CN100412338C - 内燃机的控制装置 - Google Patents

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Abstract

一种汽车用内燃机的控制装置，是具有根据加速踏板操作等内燃机的要求转矩，计算目标转矩的目标转矩运算单元；根据该目标转矩，计算目标节流阀开度的单元；根据所述目标转矩的状态及所述内燃机的运转状态，进行转矩辅助控制的转矩辅助控制单元的所述汽车用内燃机的控制装置，所述转矩辅助控制单元，在要求提高转矩时，进行利用燃料增量的转矩辅助控制，所述内燃机的运转状态，是具有三元催化剂的内燃机的均质理论混合气燃烧状态。因而在转矩基础型发动机控制中在理论空燃比附近运转的均质理论混合气燃烧中，要求高应答的提高转矩时，也能良好地兼顾转矩提高性能和废气净化性能。

Description

内燃机的控制装置
技术领域
本发明涉及内燃机的控制装置，特别涉及根据加速踏板及外部要求转矩等，进行转矩基础型控制的汽车用内燃机的控制装置。
背景技术
近几年来，关于汽车用内燃机的控制装置的发动机转矩控制，根据加速器开度(ACCELERATION OPENING DEGREE)和发动机转速，计算目标发动机转矩，进行节流控制、燃料控制及点火控制等，以便能够实现该目标发动机转矩和目标空燃比的双方的所谓“转矩基础(转矩需求)型发动机控制”，已经实用化。
该内燃机的转矩基础(转矩需求)型发动机控制，除了能够减少层形贫油燃烧系统中切换均质燃烧与层形燃烧时转矩阶差之外，还具有在计算所述目标发动机转矩的逻辑中，追加外部要求转矩用的接口，从而能够适当地处理牵引控制及自动巡航(AUTO CRUISE)、AT等外部器件要求的发动机转矩的优点。
所述转矩基础型发动机控制，基本上是通过电控节流阀的吸入空气量控制来进行转矩控制，具有能够一边维持目标空燃比、一边进行转矩控制的优点。但起因于吸入空气向汽缸内的供给滞后现象，存在着实现所需的转矩之际的应答性低的问题。因此，在牵引控制及VDC(车辆动态控制)等要求高速应答时，需要同时采用其它转矩控制手段，提高转矩应答性。作为它的一个例子，在降低转矩时(减速时)同时采用燃料截止及迟延点火的技术，已广为人知。
另外，作为有关转矩应答性的其它技术，例如有特开平11-72033号公报所述的技术。该技术是在层形贫油燃烧系统中，在要求高速转矩应答时，在均质燃烧时进行点火时期修正，在层形燃烧时进行空燃比修正，从而提高转矩应答性的技术。该技术在均质燃烧时，进行空燃比修正后，三元催化剂的净化效率就下降，排气不良，因此采用点火时期修正来进行转矩修正；而在层形燃烧时，由于点火时期的可变区域较小，所以采用空燃比修正来进行转矩修正。
另一方面，关于近几年来的汽车用内燃机的废气净化控制，使用设置在排气管内的O2传感器的检出信号，进行空燃比的反馈控制，以便使空燃比接近理论空燃比，从而提高三元催化剂的废气净化效率的技术，也已广为人知。
可是，在三元催化剂中，存在O2累积效应(催化剂内蓄积氧气的效应)，被蓄积的O2，具有与催化剂内的废气成分进行反应的作用，从而抵消发动机输出废气中来自理论空燃比的偏移。因此，如果不考虑该O2累积效应带来的废气净化作用，只使用O2传感器的信息进行空燃比反馈控制后，就会使燃料修正量不适当，存在过度修正后废气容易不良的问题。为了解决这个问题，例如特开平2-230935号公报所述的技术，在内燃机的控制装置中设置推定三元催化剂内的O2累积的蓄积量的O2累积量推定单元，根据其推定值，调整空燃比反馈控制的控制量，从而防止废气净化的不良。
如前所述，在现有技术的汽车用内燃机的控制装置的转矩基础控制中，在要求高速的转矩应答时，为了弥补空气量的供给滞后，采用同时使用其它高速转矩控制手段，提高转矩应答性的技术。但是没有能够提出在理论空燃比附近运转的均质理论混合气燃烧系统中，在非空转的状态下要求高应答转矩提高时，使用适当的转矩辅助手段的方案。
