JPH08312407A - エンジンの運転状態計測方法および制御方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 制御パラメータとして燃焼割合を用いてエン
ジンの運転状態を制御することにより安定したエンジン
回転が得られる運転状態計測方法を提供する。 【構成】 排気行程の終了後から圧縮行程の初期までの
間のクランク角ａ０と、上死点近傍でかつ上死点前のク
ランク角ａ１と、上死点または上死点近傍でかつ上死点
後のクランク角ａ２〜ａ５とにおける燃焼室圧力Ｐ０〜
Ｐ５を検出し、これらの燃焼室圧力データに基づいて燃
焼割合を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関（エンジン）の
運転状態制御方法に関し、特に制御演算の基になる制御
パラメータとして燃焼割合を算出する方法に関するもの
である。本発明は、自動車やモータサイクルのエンジン
および船外機等の船舶用エンジンその他の内燃機関に対
し適用可能であり、２サイクルおよび４サイクルのガソ
リンエンジンおよびディーゼルエンジンに対し適用可能
であり、また、燃料噴射式エンジンおよび気化器を用い
たエンジンに対しても適用可能である。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの燃費や排気ガス対策のために
燃料の希薄化やＥＧＲ（排気ガス再循環）を行う場合、
燃焼の悪化が伴う。このとき燃焼は不安定となってばら
つき、出力変動が大きくなって運転性（ドライブアビリ
ティ）の低下となる。これに対処するため、エンジンの
軸トルクあるいはこれに対応したＰＭＩ（図示平均有効
圧力）を算出しこれに基づいて空燃比やＥＧＲ量等を制
御する技術が知られている。このような従来技術に係る
トルク変動制御装置が特開平４−２１４９４７号公報に
開示されている。この公報記載の制御装置においては、
所定の検出タイミングで各気筒の燃焼圧力を検出し、こ
の検出値に基づいて軸トルクを算出している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図示平
均圧力に基づき出力が最大になるように空燃比やＥＧＲ
（排気ガス再循環）量を制御すると、燃焼速度が早くな
り過ぎ排気エミッション中のＮＯX量が増加する場合や
安定した燃焼状態が得られず回転変動する場合がある
等、排気エミッションの少ない燃焼あるいは安定した燃
焼を達成するためには、必ずしも適切ではない問題があ
る。

【０００４】本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなさ
れたものであって、エンジン制御に適切な制御パラメー
タとなる運転状態計測方法の提供と、計測方法により求
められる制御パラメータを使ったエンジン制御方法の提
供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明では、排気行程の終了後から圧
縮行程初期までの間のクランク角と、上死点あるいは上
死点近傍のクランク角と、上死点後且つ排気行程の始ま
前のクランク角とにおける燃焼圧力を検出し、これらの
燃焼室圧力データに基づき、上死点あるいは上死点近傍
の所定のクランク角までの燃焼割合を算出するエンジン
の運転状態計測方法を提供する。

【０００６】さらに本発明では、請求項１の方法で算出
した前記燃焼割合に基づいてエンジンの運転状態を制御
することを特徴とするエンジンの制御方法を提供する。

【０００７】請求項３に係る発明では、エンジン回転数
検出手段、クランク角度検出手段および燃焼室圧検出手
段を含む運転状態検出手段と、各検出手段からの情報に
基づいて点火時期および燃料噴射の制御量を算出する演
算プログラムとを有し、この演算プログラムは、排気行
程の終了後から圧縮行程初期までの間のクランク角と、
上死点あるいは上死点近傍のクランク角と、上死点後且
つ排気行程の始まる前のクランク角とにおける燃焼圧力
のデータに基づいて、上死点あるいは上死点近傍の所定
のクランク角までの燃焼割合を算出するルーチンを含む
ことを特徴とするエンジンの制御装置を提供する。

【０００８】請求項４に係る発明では、排気行程の終了
後から圧縮行程初期までの間のクランク角と、上死点あ
るいは上死点近傍のクランク角と、上死点後且つ排気行
程の始まる前のクランク角とにおける燃焼圧力を検出
し、これらの燃焼室圧力データに基づき、上死点あるい
は上死点近傍の所定のクランク角までの燃焼割合と、図
示平均圧力あるいは軸トルクを算出し、上記燃焼割合及
び、図示平均圧力あるいは軸トルクのエンジン出力によ
り運転状態を制御することを特徴とするエンジンの制御
方法を提供する。

【０００９】さらに請求項５に係る発明では、エンジン
回転数検出手段、クランク角度検出手段および燃焼室圧
検出手段を含む運転状態検出手段と、各検出手段からの
情報に基づいて点火時期および燃料噴射の制御量を算出
する演算プログラムとを有し、この演算プログラムは、
排気行程の終了後から圧縮行程の初期までの間のクラン
ク角と、上死点あるいは上死点近傍のクランク角と、上
死点後且つ排気行程の始まる前のクランク角とにおける
燃焼圧力を検出し、これらの燃焼室圧力データに基づ
き、上死点あるいは上死点近傍の所定のクランク角まで
の燃焼割合を算出するとともに、図示平均圧力あるいは
軸トルクを算出し、上記燃焼割合及び、図示平均圧力あ
るいは軸トルクのエンジン出力により運転状態を制御す
ることを特徴とするエンジンの制御方法を提供する。

【００１０】さらに請求項６に係る発明では、前記エン
ジンは燃焼室内の混合気を火花により点火させるように
した火花点火式エンジンであって、前記排気行程の終了
後から圧縮行程初期までの間のクランク角以降且つ、前
記上死点より前あるいは後の上死点近傍のクランク角よ
り前の所定のクランク角において、点火させるようにし
たことを特徴とする請求項１のエンジンの運転状態計測
方法を提供する。

【００１１】さらに請求項７に係る発明では、前記エン
ジンは燃焼室内の混合気を火花により点火させるように
した火花点火式エンジンであって、前記排気行程の終了
後から圧縮行程初期までの間のクランク角以降且つ、前
記上死点あるいは上死点近傍のクランク角より前の所定
のクランク角において、点火させるようにしたことを特
徴とする請求項２あるいは請求項４のエンジンンの制御
方法を提供する。

【００１２】さらに請求項８に係る発明では、前記エン
ジンは燃焼室内の混合気を火花により点火させるように
した火花点火式エンジンであって、前記排気行程の終了
後から圧縮行程初期までの間のクランク角以降且つ、前
記上死点あるいは上死点近傍のクランク角より前の所定
のクランク角において、点火させるようにしたことを特
徴とする請求項３あるいは請求項５のエンジンの制御装
置を提供する。

