JPH01193065A - エンジンの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はエンジンの制御装置に関し、特に、車体ｆＭｗ
Ｊの低減を目積したエンジンの制御装置に関する。

（従来の技術） 従来、例えば流体継手等を経由せずに動力を伝達してい
る車両において、比較釣魚なアクセル操作を行なうと、
車両はガクガクとした車体の前後振動を起こした。これ
はエンジンのトルク変化が起震源となり、それが駆動系
の共振により増大したものである。これに対し、エンジ
ンのトルク変化を制限したり、駆動系の剛性を適正化す
る対策が取られているが、十分とは言えない。

また、最近積極的にエンジンのトルクを変化させ、振動
を素早く収束させる案が出ている（特開昭５８−４８７
３８号等）、この特開昭５８−４８７３８号は、エンジ
ン回転数変化を検出して、この回転数変化に対してエン
ジントルクを逆特性となるようにするというものである
。具体的には、エンジン回転数センサの出力を、駆動系
の捩り振動周波数成分を抽出するローパスフィルタに通
して、それにより回転変動を検出する。その値が閾値を
超える場合に、その回転変動に応じた点火進角の制御を
行なうというものである。

また、この特開昭５８−４８７３８号を更に一歩進め、
同じように積極的にエンジンのトルクを変化させようと
している提案技術もある。即ち、車体振動を素早く減衰
させるための理想的なエンジントルクの制御は、車体前
後加速度が正のときエンジントルクを低下させ、負のと
きにエンジントルクを増加させればよい、そこで、エン
ジン回転数変化を用いて車体振動を減衰させる場合は、
理論上、エンジン回転数変化の値を駆動系共振周期に対
し１／４周期だけ位相を遅らせて、エンジントルクを変
化させればよいことになる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、本件の発明者達は、上記技術が、理想的
なエンジンモデルに依拠したために、現実には種々の制
御遅れ時間により、実際のトルク制御開始点が１７４周
期遅れた時点では行なわれないという問題を見出した。

上記制御遅れ時間とは例えば次のような点に起因する。

現実にエンジン制御に用いられている制御回路（主に、
デジタルマイクロコンピュータが使われる）は、外部デ
ータとして、時間的に離散的なものしか得られない０例
えば、エンジン回転数等は、クランクシャフトに設けら
れたセンサからのパルス信号の周期から演算されるわけ
であるが、この演算結果自身が時間的な遅れ要素を内包
するものであり、時事刻々（リアルタイム）のエンジン
回転数ではない、また通常、回転数センサ出力にはノイ
ズがつきものであり、その誤差成分をキャンセルするた
めに、上記求められたエンジン回転数を数回転に渡って
平均し、この平均値をもって、その時点でのエンジン回
転数としている。しかし、この平均値が、実際にはデジ
タルコンピュータの時分割制御の故に、時間的に遅れた
ものとなるということは明らかである。

従って、上記従来技術等のように、エンジン回転数変動
に依拠して、このエンジン回転数に対して１／４周期遅
らせてエンジントルクを変化させようとしても、この依
拠するエンジン回転数自身が時間的に過去のデータであ
り、そのために、制御的には間違ったデータに基づいて
トルク制御を行なう結果になり、上述したエンジン振動
が回答低減されないという事態を招いたのである。

さらに言うならば、上記制御遅れ時間は、制御用のマイ
クロコンピュータがエンジン回転数に同期してエンジン
制御を行なうという点に鑑みると、エンジン回転数に応
じて変動することになる。従って、上記従来技術等のよ
うなエンジン回転数を考慮せずに、エンジン回転数変動
に対して一律に１／４周期だけ遅らしたのであれば、エ
ンジン回転数のある領域では、この１／４周期分の遅延
時間よりも上記制御遅れ時間が大きくなり、振動抑制が
不十分、若しくは却って振動を助長するということに帰
結する。

そこで本発明の目的とするところは、エンジン回転数変
動に基づいて車体振動を抑制するエンジンの制御装置で
あって、例えば上述したような演算遅れ時間等のような
制御遅れ時間を加味することにより、従来では実際に不
可能であったエンジン振動の確実な抑制を可能とするも
のである。

そして、さらに、制御遅れ時間が大となる低回転時にお
いても、正確確実な振動抑制が図れるエンジンの制御装
置を提案するものである。

［問題点を解決するための手段及び作用］上記課題を達
成するための本発明の構成は、第１図に示すように、エ
ンジン回転数の変動値を間欠的に演算する３４１の演算
手段と、車体振動の振動周期を演算する第２の演算手段
と、上記間欠的に演算されたエンジン回転数変動に基づ
いてエンジントルクを制御するときの制御遅れ時間を演
算する３４３の演算手段と、演算された振動周期の１／
４の時間から上記制御遅れ時間を差し引いた時間だけ遅
延して、エンジンの出力トルク制御を行なうトルク制御
手段とを具備することにより、加速時における車体振動
を抑制することを特徴とする。

