TWI230758B - Stroke determination method of internal combustion engine and stroke determination device using the method - Google Patents

Description

1230758 五、發明說明（1) 發明所屬之技術領域·· 本發明係有關一種内燃引擎之行程判斷方法及行程判 斷裝置，用以進行少數汽缸（特別是單汽缸）之内燃引擎 的行程判斷。細言之，是有關一種内燃引擎之行程判斷方 法及行程判斷裝置，可用來使内燃引擎之系統成本降低、 小型化和輕量化。 先前技術： 以往，於4行程引擎，利用檢測出引擎的曲轴之相位 的曲軸角感測器，和檢測出凸輪軸之相位的凸輪角感測 器，來判斷引擎的各種行程（吸氣行程、壓縮行程、爆發 行程以及排氣行程）。因為經由行程判斷之進行，可以控 制喷射系和點火系從2喷射2點火/ 2回轉（行程）為1喷射 1點火/ 2回轉（行程）。由此，可以在減輕點火系的負荷 和提昇耐久性的同時，因供應點火之電流的減少也可減輕 電氣負荷。特別是對於像二輪車（機車）般電池較小之車 輛而言，可以對燃料消費有所幫助。 但是，像機車等所使用之少數汽缸的引擎，汽缸蓋四 周並沒有多餘的空間，存在凸輪角感測器安裝困難之問 題。又，凸輪角感測器之安裝也會造成系統成本變高之問 題。 因此，作為解決像這樣之問題的技術，如特開 2 0 0 1 - 2 0 7 9 0 2號公報所提出之裝置。於此技術，在單汽缸4 行程引擎的1個周期中，和上次之曲軸角信號插入時之吸

2097-5588-PF(Nl);Ahddub.ptd 第 6 頁 1230758 五、發明說明（2) 氣壓信號的 的情況，判 用判斷行程 ATDC為Γ上 發明内容 發明所欲解 但是， 無法正確進 ATDC15 ° CA 為ATDC15 ° 逆吹（b 1 〇 w 吹或是回火 常值為高之 係發生偏離 在此， 伴隨吸氣的 是於吸氣行 吸氣量之吸 斷。 本發明 引擎之行程 使用凸輪角 同時在行程 差，初次成為既定值（例如1 1 30Pa )以上負值 斷為吸氣行程（ATDC15 ° CA )。由此，無需使 之凸輪角感測器，解決了上述之問題。又， 死點後」，而CA為「曲轴角」之略。 決之課題： 特開2 0 0 1 - 2 0 7 9 0 2號公報所提出之技術，存在 行行程判斷之問題。於此技術，以TDC之時和 之時之吸氣壓的差來進行行程判斷。但是，因 CA是位於排氣閥之部分重疊領域，在發生排氣 back )或是回火（backf ire )等情況，因逆 的作用，使得於ATDC15。CA的吸氣壓具有較正 壓力。因此，於ATDC15。CA之吸氣壓變化的關 ’無法進行正確的行程判斷。 本專利申請人發現，在4行程的往復引擎，於 脈動之吸氣壓變化，該吸氣壓的下限值，也 '广 程的下死點附近之檢出值，為最能反映 2 氣壓。因而，發明利用此一發現以進行行^判 為有鑑於上述之問題的發明，以提供— 判斷方法及行程判斷裝置為課題，該目的為= 感測裔而能正確地進行内燃弓丨擎的行程判^， 判斷後能正確進行與實際的吸氣量高度相關之

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内燃引擎的控制。 用於解決課題之手段·· 為達成上述之目的，印1 + m ^ ^ M HI ^ ΛΑ , 。己载於申請專利範圍第1項之發 乃的内燃引擎的行程判斷 t 5 ^ ^ 要曰為：於内燃引擎的1周期 T至少在檢測出1個的TDC (卜 51 ^ ^ , t V上死點）信號的同時，在内燃 擎的運轉日守檢測出吸氣壓脈 ,.τηΓ ^ .. 和哄名两Wα 氏勒的下限值，依據TDC # ?虎 和及軋壓脈動的下限值與檢屮 擎的行程判斷。 、杈出4期的關係，來進行内燃引 燃引擎 的下限 燃弓丨擎 由此， 關係， 像 使用凸 又 際的吸 當作吸 引擎的 與實際 為 燃引擎 據上述之發明’因吸厭 AA两W — 丄 礼堡脈動的下限值是發生於内 的反、、、ig行程中’於内鐵3丨 估仏、日丨山十 門M引擎之運轉中將吸氣壓脈動 从】田U山 用A判斷壓縮行程。而且，於内 的1周期中至少檢測出！ ^ 可j出1個的TDC (上死點）信號。 2 Μ 〇 ^ ^吸氣壓脈動的下限值之檢出時期的 來判斷内燃引擎的行程。 Τ 這樣，經由將吸ϋ懕日^ 趴π、ai抑 孔&脈動的下限值檢測出來，不需 ，於吸氣壓脈動的行：燃引擎的行程判斷。 氣量之吸氣壓，經m亥下限值乃最能反應實 氣壓的檢出值，不备檢測出來的下限值使用來 控制量變得不安* γ吸氣壓伴隨著脈動而使内燃 的吸氣量高度相===，在行程判斷後可以實行 達成上述之目的，f正確之内燃引擎的控制。 之行程判斷方法之^於申請專利範圍第2項之内 要曰為：於内燃引擎的i周期中

