(57)【要約】  【課題】  大気圧センサを用いることなく、吸気圧検出値に基づく大気圧、更にはラム圧による圧力上昇分を的確に更新すること。  【解決手段】  内燃機関１の所定運転条件としてスロットル開度センサ２３にて検出されたスロットルバルブ４のスロットル開度ＴＡが所定運転領域にあり、クランク角センサ２６にて検出された内燃機関１の機関回転速度ＮＥが所定運転領域にあるときには、吸気圧センサ２２から逐次取込まれる吸気圧ＰＭに基づき大気圧が更新される。このときの車速ＳＰＤが例えば、２００〔ｋｍ／ｈ〕以上と高くなると吸気圧ＰＭにラム圧の重畳の懸念があるため、吸気圧ＰＭに基づく大気圧更新が禁止されることで、更新される大気圧の信頼性を向上することができる。更に、ラム圧が重畳するときの吸気圧ＰＭを取込むことでラム圧を的確に更新することができる。    【選択図】図１
2005351187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
独立吸気の４サイクル複数気筒または４サイクル単気筒からなる内燃機関における気筒毎の吸気通路に配設されたスロットルバルブの下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧をそれぞれ検出する吸気圧検出手段と、
前記内燃機関が所定運転条件を満足するときには、前記吸気圧に基づき大気圧を更新する大気圧更新手段と、
前記内燃機関が搭載された車両の車速を検出する車速検出手段とを具備し、
前記大気圧更新手段は、前記車速が所定車速以上であるとき、前記吸気圧に基づく大気圧更新を禁止することを特徴とする内燃機関の大気圧検出装置。
【請求項２】
独立吸気の４サイクル複数気筒または４サイクル単気筒からなる内燃機関における気筒毎の吸気通路に配設されたスロットルバルブの下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧をそれぞれ検出する吸気圧検出手段と、
前記内燃機関が所定運転条件を満足するときには、前記吸気圧に基づき大気圧を更新する大気圧更新手段と、
前記内燃機関の機関回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記内燃機関が搭載された車両の変速機におけるギヤ位置を検出するギヤ位置検出手段とを具備し、
前記大気圧更新手段は、前記ギヤ位置に対する前記機関回転速度が所定回転速度以上であるとき、前記吸気圧に基づく大気圧更新を禁止することを特徴とする内燃機関の大気圧検出装置。
【請求項３】
前記大気圧更新手段は、前記吸気圧に基づく大気圧更新領域を前記ギヤ位置毎に設定することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の大気圧検出装置。
【請求項４】
独立吸気の４サイクル複数気筒または４サイクル単気筒からなる内燃機関における気筒毎の吸気通路に配設されたスロットルバルブの下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧をそれぞれ検出する吸気圧検出手段と、
前記内燃機関が搭載された車両の車速を検出する車速検出手段と、
前記内燃機関が所定運転条件を満足し、かつ前記車速が所定車速以上であるとき、前記吸気圧に重畳するラム圧を更新するラム圧更新手段と
を具備することを特徴とする内燃機関の大気圧検出装置。
【請求項５】
独立吸気の４サイクル複数気筒または４サイクル単気筒からなる内燃機関における気筒毎の吸気通路に配設されたスロットルバルブの下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧をそれぞれ検出する吸気圧検出手段と、
前記内燃機関の機関回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記内燃機関が搭載された車両の変速機におけるギヤ位置を検出するギヤ位置検出手段と、
前記内燃機関が所定運転条件を満足し、かつ前記ギヤ位置に対する前記機関回転速度が所定回転速度以上であるとき、前記吸気圧に重畳するラム圧を更新するラム圧更新手段と
を具備することを特徴とする内燃機関の大気圧検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独立吸気の内燃機関の各気筒毎の吸気通路における吸気圧検出値に基づき周囲環境の大気圧、更には大気圧に重畳するラム圧を検出する内燃機関の大気圧検出装置に関し、例えば、大気圧やラム圧の変動を知ることによって内燃機関の気筒毎に供給する燃料噴射量に反映することができる。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関の周囲環境における大気圧を検出し、その大気圧に応じて例えば、燃料噴射量の補正を行うことで内燃機関の運転状態を良好に維持するものが知られている。この際、大気圧センサを配設し、その検出結果から大気圧を検出するシステムにおいては、その分のコストアップが避けられずシステム全体の価格上昇を招くという不具合があった。
【０００３】
これに対処するものとして、特開２００２−３０９８１号公報にて開示されたものが知られている。このものでは、内燃機関の吸気通路に配設された吸気圧センサの検出値により、コストアップを招くことなく、大気圧を検出する技術が示されている。