其理由之一是：即使尝试采用变更点火时期的转矩辅助，但通常在非空转时，是将使产生最高转矩提前到可能的点火时期为止的值(MBT)，作为标准点火时期设定，所以不可能使点火时期再提前地进行转矩提高。
另一个理由是：人们知道，关于采用内燃机的空燃比控制的转矩辅助技术，通过将空燃比富油化(例如A/F＝12左右的功率空燃比)，能够实现提高转矩。但是在均质理论混合气燃烧系统中，需要根据使用的三元催化剂的废气的净化特性，将空燃比保持在理论空燃比附近，所以单纯地将空燃比富油化后，就有可能导致废气净化的不良(具体地说，使CO、HC增加)。
发明内容
本发明就是针对上述问题研制的，其目的在于提供内燃机的转矩基础型发动机控制中在理论空燃比附近运转的均质理论混合气燃烧中，要求高应答的提高转矩时，也能良好地兼顾转矩提高性能和废气净化性能的汽车用内燃机的控制装置。
为了达到上述目的，本发明的内燃机的控制装置，其特征在于：在具有根据加速踏板操作等内燃机的要求转矩和来自外部系统的要求转矩，计算目标转矩的目标转矩运算单元；根据该目标转矩，计算目标节流阀开度的单元；根据所述目标转矩的状态及所述内燃机和所述外部系统的运转状态，进行转矩辅助控制的转矩辅助控制单元的同时，所述转矩辅助控制单元，具有燃料修正量运算单元、点火时期修正量运算单元、燃料截止汽缸数运算单元；所述燃料修正量运算单元，具有燃料修正许可判定单元；该燃料修正许可判定单元，根据所述目标转矩的状态、所述外部系统的运转状态及催化剂内推定的氧气吸入量，判定能否修正燃料，在要求提高转矩时，进行利用燃料增量的转矩辅助控制，所述内燃机的运转状态，是具有三元催化剂的内燃机的均质理论混合气燃烧状态。
另外，所述燃料修正量运算单元，其特征在于：具有燃料修正许可判定单元，该燃料修正许可判定单元，根据所述目标转矩的状态、所述外部系统的运转状态及催化剂内推定的氧气吸附量，判定能否修正燃料。
进而，所述外部要求转矩，其特征在于：是来自自动巡航、变速器、车辆动态控制等的要求转矩；所述内燃机的运转状态，其特征在于：是具有三元催化剂的内燃机的均质理论混合气燃烧状态。
结构如前所述的本发明的内燃机的控制装置，考虑提高转矩要求的紧急性、内燃机的均质理论混合气燃烧状态等运转状态以及三元催化剂的O2累积量，随机应变地实行采用燃料增量的转矩辅助控制，从而能够妥善地兼顾提高转矩性能和排气性能。
作为本发明的内燃机的控制装置的具体的样态，其特征在于：所述燃料修正许可判定单元，在车辆的稳定控制、制动器控制及牵引力控制等的外部系统要求提高转矩时，许可采用燃料增量进行转矩辅助控制。
进而，其特征在于：所述燃料修正许可判定单元，在所述催化剂内的推定的氧气吸附量比所定临界值大时，许可采用燃料增量进行转矩辅助控制。
进而，其特征在于：所述燃料修正许可判定单元，还具有判定提高转矩的要求的紧急性的单元，对于紧急性高的提高转矩的要求，与所述催化剂内的氧气累积量无关，许可采用燃料增量进行转矩辅助控制。
进而，其特征在于：所述燃料修正量运算单元，还具有氧气累积运算单元，该氧气累积运算单元，在许可采用燃料增量进行转矩辅助控制时，使所述催化剂内的氧气吸附率，比平常增加。
进而，其特征在于：所述氧气累积运算单元，还在采用所述燃料增量进行转矩辅助控制的许可判定结束时，设置延迟时间，使所述催化剂内的目标氧气吸附率恢复到平常值。
结构如前所述的本发明的内燃机的控制装置的具体的样态，可以按照提高转矩要求的紧急性，采用以下方法，变更控制内容。
在如操作加速踏板时的提高转矩要求那样紧急性比较低时，考虑三元催化剂的O2累积量后，进行采用燃料增量的转矩辅助的许可判定，判定许可时，进行采用燃料增量的转矩辅助控制。具体地说，被三元催化剂的O2累积量推定单元的推定的O2累积量足够大时，进行燃料增量；O2累积量不够大时，禁止燃料增量。这样，能够防止伴随燃料增量出现的废气不良(CO、HC的增加)。
