出された計測値からノイズ除
去補正が行なわれるように構成されている。すなわち、
回転情報補正手段３０２は、次式によりノイズ除去補正
を行なったノイズ補正角加速度ＡＣＸ（ｎ）を算出する
ように構成されている。
【００９８】ＡＣＸ（ｎ）＝ＡＣ（ｎ）−｛ＡＣ（ｎ＋
１）＋ＡＣ（ｎ−１）｝／２ ここで、上式の右辺における後項は、前後のデータから
当該時におけるゼロ点を推定により求めたもので、推定
されたＡＣ０（ｎ）は、 ＡＣ０（ｎ）＝｛ＡＣ（ｎ＋１）＋ＡＣ（ｎ−１）｝／
２ であり、これは、図２２におけるグラフで考察されるよ
うに、検出されたデータについて、直前時点のＡＣ（ｎ
−１）と直後時点のＡＣ（ｎ＋１）とを直線補間して、
その中央に（平均値として）求められるもので構成され
ている。なお、推定に際しては、平均値以外、直前時点
のＡＣ（ｎ−１）と直後時点のＡＣ（ｎ＋１）と中間値
を用いることもできる。
１）＋ＡＣ（ｎ−１）｝／２ ここで、上式の右辺における後項は、前後のデータから
当該時におけるゼロ点を推定により求めたもので、推定
されたＡＣ０（ｎ）は、 ＡＣ０（ｎ）＝｛ＡＣ（ｎ＋１）＋ＡＣ（ｎ−１）｝／
２ であり、これは、図２２におけるグラフで考察されるよ
うに、検出されたデータについて、直前時点のＡＣ（ｎ
−１）と直後時点のＡＣ（ｎ＋１）とを直線補間して、
その中央に（平均値として）求められるもので構成され
ている。なお、推定に際しては、平均値以外、直前時点
のＡＣ（ｎ−１）と直後時点のＡＣ（ｎ＋１）と中間値
を用いることもできる。
【００９９】したがって、ＡＣ０（ｎ）は、ノイズ成分
を含んだデータ群の波形上に推定されることになり、こ
のＡＣ０（ｎ）と当該時点におけるＡＣ（ｎ）とに差を
算出することにより、ノイズ成分を除いた値が算出され
るように構成されている。なお、ＡＣ（ｎ＋１）は、当
該時より単位時間後のデータ値であり、ＡＣ（ｎ）に対
しては将来の値であるが、一連の演算の動作を、現時点
で検出される計測角速度から単位演算サイクル分遅れた
状態で行なわせることにより、上記の演算が可能になる
ものとして構成されている。
を含んだデータ群の波形上に推定されることになり、こ
のＡＣ０（ｎ）と当該時点におけるＡＣ（ｎ）とに差を
算出することにより、ノイズ成分を除いた値が算出され
るように構成されている。なお、ＡＣ（ｎ＋１）は、当
該時より単位時間後のデータ値であり、ＡＣ（ｎ）に対
しては将来の値であるが、一連の演算の動作を、現時点
で検出される計測角速度から単位演算サイクル分遅れた
状態で行なわせることにより、上記の演算が可能になる
ものとして構成されている。
【０１００】ところで、本実施例の装置は、上述のよう
にして算出されたノイズ補正角加速度ＡＣＸ（ｎ）を次
式により補正した、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）を負
荷補正手段２１３により算出するように構成されてい
る。 ＡＣＣ（ｎ）＝ ＡＣＸ（ｎ）／負荷相当値 これにより、負荷による影響を除いた負荷補正角加速度
ＡＣＣ（ｎ）が算出されるが、負荷相当値としては、燃
料量が用いられる。
にして算出されたノイズ補正角加速度ＡＣＸ（ｎ）を次
式により補正した、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）を負
荷補正手段２１３により算出するように構成されてい
る。 ＡＣＣ（ｎ）＝ ＡＣＸ（ｎ）／負荷相当値 これにより、負荷による影響を除いた負荷補正角加速度
ＡＣＣ（ｎ）が算出されるが、負荷相当値としては、燃
料量が用いられる。
【０１０１】負荷相当値としては、本来、図示有効圧を
用いるべきところであるが、燃料量を用いることにより
簡素な手段で負荷に対応した負荷補正角加速度ＡＣＣ
（ｎ）が算出されることとなる。なお、上述の演算はノ
イズ除去補正につづいて負荷補正が行なわれるように構
成されているが、、逆に、負荷補正につづいてノイズ除
去補正を行なわせるように構成してもよい。
用いるべきところであるが、燃料量を用いることにより
簡素な手段で負荷に対応した負荷補正角加速度ＡＣＣ
（ｎ）が算出されることとなる。なお、上述の演算はノ
イズ除去補正につづいて負荷補正が行なわれるように構
成されているが、、逆に、負荷補正につづいてノイズ除
去補正を行なわせるように構成してもよい。
【０１０２】そして、算出された負荷補正角加速度ＡＣ
Ｃ（ｎ）は平滑化手段１０８を介し回転情報検出手段４
０５としての第２運転状態検出手段２０３に入力される
ように構成されており、平滑化手段１０８による平滑化
および第２運転状態パラメータ算出の演算が行なわれる
ように構成されている。
Ｃ（ｎ）は平滑化手段１０８を介し回転情報検出手段４
０５としての第２運転状態検出手段２０３に入力される
ように構成されており、平滑化手段１０８による平滑化
および第２運転状態パラメータ算出の演算が行なわれる
ように構成されている。
【０１０３】すなわち、回転情報検出手段４０５として
の第２運転状態検出手段２０３においては、第２運転状
態パラメータとしての加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）が次
式により算出される。 ΔＡＣＣ（ｊ）＝ＡＣＣ（ｊ）−ＡＣＣＡＶ（ｊ） ここで、ＡＣＣＡＶ（ｊ）は、検出された角速度を平滑
化手段１０８により平滑化した平滑値であり、次式によ
る一次フィルタ処理を行なうことにより算出される。
の第２運転状態検出手段２０３においては、第２運転状
態パラメータとしての加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）が次
式により算出される。 ΔＡＣＣ（ｊ）＝ＡＣＣ（ｊ）−ＡＣＣＡＶ（ｊ） ここで、ＡＣＣＡＶ（ｊ）は、検出された角速度を平滑
化手段１０８により平滑化した平滑値であり、次式によ
る一次フィルタ処理を行なうことにより算出される。
【０１０４】ＡＣＣＡＶ（ｊ）＝α・ＡＣＣＡＶ（ｊ−
１）＋（１−α）・ＡＣＣ（ｊ） ここで、αは一次フィルタ処理における更新ゲインであ
り、０．６〜０．７程度の値が採られる。そして、回転
情報検出手段４０５としての第２運転状態検出手段２０
３の演算結果を用いて、第２燃焼状態判定値ＶＡＣ２
（ｊ）を算出する第２判定値算出手段２０５が設けられ
ている。
１）＋（１−α）・ＡＣＣ（ｊ） ここで、αは一次フィルタ処理における更新ゲインであ
り、０．６〜０．７程度の値が採られる。そして、回転
情報検出手段４０５としての第２運転状態検出手段２０
３の演算結果を用いて、第２燃焼状態判定値ＶＡＣ２
（ｊ）を算出する第２判定値算出手段２０５が設けられ
ている。
【０１０５】すなわち、第２判定値算出手段２０５は、
第２判定値算出手段２０３から出力される加速度変動値
ΔＡＣＣ（ｊ）を用い、まず、燃焼状態の変動状態を示
す燃焼変動値ＩＡＣ２（ｎ）を次式により求めるように
構成されている。 ＩＡＣ２（ｊ）＝−ΔＡＣＣ（ｊ）＋ＩＡＣＴＨＡ
第２判定値算出手段２０３から出力される加速度変動値
ΔＡＣＣ（ｊ）を用い、まず、燃焼状態の変動状態を示
す燃焼変動値ＩＡＣ２（ｎ）を次式により求めるように
構成されている。 ＩＡＣ２（ｊ）＝−ΔＡＣＣ（ｊ）＋ＩＡＣＴＨＡ
【０１０６】そして、加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）と所
定の閾値ＩＡＣＴＨＡとを比較して第２燃焼状態判定値
ＶＡＣ２（ｊ）を求めるように構成されており、第２燃
焼状態判定値ＶＡＣ２（ｊ）は、加速度変動値ΔＡＣＣ
（ｊ）が閾値ＩＡＣＴＨＡを下回る悪化量を累積された
ものとして算出されている。すなわち、第２燃焼状態判
定値ＶＡＣ２（ｊ）は、次式により算出される。
定の閾値ＩＡＣＴＨＡとを比較して第２燃焼状態判定値
ＶＡＣ２（ｊ）を求めるように構成されており、第２燃
焼状態判定値ＶＡＣ２（ｊ）は、加速度変動値ΔＡＣＣ
（ｊ）が閾値ＩＡＣＴＨＡを下回る悪化量を累積された
ものとして算出されている。すなわち、第２燃焼状態判
定値ＶＡＣ２（ｊ）は、次式により算出される。
【０１０７】ＶＡＣ２（ｊ）＝Σ｛ΔACC(j) < IACTHA
｝* ＩＡＣ２（ｊ） ここで、上式の｛ΔACC(j) < IACTHA ｝は、ΔACC(j) <
IACTHA が成立しているとき「１」をとり、成立してい
ないとき「０」をとる関数であり、加速度変動値ΔＡＣ
Ｃ（ｊ）が所定の閾値ＩＡＣＴＨＡを下回っていると
き、この下回った量を悪化量として累積するように構成
されている。
｝* ＩＡＣ２（ｊ） ここで、上式の｛ΔACC(j) < IACTHA ｝は、ΔACC(j) <
IACTHA が成立しているとき「１」をとり、成立してい
ないとき「０」をとる関数であり、加速度変動値ΔＡＣ
Ｃ（ｊ）が所定の閾値ＩＡＣＴＨＡを下回っていると
き、この下回った量を悪化量として累積するように構成
されている。
【０１０８】したがって、第２燃焼状態判定値ＶＡＣ２
（ｊ）は、閾値 IACTHA と加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）
との差を重みとした悪化量を累積して求められ、閾値付
近の数値の影響を小さくして、悪化の状態を正確に反映
しうるように構成されている。そして、第２判定値算出
手段２０５における所定の閾値 IACTHA は、閾値更新手
段１１０により、エンジンの運転状態に対応して更新さ
れるように構成されているが、一定値でもよい。
（ｊ）は、閾値 IACTHA と加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）
との差を重みとした悪化量を累積して求められ、閾値付
近の数値の影響を小さくして、悪化の状態を正確に反映
しうるように構成されている。そして、第２判定値算出
手段２０５における所定の閾値 IACTHA は、閾値更新手
段１１０により、エンジンの運転状態に対応して更新さ
れるように構成されているが、一定値でもよい。
【０１０９】なお、上述の添字ｊは、気筒番号を示して
いる。ところで、第２判定値算出手段２０５で算出され
た第２燃焼状態判定値ＶＡＣ２（ｊ）は、燃焼状態判定
手段２１２を介し回転変動制御手段４０６としての燃焼
状態制御手段２１１に入力されるように構成されてお
り、燃焼状態判定手段２１２は、第２燃焼状態判定値と
しての角加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）を用いての燃焼状
態判定の結果として、補正係数ＫＡＣ２（ｊ）を算出す
るように構成されている。
いる。ところで、第２判定値算出手段２０５で算出され
た第２燃焼状態判定値ＶＡＣ２（ｊ）は、燃焼状態判定
手段２１２を介し回転変動制御手段４０６としての燃焼
状態制御手段２１１に入力されるように構成されてお
り、燃焼状態判定手段２１２は、第２燃焼状態判定値と
しての角加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）を用いての燃焼状
態判定の結果として、補正係数ＫＡＣ２（ｊ）を算出す
るように構成されている。
【０１１０】ところで、燃焼状態判定手段２１２には、
判定の基準値として、上限基準値設定手段１１２Ｕで設
定される上限基準値(VACTH1A) と上限基準値設定手段１
１２Ｌで設定される下限基準値(VACTH2A) とが読み込ま
れるように構成されている。すなわち、回転変動制御手
段４０６としての燃焼状態判定制御手段２１１の判断に
用いるべく、燃焼変動調整要素１０６の制御についての
基準値として、上限基準値設定手段１１２Ｕで設定され
る上限基準値(VACTH1A) と上限基準値設定手段１１２Ｌ
で設定される下限基準値(VACTH2A) とが設けられてい
る。
判定の基準値として、上限基準値設定手段１１２Ｕで設
定される上限基準値(VACTH1A) と上限基準値設定手段１
１２Ｌで設定される下限基準値(VACTH2A) とが読み込ま
れるように構成されている。すなわち、回転変動制御手
段４０６としての燃焼状態判定制御手段２１１の判断に
用いるべく、燃焼変動調整要素１０６の制御についての
基準値として、上限基準値設定手段１１２Ｕで設定され
る上限基準値(VACTH1A) と上限基準値設定手段１１２Ｌ
で設定される下限基準値(VACTH2A) とが設けられてい
る。
【０１１１】そして、燃焼変動調整要素１０６による制
御は、第２燃焼状態判定値ＶＡＣ２（ｊ）を上限基準値
(VACTH1A) と下限基準値(VACTH2A) との間に収めるべく
行なわれるように構成されている。すなわち、燃焼変動
調整要素１０６による制御は、前述のように、燃料噴射
に際しての基本噴射パルス幅の補正により行なわれるよ
うに構成されており、噴射パルス幅Tinj(j) は、次式で
算出されるように構成されている。
御は、第２燃焼状態判定値ＶＡＣ２（ｊ）を上限基準値
(VACTH1A) と下限基準値(VACTH2A) との間に収めるべく
行なわれるように構成されている。すなわち、燃焼変動
調整要素１０６による制御は、前述のように、燃料噴射
に際しての基本噴射パルス幅の補正により行なわれるよ
うに構成されており、噴射パルス幅Tinj(j) は、次式で
算出されるように構成されている。
【０１１２】 Tinj(j)＝TB×KAC1(j) ×KAC2(j) ×K ×KAFL＋ Td そして、上式における補正係数KAC2(j) が次のように調
整されるようになっている。まず、第２燃焼状態判定値
ＶＡＣ２（ｊ）が上限基準値VACTH1A を超えている場合
には、所定以上に燃焼変動値が悪化している場合である
として、燃料噴射量を増加させるリッチ化の補正が次式
による補正係数KAC2(j) の算出により行なわれるように
なっている。
整されるようになっている。まず、第２燃焼状態判定値
ＶＡＣ２（ｊ）が上限基準値VACTH1A を超えている場合
には、所定以上に燃焼変動値が悪化している場合である
として、燃料噴射量を増加させるリッチ化の補正が次式
による補正係数KAC2(j) の算出により行なわれるように
なっている。
【０１１３】KAC2(j)＝ KAC2(j) + VACK2 ×｛ VAC2
(j)− VACTH1A(Ev,Ne) ｝ これは、図１３に示す補正特性のうちリッチ側右上特性
の補正値を算出するもので、 VACK2は特性の傾きを示す
係数であり、 VACK1とほぼ同様で所要の傾きの特性で構
成されており、予めマッチングが行なわれて設定されて
いる。そして、右辺のKAC2(j) は、番号j 気筒につい
て、前の演算サイクル(n-1) において算出された補正係
数を示しており、上式により更新が行なわれる。
(j)− VACTH1A(Ev,Ne) ｝ これは、図１３に示す補正特性のうちリッチ側右上特性
の補正値を算出するもので、 VACK2は特性の傾きを示す
係数であり、 VACK1とほぼ同様で所要の傾きの特性で構
成されており、予めマッチングが行なわれて設定されて
いる。そして、右辺のKAC2(j) は、番号j 気筒につい
て、前の演算サイクル(n-1) において算出された補正係
数を示しており、上式により更新が行なわれる。
【０１１４】なお、図１３は横軸に燃焼状態判定値ＶＡ
Ｃをとり、縦軸に補正係数ＫＡＣの補正変化量をとって
補正特性を示している。また、上限基準値 VACTH1A(Ev,
Ne) は、負荷情報としてのEvと、エンジン回転数Neとを
パラメータとするマップが予め記憶され、該マップから
の運転状態に対応した値を読み出すことにより設定され
るように構成されている。
Ｃをとり、縦軸に補正係数ＫＡＣの補正変化量をとって
補正特性を示している。また、上限基準値 VACTH1A(Ev,
Ne) は、負荷情報としてのEvと、エンジン回転数Neとを
パラメータとするマップが予め記憶され、該マップから
の運転状態に対応した値を読み出すことにより設定され
るように構成されている。
【０１１５】なお、この上限基準値 VACTH1A(Ev,Ne)
は、エンジンの冷却水温や、湿度、バッテリ電圧等をパ
ラメータとして、エンジンの運転状態に対応させるよう
に構成することもできる。ところで、第２燃焼状態判定
値ＶＡＣ２（ｊ）が下限基準値VACTH2A を下回っている
場合には、さらにリーン化を行ないうる余裕をそなえた
場合であるとして、燃料噴射量を減少させるリーン化の
補正が次式による補正係数KAC2(j) の算出により行なわ
れるようになっている。
は、エンジンの冷却水温や、湿度、バッテリ電圧等をパ
ラメータとして、エンジンの運転状態に対応させるよう
に構成することもできる。ところで、第２燃焼状態判定
値ＶＡＣ２（ｊ）が下限基準値VACTH2A を下回っている
場合には、さらにリーン化を行ないうる余裕をそなえた
場合であるとして、燃料噴射量を減少させるリーン化の
補正が次式による補正係数KAC2(j) の算出により行なわ
れるようになっている。
【０１１６】KAC2(j) ＝ KAC2(j) - VACD2 これは、図１３に示すリーン側左下特性で補正値を算出
するもので、VACD2 は補正係数KAC2(j) をリーン側へ除
々に移行させる減少分となる。このように、燃焼状態制
