(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の搭載された車両の振動量に対応する所定期間における機関回転速度の変化量を検出する検出手段と、
車両の加減速に基づくねじり振動量を検出するための第１の期間において検出される機関回転速度の変化量に基づき車両の振動量が低減される方向に当該機関のトルクを制御するトルク制御手段と、
前記第１の期間よりも長い第２の期間において検出される機関回転速度の変化量が所定値以上であるとき、ダブルクラッチ操作が行われていると判断して前記トルク制御手段によるトルク制御を中止するトルク制御中止手段とを備えることを特徴とする内燃機関のトルク制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両の駆動系に生じるねじり振動を抑制するトルク制御装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車等の車両を急速に加速或いは減速した場合には、エンジンの出力トルクが急激に変化して、エンジン出力を駆動輪へ伝達するための駆動系にねじり振動が発生する。そしてその結果、車両の加速度が波状に変動する、いわゆるしゃくりが生じ、乗員に不快感を与えることがあった。
【０００３】
そこで従来より、上記ねじり振動を抑制するための手法が講じられており、例えば特開平７−３２４６４４号公報等に開示されたものが知られている。この公報記載の装置では、マニュアルトランスミッションを有するディーゼルエンジンにおいて、所定期間におけるエンジン回転速度の変化量が検出され、その変化量をもって駆動系のねじり振動量とされる。そして、同装置では、その振動量に応じてエンジンのトルクを燃料噴射量の増減補正によって一定期間制御することにより、ねじり振動を抑制する。すなわち、エンジン回転速度の変化量がプラス側に大きい場合（急加速時）には、トルクを低減すべく燃料噴射量を一定期間低減する。一方、エンジン回転速度の変化量がマイナス側に大きい場合（急減速時）には、トルクを増大すべく燃料噴射量を一定期間増量する。このようなトルク制御により、ねじり振動によるトルク変動が低減され、もって上記車両の振動の抑制が図られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の装置にあって、エンジン回転速度の変化量に基づきトルク制御が行われるため、急加速、或いは急減速時以外のように車両に振動が生じない運転状態にも同トルク制御が実施されることがあった。例えば、ギアのニュートラル時にエンジン回転速度を上昇させた後にギアを変速する、いわゆるダブルクラッチ操作が行われる場合にも同様のトルク制御が行われる。
【０００５】
通常、このダブルクラッチ操作は、シフトダウン時に生じる変速ショックを低減するために行われている。従って、この操作に際し、運転者は、エンジンの無負荷状態において、その回転速度を急速に上昇させるべくアクセルペダルを踏み込む。しかしながら、同従来の装置では、エンジン回転速度の変化量に応じて上記トルク制御が実施されるため、燃料噴射量が低減され、ひいてはエンジン回転速度が運転者の意図する回転速度まで上昇するのに遅れが生じるなど、ドライバビリティの悪化を招くこととなっている。
【０００６】
本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ねじり振動の抑制と機関回転速度の追従性を併せ図ることで、ドライバビリティの更なる改善を図ることのできる内燃機関のトルク制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、内燃機関の搭載された車両の振動量に対応する所定期間における機関回転速度の変化量を検出する検出手段と、車両の加減速に基づくねじり振動量を検出するための第１の期間において検出される機関回転速度の変化量に基づき車両の振動量が低減される方向に当該機関のトルクを制御するトルク制御手段と、第１の期間よりも長い第２の期間において検出される機関回転速度の変化量が所定値以上であるとき、ダブルクラッチ操作が行われていると判断してトルク制御手段によるトルク制御を中止するトルク制御中止手段とを備えることを要旨とする。
【０００８】
上記構成によれば、車両の振動量に対応する機関回転速度の変化量が上記検出手段により検出され、車両の加減速に基づくねじり振動量を検出するための第１の期間において検出される変化量に基づき車両の振動量が低減するように内燃機関のトルクが上記トルク制御手段により制御される。該トルク制御手段は、例えば機関回転速度がプラス側に変化する場合には、機関のトルクを低減し、同回転速度がマイナス側に変化する場合には、機関のトルクを増大する。
【０００９】
