JP2019183647A - Control device for internal combustion engine - Google Patents
Control device for internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019183647A JP2019183647A JP2018070537A JP2018070537A JP2019183647A JP 2019183647 A JP2019183647 A JP 2019183647A JP 2018070537 A JP2018070537 A JP 2018070537A JP 2018070537 A JP2018070537 A JP 2018070537A JP 2019183647 A JP2019183647 A JP 2019183647A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- throttle
- control device
- amount
- temperature
- vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
Description
本開示は、内燃機関の制御装置に関する。 The present disclosure relates to a control device for an internal combustion engine.
内燃機関に供給する空気の量を調整するスロットルは、氷点下といった低温環境において、空気に含まれる水分により凍結するおそれがある。そこで、このような空気中の水分の凍結が生じるか否かの判定(以下、「凍結判定」と呼ぶ)を行い、凍結が生じると判定された場合に、凍結を回避する処理を行うことが望ましい。例えば、特許文献1には、凍結判定方法として、ドライビングサイクルごとにエンジン油温および外気温の履歴を記憶し、記憶された所定回数分のエンジン油温および外気温を利用して凍結判定を行う方法が提案されている。 The throttle that adjusts the amount of air supplied to the internal combustion engine may freeze due to moisture contained in the air in a low temperature environment such as below freezing. Therefore, it is determined whether or not the moisture in the air is frozen (hereinafter referred to as “freezing determination”), and when it is determined that the freezing occurs, a process for avoiding the freezing may be performed. desirable. For example, Patent Document 1 stores a history of engine oil temperature and outside air temperature for each driving cycle as a freezing judgment method, and performs freezing judgment using the stored engine oil temperature and outside air temperature for a predetermined number of times. A method has been proposed.
しかしながら、特許文献1に記載の方法では、現在よりも前の時点のエンジン油温および外気温を利用して凍結判定を行うために、凍結判定を精度よく実行できないおそれがある。このため、内燃機関のスロットルの凍結判定を精度よく実行可能な技術が望まれている。 However, in the method described in Patent Document 1, since the freezing determination is performed using the engine oil temperature and the outside air temperature before the present time, there is a possibility that the freezing determination cannot be performed with high accuracy. For this reason, there is a demand for a technique that can accurately execute the freeze determination of the throttle of the internal combustion engine.
本開示は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。 This indication is made in order to solve at least one part of the above-mentioned subject, and can be realized as the following forms.
本開示の一実施形態によれば、内燃機関の制御装置が提供される。この制御装置は、車両(500)に搭載された内燃機関(100)を制御する制御装置(200)であって;前記車両の現在位置を表す現在地情報を前記車両に搭載される通信装置(360)を介して送信する送信部(230)と;前記現在位置における将来の気候に関連する気候情報(CI)を前記通信装置を介して受信することにより取得する気候情報取得部(240)と;取得された前記気候情報を利用して、前記内燃機関に供給する空気の量を調整するスロットル(122)が凍結するか否かを判定する凍結判定部(220)と;を備える。 According to an embodiment of the present disclosure, a control device for an internal combustion engine is provided. This control device is a control device (200) for controlling an internal combustion engine (100) mounted on a vehicle (500); a communication device (360) mounted on the vehicle with current location information representing the current position of the vehicle. And a climate information acquisition unit (240) that acquires the climate information (CI) related to the future climate at the current position by receiving via the communication device; A freezing determination unit (220) for determining whether or not the throttle (122) for adjusting the amount of air supplied to the internal combustion engine is frozen using the acquired climate information.
この形態の制御装置によれば、車両の現在位置における将来の気候に関連する気候情報を利用して、スロットルが凍結するか否かが判定されるので、スロットルが凍結するか否かを精度よく判定できる。 According to the control device of this aspect, it is determined whether or not the throttle is frozen by using the climate information related to the future climate at the current position of the vehicle. Therefore, it is accurately determined whether or not the throttle is frozen. Can be judged.
本開示は、種々の形態で実現することも可能である。例えば、内燃機関の制御装置を備える車両、内燃機関の制御方法、内燃機関を制御するためのコンピュータプログラム、かかるコンピュータプログラムを記憶した記憶媒体等の形態で実現することができる。 The present disclosure can be realized in various forms. For example, the present invention can be realized in the form of a vehicle including a control device for an internal combustion engine, a control method for the internal combustion engine, a computer program for controlling the internal combustion engine, a storage medium storing the computer program, and the like.
