(57)【要約】自動車の動作中のエンジン１００の正味トルク出力を算出するリアルタイムデータを提供するためのトルク計算手段１０及び方法である。グロストルク生成２４が、エンジン速度及び燃料供給データを使用して計算される。付属品、ポンピング及び摩擦によるトルク損失２２，２６，２８，３０が計算され、グロストルク生成から引かれ、慣性トルクもエンジン正味トルクをもたらすために考慮される。エンジン正味作動トルクデータ及びエンジン速度データが、エンジン正味作動トルクデータをエンジン速度で補償するフィルターアルゴリズム９４に従って処理される。変速機の変速１１２は、速度補償されたエンジン正味作動トルクによって制御される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの回転部材における作動中のエンジンの正味トルク出力を算出するリアルタイムデータを提供するためのトルク計算方法であって、
作動中のエンジンのエンジングロストルクデータを生成するためにエンジン速度データ及びエンジン燃料供給データを含むデータを処理するステップと、
エンジン作動トルク損失データを生成するためにエンジンの作動によるトルク損失に関するデータを処理するステップと、
エンジン加速度及び減速度のデータを生成するためにエンジン速度データを処理するステップと、
慣性トルクを算出するデータを生成するために回転部材及びその回転部材に連結されるエンジン機構に起因する慣性モーメントを定めるデータと共にエンジン加速度及び減速度データを処理するステップと、
エンジン正味作動トルクデータを生成するために慣性トルクデータをエンジングロストルクデータに代数的に加え且つエンジン作動トルク損失データをエンジングロストルクデータから引くステップと、
エンジン正味作動トルクデータをエンジン速度で補償するフィルターアルゴリズムに従ってエンジン正味作動トルクデータ及びエンジン速度データを処理するステップと、を有する方法。
【請求項２】
エンジン速度補償されるフィルターアルゴリズムに従ってエンジン正味作動トルクデータを処理するステップは、アルゴリズム
2004536993.tif 000003
ｙ（ｋ）＝ＴＱ＿ＦＩＬＴ（フィルター出力の現在値）
ｙ（ｋ−１）＝ＴＱ＿ＦＩＬＴ（フィルター出力の過去値）
ｘ（ｋ）＝ＴＱ＿ＴＲＡＮＳ（フィルター出力の現在値）
ｘ（ｋ−１）ＴＱ＿ＴＲＡＮＳ（フィルター出力の過去値）
ｄｔ＝ＢＧ＿ＴＩＭＥＲ（最後の開放からの時間ステップ−１２５ｍｓｅｃ）
τ＝ＴＱ＿ＴＡＵ（エンジン速度補償されたフィルターの時定数）
に従ってエンジン正味トルク作動データを処理するステップを有する請求項１記載の方法。
【請求項３】
エンジン作動トルク損失データを生成するためにエンジンの作動によるトルク損失に関するデータを処理するステップは、
エンジン空気ポンピングトルク損失データ、エンジン駆動される付属品トルク損失データ、エンジン油ポンピングトルク損失データ及びエンジン作動摩擦トルク損失データを生成するために、エンジン空気ポンピングによるトルク損失に関するデータ、エンジン駆動される付属品の作動によるトルク損失に関するデータ、エンジン油ポンピングによるトルク損失に関するデータ及びエンジン作動摩擦に関するデータを処理するステップを有し、
エンジン空気ポンピングトルク損失データ、エンジン駆動される付属品トルク損失データ、エンジン油ポンピングトルク損失データ及びエンジン作動摩擦トルク損失データをエンジングロストルクデータからの引き算として使用する、請求項１記載の方法。
【請求項４】
作動中のエンジンのエンジングロストルクデータを生成するためにエンジン速度及びエンジン燃料供給を含むデータを処理するステップは、グロストルクデータを高度変化で補償するステップを有する、請求項１記載の方法。
【請求項５】