ただしここで、車両の加減速に基づくねじり振動量を検出するための第１の期間よりも長い第２の期間において検出される機関回転速度の変化量が所定値以上となる場合、すなわちダブルクラッチ操作が行われて無負荷状態で同回転速度が急速に上昇する場合には、上記トルク制御を通じてトルク制御手段によるトルク制御は停止される。因みに、機関回転速度がプラス側に変化する場合、トルク制御手段は機関のトルクを低減すべく、例えば燃料噴射量を減量するように制御するが、第２の期間における機関回転速度の変化量が所定値以上となるとき、トルク制御が中止されることで、機関回転速度は速やかに上昇するようになる。その結果、前記ねじり振動の抑制に併せ、ダブルクラッチ操作時における機関回転速度の追従性も向上されるようになる。
【００１１】
さらに、トルク制御中止手段は比較的長い期間における機関回転速度の変化量を参照するため、トルク制御の中止に関して同回転速度の長期的な変動に基づき判断する。従って、機関回転速度に生じる一時的な回転速度の変動は考慮されず、適正な時期にトルク制御が中止される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をディーゼルエンジンのトルク制御装置に具体化した一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
図１は、車両に搭載されたディーゼルエンジンのトルク制御装置を示す概略構成図であり、図２は図１の分配型燃料噴射ポンプ１を拡大して示す断面図である。
【００１４】
図１に示すように、このディーゼルエンジン２は、同エンジン２に燃料を供給するための燃料噴射ポンプ１を備える。その燃料噴射ポンプ１は、エンジン２のクランクシャフト４０にベルト等を介して駆動連結されたドライブプーリ３及びドライブシャフト５を有する。燃料噴射ポンプ１は、そのドライブプーリ３の回転によって駆動され、ディーゼルエンジン２の各気筒（この場合は４気筒）に設けられた燃料噴射ノズル４から燃料が噴射される。
【００１５】
この実施形態において、ディーゼルエンジン２は、マニュアルトランスミッション（図示しない）に駆動連結され、クランクシャフト４０等により駆動系が構成されている。
【００１６】
このディーゼルエンジン２では、シリンダボア４１、ピストン４２及びシリンダヘッド４３によって各気筒に対応する主燃焼室４４が形成されている。また、各主燃焼室４４に連通する副燃焼室４５が各気筒に対応して設けられている。そして、各副燃焼室４５には、燃料噴射ノズル４から噴射される燃料が供給される。また、各副燃焼室４５には、始動補助装置としての周知のグロープラグ４６が取り付けられている。
【００１７】
ディーゼルエンジン２には、吸気通路４７及び排気通路４８がそれぞれ設けられている。また、その吸気通路４７には過給機を構成するターボチャージャ４９のコンプレッサ５０が設けられ、排気通路４８にはターボチャージャ４９のタービン５１が設けられている。また、排気通路４８には、過給圧を調節するウェイストゲートバルブ５２が設けられている。周知のように、このターボチャージャー４９は、排気ガスのエネルギーを利用してタービン５１を回転させ、その同軸上にあるコンプレッサ５０を回転させて吸入空気を昇圧させる。この作用により、密度の高い混合気を主燃焼室４４へ送り込んで燃料を多量に燃焼させ、ディーゼルエンジン２の出力を増大させる。
【００１８】
また、ディーゼルエンジン２には、排気ガス再循環装置（ＥＧＲ）が設けられている。その装置は、排気通路４８内の排気の一部を吸気通路４７の吸入ポート５３へ還流させるＥＧＲ通路５４と、そのＥＧＲ通路５４の途中に設けられたダイヤフラム式のＥＧＲバルブ５５とからなる。さらに、そのＥＧＲバルブ５５を負圧の導入調節によって開度調節させるために、デューティ制御された電気信号により開度調節されるエレクトリックバキュームレギュレーティングバルブ（ＥＶＲＶ）５６が設けられている。そして、このＥＶＲＶ５６の作動により、ＥＧＲバルブ５５の開度が調節され、この調節により、ＥＧＲ通路５４を通じて排気通路４８から吸気通路４７へ導かれるＥＧＲ量が調節される。
【００１９】
さらに、吸気通路４７の途中には、アクセルペダル５７の踏込量に連動して開閉されるスロットルバルブ５８が設けられている。また、そのスロットルバルブ５８に平行してバイパス通路５９が設けられ、同バイパス通路５９にはバイパス絞り弁６０が設けられている。このバイパス絞り弁６０は、２つのＶＳＶ（バキュームスイッチングバルブ）６１，６２の制御によって駆動される二段式のダイヤフラム室を有するアクチュエータ６３によって開閉制御される。このバイパス絞り弁６０は各種運転状態に応じて開閉制御される。例えば、アイドル運転時には騒音振動等の低減のために半開状態に制御され、通常運転時には全開状態に制御され、更に運転停止時には円滑な停止のために全閉状態に制御される。
【００２０】