另一方面，在紧急性比较高的提高转矩要求、例如来自VDC及牵引力控制、制动器控制等有关安全性的外部系统的提高转矩要求时，与O2累积量无关，进行采用燃料增量的转矩辅助控制。这时，从开始控制起的某一定期间，进行使目标O2累积量大于平常值的空燃比控制，作为提高三元催化剂在燃料增量时的废气净化性能的状态，尽量防止废气不良。
附图说明
图1是表示本发明的内燃机的控制装置的实施方式中共同的控制系统的整体结构的图。
图2是表示本发明的第1实施方式的内燃机的控制装置的转矩基础型发动机控制部的控制功能块的图。
图3是表示图2转矩基础型发动机控制部的转矩辅助用燃料修正量运算单元的内容的图。
图4是表示图3的转矩辅助用燃料修正量运算单元内的O2累积运算单元的内容的图。
图5是表示图3的转矩辅助用燃料修正量运算单元内的燃料修正许可判定单元的内容的图。
图6是表示图3的转矩辅助用燃料修正量运算单元内的燃料修正量运算单元的内容的图。
图7是表示内燃机的空气量一定时的当量比和相对转矩的关系的图。
图8是表示图2的第1实施方式的内燃机的控制装置的要求提高转矩时(紧急性不高时)的各运算量的动态的图。
图9是表示图2的第1实施方式的内燃机的控制装置的要求提高转矩时(紧急性高时)的各运算量的动态的图。
图10是表示本发明的第2实施方式的内燃机的控制装置的转矩基础型发动机控制部中的转矩辅助用燃料修正量运算单元内的燃料修正量运算单元的内容的图。
图11是表示图2的第1实施方式和图10的第2实施方式的内燃机的控制装置的要求提高转矩时的各运算量的状态的图。
具体实施方式
下面，参照附图，详细讲述本发明的内燃机的控制装置的实施方式。
图1是表示本发明的第1实施方式的内燃机的控制装置的控制系统的整体结构的图，内燃机10由多汽缸的内燃机构成，在各汽缸109内，滑动自如地配置着活塞110的同时，还安装着火花塞107，另一方面，安装着吸气管101和排气管111。另外，在汽缸109的吸气管101(进气歧管101a)和排气管111(排气歧管111a)的连接部，配置着吸气阀106和排气阀108。
由吸气管101的入口吸入的吸入空气，通过空气滤清器100，吸入空气量被设置在吸气管101的中途的气流传感器102计测后，被导入调整吸入空气量的电子控制节流阀103(以下称作“电控节流阀103”)的入口。通过电控节流阀103的吸入空气，在通过连接器104后，被导入进气歧管101a内，按照所述燃料喷射脉冲宽度信号，与由喷射器105喷射的燃料(汽油等)喷雾体混合后，成为混合气，与吸气阀106的开闭同步，被导入汽缸109内。
被导入汽缸109内的混合气，在吸气阀106关闭后，在活塞110的上升过程中被压缩，在快到压缩上的死点附近时被火花塞107点火后燃烧而急剧膨胀后，压下活塞110，使其产生发动机转矩。
然后，活塞110上升，从排气阀108打开的瞬间开始进行排气工序，燃烧后的废气被排到排气歧管111a中。在排气歧管111a的下游的排气管111中，设置着为了净化废气的三元催化剂113，废气在通过三元催化剂113之际，其废气中的HC、CO、NOx的废气成分，被变换成H2O、CO2、N2。在三元催化剂113的入口和出口上，分别设置着广域空燃比传感器112和O2传感器114。
另外，在内燃机10中，还设置着控制器组件(控制装置ECU)116，在输入各检出传感器的信号后进行运算的同时，还输出运算结果，向各控制部输出。加速踏板115的操作信号，以及广域空燃比传感器112和O2传感器114计测的各空燃比信息信号，在向控制装置(ECU)116发送的同时，气流传感器102的计测值，也向控制装置(ECU)116发送。
