DE112011105433T5 - Regelungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Regelungsvorrichtung, die auf einen Motor angewendet wird, mit einem Regelungsobjekt (50, 60, 33) und zur Regelung des Betätigungszustands des Regelungsobjekts so, dass der Regelungsausgang von dem Regelungsobjekt dem Soll-Regelungsausgang entspricht. In der Erfindung wird, wenn der Referenz-Motorzustandsparameter (Q) in der vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten wird und es vorhergesagt wird, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter nach der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der primäre oder sekundäre Vorhersage-Regelungsausgang, der die Ausgangsregelungsbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne unter der Annahme erfüllt, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, als ein Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang berechnet, woraufhin die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik zur Durchführung der Funktionen der Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur auf der Grundlage des Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgangs korrigiert wird.

Description

  • [Technisches Gebiet]
  • Die Erfindung betrifft eine Regelungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors.
  • [Stand der Technik]
  • Ein Druckschrift 1 beschreibt eine Temperaturregelungsvorrichtung zur Regelung [im Folgenden ist der Begriff Regelung, sofern nichts anderes gesagt ist, sowohl für eine Regelung als auch für eine Steuerung verwendet] einer Temperatur einer Heizplatte, auf der ein Halbleiterwafer angeordnet ist. In dieser Vorrichtung wird die Platte durch ein Heizgerät erwärmt, wodurch der auf der Platte angeordnete Wafer erwärmt wird. Diese Vorrichtung regelt die Heizoperation des Heizgeräts so, dass die Plattentemperatur eine Soll-Temperatur annimmt.
  • In der Vorrichtung der Druckschrift 1 kann, wenn die Platte einer Störung ausgesetzt ist, die Plattentemperatur höher oder niedriger als die Soll-Temperatur (nachfolgend kann diese Soll-Temperatur als – Anfangs-Soll-Temperatur – bezeichnet werden) werden.
  • Wenn die Soll-Plattentemperatur unmittelbar bevor die Plattentemperatur höher als die Anfangs-Soll-Temperatur wird vorübergehend abnimmt, nimmt die der Platte von dem Heizgerät zugeführte Wärmemenge ab, so dass verhindert wird, dass die Plattentemperatur höher als die Anfangs-Soll-Temperatur wird.
  • Andererseits nimmt, wenn die Soll-Plattentemperatur unmittelbar bevor die Plattentemperatur niedriger als die Anfangs-Soll-Temperatur wird vorübergehend zunimmt, die der Platte von dem Heizgerät zugeführte Wärmemenge zu, so dass verhindert wird, dass die Plattentemperatur niedriger als die Anfangs-Soll-Temperatur wird.
  • Daher wird, wenn die Soll-Plattentemperatur gegenphasig gegenüber der Plattentemperatur geändert wird, was auftreten kann, wenn die Soll-Plattentemperatur bei der Anfangs-Soll-Temperatur gehalten wird, wenn die Platte der Störung ausgesetzt wird, die Plattentemperatur bei der Anfangs-Soll-Temperatur gehalten, selbst wenn die Platte der Störung ausgesetzt wird.
  • In der Vorrichtung der Druckschrift 1 wird in dem Zustand, in dem die Plattentemperatur auf die Anfangs-Soll-Temperatur geregelt wird und das Plattentemperatur-Änderungsmuster zu dieser Zeit gemessen wird, die Störung zwangsläufig auf die Platte übertragen.
  • Ein Temperaturänderungsmuster bei der zu der Phase des gemessenen Temperaturänderungsmusters entgegengesetzten Phase wird als ein Soll-Temperaturänderungsmuster für die der Störung (d. h. die der Platte zwangsläufig aufgeprägte Störung, um das die Plattentemperatur-Änderungsmuster zu messen) unterliegenden Platte ermittelt.
  • Wenn die Platte der gleichen Störung wie die oben erwähnte Störung unterworfen wird, wird die Soll-Plattentemperatur entsprechend des ermittelten Soll-Musters geändert, um die Plattentemperatur bei der Anfangs-Soll-Temperatur zu halten.
  • Das heißt, die Druckschrift 1 lehrt, dass das Temperaturänderungsmuster der der Störung unterworfenen Platte vorhergesagt wird, um die Plattentemperatur bei der Anfangs-Soll-Temperatur zu halten, indem die Soll-Plattentemperatur entsprechend dem vorhergesagten Muster geändert wird.
  • [Druckschriften des Standes der Technik]
  • [Patentschriften]
    • [Patentschrift 1] Ungeprüfte JP Patentveröffentlichung Nr. 2005-276169
  • [Offenbarung der Erfindung]
  • [Durch die Erfindung zu lösendes Problem]
  • Um den Betätigungszustand eines Regelungsobjekts eines Verbrennungsmotors so zu regeln, dass eine Regelungsausgang des Objekts (z. B. ein durch einen Auflader geregelter Ladedruck oder eine durch eine Abgasrückführungsvorrichtung geregelte Abgasrückführungsmenge) einem Soll-Ausgang davon entspricht, wird der Soll-Ausgang so korrigiert, dass der Regelungsausgang oder ein dem Objekt zugeführter Regeleingang (z. B. ein dem Auflader oder der Abgasrückführungsvorrichtung zugeführter Stellbetrag) eine auferlegte Randbedingung erfüllt, wird dieser korrigierte Soll-Ausgang als ein endgültiger Soll-Regelungsausgang eingestellt und das Objekt entsprechend dem eingestellten endgültigen Ausgang geregelt.
  • In diesem Fall wird die Beurteilung, ob der Ausgang oder der Eingang der auferlegten Bedingung genügt, auf der Grundlage eines Vorhersagewerts der späteren Ausgabe oder Eingabe durchgeführt.
  • Eine Logik, die im Hinblick auf eine Operationseigenschaft oder Regelungsausgangeigenschaft des Objekts strukturiert ist (nachfolgend kann diese Logik als – Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik - bezeichnet werden) wird zur Einstellung des Soll-Ausgangs verwendet, einschließlich der Berechnung des Vorhersagewerts des späteren Ausgangs oder Eingangs oder der Korrektur des anfänglichen Soll-Regelungsausgangs.
  • Diese Soll-Einstelllogik ist auf der Grundlage des Steuerungsobjekts, das eine gewünschte Operationseigenschaft besitzt, strukturiert.
  • Daher kann es sein, dass wenn sich die Operationseigenschaft oder Regelungsausgangseigenschaft des Objekts aufgrund von dessen langem Gebrauch ändert, der durch die Soll-Einstelllogik berechnete Vorhersagewert des späteren Ausgangs oder Eingangs nicht exakt berechnet werden.
  • In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die Soll-Einstelllogik in Abhängigkeit von der momentanen Operationseigenschaft oder Regelungsausgangeigenschaft des Objekts korrigiert wird.
  • Es gibt ein Konzept, wonach der Vorhersagewert des Ausgangs oder Eingangs nach einer durch die Soll-Einstelllogik berechneten, vorbestimmten Zeitspanne zur Korrektur der Logik verwendet wird.
  • Wenn der anfängliche Soll-Regelungsausgang (d. h. der Soll-Regelungsausgang vor dessen Korrektur, um die oben genannte Randbedingung zu erfüllen) auf der Grundlage eines einen Motorzustand betreffenden Parameters eingestellt wird (nachfolgend kann dieser Parameter als – Motorzustandsparameter – bezeichnet werden), ist die Soll-Einstelllogik so aufgebaut, dass sie den Vorhersagewert des späteren Ausgangs oder Eingangs unter Verwendung des Motorzustandsparameters berechnet.
  • Andererseits ändert sich, wenn sich der Parameter während der oben genannten vorbestimmten Zeitspanne ändert, der Soll-Ausgang und dadurch der Ausgang oder Eingang nach der oben genannten Zeitspanne.
  • Somit sollte, wenn der Vorhersagewert des Ausgangs oder Eingangs nach der oben genannten Zeitspanne unter Verwendung der Soll-Einstelllogik berechnet wird, die Änderung des Motorzustandsparameters während der oben genannten vorbestimmten Zeitspanne berücksichtigt werden.
  • Jedoch ist der Rechenaufwand des Vorhersagewerts des späteren Ausgangs oder Eingangs unter Berücksichtigung des Parameters groß.
  • Das heißt, wenn die anfängliche Soll-Ausgabe auf der Grundlage des Motorzustandsparameters eingestellt wird, sollte die Änderung des Parameters in der vorbestimmten Zeitspanne bei der Berechnung des Vorhersagewerts des Ausgangs oder Eingangs nach der vorbestimmten Zeitspanne, die zur Korrektur der Soll-Einstelllogik verwendet wird, berücksichtigt werden, wobei jedoch der Rechenaufwand des Vorhersagewerts des späteren Ausgangs oder Eingangs angesichts der Änderung des Motorzustandsparameters und somit die Korrekturlast der Soll-Einstelllogik groß ist.
  • Der Gegenstand der Erfindung dieser Anmeldung ist es, die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik mit kleinem Rechenaufwand zu korrigieren.
  • [Mittel zum Lösen des Problems]
  • Die Erfindung dieser Anmeldung betrifft eine Regelungsvorrichtung, die auf einen Verbrennungsmotor angewendet wird, mit einem Regelungsobjekt und zur Regelung eines Betätigungszustands des Objekts, so dass der Regelungsausgang von dem Objekt einem Soll-Regelungsausgang entspricht.
  • Die Vorrichtung der Erfindung umfasst eine Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur.
  • Wenn der Regelungsausgang, der als eine Basis zur Einstellung der Soll-Regelungsausgang verwendet wird, als eine Basis-Regelungsausgang bezeichnet wird, ein Parameter, der einen Motorzustand betrifft, als ein Motorzustandsparameter bezeichnet wird, und ein Motorzustandsparameter, auf den zur Einstellung der Basis-Regelungsausgang Bezug genommen wird, als ein Referenz-Motorzustandsparameter bezeichnet wird,
    so umfasst die Architektur der Erfindung:
    eine Funktion zur Berechnung, als einen primären Vorhersage-Regelungsausgang, eines Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des Regelungsobjekts unter Verwendung des auf der Grundlage des Referenz-Motorzustandsparameters als den Soll-Regelungsausgang eingestellten Basis-Regelungsausgangs geregelt wird;
    eine Funktion zur Einstellung des Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre Vorhersage-Regelungsausgang die ihn betreffende Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre Vorhersage-Regelungsausgang die Ausgangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären Vorhersage-Regelungsausgang, eines Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des Regelungsobjekts unter Verwendung des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang geregelt wird;
    eine Funktion zur Einstellung des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre Vorhersage-Regelungsausgang berechnet ist und die Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre Vorhersage-Regelungsausgang die Ausgangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären Vorhersage-Regelungsausgang, des Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des Regelungsobjekts unter Verwendung des berechneten, neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang geregelt wird; und
    eine Funktion zur wiederholten Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs und der Berechnung des neuen, sekundären Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des Regelungsobjekts unter Verwendung des neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang geregelt wird solange wiederholt, bis der neue, sekundäre Vorhersage-Regelungsausgang die Ausgangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre Vorhersage-Regelungsausgang berechnet ist,
  • Wenn vorhergesagt wird, dass sich der Referenzparameter in der vorbestimmten Zeitspanne, in der der Referenzparameter konstant gehalten wird, ändert, berechnet die Vorrichtung der Erfindung, als den Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang, den primären oder sekundären Vorhersage-Regelungsausgang, der die Ausgangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne unter der Annahme erfüllt, dass sich der Referenzparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, und korrigiert dann eine Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik zur Durchführung der Architektur auf der Grundlage der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang.
  • Die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik der Erfindung kann jede Logik sein, sofern sie die oben genannten Funktionen durchführt, und als diese Logik kann zum Beispiel die Sollwert-Einstelllogik der Ausführungsformen verwendet werden, die nachfolgend erläutert sind.
  • Die oben genannte Erfindung hat dahingehend einen Vorteil, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang, der zur Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik notwendig ist, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet und somit die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Das heißt, bei der Berechnung des Vorhersagewerts des Regelungsausgangs nach der vorbestimmten Zeitspanne ab der momentanen Zeit wird der Wert unter Verwendung des Referenz-Motorzustandsparameters berechnet.