図２に示すように、燃料噴射ポンプ１に設けられたドライブシャフト５は、その先端にドライブプーリ３を有し、その基端に円板状のパルサ７を有する。このパルサ７の外周面には、ディーゼルエンジン２（図１）の気筒数と同数、すなわち４個の切歯が等角度間隔で形成され、更に各切歯の間には１４個（合計で５６個）の突起が等角度間隔で形成されている。ドライブシャフト５の中程には、べーン式ポンプよりなる燃料フィードポンプ（この図では９０度展開されている）６が設けられている。ドライブシャフト５の基端には、ローラリング９が同シャフト５に対して相対回転可能に設けられ、同ローラリング９はその円周に沿ってカムローラ１０を有する。
【００２１】
また、燃料噴射ポンプ１は、ドライブシャフト５と同軸上に設けられたプランジャ１２を備える。そのプランジャ１２の基端には、カムプレート８が取り付けられている。そのカムプレート８はエンジン２の気筒数と同数のカムフェイス８ａを有する。ここで、ローラリング９内にはカップリング（図示しない）が収容され、そのカップリングはドライブシャフト５とカムプレート８とを一体回転可能に連結するとともに、カムプレート８及びプランジャ１２の軸方向移動を許容する。また、カムプレート８はスプリング１１によって常にカムローラ１０に向かって付勢係合されている。
【００２２】
ここで、ドライブシャフト５が回転されることにより、カムプレート８はカップリングを介して同シャフト５と一体的に回転されるとともに、カムローラ１０との係合により気筒数と同数だけ軸方向へ往復動される。このカムプレート８の往復動に伴い、プランジャ１２は回転しながら軸方向へ往復動される。つまり、カムプレート８のカムフェイス８ａがローラリング９のカムローラ１０に乗り上げる過程でプランジャ１２が往動（リフト）され、その逆にカムフェイス８ａがカムローラ１０を乗り下げる過程でプランジャ１２が復動される。
【００２３】
プランジャ１２はポンプハウジング１３に形成されたシリンダ１４に嵌挿されており、プランジャ１２の先端面とシリンダ１４の底面との間が高圧室１５となっている。また、プランジャ１２の先端側外周には、ディーゼルエンジン２の気筒数と同数の吸入溝１６と分配ポート１７が形成されている。また、ポンプハウジング１３には、それら吸入溝１６及び分配ポート１７に対応する分配通路１８及び吸入ポート１９が形成さている。
【００２４】
こうした燃料噴射ポンプ１にあっては、ドライブシャフト５が回転されて燃料フィードポンプ６が駆動されることにより、燃料タンク（図示しない）から燃料供給ポート２０を介して燃料室２１内へ燃料が供給される。また、プランジャ１２が復動されて高圧室１５が減圧される吸入行程中に、吸入溝１６の一つが吸入ポート１９に連通することにより、燃料室２１から高圧室１５へと燃料が導入される。一方、プランジャ１２が往動されて高圧室１５が加圧される圧縮行程中に、分配通路１８から各気筒の燃料噴射ノズル４（図１）へ燃料が圧送されて噴射される。
【００２５】
一方、ポンプハウジング１３には、高圧室１５と燃料室２１とを連通させる燃料溢流（スピル）用のスピル通路２２が形成されている。このスピル通路２２の途中には、高圧室１５からの燃料スピルを調整するための電磁スピル弁２３が設けられている。この電磁スピル弁２３は常開型の弁であり、コイル２４が無通電（オフ）の状態では弁体２５が開放されて高圧室１５内の燃料が燃料室２１へスピルされる。また、コイル２４が通電（オン）されることにより、弁体２５が閉鎖されて高圧室１５から燃料室２１への燃料のスピルが止められる。
【００２６】
従って、電磁スピル弁２３の通電時間を制御することにより、同弁２３が開閉制御され、高圧室１５から燃料室２１への燃料のスピル調整が行われる。そして、プランジャ１２の圧縮行程中に電磁スピル弁２３を開弁させることにより、高圧室１５内における燃料が減圧されて、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が停止される。つまり、プランジャ１２が往動しても、電磁スピル弁２３が開弁している間は高圧室１５内の燃料圧力が上昇せず、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が行われない。また、プランジャ１２の往動中に、電磁スピル弁２３の閉弁・開弁の時期を制御することにより、燃料噴射ノズル４からの噴射終了が調整されて燃料噴射量が制御される。
【００２７】
また一方、ポンプハウジング１３の下側には、燃料噴射時期を制御するためのタイマ装置（この図では９０度展開されている）２６が設けられている。このタイマ装置２６は、ドライブシャフト５の回転方向に対するローラリング９の位置を変更することにより、カムフェイス８ａがカムローラ１０に係合する時期、すなわちカムプレート８及びプランジャ１２の往復動時期を変更するためのものである。
【００２８】
