JPH1077901A

JPH1077901A - エンジンの制御装置

Info

Publication number: JPH1077901A
Application number: JP8257853A
Authority: JP
Inventors: Masaki Fujii; 正毅藤井; Kunikimi Minamitani; 邦公南谷
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1996-09-05
Filing date: 1996-09-05
Publication date: 1998-03-24

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の補正値の設定処理を行いつつ、所定の
制御量の設定のための最適処理時間を達成できるように
する【解決手段】クランク角同期でインマニウェット補正
を伴う燃料噴射量の演算処理を行うものにおいて、イン
マニウェット補正の直入率αおよび持ち去り率βの演算
に用いる基本値α₀，β₀およびその補正係数γ_α，γ_β
の設定処理を、別途時間同期ルーチンで実行し、割り込
み処理によってクランク角同期ルーチンによる演算処理
を実行するようにする。そして、割り込みが時間同期ル
ーチンによるα₀，β₀，γ_αおよびγ_βの設定処理の途
中かどうかを、フラグＦで判定し、全補正値の設定が完
了してフラグＦがゼロ（０）になるまで、クランク角同
期ルーチンの割り込みを禁止するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの制御装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】燃料噴射式エンジンにおいては、一般
に、エンジンの吸入空気量と回転数に基づいて燃料量を
演算し、それに、エンジン水温等による各種補正を加え
て燃料要求量を設定し、その燃料要求量に一致する噴射
量となるよう所定のタイミングで燃料噴射弁を駆動し、
吸気通路に燃料を噴射する。

【０００３】ところで、上記燃料要求量の設定は、一般
には、吸気通路に噴射した燃料が全てそのサイクルの吸
気行程で燃焼室に供給されることを前提としたものとな
っている。しかし、吸気通路内に燃料を噴射する場合、
燃料の気化・霧化が十分でないため、燃料噴射弁から噴
射した燃料は全部がそのサイクルの吸気行程で燃焼室に
吸入されるというものではなく、一部は液状で吸気通路
内壁面に付着して滞留する。そして、付着滞留した燃料
は気化し、あるいは液状のまま、後のサイクルの吸気行
程で漸次持ち去られて燃焼室に供給される。そのため、
各サイクルの吸気行程において実際に燃焼室に供給され
る燃料は、そのサイクルで噴射された燃料のうち燃焼室
に直接吸入される分（直入分）と、それより前のサイク
ルで噴射され吸気通路の内壁面に付着滞留していた燃料
のうち今回持ち去られて燃焼室に吸入される分（持ち去
り分）とを加えたものとなる。したがって、各サイクル
において吸気通路に上記燃料要求量に一致する量の燃料
を噴射しても、実際に燃焼室へ供給される燃料の量は燃
料要求量とはならず、そのため、燃焼室内の混合気の空
燃比を目標空燃比に保持できない場合がある。例えば、
加速時には、吸入空気量が急増しそれに伴って燃料要求
量が急増するが、その燃料要求量の急増によって直入分
は増加しても、持ち去り分は急には増加しない。そのた
め、混合気がオーバーリーンとなり、加速応答性の悪化
という問題が生ずる。また、逆に、減速時には、吸入空
気量が急減しそれに伴って燃料要求量が急減するが、そ
の燃料要求量の急減によって直入分は減少しても、持ち
去り分は急には減少しない。そのため、混合気がオーバ
ーリッチとなり、エミッション性能の悪化という問題が
生ずる。なお、定常運転時においては、吸気通路内壁へ
の燃料の付着と吸気通路内壁からの燃料の持ち去りとが
平衡し、見かけ上は燃料噴射量と燃焼室への実際の燃料
供給量とが等しくなる状態が生じる。そのような状態で
は、燃料要求量に相当する量の燃料が噴射されることに
より混合気の空燃比はほぼ目標空燃比に保持される。

【０００４】そこで、例えば特開平５−３４０２８５号
公報等に記載されているように、各サイクルにおいて燃
料噴射弁から噴射される燃料のうち直接燃焼室に吸入さ
れる燃料の割合（直入率）と、それより前のサイクルで
噴射され吸気通路内壁に付着し滞留していた燃料のうち
今回持ち去られて燃焼室に吸入される燃料の割合（持ち
去り率）とを推算し、これら推算した直入率と持ち去り
率に基づく補正（インマニウェット補正）を行って、そ
のサイクルで噴射される燃料のうち直接燃焼室に吸入さ
れる分と、吸気通路内壁に付着し滞留していた燃料のう
ち今回持ち去られて燃焼室に吸入される分の合計が、そ
のサイクルでの燃料要求量に一致するよう燃料噴射量を
設定し、それにより、特に加速時や減速時のような過渡
状態での燃料噴射量を適正なものにしようとする試みが
なされている。

