CN103299044A - 带增压器的内燃机的控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的带增压器的内燃机的控制装置，是一种即使在目标转矩包含高频的振动成分的情况下，也能够精度良好地实现该目标转矩的控制装置。该控制装置由目标转矩决定目标空气量和目标增压，根据目标空气量操作空气量控制用的促动器，并且，根据目标增压操作增压控制用的促动器。其中，目标转矩由以由驾驶员要求的转矩为基础始终设定的低频转矩成分和与为了特定的车辆控制而需要相应地设定的高频转矩成分构成。并且，在目标转矩只包含低频转矩成分的情况下，目标增压由对应于低频转矩的压力成分构成，另一方面，在目标转矩包含低频转矩成分和高频转矩成分的情况下，目标增压由与低频转矩成分相对应的压力成分和与高频转矩成分的最大振幅以上的固定转矩成分相对应的压力成分构成。

Description

带增压器的内燃机的控制装置

技术领域

本发明涉及带增压器的内燃机的控制装置，特别是，涉及可以根据目标转矩能动地对增压与空气量一起进行控制的带增压器的内燃机的控制装置。

背景技术

作为内燃机的控制方法的一种，已知将转矩作为控制量来决定各个促动器的操作量的转矩需求控制。基于由加速踏板操作推定的来自驾驶员的转矩要求、或者来自VSC或TRC等的车辆的控制装置的转矩要求，决定作为控制量的目标值的目标转矩。在像汽油发动机那样目标空燃比被确定的内燃机的情况下，由目标转矩决定目标空气量，根据目标空气量进行空气量控制用的促动器的操作。

上述转矩需求控制也可以应用于配备有涡轮增压器或机械式增压器的内燃机。在这种带有增压器的内燃机中，存在着能够能动地控制增压的内燃机。例如，在日本特开2006－242062号公报中记载的内燃机配备有带电动机的涡轮增压器。通过利用电动机辅助压缩机的旋转，使能动的增压控制成为可能。另外，日本特开2007－056697号公报中记载的内燃机配备有带废气旁通阀的涡轮增压器。通过操作废气旁通阀使流入涡轮的废气的流量增减，使能动的增压控制成为可能。另外，利用空气旁通阀或涡轮的可变喷嘴也能够能动地控制增压。在能够进行这样的增压控制的内燃机的情况下，例如，如日本特开2006－242062号公报中所记载的那样，在其转矩需求控制中，由目标转矩与目标空气量一起来决定目标增压，根据目标增压操作增压控制用的促动器。另外，为了由目标转矩决定目标增压，可以采用在每个运转条件下计测实现转矩所需要的增压并将其映射化了的方式。

并且，作为车辆控制的一种，已知通过内燃机的转矩控制，抑制车身弹簧上的振动、特别是俯仰振动的方法。下面，将以此为目的的内燃机的转矩控制特别地称为车辆振动抑制控制。在车辆振动抑制控制中，由车身的振动模式求出与当前的驱动力相对应的俯仰振动，计算消除该俯仰振动的高频的转矩。该振动抑制用的高频转矩成分与以加速踏板操作量为基础计算出的低频的转矩相加。并且，以该高频转矩成分和低频转矩成分的合计转矩作为目标转矩，进行内燃机的转矩控制。

在能够进行增压控制的内燃机中进行车辆振动抑制控制的情况下，基于包含振动抑制用的高频转矩成分在内的目标转矩，决定目标增加。由于将包含在目标转矩中的高频的成分也原原本本地反映在目标增压中，所以，在进行车辆振动抑制控制时的目标增压中包含有高频的压力成分。在这种情况下，操作增压控制用的促动器，以便根据包含高频压力成分的目标增压使增压振动地变化。

但是，实际的增压对于促动器的操作的响应存在延迟。在这种情况下的响应延迟时间与车辆振动抑制控制中的振动周期相比，并没有小到可以忽略的程度。因此，如图15的下方的曲线图所示，在目标增压和实际的增压之间发生不能忽略的相位偏离。目标增压和实际增加的相位偏离会产生实际增压比目标增压小的情况，即，产生增压不足的情况。在基于目标空气量的节气门操作中，以实际增压为前提，计算实现目标空气量所需要的节气门开度。在这种情况下，如果实际增压比目标增压高，则可以通过缩小节气门来实现目标空气量。但是，在实际增压相对于目标增压不足时，通过节气门的开度的调整，不能实现目标空气量。这是因为如下原因，即，能够吸入气缸内的空气量的最大值由实际增加决定，在实际增加相对于目标增压不足的情况下，其最大空气量变得比目标空气量小。因此，如图15的上方的曲线图所示，实际能够实现的转矩的波形与目标转矩的波形不同，不能对转矩赋予车辆振动抑制所需要的振动。

如上所述，在带有具备像废气旁通阀这样的增压控制用的促动器的增压器的内燃机中，可以对应于目标转矩能动地控制增压。但是，由于在目标增压与实际增压之间存在着响应延迟，所以，在目标转矩包含高频的振动成分的情况下，存在着不能精度良好地实现该目标转矩的担忧。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2006－242062号公报