作動中のエンジンのエンジングロストルクデータを生成するためにエンジン速度及びエンジン燃料供給を含むデータを処理するステップは、グロストルクデータをエンジン空燃比変化で補償するステップを有する、請求項１記載の方法。
【請求項６】
エンジンの動力を自動車に伝える変速機の変速制御に速度補償されたエンジン正味作動トルクデータを使用するステップを有する請求項１記載の方法。
【請求項７】
内燃機関作動用システムであって、
エンジンの回転部材における作動中のエンジンの正味トルク出力を算出するリアルタイムデータを提供するプロセッサーを有し、
プロセッサーは、
作動中のエンジンのエンジングロストルクデータを生成するためにエンジン速度及びエンジン燃料供給を含むデータを処理し、
エンジン作動トルク損失データを生成するためにエンジンの作動によるトルク損失に関するデータを処理し、
エンジン加速度及び減速度のデータを生成するためにエンジン速度データを処理し、
慣性トルクを算出するデータを生成するために回転部材及びその回転部材に連結されるエンジン機構に起因する慣性モーメントを定めるデータと共にエンジン加速度及び減速度データを処理し、
エンジン正味作動トルクデータを生成するために慣性トルクデータをエンジングロストルクデータに代数的に加え且つエンジン作動トルク損失データをエンジングロストルクデータから引き、
エンジン正味作動トルクデータをエンジン速度で補償するフィルターアルゴリズムに従ってエンジン正味作動トルクデータ及びエンジン速度データを処理するように動作する内燃機関作動用システム。
【請求項８】
プロセッサーは、アルゴリズム
2004536993.tif 000004
ｙ（ｋ）＝ＴＱ＿ＦＩＬＴ（フィルター出力の現在値）
ｙ（ｋ−１）＝ＴＱ＿ＦＩＬＴ（フィルター出力の過去値）
ｘ（ｋ）＝ＴＱ＿ＴＲＡＮＳ（フィルター出力の現在値）
ｘ（ｋ−１）ＴＱ＿ＴＲＡＮＳ（フィルター出力の過去値）
ｄｔ＝ＢＧ＿ＴＩＭＥＲ（最後の開放からの時間ステップ−１２５ｍｓｅｃ）
τ＝ＴＱ＿ＴＡＵ（エンジン速度補償されたフィルターの時定数）
に従ってエンジン正味トルク作動データを処理する請求項７記載の内燃機関作動用システム。
【請求項９】
プロセッサーがエンジン作動トルク損失データを生成するためにエンジンの作動によるトルク損失に関するデータを処理することは、
エンジン空気ポンピングトルク損失データ、エンジン駆動される付属品トルク損失データ、エンジン油ポンピングトルク損失データ及びエンジン作動摩擦トルク損失データを生成するために、エンジン空気ポンピングによるトルク損失に関するデータ、エンジン駆動される付属品の作動によるトルク損失に関するデータ、エンジン油ポンピングによるトルク損失に関するデータ及びエンジン作動摩擦に関するデータを処理することを含み、
プロセッサーは、エンジン空気ポンピングトルク損失データ、エンジン駆動される付属品トルク損失データ、エンジン油ポンピングトルク損失データ及びエンジン作動摩擦トルク損失データをエンジングロストルクデータから引く請求項７記載の内燃機関作動用システム。
【請求項１０】
プロセッサーは、グロストルクデータを高度変化で補償するためにエンジン速度データ及びエンジン燃料供給データを含むデータを処理する請求項７記載の内燃機関作動用システム。
【請求項１１】
プロセッサーは、グロストルクデータをエンジン空燃比変化で補償するためにエンジン速度及びエンジン燃料供給を含むデータを処理する請求項７記載の内燃機関作動用システム。
【請求項１２】
内燃機関と、変速機を介してエンジンに連結されるドライブトレインと、オペレーティングシステムとを有する自動車であって、
オペレーティングシステムは、変速機への入力に利用可能な作動中のエンジンの正味トルク出力を算出するリアルタイムデータを提供するためのプロセッサーを有し、
プロセッサーは、
