JPH0579391A - 車両振動低減装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両の加減速時に発生する車両前後振動を応
答性および安定性良く低減する装置を提供すること。 【構成】 機関回転数Ｎｅ、および吸気管圧力Ｐｍを読
み込み（ステップ１１０、１２０）、この値に基づいて
内燃機関の発生トルク（ベーストルク）Ｕ_biを求める
（ステップ１３０）。次に前々回の実行時に算出したベ
ーストルクＵ_bi-2およびギア比ｎ等から目標機関回転数
Ｎ_TGを求める（ステップ１４０）。そして、実際の機関
回転数Ｎｅ（ｉ）が目標機関回転数Ｎ_TGとなるように点
火時期の遅角量ＲＥＴを設定する（ステップ１６０〜１
９０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両の加速時、或いは減
速時に生じる車両の前後振動を応答性、安定性よく低減
する車両振動低減装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、内燃機関の出力トルクの変化によ
り生ずる車両の前後振動を低減することを目的として、
車両の加速時、或いは減速時における内燃機関の回転数
（以下、機関回転数という）の変動量を検出し、機関回
転数の変動量が増加方向にあるときは点火時期を基本点
火時期より遅角側に制御し、機関回転数の変動量が減少
方向にあるときは点火時期を進角側に制御することによ
り、加減速時における車両の前後振動を低減する手法が
提案されている（例えば、特開昭５８ー４８７３８号公
報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、実際の機関
回転数は内燃機関の燃焼のばらつきや加減速時の過渡的
な空燃比のずれなどの影響を受けて変動し、例えば車両
が加速状態であり、機関回転数が上昇していなければな
らない状態下でも、瞬間的に以上述べた理由から機関回
転数が下降してしまうという現象が発生する。すなわ
ち、このようなことが発生すると、上記方法では実際に
は点火時期を遅角側に制御するべき状態であるにも拘ら
ず、点火時期を進角してしまう恐れがあり、よって効果
的に車両振動を低減することができないという不具合が
生じるという問題がある。

【０００４】そこで、本発明は上記問題点を解決するた
めになされたものであり、車両状態、および内燃機関状
態から目標となる機関回転数（目標機関回転数）を算出
し、実際の機関回転数が目標車両振動値に収束するよう
にフィードバック制御を用いて点火遅角量を設定するこ
とにより、加減速時における車両振動を応答性および安
定性よく低減する装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明による内燃機関の燃焼状態検出装置は図１に示
す如く、車両状態を検出する車両状態検出手段と、内燃
機関の回転数を検出する機関回転数検出手段と、内燃機
関の負荷状態を検出する負荷状態検出手段と、前記機関
回転数検出手段の検出結果と前記負荷状態検出手段の検
出結果とから前記内燃機関の発生トルクを演算する発生
トルク演算手段と、前記車両状態検出手段の検出結果と
前記発生トルク演算手段の演算結果に基づいて目標機関
回転数を演算する目標機関回転数演算手段と、前記機関
回転数検出手段の検出結果を前記目標機関回転数に制御
するように点火時期、燃料噴射量等の内燃機関の制御量
を設定する制御量設定手段とを備えるという技術的手段
を採用する。

【０００６】また、車両状態を検出する車両状態検出手
段と、前記車両の速度を検出する車両速度検出手段と、
内燃機関の回転数を検出する機関回転数検出手段と、前
記車両速度検出手段の検出結果と前記車両状態検出手段
の検出結果に基づいて目標機関回転数を演算する目標機
関回転数演算手段と、前記機関回転数検出手段の検出結
果を前記目標機関回転数に制御するように点火時期、燃
料噴射量等の内燃機関の制御量を設定する制御量設定手
段とを備えるという技術的手段を採用してもよい。

【０００７】

【作用】本発明によれば、機関回転数検出手段および負
荷状態検出手段の検出結果に基づいて内燃機関に発生す
る発生トルクを求め、目標機関回転数演算手段において
この発生トルクと車両状態検出手段の検出結果とに基づ
いて目標機関回転数を演算する。そして、機関回転数が
この目標機関回転数となるように点火時期、燃料噴射量
等の内燃機関の制御量を設定する。