专利文献2：日本特开2007－046502号公报

专利文献3：日本特开2007－198157号公报

专利文献4：日本特开2007－056697号公报

专利文献5：日本特开2002－221068号公报

专利文献6：日本特开2006－242065号公报

发明内容

本发明的课题是在带增压器的内燃机中，即使在目标转矩包含高频的振动成分的情况下，也能够精度良好地实现该目标转矩。并且，为了实现这样的课题，本发明提供如下的带增压器的内燃机的控制装置。

本发明提供的控制装置，基于来自于驾驶员的转矩要求或来自于车辆的控制部件的转矩要求等各种转矩要求，决定目标转矩。由本控制装置决定的目标转矩，由以由驾驶员要求的转矩为基础始终设定的低频转矩成分、和为了进行以车辆弹簧上的振动抑制控制为代表的特定的车辆控制而根据需要设定的高频转矩成分构成。本控制装置由目标转矩决定目标空气量和目标空气量，根据目标空气量操作空气量控制用的促动器，并且，根据目标增压操作增压控制用的促动器。

本发明提供的控制装置的特征之一在于由目标转矩决定目标增压的处理。根据本控制装置的一种形式，本控制装置，在目标转矩只包含低频转矩成分的情况下，利用对应于低频转矩成分的压力成分构成目标增压。另一方面，在目标转矩包含低频转矩成分和高频转矩成分的情况下，由与低频转矩成分相对应的压力成分和与高频转矩成分的最大振幅以上的固定转矩成分相对应的压力成分构成目标增压。借此，在目标转矩包含高频的振动成分的情况下，由于目标增压被设定为不包含高频成分的高的值，所以，通过目标增压和实际增压在时间轴方向上的偏离，避免发生瞬时的增压不足。从而，能够精度良好地实现目标转矩。

另外，如上所述，作为构成目标增压用的具体的处理，具有下面所述的两种优选的处理形式。在一种车处理形式中，在目标转矩只包含低频转矩成分的情况下，本控制装置决定低频转矩成分作为增压决定用转矩。但是，在目标转矩包含低频转矩成分和高频转矩成分的情况下，将高频转矩成分转换成其最大振幅以上的固定转矩成分，决定将固定转矩成分与低频转矩成分相加获得的转矩作为增压决定用转矩。并且，本控制装置根据规定的转换规则将增压决定用转矩转换成增压，决定通过转换获得的增压作为目标增压。

在另外一种处理形式中，本控制装置根据规定的转换规则将目标转矩转换成增压（下面，称为增压转换值）。并且，在目标转矩只包含低频转矩成分的情况下，决定增压转换值作为目标增压。但是，在目标转矩包含低频转矩成分和高频转矩成分的情况下，将与高频转矩成分相对应的增压转换值的高频压力成分转换成其最大振幅以上的固定压力成分，决定将固定压力与对应于低频转矩成分的增压转换值的低频压力成分相加获得的压力值作为目标增压。

根据本控制装置的另外的形式，在目标转矩只包含低频转矩成分的情况下，本控制装置利用与低频转矩成分相对应的压力成分构成目标增压。另一方面，在目标转矩包含低频转矩成分和高频转矩成分的情况下，由与低频转矩成分相对应的压力成分和与使高频转矩成分在时间轴方向上延迟了的转矩成分相对应的压力成分构成目标增压。但是，使高频转矩成分延迟的延迟时间设定成使得该延迟时间和实际的增压对于增压控制用促动器的操作的响应延迟时间的合计时间成为高频转矩成分的周期的整数倍。借此，在目标转矩包含高频的振动成分的情况下，由于该振动成分的相位与实际增压的相位相一致，所以，避免了由于目标增压和实际增压在时间轴方向上的偏离而产生瞬时的增压不足。从而，能够精度良好地实现目标转矩。

另外，作为如上所述地构成目标增压用的具体的处理，具有下面所述的两个优选的处理形式。在一种处理形式中，在目标转矩只包含低频转矩成分的情况下，本控制装置决定低频转矩成分作为增压决定用转矩。但是，在目标转矩包含低频转矩成分和高频转矩成分的情况下，使高频转矩成分延迟所述延迟时间的量，决定将延迟了的高频转矩成分与低频转矩成分相加获得的转矩作为增压决定用转矩。并且，本控制装置根据规定的转换规则，将增压决定用转矩转换成增压，决定通过转换获得的增压作为目标增压。

在另外一种处理形式中，本控制装置根据规定的转换规则将目标转矩转换成增压（下面，称之为增压转换值）。并且，在目标转矩只包含低频转矩成分的情况下，决定增压转换值作为目标增压。但是，在目标转矩包含低频转矩成分和高频转矩成分的情况下，使与高频转矩成分相对应的增压转换值的高频压力成分延迟所述延迟时间的量，决定将被延迟了的高频压力成分与对应于低频转矩成分的增压转换值的低频压力成分相加获得的压力值作为目标增压。另外，在由目标转矩的高频转矩成分获得的高频压力成分的频率过高的情况下，存在着不能通过增压控制用促动器的性能来实现的可能性。在这种情况下，也可以将高频压力成分转换成其最大振幅以上的固定压力成分，决定将固定压力成分与低频压力成分相加获得的压力值作为目标增压。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的带增压器的内燃机的控制装置的结构的框图。