  • In diesem Fall, wenn sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändern kann, muss die Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur den Vorhersagewert des Regelungsausgangs unter der Bedingung berechnen, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter für die vorbestimmte Zeitspanne ändert.
  • In diesem Fall ist die zur Berechnung des Vorhersagewerts des Regelungsausgangs erforderliche Last größer als die, wenn der Vorhersagewert des Regelungsausgangs unter der Bedingung berechnet wird, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Gemäß der oben genannten Erfindung wird, wenn vorhergesagt wird, dass sich der Referenzparameter in der vorbestimmten Zeitspanne, in der der Referenzparameter konstant gehalten wird, ändert (nachfolgend kann diese als – wenn sich der Parameter nicht ändert – bezeichnet werden), der Vorhersagewert des Regelungsausgangs (d. h. der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang) nach der vorbestimmten Zeitspanne berechnet.
  • In diesem Fall wird der Vorhersagewert des Regelungsausgangs unter der Annahme berechnet, dass sich der Referenzparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Anschließend wird unter Verwendung des berechneten Vorausschau-Regelungsausgangs die Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik durchgeführt.
  • Daher hat die oben genannte Erfindung dahingehend einen Vorteil, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang, der zur Korrektur der Soll-Einstelllogik notwendig ist, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet und somit die Soll-Einstelllogik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • In der oben genannten Erfindung ist es vorteilhaft, wenn sich der Referenz-Motorzustandsparameter für die vorbestimmten Zeitspanne ändert, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des Referenz-Motorzustandsparameters in der vorbestimmten Zeitspanne so ändert, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang dem Vorhersage-Regelungsausgang nach der vorbestimmten Zeitspanne entspricht, wenn sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  • Dies hat dahingehend einen Vorteil, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang, der zur Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik notwendig ist, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet und somit die Logik dann mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann, selbst wenn sich der Referenz-Motorzustandsparameter ändert, obwohl es vorhergesagt wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Das heißt, wenn sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne selbst dann ändert, wenn vorhergesagt wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne, in der der Referenzparameter konstant gehalten wird, ändert, ist der Aufwand zur Berechnung des Vorhersage-Regelungsausgangs unter der Annahme, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, und zur anschließenden Korrektur des berechneten, Vorhersage-Regelungsausgangs in Abhängigkeit von der Änderung des Referenz-Motorzustandsparameters, wenn sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne re, korrigierte Basiswert entsprechend der oben genannten, vorbestimmten Regel erfangs verstrichenen vorbestimmten Zeitspanne unter der Annahme, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  • Gemäß der oben genannten Erfindung wird, wenn keine Parameteränderung vorhergesagt wird, der Vorhersage-Regelungsausgang (d. h. der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang) unter der Annahme berechnet, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Wenn sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, wird der berechnete Vorhersage-Regelungsausgang in Abhängigkeit von der Änderung des Parameters korrigiert.
  • Somit hat die oben genannte Erfindung dahingehend einen Vorteil, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang, der zur Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik notwendig ist, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet werden kann und somit die Logik selbst dann mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann, wenn sich der Parameter ändert, obwohl sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Ferner wird gemäß der oben genannten Erfindung, wenn keine Parameteränderung vorhergesagt wird, der Vorhersage-Regelungsausgang, der unter der Annahme berechnet wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert (d. h. der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang), direkt zur Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik verwendet, wenn sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Wenn keine Parameteränderung vorhergesagt wird, besteht eine große Wahrscheinlichkeit, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, so dass natürlich der Vorhersage-Regelungsausgang, der unter der Annahme berechnet wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, oft direkt zur Korrektur der Logik verwendet wird.
  • Aus diesem Grund hat die oben genannte Erfindung insgesamt dahingehend einen Vorteil, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang, der zur Korrektur der Logik notwendig ist, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet werden kann und somit die Logik selbst dann mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann, wenn sich der Parameter ändert, obwohl es vorhergesagt wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung die Eigenschaft, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang zur Korrektur der Logik verwendet wird, und soweit die Erfindung diese Eigenschaft besitzt, kann der oben genannte Vorteil gewonnen werden, so dass die Art der Korrektur der Logik auf der Grundlage des Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgangs gemäß der Erfindung jedwede Art sein kann.
  • Diesbezüglich kann zum Beispiel in der oben genannten Erfindung die Art der Korrektur der Logik, um die Abweichung des Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang von dem Ist-Regelungsausgang nach der vorbestimmten Zeitspanne zu verringern, verwendet werden.
  • Ferner kann in der oben genannten Erfindung die Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur als die durch die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik durchgeführten Funktionen umfassen:
    eine Funktion zur Berechnung, als einen primären Vorhersage-Regelungseingang, eines Vorhersagewerts eines Regelungseingangs, der dem Regelungsobjekt zugeführt wird, wenn der auf der Grundlage des Referenz-Motorzustandsparameters eingestellte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird;
    eine Funktion zur Einstellung des Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre Vorhersage-Regelungseingang eine Eingangs-Randbedingung erfüllt, die den primären Vorhersage-Regelungseingang betrifft, und andererseits zur Korrektur des Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre Vorhersage-Regelungseingang die Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, vorhergesagten Regelungseingang, eines Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der primäre, korrigierte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird;
    eine Funktion zur Einstellung des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre Vorhersage-Regelungseingang berechnet ist und dann die Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre Vorhersage-Regelungseingang die Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen sekundären Vorhersage-Regelungseingang, eines Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der berechnete, neue primäre, korrigierte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; und
    eine Funktion zur wiederholten Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs durch die Korrektur des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs, bis der neue sekundäre, vorhergesagte Regelungseingang die Eingangs-Regelungsbedingung erfüllt, wenn der neue sekundäre Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird, und der Berechnung des neuen, sekundären Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der neue, primäre, korrigierte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird;
    wobei, wenn vorhergesagt wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne, in der der Referenzparameter konstant gehalten wird, ändert, sich der primäre oder sekundäre Vorhersage-Regelungseingang, der die Eingangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne unter der Annahme erfüllt, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, als den Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang berechnet und die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik auf der Grundlage des Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingangs korrigiert werden kann.
  • Dies hat selbst dann einen Vorteil, wenn der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang zur Korrektur der Logik notwendig ist, der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Das heißt, wie es oben erläutert ist, dass bezüglich des Falls, dass der Vorhersage-Regelungsausgangs nach der vorbestimmten Zeitspanne ab der momentanen Zeit, die zur Berechnung des Vorhersage-Regelungseingang notwendige Rechenaufwand unter der Annahme, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, größer ist als wenn angenommen wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Gemäß der oben genannten Erfindung wird der vorbestimmte Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne (d. h. der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang) berechnet, wenn keine Parameteränderung vorhergesagt wird.
  • In diesem Fall wird der Vorhersage-Regelungseingang unter der Annahme berechnet, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Anschließend wird die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik unter Verwendung des berechneten Vorhersage-Regelungseingangs korrigiert.
  • Daher hat die oben genannte Erfindung dahingehend einen Vorteil, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang, der zur Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik notwendig ist, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • In der oben genannten Erfindung ist es, wenn sich der Referenz-Motorparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, vorteilhaft, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des Parameters in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang dem Vorhersage-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne entspricht, wenn sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  • Diese hat an Vorteil, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang, der zur Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik notwendig ist, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet werden kann und somit die Logik selbst dann mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann, wenn sich der Referenz-Motorzustandsparameter ändert, obwohl es vorhergesagt wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Das heißt, wie es oben bezüglich des Falls erläutert ist, dass der spätere Vorhersage-Regelungsausgang nach der vorbestimmten Zeitspanne ab der momentanen Zeit, wenn sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne selbst dann ändert, wenn vorhergesagt wird, dass sich der Referenzparameter in der vorbestimmten Zeitspanne, in der der Referenzparameter konstant gehalten wird, ändert, ist der Rechenaufwand zur Berechnung des Vorhersage-Regelungseingangs unter der Annahme, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, und zur Korrektur des berechneten Vorhersage-Regelungseingangs in Abhängigkeit von der Änderung des Parameters, wenn sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, kleiner ist als der zur Berechnung des Vorhersage-Regelungseingangs nach der vorbestimmten Zeitspanne unter der Annahme, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  • Gemäß der oben genannten Erfindung wird, wenn keine Parameteränderung vorhergesagt wird, der Vorhersage-Regelungseingang (d. h. der Vorausschau-Regelungseingang) unter der Annahme berechnet, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Anschließend, wenn sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, wird der schon berechnete Vorhersage-Regelungseingang in Abhängigkeit von der Parameteränderung korrigiert.
  • Somit hat die oben genannte Erfindung dahingehend einen Vorteil, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang, der zur Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik notwendig ist, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann, selbst wenn sich der Parameter ändert, obwohl es vorhergesagt wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Ferner wird gemäß der oben genannten Erfindung der Vorhersage-Regelungseingang, der unter der Annahme berechnet wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, wenn keine Parameteränderung vorhergesagt wird (d. h. der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang) direkt zur Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik verwendet, wenn sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Anschließend, wenn keine Parameteränderung vorhergesagt wird, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert. Daher sollte natürlich der Vorhersage-Regelungseingang, der unter der Annahme berechnet wurde, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, oft direkt zur Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik verwendet werden.
  • Aus diesem Grund hat die oben genannte Erfindung insgesamt dahingehend einen Vorteil, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang, der zur Korrektur der Logik notwendig ist, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet und somit die Logik mit einem kleinen Berechnung mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann, selbst wenn sich der Parameter ändert, obwohl es vorhergesagt wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung die Eigenschaft, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang zur Korrektur der Logik verwendet wird und, soweit die Erfindung diese Eigenschaft besitzt, der oben genannte Vorteil gewonnen werden und daher die Art der Korrektur der Logik auf der Grundlage des Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingangs der Erfindung beliebig sein kann.
  • Zum Beispiel kann als die Art der Korrektur in der oben genannten Erfindung eine Art zur Korrektur der Logik verwendet werden, so dass die Abweichung des Ist-Regelungseingangs nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang geringer wird.
  • Ferner, wie es oben erläutert ist, hat die oben genannte Erfindung die Eigenschaft, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang oder -eingang zur Korrektur der Logik und verwendet wird und, soweit die Erfindung diese Eigenschaft hat, der oben genannte Vorteil gewonnen werden kann und daher das Regelungsobjekt und der Regelungsausgang in der Erfindung jedes Objekt bzw. jede Ausgabe sein kann.
  • Diesbezüglich kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor einen Auflader zur Aufladung eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst und der Auflader ein Mittel zur Regelung eines Ladedrucks des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, zum Beispiel das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers als das Regelungsobjekt verwendet werden, und der durch das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers geregelte Ladedruck kann als der Regelungsausgang verwendet werden.
  • Andernfalls kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zur Einleitung von von dem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal umfasst und die Vorrichtung ein Mittel zur Regelung der Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal geleiteten Abgase umfasst, das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Vorrichtung als das Regelungsobjekt verwendet werden, und die durch dieses Mittel geregelte Abgasrückführungsmenge kann als der Regelungsausgang verwendet werden.
  • Andernfalls, wenn der Motor eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer in den Brennraum eingesaugten Gasmenge umfasst, kann die Ansaugleitungsklappe als das Regelungsobjekt verwendet werden, und die durch die Ansaugleitungsklappe geregelte Gasmenge kann als den Regelungsausgang verwendet werden.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung, wie es oben erläutert ist, die Eigenschaft, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang oder -eingang zur Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik verwendet wird und, sofern die Erfindung diese Eigenschaft hat, der oben genannte Vorteil gewonnen werden kann und daher das Regelungsobjekt und der Regelungsausgang der Erfindung jedes Objekt bzw. jede Ausgabe sein können.
  • Diesbezüglich kann in der Erfindung, wenn der Motor einen Auflader zur Aufladung eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst und der Auflader ein Mittel zur Regelung eines Ladedrucks des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, zum Beispiel, das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers als das Regelungsobjekt verwendet werden und ein diesem Mittel zugeführter Stellbetrag kann als der Regelungseingang verwendet werden.