【００１３】

【作用】本願発明者等は、上死点あるいは上死点近傍の
所定クランク角までの燃焼割合が燃焼変動への影響が大
きいことを発見するとともに、燃焼室圧力の計測から燃
焼割合を正確に算出する２通りの方法を見出した。燃焼
割合とは燃焼１サイクルで燃焼する燃料に対するあるク
ランク角度までに燃焼した燃料の割合をいう。この燃焼
割合の計算方法について、１つの方法は、燃焼１サイク
ル中の所定の複数点での燃焼室圧力データを使い一次近
似式により求める方法であり、もう１つはサンプリング
した熱発生量を熱力学的な式で計算して所定のクランク
角（例えば上死点）までの燃焼割合を求める方法であ
る。両方の方法とも真の値に非常に近い計算結果が得ら
れた。この場合、燃焼室圧力のデータは、排気行程の終
了後から圧縮行程の初期までの間のクランク角と、上死
点あるいは上死点近傍のクランク角と、上死点後且つ排
気行程の始まる前後のクランク角とにおける燃焼室圧力
を検出して求める。この場合、排気行程の終了後から圧
縮行程の初期までの間のクランク角とは、燃焼室内の圧
力が最も低下して大気圧に近づいた状態の範囲内でのク
ランク角であり、例えば下死点またはその近傍である。
即ち、４サイクルエンジンでは、爆発後の下死点からの
排気行程により燃焼室内の燃焼ガスが排出され上死点に
近づくに従って燃焼室内の圧力が低下し大気圧に近づ
く。上死点後の吸入行程では新気導入のため大気圧に近
い状態が維持され、下死点後の圧縮行程から徐々に圧力
が高められる。このような燃焼室内の圧力が低下して大
気圧に近づいた範囲の内１点での燃焼室内の圧力が検出
される。一方、２サイクルエンジンでは、爆発後ピスト
ンが下がるとともに圧力が低下し排気口が開くとこれに
従って燃焼室内の圧力がさらに低下し、掃気口が開くと
クランク室から新気が導入されるため大気圧に近づく。
排気口が開いた状態で下死点からピストンが上昇し掃気
口が閉じ続いて排気口が閉じると、圧縮が始り圧力が徐
々に高まる。即ち、請求項にいう排気行程の終了後から
圧縮行程の初期までの間とは、排気口が開いて排気開始
後に排気口が開いた状態で掃気口が開いて吸気が開始さ
れてから、排気口が閉じて圧縮が開始されるまでの間を
いう。

【００１４】圧縮後上死点前あるいは後に火花点火が行
われる。この火花点火後となる上死点あるいは上死点近
傍のクランク角時に燃焼室内の圧力が検出される。さら
に遅れて上死点且つ排気行程の始まる前に好ましくは複
数の点で燃焼室内の圧力が検出される。 ディーゼルエ
ンジンでは圧縮後上死点前あるいは上死点後燃焼室内へ
の燃料の噴射が開始され、少し遅れて自然着火により燃
焼が始まる。

【００１５】すなわち、ディーゼルエンジンでは上死点
あるいは上死点近傍のクランク角とは、自然着火が始ま
るクランク角よりさらに所定量後のクランク角を言う。

【００１６】このような排気行程の終了後から圧縮行程
の初期までの間のクランク角と、上死点あるいは上死点
近傍のクランク角と、上死点後且つ排気行程の始まる前
のクランク角とを含む燃焼１サイクル中の少くとも３点
（例えば６点）のクランク角度における燃焼室圧力を検
出し一次近似式より燃焼割合及び図示平均有効圧力を演
算する。この近似式は 燃焼割合 qx=b+b1*(p1-p0)+b2*(p2-p0)+・・・bn*(pn-p0) 図示平均有効圧力 pmi=c+c1*(p1-p0)+c2*(p2-p0)+・・・+cn*(pn-p0) で表される。上式から分かるように、ｑｘは圧力データ
Ｐ１〜Ｐｎに対し各々基準圧力ｐ０を引いたものにｂ１
〜ｂｎのあらかじめ設定された定数を掛けたものとあら
かじめ設定された定数ｂを加えたもので表される。同様
ｐｍｉも圧力データｐ〜ｐｎに対し各２基準圧力Ｐ０を
引いたものにｃ１〜ｃｎの予め設定された定数を掛けた
ものと予め設定された定数ｃを加えたもので表わされ
る。ここでＰ０は大気圧レベルの点（前述のように例え
ばＢＤＣ近傍のクランク角度）の燃焼室圧力であり、セ
ンサーのドリフト等によるオフセット電圧をを補正する
ためにＰ１〜Ｐｎの各圧力値から引いてある。またＰ１
は、上死点あるいは上死点近傍のクランク角における燃
焼室圧力、Ｐｎは上死点後かつ排気行程の始まる前のク
ランク角における燃焼室圧力である。Ｐ２〜Ｐｎ−１は
上死点あるいは上死点近傍のクランク角か、上死点後且
つ排気行程の始まる前のクランク角である。このような
簡単な一次近似式による演算により短時間で着火後の所
定のクランク角までの燃焼割合が正確に実際の値とほぼ
同じ値が算出される。従って、このような燃焼割合を用
いてエンジンの点火時期や空燃比を制御することによ
り、燃焼によるエネルギーを効率よく取り出すことがで
きるとともに、応答性が高められ、希薄燃焼のＥＧＲ制
御を行う場合等に的確に運転状態に追従して出力変動を
抑えることができる。又、燃焼が急激に進行することに
よるＮＯｘの発生を防止できる。

【００１７】２番目のｑｘ算出方法において、２つの圧
力測定点（クランク角度）間に発生した熱量は、両圧力
測定点における差圧をΔＰ、燃焼室容積差をΔＶ、２つ
の測定点の内の前側の圧力値及び燃焼室容積値をＰ及び
Ｖ、Ａは熱等量、Ｋは比熱比、Ｒは平均ガス定数、Ｐ０
はＢＤＣでの圧力値とすると、 熱発生量 Qx=A*R/(κ-1)*(Cκ+1)/2*ΔP*ΔV+κ*(P-P0)*ΔV+V*ΔP) として求めることができる。

