WO2004013476A1 - エンジン制御装置 - Google Patents

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WO2004013476A1
WO2004013476A1 PCT/JP2003/004661 JP0304661W WO2004013476A1 WO 2004013476 A1 WO2004013476 A1 WO 2004013476A1 JP 0304661 W JP0304661 W JP 0304661W WO 2004013476 A1 WO2004013476 A1 WO 2004013476A1
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WO
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stroke
engine
detected
engine speed
intake pressure
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PCT/JP2003/004661
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English (en)
French (fr)
Inventor
Toshihiko Yamashita
Original Assignee
Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha
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Priority to EP03766612A priority patent/EP1541845B1/en
Priority to US10/509,364 priority patent/US6968269B2/en
Priority to BRPI0312009A priority patent/BRPI0312009B1/pt
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    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/009—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating position or synchronisation signals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
    • F02D41/34—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration

Definitions

  • the present invention relates to an engine control device for controlling an engine, and is particularly suitable for controlling an engine provided with a fuel injection device that emits B fuel.
  • Hei 10-227252 proposes an engine control device that detects a phase state of a crankshaft and an intake pressure and detects a stroke state of a cylinder from the detected phase state and intake pressure. Therefore, by using this conventional technique, it is possible to detect the stroke state without detecting the phase of the power shaft, so that it is possible to control the fuel injection timing and the like according to the stroke state. .
  • the stroke state can be detected from the fluctuation of the engine speed and the phase of the crankshaft.
  • the stroke detection based on the intake pressure fluctuation and the stroke detection based on the engine speed fluctuation are selected according to the operating state of the engine. The stroke is detected by a technique.
  • the present invention has been developed to solve the above problems, and has as its object to provide an engine control device capable of detecting a stroke with high reliability. Disclosure of the invention
  • the engine control device of the present invention includes a crankshaft phase detecting unit that detects a phase of a crankshaft, an intake pressure detecting unit that detects an intake pressure in an intake pipe of an engine, and at least the aforementioned Stroke detection means for detecting an engine stroke based on the phase of the crankshaft detected by the crankshaft phase detection means; detection of the engine stroke detected by the stroke detection means and the intake pressure detection means
  • Engine control means for controlling the operating state of the engine based on the detected intake pressure, and engine speed detection means for detecting the engine speed, wherein the stroke detection means is detected by the intake pressure detection means.
  • the stroke is detected from the fluctuation of the intake air pressure and the fluctuation is detected from the fluctuation of the engine speed detected by the engine speed detecting means. Were detected and characterized in that to complete the stroke detected when each of the detected stroke match.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a motorcycle engine and its control device.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of the principle of transmitting a crank pulse in the engine of FIG.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of the engine control device of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a calculation process performed by the stroke detection permission unit in FIG.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram for detecting a stroke state from the phase of the crankshaft and the intake pressure.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a calculation process performed by the crank timing detection unit in FIG.
  • FIG. 7 is a map for calculating the cylinder air mass stored in the cylinder air mass calculator.
  • FIG. 8 is a map for calculating the target air-fuel ratio stored in the target air-fuel ratio calculation unit.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the operation of the transition period correction unit.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a calculation process performed by the fuel injection amount calculation unit in FIG.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a calculation process performed by the ignition timing calculation unit in FIG.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram of the ignition timing set in FIG.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram of the operation at the time of starting the engine by the calculation processing of FIG.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram of the operation at the time of starting the engine by the calculation processing of FIG. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a schematic configuration showing an example of a motorcycle engine and a control device thereof.
  • This engine 1 is a single-cylinder four-stroke engine with a relatively small displacement, consisting of a cylinder body 2, a crankshaft 3, a piston 4, a combustion chamber 5, an intake pipe 6, an intake valve 7, an exhaust pipe 8, an exhaust valve 9, It has a spark plug 10 and an ignition coil 11.
  • a throttle vanolever 12 that is opened and closed according to the throttle opening is provided in the intake pipe 6.
  • An injector 13 as a fuel injection device is provided in the intake pipe 6 downstream of the throttle pulp 12. Is provided.
  • the injector 13 is connected to a filter 18, a fuel pump 17, and a pressure control valve 16 provided in a fuel tank 19.
  • Operating condition of the engine 1, and c is controlled by an engine control unit 1 5, a control input of the engine control unit 1 5, as a means for detecting the operating state wife Li engine 1, the rotation angle of the crankshaft 3 That is, a crank angle sensor 20 for detecting a phase, a cooling water temperature sensor 21 for detecting a temperature of the cylinder body 2 or a cooling water temperature, that is, a temperature of the engine body, and an exhaust air for detecting an air-fuel ratio in the exhaust pipe 8.
  • a fuel ratio sensor 22, an intake pressure sensor 24 for detecting the intake pressure in the intake pipe 6, and an intake temperature sensor 25 for detecting the temperature in the intake pipe 6, that is, the intake temperature, are provided. Then, the engine control unit 15 inputs the detection signals of these sensors and sends the control signals to the fuel pump 17, the pressure control norca 6, the injector 13, and the ignition coil 11. Is output.
  • a plurality of teeth 23 are protruded at substantially equal intervals on the outer periphery of the crankshaft 3, and the approach thereof is detected by a crank angle sensor 20 such as a magnetic sensor, and an electric And performs pulse processing to send out a pulse signal.
  • the circumferential pitch between each tooth 23 is 30 ° in terms of the phase (rotation angle) of the crankshaft 3, and the circumferential width of each tooth 23 is in the phase (rotation angle) of the crankshaft 3. 10 °.
  • only one location does not follow this pitch, and there are some locations where the pitch of the other teeth 23 is twice the pitch.
  • FIG. 2a shows the state at the time of the compression top dead center (the exhaust top dead center is also the same in form).
  • the / pulse signal immediately before the compression top dead center is shown as "0".
  • the next pulse signal is numbered ("1"), the next pulse signal is numbered "2”, and so on. Since the tooth 23 corresponding to the pulse signal "4" shown in the figure is a tooth missing portion, it is counted as an extra tooth as if it were a tooth, and the signal shown in the pulse signal of the next tooth 23 is shown in the figure. Number 6 ".
  • the missing portion approaches next to the pulse signal "16" shown in the figure, so that one extra tooth is counted as described above, and the pulse signal of the next tooth 23 is shown in the figure. Numbered to 8 ".
  • the crankshaft 3 makes two rotations, all four stroke cycles are completed, so if the ring is completed to" 23 "as shown in the figure, the / Loss signal of the next tooth 23 will be shown again. It should be the compression top dead center immediately after the pulse signal of the tooth 23 numbered “0” as shown in the figure.
  • a signal train or a single / less signal thereof is defined as a crank / less signal, and the stroke timing is detected on the basis of the crank / less signal as described later, whereby the crank timing can be detected.
  • the tooth 23 is a crankshaft. 3 and be provided on the outer circumference of the synchronous rotating member are exactly the same.
  • the engine control unit 15 includes a microcomputer (not shown). It is configured by such as.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of the engine control arithmetic processing performed by the microcomputer in the engine control unit 15.
  • an engine speed calculating unit 26 that calculates the engine speed from the crank angle signal, and an engine speed calculated by the crank angle signal, the intake pressure signal, and the engine speed calculating unit 26 are also used.
  • the engine speed calculated by the crank timing detecting unit 27 for detecting the stroke state and the engine speed calculating unit 26 is read from the engine speed based on the engine speed.
  • a stroke detection permitting unit 29 that captures and outputs stroke detection information by the crank timing detection unit 27, and reads crank timing information detected by the crank timing detection unit 27, and reads the intake air temperature signal and The cooling water temperature (engine temperature) signal, the intake pipe pressure signal, and the engine speed calculation
  • a cylinder air mass calculator 28 that calculates the cylinder air mass (intake air amount) from the engine speed calculated by the unit 26, an engine speed calculated by the engine speed calculator 26, and the engine speed calculated by the engine speed calculator 26.
  • a target air-fuel ratio calculator 33 for calculating a target air-fuel ratio from an intake pressure signal, and a target air-fuel ratio calculated by the target air-fuel ratio calculator 33, the intake pressure signal, and a cylinder air mass calculator 28.
  • a fuel injection amount calculation unit 34 for calculating a fuel injection amount and a fuel injection timing from the cylinder air mass, the stroke detection information output from the stroke detection permission unit 29, and the cooling water temperature signal, and the crank timing detection.
  • the crank timing information detected by the unit 27 is read, and an injection pulse corresponding to the fuel injection amount and the fuel injection timing calculated by the fuel injection amount calculating unit 34 is supplied to the injector 13.
  • an output from the injection pulse output unit 30, the engine speed calculated by the engine speed calculation unit 26 and the target air-fuel ratio set by the target air-fuel ratio calculation unit 33 and the stroke detection permission unit 29 is an output from the injection pulse output unit 30, the engine speed calculated by the engine speed calculation unit 26 and the target air-fuel ratio set by the target air-fuel ratio calculation unit 33 and the stroke detection permission unit 29.
  • An ignition timing calculating unit 31 for calculating an ignition timing from the detected stroke detection information, and a crank timing information detected by the crank timing detecting unit 27 are read, and a point corresponding to the ignition timing set by the ignition timing calculating unit 31 is read.
  • an ignition pulse output unit 32 that outputs a fire pulse toward the ignition coil 11.
  • the engine speed calculation unit 26 calculates the rotation speed of the crankshaft, which is the output shaft of the engine, as the engine speed from the time rate of change of the crank angle signal. Specifically, the instantaneous value of the engine speed obtained by dividing the phase between the adjacent teeth 23 by the corresponding crank pulse detection time and the average value of the engine speed, which is the moving average value, are calculated. .
  • the stroke detection permitting section 29 outputs stroke detection permitting information to the crank timing detecting section 27 according to the arithmetic processing shown in FIG.
  • detecting the stroke from the crank pulse requires at least two rotations of the crank shaft. During this time, it is necessary for the crank pulse including the missing portion to be stable.
  • the rotation state of the engine is not stable at the time of starting, that is, at the time of so-called cranking. Therefore, the rotation state of the engine is determined by the arithmetic processing in FIG. 4 and the stroke detection is permitted.
  • steps for communication are not particularly provided, but information obtained by the arithmetic processing is updated and stored in the storage device at any time, and information and programs necessary for the arithmetic processing are stored in the storage device as needed. Is read.
  • step S11 the instantaneous engine speeds at the top dead center and the bottom dead center calculated by the engine speed calculation unit 26 are read.
  • step S12 the difference between the instantaneous engine speed at the bottom dead center read at step S11 and the instantaneous engine speed at the top dead center is determined in advance as the time of the first explosion. It is determined whether or not the rotation speed is equal to or higher than the set first explosion detection predetermined rotation speed. If the instantaneous engine rotation speed difference is equal to or higher than the first explosion detection predetermined rotation speed, the process proceeds to step S13. Shifts to step S14.
  • step S13 the first explosion detection is output, and the process proceeds to step S14.
  • step S14 the average value of the engine speed calculated by the engine speed calculator 26 is read.
  • step S15 it is determined whether or not the average value of the engine speed read in the previous step S14 is equal to or higher than a preset complete explosion detection predetermined rotational speed corresponding to the time of complete explosion. If the average value of the engine speed is equal to or higher than the predetermined explosion detection predetermined speed, the process proceeds to step S16, and if not, the process proceeds to step S17.
  • step S16 a complete explosion detection is output, and the process proceeds to step S17.
  • step S17 it is determined whether or not the first explosion detection output in the step S13 is present or whether or not the complete explosion detection output in the step S16 is present. If there is an explosion detection output, the flow proceeds to step S18, and if not, the flow proceeds to step S19.
  • step S18 information indicating that the stroke detection is permitted is output, and then the process returns to the main program.
  • step S19 information indicating that stroke detection is not permitted is output, and then the process returns to the main program.
  • stroke detection is permitted after the engine state is after the initial explosion or when the average value of the engine speed is equal to or higher than the revolution speed equivalent to the time of the complete explosion, so that the crank pulse is stable.
  • accurate stroke detection can be performed.
  • the crank timing detection unit 27 detects a stroke from the intake pressure fluctuation and also detects a stroke from the engine speed fluctuation similarly to the stroke discriminating device described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-227252. Is output as crank timing information.
  • the principle of detecting a stroke from a change in intake pressure will be described. That is, in a four-stroke engine, the crankshaft and the camshaft are constantly rotating with a predetermined phase difference. For example, when a crank pulse is read as shown in FIG.