御をリーン側へ移行させる場合には、現在の状態がどの
程度の余裕をもって当該の燃焼状態を保っているかがわ
からないため、VACD2の定値減少補正により、少しずつ
リーン側へ移行させることが行なわれるように構成され
ている。
するもので、VACD2 は補正係数KAC2(j) をリーン側へ除
々に移行させる減少分となる。このように、燃焼状態制
御をリーン側へ移行させる場合には、現在の状態がどの
程度の余裕をもって当該の燃焼状態を保っているかがわ
からないため、VACD2の定値減少補正により、少しずつ
リーン側へ移行させることが行なわれるように構成され
ている。
【０１１７】さらに、第２燃焼状態判定値ＶＡＣ２
（ｊ）が、下限基準値VACTH2A 以上で、上限基準値VACT
H1A 以下である場合には、適正な運転状態であるとし
て、燃料噴射量を前の状態に保つため、補正係数KAC2
(j) の変更を行なわないようになっている。
（ｊ）が、下限基準値VACTH2A 以上で、上限基準値VACT
H1A 以下である場合には、適正な運転状態であるとし
て、燃料噴射量を前の状態に保つため、補正係数KAC2
(j) の変更を行なわないようになっている。
【０１１８】これは、図１３に示すリーン側左下特性と
リッチ側右上特性との間の平坦な特性に対応するもの
で、補正に関しての不感帯を構成している。ここで、下
限基準値VACTH2A と上限基準値VACTH1A とは、燃焼変動
目標値VAC0を中心とし、下限基準値VACTH2A を(VAC0-Δ
VAC)の値に、上限基準値VACTH1A を(VAC0+ΔVAC)の値に
設定されている。
リッチ側右上特性との間の平坦な特性に対応するもの
で、補正に関しての不感帯を構成している。ここで、下
限基準値VACTH2A と上限基準値VACTH1A とは、燃焼変動
目標値VAC0を中心とし、下限基準値VACTH2A を(VAC0-Δ
VAC)の値に、上限基準値VACTH1A を(VAC0+ΔVAC)の値に
設定されている。
【０１１９】すなわち、下限基準値VACTH2A は上限基準
値VACTH1A に対し、次の式により算出されるように構成
されている。 VACTH2A ＝ VACTH1A(Ev,Ne) −不感帯（２×ΔＶＡＣ） ここで、 VACTH1A(Ev,Ne) は前述したように、マップか
ら読み出されるようになっている。
値VACTH1A に対し、次の式により算出されるように構成
されている。 VACTH2A ＝ VACTH1A(Ev,Ne) −不感帯（２×ΔＶＡＣ） ここで、 VACTH1A(Ev,Ne) は前述したように、マップか
ら読み出されるようになっている。
【０１２０】また、燃焼変動目標値VAC0は、ＣＯＶ(Coe
fficient of variance) の目標値(10 ％程度) に対応し
た値であり、燃焼変動目標値VAC0の両側におけるΔVAC
の範囲における燃料補正をしないようにすることによ
り、回転変動を有限期間(128サイクル) で評価したり、
閾値以下のもので演算していることに起因した誤差によ
るリミットサイクルを防止するようになっている。
fficient of variance) の目標値(10 ％程度) に対応し
た値であり、燃焼変動目標値VAC0の両側におけるΔVAC
の範囲における燃料補正をしないようにすることによ
り、回転変動を有限期間(128サイクル) で評価したり、
閾値以下のもので演算していることに起因した誤差によ
るリミットサイクルを防止するようになっている。
【０１２１】そして、上述の補正係数KAC2(j) は、上下
限値でクリップされるように構成されており、例えば、
０．９＜ＫＡＣ２（ｊ）＜１．１の範囲内に収まるよう
に設定され、急速な補正を行なわず、しかも、誤動作に
対するフェール時でも、安定した制御が行なわれるよう
に構成されている。さらに、第２燃焼状態判定値ＶＡＣ
２（ｊ）は、設定された燃焼回数、例えば１２８（ある
いは２５６）サイクルごとに更新されるようになってお
り、統計的な特性を反映する安定した確実な制御が行な
われるように構成されている。
限値でクリップされるように構成されており、例えば、
０．９＜ＫＡＣ２（ｊ）＜１．１の範囲内に収まるよう
に設定され、急速な補正を行なわず、しかも、誤動作に
対するフェール時でも、安定した制御が行なわれるよう
に構成されている。さらに、第２燃焼状態判定値ＶＡＣ
２（ｊ）は、設定された燃焼回数、例えば１２８（ある
いは２５６）サイクルごとに更新されるようになってお
り、統計的な特性を反映する安定した確実な制御が行な
われるように構成されている。
【０１２２】このようにして、回転情報検出手段４０５
としての第２運転状態検出手段２０３および第２判定値
算出手段２０５を通じ決定された補正係数KAC2(j) によ
る基本噴射パルス幅Tinj(j) の補正により、回転変動制
御手段４０６としての燃焼状態判定制御手段２１１を介
しての燃焼変動調整要素１０６の制御が、燃焼悪化に際
しては基本噴射パルス幅Tinj(j) を大きくしてリッチ化
を、良好な燃焼状態に際しては基本噴射パルス幅Tinj
(j) を小さくしてリーン化を行なわれるように構成され
ている。
としての第２運転状態検出手段２０３および第２判定値
算出手段２０５を通じ決定された補正係数KAC2(j) によ
る基本噴射パルス幅Tinj(j) の補正により、回転変動制
御手段４０６としての燃焼状態判定制御手段２１１を介
しての燃焼変動調整要素１０６の制御が、燃焼悪化に際
しては基本噴射パルス幅Tinj(j) を大きくしてリッチ化
を、良好な燃焼状態に際しては基本噴射パルス幅Tinj
(j) を小さくしてリーン化を行なわれるように構成され
ている。
【０１２３】本発明の内燃機関の燃焼状態判定装置をそ
なえた一実施例としての燃焼状態制御装置は上述のよう
に構成されているので、リーンバーン運転時において、
図４〜８のフローチャートに示す作動が順次行なわれ
る。まず、ステップＳ１Ｖにおいて、クランク角信号周
期検出手段４０４としての角加速度検出手段１０７によ
り角加速度ＡＣ（ｎ）が検出される。
なえた一実施例としての燃焼状態制御装置は上述のよう
に構成されているので、リーンバーン運転時において、
図４〜８のフローチャートに示す作動が順次行なわれ
る。まず、ステップＳ１Ｖにおいて、クランク角信号周
期検出手段４０４としての角加速度検出手段１０７によ
り角加速度ＡＣ（ｎ）が検出される。
【０１２４】ここで、検出に用いられる演算は次式によ
る。 ＡＣ（ｎ）＝1/TN(n) ・｛KL(m)/TN(n)-KL(m-1)/TN(n-
1) ｝ ところで、本式におけるTN(n) ，TN(n-1) は、次のよう
にして求められるのである。すなわち、エンジン運転
中、ＥＣＵ２５はクランク角センサ２４からのパルス出
力と気筒判別センサ２３０の検出信号とを逐次入力さ
れ、演算を周期的に繰り返し実行する。
る。 ＡＣ（ｎ）＝1/TN(n) ・｛KL(m)/TN(n)-KL(m-1)/TN(n-
1) ｝ ところで、本式におけるTN(n) ，TN(n-1) は、次のよう
にして求められるのである。すなわち、エンジン運転
中、ＥＣＵ２５はクランク角センサ２４からのパルス出
力と気筒判別センサ２３０の検出信号とを逐次入力さ
れ、演算を周期的に繰り返し実行する。
【０１２５】また、ＥＣＵ２５は、クランク角センサ２
４からのパルス出力が、気筒判別センサ２３０からのパ
ルス出力の入力時点以降に順次入力したもののうちの何
番目のものであるかを判別する。これにより、入力され
たクランク角センサ２４からのパルス出力が、何番目の
気筒に対応するものであるかを識別され、好ましくは、
主に膨張行程（出力行程：BTDC75°）を現時点で実行中
の気筒が識別気筒として識別される。
４からのパルス出力が、気筒判別センサ２３０からのパ
ルス出力の入力時点以降に順次入力したもののうちの何
番目のものであるかを判別する。これにより、入力され
たクランク角センサ２４からのパルス出力が、何番目の
気筒に対応するものであるかを識別され、好ましくは、
主に膨張行程（出力行程：BTDC75°）を現時点で実行中
の気筒が識別気筒として識別される。
【０１２６】そして、ＥＣＵ２５は、クランク角センサ
２４からのパルス入力に応じて、識別気筒グループｍ
（ｍは１，２または３）に対応するクランク軸回転角度
領域への突入を判別すると、周期計測用タイマ（図示
略）をスタートさせ、パルスがオフ状態になるまでの周
期が計時される。これにより、クランク角の燃焼行程に
さしかかる５°ＢＴＤＣから燃焼行程初期の７５°ＢＴ
ＤＣへ至る第１の回転角度領域に対応した第１の部分周
期Ｔ５が算出されることとなる（図１１参照）。
２４からのパルス入力に応じて、識別気筒グループｍ
（ｍは１，２または３）に対応するクランク軸回転角度
領域への突入を判別すると、周期計測用タイマ（図示
略）をスタートさせ、パルスがオフ状態になるまでの周
期が計時される。これにより、クランク角の燃焼行程に
さしかかる５°ＢＴＤＣから燃焼行程初期の７５°ＢＴ
ＤＣへ至る第１の回転角度領域に対応した第１の部分周
期Ｔ５が算出されることとなる（図１１参照）。
【０１２７】ついで、パルスがオフ状態になると、異な
る周期計測用タイマ（図示略）がスタートし、次のパル
スが入力されるまでの周期が計時される。これにより、
燃焼行程初期のクランク角７５°ＢＴＤＣから燃焼行程
中期の５°ＢＴＤＣへ至る第２の回転角度領域に対応し
た第２の部分周期Ｔ７５が算出されることとなる（図１
１参照）。
る周期計測用タイマ（図示略）がスタートし、次のパル
スが入力されるまでの周期が計時される。これにより、
燃焼行程初期のクランク角７５°ＢＴＤＣから燃焼行程
中期の５°ＢＴＤＣへ至る第２の回転角度領域に対応し
た第２の部分周期Ｔ７５が算出されることとなる（図１
１参照）。
【０１２８】そして、クランク角センサ２２０から次の
パルス出力を入力すると、ＥＣＵ２５は、識別気筒グル
ープｍに対応するクランク軸回転角度領域からの離脱を
判別し、次の識別気筒グループに対する周期を計測すべ
く、周期計測用タイマの計時動作がスタートされる。
パルス出力を入力すると、ＥＣＵ２５は、識別気筒グル
ープｍに対応するクランク軸回転角度領域からの離脱を
判別し、次の識別気筒グループに対する周期を計測すべ
く、周期計測用タイマの計時動作がスタートされる。
【０１２９】このようにして得られた第１の部分周期４
０２に対応する計時結果Ｔ５と、第２の部分周期４０３
に対応する計時結果Ｔ７５とにより、識別気筒グループ
ｍに対応するクランク軸回転角度領域への突入時点から
当該領域からの離脱時点までの時間間隔ＴＮ（ｎ）が、
次式により算出される。 ＴＮ（ｎ）＝〔Ｔ５×Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）＋Ｔ７５×｛１
−Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）｝〕×Θ ここで、Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）は重み係数であり、予めマッ
チングを行ない、負荷情報Ｅｖとエンジン回転数Ｎｅと
をパラメータとする、図１２に示すようなマップをＥＣ
Ｕ２５に記憶させて、上記式の演算時に対応する値が読
み出される。
０２に対応する計時結果Ｔ５と、第２の部分周期４０３
に対応する計時結果Ｔ７５とにより、識別気筒グループ
ｍに対応するクランク軸回転角度領域への突入時点から
当該領域からの離脱時点までの時間間隔ＴＮ（ｎ）が、
次式により算出される。 ＴＮ（ｎ）＝〔Ｔ５×Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）＋Ｔ７５×｛１
−Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）｝〕×Θ ここで、Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）は重み係数であり、予めマッ
チングを行ない、負荷情報Ｅｖとエンジン回転数Ｎｅと
をパラメータとする、図１２に示すようなマップをＥＣ
Ｕ２５に記憶させて、上記式の演算時に対応する値が読
み出される。
【０１３０】したがって、グラフの最も右下側の特性よ
り右方に対応するエンジン１の運転状態においては、Ｋ
（Ｅｖ，Ｎｅ）＝１となり、時間間隔ＴＮ（ｎ）を第１
の部分周期４０２に対応する計時結果Ｔ５に基づいての
み算出する。また、グラフの最も左上側の特性より左方
に対応するエンジン１の運転状態においては、Ｋ（Ｅ
ｖ，Ｎｅ）＝０となり、時間間隔ＴＮ（ｎ）を第２の部
分周期４０３に対応する計時結果Ｔ７５に基づいてのみ
算出する。
り右方に対応するエンジン１の運転状態においては、Ｋ
（Ｅｖ，Ｎｅ）＝１となり、時間間隔ＴＮ（ｎ）を第１
の部分周期４０２に対応する計時結果Ｔ５に基づいての
み算出する。また、グラフの最も左上側の特性より左方
に対応するエンジン１の運転状態においては、Ｋ（Ｅ
ｖ，Ｎｅ）＝０となり、時間間隔ＴＮ（ｎ）を第２の部
分周期４０３に対応する計時結果Ｔ７５に基づいてのみ
算出する。
【０１３１】さらに、グラフの最も右下側の特性と最も
左上側の特性との間に対応するエンジン１の運転状態に
おいては、Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）＝１からＫ（Ｅｖ，Ｎｅ）
＝０の間の値をとり、時間間隔ＴＮ（ｎ）を、第１の部
分周期４０２に対応する計時結果Ｔ５と第２の部分周期
４０３に対応する計時結果Ｔ７５との双方に基づき所要
の重みで按分して算出する。
左上側の特性との間に対応するエンジン１の運転状態に
おいては、Ｋ（Ｅｖ，Ｎｅ）＝１からＫ（Ｅｖ，Ｎｅ）
＝０の間の値をとり、時間間隔ＴＮ（ｎ）を、第１の部
分周期４０２に対応する計時結果Ｔ５と第２の部分周期
４０３に対応する計時結果Ｔ７５との双方に基づき所要
の重みで按分して算出する。
【０１３２】したがって、エンジン１の高回転時には燃
焼行程初期の第１の部分周期４０２に対応したパルス幅
Ｔ５が支配的になり、高回転時に、燃焼状態の変化が良
好に反映されるとともに他気筒の影響を受けにくい、パ
ルス幅Ｔ５で算出が行なわれる。また、エンジン１の低
回転時には、燃焼行程中期の第２の部分周期４０３に対
応したパルス幅Ｔ７５が支配的になり、当該時に、燃焼
状態の変化が良好に安定して反映されるパルス幅Ｔ７５
での算出が行なわれる。
焼行程初期の第１の部分周期４０２に対応したパルス幅
Ｔ５が支配的になり、高回転時に、燃焼状態の変化が良
好に反映されるとともに他気筒の影響を受けにくい、パ
ルス幅Ｔ５で算出が行なわれる。また、エンジン１の低
回転時には、燃焼行程中期の第２の部分周期４０３に対
応したパルス幅Ｔ７５が支配的になり、当該時に、燃焼
状態の変化が良好に安定して反映されるパルス幅Ｔ７５
での算出が行なわれる。
【０１３３】さらに、エンジン１の中回転時には、燃焼
行程初期の第１の部分周期４０２に対応したパルス幅Ｔ
５と燃焼行程中期の第２の部分周期４０３に対応するパ
ルス幅Ｔ７５とを所要の按分で加えた値となり、当該時
に、燃焼状態の変化が良好に安定して反映されるパルス
幅Ｔ７５と、他気筒の影響を受けにくいパルス幅Ｔ５と
による算出が行なわれる。
行程初期の第１の部分周期４０２に対応したパルス幅Ｔ
５と燃焼行程中期の第２の部分周期４０３に対応するパ
ルス幅Ｔ７５とを所要の按分で加えた値となり、当該時
に、燃焼状態の変化が良好に安定して反映されるパルス
幅Ｔ７５と、他気筒の影響を受けにくいパルス幅Ｔ５と
による算出が行なわれる。
【０１３４】このようにして、エンジン１の低回転から
高回転に至る全運転領域において、他気筒の影響および
高回転による影響を受けることなく、十分な精度で所望
のクランク角回転周期ＴＮ（ｎ）が算出される。なお、
上式のΘは、エンジン１における気筒相互の角度に関す
る補正係数であり、Ｖ６エンジンでは「５０／７０」の
値をとる。
高回転に至る全運転領域において、他気筒の影響および
高回転による影響を受けることなく、十分な精度で所望
のクランク角回転周期ＴＮ（ｎ）が算出される。なお、
上式のΘは、エンジン１における気筒相互の角度に関す
る補正係数であり、Ｖ６エンジンでは「５０／７０」の
値をとる。
【０１３５】ここで、周期ＴＮ（ｎ）における添字ｎ
は、当該周期が識別気筒におけるｎ回目（今回）の点火
動作に対応することを表す。そして、前述のＡＣ（ｎ）
の算出式におけるKL(m) はセグメント補正値であり、今
回の識別気筒に関連して、ベーン製造上および取り付け
上のベーン角度間隔のばらつきによる周期測定誤差を除
去するための補正を行なうべく、次式でセグメント補正
値ＫＬ（ｍ）が算出される。
は、当該周期が識別気筒におけるｎ回目（今回）の点火
動作に対応することを表す。そして、前述のＡＣ（ｎ）
の算出式におけるKL(m) はセグメント補正値であり、今
回の識別気筒に関連して、ベーン製造上および取り付け
上のベーン角度間隔のばらつきによる周期測定誤差を除
去するための補正を行なうべく、次式でセグメント補正
値ＫＬ（ｍ）が算出される。