【０００５】また、それとは別に、特開平５−２４０１
０６号公報に記載されているように、エンジンコントロ
ールユニットによる各種制御を割り込み処理によって行
うものが従来から知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インマ
ニウェット補正を行うについては、通常の燃料噴射量演
算の処理に加えて、直入率，持ち去り率といったインマ
ニウェット補正の補正係数の設定処理が必要で、そのた
め、処理時間が長くなり、最適処理時間を達成できない
という問題が生じていた。

【０００７】したがって、インマニウェット補正におけ
る直入率，持ち去り率といった補正係数の設定処理を行
いつつ、燃料噴射量の設定のための最適処理時間を達成
できるようにすることが課題である。

【０００８】本発明は、このような課題を解決するため
にもので、複数の補正値（例えば直入率，持ち去り率等
の補正係数）の設定処理を行いつつ、所定の制御量（例
えば燃料噴射量）の設定のための最適処理時間を達成で
きるようにすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】燃料噴射量は、基本的に
は吸入空気量とエンジン回転数とから求まる吸気充填効
率Ｃｅに基づいて演算するものであり、その演算処理
は、通常、クランク角同期のルーチンで行う。そして、
その燃料噴射量の設定におけるインマニウェット補正の
直入率，持ち去り率といった補正係数は、燃料噴射弁の
取り付け位置における吸気流速によって変わるものであ
り、その吸気流速は吸気充填効率Ｃｅに依存し、したが
って、直入率，持ち去り率等の補正係数は、吸気充填効
率Ｃｅに依存して変化する。しかしながら、これら直入
率，持ち去り率といったインマニウェット補正の補正係
数の吸気充填効率Ｃｅに対する変化は比較的小さく、そ
れらの設定処理は必ずしも燃料噴射量演算処理のルーチ
ンの中で実行しなければならないといったものではな
い。

【００１０】そこで、本件発明者は、吸気充填効率Ｃｅ
に対して比較的変化の少ないこれらインマニウェット補
正の補正係数の設定処理を、燃料噴射量の演算処理から
切り離して、例えば時間同期のルーチンで別途実行し、
所定のクランク角信号等の発生時に割り込み処理によっ
て燃料噴射量の演算処理を実行することを考え出した。
そうすることにより、それぞれの処理時間は短くし、最
適設定とすることが可能である。

【００１１】ところで、上記のように例えば時間同期で
インマニウェット補正の補正係数の設定処理を実行し、
クランク角同期で割り込み処理により燃料噴射量の演算
処理を実行するようにした場合に、時間同期ルーチンに
より直入率，持ち去り率等を順番に設定処理している途
中でクランク角同期の割り込みがあって、例えば直入率
だけが設定され、持ち去り率等が未設定の状態で燃料噴
射量の演算処理に入ったという場合、インマニウェット
補正は、直入率については今回の設定値を使えるが、持
ち去り率等は前回の設定値を使うことになる。そして、
定常運転時のように吸気充填効率Ｃｅの変化が小さいと
きには、直入率，持ち去り率等は、もともと吸気充填効
率Ｃｅの影響が小さいこともあって、一部に前回の設定
値を使ってもインマニウェット補正が著しく適正を欠く
ことはないが、急加速時のように吸気充填効率Ｃｅの変
化が大きいときには、直入率，持ち去り率等への影響も
小さいとはいえず、例えば時間同期で設定したそれら補
正係数の値は、それぞれ前回の設定値とは大きく異なる
ようになる場合がある。そういった場合、時間同期ルー
チンの途中で割り込みにより燃料噴射量の演算処理に入
り、例えば直入率だけは今回の設定値を使用し、持ち去
り率等の他の補正係数は前回の設定値を使用するという
ことになると、前回の設定値を使用する方の補正係数は
今回の設定値により設定されるはずであった値とは大き
く異なるため、適正なインマニウェット補正とはなら
ず、燃料噴射量の演算が不正確となって空燃比が変動す
る。よって、上記のように例えば時間同期でインマニウ
ェット補正の補正係数の設定処理を実行し、クランク角
同期で割り込み処理により燃料噴射量の演算処理を実行
するようにするについては、複数の補正係数の全てにつ
いて、最新のサンプリングによる吸気充填効率に基づい
た設定値を使用したインマニウェット補正を行い、燃料
噴射量を正確に演算して空燃比を目標空燃比に保持でき
るようにすることが必要である。

