(57)【要約】  【課題】吸気圧をパラメータとして行程判別を行う装置において、正確な行程判別を可能にした４サイクルエンジンの行程判別装置を提供する。  【解決手段】１〜３番気筒の吸気ポートにおける合成吸気圧Ｐｂを検出し、該合成吸気圧Ｐｂの検出値に基づく合成吸気圧波形のうち、所定のクランクシャフト位相期間における合成吸気圧波形の形状を、「上昇」または「上向きピーク」のＰｂパターンとして認識することで行程判別を行う。該Ｐｂパターンの認識は、前記所定のクランクシャフト位相期間内に計測された吸気圧値の増減パターンを記録し、ＥＣＵに格納されたデータマップと照合させることで行われる。また、前記Ｐｂパターンの認識は、前記「上昇」または「上向きピーク」を表現する条件式と照合させることで行われる。後者では、Ｐｂセンサへのノイズ等の混入による吸気圧変動が無視されて、行程判別装置のノイズタフネスが向上する。  【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多気筒４サイクルエンジンと、
クランクシャフトの位相を検出するクランク角検出手段と、
気筒の吸気圧力を検出する吸気圧検出手段とを具備した４サイクルエンジンの行程判別装置において、
少なくとも１つの気筒の吸気圧波形を他の気筒の吸気圧波形と異なるように変動させる吸気圧変動発生手段と、
検出された吸気圧波形を合成する吸気圧波形合成手段と、
検出された合成吸気圧波形のパターンを認識するパターン認識手段と、
前記クランクシャフトの位相および認識されたパターンによって各気筒の行程を判別する行程判別手段とを具備することを特徴とする４サイクルエンジンの行程判別装置。
【請求項２】
前記パターン認識手段は、所定のクランクシャフト位相期間にだけパターンを認識することを特徴とする請求項１に記載の４サイクルエンジンの行程判別装置。
【請求項３】
前記所定のクランクシャフト位相期間は、前記吸気圧合成波形の変曲点を、所定のクランクシャフト位相期間の開始時期近傍に有するように設定されることを特徴とする請求項２に記載の４サイクルエンジンの行程判別装置。
【請求項４】
前記多気筒４サイクルエンジンは、膨張行程を等間隔に有する等間隔爆発エンジンであり、
前記吸気圧変動発生手段は、特定気筒の吸気圧波形を吸気圧合成波形に加算しないことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の４サイクルエンジンの行程判別装置。
【請求項５】
前記特定気筒は、吸気圧の検出をせず、前記特定気筒以外で検出された吸気圧に基づいて燃料噴射及び又は点火時期制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の４サイクルエンジンの行程判別装置。
【請求項６】
前記吸気圧変動発生手段は、各気筒毎に配置された吸気圧検出手段の中で、特定気筒の吸気圧検出の感度を変更することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の４サイクルエンジンの行程判別装置。
【請求項７】
前記パターン認識手段は、各クランクパルスの発生時期毎に吸気圧合成波形における増減を、増加・減少・変動なしとして識別し、前記増減の結果によって前記吸気圧合成波形のパターンを認識することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の４サイクルエンジンの行程判別装置。
【請求項８】
