JP2004108341A - スロットル開度推定方法およびＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ） - Google Patents
スロットル開度推定方法およびＥＣＵ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌＵｎｉｔ） Download PDFInfo
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Abstract
【課題】ＴＰＳ（Ｔｈｒｏｔｔｌｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｏｒ）を備えていなくてもスロットル開度を得ること。また、ＴＰＳによって得られた値をより正確な値に補正すること。
【解決手段】縦軸は吸気管１０１の吸気管圧力を示しており、横軸は時間（あるいはエンジン行程）を示している。ここで、吸気バルブが閉じている際の、スロットルバルブ１０２から漏れて浸入してくる空気量はスロットルバルブ１０２の開度によって変化する。そのため、クランクのクランク角（クランク周期）またはエンジン行程で同期したある一点で吸気管圧力を測定し、測定した吸気管圧力に基づいてスロットルバルブ１０２の開度を推定する。
【選択図】 図２
【解決手段】縦軸は吸気管１０１の吸気管圧力を示しており、横軸は時間（あるいはエンジン行程）を示している。ここで、吸気バルブが閉じている際の、スロットルバルブ１０２から漏れて浸入してくる空気量はスロットルバルブ１０２の開度によって変化する。そのため、クランクのクランク角（クランク周期）またはエンジン行程で同期したある一点で吸気管圧力を測定し、測定した吸気管圧力に基づいてスロットルバルブ１０２の開度を推定する。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スロットル開度推定方法およびそのスロットル開度方法を用いて燃料噴射量を決定するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）にかかり、特に単気筒ＦＩシステムにおけるスロットル開度の測定およびＴＰＳ（Ｔｈｒｏｔｔｌｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｏｒ）の補正をするスロットル開度推定方法およびＥＣＵに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＦＩシステムにおいて、モータサイクル用の空気量推定方法は、回転数とスロットル開度による空気量推定（αＮ方式）と吸気管圧力と回転数による空気量推定（ＳＤ方式）の併用によっておこなわれていた。そして、ＦＩシステムのコストダウンの目的でＴＰＳを無くして、ＳＤ方式により回転数と吸気管圧力のみで空気量推定をおこなう方法も検討されている。
【０００３】
また、出願の発明に関連する先行技術文献情報としてはつぎのものがある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−９３９２３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術にあっては、ＴＰＳが無いため、スロットルの動きが分からないので、操作者（ライダーまたはドライバー）のスロットル操作に対する制御が難しいという問題点があった。
【０００６】
また、ＳＤ／αＮ併用のシステムでもＴＰＳの精度が要求される小開度付近の精度を保つのは難しいという問題点があった。
【０００７】
この発明は上記従来技術による問題を解決するため、ＴＰＳを備えていなくてもスロットル開度を得ることが可能なスロットル開度推定方法およびＥＣＵを提供することを第一の目的とする。
【０００８】
また、ＴＰＳによって得られた値をより正確な値に補正することが可能なスロットル開度推定方法およびＥＣＵを提供することを第二の目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、吸気バルブが閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点における吸気管圧力を計測する吸気管圧力計測工程と、前記吸気管圧力計測工程によって計測された吸気管圧力の値に基づいて、スロットルの開度を算出するスロットル開度算出工程と、を含んだことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項１に記載の発明において、前記スロットル開度算出工程が、前記吸気管圧力計測工程によって計測された吸気管圧力の値およびエンジン回転数に基づいて、スロットルの開度を算出することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、吸気バルブが閉じている際の、任意の複数の時点における前記吸気管圧力を計測する吸気管圧力計測工程と、前記吸気管圧力計測工程によって計測された複数の時点における吸気管圧力の差分値に基づいて、スロットルの開度を算出するスロットル開度算出工程と、を含んだことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項３に記載の発明において、前記スロットル開度算出工程が、複数の時点における吸気管圧力の差分値およびエンジン回転数に基づいて、スロットルの開度を算出することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項１〜４のいずれか一つに記載の発明において、さらに、前記吸気管圧力の値を示す波形からエンジン負荷を算出するエンジン負荷算出工程を含み、前記スロットル開度算出工程が、前記エンジン負荷算出工程によって算出されたエンジン負荷およびエンジン回転数に基づいて、スロットルの開度の算出を制限することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項１〜５のいずれか一つに記載の発明において、前記スロットル開度算出工程によって算出されたスロットル開度の値に基づいて、実スロットル開度を示すＴＰＳ値を補正するＴＰＳ値補正工程を含んだことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項７に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項６に記載の発明において、前記ＴＰＳ値補正工程が、前記スロットル開度算出工程によって算出されたスロットル開度または前記ＴＰＳ値がアイドル付近であると判断された場合にのみ、前記ＴＰＳ値を補正することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項８に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項１〜７のいずれか一つに記載の発明において、前記吸気管圧力計測工程における計測の時点を、クランクまたはエンジン行程に同期させることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項９に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項８に記載の発明において、前記吸気管圧力計測工程における計測の時点をエンジン回転数に基づいて可変にすることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１０に記載の発明にかかるＥＣＵは、吸気バルブが閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点において計測された吸気管圧力の値に基づいて算出されたスロットルの開度の値の入力を受け付ける入力手段と、前記入力手段によって入力が受け付けられたスロットルの開度の値に基づいて燃料噴射量を決定する決定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１１に記載の発明にかかるＥＣＵは、吸気バルブが閉じている際の、任意の複数の時点において計測された吸気管圧力の差分値に基づいて算出されたスロットルの開度の値の入力を受け付ける入力手段と、前記入力手段によって入力が受け付けられたスロットルの開度の値に基づいて燃料噴射量を決定する決定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１２に記載の発明にかかるＥＣＵは、吸気バルブが閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点において計測された吸気管圧力の値に基づいて算出されたスロットルの開度の変化量の入力を受け付ける入力手段と、前記入力手段によって入力が受け付けられたスロットルの開度の変化量に基づいて燃料噴射量の加減速を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるスロットル開度推定方法およびＥＣＵの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００２２】
（実施の形態の概要）
まず、この発明の本実施の形態の概要について説明する。図１は、この発明の本実施の形態にかかるＥＣＵを含む燃料噴射機構の構成を示す説明図（断面図）であり、また図２は、この発明の本実施の形態の概要を示す説明図（吸気管圧力の変化を示すグラフ）である。
【００２３】
図１において、１００はＥＣＵであり、１０１は吸気管であり、１０２はスロットルバルブであり、１０３はシリンダ（燃焼室）であり、１０４は吸気バルブであり、１０５は吸気バルブ１０４の開閉を制御するバルブ開閉制御機構であり、１０６はインジェクターであり、１０７は各種センサー（たとえば、ＴＰＳ、吸気管圧力センサー、エンジン負荷センサーなどを含む）である。
【００２４】
また、図２において、縦軸は吸気管１０１の吸気管圧力を示しており、横軸は時間（あるいはエンジン行程）を示している。ここで、吸気バルブ１０４が閉まっている際、（エンジン行程における圧縮行程、爆発行程、排気行程）には、吸気管圧力は時間とともに上昇していく。これは、吸気バルブ１０４が開いている際（吸入行程）にはスロットルバルブ１０２から下流の空気がシリンダ１０３へ吸入されて、吸気管圧力が下がるのに対して、吸気バルブ１０４が閉まった後（圧縮行程以後）は、スロットルバルブ１０２から漏れて浸入してくる空気によって吸気管１０１内の圧力が上昇していくためである。
【００２５】
ここで、スロットルバルブ１０２から漏れて浸入してくる空気量はスロットルバルブ１０２の開度によって変化する。そのため、図示を省略するクランクのクランク角（クランク周期）で同期したある一点で吸気管圧力を測定しても、スロットルバルブ１０２の開度は推定可能となる。
【００２６】
さらに、吸気管１０１の絶対圧の影響を受けないようにするために、吸気管圧力が上昇する傾き、すなわち、サンプリング間隔Ｔｓに対する吸気管圧力変化Ｐｄから推定することによって、スロットルバルブ１０２の開度をより精度よく推定できるようになる。
【００２７】
このように、吸気管圧力波形の一定時間間隔Ｔｓで２個あるいはそれ以上のサンプリングされた吸気管圧力変化Ｐｄがスロットル開度によって変化することを利用してＴＰＳが無いシステム（たとえばＳＤシステム）の場合にスロットル開度を推定することができるとともに、ＴＰＳがあるシステムにおいても、スロットルバルブの所定のポジション（開度）での、より精度の高い燃料噴射量を決定することができる。
【００２８】
（スロットル開度別の吸気管圧力波形）
図３〜図５は、スロットル開度別の吸気管圧力波形を示す説明図である。図３はスロットル開度が小さい場合の吸気管圧力の立ち上がりの傾きである。また、図４はスロットル開度が中程度の場合の吸気管圧力の立ち上がりの傾きである。また、図５はスロットル開度が大きい場合の吸気管圧力の立ち上がりの傾きである。スロットル開度が小さければ吸気管圧力の立ち上がりの傾きは小さく、反対に、スロットル開度が大きくなるにしたがって、吸気管圧力の立ち上がりの傾きも大きくなる。このように、スロットル開度によって吸気管圧力の立ち上がりの傾きが変わってくる。
【００２９】
また、図６〜図８は、回転数別の吸気管圧力波形を示す説明図である。図６はエンジンの回転数が低い場合の吸気管圧力の立ち上がりの傾きである。また、図７はエンジンの回転数が中程度の場合の吸気管圧力の立ち上がりの傾きである。また、図８はエンジンの回転数が高い場合の吸気管圧力の立ち上がりの傾きである。エンジンの回転数が低ければ吸気管圧力の立ち上がりの傾きは大きく、反対に、エンジンの回転数が高くなるにしたがって、吸気管圧力の立ち上がりの傾きも小さくなる。このように、クランク周期単位で見ると、吸気管圧力の立ち上がりは回転数でも変わってくる。そのため、回転数による補正が必要になってくる。
【００３０】
つぎに、この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法におけるデータフローについて説明する。図９は、この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法におけるデータフローを示す説明図である。図９において、計測によって得られる吸気管圧力に関するデータ（９０１）のうちから、所定のタイミングで計測された吸気管圧力に関するデータを抽出し、サンプリング値Ｎｏ１（９０２）とする。同様に、上記所定のタイミングとは別のタイミングで計測された吸気管圧力に関するデータを抽出し、サンプリング値Ｎｏ２（９０３）とする。
【００３１】
上記サンプリング値Ｎｏ１（９０２）とサンプリング値Ｎｏ２（９０３）との差を計算し（９０４）、その算出結果を圧力差に関するデータ（９０５）とする。なお、サンプリング値が一つの場合は、圧力差に関するデータ（９０５）の代わりに、サンプリング値をそのまま用いる。そして、その圧力差に関するデータ（９０５）を、回転数に関するデータ９１０を用いて補正し、補正データ（９０６）を得る。そして、その補正された圧力差に関するデータ（９０６）からスロットル開度に関するデータへ変換し、スロットル開度変換データ（９０７）を得る。
【００３２】
つぎに、エンジン負荷の推定計算をおこない（９１１）、その結果、エンジン負荷に関するデータ（９１２）を得る。そして、エンジン負荷に関するデータ９１２に基づいて、スロットル開度の変換制限を設定し（９０８）、その変換制限に基づいて、スロットル開度変換データ９０７から、スロットル開度を決定する（９０９）。
【００３３】
（スロットル開度推定方法の処理手順）