【０００８】また、上記車両の速度を検出し、車両速度
と上記車両状態検出手段の検出結果とに基づいて目標機
関回転数を演算するようにしてもよい。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を図に示す実施例に基づいて詳
細に説明する。図２は本実施例の装置の構成を示す全体
構成図である。

【００１０】図２において、１は火花点火式の内燃機関
である。２は内燃機関の吸気管内の圧力を検出する負荷
状態検出手段をなす吸気管圧力センサ、３は内燃機関１
のスロットル弁が全閉であるか否かを検出するスロット
ルスイッチ、４は内燃機関１の回転数Ｎｅ（機関回転
数）を求めるためのクランク角度を検出する機関回転数
検出手段をなすクランク角センサであり、これら各セン
サは内燃機関１に配設され、各センサからの信号は後述
するＩ／Ｏポート７ｄに入力される。

【００１１】５は車両の速度を検出する車速センサであ
り、６は車両の変速器の変速状態（ギア位置）を検出す
る変速状態検出手段である。そして、これらの各センサ
からの検出信号もＩ／Ｏポート７ｄに入力される。

【００１２】７は上述した各センサからの情報に基づい
て点火系および燃料系の最適な制御量を演算し、後述す
るインジェクタおよびイグナイタ等を的確に制御するた
めの制御信号を出力する電子制御装置（以下、ＥＣＵと
いう）である。

【００１３】また、ＥＣＵ７は吸気管圧力センサ２およ
びクランク角センサ４の検出信号に基づいて内燃機関１
の発生トルクを演算する発生トルク演算手段、この発生
トルクから目標機関回転数を算出する目標回転数演算手
段、および実際の機関回転数Ｎｅを目標機関回転数に制
御すべく点火時期の制御量を設定する制御量設定手段を
なす。

【００１４】また、ＥＣＵ７は上述した車両制御するた
めの演算を行う中央処理装置（ＣＰＵ）７ａ、制御プロ
グラムおよび演算に必要な制御定数等を記憶しておくた
めの読み出し専用の記憶ユニットＲＯＭ７ｂ、ＣＰＵ７
ａの動作中に演算データを一時記憶するための一時記憶
ユニットＲＡＭ７ｃ、およびＥＣＵ７の信号を入出力す
るためのＩ／Ｏポート７ｄを有するマイクロコンピュー
タである。

【００１５】８は点火コイル９を備え、点火に必要な高
電圧を出力するイグナイタであり、イグナイタ８はＥＣ
Ｕ７の出力信号に基づき、点火コイル９の一次コイルの
電流を遮断して、二次コイル側に点火パルス電圧を発生
させ、この電圧はディストリビュータ１０によって各気
筒の点火プラグ１１に配電される。

【００１６】なお、ＥＣＵ７では車両振動を低減するた
めの点火時期制御量を予め以下に示す手法を用いて設計
するものであり、以下に述べる設計手法は特開昭６４ー
８３３６号公報で既に開示されている。 （１）制御対象のモデリング 本実施例では車両の振動を低減するシステムのモデル
に、むだ時間Ｐ＝２を持つ次数〔ｍ，ｎ〕＝〔２，１〕
の自己回帰移動平均モデルを用い、さらに外乱ｄを考慮
して近似する。

【００１７】ここで、むだ時間Ｐ＝３を持つ次数〔２，
１〕の自己回帰移動平均モデルを用いた車両振動を低減
するシステムのモデルは、

【００１８】

【数１】 Ｎｅ（ｉ＋１）＝ａ₁ Ｎｅ（ｉ）＋ａ₂ Ｎｅ（ｉ−１）＋ｂ₁ ｕ（ｉ−２） で近似できる。ここでＮｅは機関回転数、ｕは機関回転
数補正係数、ａ₁ ，ａ₂ ，ｂ₁ は定数、ｉは最初のサン
プリング開始からの制御回数を示す変数である。さらに
本実施例で外乱ｄを考慮すると制御システムのモデル
は、