A.第1実施形態:
A1.装置構成:
図1に示す第1実施形態におけるエンジン制御装置200は、車両500に搭載され、車両500の動力源である内燃機関としてのエンジン100を制御する。具体的には、エンジン制御装置200は、車速、アクセル開度およびブレーキ開度等に基づき、インジェクタによるエンジン100への燃料噴射量や、スロットル122の開度等を調整して、エンジン100の出力を制御する。また、エンジン制御装置200は、後述の凍結判定処理を実行することにより、通信装置360を介してデータセンタ600と通信して車両500の現在位置における将来の気候情報を取得し、取得された気候情報を利用して、エンジン100のスロットル122が凍結するか否かを判定する。また、エンジン制御装置200は、スロットル122が凍結すると判定された場合には、後述の凍結防止制御処理を実行することにより、スロットル122の開閉を制御してスロットル122の凍結を回避し得る。本実施形態において、エンジン制御装置200は、マイコンやメモリを搭載したECU(Electronic Control Unit)により構成されている。
A. First embodiment:
A1. Device configuration:
An
車速センサ310は、車両500の駆動輪の回転速度を利用して車両500の速度を検出する。アクセル開度センサ320は、アクセルペダルの踏み込み量をアクセル開度として検出する。ブレーキ開度センサ330は、ブレーキペダルの踏み込み量をブレーキ開度として検出する。スロットル開度センサ340は、スロットルの開度を検出する。冷却水温センサ350は、エンジン100の冷却水の温度を検出する。本実施形態では、かかる冷却水の温度は、エンジン温度として扱われる。各センサ310〜350は、エンジン制御装置200と電気的に接続されており、各センサの検出結果は、エンジン制御装置200へ送信される。
The
通信装置360は、車両500とデータセンタ600との間で無線通信を行う。位置検出部370は、車両の現在位置を取得する。位置検出部370は、GNSS(Global Navigation Satellite System)を構成する人工衛星から受信した航法信号に基づいて、車両の現在位置(経度・緯度・標高)を測位する。
The
エンジン制御装置200が備えるCPUは、メモリに記憶されている制御プログラムを実行することにより、スロットル開閉制御部210、凍結判定部220、送信部230、気候情報取得部240、エンジン温度取得部250、流入水分量算出部260、蒸発水分量推定部270および滞留水分量算出部280として機能する。
The CPU included in the
スロットル開閉制御部210は、スロットル122の開度を調整する。本実施形態において、スロットル開閉制御部210は、凍結判定部220によりスロットル122が凍結すると判定された場合には、凍結すると判定されない場合(通常制御時)に比べて、スロットル122の開度が大きくなるように制御する。具体的には、スロットル開閉制御部210は、スロットル開度センサ340の検出結果が30degとなるように、スロットル122の開度を制御する。なお、スロットル122が凍結すると判定された場合におけるスロットル122の開度は、30degに限らず、通常制御時の開度より大きな他の任意の開度を設定してもよい。
The throttle opening /
凍結判定部220は、後述の気候情報を利用して、スロットル122が凍結するか否かを判定する。送信部230は、通信装置360を介して、データセンタ600に対して車両500の現在位置を表す現在地情報を送信する。本実施形態において、「現在地情報」とは、位置検出部370により取得される車両500の緯度・経度・標高を示す情報を意味する。また、送信部230は、現在地情報を送信する際、車両500の識別情報を送信する。かかる識別情報は、車両500を一意に特定するための情報であり、気候情報取得部240がデータセンタ600から気候情報を取得する際に利用される。
The
気候情報取得部240は、通信装置360を介して、データセンタ600から気候情報を取得する。本実施形態において、「気候情報」とは、車両500の現在位置における将来の気候に関連する情報を意味する。気候情報は、例えば、現在から数時間先の予想気温、天気予報、季節が該当する。本実施形態において、気候情報取得部240は、気候情報として、車両500の現在位置における現在から数時間先の予想最低気温を取得する。
The climate
エンジン温度取得部250は、冷却水温センサ350により検出される冷却水の温度をエンジン温度として取得する。本実施形態において、エンジン温度取得部250は、車両500のイグニッションスイッチがオフされた際にエンジン温度を取得する。なお、エンジン温度は、冷却水の温度に代えて、エンジンルーム内の温度としてもよいし、エンジン油温としてもよい。
Engine
流入水分量算出部260は、エンジン100内の燃焼室から空気の供給流路へ流入する還流ガスに含まれる水分量(以下、「流入水分量」と呼ぶ)を算出する。本実施形態において、「還流ガス」とは、燃焼室内から吸気管120に直接還流する排気ガス(以下、「内部EGRガス」と呼ぶ)と、排気管130からEGR管140を通って吸気管120に還流するガス(以下、「外部EGRガス」と呼ぶ)と、ブローバイガス流路117を通って吸気管120に還流するガス(以下、「ブローバイガス」と呼ぶ)と、を意味する。内部EGRガスおよび外部EGRガスは、排気ガスの一部であり、排気ガス中の窒素酸化物の低減や燃費向上を目的として、排気再循環技術(EGR:Exhaust Gas Recirculation)により、吸気側に還流され、燃焼室に再度吸気されるガスである。内部EGRガスは、排気弁131および吸気弁125の開閉タイミングが調整されることにより、燃焼室から吸気管120に還流するガスである。外部EGRガスは、排気管130と吸気管120とを接続するEGR管140を介して、燃焼室から吸気管120に還流するガスである。ブローバイガスは、エンジン100の圧縮・燃焼行程において、燃焼室内のピストンとシリンダーとの間のごくわずかな隙間から漏れ出した未燃焼ガスである。なお、還流ガスは、内部EGRガス、外部EGRガス、およびブローバイガスのすべてではなく、一部のガスであってもよい。流入水分量算出部260は、内部EGRガス量、外部EGRガス量およびブローバイガス量をそれぞれ算出し、各ガス量の和を還流ガス量として算出し、算出された還流ガス量のうちの水分の量を算出する。
Inflow moisture amount calculation unit 260 calculates the amount of moisture contained in the recirculated gas flowing from the combustion chamber in
蒸発水分量推定部270は、冷却水温センサ350により検出されるエンジン温度を利用して、流入水分量のうち蒸発する水分量(以下、「蒸発水分量」と呼ぶ)を推定する。具体的には、蒸発水分量推定部270は、流入水分量とエンジン温度とが予め対応づけられたマップを参照して、流入水分量算出部260により算出された流入水分量と、冷却水温センサ350により検出されたエンジン温度と、に対応する蒸発水分量を取得する。上述のマップでは、例えば、エンジン温度が比較的高い場合、流入した水分は蒸発しやすく、エンジン温度が比較的低い場合には、流入した水分は蒸発しにくく対応づけられている。なお、流入水分量とエンジン温度との関係は、予め実験により求められ、エンジン制御装置200において図示しないメモリに格納されている。滞留水分量算出部280は、流入水分量と蒸発水分量との差を滞留水分量として算出する。
Evaporated water