【特許文献１】特開２００２−３０９８１号公報（第２頁〜第４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車速が所定速度以上と高くなると走行風による過給効果が現われ、この状態における空気がエアクリーナ内に導入されることで、内燃機関の吸気通路における吸気圧検出値に対して、ラム圧と称する圧力上昇分がオフセット的に重畳される現象がある。
【０００５】
ここで、前述のものでは、内燃機関の運転条件にもよるが、例えば、排気行程における吸気圧が大気圧レベルとなることを利用して大気圧を検出している。しかしながら、ラム圧による圧力上昇分について考慮されていない。つまり、車速が所定速度以上と高くなるような場合、実際にはラム圧が重畳することから、吸気圧センサの検出値に基づく大気圧は、大気圧レベルより上昇していることとなる。したがって、このような運転条件において、喩え燃料噴射量の補正を行ったとしても、内燃機関の運転状態を良好に維持することができないという不具合があった。
【０００６】
そこで、この発明はかかる不具合を解決するためになされたもので、大気圧センサを用いることなく、吸気圧検出値に基づく大気圧、更にはラム圧による圧力上昇分を的確に更新可能な内燃機関の大気圧検出装置の提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の内燃機関の大気圧検出装置によれば、大気圧更新手段により内燃機関が所定運転条件を満足するときには、吸気圧検出手段にて検出された吸気圧に基づき大気圧が更新されるが、このとき車速検出手段にて検出された車速が所定車速以上と高くなると吸気圧にラム圧の重畳の懸念があるため、吸気圧に基づく大気圧更新が禁止される。これにより、内燃機関が所定運転条件を満足していても、車速が所定車速以上と高く吸気圧に基づく大気圧の更新が不適であるときには、大気圧の更新が確実に禁止されることで、吸気圧に基づく大気圧の信頼性が向上されるという効果が得られる。
【０００８】
請求項２の内燃機関の大気圧検出装置によれば、大気圧更新手段により内燃機関が所定運転条件を満足するときには、吸気圧検出手段にて検出された吸気圧に基づき大気圧が更新されるが、このときギヤ位置検出手段にて検出された変速機におけるギヤ位置に対する回転速度検出手段にて検出された機関回転速度が所定回転速度以上となると、車両における車速が所定車速以上と高くなることから吸気圧にラム圧の重畳の懸念があるため、吸気圧に基づく大気圧更新が禁止される。これにより、内燃機関が所定運転条件を満足していても、ギヤ位置に対する機関回転速度が所定回転速度以上となり吸気圧に基づく大気圧の更新が不適であるときには、大気圧の更新が確実に禁止されることで、吸気圧に基づく大気圧の信頼性が向上されるという効果が得られる。
【０００９】
請求項３の内燃機関の大気圧検出装置における大気圧更新手段では、吸気圧に基づく大気圧更新領域がギヤ位置毎に設定されていることで、大気圧更新に際して、吸気圧に基づく大気圧の更新が適／不適である機関回転速度に対する領域がギヤ位置毎に的確に分かるという効果が得られる。
【００１０】
請求項４の内燃機関の大気圧検出装置によれば、内燃機関が所定運転条件を満足し、車速検出手段にて検出された車速が所定車速以上と高くなると吸気圧にラム圧が重畳されることから、ラム圧更新手段により吸気圧検出手段にて検出された吸気圧に基づくラム圧が更新される。これにより、内燃機関が所定運転条件を満足しており、かつ車速が所定車速以上と高く吸気圧に基づくラム圧の更新が適切であるときには、ラム圧が確実に更新されることで、吸気圧に基づき更新されるラム圧の信頼性が向上されるという効果が得られる。
【００１１】
請求項５の内燃機関の大気圧検出装置によれば、内燃機関が所定運転条件を満足し、ギヤ位置検出手段にて検出された変速機におけるギヤ位置に対する回転速度検出手段にて検出された機関回転速度が所定回転速度以上となると、車両における車速が所定車速以上と高くなり吸気圧にラム圧が重畳されることから、ラム圧更新手段により吸気圧検出手段にて検出された吸気圧に基づくラム圧が更新される。これにより、内燃機関が所定運転条件を満足しており、かつギヤ位置に対する機関回転速度が所定回転速度以上となり吸気圧に基づくラム圧の更新が適切であるときには、ラム圧が確実に更新されることで、吸気圧に基づき更新されるラム圧の信頼性が向上されるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施例にかかる内燃機関の大気圧検出装置が適用されたＶ型４サイクル２気筒からなる二輪車の内燃機関及びその周辺機器を示す概略構成図である。
【００１４】
図１において、内燃機関１は独立吸気のＶ型４サイクル２気筒の火花点火式として構成されている。なお、本実施例においては、内燃機関１を構成する２気筒のうち吸気行程が短い間隔となるときの前側の気筒を第１気筒１ａ、また、２気筒のうち吸気行程が短い間隔となるときの後側の気筒を第２気筒１ｂとし、それぞれの気筒に対応する構成部品等には“ａ”，“ｂ”をそれぞれ必要に応じて添えて区別する。
【００１５】