  • the fourth "9" or "21" crank pulse shown in the second to fourth is either the exhaust stroke or the compression stroke.
  • the crank pulse shown in FIG. 21 when the intake pressure is low indicates that the compressor is in the compression stroke, and the compression top dead center is obtained immediately after the crank pulse shown in FIG. Specifically, if the intake pressure difference between the two bottom dead centers is equal to or less than a predetermined negative value, the current bottom dead center is the bottom dead center after the intake stroke, and the intake pressure difference is a predetermined positive value. If so, the current bottom dead center is the bottom dead center before the exhaust stroke.
  • the current stroke state can be more finely detected by interpolating between the strokes with the rotation speed of the crankshaft.
  • the engine speed decreases in the order of the exhaust, intake, and compression strokes, in which the expansion stroke has the largest engine speed.
  • the crank timing detecting section 27 performs an operation process for setting the operation mode and detecting the stroke shown in FIG.
  • the calculation processing of FIG. 6 is executed, for example, using the input of the crank noise as a trigger.
  • steps for communication are provided and none are provided.
  • information obtained by the arithmetic processing is updated and stored in the storage device at any time, and information and programs necessary for the arithmetic processing are stored at any time.
  • the device power is read.
  • step S101 it is determined whether or not the set operation mode is "4". If the operation mode is "4", the process returns to the main program. In this case, the process proceeds to step S102.
  • step S102 it is determined whether or not the set operation mode is "3". If the operation mode force is "3", the process proceeds to step S114. Move on to S104.
  • step S104 it is determined whether or not the set operation mode is “2”. If the operation mode is “2”, the process proceeds to step S105. Otherwise, the switch is performed. Shift to S106.
  • step S106 it is determined whether or not the set operation mode is "1". If the operation mode is "1", the flow shifts to step S107. Move on to S108.
  • step S108 the operation mode is set to "0", and the process proceeds to step S109.
  • step S109 it is determined whether or not a crank pulse having a predetermined value or more is detected within a predetermined time, and if a crank pulse having a predetermined value or more is detected within a predetermined time, the process proceeds to step S110. Transition, otherwise return to main program. Step S11 above. Then, the operation mode is set to "1", and the process proceeds to step S107.
  • step S107 it is determined whether or not the above-mentioned missing portion is detected. If the missing portion is detected, the process proceeds to step S111, and if not, returns to the main program. .
  • the width of the off portion of the crank pulse is ⁇ 2
  • the next crank pulse width is ⁇ 3 (both are equivalent to time)
  • the value obtained by dividing the width ⁇ 2 of the off portion by the average value of the previous crank pulse width ⁇ and the next crank pulse width ⁇ 3 is larger than a predetermined value, it is determined that the tooth is a toothless portion.
  • step S111 the operation mode is set to "2", and then the process proceeds to step S105.
  • step S105 it is determined whether the missing portion has been detected twice consecutively. If the missing portion has been detected twice consecutively, the process proceeds to step S112, otherwise, Returns to the main program.
  • step S112 it is determined whether the first explosion or complete explosion of the engine is detected. If the first explosion or complete explosion is detected, the process proceeds to step S113. Return to.
  • step S113 the operation mode is set to "3", and then the process proceeds to step S114.
  • step S114 it is determined from the state of the crank pulse whether or not the current position is at the bottom dead center. If the current position is at the bottom dead center, the process proceeds to step S115. Move to 16
  • step S115 the engine speed difference ⁇ ⁇ from the previous top dead center is calculated, and the process proceeds to step S117.
  • the engine speed difference ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ is the value obtained by subtracting the engine speed at the top dead center last time from the current engine speed.
  • step S117 it is determined whether or not the engine speed difference ⁇ calculated in the step S115 is equal to or more than a predetermined positive engine speed difference threshold before exhaust stroke ⁇ ⁇ . If the engine speed difference ⁇ is equal to or larger than the engine speed difference threshold value before the exhaust stroke, the flow shifts to step S118. Otherwise, the flow shifts to step S119.
  • step S1 1 9 it determines whether the is less than Step S1 1 5 intake stroke after the engine rotational speed difference threshold calculated engine speed difference AN force preset negative value ⁇ N IN, If the engine speed difference ⁇ ⁇ is equal to or smaller than the engine speed difference threshold ⁇ after the intake stroke, the process shifts to step S118. Otherwise, the process shifts to step S120.
  • step S118 the stroke is detected based on the engine speed difference ⁇ as described above, and then the process proceeds to step S121.
  • step S121 it is determined whether or not the tentatively set stroke and the stroke detected in the step S118 coincide until the stroke is detected, and it is determined that the tentative stroke is detected. If the process matches, the process proceeds to step S122, otherwise, the process proceeds to step S123.
  • step S1 22 it shifts the engine rotational speed difference stroke detection flag F N "1" is set if we step S1 24 in.
  • step S1 23 it shifts the engine rotational speed difference stroke detection flag F N from set to "2" in the step S1 24.
  • step S1 it shifts the engine rotational speed difference stroke detection counter CNT N after Bok incremented in step S1 25.
  • step S1 25 the engine rotational speed difference stroke detection flag F N is set to "1" and the engine rotational speed difference stroke detection counter CNT N is a predetermined value C NT N. It determined by whether more, the engine rotational speed difference stroke detection flag F N is set to "1” and the engine rotational speed difference stroke detection counter CNT N is a predetermined value CNT N. If so, the process moves to step S126; otherwise, the process moves to step S116.
  • step S126 it is determined that the provisional stroke detection based on the engine speed difference has been completed, and the flow shifts to step S116.
  • step S1 the transition from reset the engine rotational speed difference stroke detection flag F N to "0" in step S1 27.
  • step S1 the transition from clear the engine rotational speed difference stroke detection counter CNT N to "0" in step S1 1 6.
  • step S116 it is determined from the state of the crank pulse whether or not the current position is at the bottom dead center. If the current position is the bottom dead center, the process proceeds to step S128; otherwise, the process proceeds to step S128. Move on to S1 29.
  • step S128 the intake pressure difference ⁇ 30 from the previous bottom dead center is calculated, and the process proceeds to step S130.
  • the intake pressure difference ⁇ ⁇ is a value obtained by subtracting the intake pressure at the previous bottom dead center from the current intake pressure.
  • step S130 it is determined whether or not the intake pressure difference ⁇ P calculated in the step S128 is equal to or more than a predetermined positive exhaust pressure before intake stroke threshold ⁇ ⁇ . If ⁇ ⁇ is equal to or greater than the intake pressure difference threshold before exhaust stroke ⁇ ⁇ , the flow shifts to step S131, otherwise to step S132.
  • step S132 it is determined whether or not the intake pressure difference ⁇ ⁇ calculated in the step S128 is equal to or less than a preset negative post intake stroke intake pressure difference threshold ⁇ . If ⁇ is equal to or smaller than the intake pressure difference threshold ⁇ ⁇ ⁇ after the intake stroke, the flow shifts to step S131, and if not, shifts to step S133.
  • step S131 the stroke is detected based on the intake pressure difference ⁇ as described above, and then the flow shifts to step S134.
  • step S134 it is determined whether the tentatively set stroke and the stroke detected in step S131 match until the stroke is detected, and the tentative stroke and the detected stroke are determined. If not, the process proceeds to step S135. Otherwise, the process proceeds to step S136.
  • step S135 the process proceeds to the intake pressure difference stroke detection flag F P from the set to "1" stearyl-up S137.
  • step S1 36 the process proceeds to the intake pressure difference stroke detection flag F P a et or is set to "2" step S137.
  • step S137 the intake pressure difference stroke detection counter CNT P is incremented, and the process proceeds to step S138.
  • step S1 38 and determines whether or not the intake pressure difference stroke detection flag F P is set to "1" ⁇ one said intake pressure difference stroke detection counter CNT P is a predetermined value CNTpo more , the intake pressure difference stroke detection flag F P is set to "1" and intake
  • the gas pressure difference stroke detection counter CNT P is a predetermined value or more CNTpo proceeds to step SI 3 9, if NO, it proceeds to the step S1 29.
  • step S139 it is assumed that the provisional stroke detection based on the intake pressure difference has been completed, and the flow shifts to step S129.
  • step S1 33 since the reset Bok to "0" to the intake pressure difference stroke detection flag F P in step S140.
  • step S140 the intake pressure difference stroke detection counter CNT P is cleared to “0”, and then the flow shifts to the step S129.
  • step S1 29 the engine rotational speed difference stroke detection counter CNT N 73 ⁇ 4 the plant value CNT N. Or in either or the intake pressure difference stroke detection counter CNT P are determined in absence force, whether either or is the plant value CNTpo above, the case is any of them to step S141 Transition, otherwise return to main program.
  • step S141 it is determined whether Kaka the engine rotational speed difference stroke detection flag F N is set to be set to "1" and the intake pressure difference stroke detection flag F P force "1", both flags If is set to "1", the flow shifts to step S142; otherwise, the flow shifts to step S143.
  • step S143 it is determined whether or not the engine rotational speed difference stroke detection flag F N is set to “2" and the intake pressure difference stroke detection flag F P is set to “2", both flags If is set to "2", the flow shifts to step S144; otherwise, the flow shifts to step S145.
  • step S142 the process tentatively set until the process is detected as described above is set as a true process, and after the process is completed, the process proceeds to step S146.
  • step S144 the tentative stroke is shifted by 360 °, that is, shifted by one revolution of the crankshaft to obtain a true stroke. Specifically, the crank / loose described above is changed to “12”. The process proceeds to step S146.
  • step S145 the transition from increments the failure counter CNT F to scan ⁇ -up S146.
  • step S146 in the fail counter CNT F is determined whether Kaka is a predetermined value CN T ro more, the fail counter CNT F is the predetermined value CNT ro more If so, the process proceeds to step SI48; otherwise, the process proceeds to step S146.
  • step S146 the process proceeds to KarasuTsu flop S149 the fail counter CNT F "0" to clear the.
  • step S149 the operation mode is set to "4", and then the process returns to the main program.
  • step S148 predetermined fail-safe processing is performed and the program ends.
  • the engine torque is gradually increased by gradually reducing the ignition torque of each cylinder, shifting the ignition of each cylinder gradually to the retard side, or increasing the throttle speed at first and then closing it slowly. , Or to display an abnormal display.
  • the operation mode is set to "1" when the crank pulse is detected to have a predetermined value abnormality within a predetermined time, and then the operation mode is set when the tooth missing portion force is detected.
  • the mode is set to "2", and then, when the tooth missing portion is detected twice consecutively and the stroke detection permitting unit 29 detects the first explosion or complete explosion and the stroke detection is permitted, the operation mode becomes "3". " Then, as described above, the engine speed difference ⁇ ⁇ between the top dead center and the bottom dead center is equal to or greater than the engine speed difference threshold value ⁇ before the exhaust stroke, or the engine speed difference threshold value ⁇ ⁇ after the intake stroke.
  • the stroke is detected based on the engine speed difference, and at the same time, the intake pressure difference ⁇ ⁇ ⁇ between bottom dead centers is equal to or greater than the intake pressure difference threshold ⁇ ⁇ before the exhaust stroke, or after the intake stroke.
  • Judge the force ⁇ which is equal to or less than the intake pressure difference threshold value ⁇ , and perform stroke detection based on the intake pressure difference.
  • One of the stroke detections is repeated at a predetermined value CNT NQ , CNTpo, and a temporary stroke up to that point is detected If the detected strokes match, that is, if the stroke detection flags F N and FP are “1”, it is assumed that the provisional stroke detection has been completed.
  • the stroke detection based on the engine speed difference ⁇ N is a predetermined value CNT N. Either the above is repeated, or the stroke detection based on the intake pressure difference ⁇ is repeated for a predetermined value CNTpo or more, and as a result of the stroke detection based on the engine speed difference ⁇ , the provisional stroke and the detected stroke are the same, that is, The engine speed difference stroke detection flag FN is "1", and as a result of the stroke detection based on the intake pressure difference ⁇ P, the tentative stroke is the same as the detected stroke, that is, the intake stroke When the pressure difference stroke detection flag Fp is "1", the stroke detection is completed by setting the temporary stroke as a true stroke, and the operation mode is set to "4".
  • the stroke detection based on the engine speed difference N is a predetermined value CNT N.
  • the above process is repeated, or the stroke detection based on the intake pressure difference ⁇ is repeated for a predetermined value CNTpo or more, and as a result of the stroke detection based on the engine speed difference ⁇ , the provisional stroke is different from the detected stroke.