【０１３６】 KL(m)= ｛KL(m-3)*(1-XMFDKFG)+KR(n)*(XMFDKFD) ｝ ただし、XMFDKFG はセグメント補正値ゲインを示してい
る。一方、上式におけるKR(n) は次式で求められる。 KR(n) ＝3 ・TN(n) ／｛TN(n) ＋TN(n-1) ＋TN(n-2) ｝ これは、２回前の計測時間TN(n-2) から今回の計測時間
TN(n) までの平均計測時間に対応した計測値であり、セ
グメント補正値ＫＬ（ｍ）の算出に際し、セグメント補
正値ゲインXMFDKFG による一次フィルタ処理が前述の式
を用いて行なわれる。
る。一方、上式におけるKR(n) は次式で求められる。 KR(n) ＝3 ・TN(n) ／｛TN(n) ＋TN(n-1) ＋TN(n-2) ｝ これは、２回前の計測時間TN(n-2) から今回の計測時間
TN(n) までの平均計測時間に対応した計測値であり、セ
グメント補正値ＫＬ（ｍ）の算出に際し、セグメント補
正値ゲインXMFDKFG による一次フィルタ処理が前述の式
を用いて行なわれる。
【０１３７】次いで、ステップＳ３Ｖにおいて、クラン
ク角信号周期検出手段４０４としての角加速度検出手段
１０７で算出されたクランク軸の角加速度ＡＣ（ｎ）
を、負荷補正手段２１３により、エンジン１の負荷で補
正した負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）に換算する演算が
行なわれる。すなわち、負荷補正手段２１３では、計測
値から算出された前述の角加速度ＡＣ（ｎ）を次式によ
り補正した、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）を算出す
る。
ク角信号周期検出手段４０４としての角加速度検出手段
１０７で算出されたクランク軸の角加速度ＡＣ（ｎ）
を、負荷補正手段２１３により、エンジン１の負荷で補
正した負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）に換算する演算が
行なわれる。すなわち、負荷補正手段２１３では、計測
値から算出された前述の角加速度ＡＣ（ｎ）を次式によ
り補正した、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）を算出す
る。
【０１３８】ＡＣＣ（ｎ）＝ ＡＣ（ｎ）／負荷相当値 これにより、負荷による影響を除いた負荷補正角加速度
ＡＣＣ（ｎ）が算出される。ここで、上式の負荷相当値
としては、燃料量が用いられる。負荷相当値としては、
本来、図示有効圧を用いるべきところであるが、燃料量
を用いることにより簡素な手段で負荷に対応した負荷補
正角加速度ＡＣＣ（ｎ）が算出される。
ＡＣＣ（ｎ）が算出される。ここで、上式の負荷相当値
としては、燃料量が用いられる。負荷相当値としては、
本来、図示有効圧を用いるべきところであるが、燃料量
を用いることにより簡素な手段で負荷に対応した負荷補
正角加速度ＡＣＣ（ｎ）が算出される。
【０１３９】次いで、ステップＳ４Ｖが実行され、回転
情報検出手段４０５としての第１運転状態検出手段２０
２において、クランク角信号周期検出手段４０４として
の角加速度検出手段１０７から負荷補正手段２１３を介
し出力される負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）が、気筒間
トルク差に起因して変動する第１運転状態パラメータと
して採用される。
情報検出手段４０５としての第１運転状態検出手段２０
２において、クランク角信号周期検出手段４０４として
の角加速度検出手段１０７から負荷補正手段２１３を介
し出力される負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）が、気筒間
トルク差に起因して変動する第１運転状態パラメータと
して採用される。
【０１４０】すなわち、クランク軸の角加速度ＡＣ
（ｎ）は各気筒で発生したトルク量を表しており、負荷
補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）はその負荷による影響を除去
したものであるため、その値はそのまま、気筒間トルク
差に起因して変動する第１運転状態パラメータとなる。
そして、ステップＳ７Ｖ〜ステップＳ１０Ｖが実行さ
れ、第１判定値算出手段２０４において、第１運転状態
パラメータとしての負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）を各
気筒ごとに積算し、各気筒ごとの角加速度累積値ＶＡＣ
１（ｊ）を算出する動作が行なわれる。
（ｎ）は各気筒で発生したトルク量を表しており、負荷
補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）はその負荷による影響を除去
したものであるため、その値はそのまま、気筒間トルク
差に起因して変動する第１運転状態パラメータとなる。
そして、ステップＳ７Ｖ〜ステップＳ１０Ｖが実行さ
れ、第１判定値算出手段２０４において、第１運転状態
パラメータとしての負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）を各
気筒ごとに積算し、各気筒ごとの角加速度累積値ＶＡＣ
１（ｊ）を算出する動作が行なわれる。
【０１４１】まず、ステップＳ７Ｖにおいて、第１判定
値算出手段２０４から出力される負荷補正角加速度ＡＣ
Ｃ（ｎ）を用い、燃焼状態の変動状態を示す燃焼変動値
ＩＡＣ１（ｎ）が次式により求められる。 ＩＡＣ１（ｊ）＝−ＡＣＣ（ｊ）＋ＩＡＣＴＨＶ
値算出手段２０４から出力される負荷補正角加速度ＡＣ
Ｃ（ｎ）を用い、燃焼状態の変動状態を示す燃焼変動値
ＩＡＣ１（ｎ）が次式により求められる。 ＩＡＣ１（ｊ）＝−ＡＣＣ（ｊ）＋ＩＡＣＴＨＶ
【０１４２】そして、ステップＳ８Ｖにおいて、負荷補
正角加速度ＡＣＣ（ｎ）と所定の閾値ＩＡＣＴＨＶとの
比較が、燃焼変動値ＩＡＣ１（ｎ）の正負判断により行
なわれ、負でない場合は「ＮＯ」ルートを通じ、ステッ
プＳ１０Ｖが実行される。また、燃焼変動値ＩＡＣ１
（ｎ）が負である場合は、「ＹＥＳ」ルートを通じ、ス
テップＳ９Ｖが実行される。
正角加速度ＡＣＣ（ｎ）と所定の閾値ＩＡＣＴＨＶとの
比較が、燃焼変動値ＩＡＣ１（ｎ）の正負判断により行
なわれ、負でない場合は「ＮＯ」ルートを通じ、ステッ
プＳ１０Ｖが実行される。また、燃焼変動値ＩＡＣ１
（ｎ）が負である場合は、「ＹＥＳ」ルートを通じ、ス
テップＳ９Ｖが実行される。
【０１４３】ステップＳ９Ｖでは、燃焼変動値ＩＡＣ１
（ｎ）が「０」に置き換えられる。次いで、ステップＳ
１０Ｖにおいて、次式による第１燃焼状態判定値ＶＡＣ
１（ｊ）の算出が行なわれる。 ＶＡＣ１（ｊ）＝ＶＡＣ１（ｊ）＋ＩＡＣ１（ｊ） これにより、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）が閾値ＩＡ
ＣＴＨＶを下回る量を各気筒ごとに積算され、気筒間ト
ルク差を代表する積算値が算出されるが、燃焼の良い方
向への負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）の変動は、ステッ
プＳ９Ｖにより「０」となるため、累積結果は燃焼悪化
を示すものとなる。
（ｎ）が「０」に置き換えられる。次いで、ステップＳ
１０Ｖにおいて、次式による第１燃焼状態判定値ＶＡＣ
１（ｊ）の算出が行なわれる。 ＶＡＣ１（ｊ）＝ＶＡＣ１（ｊ）＋ＩＡＣ１（ｊ） これにより、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）が閾値ＩＡ
ＣＴＨＶを下回る量を各気筒ごとに積算され、気筒間ト
ルク差を代表する積算値が算出されるが、燃焼の良い方
向への負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）の変動は、ステッ
プＳ９Ｖにより「０」となるため、累積結果は燃焼悪化
を示すものとなる。
【０１４４】このようにして、第１燃焼状態判定値ＶＡ
Ｃ１（ｊ）が算出されるが、この演算は、次式を実行し
たものである。
Ｃ１（ｊ）が算出されるが、この演算は、次式を実行し
たものである。
【０１４５】ＶＡＣ１（ｊ）＝Σ｛ ACC(j) < IACTHV｝
* ＩＡＣ１（ｊ） ここで、上式の｛ ACC(j) < IACTHV｝は、 ACC(j) < IA
CTHVが成立しているとき「１」をとり、成立していない
とき「０」をとる関数である。これにより、負荷補正角
加速度ＡＣＣ（ｎ）が所定の閾値ＩＡＣＴＨＶを下回っ
ているとき、この下回った量が悪化量として累積され
る。
* ＩＡＣ１（ｊ） ここで、上式の｛ ACC(j) < IACTHV｝は、 ACC(j) < IA
CTHVが成立しているとき「１」をとり、成立していない
とき「０」をとる関数である。これにより、負荷補正角
加速度ＡＣＣ（ｎ）が所定の閾値ＩＡＣＴＨＶを下回っ
ているとき、この下回った量が悪化量として累積され
る。
【０１４６】すなわち、図１４で点Ａ〜Ｄに示すよう
な、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）が所定の閾値ＩＡＣ
ＴＨＶを下回っているとき、この下回った量を悪化量と
して累積されることになる。そして、燃焼悪化判定値Ｖ
ＡＣ１（ｊ）は、閾値 IACTHV と負荷補正角加速度ＡＣ
Ｃ（ｎ）との差を重みとした悪化量を累積して求めら
れ、閾値付近の数値の影響を小さくして、悪化の状態が
燃焼悪化判定値ＶＡＣ１（ｊ）に正確に反映される。
な、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）が所定の閾値ＩＡＣ
ＴＨＶを下回っているとき、この下回った量を悪化量と
して累積されることになる。そして、燃焼悪化判定値Ｖ
ＡＣ１（ｊ）は、閾値 IACTHV と負荷補正角加速度ＡＣ
Ｃ（ｎ）との差を重みとした悪化量を累積して求めら
れ、閾値付近の数値の影響を小さくして、悪化の状態が
燃焼悪化判定値ＶＡＣ１（ｊ）に正確に反映される。
【０１４７】また、累積値は、間欠的な失火では大きく
変動せず、連続的な失火が発生すると変動が出現するた
め、後述のステップにおける連続的な失火による燃焼悪
化の判定が確実に行なわれることとなる。
変動せず、連続的な失火が発生すると変動が出現するた
め、後述のステップにおける連続的な失火による燃焼悪
化の判定が確実に行なわれることとなる。
【０１４８】ところで、ステップＳ７Ｖの演算における
所定の閾値 IACTHV は、閾値更新手段１１０により、エ
ンジンの運転状態に対応して更新され、よりリーン限界
に近い運転状態を実現しうるように上述の演算が行なわ
れる。また、閾値 IACTHV を「０」に設定し、第１運転
状態パラメータとしての負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）
の正値のみを累積して第１燃焼状態判定値ＶＡＣ１
（ｊ）を算出するように構成した場合にも、上述の演算
が支障なく行なわれ、以下の燃焼状態判定手段２１２お
よび回転変動制御手段４０６としての燃焼状態制御手段
２１１の動作が行なわれる。
所定の閾値 IACTHV は、閾値更新手段１１０により、エ
ンジンの運転状態に対応して更新され、よりリーン限界
に近い運転状態を実現しうるように上述の演算が行なわ
れる。また、閾値 IACTHV を「０」に設定し、第１運転
状態パラメータとしての負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）
の正値のみを累積して第１燃焼状態判定値ＶＡＣ１
（ｊ）を算出するように構成した場合にも、上述の演算
が支障なく行なわれ、以下の燃焼状態判定手段２１２お
よび回転変動制御手段４０６としての燃焼状態制御手段
２１１の動作が行なわれる。
【０１４９】そして、上述の演算結果を用いて、図５の
フローチャートに沿う動作が行なわれる。まず、ステッ
プＳ１１Ｖが実行され、サンプリングの回数を示すｎが
１２８を超えたかどうかが判断される。すなわち、図１
４に示す積算区間を経過したかどうかが判断され、経過
していない場合は「ＮＯ」ルートをとって、ステップＳ
１３Ｖを実行し、回数ｎを「１」増加させて燃料補正を
行なわないままステップＳＳ３（図８参照）が実行され
る。これにより、１２８サイクルの積算区間内につい
て、噴射パルス幅Ｔｉｎｊにおける補正係数ＫＡＣ１
（ｊ）に関する補正は行なわれず、もっぱら第１燃焼状
態判定値としての角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）の累積
が行なわれるようになっている。
フローチャートに沿う動作が行なわれる。まず、ステッ
プＳ１１Ｖが実行され、サンプリングの回数を示すｎが
１２８を超えたかどうかが判断される。すなわち、図１
４に示す積算区間を経過したかどうかが判断され、経過
していない場合は「ＮＯ」ルートをとって、ステップＳ
１３Ｖを実行し、回数ｎを「１」増加させて燃料補正を
行なわないままステップＳＳ３（図８参照）が実行され
る。これにより、１２８サイクルの積算区間内につい
て、噴射パルス幅Ｔｉｎｊにおける補正係数ＫＡＣ１
（ｊ）に関する補正は行なわれず、もっぱら第１燃焼状
態判定値としての角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）の累積
が行なわれるようになっている。
【０１５０】したがって、第１燃焼状態判定値としての
角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）は、設定された燃焼回
数、例えば１２８サイクルごとに更新されるようになっ
ており、統計的な特性を反映する安定した確実な制御が
行なわれる。そして、積算区間が経過すると、ステップ
Ｓ１１Ｖの「ＹＥＳ」ルートを通じ、ステップＳ１２Ｖ
〜ステップＳ１９Ｖが実行される。
角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）は、設定された燃焼回
数、例えば１２８サイクルごとに更新されるようになっ
ており、統計的な特性を反映する安定した確実な制御が
行なわれる。そして、積算区間が経過すると、ステップ
Ｓ１１Ｖの「ＹＥＳ」ルートを通じ、ステップＳ１２Ｖ
〜ステップＳ１９Ｖが実行される。
【０１５１】まず、ステップＳ１２Ｖにおいて、回数ｎ
が「１」にリセットされ、次いで、ステップＳ１４Ｖと
ステップＳ１６Ｖとにおいて、角加速度累積値ＶＡＣ１
（ｊ）を参照し、基準値設定手段１１２で設定された所
定の基準値との比較が、燃焼状態判定手段２１２の動作
として行なわれる。まず、角加速度累積値ＶＡＣ１
（ｊ）と上限基準値(VACTH1V) との比較が行なわれ、角
加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）が上限基準値VACTH1V を超
えている場合、すなわち、図１５に示すように、燃焼変
動の悪化量としての角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）が限
界である上限基準値VACTH1V を超えている場合は、ステ
ップＳ１５Ｖにおいて、次式による補正係数KAC1(j) の
算出が行なわれる。
が「１」にリセットされ、次いで、ステップＳ１４Ｖと
ステップＳ１６Ｖとにおいて、角加速度累積値ＶＡＣ１
（ｊ）を参照し、基準値設定手段１１２で設定された所
定の基準値との比較が、燃焼状態判定手段２１２の動作
として行なわれる。まず、角加速度累積値ＶＡＣ１
（ｊ）と上限基準値(VACTH1V) との比較が行なわれ、角
加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）が上限基準値VACTH1V を超
えている場合、すなわち、図１５に示すように、燃焼変
動の悪化量としての角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）が限
界である上限基準値VACTH1V を超えている場合は、ステ
ップＳ１５Ｖにおいて、次式による補正係数KAC1(j) の
算出が行なわれる。
【０１５２】KAC1(j)＝KAC1(j) + KAR ・｛ VAC1(j)−
VACTH1V(Ev,Ne) ｝ これは、図１３に示すリッチ側右上特性の補正値を算出
するもので、所定以上に燃焼変動値が悪化している場合
であるとして、燃料噴射量を増加させるリッチ化の補正
が補正係数KAC1(j) の算出により行なわれるようになっ
ている。ここで、 KARは特性の傾きを示す係数であり、
右辺のKAC1(j) は、番号j 気筒について、前の演算サイ
クル(n-1) において算出された補正係数を示しており、
上式により更新が行なわれる。
VACTH1V(Ev,Ne) ｝ これは、図１３に示すリッチ側右上特性の補正値を算出
するもので、所定以上に燃焼変動値が悪化している場合
であるとして、燃料噴射量を増加させるリッチ化の補正
が補正係数KAC1(j) の算出により行なわれるようになっ