【００１８】また、所定圧力測定点までの燃焼割合は、
燃焼がほぼ終了したときのクランク角を圧力測定点とし
て選定し、点火時に近いクランク角を同様に圧力測定点
として選定し、その間に測定された各圧力測定点の間ご
とに上記熱発生量Ｑｘの演算をしたものを総和したもの
で、最初の圧力測定点から、所定の圧力測定点（所定の
クランク角）までの間について上記Ｑｘの演算をしたも
のを総和したもの、を割ったものである。即ち、 燃焼割合ｑｘ ＝任意のクランク角度までに燃えた熱量／全ての熱量×１００（％） ＝（Ｑ１＋Ｑ２＋・・・＋ＱX）／（Ｑ１＋Ｑ２＋・・・＋Ｑn）×１００ である。

【００１９】以上のような計算方法により、所定の複数
のクランク角における燃焼室圧力を計測し、そのデータ
に基づいて所定クランク角までの燃焼割合を正確に算出
することができる。この燃焼割合を用いてエンジンを制
御することにより、安定した出力及びエンジン回転が得
られる。この燃焼割合の算出に用いた燃焼圧力のデータ
を使って前述のように図示平均有効圧力を同時に正確に
算出することができる。この燃焼割合および図示平均有
効圧力の両方によりエンジンを制御することにより安定
したエンジン回転あるいは出力を得ることができ、燃費
を向上させるとともに高いエンジン出力を得ることがで
きる。

【００２０】

【実施例】図１は本発明が適用される複数気筒の火花点
火式４サイクルエンジンの構成図である。このエンジン
はクランクケース２とその上部のシリンダ本体３とシリ
ンダヘッド４とにより構成される。シリンダ本体３内に
はピストン７が連接棒８を介して摺動可能に装着され、
連接棒８はクランク軸９に連結される。クランク軸９に
は所定の歯数を有するリングギヤ１０が装着され、この
リングギヤの回転位置を検出してクランク角及びエンジ
ン回転数を計測するためのエンジン回転数センサーを兼
ねるクランク角センサー１１が備る。シリンダヘッド４
とピストン７との間には燃焼室１３が形成される。この
燃焼室１３内の燃焼圧力を検出するための燃焼室圧セン
サー５がシリンダヘッド側に設けられる。シリンダヘッ
ド４およびシリンダ本体３の適当な位置に冷却水ジャケ
ット６が形成される。燃焼室１３には排気通路１５およ
び吸気通路１６が連通しその開口部に排気弁１７および
吸気弁１８がそれぞれ設けられる。排気通路１５の途中
には排気ガス浄化用三元触媒等の触媒２３が設けられ端
部にはマフラ２４が設けられる。排気通路１５には酸素
濃度センサー（Ｏ2センサー）２５および排気管温度セ
ンサー１２０が設けられそれぞれ制御装置１２に連結さ
れる。

【００２１】シリンダヘッド４には温度センサー２６が
装着され燃焼室１３の温度情報が制御装置１２に送られ
る。また、触媒２３には制御装置１２に連結された触媒
温度センサー１５０が設けられる。制御装置１２にはさ
らにエンジンのキイスイッチ４３が接続されエンジン駆
動制御の開始情報を得る。

【００２２】一方、吸気管１６は吸気分配管２８を介し
て各気筒に連結される。吸気分配管２８には吸気管圧力
センサー３２が装着され吸気管圧力情報が制御装置１２
に送られる。この吸気分配管２８と排気通路１５とを連
結してＥＧＲ管１５２が設けられる。このＥＧＲ管１５
２上に制御装置１２に連結されたＥＧＲ調整弁１５１が
設けられる。吸気分配管２８には吸気通路３３を介して
エアクリーナー３５が接続される。このエアクリーナー
３５には吸入空気温度センサー３６が設けられ、吸入空
気温度情報が制御装置１２に送られる。吸気管３３の途
中にはスロットル弁２９が装着された吸気量調整器３０
が配置される。スロットル弁２９にはスロットル開度セ
ンサー３１が設けられ、このスロットル開度センサー３
１は制御装置１２に連結される。この吸気量調整器３０
部分の吸気通路３３にはスロットル弁迂回通路３７が設
けられ、この迂回通路３７上に迂回通路開度調整弁３８
が設けられる。迂回通路開度調整弁３８は制御装置１２
に連結される。吸気通路３３内には、熱線式吸入空気量
センサー３４が設けられ、吸入空気量情報が制御装置１
２に送られる。

【００２３】吸気通路１６の吸気弁１８の上流側に各気
筒の吸気ポートごとにインジェクター１０５が設けられ
る。インジェクター１０５は制御装置１２に連結され、
運転状態に応じて演算された最適噴射量の制御信号が送
られる。各インジェクター１０５には各気筒に連結する
燃料管１０１ａを介して燃料が送られる。燃料管１０１
ａは燃料分配管１０４から分岐し、この燃料分配管１０
４には燃料タンク１００から燃料供給管１０１を通して
フィルタ１０２を介し燃料ポンプ１０３により燃料が送
られる。インジェクター１０５から噴射されなかった燃
料は燃料戻り管１０７を通して燃料タンク１００に回収
される。燃料戻り管１０７上にはレギュレータ１０６が
設けられ、燃料噴射圧力を一定に保つ。

【００２４】図２は上記４サイクルエンジンの燃焼１サ
イクルの燃焼室圧力のグラフである。横軸はクランク角
度、縦軸は燃焼圧力を示す。本実施例では、クランク角
度が図示したａ０〜ａ５の６点における燃焼圧力Ｐ０〜
Ｐ５を検出してこれらの圧力値に基づいてＰＭＩ（図示
平均有効圧力）および燃焼割合を算出する。ａ０は吸入
から圧縮に移る下死点位置（ＢＤＣ）であり、ほぼ大気
圧に近い状態である。ａ１はＳにおいて火花点火後、上
死点（ＴＤＣ）に達する前のクランク角である。ａ２〜
ａ５の４点は上死点後の爆発行程におけるクランク角で
ある。これら各点の圧力データに基づいて後述のように
ＰＭＩおよび燃焼割合が算出される。

【００２５】なお、火花点火の実施されないディーゼル
エンジンの場合にはＥＩのように、上死点近傍において
燃焼が噴射される。噴射開始後ｄのクランク角に相当す
る時間遅れて自然着火する。自然着火のクランク角がＳ
となる。

【００２６】図３は、本発明に係る軸トルクおよび燃焼
割合の演算処理を含むエンジンの各種運転状態の制御を
行うメインルーチンのフローチャートである。以下各ス
テップを説明する。

【００２７】ステップＳ１：エンジン運転中にエンジン
停止のためのメインスイッチがＯＦＦされたかを判断
し、ＹＥＳならば直ちに点火装置を失火させ、同時に燃
料噴射を停止する。ＮＯならば次のステップＳ２に進
む。

