TWI221504B - Engine control device - Google Patents

Description

……0) 發明 J r 1發賴之技纖 '先綱省、實施方式及 所屬〈技術領域] ) Β0 具備：/、關於—種控制引擎的引擎控制裝置，特別適於 '射燃料的燃料噴射裝置的引擎控制。 [習知技術] 的：η著稱為噴射器的燃料噴射裝置普及’嘴射燃料 進高輪t料量1空燃比等的控制變成容易，可促 關於，射：、低耗油量化、#氣清潔化等。其中，特別是 態，、即射燃料的正時’嚴格而言-般是檢測吸氣間的狀 用作给凸輪軸的相位狀態，配合其噴射燃料。然而， 測凸輪相位狀態的所謂凸輪感測器 輪機表荽女*▲ > p貝特別是二 例如：…虹盖大型化等問題’往往不能採用。因此， …·2號公報提出一種引擎控制裝置：檢測 態。=位^態及吸氣管壓力，由這些檢出汽紅的行程狀 可：：精此習知技術，不檢測凸輪轴的相位而 * 1仃程狀怨，所以配合其行程狀態可 正時等。 “削燃科的噴射 [發明欲解決之課題] 且說為了檢測前述曲軸的相位狀態，需要在 和曲軸同步旋轉的構件外周形成齒，卩用磁性感二 =鸯的接近而送出脈衝信㉚，檢測此脈衝信號作為曲二 衝。對如此檢出的曲軸脈衝編號等而檢 能，/ 回軸的相位狀 :!為了此編號等’往往將前述齒設置成不等間隔。即， 破檢測的曲軸脈衝設置特徵而作為記號。然後，按照此 -6 - (2) 1221504

被特徵化的曲軸脈衝控制燃料的噴射正時或點火正時 然而，特別是小排氣量、單汽缸的二輪機Μ，例如節 流闊急開時引擎轉數大幅減少，此時有時不能檢出曲轴脈 衝。或者有時也誤差檢出伴隨點火的電氣雜訊作為曲轴脈 衝。若如此多、少都誤差檢出曲轴脈衝，則產生實際的喷 射正時或點火正時和控制上的嘴射正時或點火正時不同的 問題。而且，沒有檢出這種曲轴脈衝誤差檢測的且體手法。 本，明係為解決前述各種問題而被開發出來的，其目的 在於提供一種可正確檢出曲軸 隹 田釉脈衝狹差檢測的引擎控制裝 置。 [解決課題之手段] 為了解決上述各種問題，本發 項之引登m 尽發明中關於申請專利範圍第！ :擎控制裝置’其特徵在於：具備齒：以不等間隔設 、曲軸本身或和曲軸同步旋轉 m μ · ^ 傅1干外周，曲軸脈衝產生 思廷些齒接近而送出脈衝信號； 上 構：檢出由前述曲軸脈衝產：目位檢出機 軸脈#f斤甘 機構运出的脈衝信號作為曲 釉脈衝，從其曲軸脈衝檢出曲 乃w 據以义$ 相位·引擎控制機構··根 據以則逑曲軸相位檢出機構偁 轉狀1 印扪曲軸相位控制引擎的運 〜，，曲軸脈衝誤差檢測檢出機構.·以前、f Λ ^ 、機構檢出的曲軸脈衝中，比較 隔的齒中的特定齒的曲料脈衝得到的曲二等間 齒的曲轴脈衝得到的曲軸轉 衝由，、附近 者。 茚釉脈衝的誤差檢測 附帶-提，要從設於曲相本身或同 +丨j穸旋轉的構件 1221504 (3) 外周的蠢的曲韩脈衝具* 曲軸脈衝的檢出所需時

出曲轴的轉速’若用來自其前齒的 間除兩個齒的實際相位，則可求出 每單位時間的曲軸的轉速。 此外，本發明中關於申請專利範園第2項之引擎控制裝置 在前述申請專利範圍第1項之發明，其特徵在於··設置成前 述不等間隔的齒中的特定齒的間距為其他嵩的間距的α倍 時，前述曲軸脈衝誤差檢測檢出機構在由比前述特定齒前 齒的曲軸脈衝得到的曲軸轉速的瞬間值為由其前齒的曲軸 脈衝得到的曲軸轉速的預測值的1 / α倍以下且由前述特定 齒的曲軸脈衝得到的曲軸轉速的瞬間值為曲軸轉速的平均 值的α倍以上時，判定少誤差檢出應檢出的曲軸脈衝者。 附帶一提，所謂曲軸轉速的瞬間值，表示如前述由某齒 的曲軸脈衝和其前齒的曲軸脈衝算出的曲軸轉速，所謂曲 軸轉速的平均值，表示前述曲軸轉速的移動平均值等。 此外，本發明中關於申請專利範圍第3項之引擎控制裝置 在前述申請專利範圍第1或2項之發明，其特徵在於··設置 成前述不等間隔的齒中的特定齒的間距為其他齒的間距的 α倍時，前述曲軸脈衝誤差檢測檢出機構在由前述特定齒 的曲軸脈衝得到的曲軸轉速的瞬間值為曲輛轉速的平均值 的α倍以上且由前述特定齒次齒以後的齒的曲軸脈衝得到 的曲軸轉速的瞬間值為其以前得到的曲軸轉速的瞬間值的 1/2α以下時，判定多誤差檢出應心出的曲轴脈衝者。 [發明之實施形態] 以下，就本發明之實施形態加以說明。 1221504