  • Andernfalls kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zur Einleitung von von einem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal umfasst und die Vorrichtung ein Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal geleiteten Abgase umfasst, das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Vorrichtung als das Regelungsobjekt verwendet werden, und ein diesem Mittel zugeführter Stellbetrag kann als der Regelungseingang verwendet werden.
  • Andernfalls kann, wenn der Motor eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst, die Ansaugleitungsklappe als das Regelungsobjekt verwendet werden, und ein diesem Ventil zugeführter Stellbetrag kann als der Regelungseingang verwendet werden.
  • Ferner betrifft die weitere Erfindung dieser Anmeldung eine Regelungsvorrichtung, die auf einen Verbrennungsmotor angewendet wird und ein Regelungsobjekt umfasst, wobei die Vorrichtung einen Betätigungszustand des Objekts so regelt, dass der Regelungsausgang des Objekts einem Soll-Regelungsausgang entspricht.
  • Diese Vorrichtung der Erfindung umfasst eine Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur.
  • Bezeichnet man den Regelungsausgang, der als eine Basis zur Einstellung eines Soll-Regelungsausgangs verwendet wird, als einen Basis-Regelausgang, bezeichnet man einen Parameter, der einen Zustand des Motors betrifft, als einen Motorzustandsparameter und bezeichnet man den Parameter, auf den zur Einstellung des Basis-Regelungsausgangs Bezug genommen wird, als Referenz-Motorzustandsparameter,
    so umfasst die Architektur der Erfindung:
    eine Funktion zur Berechnung, als einen primären Vorhersage-Regelungseingang, eines Vorhersage-Regelungseingangs zu dem Objekt unter der Annahme, dass der auf der Grundlage des Parameters eingestellte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird;
    eine Funktion zur Einstellung des oben genannten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre Vorhersage-Regelungseingang eine ihn betreffende Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre Vorhersage-Regelungseingang die Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, Vorhersage-Regelungseingang, eines Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der primäre, korrigierte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird;
    eine Funktion zur Einstellung des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre Vorhersage-Regelungseingang berechnet ist und dann die Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgang, um einen neuen, primären Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre Vorhersage-Regelungseingang die Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung eines neuen, sekundären Vorhersage-Regelungseingangs, eines Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der berechnete, neue, primäre, korrigierte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; und eine Funktion zur wiederholten Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs und der Berechnung des neuen sekundären Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der neue, primäre, korrigierte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, bis der neue, sekundäre Vorhersage-Regelungseingang die Eingangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird.
  • In der Vorrichtung der Erfindung wird, wenn vorhergesagt wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne, in der der Parameter konstant gehalten wird, ändert, der primäre oder sekundäre Vorhersage-Regelungseingang, der die Eingangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne erfüllt, als den Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang unter der Annahme berechnet, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik der Erfindung kann jede Logik sein, sofern sie die oben genannten Funktionen durchführt, und als diese Logik kann zum Beispiel die Sollwert-Einstelllogik von nachstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden.
  • Aus den gleichen Gründen wie dem oben genannten Grund hat die oben genannte Erfindung dahingehend einen Vorteil, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang, der zur Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik notwendig ist, mit einer Rechenaufwand berechnet und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • In der oben genannten Erfindung ist es vorteilhaft, wenn sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des Parameters in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang dem Vorhersage-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne entspricht, wenn sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  • Aus dem gleichen Grund wie dem oben genannten Grund hat dies dahingehend einen Vorteil, dass selbst dann, wenn sich der Parameter ändert, obwohl es vorhergesagt wird, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang, der zur Korrektur der Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik notwendig ist, mit einem kleinen Rechenaufwand kann und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung die Eigenschaft, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang zur Korrektur der Logik verwendet wird und, sofern die Erfindung diese Eigenschaft hat, der oben genannte Vorteil gewonnen werden kann und daher die Art der Korrektur der Logik auf der Grundlage des Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingangs der Erfindung beliebig sein kann.
  • Zum Beispiel kann die Art der Korrektur der Logik derart, dass der Unterschied zwischen dem Ist-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne und dem Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang kleiner wird, in der oben genannten Erfindung verwendet werden.
  • Ferner hat, wie es oben beschrieben ist, die oben genannte Erfindung die Eigenschaft, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang oder -eingang zur Korrektur der Logik verwendet wird und, sofern die Erfindung diese Eigenschaft hat, der oben genannte Vorteil gewonnen werden kann und daher das Regelungsobjekt und der Regelungseingang der Erfindung jedes Objekt bzw. jeder Eingang sein kann.
  • Diesbezüglich kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor einen Auflader zur Aufladung eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst und der Auflader ein Mittel zur Regelung eines Ladedrucks des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, zum Beispiel das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers als das Regelungsobjekt verwendet werden, und ein diesem Mittel zugeführter Stellbetrag kann als der Regelungseingang verwendet werden.
  • Andernfalls kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zur Einleitung von von einem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal umfasst und die Vorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgase umfasst, das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Vorrichtung als das Regelungsobjekt verwendet werden, und ein diesem Mittel zugeführter Stellbetrag kann als der Regelungseingang verwendet werden.
  • Andernfalls kann, wenn der Motor eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst, die Ansaugleitungsklappe als das Regelungsobjekt verwendet werden, und ein diesem Ventil zugeführter Stellbetrag kann als der Regelungseingang verwendet werden.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung, wie es oben erläutert ist, die Eigenschaft, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang oder -eingang zur Korrektur der Logik verwendet und, sofern die Erfindung diese Eigenschaft hat, der oben genannte Vorteil gewonnen werden kann und daher die Art der Vorhersage der Parameteränderung in der vorbestimmten Zeitspanne, in der der Parameter konstant gehalten wird, beliebig ist.
  • Diesbezüglich kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Einspritzdüse umfasst und die Regelungsvorrichtung der Erfindung eine Funktion zur Einstellung einer Sollmenge eines von der Einspritzdüse eingespritzten Kraftstoffs und zur anschließenden Regelung einer Betätigung der Einspritzdüse derart, dass der Kraftstoff der Sollmenge von der Einspritzdüse eingespritzt wird, und eine Funktion zur Durchführung einer Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung unter Verwendung der eingestellten Sollmenge zur Regelung der Betätigung der Einspritzdüse nach der vorbestimmten Zeitspanne ab der momentanen Zeit, umfasst, zum Beispiel jede Vorhersageart als die zur Vorhersage verwendet werden, dass sich der Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, in der der Parameter konstant gehalten wird, sofern die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt wird.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung, wie es oben erläutert ist, die Eigenschaft, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang oder -eingang zur Korrektur der Logik verwendet wird und, sofern die Erfindung diese Eigenschaft hat, der oben genannte Vorteil gewonnen werden kann und daher der Referenz-Motorzustandsparameter in der Erfindung jeder beliebige Parameter sein kann.
  • Diesbezüglich kann in der Erfindung zum Beispiel eine Motorgeschwindigkeit als den Motorzustandsparameter verwendet werden.
  • Ferner kann, wenn der Motor in der oben genannten Erfindung eine Einspritzdüse umfasst, eine Menge eines von der Einspritzdüse eingespritzten Kraftstoffs als den Referenz-Motorzustandsparameter verwendet werden.
  • Eine weitere Erfindung dieser Anmeldung betrifft eine Regelungsvorrichtung, die auf einen Verbrennungsmotor angewendet wird und ein erstes und zweites Regelungsobjekt, einen ersten Regelungsausgang von dem ersten Regelungsobjekt und einen zweiten Regelungsausgang von dem zweiten Regelungsobjekt, die einander beeinflussen, umfasst, wobei die Vorrichtung Betätigungszustände des ersten und zweiten Regelungsobjekts so regelt, dass der erste und zweite Regelungsausgang einem ersten bzw. zweiten Soll-Regelungsausgang entspricht.
  • Die Vorrichtung der Erfindung hat eine Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur.
  • Bezeichnet man den Regelungsausgang, der als eine Basis zur Einstellung des ersten Soll-Regelungsausgangs verwendet wird, als einen ersten Basis-Regelungsausgang, bezeichnet man den Regelungsausgang, der als eine Basis zur Einstellung des zweiten Soll-Regelungsausgangs verwendet wird, als einen zweiten Basis-Regelungsausgang, bezeichnet man den Parameter, der den Zustand des Motors betrifft, als einen Motorzustandsparameter, bezeichnet man den Motorzustandsparameter, auf den zur Einstellung des ersten Basis-Regelungsausgangs Bezug genommen wird, als einen ersten Referenz-Motorzustandsparameter und bezeichnet man den Motorzustandsparameter, auf den zur Einstellung des zweiten Basis-Regelungsausgangs Bezug genommen wird, als einen zweiten Referenz-Motorzustandsparameter,
    so umfasst die Architektur der Erfindung:
    eine Funktion zur Berechnung, als einen primären, ersten Vorhersage-Regelungsausgang, des ersten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des ersten Regelungsobjekts unter der Bedingung geregelt wird, dass der erste Basis-Regelungsausgang, der auf der Grundlage des ersten Referenz-Motorzustandsparameters als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, während ein primärer, zweiter Vorhersage-Regelungsausgang berechnet wird, des zweiten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des zweiten Regelungsobjekt unter der Bedingung geregelt wird, dass der zweite Basis-Regelungsausgang, der auf der Grundlage des zweiten Referenz-Motorzustandsparameters eingestellt wird, als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird;
    eine Funktion zur Einstellung des ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang eine ihn betreffende erste Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des ersten Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn die primäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang die erste Ausgangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen zweiten, ersten Vorhersage-Regelungsausgang, des ersten Vorhersage-Regelungsausgang, wenn der Betätigungszustand des ersten Regelungsobjekts unter der Bedingung geregelt wird, dass der primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, während der zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, wenn der primäre, vorhergesagte, zweite Regelungsausgang eine ihn betreffende zweite Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des zweiten Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre, vorhergesagte, zweite Regelungsausgang die zweite Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, vorhergesagten, zweiten Regelungsausgang, des zweiten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des zweiten Regelungsobjekts unter der Bedingung geregelt wird, dass der primäre, korrigierte zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird;
    eine Funktion zur Einstellung des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang berechnet ist und dann erfüllt die erste Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang die erste Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, ersten Vorhersage-Regelungsausgang, des Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des ersten Regelungsobjekts unter der Bedingung geregelt wird, das der berechnete, neue, primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, während der primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, wenn der sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungsausgang berechnet ist und dann die zweite Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungsausgang die zweite Ausgangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungsausgang, des zweiten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des zweiten Regelungsobjekts unter der Bedingung, dass der berechnete, neue, primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; und
    eine Funktion zur wiederholten Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang durch Korrektur des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs und der Berechnung des neuen, sekundären, ersten Vorhersage-Regelungsausgang, wenn der Betätigungszustand des ersten Regelungsobjekts unter der Bedingung, dass der neue, primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, bis der neue, sekundäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang die erste Ausgangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang berechnet wird, während die Berechnung des neuen, primären, korrigierten, zweiten Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs wiederholt durchgeführt wird, und der Berechnung des neuen, sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des zweiten Steuerungsobjekts unter der Bedingung geregelt wird, dass der neue, primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, bis der neue, sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungsausgang berechnet ist und dann die zweite Ausgangs-Randbedingung erfüllt.
  • Bezeichnet man den ersten oder zweiten Referenz-Motorzustandsparameter als einen bestimmten Referenz-Motorzustandsparameter, wenn vorhergesagt wird, dass sich der bestimmte Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne, in der der bestimmte Parameter konstant gehalten wird, ändert, berechnet die Vorrichtung der Erfindung, als den ersten Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang, den primären oder sekundären, ersten Vorhersage-Regelungsausgang, der die erste Ausgangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne erfüllt, unter der Annahme, dass sich der bestimmte Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, während sie, als den zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang, den primären oder sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungsausgang berechnet, der die zweite Ausgangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne erfüllt, und zwar unter der Annahme, dass sich der bestimmte Parameter nicht ändert, und korrigiert dann eine Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik zur Durchführung der Funktionen der Architektur auf der Grundlage des ersten und zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgangs.