在控制装置(ECU)116中，在根据加速踏板115的操作信号，向电控节流阀103输出驱动信号的同时，还根据广域空燃比传感器112和O2传感器114的信息信号，进行调整燃料喷射量的空燃比反馈控制，以便使空燃比接近理论空燃比。就是说，计算燃料喷射脉冲的宽度后，向喷射器105输出，以便使空燃比成为理论空燃比。
图2是图1的本实施方式的系统结构中与在理论空燃比附近运转的均质理论混合气燃烧对应的转矩基础发动机控制的控制功能块图。
图2是本实施方式的内燃机的控制装置的转矩基础型发动机控制部200的控制功能块图。
转矩基础型发动机控制部200，具有司机要求转矩运算单元201、目标转矩运算单元202、转矩控制主线部203、转矩控制副线部204及转矩辅助控制单元211。
司机要求转矩运算单元201，是在转矩基础型发动机控制中的计算基本要求转矩运算的部分，根据加速器开度、发动机转速及空转速度控制ISC的要求转矩，计算司机要求的发动机转矩。
目标转矩运算单元202，求出最终的目标发动机转矩。它除了所述司机要求的转矩之外，还调出变速器要求的转矩、VDC要求的转矩、巡航控制要求转矩等外部要求的转矩，考虑其各自的优先顺序后，决定最终的目标发动机转矩。
转矩控制主线部203，通过使用电控节流阀103的吸入空气量操作，进行转矩控制，实现求出的目标发动机转矩。转矩控制副线部204，通过燃料及点火的操作，进行辅助转矩控制。
转矩控制主线部203，具有目标空气量运算单元205和节流阀开度运算单元206，目标空气量运算单元205求出实现所述目标转矩所必需的目标空气量，节流阀开度运算单元206计算实现所述目标转矩所必需的目标节流阀开度，将运算结果发送给电控节流阀103。
转矩控制副线部204，具有实际转矩推定单元207、转矩修正量运算单元208、转矩辅助选择单元(TORQUE ASSIST SELECTION MEANS)209及转矩操作量分配单元210。
实际转矩推定单元207，根据气流传感器102等的信息，推定实际转矩；目标空气量运算单元205，将所述推定实际转矩及所述目标转矩作为输入，通过计算它们的比值后，求出成为转矩辅助之际的指标的转矩修正量。在转矩辅助选择单元209中，根据所述转矩修正量及运转状态(内燃机的空燃比状态，即在理论空燃比附近的运转的均质理论混合气燃烧状态)等，选择最佳的转矩辅助。
在转矩辅助中，有点火时期修正、燃料截止、燃料修正，可以分别单独或者组合选择。转矩操作量分配单元210，根据所述转矩修正量和所述转矩辅助选择单元选择的转矩辅助，给转矩辅助控制单元211的转矩辅助用点火时期修正量运算单元(TORQUE ASSIST-PURPOSE IGNITION TIMECORRECTION QUANTITY COMPUTATION MEANS)212、转矩辅助用燃料截止汽缸数运算单元213及转矩辅助用燃料修正量运算单元214的每一个，分配转矩操作量。在转矩辅助控制单元211的转矩辅助用点火时期修正量运算单元212、转矩辅助用燃料截止汽缸数运算单元213及转矩辅助用燃料修正量运算单元214中，分别根据分配的转矩修正量，计算点火时期修正量、燃料截止汽缸数、燃料修正量，向点火控制系统及燃料控制系统反映计算结果，从而即使在过渡时，也能得到所需的发动机转矩。
图3是表示转矩辅助用燃料修正量运算单元214的详细内容的图。转矩辅助用燃料修正量运算单元214，由O2累积运算单元300、燃料修正许可判定单元301、燃料修正量运算单元302构成。在O2累积运算单元300中，根据来自设置在催化剂113的入口处的广域空燃比传感器112及设置在催化剂113的出口处的O2传感器114的信息，和气流传感器102获得的吸入空气量，计算(推定)O2累积量。