(4) 圖1為顯不例如機車用的引擎及其担制裝置一例的概略 結構。此引擎1為比較小排氣量的單汽缸四行程引擎，具備 汽缸體2、曲軸3、活塞4、燃燒室5、吸氣管6、吸氣闕7、 排氣管8、排氣閥9、火星塞1 〇、點火線圈1 1。此外，在吸 氣管6内設有按照加速器開度開關的節流閥1 2，在此節流闕 1 2下游侧的吸氣管6設有作為燃料噴射裝置的噴射器丨3。此 喷射器1 3連接於配設於燃料箱1 9内的濾清器丨8、燃料栗浦 1 7、壓力控制閥1 6。 此引擎1的運轉狀態為引擎控制裝置丨5所控制。而且，作 為檢測此引擎控制裝置1 5的控制輸入，即引擎1的運轉狀能 的機構，設有用作檢測曲軸3旋轉角度，即相位的曲轴角戶 感測器2 0 ;檢測汽缸體2溫度或冷卻水溫度，即弓丨擎本㉟㈤ 度的冷卻水溫度感測器2 1 ;檢測排氣管§内的空燃比的排氣 空燃比感測器22 ;用作檢測吸氣管6内的吸氣管壓力的吸氣 管壓力感測器24 ;檢測吸氣管6内的溫度，即吸氣溫度的吸 氣溫度感測器25。而且，前述引擎控制裝置丨5輸入這些感 測器的檢測信號，輸出控制信號到前述燃料泵浦丨7、壓力 控制閥1 6、噴射器丨3、點火線圈丨i。 此處，就由前述曲軸角度感測器2〇輸出的曲軸角度信號 的原理加以說明。本實施形態如圖2a所示，在曲軸3外周以 略等間隔突設多數齒23，以磁性感測器等曲軸角度感測器 2〇檢測其接近，適當施以電氣處理後送出脈衝信號。各齒幻 間向周方向的間距作為曲軸3的相位（旋轉角度），係3〇。，各 齒23向周方向的寬度作為曲軸3的相位（旋轉角度），係1〇。。 1221504 y _ 盧 蜒不是按照此間距，而是有對於其他齒23的間 成為兩倍間矩之處。其如圖2 a以二點鏈線所示，在本來 有四的部分成為無齒的特殊設定，此部分相當於不等間 隔。以下，將此部分也記述作無齒部。 * 因此曲轴3等速旋轉時的各齒23的脈衝信號例如圖2b ^ 丁 而且’圖2a顯示壓縮上死點時的狀態（排氣上死點就 ’〜而"也相同），以將要此壓縮上死點時之前的脈衝信號 為圖7^ ，按其次的脈衝信號為圖示，，1 ”，其次的脈衝信 號為圖示”2”的順序到圖示” 4，，加以編號（加上號碼）。相當於φ 圖丁 4的脈衝信號的齒23的其次為無齒部，所以將其看 作^同齒存在而多計算1齒，在其次齒23的脈衝信號編號成 圖丁 6 繼π反覆此，這次無齒部接近圖示”丨6，，的脈衝信 號的其次，所以和前述同樣，多計請，在其次齒23的脈 衝仏號、扁號成圖不” i 8 ”。曲軸3兩旋轉，則四個行程的循環 全部凡畢，所以到圖不，,23，，編號結束，就在其次齒U的脈衝 信號再編號成圖示，，〇”。原則上，編號成此圖示，，〇，，的齒。 的脈衝k號之後不久應該是壓縮上死點。將如此所檢出的鲁 脈衝k號列或其單體的脈衝信號定義為曲軸脈衝。而且， 根據此曲軸脈衝如後述進行行程檢測，就可檢測曲軸正 時。又，岫述齒23即使設於和曲軸3同步旋轉的構件外周亦 完全相同。 _ 另一方面，前述引擎控制裝置15係由未圖示的微電腦等^ 所構成。圖3為顯示以此引擎控制裝置丨5内的微電腦進行的 引擎控制運算處理的實施形態的方塊圖。此運算處理係具 -10- 1221504 (6) (6) 備引擎轉數算出部26:從前述曲軸角度信號 數；曲轴正時檢；則部27:從同曲軸角度信號及前述吸氣管 信號檢測曲軸正時資訊’即行程狀態；汽缸内空氣質 1异出部（吸入2氣量算出機構）28:讀入以此曲轴正時檢 測部27檢出的曲轴正時資訊，從前述吸氣溫度信號、前述 冷卻水溫度（引擎溫度）信號、前述吸氣管壓力信號及以前 述引擎轉數算出部26算出的引擎轉數算出汽缸内空氣質量 (吸入工氣I)’目標2燃比算出部”：從以前述引擎轉數 算出部26算出的引擎轉數及前述吸氣管壓力信號算出目f f㈣；燃料噴射量算出部34:從以此目標空燃比算出: J 3算出的目標令•肤卜μ 燃比則述吸氣管壓力信號及以前述汽缸 出部28算出的汽…氣質量算出燃科喷射 、射時期，噴射脈衝輸出部⑶：讀人以前述曲轴 止時檢測部27拾ψ A iLL 丁 4 r八、二…檢出的曲軸正時資訊，向前述噴射器13輸出 =σ以則逑燃料噴射量算出部34算出的燃料噴射量及燃料 、射時期的噴射脈衝；點火時期算出部3 1 :從以前逑引擎 ^ 邵26算出的引擎轉數及以前述目標空燃比算出部 J 3设定的g柄、 燃比算出點火時期；及，點火脈衝輸出部 ^入以前逑曲軸正時檢測部2 7檢出的曲轴正時資訊， 向則迷點火線圈1 1輸出符合以前述點火時期算出部3 1設定 的點火睡 時期的點火脈衝所構成。 則述引擎轉數算出部26從前述曲軸角度信號的時間變化 率算出為？丨擎輪出軸的曲軸轉速一引擎轉數。 前述曲軸正時檢測部27具|和記載於前述特開平 -11- 1221504 (7) I發稱說钥績_ 10-227252號公報的行程辨別裝置同樣的結構，利用其例如 如圖4所示，檢測各汽缸的行程狀態，輸出其作為曲軸正時 資訊。即，在四行程引擎，曲袖和凸輪轴以特定相位差經 常繼續旋轉，所以例如如圖4所示，讀入曲轴脈衝時，從前 述無齒部起第四的圖示” 9"或”2 Γ’的曲軸脈衝是排氣行程或 壓縮行程的哪個？如眾所周知，在排氣行程排氣閥關閉，吸 氣閥關閉，所以吸氣管壓力高，壓縮行程的初期因吸氣閥 還打開而吸氣管壓力低，或者即使吸氣閥關閉，在先行的 吸氣行程吸氣管壓力也低。因此，吸氣管壓力低時的圖示 ”2 Γ的曲軸脈衝顯示在壓縮行程，得到圖示” 0"的曲軸脈衝 之後不久達到壓縮上死點。如此一來，要是可檢出哪個行 程狀態，若以曲軸的轉速插入此行程之間，則可更精密檢 出現在的行程狀態。 前述汽缸内空氣質量算出部28如圖5所示，具備用作從前 述吸氣管壓力信號及以前述引擎轉數算出部26算出的引擎 轉數算出汽缸内空氣質量的三維地圖（map)。此汽缸内空氣 質量的三維地圖例如只是測量實際上一面使引擎以特定轉 數旋轉，一面使吸氣管壓力變化時的汽缸内空氣質量即 可，可利用比較簡單的實驗測量，因此地圖的製作容易。 此外，若有高度的引擎模擬，則也可以用其製作地圖。又， 汽缸内空氣質量隨著引擎溫度而變化，所以也可以使用前 述冷卻水溫度（引擎溫度）信號修正。 前述目標空燃比算出部33如圖6所示，具備用作從前述吸 氣管壓力信號及以前述引擎轉數算出部26算出的引擎轉數 -12 - 1221504 ⑻ 算出目標空燃比的三維地圖。此三維地圖到某種程度在桌 上吓可設足。空燃比一般和扭力有相關，空燃比小，即燃 料多且空軋少，則扭力增加，同時效率降低。反之，空燃 比大，即燃料少且空氣多，^扭力減少，但效率提高：稱 s燃比小的狀態為冨油（rich)，稱空燃比大的狀態為貧油 (lean)，最貧油的狀態稱為所謂的理想空燃比或理想配比 (stench 1〇metric)，係汽油完全燃燒的空燃比，即14 7。 引擎轉數為引擎的運轉狀熊，一如六古、A/ r、， ^ 般在问旋轉侧增大空燃 比，在低旋轉侧縮小。這是為了产 ^ 為了在低旋轉侧k向扭力的響 應性’在南旋轉侧提南旋轉典能嫩 <符狀怨的響應性。此外，吸氣管 壓力為節流閥開度等的引擎g I ^ μ w奪負载狀態，一般引擎負載大的 狀態，即節流閥開度大，吸齑昝厭 , ^礼&壓力也大時，縮小空燃比， 引擎負載小的狀態，即節流關閱洚ϊ ^ ^ ^ + 礼间開度小，吸氣管壓力也小時， 增大空燃比。這是為了引丄‘木、^ , 丨羊負載大時重視扭力，引擎負載 小時重視效率。 如此，所謂目標空燃比，係容易掌握物理意義的數值， 因此配合所要求的引擎輸出特性，可某種程度設定目標空籲 燃比。當然也可以配合重車的引擎輸出特性進行調整 (tuning)。 此外，此目私空燃比算出部33具備過渡期修正部29:從 前述吸氣管壓力信號檢測引擎運轉狀態的過渡期，具體而-言加速狀態或減速狀態，配合其而修正目標空燃比。例如* 如圖7所示，吸氣管壓力也是節流閥操作的結果，所以吸氣 管壓力變大時，打開節流間要求加速，即顯示加速狀態。 -13 - ^1504 (9) 要是檢出這種加 智時設定在富油 標窆燃比的方法 雙％比和本來的 化等現有的方法 來的目標空燃比 而且，在前述 織比算出部3 3算 算出部28算出的 質量，所以其乘 t射時間，此後 如此，在本實 &照所預先記憶 氣質量，同時從 先記憶的目標空 _比除汽缸内空 且正確控制，同 燃比地圖容易設 作檢測引擎負載 I節流閥感測器 此外，從吸氣 "月’藉由修正目 出特性只因按照 要求者或接近駕< 速狀態，纟jt$ 侧，其後回到本來的二述目標空燃比 ，例如可利用使在過渡期较；：回到目 目標空燃比的加權平均昆油側的 。反之’要是於h 加推係數逐漸變 疋檢出減速狀能， 設定在貧油側，重視效率…可以比本 燃料噴射量算出部34藉由用以 出的目標空煥比^ w、， 則处目標空 汽缸内空氣質量，飞缸内空氣質量 孔貝！ ’可得到汽知内必 以例如噴射器13的流量特 ‘、、 可算出燃料嗜射U 了求出燃料 、^矸赁射I及燃料噴射時期。 施形態，從吸氣管壓力 f h、 刀及引擎的運轉狀態 、’飞2氣質量三維地圖算出汽缸内空 孩吸氣管壓力及引擎的運轉狀態按照所預 燃::：圖算出目標空燃比，藉由用目標空 氣貝量，可算出燃料噴射量，所以可容易 時/飞缸内2氣質量地圖容易測量，目標空 、所以地圖製作容易。此外，不需要用 、+卩机閥開度感測器或節流閥位置感測器 〇 管壓力檢出為加速狀態或減速狀態等過渡 t二燃比’將在加速時或減速時的引擎輸 目“芝燃比地圖被設定而可變更成駕駛者 賢者的間隔者。 •14- 1221504 (ίο) 此外，藉由從曲軸相位檢測引擎轉數，可容易檢出引擎 轉數，同時例如從曲軸相位檢出行程狀態以取代凸輪感測 器，則可去掉昂貴且大型的凸輪感測器。 如此，在不用凸輪感測器的本實施形態，曲軸的相位重 要，為此需要正確檢出前述曲軸脈衝。然而，實際上可能 有不能檢出曲軸脈衝或誤差檢出雜訊等作為曲軸脈衝的‘ 形。例*圖8a顯示急開節流間時的曲轴轉速的瞬間值（圖: rev瞬時）、同曲軸轉速的平均值（圖中rev平均吸氣管壓 力、被編號的曲軸脈衝（圖中曲軸脈衝計數器）。又，如前 述，曲軸轉速的瞬間值為檢出前曲軸脈衝之後到檢出次曲 軸脈衝的所需時間，係除相當於兩曲軸脈衝的齒的相位（旋 轉角度）之值，曲轴轉速的平均值為該曲軸轉速瞬間值的移 動平均值。 如本實施形態的小排氣量、單汽缸引擎伴隨節流闕的急 開而引擎轉數大幅減低，當時有不能檢出曲軸脈衝的可能 性。此圖8a也是節流閥急開後，引擎轉數減低時，不能檢 出本來應檢出的上死點的曲軸脈衝。因此，曲軸脈衝計數 器的數值增加不是直線的，並且誤認在前述無齒部附近的 曲軸的相位（旋轉角度），所以曲軸轉速的瞬間值大亂。同 樣地，圖8b為誤差檢出節流閥急開後在壓縮上死點附近進 仃的點火的雜訊作為曲軸脈衝之例，因此曲軸脈衝計數器 勺數值增加不是直線的，在無齒部附近的曲軸轉速的瞬間 值大亂。 右著眼於不能檢出此曲軸脈衝時，即無曲軸脈衝時和誤 -15- (11) (11)1221504 差檢出雜訊作為曲軸脈衝時，即產生雜訊時的曲軸轉速的 瞬間值，則顯示出在前述無齒部及其附近分別有特徵。圖9 係對照壓縮上死點疊合無曲軸脈衝時的曲軸轉速的平均值 (圖中無脈衝rev平均）、同無曲軸脈衝時的曲軸轉速的瞬間 值（圖中無脈衝rev瞬時）、產生雜訊時的曲軸轉速的平均值 (圖中雜訊rev平均）、同時產生雜訊時的曲軸轉速的瞬間值 (圖中雜訊rev瞬時）。無曲軸脈衝時、產生雜訊時都在相同 正時，曲軸轉速的瞬間值急劇增纟，但在其前後產生的曲 軸轉速瞬間值急劇減少對比鮮明。即，有下述傾向：無曲 軸脈衝時’曲軸轉速瞬間值在急劇增加之前急劇減少，相 反2 f生雜訊時，曲軸轉速瞬時值急劇増加之後急劇減少。 &疋由於將本來應檢出的前述無齒部的齒的曲軸脈衝在 比’、則面出或在後面檢出的不$。如此’將誤差檢出無 齒部的齒成通常的齒定義為無齒部的誤差檢出。本實施形 毖的特疋的齒’即無齒部的齒的間距是其他齒(以下也記述 成通常的齒）的間距的2倍（“倍），所以在此應被本體檢出的 玉時早誤差檢出無齒部的無曲軸脈衝時，*先用無齒部的 逾的曲軸脈衝檢出所需時間除了通常的齒的間5巨，其結果 由該無齒部誤差檢出時的齒的曲軸脈衝得到的曲軸轉速的 瞬間值是由其前齒的曲轴脈衝得到的曲轴轉速的預測值的 1/2 ( ) 4、下仁是，所謂曲軸轉速的預測值，如圖9以 二點缝線所示，得蔣仏山，， 、 ^ / 係將祆出两述無齒邵誤差檢出前的齒的曲 軸觫衝時的曲軸轉速的瞬間值到該無齒部誤差檢出時傾斜 ，樣延長得到的曲轴轉速。而且，誤差檢出無齒部後，用 -16- (12) (12)1221504 通吊的齒的曲軸脈衝檢出所需時間除了無齒^