つぎに、この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法の処理手順について説明する。図１０および図１１は、この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法の処理手順を示す説明図（フローチャート）である。図１０のフローチャートにおいて、まず、吸気バルブ１０４がバルブ開閉制御機構１０５によって閉じられたか否かを判断する（ステップＳ１００１）。吸気バルブ１０４が閉じられたか否かの判断は、バルブ開閉制御機構１０５の制御状態から認識することができる。
【００３４】
そして、吸気バルブ１０４が閉じられた場合（ステップＳ１００１：Ｙｅｓ）は、つぎに、吸気バルブ１０４が閉じられた時点から所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１００２）。ここで、所定時間が経過するのを待って、経過した場合（ステップＳ１００２：Ｙｅｓ）は、その時点における吸気管圧力を計測する（ステップＳ１００３）。あわせて、必要に応じて、エンジン負荷を算出する（ステップＳ１００４）とともに、エンジン回転数を取得する（ステップＳ１００５）。
【００３５】
その後、上記ステップＳ１００３〜Ｓ１００５において得られたデータに基づいて、スロットル開度を算出する（ステップＳ１００６）。そして、ステップＳ１００６において算出された算出値をスロットル開度推定値として出力し（ステップＳ１００７）、一連の処理を終了する。この一連の処理を繰り返し実施する。
【００３６】
図１１のフローチャートにおいて、まず、吸気バルブ１０４がバルブ開閉制御機構１０５によって閉じられたか否かを判断する（ステップＳ１１０１）。そして、吸気バルブ１０４が閉じられた場合（ステップＳ１１０１：Ｙｅｓ）は、つぎに、吸気バルブ１０４が閉じられた時点から所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１１０２）。ここで、所定時間が経過するのを待って、経過した場合（ステップＳ１１０２：Ｙｅｓ）は、その時点（Ｎｏ１）における吸気管圧力を計測する（ステップＳ１１０３）。
【００３７】
その後、Ｎｏ１の時点から所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１１０４）。ここで、所定時間が経過するのを待って、経過した場合（ステップＳ１１０４：Ｙｅｓ）は、その時点（Ｎｏ２）における吸気管圧力を計測する（ステップＳ１１０５）。そして、Ｎｏ１とＮｏ２の各時点における計測値の差分を算出する（ステップＳ１１０６）。以後のステップＳ１１０７〜Ｓ１１１０については、図１０に示した、ステップＳ１００４〜Ｓ１００７と同様であるので、それらの説明は省略する。
【００３８】
なお、上記図１０および図１１において、吸気管圧力の計測時点を、吸気バルブ１０４が閉じられた時点から所定時間としたが、これに限定されるものではな。すなわち、吸気管圧力の計測時点は、吸気バルブ１０４が閉じられている際の吸気管の圧力を測定するために、クランク周期において常に同じ時点における計測時点とすることができればよい。
【００３９】
図１２は、この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法の別の処理手順を示す説明図（フローチャート）であり、ＴＰＳ値をスロットル開度推定値で補正する場合の手順を示すものである。図１２のフローチャートにおいて、まず、スロットル開度推定値を入力する（ステップＳ１２０１）とともに、ＴＰＳ値を入力する（ステップＳ１２０２）。
【００４０】
つぎに、ステップＳ１２０１において入力されたスロットル開度推定値またはＴＰＳ値がアイドル付近か否かを判断する（ステップＳ１２０３）。ここで、スロットル開度推定値またはＴＰＳ値のいずれの値もアイドル付近ではない場合（ステップＳ１２０３：Ｎｏ）は、何もせずに、入力されたＴＰＳ値を出力し（ステップＳ１２０４）、一連の処理を終了する。
【００４１】
一方、ステップＳ１２０３において、スロットル開度推定値またはＴＰＳ値のいずれかの値がアイドル付近である場合（ステップＳ１２０３：Ｙｅｓ）は、ＴＰＳ値をスロットル開度推定値によって補正し（ステップＳ１２０５）、補正値を出力する（ステップＳ１２０６）。そして、一連の処理を終了する。
【００４２】
（ＥＣＵにおける処理手順）
つぎに、この発明の本実施の形態にかかるＥＣＵ１００における処理手順について説明する。図１３および図１４は、この発明の本実施の形態にかかるＥＣＵ１００における処理手順を示す説明図（フローチ−ャート）である。図１３のフローチャートにおいて、まず、スロットル開度推定値の入力があったか否かを判断する（ステップＳ１３０１）。ここで、スロットル開度推定値がＥＣＵ１００内で算出された場合は、スロットル開度推定値が決定されたか否かを判断すればよい。また、スロットル開度推定値の代わりにＴＰＳ値またはＴＰＳ補正値であってもよい。
【００４３】
ステップＳ１３０１において、スロットル開度推定値の入力を待って、入力があった場合（ステップＳ１３０１：Ｙｅｓ）は、入力されたスロットル開度推定値に基づいてインジェクター１０６が噴射する燃料噴射量を決定する（ステップＳ１３０２）。そして、決定された燃料噴射量に関する制御信号（噴射信号）をインジェクター１０６へ出力し（ステップＳ１３０３）、一連の処理を終了する。
【００４４】
また、図１４において、まず、スロットル開度推定値（変化量）の入力があったか否かを判断する（ステップＳ１４０１）。そして、スロットル開度推定値（変化量）の入力を待って、入力があった場合（ステップＳ１４０１：Ｙｅｓ）は、入力されたスロットル開度推定値（変化量）に基づいてインジェクター１０６が噴射する燃料噴射量の加減速の制御量を決定する（ステップＳ１４０２）。そして、決定された制御量に基づいて、インジェクター１０６が燃料噴射の制御をおこなうための制御信号（噴射信号）をインジェクター１０６へ出力し（ステップＳ１４０３）、一連の処理を終了する。
【００４５】
以上説明したように、本実施の形態によれば、吸気バルブ１０４が閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点における吸気管圧力を計測し、計測された吸気管圧力の値に基づいて、スロットル開度を算出するため、吸気管圧力波形において、クランク角度に対して圧力が上昇する一点以上のサンプリング圧力値からスロットル開度を推定することができ、操作者の細かいスロットル操作が検出できる。
【００４６】
また、本実施の形態によれば、計測された吸気管圧力の値およびエンジン回転数に基づいて、スロットル開度を算出するようにしてもよく、これによって、求められるスロットル開度（スロットル開度推定値）を、その時のエンジン回転数によって補正することができる。吸気管圧力波形は同じスロットル開度でもエンジン回転数により波形が異なる。このため、エンジン回転数による補正をおこなうことによって推定精度を高めることができる。
【００４７】
また、本実施の形態によれば、吸気バルブ１０４が閉じている際の、任意の複数の時点における吸気管圧力を計測し、計測された複数の時点における吸気管圧力の差分値に基づいて、スロットル開度を算出することができる。すなわち、吸気管圧力波形の立ち上がりの二点の圧力差から傾きを検出してスロットル開度の推定精度を上げることができる。特に、低開度付近では、スロットル開度変化に対する吸気管圧力変化が大きいので、ＴＰＳよりも精度よくスロットル開度を求めることができる。また、求められた開度は実際の空気量が反映されており、燃料演算のデータとして最適である。
【００４８】