データセンタ600は、サーバ装置と通信装置とを備え、気候情報CIの取得および管理を行う。データセンタ600では、気候情報CIの管理システムが稼働しており、かかるシステム内において、各地の天気予報、気温情報TI、季節情報SI等の取得や、取得した情報の管理が行われる。データセンタ600は、無線通信が可能であり、例えば、IEEE802.11pや、Wi−Fi(登録商標)等の規格に準拠した無線通信を行う。本実施形態において、データセンタ600は、車両500から送信された現在地情報を受信すると共に、受信した現在地情報に基づいて車両500の現在位置における気候情報CIを取得して、車両500に送信する。本実施形態において、データセンタ600は、本開示における外部装置の下位概念に相当する。
The
エンジン100は、ガソリンや軽油などの燃料を燃焼させることによって動力を発生させる内燃機関である。エンジン100は、複数の燃焼室およびインジェクタを備え、各燃焼室には吸気管120を介して空気が供給される。吸気管120には、上流側から順に、エアクリーナ121と、スロットル122と、吸気管圧力センサ123と、バッファタンク124とが設けられている。
The
各燃焼室にインジェクタから燃料が噴射されると、燃焼室内で燃焼が発生する。燃焼によって生じた排気ガスは、排気管130から大気中に排出される。排気管130には、上流側から順に、空燃比センサ133と、触媒コンバータ132とが設けられている。排気管130と吸気管120は、EGR管140で互いに接続されており、EGR管140にはEGRクーラー142とEGR弁144が設けられている。
When fuel is injected from each injector into each combustion chamber, combustion occurs in the combustion chamber. Exhaust gas generated by the combustion is discharged from the
エンジン100には、点火プラグ111と、燃料噴射弁112と、吸気弁125と、排気弁131と、ノックセンサ115と、クランク角センサ116とが設けられている。ノックセンサ115は、エンジン100の振動を検出する振動センサとして機能する。クランク角センサ116は、エンジン100の回転数を検出する回転数センサとして機能する。クランク角センサ116の下方側には、ブローバイガス流路117が形成されている。ブローバイガス流路117は、上述のブローバイガスを吸気管120に還流させる。ブローバイガス流路117は、EGR管140と吸気管120との接続部分よりも下流側で吸気管120に接続している。なお、図1に示す各種の部品は一例であり、これ以外の種々の部品をエンジン100に設けても良い。
The
エンジン100の出力は、車両500の備える変速機によって変速され、所望の回転数・トルクとして、ディファレンシャルギアを介して駆動輪に伝達される。また、エンジン100の動力は、駆動機構によって図示しないモータジェネレータに伝達される。
The output of the
A2.凍結判定処理:
凍結判定処理とは、スロットル122が凍結するか否かを判定する処理である。本実施形態では、車両500の現在位置における予想最低気温に基づき、スロットル122が凍結するか否かが判定される。以下、具体的に説明する。
A2. Freezing judgment processing:
The freeze determination process is a process for determining whether or not the
図2に示す凍結判定処理は、エンジン制御装置200において実行される。凍結判定処理は、車両500のイグニッションスイッチがオフにされると開始される。送信部230は、現在地情報をデータセンタ600に送信する(ステップS100)。このとき、送信部230は、現在地情報に加えて、車両500の識別情報を送信する。気候情報取得部240は、データセンタ600から予想最低気温を取得する(ステップS110)。
The freeze determination process shown in FIG. 2 is executed in the
凍結判定部220は、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)より低いか否かを判定する(ステップS120)。ステップS120では、ステップS110で取得した予想最低気温に基づきスロットル122が凍結するか否かが判定される。すなわち、凍結判定部220は、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)以上である場合、スロットル122が凍結しないと判定する。他方、凍結判定部220は、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)より低い場合には、スロットル122が凍結すると判定する。ステップS120において、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)以上であると判定された場合(ステップS120:NO)、凍結判定処理は終了する。これに対して、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)より低いと判定された場合(ステップS120:YES)、凍結防止制御処理が実行される(ステップS130)。なお、凍結防止制御処理についての詳細な説明は後述する。ステップS130の実行後、凍結判定処理は終了する。
The freezing
図3に示す凍結判定処理は、データセンタ600において実行される。凍結判定処理は、データセンタ600において気候情報CIの管理システムが起動すると開始される。データセンタ600は、現在地情報を取得する(ステップS200)。データセンタ600は、予想最低気温を取得する(ステップS210)。具体的には、データセンタ600は、車両500の現在位置(緯度・経度・標高)における天気予報を取得して、現在から数時間先に予測される最低気温を取得する。データセンタ600は、取得した予想最低気温を送信する(ステップS220)。このとき、データセンタ600は、現在地情報とともに受信した識別情報を利用して、車両500に対してのみ予想最低気温を送信する。ステップS220の実行後、再びステップS200に戻る。
The freeze determination process shown in FIG. 3 is executed in the
A3.凍結防止制御処理:
凍結防止制御処理とは、スロットル122に付着した水分を振り落とす処理である。本実施形態では、所定時間の間、スロットル122の開度を通常制御時の開度に比べて大きくさせることにより、スロットル122に付着した水分を振り落とす。車両500のイグニッションをオフにした直後は、エンジン100の温度が比較的高いため、スロットル122に水分が付着していないことがある。そこで、スロットル122の開度の制御は、車両500のイグニッションをオフにしてから所定時間経過後に実行される。また、確実に凍結を抑制するために、スロットル122の開度の制御は、予め定められた実行回数だけ実行される。以下、具体的に説明する。
A3. Freezing prevention control processing:
The freeze prevention control process is a process of shaking off water adhering to the
図4に示す凍結防止制御処理は、上述の凍結判定処理においてスロットル122が凍結すると判定されると開始される。凍結判定部220は、凍結防止制御処理の実行回数を初期化する(ステップS300)。具体的には、凍結判定部220は、凍結防止制御処理の実行回数のカウンタを初期値に設定する。凍結判定部220は、タイマーを初期化する(ステップS310)。具体的には、凍結判定部220は、凍結防止制御処理の実行タイミングの決定用のパラメータ(タイマー)を初期値に設定する。