距，其結果由誤差檢出為無齒部的通常的齒的曲軸脈衝得 到的曲軸轉速的瞬間值是曲軸轉速平均值的2倍（“倍I 上。 口） 另一方面，在此應被本體檢出的正時晚誤差檢出益蠢部 的產生雜訊時，首先用通常的齒的曲轴脈衝檢出所需時門 除了無齒部的齒的間距’其結果由誤差檢出作為無齒的通 常的齒的絲脈衝得到的曲軸轉速的瞬間值是㈣轉速的 平均值的2倍(α倍)以上。而且，在誤差檢出實際的… 的無齒部誤差檢㈣’用無齒部的齒的曲軸脈衝檢出所需 時間除了通常的齒的間距，並姑 而 Α ^ ^、、、。果由說差檢出為無齒部的 -齒以後的齒的曲轴脈衝得到的曲軸轉速的瞬間值是立以 則得到的曲抽轉速的瞬間值的1/4倍（ι/2α倍）以下。 圖1〇顯示用作根據由這種曲軸脈衝得到的曲軸轉速檢出 曲料脈衝誤差檢測的運算處@…虚…轉逹檢出 、 、异屣理。此運异處理係和前述圖3 的運异處理平行’ ％以前述引擎控制裝置15内的微電腦進 J如曲軸脈衝檢測作為觸發脈衝（出邸⑷，各曲軸脈衝的 檢測作為中斷處理被執H引擎轉數和曲轴轉速因引 擎的輸出軸為曲軸而實質上相同。此外，此流程圖未，特 別用作通信的步驟，但由運算處理得到的資訊隨時被更新 記憶於記憶裝置，ϋ且運算處理所需的資訊或程式隨時由 死憶裝置被讀出。 此運I虚；理首共· t i •^驟S 1判定編號於如述曲轴脈衝的前 述曲軸角度號碼（圖φ 口中N〇.)是否是”3，，或，，4，，，該曲軸角度號 -17- (13) (13) 碼是，，3’，或"4”時’轉移到步驟-不是時，轉移到步驟S3。 在…驟S2判定由這次的曲轴脈衝算出的 (圖中C/S轉速）的瞬間值（圖中瞬時值）是否如前述 次 的曲轴轉速的瞬間值算出的這次的曲轴轉速的預測值的 丨/2以下，該曲轴轉速的瞬間值是曲輪轉速的預測值的Μ 以下時’轉移到步驟S4，不是時，回到主程式。 在前述步驟S4判定曲輪角度號碼是否是”3”，該曲轴角产 轉移到步騾s 6 號鴆是3時，轉移到步驟s 5，不是時， 在前述步驟S5 ’以曲料角度記憶計數器CNT為後， 阁到彡程式。