图2是表示图1所示的控制装置的目标转矩决定部的结构的框图。

图3是表示图1所示的控制装置的修正部的结构的框图。

图4是用于对在本发明的实施方式1中进行的由目标转矩决定目标增压的处理进行说明的图。

图5是表示本发明的实施方式2的带增压器的内燃机的控制装置的结构的框图。

图6是表示图5所示的控制装置的修正部的结构的框图。

图7是用于对在本发明的实施方式2中进行的由目标转矩决定目标增压的处理进行说明的图。

图8是表示本发明的实施方式3的带增压器的内燃机的控制装置的结构的框图。

图9是表示图8所示的控制装置的延迟部的结构的框图。

图10是用于对在本发明的实施方式3中进行的由目标转矩决定目标增压的处理进行说明的图。

图11是表示本发明的实施方式4的带增压器的内燃机的控制装置的结构的框图。

图12是表示图11所示的控制装置的延迟部的结构的框图。

图13是用于对在本发明的实施方式4中进行的由目标转矩决定目标增压的处理进行说明的图。

图14是用于对在本发明的实施方式5中进行的由目标转矩决定目标增压的处理进行说明的流程图。

图15是用于对在能够根据目标转矩能动地控制增压的内燃机中进行车辆振动抑制控制的情况下产生的问题进行说明的图。

具体实施方式

实施方式1.

下面，参照图1、图2、图3及图4说明本发明的实施方式1。

在本发明的各种实施方式中，作为控制对象的带增压器的内燃机（下面，称之为发动机），是可以通过由节气门进行的空气量的调整来控制转矩的四冲程往复式发动机。设于发动机的增压器，是通过配置在排气通路中的涡轮机的旋转来驱动配置在进气通路中的压缩机的涡轮增压器。在涡轮增压器中附设有能够调整开度的废气旁通阀（下面，称之为WGV）。控制装置通过操作配备于发动机的促动器，控制发动机的运转。在控制装置能够操作的促动器中包含有点火装置、节气门、燃料喷射装置、可变气门正时机构、WGV等。但是，在本实施方式中，控制装置操作的是作为空气量控制用的促动器的节气门、作为增压控制用的促动器的WGV。控制装置操作这两个促动器，控制发动机输出的转矩。

图1的框图所示的控制装置2表示本实施方式的控制装置的结构。在图1中，构成控制装置2的各个部件12、14、16、18、20、22是在控制装置2所具有各种的功能部件之中、在图中特别地表示出的只与利用节气门102的操作进行的空气量控制和利用WGV104的操作进行的增压控制相关的部件。从而，图1并不意味着控制装置只由这些部件构成。另外，各个部件可以分别利用专用的硬件构成，也可以共用硬件而由软件虚拟地构成。下面，以图1所示的各个部件12、14、16、18、20、22的功能为中心，对于控制装置2的结构进行说明。

在控制装置2中，输入利用加速踏板的操作量或操作速度表示的来自于驾驶员的转矩要求。另外，也可以由VSC或TRC等的车辆的控制装置输入车辆控制用的转矩要求。其中也包含抑制俯仰振动的车辆振动抑制控制用的转矩要求。在下面的说明中，为了容易对本发明的特征进行理解，讨论只将来自于驾驶员的转矩要求和车辆振振抑制控制用的转矩要求输入控制装置2的情况。

输入到控制装置2中的各个转矩要求的信号在目标转矩决定部12中被处理。目标转矩决定部12具有基于各个转矩要求决定使发动机输出的目标转矩的功能。图2是表示目标转矩决定部12的结构的框图。如该图所示，目标转矩决定部12配备有低频转矩成分生成部121和高频转矩成分生成部122。在低频转矩成分生成部121，生成用于满足来自于驾驶员的转矩要求的转矩成分。另一方面，在高频转矩成分生成部122，生成车辆振动抑制控制所需要的转矩成分。相对于前一种转矩成分是低频的而言，后一种转矩成分是高频的，在两者之间频率明显不同。另外，其不同之处还在于，相对于在车辆的运转进行期间始终产生低频转矩成分的而言，高频转矩成分只在会发生俯仰振动的情况下生成。目标转矩决定部12将高频转矩成分与低频转矩成分相加所获得的转矩作为目标转矩输出。

控制装置2由目标转矩决定目标空气量。为此，从目标转矩决定部12输出的目标转矩被输入到转矩－空气量转换部14。转矩－空气量转换部14利用预先准备的转换映射，将目标转矩转换成空气量。这里所说的空气量意味着被吸入到气缸内的空气量。转换映射是以点火正时是最佳点火正时（在MBT和轻微爆震的点火正时之中更靠滞后角侧的点火正时）、并且空燃比是目标空燃比（例如，理论空燃比）作为前提，以包含发动机的转速等各种发动机的状态量作为关键，将转矩和空气量相互关联起来的映射。在转矩－空气量转换部14，决定实现目标转矩所需要的空气量作为发动机的目标空气量。