The anti-freezing control process shown in FIG. 4 is started when it is determined that the
凍結判定部220は、タイマーをカウントアップする(ステップS320)。具体的には、凍結判定部220は、ステップS310で設定したタイマーを予め定められた時間ごとにカウントアップする。本実施形態において、「予め定められた時間」とは、10秒を意味する。なお、予め定められた時間は、10秒に代えて、他の任意の時間を設定してもよい。
Freezing
凍結判定部220は、タイマーが予め定められた値以上であるか否かを判定する(ステップS330)。本実施形態において、「予め定められた値」とは、30分を意味する。なお、予め定められた値は、30分に代えて、他の任意の時間を設定してもよい。他の任意の時間を設定する場合、予想最低気温、季節および現在の時刻等に応じて設定してもよい。例えば、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)よりも所定の温度だけ低い場合、予め定められた値を30分よりも短い時間に設定してもよい。所定の温度は、例えば、摂氏10度(10℃)としてもよい。また、例えば、季節が夏の場合、予め定められた値を30分よりも長い時間に設定してもよい。また、例えば、季節が冬の場合、予め定められた値を30分よりも短い時間に設定してもよい。また、例えば、現在の時刻が深夜2時ごろから早朝の7時ごろまでの夜遅くから明け方にかけての時間帯の時刻の場合、予め定められた値を30分よりも短い時間に設定してもよい。また、例えば、現在の時刻が昼前から昼過ぎの時間帯の時刻の場合、予め定められた値を30分よりも長い時間に設定してもよい。
Freezing
タイマーが予め定められた値未満であると判定された場合(ステップS330:NO)、上述のステップS320が実行される。他方、タイマーが予め定められた値以上であると判定された場合(ステップS330:YES)、スロットル開閉制御部210は、スロットル122の開度を通常制御時に比べて大きくさせる(ステップS340)。具体的には、スロットル開閉制御部210は、スロットル122の開度を所定の開度(30deg)に設定する。これにより、通常制御時に比べてスロットル122の開度を大きくでき、スロットル122を開く動作によってスロットル122に付着した水分を振り落とすことができる。また、スロットル122の開度を大きくさせることにより、スロットル122と吸気管120との隙間を大きくさせることができる。これにより、スロットル122と吸気管120との隙間に溜まった水分が凍ってスロットル122が動かなくなることを抑制できる。なお、ステップS340の実行時、車両500のイグニッションはオフにされているが、メインリレーをオフにしないことにより、スロットル122の開度を制御できる。
When it is determined that the timer is less than the predetermined value (step S330: NO), step S320 described above is executed. On the other hand, when it is determined that the timer is equal to or greater than a predetermined value (step S330: YES), the throttle opening /
凍結判定部220は、凍結防止制御処理の実行回数をカウントアップする(ステップS350)。具体的には、凍結判定部220は、上述のステップS300において初期化した凍結防止制御処理の実行回数のカウント用のパラメータをカウントアップする。
The
凍結判定部220は、凍結防止制御処理を予め定められた回数実行したか否かを判定する(ステップS360)。本実施形態において、「予め定められた回数」は、5回を意味する。なお、予め定められた回数は、5回に代えて、他の任意の回数を設定してもよい。他の任意の回数を設定する場合、予想最低気温、季節および現在の時刻等に応じて設定してもよい。例えば、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)よりも所定の温度だけ低い場合、予め定められた回数を5回よりも多い回数に設定してもよい。所定の温度は、例えば、摂氏10度(10℃)としてもよい。また、例えば、季節が夏の場合、予め定められた回数を5回よりも少ない回数に設定してもよい。また、例えば、季節が冬の場合、予め定められた回数を5回よりも多い回数に設定してもよい。また、例えば、現在の時刻が深夜2時ごろから早朝の7時ごろまでの夜遅くから明け方にかけての時間帯の時刻の場合、予め定められた回数を5回よりも多い回数に設定してもよい。また、例えば、現在の時刻が昼前から昼過ぎの時間帯の時刻の場合、予め定められた回数を5回よりも少ない回数に設定してもよい。
凍結防止制御処理を予め定められた回数実行したと判定された場合(ステップS360:YES)、凍結防止制御処理は終了する。他方、凍結防止制御処理を予め定められた回数実行していないと判定された場合(ステップS360:NO)、上述のステップS310に戻る。 If it is determined that the freeze prevention control process has been executed a predetermined number of times (step S360: YES), the freeze prevention control process ends. On the other hand, when it is determined that the freeze prevention control process has not been executed a predetermined number of times (step S360: NO), the process returns to step S310 described above.
図5において、横軸は、時間を示している。図5において、最上段はイグニッションスイッチのオン/オフの状態を示している。上から2段目は凍結防止要求の有/無の状態を、上から3段目は凍結防止制御要求の有/無の状態を、上から4段目はメインリレーのオン/オフの状態を、それぞれ示している。上から5段目はスロットル開度を、実際のスロットル開度を一点鎖線で、目標のスロットル開度を二点鎖線で、それぞれ示している。 In FIG. 5, the horizontal axis represents time. In FIG. 5, the uppermost row shows the on / off state of the ignition switch. The second row from the top indicates whether or not the freeze prevention request is present, the third row from the top indicates whether or not the freeze prevention control request is present, and the fourth row from the top indicates the main relay on / off state. , Respectively. The fifth stage from the top indicates the throttle opening, the actual throttle opening is indicated by a one-dot chain line, and the target throttle opening is indicated by a two-dot chain line.