卜外，在前述步騾S 6，C A k么A 此 以曲軸角度記憶計數器CNT為，,4„ 之後，回到主程式。 為 另，方面’在前述步驟S3判定曲軸角度號碼是否是,,6”， 该曲#角度號碼是”6"時，轉移到步驟S7，不是時，轉移到 步·鄹S8。 的瞬間值是曲軸轉速的平均值的2倍以上時，轉移到步驟 在前述步驟7判$由這次的曲轴脈衝算出的曲轴轉速的 瞬間值是否是前述曲軸轉速的平均值的2倍以上，該曲軸轉 ，不是時’轉移到步驟S 1 〇 速 S9 在前述步驟S 9判定前述曲軸角度記憶計數器cnt是否是 ，，，該曲軸角度記憶計數器CNT是” 3 "時，轉移到步驟s丨i， 不是時，轉移到步騾S12。 在前述步驟S11判定曲軸脈衝無2齒分，將在曲轴角度號 踽加，，2 ”的值設定於新的曲軸角度號碼之後’轉移到前述步 -18- tv Sl0。 此夕卜 J 是 丨，4' m S" ’ 在前 述 ，，该曲轴角度記憶計數器CNT是”4，，時，轉移到步 是睛，轉移到步騾S14。 述梦騾s13判定曲軸脈衝無1齒分，將在曲軸角度號 踽加” 1 ”的值設足於新的曲軸角度號碼之後，轉移到前述步 驟 si〇。 此外，在前遂步驟s 14判定前述曲軸角度記憶計數器cNT 是否是”0”，該曲軸角度記憶計數器CNT是”0”時，轉移到步 騾S15，不是時’轉移到步驟S10。 在前述步騾S10，以前述曲軸角度記憶計數器cNt為” 〇，，之 後，回到主程式。 此外，在前述步騾S15，將雜訊旗標Fn設定在” i ”之後，回 到主程式。 對此 定狀態 是時， ’在可述步驟S8判定前述雜訊旗標Fn是否是，，丨"的設 ’该雜訊旗標fn是設定狀態時，轉移到步騾817，不 回到主程式。 . · π β /又肌，w〜〜,，琢曲 從唬螞是” 7 " 在、時，轉移到步騾S 18，不是時，轉移到步騾 、<步騾S18判定由這次的曲軸脈衝算出的曲# 的瞬間值σ 7 σ 种 疋否是由上次的曲軸脈衝算出的曲軸轉速的 值的1/4件β — 間值 。Λ下，由孩這次的曲軸脈衝算出的曲軸轉速 件 由上次的曲軸脈衝算出的曲軸轉速的瞬間值 下時’轉移到步驟S2〇，不是時，回到主程式。 -19- 丄221504 在 (15) 在前逑步 "6"之後，