目标空气量被输入到空气量控制部16。空气量控制部16利用空气模型的逆模型将目标空气量转换成目标节气门开度。由于空气模型是将空气量相对于节气门的动作的响应特性模型化了的物理模型，所以，通过利用其逆模型，可以反算出达到目标空气量所需要的节气门开度。在空气模型的逆模型中，作为参数使用实际测量或者推定的实际增压。从而，在空气量控制部16中，作为目标节气门开度，以实际增压为基础计算出实现目标空气量所需要的节气门开度。空气量控制部16根据计算出的目标节气门开度进行节气门102的操作。

另外，控制装置2与由目标转矩决定目标空气量并行地由目标转矩决定目标增压。为了决定目标增压，利用高频转矩成分修正部18和转矩－增压转换部20。本实施方式的一个特征在于下面说明的由目标转矩决定目标增压的处理的内容。

图3是表示高频转矩成分修正部18的结构的框图。由目标转矩决定部12输出的目标转矩，被输入到高频转矩成分修正部18。在目标转矩中，作为基本成分包含有低频转矩成分，在实施车辆振动抑制控制的情况下，还包括高频转矩成分。高频转矩成分修正部18具有在目标转矩中包含高频转矩成分的情况下用于将其从目标转矩中除去的低通滤波器181。在构成目标转矩的高频转矩成分和低频转矩成分之间，存在着明显的频率的差异。因此，通过使目标转矩经过低通滤波器181，可以除去高频转矩成分而只提取出低频转矩成分。进而，在高频转矩成分修正部18中，通过从初始的目标转矩中减去低频转矩成分，提取出包含在目标转矩中的高频转矩成分。

从目标转矩中提取出的高频转矩成分被输入到转换部182。转换部182将高频转矩成分转换成没有振动的固定的转矩成分。详细地说，取得高频转矩成分的最大振幅的值，将高频转矩成分的最大振幅乘以规定的系数获得的值被设定作为固定转矩成分。在实施车辆振动抑制控制的情况下，高频转矩成分的最大振幅作为已知的信息被取入到转换部182中。另外，在固定转矩成分的计算中使用的系数是1以上的值，根据发动机的运转模式，其值被切换。例如，如果是重视油耗的运转模式，则将系数的值设定为1，如果是重视响应的运转模式，则将系数的值设定成比1大的值。

高频转矩成分修正部18将在转换部182获得的固定转矩成分与低频转矩成分相加。并且，将固定转矩成分和低频转矩成分的合计转矩作为增压决定用转矩进行输出。但是，在增压决定用转矩中包含固定转矩成分和低频转矩成分两者的情况只限于实施车辆振动抑制控制的场合。在不实施车辆振动抑制控制时，由于在目标转矩中只包含低频转矩成分，所以，将低频转矩成分直接作为增压决定用转矩进行输出。

转矩－增压转换部20利用预先准备的映射将增压决定用转矩转换成增压。转换映射是对于每种运转条件计测实现转矩所需要的增压，将其映射化而得到的。在转矩－增压转换部20，决定实现增压决定用转矩所需要的增压作为目标增压。另外，如果增压决定用转矩只包含低频转矩成分，则目标增压也只包含低频的压力成分。另一方面，如果增压决定用转矩包含低频转矩成分和固定转矩成分，则目标增压包含低频压力成分和对应于固定转矩成分的压力成分。

图4是表示利用转矩及增压的曲线图表示控制装置2进行的由目标转矩决定目标增压的处理的内容的图。两个曲线图的时间轴是同样的。如上方的曲线图所示，在目标转矩中包含高频转矩成分的情况下，设定将高频转矩成分置换成其最大振幅以上的固定转矩成分的转矩成分作为增压决定用转矩。在控制装置2中，利用转换映射将该增压决定用转矩转换成增压，决定通过转换获得的增压作为目标增压。借此，如下方的曲线图所示，在目标增压中不包含高频的压力成分，而且，目标增压被设定成比实现目标转矩所需要的值（在曲线图中，直接转换了由虚线表示的目标转矩的情况下的增压）大的值。

通过以上的处理决定的目标增压被输入到增压控制部22，在增压控制部22，作为目标WGV开度计算出实现目标增压所需要的WGV104的开度。在目标WGV开度的计算中，作为参数采用发动机转速或负荷等各种发动机状态量。增压控制部22根据计算出的目标WGV开度，进行WGV104的操作。

对于WGV104的操作，实际的增压带有响应延迟地变化。在这种情况下，如图4的下方的曲线图中的虚线所示，如果设定了目标增压，则由于目标增压和实际的增压在时间轴方向上的偏离，会产生瞬时的增压不足。但是，根据控制装置2，在目标转矩包含高频转矩的情况下，如图4的下方的曲线图中的实线所示，目标增压被设定成不包含高频成分的高的值。借此，可以避免产生瞬时的增压不足，精度良好地实现包含振动抑制用的高频转矩的目标转矩。

实施方式2.

