(57)【要約】【課題】エンジンの気筒数が値３以上の奇数の場合の、クランクシャフトが所定回転角だけ回転するのに要した所要時間の演算精度を向上させる。【解決手段】３気筒のエンジンを備えるものにおいて、補正係数α（α１，α２，α３）が設定されていないときのエンジンの定常運転時に（Ｓ１００）、クランクポジションセンサのタイミングロータの欠歯部の影響を受ける所要時間Ｔ３０と欠歯部の影響を受けない気筒の同一行程の所要時間Ｔ３０とを用いて補正係数αを設定する（Ｓ１１０）。そして、その後、欠歯部の影響を受ける所要時間Ｔ３０については補正係数αを乗じて補正する。【選択図】図５
2017057747.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気筒数が値３以上の奇数であり、吸気・圧縮・膨張・排気の４行程によって動力を出力するエンジンと、
前記エンジンのクランクシャフトに取り付けられると共に第１所定回転角毎に形成される複数の歯のうち少なくとも１つが欠歯とされたロータと、前記ロータの回転時に前記歯が通過する毎に信号を出力する検知部と、を有するクランクポジションセンサと、
前記クランクポジションセンサからの信号に基づいて前記クランクシャフトが第２所定回転角だけ回転するのに要した所要時間を演算し、前記所要時間を用いて前記エンジンのトルクを演算する演算手段と、
を備えるエンジン装置であって、
前記演算手段は、補正値が設定されていて且つ前記所要時間が前記ロータの欠歯の影響を受ける所要時間としての第１所要時間であるときには、前記第１所要時間を前記補正値を用いて補正する手段であり、
更に、前記演算手段は、前記補正値が設定されていないときの前記エンジンの定常運転時に、前記第１所要時間と、前記ロータの欠歯の影響を受けない気筒の同一行程における前記所要時間としての第２所要時間と、を用いて前記補正値を設定する、
エンジン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジン装置として、４気筒のエンジンのクランクシャフトと共に回転するロータの歯が通過する毎に信号を出力するクランク角センサの出力信号に基づいてクランク角で３０°ＣＡ回転するのに要した時間（３０°ＣＡ所要時間）を３０°ＣＡ毎に演算し、連続する３つの３０°ＣＡ所要時間を用いてクランク角速度を３０°ＣＡ毎に演算し、このクランク角速度を用いてエンジンのトルクを演算するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。ここで、ロータは、１０度毎に形成される３６の歯のうち隣り合う２つの歯が欠歯とされて構成されている。また、３０°ＣＡ所要時間（演算値）は、ロータの欠歯およびその前後において実際の値からズレる（誤差を有する）特性がある。このエンジン装置では、連続する３つの３０°ＣＡ所要時間を用いてクランク角速度を演算することにより、クランク角速度に与える上述の誤差の影響を小さくすることができる。この結果、クランク角速度の演算精度を高くすることができ、トルクの演算精度を高くすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２５６８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
エンジンの気筒数が値４など偶数の場合には、上述の手法によって、３０°ＣＡ所要時間の実際の値とのズレを小さくして、エンジンのトルクを精度よく演算することができる。しかし、エンジンの気筒数が値３など奇数（値１を除く）の場合には、ロータの欠歯を何れの位置にしても、上述の手法では、３０°ＣＡ所要時間（演算値）と実際の値とのズレを十分に小さくすることが困難であり、エンジンのトルクの演算精度の向上が困難であることが分かった。このため、エンジンの気筒数が値３以上の奇数の場合の３０°ＣＡ所要時間の演算精度を向上させることが求められている。
【０００５】
本発明のエンジン装置は、エンジンの気筒数が値３以上の奇数の場合の、クランクシャフトが所定回転角だけ回転するのに要した所要時間の演算精度を向上させることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のエンジン装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明のエンジン装置は、
気筒数が値３以上の奇数であり、吸気・圧縮・膨張・排気の４行程によって動力を出力するエンジンと、
前記エンジンのクランクシャフトに取り付けられると共に第１所定回転角毎に形成される複数の歯のうち少なくとも１つが欠歯とされたロータと、前記ロータの回転時に前記歯が通過する毎に信号を出力する検知部と、を有するクランクポジションセンサと、
前記クランクポジションセンサからの信号に基づいて前記クランクシャフトが第２所定回転角だけ回転するのに要した所要時間を演算し、前記所要時間を用いて前記エンジンのトルクを演算する演算手段と、
を備えるエンジン装置であって、
前記演算手段は、補正値が設定されていて且つ前記所要時間が前記ロータの欠歯の影響を受ける所要時間としての第１所要時間であるときには、前記第１所要時間を前記補正値を用いて補正する手段であり、
更に、前記演算手段は、前記補正値が設定されていないときの前記エンジンの定常運転時に、前記第１所要時間と、前記ロータの欠歯の影響を受けない気筒の同一行程における前記所要時間としての第２所要時間と、を用いて前記補正値を設定する、
ことを要旨とする。
【０００８】