【００２８】ステップＳ２：各センサーより図中に示し
た情報を読取りそのデータを各メモリに記憶させる。運
転者が望むいわゆるエンジン負荷はアクセル位置あるい
はスロットル開度として把握できる。このスロットル開
度とエンジン回転数が決れば、定常運転時の場合吸入空
気量が決るので吸入空気量を直接検知してエンジン負荷
とみなすことができる。また、吸気管負圧はエンジン回
転数が決れば、スロットル開度と一定の関係があるの
で、吸気管負圧を検知してエンジン負荷とみなすことが
できる。

【００２９】ステップＳ３：エンジン負荷であるアクセ
ル位置あるいはスロットル開度（いわゆるエンジン負荷
情報である吸入空気量、吸気管負圧でもよい）とエンジ
ン回転数の２つの変数に対応する点火時期データ、空燃
比あるいは燃料噴射量データ、燃料噴射開始時期デー
タ、ＥＧＲ調整弁開度データがメモリに３次元マップと
して記憶されており、エンジン負荷情報とスロットル開
度情報とにより点火時期と燃料噴射量を直接マップか
ら、それぞれを制御量基本値として算出する。空燃比デ
ータを３次元マップとして持つ場合は、検知される吸入
空気量と空燃比データから燃料噴射量を算出する。

【００３０】目標燃焼割合も、いわゆるエンジン負荷と
エンジン回転数を変数とする３次元マップとして記憶さ
れており、目標燃焼割合もマップから算出される。

【００３１】後述の２サイクルエンジン（図５、図６）
においては、排気通路弁もエンジン負荷とエンジン回転
数の２つを変数としてメモリに３次元マップとして記憶
されており、エンジン負荷情報とエンジン回転数情報に
基づきマップから算出する。また排気タイミング（圧縮
比）可変弁開度はエンジン回転数を変数としてメモリに
２次元マップとして記憶されており、エンジン回転数情
報に基づきマップから算出する。

【００３２】ステップＳ４：吸入空気温度が高いと空気
密度が低くなるので、実質的空気流量が減る。このため
燃焼室での空燃比が低くなる。このため燃料噴射量を減
らすための補正量を算出する。あるいは燃焼が遅れ気味
となるので、僅かに点火時期を進角させるための補正値
を算出する。

【００３３】また、以下のように図示平均有効圧の変動
補正を行う。変動値サブルーチン（図４）中のΔＰｍｉ
の値から、変動量が所定量より大きい場合、燃料噴射量
を増量あるいはＥＧＲ量を減量するための補正値を各々
算出する。これは燃料噴射量を増量する程あるいはＥＧ
Ｒ量を減量する程出力変動が低下するからである。しか
し、燃料噴射量を増量したり燃費が悪化したりＥＧＲ量
を減量すると燃焼温度が上りＮＯｘ生成量が増加し排ガ
ス特性が悪化するので、図示平均有効圧の絶対値による
フィードバック制御を行ってもよい。この図示平均有効
圧絶対値による燃料噴射量等の補正は以下のようにして
行う。

【００３４】燃焼室内圧情報から図示平均有効圧力を算
出し、メモリに記憶するとともに、１つ前のメインルー
チンの中で記憶された図示平均有効圧力と比較し、増加
しているようならば図示平均有効圧力補正における点火
時期、燃料噴射量あるいはＥＧＲ調整弁開度の各補正値
は、メモリ中のその前の補正値に対し、メモリ中のその
前の増あるいは減情報に基づき、所定値微増あるいは所
定値微減したものとして得る。この結果をメモリ中の値
と置き換える。

【００３５】一方、１つ前のメインルーチンの中で記憶
された図示平均有効圧力より減少しているようであれ
ば、メモリ中のその前の増あるいは減情報を反転した減
あるいは増情報に基づき、所定値微減あるいは所定値微
増したものとして得る。この結果をメモリ中の値と置き
換える。

【００３６】また、変化していないならば、点火時期、
燃料噴射量あるいはＥＧＲ調整弁開度の各補正量は、メ
モリ中のその前の補正値のままとする。

【００３７】なお、メモリ中のその前の増あるいは減情
報はエンジンスタート時に増あるいは減の一方を入力し
ておく。同様に、メモリ中の図示平均有効圧力はエンジ
ンスタート時は０としておく。

【００３８】続いて燃焼割合について説明する。クラン
ク角がＴＤＣとなるまでの燃焼割合が例えば２５％〜３
０％のときに燃焼が安定する。即ち、燃焼室内圧力デー
タから算出された燃焼割合と上記ステップＳ３で算出さ
れる目標燃焼割合とを比較し、この差に基づき点火時
期、燃料噴射量、燃料噴射タイミング、ＥＧＲ調整弁開
度、２サイクルエンジンでは排気タイミング可変弁、あ
るいは圧縮比可変弁、排気通路弁等の制御量補正値を設
定する。

【００３９】目標燃焼割合より燃焼割合が小さい程、点
火時期を進角させ、燃料噴射タイミングを進角させ、燃
料噴射量を増加させ、排気タイミングを進角させ、排気
通路弁開度を小さくするように制御量補正を行う。

【００４０】一方、目標燃焼割合より燃焼割合が大きい
程、それぞれ逆方向の制御量補正を行う。低速時等、デ
ィーゼルエンジンの場合は噴射時期が遅らされることに
起因し、自然着火点が遅れあるいはガソリンエンジンで
は点火時期が遅らされる場合には、点火後の所定のクラ
ンク角例えば１０゜〜３０゜における予め燃焼が安定す
ることが確かめられている例えば２０〜３０％の燃焼割
合が目標燃焼割合としてデータがメモリされる。

【００４１】排気管内壁温度が低い場合、排気ガスの温
度も低くなる。壁温度が低くなると圧力波の伝播速度が
遅くなり、排気管脈動を利用したエンジンの出力向上が
図れなくなるので、温度が所定温度より低い程、点火時
期を遅角させて、あるいは空燃比が所定以下（１７〜１
８以下）の場合には、空燃比を上げるように補正値を設
定する。これらにより排気ガス温度を上げることができ
る。温度が所定温度より高い場合には、高い程逆に点火
進角させあるいは空燃比を下げるように補正値を設定す
る。空燃比の補正値から燃料噴射量の補正値を算出する
か、補助空気通路開度の設定値を算出する。