エアクリーナ２から導入された吸入空気は、吸気通路３ａ，３ｂ、スロットルバルブ４ａ，４ｂを通過して吸気通路３ａ，３ｂ内でインジェクタ（燃料噴射弁）５ａ，５ｂから噴射された燃料と混合され、所定空燃比の混合気として吸気ポート６ａ，６ｂから各気筒内に分配供給される。また、内燃機関１のシリンダヘッドには気筒毎に点火プラグ７ａ，７ｂが配設され、これら点火プラグ７ａ，７ｂには直接、接続された点火コイル８ａ，８ｂから点火タイミング毎に高電圧が印加され、各気筒内の混合気に点火される。そして、内燃機関１の各気筒で燃焼された排気ガスは排気ポート１１ａ，１１ｂから排気通路１２ａ，１２ｂの下流側に配設された三元触媒１３ａ，１３ｂを通過して大気中に排出される。
【００１６】
エアクリーナ２内には吸気温センサ２１が配設され、吸気温センサ２１によってエアクリーナ２内に流入される吸気温ＴＨＡ〔℃〕が検出される。また、吸気通路３ａ，３ｂには吸気圧センサ２２ａ，２２ｂが配設され、吸気圧センサ２２ａ，２２ｂによってスロットルバルブ４ａ，４ｂの下流側の吸気圧ＰＭａ，ＰＭｂ〔ｋＰａ：キロパスカル〕が検出される。そして、スロットルバルブ４ａ，４ｂには１つのスロットル開度センサ２３が配設され、スロットル開度センサ２３によってスロットルバルブ４ａ，４ｂのスロットル開度ＴＡ〔°〕が検出される。
【００１７】
また、内燃機関１の第１気筒１ａのシリンダブロックには１つの水温センサ２４が配設され、水温センサ２４によって内燃機関１内の冷却水温ＴＨＷ〔℃〕が検出される。そして、内燃機関１のクランクシャフト１０に固設されたクランクロータ２５に対向してクランク角センサ２６が配設され、クランク角センサ２６によってクランクロータ２５の回転に伴い単位時間当たりに発生されるパルス数からなるクランク角〔°ＣＡ(Crank Angle）〕信号に基づく機関回転速度ＮＥ〔ｒｐｍ〕が検出される。更に、車両の図示しない車輪側または変速機の出力軸側には車速センサ２７が配設され、車速センサ２７によって車速ＳＰＤ〔ｋｍ／ｈ〕が検出される。また、図示しないシフトペダルにはギヤ位置センサ２８が配設され、ギヤ位置センサ２８によって変速機における少なくとも４速、５速、６速のギヤ位置ＧＰが検出される。
【００１８】
一方、燃料タンク３１内から燃圧を調整するプレッシャレギュレータ（図示略）を内蔵した燃料ポンプ３２で汲上げられた燃料は、燃料配管３３、燃料フィルタ３４、燃料配管３５、デリバリパイプ３６の順に圧送され、各気筒のインジェクタ５ａ，５ｂに分配供給される。
【００１９】
内燃機関１の運転状態を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit:電子制御ユニット）４０は、周知の各種演算処理を実行する中央処理装置としてのＣＰＵ４１、制御プログラムや制御マップ等を格納したＲＯＭ４２、各種データを格納するＲＡＭ４３、Ｂ／Ｕ（バックアップ）ＲＡＭ４４等を中心に論理演算回路として構成され、上述の各種センサからの検出信号やバッテリ２９からの電源電圧ＶB 〔Ｖ：ボルト〕を入力する入力ポート４５及び各種アクチュエータとしてのインジェクタ５ａ，５ｂに燃料噴射時間（燃料噴射量に相当）ＴＡＵａ，ＴＡＵｂ、点火コイル８ａ，８ｂに点火信号Ｉｇａ，Ｉｇｂや燃料ポンプ３２に駆動信号Ｉｐを出力する出力ポート４６に対しバス４７を介して接続されている。なお、バッテリ２９からの電源電圧ＶB は、そのままＥＣＵ４０内に入力され、分圧されたのちＡ／Ｄ変換ポート（図示略）に入力され、その電圧レベルが検出される。
【００２０】
次に、本発明の一実施例にかかる内燃機関の大気圧検出装置で使用されているＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１による内燃機関１の周囲環境における大気圧演算の処理手順を示す図２のフローチャートに基づき、図５及び図６を参照して説明する。ここで、図５はＶ型４サイクル２気筒からなる内燃機関１のうちの１つの気筒の燃焼サイクルである吸気行程→圧縮行程→燃焼（膨張）行程→排気行程における吸気圧ＰＭ〔ｋＰａ〕の挙動を示すタイムチャートである。また、図６は図２、後述の図３及び図４の処理に対応する各種センサ信号や各種制御量等の遷移状態を示すタイムチャートである。なお、この大気圧演算ルーチンはクランク角信号入力毎にＣＰＵ４１にて繰返し実行される。
【００２１】
図２において、まず、ステップＳ１０１で、車速センサ２７からの車速ＳＰＤが読込まれる。次にステップＳ１０２に移行して、内燃機関１の所定運転条件として、クランク角センサ２６にて検出されたクランク角信号に基づく機関回転速度ＮＥが所定運転領域にあるかが判定される。ステップＳ１０２の判定条件が成立、即ち、機関回転速度ＮＥが所定運転領域にあるとき〔図６に示す時刻ｔ0 〜時刻ｔ1 （イグニッションスイッチのオン操作からクランキング開始直前まで）、時刻ｔ2 〜時刻ｔ3 （アイドル運転時）、時刻ｔ3 〜時刻ｔ4 （加速運転時）、時刻ｔ4 〜時刻ｔ5 （定常運転時）〕には吸気圧ＰＭに基づく大気圧検出条件に適合しているとしてステップＳ１０３に移行する。ステップＳ１０３では、内燃機関１の所定運転条件として、スロットル開度センサ２３にて検出されたスロットル開度ＴＡが所定運転領域にあるかが判定される。なお、この判定では、内燃機関１の負荷としてスロットル開度ＴＡを用いているが、吸気圧センサ２２にて検出された吸気圧ＰＭを用いることもできる。ステップＳ１０３の判定条件が成立、即ち、スロットル開度ＴＡが所定運転領域にあるとき〔図６に示す時刻ｔ0 以降〕にはステップＳ１０４に移行する。