  • the engine speed difference stroke detection flag F N is “2”, and as a result of the stroke detection based on the intake pressure difference ⁇ ⁇ , the tentative stroke is different from the detected stroke, that is, the intake pressure difference stroke detection flag F N
  • p is "2”
  • the temporary stroke is shifted by 360 ° to complete the stroke detection as a true stroke, and the operation mode is set to "4". Note that the phase shift of the stroke is performed in accordance with the change in the numbering of the crank / lus.
  • the in-cylinder air mass calculation unit 28 includes a three-dimensional map for calculating the in-cylinder air mass from the intake pressure signal and the engine speed calculated by the engine speed calculation unit 26. It has. This three-dimensional map of the air mass in the cylinder only needs to measure the air mass in the cylinder when the intake pressure is changed while the engine is actually rotating at a predetermined number of revolutions. Yes, and it is easy to create maps. If an advanced engine simulation is available, a map can be created using it. Since the air mass in the cylinder changes depending on the temperature of the engine, it may be corrected by using the cooling water temperature (engine temperature) signal.
  • the target air-fuel ratio calculator 33 calculates a three-dimensional target air-fuel ratio for calculating the target air-fuel ratio from the intake pressure signal and the engine speed calculated by the engine speed calculator 26. It has a map. This three-dimensional map can be set on a desk to some extent.
  • the air-fuel ratio generally has a correlation with the torque. When the air-fuel ratio is small, that is, when the fuel power is ⁇ and the amount of air is small, the torque increases while the efficiency decreases. Conversely, when the air-fuel ratio is large, that is, when the amount of fuel is small and the amount of air is large, the torque is reduced, but the efficiency is improved.
  • a state where the air-fuel ratio is small is called rich, and a state where the air-fuel ratio is large is called lean.
  • the leanest state is called a so-called ideal air-fuel ratio or stoichiometric air-fuel ratio at which gasoline is completely burned, that is, 14.7.
  • the engine speed is the operating state of the engine, and generally increases the air-fuel ratio on the high speed side. And make it smaller on the low rotation side. This is to increase the responsiveness of the torque on the low rotation speed side and the responsiveness of the rotation state on the high rotation speed side.
  • the intake pressure is an engine load condition such as the throttle opening. Generally, when the engine load is large, that is, when the throttle opening is large and the intake pressure is large, the air-fuel ratio is reduced and the engine load is small. That is, when the throttle opening is small and the intake pressure is small, the air-fuel ratio is increased. This is to emphasize the torque when the engine load is large and to emphasize the efficiency when the engine load is small.
  • the target air-fuel ratio is a numerical value whose physical meaning can be easily grasped. Therefore, it is possible to set the target air-fuel ratio to some extent in accordance with the required output characteristics of the engine. Needless to say, tuning may be performed in accordance with the engine output characteristics of the actual vehicle.
  • the target air-fuel ratio calculating unit 33 detects a transient period of the operating state of the engine from the intake pressure signal, specifically, an acceleration state and a deceleration state, and corrects the target air-fuel ratio accordingly. It has 29. For example, as shown in FIG. 9, since the intake pressure is also a result of the throttle operation, when the intake pressure increases, it is understood that the throttle is opened and acceleration is required, that is, the vehicle is in an accelerated state. When such an acceleration state is detected, the target air-fuel ratio is temporarily set to a rich side, for example, and then returned to the original target air-fuel ratio.
  • An existing method can be used to return to the target air-fuel ratio, for example, by gradually changing the weighting coefficient of the weighted average of the air-fuel ratio set to the rich side in the transition period and the original target air-fuel ratio. Conversely, when the deceleration state is detected, the leaner side may be set to the original target air-fuel ratio to emphasize the efficiency.
  • the fuel injection amount calculation unit 34 calculates and sets the fuel injection amount and the fuel injection timing at the time of engine start and at the time of normal operation according to the calculation processing shown in FIG.
  • the arithmetic processing in FIG. 10 is executed, for example, using the input of the crank pulse as a trigger. In this flowchart, no particular communication step is provided, but information obtained by the arithmetic processing is updated and stored in the storage device at any time, and information programs required for the arithmetic processing are stored at any time. Read from device.
  • step S21 the stroke detection information output from the stroke detection permission unit 29 is read.
  • step S22 determine whether or not the stroke detection by the crank timing detection unit 27 is not completed (operation mode "3"). If the stroke detection is not completed, the process proceeds to step S23. Otherwise, to step S24.
  • step S23 it is determined whether or not the fuel injection number counter n is "0". If the fuel injection number counter n is "0", the process proceeds to step S25. Shifts to step S26.
  • step S25 it is determined whether or not the fuel injection from now on is the third or later fuel injection from the start of the engine, and if it is the third or later fuel injection, the process proceeds to step S27, and if not, In this case, the process proceeds to step S28.
  • step S27 a predetermined crank angle set in advance between the two rotations of the crankshaft, in this embodiment, the intake pressure at the crank pulse shown in FIG. 2 and FIG. Is read, for example, from an intake pressure storage unit (not shown) to calculate the intake pressure difference between the two, and then the process proceeds to step S29.
  • step S29 it is determined whether or not the intake pressure difference calculated in the step S28 is, for example, equal to or more than a predetermined value enough to identify a stroke to some extent, and the intake pressure difference is equal to or more than the predetermined value. In this case, the process proceeds to step S30, and otherwise, the process proceeds to step S28.
  • step S30 the total fuel injection amount is calculated based on which of the intake pressures at a predetermined crank angle between the two rotations of the crankshaft read in step S27, based on the smaller intake pressure. Then, the process proceeds to step S31.
  • step S28 the cooling water temperature and the pinch engine temperature are read, and the total fuel injection amount according to the cooling water temperature is calculated by, for example, increasing the fuel injection amount as the cooling water temperature is lower. Then, control goes to the step S31.
  • the total fuel injection amount calculated in step S28 or step S30 means a fuel injection amount which should be injected once per cycle, that is, once every two rotations of the crankshaft before the intake stroke. Therefore, if the stroke is already detected and the fuel injection quantity corresponding to the coolant temperature is injected only once before the intake stroke, the engine will rotate properly according to the coolant temperature, that is, the engine temperature.
  • step S31 half of the total fuel injection amount set in the step S30 is set as the current fuel injection amount, and at each rotation, one rotation of the crankshaft, After a predetermined crank angle, in this embodiment, the crank pulse falling time of "10" or "22" shown in FIGS. 2 and 5 is set as the fuel injection timing, the process proceeds to step S32. In step S32, the process returns to the main program after setting the fuel injection count counter 1 '.
  • step S24 it is determined whether or not the previous fuel injection is immediately before the intake stroke. If the previous fuel injection is immediately before the intake stroke, the process proceeds to step S33. Move to step S26.
  • step S26 the previous fuel injection amount is set to the current fuel injection amount, and at the same time as in step S31, a predetermined crank angle is set for each rotation and for each rotation of the crankshaft. After setting the time, the process proceeds to step S34.
  • step S34 the main program is returned to after setting the fuel injection count counter to "0".
  • step S33 the fuel injection amount and fuel injection timing during normal operation according to the target air-fuel ratio, the cylinder air mass, and the intake pressure are set, and the process proceeds to step S35. Specifically, for example, by dividing the cylinder air mass calculated by the cylinder air mass calculation unit 28 by the target air-fuel ratio calculated by the target air-fuel ratio calculation unit 33, the required fuel mass in the cylinder is calculated. Since the fuel injection time can be obtained, for example, the fuel injection time can be obtained by multiplying this by the flow characteristic of the injector 13 and the fuel injection amount and the fuel injection timing can be calculated from this.
  • step S34 the main program is returned to after setting the fuel injection count counter to "0".
  • the intake pressure in the pulse that is, the intake pressure in the intake stroke or the expansion stroke is read, and the intake pressure difference between the two is calculated.
  • the throttle valve is not opened very large, there is a corresponding pressure difference between the intake pressure during the intake stroke and the intake pressure during the expansion stroke.
  • Is greater than or equal to a predetermined value that can detect the stroke it is assumed that the smaller one of them is the intake pressure of the intake stroke, and the intake pressure, that is, the intake pressure corresponding to the throttle opening to some extent.
  • the ignition timing calculation unit 31 calculates and sets the ignition timing at the time of engine start and during normal operation according to the arithmetic processing shown in FIG.
  • the arithmetic processing in FIG. 11 is executed using the input of the crank noise as a trigger.
  • steps for communication are not particularly provided, but information obtained by the arithmetic processing is updated and stored in the storage device at any time, and information and programs necessary for the arithmetic processing are updated as needed. From storage Is read.
  • step S41 the stroke detection information output from the stroke detection permission unit 29 is read.
  • step S42 determines whether or not the stroke detection by the crank timing detection unit 27 is not completed (operation mode "3"). If the stroke detection is not completed, the process proceeds to step S47. The process proceeds to step S44 otherwise.
  • step S47 for example, at the time of starting the engine, before obtaining the explosive power due to the initial explosion from the cranking starting force, it is determined that the engine rotational speed is low and unstable, and the initial ignition timing is set at every crankshaft rotation.
  • the top dead center (regardless of compression or exhaust), that is, the fall of the crank pulse of “0” or “12” shown in FIG. 2 or FIG.
  • the ⁇ crankshaft rotation angle of 10 ° takes into account electrical or mechanical responsiveness and is substantially equivalent to the “0” or “12” shown in FIG. 2 or FIG. Ignition is performed simultaneously with the fall of the crank pulse.
  • step S44 it is determined whether or not the average value of the engine speed is equal to or more than a predetermined value. If the average value of the engine speed is equal to or more than the predetermined value, the process proceeds to step S48. Move to
  • step S46 for example, at the time of engine start, after the explosive power due to the first explosion has been obtained, and the engine speed is somewhat higher (but the engine speed is not stable), the late ignition timing of the start is set to 1
  • the advanced side 10 ° that is, the rise of the crank pulse of “0” shown in Fig. 12 is set to the crankshaft rotation angle of 10 °, and then to the main program.
  • the earth crankshaft rotation angle of 10 ° takes into account electrical or mechanical responsiveness, and is substantially equivalent to the crank shown in FIG. 2 or FIG. Ignition is performed simultaneously with the rise of the pulse.
  • step S48 the normal ignition timing is set once in one cycle of the stroke, and the process returns to the main program. For example, in normal ignition, the torque is most full on the advanced side of the top dead center, so the ignition timing is adjusted around the ignition timing according to the driver's intention to accelerate, which is reflected in the intake pressure. To do.
  • the air mass in the cylinder is calculated from the intake pressure and the operating state of the engine in accordance with the three-dimensional map of the air mass in the cylinder stored in advance.
  • the target air-fuel ratio map stored in advance the target air-fuel ratio is calculated, and the fuel injection amount can be calculated by dividing the air mass in the cylinder by the target air-fuel ratio.
  • the target air-fuel ratio map is easy to set because the in-cylinder air mass map is easy to measure, and the map creation is easy.
  • a throttle sensor such as a throttle opening sensor and a throttle position sensor for detecting an engine load is not required.
  • the output characteristics of the engine during acceleration or deceleration can be simply calculated as the target air-fuel ratio. From what is set according to the map, it can be changed to something that the driver requests or something that is closer to the driver's feeling.
  • stroke detection based on the engine speed difference and stroke detection based on the intake pressure difference are performed simultaneously, and the stroke detection is completed when both stroke detection results are the same.
  • the process can be detected with high reliability.
  • Figure “! 3" shows the changes over time of the crank pulse (only the number is shown), the operation mode, the injection pulse, the ignition pulse, the intake pressure, and the engine speed when the engine starts rotating from the top dead center of the exhaust by the cell motor.
  • the count-up predetermined values CNT NQ and CNTpo of the stroke detection counters CNT N and CNT P in this simulation are set to 2.
  • the crank pulse number immediately after the start of rotation is a mere count value.
  • the operation mode is set to “ ⁇ .”
  • the crank pulses are assigned temporary numbers “temporary 0, temporary 1,. Numbered "" and missing parts are detected At this point, the operation mode becomes "2".
  • crank / lus number “6” is a number to be added to the bottom dead center after the explosion, but since the stroke has not yet been detected here, this numbering is assumed to be a temporary stroke. Become. In the present embodiment, since the engine is started to rotate at the top dead center force of the exhaust gas, the number / ring of the first crank / ⁇ lus number “6” is incorrect. If the missing portion is detected twice consecutively and the first or complete explosion is detected, the operation mode is set to "3".