作動中のエンジンのエンジングロストルクデータを生成するためにエンジン速度及びエンジン燃料供給を含むデータを処理し、
エンジン作動トルク損失データを生成するためにエンジンの作動によるトルク損失に関するデータを処理し、
エンジン加速度及び減速度のデータを生成するためにエンジン速度データを処理し、
慣性トルクを算出するデータを生成するために回転部材及びその回転部材に連結されるエンジン機構に起因する慣性モーメントを定めるデータと共にエンジン加速度及び減速度データを処理し、
エンジン正味作動トルクデータを生成するために慣性トルクデータをエンジングロストルクデータに代数的に加え且つエンジン作動トルク損失データをエンジングロストルクデータから引き、
エンジン正味作動トルクデータをエンジン速度で補償するフィルターアルゴリズムに従ってエンジン正味作動トルクデータ及びエンジン速度データを処理するように動作し、
変速機の変速は、速度補償されたエンジン正味作動トルクデータによって制御される自動車。
【請求項１３】
プロセッサーは、アルゴリズム
2004536993.tif 000005
ｙ（ｋ）＝ＴＱ＿ＦＩＬＴ（フィルター出力の現在値）
ｙ（ｋ−１）＝ＴＱ＿ＦＩＬＴ（フィルター出力の過去値）
ｘ（ｋ）＝ＴＱ＿ＴＲＡＮＳ（フィルター出力の現在値）
ｘ（ｋ−１）ＴＱ＿ＴＲＡＮＳ（フィルター出力の過去値）
ｄｔ＝ＢＧ＿ＴＩＭＥＲ（最後の開放からの時間ステップ−１２５ｍｓｅｃ）
τ＝ＴＱ＿ＴＡＵ（エンジン速度補償されたフィルターの時定数）
に従ってエンジン正味トルク作動データを処理する請求項１２記載の自動車。
【請求項１４】
プロセッサーがエンジン作動トルク損失データを生成するためにエンジンの作動によるトルク損失に関するデータを処理することは、
エンジン空気ポンピングトルク損失データ、エンジン駆動される付属品トルク損失データ、エンジン油ポンピングトルク損失データ及びエンジン作動摩擦トルク損失データを生成するために、エンジン空気ポンピングによるトルク損失に関するデータ、エンジン駆動される付属品の作動によるトルク損失に関するデータ、エンジン油ポンピングによるトルク損失に関するデータ及びエンジン作動摩擦に関するデータを処理することを含み、
プロセッサーは、エンジン空気ポンピングトルク損失データ、エンジン駆動される付属品トルク損失データ、エンジン油ポンピングトルク損失データ及びエンジン作動摩擦トルク損失データをエンジングロストルクデータから引く請求項１２記載の自動車。
【請求項１５】
プロセッサーは、グロストルクデータを高度変化で補償するためにエンジン速度データ及びエンジン燃料供給データを含むデータを処理する請求項１２記載の自動車。
【請求項１６】
プロセッサーは、グロストルクデータをエンジン空燃比変化で補償するためにエンジン速度及びエンジン燃料供給を含むデータを処理する請求項７記載の自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の正味トルク出力のリアルタイム計算のためのシステム及び方法に関する。本発明は、トラックのような自動車のディーゼルエンジンの作動に有用である。
【０００２】
（背景技術及び発明の概要）
ディーゼルエンジンによって動力を得る中型或いは大型のトラックのような自動車は、エンジン作動のある観点における制御を実行するエンジン電子制御装置を有する。所望の方法を実行するそのようなエンジンの能力は、折々、あるトルク要求を満たすその能力に左右される。従って、作動中のエンジンで発生する正味トルクをリアルタイムで正確に計算するデータは、エンジン及び／又は車両の作動をどのように制御するかにおいて、重要な考慮事項である。
【０００３】
本発明は、内燃機関の正味トルク出力のリアルタイム計算のためのシステム及び方法に関する。本発明は、トラックのような自動車のディーゼルエンジンの作動に有用である。