また、本実施の形態によれば、複数の時点における吸気管圧力の差分値およびエンジン回転数に基づいて、スロットル開度を算出するようにしてもよい。これによって、エンジン回転数による補正をおこなうことによって推定精度を高めることができる。
【００４９】
また、本実施の形態によれば、吸気管圧力の値を示す波形からエンジン負荷を算出し、算出されたエンジン負荷およびエンジン回転数に基づいて、スロットル開度の算出を制限するようにしてもよい。
【００５０】
また、本実施の形態によれば、算出されたスロットル開度の値に基づいて、実スロットル開度を示すＴＰＳ値を補正することもできる。実際のＴＰＳが経時変化などで誤差を持った場合には、この吸気管圧力波形から推定したＴＰＳ開度で実際のＴＰＳ開度を補正することによって、スロットル開度の値の精度を高めることができる。特に、吸気管圧力によるスロットル開度の推定は小開度付近で精度がよく、補正によって、より正確な値を得ることができる。
【００５１】
したがって、算出されたスロットル開度またはＴＰＳ値がアイドル付近であると判断された場合にのみ、すなわち、吸気管圧力波形によりアイドル付近であることが判定された場合にのみ、ＴＰＳ値を補正することができる。ＴＰＳのＩＤ位置補正は、今までアイドル状態でスロットルがアイドルストップスクリューに当たっていることを判定しておこなわなければならなかったが、アイドル付近であればよく、アイドルストップスクリューに当たっていることを判定しなくてもよい。
【００５２】
また、本実施の形態によれば、吸気管圧力の計測の時点を、クランクまたはエンジン行程に同期させるとよい。すなわち、圧力サンプリング時期をクランクに同期し、または、エンジン行程（たとえば、吸気バルブが閉じている爆発行程など）に同期させることによって、より正確に計測値をサンプリングすることができる。
【００５３】
また、本実施の形態によれば、吸気管圧力の計測の時点をエンジン回転数に基づいて可変にするようにしてもよい。同一スロットル開度において、サンプリングされた吸気管圧力は変化する。このため、回転数によって補正してスロットル開度を推定することによって推定精度をより高めることができる。
【００５４】
なお、本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法は、図１に示した各種センサー１０７においておこない、その推定結果をＥＣＵ１００へ送信するようにしてもよく、また、図１に示したＥＣＵ１００においておこなうようにしてもよい。この場合、ＥＣＵ１００が、吸気バルブ１０４が閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点において計測された吸気管圧力の値に基づいて算出されたスロットル開度推定値の入力を各種センサー１０７から受け付けて、入力が受け付けられたスロットル開度推定値に基づいて燃料噴射量を決定するようにしてもよい。
【００５５】
その際のスロットル開度推定値は、任意の複数の時点において計測された吸気管圧力の差分値に基づいて算出された値であってもよい。さらには、ＥＣＵ１００は、吸気バルブ１０４が閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点において計測された吸気管圧力の値に基づいて算出されたスロットル開度の変化量の入力を受け付け、入力が受け付けられたスロットル開度の変化量に基づいて燃料噴射量の加減速を制御するようにしてもよい。
【００５６】
また、本実施の形態におけるスロットル開度推定方法は、あらかじめ用意されたコンピュータ読み取り可能なプログラムであってもよく、またそのプログラムをマイクロコンピュータなどのコンピュータで実行することによって実現される。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、ＴＰＳを備えていなくてもスロットル開度を得ることが可能なスロットル開度推定方法およびＥＣＵが得られるという効果を奏する。
【００５８】
また、この発明によれば、ＴＰＳによって得られた値をより正確な値に補正することが可能なスロットル開度推定方法およびＥＣＵが得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の本実施の形態にかかるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）を含む燃料噴射機構の構成を示す説明図（断面図）である。
【図２】この発明の本実施の形態の概要を示す説明図である。
【図３】スロットル開度別の吸気管圧力波形を示す説明図（その１）である。
【図４】スロットル開度別の吸気管圧力波形を示す説明図（その２）である。
【図５】スロットル開度別の吸気管圧力波形を示す説明図（その３）である。
【図６】回転数別の吸気管圧力波形を示す説明図（その１）である。
【図７】回転数別の吸気管圧力波形を示す説明図（その２）である。
【図８】回転数別の吸気管圧力波形を示す説明図（その３）である。
【図９】この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法におけるデータフローを示す説明図である。
【図１０】この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法の処理手順を示す説明図（フローチャート）である。
【図１１】この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法の別の処理手順を示す説明図（フローチャート）である。
【図１２】この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法の別の処理手順を示す説明図（フローチャート）である。
【図１３】この発明の本実施の形態にかかるＥＣＵ１００における処理手順を示す説明図（フローチャート）である。
【図１４】この発明の本実施の形態にかかるＥＣＵ１００における別の処理手順を示す説明図（フローチャート）である。
【符号の説明】
１００ ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）
１０１ 吸気管
１０２ スロットルバルブ
１０３ シリンダ
１０４ 吸気バルブ
１０５ バルブ開閉制御機構
１０６ インジェクター
１０７ 各種センサー
【発明の属する技術分野】
この発明は、スロットル開度推定方法およびそのスロットル開度方法を用いて燃料噴射量を決定するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）にかかり、特に単気筒ＦＩシステムにおけるスロットル開度の測定およびＴＰＳ（Ｔｈｒｏｔｔｌｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｏｒ）の補正をするスロットル開度推定方法およびＥＣＵに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＦＩシステムにおいて、モータサイクル用の空気量推定方法は、回転数とスロットル開度による空気量推定（αＮ方式）と吸気管圧力と回転数による空気量推定（ＳＤ方式）の併用によっておこなわれていた。そして、ＦＩシステムのコストダウンの目的でＴＰＳを無くして、ＳＤ方式により回転数と吸気管圧力のみで空気量推定をおこなう方法も検討されている。
【０００３】