前記パターン認識手段は、前記所定のクランクシャフト位相期間の開始時と終了時を含む複数の吸気圧値を記録し、前記開始時および終了時の吸気圧値と、その範囲内の他の吸気圧値との関係から、前記吸気圧合成波形のパターンを認識することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の４サイクルエンジンの行程判別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、４サイクルエンジンの行程判別装置に関し、特に、多気筒エンジンの行程判別に好適な４サイクルエンジンの行程判別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子燃料噴射装置を採用した従来の４サイクルエンジンでは、その行程判別をエンジンのカムシャフトの位相およびクランクシャフトの位相の双方に基づいて検知していた。これに対して、特許文献１には、カムシャフトの位相を検知することなく、クランクシャフトの特定の位相において検知された今回の吸気圧と、一周期前に検知された吸気圧とを比較し、両者の大小関係に応じて行程判別を行う行程判別装置が提案されている。これにより、エンジンのシリンダヘッド内にカムシャフトの位相を検知するセンサを設置する必要がなくなるので、エンジンの小型・軽量化が可能になる。
【特許文献１】特開平１０−２２７２５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１の技術では、単に、吸気圧センサによって計測した吸気圧の大小関係に基づいて行程判別が行われるため、内燃機関の低回転域から高回転域までの全ての吸気圧の大小関係を考慮する場合、その設定に時間がかかってしまう。また、特定点の大小値比較であるため、電気系統へのノイズ等の外乱の影響に対するノイズタフネスを向上させる事が難しいという課題があった。
【０００４】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、吸気圧をパラメータとして行程判別を行う装置において、行程判別の設定の簡易化とノイズタフネスとを向上させることを可能にした４サイクルエンジンの行程判別装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記した目的を達成するために、本発明は、多気筒４サイクルエンジンと、クランクシャフトの位相を検出するクランク角検出手段と、気筒の吸気圧力を検出する吸気圧検出手段とを具備した４サイクルエンジンの行程判別装置において、少なくとも１つの気筒の吸気圧波形を他の気筒の吸気圧波形と異なるように変動させる吸気圧変動発生手段と、検出された吸気圧波形を合成する吸気圧波形合成手段と、検出された合成吸気圧波形のパターンを認識するパターン認識手段と、前記クランクシャフトの位相および認識されたパターンによって各気筒の行程を判別する行程判別手段とを具備するようにした点に第１の特徴がある。
【０００６】
また、前記パターン認識手段は、所定のクランクシャフト位相期間にだけパターンを認識するようにした点に第２の特徴がある。
【０００７】
また、前記所定のクランクシャフト位相期間は、前記吸気圧合成波形の変曲点を、所定のクランクシャフト位相期間の開始時期近傍に有するようにした点に第３の特徴がある。
【０００８】
また、前記多気筒エンジンは、膨張行程を等間隔に有する等間隔爆発エンジンであり、前記吸気圧変動発生手段は、特定気筒の吸気圧波形を吸気圧合成波形に加算しないようにした点に第４の特徴がある。
【０００９】
また、前記特定気筒は、吸気圧の検出をせず、前記特定気筒以外で検出された吸気圧に基づいて燃料噴射及び又は点火時期制御を行うようにした点に第５の特徴がある。
【００１０】
また、前記吸気圧変動発生手段は、各気筒毎に配置された吸気圧検出手段の中で、特定気筒の吸気圧検出の感度を変更するようにした点に第６の特徴がある。
【００１１】
また、前記パターン認識手段は、各クランクパルスの発生時期毎に吸気圧合成波形における増減を、増加・減少・変動なしとして識別し、前記増減の結果によって前記吸気圧合成波形のパターンを認識するようにした点に第７の特徴がある。
【００１２】