【０００４】
ディーゼルエンジンでは、正味トルク出力は、エンジン速度及び燃料供給に左右される。それは、質量空気や、エンジンの作動による損失のような他の変数の関数でもある。データ蓄積容量、データアクセス速度及びデータ処理速度のような、マイクロプロセッサーを基にしたエンジン制御に固有の一定の制約によって、一定の変数パラメータデータ及びエンジンモデルデータを、制御目的に適した十分に正確なリアルタイムトルク推定を提供するのに十分に早く処理することが出来ない。
【０００５】
本発明は、合理的にかつ正確にリアルタイムで作動中のエンジンの実際の正味トルク出力と相関するエンジン正味トルク出力データを生成する能力を有するエンジン電子制御を提供する。正確なデータをリアルタイムに正確に生成する能力は、一定のエンジン及び／又は車両の機能のより細かい制御のためのより良い機会をエンジン設計者にもたらすと考えられる。例えば、正確なリアルタイムエンジン正味トルク出力データは、変速機の変速ポイント、特にオートマティック変速機の変速ポイントをより明確にするために使用される。そのようなデータは又、車両のトラクションコントロールシステムへの有用な入力となる。また、有用な診断又はメンテナンスのツールとして役立つ。
【０００６】
ディーゼルエンジンは又、全部ではないがほとんどが変数である一定のエンジン関連パラメータを使用して設計される。エンジンで発生する平均トルクは、主に、その燃焼シリンダ内に噴射される燃料の関数であるが、しかし、他の要因にも影響を受け、他の要因には、算出されるものとされないものがある。そのような影響には、例えば、燃料噴射タイミング、エンジン速度、シリンダー壁温度、空燃比、吸気圧、吸気温度、燃料セタン価、燃料噴射圧などが含まれる。
【０００７】
従って、実施するのに実用的であり且つ妥当な正確なトルク算出をリアルタイムで提供することが可能なエンジン電子制御を行うために、様々な要因を両立させなければならないと考えられる。例えば、いくらか正確さが劣るかもしれないシステム及び方法であっても、万一エンジンＥＧＲレートが変化しても再較正する必要がないならば受け入れられる。
【０００８】
走行中のエンジンのリアルタイム正味トルク出力は、ドライブトレインを作動させて車両を走行させるエンジンの出力であるトルクを意味しているが、この出力を計算するためには、あるトルクを基本（グロス）トルク計算から損失として引かなければならない。そのような損失は、エアコンのコンプレッサーや冷却ファンを作動させるのに必要な付属品トルクや、高圧燃料噴射装置のようなエンジンの様々な装置を作動させる油圧油を加圧するポンプを作動させるのに必要なトルク、及び、エンジンの内部機構のポンピング動作に固有であるポンピングトルクを含む。機械摩擦によるトルク損失は、作動中のエンジンのグロストルク生成から、別途引かれるものである。
【０００９】
自動車のエンジンの作動中起こる一定の過渡的な変化は、グロス及び正味のトルクに過渡的な影響を与え、従って、トルクを計算するときそれらを考慮に入れることも適切である。
【００１０】
本発明は、一定の過渡影響の考慮に関する。
【００１１】
本発明は、さらに、上述したような損失の補償に関する。
【００１２】
本発明は、一般的には、エンジンの回転部材における作動中のエンジンの正味トルク出力を算出するリアルタイムデータを提供するためのトルク計算方法に関する。
【００１３】
本発明による方法は、作動中のエンジンのエンジングロストルクデータを生成するためにエンジン速度データ及びエンジン燃料供給データを含むデータを処理するステップと、エンジン作動トルク損失データを生成するためにエンジンの作動によるトルク損失に関するデータを処理するステップと、エンジン加速度及び減速度のデータを生成するためにエンジン速度データを処理するステップと、慣性トルクを算出するデータを生成するために回転部材及びその回転部材に連結されるエンジン機構に起因する慣性モーメントを定めるデータと共にエンジン加速度及び減速度のデータを処理するステップと、を有する。