また、出願の発明に関連する先行技術文献情報としてはつぎのものがある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−９３９２３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術にあっては、ＴＰＳが無いため、スロットルの動きが分からないので、操作者（ライダーまたはドライバー）のスロットル操作に対する制御が難しいという問題点があった。
【０００６】
また、ＳＤ／αＮ併用のシステムでもＴＰＳの精度が要求される小開度付近の精度を保つのは難しいという問題点があった。
【０００７】
この発明は上記従来技術による問題を解決するため、ＴＰＳを備えていなくてもスロットル開度を得ることが可能なスロットル開度推定方法およびＥＣＵを提供することを第一の目的とする。
【０００８】
また、ＴＰＳによって得られた値をより正確な値に補正することが可能なスロットル開度推定方法およびＥＣＵを提供することを第二の目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、吸気バルブが閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点における吸気管圧力を計測する吸気管圧力計測工程と、前記吸気管圧力計測工程によって計測された吸気管圧力の値に基づいて、スロットルの開度を算出するスロットル開度算出工程と、を含んだことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項１に記載の発明において、前記スロットル開度算出工程が、前記吸気管圧力計測工程によって計測された吸気管圧力の値およびエンジン回転数に基づいて、スロットルの開度を算出することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、吸気バルブが閉じている際の、任意の複数の時点における前記吸気管圧力を計測する吸気管圧力計測工程と、前記吸気管圧力計測工程によって計測された複数の時点における吸気管圧力の差分値に基づいて、スロットルの開度を算出するスロットル開度算出工程と、を含んだことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項３に記載の発明において、前記スロットル開度算出工程が、複数の時点における吸気管圧力の差分値およびエンジン回転数に基づいて、スロットルの開度を算出することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項１〜４のいずれか一つに記載の発明において、さらに、前記吸気管圧力の値を示す波形からエンジン負荷を算出するエンジン負荷算出工程を含み、前記スロットル開度算出工程が、前記エンジン負荷算出工程によって算出されたエンジン負荷およびエンジン回転数に基づいて、スロットルの開度の算出を制限することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項１〜５のいずれか一つに記載の発明において、前記スロットル開度算出工程によって算出されたスロットル開度の値に基づいて、実スロットル開度を示すＴＰＳ値を補正するＴＰＳ値補正工程を含んだことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項７に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項６に記載の発明において、前記ＴＰＳ値補正工程が、前記スロットル開度算出工程によって算出されたスロットル開度または前記ＴＰＳ値がアイドル付近であると判断された場合にのみ、前記ＴＰＳ値を補正することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項８に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項１〜７のいずれか一つに記載の発明において、前記吸気管圧力計測工程における計測の時点を、クランクまたはエンジン行程に同期させることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項９に記載の発明にかかるスロットル開度推定方法は、請求項８に記載の発明において、前記吸気管圧力計測工程における計測の時点をエンジン回転数に基づいて可変にすることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１０に記載の発明にかかるＥＣＵは、吸気バルブが閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点において計測された吸気管圧力の値に基づいて算出されたスロットルの開度の値の入力を受け付ける入力手段と、前記入力手段によって入力が受け付けられたスロットルの開度の値に基づいて燃料噴射量を決定する決定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１１に記載の発明にかかるＥＣＵは、吸気バルブが閉じている際の、任意の複数の時点において計測された吸気管圧力の差分値に基づいて算出されたスロットルの開度の値の入力を受け付ける入力手段と、前記入力手段によって入力が受け付けられたスロットルの開度の値に基づいて燃料噴射量を決定する決定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１２に記載の発明にかかるＥＣＵは、吸気バルブが閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点において計測された吸気管圧力の値に基づいて算出されたスロットルの開度の変化量の入力を受け付ける入力手段と、前記入力手段によって入力が受け付けられたスロットルの開度の変化量に基づいて燃料噴射量の加減速を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるスロットル開度推定方法およびＥＣＵの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００２２】
（実施の形態の概要）
まず、この発明の本実施の形態の概要について説明する。図１は、この発明の本実施の形態にかかるＥＣＵを含む燃料噴射機構の構成を示す説明図（断面図）であり、また図２は、この発明の本実施の形態の概要を示す説明図（吸気管圧力の変化を示すグラフ）である。
【００２３】
図１において、１００はＥＣＵであり、１０１は吸気管であり、１０２はスロットルバルブであり、１０３はシリンダ（燃焼室）であり、１０４は吸気バルブであり、１０５は吸気バルブ１０４の開閉を制御するバルブ開閉制御機構であり、１０６はインジェクターであり、１０７は各種センサー（たとえば、ＴＰＳ、吸気管圧力センサー、エンジン負荷センサーなどを含む）である。
【００２４】
また、図２において、縦軸は吸気管１０１の吸気管圧力を示しており、横軸は時間（あるいはエンジン行程）を示している。ここで、吸気バルブ１０４が閉まっている際、（エンジン行程における圧縮行程、爆発行程、排気行程）には、吸気管圧力は時間とともに上昇していく。これは、吸気バルブ１０４が開いている際（吸入行程）にはスロットルバルブ１０２から下流の空気がシリンダ１０３へ吸入されて、吸気管圧力が下がるのに対して、吸気バルブ１０４が閉まった後（圧縮行程以後）は、スロットルバルブ１０２から漏れて浸入してくる空気によって吸気管１０１内の圧力が上昇していくためである。
【００２５】