さらに、前記パターン認識手段は、前記所定のクランクシャフト位相期間の開始時と終了時を含む複数の吸気圧値を記録し、前記開始時および終了時の吸気圧値と、その範囲内の他の吸気圧値との関係から、前記吸気圧合成波形のパターンを認識するようにした点に第８の特徴がある。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、クランクシャフトのある特定の位相での合成吸気圧値を比較する方法に比べて、吸気圧合成波形の変動を連続性を有する波形パターンで認識するため、低回転域から高回転域までで同じパターンを設定することは簡単であり、また、ノイズタフネスを向上させて正確な行程判別処理が可能になる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、吸気圧合成波形に特徴を有する特定の期間だけのパターンを認識するので、クランクシャフトの周期全域において認識処理を行う方法に比して、パターン認識による演算装置等の負荷を軽減することができるようになる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、クランクシャフトが高速回転される場合等に、万一吸気負圧検出時間に遅延が発生しても、吸気圧合成波形の変曲点が所定のクランクシャフト位相期間の外に出てしまうことがないので、パターンを誤認識することがなく、正確な行程判別を行うことができるようになる。
【００１６】
請求項４の発明によれば、等間隔爆発を有するエンジンであっても、特別な装置等を用いずに、吸気圧波形に行程判別のために必要な変動を起こすことができるようになる。
【００１７】
請求項５の発明によれば、特定気筒に吸気圧検出手段を設ける必要がないので、部品点数および生産工程を削減することができるようになる。
【００１８】
請求項６の発明によれば、各気筒毎に配置された吸気圧検出手段に大きな変更を加えることなく、吸気圧波形に変動を起こすことができるようになる。
【００１９】
請求項７の発明によれば、単純な３つの増減パターンの識別結果によってパターン認識を行うので、あらゆるエンジンの稼働状態において、パターン認識の精度を向上させて正確な行程判別ができるようになる。
【００２０】
請求項８の発明によれば、ノイズ等によって発生したと推測される吸気圧計測値の増減が無視されるので、ノイズタフネスを向上させて正確な行程判別ができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明に使用して好適な４サイクル４気筒エンジンと吸気圧センサの概略説明図である。エンジン１の第１〜４番気筒１０ａ〜１０ｄには、吸気ポートに連なる各吸気管１１ａ〜１１ｄに、それぞれ別個の細管１２ａ〜１２ｄの一端が連通するように構成されている。吸気圧変動発生手段としてのＰｂセンサ（吸気圧センサ）４は、第１〜３番細管１２ａ〜１２ｃの他端を合流させて、第１〜３番の吸気管１１ａ〜１１ｃに発生する吸気圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を合成した合成吸気圧Ｐｂを検出するように構成されている。４番気筒の細管１２ｄの端部には、吸気管１１ｄに生じる吸気圧Ｐ４を計測する第２Ｐｂセンサ１３が接続されているが、前記合成吸気圧Ｐｂの計測値を基に行程判別が実行されて燃料噴射や点火時期の制御を行うことができれば、これを省略することができる。
【００２２】
なお、上記したような構成とするのは、等間隔爆発エンジンの吸気管に生じる吸気圧の全気筒の合成値を計測すると、エンジンの１サイクル（すなわち、クランクシャフト２回転）において、クランクシャフトの１回転目と２回転目との吸気圧波形が同一となって、行程判別の判断材料とならないためである。
【００２３】
本実施形態の上記吸気圧変動発生手段は、４番気筒の吸気圧値を除外しているので、後述の説明から明らかなように、クランクシャフトの１回転目と２回転目との合成吸気圧Ｐｂの波形に変動を与え、行程判別を可能にしている。なお、燃焼間隔が異なる多気筒エンジンの場合は、吸気圧負圧波形が各サイクル毎の周期性がないため、そのまま用いてもよいし、また、一部の気筒に変動を与え、負圧波形に更なる特徴を与えてもよい。
【００２４】