【００１２】したがって、上記のように所定の制御量に
関する複数の補正値（例えば直入率，持ち去り率等の補
正係数）の設定処理を所定の制御量自体の演算処理から
切り離して別途実行し、所定の信号の発生時に、割り込
み処理によって所定の制御量（例えば燃料噴射量）の演
算処理を実行するよう制御装置を構成するについては、
複数の補正値（例えば直入率，持ち去り率等の補正係
数）による補正を、それら補正値の設定の全てが、同一
かつ最新のサンプリングによる状態量（例えばエンジン
回転数および吸入空気量）に基づいたものとなるように
し、それにより、状態量の変化が大きい過渡時において
も所定の制御量（例えば燃料噴射量）を正確に演算でき
るようにすることが新たな課題となる。本発明はこの課
題を次の手段によって解決するものである。

【００１３】すなわち、本発明に係るエンジンの制御装
置は、エンジンの運転状態に関する所定の状態量（特
に、エンジンの運転状態が急変する過渡時に変化状態と
なるもの）を検出する検出手段と、前記所定の状態量の
一回の検出値に基づいて所定の制御量に関する複数の補
正値を順番に設定処理する第１の処理手段と、所定の信
号の発生時に、それまで実行していた他の処理を中止し
て、割り込み処理により前記所定の制御量を演算処理す
る第２の処理手段を備え、かつ、前記第１の処理手段に
より前記複数の補正値の少なくとも一つが設定された後
はそれら複数の補正値の全てが設定されるまで前記第２
の処理手段の割り込み処理を禁止する割り込み禁止手段
を備えることを特徴とする。図１に本発明の全体構成を
示す。

【００１４】前記第１の処理手段による処理は所定時間
毎に実行するのがよく、前記第２の処理手段による処理
は、所定のクランク角信号の発生時に実行するのがよ
い。

【００１５】また、前記複数の補正値は前記所定の状態
量に関するマップにより設定するのがよい。

【００１６】例えば、前記所定の状態量は吸気充填量に
関する量（エンジン回転数，吸入空気量）であり、前記
所定の制御量は吸気通路内に噴射する燃料の噴射量であ
り、前記複数の補正値は噴射された燃料の吸気通路内壁
への付着を考慮した補正（インマニウェット補正）の補
正係数（直入率，持ち去り率等）である。

【００１７】本発明によれば、例えば、吸気充填効率に
対して比較的変化の少ないインマニウエット補正の複数
の補正係数の設定処理が、燃料噴射量の演算処理から切
り離されて、例えば時間同期のルーチンで別途実行さ
れ、所定のクランク角信号等の発生時に、割り込み処理
によって燃料噴射量の演算処理が実行される。すなわ
ち、複数の補正値の設定処理と所定の制御量の演算処理
とが別々の処理手段に分担される。そのため、それぞれ
の処理時間は短くなり、最適設定が可能となる。

【００１８】また、そのように、補正値の設定処理とそ
の補正値により補正する制御量の演算処理とが別々の処
理手段に分担され、制御量が割り込み処理によって演算
処理されるについて、補正値設定処理の途中で、複数の
補正値の少なくとも一つが設定された後に割り込み処理
の信号が入ったときには、複数の補正値の全ての設定が
完了するまで制御量演算処理のための割り込みが禁止さ
れ、全ての補正値が設定された後で、それら補正値によ
る補正を含む制御量の演算処理が実行される。そのた
め、使用する複数の補正値の設定の全てが、同一かつ最
新のサンプリングによる状態量（例えばエンジン回転数
および吸入空気量）に基づいたものとなり、それによ
り、状態量の変化が大きい過渡時においても所定の制御
量（例えば燃料噴射量）の正確な演算が可能になる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を図２〜
図１１に基づいて説明する。

