(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセル操作量に基づいて算出されるエンジンの各種制御量のうち特定の制御量を異なるクランク角時期に実行される複数の処理を通じて算出するようにしたエンジンの制御装置において、
前記アクセル操作量を時間同期にて検出するとともに、前記特定の制御量の算出に際して参照されるアクセル操作量についてはこれをクランク角同期にて検出する検出手段を備える
ことを特徴とするエンジンの制御装置。
【請求項２】
前記検出手段は前記特定の制御量の算出に用いるアクセル操作量を前記複数の処理のうち最初の処理が実行される直前の所定クランク角時期に検出する
請求項１記載のエンジンの制御装置。
【請求項３】
前記特定の制御量は燃料噴射量である
請求項１又は２記載のエンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジン制御にかかる各種制御量をアクセル操作量に基づいて算出するエンジンの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの制御装置にあってアクセル操作量は、運転状態を監視する一パラメータとして広く用いられている。すなわち、同アクセル操作量に基づいて様々な制御量が算出され、これら算出される制御量に基づいてエンジンが制御されることで、その出力が運転状態、具体的には運転者の加減速要求に即したかたちで好適に調節される。そして、こうしたエンジンの制御装置にあっては通常、運転者の加減速要求を的確に検出するために、このアクセル操作量を所定時間毎に検出するようにしている。
【０００３】
一方、上記制御量の１つである燃料噴射量は、各噴射毎に運転状態を反映させる必要があるために、各噴射の直前の所定クランク角時期に算出される。
ところで、燃料噴射量は、最新の機関運転状態を反映させるべく、燃料噴射の行われる直前に、そのときの機関運転状態に基づいて算出されることが望ましい。しかしながら、エンジン回転速度が上昇した場合には、燃料噴射量の算出を開始してから実際に燃料が噴射されるまでの時間が短くなり、燃料噴射量の算出を燃料噴射が開始されるまでに完了させることができなくなる。
【０００４】
そこで従来、こうした燃料噴射量の算出を前処理と後処理とに分割して実行するようにしている。詳しくは、これら両処理のうち後処理については噴射直前の所定クランク角時期に実行する一方、前処理については後処理よりも若干前のクランク角時期に実行するようにしている。このように、燃料噴射量を異なるクランク角時期に実行される複数の処理を通じて算出することにより、燃料噴射が開始されるまでに同燃料噴射量の算出を完了させることができるようになる。
【０００５】
なお、このように燃料噴射量算出にかかる処理を２つの処理に分割する場合において運転者のアクセル操作に応じてアクセル操作量を随時更新するようにすると、これら両処理において参照されるアクセル操作量が異なった値となる。そこで上記従来のエンジンの制御装置では、前処理から後処理までの間の所定期間、上記アクセル操作量の更新を禁止することで、同一のアクセル操作量を参照して上記両処理を実行するようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、上記アクセル操作量の更新タイミングと更新禁止期間との関係を図５に示す。なお、同図５において、（ａ）には燃料噴射弁の操作状態の推移を示し、（ｂ）にはアクセル操作量の更新禁止期間を示している。また、同図５（ｃ）及び図５（ｄ）はそれぞれ異なるエンジン回転速度での同アクセル操作量の更新タイミングを示している。
【０００７】
同図５（ｃ）に示されるように、アクセル操作量の更新禁止期間についてその周期Ｔ１が、アクセル操作量の更新周期Ｔ２と異なっている場合には、同更新禁止期間以外の期間でアクセル操作量が更新されるため、上記前処理及び後処理に際しては、こうして更新される最新のアクセル操作量（同図５のタイミングｔ１，ｔ２で更新されるアクセル操作量）が参照される。
【０００８】
図５（ｄ）に示されるように、エンジンの回転速度の変化に伴ってアクセル操作量の更新禁止期間の周期Ｔ１が変化し、同周期Ｔ１がアクセル操作量の更新周期Ｔ２と一致し、更にその更新時期ｔ１’，ｔ２’が上記更新禁止期間内に到来するようになると、アクセル操作量の更新が行われないようになる。従ってこの場合には、アクセル操作量の変化を燃料噴射量に速やかに反映させることができなくなる。こうした不具合は、エンジンの回転速度が所定の回転速度と一致したときにのみ発生する一時的なものではあるものの、アクセル操作量の変化に即した正確な燃料噴射量を算出するという点では改善の余地を残すものとなっている。
【０００９】
なお、こうした不具合は燃料噴射量の算出に限られず、他に例えば、スロットルバルブの開度や点火時期などであっても、それら制御量を異なる所定クランク角時期に実行される複数の処理を通じて算出するとともに、その算出にあたりアクセル操作量の更新を禁止する期間を設定するようにしたエンジンの制御装置にあっては概ね共通したものとなっている。