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至少在檢測出1個的T j) c ( jl 擎的運轉時檢測出吸氣壓脈 脈動的下限值之後於最初檢 上死點。 死點）信號的同時，在内燃引 動的下限值，在檢測出吸氣壓 測出TDC信號時，判斷為壓縮 壓縮行程 的下限值 所以不 依據上述之發明，檢測出發生於内燃引擎的 中之吸氣壓脈動的下限值，於檢測出吸氣壓脈動 後在最初檢測出TDC信號時，判斷為壓縮上死點， 品使用凸輪角感’則裔，也能正確地判斷壓縮丁。 人 〜w w山阻，钱卜限值為最能及靡眚 際吸氣量之吸氣壓’經由將所檢測出之下限值當作吸= :檢出值’不會因吸氣壓伴隨著脈動而使内燃 量變得不安定。因，匕’在行程判斷後可 二：制 氣量高度相關且正確之内燃引擎的控制。 一只際的吸 為達成上述之目❺，記載於申請專利範 燃引擎之：程判斷裝置之要旨為，包括 ：3員之内 於内燃引擎的!周期中至少檢測出i個 檢出裝置」 號卜及氣壓檢出裝置，用來檢測出内燃 死氣y.k 之運轉時檢測出吸氣壓脈動的下限值 =弓丨擎 依據上述之發:，經斷。 周期中，至少檢測出1個的TDC = L、弓丨擎的1 吸氣壓檢出裝置之檢出值經由 檢二又，依據 卜隈值檢出裝置檢測出於内

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五、發明說明（5) 限值。此下限值是在内 而且，依據下限值檢出 裝置之TDC的檢出時 擎的行程判斷。像這 氣壓的下限值，不需使 燃引擎的行程判斷。 氣®之下限值當作吸氣 脈動而使内燃引擎的护 斷後可以實行與實際白·; 的控制。 請專利範圍第4項之發 旨上:如申請專利範x圍 ，於下限值檢出裝置檢 號檢出裝置最初檢測出 項之發明的作 置檢測出吸氣壓 使用凸给A 玲角感測器就能 燃引擎之運轉時之吸氣壓脈動的下 燃引擎的壓縮行程中被檢測出來。 裴置之下限值檢出時期和信號檢出 期，由行程判斷裝置來進行内揪弓丨 樣，經由下限值檢出裝置檢測出'吸 用凸輪角感測器就能正確地進行内 又，經由將最能反映實際的吸 壓的檢出值，不會因吸氣壓伴隨著 制量變得不安定。因此，在行程判 吸氣量高度相關且正確之内燃引擎 為達成上述之目的’記載於申 明的内燃引擎之行程判斷裝置的要 第3項所述之發明，行程判斷裝置 測出吸氣壓脈動的下限值後、於信 TDC信號時’判斷為壓縮上死點。 依據上述之發明，於申請專利 用，經由行程判斷裝置，於下限值 脈動的下限值後、於信號檢出裝置 時，判斷為壓縮上死點，所以不需 正確地判斷壓縮TDC。 實施方式： 以下，依據圖式以具體化最佳實施例1Λ 。千細說明士 之内燃引擎之行程判斷方法、使用該行裎本丨 本發明 W斷方法之行程