【００４２】２サイクルエンジンでは、温度が所定温度
より低い程排気タイミング弁を排気タイミングが進角す
るように補正値を設定する。温度が所定温度より高い
程、排気タイミングを遅角するように補正値を設定す
る。これにより、排気脈動反射波が一致させるべきタイ
ミングをずらすことができるのみでなく、排気ガス温度
も所定温度に合わせるように変化させられる。

【００４３】次に、酸素濃度情報から燃焼室での空燃比
を求め、メモリ中の空燃比（目標空燃比）より高い場
合、燃料噴射量を増量する補正値を算出する。

【００４４】一方、メモリ中の空燃比（目標空燃比）よ
り低い場合、燃料噴射量を減量するか、補助空気通路開
度を大きくする。

【００４５】触媒温度が所定温度（触媒最活性温度）よ
り低い場合、排気ガス温度を上げる補正を行う。これは
排気壁温の場合と同様に、点火時期、燃料噴射量の補正
値の算出を行うか、場合によっては補助空気通路開度の
設定を行う。あるいはＥＧＲ循環量を増加させるべくＥ
ＧＲ調整弁開度を増加させる補正値を算出する。

【００４６】ステップＳ５：上記ステップＳ３およびＳ
４で求めた基本値と補正値により点火時期、空燃比およ
び噴射開始時期についての制御量を算出する。

【００４７】ステップＳ６：上記ステップＳ３で求めた
燃料噴射開始時期の制御量とステップＳ５で求めた燃料
噴射量の制御量から燃料噴射終了時期を求める。

【００４８】ステップＳ７：以下に示すエンジンの以上
運転状態があるかどうかを判別する。即ち、（イ）ステ
ップＳ２で検知したエンジン回転数情報から過回転がな
いか？（ロ）ステップＳ２で検知したエンジン温度情報
からオーバーヒートがないか？（ハ）ステップＳ２で検
知したノック情報からノッキングがないか？（ニ）ステ
ップＳ２で検知したオイル残量情報からオイルエンプテ
ィがないか？を判別する。異常がある場合にはステップ
Ｓ８に進み、異常がないときにはステップＳ９に進む。

【００４９】ステップＳ８：いずれかの異常がある場合
には、所定の時間だけ点火時期の制御量を０とする。こ
れにより、ある割合で失火するのでエンジン回転数が低
下する。

【００５０】ステップＳ９：異常なしの場合には、図４
のサブルーチンで制御される毎回転サイクルごとの点火
制御および燃料噴射制御のため、制御量の演算結果をメ
モリに入れる。

【００５１】ステップＳ１０：制御量に基づきＥＧＲ調
整弁開度を設定する。

【００５２】図４はエンジンの各気筒における燃焼サイ
クルごとに、メインルーチンに割込んであるいは独立に
行われるサブルーチンのフローチャートである。ステッ
プＳ１１において、基準クランク角信号を取込み、以降
これを基準としてリングギヤの歯を検出してクランク角
を取り込み続ける。一方クランク軸に装着したリングギ
ヤの歯の通過時の正負のパルスを検知し、これに基づい
てエンジン回転数を算出してこれをメモリに格納する。
このメモリヤのデータはメインルーチンにて利用され
る。次にクランク角センサー１１から読み取るクランク
角が前述の６点のクランク角度（図２のａ０〜ａ５）と
一致するごとに燃焼圧データを取込みこのデータをメモ
リに格納する（ステップＳ１２）。続いて、ステップＳ
１３において、メモリ中の制御量（メインルーチンのス
テップＳ９）に基づき、点火プラグおよびインジェクタ
を駆動して、クランク角センサー１１から読み取るクラ
ンク角に基づき所定のタイミングで点火し、同様所定の
タイミングで燃料噴射を開始し、同様所定のタイミング
で燃料噴射を終了する。次にステップＳ１４において、
メモリ中の燃焼圧データから図示平均有効圧ＰＭＩNを
算出しさらに燃焼割合ｑXおよび熱発生量ＱXを算出し、
各算出結果をメモリに格納する。

【００５３】さらに前回のサイクルで演算した図示平均
有効圧ＰＭＩN-1のデータを読み出し、今回のＰＭＩNと
の差を求める。この差ΔＰＭＩ＝ＰＭＩN−ＰＭＩN-1を
メモリに格納するとともに、前回のデータＰＭＩN-1を
消去する。

【００５４】ＰＭＩの算出は、前述のように燃焼１サイ
クル中の６点（ａ０〜ａ５）のクランク角度における燃
焼室圧力（Ｐ０〜Ｐ５）を検出しこれを一次近似式より
ＰＭＩを演算する。この近似式は ＰＭＩ＝C+C1*(P1-P0)+C2*(P2-P0)+・・・+C5*(P5-P0) で表される。上式から分かるように、ＰＭＩは圧力デー
タＰ１〜Ｐ５に対しＣ１〜Ｃ５のあらかじめ設定された
定数を掛けたものとあらかじめ設定された定数Ｃを加え
たもので表される。Ｐ０（ＢＤＣでの圧力データ）は前
述のようにドリフト等センサーのオフセット出力補正用
であり、クランク角のサンプリング角度はエンジン機種
により異なりまたサンプル数は要求精度により異なる。
ＴＤＣ前かつ点火時期付近の圧力（Ｐ１）をサンプル
し、計算に用いることによりＰＭＩの計算精度を高める
ことができる。この計算において、ＢＴＤＣでのサンプ
ル（Ｐ１）への係数の符号はマイナスであり、ＡＴＤＣ
でのサンプル（Ｐ２〜Ｐ５）への係数の符号はプラスで
ある。マイナスは負の仕事を示し、プラスは正の仕事を
示す。

【００５５】圧縮後上死点前あるいは後に火花点火が行
われる。この火花点火後となる上死点あるいは上死点近
傍のクランク角時に燃焼室内の圧力が検出される。さら
に遅れて上死点且つ排気行程の始まる前に好ましくは複
数の点で燃焼室内の圧力が検出される。 ディーゼルエ
ンジンでは圧縮後上死点前あるいは上死点後燃焼室内へ
の燃料の噴射が開始され、少し遅れて自然着火により燃
焼が始まる。