タイマ装置２６は制御油圧により駆動されるものであり、タイマハウジング２７と、同ハウジング２７内に嵌装されたタイマピストン２８と、同じくタイマハウジング２７内一側の低圧室２９にてタイマピストン２８を他側の加圧室３０へ付勢するタイマスプリング３１等とから構成されている。タイマピストン２８はスライドピン３２を介してローラリング９に接続されている。
【００２９】
タイマハウジング２７の加圧室３０には、燃料フィードポンプ６により加圧された燃料が導入されるようになっている。そして、その燃料圧力とタイマスプリング３１の付勢力との釣り合い関係によってタイマピストン２８の位置（以下、「タイマピストン位置」という）が決定される。また、そのタイマピストン位置が決定されることにより、ローラリング９の位置が決定され、カムプレート８を介してプランジャ１２の往復動タイミングが決定される。
【００３０】
タイマ装置２６の制御油圧として作用する燃料圧力を調整するために、タイマ装置２６にはタイマ制御弁（ＴＣＶ）３３が設けられている。すなわち、タイマハウジング２７の加圧室３０と低圧室２９とが連通路３４によって連通されており、同連通路３４の途中にＴＣＶ３３が設けられている。このＴＣＶ３３は、デューティ制御された通電信号によって開閉制御される電磁弁であり、同ＴＣＶ３３の開閉制御によって加圧室３０内の燃料圧力が調整される。そして、その燃料圧力の調整によって、プランジャ１２のリフトタイミングが制御され、各燃料噴射ノズル４からの燃料噴射時期が制御される。
【００３１】
他方、ローラリング９の上部には、電磁ピックアップコイルよりなる回転速度センサ３５が、パルサ７の外周面に対向して取付けられている。この回転速度センサ３５はパルサ７の突起が横切る際に、それらの通過を検出してエンジン回転速度ＮＥに相当するタイミング信号、すなわち一定のクランク角度（１１．２５°ＣＡ）毎のエンジン回転パルスを出力する。また、この回転速度センサ３５は、そのエンジン回転パルス毎の瞬時回転速度を検出する。さらに、この回転速度センサ３５は、ローラリング９と一体であるため、タイマ装置２６の制御動作に関わりなく、プランジャリフトに対して一定のタイミングで基準となるタイミング信号を出力する。
【００３２】
また、ディーゼルエンジン２にはこうした回転速度センサ３５に加えて、同エンジン２の運転状態を検出するための各種センサが設けられている。
図１に示すように、吸気通路４７の入口に設けられたエアクリーナ６４の近傍には、吸気温度ＴＨＡを検出する吸気温センサ７２が設けられている。また、スロットルバルブ５８の近傍には、同スロットルバルブ５８の開閉位置から、ディーゼルエンジン２の負荷に相当するアクセル開度ＡＣＣＰを検出するアクセルセンサ７３が設けられている。吸入ポート５３の近傍には、ターボチャージャ４９によって過給された後の吸入空気圧力、すなわち吸気圧ＰＭを検出する吸気圧センサ７４が設けられている。さらに、エンジン２のウォータージャケットには、エンジン２の冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ７５が設けられている。また、エンジン２にはクランクシャフト４０のエンジン回転再基準位置を検出するクランク角センサ７６が設けられている。加えて、トランスミッションには、そのギアの回転によって回されるマグネット７７ａによりリードスイッチ７７ｂをオン・オフさせて車両速度（車速）ＳＰＤを検出する車速センサ７７が設けられている。
【００３３】
上記のように燃料噴射ポンプ１及びディーゼルエンジン２に設けられた電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ４６、各ＶＳＶ５６，６１，６２、及び各種センサ３５，７２〜７７は電子制御装置（以下「ＥＣＵ」という）７１に接続されている。そして、ＥＣＵ７１は各センサ３５，７２〜７７から出力される検出信号に基づき、電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ４６、ＥＶＲＶ５６及びＶＳＶ６１，６２等を好適に制御する。
【００３４】
次に、図３に基づきＥＣＵ７１の構成について説明する。
同図に示すように、ＥＣＵ７１は中央処理装置（ＣＰＵ）８１、所定の制御プログラム及び関数データ等を予め記憶した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）８２、ＣＰＵ８１の演算結果、エンジン回転速度ＮＥ等のデータを一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８３、記憶されたデータを保存することのできるバックアップＲＡＭ８４等を備えている。そして、ＥＣＵ７１は、これら各部と入力ポート８５及び出力ポート８６等とをバス８７によって接続した論理演算回路として構成されている。
【００３５】