図２は、図１の構成のＰｂセンサに使用して好適な行程判別装置の一実施形態のブロック図である。前記エンジン１のクランクシャフト１ａには、その１回転ごとに歯抜け部を含む１３個のクランクパルスを出力する一対のクランクパルサーロータ２およびパルス発生器３が設けられている。前記１３個の突起は２２．５度間隔で配置され、歯抜け部の角度は９０度とされている。前記クランクパルスおよびＰｂセンサ４の出力信号は、他のセンサ信号やプロセス信号と共にＥＣＵ５へ入力される。
【００２５】
ＥＣＵ５は、機能的には、前記クランクパルスに基づいてクランクシャフト１の位相を検出するクランク角検出手段としての位相検出部５０１と、クランクシャフトの１回転を前記クランクパルスの出力タイミングで１３分割し、クランクシャフトの各位相（ステージ）に「１＃」〜「１３＃」のステージ番号を割り当てるステージカウント割当部５０２と、前記ＰＢセンサ４により検知された合成吸気圧Ｐｂの変動パターンを記録するＰｂパターン記録部５０４と、Ｐｂパターンマップ５０６に格納されたデータと照合してＰｂパターンを認識するパターン認識手段としてのＰｂパターン認識部５０５と、前記ステージカウントの割当結果と前記Ｐｂパターンの認識結果とに基づいて、エンジン１の行程を判別する行程判別手段としての行程判別部５０３とを含む。ＥＣＵ５は、前記クランクパルスの出力タイミングおよび行程判別の結果に基づいて、インジェクション６および点火装置７を制御する。
【００２６】
次いで、前記ＥＣＵ５により実行される行程判別処理を、図３のフローチャートおよび図４のタイミングチャートを参照して説明する。ＥＣＵ５によりクランクパルサーロータ２のパルス数のカウントが開始されると、図３のフローチャートに示した「行程判別処理」（メインフロー）が起動される。
【００２７】
ステップＳ１においてクランクパルスが検出されると、ステップＳ２では、クランク基準位置が確定しているか否かが判定される。前記クランク基準位置は、図４のタイミングチャートが示すように、クランクパルスを１５個検出すると、その間に前記クランクパルサーロータ２の歯抜け部が必ず通過するので、該歯抜け部の位置を基に確定することができる。続くステップＳ３では、行程が確定済みか否かが判定される。ここでは未だ行程が確定していないので、ステップＳ４に進んで行程判別中か否かが判定される。該ステップＳ４で行程判別が開始されていないと判定されると、ステップＳ５に進んで、ステージカウントがＮ１であるか否かが判断される。該Ｎ１の値は、Ｐｂパターンの認識をどのステージカウントから開始するかの設定値であり、本実施形態では「６」に設定されている。該ステップＳ５でステージカウントがＮ１であると判定されると、ステップＳ６へ進んで、行程判別が可能な状態か否かが判定される。なお、前記ステップＳ４で行程判別中であると判定された場合は、行程判別開始のトリガーとなるステップＳ５の判定がすでに行われているため、ステップＳ５をスキップしてステップＳ６へ進む。
【００２８】
図５は、図３のフローチャート内のステップＳ６に示した、行程判別が可能な状態であるか否かの判定処理のフローチャート（サブフロー１）である。図３のフローチャートでステップＳ６に到達すると、図５の「行程判別の可否判定」が起動される。ステップＳ６１では、Ｐｂセンサ４の故障等でＰｂの検出が不可能なＰｂ検出フェール状態か否かが判定され、Ｐｂ検出フェールでないと判定されると、ステップＳ６２へ進む。該ステップＳ６２では、エンジン回転数Ｎｅが、行程判別が可能なエンジン回転数の上限値である基準エンジン回転数Ｎｅ０以下であるか否かが判定され、Ｎｅ０以下であると判定されると、ステップＳ６３へ進む。該ステップＳ６３では、スロットル開度θＴｈが、行程判別が可能なスロットル開度の上限値である基準スロットル開度θＴｈＯ以下であるか否かが判定される。該ステップＳ６３でθＴｈＯ以下であると判定されると、ステップＳ６４へ進んで行程判別が可能と判定されて、該「行程判別の可否判定」を終了し、メインフローのステップＳ７へ進む。なお、ステップＳ６５に進んだ場合は、行程判別が不可と判定され、メインフローに戻って行程判別を終了する。
【００２９】