其次，参照图5、图6及图7，对于本发明的实施方式2进行说明。

图5的框图所示的控制装置4表示本实施方式的控制装置的结构。本实施方式的控制装置4和实施方式1的控制装置2在决定目标增压的处理的内容上存在不同。在实施方式1的控制装置2中，在目标增压的决定中采用高频转矩成分修正部18和转矩－增压转换部20。另一方面，在本实施方式的控制装置4中，在目标增压的决定中，采用转矩－增压转换部20和后面描述的高频压力成分修正部24。

在控制装置4中，由目标转矩决定部12输出的目标转矩，被输入到转矩－空气量转换部14，并且与此并行地被输入到转矩－增压转换部20。被输入到转矩－增压转换部20的目标转矩被所述转换映射转换成增压。目标转矩的振动成分被原样地反映在由该转换获得的增压（下面，称为增压转换值）中。即。如果目标转矩只包含低频转矩成分，则增压转换值也只包含低频的压力成分。另一方面，如果目标转矩包含低频转矩成分和高频转矩成分，则增压转换值也包含低频压力成分和高频压力成分。

由转矩－增压转换部20输出的增压转换值被输入到高频压力成分修正部24。图6是表示高频压力修正部24的结构的框图。高频压力成分修正部24具有用于在增压转换值中包含高频压力成分的情况下将其从增压转换值中除去的低通滤波器241。高频压力成分的频率与构成目标转矩的高频转矩成分的频率相等，低频压力成分的频率与构成目标转矩的低频转矩成分的频率相等。从而，在高频压力成分与低频压力成分之间存在明显的频率的不同。因此，通过使增压转换值通过低通滤波器241，除去高频压力成分，只提取出低频压力成分。进而，在高频压力成分修正部24中，通过从初始的增压转换值中减去低频压力成分，提取出包含在增压转换值中的高频压力成分。

从增压转换值提取出的高频压力成分被输入到转换部242。转换部242将高频压力成分转换成没有振动的固定的压力成分。详细地说，由高频转矩成分的最大振幅计算出高频压力成分的最大振幅，设定将高频压力成分的最大振幅乘以规定的系数获得值，作为固定压力成分。在固定压力成分计算中使用的系数是1以上的值，根据发动机的运转模式切换该值。例如，如果是重视油耗的运转模式，则将系数的值设定为1，如果是重视响应的运转模式，则将系数的值设定成比1大的值。

高频压力成分修正部24，输出将在转换部242获得的固定压力成分与低频压力成分相加获得的压力值，作为目标增压。但是，在目标增压中包含固定压力成分和低频压力成分两者的情况并不局限于实施车辆振动抑制控制的场合。在不实施车辆振动抑制控制时，由于在目标转矩中只包含低频转矩成分，所以，由低频转矩成分转换成的低频压力成分被直接作为目标增压输出。

图7是利用转矩及增压曲线图表示利用控制装置4进行的由目标转矩决定目标增压的处理的内容的图。两个曲线图的时间轴是同样的。在本实施方式中，目标转矩被直接利用转换映射转换成增压。因此，如上方的曲线图所示，在目标转矩中包含高频转矩成分的情况下，获得如在下方的曲线图中用虚线表示的包含高频压力成分的增压转换值。并且，决定将该增压转换值的高频压力成分置换成其最大振幅以上的固定压力成分的值，作为目标增压。借此，如下方曲线图中由实线所示，在目标增压中不包含高频的压力成分，而且，目标增压被设定成比直接转换目标转矩所获得的增压转换值大的值。

这样，采用控制装置4，和实施方式1的控制装置2一样，在目标转矩包含高频转矩的情况下，目标增压被设定成不包含高频成分的高的值。借此，避免由于目标增压和实际增压在时间轴方向上的偏离而产生瞬时的增压不足，可以精度良好地实现包含振动抑制用的高频转矩的目标转矩。

实施方式3.

其次，参照图8、图9及图10对于本发明的实施方式3进行说明。

图8的框图所示的控制装置6，表示本实施方式的控制装置的结构。本实施方式的控制装置6和实施方式1的控制装置2在决定目标增压的处理的内容上存在不同。在本实施方式的控制装置6中，在目标增压的决定中采用高频转矩成分延迟部26和转矩－增压转换部20。

在控制装置6中，从目标转矩决定部12输出的目标转矩被输入到转矩－空气量转换部14，并且与此并行地，将该目标转矩输入到高频转矩成分延迟部26。图9是表示高频转矩成分延迟部26的结构的框图。高频转矩成分延迟部26具有用于在目标转矩中包含高频转矩成分的情况下将其从目标转矩中除去的低通滤波器261。进而，在高频转矩成分延迟部26中，通过从初始的目标转矩中减去低频转矩成分，提取出包含在目标转矩中的高频转矩成分。

从目标转矩中提取出的高频转矩成分被输入到延迟回路262中。延迟回路262在将被输入的高频转矩成分在时间轴方向上延迟之后将其输出。在延迟回路262中使高频转矩成分延迟的延迟时间被设定成该延迟时间和实际的增压相对于WGV104的操作的响应延迟时间的合计时间成为高频转矩成分的周期的整数倍。对于这样设定延迟时间的效果，将在后面描述。另外，由于响应延迟时间被发动机转速等发动机的运转状态所左右，所以，在延迟回路262中，与发动机的运转状态相应地变更延迟时间的设定。