図5に示すように、時間T1において、イグニッションスイッチがオフの状態からオンの状態になると、メインリレーはオフの状態からオンの状態になる。また、目標のスロットル開度は、全閉開度AKよりも小さな開度に設定される。時間T2において、イグニッションスイッチがオンの状態からオフの状態になると、凍結防止要求が無しの状態から有りの状態になり、上述の凍結判定処理が実行される。このとき、一点鎖線に示すように、実際のスロットル開度は、オープナ開度OKが検出されている。オープナ開度OKとは、スロットル122に通電していないときに安定する開度であり、スロットル122のスプリング(バネ)の力により自然に設定される。
As shown in FIG. 5, when the ignition switch is turned on from the off state at time T1, the main relay is turned on from the off state. Further, the target throttle opening is set to an opening smaller than the fully closed opening AK. At time T2, when the ignition switch is turned from the on state to the off state, the state is changed from the state where there is no anti-freezing request to the state where the freezing prevention request is made, and the above-described freezing determination process is executed. At this time, as indicated by the one-dot chain line, the actual throttle opening is the opener opening OK. The opener opening degree OK is an opening degree that is stable when the
時間T3では、上述のステップS120においてスロットル122が凍結すると判定されて、凍結防止制御要求が無しの状態から有りの状態になる。すなわち、上述のステップS340が実行されて、スロットル122の目標開度が通常制御時に比べて大きく設定される。二点鎖線に示すように、目標のスロットル開度は、目標開度MKに設定される。なお、目標開度MKは30degに設定されている。
At time T3, it is determined that the
時間T3から時間T4にかけて、一点鎖線に示すように、実際のスロットル開度が次第に大きくなって、時間T4では、目標開度MKになっている。時間T5において、凍結防止制御要求が有りの状態から無しの状態になると、二点鎖線に示すように、目標のスロットル開度は、オープナ開度OKに設定される。そして、一点鎖線に示すように、実際のスロットル開度は、時間T5から次第に低下し始めて、時間T6において目標のスロットル開度であるオープナ開度OKとなる。 From time T3 to time T4, as shown by the alternate long and short dash line, the actual throttle opening gradually increases, and at time T4, the target opening MK is reached. At time T5, when the anti-freezing control request is changed to the non-free state, the target throttle opening is set to the opener opening OK as indicated by a two-dot chain line. Then, as indicated by the alternate long and short dash line, the actual throttle opening gradually begins to decrease from time T5 and reaches the opener opening OK that is the target throttle opening at time T6.
その後、時間T6から所定時間経過した時間T7において、再びステップS340が実行されて凍結防止制御要求が無しの状態から有りの状態になる。このとき、目標のスロットル開度および実際のスロットル開度は、凍結防止制御要求が有りの状態である、上述の時間T3から時間T6における両スロットル開度と同様に遷移する。すなわち、時間T7において、二点鎖線に示すように、目標のスロットル開度は、目標開度MKに設定される。そして、一点鎖線に示すように、実際のスロットル開度は、時間T7から時間T8にかけて次第に大きくなり、時間T8では、目標のスロットル開度である目標開度MKになる。 After that, at time T7 when a predetermined time has elapsed from time T6, step S340 is executed again, and the state where there is no anti-freezing control request is changed to a present state. At this time, the target throttle opening and the actual throttle opening change in the same manner as the two throttle openings from time T3 to time T6 described above, which is a state where a request for anti-freezing control is present. That is, at time T7, as shown by the two-dot chain line, the target throttle opening is set to the target opening MK. As indicated by the alternate long and short dash line, the actual throttle opening gradually increases from time T7 to time T8, and reaches the target opening MK, which is the target throttle opening, at time T8.
時間T9において、凍結防止制御要求が有りの状態から無しの状態になるとともに、メインリレーもオンの状態からオフの状態になる。このとき、二点鎖線に示すように、目標のスロットル開度は、オープナ開度OKに設定される。そして、一点鎖線に示すように、実際のスロットル開度は、時間T9から次第に低下し始めて、時間T10において目標のスロットル開度であるオープナ開度OKとなる。 At time T9, the anti-freezing control request is changed from the non-free state to the non-free state, and the main relay is changed from the on state to the off state. At this time, as shown by the two-dot chain line, the target throttle opening is set to the opener opening OK. Then, as indicated by the alternate long and short dash line, the actual throttle opening gradually begins to decrease from time T9 and reaches the opener opening OK that is the target throttle opening at time T10.
以上の構成を有する第1実施形態のエンジン制御装置200によれば、車両500の現在位置における現在から数時間先の予想最低気温を利用して、スロットル122が凍結するか否かが判定されるので、スロットル122が凍結するか否かを精度よく判定できる。また、スロットル122が凍結すると判定された場合に、凍結すると判定されない場合に比べて、スロットル122の開度を大きくさせるので、スロットル122自身にスロットル122の凍結防止の制御を実行させることができ、スロットル122の凍結防止の制御のための部品を備える必要がない。このため、エンジン100のコストを低減できる。加えて、スロットル122の開閉を繰り返し実行させることによりスロットル122をパタパタさせて凍結防止制御を実行する構成に比べて、凍結防止の処理が複雑になることを抑制できる。
According to the
B.第2実施形態:
第2実施形態におけるエンジン制御装置200は、図1に示す第1実施形態におけるエンジン制御装置200と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
B. Second embodiment:
Since the
図6に示す第2実施形態における凍結判定処理は、ステップS111、ステップS113、ステップS115およびステップS117を追加して実行する点と、ステップS120に代えてステップS120aを実行する点とにおいて、第1実施形態における凍結判定処理と異なる。第2実施形態の凍結判定処理のその他の手順は、第1実施形態の凍結判定処理と同じであるので、同一の手順には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。 The freezing determination process in the second embodiment shown in FIG. 6 is the first in that step S111, step S113, step S115, and step S117 are added and executed, and step S120a is executed instead of step S120. This is different from the freeze determination process in the embodiment. Since the other procedure of the freezing determination process of 2nd Embodiment is the same as the freezing determination process of 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected to the same procedure and the detailed description is abbreviate | omitted.