【００１４】
エンジン正味作動トルクデータを生成するために、慣性トルクデータはエンジングロストルクデータに代数的に加算され、エンジン作動トルク損失データはエンジングロストルクデータから引かれる。エンジン正味作動トルクデータ及びエンジン速度データは、エンジン正味作動トルクデータをエンジン速度で補償するフィルターアルゴリズムによって処理される。
【００１５】
本発明は、さらに、より具体的なオペレーティングシステムに関する。
【００１６】
本発明は、また、さらに、方法及びオペレーティングシステムを具体化し、変速機の変速が、速度補償されたエンジン正味作動トルクデータによって制御される自動車に関する。
【００１７】
本発明のさらなる特徴及び利点は、現時点で考えられる最良の形態を表す、本発明を実行するための現在最も好ましい実施形態の以下の開示で見られるだろう。開示には添付図面が含まれる。
【００１８】
（発明の詳細な説明）
図１Ａ及び図１Ｂは、自動車の内燃機関、特にディーゼルエンジンのエンジン電子制御装置の本発明に係わるトルク計算手段１０の実行内容を示す。図２Ａ及び図２Ｂは、トルク計算手段１０への１５個の入力変数、及びトルク計算手段１０からの単一の出力変数を示す。多数のローカル変数も、図２Ａ及び図２Ｂに示されている。
【００１９】
計算手段１０は、エンジンのリアルタイム正味出力トルクを表す出力変数ＴＱ＿ＦＩＬＴを生成するために、図１Ａ及び図１Ｂの内容に従って入力変数を処理する。
【００２０】
便宜のため、図１Ａ及び図１Ｂは、いくつかのセクションに分けて、即ち、空気ポンピング損失補償セクション２２、高度補償された速度及び燃料供給のトルク生成セクション２４、高圧油ポンピング損失補償セクション２６、付属品損失補償セクション２８、エンジン摩擦損失補償セクション３０、空燃比補償セクション３２、エンジン速度導関数項計算セクション３４、及び、過渡補償セクション３６にまとめられている。
【００２１】
空気ポンピング損失補償セクション２２は、作動中のエンジンの固有の空気ポンピング作用により失われたトルクを計算する。３つの索引テーブル４０、４２、４４は、高度補償されたブーストバック圧力差基準ＴＱ＿ＤＥＬＴＡＰ＿ＮＯＲＭの生成に使用される。３つのテーブルは、高高度、中高度及び低高度用に較正されている。車両が高高度で走行しているとき、テーブル４０が、その高高度を補償するために使用され、中高度では、テーブル４２が使用され、低高度では、テーブル４４が使用される。エンジン速度Ｎ及びエンジン燃料供給ＭＦＤＥＳの正規化された値が、各テーブルに入力される。高度が、あるテーブルの範囲から他のテーブルの範囲に変化したとき、変数ＨＩ＿ＡＬＴ＿ＢＰ＿ＭＵＬＴ、ＭＥＤ＿ＡＬＴ＿ＢＰ＿ＭＵＬＴ及びＬＯ＿ＡＬＴ＿ＢＰ＿ＭＵＬＴが、テーブル間の追従／移行（ｓｌｅｗ）に使用される。
【００２２】
３つのテーブルの出力は、代数的に合計され（符号４６）、エンジンにおける正規圧力差を表すＴＱ＿ＤＥＬＴＡＰ＿ＮＯＲＭ用の値を生成する。３つの検索テーブル及びｓｌｅｗ関数は、全高度範囲にわたる単一のより大きい検索テーブルに相当する。
【００２３】
セクション２２が、空気ポンピング損失を補償しているとき、マニホールド絶対圧ＭＡＰ＿ＫＰＡと、排気背圧ＥＢＰ＿ＫＰＡとの間の差が、ＴＱ＿ＤＥＬＴＡＰ＿ＮＯＲＭから代数的に引かれ、誤差ＴＱ＿ＤＥＬＴＡＰ＿ＥＲＲを生成する。ＴＱ＿ＤＥＬＴＡＰ＿ＥＲＲ及びエンジン速度Ｎの正規化された値は、第４の検索テーブル４８に入力される。ＴＱ＿ＤＥＬＴＡＰ＿ＥＲＲ及びエンジン速度Ｎの正規化された値の各セットは、空気ポンピング損失のそれぞれの値を定め、その値は、ＴＱ＿ＡＩＲ＿ＰＵＭＰとして与えられる。