2097-5588-PF(Ν1);Ahddub.p td 第10頁 1230758 五、發明說明（6) ---^ —- 判斷裝置，以及使用該杆扣 祖夕肉极Η丨敬 仃咎判斷裝置之内燃引擎的控制裝 置。 第1圖是表不本實施例之引擎系統的概略構成。搭載 於車輛之引擎系、、充具備餘存燃料之油箱i。内藏於油箱1之 燃油泵2」、將儲存於油箱1内之燃料壓出。於内燃引擎之往 復型的單汽缸引擎3，設置燦料喷射闕（喷射器）4。由燃 油泵2所提供之燃料，通過油路5供應至噴射器4。所供給 之燃料，經由喷射器4的作動，喷射奚吸氣通路6。吸氣通 路6，透過空氣濾清器7從外部吸入空氣。被吸入吸氣通路 之空氣和從喷射器4所噴射之燃料形成可燃混合氣被吸入 燃燒室8。 口於，氣通路6，設置由既定之加速裝置（無圖示）所 操作之喊流閥9。經由節流閥9之開閉，可調節由吸氣通路 6進入燃燒至8之空氣量（吸氣量）。於吸氣通路6，設置 迂回通過節流閥9之旁路丨〇。於旁路丨〇，設置惰速控制閥 (I SC閥）1 1。I SC閥丨丨，為在惰速運轉時，也就是於節流 閥9全閉時，用來調節引擎3的惰速轉速之裝置。 值；ί： Ϊ 3 t ί燃燒室8之火星塞1 2，接收由點火線圈1 3所 傳來之點火信號作氣 裝置是為了將被點火。兩構件12、13，所構成之點火 置。被吸入燃繞^ 於^然燒室8之可燃混合氣點火之裝 作動而產生爆發、妙可燃混合氣’經由火星塞1 2的火花 經由排氣通路1 4向外、f °燃燒後的排氣氣體，從燃燒室8 媒1 5用以淨化排^ >部排出。於排氣通路1 4，設置三元觸 ^氧體。伴隨著燃燒室8之可燃浪合氣的

2097-5588-PF(N1);Ahddub.p t d $ 11頁 1230758 五 發明說明（7) 燃 燒，讓活塞16產生運動、曲軸17發生 車 引擎3獲得運行之驅動力。 轉冑仟車輛從 a罢：車Ϊ敦為了使引擎3啟動而設置點火開關1 8。車輛 6又置用以旱官引擎3各種控制之電子控制裝置（EM 用來當作車用電源之電池19，€過點火開關18與咖 ° 接連。經由點火開關丨8的開啟，由電池丨9供給 ECU20 。 甩々主 被設置於引擎3之各種感測器21、22、23、24，乃曰 用來檢測出引擎3於運轉狀態時各種相關參數之 ^ 自與ECU20相接連。也就是說，被設置於吸氣通路6各= 氣壓檢出裝置之吸氣壓感測器21，檢測出位於節流^下 流側的吸氣通路6之吸氣壓叩，對應於該檢出值輸出電 信號。被設置於引擎3之水溫感測器22，用來檢測出 的内部流動之冷卻水的溫度（冷卻水溫）THW，對應於兮 檢出值輸出電力信號。被設置於引擎3當作回轉速^ 裝置以及TDC信號檢出裝置之轉速感測器23，用來^ ^ 曲軸17的轉速（引擎的轉速）ΝΕ，對應於該檢出值^、出電 力信號的同時，檢測出TDC信號。被設置於排氣通路丨4之 氧氣感測為2 4，用來檢測出向排氣通路1 4排出之卞 中氧氣派度（輪出電壓）0χ，對應於該檢出值輸出電力作 號。此乳氣感測器2 4是為了得到被供給至引擎3的燃择室8 之可燃混合器的空燃比A / F而被設置。 疋至 在此實施例之ECU2 0，被輸入由前述各種感測器2丨〜 24所輸出之各種信號。ECU20依據此等之輸入信號，為了

1230758 五、發明說明（8) Π氣壓檢出控制、燃料噴射控制以及點 等，在個別控制燃油栗2、噴射器4、ISC閥丨丨以 =等的同時，進行行程判斷。*此實施例u⑶2〇: 成本發明之下限值檢出裝置以及行程判斷裝置。 在此’所謂吸氣壓檢出控制，乃是依據 測出之吸氣壓pm ’排除吸氣脈動的影響得到= =檢出值之控制。燃料噴射控制，對應於引擎 ^ ，悲控制經由喷射器4之燃料噴射量以及該喷 。= =月控制’對應於引擎3的運轉狀態透過對點火線圈u 的控制，由各火星塞1 2控制點火時期。 眾所周知，ECU20為中央處理器（cpu )，且備： ^憶體（RGM)、隨機存取憶體（RAM)、備份ram、外唯。貝 m路以及外部輸出電路等。ECU20，透過匯流排將 CPU、】〇M、RAM以及備份RAM、外部輸入電路以及 路專相接連構成邏輯運算電路。議，是用來記憶和弓丨出

ί Λ f控制相關之既定的控制程式之記憶體。ram，是 寺記憶CM之運算結果之記憶體。備份RAM J 保存事先所記憶之資料的記憶體。Cpu，透過 农 據各種感測器2卜24所輸入之檢出信號 月'既 依 程式進行前述各種控制等。 據既疋之控制 其次，在ECU20所進行的各種控制之中， 了控制吸氣壓檢出控制之處理内容。在 ° 1於為 出吸氣壓的下限值。於第2圖/二Λ 中可以檢剛 子l &幻卜丨艮值於第2圖表不吸氣壓檢出（下限