【００２０】図２は実施の形態の一例のシステム図であ
る。図において、１はエンジン本体を示す。エンジン本
体１は、シリンダ室２を形成するシリダブロック３と、
コネクティングロッド４を介し図示しない出力軸（クラ
ンクシャフト）に連結されてシリンダ２内を往復移動す
るよう配置されたピストン５と、シリンダ室２の一端を
覆いピストン５のヘッドとの間に燃焼室を画定するよう
シリダブロック３に連結されたシリンダヘッド６とで構
成されている。そして、シリンダヘッド６には燃焼室凹
部７が形成され、該燃焼室凹部７に開口するよう左右に
吸気ポート８および排気ポート９が形成され、それらポ
ート８．９の燃焼室側開口部にはポペット式の吸気弁１
０および排気弁１１がそれぞれ配置されている。また、
シリンダヘッド６には中央部に点火プラグ１２が配置さ
れている。そして、吸気ポート８の上流には図示しない
エアクリーナとの間に吸気通路１３が接続され、該吸気
通路１３にはサージタンク１３ａが設けられ、サージタ
ンク１３ａより上流側には上流側から順に、吸入空気量
を検出するホットワイヤ式のエアフローセンサ１４と、
吸入空気量を調整するスロットル弁１５が設けられ、ま
た、サージタンク１３ａの下流には気筒毎に燃料噴射弁
１６が配設されている。また、排気ポート９には排気通
路１７が接続され、排気通路１７の途中に触媒コンバー
タ１８が配設されている。

【００２１】エンジンの燃料制御はコントロールユニッ
ト１９によって実行される。そのため、コントロールユ
ニット１９には、エアフローセンサ３からの吸入空気量
信号、クランク角センサ２０（図示しないディストリビ
ュータに付設されている）からのクランク角信号および
回転信号、シリンダブロック３に配設された水温センサ
２１からの冷却水温信号等の各種信号が入力される。そ
して、これら各種信号に基づいて燃料噴射量が演算さ
れ、所定の噴射タイミングで所定の燃料量を噴射するよ
う燃料噴射弁１６が制御される。

【００２２】燃料噴射量の演算では、エンジン回転数と
吸入空気量に基づいて基本噴射量が設定され、それに水
温等による補正が加えられる。また、燃料噴射弁１６か
ら噴射される燃料が吸気ポート８近傍の通路内壁に付着
することなく直接的に今回の吸気行程で燃焼室に吸入さ
れる直入分と、前回以前に噴射され通路内壁に付着して
いた燃料が気化して今回の吸気行程で吸入される持ち去
り分とがエンジンの運転状態に基づいて予め設定された
推定特性（マップ）に基づいて算出され、その算出値に
基づいて燃料噴射量の設定値が補正される。

【００２３】図３は、燃料噴射弁１６から吸気通路１３
内に噴射された燃料の挙動を模式的に示している。ある
サイクルにおいて燃料噴射弁１６から吸気ポート８に向
けて噴射された燃料は、図３に示されるように、そのサ
イクルの吸気行程で直接的にシリンダ室２内（燃焼室凹
部７内）に入る直入分Ｆ₁と、そのサイクルでは直接的
にシリンダ室２内に入らずに吸気通路１３の内壁に付着
する付着分Ｆ₂とに分かれる。そして、吸気ポート通路
１３の内壁には、付着分Ｆ₂が蓄積されて燃料溜まりＦ₃
が形成される。そして、この燃料溜まりＦ₃の燃料保持
量（以下、これをインマニウェット量という）の一部が
吸入空気の流れにより、あるいは重力によって、気化し
あるいは液状のままでシリンダ室２内に持ち去される。
これが持ち去り分Ｆ₄である。したがって、あるサイク
ルにおいてシリンダ室２内に供給される燃料の量は、直
入分Ｆ₁に持ち去り分Ｆ₄を加えたものとなる。そこで、
各サイクルにおいて、直入分Ｆ₁と持ち去り分Ｆ₄の合計
が燃料要求量（目標空燃比を保持するのに必要な燃料の
量）と一致するよう燃料噴射量が設定される。

【００２４】すなわち、燃料噴射量の制御においては、
実際に噴射すべき燃料噴射量（噴射パルス幅）をτｅと
し、燃料要求量（パルス幅相当）をτａとし、インマニ
ウェット量（パルス幅相当）をτｍとし、直入分Ｆ₁の
燃料噴射量（パルス幅相当）τｅに対する比率をα（以
下、これを直入率αという）とし、持ち去り分Ｆ₄のイ
ンマニウェット量τｍに対する比率をβ（以下、これを
持ち去り率βという）として、次の式１および式２を満
たすように燃料噴射量τｅが設定される。