【００２２】
ステップＳ１０４では、ラム圧領域以外であるかが判定される。ここで、前述したように、ラム圧とはステップＳ１０１で読込まれた車速ＳＰＤが例えば、２００〔ｋｍ／ｈ〕以上と高くなると走行風による過給効果が現われ、この状態における空気がエアクリーナ２内に導入されることで、吸気圧センサ２２で検出される吸気圧ＰＭに対して、図５にラム圧重畳として破線にて示すように、オフセット的に重畳される圧力上昇分であり、ラム圧領域とは車速ＳＰＤが例えば、２００〔ｋｍ／ｈ〕以上と高くなり、吸気圧ＰＭにラム圧が重畳される領域であり、図６に示すラム圧領域フラグが「ＯＮ（オン）」となるときである。
【００２３】
ステップＳ１０４の判定条件が成立、即ち、このときの車速ＳＰＤが２００〔ｋｍ／ｈ〕未満と低く、ラム圧領域以外（図６に示すラム圧領域フラグが「ＯＦＦ（オフ）」である時刻ｔ5 以前）であって吸気圧ＰＭにラム圧の重畳がなく、吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡの更新が適切であるとき（図６に示す時刻ｔ0 〜時刻ｔ1 、時刻ｔ2 〜時刻ｔ5 ）にはステップＳ１０５に移行し、排気行程であるかが判定される。ステップＳ１０５の判定条件が成立、即ち、排気行程であるときにはステップＳ１０６に移行し、吸気圧センサ２２にて検出された吸気圧ＰＭが取込まれる。
【００２４】
なお、吸気圧ＰＭの取込期間は、図５に検出期間として実線の矢印及び破線の矢印にてその範囲を示すように、内燃機関１の負荷としてのスロットル開度ＴＡ等に応じて燃焼サイクルにおける排気行程だけでなく燃焼（膨張）行程、更には圧縮行程の一部まで拡張変化させてもよい。また、吸気圧ＰＭの取込期間は、その他の運転状態により変化させてもよい。
【００２５】
次にステップＳ１０７に移行して、排気行程終了（吸気バルブが開く直前）であるかが判定される。ステップＳ１０７の判定条件が成立、即ち、排気行程の終了であるときにはステップＳ１０８に移行し、吸気圧ＰＭの取込期間中の所定期間（例えば、排気行程期間）における最大値から最小値を減算した吸気圧偏差ΔＰＭが所定値α以下であるかが判定される。ステップＳ１０８の判定条件が成立、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭが所定値α以下と小さいときにはステップＳ１０６で取込まれた吸気圧ＰＭの変動が小さく安定しているとしてステップＳ１０９に移行する。ステップＳ１０９では、ステップＳ１０６で今回取込まれた吸気圧ＰＭが前回の大気圧ＰＡと比較して異なっていたら、このときの吸気圧ＰＭが新たな大気圧ＰＡとして更新され、本ルーチンを終了する。ここで、更新する方法としては、所定量ずつ増減させたり、取込まれた吸気圧ＰＭを平均化処理した値に置換えてもよい。
【００２６】
一方、ステップＳ１０２の判定条件が成立せず、即ち、機関回転速度ＮＥが所定運転領域にないとき〔図６に示す時刻ｔ1 〜時刻ｔ2 （クランキング時；スタータリレー等からのノイズの影響を受け易い期間）〕、またはステップＳ１０３の判定条件が成立せず、即ち、スロットル開度ＴＡが例えば、急激な「閉」状態から継続する減速運転時等にあるとき、またはステップＳ１０４の判定条件が成立せず、即ち、このときの車速ＳＰＤが２００〔ｋｍ／ｈ〕以上と高く、ラム圧領域（図６に示すラム圧領域フラグが「ＯＮ」である時刻ｔ5 以降）であって吸気圧ＰＭにラム圧の重畳があり、吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡの更新が不適であるとき、またはステップＳ１０５の判定条件が成立せず、即ち、排気行程でないとき、またはステップＳ１０７の判定条件が成立せず、即ち、排気行程の終了でないとき、またはステップＳ１０８の判定条件が成立せず、即ち、吸気圧偏差ΔＰＭが所定値αを越え大きく、取込まれた吸気圧ＰＭの変動が大きく不安定であるときには、吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡの更新を禁止するため、何もすることなく本ルーチンを終了する。
【００２７】
このように、本実施例の内燃機関の大気圧検出装置は、独立吸気の４サイクル２気筒（第１気筒１ａ及び第２気筒１ｂ）からなる内燃機関１における気筒毎の吸気通路３（３ａ，３ｂ）に配設されたスロットルバルブ４（４ａ，４ｂ）の下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧ＰＭ（ＰＭａ，ＰＭｂ）をそれぞれ検出する吸気圧検出手段としての吸気圧センサ２２（２２ａ，２２ｂ）と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥが所定運転領域、スロットル開度ＴＡが所定運転領域にあって所定運転条件を満足するときには、吸気圧ＰＭに基づき大気圧ＰＡを更新するＥＣＵ４０にて達成される大気圧更新手段と、内燃機関１が搭載された車両（図示略）の車速ＳＰＤを検出する車速検出手段としての車速センサ２７とを具備し、前記大気圧更新手段は、車速ＳＰＤが所定車速以上であるとき、吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡ更新を禁止するものである。