ている。ここで、 KARは特性の傾きを示す係数であり、
右辺のKAC1(j) は、番号j 気筒について、前の演算サイ
クル(n-1) において算出された補正係数を示しており、
上式により更新が行なわれる。
【０１５３】また、角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）が下
限基準値VACTH2V を下回っている場合には、ステップＳ
１６Ｖにおいて「ＹＥＳ」ルートをとり、さらにリーン
化を行ないうる余裕をそなえた場合であるとして、燃料
噴射量を減少させるリーン化の補正が次式による補正係
数KAC1(j) の算出により行なわれる。 KAC1(j)＝KAC1(j) - KAL ・｛ VAC1(j)− VACTH2V(Ev,N
e) ｝ これは、図１３に示すリーン側左下特性の補正値を算出
するもので、 KALは特性の傾きを示す係数である。
限基準値VACTH2V を下回っている場合には、ステップＳ
１６Ｖにおいて「ＹＥＳ」ルートをとり、さらにリーン
化を行ないうる余裕をそなえた場合であるとして、燃料
噴射量を減少させるリーン化の補正が次式による補正係
数KAC1(j) の算出により行なわれる。 KAC1(j)＝KAC1(j) - KAL ・｛ VAC1(j)− VACTH2V(Ev,N
e) ｝ これは、図１３に示すリーン側左下特性の補正値を算出
するもので、 KALは特性の傾きを示す係数である。
【０１５４】さらに、角加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）
が、下限基準値VACTH2V 以上で、上限基準値VACTH1V (E
v,Ne) 以下である場合には、ステップＳ１４Ｖおよびス
テップＳ１６Ｖにおいていずれも「ＮＯ」ルートをと
り、適正な運転状態であるとして、燃料噴射量を前の状
態に保つため、補正係数KAC1(j) の変更を行なわない。
これは、図１３に示すリーン側左下特性とリッチ側右上
特性との間の平坦な特性に対応するもので、補正に関し
ての不感帯を構成している。
が、下限基準値VACTH2V 以上で、上限基準値VACTH1V (E
v,Ne) 以下である場合には、ステップＳ１４Ｖおよびス
テップＳ１６Ｖにおいていずれも「ＮＯ」ルートをと
り、適正な運転状態であるとして、燃料噴射量を前の状
態に保つため、補正係数KAC1(j) の変更を行なわない。
これは、図１３に示すリーン側左下特性とリッチ側右上
特性との間の平坦な特性に対応するもので、補正に関し
ての不感帯を構成している。
【０１５５】ここで、下限基準値VACTH2V と上限基準値
VACTH1V とは、燃焼変動目標値VAC0を中心とし、下限基
準値VACTH2V を(VAC0-ΔVAC)の値に、上限基準値VACTH1
V を(VAC0+ΔVAC)の値に設定されている。燃焼変動目標
値VAC0は、ＣＯＶ(Coefficient of variance) の目標値
(10 ％程度) に対応した値であり、燃焼変動目標値VAC0
の両側におけるΔVAC の範囲における燃料補正をしない
ようにすることにより、回転変動を有限期間(128サイク
ル) で評価したり、閾値以下のもので演算していること
に起因した誤差によるリミットサイクルが防止される。
VACTH1V とは、燃焼変動目標値VAC0を中心とし、下限基
準値VACTH2V を(VAC0-ΔVAC)の値に、上限基準値VACTH1
V を(VAC0+ΔVAC)の値に設定されている。燃焼変動目標
値VAC0は、ＣＯＶ(Coefficient of variance) の目標値
(10 ％程度) に対応した値であり、燃焼変動目標値VAC0
の両側におけるΔVAC の範囲における燃料補正をしない
ようにすることにより、回転変動を有限期間(128サイク
ル) で評価したり、閾値以下のもので演算していること
に起因した誤差によるリミットサイクルが防止される。
【０１５６】そして、ステップＳ１８Ｖが実行され、角
加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）が「０」にリセットされ
る。さらに、ステップＳ１９Ｖにおいて、補正係数KAC1
(j) が上下限値を超えた場合には、超えた側の限界値に
クリップされる。例えば、０．９＜ＫＡＣ１（ｊ）＜
１．１の範囲内に収まるように設定された場合、ステッ
プＳ１５Ｖにおける算出値が１．１を超えると１．１に
設定され、ステップＳ１６Ｖにおける算出値が０．９を
下回ると０．９に設定される。
加速度累積値ＶＡＣ１（ｊ）が「０」にリセットされ
る。さらに、ステップＳ１９Ｖにおいて、補正係数KAC1
(j) が上下限値を超えた場合には、超えた側の限界値に
クリップされる。例えば、０．９＜ＫＡＣ１（ｊ）＜
１．１の範囲内に収まるように設定された場合、ステッ
プＳ１５Ｖにおける算出値が１．１を超えると１．１に
設定され、ステップＳ１６Ｖにおける算出値が０．９を
下回ると０．９に設定される。
【０１５７】これにより、急速な補正を行なわず、しか
も、誤動作に対するフェール時でも、安定した制御が行
なわれる。そして、図８に示すフローチャートの動作が
所定の演算サイクルで行なわれ、上述の演算で算出され
た補正係数KAC1(j) がステップＳＳ１において読み込ま
れ、更に後述する補正係数KAC2(j) がステップＳＳ２に
おいて読み込まれ、ステップＳＳ３において、上述のよ
うにして決定された補正係数KAC1(j) および後述する補
正係数KAC2(j) による燃料噴射に際しての基本噴射パル
ス幅の補正が行なわれる。
も、誤動作に対するフェール時でも、安定した制御が行
なわれる。そして、図８に示すフローチャートの動作が
所定の演算サイクルで行なわれ、上述の演算で算出され
た補正係数KAC1(j) がステップＳＳ１において読み込ま
れ、更に後述する補正係数KAC2(j) がステップＳＳ２に
おいて読み込まれ、ステップＳＳ３において、上述のよ
うにして決定された補正係数KAC1(j) および後述する補
正係数KAC2(j) による燃料噴射に際しての基本噴射パル
ス幅の補正が行なわれる。
【０１５８】すなわち、噴射パルス幅Tinj(j) は、次式
で算出される。
で算出される。
【０１５９】 Tinj(j)＝TB×KAC1(j) ×KAC2(j) ×K ×KAFL ＋ Td この基本噴射パルス幅の補正により、回転変動制御手段
４０６としての燃焼状態制御手段２１１による燃焼変動
調整要素１０６の制御が行なわれ、エンジンは、所望の
リーン限界運転状態にたもたれる。なお、燃焼調整要素
としてはＥＲＧ量の制御も考えられる。
４０６としての燃焼状態制御手段２１１による燃焼変動
調整要素１０６の制御が行なわれ、エンジンは、所望の
リーン限界運転状態にたもたれる。なお、燃焼調整要素
としてはＥＲＧ量の制御も考えられる。
【０１６０】ところで、図６に示すフローチャートの動
作では、まず、ステップＳ１Ａにおいて、角加速度検出
手段１０７により角加速度ＡＣ（ｎ）が検出される。
作では、まず、ステップＳ１Ａにおいて、角加速度検出
手段１０７により角加速度ＡＣ（ｎ）が検出される。
【０１６１】ここで、検出に用いられる演算は次式によ
る。 ＡＣ（ｎ）＝1/TN(n) ・｛KL(m)/TN(n)-KL(m-1)/TN(n-
1) ｝ ところで、本式の演算は、前述のステップＳ１Ｖにおけ
る動作と同様にして行なわれる。そして、ステップＳ２
Ａにおいて、検出された計測値からノイズ除去補正が行
なわれるように構成されている。
る。 ＡＣ（ｎ）＝1/TN(n) ・｛KL(m)/TN(n)-KL(m-1)/TN(n-
1) ｝ ところで、本式の演算は、前述のステップＳ１Ｖにおけ
る動作と同様にして行なわれる。そして、ステップＳ２
Ａにおいて、検出された計測値からノイズ除去補正が行
なわれるように構成されている。
【０１６２】すなわち、次式によりノイズ除去補正を行
なったノイズ補正角加速度ＡＣＸ（ｎ）を算出される。 ＡＣＸ（ｎ）＝ＡＣ（ｎ）−｛ＡＣ（ｎ＋１）＋ＡＣ
（ｎ−１）｝／２ ここで、上式の右辺における後項は、前後のデータから
当該時におけるゼロ点を推定により求めたもので、推定
されたＡＣ０（ｎ）は、 ＡＣ０（ｎ）＝｛ＡＣ（ｎ＋１）＋ＡＣ（ｎ−１）｝／
２ であり、これは、図２２におけるグラフで考察されるよ
うに、検出されたデータについて、直前時点のＡＣ（ｎ
−１）と直後時点のＡＣ（ｎ＋１）とを直線補間して、
その中央に（平均値として）求められる。
なったノイズ補正角加速度ＡＣＸ（ｎ）を算出される。 ＡＣＸ（ｎ）＝ＡＣ（ｎ）−｛ＡＣ（ｎ＋１）＋ＡＣ
（ｎ−１）｝／２ ここで、上式の右辺における後項は、前後のデータから
当該時におけるゼロ点を推定により求めたもので、推定
されたＡＣ０（ｎ）は、 ＡＣ０（ｎ）＝｛ＡＣ（ｎ＋１）＋ＡＣ（ｎ−１）｝／
２ であり、これは、図２２におけるグラフで考察されるよ
うに、検出されたデータについて、直前時点のＡＣ（ｎ
−１）と直後時点のＡＣ（ｎ＋１）とを直線補間して、
その中央に（平均値として）求められる。
【０１６３】したがって、ＡＣ０（ｎ）は、ノイズ成分
を含んだデータ群の波形上に推定されることになり、こ
のＡＣ０（ｎ）と当該時点におけるＡＣ（ｎ）とに差を
算出することにより、ノイズ成分を除いた値が算出され
る。ここで、ノイズと角加速度ＡＣ（ｎ）の検出信号と
の関係について考察すると、エンジン１の駆動系共振が
図１７に示すように発生しており、このような共振の存
在する状態で、図１８に示すような燃焼悪化による回転
低下の検出すべき信号が発生する。
を含んだデータ群の波形上に推定されることになり、こ
のＡＣ０（ｎ）と当該時点におけるＡＣ（ｎ）とに差を
算出することにより、ノイズ成分を除いた値が算出され
る。ここで、ノイズと角加速度ＡＣ（ｎ）の検出信号と
の関係について考察すると、エンジン１の駆動系共振が
図１７に示すように発生しており、このような共振の存
在する状態で、図１８に示すような燃焼悪化による回転
低下の検出すべき信号が発生する。
【０１６４】エンジン１の駆動系共振による変動（ノイ
ズ）は、図１９に示すように成分として発生しており、
このノイズと図１８に示すような燃焼悪化による回転低
下の検出すべき信号とが合成されると、図２０に示すよ
うな状態になる。この状態では、図２１に示すように燃
焼悪化による回転低下が発生していても、一定の閾値に
より識別して検知することは不可能である。
ズ）は、図１９に示すように成分として発生しており、
このノイズと図１８に示すような燃焼悪化による回転低
下の検出すべき信号とが合成されると、図２０に示すよ
うな状態になる。この状態では、図２１に示すように燃
焼悪化による回転低下が発生していても、一定の閾値に
より識別して検知することは不可能である。
【０１６５】そこで、角加速度ＡＣ（ｎ）の検出を、ノ
イズ群の推移に乗ったゼロ点からの信号偏差を算出する
ことにより行なおうとするもので、このノイズ除去補正
が行なわれた後には図２３に示すようなデータの状態と
なり、燃焼悪化により回転が低下したデータを、一定の
閾値により識別して検出することができるようになる。
イズ群の推移に乗ったゼロ点からの信号偏差を算出する
ことにより行なおうとするもので、このノイズ除去補正
が行なわれた後には図２３に示すようなデータの状態と
なり、燃焼悪化により回転が低下したデータを、一定の
閾値により識別して検出することができるようになる。
【０１６６】また、回転変動検出に用いられるベーン２
２１Ａ，２２１Ｂ，２２１Ｃの形状精度等により発生す
る誤差分を補正するセグメント補正を行なった、図２４
のデータについても、燃焼悪化により回転が低下したデ
ータを、一定の閾値により識別して検出することができ
るようになる。なお、ＡＣ（ｎ＋１）は、当該時より単
位時間後のデータ値であり、ＡＣ（ｎ）に対しては将来
の値であるが、一連の演算の動作が、現時点で検出され
る計測角速度から単位演算サイクル分遅れた状態で行な
われる。
２１Ａ，２２１Ｂ，２２１Ｃの形状精度等により発生す
る誤差分を補正するセグメント補正を行なった、図２４
のデータについても、燃焼悪化により回転が低下したデ
ータを、一定の閾値により識別して検出することができ
るようになる。なお、ＡＣ（ｎ＋１）は、当該時より単
位時間後のデータ値であり、ＡＣ（ｎ）に対しては将来
の値であるが、一連の演算の動作が、現時点で検出され
る計測角速度から単位演算サイクル分遅れた状態で行な
われる。
【０１６７】次いで、ステップＳ３Ａにおいて、ノイズ
除去補正を行なったノイズ補正角加速度ＡＣＸ（ｎ）
を、負荷補正手段２１３により、エンジン１の負荷で補
正した負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）に換算する演算が
行なわれる。即ち、負荷補正手段２１３では、計測値か
ら算出された前述の角加速度ＡＣＸ（ｎ）を次式により
補正した、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）を算出する。
除去補正を行なったノイズ補正角加速度ＡＣＸ（ｎ）
を、負荷補正手段２１３により、エンジン１の負荷で補
正した負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）に換算する演算が
行なわれる。即ち、負荷補正手段２１３では、計測値か
ら算出された前述の角加速度ＡＣＸ（ｎ）を次式により
補正した、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）を算出する。
【０１６８】 ＡＣＣ（ｎ）＝ ＡＣＸ（ｎ）／負荷相当値 これにより、負荷による影響を除いた負荷補正角加速度
ＡＣＣ（ｎ）が算出される。ここで、上式の負荷相当値
としては、燃料量が用いられる。負荷相当値としては、
本来、図示有効圧を用いるべきところであるが、燃料量
を用いることにより簡素な手段で負荷に対応した負荷補
正角加速度ＡＣＣ（ｎ）が算出される。
ＡＣＣ（ｎ）が算出される。ここで、上式の負荷相当値
としては、燃料量が用いられる。負荷相当値としては、
本来、図示有効圧を用いるべきところであるが、燃料量
を用いることにより簡素な手段で負荷に対応した負荷補
正角加速度ＡＣＣ（ｎ）が算出される。
【０１６９】次いで、ステップＳ４Ａが実行され、平均
加速度ＡＣＣＡＶ（ｎ）が算出される。ここで、ＡＣＣ
ＡＶ（ｎ）は、検出された角速度ＡＣＣ（ｎ）を平滑化
手段１０８により平滑化した平滑値であり、次式による
一次フィルタ処理を行なうことにより算出される。
加速度ＡＣＣＡＶ（ｎ）が算出される。ここで、ＡＣＣ
ＡＶ（ｎ）は、検出された角速度ＡＣＣ（ｎ）を平滑化
手段１０８により平滑化した平滑値であり、次式による
一次フィルタ処理を行なうことにより算出される。
【０１７０】ＡＣＣＡＶ（ｎ）＝α・ＡＣＣＡＶ（ｎ−
１）＋（１−α）・ＡＣＣ（ｎ） ここで、αは一次フィルタ処理における更新ゲインであ
り、０．９５程度の値が採られる。
１）＋（１−α）・ＡＣＣ（ｎ） ここで、αは一次フィルタ処理における更新ゲインであ
り、０．９５程度の値が採られる。
【０１７１】次いで、ステップＳ６Ａにおいて、第２運
転状態検出手段２０３による、第２運転状態パラメータ
としての加速度変動値ΔＡＣＣ（ｎ）が検出される。す
なわち、角加速度検出手段１０７により検出された角速
度ＡＣＣ（ｎ）と、平滑化手段１０８により平滑化した
平滑値としての平均加速度ＡＣＣＡＶ（ｎ）との差を求
めることにより、加速度変動値ΔＡＣＣ（ｎ）が次式で
算出される。
転状態検出手段２０３による、第２運転状態パラメータ
としての加速度変動値ΔＡＣＣ（ｎ）が検出される。す
なわち、角加速度検出手段１０７により検出された角速
度ＡＣＣ（ｎ）と、平滑化手段１０８により平滑化した
平滑値としての平均加速度ＡＣＣＡＶ（ｎ）との差を求
めることにより、加速度変動値ΔＡＣＣ（ｎ）が次式で
算出される。
【０１７２】 ΔＡＣＣ（ｎ）＝ＡＣＣ（ｎ）−ＡＣＣＡＶ（ｎ） すなわち、クランク軸の角加速度ＡＣ（ｎ）は各気筒で
発生したトルク量を表しており、負荷補正角加速度ＡＣ
Ｃ（ｎ）はその負荷による影響を除去したものであるた
め、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）は、トルク変動量に
起因して変化する第２運転状態パラメータとなる。
発生したトルク量を表しており、負荷補正角加速度ＡＣ
Ｃ（ｎ）はその負荷による影響を除去したものであるた
め、負荷補正角加速度ＡＣＣ（ｎ）は、トルク変動量に
起因して変化する第２運転状態パラメータとなる。
【０１７３】ここで、本実施例におけるように、ステッ
プＳ４Ａによる平均加速度ＡＣＣＡＶ（ｊ）の算出と、
ステップＳ６Ａによる加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）の算
出とを行なうことにより、前述したセグメント補正が自
動的に行なわれ、ベーン２２１Ａ，２２１Ｂ，２２１Ｃ
の形状誤差の影響は回避される。そして、ステップＳ７
Ａ〜ステップＳ１０Ａが実行され、第２判定値算出手段
２０５において、第２運転状態パラメータとしての加速