燃料修正许可判定单元301，根据VDC要求标记等目标转矩信息、所述O2累积运算单元300求出的O2累积量，进行燃料修正许可判定。另外，在燃料修正量运算单元302中，在燃料修正许可判定单元301输出许可判定时，按照所述转矩修正量，求出所需的燃料修正量。
图4是表示O2累积运算单元300的详细内容的图。在这里，计算设置在催化剂113的入口处的广域空燃比传感器112获得实际空燃比信息(实际空气过剩率λ)和理论空燃比(空气过剩率λ＝1)的差分Δλ。这时，催化剂113的入口处的空燃比如果是贫油，差分就为正；如果是富油，差分就为负。
接着，将气流传感器102获得的吸入空气量信息Qa及修正系数与差分Δλ相乘，通过积分推定O2累积量O2st。这样，如果催化剂113的入口处的空燃比是贫油，推定O2累积量O2st就增加；如果催化剂113的入口处的空燃比是富油，推定O2累积量O2st就减少。但是，三元催化剂113的O2累积量O2st，是有限的值，在所述积分运算后，设定着0＜O2st＜O2stmax的上下限范围。
在这里，最大O2累积量O2stmax，是使用的三元催化剂113的固有的值，随着三元催化剂113的种类、个体差及老化等而变化。因此，为了提高O2stmax的精度，给予初始值后，根据设置在的催化剂113出口处的O2传感器114的信息，更新O2stmax。
接着，讲述该更新逻辑。在O2累积量没有达到极限值时，即使催化剂113的入口处的空燃比是贫油，但在O2累积的作用下，作为从理论空燃比偏移的剩余的氧气，被三元催化剂113吸收，在催化剂113的出口中，也保持理论空燃比，O2传感器114反复输出富油、贫油值。可是，O2累积量达到上限值后，O2累积造成的净化作用消失，在催化剂113的出口处的O2传感器114，就连续输出贫油值。
根据上述现象，采用以下的更新逻辑。O2传感器在某个所定期间以上连续输出贫油信号时，将O2stmax置换成该状态中的O2st(范围限制处理前)的值后更新，与此同时，还停止所述(Δλ×Q×修正系数)项的积分运算。反之，O2传感器114的输出在一定期间中总是富油值时，进行O2st＝0的运算，和上述一样，停止积分运算。采用这样的逻辑，修正O2累积推定误差。
另外，在O2累积运算单元300中，设置着目标O2累积量运算单元400，如后文所述，根据各种状况(正常运转时，燃料修正许可时等)，求出最佳的目标O2累积量，向燃料喷射量运算(未图示)发送。
图5是表示燃料修正许可判定单元301的详细内容的图。在最先的步骤301a中，使用VDC要求标记及目标转矩的微分值(单位时间的增加量)，对转矩操作的紧急性进行判定。在这里，判定紧急性高时，将燃烧修正许可判定标记作为1。另一方面，判定紧急性不高时，进入下一个步骤301b。在该步骤301b中，比较所述O2累积运算单元300求出的推定O2累积量和燃烧修正许可相关的临界值O2stsl。在要求提高转矩时，由于成为增加燃料，所以在实行转矩辅助时，三元催化剂113的入口处的空燃比，就成为富油。这时，为了不使废气不良，三元催化剂113内的O2累积量，必须是足够的量。因此，推定O2累积量大于要求提高转矩时的临界值O2stsl时，将燃烧修正许可判定标记作为1；小于O2stsl时，作为不许可。
图6是表示燃料修正量运算单元302的详细内容的图。在这里，根据被所述燃料修正分配的转矩修正量和所述燃料修正许可判定，计算燃料修正量。燃料修正量，发送给燃料喷射量运算部(未图示)。在燃料喷射量运算部中，通过燃料喷射量＝基本燃料喷射量×燃料修正量的计算后，反映燃料修正量。以上，在燃料修正不许可时，作为燃料修正量求出1；许可时，根据图7所示的转矩修正量和燃料修正量的关系，求出燃料修正量。在这里，图6的关系，通常将众所周知的图7的那种当量比φ和转矩的关系(空气量一定时)做为基础。
图8及图9示出高应答的提高转矩时，本实施方式的转矩基础型发动机控制的各种参数的运算过程。