高频转矩成分延迟部26将被延迟回路262延迟的高频转矩成分与低频转矩成分相加。并且，将低频转矩成分和被延迟的高频转矩成分的合计转矩作为增压决定用转矩进行输出。但是，在不实施车辆振动抑制控制时，由于在目标转矩中只包含低频转矩成分，所以，低频转矩成分被直接决定作为增压决定用转矩。

在高频转矩成分延迟部26中获得的增压决定用转矩，被输入到转矩－增压转换部20。被输入到转矩－增压转换部20的增压决定用转矩，被所述转换映射转换成增压。并且，由增压决定用转矩转换的增压被决定作为目标增压。如果增压决定用转矩只包含低频转矩成分，则目标增压也只包含低频的压力成分。另一方面，如果增压决定用转矩包含低频转矩成分和高频转矩成分，则目标增压也包含低频压力成分和高频压力成分。

图10是利用转矩及增压的曲线图表示利用控制装置6进行的由目标转矩决定目标增压的处理的内容的图。两个曲线的时间轴是同样的。如上方的曲线图所示，在目标转矩中包含高频转矩成分的情况下，设定使高频转矩成分在时间轴方向上延迟了的转矩成分被设定作为增压决定用转矩。在控制装置6中，该增压决定用转矩被转换映射转换成增压，决定通过转换获得的增压作为目标增压。借此，如下方的曲线所示，目标增压相对于目标转矩被延迟。但是，如前面所述，使高频转矩成分延迟的延迟时间和实际增压相对于WGV104的操作的响应延迟时间的合计时间，成为高频转矩成分的周期的整数倍。因此，通过基于目标增压的WGV104的操作实现的实际增压（在下方的曲线图中用实线表示）的相位与包含在目标转矩中的高频转矩的相位相一致。

这样，根据控制装置6，在目标转矩包含高频转矩的情况下，使实际增压的相位与高频转矩的相位相一致。借此，可以避免由于目标增压和实际增压在时间轴方向上的偏离而产生瞬时的增压不足，精度良好地实现包含振动抑制用的高频转矩的目标转矩。另外，根据控制装置6，由于可以使实际增压为对应于目标转矩的最佳值，所以，可以将节气门102的缩小抑制到最小限度。借此，获得可以减小泵损、抑制油耗恶化的效果。

实施方式4.

其次，参照图11、图12及图13对于本发明的实施方式4进行说明。

图11的框图所示的控制装置8表示本实施方式的控制装置的结构。本实施方式的控制装置8，在目标转矩包含低频转矩成分和高频转矩成分的情况下，和实施方式3的控制装置6同样，由与低频转矩成分相对应的压力成分和与使高频转矩成分在时间方向上延迟了的转矩成分相对应的压力成分构成目标增压。但是，在本实施方式的控制装置8和实施方式3的控制装置6中，决定目标增压的具体的处理的内容存在不同。在本实施方式的控制装置8中，在目标增压的决定中采用转矩－增压转换部20和高频压力成分延迟部28。

在控制装置8中，从目标转矩决定部12输出的目标转矩被输入到转矩－空气量转换部14中，并且与此并行地，该目标转矩被输入到转矩－增压转换部20中。被输入到转矩－增压转换部20的目标转矩，借助所述转换映射被转换成增压。目标转矩的振动成分被原样反映在通过该转换获得的增压（下面，称之为增压转换值）中。即，如果目标转矩只包含低频转矩成分，则增压转换值也只包含低频的压力成分。另一方面，如果目标转矩包含低频转矩成分和高频转矩成分，则增压转换值也包含低频压力成分和高频压力成分。

从转矩－增压转换部20输出的增压转换值被输入到高频压力成分延迟部28。图12是表示高频压力成分延迟部28的结构的框图。高频压力成分延迟部28具有用于在增压转换值中包含高频压力成分的情况下将该高频压力成分从增压转换值中除去的低通滤波器281。通过使增压转换值通过低通滤波器281，可以除去高频压力成分，只提取出低频压力成分。进而，在高频压力成分延迟部28，通过从初始的增压转换值中减去低频压力成分，提取出包含在增压转换值中的高频压力成分。

被提取出的高频压力成分被输入到延迟回路282中。延迟回路282在将被输入的高频压力成分在时间轴方向上延迟之后，将其输出。在延迟回路282中，使高频压力成分延迟的延迟时间被设定成该延迟时间和实际增压相对于WGV104的操作的响应延迟时间的合计时间成为高频转矩成分的周期的整数倍。由于响应延迟时间还被发动机转速等的发动机运转状态所左右，所以，在延迟回路282中，与发动机的运转状态相对应地变更延迟时间的设定。

高频压力成分延迟部28，输出将在延迟回路282中延迟了的高频压力成分与低频压力成分相加获得的压力值作为目标增压。但是，在不实施车辆振动抑制控制时，由于在目标转矩中只包含低频转矩成分，所以，由低频转矩成分转换的低频压力成分被直接作为目标增压输出。