度変動値ΔＡＣＣ（ｊ））を各気筒ごとに積算し、各気
筒ごとの第２燃焼状態判定値としての変動加速度累積値
ＶＡＣ２（ｊ）を算出する動作が行なわれる。
プＳ４Ａによる平均加速度ＡＣＣＡＶ（ｊ）の算出と、
ステップＳ６Ａによる加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）の算
出とを行なうことにより、前述したセグメント補正が自
動的に行なわれ、ベーン２２１Ａ，２２１Ｂ，２２１Ｃ
の形状誤差の影響は回避される。そして、ステップＳ７
Ａ〜ステップＳ１０Ａが実行され、第２判定値算出手段
２０５において、第２運転状態パラメータとしての加速
度変動値ΔＡＣＣ（ｊ））を各気筒ごとに積算し、各気
筒ごとの第２燃焼状態判定値としての変動加速度累積値
ＶＡＣ２（ｊ）を算出する動作が行なわれる。
【０１７４】まず、ステップＳ７Ａにおいて、第２運転
状態検出手段２０３から出力される加速度変動値ΔＡＣ
Ｃ（ｊ）を用い、燃焼状態の変動状態を示す燃焼変動値
ＩＡＣ２（ｎ）が次式により求められる。 ＩＡＣ２（ｊ）＝−ΔＡＣＣ（ｊ）＋ＩＡＣＴＨＡ
状態検出手段２０３から出力される加速度変動値ΔＡＣ
Ｃ（ｊ）を用い、燃焼状態の変動状態を示す燃焼変動値
ＩＡＣ２（ｎ）が次式により求められる。 ＩＡＣ２（ｊ）＝−ΔＡＣＣ（ｊ）＋ＩＡＣＴＨＡ
【０１７５】そして、ステップＳ８Ａにおいて、加速度
変動値ΔＡＣＣ（ｊ）と所定の閾値ＩＡＣＴＨＡとの比
較が、燃焼変動値ＩＡＣ２（ｎ）の正負判断により行な
われ、負でない場合は「ＮＯ」ルートを通じ、ステップ
Ｓ１０Ａが実行される。また、燃焼変動値ＩＡＣ２
（ｎ）が負である場合は、「ＹＥＳ」ルートを通じ、ス
テップＳ９Ａが実行される。
変動値ΔＡＣＣ（ｊ）と所定の閾値ＩＡＣＴＨＡとの比
較が、燃焼変動値ＩＡＣ２（ｎ）の正負判断により行な
われ、負でない場合は「ＮＯ」ルートを通じ、ステップ
Ｓ１０Ａが実行される。また、燃焼変動値ＩＡＣ２
（ｎ）が負である場合は、「ＹＥＳ」ルートを通じ、ス
テップＳ９Ａが実行される。
【０１７６】そして、ステップＳ９Ａでは、燃焼変動値
ＩＡＣ２（ｎ）が「０」に置き換えられる。次いで、ス
テップＳ１０Ａにおいて、次式による第２燃焼状態判定
値としての変動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）の算出が行
なわれる。 ＶＡＣ２（ｊ）＝ＶＡＣ２（ｊ）＋ＩＡＣ２（ｊ） これにより、加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）が閾値ＩＡＣ
ＴＨＡを下回る量を各気筒ごとに積算され、トルク変動
量を代表する積算値が算出されるが、燃焼の良い方向へ
の加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）の変化は、ステップＳ９
Ｖにより「０」となるため、累積結果は燃焼悪化を示す
ものとなる。
ＩＡＣ２（ｎ）が「０」に置き換えられる。次いで、ス
テップＳ１０Ａにおいて、次式による第２燃焼状態判定
値としての変動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）の算出が行
なわれる。 ＶＡＣ２（ｊ）＝ＶＡＣ２（ｊ）＋ＩＡＣ２（ｊ） これにより、加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）が閾値ＩＡＣ
ＴＨＡを下回る量を各気筒ごとに積算され、トルク変動
量を代表する積算値が算出されるが、燃焼の良い方向へ
の加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）の変化は、ステップＳ９
Ｖにより「０」となるため、累積結果は燃焼悪化を示す
ものとなる。
【０１７７】このようにして、変動加速度累積値ＶＡＣ
２（ｊ）が算出されるが、この演算は、次式を実行した
ものである。
２（ｊ）が算出されるが、この演算は、次式を実行した
ものである。
【０１７８】ＶＡＣ２（ｊ）＝Σ｛Δ ACC(j) < IACTHV
A ｝* ＩＡＣ２（ｊ） ここで、上式の｛Δ ACC(j) < IACTHA ｝は、 ΔACC
(j) < IACTHA が成立しているとき「１」をとり、成立
していないとき「０」をとる関数である。これにより、
加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）が所定の閾値ＩＡＣＴＨＡ
を下回っているとき、この下回った量が悪化量として累
積される。
A ｝* ＩＡＣ２（ｊ） ここで、上式の｛Δ ACC(j) < IACTHA ｝は、 ΔACC
(j) < IACTHA が成立しているとき「１」をとり、成立
していないとき「０」をとる関数である。これにより、
加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）が所定の閾値ＩＡＣＴＨＡ
を下回っているとき、この下回った量が悪化量として累
積される。
【０１７９】すなわち、図１４で点Ａ〜Ｄに示すよう
な、燃焼変動値ＩＡＣ２（ｎ）が所定の閾値ＩＡＣＴＨ
Ａを下回っているとき、この下回った量を悪化量として
累積されることになる。そして、変動加速度累積値ＶＡ
Ｃ２（ｊ）は、閾値 IACTHA と加速度変動値ΔＡＣＣ
（ｊ）との差を重みとした悪化量を累積して求められ、
閾値付近の数値の影響を小さくして、悪化の状態が変動
加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）に正確に反映される。
な、燃焼変動値ＩＡＣ２（ｎ）が所定の閾値ＩＡＣＴＨ
Ａを下回っているとき、この下回った量を悪化量として
累積されることになる。そして、変動加速度累積値ＶＡ
Ｃ２（ｊ）は、閾値 IACTHA と加速度変動値ΔＡＣＣ
（ｊ）との差を重みとした悪化量を累積して求められ、
閾値付近の数値の影響を小さくして、悪化の状態が変動
加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）に正確に反映される。
【０１８０】また、累積値は、間欠的な失火では大きく
変動せず、連続的な失火が発生すると変動が出現するた
め、後述のステップにおける連続的な失火による燃焼悪
化の判定が確実に行なわれることとなる。
変動せず、連続的な失火が発生すると変動が出現するた
め、後述のステップにおける連続的な失火による燃焼悪
化の判定が確実に行なわれることとなる。
【０１８１】ところで、ステップＳ７Ａの演算における
所定の閾値 IACTHA は、閾値更新手段１１０により、エ
ンジンの運転状態に対応して更新され、よりリーン限界
に近い運転状態を実現しうるように上述の演算が行なわ
れる。また、閾値 IACTHA を「０」に設定し、第２運転
状態パラメータとしての加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）の
正値のみを累積して第２燃焼状態判定値としての変動加
速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）を算出するように構成した場
合にも、上述の演算が支障なく行なわれ、以下の燃焼状
態判定手段２１２および回転変動制御手段４０６として
の燃焼状態制御手段２１１の動作が行なわれる。
所定の閾値 IACTHA は、閾値更新手段１１０により、エ
ンジンの運転状態に対応して更新され、よりリーン限界
に近い運転状態を実現しうるように上述の演算が行なわ
れる。また、閾値 IACTHA を「０」に設定し、第２運転
状態パラメータとしての加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）の
正値のみを累積して第２燃焼状態判定値としての変動加
速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）を算出するように構成した場
合にも、上述の演算が支障なく行なわれ、以下の燃焼状
態判定手段２１２および回転変動制御手段４０６として
の燃焼状態制御手段２１１の動作が行なわれる。
【０１８２】そして、上述の演算結果を用いて、図７の
フローチャートに沿う動作が行なわれる。まず、ステッ
プＳ１１Ａが実行され、サンプリングの回数を示すｎが
１２８を超えたかどうかが判断される。すなわち、図１
４に示す積算区間を経過したかどうかが判断され、経過
していない場合は「ＮＯ」ルートをとって、ステップＳ
１３Ａを実行し、回数ｎを「１」増加させて燃料補正を
行なわないままステップＳＳ３（図８参照）が実行され
る。これにより、１２８サイクルの積算区間内につい
て、噴射パルス幅Ｔｉｎｊにおける補正係数ＫＡＣ２
（ｊ）に関する補正は行なわれず、もっぱら第２燃焼状
態判定値としての変動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）の累
積が行なわれるのである。
フローチャートに沿う動作が行なわれる。まず、ステッ
プＳ１１Ａが実行され、サンプリングの回数を示すｎが
１２８を超えたかどうかが判断される。すなわち、図１
４に示す積算区間を経過したかどうかが判断され、経過
していない場合は「ＮＯ」ルートをとって、ステップＳ
１３Ａを実行し、回数ｎを「１」増加させて燃料補正を
行なわないままステップＳＳ３（図８参照）が実行され
る。これにより、１２８サイクルの積算区間内につい
て、噴射パルス幅Ｔｉｎｊにおける補正係数ＫＡＣ２
（ｊ）に関する補正は行なわれず、もっぱら第２燃焼状
態判定値としての変動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）の累
積が行なわれるのである。
【０１８３】したがって、第２燃焼状態判定値としての
変動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）は、設定された燃焼回
数、例えば１２８サイクルごとに更新されるようになっ
ており、統計的な特性を反映する安定した確実な制御が
行なわれる。そして、積算区間が経過すると、ステップ
Ｓ１１Ａの「ＹＥＳ」ルートを通じ、ステップＳ１２Ａ
〜ステップＳ１９Ａが実行される。
変動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）は、設定された燃焼回
数、例えば１２８サイクルごとに更新されるようになっ
ており、統計的な特性を反映する安定した確実な制御が
行なわれる。そして、積算区間が経過すると、ステップ
Ｓ１１Ａの「ＹＥＳ」ルートを通じ、ステップＳ１２Ａ
〜ステップＳ１９Ａが実行される。
【０１８４】まず、ステップＳ１２Ａにおいて、回数ｎ
が「１」にリセットされ、次いで、ステップＳ１４Ａと
ステップＳ１６Ａとにおいて、変動加速度累積値ＶＡＣ
２（ｊ）を参照し、基準値設定手段１１２で設定された
所定の基準値との比較が、燃焼状態判定手段２１２の動
作として行なわれる。まず、変動加速度累積値ＶＡＣ２
（ｊ）と上限基準値(VACTH1A) との比較が行なわれ、変
動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）が上限基準値VACTH1A を
超えている場合、すなわち、図１５に示すように、燃焼
変動の悪化量としての変動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）
が限界である上限基準値VACTH1A を超えている場合は、
ステップＳ１５Ａにおいて、次式による補正係数KAC2
(j) の算出が行なわれる。
が「１」にリセットされ、次いで、ステップＳ１４Ａと
ステップＳ１６Ａとにおいて、変動加速度累積値ＶＡＣ
２（ｊ）を参照し、基準値設定手段１１２で設定された
所定の基準値との比較が、燃焼状態判定手段２１２の動
作として行なわれる。まず、変動加速度累積値ＶＡＣ２
（ｊ）と上限基準値(VACTH1A) との比較が行なわれ、変
動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）が上限基準値VACTH1A を
超えている場合、すなわち、図１５に示すように、燃焼
変動の悪化量としての変動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）
が限界である上限基準値VACTH1A を超えている場合は、
ステップＳ１５Ａにおいて、次式による補正係数KAC2
(j) の算出が行なわれる。
【０１８５】KAC2(j) ＝ KAC2(j) + KAR ・｛ VAC2
(j)− VACTH1A(Ev,Ne) ｝ これは、図１３に示すリッチ側右上特性の補正値を算出
するもので、所定以上に燃焼変動値が悪化している場合
であるとして、燃料噴射量を増加させるリッチ化の補正
が補正係数KAC2(j) の算出により行なわれるようになっ
ている。ここで、 KARは特性の傾きを示す係数であり、
右辺のKAC2(j) は、番号j 気筒について、前の演算サイ
クル(n-1) において算出された補正係数を示しており、
上式により更新が行なわれる。
(j)− VACTH1A(Ev,Ne) ｝ これは、図１３に示すリッチ側右上特性の補正値を算出
するもので、所定以上に燃焼変動値が悪化している場合
であるとして、燃料噴射量を増加させるリッチ化の補正
が補正係数KAC2(j) の算出により行なわれるようになっ
ている。ここで、 KARは特性の傾きを示す係数であり、
右辺のKAC2(j) は、番号j 気筒について、前の演算サイ
クル(n-1) において算出された補正係数を示しており、
上式により更新が行なわれる。
【０１８６】また、変動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）が
下限基準値VACTH2A を下回っている場合には、ステップ
Ｓ１６Ａにおいて「ＹＥＳ」ルートをとり、さらにリー
ン化を行ないうる余裕をそなえた場合であるとして、燃
料噴射量を減少させるリーン化の補正が次式による補正
係数KAC2(j) の算出により行なわれる。 KAC2(j)＝KAC2(j) - KAL ・｛ VAC2(j)− VACTH2A(Ev,N
e) ｝ これは、図１３に示すリーン側左下特性の補正値を算出
するもので、 KALは特性の傾きを示す係数である。
下限基準値VACTH2A を下回っている場合には、ステップ
Ｓ１６Ａにおいて「ＹＥＳ」ルートをとり、さらにリー
ン化を行ないうる余裕をそなえた場合であるとして、燃
料噴射量を減少させるリーン化の補正が次式による補正
係数KAC2(j) の算出により行なわれる。 KAC2(j)＝KAC2(j) - KAL ・｛ VAC2(j)− VACTH2A(Ev,N
e) ｝ これは、図１３に示すリーン側左下特性の補正値を算出
するもので、 KALは特性の傾きを示す係数である。
【０１８７】さらに、変動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）
が、下限基準値VACTH2A 以上で、上限基準値VACTH1A (E
v,Ne) 以下である場合には、ステップＳ１４Ａおよびス
テップＳ１６Ａにおいていずれも「ＮＯ」ルートをと
り、適正な運転状態であるとして、燃料噴射量を前の状
態に保つため、補正係数KAC2(j) の変更を行なわない。
これは、図１３に示すリーン側左下特性とリッチ側右上
特性との間の平坦な特性に対応するもので、補正に関し
ての不感帯を構成している。
が、下限基準値VACTH2A 以上で、上限基準値VACTH1A (E
v,Ne) 以下である場合には、ステップＳ１４Ａおよびス
テップＳ１６Ａにおいていずれも「ＮＯ」ルートをと
り、適正な運転状態であるとして、燃料噴射量を前の状
態に保つため、補正係数KAC2(j) の変更を行なわない。
これは、図１３に示すリーン側左下特性とリッチ側右上
特性との間の平坦な特性に対応するもので、補正に関し
ての不感帯を構成している。
【０１８８】ここで、下限基準値VACTH2A と上限基準値
VACTH1A とは、燃焼変動目標値VAC0を中心とし、下限基
準値VACTH2A を(VAC0-ΔVAC)の値に、上限基準値VACTH1
A を(VAC0+ΔVAC)の値に設定されている。燃焼変動目標
値VAC0は、ＣＯＶ(Coefficient of variance) の目標値
(10 ％程度) に対応した値であり、燃焼変動目標値VAC0
の両側におけるΔVAC の範囲における燃料補正をしない
ようにすることにより、回転変動を有限期間(128サイク
ル) で評価したり、閾値以下のもので演算していること
に起因した誤差によるリミットサイクルが防止される。
VACTH1A とは、燃焼変動目標値VAC0を中心とし、下限基
準値VACTH2A を(VAC0-ΔVAC)の値に、上限基準値VACTH1
A を(VAC0+ΔVAC)の値に設定されている。燃焼変動目標
値VAC0は、ＣＯＶ(Coefficient of variance) の目標値
(10 ％程度) に対応した値であり、燃焼変動目標値VAC0
の両側におけるΔVAC の範囲における燃料補正をしない