【数１】 τａ＝α・τｅ＋β・τｍ…………………………………………………式１

【数２】 τｍ（ｉ）＝（１−α）・τｅ（ｉ−１）＋（１−β）・τｍ（ｉ−１） …………………………………………………式２なお、式２において、τｍ（ｉ）は今回のτｍであり、
τｅ（ｉ−１）は前回のτｅであり、τｍ（ｉ−１）は
前回のτｍである。そこで、各サイクルにおいて、まず
式２により今回のτｍが演算され、続いて、このτｍを
用いて式１によりτｅが演算される。

【００２５】直入率αは、基本的には、エンジン水温
（Ｔｗ）と燃料噴射弁取り付け部位における吸気流速
（Ｑcyl）とをパラメータとして予め設定したマップで
求めることができ、持ち去り率βもまた、基本的には、
エンジン水温（Ｔｗ）と吸気流速（Ｑcyl）のマップで
求めることができる。図４は吸気流速（Ｑcyl）を吸気
充填効率（Ｃｅ）に置き換えて示す直入率基本値α₀の
マップであり、図５は同じく吸気流速（Ｑcyl）を吸気
充填効率（Ｃｅ）に置き換えて示す持ち去り率基本値β
₀のマップである。

【００２６】直入率αおよび持ち去り率βは、また、イ
ンマニウェット量（τｍ）によって変化し、そのインマ
ニウェット量（τｍ）による変化にも水温（Ｔｗ）が影
響する。そこで、直入率αおよび持ち去り率βの、イン
マニウェット量（τｍ）および水温（Ｔｗ）に対する特
性を予め求め、かかる特性に基づいて設定したマップを
用いて直入率αおよび持ち去り率βを補正するようにし
ている。図６はインマニウェット量（τｍ）および水温
（Ｔｗ）に対して直入率基本値α₀を補正するための補
正係数γ_αのマップであり、図７はインマニウェット量
（τｍ）および水温（Ｔｗ）に対して持ち去り率基本値
β₀を補正するための補正係数γ_βのマップである。

【００２７】燃料要求量τａの設定は次のように行われ
る。

【００２８】まず、吸入空気量Ｑａとエンジン回転数Ｎ
ｅとから次の式３および式４により吸気充填効率Ｃｅが
演算される。

【数３】Ｃｅ₀＝Ｋａ・Ｑａ／Ｎｅ…………………………………………………式３

【数４】Ｃｅ＝Ｋｃ・Ｃｅ’＋（１−Ｋｃ）・Ｃｅ₀……………………………式４なお、式３および式４において、Ｃｅ₀はなまし前のＣ
ｅであり、Ｋａは換算係数（定数）であり、Ｋｃはなま
し係数（定数）であり、Ｃｅ’は前回のＣｅである。

【００２９】また、吸気充填効率Ｃｅとエンジン回転数
Ｎとに基づいて次の式５により、燃料噴射弁位置におけ
る吸気流速Ｑcylが演算される。

【数５】Ｑcyl＝（１／Ｋａ）・Ｃｅ・Ｎ…………………………………………式５なお、式５においてＫａは換算係数（定数）である。

【００３０】また、冷却水温Ｔｗに応じて、予め設定さ
れたマップを検索することにより水温補正値Ｃｗが演算
される。また、フィードバック補正値ｃｆｂ，加速補正
値ｃａｃｃが演算される。

【００３１】そして、次の式６によって、１サイクルあ
たりの燃料要求量すなわち燃料噴射弁１６の基本噴射パ
ルス幅τａが演算される。

【数６】 τａ＝Ｋｆ・Ｃtotal・Ｃｅ………………………………………………式６なお、式６においてＫｆは燃料噴射定数、Ｃtotalは全
補正値（Ｃtotal＝Ｃｗ×（ｃｆｂ＋ｃａｃｃ））であ
る。

【００３２】ただし、燃料噴射弁１６からの燃料噴射
は、基本的には、所謂、分割噴射とされ、燃料の気化・
霧化を促進するとともに、燃焼室７内での燃料分布の均
一化を図るため、吸入・圧縮・爆発・排気の４行程から
なる１サイクル内において、リーディング側の所定の時
期（相対的に早い所定の時期）と、トレーリング側の所
定の時期（相対的に遅い時期）の２回に分けて行われる
ようになっている。