Pralo檢出）控制的程式的流程圖。ECU2〇，如第2圖所示之

1230758 五、發明說明（9) 程序以既定期間周期性地實施。於此實施例，以「丨ms」 的周期實行此一程序。 首先，於步驟1 〇 〇，ECU2 0，將在吸氣壓感測器2 1所檢 測出之吸氣壓pm讀取為此次之AD值⑽以。 f次，於步驟101，ECU20，判斷此次的⑽值叩以是否 比^次的AD值pmado值為大。在此判斷為肯定的情況，將 吸氣壓pm當成上升狀況，在步驟1〇2，ECU2〇，設定此次之 壓力上升旗標XPMUP為「1」。 接著，於步驟103，ECU20，判斷上次之壓力上升旗標 X曰PM卿是否{「〇」。在此判斷結果為否定的情況，表示 疋延續上次吸氣壓pm正在上升中，ECU2〇之處理跳至步驟 107。在上述判斷為肯定的情況，表示吸氣壓_由下降轉 為上升，處理跳至步驟1 〇 4。 於步驟104，ECU20判斷上次的AD值叩以。是否在AD值 pmad的上限值pmhi以下。在此判斷結果為否定的情況，將 伴隨著吸氣脈動之吸氣壓pm當作正在下降，ECU2〇處理跳 至步驟1 0 7。上述判斷結果為肯定的情況，於步驟丨〇 5， ECU20將上次的AD值pmado設定成AD值叩^的下限值⑽化。 而且，在步驟l〇5a，ECU20開啟下限值pml〇的檢出旗標。 像這樣，將下限值pm 1 〇檢測出來。 而且，在步驟106，ECU20將下限值pmi〇設定為最終所 要求之吸氣壓PM。 在另一方面，步驟101的判斷結果為否定的情況，將 吸氣壓pm當成正在下降，於步驟ln，eCI]2〇將此次之壓力

2097-5588-PF(Nl);Ahddub.ptd 第14頁 1230758 五、發明說明（10) · 上升旗標XPMUP設定為「0」。 其次，於步驟112，ECU20，判斷上次之壓力上升旗標 XPMUPO是否為「〇」。在此判斷結果為肯定的情況，將吸 氣壓pm當成上次下降中之延續，ECU20處理跳至步驟1〇7。 在上述判斷為否定的情況，將吸氣壓pm當成由上升轉為下 降’在步驟113，ECU20將上次之AD值pmado設定為AD值 pmad的上限值pmhi ° 而且’由步驟103、1〇4、106、112、113跳至步驟 107 ’ECU20將此次之AD值pmad當作上次的AD值pmado。 其次，在步驟108，ECU20，判斷此次的壓力上升旗標> 疋否疋「1」。在此判斷結果為肯定的情況，於步驟1 〇 9， ECU20將上次之壓力上升旗標χρΜυρ〇設定為「丨」，之後的 處理暫時結束。上述的判斷為否定的情況，在步驟丨丨〇， ECU20將上次之壓力上升旗標χρΜυρ〇設定為「〇」，之後的 處理暫時結束。

也就是說’上述之處理程序，於引擎3的運轉時檢測 ，，氣壓pm的脈動的下限值㈣卜，將該下限值pml◦當作吸 氣壓pm的檢出值之最終的吸氣壓pM。因此，如第3圖所 示，伴隨著脈動之吸氣壓㈣，將連續取樣的上次之AD值 pmafo與此次之AD值pmad相比較，在判斷吸氣壓叩是上升 或是下降的同時，也判斷是從上升轉下降或是從下降轉上 升而且於上升轉下降時將上次的AD值pmado設定當作 上限值pmhi而由下降轉上升時將上次的AD值pmado設定 田作下限值pm 1〇 ’將該下限值叩1〇設定當作是最終之吸氣

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壓PM。 此實施例之引擎系統，利用如上 PM來進行行程判斷。因此，接下來檢測出之吸氣壓 内容。此實施例之引擎系統，為了檢：程判斷之處理 圖所示，依據從安裝在曲軸17之5個 C化5虎，如第4 來檢測讓。此等之齒25，以間二;25所=之J言號 剩下之1齒被安裝在距離前述4齒的 AH，所 。CA相位的位置。 ㈣偏離（延遲）30 像進行這樣之TDC判斷的情況之行程判斷 之流程圖所不。又，本實施例之引擎 J α苐5圖 化如第6圖所示。第6圖為表示回轉信號、、:吸U參數的變 下限值檢出旗標以及曲軸Ν〇.跟時間關係的孔&。、吸氣壓 ECU20，如第5圖所示之程序相隔既定 /。又， 施。 疋U間U周期性實 首先，在步驟150，ECU20判斷TDC的判斷 在此判斷結果為肯定的情況，因TDC的判斷結束，:束。 ECU20的處理跳至步驟丨51。在上述的判斷為否定的以 ECU20，因TDC的判斷尚未結束，所以處理跳至步^兄 進行另外的TDC判斷程序以判斷tdc。 ’ 在步驟151，ECU20，判斷此次TDC信號是否 在判斷的結果為肯定的情況，因為此次咖信號已被卜° 出來，處理跳至步驟152。具體而言，如第6圖所示， 。CA和360。CA時因TDC信號被檢測出來，此時，Ecu 在步驟151進行肯定的判斷。在另一方面，上述判斷社果