【００１９】

【数２】 Ｎｅ（ｉ＋１）＝ａ₁ Ｎｅ（ｉ）＋ａ₂ Ｎｅ（ｉ−１） ＋ｂ₁ ｕ（ｉ−３）＋ｄ（ｉ） と近似できる。

【００２０】なお、こうして近似したモデルに対し、ス
テップ応答を用いて点火時期を制御する系の伝達関数を
求め、これから上記モデルの各定数ａ₁ ，ａ₂ ，ｂ₁ を
実験的に定めることは容易である。また、各定数ａ₁ ，
ａ₂ ，ｂ₁ を定めることにより、点火時期を制御する系
のモデルが定まったことになる。 （２）状態変数量ＩＸの表示方法（ＩＸはベクトル量で
ある）

【００２１】

【数３】数式２に示す如く、近似したモデルを状態変数
量 ＩＸ（ｉ）＝〔Ｘ₁ （ｉ），Ｘ₂ （ｉ），Ｘ₃ （ｉ），
Ｘ₄ （ｉ）〕^T （ここで、Ｔは転置行列を示す）を用いて書き直すと、

【００２２】

【数４】 となり、数式４を解き、

【００２３】

【数５】 Ｘ₁ （ｉ＋１）＝ａ₁ Ｘ₁ （ｉ）＋ａ₂ Ｘ₂ （ｉ＋１）＋ｂ₁ Ｘ₄ （ｉ−２） ＋ｄ（ｉ）＝Ｎｅ（ｉ＋１） とすると、

【００２４】

【数６】 Ｘ₁ （ｉ）＝Ｎｅ（ｉ） Ｘ₂ （ｉ）＝Ｎｅ（ｉ−１） Ｘ₃ （ｉ）＝ｕ（ｉ−１） Ｘ₄ （ｉ）＝ｕ（ｉ−２） となる。 （３）レギュレータの設計 上記数式３および数式６を用いてレギュレターを設計す
ると、最適フィードバックゲインＩＫ（ＩＫはベクトル
量）＝〔Ｋ₁ ，Ｋ₂ ，Ｋ₃ ，Ｋ₄ ，〕と状態変数量ＩＸ
（ｉ）＝〔Ｎｅ（ｉ），Ｎｅ（ｉ−１），ｕ（ｉ−
１），ｕ（ｉ−２）〕^T とを用いて、

【００２５】

【数７】 ｕ（ｉ）＝ＩＫ・ＩＸ（ｉ） ＝Ｋ₁ ・Ｇ（ｉ）＋Ｋ₂ ・Ｇ（ｉ−１）＋Ｋ₃ ・ｕ（ｉ−１） ＋Ｋ₄ ・ｕ（ｉ−２） となる。さらに誤差を吸収させるための積分項Ｄ（ｉ）
を加え、

【００２６】

【数８】 ｕ（ｉ）＝Ｋ₁ ・Ｇ（ｉ）＋Ｋ₂ ・Ｇ（ｉ−１）＋Ｋ₃ ・ｕ（ｉ−１） ＋Ｋ₄ ・ｕ（ｉ−２）＋Ｄ（ｉ） として、機関回転数補正係数ｕを求めることができる。

【００２７】なお、積分項Ｄ（ｉ）は目標機関回転数Ｎ
_TGと実際の機関回転数Ｎｅ（ｉ）との偏差の累積値であ
り、積分定数Ｋａを用いて次式によって定まる値であ
る。

【００２８】

【数９】 Ｄ（ｉ）＝Ｄ（ｉ−１）＋Ｋａ・（Ｎ_TG−Ｎｅ（ｉ）） また、図３は上記の如く設計した車両振動を低減するシ
ステムのブロック線図である。

【００２９】図３において、破線で囲まれたブロックＰ
１は機関回転数Ｎｅを目標機関回転数Ｎ_TGにフィードバ
ック制御している状態において状態変数量ＩＸ（ｉ）を
定める部分、ブロックＰ２は上記積分項Ｄ（ｉ）を求め
る部分（累積部）、およびブロックＰ３はブロックＰ１
で設定された状態変数量ＩＸ（ｉ）とブロックＰ２で求
められた積分項Ｄ（ｉ）とから今回の機関回転数補正係
数ｕを演算する部分である。