  • the engine speed difference stroke detection flag F N remains set to “2", and the engine speed difference stroke detection counter CNT N is incremented to "2" and counts up.
  • the intake pressure difference ⁇ becomes equal to or larger than the intake pressure difference threshold value P EX before the exhaust stroke, and the provisional stroke is different from the detected stroke.
  • grayed F P is set to "2”
  • the intake pressure difference stroke detection counter CNT P are incremented to "1”.
  • the operation mode is set to "4" and the true stroke is detected by shifting the phase of the crank pulse numbering by 360 degrees, and the stroke detection is completed.
  • Fig. 14 shows the changes over time in the crank pulse (numbering), operation mode, injection pulse, ignition pulse, intake pressure, and engine speed when the engine is started to rotate from compression top dead center. is there.
  • the setting of the number ring and the operation mode immediately after the start of rotation, or the setting of the fuel injection amount, the fuel injection timing, and the ignition timing are the same as those in FIG. Since the next crank pulse "6" after the tooth missing portion after the operation mode becomes "2" is the bottom dead center after the explosion, the tentative stroke matches the true stroke.
  • the fuel by the asynchronous injection at the start and the fuel by the synchronous injection at the start of the second crankshaft are also used for the intake of the second crankshaft.
  • the stroke it is sucked into the combustion chamber and ignited for the first time by ignition at the compression top dead center of the third rotation of the crankshaft, causing the re-engine to start rotating.
  • the engine rotation speed that is started by the starter motor is equal to or higher than the stroke detection permission predetermined rotation speed, and the stroke detection is permitted.
  • the rotation of the engine is still unstable and has not yet reached a stable idling state.
  • rotational speed difference stroke detection flag F N is remains set to “1", the engine rotational speed difference lines The detection counter CNT N is incremented to "2" and counts up. Then, the engine speed difference stroke detection counter CNT N J5 is counted up while the engine speed difference stroke detection flag F N is set to “ ⁇ ”, and it is assumed that the provisional stroke detection has been completed. Even at the bottom dead center thereafter, the engine speed difference ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ becomes equal to or greater than the engine speed difference threshold value ⁇ ⁇ before the exhaust stroke, and the provisional stroke and the detected stroke coincide with each other.
  • the stroke detection flag F N remains set to “1"
  • the engine speed difference stroke detection counter CNT N is incremented to "3”
  • the engine speed difference ⁇ N is maintained even at the next bottom dead center.
  • the engine speed difference threshold value ⁇ ⁇ ⁇ or less, and the provisional stroke matches the detected stroke, so that the engine speed difference stroke detection flag F N remains set to “1”.
  • Engine speed difference stroke detection count CNT N is Ru is incremented to "4".
  • the in-pipe injection engine is described in detail.
  • the engine control device of the present invention can be similarly applied to an in-cylinder injection engine, a so-called direct injection engine.
  • the single-cylinder engine has been described in detail.
  • the engine control device of the present invention can be similarly applied to a so-called multi-cylinder engine having two or more cylinders.
  • the engine control unit can be replaced by various arithmetic circuits instead of the microcomputer.
  • the stroke is detected from the fluctuation of the intake pressure and the stroke is also detected from the fluctuation of the engine speed, and when the detected strokes match. Since the stroke detection is completed at the same time, it is not necessary to select the stroke detection method according to the operating condition of the engine. Since it is possible, the reliability of the detected process is high.

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Abstract

クランクパルスだけでは行程が分からないエンジン始動時に確実に行程を検出する。上死点に対する下死点のエンジン回転数差ΔＮから行程を検出し、行程未検出時の仮の行程と検出された行程とが一致しているときと異なるときとでフラグＦNを変え、同時に下死点間の吸気圧力差ΔＰからも行程を検出し、仮の行程と検出された行程とが一致しているときと異なるときとでフラグＦPを変え、双方のフラグＦN 、ＦPが一致しているときに行程検出を完了する。仮の行程と検出された行程とが異なるときには、行程を３６０°位相ずらしすると共にクランクパルスのナンバリングを変更する。

Description

エンジン制御装置 技術分野
本発明は、エンジンを制御するエンジン制御装置に関するものであり、特に燃料を B貴射する燃料噴射装置を備えたエンジンの制御に好適なものである。 背景技術
近年、インジェクタと呼ばれる燃料噴射装置が普及するにつれて、燃料を噴射する タイミングや噴射燃料量、つまり空燃比などの制御が容易になり、高出力化、低燃費 化、排ガスのクリーン化などを促進することができるようになった。このうち、特に燃 料を噴射するタイミングについては、厳密には吸気バルブの状態、つまり一般的に はカムシャフトの位相状態を検出し、それに合わせて燃料を噴射するの力《一般的で ある。しかしながら、カムシャフトの位相状態を検出するための所謂カムセンサは高 価であり、特に二輪車両などではシリンダヘッドが大型化するなどの問題があって採 用できないことが多い。そのため、例えぱ特開平 10—227252号公報では、クラン クシャフトの位相状態及び吸気圧力を検出し、それらから気筒の行程状態を検出す るエンジン制御装置が提案されている。従って、この従来技術を用いることにより、力 ムシャフトの位相を検出することなぐ行程状態を検出すること力《できるので、その行 程状態に合わせて燃料の噴射タイミングなどを制御することが可能となる。
また、 1サイクル内のエンジン回転数の変動からも行程状態を検出することが可能 である。即ち、爆発 (膨張)行程では、エンジンの回転数が大きぐ排気、吸気、圧縮 の順にエンジン回転数力小さくなる。従って、このエンジン回転数の変動と前記クラ ンクシャフトの位相からも行程状態を検出することができる。そして、特開 2000-3 37206号公報に記載されるエンジン制御装置では、エンジンの運転状態に応じて、 前記吸気圧力変動による行程検出とエンジン回転数変動による行程検出とを選別し、 何れかの手法によって行程を検出するようにしている。
しかしながら、前記特開 2000— 337206号公報に記載されるエンジン制御装置 では、エンジンの運転状態全般にわたって最適な行程検出方法を設定するのは困 難であるし、場合によっては何れの行程検出方法も最適でないこともあることから、 検出された行程の信頼性力《低いという問題力《ある。
本発明は前記諸問題を解決すべく開発されたものであり、信頼性の高い行程検出 が可能なエンジン制御装置を提供することを目的とするものである。 発明の開示
上記諸問題を解決するため、本発明のエンジン制御装置は、クランクシャフトの位 相を検出するクランクシャフト位相検出手段と、エンジンの吸気管内の吸気圧力を検 出する吸気圧力検出手段と、少なくとも前記クランクシャフト位相検出手段で検出さ れたクランクシャフトの位相に基づしゝてエンジンの行程を検出する行程検出手段と、 前記行程検出手段で検出されたエンジンの行程及び前記吸気圧力検出手段で検出 された吸気圧力に基づいてエンジンの運転状態を制御するエンジン制御手段と、ェ ンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段とを備え、前記行程検出手段は、 前記吸気圧力検出手段で検出された吸気圧力の変動から行程を検出すると共に前 記エンジン回転数検出手段で検出されたエンジン回転数の変動から行程を検出し、 夫々の検出された行程が一致したときに行程検出を完了することを特徴とするもの である。 図面の簡単な説明