  • Die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik in der Erfindung kann jede Logik sein, sofern sie die oben genannten Funktionen durchführt, und als diese Logik kann zum Beispiel die weiter unten erläuterte Sollwert-Einstelllogik der Ausführungsformen verwendet werden.
  • Aus dem gleichen Grund wie der oben erläuterte hat die oben genannte Erfindung dahingehend einen Vorteil, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang, der zur Korrektur der Logik notwendig ist, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Insbesondere beeinflussen in der oben genannten Erfindung der erste und zweite Regelungsausgang einander, und daher sollten, wenn der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang unter der Annahme berechnet werden, dass sich der Referenzparameter ändert, während die Zeitspanne, in der vorhergesagt wird, dass sich der Referenzparameter nicht ändert, die Änderung des Referenzparameters sowie der Einfluss des zweiten Regelungsausgangs auf den ersten Regelungsausgang und der Einfluss des ersten Regelungsausgangs auf den zweiten Regelungsausgang bei der Berechnung berücksichtigt werden.
  • Daher nimmt der Rechenaufwand des ersten und zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgangs beträchtlich zu.
  • Aus diesem Grund ist die oben genannte Erfindung, die dahingehend einen Vorteil hat, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann, besonders nützlich.
  • In der oben genannten Erfindung ist es vorteilhaft, wenn sich der bestimmte Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, dass der erste Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des bestimmten Parameters in der vorbestimmten Zeitspanne so geändert wird, dass der erste Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang nach der vorbestimmten Zeitspanne dem ersten Vorhersage-Regelungsausgang entspricht, wenn sich der bestimmte Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, während der zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang in der vorbestimmten Zeitspanne in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des bestimmten Parameters so korrigiert wird, dass der zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang nach der vorbestimmten Zeitspanne dem zweiten Vorhersage-Regelungsausgang entspricht, wenn sich der bestimmte Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  • Aus dem gleichen Grund wie der oben erläuterte hat dies dahingehend einen Vorteil, dass selbst wenn sich der Referenzparameter in der Zeitspanne ändert, in der vorhergesagt wird, dass sich der Referenzparameter nicht ändert, der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang, die zur Korrektur der Logik notwendig sind, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet werden können und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung die Eigenschaft, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang zur Korrektur der Logik verwendet werden und, sofern die Erfindung diesen Vorteil hat, der oben genannte Vorteil gewonnen werden kann und daher in der Erfindung die Art der Korrektur der Logik der Erfindung auf der Grundlage des ersten und zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgangs beliebig ist.
  • Zum Beispiel kann die Art der Korrektur der Logik so, dass sich die Abweichung des Ist-Regelungsausgangs nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem ersten Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang verringert, und sich die Abweichung des zweiten Ist-Regelungsausgangs nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang verringert, als die Korrekturart der Erfindung verwendet werden.
  • Ferner umfasst die Architektur als die durch die Logik der Erfindung durchgeführten Funktionen:
    eine Funktion zur Berechnung, als einen primären, ersten Vorhersage-Regelungseingang, den ersten Vorhersage-Regelungseingang zu dem ersten Regelungsobjekt, wenn der auf der Grundlage des ersten Referenz-Motorzustandsparameters eingestellte erste Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, und zur Berechnung, als einen primären, zweiten Vorhersage-Regelungseingang, des zweiten Vorhersage-Regelungseingangs zu dem zweiten Regelungsobjekt, wenn der auf der Grundlage des zweiten Referenz-Motorzustandsparameters eingestellte zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird;
    eine Funktion zur Einstellung des ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre, erste Vorhersage-Regelungseingang eine erste ihn betreffende Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des ersten Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, ersten Vorhersage-Regelungseingang, des ersten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, und zur Einstellung des zweiten Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang eine zweite ihn betreffende Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des zweiten Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungseingang, des zweiten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der primäre, korrigierte zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird;
    eine Funktion zur Einstellung des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, ersten Vorhersage-Regelungseingang, des ersten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der berechnete, neue, primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt ist, und zur Einstellung des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, vorhergesagte, zweite Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungseingang, des zweiten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der berechnete, neue, primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang als den zweite Soll-Regelungsausgang eingestellt ist; und
    eine Funktion zur Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs und zur Berechnung des neuen, sekundären, ersten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der neue, primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang wiederholt als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, bis der neue, sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird, und zur Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten, zweiten Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs und zur Berechnung des neuen, sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der neue, primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang wiederholt als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, bis der neue, sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird,
    wobei, bezeichnet man entweder den ersten oder den zweiten Referenz-Motorzustandsparameter als einen besonderen Referenz-Motorzustandsparameter,
    wenn der besondere Referenz-Motorzustandsparameter während einer vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten wird und es vorhergesagt wird, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter nach der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der primäre oder sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang, der die erste Eingangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne unter der Annahme erfüllt, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, als ein erster Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird, der primäre oder sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang, der die zweite Eingangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne unter der Annahme erfüllt, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, als ein zweiter Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird und die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik auf der Grundlage des ersten und zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingangs korrigiert wird.
  • Aus dem gleichen Grund wie der oben erläuterte hat dies dahingehend einen Vorteil, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Eingang, die zur Korrektur der Logik notwendig sind, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet werden können und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Insbesondere beeinflussen in der oben genannten Erfindung der erste und der zweite Regelungsausgang einander und daher beeinflussen der erste Regelungseingang und der zweite Regelungsausgang, die den ersten Regelungsausgang beeinflussen, einander, während der zweite Regelungseingang und der erste Regelungsausgang, der den zweiten Regelungsausgang beeinflussen, einander beeinflussen, so dass, wenn der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang unter der Annahme berechnet werden, dass sich der Referenzparameter in der Zeitspanne ändert, in der vorhergesagt wird, dass sich der Referenzparameter nicht ändert, sollte die Änderung des Referenzparameters sowie der Einfluss des zweiten Regelungseingangs auf den ersten Regelungsausgang und der Einfluss des ersten Regelungseingangs auf den zweiten Regelungsausgang bei der Berechnung berücksichtigt werden.
  • Demzufolge erhöht sich die Rechenaufwand des ersten und zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingangs beträchtlich.
  • Aus diesem Grund ist die oben genannte Erfindung, die den Vorteil dahingehend besitzt, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet werden können und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann, sehr nützlich.
  • Ferner ist es in der oben genannten Erfindung, wenn sich der bestimmte Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, vorteilhaft, dass der erste Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des bestimmten Parameters in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der erste Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne dem ersten Vorhersage-Regelungseingang entspricht, wenn sich der bestimmte Parameter in der oben genannten Zeitspanne ändert, während der zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des bestimmten Parameters in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in der verstrichenen oben genannten Zeitspanne dem zweiten Vorhersage-Regelungseingang entspricht, wenn sich der bestimmte Parameter während der oben genannten Zeitspanne ändert.
  • Aus dem gleichen Grund wie der oben erläuterte hat dies dahingehend einen Vorteil, dass selbst wenn sich der Referenzparameter in der Zeitspanne ändert, in der es vorhergesagt wird, dass sich der Referenzparameter nicht ändert, der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang, die zur Korrektur der Logik notwendig sind, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet werden können und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung die Eigenschaft, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang zur Korrektur der Logik verwendet werden und, sofern die Erfindung diese Eigenschaft hat, der oben genannte Vorteil gewonnen werden kann und daher in der Erfindung die Art der Korrektur der Logik auf der Grundlage des ersten und zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingangs beliebig ist.
  • Zum Beispiel kann in der oben genannten Erfindung die Art der Korrektur der Logik so, dass sich die Abweichung des ersten Ist-Regelungseingangs nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem ersten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang, verringert und sich die Abweichung des zweiten Ist-Regelungseingangs nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang verringert, verwendet werden.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung, wie es oben erläutert ist, die Eigenschaft, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang oder der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang zur Korrektur der Logik verwendet werden und, sofern die Erfindung diese Eigenschaft hat, der oben genannte Vorteil gewonnen werden kann und daher in der Erfindung das Regelungsobjekt und der Regelungsausgang jedes Objekt bzw. jeder Ausgang sein kann.
  • Zum Beispiel kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor einen Auflader zur Aufladung eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst und der Auflader ein Mittel zur Regelung eines Ladedrucks des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers als das erste Regelungsobjekt verwendet werden und der durch das Mittel geregelte Ladedruck als der erste Regelungsausgang verwendet werden.
  • Ferner kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zur Einleitung von von einem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal umfasst und die Vorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgase umfasst, das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Vorrichtung als das zweite Regelungsobjekt verwendet werden und die durch das oben genannte Mittel geregelte Abgasrückführungsmenge kann als der zweite Regelungsausgang verwendet werden.
  • Andernfalls kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst, die Ansaugleitungsklappe als das zweite Regelungsobjekt verwendet werden und kann die durch die Ansaugleitungsklappe geregelte Gasmenge als der zweite Regelungsausgang verwendet werden.
  • Andernfalls kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zur Einleitung von von einem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal und eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines in den Brennraum gesaugten Gases umfasst und die Vorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal geleiteten Abgase umfasst, das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Vorrichtung als das erste Regelungsobjekt verwendet werden, die durch das oben genannte Mittel geregelte Abgasrückführungsmenge als den ersten Regelungsausgang verwendet werden, die Ansaugleitungsklappe als das zweite Regelungsobjekt verwendet werden und die durch die Ansaugleitungsklappe geregelte Gasmenge kann als den zweiten Regelungsausgang verwendet werden.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung, wie es oben erläutert ist, die Eigenschaft, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang oder der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang zur Korrektur der Logik verwendet werden und, sofern die Erfindung diese Eigenschaft hat, der oben genannte Vorteil gewonnen werden kann und daher das Regelungsobjekt und der Regelungseingang in der Erfindung jedes Objekt bzw. jeder Eingang sein.
  • Zum Beispiel kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor einen Auflader zur Aufladung eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst und der Auflader ein Mittel zur Regelung eines Ladedrucks des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers als das erste Regelungsobjekt verwendet werden und ein diesem Mittel zugeführter Stellbetrag als den ersten Regelungseingang verwendet werden.
  • Ferner kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zur Einleitung von von einem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal umfasst und diese Vorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgase umfasst, das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Vorrichtung als das zweite Regelungsobjekt verwendet werden und ein durch dieses Mittel zugeführter Stellbetrag als den zweiten Regelungseingang verwendet werden.
  • Andernfalls kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst, die Ansaugleitungsklappe als das zweite Regelungsobjekt verwendet werden und ein der Ansaugleitungsklappe zugeführter Stellbetrag als den zweiten Regelungseingang verwendet werden.
  • Andernfalls kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zu Einleitung von von einem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal und eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung eine Menge des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst und die Abgasrückführungsvorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal geleiteten Abgase umfasst, das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Vorrichtung als das erste Regelungsobjekt verwendet werden, ein diesem Mittel zugeführter Stellbetrag als den ersten Regelungseingang verwendet werden, die Ansaugleitungsklappe als das zweite Regelungsobjekt verwendet werden und ein der Ansaugleitungsklappe zugeführter Stellbetrag als den zweiten Regelungsausgang verwendet werden.
  • Ferner betrifft die weitere Erfindung dieser Anmeldung eine Regelungsvorrichtung, die auf einen Verbrennungsmotor angewendet wird und ein erstes und zweites Regelungsobjekt, einen ersten Regelungsausgang von dem ersten Regelungsobjekt und einen zweiten Regelungsausgang von dem zweiten Regelungsobjekt, die einander beeinflussen, umfasst, wobei die Regelungsvorrichtung Betätigungszustände des ersten und zweiten Regelungsobjekts so regelt, dass der erste Regelungsausgang einem ersten Soll-Regelungsausgang entspricht und der zweite Regelungsausgang einem zweiten Soll-Regelungsausgang entspricht.
  • Die Regelungsvorrichtung der Erfindung umfasst eine Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur.