この本発明のエンジン装置では、クランクポジションセンサからの信号に基づいてクランクシャフトが第２所定回転角だけ回転するのに要した所要時間を演算し、所要時間を用いてエンジンのトルクを演算する。ここで、補正値が設定されていて且つ所要時間がロータの欠歯の影響を受ける所要時間としての第１所要時間であるときには、第１所要時間を補正値を用いて補正する。そして、補正値については、補正値が設定されていないときのエンジンの定常運転時に、第１所要時間と、ロータの欠歯の影響を受けない気筒の同一行程における所要時間としての第２所要時間と、を用いて設定する。エンジンの定常運転時には、各気筒の同一行程で、クランクシャフトが第２所定回転角だけ回転するのに要した所要時間は略同一になると考えられる。したがって、補正値が設定されていないときのエンジンの定常運転時に、第１所要時間と第２所要時間とを用いて補正値を設定することにより、第１所要時間をより適切に補正することができる。即ち、所要時間の演算精度を向上させる（実際の値とのズレを小さくする）ことができる。そして、この所要時間を用いてエンジンのトルクを演算することにより、エンジンのトルクの演算精度を向上させることができる。
【０００９】
こうした本発明のエンジン装置において、前記演算手段は、前記補正値を設定する際、前記ロータの欠歯の影響を受ける前記所要時間である第１所要時間を前記ロータの欠歯の影響を受けない気筒の同一行程における前記所要時間である第２所要時間で除した値の逆数を前記補正値として設定する手段であり、更に、前記演算手段は、前記第１所要時間を補正する際、前記所要時間に前記補正値を乗じて補正する手段であるものとしてもよい。こうすれば、補正値（補正係数）を用いて、第１所要時間をより適切に補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例としてのエンジン装置２１を備えるハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】クランクポジションセンサ９０の構成の概略を示す構成図である。
【図３】クランクポジションセンサ９０（検知部９４）からの出力信号の一例を示す説明図である。
【図４】エンジン２２の定常運転時におけるエンジン２２の１サイクルの間の所要時間Ｔ３０［１］〜Ｔ３０［２４］の一例を示す説明図である。
【図５】エンジンＥＣＵ２４によって実行される補正係数算出設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図６】エンジンＥＣＵ２４によって実行される所要時間補正ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は、本発明の一実施例としてのエンジン装置２１を備えるハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、バッテリ５０と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０と、を備える。
【００１３】
エンジン２２は、ガソリンや軽油などを燃料として吸気・圧縮・膨張・排気の４行程によって動力を出力する３気筒の内燃機関として構成されている。このエンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、「エンジンＥＣＵ」という）２４によって運転制御されている。
【００１４】
エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ，データを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。エンジンＥＣＵ２４に入力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・エンジン２２のクランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ９０からの信号θｃｒ
・スロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットル開度ＴＨ
【００１５】
ここで、クランクポジションセンサ９０は、図２に示すように、エンジン２２のクランクシャフト２６に取り付けられたタイミングロータ９１と、検知部９４と、を有する電磁ピックアップセンサとして構成されている。タイミングロータ９１は、１０度毎に形成される３６の歯のうち基準位置（例えば、所定気筒の上死点）の検出用に隣り合う２つが欠歯とされて、即ち、３４の歯と隣り合う２つの欠歯とを有するように構成されている。以下、歯が形成されている部分を歯部９２といい、欠歯の部分を欠歯部９３という。検知部９４は、タイミングロータ９１の回転時にタイミングロータ９１の歯が通過する毎に整形波を出力する。クランクポジションセンサ９０（検知部９４）からの出力信号の一例を図３に示す。
【００１６】
エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を運転制御するための各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。エンジンＥＣＵ２４から出力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・スロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動制御信号
・燃料噴射弁への駆動制御信号
・イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの駆動制御信号
【００１７】
エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ９０からの信号に基づいて、エンジン２２の角速度ωｅ，回転数Ｎｅを演算している。
【００１８】
プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ３０のサンギヤには、モータＭＧ１の回転子が接続されている。プラネタリギヤ３０のリングギヤには、駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６が接続されている。プラネタリギヤ３０のキャリヤには、ねじれ要素としてのダンパ２８を介してエンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。
【００１９】
モータＭＧ１は、例えば同期発電電動機として構成されており、上述したように、回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されている。モータＭＧ２は、例えば同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動軸３６に接続されている。インバータ４１，４２は、電力ライン５４を介してバッテリ５０と接続されている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、モータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）４０によって、インバータ４１，４２の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。
【００２０】
モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。モータＥＣＵ４０に入力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ（例えばレゾルバ）４３，４４からの回転位置θｍ１，θｍ２
・モータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流
【００２１】
モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しない複数のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、ＨＶＥＣＵ７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の角速度ωｍ１，ωｍ２，回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。
【００２２】
バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、上述したように、電力ライン５４を介してインバータ４１，４２と接続されている。バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、「バッテリＥＣＵ」という）５２によって管理されている。
【００２３】
バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。バッテリＥＣＵ５２に入力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの電池電圧Ｖｂ
・バッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂ
・バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂ
【００２４】
バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。バッテリＥＣＵ５２は、電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂの積算値に基づいて蓄電割合ＳＯＣを演算している。蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ５０の全容量に対するバッテリ５０から放電可能な電力の容量の割合である。また、バッテリＥＣＵ５２は、演算した蓄電割合ＳＯＣと、温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂと、に基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である。
【００２５】
ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。ＨＶＥＣＵ７０に入力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号
・シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ
・アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ
・ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ
・車速センサ８８からの車速Ｖ
【００２６】
ＨＶＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００２７】
なお、実施例では、エンジン装置２１としては、主として、エンジン２２と、クランクポジションセンサ９０と、エンジンＥＣＵ２４と、が該当する。
【００２８】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の運転を伴って走行するハイブリッド走行（ＨＶ走行），エンジン２２を運転停止して走行する電動走行（ＥＶ走行）によって走行する。
【００２９】