ようにすることにより、回転変動を有限期間(128サイク
ル) で評価したり、閾値以下のもので演算していること
に起因した誤差によるリミットサイクルが防止される。
【０１８９】そして、ステップＳ１８Ａが実行され、変
動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）が「０」にリセットされ
る。さらに、ステップＳ１９Ａにおいて、補正係数KAC2
(j) が上下限値を超えた場合には、超えた側の限界値に
クリップされる。例えば、０．９＜ＫＡＣ２（ｊ）＜
１．１の範囲内に収まるように設定された場合、ステッ
プＳ１５Ａにおける算出値が１．１を超えると１．１に
設定され、ステップＳ１６Ａにおける算出値が０．９を
下回ると０．９に設定される。
動加速度累積値ＶＡＣ２（ｊ）が「０」にリセットされ
る。さらに、ステップＳ１９Ａにおいて、補正係数KAC2
(j) が上下限値を超えた場合には、超えた側の限界値に
クリップされる。例えば、０．９＜ＫＡＣ２（ｊ）＜
１．１の範囲内に収まるように設定された場合、ステッ
プＳ１５Ａにおける算出値が１．１を超えると１．１に
設定され、ステップＳ１６Ａにおける算出値が０．９を
下回ると０．９に設定される。
【０１９０】これにより、急速な補正を行なわず、しか
も、誤動作に対するフェール時でも、安定した制御が行
なわれる。そして、図８に示すフローチャートの動作は
所定の演算サイクルで実行されているが、上述の演算で
算出された補正係数KAC1(j) がステップＳＳ１において
読み込まれ、更に上述の演算で算出された補正係数KAC2
(j) がステップＳＳ２において読み込まれ、ついで、ス
テップＳＳ３において、上述のようにして決定された補
正係数KAC1(j) ，KAC2(j) による燃料噴射に際しての基
本噴射パルス幅の補正が行なわれる。
も、誤動作に対するフェール時でも、安定した制御が行
なわれる。そして、図８に示すフローチャートの動作は
所定の演算サイクルで実行されているが、上述の演算で
算出された補正係数KAC1(j) がステップＳＳ１において
読み込まれ、更に上述の演算で算出された補正係数KAC2
(j) がステップＳＳ２において読み込まれ、ついで、ス
テップＳＳ３において、上述のようにして決定された補
正係数KAC1(j) ，KAC2(j) による燃料噴射に際しての基
本噴射パルス幅の補正が行なわれる。
【０１９１】すなわち、噴射パルス幅Tinj(j) は、次式
で算出される。
で算出される。
【０１９２】 Tinj(j)＝TB×KAC1(j) ×KAC2(j) ×K ×KAFL ＋ Td この基本噴射パルス幅の補正により、回転変動制御手段
４０６としての燃焼状態制御手段２１１による燃焼変動
調整要素１０６の制御が行なわれ、エンジンは、所望の
リーン限界運転状態にたもたれる。なお、燃焼調整要素
としてはＥＲＧ量の制御も考えられる。
４０６としての燃焼状態制御手段２１１による燃焼変動
調整要素１０６の制御が行なわれ、エンジンは、所望の
リーン限界運転状態にたもたれる。なお、燃焼調整要素
としてはＥＲＧ量の制御も考えられる。
【０１９３】ところで、本実施例の動作は、図９に示す
変形例によってもほぼ同様に行なわれる。すなわち、本
変形例では、図６のフローチャートに沿い行なわれる回
転情報検出手段４０５としての第２運転状態検出手段２
０３および第２判定値算出手段２０５の動作について、
ステップＳ３ＡとステップＳ４Ａとの間において、図９
に示すように、ステップＳ５Ａの判断動作が行なわれる
ように構成される。
変形例によってもほぼ同様に行なわれる。すなわち、本
変形例では、図６のフローチャートに沿い行なわれる回
転情報検出手段４０５としての第２運転状態検出手段２
０３および第２判定値算出手段２０５の動作について、
ステップＳ３ＡとステップＳ４Ａとの間において、図９
に示すように、ステップＳ５Ａの判断動作が行なわれる
ように構成される。
【０１９４】ステップＳ５Ａでは、燃焼悪化状態と判定
されたかどうかが所要のフラグ等により判断され、燃焼
悪化状態である場合には、ステップＳ４Ａの動作が行な
われず、ステップＳ４Ａの動作は燃焼悪化状態において
のみ行なわれる。すなわち、燃焼悪化状態でない場合
は、ステップＳ５Ａから「ＮＯ」ルートをとり、前述の
図６，図７に示すフローチャートの動作がそのまま行な
われる。
されたかどうかが所要のフラグ等により判断され、燃焼
悪化状態である場合には、ステップＳ４Ａの動作が行な
われず、ステップＳ４Ａの動作は燃焼悪化状態において
のみ行なわれる。すなわち、燃焼悪化状態でない場合
は、ステップＳ５Ａから「ＮＯ」ルートをとり、前述の
図６，図７に示すフローチャートの動作がそのまま行な
われる。
【０１９５】そして、燃焼悪化状態であると判断される
と、図６のステップＳ４Ａの平均加速度ＡＣＣＡＶ
（ｊ）の算出を行なわないまま、ステップＳ６Ａ以下の
動作（ステップＳ６Ａ〜Ｓ１９Ａの動作）が行なわれ
る。これにより、図２６に示すような燃焼状態につい
て、次のような動作が行なわれることとなる。
と、図６のステップＳ４Ａの平均加速度ＡＣＣＡＶ
（ｊ）の算出を行なわないまま、ステップＳ６Ａ以下の
動作（ステップＳ６Ａ〜Ｓ１９Ａの動作）が行なわれ
る。これにより、図２６に示すような燃焼状態につい
て、次のような動作が行なわれることとなる。
【０１９６】すなわち、白丸で示す正常な燃焼状態にお
けるトルク値の推移に対し、連続的な失火が発生する
と、黒丸で示すような状態になるが、時点ＴＡにおいて
燃焼悪化状態であると判断されるため、平均加速度ＡＣ
ＣＡＶ（ｊ）の新たな算出が行なわれず、連続失火して
いる間においては平均加速度ＡＣＣＡＶ（ｊ）は時点Ｔ
Ａ以前のものが継続して用いられる。
けるトルク値の推移に対し、連続的な失火が発生する
と、黒丸で示すような状態になるが、時点ＴＡにおいて
燃焼悪化状態であると判断されるため、平均加速度ＡＣ
ＣＡＶ（ｊ）の新たな算出が行なわれず、連続失火して
いる間においては平均加速度ＡＣＣＡＶ（ｊ）は時点Ｔ
Ａ以前のものが継続して用いられる。
【０１９７】これにより、第２運転状態検出手段２０３
における第２運転状態パラメータとしての加速度変動値
ΔＡＣＣ（ｊ）では、白丸から黒丸間の差を算出される
ことになる。したがって、この差を解消すべく、燃焼状
態判定手段２１２における判定および燃焼状態制御手段
２１１による制御が、図７および図８のフローチャート
に沿い行なわれて、連続失火に対し燃焼状態を改善する
制御が確実に行なわれる。
における第２運転状態パラメータとしての加速度変動値
ΔＡＣＣ（ｊ）では、白丸から黒丸間の差を算出される
ことになる。したがって、この差を解消すべく、燃焼状
態判定手段２１２における判定および燃焼状態制御手段
２１１による制御が、図７および図８のフローチャート
に沿い行なわれて、連続失火に対し燃焼状態を改善する
制御が確実に行なわれる。
【０１９８】ところで、連続失火している間においても
平均加速度ＡＣＣＡＶ（ｊ）の更新を行ない続けるよう
にした場合には、平均加速度ＡＣＣＡＶ（ｊ）は黒丸に
近づいていき、黒丸に近づいた平均加速度ＡＣＣＡＶ
（ｊ）と黒丸との差が加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）とし
て算出される。したがって、加速度変動値ΔＡＣＣ
（ｊ）は除々に小さくなり、連続失火状態であるにもか
かわらず、燃焼状態が改善されていると判定される状況
になって、所要時間後には、燃焼悪化状態ではないと判
定されるようになってしまう。
平均加速度ＡＣＣＡＶ（ｊ）の更新を行ない続けるよう
にした場合には、平均加速度ＡＣＣＡＶ（ｊ）は黒丸に
近づいていき、黒丸に近づいた平均加速度ＡＣＣＡＶ
（ｊ）と黒丸との差が加速度変動値ΔＡＣＣ（ｊ）とし
て算出される。したがって、加速度変動値ΔＡＣＣ
（ｊ）は除々に小さくなり、連続失火状態であるにもか
かわらず、燃焼状態が改善されていると判定される状況
になって、所要時間後には、燃焼悪化状態ではないと判
定されるようになってしまう。
【０１９９】このように、図９のフローチャートにおけ
るステップＳ５Ａがない場合には、連続失火に対する燃
焼状態の判定および制御は正常に行なわれないが、ステ
ップＳ５Ａを入れることにより、連続失火に対する燃焼
状態の判定および制御が正常に行なわれるようになる。
なお、間欠的失火に対しては、図２６における白丸の推
移の位置が平均加速度ＡＣＣＡＶ（ｊ）となる状態で、
この位置を中心として変動が発生するため、第２運転状
態検出手段２０３および第２判定値算出手段２０５によ
り燃焼状態悪化の判定があった場合に、平均加速度ＡＣ
ＣＡＶ（ｊ）の更新を行なわない状態で制御を行なって
も、ほぼ図６，７に示すフローチャートに沿った制御と
同様の制御が行なわれる。
るステップＳ５Ａがない場合には、連続失火に対する燃
焼状態の判定および制御は正常に行なわれないが、ステ
ップＳ５Ａを入れることにより、連続失火に対する燃焼
状態の判定および制御が正常に行なわれるようになる。
なお、間欠的失火に対しては、図２６における白丸の推
移の位置が平均加速度ＡＣＣＡＶ（ｊ）となる状態で、
この位置を中心として変動が発生するため、第２運転状
態検出手段２０３および第２判定値算出手段２０５によ
り燃焼状態悪化の判定があった場合に、平均加速度ＡＣ
ＣＡＶ（ｊ）の更新を行なわない状態で制御を行なって
も、ほぼ図６，７に示すフローチャートに沿った制御と
同様の制御が行なわれる。
【０２００】したがって、図９に示すフローチャートに
沿った制御によれば、図４，５に示す連続失火対応の制
御を行なうことなく、図６，７に示す間欠失火対応の制
御において連続失火対応の制御も行なわれる。なお、第
１運転パラメータから第１燃焼状態判定値を求める際に
も、角加速度ＡＣＣ（ｎ）に対して、ゼロ点補正を行な
って、ノイズ除去補正を施してもよい。この場合は、図
４のステップＳ１Ｖの処理の次に、図６のステップＳ２
Ａの処理を施す。
沿った制御によれば、図４，５に示す連続失火対応の制
御を行なうことなく、図６，７に示す間欠失火対応の制
御において連続失火対応の制御も行なわれる。なお、第
１運転パラメータから第１燃焼状態判定値を求める際に
も、角加速度ＡＣＣ（ｎ）に対して、ゼロ点補正を行な
って、ノイズ除去補正を施してもよい。この場合は、図
４のステップＳ１Ｖの処理の次に、図６のステップＳ２
Ａの処理を施す。
【０２０１】このように動作が行なわれるが、本実施例
によれば、次のような効果ないし利点がある。 （１）内燃機関の運転領域に対応した回転変動の影響の
表れやすい部分周期を用い、運転領域に対応した重みに
よるクランク角信号周期の検出が行なわれ、内燃機関が
高回転に達した場合にも燃焼悪化の判定を正確に行な
い、正確な燃焼状態制御を行なえるようになる。
によれば、次のような効果ないし利点がある。 （１）内燃機関の運転領域に対応した回転変動の影響の
表れやすい部分周期を用い、運転領域に対応した重みに
よるクランク角信号周期の検出が行なわれ、内燃機関が
高回転に達した場合にも燃焼悪化の判定を正確に行な
い、正確な燃焼状態制御を行なえるようになる。
【０２０２】（２）リーンバーン運転時に、燃焼変動の
確率・統計的性質を考慮しながら、確実な燃焼制御、特
に全運転領域にわたり各気筒毎の確実な燃焼制御を行な
いうるようになる。 （３）リーンバーン運転時に、燃焼変動の確率・統計的
性質を考慮し、確実な燃焼制御、特に連続失火および間
欠的失火の双方に対応しうる各気筒毎の確実な燃焼制御
を行なえるようになる。
確率・統計的性質を考慮しながら、確実な燃焼制御、特
に全運転領域にわたり各気筒毎の確実な燃焼制御を行な
いうるようになる。 （３）リーンバーン運転時に、燃焼変動の確率・統計的
性質を考慮し、確実な燃焼制御、特に連続失火および間
欠的失火の双方に対応しうる各気筒毎の確実な燃焼制御
を行なえるようになる。
【０２０３】（４）連続失火に起因する気筒間出力のア
ンバランスを回避できるようになるとともに、間欠失火
に起因する運転フィーリングの悪化に対応する制御も行
なわれるようになる。 （５）リーンバーン運転時に、内燃機関の回転角加速度
を基礎とする制御を行なえるようになり、連続失火に起
因した気筒間出力のアンバランスを回避する制御も行な
えるようになる。
ンバランスを回避できるようになるとともに、間欠失火
に起因する運転フィーリングの悪化に対応する制御も行
なわれるようになる。 （５）リーンバーン運転時に、内燃機関の回転角加速度
を基礎とする制御を行なえるようになり、連続失火に起
因した気筒間出力のアンバランスを回避する制御も行な
えるようになる。
【０２０４】（６）リーンバーン運転時に、内燃機関の
回転角加速度変化量を基礎とする制御を行なえるように
なり、間欠失火に起因する運転フィーリングの悪化に対
応した制御も行なえるようになる。 （７）リーンバーン運転時に、内燃機関の回転角加速度
を基礎とする制御を行なえるようになり、連続失火に起
因した気筒間出力のアンバランスを回避する制御が内燃
機関の回転数と負荷とに対応して確実に行なわれるよう
になる。
回転角加速度変化量を基礎とする制御を行なえるように
なり、間欠失火に起因する運転フィーリングの悪化に対
応した制御も行なえるようになる。 （７）リーンバーン運転時に、内燃機関の回転角加速度
を基礎とする制御を行なえるようになり、連続失火に起
因した気筒間出力のアンバランスを回避する制御が内燃
機関の回転数と負荷とに対応して確実に行なわれるよう
になる。
【０２０５】（８）リーンバーン運転時に、内燃機関の
回転角加速度変化量を基礎とする制御を失火に対応して
確実に行なえるようになり、間欠失火に起因する運転フ
ィーリングの悪化に対応した制御が内燃機関の回転数と
負荷とに対応して確実に行なわれるようになる。
回転角加速度変化量を基礎とする制御を失火に対応して
確実に行なえるようになり、間欠失火に起因する運転フ
ィーリングの悪化に対応した制御が内燃機関の回転数と
負荷とに対応して確実に行なわれるようになる。
【０２０６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の内燃機関
の回転変動制御装置によれば、所定のクランク軸位相に
対応する回転角度領域への突入時点から離脱時点までの
部分周期に基づいた各気筒ごとのクランク角信号周期を
順次検出するクランク角信号周期検出手段と、該クラン
ク角信号周期検出手段の検出信号に基づき各気筒の回転
情報を順次検出する回転情報検出手段と、該回転情報検
出手段の検出信号に基づき上記内燃機関の回転変動を検
知して上記内燃機関を各気筒ごとに制御する回転変動制
御手段とをそなえ、上記部分周期が各気筒における複数
の回転角度領域において検出されるように構成されると
ともに、該複数の回転角度領域における部分周期の少な
くとも一つの部分周期に基づき当該気筒のクランク角信
号周期が算出されるように構成されるという簡素な構成
で、次のような効果ないし利点が得られる。
の回転変動制御装置によれば、所定のクランク軸位相に
対応する回転角度領域への突入時点から離脱時点までの
部分周期に基づいた各気筒ごとのクランク角信号周期を
順次検出するクランク角信号周期検出手段と、該クラン
ク角信号周期検出手段の検出信号に基づき各気筒の回転
情報を順次検出する回転情報検出手段と、該回転情報検
出手段の検出信号に基づき上記内燃機関の回転変動を検
知して上記内燃機関を各気筒ごとに制御する回転変動制
御手段とをそなえ、上記部分周期が各気筒における複数
の回転角度領域において検出されるように構成されると
ともに、該複数の回転角度領域における部分周期の少な
くとも一つの部分周期に基づき当該気筒のクランク角信
号周期が算出されるように構成されるという簡素な構成
で、次のような効果ないし利点が得られる。
【０２０７】（１）回転変動の影響の表れやすい部分周
期を用いてクランク角信号周期を検出することが可能に
なり、内燃機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化の判
定を正確に行ないうるようになる。 （２）リーンバーン運転時に、燃焼変動の確率・統計的
性質を考慮しながら、確実な燃焼制御、特に全運転領域
にわたり各気筒毎の確実な燃焼制御を行ないうるように
なる。
期を用いてクランク角信号周期を検出することが可能に
なり、内燃機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化の判
定を正確に行ないうるようになる。 （２）リーンバーン運転時に、燃焼変動の確率・統計的
性質を考慮しながら、確実な燃焼制御、特に全運転領域
にわたり各気筒毎の確実な燃焼制御を行ないうるように
なる。
【０２０８】また、請求項２記載の内燃機関の回転変動
制御装置によれば、請求項１記載の装置の動作につい
て、上記クランク角信号周期検出手段が、上記複数の回
転角度領域のうち内燃機関の運転領域に対応した所定の
回転角度領域の部分周期に基づき上記クランク角信号周
期を検出すべく構成されるという簡素な構成で、内燃機
関の運転領域に対応した回転変動の影響の表れやすい部