入力ポート８５には、前述した吸気温センサ７２、アクセルセンサ７３、吸気圧センサ７４及び水温センサ７５が、各バッファ８８，８９，９０，９１、マルチプレクサ９３及びＡ／Ｄ変換器９４を介して接続されている。同じく、入力ポート８５には、前述した回転速度センサ３５、クランク角センサ７６及び車速センサ７７が、波形整形回路９５を介して接続されている。そして、ＣＰＵ８１は入力ポート８５を介して入力される各センサ３５，７２〜７７等の検出信号を入力値として読み込む。また、出力ポート８６には各駆動回路９６，９７，９８，９９，１００，１０１を介して電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ４６、ＥＶＲＶ５６及びＶＳＶ６１，６２等が接続されている。
【００３６】
次に、こうしたＥＣＵ７１により実行されるトルク制御（実際には燃料噴射量制御）にかかる処理動作について図４〜６に従って説明する。
図４は、最終噴射量ＱＦＩＮを算出し決定するための「最終噴射量算出ルーチン」であり、この処理は所定のクランク角毎の角度割り込みで実行される。
【００３７】
処理がこのルーチンへ移行すると、先ずステップ１０１において、ＥＣＵ７１は、現在のエンジン回転速度ＮＥ、クランクシャフト４０の回転位置信号ＣＮＩＲＱ、アクセル開度ＡＣＣＰ及び吸気圧ＰＭの値をＲＡＭ８３から読み込むとともに、同じくＲＡＭ８３に記憶されているエンジン回転速度の変化量ＤＬＮＥ、エンジン回転速度の立ち上がり速さ判定値ＳＮＥ、トルク制御実行フラグＦの値をＲＡＭ８３から読み込む。
【００３８】
ここで、これらトルク制御実行フラグＦ、回転速度変化量ＤＬＮＥ及び判定値ＳＮＥの値は、別途のルーチンによって設定若しくは算出され、ＲＡＭ８３の所定領域に記憶されている。
【００３９】
因みに、トルク制御実行フラグＦは、前述した車両の振動（しゃくり）を抑制するためのトルク制御を行う必要があるか否かを示すフラグである。トルク制御実行フラグＦは、トルク制御を行う必要があると判定されたときには「１」に設定され、そうでないときには「０」に設定される。この実施形態においては、
（１）当該車両がマニュアルトランスミッション車であること、
（２）始動時以外であること、
（３）エンジン回転速度ＮＥが所定の範囲（例えば、５００ｒｐｍ以上４０００ｒｐｍ未満）内にあること、
（４）冷却水温ＴＨＷが所定値（例えば、−２０℃）以上であること、
（５）エンジン２が正常に動作していること、
（６）現在走行中であること、
という６つの条件が全て満たされたときにトルク制御実行フラグＦが「１」に設定される。上記（５）の条件は、換言すればエンジン２にフェイルが生じていない状態である。なお、以上の条件は一例であり、車両に振動が生じ得ることが判断可能な条件、或いは他の条件が採用されてもよい。
【００４０】
また、回転速度変化量ＤＬＮＥは上記トルク制御の補正量を算出するために使用されるパラメータであり、具体的には現在の回転速度ＮＥの値から前回検出された回転速度ＮＥ１を減算した値が回転速度変化量ＤＬＮＥとして算出される。回転速度ＮＥは非常に短い第１の期間Ｔ１毎に検出され、この回転速度変化量ＤＬＮＥはその期間Ｔ１に変化した回転速度ＮＥの変化量を表す。回転速度変化量ＤＬＮＥの値が正である場合には、エンジン回転速度ＮＥが瞬間的に増大したことを示し、また回転速度変化量ＤＬＮＥの値が負である場合には、エンジン回転速度ＮＥが瞬間的に減少したことを示す。そのため、エンジン２の各気筒の爆発時期に応じて、その気筒間に生じる回転速度ＮＥの一時的な変動もこの回転速度変化量ＤＬＮＥに反映される。そしてこの実施形態において、この回転速度変化量ＤＬＮＥは、上記車両の振動量に比例するものとしてトルク制御が実行される。
【００４１】
これに対して、判定値ＳＮＥは上記トルク制御を中止するか否かを決定するために使用されるパラメータであり、具体的には現在の回転速度ＮＥから上記第１の期間Ｔ１よりも比較的長い第２の期間Ｔ２前の回転速度ＮＥ２を減算した値が該判定値ＳＮＥとして算出される。しかしながら、この判定値ＳＮＥは回転速度ＮＥの立ち上がりの速さを示すパラメータであるため、上記減算値が正である場合（回転速度ＮＥが上昇している場合）には、判定値ＳＮＥは上記値に設定されるものの、上記減算値が負である場合（回転速度ＮＥが下降している場合）には、判定値ＳＮＥの値はゼロに設定される。従って、この判定値ＳＮＥには、回転速度ＮＥの一時的な変動は反映されず、且つ回転速度ＮＥの増加傾向のみが反映されることとなる。
【００４２】
こうして各値の読み込みを終えたＥＣＵ７１は、次に、ステップ１０２において、回転位置信号ＣＮＩＲＱの値に基づき、最終燃料噴射の算出時期が到来したか否かを判断する。この実施形態では一例として、回転位置信号ＣＮＩＲＱの値が「６」であるか否かを判断する。この判断により、以降の処理はクランクシャフト４０の１回転当たりに２回の割合で行われることとなる。そして、回転位置信号ＣＮＩＲＱの値が「６」でない場合には、ＥＣＵ７１は以降の処理を行う必要がないものとして、その後の処理を一旦終了する。一方、回転位置信号ＣＮＩＲＱの値が「６」である場合には、ＥＣＵ７１は処理をステップ１０３へ以降する。なお、最終噴射量の算出時期に応じて、上記の数値「６」は任意に変更されてもよい。