图13是利用转矩及增压曲线图表示在控制装置8中进行的由目标转矩决定目标增压的处理的内容的图。两个曲线图的时间轴是同样的。在本实施方式中，目标转矩被转换映射直接转换成增压。因此，如上方的曲线图所示，在目标转矩中包含高频转矩成分的情况下，获得在下方曲线图中用点划线表示的包含高频压力成分的增压转换值。在控制装置8中，决定使该增压转换值的高频压力成分在时间轴方向上延迟了的值作为目标增压。借此，如下方的曲线图中的实线所示，目标增压相对于目标转矩被延迟。但是，使高频压力成分延迟的延迟时间和实际增压相对于WGV104的操作的响应延迟时间的合计时间成为高频转矩成分的周期的整数倍。因此，通过基于目标增压进行的WGV104的操作实现的实际增压（在下方的曲线图中用实线表示）的相位与包含在目标转矩中的高频转矩的相位相一致。

这样，采用控制装置8，和实施方式3的控制装置6一样，在目标转矩包含高频转矩的情况下，使实际增压的相位与高频转矩的相位相一致。借此，可以避免通过目标增压和实际增压在时间轴方向上的偏离而产生瞬时的增压不足，精度良好地实现包含振动抑制用的高频转矩的目标转矩。另外，通过使实际增压成为对应于目标转矩的最佳值，可以减小泵损，抑制油耗的恶化。

实施方式5.

最后，参照图14对于本发明的实施方式5进行说明。

本实施方式的控制装置以实施方式4的控制装置8为基础。但是，本实施方式的控制装置，作为用于由增压转换值决定目标增压的机构，除了实施方式4的高频压力成分延迟部28之外，还配备有实施方式2的高频压力成分修正部24。并且，根据图14的流程图，分别使用这两个部件24、28。

采用图14的流程图，在最初的步骤S2中判定包含在增压转换值中的高频压力成分的频率是否是能够实现的频率。在WGV104的响应性能上，能够实现的增压的频率是有限度的。对于每种发动机的运转条件，预先计测其能够实现的最大频率，在步骤S2的判定中使用。

在高频压力成分的频率在能够实现的频率以下的情况下，作为决定目标增压用的处理，实施步骤S6的处理。在步骤S6，利用实施方式4的高频压力成分延迟部28，决定使增压转换值的高频压力成分在时间轴方向上延迟的值作为目标增压。即，在这种情况下，利用对应于包含在目标转矩中的高频转矩成分的频率使目标增压振动。借此，由于实际增压为对应于目标转矩的最佳值，所以，可以减小泵损，抑制油耗的恶化。

与此相对，在高频压力成分的频率超过能够实现的频率的情况下，作为用于决定目标增压的处理，实施步骤S4的处理。在步骤S4，利用实施方式2的高频压力成分修正部24，决定将增压转换值的高频压力成分置换成其最大振幅以上的固定压力成分的压力成分作为目标增压。即，在这种情况下，停止使目标增压以高频振动。借此，实际增压不追从目标转矩的频率，其结果是，可以防止增压瞬时地不足。

其它.

本发明并不局限于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够以各种变形来实施。例如，在上述实施方式中，作为用于计算节气门开度的增压信息，采用实际增压，但是，也可以将目标增压作为增压信息来使用。但是，当考虑到瞬时状态下的增压滞后，如上述实施方式那样使用实际增压是更理想的。

作为空气量控制用促动器，除了节气门之外，也可以采用进气门的可变提升机构。作为增压控制用促动器，除了WGV之外，也可以采用空气旁通阀、对压缩机的旋转进行辅助的电动机、涡轮机的可变喷嘴等。

另外，作为设置在发动机上的增压器，可以采用利用从发动机的输出轴输出的转矩驱动压缩机的机械式的增压器。作为这种情况下的增压控制用促动器，例如，可以采用空气旁通阀。

附图标记说明

2、4、6、8  控制装置

12  目标转矩决定部

14  转矩－空气量转换部

16  空气量控制部

18  高频转矩成分修正部

20  转矩－增压转换部

22  增压控制部

24  高频压力成分修正部

26  高频转矩成分延迟部

28  高频压力成分延迟部

102 节气门

104 废气旁通阀

Claims (7)

1.一种带增压器的内燃机的控制装置，其特征在于，所述控制装置配备有：

目标转矩决定机构，所述目标转矩决定机构决定使带增压器的内燃机输出的目标转矩；

目标空气量决定机构，所述目标空气量决定机构由所述目标转矩决定目标空气量；

目标增压决定机构，所述目标增压决定机构由所述目标转矩决定目标增压；

空气量控制机构，所述空气量控制机构根据所述目标空气量操作空气量控制用的促动器；

增压控制机构，所述增压控制机构根据所述目标增压操作增压控制用的促动器，

所述目标转矩决定机构利用低频转矩成分和高频转矩成分构成所述目标转矩，所述低频转矩成分是以由驾驶员要求的转矩为基础始终设定的，所述高频转矩成分是为了特定的车辆控制而根据需要设定的，