分周期を用いてクランク角信号周期を検出することが可
能になり、内燃機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化
の判定を正確に行ないうるようになるほか、リーンバー
ン運転時に、燃焼変動の確率・統計的性質を考慮しなが
ら、確実な燃焼制御、特に全運転領域にわたり各気筒毎
の確実な燃焼制御を行ないうるようになる。
制御装置によれば、請求項１記載の装置の動作につい
て、上記クランク角信号周期検出手段が、上記複数の回
転角度領域のうち内燃機関の運転領域に対応した所定の
回転角度領域の部分周期に基づき上記クランク角信号周
期を検出すべく構成されるという簡素な構成で、内燃機
関の運転領域に対応した回転変動の影響の表れやすい部
分周期を用いてクランク角信号周期を検出することが可
能になり、内燃機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化
の判定を正確に行ないうるようになるほか、リーンバー
ン運転時に、燃焼変動の確率・統計的性質を考慮しなが
ら、確実な燃焼制御、特に全運転領域にわたり各気筒毎
の確実な燃焼制御を行ないうるようになる。
【０２０９】さらに、請求項３記載の内燃機関の回転変
動制御装置によれば、請求項１記載の装置の動作につい
て、上記クランク角信号周期検出手段におけるクランク
角信号周期の算出が、上記複数の回転角度領域に対応し
た部分周期を内燃機関の運転領域に対応させた所要比率
の組み合わせで行なわれるという簡素な構成で、内燃機
関の運転領域に対応した回転変動の影響の表れやすい部
分周期を用いてクランク角信号周期を検出することが可
能になり、内燃機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化
の判定を正確に行ないうるようになるほか、リーンバー
ン運転時に、燃焼変動の確率・統計的性質を考慮しなが
ら、確実な燃焼制御、特に全運転領域にわたり各気筒毎
の確実な燃焼制御を行ないうるようになる。
動制御装置によれば、請求項１記載の装置の動作につい
て、上記クランク角信号周期検出手段におけるクランク
角信号周期の算出が、上記複数の回転角度領域に対応し
た部分周期を内燃機関の運転領域に対応させた所要比率
の組み合わせで行なわれるという簡素な構成で、内燃機
関の運転領域に対応した回転変動の影響の表れやすい部
分周期を用いてクランク角信号周期を検出することが可
能になり、内燃機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化
の判定を正確に行ないうるようになるほか、リーンバー
ン運転時に、燃焼変動の確率・統計的性質を考慮しなが
ら、確実な燃焼制御、特に全運転領域にわたり各気筒毎
の確実な燃焼制御を行ないうるようになる。
【０２１０】そして、請求項４記載の内燃機関の回転変
動制御装置によれば、請求項１記載の装置の動作につい
て、上記部分周期に対応する複数の回転角度領域が、当
該気筒における燃焼行程初期を中心とするクランク角位
置に対応するように設定されるとともに、当該気筒にお
ける燃焼行程中期を中心とするクランク角位置に対応す
るように設定されるという簡素な構成で、内燃機関の運
転領域に対応した回転変動の影響の表れやすい部分周期
を用いてクランク角信号周期を検出することが可能にな
り、内燃機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化の判定
を正確に行ないうるようになるほか、リーンバーン運転
時に、燃焼変動の確率・統計的性質を考慮しながら、確
実な燃焼制御、特に全運転領域にわたり各気筒毎の確実
な燃焼制御を行ないうるようになる。
動制御装置によれば、請求項１記載の装置の動作につい
て、上記部分周期に対応する複数の回転角度領域が、当
該気筒における燃焼行程初期を中心とするクランク角位
置に対応するように設定されるとともに、当該気筒にお
ける燃焼行程中期を中心とするクランク角位置に対応す
るように設定されるという簡素な構成で、内燃機関の運
転領域に対応した回転変動の影響の表れやすい部分周期
を用いてクランク角信号周期を検出することが可能にな
り、内燃機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化の判定
を正確に行ないうるようになるほか、リーンバーン運転
時に、燃焼変動の確率・統計的性質を考慮しながら、確
実な燃焼制御、特に全運転領域にわたり各気筒毎の確実
な燃焼制御を行ないうるようになる。
【０２１１】また、請求項５記載の内燃機関の回転変動
制御装置によれば、請求項４記載の装置の動作につい
て、上記部分周期に対応する複数の回転角度領域が、当
該気筒における燃焼行程初期を中心とする５°ＢＴＤＣ
クランク角位置から７５°ＢＴＤＣクランク角位置へ至
る領域と、当該気筒における燃焼行程中期を中心とする
７５°ＢＴＤＣクランク角位置から５°ＢＴＤＣクラン
ク角位置へ至る領域とに設定されるという簡素な構成
で、内燃機関の運転領域に対応した回転変動の影響の表
れやすい部分周期を用いてクランク角信号周期を検出す
ることが可能になり、内燃機関が高回転に達した場合に
も燃焼悪化の判定を正確に行ないうるようになるほか、
リーンバーン運転時に、燃焼変動の確率・統計的性質を
考慮しながら、確実な燃焼制御、特に全運転領域にわた
り各気筒毎の確実な燃焼制御を行ないうるようになる。
制御装置によれば、請求項４記載の装置の動作につい
て、上記部分周期に対応する複数の回転角度領域が、当
該気筒における燃焼行程初期を中心とする５°ＢＴＤＣ
クランク角位置から７５°ＢＴＤＣクランク角位置へ至
る領域と、当該気筒における燃焼行程中期を中心とする
７５°ＢＴＤＣクランク角位置から５°ＢＴＤＣクラン
ク角位置へ至る領域とに設定されるという簡素な構成
で、内燃機関の運転領域に対応した回転変動の影響の表
れやすい部分周期を用いてクランク角信号周期を検出す
ることが可能になり、内燃機関が高回転に達した場合に
も燃焼悪化の判定を正確に行ないうるようになるほか、
リーンバーン運転時に、燃焼変動の確率・統計的性質を
考慮しながら、確実な燃焼制御、特に全運転領域にわた
り各気筒毎の確実な燃焼制御を行ないうるようになる。
【０２１２】さらに、請求項６記載の内燃機関の回転変
動制御装置によれば、請求項３記載の装置の動作につい
て、上記所要比率が、内燃機関の運転領域に対応した重
み係数で構成され、該重み係数が負荷情報と回転数とを
パラメータとして設定されるように構成されるという簡
素な構成で、内燃機関の運転領域に対応した回転変動の
影響の表れやすい部分周期を用い、運転領域に対応した
重みによるクランク角信号周期の検出が行なわれ、内燃
機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化の判定を正確に
行ないうるようになるほか、リーンバーン運転時に、燃
焼変動の確率・統計的性質を考慮しながら、確実な燃焼
制御、特に全運転領域にわたり各気筒毎の確実な燃焼制
御を行ないうるようになる。
動制御装置によれば、請求項３記載の装置の動作につい
て、上記所要比率が、内燃機関の運転領域に対応した重
み係数で構成され、該重み係数が負荷情報と回転数とを
パラメータとして設定されるように構成されるという簡
素な構成で、内燃機関の運転領域に対応した回転変動の
影響の表れやすい部分周期を用い、運転領域に対応した
重みによるクランク角信号周期の検出が行なわれ、内燃
機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化の判定を正確に
行ないうるようになるほか、リーンバーン運転時に、燃
焼変動の確率・統計的性質を考慮しながら、確実な燃焼
制御、特に全運転領域にわたり各気筒毎の確実な燃焼制
御を行ないうるようになる。
【０２１３】そして、請求項７記載の内燃機関の燃焼状
態判定装置によれば、所定のクランク軸位相に対応する
回転角度領域への突入時点から離脱時点までの部分周期
に基づいた各気筒ごとのクランク角信号周期を順次検出
するクランク角信号周期検出手段と、該クランク角信号
周期検出手段の検出信号に基づき各気筒の回転情報を順
次検出する回転情報検出手段とをそなえ、上記部分周期
が各気筒における複数の回転角度領域において検出され
るように構成されるとともに、該複数の回転角度領域に
おける部分周期の少なくとも一つの部分周期に基づき当
該気筒のクランク角信号周期が算出されるように構成さ
れ、上記回転情報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態
を判定する燃焼状態判定手段が設けられるという簡素な
構成で、次のような効果ないし利点が得られる。
態判定装置によれば、所定のクランク軸位相に対応する
回転角度領域への突入時点から離脱時点までの部分周期
に基づいた各気筒ごとのクランク角信号周期を順次検出
するクランク角信号周期検出手段と、該クランク角信号
周期検出手段の検出信号に基づき各気筒の回転情報を順
次検出する回転情報検出手段とをそなえ、上記部分周期
が各気筒における複数の回転角度領域において検出され
るように構成されるとともに、該複数の回転角度領域に
おける部分周期の少なくとも一つの部分周期に基づき当
該気筒のクランク角信号周期が算出されるように構成さ
れ、上記回転情報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態
を判定する燃焼状態判定手段が設けられるという簡素な
構成で、次のような効果ないし利点が得られる。
【０２１４】（１）回転変動の影響の表れやすい部分周
期を用いてクランク角信号周期を検出することが可能に
なり、内燃機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化の判
定を正確に行ないうるようになる。 （２）リーンバーン運転時に、燃焼変動の確率・統計的
性質を考慮しながら、確実な燃焼制御、特に全運転領域
にわたり各気筒毎の確実な燃焼制御を行ないうるように
なる。
期を用いてクランク角信号周期を検出することが可能に
なり、内燃機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化の判
定を正確に行ないうるようになる。 （２）リーンバーン運転時に、燃焼変動の確率・統計的
性質を考慮しながら、確実な燃焼制御、特に全運転領域
にわたり各気筒毎の確実な燃焼制御を行ないうるように
なる。
【０２１５】また、請求項８記載の内燃機関の燃焼状態
制御装置によれば、所定のクランク軸位相に対応する回
転角度領域への突入時点から離脱時点までの部分周期に
基づいた各気筒ごとのクランク角信号周期を順次検出す
るクランク角信号周期検出手段と、該クランク角信号周
期検出手段の検出信号に基づき各気筒の回転情報を順次
検出する回転情報検出手段とをそなえ、上記部分周期が
各気筒における複数の回転角度領域において検出される
ように構成されるとともに、該複数の回転角度領域にお
ける部分周期の少なくとも一つの部分周期に基づき当該
気筒のクランク角信号周期が算出されるように構成さ
れ、上記回転情報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態
を判定する燃焼状態判定手段と、該燃焼状態判定手段の
検出信号に基づき燃焼状態を制御する燃焼状態制御手段
が設けられるという簡素な構成で、次のような効果ない
し利点が得られる。
制御装置によれば、所定のクランク軸位相に対応する回
転角度領域への突入時点から離脱時点までの部分周期に
基づいた各気筒ごとのクランク角信号周期を順次検出す
るクランク角信号周期検出手段と、該クランク角信号周
期検出手段の検出信号に基づき各気筒の回転情報を順次
検出する回転情報検出手段とをそなえ、上記部分周期が
各気筒における複数の回転角度領域において検出される
ように構成されるとともに、該複数の回転角度領域にお
ける部分周期の少なくとも一つの部分周期に基づき当該
気筒のクランク角信号周期が算出されるように構成さ
れ、上記回転情報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態
を判定する燃焼状態判定手段と、該燃焼状態判定手段の
検出信号に基づき燃焼状態を制御する燃焼状態制御手段
が設けられるという簡素な構成で、次のような効果ない
し利点が得られる。
【０２１６】（１）回転変動の影響の表れやすい部分周
期を用いてクランク角信号周期を検出することが可能に
なり、内燃機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化の判
定を正確に行ないうるようになり、正確な燃焼状態制御
を行なえるようになる。 （２）リーンバーン運転時に、燃焼変動の確率・統計的
性質を考慮しながら、確実な燃焼制御、特に全運転領域
にわたり各気筒毎の確実な燃焼制御を行ないうるように
なる。
期を用いてクランク角信号周期を検出することが可能に
なり、内燃機関が高回転に達した場合にも燃焼悪化の判
定を正確に行ないうるようになり、正確な燃焼状態制御
を行なえるようになる。 （２）リーンバーン運転時に、燃焼変動の確率・統計的
性質を考慮しながら、確実な燃焼制御、特に全運転領域
にわたり各気筒毎の確実な燃焼制御を行ないうるように
なる。
【図１】本発明の一実施例としての内燃機関の燃焼状態
制御装置の制御ブロック図である。
制御装置の制御ブロック図である。
【図２】本発明の一実施例としての燃焼状態制御装置を
有するエンジンシステムの全体構成図である。
有するエンジンシステムの全体構成図である。
【図３】本発明の一実施例としての燃焼状態制御装置を
有するエンジンシステムの制御系を示すハードブロック
図である。
有するエンジンシステムの制御系を示すハードブロック
図である。
【図４】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状態
制御装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
制御装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
【図５】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状態
制御装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
制御装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
【図６】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状態
制御装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
制御装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
【図７】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状態
制御装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
制御装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
【図８】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状態
制御装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
制御装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
【図９】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状態
制御装置の一部変形例の動作を説明するためのフローチ
ャートである。
制御装置の一部変形例の動作を説明するためのフローチ
ャートである。
【図１０】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための波形図である。
態制御装置の動作を説明するための波形図である。
【図１１】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための波形図である。
態制御装置の動作を説明するための波形図である。
【図１２】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための補正特性マップであ
る。
態制御装置の動作を説明するための補正特性マップであ
る。
【図１３】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための補正特性マップであ
る。
態制御装置の動作を説明するための補正特性マップであ
る。
【図１４】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