【００４３】
ステップ１０３において、ＥＣＵ７１は、ＲＯＭ６４に記憶された関数データを参照することにより、エンジン回転速度ＮＥ及びアクセル開度ＡＣＣＰの値に基づき基本噴射量ＱＢＡＳＥを算出する。この基本噴射量ＱＢＡＳＥの算出に際しては、基本噴射量ＱＢＡＳＥ、エンジン回転速度ＮＥ及びアクセル開度ＡＣＣＰをパラメータとして予め定められた関数データが参照される。
【００４４】
さらに、ステップ１０４において、ＥＣＵ７１は、ＲＯＭ６４に記憶された関数データを参照することにより、エンジン回転速度ＮＥ及び吸気圧ＰＭの値に対応する最大噴射量ＱＦＵＬＬを算出する。ここで、最大噴射量ＱＦＵＬＬとは、各燃焼室１２に供給されるべき燃料量の上限値を意味し、この上限値を超えて燃料が供給されたときには、燃焼室１２から排出されるスモークが急増することになる。
【００４５】
そして、ステップ１０５において、ＥＣＵ７１は、算出された基本噴射量ＱＢＡＳＥ及び最大噴射量ＱＦＵＬＬのうちいずれか小さい方を修正前噴射量ＱＦＩＮＡとして設定する。ＥＣＵ７１は、算出された修正前噴射量ＱＦＩＮＡをＲＡＭ８３に記憶する。
【００４６】
一方、ステップ１０６において、ＥＣＵ７１は、トルク制御実行フラグＦが「１」であるか否かを判定する。上述のように、該フラグＦの値が「１」の場合には、トルク制御を実行する必要があるものと判断して、ステップ１０７へ移行する。これに対して、トルク制御実行フラグＦの値が「１」でない場合、即ち「０」である場合には、ＥＣＵ７１はトルク制御を実行する必要がないものと判断して、通常の燃料噴射量を算出すべくその処理をステップ１１２へ移行する。
【００４７】
ステップ１０７において、ＥＣＵ７１は、上記ステップ１０５にて算出された修正前噴射量ＱＦＩＮＡが基本噴射量ＱＢＡＳＥと等しいか否かを判断する。即ち、このステップ１０７では、上記ステップ１０３にて算出された基本噴射量ＢＡＳＥが、上記ステップ１０４にて算出された最大噴射量ＱＦＵＬＬよりも小さいか否かを判断している。基本噴射量ＢＡＳＥが最大噴射量ＱＦＵＬＬ以上ある場合には、エンジン２により要求される燃料噴射量が多いことから、回転速度ＮＥは急速に上昇していることが判断される。この場合、ＥＣＵ７１はその処理をステップ１１１へ移行する。これに対して、基本噴射量ＢＡＳＥが最大噴射量ＱＦＵＬＬ未満である場合には、エンジン２により要求される燃料噴射量が比較的少ないことから、回転速度ＮＥは急速に上昇していないことが判断され、ＥＣＵ７１はその処理をステップ１０８へ移行する。
【００４８】
次に、ステップ１０８において、ＥＣＵ７１は上記ステップ１０１にて読み出された回転速度変化量ＤＬＮＥに基づき、燃料噴射量に関する補正量ＱＡＣＣ２を算出する。この補正量ＱＡＣＣ２は、図６のグラフに対応する関数データに基づき算出される。
【００４９】
図６は、回転速度変化量ＤＬＮＥと補正量ＱＡＣＣ２の関係を示すグラフである。同図に示すように、補正量ＱＡＣＣ２は回転速度変化量ＤＬＮＥに反比例し、回転速度変化量ＤＬＮＥがプラス側に大きくなるに従い、補正量ＱＡＣＣ２はマイナス側に大きく設定される。また、回転速度変化量ＤＬＮＥの値がマイナス側に大きくなるに従い、補正量ＱＡＣＣ２はプラス側に大きく設定される。なお、補正量ＱＡＣＣ２には上限値及び下限値が設けられており、回転速度変化量ＤＬＮＥが所定値ＤＬＮＥ１以上では、補正量ＱＡＣＣ２は下限値ＱＡＣＣ２１に設定される。また、回転速度変化量ＤＬＮＥが所定値ＤＬＮＥ２以下では、補正量ＱＡＣＣ２は上限値ＱＡＣＣ２２に設定される。
【００５０】
こうして補正量を算出したＥＣＵ７１は、次のステップ１０９において、この補正量ＱＡＣＣ２を修正前噴射量ＱＦＩＮＡに加算した値を補正噴射量ＱＦＩＮＫとして設定する。即ち、この補正量ＱＡＣＣ２の値に応じて燃料噴射量が増減補正される。
【００５１】
そして、ステップ１１０において、ＥＣＵ７１は、この算出した補正噴射量ＱＦＩＮＫ及び最大噴射量ＱＦＵＬＬのうちいずれか小さい方を最終噴射量ＱＦＩＮとして設定する。なお、ステップ１０５において設定した修正前噴射量ＱＦＩＮＡは最大噴射量ＱＦＵＬＬ以下となっているが、上記補正量ＱＡＣＣ２の値によっては補正噴射量ＱＦＩＮＫの値が最大噴射量ＱＦＵＬＬを超える可能性があるため、この処理が行われる。ＥＣＵ７１は、こうして求めた最終噴射量ＱＦＩＮをＲＡＭ８３に記憶し、その後の処理を一旦終了する。このように補正値ＱＡＣＣ２に応じて最終噴射量ＱＦＩＮを増減補正することにより、車両の振動量を低減するようにエンジン２のトルクが調整される。因みに、この実施形態にあっては、ステップ１０１，１０８，１０９の各処理を通じて車両の振動量を低減するためのトルク制御が行われる。
【００５２】