【００５６】すなわち、ディーゼルエンジンでは上死点
あるいは上死点近傍のクランク角とは、自然着火が始ま
るクランク角よりさらに所定量後のクランク角を言う。

【００５７】このような排気行程の終了後から圧縮行程
の初期までの間のクランク角と、上死点あるいは上死点
近傍のクランク角と、上死点後且つ排気行程の始まる前
のクランク角とを含む燃焼１サイクル中の少くとも３点
点（例えば６点）のクランク角度における燃焼室圧力を
検出しこれを一次近似式より燃焼割合及び図示平均有効
圧力を演算する。この近似式は 燃焼割合 qx=b+b1*(p1-p0)+b2*(p2-p0)+・・・bn*(pn-p0) 図示平均有効圧力 pmi=c+c1*(p1-p0)+c2*(p2-p0)+・・・+cn*(pn-p0) で表される。上式から分かるように、ｑｘは圧力データ
Ｐ１〜Ｐｎに対し各々基準圧力ｐ０を引いたものにｂ１
〜ｂｎのあらかじめ設定された定数を掛けたものとあら
かじめ設定された定数ａを加えたもので表される。同様
ｐｍｉも圧力データｐ〜ｐｎに対し各２基準圧力Ｐ０を
引いたものにｃ１〜ｃｎの予め設定された定数を掛けた
ものと予め設定された定数ａを加えたもので表わされ
る。ここでＰ０は大気圧レベルの点（前述のように例え
ばＢＤＣ近傍のクランク角度）の燃焼室圧力であり、セ
ンサーのドリフト等によるオフセット電圧をを補正する
ためにＰ１〜Ｐｎの各圧力値から引いてある。またＰ１
は、上死点あるいは上死点近傍のクランク角における燃
焼室圧力、Ｐｎは上死点後かつ排気行程の始まる前のク
ランク角における燃焼室圧力である。Ｐ２〜Ｐｎ−１は
上死点あるいは上死点近傍のクランク角か、上死点後且
つ排気行程の始まる前のクランク角である。このような
簡単な一次近似式による演算により短時間で着火後の所
定のクランク角までの燃焼割合が正確に実際の値とほぼ
同じ値が算出される。従って、このような燃焼割合を用
いてエンジンの点火時期や空燃比を制御することによ
り、燃焼によるエネルギーを効率よく取り出すことがで
きるとともに、応答性が高められ、希薄燃焼のＥＧＲ制
御を行う場合等に的確に運転状態に追従して出力変動を
抑えることができる。又、燃焼が急激に進行することに
よるＮＯｘの発生を防止できる。

【００５８】２番目のｑｘ算出方法において、２つの圧
力測定点（クランク角度）間に発生した熱量は、両圧力
測定点における差圧をΔＰ、燃焼室容積差をΔＶ、２つ
の測定点の内の前側の圧力値及び燃焼室容積値をＰ及び
Ｖ、Ａは熱等量、Ｋは比熱比、Ｒは平均ガス定数、Ｐ０
はＢＤＣでの圧力値とすると、 熱発生量 Qx=A*R/(κ-1)*(Cκ+1)/2*ΔP*ΔV+κ*(P-P0)*ΔV+V*ΔP) として求めることができる。

【００５９】また、所定圧力測定点までの燃焼割合は、
燃焼がほぼ終了したときのクランク角を圧力測定点とし
て選定し、点火時に近いクランク角を同様に圧力測定点
として選定し、その間に測定された各圧力測定点の間ご
とに上記熱発生量Ｑｘの演算をしたものを総和したもの
で、最初の圧力測定点から、所定の圧力測定点（所定の
クランク角）までの間について上記Ｑｘの演算をしたも
のを総和したもの、を割ったものである。即ち、 燃焼割合ｑｘ ＝任意のクランク角度までに燃えた熱量／全ての熱量×１００（％） ＝（Ｑ１＋Ｑ２＋・・・＋ＱX）／（Ｑ１＋Ｑ２＋・・・＋Ｑn）×１００ である。

【００６０】以上のような計算方法により、所定の複数
のクランク角における燃焼室圧力を計測し、そのデータ
に基づいて所定クランク角までの燃焼割合を正確に算出
することができる。この燃焼割合を用いてエンジンを制
御することにより、安定した出力及びエンジン回転が得
られる。この燃焼割合の算出に用いた燃焼圧力のデータ
を使って前述のように図示平均有効圧力を同時に正確に
算出することができる。この燃焼割合および図示平均有
効圧力の両方によりエンジンを制御することにより安定
したエンジン回転あるいは出力を得ることができ、燃費
を向上させるとともに高いエンジン出力を得ることがで
きる。

【００６１】本実施例としてはａ0＝ＢＤＣ，ａ1=ＢＴ
ＤＣ１５゜，ａ2＝ＴＤＣ，ａ3＝ＡＴＤＣ１５゜，ａ3
＝ＡＴＤＣ４５゜，ａ4＝ＡＴＤＣ７５゜，ａ5＝ＡＴＤ
Ｃ１０５゜とする。低負荷へ全負荷及び低速〜高速の全
運転域において固定する。

【００６２】点火時期は負荷の変化に応じ、低負荷１０
゜、中負荷２５゜、全負荷５゜と変化させる。これによ
り点火よりａ１が先行してしまう低負荷域、全負荷域で
は前記一次近似式においてｃ1＊（ｐ1−ｐ0）の項を削
除してＰＭＩを算出する。

【００６３】この場合はａ3＝ＡＴＤＣ１５゜までの燃
焼割合を算出する。

【００６４】あるいはａ1’＝ＢＴＤＣ３゜に設定し、
ｃ〜ｃ5の換りにｃ’〜ｃ5’の定数を使ってＰＭＩを算
出しても良い。この場合全負荷域に渡ってＴＤＣまでの
燃焼割合を算出する。

【００６５】ドリフト等によるオフセット出力補正用の
圧力検出点ａ0を除けば、ＢＴＤＬにおいて一つの圧力
検出点であるａ1のみにより正確なＰＭＩを得ることが
できる。

【００６６】なお、ＢＴＤＣにおける検出点は２〜３点
でも良い。これにより、より正確に負の仕事を算出でき
結果としてより正確にＰＭＩを算出できる。且つ検出点
が多くない分クランク角検出用のリングギヤの歯のピッ
チを必要以上に小さくする必要がなくなり安価且つ精度
の高いクランク角検出が可能となる。

【００６７】なお、さらに負荷を低負荷、中負荷、全負
荷に、エンジン回転数を低速、中速、高速に区分けし各
々の組合せによりａ0N〜ａ5N，ｃ0N〜ｃ5NにつきＮ＝１
〜９の９種類のデータに基づきＰＭＩを計測算出するよ
うにしても良い。