【００３０】なお、図３では制御量ｕ（ｉ−１）をｕ
（ｉ）から導くためにＺ^-1変換を用いて表示したが、こ
れは過去の制御量ｕ（ｉ−１）をＲＡＭ７ｃに記憶して
おき、次の制御の時点で読み出して用いることに相当す
る。 （４）最適フィードバックゲインＩＫの決定 最適フィードバックゲインＩＫ、および積分定数Ｋａ
は、例えば下記式（数式１０）で示される評価関数Ｊを
最小とすることで設定できる。

【００３１】

【数１０】 Ｊ＝Σ｛Ｑ（Ｎｅ（ｉ）−Ｎ_TG）² ＋Ｒ（ｕ（ｉ）−ｕ（ｉ−１））² ｝ （ただし、ｉ＝０から無限大） ここで、評価関数Ｊとは機関回転数補正係数ｕ（ｉ）の
動きを制約しつつ、機関回転数Ｎｅ（ｉ）と目標機関回
転数Ｎ_TGとの偏差を最小にしようとするものであり、機
関回転数補正係数ｕ（ｉ）に対する制約の重み付けは、
重みのパラメータＱおよびＲの値によって変更すること
ができる。

【００３２】したがって、重みのパラメータＱおよびＲ
の値をそれぞれ変化させ最適な制御特性が得られるまで
シュミレーションを繰り返し、最適フィードバックゲイ
ンＩＫおよび積分定数Ｋａを定めればよい。

【００３３】さらに、最適フィードバックゲインＩＫお
よび積分定数Ｋａはモデル定数ａ₁ ，ａ₂ ，ｂ₁ に依存
している。よって、実際の機関回転数Ｎｅを制御する系
の変動（パラメータ変動）に対するシステムの安定性
（ロバスト性）を保証するためには、モデル定数ａ₁ ，
ａ₂ ，ｂ₁ の変動分を見込んで最適フィードバックゲイ
ンＩＫおよび積分定数Ｋａを設計する必要がある。

【００３４】よって、シュミレーションはモデル定数ａ
₁ ，ａ₂，ｂ₁ の現実に生じ得る変動を考慮して行い、
安定性を満足する最適フィードバックゲインＩＫおよび
積分定数Ｋａを定める。

【００３５】以上、（１）制御対象のモデリング、
（２）状態変数量ＩＸの表示方法、（３）レギュレータ
の設計、および（４）最適フィードバックゲインＩＫの
決定について、この設定方法を説明したが、本実施例の
点火時期制御装置においてはこれらは予め設定されてお
り、ＥＣＵ７では数式８および数式９に基づいて制御を
行う。

【００３６】以下、図４および図７に示すフローチャー
トに基づいて、車両振動を低減するための点火時期制御
装置の作動について説明する。図４のルーチンは所定時
間（例えば、８ｍｓ）毎にタイマ割り込みして実行さ
れ、ステップ１００からスタートする。

【００３７】ステップ１１０では吸気管圧力センサ２の
検出信号を図示しないＥＣＵ７内にあるＡ／Ｄ変換器に
より、ディジタルデータに変換された値Ｐｍを読み込
み、ステップ１２０ではクランク角センサ４からの出力
信号に基づいて算出される機関回転数Ｎｅを読み込む。

【００３８】ステップ１３０ではステップ１１０および
ステップ１２０で読み込んだ、吸気管圧力Ｐｍと機関回
転数Ｎｅに基づいて、図５に示すような機関回転数Ｎｅ
と吸気管圧力Ｐｍとで設定される２次元マップから、点
火時期を遅角しない時の内燃機関１のトルク（以下、ベ
ーストルクという）Ｕ_biを求める。なお、図５の２次元
マップは、所定の機関回転数Ｎｅｉまでは機関回転数Ｎ
ｅおよび吸気管圧力Ｐｍが大きくなる程ベーストルクＵ
_biは大きくなる特性を示す。