図 1は、オートバイ用のエンジン及びその制御装置の概略構成図である。
図 2は、図 1のエンジンでクランクパルスを送出する原理の説明図である。
図 3は、本発明のエンジン制御装置の一実施形態を示すブロック図である。
図 4は、図 3の行程検出許可部で行われる演算処理を示すフローチャートである。 図 5は、クランクシャフトの位相と吸気圧力から行程状態を検出する説明図である。 図 6は、図 3のクランクタイミング検出部で行われる演算処理を示すフローチャート である。
図 7は、シリンダ内空気質量算出部に記憶されたシリンダ内空気質量算出のため のマップである。 図 8は、目標空燃比算出部に記憶された目標空燃比算出のためのマップである。 図 9は、過渡期補正部の作用説明図である。
図 10は、図 3の燃料噴射量算出部で行われる演算処理を示すフローチャートで ある。
図 1 1は、図 3の点火時期算出部で行われる演算処理を示すフローチャートであ る。
図 1 2は、図 10で設定される点火時期の説明図である。
図 1 3は、図 3の演算処理によるエンジン始動時の作用説明図である。
図 14は、図 3の演算処理によるエンジン始動時の作用説明図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態につし、て説明する。
図 1は、例えばオートバイ用のエンジン及びその制御装置の一例を示す概略構成 である。このエンジン 1は、比較的小排気量の単気筒 4サイクルエンジンであり、シリ ンダボディ 2、クランクシャフト 3、ピストン 4、燃焼室 5、吸気管 6、吸気バルブ 7、排気 管 8、排気バルブ 9、点火プラグ 1 0、点火コイル 1 1を備えている。また、吸気管 6内 には、スロットル開度に応じて開閉されるスロットルバノレブ 1 2力《設けられ、このスロッ トルパルプ 1 2の下流側の吸気管 6に、燃料噴射装置としてのインジェクダ 1 3が設け られている。このインジェクタ 1 3は、燃料タンク 1 9内に配設されてしゝるフィルタ 1 8、 燃料ポンプ 1 7、圧力制御バルブ 16に接続されている。
このエンジン 1の運転状態は、エンジンコントロールユニット 1 5によって制御される c そして、このエンジンコントロールユニット 1 5の制御入力、つまリエンジン 1の運転状 態を検出する手段として、クランクシャフト 3の回転角度、つまり位相を検出するため のクランク角度センサ 20、シリンダボディ 2の温度又は冷却水温度、即ちエンジン本 体の温度を検出する冷却水温度センサ 21、排気管 8内の空燃比を検出する排気空 燃比センサ 22、吸気管 6内の吸気圧力を検出するための吸気圧力センサ 24、吸気 管 6内の温度、即ち吸気温度を検出する吸気温度センサ 25が設けられている。そし て、前記エンジンコントロールユニット 1 5は、これらのセンサの検出信号を入力し、前 記燃料ポンプ 1 7、圧力制御ノルカ 6、インジェクタ 13、点火コイル 1 1に制御信号 を出力する。
ここで、前記クランク角度センサ 20から出力されるクランク角度信号の原理につい て説明する。本実施形態では、図 2aに示すように、クランクシャフト 3の外周に、略等 間隔で複数の歯 23を突設し、その接近を磁気センサ等のクランク角度センサ 20で 検出して、適宜電気的処理を施してパルス信号を送出する。各歯 23間の周方向へ のピッチは、クランクシャフト 3の位相 (回転角度)にして 30° であり、各歯 23の周方 向への幅は、クランクシャフト 3の位相 (回転角度)にして 10° としている。但し、一箇 所だけ、このピッチに従っておらず、その他の歯 23のピッチに対して二倍のピッチに なってし、る箇所がある。それは、図 2aに二点鎖線で示すように、本来、歯のある部 分に歯がない、特殊な設定になっており、この部分が不等間隔に相当する。以下、こ の部分を歯抜け部とも記す。
従って、クランクシャフト 3力等速回転しているときの各歯 23のパルス信号列は図 2bのように表れる。そして、図 2aは圧縮上死点時の状態を示している (排気上死点 も形態としては同じである)が、この圧縮上死点時の直前の/ ルス信号を図示" 0"と し、その次のパルス信号に図示" 1 "、次のパルス信号に図示" 2"、といった順で図示 "4"までナンバリング (番号付け)する。この図示" 4"のパルス信号に相当する歯 23 の次は歯抜け部なので、それを、あたかも歯が存在すると考えて 1歯余分にカウント し、次の歯 23のノ ルス信号には図示" 6"とナンバリングする。これを繰り返してゆく と、今度は図示" 16"のパルス信号の次に歯抜け部が接近するので、前述と同様に 1歯余分にカウントし、次の歯 23のパルス信号には図示 'Ί 8"とナンバリングする。 クランクシャフト 3が二回転すると、 4つの行程のサイクルが全て完了するので、図示 "23"までナン/くリングが済んだら、次の歯 23の/ ルス信号には再び図示" 0"とナ ンバリングする。原則的に、この図示" 0"とナンバリングされた歯 23のパルス信号の 直後が圧縮上死点になって Ι るはずである。このように、検出されたパルス信号列、 又はその単体の/、レス信号をクランク/ レスと定義する。そして、このクランク/ ル スに基づいて、後述のようにして行程検出を行うと、クランクタイミングを検出すること ができる。なお、前記歯 23は、クランクシャフト 3と同期回転する部材の外周に設け ても、全く同じである。
一方、前記エンジンコントロールユニット 15は、図示されないマイクロコンピュータ などによって構成されている。図 3は、このエンジンコントロールユニット 1 5内のマイ クロコンピュータで行われるエンジン制御演算処理の実施形態を示すブロック図であ る。この演算処理では、前記クランク角度信号からエンジン回転数を算出するェンジ ン回転数算出部 26と、同じくクランク角度信号及び前記吸気圧力信号及び前記ェン ジン回転数算出部 26で算出されたエンジン回転数からクランクタイミング情報、即ち 行程状態を検出するクランクタイミング検出部 27と、前記エンジン回転数算出部 26 で算出されたエンジン回転数を読込み、前記クランクタイミング検出部 27に対して行 程検出許可情報を出力すると共に、当該クランクタイミング検出部 27による行程検 出情報を取込んで出力する行程検出許可部 29と、前記クランクタイミング検出部 27 で検出されたクランクタイミング情報を読込み、前記吸気温度信号及び前記冷却水 温度 (エンジン温度)信号及び前記吸気管圧信号及び前記エンジン回転数算出部 2 6で算出されたエンジン回転数からシリンダ内空気質量 (吸入空気量)を算出するシ リンダ内空気質量算出部 28と、前記エンジン回転数算出部 26で算出されたェンジ ン回転数及び前記吸気圧力信号から目標空燃比を算出する目標空燃比算出部 33 と、この目標空燃比算出部 33で算出された目標空燃比及び前記吸気圧力信号及 ぴ前記シリンダ内空気質量算出部 28で算出されたシリンダ内空気質量及び前記行 程検出許可部 29から出力された行程検出情報及び前記冷却水温度信号から燃料 噴射量及び燃料噴射時期を算出する燃料噴射量算出部 34と、前記クランクタイミン グ検出部 27で検出されたクランクタイミング情報を読込み、前記燃料噴射量算出部 34で算出された燃料噴射量及び燃料噴射時期に応じた噴射パルスを前記インジェ クタ 1 3に向けて出力する噴射パルス出力部 30と、前記エンジン回転数算出部 26で 算出されたエンジン回転数及び前記目標空燃比算出部 33で設定された目標空燃 比及び前記行程検出許可部 29から出力された行程検出情報から点火時期を算出 する点火時期算出部 31と、前記クランクタイミング検出部 27で検出されたクランクタ イミング情報を読込み、前記点火時期算出部 31で設定された点火時期に応じた点 火パルスを前記点火コイル 1 1に向けて出力する点火パルス出力部 32とを備えて構 成される。
前記エンジン回転数算出部 26は、前記クランク角度信号の時間変化率から、ェン ジンの出力軸であるクランクシャフトの回転速度をエンジン回転数として算出する。 具体的には、前記隣合う歯 23間の位相を、対応するクランクパルス検出所要時間 で除したエンジン回転数の瞬間値と、その移動平均値からなるエンジン回転数の平 均値とを算出する。
前記行程検出許可部 29は、図 4に示す演算処理に従って、前記クランクタイミング 検出部 27に対する行程検出許可情報を出力する。前述のように、前記クランクパル スから行程を検出するには、最低、クランクシャフト二回転を要する。この間、前記歯 抜け部を含むクランクパルスが安定してしゝることが必要である。しかしながら、本実 施形態のような比較的小排気量、単気筒のエンジンでは、始動時の、所謂クランキ ング時には、エンジンの回転状態が安定しなし、。そこで、図 4の演算処理によってェ ンジンの回転状態の判定を行い、行程検出を許可する。
この図 4の演算処理は、例えば前記クランクパルスの入力を卜リガとして実行される。 なお、このフローチャートでは、特に通信のためのステップを設けてしゝないが、演算 処理によって得られた情報は随時記憶装置に更新記憶され、また演算処理に必要 な情報やプログラムは随時記憶装置から読出される。
この演算処理では、まずステップ S1 1で、前記エンジン回転数算出部 26で算出さ れた上死点及び下死点の瞬時エンジン回転数を読込む。
次にステップ S1 2に移行して、前記ステップ S1 1で読込んだ下死点での瞬時ェン ジン回転数と上死点での瞬時エンジン回転数との差が、初爆時相当の予め設定さ れた初爆検出所定回転数以上であるか否かを判定し、当該瞬時エンジン回転数差 が初爆検出所定回転数以上である場合にはステップ S1 3に移行し、そうでない場合 にはステップ S1 4に移行する。
前記ステップ S13では、初爆検出を出力してカゝら前記ステップ S1 4に移行する。 前記ステップ S14では、前記エンジン回転数算出部 26で算出されたエンジン回転 数の平均値を読込む。
次にステップ S15に移行して、前言己ステップ S14で読込んだエンジン回転数の平 均値が、完爆時相当の予め設定された完爆検出所定回転数以上であるか否かを判 定し、当該エンジン回転数の平均値が完爆検出所定回転数以上である場合にはス 亍ップ S1 6に移行し、そうでない場合にはステップ S17に移行する。
前記ステップ S16では、完爆検出を出力して力 前記ステップ S1 7に移行する。 前記ステップ S17では、前記ステップ S1 3での初爆検出出力があつたか否か、或 いは前記ステップ S1 6での完爆検出出力があったカヽ否かを判定し、初爆検出出力 又は完爆検出出力があった場合にはステップ S1 8に移行し、そうでない場合にはス テツプ S1 9に移行する。
前記ステップ S1 8では、行程検出を許可する旨の情報を出力してからメインプログ ラムに復帰する。
また、前記ステップ S1 9では、行程検出を許可しない旨の情報を出力してからメイ ンプログラムに復帰する。
この演算処理によれば、エンジンの状態が初爆後であるか、又はエンジン回転数 の平均値が完爆時相当の回転数以上となつてから行程検出が許可されるので、クラ ンクパルスが安定し、正確な行程検出が可能となる。
前記クランクタイミング検出部 27は、前述した特開平 10—227252号公報に記載 される行程判別装置と同様に吸気圧力変動から行程を検出すると共にエンジン回転 数変動からも行程を検出し、その行程状態に関する情報をクランクタイミング情報と して出力する。ここで、吸気圧力変動から行程を検出する原理につし、て説明する。即 ち、 4ストロークエンジンにおいて、クランクシャフトとカムシャフトとは所定の位相差で 常時回転し続けて Ι るから、例えば図 5に示すようにクランクパルスが読込まれてい るとき、前述した歯抜け部から四番目の図示" 9"又は" 21 "のクランクパルスは排気 行程か又は圧縮行程の何れかである。周知のように、排気行程では排気バルブが 開き、吸気バルブが閉じているので吸気圧力が高く、圧縮行程の初期は、未だ吸気 バルブが開し、てし、るために吸気圧力が低ぐ若しくは吸気バルブが閉じていても、先 行する吸気行程で吸気圧力が低くなつている。従って、吸気圧力が低いときの図示 "21 "のクランクパルスは圧縮行程にあることを示しており、図示" 0"のクランクパル スが得られた直後が圧縮上死点になる。具体的には、二つの下死点間の吸気圧力 差が負値の所定値以下ならば現在の下死点は吸気行程後の下死点であり、吸気圧 力差が正値の所定値以上ならば現在の下死点は排気行程前の下死点である。この ようにして、何れかの行程状態が検出できたら、この行程の間を、クランクシャフトの 回転速度で補間すれば、現在の行程状態を更に細かく検出することができる。 同様に、エンジン回転数の瞬間値に着目すると、吸気、圧縮、膨張 (爆発)、排気行 程のうち、膨張行程が最もエンジン回転数が大きぐ排気、吸気、圧縮行程の順にェ ンジン回転数が小さくなる。このエンジン回転数の変動と前記クランクノ ルスによる クランクシャフトの位相とを組合わせれば、吸気圧力差と同様に行程を検出すること ができる。具体的には、上死点と下死点とのエンジン回転数差が負値の所定値以下 ならば現在の下死点は吸気行程後の下死点であり、上死点と下死点とのエンジン回 転数差が正値の所定値以上ならば現在の下死点は排気行程前の下死点である。 そこで、前記クランクタイミング検出部 27では、図 6に示す運転モード設定並びに 行程検出のための演算処理を行う。この図 6の演算処理は、例えば前記クランクノ ルスの入力をトリガとして実行される。なお、このフローチャートでは、特に通信のた めのステップを設けてし、なし、が、演算処理によって得られた情報は随時記憶装置に 更新記憶され、また演算処理に必要な情報やプログラムは随時記憶装置力ゝら読出 される。