第1実施形態では、車両500の現在位置における予想最低気温に基づき、スロットル122が凍結するか否かが判定されていた。これに対して、第2実施形態では、予想最低気温に加えて、エンジン100内の滞留水分量に基づき、スロットル122が凍結するか否かが判定される。以下、具体的に説明する。
In the first embodiment, it is determined whether or not the
図6に示すように、上述のステップS110が実行されて予想最低気温が取得された後、エンジン温度取得部250は、冷却水温センサ350の検出結果からエンジン温度を取得する(ステップS111)。流入水分量算出部260は、流入水分量を算出する(ステップS113)。具体的には、まず、流入水分量算出部260は、吸気管120、排気管130およびブローバイガス流路117にそれぞれ設けられている図示しないセンサの検出結果を利用して、内部EGRガス量、外部EGRガス量およびブローバイガス量をそれぞれ求め、各ガス量の和を還流ガス量として算出する。そして、算出された還流ガス量に含まれる水分量を算出する。なお、内部EGRガス量、外部EGRガス量およびブローバイガス量は、センサの検出結果に代えて、運転条件から推定してもよい。例えば、内部EGRガス量は、エンジン100の回転数、エンジン100の負荷、吸気弁125および排気弁131の開閉タイミング等から推定してもよい。また、例えば、外部EGRガス量は、燃焼室から排気管130に流入する排気ガスの量、吸気管120の圧力等から推定してもよい。
As shown in FIG. 6, after the above-described step S110 is executed and the predicted minimum temperature is acquired, the engine
蒸発水分量推定部270は、蒸発水分量を推定する(ステップS115)。具体的には、蒸発水分量推定部270は、図示しないメモリに格納されている流入水分量とエンジン温度とが予め対応づけられたマップを参照して、上述のステップS111で取得されたエンジン温度および上述のステップS113で算出された流入水分量に対応する蒸発水分量を取得する。滞留水分量算出部280は、滞留水分量を算出する(ステップS117)。具体的には、滞留水分量算出部280は、流入水分量と蒸発水分量との差を滞留水分量として算出する。
The evaporated water
凍結判定部220は、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)より低く、かつ、滞留水分量が蒸発水分量より大きいか否かを判定する(ステップS120a)。ステップS120aでは、予想最低気温および滞留水分量に基づきスロットル122が凍結するか否かが判定される。すなわち、凍結判定部220は、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)より低く、かつ、滞留水分量が蒸発水分量よりも多い場合、スロットル122が凍結すると判定する。これは、滞留水分量が蒸発水分量よりも多く、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)より低いために、滞留水分が凍結する可能性が高いという理由からである。他方、凍結判定部220は、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)以上である、または、滞留水分量が蒸発水分量以下である場合には、スロットル122が凍結しないと判定する。これは、滞留水分量が蒸発水分量よりも少ない、または、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)より高いために、滞留水分が凍結する可能性が低いという理由からである。
The freezing
予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)より低く、かつ、滞留水分量が蒸発水分量より大きいと判定された場合(ステップS120a:YES)、上述のステップS130が実行される。これに対して、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)以上である、または、滞留水分量が蒸発水分量以下であると判定された場合(ステップS120a:NO)、凍結判定処理は終了する。 When it is determined that the predicted minimum temperature is lower than zero degrees Celsius (0 ° C.) and the amount of retained water is greater than the amount of evaporated water (step S120a: YES), step S130 described above is executed. On the other hand, when it is determined that the predicted minimum temperature is equal to or higher than zero degrees Celsius (0 ° C.) or the amount of staying water is equal to or less than the amount of evaporated water (step S120a: NO), the freezing determination process ends. .
以上の構成を有する第2実施形態のエンジン制御装置200によれば、第1実施形態と同様の効果を奏する。加えて、車両500のイグニッションスイッチがオフされた際のエンジン温度が取得され、流入水分量と蒸発水分量とから滞留水分量が算出され、算出された滞留水分量に基づいて、スロットル122が凍結するか否かが判定されるので、スロットル122の凍結判定に滞留水分量を用いない構成に比べて、スロットル122が凍結するか否かをより精度よく判定できる。
According to the
C1.他の実施形態1:
上記各実施形態において、凍結防止制御処理を実行していたが、凍結防止制御処理を省略してもよい。このような構成においても、上記各実施形態と同様な効果を奏する。
C1. Other Embodiment 1:
In each of the above embodiments, the freeze prevention control process is executed, but the freeze prevention control process may be omitted. Even in such a configuration, the same effects as those of the above embodiments can be obtained.