1230758 五、發明說明（12) 為否定的情況，因為此次TDC信號尚未被檢測出來，處理 跳至步驟158。

而且，於步驟152，ECU20，判斷吸氣壓下限值_1〇的 檢出旗標是否開啟。在此判斷結果為肯定的情況，於步驟 153，ECU20將下限值pmlo的檢出旗標開啟。又，於步驟 154，將曲軸No·设定成「〇」。而且，在步驟155，ECU2〇 1斷現在為壓縮TDC將行程判斷旗標設定為開啟，之後暫 蚪結束處理。在此，吸氣壓下限值叩1 〇，如第6圖所示， 於壓縮行程中被檢測出來，之後，下限值pml◦之檢出旗標 被開啟。在此狀態下，若檢測出TDC信號，則可以判斷該 時期為壓縮TDC。因此，經由上述之處理，ECU2〇可以正確 地判斷出壓縮TDC。 在另一方面，上述判斷結果為否定的情況，因吸氣壓 並不在下限值，於步驟156，ECU20將曲軸Ν〇·設定為 「4」。而且，在步驟1 5 5，判斷現在為排氣TDc將行程判 斷旗標開啟，之後的處理暫時結束。在此，吸氣壓下限值 pm 1 〇 ’如第6圖所示，於壓縮行程所檢測出之下限值⑽1 〇 的檢出旗&被開啟’在壓縮TDC時此下限值pmlo的檢出旗 標被關閉。因此，在下限值pmlo的檢出旗標為關閉的狀 態，TDC信號被檢測出來時，可以判斷此時為排氣][1)(：。因 此，經由上述之處理，ECU20可以正確地判斷出排氣TDC。 又，在步驟158，ECU20，判斷此次是否有+ 1齒信號 的插入此判斷結果為肯定的情況’因+ 1齒信號被檢測 出來，處理跳至步驟159，將曲軸No.設定為「+ 1 !。卜

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1230758 五、發明說明（13) 述判斷之結果為否定的情況，則當作此次並無信號的插 入，之後的處理暫時結束。 如此，實施例之引擎系統，可以依據吸氣壓之下限值 pm 1 〇的檢出旗標和TDC信號來進行行程判斷。因此，可將 喷射系和點火系控制在1喷射1點火/ 2回轉（行程），在 減輕點火系的負荷提昇耐久性的同時，也因點火所需之電 流較少可以減輕電氣負荷。特別是像機車般電池較小的車 輛，當電氣負荷變大時導致燃料消費的惡化，所以減輕電 氣負荷也可改善燃料消費。又，也不需具備習知在行程判 斷所必須之凸輪角感測器。因此，可以達成引擎系統的低 成本化、小型化和輕量化。 又，因可以正確地判斷（行程判斷）壓縮TDC和排氣 TDC，所以可以高精度地執行燃料喷射正時的控制。也就 是說，可以設定暖機狀態或是運轉狀態相異之燃料喷射正 時。具體而言，在低溫啟動時以及油門全開時（W0T )， 可以控制在吸氣閥開啟時進行燃料的喷射，在暖機後的一 般運轉時，可以控制在吸氣閥關閉時進行燃料的喷射。像 這樣控制燃料喷射正時，是為了對應於引擎的暖機狀態或 是運轉狀態，燃料噴射正時之不同的需求。 而且，透過如上述般控制燃料喷射正時，於低溫時， 在吸氣閥開啟時進行燃料的喷射，因為與吸氣的流動同一 時期，可以促進燃料的微粒化，同時可以減輕附著於吸氣 通路6的壁面之燃料的掉落。因此，可改善燃燒狀態，如 第7圖所示，減少排氣氣體中的HC濃度。換言之，可以提