この演算処理では、まずステップ S1 01で、設定されている運転モードが" 4"である か否かを判定し、運転モードが" 4"である場合にはメインプログラムに復帰し、そうで ない場合にはステップ S102に移行する。
前記ステップ S1 02では、設定されている運転モードが" 3"であるか否かを判定し、 運転モード力《"3"である場合にはステップ S1 14に移行し、そうでない場合にはステ ップ S104に移行する。
前記ステップ S104では、設定されている運転モードが" 2"であるか否カゝを判定し、 運転モードが" 2"である場合にはステップ S105に移行し、そうでない場合にはス亍 ップ S106に移行する。
前記ステップ S1 06では、設定されている運転モードが" 1 "であるか否かを判定し、 運転モードが" 1 "である場合にはステップ S1 07に移行し、そうでない場合にはス亍 ップ S108に移行する。
前記ステップ S108では、運転モードを" 0"に設定してからステップ S109に移行す る。
前記ステップ S1 09では、所定時間内に所定値以上のクランクパルスを検出したか 否かを判定し、所定時間内に所定値以上のクランクパルスを検出した場合にはス亍 ップ S1 1 0に移行し、そうでない場合にはメインプログラムに復帰する。 前記ステップ S1 1。では、運転モードを" 1 "に設定して力、ら前記ステップ S1 07に移 行する。
前記ステップ S1 07では、前述した歯抜け部が検出されたか否カヽを判定し、歯抜け 部が検出された場合にはステップ S1 1 1に移行し、そうでない場合にはメインプログ ラムに復帰する。歯拔け部の判定につし、ては、前のクランクノ ルス幅を η、クランク パルスのオフ部の幅を τ2、次のクランクパルス幅を τ3 (何れも時間相当）としたとき、 前記オフ部の幅 τ2を前のクランクノ ルス幅 ηと次のクランクノ ルス幅 τ3との平均値 で除した値が所定値 より大きいときに歯抜け部であると判定する。
前記ステップ S1 1 1では、運転モードを" 2"に設定してから前記ステップ S1 05に移 行する。
前記ステップ S1 05では、歯抜け部を二度連続して検出したか否かを判定し、歯抜 け部を二度連続して検出した場合にはステップ S1 1 2に移行し、そうでない場合には メインプログラムに復帰する。
前記ステップ S1 1 2では、エンジンの初爆又は完爆を検出したか否かを判定し、初 爆又は完爆を検出した場合にはステップ S1 1 3に移行し、そうでない場合にはメイン プログラムに復帰する。
前記ステップ S1 1 3では、運転モードを" 3"に設定してから前記ステップ S1 1 4に移 行する。
前記ステップ S1 1 4では、前記クランクパルスの状態から、現在、下死点か否かを 判定し、下死点である場合にはステップ S1 1 5に移行し、そうでない場合にはステツ プ S1 1 6に移行する。
前記ステップ S1 1 5では、前回上死点とのエンジン回転数差 Δ Νを算出してからス テツプ S1 1 7に移行する。なお、エンジン回転数差 Δ Νは現在のエンジン回転数から 前回上死点のエンジン回転数を減じた値とする。
前記ステップ S1 1 7では、前記ステップ S1 1 5で算出されたエンジン回転数差厶 Ν が予め設定された正値の排気行程前エンジン回転数差閾値 Δ ΝΕΧ以上であるか否 力、を判定し、当該エンジン回転数差厶 Νが排気行程前エンジン回転数差閾値厶 以上である場合にはステップ S1 1 8に移行し、そうでない場合にはステップ S1 1 9に 移行する。 前記ステップ S1 1 9では、前記ステップ S1 1 5で算出されたエンジン回転数差 A N 力予め設定された負値の吸気行程後エンジン回転数差閾値厶 NIN以下であるか否 かを判定し、当該エンジン回転数差 Δ Νが吸気行程後エンジン回転数差閾値△ 以下である場合には前記ステップ S1 1 8に移行し、そうでない場合にはステップ S1 2 0に移行する。
前記ステップ S1 1 8では、前述のようにしてエンジン回転数差 ΔΝによる行程検出 を行ってからステップ S1 21に移行する。
前記ステップ S1 21では、行程が検出されるまでの間、仮に設定した行程と前記ス テツプ S1 1 8で検出された行程とがー致するか否かを判定し、仮の行程と検出され た行程とがー致する場合にはステップ S1 22に移行し、そうでない場合にはステップ S1 23に移行する。
前記ステップ S1 22では、エンジン回転数差行程検出フラグ FNを" 1 "にセットしてか らステップ S1 24に移行する。
前記ステップ S1 23では、前記エンジン回転数差行程検出フラグ FNを" 2"にセットし てから前記ステップ S1 24に移行する。
前記ステップ S1 24では、エンジン回転数差行程検出カウンタ CNTNをインクリメン 卜してからステップ S1 25に移行する。
前記ステップ S1 25では、前記エンジン回転数差行程検出フラグ FNが" 1 "にセット され且つ前記エンジン回転数差行程検出カウンタ CNTNが予め設定された所定値 C NTN。以上であるか否かを判定し、当該エンジン回転数差行程検出フラグ FNが" 1 "に セットされ且つエンジン回転数差行程検出カウンタ CNTNが所定値 CNTN。以上である 場合にはステップ S126に移行し、そうでない場合には前記ステップ S1 1 6に移行す る。
前記ステップ S1 26では、エンジン回転数差による仮の行程検出が完了したものと し、前記ステップ S1 1 6に移行する。
—方、前記ステップ S1 20では、前記エンジン回転数差行程検出フラグ FNを" 0"に リセットしてからステップ S1 27に移行する。
前記ステップ S1 27では、前記エンジン回転数差行程検出カウンタ CNTNを "0"に クリアしてから前記ステップ S1 1 6に移行する。 前記ステップ S1 1 6では、前記クランクパルスの状態から、現在、下死点か否かを 判定し、下死点である場合にはステップ S1 28に移行し、そうでない場合にはス亍ッ プ S1 29に移行する。
前記ステップ S1 28では、前回下死点との吸気圧力差 Δ Ρを算出してからステップ S1 30に移行する。なお、吸気圧力差 Δ Ρは、現在の吸気圧力から前回下死点の 吸気圧力を減じた値とする。
前記ステップ S1 30では、前記ステップ S1 28で算出された吸気圧力差 Δ Pが予め 設定された正値の排気行程前吸気圧力差閾値 Δ ΡΕΧ以上であるか否かを判定し、 当該吸気圧力差 Δ Ρが排気行程前吸気圧力差閾値 Δ ΡΕΧ以上である場合にはス テツプ S1 31に移行し、そうでない場合にはステップ S1 32に移行する。
前記ステップ S1 32では、前記ステップ S1 28で算出された吸気圧力差 Δ Ρが予め 設定された負値の吸気行程後吸気圧力差閾値△ 以下であるか否力、を判定し、 当該吸気圧力差 ΔΡが吸気行程後吸気圧力差閾値 Δ Ρ^以下である場合には前 記ステップ S1 31に移行し、そうでない場合にはステップ S133に移行する。
前記ステップ S1 31では、前述のようにして吸気圧力差 ΔΡによる行程検出を行つ てからステップ S1 34に移行する。
前記ステップ S1 34では、行程が検出されるまでの間、仮に設定した行程と前記ス テツプ S131で検出された行程とがー致するか否かを判定し、仮の行程と検出され た行程とがー致する場合にはステップ S1 35に移行し、そうでない場合にはステップ S 1 36に移行する。
前記ステップ S135では、吸気圧力差行程検出フラグ FPを" 1 "にセットしてからステ ップ S137に移行する。
前記ステップ S1 36では、前記吸気圧力差行程検出フラグ FPを" 2"にセットしてか ら前記ステップ S137に移行する。
前記ステップ S137では、吸気圧力差行程検出カウンタ CNTPをインクリメントして 力、らステップ S1 38に移行する。
前記ステップ S1 38では、前記吸気圧力差行程検出フラグ FPが" 1 "にセットされ且 つ前記吸気圧力差行程検出カウンタ CNTPが予め設定された所定値 CNTpo以上で あるか否かを判定し、当該吸気圧力差行程検出フラグ FPが" 1 "にセットされ且つ吸 気圧力差行程検出カウンタ CNTPが所定値 CNTpo以上である場合にはステップ SI 3 9に移行し、そうでない場合には前記ステップ S1 29に移行する。
前記ステップ S139では、吸気圧力差による仮の行程検出が完了したものとし、前 記ステップ S1 29に移行する。
一方、前記ステップ S1 33では、前記吸気圧力差行程検出フラグ FPを" 0"にリセッ 卜してからステップ S140に移行する。
前記ステップ S140では、前記吸気圧力差行程検出カウンタ CNTPを" 0"にクリアし てから前記ステップ S1 29に移行する。
前記ステップ S1 29では、前記エンジン回転数差行程検出カウンタ CNTN7¾前記所 定値 CNTN。以上であるか、又は前記吸気圧力差行程検出カウンタ CNTPが前記所 定値 CNTpo以上であるかの何れかであるか否力、を判定し、それらの何れかである場 合にはステップ S141に移行し、そうでない場合にはメインプログラムに復帰する。 前記ステップ S141では、前記エンジン回転数差行程検出フラグ FNが" 1 "にセット され且つ前記吸気圧力差行程検出フラグ FP力" 1 "にセットされているか否カヽを判定 し、双方のフラグが" 1 "にセットされてしゝる場合にはステップ S142に移行し、そうで ない場合にはステップ S143に移行する。
前記ステップ S143では、前記エンジン回転数差行程検出フラグ FNが" 2"にセット され且つ前記吸気圧力差行程検出フラグ FPが" 2"にセットされているか否かを判定 し、双方のフラグが" 2"にセットされている場合にはステップ S144に移行し、そうで なしゝ場合にはステップ S145に移行する。
前記ステップ S142では、前述したように行程検出まで仮に設定されていた行程を そのまま真の行程とし、行程検出を完了してからステップ S146に移行する。
—方、前記ステップ S144では、前記仮の行程を 360° 位相ずらしして、つまりクラ ンクシャフト一回転分ずらして真の行程とする、具体的には前述したクランク/ ルス を" 12"変更して力、ら前記ステップ S146に移行する。
また、前記ステップ S145では、フェールカウンタ CNTFをインクリメントしてからス亍 ップ S146に移行する。
前記ステップ S146では、前記フェールカウンタ CNTFが予め設定された所定値 CN Tro以上であるか否カヽを判定し、当該フェールカウンタ CNTFが所定値 CNTro以上で ある場合意はステップ SI 48に移行し、そうでなしゝ場合には前記ステップ S1 46に移 行する。
前記ステップ S146では、前記フェールカウンタ CNTFを" 0"にクリアしてからス亍ッ プ S149に移行する。
前記ステップ S 149では、前記運転モードを" 4"に設定してからメインプログラムに 復帰する。
また、前記ステップ S1 48では、所定のフェールセーフ処理を行ってカヽらプログラム を終了する。このフェールセーフ処理では、例えば気筒毎に点火を次第に間弓 Iくとか, 各気筒の点火を次第に遅角側に移行するとか、スロットルを、最初は速ぐその後、 ゆっくりと閉じるなどにより、エンジントルクを漸減することや、或いは異常表示を行う ことなどが挙げられる。
この演算処理によれば、例えばエンジンの回転始動時に、まずクランクパルスが所 定時間内に所定値異常検出された時点で運転モードが" 1 "となり、次いで歯抜け部 力検出された時点で運転モードが" 2"となり、次いで歯抜け部が二度連続して検出 され且つ前記行程検出許可部 29により初爆又は完爆が検出されて行程検出が許 可された時点で運転モードが" 3"となる。そして、前述のように上死点と下死点のェ ンジン回転数差 Δ Νが排気行程前エンジン回転数差閾値厶^以上であるか、或 いは吸気行程後エンジン回転数差閾値厶 ΝΙΝ以下であるかを判定してエンジン回転 数差による行程検出が行われ、同時に下死点間の吸気圧力差 Δ Ρが排気行程前 吸気圧力差閾値 Δ ΡΕΧ以上であるか、或いは吸気行程後吸気圧力差閾値厶 ^以 下である力 \を判定して吸気圧力差による行程検出が行われ、何れかの行程検出が 所定値 CNTNQ、 CNTpo繰り返され、しかもそれまでの仮の行程と検出された行程とが 一致したら、つまり行程検出フラグ FN、FPが" 1 "であったら仮の行程検出が完了した ものとする。
更に、前記エンジン回転数差 Δ Nによる行程検出が所定値 CNTN。以上繰り返され るか、若しくは吸気圧力差 ΔΡによる行程検出が所定値 CNTpo以上繰り返され、且 つエンジン回転数差 Δ Νによる行程検出の結果、仮の行程と検出された行程とが同 じ、つまり前記エンジン回転数差行程検出フラグ FNが "1 "であり、且つ吸気圧力差 △ Pによる行程検出の結果、仮の行程と検出された行程とが同じ、つまり前記吸気 圧力差行程検出フラグ Fpが" 1 "であるときには、仮の行程をそのまま真の行程とし て行程検出を完了し、運転モードを" 4"とする。また、同じく前記エンジン回転数差厶 Nによる行程検出が所定値 CNTN。以上繰り返されるか、若しくは吸気圧力差 Δ Ρに よる行程検出が所定値 CNTpo以上繰り返され、且つエンジン回転数差 Δ Νによる行 程検出の結果、仮の行程と検出された行程とが異なる、つまり前記エンジン回転数 差行程検出フラグ FNが" 2"であり、且つ吸気圧力差 Δ Ρによる行程検出の結果、仮 の行程と検出された行程とが異なる、つまり前記吸気圧力差行程検出フラグ Fpが "2"であるときには、仮の行程を 360° 位相ずらしして真の行程として行程検出を完 了し、運転モードを" 4"とする。なお、行程の位相ずらしには、前記クランク/ ルスの ナンバリング変更を合わせて行う。