【００２４】
セクション２２は、ターボワインドアップ、エンジン間の変動性（variability）、及びエンジン摩耗のような一定の変数を補償する。エンジン電子制御の記憶装置に基準データを与えるために、基準エンジンが、エンジン速度及びエンジン燃料供給の種々の組合わせを使用してマッピングされると、速度データと燃料供給データの各組合わせについて、エンジン吸気マニフォールドのマニフォールド絶対圧とエンジン排気マニフォールドの排気背圧との差の対応する安定状態値が、算出される。圧力差のデータ値は、テーブル４０、４２及び４４に入力される。
【００２５】
高度補償された速度及び燃料供給トルク生成セクション２４は、３つの索引テーブル５０、５２及び５４を有する。これらの３つのテーブルは、テーブル４０、４２及び４４と同じように、高高度、中高度及び低高度用に較正されている。高度が、あるテーブルの範囲から他のテーブルの範囲に変化したとき、変数ＨＩ＿ＡＬＴ＿ＢＰ＿ＭＵＬＴ、ＭＥＤ＿ＡＬＴ＿ＢＰ＿ＭＵＬＴ及びＬＯ＿ＡＬＴ＿ＢＰ＿ＭＵＬＴが、テーブル間の追従／移行（ｓｌｅｗ）に使用される。３つのテーブルの出力は代数的に合計され、エンジンの高度補償されたベース（グロス）トルク生成を表すＴＱ＿ＲＡＷ用の値を生成する。
【００２６】
データ入力ＭＦＤＥＳは、エンジン内への所望の質量燃料噴射を表し、又、アクセル入力によって作動するセンサーから得ることが出来る。そのようなセンサーは、しばしば、アクセル位置センサーと称される。データ入力Ｎは、エンジン速度を表し、車両の任意の適当な源から得ることが出来る。エンジン速度は、典型的に、車両のデータバスに流され、適切なアップデート率でアップデートされる。各索引テーブル５０、５２及び５４は、質量燃料入力及びエンジン速度の種々の組合わせの各々を、対応する高度範囲の対応するベーストルク生成に相関させる。３つのテーブルの出力は代数的に合計され、エンジンのグロストルク生成を表すＴＱ＿ＲＡＷの値を生成する。３つの索引テーブル及び追従（ｓｌｅｗ）関数は、全高度範囲にわたる単一のより大きい検索テーブルに相当する。
【００２７】
燃料噴射器のようなエンジンの一定の装置を作動させるための油圧力を提供する高圧ポンプは、正味トルク出力を計算するとき、グロストルク生成から引かなければならないトルク損失を負わせる。高圧油ポンピング損失補償セクション２６は、そのようなポンピングにより失ったトルクを計算する。ポンピング損失の大きさは、エンジン速度と、燃料噴射器に役立つ高圧レールのポンプによってつくられる圧力とを使用して計算される。その圧力は、変数入力ＩＣＰ＿ＭＰＡによって与えられる。ベース圧力ＴＱ＿ＩＣＰＢＡＳＥで生じるトルク損失は、ＩＣＰ＿ＭＰＡから引かれ、その差は、ファンクションジェネレーター６０から決定されるＴＱ＿ＤＴＱ＿ＤＩＣＰ値と乗算される。ファンクションジェネレーター６０は、ポンピングトルク損失をエンジン速度と相関させ、又、ファンクションジェネレーター６０は、入力としてエンジン速度Ｎを使用することによって、対応するトルク損失を出力する。
【００２８】
ベース油圧ＩＣＰＢＡＳＥは、エンジンが作動すると決定され、ＴＱ＿ＩＣＰ＿ＢＡＳＥの値は、ベース圧力でのポンプの作動により失われる対応するトルクを表す。油ポンプがエンジンによって機械的に駆動される状態では、ポンプが引き出す実際のトルクは、エンジン速度及び油圧の両方の関数である。
【００２９】