2097-5588-PF(Nl);Ahddub.ptd 第18頁 1230758 五、發明說明（14) 昇低溫啟動性能，改善低溫時之燃料消費。 在另一方面，於暖機後的一般運轅，、。 在吸氣閥關閉時進行燃料的噴射。於^祕和低溫時相反， 因引擎本體已十分的熱，在此時噴射二後的一般運轉時 熱度的影響可以提昇燃料的霧化（'汽&料’因為受到引擎 善燃燒，如第7圖所示，減少排氣氣^ )。因此，可以改 又，在油Π全開時（W0T )，於。1的此激度。 料的噴射，在吸入空氣的流動中由^及氣+閥開啟時進行燃 潛熱使得空氣密度增高。因此，提昇所喷射的燃料之汽化 由此，如第7圖所示，增加軸轉矩（汁了引擎的充填效率。 性以及燃料消費。 力）’可提昇運轉 而且，此實施例之引擎系統，如 吸氣壓ΡΜ來進行燃料噴射量的控 上述般使用檢測出之 此燃料喷射量控制的處理内容^ °因^此，接著說明關於 射量之程式的流程圖。ECU2〇，如^是表示控制燃料喷 既定期間周期性地實行。 弗8圖所示的程序以每隔 首先’於步驟2 0 〇，e c丨丨？ ^+ 、 讀取引擎轉速ΝΕ的值。 义據轉速感測器23的檢出值 於步驟21 0，ECU20，括县处 是說，將伴隨著脈動之吸3最：之吸氣綱的值。也就 氣壓PM的值。此步驟21〇乳反叩的下限值⑽10讀取當作吸 的程序來進行處理之項取處理’經由插人前述第2圖 於步驟 2 2 0，£ c Π ? π y v. 氣MPM的值來曾出A太:又據所讀取引擎轉速NE的值和吸 斤出基本燃料喷射量TAUBSE。ECU20，是參 2097-5588-PF(Nl);Ahddub.ptd 第19頁

1230758 、發明說明（15) 五 照既定之函數資料（喷射量圖表），來進行此基本燃料 射量TAUBSE的計算。此函數資料中，被吸入引擎3之燃择、 室8的吸氣量’是由吸氣壓PM的值和弓丨擎轉速NE的值所$ 定，對應於此吸氣量可決定基本燃料噴射量。、 於步驟230，ECU20，依據水溫感测器22的檢出值 冷卻水溫THW的值。而且，於步驟24〇，ECU2〇，依 取之冷卻水溫THW的值，對應於引擎3的暖 ： 補償基本燃料喷射量TAUBSE之暖機補償係數nHw。來 於步驟250，ECU20，為了補償被供給至辦 氣和燃料的可燃混合氣的空燃比A / F， ^至8之工 係數，的值。此空燃比補償係射::燃=償 器24的檢出值所讀取之氧氣濃度 ，二广氣感測 所算出的值。 A由另外一程序 於步驟260，ECU20，將上述所算出 TAUBSE，以暖機補償係數KTHW以及空揪比二^燃料喷射量 加以修正算出最終燃料噴射量1^11。 *，，、匕補禎係數FAF等 之後，於步驟27〇，Ecu2S〇，依據 射量TM的值來控制噴射器4 最終燃料嘴 之燃料量。 徑制噴射器〇斤噴射 此實施例之引擎系統 PM來控制點火時機。因A，接著說明關於：測出之吸氣壓 的處理内容。第9圖是表示控制點火；此點火時機控制 圖。ECU20，以第9圖所示既之程式的流程 行。 間隔既疋期間周期性地實 第20頁 2097.5588-PF(Nl)；Ahddub.ptd 1230758 五、發明說明（16) 首先，於步驟300，ECU20依據轉速感測器23的檢出值 讀取引擎轉速NE的值。 於步驟310 ’ECU20，讀取最終之吸氣壓PM的值。也就 是說’讀取伴隨著脈動之吸氣壓pm的下限值叩。當作吸氣 壓PM的值。此步驟310之讀取處理，以插入前述第2圖之程 序加以處理。 於步驟320 ’ECU20，依據所讀取之引擎轉速ne的值和 吸氣壓PM的值來算出基本點火時期ITBSE。ECU2〇，參照既 定之函數資料（點火時期圖表），以算出此基本點火時期 ITBSE。此函數資料中，被吸入引擎3之燃燒室8的吸氣 量’是由吸氣壓PM的值和引擎轉速NE的值所決定，對應於 該吸入量可決定基本點火時期17^3£。 ,於步驟330，ECU20，依據水溫感測器22的檢出值讀取 冷部水溫THW的值。而且，於步驟34〇，ECU2〇，依據所讀 入之冷卻水溫THW的值，對應於引擎3的暖機狀態算出用來 修正基本點火時期ITBSE之暖機補償係數K1。 於步驟35 0，ECU20，如上述所算出之基本點火時期 ITBSE依據暖機補償係數〇等之修正，可以算出最終點火 時期I T的值。 之後，於步驟360，ECU20，依據所算出之最終點火時 期I T的值去控制點火線圈丨3，由此可以經由火星塞1 2來控 制點火的時機。 如以上之說明本實施例之引擎系統，在引擎3的運轉 時於吸氣通路6發生吸氣壓脈動，由吸氣壓感測器21檢測