前記シリンダ内空気質量算出部 28は、図 7に示すように、前記吸気圧力信号及び 前記エンジン回転数算出部 26で算出されたエンジン回転数からシリンダ内空気質 量を算出するための三次元マップを備えている。このシリンダ内空気質量の三次元 マップは、例えば実際にエンジンを所定の回転数で回転させながら吸気圧力を変化 させたときのシリンダ内空気質量を計測するだけでよく、比較的簡単な実験によって 計測でき、従ってマップの作成は容易である。また、高度なエンジンシミュレーション があれば、それを用いてマップを作成することも可能である。なお、シリンダ内空気質 量は、エンジンの温度によって変化するので、前記冷却水温度 (エンジン温度)信号 を用 Ι て補正してもよい。
前記目標空燃比算出部 33は、図 8に示すように、前記吸気圧力信号及び前記ェ ンジン回転数算出部 26で算出されたエンジン回転数カゝら目標空燃比を算出するた めの三次元マップを備えている。この三次元マップは、或る程度まで机上でも設定す ることができる。空燃比は、一般にトルクと相関があり、空燃比が小さい、つまり燃料 力《多く且つ空気が少ないと、トルクが増す一方、効率は低下する。逆に、空燃比が大 きい、つまり燃料が少なく且つ空気が多いと、トルクが減少するが、効率は向上する。 空燃比が小さい状態をリッチ、空燃比が大きい状態をリーンと呼んでおり、最もリ一 ンな状態は、所謂理想空燃比、或いはストィキオメトリックと呼ばれ、ガソリンが完全 燃焼する空燃比、即ち 1 4. 7である。
エンジン回転数は、エンジンの運転状態であり、一般に高回転側で空燃比を大きく し、低回転側で小さくする。これは、低回転側でトルクの応答性を高め、高回転側で 回転状態の応答性を高めるためである。また、吸気圧力は、スロットル開度などのェ ンジン負荷状態であり、一般にエンジン負荷の大きい状態、つまリスロットル開度が 大きぐ吸気圧力も大きいときに空燃比を小さくし、エンジン負荷の小さい状態、つま リスロットル開度が小さく、吸気圧力も小さいときに空燃比を大きくする。これは、ェン ジン負荷が大きいときにトルクを重視し、エンジン負荷力小さいときに効率を重視す るためである。
このように目標空燃比とは、物理的意味を把握しやすい数値であり、従って要求さ れるエンジンの出力特性に合わせて、目標空燃比を或る程度設定することが可能な のである。勿論、実車のエンジン出力特性に合わせて、チューニングを行ってもよい ことはいうまでもない。
また、この目標空燃比算出部 33は、前記吸気圧力信号からエンジンの運転状態 の過渡期、具体的には加速状態や減速状態を検出し、それに合わせて目標空燃比 を補正する過渡期補正部 29を備えている。例えば図 9に示すように、吸気圧力は、 スロットル操作の結果でもあるから、吸気圧力が大きくなるときは、スロットルが開け られて加速が要求されている、即ち加速状態であることが分かる。そのような加速状 態が検出されたら、それに合わせて、例えば前記目標空燃比を一時的にリッチ側に 設定し、その後、本来の目標空燃比に戻す。目標空燃比への戻し方は、例えば過渡 期でリッチ側に設定された空燃比と、本来の目標空燃比との重み付け平均の重み付 け係数を次第に変化させるなど、既存の方法が利用できる。逆に、減速状態を検出 したら、本来の目標空燃比よリリーン側に設定し、効率を重視するようにしてもよい。 前記燃料噴射量算出部 34では、図 10に示す演算処理に従って、エンジン始動時 並びに通常運転時の燃料噴射量及び燃料噴射時期を算出設定する。この図 10の 演算処理は、例えば前記クランクパルスの入力をトリガとして実行される。なお、この フローチャートでは、特に通信のためのステップを設けていないが、演算処理によつ て得られた情報は随時記憶装置に更新記憶され、また演算処理に必要な情報ゃプ ログラムは随時記憶装置から読出される。
この演算処理では、まずステップ S21で、前記行程検出許可部 29から出力されて いる行程検出情報を読込む。 次にステップ S22に移行して、前記クランクタイミング検出部 27による行程検出が 未完了である (運転モード" 3")か否力、を判定し、行程検出未完了である場合にはス テツプ S23に移行し、そうでない場合にはステップ S24に移行する。
前記ステップ S23では、燃料噴射回数カウンタ nが" 0"であるか否力、を判定し、当 該燃料噴射回数カウンタ nが" 0"である場合にはステップ S25に移行し、そうでない 場合にはステップ S26に移行する。
前記ステップ S25では、これからの燃料噴射がエンジン始動開始から 3回目以降 の燃料噴射であるか否かを判定し、 3回目以降の燃料噴射である場合にはステップ S27に移行し、そうでなし、場合にはステップ S28に移行する。
前記ステップ S27では、クランクシャフト 2回転間において、予め設定された所定ク ランク角度、本実施例では前記図 2、図 5の図示" 6"又は図示" 1 8"のクランクパル スでの吸気圧力を、例えば図示されない吸気圧力記憶部力、ら読込み、両者の吸気 圧力差を算出してからステップ S29に移行する。
前記ステップ S29では、前記ステップ S28で算出された吸気圧力差が、例えば行 程を或る程度識別できる程度の所定値以上であるか否かを判定し、当該吸気圧力 差が所定値以上である場合にはステップ S30に移行し、そうでない場合には前記ス テツプ S28に移行する。
前記ステップ S30では、前記ステップ S27で読込まれたクランクシャフト 2回転間に おける所定クランク角度での吸気圧力のうち、何れ力、小さい方の吸気圧力に基づい て総燃料噴射量を算出して力、らステップ S31に移行する。
一方、前記ステップ S28では、前記冷却水温度、つまリエンジン温度を読込み、例 えば冷却水温度が低いほど燃料噴射量を多くするなど、冷却水温度に応じた総燃 料噴射量を算出してから前記ステップ S31に移行する。このステップ S28或いは前 記ステップ S30で算出する総燃料噴射量とは、本来、 1サイクル、つまリクランクシャ フト 2回転に一回、吸気行程の前に噴射すればよい燃料噴射量を意味している。従 つて、行程が既に検出され、吸気行程前に冷却水温度対応燃料噴射量を 1回だけ 噴射すれば、エンジンは冷却水温度、即ちエンジン温度に応じて適切に回転する。 前記ステップ S31では、前記ステップ S30で設定された総燃料噴射量の半分を今 回の燃料噴射量に設定すると共に、各回転毎、つまリクランクシャフト一回転毎に、 所定のクランク角度、本実施形態では前記図 2、図 5の図示" 10"又は図示" 22"の クランクパルス立下がり時を燃料噴射時期に設定してからステップ S32に移行する。 前記ステップ S32では、前記燃料噴射回数カウンダ' 1 "としてからメインプログラム に復帰する。
一方、前記ステップ S24では、前回の燃料噴射が吸気行程の直前か否かを判定し、 前回の燃料噴射が吸気行程の直前である場合にはステップ S33に移行し、そうでな い場合にはステップ S26に移行する。
前記ステップ S26では、前回の燃料噴射量を今回の燃料噴射量に設定すると共に、 前記ステップ S31と同榭こ、各回転毎、つまリクランクシャフト一回転毎に、所定のク ランク角度を燃料噴射時期に設定してからステップ S34に移行する。
前記ステップ S34では、前記燃料噴射回数カウンダ' 0"としてからメインプログラム に復帰する。
また、前記ステップ S33では、目標空燃比、シリンダ内空気質量、吸気圧力に応じ た通常運転時の燃料噴射量及び燃料噴射時期を設定してからステップ S35に移行 する。具体的には、例えば前記シリンダ内空気質量算出部 28で算出されたシリンダ 内空気質量を前記目標空燃比算出部 33で算出された目標空燃比で除すことで、シ リンダ内必要燃料質量を得ることができるので、これに例えばインジ工クタ 1 3の流量 特性を乗じて燃料噴射時間を求めることができ、これから燃料噴射量及び燃料噴射 時期を算出することができる。
前記ステップ S34では、前記燃料噴射回数カウンダ' 0"としてからメインプログラム に復帰する。
この演算処理では、前記クランクタイミング検出部 27による行程検出力未完了で あるとき (運転モード" 3")には、本来、 1サイクルに一回、吸気行程の前に噴射すれ ばエンジンを適切に回転させることができる総燃料噴射量の半分を、クランクシャフト 一回転毎の一度、所定のクランク角度で噴射することにより、後述するように、ェンジ ンの始動時、クランキング開始から最初の吸気行程では、必要な燃料の半分しか吸 気されない可能性がある力 圧縮上死点又はその近傍で点火すれば、弱いながらも, 確実に爆発を得てエンジンを始動することが可能となる。勿論、クランキング開始か ら最初の吸気行程で必要な燃料が吸気される場合、つまリクランクシャフト一回転毎 に一度噴射された燃料を二回分吸気することができた場合には、十分な爆発力を得 て確実にエンジンを始動することが可能である。
また、行程が検出された場合であっても、前回の燃料噴射が吸気行程の直前でな い場合、例えば排気行程以前である場合には、未だ、前記必要な燃料噴射量の半 分しか、噴射されていないので、もう一度、前回と同じ燃料噴射量を噴射するように することで、次の吸気行程には必要な燃料が吸気され、十分な爆発力を得てェンジ ンを運転することができる。
更に、前記行程検出が未完了であるとき、クランクシャフト 2回転間における予め設 定された所定クランク角度、具体的には前記図 2、図 5の図示" 6"又は図示" 1 8"の クランクパルスでの吸気圧力、つまり吸気行程か若しくは膨張行程の吸気圧力を読 込み、両者の吸気圧力差を算出する。前述のように、スロットルバルブがいきなリ大 きく開かれてし、なければ、吸気行程の吸気圧力と膨張行程の吸気圧力とでは相応 の圧力差力《あるので、前記算出された吸気圧力差が、前記行程検出可能な程度の 所定値以上であるときには、そのうちの何れか小さい方の吸気圧力が吸気行程の 吸気圧力であるとし、その吸気圧力、即ち或る程度スロットル開度に応じた吸気圧力 に応じて総燃料噴射量を設定することにより、スロットル開度に応じたエンジン回転 上昇を得ることが可能となる。
一方、前記クランクシャフト 2回転間における所定クランク角度での吸気圧力差が 所定値未満か、若しくは始動開始直後の燃料噴射時には、冷却水温度、即ちェンジ ン温度に応じた総燃料噴射量を設定することにより、少なくともフリクションに杭して 確実にエンジンを回転始動させること力《可能となる。
なお、本実施形態では、前記図 10の演算処理に先立って、前述した運転モード "1 "でクランクパルスに仮番号力ナンバリングされた時点で、クランクパルスとは非 同期に一定量の燃料を噴射する始動時非同期噴射が行われる。
前記点火時期算出部 31では、図 1 1に示す演算処理に従って、エンジン始動時並 びに通常運転時の点火時期を算出設定する。この図 1 1の演算処理は、前記クラン クノ ルスの入力を卜リガとして実行される。なお、このフローチャートでは、特に通信 のためのステップを設けてし、ないが、演算処珊こよって得られた情報は随時記憶装 置に更新記憶され、また演算処理に必要な情報やプログラムは随時記憶装置から 読出される。
この演算処理では、まずステップ S41で、前記行程検出許可部 29から出力されて いる行程検出情報を読込む。
次にステップ S42に移行して、前記クランクタイミング検出部 27による行程検出が 未完了である (運転モード" 3")か否かを判定し、行程検出未完了である場合にはス テツプ S47に移行し、そうでなしゝ場合にはステップ S44に移行する。
前記ステップ S47では、例えばエンジン始動時、クランキング開始力ゝら初爆による 爆発力を得る以前であって、エンジン回転数が低ぐ不安定であるとして始動初期点 火時期をクランクシャフト 1回転毎に、上死点 (圧縮、排気を問わない)、即ち前記図 2 又は図 5の図示" 0"又は図示" 12"のクランクパルス立下がリ時士クランクシャフト回 転角度 10。 に設定してからメインプログラムに復帰する。なお、 ±クランクシャフト回 転角度 10° とは、電気的、或いは機械的な応答性を加味したもので、実質的には 前記図 2又は図 5の図示" 0"又は図示" 1 2"のクランクパルス立下がりと同時に点火 を行う。
前記ステップ S44では、前記エンジン回転数の平均値が所定値以上か否か、当該 エンジン回転数の平均値が所定値以上である場合にはステップ S48に移行し、そう でない場合には前記ステップ S46に移行する。
前記ステップ S46では、例えばエンジン始動時、初爆による爆発力を得た以後であ つて、エンジン回転数が或る程度高い (しかしエンジン回転数は安定していない)とし て始動後期点火時期を 1サイクルに一回、圧縮上死点前、進角側 1 0° 、即ち図 1 2 の図示" 0"のクランクパルス立上がリ時士クランクシャフト回転角度 10° に設定して からメインプログラムに復帰する。なお、土クランクシャフト回転角度 10° とは、電気 的、或いは機械的な応答性を加味したもので、実質的には前記図 2又は図 5の図示 "0"又は図示" 1 2"のクランクパルス立上がりと同時に点火を行う。
前記ステップ S48では、行程 1サイクルに一回の通常点火時期設定を行って力、らメ インプログラムに復帰する。例えば、一般に、通常の点火では、上死点よりも少し進 角側で最もトルクフルになるから、その点火時期を中心として、吸気圧力に反映され る運転者の加速意思に応じて点火時期を調整するようにする。