（実施例） 以下添付図面を参照して、本発明の詳細な説明する。こ
の実施例は、エンジン回転数変動とその平均値との差の
値をトルク制御のための制御量とし、そしてこの制御量
を（振動周期／４−制御　。

遅れ時間）だけずらして、トルク制御を行なおうという
ものである。また、この実施例には２つの変形例があり
、再変形例とも、本実施例ではエンジン回転数の低回転
域でトルク制御できなくなる場合が発生するのに鑑みて
、このようなトルク制御できなくなる場合を極力少なく
するために、制御に特別の工夫を凝らしている。

（エンジン振動抑制システム） 第４図〜第６図を用いて、本実施例に係る実施例の各々
を通用したエンジン振動抑制システムの全体構成につい
て説明する。

第４図は４気筒の燃料噴射式エンジンの全体図である０
本実施例に特に関連する部分はエアフローメータ１、ス
ロットル弁２、インジェクタ５、冷却水温を検知する温
度センサ８、点火プラグ９、点火コイル１０１デイスト
リビユータ１１、イグナイタ１８、吸気管内圧Ｂを検出
するためのブースト圧センサ１９、エンジン全体の制御
を行なうエンジンコントローラ（ＥＣＵ）２０、そして
スロットル弁２の開度（ＴＶＯ）を検知する開度センサ
２２、アクセル開度を検知する開度センサ２３、変速機
（不図示）のギア位置ＧＰを検知するポジションセンサ
２４等である。尚、このギア位置センサ２４は、第２実
施例では、ニュートラルスイッチ等を削減したいという
その副次的な目的に鑑みて、使用しない。

吸入された空気は、エアフローメータ１により吸気量Ｑ
１を測定される。この吸入空気はスロットル弁２により
、その量を調整されながら、サージタンク３を経て、エ
ンジン本体６の燃焼室に導かれる。ガソリンはインジェ
クタ５から噴射される。この噴射時間はＥＣＵ２０から
出力されるパルス信号τによって規定される。燃焼した
混合気は排気マニホールド、触媒コンバータ１７を経て
大気中に放出される。

ディストリビュータ１１のクランク角センサ１２からは
クランク角信号ＣＡが、シリンダセンサ１３からはシリ
ンダ信号ＣＹが、エンジン回転毎にＥＣＵ２０に向けて
出力され、気筒の判別とエンジン回転の同期に利用され
る。

尚、イグナイタ１８は周知のものと同じもので、点火時
期信号ＩＱの立ち上がり時に、−次電流をカットして、
カット後の一定時間後に通電を再開するものである。

第５図はＥＣＵ２０の内部構成と、それと種々のセンサ
等との接続を示す図である。同図において、クランク角
信号ＣＡは波形整形回路３ｏを経て、ＣＰＵ３４の割込
み端子に入力される。この信号ＣＡはＴＤＣの４５度前
の回転角信号であり、ＢＴＤＣ４５度で表わされ、ＣＰ
Ｕ３４に：入力されると、割込みルーチンが呼び出され
て、例えばエンジン回転数の演算等が行なわれる。シリ
ンダセンサ１３からの信号ＣＶは、デジタルバッファ３
２．入力ポート３３を経て、ＣＰＵ３４に入力されて、
気筒判別に使用される。

アナログ信号であるブースト圧Ｂ、吸気量Ｑ１等はアナ
ログバッファ３３を経て、Ａ／Ｄ変換器４６によりデジ
タル値に変換され、この変換されたデジタル値はＣＰＵ
３４に入力される。３６〜４０はプログラム可能なタイ
マ（ＰＴＭ）であり、それらにセットされるデータは上
から順に夫々、点火時期ＩＧ、４つのシリンダの為の４
つの燃料噴射パルスτｌ〜τ４である。これらのＰＴＭ
のクロック信号は自由にカウントするカウンタ（ＦＲＣ
）４２から供給される。

ＲＯＭ４３は後述のフローチャートの如き制御手順のプ
ログラム等を格納する。ＲＡＭ４２は制御に必要な中間
データを一時的に保存するために用いられる。

第６図はＥＣＵ２０で行なわれるエンジン制御の機能ブ
ロック図である。インジェクタ５からの燃料噴射量τを
演算するブロックであるＥＧＩセクションは周知なもの
である。点火時期を制御するＥＳＡセクションが車体振
動抑制のためのトルク制御を行なう中心部分である。

〈トルク制御の原理〉 及五五二厘１ 本実施例におけるトルク制御の概要を第２図。

第３図、第７図を用いて説明する。第２図は、アクセル
が踏まれて、スロットル弁２が開いた（ＴＶＯはスロッ
トル開度）ときの、エンジン回転数Ｎの変化をマクロ的
に示したものであり、第３図はエンジン回転数Ｎ等をミ
クロ的に表わしたものである。