驟S20判定雜訊產生一次，將曲軸角度號碼設定 轉移到步騾S21。 是 方面’在前述步驟S19判定曲軸角度號碼是否 ’ 8，，,二、 邊曲軸角度號碼是，，8 ”時，轉移到步驟S22，不是時 轉移到前述步騾S21。 在幻述步驟S22判定由這次的曲軸脈衝算出的曲軸轉速 的瞬間值是否是由前兩次的曲軸脈衝算出的曲軸轉速的瞬 間值的 、 ▽ 1 /4倍以下，由該這次的曲軸脈衝算出的曲軸轉速的 瞬間值是由前兩次的曲軸脈衝算出的曲軸轉速的瞬間值的 1/4倍以下時，轉移到步騾S23，不是時，轉移到前述步騾 S21。 在削述步驟S 2 3判定雜訊產生兩次’將曲軸角度號碼設定 在”6”之後，轉移到步騾S21。 然後，在前述步驟S21，將前述雜訊旗標Fn設定在”〇，，之 後，回到主程式。 根據此運算處理，例如曲柏脈衝只無1齒分時，在本實施 形態曲軸角度號碼” 4 ”時，可檢出無齒部的齒的曲軸脈衝， 所以該曲軸角度號碼，，4，，時，從步驟S 1轉移到步騾S 2，此處 曲軸脈衝只無1齒分時，如前述由這次的曲軸脈衝算出的曲 軸轉速的瞬間值成為前述曲軸轉速的預測值的1/2倍以 下，因此從此步驟S 2經過步騾s 4轉移到步騾S 6。然後，在 此步驟S6，以曲軸角度記憶計數器CNT為’’4’’，暫且回到主 程式。 其次，檢出曲軸脈衝時的曲袖角度號碼為” 6 ”，所以從步 -20- 1221504