首先，使用图8，讲述紧急性不高时的运算过程。由所述目标转矩运算单元202计算的目标转矩，发给所述目标空气量运算单元205，所述节流阀开度运算单元206根据求出的目标空气量，计算目标节流阀开度。根据该目标节流阀开度，进行采用吸气量控制的转矩控制。但由于产生起因于吸气滞后的转矩控制滞后，所以按照下述步骤，计算旨在转矩辅助的燃料增量。
根据由所述实际转矩推定单元207求出的推定转矩和目标转矩，所述转矩修正量运算单元208，计算成为旨在弥补转矩过大或过小的指标的转矩修正量(相对值)。另外，所述转矩辅助选择单元209，根据所述转矩修正量及运转状态，决定转矩辅助。
在这里，转矩修正量大于1时(转矩辅助朝着转矩增加的方向)，作为转矩辅助，选择燃料增量；转矩修正量小于1时(转矩辅助朝着转矩减少的方向)，作为转矩辅助，选择燃料截止。转矩修正量大于1时，转矩修正量被发送给转矩辅助用燃料修正量运算单元214，求出适当的燃料修正量。这时，利用转矩辅助用燃料修正量运算单元214内的O2累积运算单元300，逐次推定O2累积，比较该推定值O2st和所述O2stsl，如果是O2st≥O2累积量≥O2stsl，就将燃料修正许可标记作为1；如果是O2st≤O2stsl，就将燃料修正许可标记作为0。
在燃料修正量运算单元302中，如果所述燃料修正许可标记是0，作为燃料修正量，就求出1；如果所述燃料修正许可标记是1，就根据将转矩修正量作为自变量的燃料修正量计算表格，求出实现所需的转矩辅助量的燃料修正量。
在图8的示例中，在经过时间T1以前，由于O2st≥O2stsl成立，所以许可提高转矩时的燃料修正。但是在经过时间T1以后，由于成为O2st≤O2stsl，所以考虑到废气不良，就不许可提高转矩时的燃料修正。
综上所述，在本实施方式中，在求出实现所需的转矩辅助量的燃料修正量之际，推定三元催化剂113的O2累积量，一边随时判定能否容许催化剂113的入口处的空燃比伴随燃料修正而偏移，一边决定燃料修正量，所以能够防止废气不良。
接着，使用图9，讲述紧急性高时的运算过程。这时，如前所述，使所述燃料修正许可标记与三元催化剂113的O2累积量无关，无条件地成为1，根据输入所述燃料修正量运算单元302的转矩修正量，求出实现所需的转矩辅助量的燃料修正量。
可是，这时，三元催化剂113的O2累积量较少时，增加燃料后就不能净化废气，就使废气不良(从排气尾管排出CO、HC)。因此，为了尽量避免这种现象，在所述O2累积量运算单元400中，进行以下的控制。
一般地说，通常将O2stmax的一半左右作为目标，进行空燃比控制，以便无论催化剂113的入口的空燃比向富油侧、贫油侧的任何一方偏移，都能够使O2累积量对应。可是，就如实行如前所述的VDC时那样，预料采用燃料增量进行转矩辅助的机会很多、催化剂113的入口的空燃比成为富油的机会很多时，一般将作为目标的O2累积量，设定得比通常大时，有利于废气净化。
因此，在本实施方式中，采用在从VDC的输入信号进入时起的某一定期间内，对燃料喷射量运算部(未图示)，发出目标O2累积量增加指令，然后返回通常的O2累积量的逻辑。这样，即使VDC要求标记成为0时，也不会立即返回通常的O2累积量，通过设置恢复时的延迟时间，能够减少断续提出VDC要求时的废气不良。
下面，讲述本发明的第2实施方式。本实施方式，和所述第1实施方式的基本结构相同，但燃料修正量运算单元302的运算逻辑，被置换成不同的改良形的燃料修正量运算单元302’。
图10是表示该运算逻辑的燃料修正量运算单元302’的详细内容的图。所述第1实施方式时，对于紧急性低的提高转矩要求，在实施采用燃料增量的转矩辅助的期间，在O2累积量的作用下，转矩辅助有时会突然中断，结果引起转矩阶差，使司机感到不和谐。因此，在第2实施方式中，除了要求的转矩修正量外，还考虑O2累积量地求出燃料修正量，以便在要求高应答转矩的期间，不会使转矩辅助会突然中断。具体地说，和所述第1实施方式一样，根据要求的转矩修正量，求出燃料修正量后，再乘以取决于O2累积量的修正系数，将其作为最终的燃料修正量。此外，所述修正系数，在O2累积量对临界值而言，具有足够的余量时，作为1，实际上不进行修正；没有足够的余量时，作为0～1，向减量方向调整燃料修正量。