【００２８】
つまり、内燃機関１が所定運転条件を満足するときには、逐次取込まれた吸気圧ＰＭに基づき大気圧ＰＡが更新されるが、このときの車速ＳＰＤが例えば、２００〔ｋｍ／ｈ〕以上と高くなると吸気圧ＰＭにラム圧の重畳の懸念があるため、吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡ更新が禁止される。これにより、内燃機関１が所定運転条件を満足していても、車速ＳＰＤが２００〔ｋｍ／ｈ〕以上と高く吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡの更新が不適であるときには、大気圧ＰＡの更新が確実に禁止されることで、更新される大気圧ＰＡの信頼性を向上することができる。
【００２９】
次に、本発明の一実施例にかかる内燃機関の大気圧検出装置で使用されているＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１における大気圧演算の処理手順の変形例を示す図３のフローチャートに基づき、上述の図６を参照して説明する。なお、この大気圧演算ルーチンはクランク角信号入力毎にＣＰＵ４１にて繰返し実行される。
【００３０】
図３において、ステップＳ２０２、ステップＳ２０３、ステップＳ２０５〜ステップＳ２０９については、上述の実施例におけるステップＳ１０２、ステップＳ１０３、ステップＳ１０５〜ステップＳ１０９に対応しているため、その詳細な説明を省略する。
【００３１】
ここで、ステップＳ２０１では、ギヤ位置センサ２８からのギヤ位置ＧＰが読込まれる。そして、ステップＳ２０４では、ステップＳ２０１で読込まれたギヤ位置ＧＰとステップＳ２０２の判定で用いられた機関回転速度ＮＥとから算出される車速によって、上述の実施例と同様に、ラム圧領域以外であるかが判定される。このステップＳ２０４の判定条件が成立、即ち、このときの車速が２００〔ｋｍ／ｈ〕未満と低く、ラム圧領域以外（図６に示すラム圧領域フラグが「ＯＦＦ」である時刻ｔ5 以前）であって吸気圧ＰＭにラム圧の重畳がなく、吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡの更新が適切であるとき（図６に示す時刻ｔ0 〜時刻ｔ1 、時刻ｔ2 〜時刻ｔ5 ）にはステップＳ２０５以降に移行する。一方、ステップＳ２０４の判定条件が成立せず、即ち、このときの車速が２００〔ｋｍ／ｈ〕以上と高いラム圧領域（図６に示すラム圧領域フラグが「ＯＮ」である時刻ｔ5 以降）であり、ラム圧が影響することから吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡの更新が不適であるときには、何もすることなく本ルーチンを終了する。
【００３２】
このように、本変形例の内燃機関の大気圧検出装置は、独立吸気の４サイクル２気筒（第１気筒１ａ及び第２気筒１ｂ）からなる内燃機関１における気筒毎の吸気通路３（３ａ，３ｂ）に配設されたスロットルバルブ４（４ａ，４ｂ）の下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧ＰＭ（ＰＭａ，ＰＭｂ）をそれぞれ検出する吸気圧検出手段としての吸気圧センサ２２（２２ａ，２２ｂ）と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥが所定運転領域、スロットル開度ＴＡが所定運転領域にあって所定運転条件を満足するときには、吸気圧ＰＭに基づき大気圧ＰＡを更新するＥＣＵ４０にて達成される大気圧更新手段と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥを検出する回転速度検出手段としてのクランク角センサ２６と、内燃機関１が搭載された車両の変速機（図示略）におけるギヤ位置ＧＰを検出するギヤ位置検出手段としてのギヤ位置センサ２８とを具備し、前記大気圧更新手段は、ギヤ位置ＧＰに対する機関回転速度ＮＥが所定回転速度以上であるとき、吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡ更新を禁止するものである。また、本変形例の内燃機関の大気圧検出装置のＥＣＵ４０にて達成される大気圧更新手段は、吸気圧ＰＭ（ＰＭａ，ＰＭｂ）に基づく大気圧更新領域をギヤ位置ＧＰ毎に設定するものである。
【００３３】
つまり、内燃機関１が所定運転条件を満足するときには、逐次取込まれた吸気圧ＰＭに基づき大気圧ＰＡが更新されるが、このときの変速機におけるギヤ位置ＧＰと機関回転速度ＮＥとにより車速が決まり、ギヤ位置ＧＰに対する機関回転速度ＮＥが所定回転速度以上となると、車両における車速が例えば、２００〔ｋｍ／ｈ〕以上と高くなることから吸気圧ＰＭにラム圧の重畳の懸念があるため、吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡ更新が禁止される。このため、内燃機関１が所定運転条件を満足していても、吸気圧ＰＭに基づく大気圧更新領域がギヤ位置ＧＰ毎に設定されており、このときのギヤ位置ＧＰに対する機関回転速度ＮＥが所定回転速度以上となり吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡの更新が不適であるときには、大気圧ＰＡの更新が確実に禁止されることで、更新される大気圧ＰＡの信頼性を向上することができる。