【００６８】なおｂ０ｎ〜ｂ５ｎについてもＮ＝１〜９
の９種類のデータに基づきｑｘを算出するようにしても
良い。

【００６９】また、前述のように前回のサイクルのＰＭ
Ｉとの差ΔＰＭＩを求め、この差が運転パラメータによ
って設定される目標値付近になるように燃料噴射量、Ｅ
ＧＲ量を制御する。燃料を減量またはＥＧＲ量を増加さ
せることにより、燃費や排ガスの向上が見込まれるが、
一方で燃焼が不安定になり、出力変動が大きくなって運
転性の悪化を招く。この両者の兼合すなわち運転性の許
容値によりΔＰＭＩの目標値が設定される。従来の制御
では、空燃比やＥＧＲ量を予め設定した値に制御して出
力変動を抑えていた。しかし、空燃比やＥＧＲ量が燃焼
に与える影響は使用環境により異なり、設定にはかなり
の安全率を確保する必要があった。本発明では、出力と
等価なＰＭＩの変動を監視することにより、空燃比やＥ
ＧＲを出力変動の許容値限界まで操作することができる
ようになる。この場合、限界値に制御するために限界に
達するに必要な操作量を把握していなければならない。
そこで本発明では、ΔＰＭＩ変動の限界値を常に振動す
るように操作対象を操作する。

【００７０】以上のように、本実施例では上死点前の圧
力値にマイナス係数をかけ、上死点前の仕事を負の仕事
として扱っている。これにより、吸気量の変化や燃焼が
速く上死点前に燃焼が行われる場合でも対応ができ、幅
広い運転域でＰＭＩ予測が可能となる。なお軸トルクは
ＰＭＩ、エンジン回転数及びピストン径その他のエンジ
ン部品の寸法及び気筒数から算出される。

【００７１】また、燃焼割合についても、毎サイクルご
とに燃焼割合が計算され、あるクランク角における燃焼
割合が運転パラメータによって決る目標燃焼割合と一致
するように制御パラメータを操作する。実際の燃焼割合
は、燃焼圧力から計算して得られ、この値をフィードバ
ックして制御パラメータを操作し目標燃焼割合への合せ
込みを行う。このような燃焼割合は着火時期と燃焼スピ
ードによって決る。この着火時期は点火タイミングの操
作で制御できる。また混合気の状態によっては、燃え易
さが変化するから着火時期および燃焼スピードともに変
化する。

【００７２】混合気が燃えにくくなる要因は、燃料が希
薄であるとき、ＥＧＲをしているとき又は既燃ガスの筒
内残留（自己ＥＧＲ）があるとき、筒内温度が低いとき
（始動時）、混合気の量が少ないとき（低負荷時）、等
である。これらの傾向を考えて、点火時期燃料量、ＥＧ
Ｒ量等を補正することにより目標とする燃料割合に合わ
せ込むことができる。また、アクセル急開時に起こる希
薄化現象も燃焼割合の遅れから観測することができ、即
座に混合気を適正空燃比にすることができる。図５は本
発明が適用される２サイクルエンジンの構成図である。
図１の４サイクルエンジンと同様に、クランク軸２４１
に連接棒２４６が連結されその先端のピストンとシリン
ダヘッドとの間に燃焼室２４８が形成される。クランク
軸に装着されたリングギヤのマークを検出して基準信号
およびクランク角度を検出するためのエンジン回転数セ
ンサー２６７およびクランク角検出センサー２５８がク
ランクケースに備る。またクランクケースにはクランク
室圧センサー２１０が備る。このクランク室には吸気マ
ニホルドからリード弁２２８を介して混合気が送られ
る。吸気マニホルドにはスロットル弁２０４を介してエ
アクリーナ２３１から混合気が送られる。吸気マニホル
ドに連通するスロットル弁下流側の吸気通路に吸気管圧
センサー２１１が装着される。スロットル弁２０４はス
ロットルプーリ２０３を介してワイヤ２０５で連結され
たグリップ２０６により操作される。グリップ２０６は
ステアリングハンドル２０７の端部に装着され、その根
元部にアクセル位置センサー２０２が設けられる。２１
２はスロットル開度センサーである。

【００７３】シリンダには掃気ポート２２９が開口しピ
ストンの所定位置で掃気通路２５２を介して燃焼室とク
ランク室とを連通させる。またシリンダには排気ポート
２５４が開口し排気通路２５３が連通する。排気ポート
近傍の排気通路壁に排気タイミング可変弁２６４が装着
される。この可変弁２６４はサーボモータ等からなるア
クチュエータ２６５により駆動され排気ポートの開口部
位置を変更し排気のタイミングが調整される。この排気
通路２５３を構成する排気管には排気管圧センサー２１
３および排気管温度センサー２２３が設けられる。ま
た、排気通路には排気通路弁２８１が備り、サーボモー
タ等からなるアクチュエータ２８２により駆動される。
排気通路弁２８１は、低速域で絞られ吹き抜けを防止し
て回転の安定性を図るものである。

【００７４】シリンダヘッドにはノックセンサー２０１
が取付けられ、また燃焼室内に臨んで点火プラグおよび
燃焼室圧力センサー２００が装着される。点火プラグは
点火制御装置２５６に連結される。また、シリンダ側壁
にはインジェクタ２０８が装着される。インジェクタ２
０８には燃料デリバリ管２０９を介して燃料が送られ
る。

【００７５】またシリンダブロックにはシリンダボアの
排気ポート開口部よりシリンダヘッド寄りの部分および
排気ポートの途中部分に連通孔２７８により連通する燃
焼ガス室２７９が形成されている。この連通孔は、爆発
行程において吹き抜けガスをほとんど含まない燃焼ガス
が上記燃焼ガス室に導入されるように設定されている。
この燃焼ガス室内には燃焼ガス中の酸素濃度を検出する
Ｏ2センサ２７７が取付けられている。なお、燃焼ガス
室への導入部、排気ポートへの排出部には不図示の逆止
弁が配置され、それぞれ逆方向の流れを阻止する。

【００７６】このようなエンジンはＣＰＵ２７１を有す
る制御装置２５７により駆動制御される。この制御装置
２５７の入力側には、前述の燃焼室圧力センサー２０
０、ノックセンサー２０１、アクセル位置センサー２０
２、クランク室圧センサー２１０、吸気管圧センサー２
１１、スロットル開度センサー２１２、排気管圧センサ
ー２１３、クランク角検出センサー２５８、エンジン回
転数センサー２６７、およびＯ2センサ２７７が接続さ
れる。また制御装置２５７の出力側には、インジェクタ
２０８、排気タイミング調整弁用のアクチュエータ２６
５、排気弁用のアクチュエータ２８２およびオイル供給
装置（図示しない）等が連結される。