車体振ｗＪ（加速度Ｇで表わされる）の周期は、例えば
変速比等といった駆動系の状態が変化しない限りは、第
３図（ｂ）に示すように大体変動はない、即ち、振動の
振幅に変化はあるものの、振動周期には、車種によって
、また振動の経過時間等によっては変化はない。また、
車体振動が発生すると、駆動系に捩りが発生し、それは
回転Ｎの変動に表われる。これらのことは、換言すれば
、車体振動は、間接的にはエンジン回転数Ｎの変動ΔＮ
（第３図の（ｅ））としてとらえられることを意味する
。即ち、車体振動は周期変動であるから、回転数変動Δ
Ｎは、振幅０位相差は別にして車体振動と同じ周期をも
つ（第３図（ｅ））、従って、ΔＮは振動抑制には最も
適当な情報であり、そこで、これを適当に情報処理して
、点火時期！。の進角／遅角量ΔＩＧに変換して、振動
抑制のためのトルク制御を行なう。

エンジンのトルク変更制御の特性は、車体振動周期の逆
位相で行なうようにするとよい、この場合、トルク変更
制御の特性を、振動周期に対して完全に逆位相（即ち、
振動周期に対して１８０度のズレ）であるとするよりも
、振動加速度Ｇが漸増する位相にあるときは、トルクを
漸減するように制御し、振動加速度Ｇが漸減するときは
、出力トルクを漸増するように制御する方が効果的に振
動を抑制できる（第３図（ｆ））、即ち、上述の振動加
速度が漸増する位相にあるときはトルクを漸減するよう
に制御し、振動加速度が漸減するときは出力トルクを漸
増するように制御するためには、エンジン回転数変動Δ
Ｎの特性を１／４周期遅らした量（第３図（ｅ））を利
用すると、位相的には好都合である。

即ち、トルク制御の周期は、ΔＮの周期Ｔ３６゜・（＝
振動周期）に一致し、位相差については回転数変動ΔＮ
に対して、 Ｔ９゜・　＝位相差＝振動周期／４・・・・・・（１）
であるような位相差Ｔｇ。・をもたせるとよい。

ところで、加速時は基本的にエンジン回転数は止昇方向
にあるため、その変化分のみを検出する必要がある。そ
こで、トルク制御を精度良く行なうためには、エンジン
回転数変動ΔＮから、直流成分ΔＮを差し引くようにす
る。即ち、振動加速度が漸増する位相にあるときはトル
クを漸減するように制御し、振動加速度が漸減するとき
は出力トルクを漸増するように制御するために、（ΔＮ
−△Ｎ） の特性を１／４周期遅らした量を利用する。

本実施例では、トルク制御を点火時期制御により実現し
ているので、上記位相制御を実現するために、エンジン
の毎回の制御サイクル毎に、点火時期補正量、 Δ１ｏ１＝にａＸ（ΔＮｏ　　−ΔＮ）を計算して、イ
ンデクスしてメモリに記憶しておく、即ち、このように
して求めたΔｔｏを過去ｎ回に渡って、 Δ！。”（１）。

ΔＩａ“（２）。

ΔＩＱ“（ｎ） とメモリに記憶する。そして、ある時点での振動を抑え
るのに必要な点火時期補正量Δｔｏ（ｍ）は、 ΔＩａ（ｍ）　＝Ｋａ　Ｘ　（ΔＮ０−ΔＮ）・・・・
・・（２） として、ｍを過去の制御サイクルで求めたΔＩ（Ｉを得
るためのインデックス番号とするのである。

以上が、トルク制御の基本的な手法であるが、この実施
例では、更に制御を精度を良くするために、以下のよう
な「制御遅れ時間」なる概念を導入し、この「制御遅れ
時間」の分だけ位相的に進めた（戻した）トルク制御を
行なうようにするものである。即ち、上記ｍを、 とする、ここで、 制御遅れ時間−実の回転数変動と、 演算された（検出された）、 ΔＮとの位相差 である、この「制御遅れ時間」は、後述するように、例
えばエンジン回転数演算等がＴＤＣ（ＴＯＰＤＥＡＴＨ
ＣＥＮＴＥＲ）毎に行なわれる等のために不可避に発生
するものである。換言すると、１／４振動周期に等しい
Ｔ・。・は、ギアが決まれば一定値となるが、上記「制
御遅れ時間」は、エンジン回転数の検出遅れ及び点火し
てからエンジントルクが変化するまでの遅れを含んでい
る。即ち、エンジン回転数変動ΔＮを検出しても、その
検出された（演算された）ΔＮは現に起きている車体振
動Ｇに起因するエンジン回転数変動から遅れているので
あるから、この演算されたΔＮは「制御遅れ時間」だけ
進んだ実際の回転数変動ΔＮに対応する。であるからし
て、「振動周期／４」から「制御遅れ時間」を差し引い
て、トルク制御の位相を「振動周期／４」よりも「制御
遅れ時間」だけ進める必要があるのである。