(16) 驟S 1經過步驟S 3轉移到步騾s 7。在曲軸脈衝無1齒分睛，如 前述曲軸轉速急劇減少之後急劇增加，所以由當時的曲神 脈衝算出的曲軸轉速的瞬間值成為曲軸轉速的平均值的2 倍以上，從前述步驟S 7轉移到步驟s 9。此處，記憶於記憶 裝置的曲轴角度記憶計數器Cnt仍為"4”，所以經過黄感 S9、步驟S12轉移到步騾S13，在此判定曲軸脈衝無i齒分’ 同時將在曲軸角度號碼加”丨"的值，即” 7 ”設定在新的曲軸 角度唬碼，即正確的曲軸角度號碼之後，轉移到步騾$丨〇， _ 以七述曲軸角度記憶計數器CNT為，，0”。 另 方面，在曲軸脈衝無2齒分的情況，曲軸角度號鴆’’3 時’曲轴轉速的瞬間值劇減，所以從前述步騾S 1經過步雜 S2轉移到步驟S4，此處曲軸角度號碼為”3”，所以轉#到步 孤S 5 ’將曲軸角度記憶計數器CNT設定在，，3，，之後，暫及爵 、°式。此外’在曲轴脈衝無2齒分的情況，曲轴轉速· 瞬間值劇減之後，在第二個曲軸脈衝檢出時曲軸轉速的瞬 Y畜盧丨1 4/声 〜靖’所以在將前述曲軸角度記憶計數器CNT設定在 ，，3，，的-g· 、”次曲軸脈衝檢出時，曲軸角度號碼成為” 4 "，但從零 步驟S 1經過步騾S2照樣回到主程式。 回到主程式。