【００３９】ステップ１４０では下記式（数式１１）を
用いて目標機関回転数Ｎ_TGを算出する。

【００４０】

【数１１】Ｎ_TG＝Ｕ_Bi-2／Ｍ・ｎ・Ｖ_a ＋Ｎ_TG-1 なお、Ｕ_Bi-2は前々回のベーストルクであり、ステップ
１３０において吸気管圧力センサ２の検出値Ｐｍと機関
回転数ＮｅとからベーストルクＵ_biを設定しているた
め、本実施例ではこのようにして求めたベーストルクＵ
_biと実際に発生するトルクとの時間的な遅れを考慮して
前々回のベーストルクＵ_Bi-2を用いて目標機関回転数Ｎ
_TGを算出する。ここで、Ｍは車両重量、ｎは現在の車両
の変速器のギア比、Ｖ_a は車両のディファレンシャルギ
アのギア比等を考慮して求まる値であり、数式１１から
求まる目標機関回転数Ｎ_TGに含まれる誤差を収束させる
ための変換定数で実験的に車両毎に設定される値であ
る。また、Ｎ_TG-1は前回の割り込み処理によって求まっ
た前回の目標機関回転数Ｎ_TGである。

【００４１】ここで、運転者の要求により内燃機関の出
力状態が変化し、よって機関回転数Ｎｅが常に変化する
にも拘らず、数式１１により目標機関回転数Ｎ_TGを求め
ることができる理由について以下に詳細に説明する。

【００４２】一般に、内燃機関慣性モーメントをＩ、内
燃機関回転数変動量を（ｄ² θ／ｄｔ² ）とすると、発
生する内燃機関のトルクＴは数式１２によって定義する
ことができる。なお、ここでθは内燃機関の回転角度を
示す。

【００４３】

【数１２】Ｔ＝Ｉ・（ｄ² θ／ｄｔ² ） ここで、機関回転数Ｎｅは（ｄθ／ｄｔ）として定義さ
れることから、数式１２を積分することにより、機関回
転数ＮｅはトルクＴ÷内燃機関慣性モーメントＩの積分
値で定義することができる。すなわち、トルクＴはステ
ップ１３０で算出したベーストルクＵ_biに遅れ時間を考
慮して設定した前々回のベーストルクＵ_Bi-2であり、内
燃機関慣性モーメントＩは総重量（車両重量Ｍ）とギア
比ｎとの乗算により定義することができることから、数
式１１により目標機関回転数Ｎ_TGを設定することができ
る。また、数式１１において（Ｕ_Bi-2／Ｍ・ｎ・Ｖ_a ）
に前回の目標機関回転数Ｎ_TG-1を加算することは、積分
演算を実行していることを意味している。

【００４４】続くステップ１５０ではステップ１２０で
読み込んだ実際の機関回転数ＮｅをＮｅ（ｉ）とし、ス
テップ１６０では上記数式９に基づいて、積分項Ｄ
（ｉ）を算出する。ここで、数式９の積分定数Ｋａは一
定値である。

【００４５】ステップ１７０では上記数式８に基づいて
制御トルクｕ（ｉ）を算出する。次のステップ１８０で
はステップ１７０で求めた制御トルクｕ（ｉ）と前々回
のベーストルクＵ_Bi-2とから下記式（数式１３）を用い
てトルク発生率Ｕ_T を求める。

【００４６】

【数１３】Ｕ_T ＝（ｕ（ｉ）／Ｕ_Bi-2）・１００ ステップ１９０ではステップ１８０で算出したトルク発
生率Ｕ_T とステップ１１０で読み込んだ吸気管圧力Ｐｍ
に基づき、図６に示すトルク発生率Ｕ_T と吸気管圧力Ｐ
ｍとで設定される２次元マップから点火遅角量ＲＥＴを
求め、ＲＡＭ７ｃに格納する。なお、図６の２次元マッ
プはトルク発生率Ｕ_T が大きくなるほど、また吸気管圧
力が大きくなるほど、点火遅角量ＲＥＴは小さくなる特
性を示す。