さて、この「制御遅れ時間」を具体的に求めてみる。ト
ルク制御のためには、エンジン回転数Ｎの計算、ΔＮの
計算、ΔＮの計算が必要である。

ＴＤＣ周期毎にエンジン回転数Ｎを計算するのであれば
、エンジン回転数Ｎの計算による「制御遅れ時間」は、 ０．５７ＤＣ である、同じ理由から、回転数変動ΔＮの計算による「
制御遅れ時間」は、 ０、　５７ＤＣ となる、また、回転数変動平均値ΔＮのための平均化が
、例えば２回転（即ち、４ＴＩ）Ｃ）の移動平均とする
と、この平均値演算による「制御遅れ時間」は、 １、　５７ＤＣ である、一般に、４気筒の場合は、ｎ回転移動平均をと
るときの「制御遅れ時間」は、 （０，５＋　（ｎ−１））ＴＤＣ である、また、点火から実際のトルク発生に至るまでの
「遅れ」は、 ０．５７ＤＣ である、この「遅れ」は爆発燃焼速度に依存している。

以上の遅れ時間をまとめると、演算Ｑ点火時トルク発生
に至るまでの総「制御遅れ時間」は、３、　０ＴＤＣ となる、前述のトルク制御のために点火時期を進退する
とすると、４気筒エンジンにあっては２回転で１回エン
ジン点火があるから、エンジンの一回転当りの「制御遅
れ時間ＪＴＣＲは、・・・・・・　（３） である。

この実施例では、過去に求めて記憶しておいた△ｒａ“
のなかから、遅延時間ＴＲ ＴＲ＝Ｔ９０・−Ｔｃ＋＋（ｍｓ）””　（４）だけ過
去のものを取出して使うようにする。ところで、デジタ
ルコンピュータを使用した一般的なエンジン制御では、
一定時間間隔毎に上記制御量の記憶を行なっているから
、この時間間隔を例えば後述の実施例のように５ｍｓと
すれば、前述のインデックスｍは、 となる。

前に記憶した△Ｉａ″を用いるようにする。

第９図は、各ギア位置（ＧＰ）における振動の共振周波
数と、上記位相差Ｔ９０・１５等をテーブルとして示し
たものである。

さて、点火周期はエンジン回転数が低い程長くなるから
、この「制御遅れ時間」は長くなる。上記遅延時間ＴＲ
は、 ＴＲ！Ｔ９０−−ＴＣＲ であり、（３）式を考慮して、あるギア位置ＧＰにおい
てＴＲが負、即ち、 となるエンジン回転数領域では、上記この実施例の制御
が不可能となる。何故なら、遅延時間Ｔ□が負となるこ
とは、未来の制御量（ΔＮ−ΔＮ）に基づいて、現在の
トルク制御を行なうことを意味するからである。即ち、 ＴＲ＜０ となるエンジン回転数領域では、トルク制御を行なって
も、実際にトルク変化が起こらないか、または、却って
車体振動が増大する等の現象が発生する。従って、この
場合、上記第４実施例の制御だけでは％　Ｔｉｋがマイ
ナスのＴ１１゜・に近くなってくると、即ち、「制御遅
れ時間ＴＣＲＪがＴｌａｏ・に近付くと、振動が正の方
向のときにトルク増大方向にトルク制御を行なうなどの
ハンティング現象を呈する。そこで、 Ｔ　ＣＲ−２Ｔ　、。＋　コＴｌ８０”＝振動周期／２
・・・・・・（７） であるような、即ち、 ・・・・・・（８） であるようなエンジン回転数Ｎ　ＭＩＮＩをｒ制御可能
最低エンジン回転数（基本）」と呼ぶことにする。この
Ｎ　ＭＩＮＩは、第９図に示すように、ギア位置によっ
て変わる。

また、遅延値ＴＲが“Ｏ”となる、即ち、・・・・・・
（９） であるようなエンジン回転数Ｎ　ｌ＋１ＩＮ２をｒ適正
制御可能最低エンジン回転数１と呼ぶことにする。この
ＮＭＩＮ２までの領域までは、上記実施例の制御が適正
に作動するからである。　ＮＭＩ８２も第９図に示すよ
うに、ギア位置によって変わる。