  • Bezeichnet man einen Regelungsausgang, der als eine Basis zur Einstellung des ersten Soll-Regelungsausgangs verwendet wird, als einen ersten Basis-Regelungsausgang, bezeichnet man auf einen Regelungsausgang, der als eine Basis zur Einstellung des zweiten Soll-Regelungsausgangs verwendet wird, als einen zweiten Basis-Regelungsausgang, bezeichnet man einen Parameter, der den Motorzustand betrifft, als einen Motorzustandsparameter, bezeichnet man den Parameter, auf den zur Einstellung des ersten Basis-Regelungsausgangs Bezug genommen wird, als einen ersten Referenz-Motorzustandsparameter und bezeichnet man den Parameter, auf den zur Einstellung des zweiten Basis-Regelungsausgangs Bezug genommen wird, als einen zweiten Referenz-Motorzustandsparameter,
    so umfasst die Architektur:
    einer Funktion zur Berechnung, als einen primären, ersten Vorhersage-Regelungseingang, des ersten Vorhersage-Regelungseingangs zu dem ersten Regelungsobjekt, wenn ein auf der Grundlage des ersten Referenz-Motorzustandsparameters eingestellter erster Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, und zur Berechnung, als einen primären, zweiten Vorhersage-Regelungseingang, des zweiten Vorhersage-Regelungseingangs zu dem zweiten Regelungsobjekt, wenn ein auf der Grundlage des zweiten Referenz-Motorzustandsparameters eingestellter Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird;
    einer Funktion zur Einstellung des ersten Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre, erste Vorhersage-Regelungseingang eine erste ihn betreffende Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des ersten Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, ersten Vorhersage-Regelungseingang, des ersten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, und zur Einstellung des zweiten Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang eine zweite, ihn betreffende Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des zweiten Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungseingang, des zweiten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird;
    einer Funktion zur Einstellung des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang berechnet ist und die erste Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, ersten Vorhersage-Regelungseingang, des ersten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der berechnete, neue, primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, und zur Einstellung des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang berechnet ist und die zweite Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungseingang, des zweiten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der berechnete, neue, primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; und
    einer Funktion zur wiederholten Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs und der Berechnung des neuen, sekundären, ersten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der neue, primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang wiederholt als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, bis der neue, sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird, und zur Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten, zweiten Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs und der Berechnung des neuen, sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der neue, primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang so lange wiederholt als den neuen zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, bis der neue, sekundäre, vorhergesagte, zweite, Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird.
  • Bezeichnet man den ersten oder den zweiten Referenz-Motorzustandsparameter als einen bestimmten Referenz-Motorzustandsparameter, wird in der Regelungsvorrichtung der Erfindung, wenn vorhergesagt wird, dass sich der bestimmte Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne unter der Bedingung ändert, dass der bestimmte Parameter konstant gehalten wird, der primäre oder der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang, der nach der vorbestimmten Zeitspanne die erste Eingangs-Randbedingung erfüllt, unter der Annahme, dass sich in der vorbestimmten Zeitspanne der bestimmte Parameter nicht ändert, als den ersten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang berechnet, während der primäre oder sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang, der nach der vorbestimmten Zeitspanne die zweite Eingangs-Randbedingung erfüllt, unter der Annahme, dass sich der bestimmte Parameter nicht ändert und die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik zur Durchführung der Funktionen der Architektur auf der Grundlage des ersten und zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingangs, korrigiert wird.
  • Die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik in der Erfindung kann jede Logik sein, sofern sie die oben genannten Funktionen durchführt, und als diese Logik kann zum Beispiel die weiter unten erläuterte Sollwert-Einstelllogik der Ausführungsformen verwendet werden.
  • Aus dem gleichen Grund wie der oben erläuterte hat die oben genannte Erfindung insgesamt dahingehend einen Vorteil, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang, die zur Korrektur der Logik notwendig sind, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet werden können und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Ferner ist aus dem gleichen Grund wie dem oben erläuterten die oben genannte Erfindung äußerst nützlich, wenn der erste und der zweite Regelungsausgang einander beeinflussen.
  • In der oben genannten Erfindung ist es, wenn sich der bestimmte Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, vorteilhaft, dass der erste Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des bestimmten Parameters in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der erste Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne dem ersten Vorhersage-Regelungseingang entspricht, wenn sich der bestimmte Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, während der zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in der vorbestimmten Zeitspanne in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des bestimmten Parameters so korrigiert wird, dass der zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne dem zweiten Vorhersage-Regelungseingang entspricht, wenn sich in der vorbestimmten Zeitspanne der bestimmte Parameter ändert.
  • Aus dem gleichen Grund wie dem oben erläuterten hat dies dahingehend einen Vorteil, dass selbst dann, wenn sich der Referenzparameter in der Zeitspanne ändert, in der es vorhergesagt wird, dass sich der Referenzparameter nicht ändert, der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang, die zur Korrektur der Logik notwendig sind, mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet werden können und somit die Logik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung die Eigenschaft, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang zur Korrektur der Logik verwendet werden und, sofern die Erfindung diese Eigenschaft hat, der oben genannte Vorteil gewonnen werden kann und daher in der Erfindung die Art der Korrektur der Logik auf der Grundlage des ersten und zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingangs beliebig ist.
  • Zum Beispiel kann in der oben genannten Erfindung die Art der Korrektur der Logik, bei der sich nach der vorbestimmten Zeitspanne die Abweichung des ersten Ist-Regelungseingangs von dem ersten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang verringert und sich nach der vorbestimmten Zeitspanne die Abweichung des zweiten Ist-Regelungseingangs von dem zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang verringert, verwendet werden.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung, wie es oben erläutert ist, die Eigenschaft, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang oder der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang zur Korrektur der Logik verwendet werden und daher in der Erfindung, sofern die Erfindung diese Eigenschaft hat, das Regelungsobjekt und der Regelungseingang jedes Objekt bzw. jeder Eingang sein können.
  • Zum Beispiel kann in der Erfindung, wenn der Motor einen Auflader zur Aufladung eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst und der Auflader ein Mittel zur Regelung eines Ladedrucks des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers als das erste Regelungsobjekt verwendet werden und ein diesem Mittel zugeführter Stellbetrag als den ersten Regelungseingang verwendet werden.
  • Ferner kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zum Einleiten von von einem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in den Ansaugkanal umfasst und diese Vorrichtung ein Mittel zur Regelung einer in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgasrückführungsmenge des Gases umfasst, das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Vorrichtung als das zweite Regelungsobjekt verwendet werden und ein diesem Mittel zugeführter Stellbetrag als den zweiten Regelungseingang verwendet werden.
  • Andernfalls kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst, die Ansaugleitungsklappe als das zweite Regelungsobjekt verwendet werden, und ein der Ansaugleitungsklappe zugeführter Stellbetrag als den zweiten Regelungseingang verwendet werden.
  • Ferner kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zur Einleitung von von einem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal und eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines in den Brennraum gesaugten Gases umfasst und die Abgasrückführungsvorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der Abgase in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgase umfasst, das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Vorrichtung als das erste Regelungsobjekt verwendet werden, ein diesem Mittel zugeführter Stellbetrag als den ersten geregelten Eingang verwendet werden, die Ansaugleitungsklappe als das zweite Regelungsobjekt verwendet werden und ein der Ansaugleitungsklappe zugeführter Stellbetrag als den zweiten Regelungseingang verwendet werden.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung, wie es oben erläutert ist, die Eigenschaft, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang oder der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang zur Korrektur der Logik verwendet werden und, sofern die Erfindung diese Eigenschaft hat, der oben genannte Vorteil gewonnen werden kann und daher die Art der Vorhersage der Referenzparameteränderung in der vorbestimmten Zeitspanne unter der Bedingung, dass der Referenzparameter in der vorbestimmten Zeit konstant gehalten wird, beliebig ist.
  • Zum Beispiel kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Einspritzdüse umfasst und die Regelungsvorrichtung:
    eine Funktion zur Einstellung einer Soll-Kraftstoffeinspritzmenge eines von der Einspritzdüse eingespritzten Kraftstoffs und zur anschließenden Regelung einer Betätigung der Einspritzdüse derart, dass der Kraftstoff der eingestellten Soll-Kraftstoffeinspritzmenge von der Einspritzdüse eingespritzt wird; und
    eine Funktion zur Durchführung einer Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung unter Verwendung der eingestellten Soll-Kraftstoffeinspritzmenge zur Regelung der Betätigung der Einspritzdüse nach der vorbestimmten Zeitspanne ab der Einstellzeit, umfasst,
    eine Art der Vorhersage der bestimmten Parameteränderung nach der vorbestimmten Zeitspanne unter der Bedingung, dass der bestimmte Parameter in der vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten wird, wenn die Kraftstoffeinspritzmengenverzögerung durchgeführt wird, verwendet werden.
  • Ferner hat die oben genannte Erfindung, wie es oben erläutert ist, die Eigenschaft, dass der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang oder der erste und zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang zur Korrektur der Logik verwendet werden und, sofern die Erfindung diese Eigenschaft hat, der Vorteil gewonnen werden kann und daher in der oben genannten Erfindung der Referenzparameter jeder beliebige Parameter sein kann.
  • Zum Beispiel kann in der oben genannten Erfindung eine Motorgeschwindigkeit als den ersten Referenz-Motorzustandsparameter verwendet werden.
  • Ferner kann in der oben genannten Erfindung, wenn der Motor eine Einspritzdüse umfasst, eine Menge eines von der Einspritzdüse eingespritzten Kraftstoffs als den ersten Referenz-Motorzustandsparameter verwendet werden.
  • Ferner können in der oben genannten Erfindung der erste und zweite Referenz-Motorzustandsparameter gleich sein.
  • Ferner kann in der oben genannten Erfindung eine Logik, die einen Referenzregler verwendet, als die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik verwendet werden.
  • [Kurze Beschreibung der Zeichnungen]
  • 1 zeigt einen Verbrennungsmotor, auf den eine Regelungsvorrichtung der Erfindung angewendet wird.
  • 2 zeigt eine Abgasturbine eines Aufladers des in 1 gezeigten Motors.
  • 3(A) zeigt eine Karte, die zur Ermittlung einer Basis-Kraftstoffeinspritzmenge verwendet wird, 3(B) zeigt eine Karte, die zur Ermittlung eines Basis-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrads verwendet wird, 3(C) zeigt eine Karte, die zur Ermittlung eines Basis-Ladedrucks verwendet wird, und 3(D) zeigt eine Karte, die zur Ermittlung einer Basis-EGR-Rate verwendet wird.
  • 4(A) zeigt ein Beispiel einer Routine zur Durchführung einer Regelung von Einspritzdüsen der ersten Ausführungsform und 4(B) zeigt ein Beispiel einer Routine zur Durchführung einer Einstellung einer Soll-Kraftstoffeinspritzmenge der ersten Ausführungsform.
  • 5(A) zeigt ein Beispiel einer Routine zur Durchführung einer Regelung einer Ansaugleitungsklappe der ersten Ausführungsform, und 5(B) zeigt ein Beispiel einer Routine zur Durchführung einer Einstellung eines Soll-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrads der ersten Ausführungsform.
  • 6(A) zeigt ein Beispiel einer Routine zur Durchführung einer Regelung von Flügeln der ersten Ausführungsform, und 6(B) zeigt ein Beispiel einer Routine zur Durchführung einer Regelung eines EGR-Regelungs-Ventils der ersten Ausführungsform.
  • 7 zeigt ein Beispiel einer Routine zur Durchführung einer Einstellung eines Soll-Ladedrucks und einer Soll-EGR-Rate der ersten Ausführungsform.
  • 8 zeigt einen Teil eines Beispiels einer Routine zur Durchführung einer Korrektur einer Sollwert-Einstelllogik der ersten Ausführungsform.
  • 9 zeigt einen Teil eines Beispiels einer Routine zur Durchführung einer Korrektur einer Sollwert-Einstelllogik der ersten Ausführungsform.
  • 10 zeigt einen Verbrennungsmotor, auf den die Regelungsvorrichtung der Erfindung angewendet wird.