【００７７】図６は、上記２サイクルエンジンの軸トル
ク計測のための燃焼圧データ検出点を示すための、前述
の４サイクルエンジンと（図２）と同様の、燃焼室圧力
のグラフである。前述のように、６点のクランク角度に
おいて燃焼室圧力データがサンプリングされる。図中Ａ
の範囲内は排気ポートが開口しているクランク角領域で
あり、Ｂの範囲内は掃気ポートが開口しているクランク
角領域である。各クランク角度（ａ０〜ａ５）の採り方
および計算方法は前述の４サイクルエンジンと実質上同
じである。

【００７８】但し、ａ０を４サイクルの場合より遅らせ
例えばＢＴＤＣ１３５°、ａ５を４サイクルの場合より
進め例えばＡＴＤＣ９０°等にするとより良い。

【００７９】本発明の各実施例は吸気通路において気化
路により燃料を供給するものでも採用可能である。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、上死
点前の点火時期付近のエンジンの燃焼室圧力を含む圧力
データから燃焼割合を算出しこれに基づいて点火時期、
燃料噴射やＥＧＲを制御しているため、燃焼によるエネ
ルギーを効率よく取り出すことができ、入力（燃料）に
対し出力（トルク）が高い効率で得られ、機関的にも安
定した燃焼が得られる。

【００８１】また、簡単で短時間に正確な制御量を算出
することができ、応答性が向上するとともに、図示平均
有効圧を演算してこの両者によりエンジンの運転状態を
制御すれば、出力変動が起こり易いＥＧＲを行う場合で
あっても、空燃比の高い希薄燃焼においてエンジンの出
力変動を抑え、燃焼状態や運転状態に応じて適切な点火
時期制御および空燃比制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明が適用される４サイクルエンジンの構
成図である。

【図２】 図１のエンジンの燃焼室圧力のグラフであ
る。

【図３】 本発明に係るエンジン制御のメインルーチン
のフローチャートである。

【図４】 本発明に係るエンジン制御のサブルーチンの
フローチャートである。

【図５】 本発明が適用される２サイクルエンジンの構
成図である。

【図６】 図５のエンジンの燃焼室圧力のグラフであ
る。

【符号の説明】

２：クランク室 ３：シリンダ本体 ４：シリンダヘッド ７：ピストン ９：クランク軸 ２５：Ｏ2センサ ３１：スロットル開度センサー ３２：吸気管圧センサー ３４：吸入空気量センサー １５０：触媒温度センサー

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気行程の終了後から圧縮行程初期まで
   の間のクランク角と、上死点あるいは上死点近傍のクラ
   ンク角と、上死点後且つ排気行程の始まる前のクランク
   角とにおける燃焼圧力を検出し、これらの燃焼室圧力デ
   ータに基づき、上死点あるいは上死点近傍の所定のクラ
   ンク角までの燃焼割合を算出するエンジンの運転状態計
   測方法。
2. 【請求項２】 請求項１の方法で算出した前記燃焼割合
   に基づいてエンジンの運転状態を制御することを特徴と
   するエンジンの制御方法。
3. 【請求項３】 エンジン回転数検出手段、クランク角度
   検出手段および燃焼室圧検出手段を含む運転状態検出手
   段と、各検出手段からの情報に基づいて点火時期および
   燃料噴射の制御量を算出する演算プログラムとを有し、
   この演算プログラムは、排気行程の終了後から圧縮行程
   初期までの間のクランク角と、上死点あるいは上死点近
   傍のクランク角と、上死点後且つ排気行程の始まる前の
   クランク角とにおける燃焼圧力のデータに基づいて、上
   死点あるいは上死点近傍の所定のクランク角までの燃焼
   割合を算出するルーチンを含むことを特徴とするエンジ
   ンの制御装置。
4. 【請求項４】 排気行程の終了後から圧縮行程初期まで
   の間のクランク角と、上死点あるいは上死点近傍のクラ
   ンク角と、上死点後且つ排気行程の始まる前のクランク
   角とにおける燃焼圧力を検出し、これらの燃焼室圧力デ
   ータに基づき、上死点あるいは上死点近傍の所定のクラ
   ンク角までの燃焼割合と、図示平均圧力あるいは軸トル
   クを算出し、上記燃焼割合及び、図示平均圧力あるいは
   軸トルクのエンジン出力により運転状態を制御すること
   を特徴とするエンジンの制御方法。
5. 【請求項５】 エンジン回転数検出手段、クランク角度
   検出手段および燃焼室圧検出手段を含む運転状態検出手
   段と、各検出手段からの情報に基づいて点火時期および
   燃料噴射の制御量を算出する演算プログラムとを有し、
   この演算プログラムは、排気行程の終了後から圧縮行程
   の初期までの間のクランク角と、上死点あるいは上死点
   近傍のクランク角と、上死点後且つ排気行程の始まる前
   のクランク角とにおける燃焼圧力を検出し、これらの燃
   焼室圧力データに基づき、上死点あるいは上死点近傍の
   所定のクランク角までの燃焼割合を算出するとともに、
   図示平均圧力あるいは軸トルクを算出し、上記燃焼割合
   及び、図示平均圧力あるいは軸トルクのエンジン出力に
   より運転状態を制御することを特徴とするエンジンの制
   御方法。
6. 【請求項６】 前記エンジンは燃焼室内の混合気を火花
   により点火させるようにした火花点火式エンジンであっ
   て、前記排気行程の終了後から圧縮行程初期までの間の
   クランク角以降且つ、前記上死点より前あるいは後の上
   死点近傍のクランク角より前の所定のクランク角におい
   て、点火させるようにしたことを特徴とする請求項１の
   エンジンの運転状態計測方法。
7. 【請求項７】 前記エンジンは燃焼室内の混合気を火花
   により点火させるようにした火花点火式エンジンであっ
   て、前記排気行程の終了後から圧縮行程初期までの間の
   クランク角以降且つ、前記上死点あるいは上死点近傍の
   クランク角より前の所定のクランク角において、点火さ
   せるようにしたことを特徴とする請求項２あるいは請求
   項４のエンジンンの制御方法。
8. 【請求項８】 前記エンジンは燃焼室内の混合気を火花
   により点火させるようにした火花点火式エンジンであっ
   て、前記排気行程の終了後から圧縮行程初期までの間の
   クランク角以降且つ、前記上死点あるいは上死点近傍の
   クランク角より前の所定のクランク角において、点火さ
   せるようにしたことを特徴とする請求項３あるいは請求
   項５のエンジンの制御装置。