かくして、本実施例の制御のみでは、現在のエンジン回
転数Ｎが適正制御可能最低エンジン回転数ＮＭＩＮ２以
下のときは、何等かの措置を講じる必要がでてくる。特
に、この適正制御可能最低エンジン回転数ＮＭＩＮＩは
よく使われる回転域であるからである。換言すれば第１
０図に示した［Ｉ］の領域（Ｎ　ｋｌｌＮ２以上の領域
）では、適切に振動抑制制御が可能となるのである。

災ｉ■二厘１ このために以下、低回転運転領域のための第４実施例の
変形例を２つ示す。

（５）式から、Ｔｃ１１が大きくなってもＴ、ｌが正で
あるためには、ＴＣＲが大きくなる回転域ではＴＣＲを
小さくするか、逆に、Ｔ９０・を大きくすればよい。前
者の制御が第１変形例であり、後者が第２変形例である
。尚、第２変形例で、ギア位置が固定である限りＴｌ１
ｏ・は固定であるから、Ｔ　ＱＧ−の代りに、”ｒ、、
°から更に一周期遅らしたところの、 Ｔ　４ｉｏ′＝　Ｔ　ｓａｏ°＋Ｔ９０゜を使用する。

〈実施例制御の詳細〉 五主叉１１ 第８Ａ図〜第８Ｄ図に従ってこの実施例の制御の詳細説
明を行なう、ここで、第８Ａ図はＰＴＭ４７により５ｍ
ｓ毎に割り込み起動されるＥＳＡセクションのメインル
ーチンである。第８Ｂ図はメインルーチン中の点火時期
補正量Δ１０計算（ステップ５２２０）の詳細を表わし
たものである。第８Ｃ図はクランク角信号Ｃ＾　（−Ｔ
ＤＣ前４５度）の割り込みにより起動されるところのエ
ンジン回転数並びにエンジン回転数変動ΔＮの計算のた
めのルーチンである。また、第８Ｄ図はイグナイタ１８
への点火パルスを制御するためのＰＴＭ３６により起動
されるＯ　ＣＩ　（−ＯＵＴＰＵＴＣＯＭＰＡＲＥ　Ｉ
ＮＴＥＲＲＵＰＴ）　ルーチンテある。

先ず、第８Ｃ図のクランク角信号割り込みルーチンから
説明する。ＴＤＣの前の４５度にクランクが回転すると
、ステップ５２６０に進み、ＦＲＣ４１から現在時刻１
．を読み込む、ステップ５２６２では、前回の割り込み
時に計算しておいたその割り込み時刻ｔｏとから、ＴＤ
Ｃ周期ｔｙｏｃ（クランク半回転に要する時間）を、 ｔｔｏｃ　”ｔ＋　−ｔ。

に従って演算する。ステップ５２６４で、次回の割り込
みのためにｔｌの値をｔｏにセーブしておき、ステップ
８２６６で、エンジン回転数ＮＯ Ｎ　ツ□ 　ＴＤＣ を計算する。ステップ８２６８では、前回のＢＴＤＣ４
５ＴＤＣ前５度れたエンジン回転数ＮＯとから今回のエ
ンジン回転数変動ΔＮ責０）を、ΔＮ’（０）−Ｎ−Ｎ
ｏ から求める。ここで、０．５７ＤＣ遅れる。ステップ５
２７０では、過去３ＴＤＣ時間の間に演算記憶していた
ΔＮ”（１）〜ΔＮ責３）から、４回移動平均ΔＮを、 ΔＮ、ΔＮ責０）◆ΔＮ責ｌ）◆ΔＮ責２）◆へＮ責３
）に従って求める。この計算で、１．５７ＤＣだけ制御
遅れ時間が発生する。ステップ８２７２では、次回のΔ
Ｒ４の演算のために、ΔＮＮ１３〜ΔＮ”（３）を更新
しておく。

第８Ａ図に従って、５ｍｓ毎に起動されるメインルーチ
ンの説明を行なう、このメインルーチンは、通常点火時
期１ＯＮ及び加速時の振動抑制を行なうための点火時期
補正量ΔＩａを計算し、最終点火時期Ｉ。

１（１”ＩＯＮ＋Δ！。

を計算する。このＩＱは、ＰＴＭ３６に対しパルス幅と
して演算出力される。さて、ステップ５２００で、通常
の条件に従って、通常点火時期ＩＯＨの計算を行なう、
この通常の条件とは、例えば、ガソリンオクタン価、ノ
ッキング発生量等である。ステップ５２０２では、スロ
ットル開度ＴＶＯ，エンジン水温Ｔｗ、ギア位置ＧＰ等
を読み込む、ステップ５２０４で上記Ｎ　ＭＩＮＩを読
み込む。