C2.他の実施形態2:
上記各実施形態において、予想最低気温および滞留水分量に加えて、エンジン温度を利用してスロットル122が凍結するか否かを判定してもよい。例えば、エンジン温度として冷却水の温度を利用する場合において、車両500のイグニッションスイッチがオフにされた際のエンジン温度が予め定められた温度よりも低い場合、凍結判定部220は、スロットル122が凍結すると判定してもよい。予め定められた温度は、例えば、摂氏70度(70℃)に設定してもよい。また、例えば、予め定められた温度は、摂氏70度(70℃)に代えて他の任意の温度に設定してもよい。他の任意の温度を設定してもよい。他の任意の温度を設定する場合、予想最低気温、季節および現在の時刻等に応じて設定してもよい。例えば、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)よりも所定の温度だけ低い場合、予め定められた温度を摂氏70度(70℃)よりも高い温度に設定してもよい。所定の温度は、例えば、摂氏10度(10℃)としてもよい。また、例えば、季節が夏の場合、予め定められた温度を摂氏70度(70℃)よりも低い温度に設定してもよい。また、例えば、季節が冬の場合、予め定められた温度を摂氏70度(70℃)よりも高い温度に設定してもよい。また、例えば、現在の時刻が深夜2時ごろから早朝の7時ごろまでの夜遅くから明け方にかけての時間帯の時刻の場合、予め定められた温度を摂氏70度(70℃)よりも高い温度に設定してもよい。また、例えば、現在の時刻が昼前から昼過ぎの時間帯の時刻の場合、予め定められた温度を摂氏70度(70℃)よりも低い温度に設定してもよい。このような構成においても、上記各実施形態と同様な効果を奏する。
C2. Other embodiment 2:
In each of the above embodiments, whether or not the
C3.他の実施形態3:
上記各実施形態において、気候情報取得部240は、気候情報として、車両500の現在位置における現在から数時間先の予想最低気温を取得していたが、本開示はこれに限定されない。例えば、気候情報取得部240は、車両500の現在位置が属する地域における今後の予想気温を取得してもよい。また、例えば、気候情報取得部240は、現在位置が属する地域の現在の季節を取得してもよい。かかる構成では、凍結判定部220は、現在の季節を利用して、スロットル122が凍結するか否かを判定してもよい。例えば、取得した現在の季節が夏である場合、予想最低気温を利用した凍結判定を省略して、スロットル122が凍結しないと判定してもよい。また、例えば、取得した現在の季節が冬であり、かつ、予想最低気温が摂氏ゼロ度(0℃)よりも低い場合には、スロットル122が凍結すると判定してもよい。このような構成においても、上記各実施形態と同様な効果を奏する。
C3. Other embodiment 3:
In each of the above embodiments, the climate
C4.他の実施形態4:
上記各実施形態において、凍結防止制御処理の実行後に車両500のイグニッションスイッチがオンにされた際にエンジン100が始動しない場合、凍結判定部220は、車両500の乗員に対して注意を促す表示をしてもよい。具体的には、車両500に搭載されている図示しないナビゲーション装置の表示画面やインストルメントパネルに、スロットル122が凍結している可能性がある旨を表示してもよい。このような構成においても、上記各実施形態と同様な効果を奏する。
C4. Other embodiment 4:
In each of the above-described embodiments, when
C5.他の実施形態5:
上記第2実施形態において、滞留水分量に基づきスロットル122の凍結判定を行っていたが、これに代えて、蒸発水分量を利用して凍結判定してもよい。具体的には、スロットル122が凍結する可能性のある蒸発水分量の閾値を実験により予め求めておき、上述のステップS115において推定された蒸発水分量が閾値以上である場合、スロットル122が凍結しないと判定し、推定された蒸発水分量が閾値未満である場合には、スロットル122が凍結すると判定してもよい。このような構成においても、上記第2実施形態と同様な効果を奏する。
C5. Other embodiment 5:
In the second embodiment, the determination of the freezing of the
C6.他の実施形態6:
各実施形態において、ソフトウェアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ハードウェアによって実現されてもよい。また、ハードウェアによって実現された機能及び処理の一部又は全部は、ソフトウェアによって実現されてもよい。ハードウェアとしては、例えば、集積回路、ディスクリート回路、または、それらの回路を組み合わせた回路モジュールなど、各種回路を用いてもよい。また、本開示の機能の一部または全部がソフトウェアで実現される場合には、そのソフトウェア(コンピュータプログラム)は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納された形で提供することができる。「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスクやCD−ROMのような携帯型の記録媒体に限らず、各種のRAMやROM等のコンピュータ内の内部記憶装置や、ハードディスク等のコンピュータに固定されている外部記憶装置も含んでいる。すなわち、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、データパケットを一時的ではなく固定可能な任意の記録媒体を含む広い意味を有している。
C6. Other embodiment 6:
In each embodiment, some or all of the functions and processes realized by software may be realized by hardware. In addition, some or all of the functions and processes realized by hardware may be realized by software. As the hardware, for example, various circuits such as an integrated circuit, a discrete circuit, or a circuit module obtained by combining these circuits may be used. In addition, when some or all of the functions of the present disclosure are realized by software, the software (computer program) can be provided in a form stored in a computer-readable recording medium. “Computer-readable recording medium” is not limited to a portable recording medium such as a flexible disk or a CD-ROM, but is fixed to an internal storage device in a computer such as various types of RAM and ROM, or a computer such as a hard disk. It also includes an external storage device. That is, the “computer-readable recording medium” has a broad meaning including an arbitrary recording medium capable of fixing a data packet instead of temporarily.
本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。 The present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and can be realized with various configurations without departing from the spirit of the present disclosure. For example, the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in each embodiment described in the summary section of the invention are intended to solve part or all of the above-described problems, or one of the above-described effects. In order to achieve part or all, replacement or combination can be appropriately performed. Further, if the technical feature is not described as essential in the present specification, it can be deleted as appropriate.
100 エンジン、122 スロットル、200 エンジン制御装置、220 凍結判定部、230 送信部、240 気候情報取得部、360 通信装置、500 車両、CI 気候情報 100 engine, 122 throttle, 200 engine control device, 220 freezing determination unit, 230 transmission unit, 240 climate information acquisition unit, 360 communication device, 500 vehicle, CI climate information
Claims (7)
前記車両の現在位置を表す現在地情報を前記車両に搭載される通信装置(360)を介して送信する送信部(230)と、
前記現在位置における将来の気候に関連する気候情報(CI)を前記通信装置を介して受信することにより取得する気候情報取得部(240)と、
取得された前記気候情報を利用して、前記内燃機関に供給する空気の量を調整するスロットル(122)が凍結するか否かを判定する凍結判定部(220)と、
を備える、
制御装置。 A control device (200) for controlling an internal combustion engine (100) mounted on a vehicle (500),
A transmission unit (230) for transmitting current location information representing the current position of the vehicle via a communication device (360) mounted on the vehicle;
A climate information acquisition unit (240) for acquiring climate information (CI) related to a future climate at the current position by receiving via the communication device;
A freezing determination unit (220) that determines whether or not the throttle (122) that adjusts the amount of air supplied to the internal combustion engine is frozen using the acquired climate information;
Comprising
Control device.