ここで、スロットルバルブ１０２から漏れて浸入してくる空気量はスロットルバルブ１０２の開度によって変化する。そのため、図示を省略するクランクのクランク角（クランク周期）で同期したある一点で吸気管圧力を測定しても、スロットルバルブ１０２の開度は推定可能となる。
【００２６】
さらに、吸気管１０１の絶対圧の影響を受けないようにするために、吸気管圧力が上昇する傾き、すなわち、サンプリング間隔Ｔｓに対する吸気管圧力変化Ｐｄから推定することによって、スロットルバルブ１０２の開度をより精度よく推定できるようになる。
【００２７】
このように、吸気管圧力波形の一定時間間隔Ｔｓで２個あるいはそれ以上のサンプリングされた吸気管圧力変化Ｐｄがスロットル開度によって変化することを利用してＴＰＳが無いシステム（たとえばＳＤシステム）の場合にスロットル開度を推定することができるとともに、ＴＰＳがあるシステムにおいても、スロットルバルブの所定のポジション（開度）での、より精度の高い燃料噴射量を決定することができる。
【００２８】
（スロットル開度別の吸気管圧力波形）
図３〜図５は、スロットル開度別の吸気管圧力波形を示す説明図である。図３はスロットル開度が小さい場合の吸気管圧力の立ち上がりの傾きである。また、図４はスロットル開度が中程度の場合の吸気管圧力の立ち上がりの傾きである。また、図５はスロットル開度が大きい場合の吸気管圧力の立ち上がりの傾きである。スロットル開度が小さければ吸気管圧力の立ち上がりの傾きは小さく、反対に、スロットル開度が大きくなるにしたがって、吸気管圧力の立ち上がりの傾きも大きくなる。このように、スロットル開度によって吸気管圧力の立ち上がりの傾きが変わってくる。
【００２９】
また、図６〜図８は、回転数別の吸気管圧力波形を示す説明図である。図６はエンジンの回転数が低い場合の吸気管圧力の立ち上がりの傾きである。また、図７はエンジンの回転数が中程度の場合の吸気管圧力の立ち上がりの傾きである。また、図８はエンジンの回転数が高い場合の吸気管圧力の立ち上がりの傾きである。エンジンの回転数が低ければ吸気管圧力の立ち上がりの傾きは大きく、反対に、エンジンの回転数が高くなるにしたがって、吸気管圧力の立ち上がりの傾きも小さくなる。このように、クランク周期単位で見ると、吸気管圧力の立ち上がりは回転数でも変わってくる。そのため、回転数による補正が必要になってくる。
【００３０】
つぎに、この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法におけるデータフローについて説明する。図９は、この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法におけるデータフローを示す説明図である。図９において、計測によって得られる吸気管圧力に関するデータ（９０１）のうちから、所定のタイミングで計測された吸気管圧力に関するデータを抽出し、サンプリング値Ｎｏ１（９０２）とする。同様に、上記所定のタイミングとは別のタイミングで計測された吸気管圧力に関するデータを抽出し、サンプリング値Ｎｏ２（９０３）とする。
【００３１】
上記サンプリング値Ｎｏ１（９０２）とサンプリング値Ｎｏ２（９０３）との差を計算し（９０４）、その算出結果を圧力差に関するデータ（９０５）とする。なお、サンプリング値が一つの場合は、圧力差に関するデータ（９０５）の代わりに、サンプリング値をそのまま用いる。そして、その圧力差に関するデータ（９０５）を、回転数に関するデータ９１０を用いて補正し、補正データ（９０６）を得る。そして、その補正された圧力差に関するデータ（９０６）からスロットル開度に関するデータへ変換し、スロットル開度変換データ（９０７）を得る。
【００３２】
つぎに、エンジン負荷の推定計算をおこない（９１１）、その結果、エンジン負荷に関するデータ（９１２）を得る。そして、エンジン負荷に関するデータ９１２に基づいて、スロットル開度の変換制限を設定し（９０８）、その変換制限に基づいて、スロットル開度変換データ９０７から、スロットル開度を決定する（９０９）。
【００３３】
（スロットル開度推定方法の処理手順）
つぎに、この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法の処理手順について説明する。図１０および図１１は、この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法の処理手順を示す説明図（フローチャート）である。図１０のフローチャートにおいて、まず、吸気バルブ１０４がバルブ開閉制御機構１０５によって閉じられたか否かを判断する（ステップＳ１００１）。吸気バルブ１０４が閉じられたか否かの判断は、バルブ開閉制御機構１０５の制御状態から認識することができる。
【００３４】
そして、吸気バルブ１０４が閉じられた場合（ステップＳ１００１：Ｙｅｓ）は、つぎに、吸気バルブ１０４が閉じられた時点から所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１００２）。ここで、所定時間が経過するのを待って、経過した場合（ステップＳ１００２：Ｙｅｓ）は、その時点における吸気管圧力を計測する（ステップＳ１００３）。あわせて、必要に応じて、エンジン負荷を算出する（ステップＳ１００４）とともに、エンジン回転数を取得する（ステップＳ１００５）。
【００３５】
その後、上記ステップＳ１００３〜Ｓ１００５において得られたデータに基づいて、スロットル開度を算出する（ステップＳ１００６）。そして、ステップＳ１００６において算出された算出値をスロットル開度推定値として出力し（ステップＳ１００７）、一連の処理を終了する。この一連の処理を繰り返し実施する。
【００３６】
図１１のフローチャートにおいて、まず、吸気バルブ１０４がバルブ開閉制御機構１０５によって閉じられたか否かを判断する（ステップＳ１１０１）。そして、吸気バルブ１０４が閉じられた場合（ステップＳ１１０１：Ｙｅｓ）は、つぎに、吸気バルブ１０４が閉じられた時点から所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１１０２）。ここで、所定時間が経過するのを待って、経過した場合（ステップＳ１１０２：Ｙｅｓ）は、その時点（Ｎｏ１）における吸気管圧力を計測する（ステップＳ１１０３）。
【００３７】
その後、Ｎｏ１の時点から所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１１０４）。ここで、所定時間が経過するのを待って、経過した場合（ステップＳ１１０４：Ｙｅｓ）は、その時点（Ｎｏ２）における吸気管圧力を計測する（ステップＳ１１０５）。そして、Ｎｏ１とＮｏ２の各時点における計測値の差分を算出する（ステップＳ１１０６）。以後のステップＳ１１０７〜Ｓ１１１０については、図１０に示した、ステップＳ１００４〜Ｓ１００７と同様であるので、それらの説明は省略する。
【００３８】
なお、上記図１０および図１１において、吸気管圧力の計測時点を、吸気バルブ１０４が閉じられた時点から所定時間としたが、これに限定されるものではな。すなわち、吸気管圧力の計測時点は、吸気バルブ１０４が閉じられている際の吸気管の圧力を測定するために、クランク周期において常に同じ時点における計測時点とすることができればよい。
【００３９】
図１２は、この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法の別の処理手順を示す説明図（フローチャート）であり、ＴＰＳ値をスロットル開度推定値で補正する場合の手順を示すものである。図１２のフローチャートにおいて、まず、スロットル開度推定値を入力する（ステップＳ１２０１）とともに、ＴＰＳ値を入力する（ステップＳ１２０２）。