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五、發明說明（17) 出之吸氣壓pm也伴隨著脈動而變化。因此 ，脈動之吸氣壓⑽於引擎3的各種控制 使用此伴隨 脈動之吸氣壓Pm當作運轉的參數之―，二=動將上者 得不安定。 ㈢使付各種控制變 一=值Ϊ專以”現’於伴隨著脈動的吸氣壓 入燃燒室8之吸氣量、值Pml〇之吸軋壓最能反應實際被吸 礼里’ §亥下限值 1 〇可在 中被檢測出來。因此， 在引擎的壓縮仃程 是，於伴隨著脈動夕擎 吸氣壓脈動，也就 該下限值一來檢=該下限值—利用 該下限值pml0的檢出檢出值，同時利用 程。由此，即使吸^ 檢出旗標）來判斷引擎的行 作最終之吸氣壓ΡΜ#=ί:遺：脈動也無妨’得到可以當 可以進行正確的行程=里：關之適當的值和作動，同時 喷射時機控制以及機；：等===、燃料 在精度非”好的情況下進：。4之引擎的各項控制可以

+ (90° CA 2 5，也可以適用於本圖之引即^在曲軸1 7上只安裝1個齒 說，依據本發明，^轴卜^擎3的行程判斷。也就是 引擎之行程判斷。因此 I、J少安裝1 #，便可以進行 情況之行程判斷的處理内容早况明在曲轴上僅安裝1齒的 第11圖是表示於盆他每 程式之流程圖。又，笛=二，例之引擎系統中行程判斷的 圖疋表示於其他實施例之引擎系

1H

2097-5588-PF(Nl);Ahddub.ptd 第22頁 1230758 五、發明說明（18) 統各種參數變動的時間圖表。第丨2圖表示回轉信號、吸氣 壓以及吸氣壓下限值檢出旗標跟隨時間變動之圖表。又， ECU20 ’如第1 1圖所示之程序間隔既定期間周期性地實 行0

ECU20 ’判斷吸氣壓下限值叩1〇的檢出旗標是否開 啟。此判斷結果為肯定的情況，ECU2〇，將了限值叩^之 檢出旗標關閉，判斷現在是處於壓縮71)(：。在此，吸氣壓 下限值pm 1 〇 ’如第1 2圖所示，於壓縮行程被檢測出來，之 後’開啟下限值pml〇之檢出旗標。於此狀態，若11)(：信號 被檢測出來，就可判斷此時為壓縮丁!^。因此，經由上述 之處理’ E C U 2 0 ’可以正確地判斷出壓縮τ ρ c。 在另一方面，上述判斷結果為否定的情況，因吸氣壓 並不在下限值，ECU20，判斷現在為排氣了^。在此，吸氣 壓下限值pm 1 〇，如第1 2圖所示，於壓縮行程中被檢測出來 之下限值pml〇的檢出旗標被開啟，於壓縮TDC時下限值 pm 1 〇的檢出旗標被關閉。因此，於下限值pm 1 〇的檢出旗標 為關閉的狀態，T D C信號被檢測出來時，可以判斷此時為 排氣TDC。因此，經由上述之處理，ECU2〇，可以正確地判 斷出排氣TDC。

如此’即使在曲軸17上只安裝1齒的狀況，也可以利 用下限值pmlo的檢出旗標，正確地判斷出壓縮TDC和排氣 TDC ’可以得到和上述實施例同樣之效果。 又，上述實施形態僅是實施的例示，並非用來限定本 發明之應用，只要不超出該要旨的範圍内可以加以種種的

1230758 五、發明說明（19) 改良、變形。例如，也可以實施如以下之應用。 (1 )於前述實施例，將本發明之行程判斷方法、行 程判斷裝置等具體化於包含單汽缸之引擎3的引擎系統， 但也可以具體化包含2汽缸或3汽缸或是更多汽缸數的引擎 之引擎系統。

(2 )於前述實施例，為了檢測出TDC，在曲軸1 7設置 5齒（90 ° CA + 1齒）、或是僅設置1齒，但是在曲軸17上 設置的齒數可以是2齒、3齒、4齒、或是6齒以上也可以。 設置的齒數愈多，愈能提昇引擎的控制精度，但不利於成 本。因此，衡量所要求之控制精度和成本，安裝最適當之 齒數為佳。又，2齒的情況，安裝於對稱的位置會造成TDC 無法判斷，須安裝於對稱以外的位置。