L曲軸脈衝檢出時’曲軸角度號碼成為 i步騾S 3轉移到步騾S 7，此時曲軸轉速的 均值的2倍以上，所以轉移到步騾S9。此 的曲軸角度記憶計數器CNT仍為”3 ”，所 ，在此判定曲軸脈衝無2齒分，同時將在 1 ’·的值，即” 8 "設定在新的曲轴角度號 -21 - (17) 碼， 馬’即正確的曲輕角度號碼之後，轉移到步騾sio，以前述 曲轴角度記憶计數器Cnt為"〇，，。 對此，在雜訊產生一次的情況，曲軸角度號碼”6”時，曲 軸轉速的瞬間劇增，所以曲軸角度號碼，，3，，或，，4，，時，即使 "乂騾S1轉移到步騾S2，由當時的曲軸脈衝算出的曲軸轉 '、々瞬間值也不會是曲軸轉速的預測值的1 以下，照樣回 】主锃式。而且，曲軸角度號碼一到"6 "，就從步騾s 3轉移 到步騾S7 ,此處由這次的曲軸脈衝算出的曲軸轉速的瞬間 值為曲軸轉速的2倍以上，所以轉移到步騾S9。然而，在此 時點兄憶於記憶裝置的曲軸角度記憶計數器CNT仍為” 〇，，， 所以從步騾S9經過步騾S12、步騾S14，在步騾si5將雜訊旗 標FN設在”丨”，暫且回到主程式。 如則述，雜訊產生一次時，在曲軸轉速的瞬間值劇增的 其次曲軸脈衝檢出時，曲軸轉速的瞬間值劇減，所以在設 足則述雜訊旗標FN的其次曲軸脈衝檢出時，曲軸角度號碼 成為”7，’，從步騾S1經過步驟S3轉移到步驟S8。此時，雜訊 旗標匕仍被設定，所以轉移到步驟sn，曲軸角度號碼為 "7"，所以轉移到步驟S18。而且，此時曲軸轉速的瞬間值 劇減，由這次的曲軸脈衝算出的曲轴轉速的瞬間值成為由 上次的曲軸脈衝算出的曲軸轉速的瞬間值的U4倍以下，所 以轉移到步驟S20，在此判定雜訊產生一次，同時將曲軸角 度號碼設定在”6”，即正確的曲軸角度號碼之後，轉移到步 驟S21，將前述雜訊旗標Fn重設在，，〇，·。 另一方面，雜訊產生兩次時也是曲軸角度號碼”6”時，曲 -22- (18)1221504 軸轉速的瞬間值劇增不變。於是，曲軸角度號碼一到”6"， 就從步驟S 3轉移到步驟W，此處由這次的曲軸脈衝算出的 曲轴轉速的瞬間值為曲轴轉速的2倍以上，所以轉移到步驟 S9，從步騾S9經過步騾S12、步驟S14 ’在步驟S15將雜訊旗 標FN設定在，，1，，，暫且回到主程式。對此’雜訊產生兩次時， 曲軸轉速的瞬間值劇減是前述曲軸轉速的瞬間值劇增之 後，檢出第二個曲軸脈衝的時候。因此，在設定前述雜訊 旗標fn的其次曲軸脈衝檢出時，即使曲軸角度號碼成為 "7 π，也從步騾S 18照樣回到主程式。 而且，其次檢出曲軸脈衝，曲軸角度號碼一到，，8,，，就從 步騾S17經過步騾S19轉移到斗r ^ 夕騾S22，此處由這次的曲轴脈 衝算出的曲軸轉速的瞬間俏 ， 足成為由前兩次，即曲軸角产號 碼”6”時的曲軸脈衝算出 Q曲軸轉速的瞬間值的1/4倍以 下’所以轉移到步騾S22，户， 、 ' 此判定雜訊產生兩次，同時將 曲軸角度號碼設定在，，6”，g j # ^ ^ ^ κ 卩正確的曲軸角度號碼之後，轉 移到W返步驟S21，將前遮 、雖訊旗標Fn重設在，，〇，丨。 圖11a係曲軸脈衝無1齒 八如士丨田义、 時，圖Ub係雜訊產生一次時， 刀別利用則述圖1 〇的運复 -Π FI BE1 ^ 1 恳理修正曲軸角度號碼之圖。如

從同圖明白，曲軸轉速 M 曲軸脈 衝或產生雜訊 測’同時也正確進行曲輪角度修正。 再者，圖1 2係有意反覆、、 M i# ^ pe P現閥急開，求出對於前述曲軸 轉速的W間值劇増時的曲 行利用义、+、固 轉速的平均值的比率。同時進 仃利用則述圖10的運算處 x修正曲軸角度號碼，每次修正 的 ^ . ^ t _ 蜂間值誤差顯示收容於無 周期 以内’正確檢出曲軸脈衝誤差檢 -23 - (19)1221504