【００３４】
次に、本発明の一実施例にかかる内燃機関の大気圧検出装置で使用されているＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１における内燃機関１の周囲環境におけるラム圧演算の処理手順を示す図４のフローチャートに基づき、上述の図６を参照して説明する。なお、このラム圧演算ルーチンはクランク角信号入力毎にＣＰＵ４１にて繰返し実行される。
【００３５】
図４において、ステップＳ３０１〜ステップＳ３０３、ステップＳ３０５〜ステップＳ３０８については、上述の実施例におけるステップＳ１０１〜ステップＳ１０３、ステップＳ１０５〜ステップＳ１０８に対応しているため、その詳細な説明を省略する。
【００３６】
ここで、ステップＳ３０４では、ラム圧領域であるかが判定される。このステップＳ３０４の判定条件が成立、即ち、ステップＳ３０１で読込まれた車速ＳＰＤが例えば、２００〔ｋｍ／ｈ〕以上と高くラム圧領域（図６に示すラム圧領域フラグが「ＯＮ」である時刻ｔ5 以降）であると、吸気圧ＰＭにラム圧が重畳することから吸気圧ＰＭに基づくラム圧の更新が適切であるときにはステップＳ３０５以降に移行する。そして、ステップＳ３０９では、ステップＳ３０６で今回取込まれた吸気圧ＰＭに重畳しているラム圧が前回のラム圧と比較して異なっていたら、このときのラム圧が新たなラム圧として更新され、本ルーチンを終了する。一方、３０４の判定条件が成立せず、即ち、このときの車速ＳＰＤが２００〔ｋｍ／ｈ〕未満と低く、ラム圧領域以外（図６に示すラム圧領域フラグが「ＯＦＦ」である時刻ｔ5 以前）であって吸気圧ＰＭにラム圧の重畳がなく、吸気圧ＰＭに基づくラム圧の更新が不適であるときには、何もすることなく本ルーチンを終了する。
【００３７】
このように、本実施例の内燃機関の大気圧検出装置は、独立吸気の４サイクル２気筒（第１気筒１ａ及び第２気筒１ｂ）からなる内燃機関１における気筒毎の吸気通路３（３ａ，３ｂ）に配設されたスロットルバルブ４（４ａ，４ｂ）の下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧ＰＭ（ＰＭａ，ＰＭｂ）をそれぞれ検出する吸気圧検出手段としての吸気圧センサ２２（２２ａ，２２ｂ）と、内燃機関１が搭載された車両（図示略）の車速ＳＰＤを検出する車速検出手段としての車速センサ２７と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥが所定運転領域、スロットル開度ＴＡが所定運転領域にあって所定運転条件を満足し、かつ車速ＳＰＤが所定車速以上であるとき、吸気圧ＰＭに重畳するラム圧を更新するＥＣＵ４０にて達成されるラム圧更新手段とを具備するものである。
【００３８】
つまり、内燃機関１が所定運転条件を満足し、このときの車速ＳＰＤが例えば、２００〔ｋｍ／ｈ〕以上と高くなると吸気圧ＰＭにラム圧が重畳されることから、吸気圧ＰＭに基づくラム圧が更新される。このため、内燃機関１が所定運転条件を満足しており、かつ車速ＳＰＤが２００〔ｋｍ／ｈ〕以上と高く吸気圧ＰＭに基づくラム圧の更新が適切であるときには、ラム圧が確実に更新されることで、更新されるラム圧の信頼性を向上することができる。
【００３９】
ところで、上記実施例では、内燃機関１が所定運転条件を満足するときの車速ＳＰＤが所定車速以上であるとき、吸気圧ＰＭに重畳するラム圧を更新するとしたが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、車速はギヤ位置と機関回転速度ＮＥとから決まるため、そのときのギヤ位置に対する機関回転速度ＮＥが所定回転速度以上となったときにラム圧を更新するようにしてもよい。
【００４０】
このような内燃機関の大気圧検出装置は、独立吸気の４サイクル２気筒（第１気筒１ａ及び第２気筒１ｂ）からなる内燃機関１における気筒毎の吸気通路３（３ａ，３ｂ）に配設されたスロットルバルブ４（４ａ，４ｂ）の下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧ＰＭ（ＰＭａ，ＰＭｂ）をそれぞれ検出する吸気圧検出手段としての吸気圧センサ２２（２２ａ，２２ｂ）と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥを検出する回転速度検出手段としてのクランク角センサ２６と、内燃機関１が搭載された車両の変速機（図示略）におけるギヤ位置ＧＰを検出するギヤ位置検出手段としてのギヤ位置センサ２８と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥが所定運転領域、スロットル開度ＴＡが所定運転領域にあって所定運転条件を満足し、かつギヤ位置ＧＰに対する機関回転速度ＮＥが所定回転速度以上であるとき、吸気圧ＰＭに重畳するラム圧を更新するＥＣＵ４０にて達成されるラム圧更新手段とを具備するものであり、上述の実施例と同様の作用・効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は本発明の一実施例にかかる内燃機関の大気圧検出装置が適用されたＶ型４サイクル２気筒からなる二輪車の内燃機関及びその周辺機器を示す概略構成図である。