ステップ５２０６で、エンジン回転数ＮとこのＮ　ＭＩ
ＮＩとを比較して、ハンチングが発生する領域であるか
否かを判断する。ハンチング領域１は、ステップ５２３
４に進んで、トルク制御を停止する。ステップ８２０８
では、エンジン水温ＴＶが所定値ＴＶ、以下であれば、
同じくステップ５２３４に進んで、ΔＩ、を“０″に設
定する。これは、車体振動が発生していて、点火時期Ｉ
（Ｉを補正する必要があるときでも、水温が低い状態で
トルク制御を行なって点火時期を遅らせると、失火する
可能性があるからである。

ステップ８２１６〜ステツプ５２１４は、加速が開始さ
れたかを検出する手順である。ここで、’ｒｖｏｏは、
前回（の５ｍｓ割り込み）に求められたスロットル開度
である。加速の開始は５ｍｓ間のスロットル開度変化Δ
ＴＶＯが所定値ΔＴＶ０１以上であるか否かによって判
断される。加速開始でなければ、 ΔＴＶＯ≦ΔＴＶＯ。

であるから、ステップ８２２６で、加速振動の制御中で
あるかを、７ラグＦＡｃのセット状態を調べることによ
り確認する。このＦＡＣフラグはステップ３２１６でセ
ットされ、加速開始検出後は、スロットル開度変化ΔＴ
ＶＯが小であっても、一定の時間（第３図（ｄ））は加
速中であり、その間は加速振動制御を行なう必要がある
ために、加速振動制御中であることを覚えておくために
ある。

このフラグがセットしていなければ、ステップ５２３４
に進み、ΔＩ０を“０″に設定する。

ステップ５２１４で加速開始を検知すると、ステップ５
２１６に進み、上記Ｆ”ａｃフラグをセットし、ステッ
プ３２１８でゲインカウンタＧＣを初期値Ｇｃ０にセッ
トする。この初期値ＧＣＯは、前記第３図（ｄ）に示し
たフラグＦＡＣがセットされているべき時間、即ち、加
速振動抑制制御を行なうべき時間である。この時間は、
ステップ３２２０で点火時期補正演算を行なう。

第８Ｂ図により、点火時期補正量計算ルーチンを説明す
る。このサブルーチンの目的は、前記式に従って、点火
時期補正量ΔＩ（Ｉを計算すると共に、この補正量のリ
ミット制御を行なうことにある。先ず、ステップ５２４
０で、 Ｋ、　＝ｌ（ｏ　ＸＧｃ により制御ゲインを計算する。Ｇｃは漸減特性を示すか
ら制御ゲインＫＩｌｌも漸減特性を示す。制御ゲインＫ
ａはに０の定数であってもよい。

ステップ５２４２では、 ΔＩｏ”＝Ｋａ　Ｘ　（ΔＮ″（０）−ΔＮ）に従って
、将来のための点火時期補正量を演算する６次にステッ
プ５２４４で、振動周期の１／４から、制御遅れ時間だ
け進んだインデックスｍを求める。

ステップ８２４６で、現時点の振動抑制のために、この
インデックスｍの点火時期補正量△ＩＧをメモリ中にサ
ーチして求める。ステップ５２４８では、メモリ中のΔ
Ｉａマツプを更新する。ステップ３２５４〜ステツプ５
２５６は点火時期のリミット制御である。

かくして、エンジン回転数Ｎ１回転数変動ΔＮ、その平
均値ΔＮ等の計算により不可避的に発生する制御遅れ時
間を、振動抑制のためのトルク制御に積極的に利用する
ことにより、車体振動を最適に抑制できる。特に、これ
以上の低回転域ではハンチングが起こるＮ　ＭＩＮＩを
設定し、これ以下の領域では、トルク制御を停止するこ
とにより、確実な振動防止が可能となる。

尚、４気筒エンジンの場合の上記制御遅れ時間の１．５
ＴＤＣは４回移動平均（ステップ５２７０）の結果であ
り、従って、６気筒エンジンであったり、６動平均の回
数を増減したりする度に、計算し直さなくてはならない
、しかし、この制御遅れ時間は、全て前もって計算可能
である量である。

東±１」■１１１垣 前記式で、Ｔｌｌが負にならないように、ＴＣＲを小さ
くするには、ＴＣＲが主に平均エンジン回転数Ｎを求め
る際の平均化演算によって発生するものであるから、移
動平均回数をエンジン回転数の値によって変えればよい
ことになる。これにより、制御遅れ時間を調整し、エン
ジントルク変化の位相遅れを最低限にとどめることがで
きる。具体的にいえば、第１０図において、Ｎ　ＭＩＮ
２ライン以下の領域では、Ｎの計算には前記実施例の制
御と同じくエンジンの２回転移動平均を取り、それ以外
では１回転移動平均を取、るように、前記実施例制御を
変更する。エンジンの一回転は２ＴＤＣ周期に相当する
から、２回転移動平均では４つのＮをサンプリングして
、前記実施例のステップ５２７０と同じく、 を使い、同様に、１回転移動平均では、とする、２回転
移動平均では、第４実施例の制御と同じく「制御遅れ時
間」は１．５７ＤＣとなるが、１回転移動平均では０．
５７ＤＣとなり、後者の方の制御遅れ時間がＩＴＤＣ短
くなる。このように、低回転領域でＩ　ＴＤＣだけＴｃ
１１を短くすることにより、低回転域での、特に第１０
図の［！■］め領域での振動抑制が効果的となる。