【００４７】ステップ２００では前回のベーストルクＵ
_Bi-1、前回の機関回転数Ｎｅ（ｉ−１）、および前回の
制御トルクＵ（ｉ−１）をそれぞれ前々回のベーストル
クＵ_Bi-2、前々回の機関回転数Ｎｅ（ｉ−２）、および
前々回の制御トルクＵ（ｉ−２）としてＲＡＭ６ｃに格
納する。

【００４８】ステップ２１０では今回のベーストルクＵ
_Bi、今回の機関回転数Ｎｅ（ｉ）、および今回の制御ト
ルクｕ（ｉ−１）をそれぞれ前回のベーストルク
Ｕ_Bi-1、前回の機関回転数Ｎｅ（ｉ−１）、および前回
の制御トルクＵ（ｉ−１）としてＲＡＭ６ｃに格納し
て、ステップ２１０に進みメインルーチンにリターンす
る。

【００４９】図７は点火時期を決定するルーチンであ
り、所定クランク角（例えば、３０℃Ａ）毎に割り込む
ルーチンである。ステップ３００で本ルーチンがスター
トすると、ステップ３１０で現在が点火時期を演算する
タイミングか否かを判別し、点火時期を演算するタイミ
ングでないならステップ３３０に進んで本ルーチンを終
了する。一方、点火時期を演算するタイミングであるな
ら、ステップ３２０に進み図示しない他のルーチンにお
いて、機関回転数Ｎｅおよび内燃機関の負荷状態から求
まる基本点火時期ＩＧＴＢから、図３で示したルーチン
で求めた点火遅角ＲＥＴを減じて点火時期ＩＧＴを求め
て、ステップ３３０に進み本ルーチンを終了する。

【００５０】図８、図９は本実施例の装置の特性を示す
図であり、図８は特開昭５８ー４８７３８号公報に示す
ような従来の方法による車両振動低減の効果を表し、図
９は本実施例の装置による車両振動低減の効果を表して
いる。

【００５１】また、図８（ａ）、図９（ａ）は緩加速時
の機関回転数Ｎｅの変動特性を示し、一点鎖線は点火時
期制御を全く行っていないときの機関回転数Ｎｅの変動
特性であり、実線はそれぞれの方法を用いて車両振動を
低減すべく点火時期制御を行ったときの機関回転数Ｎｅ
の変動特性である。また、図９（ａ）において破線は前
述した処理で求まった目標機関回転数Ｎ_TGの特性を示し
ている。

【００５２】図８（ａ）、図９（ａ）から緩加速時の機
関回転数Ｎｅは滑らかに高回転方向に変動するのではな
く、実際には経時変化による気筒毎の燃焼のばらつき、
空燃比の過渡的なずれ、またはある気筒のみが失火した
場合の気筒毎のばらつき等の影響により、機関回転数Ｎ
ｅは微妙に上昇、下降を繰り返して高回転方向に変動す
ることが分かる。すなわち、従来の方法では機関回転数
Ｎｅが高回転方向に変動しているにも拘らず、以上述べ
た理由から機関回転数Ｎｅが下降した場合（例えば、図
８（ａ）（Ｓ））には点火時期を逆方向に制御してしま
う。

【００５３】ところが、図９（ａ）に示すように本発明
の方法では、以上述べたような微妙な変動が生じない、
換言するなら気筒毎の燃焼のばらつき等の影響を受けな
い目標機関回転数Ｎ_TGを求めて、この目標機関回転数Ｎ
_TGに実際の機関回転数Ｎｅを収束させるように点火時期
を設定するために、点火時期を逆方向に制御してしまう
ことはない。なお、このときの点火時期遅角量の特性を
図８（ｂ）、図９（ｂ）に示す。