図３に戻って、ステップＳ７では、前記ＥＣＵ内のＰｂパターン認識部５０５において、Ｐｂパターン認識処理が実行される。以下に、所定のステージカウント期間における合成吸気圧ＰｂのＰｂパターンを、「上昇」、「上向きピーク」、「未確定」のいずれかに認識するＰｂパターン認識処理の詳細を説明する。
【００３０】
図６は、図３のステップＳ７に示したＰｂパターン認識処理のフローチャート（サブフロー２）である。該フローチャートにて、本発明の第１実施形態に係るＰｂパターン認識処理を説明する。図３のステップＳ７に到達すると、図６の「Ｐｂパターン認識処理」が起動される。該Ｐｂパターン認識処理では、Ｐｂパターンを認識するために、各クランクパルスの発生時期毎に合成吸気圧Ｐｂの増減を増減パターンとして識別する処理が行われる。ステップＳ７１では、前記ステージカウントが本実施形態における所定のステージカウント期間である６以上かつ１１以下であるか否かが判定され、６以上かつ１１以下であると判定されると、ステップＳ７２へ進む。該ステップＳ７２では、合成吸気圧Ｐｂの今回検出値であるＰｂ１から、合成吸気圧Ｐｂの前回検出値であるＰｂ０を引いた値が、所定値以上であるか否かが判定される。該Ｐｂ１−Ｐｂ０の値が所定値以上であると判定されると、ステップＳ７６にて、増減パターンは増加：上向き（＋１）であると判定される。また、前記ステップＳ７２にて、Ｐｂ１−Ｐｂ０が所定値以上でないと判定されると、ステップＳ７３へ進み、Ｐｂ０−Ｐｂ１が負の所定値以上であるか否かが判定されて、Ｐｂ０−Ｐｂ１が負の所定値以上と判定されると、ステップＳ７５にて、増減パターンは減少：下向き（−１）であると判定される。また、前記ステップＳ７２，Ｓ７３の判定でともに否の判定となった場合は、ステップＳ７４にて、増減パターンは変動なし：変動無（０：ゼロ）であると判定される。なお、前記所定値は、増減パターンに変動があるか否かを分けるしきい値であり、前記Ｐｂセンサの感度等を考慮して設定される。
【００３１】
続くステップＳ７７にて、上向き（＋１）、下向き（−１）、変動無（０）による識別結果が蓄積されると、ステップＳ７８へ進んで、ステージカウントの値がＰｂパターンの認識を終了するステージカウントである１１であるか否かが判定される。該ステップＳ７８でステージカウントが１１であると判定されると、ステップＳ７９に進む。前記ステージカウントが１１でない場合は、ステップＳ７１に戻り、ステップＳ７１〜７８の識別処理が、該ステージカウントが１１に達するまで繰り返される。次に、ステップＳ７９以降のＰｂパターンの照合処理を、図７を参照して説明する。
【００３２】
図７は、前記ステップＳ７９以降で行われるＰｂパターン認識のためのデータマップの一例であり、Ｐｂパターンマップ５０６（図２参照）に格納されている。図７（ａ）において、前記ステージカウント６〜１１の蓄積パターンがすべて上向き（＋１）である信号パターンはＮｏ．０に該当し、図７（ｂ）の表によって、Ｐｂパターンは「上昇」と判定される。その他、前記蓄積パターンが、信号パターンＮｏ．１〜９に該当する場合は、Ｐｂパターンは「上向きピーク」と判定され、Ｎｏ．０〜９のいずれにも該当しない場合は、Ｐｂパターンは「未確定」と判定される。上記したＰｂパターン認識によれば、クランクシャフトのある特定の位相での合成吸気圧値を比較する方法に比べて、連続性を有するパターンで認識するため、ノイズタフネスが向上して、正確な行程判別処理ができるようになる。
【００３３】
図６に戻って、ステップＳ７９にて、前記マップとの照合により蓄積パターンが「上昇」であると判定されると、ステップＳ８１へ進んでＰｂパターンを「上昇」と確定する。また、前記ステップＳ７９で「上昇」でないと判定されると、ステップＳ８０へ進んで前記蓄積パターンが「上向きピーク」であるか否かが判定される。該ステップＳ８０で「上向きピーク」であると判定されると、ステップＳ８２に進んでＰｂパターンを「上向きピーク」と確定する。前記ステップＳ８０で「上向きピーク」でないと判定されると、ステップＳ８３に進んでＰｂパターンを「未確定」と確定する。
【００３４】
上記したＰｂパターン認識処理によって、Ｐｂパターンが「上昇」、「上向きピーク」、「未確定」のいずれかに確定されると、ステップＳ８４でＰｂパターン認識処理を終了し、メインフローのステップＳ８へ進む。