低回転域でのＴＣＲが０．５ＴＤＣとなるために、前記
実施例の場合と同じく、 であるようなエンジン回転数′ＮＭＩＮ３は、この第１
変形例が制御可能である最小回転数を示す、第１０図の
゛［ＩＩＩ　］に示すように、この変形例により、ＮＭ
ＩＮＳがＮＭＩ旧よりも下側にきていることから、制御
可能域が大幅に改善されていることがわかる。

第１１Ａ図〜第１１Ｃ図により、第１変形例の制御につ
いて詳細に説明する。第ｔｔＣ図から説明する。ステッ
プ３３４０〜ステツプ５３４８については省略する。ス
テップ３３５０で、ギア位置に応じたＮ　ＭＩＮｌを読
み込み、ステップ５３５２で現在の運転領域ＮとＮ　Ｍ
ｇＨ２との大小を比較する。Ｎ≧ＮＭＩＮＩの領域では
、ステップ８３５８で２回転駆動平均ΔＦＪ４を計算す
る。

Ｎ＜Ｎｍｔｓｚの領域では、１回転駆動平均ΔＦＪ２を
計算する。

第１１Ａ図のメインルーチンについては、前記実施例の
第８Ａ図のステップ５２０４．ステップ５２０６におけ
るＮ　ＭＩＮｌが、ステップ５２８４゜５２８６でＮＭ
ＥＮＳに代っているだけである。この変形例により、制
御可能最低回転数が低目に変更されたからである。第１
１Ｂ図も第８Ｂ図と、ステップ５２４４とステップ５３
２４において異なるだけである。即ち、 ａｏｏｏｏ・Ｃ ｍ”　　（Ｔｓｏ”−）回 ！　　　　　　　　Ｎ となり、前述したように、エンジン回転数がＮＭＩＨ２
以上の領域では４データの移動平均をとるから、 Ｃ第１．５ であり、Ｎ　＆１ＩＮ２以下の低回転域では、２データ
の移動平均をとるから、 −ｔ であるシステップ５３２６以下の制御は前記実施例と同
じである。

１上ｌ亙里Ａ皇】 かくして、Ｎ　ＭＩＮ３≦Ｎ≦ＮＭＩＮ２の領域ではΔ
Ｎのための移動平均のサンプル数を減らして制御遅れ時
間を少なくしているので、Ｔ霞が大きく負になることが
なく、確実に振動抑制が行なえる。また、ＮＭＩＮ３以
下の領域では、前記実施例と同じくトルク変更制御が停
止されるので、ハンチングが発生することもない。

尚、位相だけを考えれば移動平均回数は少ないほど良い
ことになるが、クランクカムシャフトに取り付けるタイ
プのクランク角センサの製造誤差を除去するためには、
エンジン２回転の移動平均を取る必要がある。従って、
なるべくならエンジン２回転の移動平均を取った方が良
い。

１１又皿■旦星１ この第２変形例は、第１０図のＮ　ＭＩＮｍライン以下
の運転領域で、前記実施例の 式におけるＴｇ。°の代りにＴ　４８０°を使うもので
ある。そうすると、車体振動の周期は変わらないから、
第１０図の［！目の領域で、前記前記実施例の制御以上
に適正にトルク制御が可能となる。

この第２変形例は、前記実施例の制御フローチャートを
第１２図に示すように変更する。即ち、第８Ｂ図のステ
ップ５２４４でｍを計算し、第１２図のステップ５４０
０で、ｍが負になるかを調べ、負になるときのみ、ステ
ップ５４０２で、ｍ”　　（ｒｅ。°−一一一一一二−
）回５４　　　　　　　　　　　　　　Ｎ を計算し、第８Ｂ図のステップ３２４６に戻る。

五ユＪｕロ１４腹呈 こうすると、ｍは負にならないので確実なトルク制御が
可能となり、低回転域での乗り心地が向上する。但し、
Ｔ９゜・の代りにＴ４．。・を使うので、振動の最初の
山の抑制は困難になる。尚、−周期すもす代りに半周期
ずらしてΔＩＱの符号を逆にすることも可能である。即
ち、 ６００００・１．５ ｍ　＝−（−Ｔ　、。−□）回 ５４　　　　　　　　　　　　　　　Ｎそして、 ΔＩａ＝−ΔＩ　（１”　（ｍ） とする。