【図１５】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
【図１６】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置における回転変動検出部を示す摸式的斜視図
である。
態制御装置における回転変動検出部を示す摸式的斜視図
である。
【図１７】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
【図１８】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
【図１９】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
【図２０】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
【図２１】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
【図２２】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
【図２３】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
【図２４】本発明の一実施例としてのエンジンの燃焼状
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
態制御装置の動作を説明するための摸式的グラフであ
る。
【図２５】リーンバーンエンジンにおけるトルク変動特
性を示すグラフである。
性を示すグラフである。
【図２６】リーンバーンエンジンにおけるトルク変動特
性を示すグラフである。
性を示すグラフである。
【図２７】リーンバーンエンジンにおける燃焼変動特性
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図２８】本発明の一実施例としての内燃機関の燃焼状
態制御装置の制御ブロック図である。
態制御装置の制御ブロック図である。
１ エンジン（内燃機関） ２ 燃焼室 ３ 吸気通路 ３ａ サージタンク ４ 排気通路 ５ 吸気弁 ６ 排気弁 ７ エアクリーナ ８ スロットル弁 ９ 電磁式燃料噴射弁（インジェクタ） ９ａ インジェクタソレノイド １０ 三元触媒 １１Ａ 第１バイパス通路 １１Ｂ 第２バイパス通路 １２ ステッパモータ弁（ＳＴＭ弁） １２ａ 弁体 １２ｂ ステッパモータ（ＩＳＣ用アクチュエータ） １２ｃ バネ １３ ファーストアイドルエアバルブ １４ エアバイパス弁 １４ａ 弁体 １４ｂ ダイアフラム式アクチュエータ １５ 燃料圧調節器 １６ 点火プラグ １７ エアフローセンサ（吸気量センサ） １８ 吸気温センサ １９ 大気圧センサ ２０ スロットルポジションセンサ ２１ アイドルスイッチ ２２ リニアＯ2 センサ ２３ 水温センサ ２４ クランク角センサ（エンジン回転数センサ） ２５ 空燃比制御手段としてのＥＣＵ ２６ ＣＰＵ（演算装置） ２８ 入力インタフェース ２９ アナログ／ディジタルコンバータ ３０ 車速センサ ３５ 入力インタフェース ３６ ＲＯＭ（記憶手段） ３７ ＲＡＭ ３９ 噴射ドライバ ４０ 点火ドライバ ４１ パワートランジスタ ４２ 点火コイル ４３ ディストリビュータ ４４ ＩＳＣドライバ ４５ バイパスエア用ドライバ ４６ ＥＧＲドライバ ８０ 排気再循環通路（ＥＧＲ通路） ８１ ＥＧＲ弁 ８１ａ 弁体 ８１ｂ ダイアフラム式アクチュエータ ８２ パイロット通路 ８３ ＥＲＧ弁制御用電磁弁 ８３ａ ソレノイド １０６ 燃焼変動調整要素 １０７ 角加速度検出手段 １０８ 平滑化手段 １１０ 閾値更新手段 １１２ 基準値設定手段 １１２Ｕ 上限基準値設定手段 １１２Ｌ 下限基準値設定手段 １４１ パイロット通路 １４２ エアバイパス弁制御用電磁弁 １４２ａ ソレノイド ２０１ クランク軸 ２０２ 第１運転状態検出手段 ２０３ 第２運転状態検出手段 ２０４ 第１判定値算出手段 ２０５ 第２判定値算出手段 ２１１ 燃焼状態制御手段 ２１２ 燃焼状態判定手段 ２１３ 負荷補正手段 ２２１ 回転部材 ２２１Ａ 第１のベーン ２２１Ｂ 第２のベーン ２２１Ｃ 第３のベーン ２２２ 検出部 ３０２ 回転情報補正手段 ４０２ 第１の部分周期 ４０３ 第２の部分周期 ４０４ クランク角信号周期検出手段 ４０５ 回転情報検出手段 ４０６ 回転変動制御手段
Claims (8)
- 【請求項１】 所定のクランク軸位相に対応する回転角
度領域への突入時点から離脱時点までの部分周期に基づ
いた各気筒ごとのクランク角信号周期を順次検出するク
ランク角信号周期検出手段と、 該クランク角信号周期検出手段の検出信号に基づき各気
筒の回転情報を順次検出する回転情報検出手段と、 該回転情報検出手段の検出信号に基づき上記内燃機関の
回転変動を検知して上記内燃機関を各気筒ごとに制御す
る回転変動制御手段とをそなえ、 上記部分周期が各気筒における複数の回転角度領域にお
いて検出されるように構成されるとともに、 該複数の回転角度領域における部分周期の少なくとも一
つの部分周期に基づき当該気筒のクランク角信号周期が
算出されるように構成されたことを特徴とする、内燃機
関の回転変動制御装置。 - 【請求項２】 上記クランク角信号周期検出手段が、 上記複数の回転角度領域のうち内燃機関の運転領域に対
応した所定の回転角度領域の部分周期に基づき上記クラ
ンク角信号周期を検出すべく構成されたことを特徴とす
る、請求項１記載の内燃機関の回転変動制御装置。 - 【請求項３】 上記クランク角信号周期検出手段におけ
るクランク角信号周期の算出が、上記複数の回転角度領
域に対応した部分周期を内燃機関の運転領域に対応させ
た所要比率の組み合わせで行なわれるように構成された
ことを特徴とする、請求項１記載の内燃機関の回転変動
制御装置。 - 【請求項４】 上記部分周期に対応する複数の回転角度
領域が、 当該気筒における燃焼行程初期を中心とするクランク角
位置に対応するように設定されるとともに、 当該気筒における燃焼行程中期を中心とするクランク角
位置に対応するように設定されたことを特徴とする、請
求項１記載の内燃機関の回転変動制御装置。 - 【請求項５】 上記部分周期に対応する複数の回転角度
領域が、 当該気筒における燃焼行程初期を中心とする５°ＢＴＤ
Ｃクランク角位置から７５°ＢＴＤＣクランク角位置へ
至る領域と、 当該気筒における燃焼行程中期を中心とする７５°ＢＴ
ＤＣクランク角位置から５°ＢＴＤＣクランク角位置へ
至る領域とに設定されたことを特徴とする、請求項４記
載の内燃機関の回転変動制御装置。 - 【請求項６】 上記所要比率が、 内燃機関の運転領域に対応した重み係数で構成され、 該重み係数が負荷情報と回転数とをパラメータとして設
定されるように構成されたことを特徴とする、請求項３
記載の内燃機関の回転変動制御装置。 - 【請求項７】 所定のクランク軸位相に対応する回転角
度領域への突入時点から離脱時点までの部分周期に基づ
いた各気筒ごとのクランク角信号周期を順次検出するク
ランク角信号周期検出手段と、 該クランク角信号周期検出手段の検出信号に基づき各気
筒の回転情報を順次検出する回転情報検出手段とをそな
え、 上記部分周期が各気筒における複数の回転角度領域にお
いて検出されるように 構成されるとともに、該複数の回転角度領域における部
分周期の少なくとも一つの部分周期に基づき当該気筒の
クランク角信号周期が算出されるように構成され、 上記回転情報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態を判
定する燃焼状態判定手段が設けられたことを特徴とす
る、内燃機関の燃焼状態判定装置。 - 【請求項８】 所定のクランク軸位相に対応する回転角
度領域への突入時点から離脱時点までの部分周期に基づ
いた各気筒ごとのクランク角信号周期を順次検出するク
ランク角信号周期検出手段と、 該クランク角信号周期検出手段の検出信号に基づき各気
筒の回転情報を順次検出する回転情報検出手段とをそな
え、 上記部分周期が各気筒における複数の回転角度領域にお
いて検出されるように構成されるとともに、 該複数の回転角度領域における部分周期の少なくとも一
つの部分周期に基づき当該気筒のクランク角信号周期が
算出されるように構成され、 上記回転情報検出手段の検出信号に基づき燃焼状態を判
定する燃焼状態判定手段と、 該燃焼状態判定手段の検出信号に基づき燃焼状態を制御
する燃焼状態制御手段が設けられたことを特徴とする、
内燃機関の燃焼状態制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7094052A JPH08291760A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 内燃機関の回転変動制御装置，内燃機関の燃焼状態判定装置および内燃機関の燃焼状態制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7094052A JPH08291760A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 内燃機関の回転変動制御装置，内燃機関の燃焼状態判定装置および内燃機関の燃焼状態制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08291760A true JPH08291760A (ja) | 1996-11-05 |
Family
ID=14099787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7094052A Pending JPH08291760A (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 内燃機関の回転変動制御装置，内燃機関の燃焼状態判定装置および内燃機関の燃焼状態制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08291760A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010024977A (ja) * | 2008-07-18 | 2010-02-04 | Hitachi Ltd | 内燃機関の診断制御装置 |
| JP2017150393A (ja) * | 2016-02-24 | 2017-08-31 | 株式会社デンソー | 内燃機関の制御装置 |
| JP2019518164A (ja) * | 2016-05-31 | 2019-06-27 | アーファオエル・リスト・ゲーエムベーハー | 可変圧縮比を有するレシプロ機関を診断および／あるいは制御するための方法およびシステム |
| US11371426B2 (en) | 2016-05-31 | 2022-06-28 | Avl List Gmbh | Reciprocating piston machine and method and device for diagnosing and/or controlling a reciprocating piston machine |
-
1995
- 1995-04-19 JP JP7094052A patent/JPH08291760A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010024977A (ja) * | 2008-07-18 | 2010-02-04 | Hitachi Ltd | 内燃機関の診断制御装置 |
| JP2017150393A (ja) * | 2016-02-24 | 2017-08-31 | 株式会社デンソー | 内燃機関の制御装置 |
| WO2017145863A1 (ja) * | 2016-02-24 | 2017-08-31 | 株式会社デンソー | 内燃機関の制御装置 |
| JP2019518164A (ja) * | 2016-05-31 | 2019-06-27 | アーファオエル・リスト・ゲーエムベーハー | 可変圧縮比を有するレシプロ機関を診断および／あるいは制御するための方法およびシステム |
| US11371426B2 (en) | 2016-05-31 | 2022-06-28 | Avl List Gmbh | Reciprocating piston machine and method and device for diagnosing and/or controlling a reciprocating piston machine |
| US11421587B2 (en) | 2016-05-31 | 2022-08-23 | Avl List Gmbh | Method and system for diagnosing and/or controlling a reciprocating engine having a variable compression ratio |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7103467B2 (en) | Device for detecting response characteristics of sensor | |
| JP5107392B2 (ja) | 気筒間の空燃比の不均衡を判断するための装置 | |
| JP4700079B2 (ja) | 気筒間の空燃比の不均衡を判断するための装置 | |
| JP4130800B2 (ja) | エンジンの制御装置 | |
| US5687692A (en) | Combustion state determination method of internal combustion engine, as well as combustion state control method and combustion state control system for internal combustion engine | |
| JP4320778B2 (ja) | 空燃比センサの異常診断装置 | |
| JP2005163696A (ja) | 内燃機関の失火検出装置 | |
| US6470674B1 (en) | Deterioration detecting apparatus and method for engine exhaust gas purifying device | |
| JP3170067B2 (ja) | 内燃機関の希薄燃焼制御装置及びこれを備えた燃料噴射量制御装置 | |
| KR0166978B1 (ko) | 복수의 실린더를 구비한 내연기관용 전자식 엔진제어방법 | |
| US5694901A (en) | Method for the determination of rough road in vehicle with internal combustion engine mounted thereon | |
| JP2006057523A (ja) | エンジン制御システムの異常診断装置 | |
| JP2917805B2 (ja) | 内燃機関の燃焼制御方法および燃焼制御装置 | |
| JPH08291760A (ja) | 内燃機関の回転変動制御装置，内燃機関の燃焼状態判定装置および内燃機関の燃焼状態制御装置 | |
| JP3336811B2 (ja) | 内燃機関の燃焼状態判定装置および内燃機関の燃焼状態制御装置 | |
| JP3463405B2 (ja) | 内燃機関の燃焼状態判定装置および内燃機関の燃焼状態制御装置 | |
| JP2956456B2 (ja) | 内燃機関の燃焼状態制御方法 | |
| JPH07286551A (ja) | 内燃機関の失火検出装置 | |
| JP3446362B2 (ja) | 内燃機関の燃焼状態判定方法並びに内燃機関の燃焼状態制御方法および燃焼状態制御装置 | |
| JPH0932613A (ja) | 車両用エンジンのアイドル回転数制御装置 | |
| JP3231947B2 (ja) | 内燃機関の燃焼異常検出方法 | |
| JP2864976B2 (ja) | 内燃機関の燃焼状態制御装置 | |
| JP2964869B2 (ja) | 希薄燃焼内燃機関を搭載した車両における悪路対応方法 | |
| JP2874549B2 (ja) | 希薄燃焼内燃機関を搭載した車両における悪路対応方法 | |
| JP3085079B2 (ja) | 希薄燃焼内燃機関を搭載した車両における悪路判定方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041125 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060228 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060627 |