エンジン摩擦損失補償セクション３０は、摩擦損失を計算するために、エンジン温度及び速度を使用する。動摩擦が温度で変化するので、エンジン温度はトルクに影響を与える。エンジン油温ＥＯＴ＿Ｃは、ファンクションジェネレーター６０への入力であり、このファンクションジェネレーター６０は、一定の摩擦変化を温度と相関させ、エンジン速度Ｎは、ファンクションジェネレーター６２への入力であり、このファンクションジェネレーター６２は、一定の摩擦変化をエンジン速度と相関させる。２つのファンクションジェネレーターの出力は、索引テーブル６４に入力され、この索引テーブル６４は、２つのファンクションジェネレータの出力とともに摩擦によるトルク損失の値を含むようになっている。エンジン速度データと同様に、エンジン作動温度データがデータリンクに流される。
【００３０】
付属品損失補償セクション２８は、いくつかのファンクションジェネレーター７０、７２、７４、７６、７８を有し、それらのファンクションジェネレーターの各々は、それぞれの付属品と相関し、又、付属品を作動させるエンジンから引き出されるトルクをエンジン速度の関数として表す。エンジン速度Ｎは、それぞれのファンクションジェネレーターへの入力を形成する。それぞれの付属品は、付属品が作動しているときのみエンジンからトルクを引き出すので、特定の付属品によるトルク損失は、付属品が作動しているときのみ、付属品トルク損失補償へ寄与する。それ故、付属品が作動しているときのみ、それぞれのスイッチによって、その寄与度がセクション２８の出力に加えられる。
【００３１】
空燃比の変化は、トルク生成に影響を与える。空燃比補償セクション３２は、補償された質量空気流信号ＭＡＦ＿ＭＧ＿ＳＴＫ＿ＣＯＭＰ及び所望の質量燃料ＭＦＤＥＳを入力として使用する索引テーブル８０を有し、空燃比の変化によるグロストルクＴＱ＿ＲＡＷの燃焼トルク乗数を決定する。
【００３２】
エンジン速度導関数項計算セクション３４は、時間に関するエンジン速度の導関数、言い換えれば、エンジン加速度及び減速度を計算する。エンジン速度の過去値が、最後の反復以後のエンジン速度の変化を決定するために、エンジン速度の現在値から引かれる。この差は、ソフトウェアの実行速度（例えば１２５Ｈｚ）で割られる。信号はフィルタリングされ、フィルタリングされた導関数項が、過渡補償での使用のために過渡補償セクション３６に供給される。
【００３３】
過渡補償セクション３６は、エンジン速度が変化する際のエンジン機構の慣性質量の加速度及び減速度を補償する。セクション３４は、エンジン速度の変化率（データ値Ｎ＿ＤＥＲで表される）を計算し、そのエンジン速度の変化率は、エンジンが加速しているとき正であり、エンジンが減速しているとき負である。エンジンの回転質量は、慣性モーメントを有し、慣性モーメントは、エンジン機構の特質によって定められる。慣性モーメントのデータは、パラメータＴＱ＿ＩＮＥＲＴＩＡの値で与えられる。その値にセクション３４からのエンジン速度の変化率が掛けられると、その結果は、エンジン加速度及び減速度によるエンジントルクの変化となる。加速度及び減速度は、エンジンが作動すると事実上本来的に過渡的であるので、それらの発生は、エンジンのエンジントルク正味出力に過渡を与える。従って、セクション３６は、Ｎ＿ＤＥＲとＴＱ＿ＩＮＥＲＴＩＡとの積をＴＱ＿ＳＳＭＥＡＮから代数的に引き、パラメータＴＱ＿ＴＲＡＮＳによって表される差値を生成する。そのパラメータは、その後、高周波成分を減衰させるのに基本的に役立つフィルターアルゴリズム９４によってフィルタリングされる。
【００３４】
フィルターアルゴリズムは、妥当な正確さでリアルタイムにフィルター関数を実行するのに十分速い。可能なエンジン速度の範囲のゆえに、エンジン速度のフィルター関数を補償するのが最も有利である。従って、関数は、エンジン速度Ｎの値に従ってファンクションジェネレーターＦＮＴＱ＿ＴＡＵ＿ＮＯＲＭ（符号９６）によって調節される。ファンクションジェネレーター９６は、補償パラメータＴＱ＿ＴＡＵの値を供給する。
【００３５】
特定のフィルターアルゴリズムは、以下で与えられる。