  • 11(A) zeigt eine Karte, die zur Ermittlung einer Basis-Kraftstoffeinspritzmenge verwendet wird, 11(B) zeigt eine Karte, die zur Ermittlung eines Basis-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrads verwendet wird, und 11(C) zeigt eine Karte, die zur Ermittlung eines Basis-Ladedrucks verwendet wird.
  • 12 zeigt ein Beispiel einer Routine zur Durchführung einer Einstellung eines Soll-Ladedrucks der zweiten Ausführungsform.
  • 13 zeigt einen Teil eines Beispiels einer Routine zur Durchführung einer Korrektur einer Sollwert-Einstelllogik der zweiten Ausführungsform.
  • 14 zeigt einen Teil eines Beispiels einer Routine zur Durchführung einer Korrektur einer Sollwert-Einstelllogik der zweiten Ausführungsform.
  • 15 zeigt einen Verbrennungsmotor, auf den die Regelungsvorrichtung der Erfindung angewendet werden kann.
  • 16 zeigt einen Teil eines Beispiels einer Routine zur Durchführung einer Korrektur einer Sollwert-Einstelllogik der dritten Ausführungsform.
  • 17 zeigt einen Teil eines Beispiels einer Routine zur Durchführung einer Korrektur einer Sollwert-Einstelllogik der dritten Ausführungsform.
  • 18 zeigt einen Teil eines Beispiels einer Routine zur Durchführung einer Korrektur einer Sollwert-Einstelllogik der dritten Ausführungsform.
  • 19 zeigt ein Beispiel einer Routine zur Durchführung einer Berechnung eines Vorausschau-Änderungsbetrags der dritten Ausführungsform.
  • 20 zeigt einen Teil einer Routine zur Durchführung einer Korrektur einer Sollwert-Einstelllogik der vierten Ausführungsform.
  • 21 zeigt einen Teil einer Routine zur Durchführung einer Korrektur einer Sollwert-Einstelllogik der vierten Ausführungsform.
  • 22 zeigt einen Teil einer Routine zur Durchführung einer Korrektur einer Sollwert-Einstelllogik der vierten Ausführungsform.
  • 23 zeigt ein Beispiel einer Routine zur Durchführung einer Berechnung eines Vorausschau-Änderungsbetrags der vierten Ausführungsform.
  • 24 zeigt eine Sollwertfolgeregelungsstruktur als die Basis der spezifischen Sollwert-Einstelllogik der ersten Ausführungsform.
  • 25 zeigt einen Korrekturfluss einer Koeffizientenmatrix der Sollwert-Einstelllogik der ersten Ausführungsform.
  • 26 zeigt einen Korrekturfluss einer Koeffizientenmatrix der Sollwert-Einstelllogik der dritten Ausführungsform.
  • [Modus zur Durchführung der Erfindung]
  • Nachfolgend ist eine Ausführungsform einer Regelungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors der Erfindung (diese Ausführungsform kann nachfolgend als eine – erste Ausführungsform – bezeichnet werden) erläutert. In der nachfolgenden Erläuterung bedeutet ”Motorbetrieb” – Betrieb des Motors – und ”Motorgeschwindigkeit” bedeutet – Drehzahl des Motors –.
  • Der Motor, auf den die Regelungsvorrichtung der ersten Ausführungsform angewendet wird, ist in 1 gezeigt. Der Motor von 1 ist ein selbstzündender Kompressions-Verbrennungsmotor (d. h. ein so genannter Dieselmotor).
  • In 1 bezeichnet 10 den Motor, bezeichnet 20 einen Block des Motors 10, bezeichnet 21 Einspritzdüsen, bezeichnet 22 eine Kraftstoffpumpe, bezeichnet 23 einen Kraftstoffzuführkanal, bezeichnet 30 einen Ansaugkanal, bezeichnet 31 einen Ansaugkrümmer, bezeichnet 32 eine Ansaugleitung, bezeichnet 33 eine Ansaugleitungsklappe, bezeichnet 34 einen Ladeluftkühler, bezeichnet 35 einen Luftmengenmessgerät, bezeichnet 36 einen Luftfilter, bezeichnet 37 einen Ladedrucksensor, bezeichnet 40 einen Abgaskanal, bezeichnet 41 einen Abgaskrümmer, bezeichnet 42 eine Abgasleitung, bezeichnet 43 einen Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor, bezeichnet 50 eine Abgasrückführungsvorrichtung (die nachfolgend als – EGR-Vorrichtung – bezeichnet werden kann), bezeichnet 60 einen Auflader, bezeichnet 70 ein Gaspedal, bezeichnet 71 einen Gaspedal-Niederdrückbetrag-Sensor, bezeichnet 72 einen Kurbelpositionssensor, bezeichnet 80 eine elektronische Regelungs-Einheit.
  • Der Ansaugkanal 30 ist durch den Ansaugkrümmer und die Leitungen 31 und 32 gebildet. Der Abgaskanal 40 ist durch den Abgaskrümmer und die Leitungen 41 und 42 gebildet.
  • Die elektronische Regelungs-Einheit 80 umfasst einen Mikrocomputer. Die Einheit 80 umfasst eine CPU (Mikroprozessor) 81, einen ROM (Nurlesespeicher) 82, einen RAM (Direktzugriffsspeicher) 83, ein Back-up-RAM 84 und ein Interface 85. Die CPU 81, der ROM 82, der RAM 83, der Back-up-RAM 84 und das Interface 85 sind über einen bidirektionalen Bus miteinander verbunden.
  • Die Einspritzdüsen 21 sind an dem Block 20 des Motors angeordnet. Die Pumpe 22 ist über den Kraftstoffzuführkanal 23 mit den Einspritzdüsen 21 verbunden. Die Pumpe 22 liefert über den Kanal 23 einen mit hohem Druck beaufschlagten Kraftstoff zu den Einspritzdüsen 21. Die Einspritzdüsen 23 sind mit dem Interface 85 der Einheit 80 elektrisch verbunden.
  • Die Einheit 80 liefert ein Befehlssignal an die Einspritzdüsen 21, um zu bewirken, dass die Einspritzdüsen 21 den Kraftstoff einspritzen. Die Pumpe 22 ist elektrisch mit dem Interface 85 der Einheit 80 verbunden. Die Einheit 80 liefert zur Regelung einer Operation der Pumpe 22 so, dass ein Druck des von der Pumpe 22 zu den Einspritzdüsen 21 gelieferten Kraftstoffs bei einem vorbestimmten Druck gehalten wird, ein Regelungssignal an die Pumpe 22.
  • Die Einspritzdüsen 21 sind so an dem Block 20 des Motors angeordnet, dass sich Kraftstoffeinspritzlöcher davon in dem Brennraum befinden. Daher spritzen die Einspritzdüsen 21, wenn das Befehlssignal von der Einheit 80 an die Einspritzdüsen 21 gegeben wird, den Kraftstoff direkt in den Brennraum.
  • Der Ansaugkrümmer 31 ist an seinem einen Ende in eine Mehrzahl von Leitungen unterteilt, und diese unterteilten Leitungen sind mit Ansaugöffnungen (nicht gezeigt) verbunden, die entsprechend den Brennräumen des Blocks 20 des Motors ausgebildet sind. Die Ansaugkrümmer 31 ist mit seinem weiteren Ende mit der Ansaugleitung 32 verbunden.
  • Die Abgaskrümmer 41 ist an seinem einen Ende in eine Mehrzahl von Leitungen unterteilt, und die unterteilten Leitungen sind mit Auslassöffnungen (nicht gezeigt) verbunden, die entsprechend den Brennräumen des Blocks 20 des Motors ausgebildet sind. Der Abgaskrümmer 41 ist an seinem weiteren Ende mit der Abgasleitung 42 verbunden.
  • Die Ansaugleitungsklappe 33 ist in der Ansaugleitung 32 angeordnet. Wenn ein Öffnungsgrad der Ansaugleitungsklappe 33 (nachfolgend kann dieser Grad als – Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad – bezeichnet werden) geändert wird, wird ein Strömungsbereich in der Ansaugleitung 32 in dem Bereich, in dem die Ansaugleitungsklappe 33 angeordnet ist, geändert. Dadurch wird eine Menge einer durch die Ansaugleitungsklappe 33 strömenden Luft und somit eine Menge der in den Brennraum gesaugten Luft.
  • Ein Aktor 33A zur Änderung eines Betätigungszustands der Ansaugleitungsklappe 33 (d. h. des Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrads) ist mit der Ansaugleitungsklappe 33 verbunden (nachfolgend kann dieser Aktor als – Ansaugleitungsklappenaktor – bezeichnet werden). Der Aktor 33A ist elektrisch mit dem Interface 85 der Einheit 80 verbunden. Die Einheit 80 gibt an den Aktor 33A ein Regelungssignal zum Betätigen des Aktors 33A, um die Ansaugleitungsklappe 33 zu betätigen.
  • Die Ladeluftkühler 34 ist in der Ansaugleitung 32 strömungsaufwärts der Ansaugleitungsklappe 33 angeordnet. Die Ladeluftkühler 34 kühlt die in ihn einströmende Luft.
  • Das Luftmengenmessgerät 35 ist in der Ansaugleitung 32 strömungsaufwärts des Ladeluftkühlers 34 angeordnet. Das Messgerät 35 ist elektrisch mit dem Interface 85 der Einheit 80 verbunden. Das Messgerät 35 gibt einen Ausgabewert, der der Menge der durch es strömenden Luft entspricht, aus. Dieser Ausgabewert wird der Einheit 80 zugeführt. Auf der Grundlage dieses Ausgabewerts berechnet die Einheit 80 die Menge der Luft, die durch das Messgerät 35 strömt, und berechnet somit die Menge der in den Brennraum gesaugten Luft.
  • Die Ladedrucksensor 37 ist in dem Ansaugkanal 30 strömungsabwärts der Ansaugleitungsklappe 33 (insbesondere der Ansaugkrümmer 31) angeordnet.
  • Der Sensor 37 ist elektrisch mit dem Interface 85 der Einheit 80 verbunden. Der Sensor 37 gibt einen Ausgabewert, der einem Druck eines Gases entspricht, das den Sensor umgibt (d. h. einem Druck eines in dem Ansaugkrümmer 31 befindlichen und in den Brennraum gesaugten Gases), aus. Aus diesem Ausgabewert berechnet die Einheit 80 den Druck des Gases, das den Sensor 37 umgibt, das heißt, den Druck des in den Brennraum gesaugten Gases (nachfolgend kann dieser Druck als – Ladedruck – bezeichnet werden).
  • Der Gaspedal-Niederdrückbetrag-Sensor 71 ist mit dem Gaspedal 70 verbunden. Der Sensor 71 ist elektrisch mit dem Interface 85 der Einheit 80 verbunden. Der Sensor 71 gibt einen dem Niederdrückbetrag des Gaspedals 70 entsprechenden Ausgabewert aus. Dieser Ausgabewert wird der Einheit 80 zugeführt. Auf der Grundlage von diesem Ausgabewert berechnet die Einheit 80 den Niederdrückbetrag des Pedals 70 und somit ein für den Motor erforderliches Drehmoment.
  • Die Kurbelpositionssensor 72 ist in der Nähe einer Kurbelwelle (nicht gezeigt) des Motors angeordnet. Der Sensor 72 ist elektrisch mit dem Interface 85 der Einheit 80 verbunden. Der Sensor 72 gibt einen Ausgabewert aus, der einer Drehphase der Kurbelwelle entspricht. Dieser Ausgabewert wird der Einheit 80 zugeführt. Auf der Grundlage der Motorgeschwindigkeit berechnet die Einheit 80 die Motorgeschwindigkeit.
  • Der Auflader 60 umfasst einen Kompressor 60C und eine Abgasturbine 60T. Der Auflader 60 kann das in den Brennraum gesaugte Gas komprimieren, um so den Druck des Gases zu erhöhen. Der Kompressor 60C ist in dem Absaugkanal 30 (insbesondere in der Ansaugleitung 32) strömungsaufwärts des Ladeluftkühlers 34 angeordnet. Die Turbine 60T ist in dem Abgaskanal 40 (insbesondere in der Abgasleitung 42) angeordnet.