【００４０】
つぎに、ステップＳ１２０１において入力されたスロットル開度推定値またはＴＰＳ値がアイドル付近か否かを判断する（ステップＳ１２０３）。ここで、スロットル開度推定値またはＴＰＳ値のいずれの値もアイドル付近ではない場合（ステップＳ１２０３：Ｎｏ）は、何もせずに、入力されたＴＰＳ値を出力し（ステップＳ１２０４）、一連の処理を終了する。
【００４１】
一方、ステップＳ１２０３において、スロットル開度推定値またはＴＰＳ値のいずれかの値がアイドル付近である場合（ステップＳ１２０３：Ｙｅｓ）は、ＴＰＳ値をスロットル開度推定値によって補正し（ステップＳ１２０５）、補正値を出力する（ステップＳ１２０６）。そして、一連の処理を終了する。
【００４２】
（ＥＣＵにおける処理手順）
つぎに、この発明の本実施の形態にかかるＥＣＵ１００における処理手順について説明する。図１３および図１４は、この発明の本実施の形態にかかるＥＣＵ１００における処理手順を示す説明図（フローチ−ャート）である。図１３のフローチャートにおいて、まず、スロットル開度推定値の入力があったか否かを判断する（ステップＳ１３０１）。ここで、スロットル開度推定値がＥＣＵ１００内で算出された場合は、スロットル開度推定値が決定されたか否かを判断すればよい。また、スロットル開度推定値の代わりにＴＰＳ値またはＴＰＳ補正値であってもよい。
【００４３】
ステップＳ１３０１において、スロットル開度推定値の入力を待って、入力があった場合（ステップＳ１３０１：Ｙｅｓ）は、入力されたスロットル開度推定値に基づいてインジェクター１０６が噴射する燃料噴射量を決定する（ステップＳ１３０２）。そして、決定された燃料噴射量に関する制御信号（噴射信号）をインジェクター１０６へ出力し（ステップＳ１３０３）、一連の処理を終了する。
【００４４】
また、図１４において、まず、スロットル開度推定値（変化量）の入力があったか否かを判断する（ステップＳ１４０１）。そして、スロットル開度推定値（変化量）の入力を待って、入力があった場合（ステップＳ１４０１：Ｙｅｓ）は、入力されたスロットル開度推定値（変化量）に基づいてインジェクター１０６が噴射する燃料噴射量の加減速の制御量を決定する（ステップＳ１４０２）。そして、決定された制御量に基づいて、インジェクター１０６が燃料噴射の制御をおこなうための制御信号（噴射信号）をインジェクター１０６へ出力し（ステップＳ１４０３）、一連の処理を終了する。
【００４５】
以上説明したように、本実施の形態によれば、吸気バルブ１０４が閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点における吸気管圧力を計測し、計測された吸気管圧力の値に基づいて、スロットル開度を算出するため、吸気管圧力波形において、クランク角度に対して圧力が上昇する一点以上のサンプリング圧力値からスロットル開度を推定することができ、操作者の細かいスロットル操作が検出できる。
【００４６】
また、本実施の形態によれば、計測された吸気管圧力の値およびエンジン回転数に基づいて、スロットル開度を算出するようにしてもよく、これによって、求められるスロットル開度（スロットル開度推定値）を、その時のエンジン回転数によって補正することができる。吸気管圧力波形は同じスロットル開度でもエンジン回転数により波形が異なる。このため、エンジン回転数による補正をおこなうことによって推定精度を高めることができる。
【００４７】
また、本実施の形態によれば、吸気バルブ１０４が閉じている際の、任意の複数の時点における吸気管圧力を計測し、計測された複数の時点における吸気管圧力の差分値に基づいて、スロットル開度を算出することができる。すなわち、吸気管圧力波形の立ち上がりの二点の圧力差から傾きを検出してスロットル開度の推定精度を上げることができる。特に、低開度付近では、スロットル開度変化に対する吸気管圧力変化が大きいので、ＴＰＳよりも精度よくスロットル開度を求めることができる。また、求められた開度は実際の空気量が反映されており、燃料演算のデータとして最適である。
【００４８】
また、本実施の形態によれば、複数の時点における吸気管圧力の差分値およびエンジン回転数に基づいて、スロットル開度を算出するようにしてもよい。これによって、エンジン回転数による補正をおこなうことによって推定精度を高めることができる。
【００４９】
また、本実施の形態によれば、吸気管圧力の値を示す波形からエンジン負荷を算出し、算出されたエンジン負荷およびエンジン回転数に基づいて、スロットル開度の算出を制限するようにしてもよい。
【００５０】
また、本実施の形態によれば、算出されたスロットル開度の値に基づいて、実スロットル開度を示すＴＰＳ値を補正することもできる。実際のＴＰＳが経時変化などで誤差を持った場合には、この吸気管圧力波形から推定したＴＰＳ開度で実際のＴＰＳ開度を補正することによって、スロットル開度の値の精度を高めることができる。特に、吸気管圧力によるスロットル開度の推定は小開度付近で精度がよく、補正によって、より正確な値を得ることができる。
【００５１】
したがって、算出されたスロットル開度またはＴＰＳ値がアイドル付近であると判断された場合にのみ、すなわち、吸気管圧力波形によりアイドル付近であることが判定された場合にのみ、ＴＰＳ値を補正することができる。ＴＰＳのＩＤ位置補正は、今までアイドル状態でスロットルがアイドルストップスクリューに当たっていることを判定しておこなわなければならなかったが、アイドル付近であればよく、アイドルストップスクリューに当たっていることを判定しなくてもよい。
【００５２】
また、本実施の形態によれば、吸気管圧力の計測の時点を、クランクまたはエンジン行程に同期させるとよい。すなわち、圧力サンプリング時期をクランクに同期し、または、エンジン行程（たとえば、吸気バルブが閉じている爆発行程など）に同期させることによって、より正確に計測値をサンプリングすることができる。
【００５３】
また、本実施の形態によれば、吸気管圧力の計測の時点をエンジン回転数に基づいて可変にするようにしてもよい。同一スロットル開度において、サンプリングされた吸気管圧力は変化する。このため、回転数によって補正してスロットル開度を推定することによって推定精度をより高めることができる。
【００５４】
なお、本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法は、図１に示した各種センサー１０７においておこない、その推定結果をＥＣＵ１００へ送信するようにしてもよく、また、図１に示したＥＣＵ１００においておこなうようにしてもよい。この場合、ＥＣＵ１００が、吸気バルブ１０４が閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点において計測された吸気管圧力の値に基づいて算出されたスロットル開度推定値の入力を各種センサー１０７から受け付けて、入力が受け付けられたスロットル開度推定値に基づいて燃料噴射量を決定するようにしてもよい。
【００５５】
その際のスロットル開度推定値は、任意の複数の時点において計測された吸気管圧力の差分値に基づいて算出された値であってもよい。さらには、ＥＣＵ１００は、吸気バルブ１０４が閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点において計測された吸気管圧力の値に基づいて算出されたスロットル開度の変化量の入力を受け付け、入力が受け付けられたスロットル開度の変化量に基づいて燃料噴射量の加減速を制御するようにしてもよい。