(3 )於前述實施例，於第2圖之流程圖，檢測出伴隨 著脈動之AD值pmad的原始之下限值pmlo以及上限值pmhi。 相對於此，為了對應像是引擎之全負荷時從燃燒室之逆吹 等之影響無法正確取得上限值pmhi以及下限值pmlo時，也 可以將上限值pmh i和下限值pm 1 〇之差設定成「確認值」， 經由在該確認值的範圍内所檢測出來之上限值p m h i以及下 限值pm 1 ο，可以防止檢測出錯誤的吸氣壓PM。 發明效果： 依據申請專利範圍第1項所記載的發明，不需使用凸 輪角感測器便能進行内燃引擎的行程判斷，而且，可以實 行安定性和反應性良好、與實際的吸氣量高度相關且正確

2097-5588-PF(Nl);Ahddub.ptd 第24頁 1230758 五、發明說明（20) ^ 之内燃引擎的控制。 _ 依據申請專利範圍第2項所記載的發明，不需使用凸 輪角感測器便能正確地判斷内燃引擎的壓縮上死點，而 且，可以實行安定性和反應性良好、與實際的吸氣量高度 相關且正確之内燃引擎的控制。 依據申請專利範圍第3項所記載的發明的構成，不需 使用凸輪角感測器便能進行内燃引擎的行程判斷，而且， 可以實行安定性和反應性良好、與實際的吸氣量高度相關 且正確之内燃引擎的控制。 依據申請專利範圍第4項所記載的發明的構成，不需 <· 使用凸輪角感測器便能正確地判斷内燃引擎的壓縮上死 點，而且，可以實行安定性和反應性良好、與實際的吸氣 量高度相關且正確之内燃引擎的控制。

2097-5588-PF(Nl);Ahddub.ptd 第 25 頁 1230758 圖式簡單說明 第1圖是表示一實施例相關之引擎系統的概略構成 圖。 第2圖是表示吸氣壓（下限值）檢出控制之程式的流 程圖。 第3圖是表示伴隨著脈動之吸氣壓和該AD值等之說明 圖。 第4圖是表示齒相對於曲軸之安裝位置的說明圖。 第5圖是表示行程判斷之程式的流程圖。 ❿ 第6圖是表示於本實施例之引擎系統各種參數變動的 時間圖表。 第7圖是表示最適之燃料喷射時期之說明圖。 第8圖是表示控制燃料喷射之程式的流程圖。 第9圖是表示控制點火時期之程式的流程圖。 第1 0圖是表示於其他實施例之引擎系統，齒相對於曲 轴之安裝位置的說明圖。 第11圖是表示於其他實施例之引擎系統，行程判斷的 程式之流程圖。 第1 2圖是表示於其他實施例之引擎系統，各種參數變 動的時間圖表。

2097-5588-PF(Nl);Ahddub.ptd 第26頁 1230758 圖式簡單說明 20〜ECU (下限值檢出裝置、行程判斷裝置）。

Bii 2097-5588-PF(Nl);Ahddub.ptd 第27頁

Claims (1)

1230758 六、申請專利範圍 1. 一種内燃引擎之行程判斷方法，其特徵在於： 於内燃引擎的1周期中至少在檢測出1個的TDC (上死 點）信號的同時，在内燃引擎的運轉時檢測出吸氣壓脈動 的下限值；以及 依據前述TDC信號和前述吸氣壓脈動的下限值與檢出 時期的關係，來進行内燃引擎的行程判斷。 2. —種内燃引擎之行程判斷方法，其特徵在於： 於内燃引擎的1周期中至少在檢測出1個的TDC (上死 點）信號的同時，在内燃引擎的運轉時檢測出吸氣壓脈動 的下限值；以及 在檢測出前述吸氣壓脈動的下限值之後、於最初檢測 出前述TDC信號時，判斷為壓縮上死點。 3. —種内燃引擎之行程判斷裝置，包括： 信號檢出裝置，於内燃引擎的1周期中至少檢測出1個 的TDC (上死點）信號； 吸氣壓檢出裝置，用來檢測出内燃引擎的吸氣壓； 下限值檢出裝置，依據前述吸氣壓檢出裝置之檢出值 於内燃引擎運轉時檢測出吸氣壓脈動的下限值；以及 行程判斷裝置，依據前述下限值檢出裝置之前述下限 值的檢出時期和前述信號檢出裝置之前述TDC信號的檢出 時期，進行内燃引擎的行程判斷。 4. 如申請專利範圍第3項所述之内燃引擎之行程判斷 裝置，其中前述行程判斷裝置，於前述下限值檢出裝置檢 測出前述吸氣壓脈動的下限值後、於前述信號檢出裝置最

2097-5588-PF(Nl);Ahddub.ptd 第 28 頁 1230758 六、申請專利範圍 初檢測出前述TDC信號時，判斷為壓縮上死點。 Φ ❿ 2097-5588-PF(Nl);Ahddub.ptd 第 29 頁 11··