一方、上記ステップ１０７から移行してステップ１１１において、ＥＣＵ７１は、上記ステップ１０１にて読み込まれた判定値ＳＮＥの値が所定値α以上であるか否かを判断する。因みにこのステップ１１１に入る前、上記ステップ１０７において回転速度ＮＥが急速に上昇していると判断されていることから、このステップ１１１では、該判定値ＳＮＥの値に基づき、前述したダブルクラッチ操作、すなわちエンジンの無負荷状態（ギアのニュートラル時）において運転者がアクセルペダル５７を踏み込むような操作が行われているか否かが判断される。そして、このような操作が行われている時にのみ、同判定値ＳＮＥの値が所定値α以上となるよう、該αの値が設定されている。
【００５３】
従って、同ステップ１１１において、ＥＣＵ７１は、判定値ＳＮＥの値が所定値α未満である場合には、エンジン２が通常の加速状態にあると判断し、その処理を上記ステップ１０８に移行して上述したトルク制御のための補正量ＱＡＣＣ２を算出する。これに対して、判定値ＳＮＥの値が所定値α以上である場合、ＥＣＵ７１は、回転速度ＮＥの上昇が上記ダブルクラッチ操作によるものであると判断し、その処理をステップ１１２へ移行する。
【００５４】
このステップ１１１、或いは上記ステップ１０６から移行してステップ１１２において、ＥＣＵ７１は、上記補正量ＱＡＣＣ２の値を「０」に設定し、その後の処理をステップ１０９へ移行する。すなわち、補正量ＱＡＣＣ２の値が「０」であることから、以降の処理において車両の振動量を低減するためのトルク制御は中止され、増減補正されない通常の燃料噴射量が最終噴射量ＱＦＩＮとして算出される。
【００５５】
このように、上記「最終噴射量算出ルーチン」においては、最終噴射量ＱＦＩＮの算出に際し、通常の車両の加減速時には回転速度変化量ＤＬＮＥに応じた補正量ＱＡＣＣ２分だけ燃料噴射量は補正され、ダブルクラッチ時には補正量ＱＡＣＣ２による補正が中止される。
【００５６】
次に、図５に基づき、本実施形態の装置のトルク制御にかかる動作を更に詳述する。
図５は、ダブルクラッチ操作により回転速度ＮＥを上昇させたときのアクセル開度ＡＣＣＰ、判定値ＳＮＥ、最終噴射量ＱＦＩＮ、及びエンジン回転速度ＮＥの推移を示すタイミングチャートである。なおここでは、同タイミングチャートの時間軸ｔの全域にわたって、エンジン２の運転状態はトルク制御実行フラグＦの値が「１」に設定される条件が全て満たされているものとする。また、タイミングｔ０において、エンジン２は無負荷状態（ギアはニュートラルに入っている状態）であって、クラッチ（図示しない）はつながった状態にあるものとする。
【００５７】
同図に示すように、タイミングｔ１以前において、アクセル開度ＡＣＣＰが全閉であるため、回転速度ＮＥは時間とともに低下している。この回転速度ＮＥの低下量に応じたトルク制御が行われることで、正の値を有する補正量ＱＡＣＣ２が算出される。このときの基本噴射量ＱＢＡＳＥはマイナスの値をとり、その絶対値は補正量ＱＡＣＣ２よりも大きい。その結果、アクセル開度ＡＣＣＰが全閉である間、補正量ＱＡＣＣ２により増量補正されても最終噴射量ＱＦＩＮはゼロに設定される。
【００５８】
ここで、アクセル開度ＡＣＣＰが全開されることにより（タイミングｔ１）、最終噴射量ＱＦＩＮの値は急激に増大される。この最終噴射量ＱＦＩＮの増大に基づき、回転速度ＮＥはアクセル開度ＡＣＣＰの全開時期よりも若干遅れて上昇し始める（タイミングｔ２）。このとき、エンジン２が無負荷状態であるため、回転速度ＮＥは通常の車両の加速時よりも急速に上昇する。
【００５９】
この回転速度ＮＥの急上昇に基づき、タイミングｔ２以降には、駆動系のねじり振動に基づく車両の振動を抑制するためのトルク制御が行われる。この場合、補正量ＱＡＣＣ２は負の値に設定され、その分最終噴射量ＱＦＩＮがが減量補正される。しかしながら、エンジン２の駆動力がトランスミッションに伝達されない現在の状態にあっては、回転速度ＮＥが急上昇してもそのような振動が生じることはない。従って、タイミングｔ２以降では不要なトルク制御が行われていることとなる。
【００６０】
一方、判定値ＳＮＥは回転速度ＮＥの上昇と同時に上昇し始め、タイミングｔ３においては、その値が所定値α以上となる。これにより、この回転速度ＮＥの急上昇はダブルクラッチ操作に起因するものであることが判断され、上記トルク制御が中止される（タイミングｔ３）。その結果、タイミングｔ３以降においては、不要なトルク制御が中止されたために、各パラメータは実線で示すように変化する。すなわち、タイミングｔ３以降では、補正量ＱＡＣＣ２の値は「０」に設定され、最終噴射量ＱＦＩＮの減量補正が停止されることとなる。なお、タイミングｔ３以降にも、そのトルク制御を継続して実行する場合、各パラメータは２点鎖線で示すように変化する。従って、このようにトルク制御を中止することにより、斜線で示す領域に相当する分回転速度ＮＥの上昇が図られ、運転者が意図したように回転速度ＮＥを速やかに上昇させることができるようになる。