2004536993.tif 000002
ｙ（ｋ）＝ＴＱ＿ＦＩＬＴ（フィルター出力の現在値）
ｙ（ｋ−１）＝ＴＱ＿ＦＩＬＴ（フィルター出力の過去値）
ｘ（ｋ）＝ＴＱ＿ＴＲＡＮＳ（フィルター出力の現在値）
ｘ（ｋ−１）ＴＱ＿ＴＲＡＮＳ（フィルター出力の過去値）
ｄｔ＝ＢＧ＿ＴＩＭＥＲ（最後の開放からの時間ステップ−１２５ｍｓｅｃ）
τ＝ＴＱ＿ＴＡＵ（エンジン速度補償されたフィルターの時定数）
【００３６】
本発明のトルク計算手段は、＋／−１０％即ち２０％フィートポンドに入る正確さであるリアルタイムトルク算出を提供することが可能であること証明されており、いずれも、所定のエンジンにおいてより優れ、他のエンジンでも同じように可能であると考えられる。トルク計算手段は、図３に概略的に示されているような自動車の変速機の変速制御に使用することが出来る。エンジン１００、例えばディーゼルエンジンは、変速機１０４及び、被駆動輪１０８を含むドライブトレイン１０６を介して自動車に動力を与える。エンジン出力は、変速機入力に連結され、従って、エンジンからの正味トルク出力は、変速機へのトルク入力を形成する。本発明によるトルク計算手段を有するプロセッサー１１０を含むオペレーティングシステムによって提供されるように、エンジン正味トルク出力を正確に算出することによって、変速機への正味トルク入力は、変速機制御装置１１２に利用可能にされる。次に、変速機制御装置は、そのデータを、変速機の変速に使用することが出来る。変速特性及び変速機性能を、より正確なトルク入力情報により向上させることが出来る。
【００３７】
現時点で好ましい本発明の実施形態を図示し又説明してきたが、本発明の原理は、全ての実施形態及び特許請求の範囲の範囲内での使用に適用可能であることを認識すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１Ａ】トルクデータを生成するためにデータを処理するプロセッサーを備えるエンジン電子制御装置の本発明に係わる計算手段の例示的なソフトウェアの実行を表す略ブロック図である。
【図１Ｂ】トルクデータを生成するためにデータを処理するプロセッサーを備えるエンジン電子制御装置の本発明に係わる計算手段の例示的なソフトウェアの実行を表す略ブロック図である。
【図２Ａ】本発明に係わる計算手段により行われる計算に関する、入力、ローカル及び出力の変数パラメータ、及び、スカラーパラメータの表である。
【図２Ｂ】本発明に係わる計算手段により行われる計算に関する、入力、ローカル及び出力の変数パラメータ、及び、スカラーパラメータの表である。
【図３】本発明に係わる計算手段を含むオペレーティングシステムを備える車両の略ブロック図である。
【図１Ａ】
2004536993.tif 000006
【図１Ｂ】
2004536993.tif 000007
【図２Ａ】
2004536993.tif 000008
【図２Ｂ】
2004536993.tif 000009
【図３】
2004536993.tif 000010
【国際公開パンフレット】
2004536993.tif 000011
2004536993.tif 000012
2004536993.tif 000013
2004536993.tif 000014
2004536993.tif 000015
2004536993.tif 000016
2004536993.tif 000017
2004536993.tif 000018
2004536993.tif 000019
2004536993.tif 000020
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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