【００１０】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、エンジン制御にかかる制御量を異なるクランク角時期に実行される複数の処理を通じて算出する場合にあって、その制御量をアクセル操作量の変化に応じて好適に算出することのできるエンジンの制御装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
先ず、請求項１に記載の発明は、アクセル操作量に基づいて算出されるエンジンの各種制御量のうち特定の制御量を異なるクランク角時期に実行される複数の処理を通じて算出するようにしたエンジンの制御装置において、前記アクセル操作量を時間同期にて検出するとともに、前記特定の制御量の算出に際して参照されるアクセル操作量についてはこれをクランク角同期にて検出する検出手段を備えることをその要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、アクセル操作量に基づき算出される制御量のうち、異なるクランク角時期に実行される複数の処理を通じて算出される特定の制御量については、その算出に際してクランク角同期で検出されるアクセル操作量が参照されるようになる。このため、アクセル操作量を上記特定の制御量の算出に適したクランク角時期にて検出することで、エンジンの回転速度によらず、アクセル操作量をその制御量の算出に合わせて確実に検出することができるようになる。従って、エンジン制御にかかる制御量を異なるクランク角時期に実行される複数の処理を通じて算出する場合にあって、その制御量をアクセル操作量の変化に応じて好適に算出することができるようになる。
【００１３】
なお、請求項１記載の発明の構成によれば、例えば検出されるアクセル操作量を徐変処理し、これを最終的なアクセル操作量とする場合等において、時間同期にて検出されるアクセル操作量に基づいてこの徐変処理を好適に実行することもできる。
【００１４】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のエンジンの制御装置において、前記検出手段は前記特定の制御量の算出に用いるアクセル操作量を前記複数の処理のうち最初の処理が実行される直前の所定クランク角時期に検出することをその要旨とする。
【００１５】
上記構成によれば、上記特定の制御量の算出に際し、最新のアクセル操作量を反映させることができるようになる。
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のエンジンの制御装置において、前記特定の制御量は燃料噴射量であることをその要旨とする。
【００１６】
上記構成によれば、所定クランク角時期に算出される燃料噴射量を、アクセル操作量の変化に応じて好適に算出することができるようになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかるエンジンの制御装置の一実施の形態について説明する。図１に、本実施の形態のエンジンの制御装置の概略構成を示す。なお、本実施の形態のエンジンとしては、ディーゼルエンジンを想定している。
【００１８】
同図１に示されるように、このエンジン１０のクランクシャフト１１の近傍には、同クランクシャフト１１が所定角度回転する毎にパルス状の検出信号ＰＬを出力するクランクセンサ３１が設けられている。また、アクセルペダル１２の近傍には、その操作量に応じた検出信号ＰＡを出力するアクセルセンサ３２が設けられている。
【００１９】
また、本実施の形態にかかるエンジンの制御装置は、例えばマイクロコンピュータ等により構成される電子制御装置２０を備えており、この電子制御装置２０には、上記各センサ３１，３２から出力される各信号ＰＬ，ＰＡが取り込まれる。そして、この電子制御装置２０は、クランクセンサ３１の検出信号ＰＬに基づいてエンジン回転速度及びクランクシャフト１１の回転角、すなわちクランク角を検出するとともに、アクセルセンサ３２の検出信号ＰＡに基づいてアクセルペダル１２の踏み込み量、すなわちアクセル操作量を検出する。
【００２０】
この電子制御装置２０は、これら検出したエンジン回転速度、クランク角、及びアクセル操作量等に基づいて、燃料噴射量を所定クランク角時期に算出している。なお、この燃料噴射量を算出する際の処理手順は、上述した従来の処理手順と同様に、前処理及び後処理の２つの処理に分割して実行するものを想定している。
【００２１】
更に、本実施の形態にかかるエンジンの制御装置では、エンジン制御にかかる各種の制御量の算出に参照されるアクセル操作量を基本的には時間同期にて検出する一方、こうした制御量の１つである上記燃料噴射量の算出に際して参照されるアクセル操作量についてはこれを特にクランク角同期にて検出するようにしている。
【００２２】
以下、アクセル操作量を検出する際の処理手順について説明する。
はじめに、アクセル操作量を時間同期で検出する際の処理手順について、図２を参照して説明する。なお、この図２に示す処理は、所定時間毎（例えば、８ｍｓ毎）の割り込み処理として、上記電子制御装置２０により実行される。
【００２３】