【００５４】したがって、図８（ｃ）、図９（ｃ）に示
す緩加速時の車両振動特性からも明らかに分かるよう
に、本発明を採用することにより応答性および安定性に
優れた効果的な車両振動の低減を促すことができる。

【００５５】なお、図８（ｃ）、図９（ｃ）において、
一点鎖線は点火時期制御を全く行っていないときの車両
振動特性であり、実線はそれぞれの方法を用いて点火時
期を制御したときの車両振動特性である。

【００５６】以上述べたように、本発明は目標機関機転
数Ｎ_TGを求めて、実際の機関機転数Ｎｅが目標機関機転
数Ｎ_TGに近づくようにフィードバック制御を用いて点火
遅角量ＲＥＴを決定するものであり、このような手法を
用いることによりあらゆる車両走行状態においても効果
的に車両振動を低減することができる。

【００５７】なお、以上説明した実施例では目標機関機
転数Ｎ_TGを数式１１に基づいて、詳しくは予測した内燃
機関のトルク（ベーストルク）から設定したが、車速Ｓ
ＰＤは機関回転数Ｎｅの変化にほぼ等価な変動特性を有
することから、車速ＳＰＤに基づいて設定してもよく、
このときの設定方法を第２の実施例として以下に説明す
る。

【００５８】図９は第２の実施例の装置における作動説
明に供するフローチャートであり、図４に示したフロー
チャートと同様に所定クランク角度毎に割り込み処理さ
れ、ステップ４００から実行されるルーチンである。ま
た、図４のフローチャートと同様な処理を実行するもの
には同符号を付し、前述した通りなのでここでの説明は
省略する。

【００５９】ステップ１２５では車速センサ５からの情
報に基づき、現在の車両の速度を読み込む。ステップ４
００では数式１４を用いて目標機関回転数Ｎ_TGを算出す
る。数式１４においてＶ_b はギア比、タイヤの有効半径
等により定まる値である。

【００６０】すなわち、車速ＳＰＤは前述した通り、機
関回転数Ｎｅと比例して変動する値（ギア位置が変化し
ない場合）であり、また機関回転数Ｎｅの変動特性とは
異なり、機関回転数Ｎｅの変動特性の持つ瞬間的な変動
が発生しない。つまり、車速ＳＰＤはこの瞬間的な変動
を有せずに滑らかに変化し、この変化特性も目標機関回
転数Ｎ_TGの特性とほぼ等価なものである。したがって、
第１実施例のような複雑な演算処理を実行すること無し
に、車速ＳＰＤを検出することにより目標機関回転数Ｎ
_TGを求めることができ、以下第１の実施例と同様に実際
の機関回転数Ｎｅを目標機関回転数Ｎに制御すべく点火
遅角量ＲＥＴを設定することにより、効果的に車両振動
を低減することができる。

【００６１】また、以上説明した実施例は新たにセンサ
を用いることなく、従来より内燃機関１の点火系あるい
は燃料系の制御量を設定するために必要なセンサからの
情報のみから車両振動を低減するための最適な点火時期
を求めることができることから、本発明は安価でかつ容
易に実施することができる。

【００６２】また、以上説明した実施例は実際の機関回
転数Ｎｅを目標機関回転数Ｎ_TGに制御すべく点火時期を
設定するため、加減速時における車両振動が発生する状
態を早急に検出することができ、よって応答性良く車両
振動を低減することができる。

【００６３】なお、本実施例では吸気管圧力センサ２お
よびクランク角センサ４の検出信号に基づいて目標車両
振動値Ｇ_TGを設定したが、これに限らず、例えばスロッ
トル開度を検出するセンサと燃料噴射量または噴射タイ
ミングとから目標車両振動値Ｇ_TGを設定するようにして
もよい。

【００６４】また、本実施例では内燃機関１の動的なモ
デルに基づいて設定される最適フィードバックゲインを
用いて制御トルクｕ（ｉ）を算出し、この制御トルクｕ
（ｉ）に基づいて点火遅角量ＲＥＴを設定したが、目標
機関回転数Ｎ_TGと機関回転数Ｎｅとの偏差から定まる値
から比例的に制御トルクｕ（ｉ）を求めて、点火遅角量
ＲＥＴを設定するようにしてもよい。