この演算処理では、行程検出未完了の初爆以前のクランキング開始時、即ち始動 初期には、前記クランクシャフト 1回転毎の燃料噴射と合わせて、確実にエンジンを 回転始動させるためにクランクシャフト 1回転毎に上死点近傍を点火時期としてェン ジンの逆回転を防止する。また、行程が検出されてからも、エンジン回転数が所定値 以上となるまでは、比較的トルクフルな圧縮上死点前、進角側 10° 近傍を始動後期 点火時期に設定することにより、エンジン回転数を高めに安定させる。
このように本実施形態では、吸気圧力及びエンジンの運転状態から、予め記憶さ れたシリンダ内空気質量三次元マップに従って、シリンダ内空気質量を算出すると共 に、当該吸気圧力及びエンジンの運転状態から、予め記憶された目標空燃比マップ に従って、目標空燃比を算出し、シリンダ内空気質量を目標空燃比で除すことにより、 燃料噴射量を算出することができるので、制御を容易且つ正確なものとすると共に、 シリンダ内空気質量マップは計測し易ぐ目標空燃比マップは設定し易し、ため、マツ プ作成が容易になる。また、エンジン負荷を検出するためのスロットル開度センサや スロットルポジシヨンセンサなどのスロットルセンサが不要である。
また、吸気圧力カゝら加速状態や減速状態などの過渡期であることを検出し、目標 空燃比を補正することにより、加速時や減速時でのエンジンの出力特性を、単に目 標空燃比マップに従って設定されるものから、運転者が要求するもの或いは運転者 の感覚に近し、ものに変更することができる。
また、クランクシャフトの位相からエンジンの回転数を検出することにより、エンジン 回転数を容易に検出することができると共に、例えばカムセンサに代えてクランクシ ャフ卜の位相から行程状態を検出するようにすれば、高価で大がかりなカムセンサを なくすことができる。
このようにカムセンサを用いない本実施形態では、クランクシャフトの位相や行程 検出が重要である。しかしながら、クランクパルスと吸気圧力とだけから行程検出を 行う本実施形態では、最低でも、クランクシャフトが二回転しないと行程を検出するこ とができなし、。ところが、エンジンが停止されるのは、どの行程か、分からない。つま リ、どの行程からクランキングが開始されるかは、分からないのである。そこで、本実 施形態では、クランキング開始から行程が検出されるまでの間、前記クランクパルス を用いて、クランクシャフト 1回転毎に所定クランク角度で燃料噴射すると共に同じく クランクシャフト 1回転毎に圧縮上死点近傍で点火を行う。また、行程が検出されて からは、スロットル開度に応じた目標空燃比を達成可能な燃料噴射を、 1サイクルに 一回行うが、エンジン回転数が所定値以上となるまでは、前記クランクパルスを用い て、トルクの出易い圧縮上死点前、進角側 10° 近傍で点火を行う。
このように、本実施形態では、行程が検出されるまでは、クランクシャフト 1回転毎 に所定クランク角度で燃料噴射すると共に同じくクランクシャフト 1回転毎に圧縮上死 点近傍で点火を行うことにより、弱くても、確実な初爆を得ることができると共に、ェン ジンの逆回転を防止することができる。つまり、初爆が得られる以前に、圧縮上死点 よりも進角側で点火を行うと、エンジンが逆回転する恐れがあるのである。また、行 程力《検出されてからは、 1サイクルの一回、燃料噴射と点火を行う。この点火に際し ては、圧縮上死点前、進角側 10 近傍で行うことにより、エンジン回転数を速やか に立ち上げることができる。
もし、行程検出前に、 1サイクルに一回、つまリクランクシャフト 2回転に一回、燃料 噴射と点火を行うと、燃料噴射が吸気後であったリ、点火が圧縮上死点でなかったリ したときに、確実な初爆が得られない。つまり、エンジンが滑らかに始動する場合と 始動しなし、場合とが発生する。また、行程検出後に、クランクシャフトの 1回転に一回、 燃料噴射を行うと、エンジン回転数の使用領域が高い二輪車両では、燃料を噴射し 続けなければならなくなつて、インジェクタのダイナミックレンジが規制されてしまう。 また、行程検出後も、クランクシャフトの 1回転に一回、点火し続けるのは、エネルギ の無駄である。
また、エンジン回転数差による行程検出と吸気圧力差による行程検出とを同時に 行い、双方の行程検出結果が同じであるときに行程検出を完了するようにしたため、 信頼性の低さを互いに補い合い、信頼性の高しゝ行程検出が可能となる。
図"! 3は、排気上死点からセルモータによってエンジン回転始動したときのクランク パルス (番号だけを記載)、運転モード、噴射パルス、点火パルス、吸気圧力、ェンジ ン回転数の経時変化を示したものである。また、このシミュレーションの前記各行程 検出カウンタ CNTN、 CNTPのカウントアップ所定値 CNTNQ、 CNTpoは" 2"とする。回 転開始直後のクランクパルス番号は、単なるカウント値であり、本実施形態では、ク ランクパルスを 5つ検出した時点で運転モード "Ί "とする。運転モードが" 1 "となった ら、クランクパルスには、仮番号"仮 0、仮 1、…"をナンバリングし、歯抜け部が検出 された時点で運転モードが" 2"となる。運転モードが" 2"となったら、歯抜け部の次の クランクノ ルスを" 6"とナン/くリングする。前述のようにクランク/ルス番号" 6"は、 爆発後の下死点に付けるべき番号であるが、ここでは未だ行程が検出されてしゝなぃ ので、このナンバリングが仮の行程ということになる。本実施形態では、排気上死点 力、らエンジンを回転始動するため、この最初のクランク/ \°ルス番号" 6"のナン/ リン グは間違っている。また、歯抜け部が二回連続して検出され且つ初爆又は完爆を検 出したら運転モードを" 3"とする。
一方、本実施形態では、前述のように運転モード" 1 "のときにクランクパルスに仮 番号がナンバリングされたら、前述した始動時非同期噴射によって一定量の燃料が 噴射される。また、前述の燃料噴射量及び燃料噴射時期設定の演算処理により、行 程が未検出のとき (運転モード" 2"又は" 3")にはクランクシャフト一回転に一度、所 定のクランク角度で、具体的にはクランクパルス番号" 7"又は" 19"のときに、 1サイ クルに必要な燃料量の半分ずつを噴射する。また、前記点火時期設定の演算処理 により、行程検出が完了されていないとき (運転モード" 2"又は" 3")にはクランクシャ フ卜一回転に一度、所定のクランク角度で、具体的にはクランクパルス番号" 0"又は " 1 2"のときに点火されるように点火/ ルスを発生する (具体的には点火/ ルスが立 ち下がるときに点火する)。従って、前記始動時非同期噴射による燃料がクランクシ ャフト一回転目の吸気行程で燃焼室内に吸入され、次の圧縮上死点での点火によつ て初爆し、これによりエンジンが回転始動する。これにより、エンジン回転数は前記 行程検出許可所定回転数以上となり、行程検出が許可される。但し、未だエンジン の回転は不安定であり、安定したアイドリング状態には至っていない。
前記運転モードが" 3"に設定されて以後、各下死点でエンジン回転数差 ΔΝによ る行程検出と吸気圧力差 Δ Ρによる行程検出とが行われるが、 Iンジン回転数も吸 気圧力も不安定なため、なかなか行程を検出できない。その後、三回目の下死点で エンジン回転数差厶 Nが前記吸気行程後エンジン回転数差閾値△ 以下となり、 仮の行程と検出された行程とが異なるためにエンジン回転数差行程検出フラグ FNは "2"にセットされ、エンジン回転数差行程検出カウンタ CNTNが" 1 "にインクリメントさ れる。そして、次の四回目の下死点でもエンジン回転数差△ Nが前記排気行程前ェ ンジン回転数差閾値 以下となり、仮の行程と検出された行程とが異なるため 04661 にエンジン回転数差行程検出フラグ FNは" 2"にセットされたままとなリ、エンジン回転 数差行程検出カウンタ CNTNは" 2"にインクリメントされ、カウントアップする。同時に、 この四回目の下死点で、吸気圧力差 Δ Ρが前記排気行程前吸気圧力差閾値厶 PEX 以上となり、仮の行程と検出された行程とが異なるために吸気圧力差行程検出フラ グ FPは" 2"にセットされ、吸気圧力差行程検出カウンタ CNTPが" 1 "にインクリメントさ れる。この結果、運転モードが" 4"に設定され、クランクパルスのナンメ《リングを 36 0° 位相ずらしして真の行程が検出され、行程検出が完了する。
これに対し、図 14は、圧縮上死点からエンジンを回転始動したときのクランクパル ス (ナンバリング)、運転モード、噴射パルス、点火パルス、吸気圧力、エンジン回転 数の経時変化を示したものである。回転開始直後のナン z リングや運転モードの設 定、或いは燃料噴射量及び燃料噴射時期設定や点火時期設定は、前記図 1 2と同 様である。なお、運転モードが" 2"となった後の、歯抜け部の次のクランクパルス" 6" は爆発後の下死点であるので、仮の行程と真の行程とは一致している。また、この シミュレーションでは、圧縮上死点からエンジン回転始動してしゝるので、前記始動時 非同期噴射による燃料及びクランクシャフト二回転目の始動時同期噴射による燃料 が同じくクランクシャフト二回転目の吸気行程で燃焼室内に吸入され、クランクシャフ ト三回転目の圧縮上死点での点火によって初爆し、これによリエンジンが回転始動 する。また、それより以前に、セルモータによって回転始動されるエンジン回転数は 前記行程検出許可所定回転数以上となり、行程検出が許可される。但し、未だェン ジンの回転は不安定であり、安定したアイドリング状態には至っていない。
このシミュレーションでも、運転モードが" 3"に設定されて以後、各下死点でェンジ ン回転数差厶 Nによる行程検出と吸気圧力差厶 Pによる行程検出とが行われる。こ のシミュレーションでは、運転モード" 3"設定後、最初の下死点でエンジン回転数差 △ N力前記排気行程前エンジン回転数差閾値 Δ ΝΕΧ以上となり、仮の行程と検出さ れた行程とがー致しているためにエンジン回転数差行程検出フラグ FNは "1 "にセット され、エンジン回転数差行程検出カウンタ CNTN力《"1 "にインクリメントされる。そして、 次の二回目の下死点でもエンジン回転数差 Δ カ前記吸気行程後エンジン回転数 差閾値厶 以下となり、仮の行程と検出された行程とがー致してしゝるためにェンジ ン回転数差行程検出フラグ FNは" 1 "にセットされたままとなり、エンジン回転数差行 程検出カウンタ CNTNは" 2"にインクリメントされ、カウン卜アップする。すると、ェンジ ン回転数差行程検出フラグ FNが' Ί "にセットされた状態でエンジン回転数差行程検 出カウンタ CNTN J5《カウン卜アップしたため、仮の行程検出が完了したものとする。 その後の下死点でも、エンジン回転数差 Δ Νが前記排気行程前エンジン回転数差 閾値 Δ ΝΕΧ以上となり、仮の行程と検出された行程とがー致してし、るためにエンジン 回転数差行程検出フラグ FNは" 1 "にセットされたままとなリ、エンジン回転数差行程 検出カウンタ CNTNが" 3"にインクリメントされ、次の下死点でもエンジン回転数差△ Nが前記吸気行程後エンジン回転数差閾値 Δ Ν^以下となり、仮の行程と検出され た行程とが一致しているためにエンジン回転数差行程検出フラグ FNは" 1 "にセットさ れたままとなり、エンジン回転数差行程検出カウンタ CNTNは" 4"にインクリメントされ る。同時に、この下死点で、吸気圧力差 Δ Ρが前記吸気行程後吸気圧力差閾値△ 以下となり、仮の行程と検出された行程とがー致して Ι るために吸気圧力差行程 検出フラグ FPは" 1 "にセットされ、吸気圧力差行程検出カウンタ CNTPが" 1 "にインク リメン卜される。この結果、運転モードが" 4"に設定され、クランクパルスのナンパリン グをそのまま継続して真の行程が検出され、行程検出が完 する。
なお、前記実施形態では、吸気管内噴射型エンジンについて詳述したが、本発明 のエンジン制御装置は、気筒内噴射型エンジン、所謂直噴型エンジンにも同様に展 開できる。
また、前記実施形態では、単気筒エンジンについて詳述したが、本発明のエンジン 制御装置は、気筒数が 2気筒以上の、所謂マルチシリンダ型エンジンについても同 様に展開できる。
また、エンジンコントロールユニットは、マイクロコンピュータに代えて各種の演算回 路で代用することも可肯である。 産業上の利用の可能性
以上説明したように、本発明のエンジン制御装置によれば、吸気圧力の変動か ら行程を検出すると共にエンジン回転数の変動からも行程を検出し、夫々の検出さ れた行程が一致したときに行程検出を完了する構成としたため、エンジンの運転状 態に応じて行程検出方法を選択する面倒がなぐ信頼性の低さを互いに補うことが できるので、検出された行程の信頼性も高い。

Claims

請求の範囲
1 .クランクシャフトの位相を検出するクランクシャフト位相検出手段と、エンジンの 吸気管内の吸気圧力を検出する吸気圧力検出手段と、少なくとも前記クランクシャフ ト位相検出手段で検出されたクランクシャフトの位相に基づいてエンジンの行程を検 出する行程検出手段と、前記行程検出手段で検出されたエンジンの行程及び前記 吸気圧力検出手段で検出された吸気圧力に基づいてエンジンの運転状態を制御す るエンジン制御手段と、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段とを 備え、前記行程検出手段は、前記吸気圧力検出手段で検出された吸気圧力の変動 から行程を検出すると共に前記エンジン回転数検出手段で検出されたエンジン回転 数の変動から行程を検出し、夫々の検出された行程が一致したときに行程検出を完 了することを特徴とするエンジン制御装置。
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