图11表示在第1实施方式所示的逻辑和第2实施方式所示的逻辑中，给予同样的目标转矩时的运算内容。在第1实施方式中，在经过时间T2的期间，禁止采用燃料增量的转矩辅助，使司机感到不和谐。而在第2实施方式中，按照所述逻辑进行燃料修正后，不会一口气地消费掉O2累积量，能够降低转矩辅助中断的可能性。
由以上的讲述可知：本发明的内燃机的控制装置，考虑提高转矩要求的紧急性、内燃机的均质理论混合气燃烧状态等运转状态以及三元催化剂的O2累积量，随机应变地实行采用燃料增量的转矩辅助控制，从而能够妥善地兼顾提高转矩性能和排气性能。

Claims (9)

1. 一种内燃机的控制装置，其特征在于：具有：
目标转矩运算单元，其根据加速踏板操作内燃机的要求转矩来计算目标转矩；
目标节流阀开度运算单元，其根据所述目标转矩来计算目标节流阀开度；以及
转矩辅助控制单元，其根据所述目标转矩的状态及所述内燃机的运转状态来辅助转矩，
所述转矩辅助控制单元，在要求提高转矩时，进行利用燃料增量的转矩辅助控制；
所述内燃机的运转状态，是具有三元催化剂的内燃机的均质理论混合气燃烧状态。
2. 一种内燃机的控制装置，其特征在于：具有：
目标转矩运算单元，其根据加速踏板操作内燃机的要求转矩和来自外部系统的要求转矩来计算目标转矩；
目标节流阀开度运算单元，其根据所述目标转矩来计算目标节流阀开度；以及
转矩辅助控制单元，其根据所述目标转矩的状态及所述内燃机和所述外部系统的运转状态，进行转矩辅助控制，
所述转矩辅助控制单元，具有：燃料修正量运算单元、点火时期修正量运算单元、以及燃料截止汽缸数运算单元，
所述燃料修正量运算单元，在要求提高转矩时，进行利用燃料增量的转矩辅助控制；
所述内燃机的运转状态，是具有三元催化剂的内燃机的均质理论混合气燃烧状态。
3. 如权利要求2所述的内燃机的控制装置，其特征在于：所述外部要求转矩，是来自自动巡航、变速器、车辆动态控制的要求转矩。
4. 如权利要求1或3所述的内燃机的控制装置，其特征在于：所述燃料修正量运算单元，具有燃料修正许可判定单元；
该燃料修正许可判定单元，根据所述目标转矩的状态、所述外部系统的运转状态、及催化剂内推定的氧气吸入量，判定能否修正燃料。
5. 如权利要求4所述的内燃机的控制装置，其特征在于：所述燃料修正许可判定单元，在车辆的稳定控制、制动器控制、及牵引力控制的所述外部系统要求提高转矩时，许可采用燃料增量进行转矩辅助控制。
6. 如权利要求4所述的内燃机的控制装置，其特征在于：所述燃料修正许可判定单元，在所述催化剂内的推定的氧气吸附量比所定临界值大时，做出许可采用燃料增量进行转矩辅助控制的判定。
7. 如权利要求6所述的内燃机的控制装置，其特征在于：所述燃料修正许可判定单元，具有判定提高转矩要求的紧急性的单元，
对于紧急性高的提高转矩要求，与所述催化剂内的氧气累积量无关，许可采用燃料增量进行转矩辅助控制。
8. 如权利要求5或6所述的内燃机的控制装置，其特征在于：所述燃料修正量运算单元，具有氧气累积运算单元，
该氧气累积运算单元，在所述采用燃料增量进行转矩辅助的控制被许可时，使所述催化剂内的目标氧气吸附率，比平常增加。
9. 如权利要求8所述的内燃机的控制装置，其特征在于：所述氧气累积运算单元，在所述采用燃料增量进行转矩辅助控制的许可判定结束时，设置延迟时间，使所述催化剂内的目标氧气吸附率恢复到平常值。
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