【００３３】そのため、図８にタイムチャートで示すよ
うに、所定クランク角のＳＧＴ信号をトリガーとして、
リーディング側の所定クランク角（例えば吸気上死点前
３６０゜）のタイミングと、トレーリング側の所定クラ
ンク角（例えば吸気上死点前１８０゜）のタイミング
で、割り込み処理により、それぞれのタイミングでの燃
料要求量τａが演算され、インマニウェット補正が行わ
れて、リーディング側タイミングでの燃料噴射量τｅ
（Ｌ）あるいはトレーリング側タイミングでの燃料噴射
量τｅ（Ｔ）が演算される。そして、所定の分割比で噴
射が実行される。

【００３４】また、リーディング側タイミングおよびト
レーリング側タイミングでの割り込み処理におけるイン
マニウェット補正では、それぞれ直入率αおよび持ち去
り率βが演算されるが、それら直入率αと持ち去り率β
の演算に使用する直入率基本値α₀，持ち去り率基本値
β₀，直入率基本値α₀の補正係数γ_αおよび持ち去り率
基本値β₀の補正係数γ_βの値は、上記所定クランク角
毎の処理ルーチンとは別の時間同期のルーチンによっ
て、所定時間毎(例えば２０msec毎)に設定される。

【００３５】直入率基本値α₀および持ち去り率基本値
β₀は、吸気充填効率（Ｃｅ）およびエンジン水温（Ｔ
w）をパラメータとして、図４および図５のマップによ
り設定され、また、直入率基本値α₀の補正係数γ_αお
よび持ち去り率基本値β₀の補正係数γ_βは、インマニ
ウェット量（τｍ）およびエンジン水温（Ｔw）をパラ
メータとして図６および図７のマップによって設定され
るが、それらの設定において、パラメータであるＣｅ，
Ｔw およびτｍの値は、この時間同期のルーチンが割り
込んだ時の最新の値が使用される。

【００３６】そして、クランク角同期によるリーディン
グ側およびトレーリング側の割り込みルーチンによる演
算処理では、それぞれのルーチンが割り込んだ時点での
最新のα₀，β₀，γ_αおよびγ_βを用いて直入率αおよ
び持ち去り率βが演算され、インマニウェット補正が行
われる。また、こられクランク角同期のルーチンの割り
込み信号の発生が、時間同期のルーチンによるα₀，
β₀，γ_αおよびγ_βの各補正値の設定処理の途中で、
こられ補正値の少なくとも一つが設定された後となった
時には、それら補正値の全ての設定が完了するまで、ク
ランク角同期の演算処理ルーチンの割り込みは禁止され
る。そして、全ての補正値が設定された後で、割り込み
禁止が解除され、割り込みルーチンが実行される。

【００３７】図９は、２０msec毎の時間同期ルーチンを
示している。このルーチンは、スタートすると、ステッ
プＳ１で、エンジン回転数Ｎｅ，吸入空気量Ｑａ，エン
ジン水温Ｔｗおよびインマニウェット量の前回値τ（ｉ
−１）を入力し、ステップＳ２で、α₀，β₀，γ_αおよ
びγ_βを検索中であることを示すフラグＦ₁を１にす
る。そして、ステップＳ３〜Ｓ６で、α₀，β₀，γ_αお
よびγ_βをそれぞれのマップにより順次検索し、全ての
検索が完了すると、ステップＳ７でフラグＦ₁をゼロ
（０）にする。

【００３８】図１０は、吸気上死点前３６０゜毎の割り
込みルーチンを示している。このルーチンは、スタート
すると、ステップＳ１０１で上記フラグＦ₁を読み込
み、ステップＳ１０２で、フラグＦ₁がゼロ（０）かど
うかを見る。そして、フラグＦ₁がゼロ（０）でなけれ
ば、割り込み禁止ということで、元へ戻って、フラグＦ
₁がゼロ（０）になるまでぐるぐる回る。そして、フラ
グＦ₁がゼロ（０）になれば、割り込み禁止解除という
ことで、次のステップＳ１０３〜ステップＳ１１５の処
理を実行する。

【００３９】まず、ステップＳ１０３で、エンジン回転
数Ｎｅ，吸入空気量Ｑａ等を検出し、ステップＳ１０４
で、吸入空気量Ｑａをエンジン回転数Ｎｅで割った値に
定数Ｋ₁をかけて、吸気充填効率Ｃｅを演算する。吸気
充填効率Ｃｅの演算は、詳細には、前述の式３および式
４によって行うものである。