【００６５】また、本実施例ではトルク発生率Ｕ_T と吸
気管圧力Ｐｍとから点火遅角量ＲＥＴを求め、点火時期
を制御することにより効果的に車両振動を低減するシス
テムについて説明したが、これに限らずトルク発生率Ｕ
_Tと吸気管圧力Ｐｍとから燃料噴射量、吸入空気量等を
設定し、これに基づいて内燃機関１を制御するようにし
ても効果的に車両振動を低減することができる。

【００６６】

【発明の効果】以上述べたように本発明においては、実
際の機関回転数が目標車両振動値に収束するようにフィ
ードバック制御を用いて内燃機関の制御量を設定するこ
とにより、加減速時における車両振動を応答性および安
定性よく低減することができるという優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクレーム対応図である。

【図２】本発明の実施例の構成を示す概略構成図であ
る。

【図３】図２に図示した装置の作動説明に供するブロッ
ク線図である。

【図４】図２に図示した装置の作動説明に供するフロー
チャートである。

【図５】ベーストルクＵ_biを設定するための２次元マッ
プである。

【図６】点火遅角量ＲＥＴを設定するための２次元マッ
プである。

【図７】点火時期ＩＧＴの設定作動の説明に供するフロ
ーチャートである。

【図８】従来の装置における作動および車両振動効果を
示す特性図であり、（ａ）は機関回転数の特性を示す
図、（ｂ）は点火遅角量ＲＥＴの特性を示す図、（ｃ）
は車両振動を示す図である。

【図９】本発明の装置における作動および車両振動効果
を示す特性図であり、（ａ）は機関回転数の特性を示す
図、（ｂ）は点火遅角量ＲＥＴの特性を示す図、（ｃ）
は車両振動を示す図である。

【図１０】本発明の他の実施例の作動説明に供するフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１ 内燃機関 ２ 吸気管圧力センサ ３ クランク角センサ ５ 車速センサ ６ 電子制御装置（ＥＣＵ） ８ イグナイタ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両状態を検出する車両状態検出手段
   と、 内燃機関の回転数を検出する機関回転数検出手段と、 内燃機関の負荷状態を検出する負荷状態検出手段と、 前記機関回転数検出手段の検出結果と前記負荷状態検出
   手段の検出結果とから前記内燃機関の発生トルクを演算
   する発生トルク演算手段と、 前記車両状態検出手段の検出結果と前記発生トルク演算
   手段の演算結果に基づいて目標機関回転数を演算する目
   標機関回転数演算手段と、 前記機関回転数検出手段の検出結果を前記目標機関回転
   数に制御するように点火時期、燃料噴射量等の内燃機関
   の制御量を設定する制御量設定手段とを備えることを特
   徴とする車両振動低減装置。
2. 【請求項２】 車両状態を検出する車両状態検出手段
   と、 前記車両の速度を検出する車両速度検出手段と、 内燃機関の回転数を検出する機関回転数検出手段と、 前記車両速度検出手段の検出結果と前記車両状態検出手
   段の検出結果に基づいて目標機関回転数を演算する目標
   機関回転数演算手段と、 前記機関回転数検出手段の検出結果を前記目標機関回転
   数に制御するように点火時期、燃料噴射量等の内燃機関
   の制御量を設定する制御量設定手段とを備えることを特
   徴とする車両振動低減装置。
3. 【請求項３】 前記車両状態検出手段は車両の変速器の
   変速状態を検出するものであることを特徴する請求項１
   または請求項２に記載の車両振動低減装置。
4. 【請求項４】 前記制御量設定手段は前記内燃機関の動
   的なモデルに基づいて設定される最適フィードバックゲ
   インを用いて前記機関回転数検出手段の検出結果を前記
   目標機関回転数に制御するように点火時期の制御量を設
   定するものであることを特徴とする請求項１または請求
   項２に記載の車両振動低減装置。