【００３５】
図４のタイミングチャートに示されるように、本実施形態では、ステージカウント部のＡ〜Ｂ間におけるＰｂパターンが「上昇」と認識され、クランクシャフト１回転後のＣ〜Ｄ間のＰｂパターンが「上向きピーク」と認識されている。その後に続くＰｂパターンは、前記エンジン１が、前記図５の「行程判別の可否判定」で行程判別不可能と判定されるような運転状況に変化しない限り、「上昇」と「上向きピーク」とが交互に繰り返される。
【００３６】
図３に戻って、続くステップＳ８では、前記ステージカウントがＮ２であるか否かが判定される。該Ｎ２の値は、Ｐｂパターン認識をどのステージカウントで終了するかの設定値であり、本実施形態では「１１」に設定されている。該ステップＳ８でステージカウントがＮ２であると判定されると、ステップＳ９に進んで、Ｐｂパターンの認識継続回数が規定回数以上に達したか否かが判定される。本実施形態では、前記規定回数は４回に設定されており、「上昇」、「上向きピーク」、「上昇」、「上向きピーク」とＰｂパターンが計４回認識されると、ステップＳ１０に進んで行程を確定する。ステップＳ１０で行程が確定すると、行程判別処理を終了する。
【００３７】
図４において、パルス信号を示したライン上方に第１〜４気筒における上死点ポイントが記号＃で記されているが、前記行程判別処理によって行程が確定する以前は、クランクシャフトの位相を３６０度表裏認識した括弧内の気筒番号（＃）とどちらが正しいのか不明であった。しかし、本発明では、同じステージカウント値６〜１１の間で発生するＰｂ合成波形が、クランクシャフトの１回転目と２回転目で明確に異なることに注目し、これを「上昇」または「上向きピーク」のＰｂパターンとして識別することで、正確な行程判別を行うことを可能にしている。また、Ｐｂパターン認識の開始ステージカウント時期および終了ステージカウント時期の選択は、クランクシャフトの基準位置を判断するためのクランクパルサロータ２の歯抜け部を避け、かつエンジンの高回転運転時等にＰｂ検出時間に若干遅れたが生じたとしても他のＰｂパターンと誤認識されることのないステージカウント値が考慮されている。図４において、「上向きピーク」Ｐｂパターンの波形内の変曲点Ｅが、Ｐｂパターン認識の開始ステージカウント（６）の直後に表れるようになっているのはこの時期選択のためである。
【００３８】
図８を参照して、本発明の第２実施形態に係るＰｂパターン認識処理の手順を説明する。該Ｐｂパターン認識処理は、前記第１実施形態と同様に、図３のフローチャートにおいてステップＳ７に到達すると実行される。本実施形態においては、まず、前記ステージカウント６〜１１の間の７点で計測した合成吸気圧Ｐｂを記録する。次に、前記計測した７点の計測値のうち、最初の計測値をＥ点、最後の計測値をＦ点、前記Ｅ点とＦ点とを除いた５点のうちの最大値をＧ点、同５点のうちの最小値をＨ点と規定する。この時に、「最後の計測値」が「最初の計測値」より大きく、かつ「５点の計測値」のすべてが、前記「最後の計測値」と「最初の計測値」との間に存在する場合に、Ｐｂパターンを「上昇」と認識する。この認識の条件を数式で示すと、Ｆ＞Ｅ＋１０ｍＶ、かつ、ＧおよびＨ≧Ｅ−１０ｍＶ、かつ、ＧおよびＨ≦Ｆ＋１０ｍＶとなる。該条件式は、ＥＣＵ５内のＰｂパターンマップ５０６に格納されている。上記した方法によって、図８に示した例では、図８（ａ）が「上昇」Ｐｂパターンと認識される。なお、前記条件式で１０ｍＶを加減算しているのは、Ｐｂセンサ４の誤差によるＰｂパターンの誤認識を防ぐためである。
【００３９】
次に、「上向きピーク」のＰｂパターン認識は、前記「５点のうちの最大値」が、「最後の計測値」および「最初の計測値」のいずれよりも大きい場合、すなわち、条件式に示すと、Ｇ＞Ｅ＋１０ｍＶ、かつ、Ｇ＞Ｆ＋１０ｍＶの場合に行われる。上記した方法によって、図８に示した例では、図８（ｂ）および（ｃ）が、「上向きピーク」Ｐｂパターンと認識されることになる。
【００４０】