【図２】図２は本発明の一実施例にかかる内燃機関の大気圧検出装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおける大気圧演算の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】図３は図２の大気圧演算の処理手順の変形例を示すフローチャートである。
【図４】図４は本発明の一実施例にかかる内燃機関の大気圧検出装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおけるラム圧演算の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は本発明の一実施例にかかる内燃機関の大気圧検出装置が適用されたＶ型４サイクル２気筒からなる内燃機関のうちの１つの気筒の燃焼サイクルにおける吸気圧及びラム圧の挙動を示すタイムチャートである。
【図６】図６は図２乃至図４の処理に対応する各種センサ信号や各種制御量等の遷移状態を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１              内燃機関
１ａ            第１気筒
１ｂ            第２気筒
３ａ，３ｂ      吸気通路
４ａ，４ｂ      スロットルバルブ
１０            クランクシャフト
２２ａ，２２ｂ  吸気圧センサ
２６            クランク角センサ
４０            ＥＣＵ（電子制御ユニット）
【図１】
2005351187.tif 000003
【図２】
2005351187.tif 000004
【図３】
2005351187.tif 000005
【図４】
2005351187.tif 000006
【図５】
2005351187.tif 000007
【図６】
2005351187.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成16年6月21日(2004.6.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
独立吸気の４サイクル複数気筒または４サイクル単気筒からなる内燃機関における気筒毎の吸気通路に配設されたスロットルバルブの下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧を検出する吸気圧検出手段と、
前記内燃機関が所定運転条件を満足するときには、前記吸気圧に基づき大気圧を更新する大気圧更新手段と、
前記内燃機関が搭載された車両の車速を検出する車速検出手段とを具備し、
前記大気圧更新手段は、前記車速が所定車速以上であるとき、前記吸気圧に基づく大気圧更新を禁止することを特徴とする内燃機関の大気圧検出装置。
【請求項２】
独立吸気の４サイクル複数気筒または４サイクル単気筒からなる内燃機関における気筒毎の吸気通路に配設されたスロットルバルブの下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧を検出する吸気圧検出手段と、
前記内燃機関が所定運転条件を満足するときには、前記吸気圧に基づき大気圧を更新する大気圧更新手段と、
前記内燃機関の機関回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記内燃機関が搭載された車両の変速機におけるギヤ位置を検出するギヤ位置検出手段とを具備し、
前記大気圧更新手段は、前記ギヤ位置に対する前記機関回転速度が所定回転速度以上であるとき、前記吸気圧に基づく大気圧更新を禁止することを特徴とする内燃機関の大気圧検出装置。
【請求項３】
前記大気圧更新手段は、前記吸気圧に基づく大気圧更新領域を前記ギヤ位置毎に設定することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の大気圧検出装置。
【請求項４】
独立吸気の４サイクル複数気筒または４サイクル単気筒からなる内燃機関における気筒毎の吸気通路に配設されたスロットルバルブの下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧を検出する吸気圧検出手段と、
前記内燃機関が搭載された車両の車速を検出する車速検出手段と、
前記内燃機関が所定運転条件を満足し、かつ前記車速が所定車速以上であるとき、前記吸気圧に重畳するラム圧を更新するラム圧更新手段と
を具備することを特徴とする内燃機関の大気圧検出装置。
【請求項５】
独立吸気の４サイクル複数気筒または４サイクル単気筒からなる内燃機関における気筒毎の吸気通路に配設されたスロットルバルブの下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧を検出する吸気圧検出手段と、
前記内燃機関の機関回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記内燃機関が搭載された車両の変速機におけるギヤ位置を検出するギヤ位置検出手段と、