【００４０】そして、ステップＳ１０５でリーディング
側タイミングでの燃料要求量τａ（Ｌ）を前述の式６に
よって演算する。

【００４１】次に、ステップＳ１０６で、α₀，β₀，γ
_αおよびγ_βの最新の設定値を読み込み、それら設定値
をもとに、ステップＳ１０７で、直入率αおよび持ち去
り率βを演算する。

【００４２】そして、ステップＳ１０８で、次の式７に
よって、リーディング側タイミングでの燃料噴射量τｅ
（Ｌ）を演算する。

【数７】 τｅ（Ｌ）＝（τａ（Ｌ）−β・τｍ）／α……………………………式７なお、ここでの演算においては、τｍには、前のサイク
ルにおいて後述の吸気上死点前１８０゜毎の割り込みル
ーチンで求めた値を使用する。

【００４３】そして、ステップＳ１０９で、分割噴射か
どうかを運転状態によって判定し、分割噴射というとき
は、ステップＳ１１０で、分割噴射の実行を示すフラグ
Ｆ₂を１にし、次いで、ステップＳ１１１で、τｅ
（Ｌ）に所定の分割比Ｒをかけることによって、リーデ
ィング側の燃料噴射量τ_Lを演算する。

【００４４】そして、ステップＳ１１４で、所定のリー
ディング側噴射タイミングかどうかを見て、噴射タイミ
ングになったら、ステップＳ１１５で、パルス幅τ_Lの
噴射パルスを出力しリーディング噴射を実行する。

【００４５】また、ステップＳ１０９の判定で、分割噴
射でないときは、ステップＳ１１２で、フラグＦ₂をゼ
ロ（０）にし、ステップＳ１１３で、τｅ（Ｌ）をその
ままリーディング側タイミングによる燃料噴射量τ_Lと
して設定する。そして、やはり、ステップＳ１１４へ進
み、所定の噴射タイミングかどうかを見て、噴射タイミ
ングになったら、ステップＳ１１５で、パルス幅τ_Lの
噴射を実行する。

【００４６】図１１は、吸気上死点前１８０゜毎の割り
込みルーチンを示している。このルーチンは、スタート
すると、ステップＳ２０１で上記フラグＦ₁を読み込
み、ステップＳ２０２で、フラグＦ₁がゼロ（０）かど
うかを見る。そして、フラグＦ₁がゼロ（０）でなけれ
ば、割り込み禁止ということで、元へ戻って、フラグＦ
₁がゼロ（０）になるまでぐるぐる回る。そして、フラ
グＦ₁がゼロ（０）になれば、割り込み禁止解除という
ことで、次のステップＳ２０３〜ステップＳ２１５の処
理を実行する。

【００４７】まず、ステップＳ２０３で、α₀，β₀，γ
_αおよびγ_βの最新の設定値を読み込み、それら設定値
をもとに、ステップＳ２０４で、直入率αおよび持ち去
り率βを演算する。

【００４８】そして、ステップＳ２０５で、分割噴射の
実行を示すフラグＦ₂が１であるかどうかを見て、フラ
グＦ₂が１（分割噴射）であれば、ステップＳ２０６〜
ステップＳ２０８でトレーリング側噴射のための処理を
行う。

【００４９】すなわち、ステップＳ２０６で、エンジン
回転数Ｎｅ，吸入空気量Ｑａ等を検出し、ステップＳ２
０７で、吸入空気量Ｑａをエンジン回転数Ｎｅで割った
値に定数Ｋ₁をかけて、吸気充填効率Ｃｅを演算する。
この場合も、吸気充填効率Ｃｅの演算は、詳細には、前
述の式３および式４によって行うものである。そして、
ステップＳ２０８で、トレーリング側タイミングでの燃
料要求量τａ（Ｔ）をやはり前述の式６によって演算
し、次いで、ステップＳ２０９で、次の式８によって、
トレーリング側タイミングでの燃料噴射量τｅ（Ｔ）を
演算する。

【数８】 τｅ（Ｔ）＝（τａ（Ｔ）−β・τｍ）／α……………………………式８なお、ここでの演算においては、τｍには、前のサイク
ルにおいて後述のステップＳ２１４の処理で求めた値を
使用する。

【００５０】そして、ステップＳ２１０で、トレーリン
グ側タイミングでの演算による燃料噴射量τｅ（Ｔ）か
らリーディング側で既に噴射した燃料噴射量τ_Lを差し
引いてトレーリング側の燃料噴射量τ_Lを演算する。