前記気候情報取得部は、前記気候情報として、前記現在位置が属する地域の今後の予想気温を取得する、
制御装置。 The control device according to claim 1,
The climate information acquisition unit acquires, as the climate information, a predicted future temperature of the region to which the current position belongs,
Control device.
前記気候情報取得部は、前記気候情報として、前記現在位置が属する地域の現在の季節を取得する、
制御装置。 The control device according to claim 1 or 2,
The climate information acquisition unit acquires the current season of the region to which the current position belongs as the climate information.
Control device.
前記車両のイグニッションスイッチがオフされた際の前記内燃機関の温度であるエンジン温度を取得するエンジン温度取得部(250)と、
前記内燃機関の燃焼室から前記空気の供給流路へ流入する還流ガスに含まれる水分量である流入水分量を算出する流入水分量算出部(260)と、
前記水分量のうち蒸発する水分量である蒸発水分量を、取得された前記エンジン温度を利用して推定する蒸発水分量推定部(270)と、
をさらに備え、
前記凍結判定部は、推定された前記蒸発水分量を利用して、前記スロットルが凍結するか否かを判定する、
制御装置。 A control device according to any one of claims 1 to 3,
An engine temperature acquisition unit (250) for acquiring an engine temperature which is a temperature of the internal combustion engine when the ignition switch of the vehicle is turned off;
An inflow moisture amount calculation unit (260) for calculating an inflow moisture amount that is a moisture amount contained in the recirculation gas flowing into the air supply flow path from the combustion chamber of the internal combustion engine;
An evaporating water amount estimation unit (270) for estimating an evaporating water amount that is an evaporating water amount of the water amount using the acquired engine temperature;
Further comprising
The freezing determination unit determines whether the throttle is frozen using the estimated amount of evaporated water,
Control device.
前記流入水分量と前記蒸発水分量との差を滞留水分量として算出する滞留水分量算出部(280)を、さらに備え、
前記凍結判定部は、算出された前記滞留水分量に基づいて、前記スロットルが凍結するか否かを判定する、
制御装置。 The control device according to claim 4,
A retention moisture amount calculating unit (280) that calculates a difference between the inflow moisture amount and the evaporated moisture amount as a retention moisture amount;
The freezing determination unit determines whether or not the throttle is frozen based on the calculated amount of retained water.
Control device.
前記スロットルの開閉を制御するスロットル開閉制御部(210)を、さらに備え、
前記スロットル開閉制御部は、前記凍結判定部により凍結すると判定された場合に、凍結すると判定されない場合に比べて、前記スロットルの開度を大きくさせる、
制御装置。 A control device according to any one of claims 1 to 5, wherein
A throttle opening / closing control section (210) for controlling opening / closing of the throttle,
The throttle opening / closing control unit increases the opening of the throttle when it is determined that the freezing determination unit determines that it is frozen, compared to a case where it is not determined that it is frozen.
Control device.
前記気候情報取得部は、外部装置(600)であって、前記通信装置を介して前記送信部により送信された前記現在地情報を受信すると共に、該現在地情報に基づき前記現在位置における前記気候情報を取得して送信する外部装置から送信された前記気候情報を、前記通信装置を介して受信することによって前記気候情報を取得する、
制御装置。 A control device according to any one of claims 1 to 6,
The climate information acquisition unit is an external device (600), receives the current location information transmitted from the transmission unit via the communication device, and obtains the climate information at the current location based on the current location information. Acquiring the climate information by receiving the climate information transmitted from the external device to acquire and transmit via the communication device;
Control device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018070537A JP2019183647A (en) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | Control device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018070537A JP2019183647A (en) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | Control device for internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019183647A true JP2019183647A (en) | 2019-10-24 |
Family
ID=68339412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018070537A Pending JP2019183647A (en) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | Control device for internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019183647A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022068927A (en) * | 2020-10-23 | 2022-05-11 | プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 | Freezing suppression device and freezing suppression method for electromagnetic relay |
-
2018
- 2018-04-02 JP JP2018070537A patent/JP2019183647A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022068927A (en) * | 2020-10-23 | 2022-05-11 | プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 | Freezing suppression device and freezing suppression method for electromagnetic relay |
US11594388B2 (en) | 2020-10-23 | 2023-02-28 | Prime Planet Energy & Solutions, Inc. | Apparatus and method for inhibiting electromagnetic relay from being frozen |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10041422B2 (en) | Characterizing engine load | |
US9863336B2 (en) | System and method for estimating ambient humidity | |
US10688984B2 (en) | Ambient temperature sensor rationality check | |
US7198038B2 (en) | Learned EGR valve position control | |
US10060333B2 (en) | Systems and methods for engine coolant system diagnostics | |
JP2006220026A (en) | Control device for internal combustion engine | |
WO2012173177A1 (en) | Engine control device | |
US20130245914A1 (en) | Apparatus and method for controlling internal combustion engine | |
CN110439699B (en) | Method for controlling nitrogen oxides in engine reflecting driving distance | |
US11333096B2 (en) | Ambient temperature sensor rationality check | |
JP2012013050A (en) | Fuel pump control device of internal combustion engine | |
JP2019183647A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JPH08303564A (en) | Oil temperature estimation device for automatic transmission | |
FR2816658A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR DIAGNOSING THE AERAULIC RESISTANCE IN THE INTAKE TUBING OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
CN108691662B (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP5459124B2 (en) | Catalyst temperature estimation device for idle stop vehicle | |
JP2008151004A (en) | Fuel moisture content detecting method and heater current-carrying starting timing setting method using this method | |
JP5737421B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2004346881A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2012117406A (en) | Catalyst abnormality determination method for internal combustion engine | |
JP2009185732A (en) | Control device of internal combustion engine | |
JP2019183823A (en) | Vehicle control device | |
JP2004019522A (en) | Exhaust emission control device of internal combustion engine | |
JP2018044456A (en) | Control device and control method for internal combustion engine | |
JP2005002843A (en) | Engine controller |