  • Wie es in 2 gezeigt ist, umfasst die Turbine 60T einen Abgasturbinenblock 60B und eine Mehrzahl von flügelförmigen Flügeln 60V.
  • Der Kompressor 60 und die Turbine 60T (insbesondere der Abgasturbinenblock 60B) sind durch eine Welle (nicht gezeigt) mit einander verbunden, und wenn die Turbine durch die Abgase gedreht wird, wird die Drehung der Turbine über die Welle auf den Kompressor 60C übertragen und dadurch der Kompressor 60C gedreht.
  • Der drehende Kompressor 60C komprimiert das Gas im Ansaugkanal 30 strömungsabwärts des Kompressors, um den Druck des Gases zu erhöhen.
  • Andererseits sind die Flügel 60V radial in einem konstanten Winkelintervall um eine Drehungsmittenachse R1 des Abgasturbinenblocks so angeordnet, dass sie den Abgasturbinenblock 60B umgeben. Jeder Flügel 60V ist so angeordnet, dass er um eine entsprechende Achse dreht, die durch ein Symbol R2 in 2 gezeigt ist.
  • bezeichnet man eine Erstreckungsrichtung eines jeweiligen Flügels 60V (d. h. der durch ein Symbol E in 2 gezeigten Richtung) als – Erstreckungsrichtung – und bezeichnet man eine Linie, die die Achse R1 des Turbinenblocks 60B mit der Achse R2 des Flügels 60V verbindet (d. h. die durch ein Symbol A in 2 gezeigte Linie) als – Basislinie –, so dreht der Flügel 60V so, dass der Winkel zwischen der Erstreckungsrichtung E und der entsprechenden Basislinie A für alle Flügel 60V die gleiche ist.
  • Wenn jeder Flügel 60V so gedreht wird, dass sich der Winkel zwischen der Erstreckungsrichtung E und der entsprechenden Basislinie A verringert, das heißt sich der Strömungsbereich zwischen benachbarten Flügeln 60V verringert, nimmt der Druck im Abgaskanal 40 strömungsaufwärts des Turbinenblocks 60B (nachfolgend kann dieser Druck als – Abgasdruck – bezeichnet werden) und somit die Strömungsrate der dem Turbinenblock 60B zugeführten Abgase zu.
  • Somit nimmt die Drehzahl des Turbinenblocks 60B und somit die Drehzahl des Kompressors 60C zu, so dass das in dem Ansaugkanal 30 strömende Gas durch den Kompressor 60C stark komprimiert wird. Somit nimmt mit abnehmendem Winkel zwischen der Erstreckungsrichtung E jedes Flügels 60V und der entsprechenden Basislinie (nachfolgend kann dieser Winkel als – Flügel-Öffnungsgrad – bezeichnet werden) der Grad der Kompression des in dem Absaugkanal 30 strömenden Gases durch den Kompressor 30C zu (d. h. der Ladedruck nimmt zu).
  • Die EGR-Vorrichtung 50 umfasst einen Abgasrückführungskanal (nachfolgend kann dieser Kanal als – EGR-Kanal – bezeichnet werden) 51, ein Abgasrückführungs-Regelungs/Regelungs-Ventil (nachfolgend kann dieses Ventil als – EGR-Regelungs-Ventil – bezeichnet werden) 52 und einen Abgasrückführungskühler (nachfolgend kann dieser Kühler als – EGR-Kühler – bezeichnet werden) 53. Die Vorrichtung 50 kann die Abgase, die von dem Brennraum in den Abgaskanal 40 ausgestoßen werden, über den EGR-Kanal 51 in den Ansaugkanal 30 einleiten.
  • Die Kanal 51 ist an seinem einen Ende mit dem Abgaskanal 40 (insbesondere dem Abgaskrümmer 41) verbunden und ist an seinem weiteren Ende mit dem Ansaugkanal 30 (insbesondere dem Ansaugkrümmer 31) verbunden. Das heißt, der Kanal 51 verbindet den Abgaskanal 40 mit dem Ansaugkanal 30.
  • Das EGR-Regelungs-Ventil 52 ist in dem EGR-Kanal 51 angeordnet. Wenn sich der Öffnungsgrad des Ventils 52 (nachfolgend kann dieser Grad als – EGR-Regelungs-Ventil-Öffnungsgrad – bezeichnet werden) ändert, ändert sich die Menge der durch das Ventil 52 hindurchtretenden Abgase und somit die Menge der in den Ansaugkanal 30 eingeleiteten Abgase. Das Ventil 52 umfasst einen Aktor zur Änderung seines Betätigungszustands (d. h. des EGR-Regelungs-Ventil-Öffnungsgrads)(nachfolgend kann dieser Aktor als – EGR-Regelungsventil-Aktor – bezeichnet werden).
  • Der EGR-Regelungsventil-Aktor ist elektrisch mit dem Interface 85 der Einheit 80 verbunden. Die Einheit 80 gibt ein Regelungssignal zum Betätigen des EGR-Regelungsventil-Aktors an den EGR-Regelungsventil-Aktor, um das EGR-Regelungs-Ventil 52 zu betätigen.
  • Nachfolgend ist die Regelung der Einspritzdüse der ersten Ausführungsform erläutert. In der nachfolgenden Erläuterung bedeutet ”Kraftstoffeinspritzmenge” – eine Menge des von der Einspritzdüse eingespritzten Kraftstoffs –.
  • In der ersten Ausführungsform wird das Befehlssignal, das die Einspritzdüse veranlasst, den Kraftstoff der Menge, die dem von dem Gaspedal-Niederdrückbetrag (nachfolgend kann dieser Sollwert als – Soll-Kraftstoffeinspritzmenge – bezeichnet werden) abhängenden Sollwert der Kraftstoffeinspritzmenge entspricht, einzuspritzen, durch die elektronische Regelungs-Einheit berechnet und dann von der Einheit an die Einspritzdüse gegeben und dadurch die Einspritzdüse betätigt.
  • Nachfolgend ist die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge der ersten Ausführungsform erläutert. Gemäß der ersten Ausführungsform werden in dem Motor von 1 geeignete Kraftstoffeinspritzmengen, die von Gaspedal-Niederdrückbetrag abhängen, zuvor experimentell etc. gewonnen.
  • Diese gewonnenen Mengen werden in der elektronischen Regelungs-Einheit als Basis-Kraftstoffeinspritzmengen Qb in Form einer Karte als eine Funktion des Gaspedal-Niederdrückbetrags Dac gespeichert, wie es in 3(A) gezeigt ist.
  • Während des Motorbetriebs wird die Basis-Kraftstoffeinspritzmenge Qb, die dem momentanen Gaspedal-Niederdrückbetrag Dac entspricht, aus der Karte von 3(A) ermittelt, woraufhin diese ermittelte Menge Qb als die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge eingestellt wird. Wie es in 3(A) gezeigt ist, nimmt die Basis-Kraftstoffeinspritzmenge Qb mit zunehmendem Gaspedal-Niederdrückbetrag Dac zu.
  • Nachfolgend ist die Regelung der Ansaugleitungsklappe der ersten Ausführungsform erläutert. In der nachfolgenden Erläuterung bedeutet ”Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad” – Öffnungsgrad der Ansaugleitungsklappe –.
  • In der ersten Ausführungsform wird das Regelungssignal zur Betätigung des Ansaugleitungsklappenaktors zur Betätigung der Ansaugleitungsklappe durch die elektronische Regelungs-Einheit berechnet, um den Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad herzustellen, der dem Sollwert des Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrads entspricht, der in Abhängigkeit von der Motorbetriebszustand (nachfolgend kann dieser Sollwert als – Soll-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad – bezeichnet werden) eingestellt wird und dann von der elektronische Regelungs-Einheit zu der Ansaugleitungsklappenaktor gegeben wird, um dadurch die Ansaugleitungsklappe zu betätigen.
  • Nachfolgend ist der Soll-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad der ersten Ausführungsform erläutert. In der ersten Ausführungsform werden als der Motorbetriebszustand, der zur Einstellung des Soll-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrads verwendet wird, die Kraftstoffeinspritzmenge und die Motorgeschwindigkeit verwendet.
  • In dem Motor von 1 werden geeignete Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrade, die von der Kraftstoffeinspritzmenge und die Motorgeschwindigkeit abhängen, zuvor experimentell etc. gewonnen.
  • Diese gewonnenen Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrade werden in der elektronischen Regelungs-Einheit als Basis-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrade Dthb in Form einer Karte als Funktion der Kraftstoffeinspritzmenge Q und der Motorgeschwindigkeit N gespeichert, wie es in 3(B) gezeigt ist.
  • Während des Motorbetriebs wird der Basis-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad Dthb, der der momentanen Kraftstoffeinspritzmenge Q und der momentanen Motorgeschwindigkeit N entspricht, aus der Karte von 3(B) ermittelt, woraufhin dieser ermittelte Basisgrad Dthb als der Sollgrad eingestellt wird.
  • In der Karte von 3(B) nimmt mit zunehmender Kraftstoffeinspritzmenge Q der Basisgrad Dthb zu, und mit zunehmender Motorgeschwindigkeit N nimmt der Basisgrad Dthb zu.
  • In der ersten Ausführungsform wird als die Kraftstoffeinspritzmenge, die zur Ermittlung des Basisgrads von der Karte von 3(B) verwendet wird, die Kraftstoffeinspritzmenge verwendet, die der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge entspricht.
  • Nachfolgend ist die Regelung des Flügels der ersten Ausführungsform erläutert. In der ersten Ausführungsform kann der Kompressor des Aufladers das in dem Absaugkanal strömende Gas komprimieren.
  • Der Druck des durch den Kompressor komprimierten Gases (nachfolgend kann dieser Druck als – Ladedruck – bezeichnet werden) kann durch Steuern/Regeln der Drehungsposition des Flügels der Abgasturbine (d. h. des Flügel-Öffnungsgrads) geregelt werden, und wenn die anderen Bedingungen als der Flügel-Öffnungsgrad konstant sind, nimmt der Ladedruck mit abnehmendem Flügel-Öffnungsgrad zu, während der Ladedruck mit zunehmendem Flügel-Öffnungsgrad abnimmt.
  • In der ersten Ausführungsform wird der Flügel so angesteuert, dass der Sollwert des in Abhängigkeit von dem Motorbetriebszustand eingestellten Ladedrucks (nachfolgend kann dieser Sollwert als – Soll-Ladedruck – bezeichnet werden, dessen Einzelheiten weiter unten erläutert sind) realisiert wird.
  • Genauer gesagt wird, wenn der Soll-Ladedruck eingestellt wird, eine Abweichung des Ist-Ladedrucks von dem eingestellten Soll-Ladedruck (nachfolgend kann diese Abweichung als – Ladedruckabweichung – bezeichnet werden) berechnet und dann diese Abweichung gemäß einer vorbestimmten Umwandlungsvorschrift (mit anderen Worten einer vorbestimmten Regelungs-Regel) umgewandelt, um so ein Regelungssignal zu erzeugen.
  • Dieses erzeugte Regelungssignal wird an die Flügel gegeben, um den Flügelaktor zu veranlassen, den Flügel zu betätigen.
  • Die vorbestimmte Umwandlungsvorschrift (nachfolgend kann diese Regel als – Ladedruckabweichungs-Umwandlungsvorschrift – bezeichnet werden) wandelt die Ladedruckabweichung in das Regelungssignal um, um den Flügelaktor zu veranlassen, den Flügel so zu betätigen, dass sich die Ladedruckabweichung verringert.
  • Wenn das durch Umwandlung der Ladedruckabweichung gemäß der Ladedruckabweichungs-Umwandlungsvorschrift erzeugte Regelungssignal (nachfolgend kann dieses Signal als – Flügel-Regelungssignal – bezeichnet werden) dem Flügelaktor zugeführt wird, betätigt dieser Aktor den Flügel entsprechend dem Flügel-Regelungssignal.
  • Das heißt, der Flügelaktor gibt einen von dem Flügel-Regelungssignal abhängenden Stellbetrag (nachfolgend kann dieser Betrag als – Flügel-Stellbetrag – bezeichnet werden) an den Flügel.