在所述目标转矩只包含所述低频转矩成分的情况下，所述目标增压决定机构利用与所述低频转矩成分相对应的压力成分构成所述目标增压，在所述目标转矩包含所述低频转矩成分和所述高频转矩成分的情况下，所述目标增压决定机构利用与所述低频转矩成分相对应的压力成分和与所述高频转矩成分的最大振幅以上的固定转矩成分相对应的压力成分构成所述目标增压。

2.如权利要求1所述的带增压器的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述目标增压决定机构配备有：

在所述目标转矩只包含所述低频转矩成分的情况下，决定所述低频转矩成分作为增压决定用转矩的机构；

在所述目标转矩包含所述低频转矩成分和所述高频转矩成分的情况下，决定将如下所述的转矩作为增压决定用转矩的机构，所述转矩是通过将所述高频转矩成分转换成该高频转矩成分的最大振幅以上的固定转矩成分、并将所述固定转矩成分和所述低频转矩成分相加而获得的；

根据规定的转换规则将所述增压决定用转矩转换成增压，并决定将通过转换获得的增压作为所述目标增压的机构。

3.如权利要求1所述的带增压器的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述目标增压决定机构配备有：

根据规定的转换规则将所述目标转矩转换成增压（下面，称之为增压转换值）的机构；

在所述目标转矩只包含所述低频转矩成分的情况下，决定所述增压转换值作为所述目标增压的机构；

在所述目标转矩包含所述低频转矩成分和所述高频转矩成分的情况下，决定将如下所述的压力值作为所述目标增压的机构，所述压力值是通过将与所述高频转矩成分相对应的所述增压转换值的高频压力成分转换成该高频压力成分的最大振幅以上的固定压力成分、并将所述固定压力成分和与所述低频转矩成分相对应的所述增压转换值的低频压力成分相加而获得的。

4.一种带增压器的内燃机的控制装置，其特征在于，所述控制装置配备有:

目标转矩决定机构，所述目标转矩决定机构决定使带增压器的内燃机输出的目标转矩；

目标空气量决定机构，所述目标空气量决定机构由所述目标转矩决定目标空气量；

目标增压决定机构，所述目标增压决定机构由所述目标转矩决定目标增压；

空气量控制机构，所述空气量控制机构根据所述目标空气量操作空气量控制用的促动器；

增压控制机构，所述增压控制机构根据所述目标增压操作增压控制用的促动器，

所述目标转矩决定机构利用低频转矩成分和高频转矩成分构成所述目标转矩，所述低频转矩成分是以由驾驶员要求的转矩为基础始终设定的，所述高频转矩成分是为了特定的车辆控制而根据需要设定的，

在所述目标转矩只包含所述低频转矩成分的情况下，所述目标增压决定机构利用与所述低频转矩成分相对应的压力成分构成所述目标增压，在所述目标转矩包含所述低频转矩成分和所述高频转矩成分的情况下，所述目标增压决定机构利用与所述低频转矩成分相对应的压力成分和与将所述高频转矩成分在时间轴方向上延迟了的高频转矩成分相对应的压力成分构成所述目标增压，

所述目标增压决定机构以下述方式设定所述延迟时间，即，使所述高频转矩成分延迟的延迟时间和相对于所述增压控制用促动器的操作而言的实际的增压的响应延迟时间的合计时间成为所述高频转矩成分的周期的整数倍。

5.如权利要求4所述的带增压器的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述目标增压决定机构配备有：

在所述目标转矩只包含所述低频转矩成分的情况下，决定所述低频转矩成分作为增压决定用转矩的机构；

在所述目标转矩包含所述低频转矩成分和所述高频转矩成分的情况下，决定将如下所述的转矩作为增压决定用转矩的机构，所述转矩是通过将所述高频转矩成分延迟所述延迟时间、并将所述延迟了的高频转矩成分和所述低频转矩成分相加而获得的；

根据规定的转换规则将所述增压决定用转矩转换成增压，决定将通过转换获得的增压作为所述目标增压的机构。

6.如权利要求4所述的带增压器的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述目标增压决定机构配备有：

根据规定的转换规则将所述目标转矩转换成增压（下面，称之为增压转换值）的机构；

在所述目标转矩只包含所述低频转矩成分的情况下，决定将所述增压转换值作为所述目标增压的机构；

在所述目标转矩包含所述低频转矩成分和所述高频转矩成分的情况下，决定将如下所述的压力值作为所述目标增压的机构，所述压力值是通过使与所述高频转矩成分相对应的所述增压转换值的高频压力成分延迟所述延迟时间、并将所述延迟了的高频压力成分和与所述低频转矩成分相对应的所述增压转换值的低频压力成分相加而获得的。

7.如权利要求6所述的带增压器的内燃机的控制装置，其特征在于，

所述目标增压决定机构还配备有：

判定所述高频压力成分的频率是否是能够由所述增压控制用促动器实现的频率的机构；

在所述高频压力成分的频率超过能够实现的频率的情况下，决定将如下所述的压力值作为所述目标增压的机构，所述压力值是通过将所述高频压力成分转换成该高频压力成分的最大振幅以上的固定压力成分、并将所述固定压力成分和所述低频压力成分相加而获得的。

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