上記したＰｂパターン認識によれば、電気系統へのノイズ等の混入がＰｂセンサの出力値に若干影響を与えた場合でも、それによるＰｂパターンの誤認識を防ぐことができるようになる。本実施形態において、図８（ａ）および（ｂ）に示した合成吸気圧による波形に注目すると、（ａ）のＧ点、および（ｂ）のＨ点は、それぞれノイズ等の混入による計測値と推測することができる。もし、このようなノイズを含んだデータを、前記第１実施形態の図７に示したデータテーブルと照合すると、いずれのパターンにも該当せず、すべてのＰｂパターンが「未確定」と判定される可能性あるが、本実施形態のＰｂパターン認識によれば、ノイズ等によって発生したと推測される吸気圧計測値の増減が無視されるため、多少のノイズには影響されない正確な行程判別処理が可能となる。
【００４１】
図９および図１０に、本発明に使用して好適な他のエンジンと吸気圧センサの概略説明図およびこれに使用して好適な行程判別装置のブロック図を示す。この実施形態では、図９（ａ）に示すように、第１〜４番の各気筒にＰｂセンサ４ａ〜４ｄが設けられている。また、図９（ｂ）に示すように、吸気管１１ａ〜１１ｄと細管１２ａ〜１２ｄとを連結するジェットノズル１４ａ〜１４ｄのうち、４番気筒のジェットノズル１４ｄのみを他より小径化してＰｂセンサ４ｄの感度を変更している。
【００４２】
図１０は、エンジンのＰｂセンサを上記のような構成とした場合の行程判別装置のブロック図である。ＥＣＵ５には、吸気圧変動発生手段としてのＰｂ波形合成部５０７が追加されている。該Ｐｂ波形合成部５０７は、Ｐｂセンサ４ａ〜４ｄの出力値から合成吸気圧Ｐｂの波形を作成するための手段であり、図９（ａ）の構成では、Ｐｂセンサ４ａ〜４ｃの３つの出力値が合成され、図９（ｂ）の構成では、Ｐｂセンサ４ａ〜４ｄの４つの出力値が合成されることで、それぞれの吸気圧合成波形が作成されることになる。
【００４３】
上記したように、本発明によれば、吸気圧合成波形の変動を波形パターンで認識するため、ノイズタフネスを向上させて正確な行程判別処理が可能となる。また、合成吸気圧波形に特徴を有する特定の期間だけのパターンを認識するので、クランクシャフトの周期全域において認識処理を行う方法に比して、パターン認識による演算装置等の負荷を軽減することができるようになる。
【００４４】
なお、上記した実施形態では、いずれも等間隔爆発を有する４サイクル多気筒エンジンへの適用に関して説明したが、不等間隔爆発を有する４サイクル多気筒エンジンに適用可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に適用して好適なエンジンと吸気圧センサの概要説明図である。
【図２】本発明のエンジンの行程判別装置の一実施形態のブロック図である。
【図３】行程判別処理の手順を示したフローチャートである。
【図４】行程判別処理の手順を示したタイミングチャートである。
【図５】行程判別の可否判定の手順を示したフローチャートである。
【図６】本発明の第１実施形態に係るＰｂパターン認識処理の手順を示したフローチャートである。
【図７】本発明の第１実施形態に係るＰｂパターン認識処理のためのデータマップである。
【図８】本発明の第２実施形態に係るＰｂパターン認識処理の概略説明図である。
【図９】本発明に使用して好適な他のエンジンと吸気圧センサの概要説明図である。
【図１０】本発明のエンジンの行程判別装置の他の実施形態のブロック図である。
【符号の説明】
【００４６】
１…エンジン、１ａ…クランクシャフト、２…クランクパルサーロータ、３…パルス発生器、４…Ｐｂセンサ、５…ＥＣＵ、６…インジェクション、７…点火装置、５０１…位相検出部、５０２…ステージカウント割当部、５０３…行程判別部、５０４…Ｐｂパターン記録部、５０５…Ｐｂパターン認識部、５０６…Ｐｂパターンマップ、５０７…Ｐｂ波形合成部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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