ＨＶ走行では、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて走行に要求される要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｒ（例えばモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２など）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算する。そして、走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じて車両に要求される要求パワーＰｅ＊を設定し、要求パワーＰｅ＊がエンジン２２から出力されると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるように、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する。そして、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊をエンジンＥＣＵ２４に送信すると共に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を受信すると、受信した目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊に基づいてエンジン２２が運転されるように、エンジン２２の吸入空気量制御，燃料噴射制御，点火制御などを行なう。モータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信すると、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようにインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。このＨＶ走行のときには、要求パワーＰｅ＊が停止用閾値Ｐｓｔｏｐ以下に至ったときなどエンジン２２の停止条件が成立したときに、エンジン２２の運転を停止してＥＶ走行に移行する。
【００３０】
ＥＶ走行のときには、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、ＨＶ走行と同様に、要求トルクＴｒ＊を設定する。続いて、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定し、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する。そして、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。モータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信すると、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようにインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。このＥＶ走行のときには、ＨＶ走行のときと同様に計算した要求パワーＰｅ＊が停止用閾値Ｐｓｔｏｐよりも大きい始動用閾値Ｐｓｔａｒｔ以上に至ったときなどエンジン２２の始動条件が成立したときに、エンジン２２を始動してＨＶ走行に移行する。
【００３１】
また、実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２を運転する際には、エンジン２２の運転制御に用いるためなどに、エンジン２２のトルクＴｅを推定（演算）する。エンジン２２のトルクＴｅは、次式（１）により演算することができる。ここで、式（１）中、「Ｉｅ」，「Ｉｍ１」はエンジン２２，モータＭＧ１の慣性モーメントであり、「ωｅ」，「ωｍ１」はエンジン２２，モータＭＧ１の角速度であり、「ｄωｅ／ｄｔ」，「ｄωｍ１／ｄｔ」はエンジン２２，モータＭＧ１の角加速度であり、「ρ」はプラネタリギヤ３０のギヤ比であり、「Ｔｍ１」はモータＭＧ１のトルク（指令値）である。エンジン２２およびモータＭＧ１の慣性モーメントＩｅ，Ｉｍ１は、実験などによって定めることができる。エンジン２２およびモータＭＧ１の角加速度（ｄωｅ／ｄｔ），（ｄωｍ１／ｄｔ）は、エンジン２２およびモータＭＧ１の角速度ωｅ，ωｍ１の単位時間当たりの変化量として演算することができる。エンジン２２およびモータＭＧ１の角速度ωｅ，ωｍ１は、上述したように、クランクポジションセンサ９０からの信号，回転位置検出センサ４３からのモータＭＧ１の回転子の回転位置θｍ１に基づいて演算することができる。なお、ハイブリッド自動車２０では、ダンパ２８およびプラネタリギヤ３０を介してエンジン２２のクランクシャフト２６とモータＭＧ１の回転軸とが接続されていることから、クランクシャフト２６の回転状態は、モータＭＧ１の回転状態の影響を受ける。式（１）中、右辺の第２項「（（１＋ρ）／ρ）・（（Ｉｍ１・ｄωｍ１／ｄｔ）−Ｔｍ１）」は、この影響を考慮して用いられる補正項である。この補正項は周知であることから、詳細な説明は省略する。
【００３２】
Te=Ie・dωe/dt+((1+ρ)/ρ)・((Im1・dωm1/dt)-Tm1)          (1)
【００３３】