同図２に示すように、この処理では先ず、上記アクセルセンサ３２の検出信号ＰＡに基づいて、アクセル操作量が検出される（ステップＳ１０）。そしてその後、検出されたアクセル操作量について、例えば徐変処理する等、各種制御量の算出に合わせて必要に応じて補正を行うことで、補正アクセル操作量が算出された後（ステップＳ１１）、本処理が一旦終了される。
【００２４】
次に、燃料噴射量の算出に際して参照されるアクセル操作量を検出する際の処理手順について、図３を参照して説明する。
同図３に示すように、この処理では先ず、燃料噴射量の算出タイミングか否かが判断される（ステップＳ２０）。具体的には、クランク角が燃料噴射が開始される直前の所定クランク角Ａ１になったか否かが判断される。
【００２５】
そして、算出タイミングになったと判断される場合には（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、上記アクセル操作量信号ＰＡに基づいて、アクセル操作量が検出される（ステップＳ２１）。こうしてアクセル操作量が検出された後、あるいは燃料噴射量の算出タイミングではないと判断される場合（ステップＳ２０：ＮＯ）には、本処理が一旦終了される。
【００２６】
こうした処理（ステップＳ２０及びＳ２１）を通じて、アクセル操作量がクランク角同期にて検出されるようになる。
以下、本実施の形態による作用について説明する。
【００２７】
図４に示すように、本実施の形態では、所定のクランク角Ａ１において、アクセル操作量が検出され、その後、燃料噴射量の算出における前処理が開始されるようになる。このため、エンジン回転速度によらず燃料噴射量の算出に合わせてアクセル操作量を確実に検出することができるようになる。従って、この燃料噴射量をアクセル操作量の変化に応じて好適に算出することができるようになる。なお、このように、燃料噴射量算出用のアクセル操作量を同燃料噴射量の算出が開始される直前にのみ検出するようにしているために、上述したアクセル操作量の更新禁止期間についてはその必要すらなくなる。
【００２８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（１）アクセル操作量に基づき算出される制御量のうち、燃料噴射量については、その算出に際してクランク角同期で検出されるアクセル操作量を参照するようにした。このため、アクセル操作量を上記燃料噴射量の算出に適したクランク角時期にて検出することで、エンジンの回転速度によらず、アクセル操作量を燃料噴射量の算出に合わせて確実に検出することができるようになる。従って、燃料噴射量を異なるクランク角時期に実行される複数の処理を通じて算出する場合にあって、その燃料噴射量をアクセル操作量の変化に応じて好適に算出することができるようになる。
【００２９】
（２）所定のクランク角Ａ１において、アクセル操作量を検出した後、燃料噴射量の算出における前処理を開始するようにした。このため、燃料噴射量の算出に際し、最新のアクセル操作量を反映させることができるようになる。
【００３０】
（３）例えば検出されるアクセル操作量を徐変処理し、これを最終的なアクセル操作量とする場合等において、時間同期にて検出されるアクセル操作量に基づいてこの徐変処理を好適に実行することができるようになる。
【００３１】
なお、上記実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・上記実施の形態では、燃料噴射量を算出するに際し、これを前処理及び後処理といった２つの処理に分割して実行するようにしたが、同算出処理を異なるクランク角時期に実行される３つ以上の処理に分割するようにしてもよい。
【００３２】
・上記実施の形態では、本発明にかかるエンジンの制御装置をディーゼルエンジンに適用するようにしたが、これに代えてガソリンエンジンに適用するようにしてもよい。
【００３３】
・上記実施の形態では、クランク角同期にて検出されるアクセル操作量に基づき算出する制御量を燃料噴射量としたが、異なるクランク角時期に実行される複数の処理を通じて算出される制御量であれば、これをスロットルバルブの開度や点火時期などにしてもよい。こうした構成によっても、上記実施の形態に準じた効果を奏することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるエンジンの制御装置についてその概略構成を示すブロック図。
【図２】アクセル操作量を時間同期にて検出する際の処理手順を示すフローチャート。
【図３】アクセル操作量をクランク角同期にて検出する際の処理手順を示すフローチャート。
【図４】アクセル操作量の検出タイミングと燃料噴射量の算出タイミングとの関係を示すタイミングチャート。
【図５】アクセル操作量についてその更新タイミングと更新禁止期間との関係を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
１０…エンジン、１１…クランクシャフト、１２…アクセルペダル、２０…電子制御装置、３１…クランクセンサ、３２…アクセルセンサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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