【００６１】
以上説明したように、この実施形態にかかるトルク制御装置によれば、以下に示す多くの優れた効果が奏せられることとなる。
・ダブルクラッチ操作時における回転速度ＮＥの立ち上がり速さの向上により、ドライバビリティを向上させることができる。
【００６２】
・トルク制御を中止する時期を決定するパラメータとして比較的長い期間の回転速度ＮＥの変化量である判定値ＳＮＥを用いているため、気筒間のばらつき等により生じる瞬間的な回転速度変化の影響を受けることなく、適正にトルク制御を中止することができる。
【００６３】
・ダブルクラッチ操作時以外の通常の運転状態ではトルク制御を行っているため、車両の加減速に基づくねじり振動量を低減し、もって車両の前後の振動（加減速ショック、しゃくり等）を極力抑制することができる。
【００６４】
・トルク制御をエンジン２の燃料噴射量調整により行っているため、同トルク制御を正確かつ確実に実行することができる。
・ディーゼルエンジン２の回転速度変化量ＤＬＮＥに基づき、ねじり振動量を認定するようにしているため、ねじり振動量が的確に把握され、結果として制御性の向上を図ることができる。
【００６５】
尚、上記実施形態のトルク制御装置は次のように変更することもできる。
上記実施形態では、所定期間における回転速度ＮＥの変化量である判定値ＳＮＥに基づき、ダブルクラッチ操作が行われているか否かを判断した。これに対して、エンジン２にダブルクラッチセンサを設け、同センサの信号に基づきダブルクラッチ操作が行われているか否かを判断してもよい。
【００６７】
前記実施形態では、ディーゼルエンジン２の燃料噴射量を制御することにより、トルク制御を行うようにしたが、それ以外にも燃料噴射時期を制御することによりトルク制御を行うようにしてもよい。また、ディーゼルエンジン２の代わりにガソリンエンジンに適用することもできる。そして、内燃機関としてガソリンエンジンを採用した場合には、点火時期、空燃比、吸入空気量等を制御することにより、トルク制御を行うこともできる。
【００６８】
前記実施形態における回転速度変化量ＤＬＮＥに対する補正量ＱＡＣＣ２の関係は、必ずしも図６に示すように直線状でなくてもよく、例えば曲線状であってもよい。
【００６９】
尚、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術的思想について、以下にその効果とともに記載する。
・内燃機関の搭載された車両の振動量に対応する所定期間における機関回転速度の変化量を検出する検出手段と、前記検出された機関回転速度の変化量に基づき車両の振動量が低減される方向に当該機関のトルクを制御するトルク制御手段と、ダブルクラッチ操作を検出するセンサと、前記センサによりダブルクラッチ操作が検出されるとき、前記トルク制御手段によるトルク制御を中止するトルク制御中止手段とを備えることを特徴とする内燃機関のトルク制御装置。
【００７０】
以上の構成によれば、機関の動力が駆動系に伝達されないダブルクラッチ操作時には、トルク制御が中止されるため、機関回転速度の立ち上がり性を向上することができる。
【００７１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、ねじり振動の抑制に併せ、例えばダブルクラッチ操作時における機関回転速度の追従性も向上されるようになる。したがって、トルク制御される内燃機関が搭載される車両にあって、そのドライバビリティの更なる改善が図られるようになる。
【００７２】
さらに、トルク制御の中止時期に関して、機関回転速度に生じる一時的な回転速度の変動を考慮することなく、適正な時期にトルク制御を中止し、同機関回転速度の追従性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるディーゼルエンジンのトルク制御装置を示す概略構成図。
【図２】同ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプの構成を示す断面図。
【図３】ＥＣＵの回路構成を示すブロック図。
【図４】同実施形態のトルク制御手順を示すフローチャート。
【図５】同実施形態のトルク制御態様を示すタイミングチャート。
【図６】回転速度変化量と燃料噴射補正量との関係を示すグラフ。
【符号の説明】
１…燃料噴射ポンプ、２…内燃機関としてのディーゼルエンジン、３５…回転速度センサ、４０…クランクシャフト、７１…電子制御装置（ＥＣＵ）。
【図１】
0003709644.tif 000002
【図２】
0003709644.tif 000003
【図３】
0003709644.tif 000004
【図４】
0003709644.tif 000005
【図５】
0003709644.tif 000006
【図６】
0003709644.tif 000007