ここで、エンジン２２の角速度ωｅについて説明する。エンジン２２の角速度ωｅは、所要時間Ｔ３０の逆数として演算することができる。所要時間Ｔ３０は、クランクシャフト２６が３０度だけ回転するのに要した時間である。実施例では、所要時間Ｔ３０をクランクシャフト２６が３０度だけ回転する毎に演算するものとした。したがって、エンジン２２の１サイクル（クランクシャフト２６の７２０度）の間に、２４個の所要時間Ｔ３０［１］〜Ｔ３０［２４］を演算することになる。図４は、エンジン２２の定常運転時におけるエンジン２２の１サイクルの間の所要時間Ｔ３０［１］〜Ｔ３０［２４］の一例を示す説明図である。図中、カウント８，２０の所要時間Ｔ３０［８］，Ｔ３０［２０］が欠歯部９３に相当する区間（以下、「欠歯区間」という）の所要時間Ｔ３０であり、カウント７，１９の所要時間Ｔ３０［７］，Ｔ３０［１９］が欠歯区間の直前の区間（以下、「欠歯前区間」という）の角速度ωｅであり、カウント９，２１の所要時間Ｔ３０［９］，Ｔ３０［２１］が欠歯区間の直後の区間（以下、「欠歯後区間」という）の角速度ωｅである。発明者は、連続する複数の所要時間Ｔ３０のうち欠歯前区間，欠歯区間，欠歯後区間の所要時間Ｔ３０が欠歯の影響によって実際の時間に対してズレることを見い出した。
【００３４】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、欠歯部９３の影響を受ける区間（欠歯前区間，欠歯区間，欠歯後区間）の所要時間Ｔ３０の補正に用いる補正係数α（α１，α２，α３）を設定する際に動作および補正係数αを用いて所要時間Ｔ３０を補正する際の動作について説明する。図５は、エンジンＥＣＵ２４によって実行される補正係数算出設定ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図６は、エンジンＥＣＵ２４によって実行される所要時間補正ルーチンの一例を示すフローチャートである。図５は、エンジン２２の運転時で補正係数αを未だ設定していないときに実行される。なお、実施例では、イグニッションオフ時などに補正係数αをリセットするものとした。図６は、エンジン２２の運転時に繰り返し実行される。以下、順に説明する。
【００３５】
図５の補正係数設定ルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４は、まず、エンジン２２の定常運転時であるか否かを判定する（ステップＳ１００）。このステップＳ１００の処理は、例えば、エンジン２２の回転数Ｎｅの変動量が所定時間に亘って所定変動量以下であるか否かを判定することによって行なうことができる。所定時間は、エンジン２２の数サイクルに相当する時間、例えば、３００ｍｓｅｃ，４００ｍｓｅｃ，５００ｍｓｅｃなどを用いることができる。所定変動量は、例えば、３０ｒｐｍ，４０ｒｐｍ，５０ｒｐｍなどを用いることができる。
【００３６】
エンジン２２が定常運転時でないときには、ステップＳ１００に戻り、エンジン２２の定常運転時であると判定されるのを待つ。ステップＳ１００でエンジン２２が定常運転時であると判定されると、エンジン２２の１サイクルの所要時間Ｔ３０［１］〜Ｔ３０［２４］のうち欠歯部９３の影響を受ける区間（欠歯前区間，欠歯区間，欠歯後区間）の所要時間Ｔ３０の補正に用いる補正係数α１，α２，α３を設定して（ステップＳ１１０）、本ルーチンを終了する。
【００３７】
補正係数α１，α２，α３は、実施例では、欠歯部９３の影響を受ける所要時間Ｔ３０と、欠歯部９３の影響を受けない気筒の同一行程の所要時間Ｔ３０と、を用いて設定するものとした。実施例では、３気筒のエンジン２２を用いるものとしたから、クランクシャフト２６のクランク角θｃｒの２４０度毎（図４の例では、例えば１と９と１５などカウント８毎）が各気筒の同一行程となる。そして、エンジン２２の定常運転時には、各気筒の同一行程で、所要時間Ｔ３０が略同一になると考えられる。実施例では、これを踏まえて、補正係数α１，α２，α３は、欠歯部９３の影響を受ける区間の所要時間Ｔ３０を欠歯部９３の影響を受けない２つの気筒の同一行程の所要時間Ｔ３０の平均値で除して得られる値の逆数として設定するものとした。具体的には、図４の場合、以下のように補正係数α１，α２，α３を設定する。まず、欠歯部９３の影響を受ける区間の所要時間Ｔ３０としては、欠歯前区間の所要時間Ｔ３０［７］，Ｔ３０［１９］，欠歯区間の所要時間Ｔ３０［８］，Ｔ３０［２０］，欠歯後区間の所要時間Ｔ３０［９］，Ｔ３０［２１］が相当する。補正係数α１は、エンジン２２の今回のサイクルの所要時間Ｔ３０［７］をエンジン２２の前回のサイクルの所要時間Ｔ３０［１５］および所要時間Ｔ３０［２３］の平均値で除して得られる値の逆数として設定する。補正係数α２は、エンジン２２の今回のサイクルの所要時間Ｔ３０［８］をエンジン２２の前回のサイクルの所要時間Ｔ３０［１６］および所要時間Ｔ３０［２４］の平均値で除して得られる値の逆数として設定する。補正係数α３は、エンジン２２の今回のサイクルの所要時間Ｔ３０［９］をエンジン２２の前回のサイクルの所要時間Ｔ３０［１７］および今回のサイクルの所要時間Ｔ３０［１］の平均値で除して得られる値の逆数として設定する。
【００３８】
次に、図６の所要時間補正ルーチンについて説明する。この所要時間補正ルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４は、所要時間Ｔ３０を入力し（ステップＳ２００）、入力した所要時間Ｔ３０が欠歯部９３の影響を受ける区間の所要時間Ｔ３０であるか否かを判定する（ステップＳ２１０）。図４の場合、入力した所要時間Ｔ３０が所要時間Ｔ３０［７］〜Ｔ３０［９］，Ｔ３０［１９］〜Ｔ３０［２１］の何れかであるか否かを判定する処理となる。入力した所要時間Ｔ３０が欠歯部９３の影響を受ける区間の所要時間Ｔ３０でないと判定されたときには、そのまま本ルーチンを終了する。
【００３９】