〈他の展開〉 尚、前記実施例等はデジタルコンピュータに固有の制御
遅れ時間を解消するものであるが、アナログコンピュー
タにも「検出遅れ」は存在するからアナログコンピュー
タにも適用、可能である。

尚、以上の３つの実施例では、エンジントルクを変化さ
せる手段として点火時期を補正していたが、上記効果を
達成するためには、空燃比、オルタネータ等の補機類の
負荷、ＥＧＲ量、スロットル開度等を補正してもよい。

また、車体振動を検出する手段として、エンジン回転数
変動の他に、車体加速度、車輪速変化。

駆動軸のねじれ、エンジン変位等がある。

また、加速要求検知手段として、スロットル開度ＴＶＯ
，アクセル開度α等の他に、吸気負圧Ｂで行なってもよ
い、但し、この場合、エンジン回転数が低い場合に負圧
Ｂは僅かなアクセル開度でも吸気負圧Ｂは大きく変化す
るために、エンジン回転数による補正が必要である。

（発明の効果） 以上説明したように本発明のエンジンの制御装置によれ
ば、例えば制御装置で発生する検出遅れ時間、または点
火遅れ時間等の制御遅れ時間が、トルク制御に加味され
て、従来では実際に不可能であったエンジン振動の確実
な抑制を可能となる。

とくに、回転数変動を計算するときの平均化時間を低回
転域で短くしたり、あるいは、低回転域では、さらに−
周期遅れた制御データをトルク制御に用いることにより
、低回転域での車体振動抑制が確実に行なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明した図、 第２図は加速開始からのエンジン回転数Ｎの様子を示す
図、 第３図は実施例の、車体振動とそれを抑制するためのト
ルク制御との位相関係を説明する図、第４図は実施例の
エンジンシステムの全体ブロック図、 第５図は実施例のエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）の内
部構成を示す図、 第６図は実施例のＥＣＵにて行なわれるエンジン制御の
機能ブロック図、 第７図は実施例においで制御遅れが発生する様子を説明
する図、 第８Ａ図〜第８Ｄ図は本実施例に係る制御フローチャー
ト、 第９図は実施例並びにそれらの２つの変形例で使われる
データを表としてまとめた図、第１０図は実施例並びに
それらの２つの変形例の動作領域をまとめた図、 第１１Ａ図〜第１１Ｃ図は第１変形例に係る制御手順を
示すフローチャート、 第１２図は第２変形例の制御の変更部分のみを抜幹出し
たフローチャートである。 図中、 １・・・エアフローセンサ、２・・・スロットル弁、３
・・・サージタンク、４・・・吸気管、５・・・インジ
ェクタ、６・・・エンジン本体、８・・・水温センサ、
９・・・点火プラグ、】０・・・点火コイル、１１・・
・ディストリビュータ、１２・・・クランク角センサ、
１３・・・シリンダセンサ、１４・・・排気管、１８・
・・イグナイタ、１９・・・ブースト圧センサ、２０・
−ＥＣＵ、２２・・・スロットル開度センサ、２３・・
・アクセル開度センサ、２４・・・ギア位置センサ、３
０・・・波形整形器、４６・・・Ａ／Ｄコンバータ、３
４・・・ＣＰＵ、、３６〜４０・・・プログラムタイマ
、４１・・・ＦＲＣｌ　４２・・・ＲＡＭ、４３−・・
ＲＯＭ、４５・・・出力インターフェースである。 第６図 第７図 第９図 第１ｏ図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジン回転数の変動値を間欠的に演算する第１
   の演算手段と、 車体振動の振動周期を演算する第２の演算手段と、 上記間欠的に演算されたエンジン回転数変動に基づいて
   エンジントルクを制御するときの制御遅れ時間を演算す
   る第３の演算手段と、 演算された振動周期の１／４の時間から上記制御遅れ時
   間を差し引いた時間だけ遅延して、エンジンの出力トル
   ク制御を行なうトルク制御手段とを具備することにより
   、加速時における車体振動を抑制することを特徴とする
   エンジンの制御装置。
2. （２）更に、エンジンの回転領域を検出する手段を備え
   、 エンジンの低回転時に、前記第１の演算手段は、エンジ
   ン回転数の変動値の演算周期を短くする事を特徴とする
   請求項の第１項に記載のエンジンの制御装置。
3. （３）更に、エンジンの回転領域を検出する手段を備え
   、 エンジンの低回転時に、前記トルク制御手段は、上記振
   動周期の５／４の時間から上記位相差を差し引いた時間
   だけ遅延された時刻の上記演算されたエンジン回転数の
   変動値に基づいて、エンジンの出力トルク制御を行なう
   事を特徴とする請求項の第１項に記載のエンジンの制御
   装置。