【００５１】そして、ステップＳ２１１で、所定のトレ
ーリング側噴射タイミングかどうかを見て、噴射タイミ
ングになったら、ステップＳ２１２で、パルス幅τ_Tの
噴射パルスを出力しトレーリング噴射を実行する。

【００５２】一方、ステップＳ２０５の判定で、フラグ
Ｆが１でない（分割噴射でない）というときは、ステッ
プＳ２１３で、τ_Tをゼロ（０）に設定する。

【００５３】そして、いずれの場合も、ステップＳ２１
４へ進んで、次の式９によってインマニウェット量τｍ
を演算し、ステップＳ２１５で、そのτｍの値を記憶す
る。

【数９】 τｍ＝（１−α）・（τ_L＋τ_T）＋（１−β）・τｍ…………………式８

【００５４】なお、以上は、分割噴射を行う燃料噴射の
制御において、インマニウェット補正を行う場合を例に
挙げて説明したが、本発明はそれ以外の燃料噴射の制御
にも適用でき、また、燃料噴射以外の制御にも適用でき
るものである。

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば、複数の補正値の設定処
理と所定の制御量の演算処理とが別々の処理手段に分担
されるため、それぞれの処理時間は短くなって、最適設
定が可能となるとともに、補正値設定処理の途中で、複
数の補正値の少なくとも一つが設定された後に割り込み
処理の信号が入ったときには、複数の補正値の全ての設
定が完了するまで制御量演算処理のための割り込みが禁
止され、全ての補正値が設定された後で制御量の演算処
理が実行されるため、使用する複数の補正値の設定の全
てが、同一かつ最新のサンプリングによる状態量に基づ
いたものとなり、それにより、状態量の変化が大きい過
渡時においても所定の制御量の正確な演算が可能にな
る。したがって、複数の補正値（例えば直入率，持ち去
り率等の補正係数）の設定処理を行いつつ、所定の制御
量（例えば燃料噴射量）の設定のために最適処理時間を
達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るエンジンの制御装置の全体構成図
である。

【図２】実施の形態のシステム図である。

【図３】実施の形態における噴射燃料の挙動を示す模式
図である。

【図４】実施の形態における直入率の特性を示す図であ
る。

【図５】実施の形態における持ち去り率の特性を示す図
である。

【図６】実施の形態における直入率に対する補正係数の
特性を示す図である。

【図７】実施の形態における持ち去り率に対する補正係
数の特性を示す図である。

【図８】実施の形態における処理ルーチンのタイミング
を示すタイムチャートである。

【図９】実施の形態における時間同期ルーチンを示すフ
ローチャートである。

【図１０】実施の形態におけるリーディング側タイミン
グの割り込みルーチンを示すフローチャートである。

【図１１】実施の形態におけるトレーリング側タイミン
グの割り込みルーチンを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１エンジン本体８吸気ポート１３吸気通路１６燃料噴射弁１９コントロールユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの運転状態に関する所定の状態
量を検出する検出手段と、前記所定の状態量の一回の検出値に基づいて所定の制御
量に関する複数の補正値を順番に設定処理する第１の処
理手段と、所定の信号の発生時に、それまで実行していた他の処理
を中止して、割り込み処理により前記所定の制御量を演
算処理する第２の処理手段を備え、かつ、前記第１の処理手段により前記複数の補正値の少
なくとも一つが設定された後はそれら複数の補正値の全
てが設定されるまで前記第２の処理手段の割り込み処理
を禁止する割り込み禁止手段を備えることを特徴とする
エンジンの制御装置。
【請求項２】前記所定の状態量はエンジンの運転状態
が急変する過渡時に変化状態となるものである請求項１
記載のエンジンの制御装置。
【請求項３】前記第１の処理手段による処理は所定時
間毎に実行されるものであり、前記第２の処理手段によ
る処理は、所定のクランク角信号を前記所定の信号とし
て、該所定のクランク角信号の発生時に実行されるもの
である請求項１または２記載のエンジンの制御装置。
【請求項４】前記複数の補正値は前記所定の状態量に
関するマップにより設定されるものである請求項１，２
または３記載のエンジンの制御装置。
【請求項５】前記所定の状態量は吸気充填量に関する
量であり、前記所定の制御量は吸気通路に噴射する燃料
の噴射量であり、前記複数の補正値は噴射された燃料の
吸気通路内壁への付着を考慮した補正の補正係数である
請求項１，２，３または４記載のエンジンの制御装置。