ステップＳ２１０で、入力した所要時間Ｔ３０が欠歯部９３の影響を受ける区間の所要時間Ｔ３０であると判定されたときには、図５のルーチンによって補正係数α１，α２，α３が設定されているか否かを判定する（ステップＳ２２０）。補正係数α１，α２，α３が設定されていないときには、そのまま本ルーチンを終了する。
【００４０】
ステップＳ２２０で、補正係数α１，α２，α３が設定されているときには、欠歯前区間か欠歯区間か欠歯後区間かを判定する（ステップＳ２３０）。そして、欠歯前区間であると判定されたときには、所要時間Ｔ３０に補正係数α１を乗じて所要時間Ｔ３０を補正し（ステップＳ２４０）、欠歯区間であると判定されたときには、所要時間Ｔ３０に補正係数α２を乗じて所要時間Ｔ３０を補正し（ステップＳ２５０）、欠歯後区間であると判定されたときには、所要時間Ｔ３０に補正係数α３を乗じて所要時間Ｔ３０を補正して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。
【００４１】
ここで、補正係数α１，α２，α３は、上述したように、エンジン２２の定常運転時に各気筒の同一行程で所要時間Ｔ３０が略同一になると考えられることを踏まえて設定されたものである。したがって、この補正係数α１，α２，α３を欠歯前区間，欠歯区間，欠歯後区間の所要時間Ｔ３０に乗じて所要時間Ｔ３０を補正することにより、所要時間Ｔ３０をより適切に補正することができる。これにより、所要時間Ｔ３０の演算精度を向上させることができる。この結果、この所要時間Ｔ３０に基づいて演算するエンジン２２のトルクＴｅの演算精度を向上させることができる。
【００４２】
以上説明した実施例のエンジン装置２１では、３気筒のエンジン２２を備えるものにおいて、補正係数α（α１，α２，α３）が設定されていないときのエンジン２２の定常運転時に、クランクポジションセンサ９０のタイミングロータ９１の欠歯部９３の影響を受ける所要時間Ｔ３０と欠歯部９３の影響を受けない気筒の同一行程の所要時間Ｔ３０とを用いて補正係数αを設定し、その後、欠歯部９３の影響を受ける所要時間Ｔ３０については補正係数αを乗じて補正する。これにより、欠歯部９３の影響を受ける所要時間Ｔ３０をより適切に行なうことができる。即ち、欠歯部９３の影響を受ける所要時間Ｔ３０の演算精度を向上させる（実際の値とのズレを小さくする）ことができる。そして、この所要時間Ｔ３０を用いてエンジン２２のトルクＴｅを演算することにより、エンジン２２のトルクＴｅの演算精度を向上させることができる。
【００４３】
実施例のエンジン装置２１では、クランクポジションセンサ９０のタイミングロータ９１の歯が３４で且つ欠歯が２であることを踏まえて、クランクシャフト２６が３０度回転するのに要した所要時間Ｔ３０を演算するものとした。しかし、タイミングロータ９１の欠歯の数と歯の数との関係に応じて、３０度に代えて、１０度，２０度などを用いるものとしてもよい。
【００４４】
実施例のエンジン装置２１では、３気筒のエンジン２２を用いるものとしたが、気筒数が値３以上の奇数であればよく、５気筒，７気筒などのエンジンを用いるものとしてもよい。
【００４５】
実施例では、エンジン２２とプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１，ＭＧ２とを備えるハイブリッド自動車２０に搭載されるエンジン装置２１の構成とした。しかし、エンジンと１つのモータと備えるいわゆる１モータハイブリッド自動車に搭載されるエンジン装置の構成としてもよいし、モータを備えずにエンジンからの動力だけを用いて走行する自動車に搭載されるエンジン装置の構成としてもよい。また、建設設備などの移動しない設備に搭載されるエンジン装置の構成としてもよい。
【００４６】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「エンジン」に相当し、クランクポジションセンサ９０が「クランクポジションセンサ」に相当し、エンジンＥＣＵ２４が「演算手段」に相当する。
【００４７】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００４８】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、エンジン装置の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
２０  ハイブリッド自動車、２１  エンジン装置、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６  クランクシャフト、２８  ダンパ、３０  プラネタリギヤ、３６  駆動軸、３７  デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ  駆動輪、３９ａ，３９ｂ  車輪、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、４３，４４  回転位置検出センサ、５０  バッテリ、５１ａ  電圧センサ、５１ｂ  電流センサ、５１ｃ  温度センサ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ５２）、５４  電力ライン、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、９０  クランクポジションセンサ、９１  タイミングロータ、９２  歯部、９３  欠歯部、９４  検知部、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【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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