曲轴角度號碼就遞增計數器看看。如從前述明白，正確檢 出此曲斜轉迷的瞬間值劇增可提高本實施形態的曲轴脈衝 誤差檢出的檢+私* 。』々Λ ^ 出精度如從同圖明白，曲軸轉速的瞬間值 因無❹脈街而劇增時，遠超過曲轴轉速的平均值的2倍， 顯示前述圖10的運算處理步驟2的無曲轴脈衝的判定為正 當。 又，在前述實施形態雖就吸氣管内喷射型引擎加以詳 述，但本發明的引聲和Γ 二朱I裝置對直噴型引擎亦可同樣展開。 此外’在前述實施形態雖沐 I早/飞虹引擎加以詳述，但本 發明的引擎控制裝置對诗4叙 數兩Κ 以上的所謂多汽缸型 引擎亦可同樣展開。 此外，引擎控制裝置亦可 乂各種運鼻電路代用，以取代 微電腦。 [發明之效果] 如以上說明，根據本發明Φ Λ中關於申請專利範圍第1項之引 擎控制裝置，由於形成下述全士禮· 構·在曲軸本身或和曲軸同 步旋轉的構件外周不等間隔地& w地彡又置齒，檢測伴隨這些齒接 近而送出的脈衝信號作為曲細邮备 田軸脈衝’當根據由其曲軸脈衝 檢出的曲軸相位控制引擎運榦姑能 轉狀怨肖，比較由冑置成不等 間隔的齒中的特足齒的曲軸脈振尸^ 脈衝件到的曲軸轉速和由其附 近齒的曲軸脈衝得到的曲軸韓诘而仏1 轉速而檢出曲軸脈衝的誤差檢 測，所以根據特足齒的間距和其附 ^ 、啤的間距的關係比輊 所算出的曲軸轉速，藉此可正確檢出 軸脈衝的誤差檢測’ 此外，根據本發明中關於申請專 4軏園罘2項之引擎控乘 -24- 1221504 (20) 發稱說萌績買 裝置，由於形成下述結構：設置成不等間隔的齒中的特定 齒的間距為其他齒的間距的α倍時，由比該特定齒前齒的 曲軸脈衝得到的曲軸轉速的瞬間值為由其前齒的曲轴脈衝 得到曲軸轉速的預測值的1 / α倍以下且由該特定齒的曲軸 脈衝得到的曲軸轉速的瞬間值為曲軸轉速的平均值的α倍 以上時，判定少誤差檢出應檢測的曲轴脈衝，所以可正確 檢出少誤差檢出曲軸脈衝。 此外，根據本發明中關於申請專利範圍第3項之引擎控制 裝置，由於形成下述結構：設置成不等間隔的齒中的特定 齒的間距為其他齒的間距的α倍時，由該特定齒的曲軸脈 衝得到的曲軸轉速的瞬間值為曲軸轉速的平均值的α倍以 上且由該特定齒次齒以後的齒的曲軸脈衝得到的曲軸轉速 的瞬間值為其以前得到的曲軸轉速的瞬間值的1 /2 α倍以 下時，判定多誤差檢出應檢出的曲軸脈衝，所以可正確檢 出多誤差檢出曲軸脈衝。 [附圖之簡單說明] 圖1為機車用引擎及其控制裝置的概略結構圖。 圖2(a)、（b)為以圖1的引擎送出的曲軸脈衝的原理的說明 圖。 圖3為顯示本發明引擎控制裝置一實施形態的方塊圖。 圖4為從曲軸相位和吸氣管壓力檢測行程狀態的說明圖。 圖5為用作記憶於汽缸内空氣質量算出部的汽缸内空氣 質量算出的地圖。 圖6為用作記憶於目標空燃比算出部的目標空燃比算出 -25 - 1221504 (21) 發螺説镇績買 的地圖。 圖7為過渡期修正部的作用說明圖。 圖8(a)、（b)為曲軸脈衝誤差檢出的說明圖。 圖9為無曲軸脈衝時和產生雜訊時的曲軸轉速不同的說 明圖。 圖1 0為顯示用作在引擎控制裝置内所進行的曲軸脈衝誤 差檢測檢出及曲軸角度修正的運算處理的流程圖。

圖11(a)、（b)為利用圖11的運算處理修正曲軸角度的作用 說明圖。 圖12為曲軸脈衝誤差檢出時的曲軸轉速的瞬間值和平均 值的關係的說明圖。 圖式代表符號說明 1 引擎 3 曲軸. 4 活塞 5 燃燒室

6 吸氣管 7 吸氣閥 8 排氣管 9 排氣閥 10 火星塞 11 點火線圈 12 節流閥 13 噴射器 -26- 1221504 g擁説萌績筻< (22) 15 引擎控制裝置 16 壓力控制閥 17 燃料泵浦 20 曲軸角度感測器 2 1 冷卻水溫度感測器 2 3 齒 2 4 吸氣管展力感測器 25 吸氣溫度感測器

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Claims (1)

1. #' tf#專利範厲 1控制裝置，其特徵在於具備：胃，以不 :、軸本身或和曲軸同步旋轉的構件外周，·曲 機構’伴隨這些齒接近而送出脈衝信號；曲 “機構’檢出由前述曲軸脈衝產生機構送出的 號作為曲軸脈衝，從其曲軸脈衝檢出曲軸相位； 制機構’根據以前述曲轴相位檢出機構檢出的曲 控制引擎的運轉狀態；及，曲轴脈衝誤差檢測檢注 以前述曲軸相位檢出機構檢出的曲軸脈衝中，比 置成前述不等間隔的齒中的特定齒的曲軸脈衝得 軸轉速和其附近齒的曲軸脈衝得到的曲軸轉速而 袖脈衝的誤差檢測者。 2·如申請專利範圍第1項之引擎控制裝置，其中設 述不等間隔的齒中的特定齒的間距為其他齒的 α倍時’前述曲軸脈衝誤差檢測檢出機構在由 特定齒前齒的曲軸脈衝得到的曲軸轉速的瞬間 其箾齒的曲軸脈衝仔到的曲軸轉速的預測值的 以下且由纟ί述特定齒的曲轴脈衝得到的曲轴轉 間值為曲軸轉速的平均值的α倍以上時，判定少 出應檢出的曲軸脈衝。 3.如申請專利範圍第1或2項之引擎控制裝置，其中 等間隔設置的齒中的特定齒的間距為其他齒的 α倍時，前述曲軸脈衝誤差檢測檢出機構在由 定齒的曲軸脈衝得到曲軸轉速的瞬間值為曲軸 ;等間隔 ’軸脈衝 轴相位 月& γ言 擎控 轴相位 !機構， 較由設 到的曲 檢出曲 置成前 間距的 比前述 值為由 1/ α倍 速的瞬 誤差檢 前述不 間距的 前述特 轉速的 1221504 申讀專猶範菌續l 平均值的α倍以上且由前述特定齒次齒以後的齒的曲 軸脈衝得到曲軸轉速的瞬間值為其以前得到的曲軸轉 速的瞬時值的1 / 2 α倍以下時，判定多誤差檢出應檢出 的曲軸脈衝。