【００５６】
また、本実施の形態におけるスロットル開度推定方法は、あらかじめ用意されたコンピュータ読み取り可能なプログラムであってもよく、またそのプログラムをマイクロコンピュータなどのコンピュータで実行することによって実現される。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、ＴＰＳを備えていなくてもスロットル開度を得ることが可能なスロットル開度推定方法およびＥＣＵが得られるという効果を奏する。
【００５８】
また、この発明によれば、ＴＰＳによって得られた値をより正確な値に補正することが可能なスロットル開度推定方法およびＥＣＵが得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の本実施の形態にかかるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）を含む燃料噴射機構の構成を示す説明図（断面図）である。
【図２】この発明の本実施の形態の概要を示す説明図である。
【図３】スロットル開度別の吸気管圧力波形を示す説明図（その１）である。
【図４】スロットル開度別の吸気管圧力波形を示す説明図（その２）である。
【図５】スロットル開度別の吸気管圧力波形を示す説明図（その３）である。
【図６】回転数別の吸気管圧力波形を示す説明図（その１）である。
【図７】回転数別の吸気管圧力波形を示す説明図（その２）である。
【図８】回転数別の吸気管圧力波形を示す説明図（その３）である。
【図９】この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法におけるデータフローを示す説明図である。
【図１０】この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法の処理手順を示す説明図（フローチャート）である。
【図１１】この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法の別の処理手順を示す説明図（フローチャート）である。
【図１２】この発明の本実施の形態にかかるスロットル開度推定方法の別の処理手順を示す説明図（フローチャート）である。
【図１３】この発明の本実施の形態にかかるＥＣＵ１００における処理手順を示す説明図（フローチャート）である。
【図１４】この発明の本実施の形態にかかるＥＣＵ１００における別の処理手順を示す説明図（フローチャート）である。
【符号の説明】
１００ ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）
１０１ 吸気管
１０２ スロットルバルブ
１０３ シリンダ
１０４ 吸気バルブ
１０５ バルブ開閉制御機構
１０６ インジェクター
１０７ 各種センサー
Claims (12)
- 吸気バルブが閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点における吸気管圧力を計測する吸気管圧力計測工程と、
前記吸気管圧力計測工程によって計測された吸気管圧力の値に基づいて、スロットルの開度を算出するスロットル開度算出工程と、
を含んだことを特徴とするスロットル開度推定方法。 - 前記スロットル開度算出工程は、前記吸気管圧力計測工程によって計測された吸気管圧力の値およびエンジン回転数に基づいて、スロットルの開度を算出することを特徴とする請求項１に記載のスロットル開度推定方法。
- 吸気バルブが閉じている際の、任意の複数の時点における前記吸気管圧力を計測する吸気管圧力計測工程と、
前記吸気管圧力計測工程によって計測された複数の時点における吸気管圧力の差分値に基づいて、スロットルの開度を算出するスロットル開度算出工程と、
を含んだことを特徴とするスロットル開度推定方法。 - 前記スロットル開度算出工程は、複数の時点における吸気管圧力の差分値およびエンジン回転数に基づいて、スロットルの開度を算出することを特徴とする請求項３に記載のスロットル開度推定方法。
- さらに、前記吸気管圧力の値を示す波形からエンジン負荷を算出するエンジン負荷算出工程を含み、
前記スロットル開度算出工程は、前記エンジン負荷算出工程によって算出されたエンジン負荷およびエンジン回転数に基づいて、スロットルの開度の算出を制限することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のスロットル開度推定方法。 - 前記スロットル開度算出工程によって算出されたスロットル開度の値に基づいて、実スロットル開度を示すＴＰＳ（Ｔｈｒｏｔｔｌｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｏｒ）値を補正するＴＰＳ値補正工程を含んだことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のスロットル開度推定方法。
- 前記ＴＰＳ値補正工程は、前記スロットル開度算出工程によって算出されたスロットル開度または前記ＴＰＳ値がアイドル付近であると判断された場合にのみ、前記ＴＰＳ値を補正することを特徴とする請求項６に記載のスロットル開度推定方法。
- 前記吸気管圧力計測工程における計測の時点を、クランクまたはエンジン行程に同期させることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載のスロットル開度推定方法。
- 前記吸気管圧力計測工程における計測の時点をエンジン回転数に基づいて可変にすることを特徴とする請求項８に記載のスロットル開度推定方法。
- 吸気バルブが閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点において計測された吸気管圧力の値に基づいて算出されたスロットルの開度の値の入力を受け付ける入力手段と、
前記入力手段によって入力が受け付けられたスロットルの開度の値に基づいて燃料噴射量を決定する決定手段と、
を備えたことを特徴とするＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）。 - 吸気バルブが閉じている際の、任意の複数の時点において計測された吸気管圧力の差分値に基づいて算出されたスロットルの開度の値の入力を受け付ける入力手段と、
前記入力手段によって入力が受け付けられたスロットルの開度の値に基づいて燃料噴射量を決定する決定手段と、
を備えたことを特徴とするＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）。 - 吸気バルブが閉じている際の、任意の一つまたは複数の時点において計測された吸気管圧力の値に基づいて算出されたスロットルの開度の変化量の入力を受け付ける入力手段と、
前記入力手段によって入力が受け付けられたスロットルの開度の変化量に基づいて燃料噴射量の加減速を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とするＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）。
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