前記内燃機関が所定運転条件を満足し、かつ前記ギヤ位置に対する前記機関回転速度が所定回転速度以上であるとき、前記吸気圧に重畳するラム圧を更新するラム圧更新手段と
を具備することを特徴とする内燃機関の大気圧検出装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
このように、本実施例の内燃機関の大気圧検出装置は、独立吸気の４サイクル２気筒（第１気筒１ａ及び第２気筒１ｂ）からなる内燃機関１における気筒毎の吸気通路３（３ａ，３ｂ）に配設されたスロットルバルブ４（４ａ，４ｂ）の下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧ＰＭ（ＰＭａ，ＰＭｂ）を検出する吸気圧検出手段としての吸気圧センサ２２（２２ａ，２２ｂ）と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥが所定運転領域、スロットル開度ＴＡが所定運転領域にあって所定運転条件を満足するときには、吸気圧ＰＭに基づき大気圧ＰＡを更新するＥＣＵ４０にて達成される大気圧更新手段と、内燃機関１が搭載された車両（図示略）の車速ＳＰＤを検出する車速検出手段としての車速センサ２７とを具備し、前記大気圧更新手段は、車速ＳＰＤが所定車速以上であるとき、吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡ更新を禁止するものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
このように、本変形例の内燃機関の大気圧検出装置は、独立吸気の４サイクル２気筒（第１気筒１ａ及び第２気筒１ｂ）からなる内燃機関１における気筒毎の吸気通路３（３ａ，３ｂ）に配設されたスロットルバルブ４（４ａ，４ｂ）の下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧ＰＭ（ＰＭａ，ＰＭｂ）を検出する吸気圧検出手段としての吸気圧センサ２２（２２ａ，２２ｂ）と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥが所定運転領域、スロットル開度ＴＡが所定運転領域にあって所定運転条件を満足するときには、吸気圧ＰＭに基づき大気圧ＰＡを更新するＥＣＵ４０にて達成される大気圧更新手段と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥを検出する回転速度検出手段としてのクランク角センサ２６と、内燃機関１が搭載された車両の変速機（図示略）におけるギヤ位置ＧＰを検出するギヤ位置検出手段としてのギヤ位置センサ２８とを具備し、前記大気圧更新手段は、ギヤ位置ＧＰに対する機関回転速度ＮＥが所定回転速度以上であるとき、吸気圧ＰＭに基づく大気圧ＰＡ更新を禁止するものである。また、本変形例の内燃機関の大気圧検出装置のＥＣＵ４０にて達成される大気圧更新手段は、吸気圧ＰＭ（ＰＭａ，ＰＭｂ）に基づく大気圧更新領域をギヤ位置ＧＰ毎に設定するものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
このように、本実施例の内燃機関の大気圧検出装置は、独立吸気の４サイクル２気筒（第１気筒１ａ及び第２気筒１ｂ）からなる内燃機関１における気筒毎の吸気通路３（３ａ，３ｂ）に配設されたスロットルバルブ４（４ａ，４ｂ）の下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧ＰＭ（ＰＭａ，ＰＭｂ）を検出する吸気圧検出手段としての吸気圧センサ２２（２２ａ，２２ｂ）と、内燃機関１が搭載された車両（図示略）の車速ＳＰＤを検出する車速検出手段としての車速センサ２７と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥが所定運転領域、スロットル開度ＴＡが所定運転領域にあって所定運転条件を満足し、かつ車速ＳＰＤが所定車速以上であるとき、吸気圧ＰＭに重畳するラム圧を更新するＥＣＵ４０にて達成されるラム圧更新手段とを具備するものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
このような内燃機関の大気圧検出装置は、独立吸気の４サイクル２気筒（第１気筒１ａ及び第２気筒１ｂ）からなる内燃機関１における気筒毎の吸気通路３（３ａ，３ｂ）に配設されたスロットルバルブ４（４ａ，４ｂ）の下流側に導入される吸入空気の圧力である吸気圧ＰＭ（ＰＭａ，ＰＭｂ）を検出する吸気圧検出手段としての吸気圧センサ２２（２２ａ，２２ｂ）と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥを検出する回転速度検出手段としてのクランク角センサ２６と、内燃機関１が搭載された車両の変速機（図示略）におけるギヤ位置ＧＰを検出するギヤ位置検出手段としてのギヤ位置センサ２８と、内燃機関１の機関回転速度ＮＥが所定運転領域、スロットル開度ＴＡが所定運転領域にあって所定運転条件を満足し、かつギヤ位置ＧＰに対する機関回転速度ＮＥが所定回転速度以上であるとき、吸気圧ＰＭに重畳するラム圧を更新するＥＣＵ４０にて達成されるラム圧更新手段とを具備するものであり、上述の実施例と同様の作用・効果が期待できる。