  • Wenn die Ladedruckabweichung positiv ist (d. h. wenn der Ist-Ladedruck niedriger als der Solldruck ist), betätigt der Flügelaktor den Flügel so, dass sich der Flügel-Öffnungsgrad verringert. Dadurch nimmt der Ist-Ladedruck zu, um sich so dem Solldruck anzunähern.
  • Andererseits betätigt der Flügelaktor, wenn die Ladedruckabweichung negativ ist (d. h. wenn der Ist-Ladedruck höher als der Solldruck ist), den Flügel so, dass sich der Flügel-Öffnungsgrad vergrößert. Dadurch verringert sich der Ist-Ladedruck, um sich so dem Solldruck anzunähern.
  • Aus der obigen Erläuterung folgt, dass die Flügelregelung der ersten Ausführungsform eine rückgekoppelte Steuerung auf der Grundlage der Ladedruckabweichung, d. h. tatsächlich eine Regelung auf der Grundlage der Ladedruckabweichung ist.
  • Nachfolgend ist die Regelung des EGR-Regelungsventils der ersten Ausführungsform erläutert. In der ersten Ausführungsform können die Abgase durch die EGR-Vorrichtung in den Ansaugkanal (insbesondere in die Ansaugleitung) geleitet werden.
  • Die Menge des EGR-Gases (nachfolgend kann diese Menge als – EGR-Gasmenge – bezeichnet werden) kann durch die Regelung des EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrads (d. h. des Öffnungsgrads des EGR-Regelungsventils) geregelt werden, und wenn der andere Zustand als der EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrad konstant ist, nimmt mit größer werdendem EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrad die EGR-Gasmenge zu und nimmt andererseits die EGR-Gasmenge mit kleiner werdendem EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrad ab.
  • In der ersten Ausführungsform wird als ein Parameter, der ein Maß für die EGR-Gasmenge ist, eine Rate der EGR-Gasmenge bezüglich der gesamten in den Brennraum gesaugten Gasmenge (nachfolgend kann diese Rate als – EGR-Rate – bezeichnet werden) verwendet, und das EGR-Regelungsventil wird geregelt, um einen Sollwert der in Abhängigkeit von der Motorbetriebszustand eingestellten EGR-Rate (nachfolgend kann dieser Sollwert als – Soll-EGR-Rate – bezeichnet werden und ist weiter unten erläutert) zu realisieren.
  • Genauer gesagt wird, wenn die Soll-EGR-Rate eingestellt ist, eine Abweichung der Ist-EGR-Rate (die Einzelheiten dieser Rate ist weiter unten erläutert) bezüglich der eingestellten Soll-EGR-Rate (nachfolgend kann diese Abweichung als – EGR-Raten-Abweichung – bezeichnet werden) berechnet und dann diese EGR-Raten-Abweichung entsprechend einer vorbestimmten Umwandlungsvorschrift (mit anderen Worten einer vorbestimmten Regelungsvorschrift) umgewandelt, um ein Regelungssignal zu erzeugen.
  • Das erzeugte Regelungssignal wird zu dem EGR-Regelungsventil-Aktor gegeben, um diesen Aktor zu veranlassen, das EGR-Regelungsventil zu betätigen.
  • Die oben genannte Umwandlungsvorschrift (nachfolgend kann diese Vorschrift als – EGR-Raten-Abweichungs-Umwandlungsvorschrift – bezeichnet werden) wandelt die EGR-Raten-Abweichung in das Regelungssignal um, um den EGR-Regelungsventil-Aktor zu veranlassen, das EGR-Regelungsventil so zu betätigen, dass die EGR-Raten-Abweichung verringert ist.
  • Wenn das durch die Umwandlung die EGR-Raten-Abweichung gemäß die EGR-Raten-Abweichungs-Umwandlungsvorschrift erzeugte Regelungssignal (nachfolgend kann dieses Signal als – EGR-Regelungsventil-Regelungssignal – bezeichnet werden) wird an den EGR-Regelungsventil-Aktor gegeben, der das EGR-Regelungsventil entsprechend dem EGR-Regelungsventil-Regelungssignal betätigt.
  • Das heißt, der EGR-Regelungsventil-Aktor gibt einen von dem EGR-Regelungsventil-Regelungssignal abhängigen Stellbetrag (nachfolgend kann dieser Betrag als – EGR-Regelungsventil-Stellbetrag – bezeichnet werden) an das EGR-Regelungsventil.
  • Wenn die EGR-Raten-Abweichung positiv ist (d. h. wenn die Ist-EGR-Rate kleiner als die Sollrate ist), betätigt der EGR-Regelungsventil-Aktor das EGR-Regelungsventil so, dass sich der EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrad vergrößert. Dadurch vergrößert sich die Ist-EGR-Rate, um sich so der Soll-EGR-Rate anzunähern.
  • Andererseits betätigt der EGR-Regelungsventil-Aktor, wenn die EGR-Raten-Abweichung negativ ist (d. h. die Ist-EGR-Rate größer als die Sollrate ist), das EGR-Regelungsventil so, dass der EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrad kleiner wird. Dadurch verkleinert sich die Ist-EGR-Rate, um sich so der Soll-EGR-Rate anzunähern.
  • Aus der obigen Erläuterung ist klar, dass die Regelung des EGR-Regelungsventils der ersten Ausführungsform eine rückgekoppelte Regelung auf der Grundlage die EGR-Raten-Abweichung, d. h. eine Regelung auf der Grundlage der EGR-Rate ist.
  • Nachfolgend ist der Soll-Ladedruck der ersten Ausführungsform erläutert. In der ersten Ausführungsform werden als den Motorbetriebszustand, der zur Einstellung des Soll-Ladedrucks verwendet wird, die Motorgeschwindigkeit und die Kraftstoffeinspritzmenge verwendet.
  • In dem Motor von 1 werden geeignete Ladedrücke, die von der Motorgeschwindigkeit und der Kraftstoffeinspritzmenge abhängen, zuvor experimentell gewonnen und diese gewonnen Ladedrücke in der elektronische Regelungs-Einheit als Basis-Ladedrücke Pimb in Form einer Karte als Funktion von der Motorgeschwindigkeit NE und der Kraftstoffeinspritzmenge Q gespeichert, wie es in 3(C) gezeigt ist.
  • Während des Motorbetriebs wird der Basis-Ladedruck Pimb, der der momentanen Motorgeschwindigkeit NE und der momentanen Kraftstoffeinspritzmenge Q entspricht, aus der Karte von 3(C) ermittelt.
  • Der ermittelte Basis-Ladedruck Pimb wird durch einen vorbestimmten Prozess (die Einzelheiten dieses Prozess sind weiter unten erläutert) und dieser korrigierte Basis-Ladedruck dann als der Ladedruck eingestellt.
  • In der ersten Ausführungsform wird als die Kraftstoffeinspritzmenge, die zur Ermittlung des Basis-Ladedrucks aus der Karte von (3) verwendet wird, die Kraftstoffeinspritzmenge, die der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge entspricht, verwendet.
  • Nachfolgend ist die Soll-EGR-Rate der ersten Ausführungsform erläutert.
  • In der ersten Ausführungsform werden als den Motorbetriebszustand, der zur Einstellung der Soll-EGR-Rate verwendet wird, die Motorgeschwindigkeit und die Kraftstoffeinspritzmenge verwendet.
  • In dem Motor der 1 werden geeignete EGR-Raten, die von der Motorgeschwindigkeit und der Kraftstoffeinspritzmenge abhängen, zuvor experimentell etc. gewonnen und diese gewonnenen EGR-Raten in der elektronische Regelungs-Einheit als Basis-EGR-Raten Regrb in Form einer Karte als Funktion der Motorgeschwindigkeit NE und der Kraftstoffeinspritzmenge Q gespeichert, wie es in 3(D) gezeigt ist.
  • Während des Motorbetriebs wird die Basis-EGR-Rate Regrb, die der momentanen Motorgeschwindigkeit NE und der momentanen Kraftstoffeinspritzmenge Q entspricht, aus der Karte von 3(D) ermittelt. Diese ermittelte Basis-EGR-Rate Regrb wird durch einen vorbestimmten Prozess korrigiert (die Einzelheiten dieses Prozess sind weiter unten erläutert) und diese korrigierte Basis-EGR-Rate als die Soll-EGR-Rate eingestellt.
  • In der ersten Ausführungsform wird als die Kraftstoffeinspritzmenge, die zur Ermittlung der Basis-EGR-Rate aus der Karte von 3(D) verwendet wird, die Kraftstoffeinspritzmenge verwendet, die der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge entspricht.
  • Nachfolgend ist die Berechnung der EGR-Rate der ersten Ausführungsform erläutert. In der ersten Ausführungsform wird die Ist-EGR-Rate Regr entsprechend der folgenden Formel 1 berechnet.
  • In Formel 1 ist ”Gc” – Gesamtmenge des in den Brennraum gesaugten Gases bei einem Ansaughub – und ”Ga” ist – Menge der dem Brennraum bei einem Ansaughub zugeführten Luft –.
  • Die Gesamtmenge des bei einem Ansaughub in den Brennraum gesaugten Gases kann zum Beispiel aus Parametern wie etwa der Motorgeschwindigkeit, des Ansaugdrucks, etc. berechnet werden, und die Menge der bei einem Ansaughub in den Brennraum gesaugten Luft kann zum Beispiel aus der durch das Luftmengenmessgerät erfassten Menge der Luft berechnet werden. Regr = (Gc – Ga)/Gc (1)
  • Nachfolgend werden die oben genannten vorbestimmten Prozesse, die den Basis-Ladedruck und die Basis-EGR-Rate der ersten Ausführungsform betreffen, erläutert.
  • Als die Einstellung des Soll-Ladedrucks gibt es ein Konzept zur Einstellung des Basis-Ladedrucks selbst, der aus der Karte von 3(C) als den Soll-Ladedruck ermittelt wird, und zur anschließenden Steuerung des Flügels entsprechend diesem eingestellten Soll-Ladedruck.
  • Jedoch treten einige Probleme auf, wenn der Basis-Ladedruck selbst, der aus der Karte von 3(C) ermittelt wird, zur Steuerung des Flügels als den Soll-Ladedruck verwendet wird.
  • Zum Beispiel wird, wenn der Ist-Ladedruck niedriger als der Solldruck ist, das Flügel-Regelungssignal zur Verkleinerung des Flügel-Öffnungsgrads in Abhängigkeit von der Ladedruckabweichung (d. h. der Abweichung des Ist-Ladedrucks vom Solldruck) erzeugt.
  • Dieses erzeugte Signal wird an den Flügelaktor gegeben, woraufhin der Flügelaktor den Flügel entsprechend diesem gegebenen Signal betätigt.
  • Diesbezüglich kann, in Abhängigkeit von dem Motorbetriebszustand, der die EGR-Rate etc. beinhaltet, während der Regelung des Ladedrucks auf den Solldruck der Ladedruck den Solldruck deutlich überschreiten.
  • Insbesondere betätigt der Flügelaktor, wenn der Ist-Ladedruck deutlich niedriger als der Solldruck ist, den Flügel weitgehend, so dass die Wahrscheinlichkeit, dass der Ladedruck den Solldruck überschreitet, stark zunimmt.
  • Jedoch sollte die Situation, dass der Ladedruck den Solldruck deutlich überschreitet, vermieden werden.
  • Das heißt, selbst wenn der Ladedruck den Solldruck überschreitet, wenn der Ladedruck auf den Solldruck geregelt wird, sollte der Ladedruck so begrenzt werden, dass der Grad, mit dem der Ladedruck den Solldruck überschreitet, auf einen erlaubten Bereich beschränkt ist.
  • Ferner sollte, um eine Fehlzündung in dem Brennraum zu vermeiden, zum Beispiel eine Sauerstoffkonzentration des in den Brennraum gesaugten Gases bei einer Konzentration gehalten werden, die größer als eine bestimmte Konzentration ist.
  • Die Sauerstoffkonzentration des in den Brennraum gesaugten Gases ändert sich in Abhängigkeit von der EGR-Rate, und die EGR-Rate ändert sich in Abhängigkeit vom Ladedruck.
  • Daher sollte der Ladedruck, wenn der Ladedruck auf den Solldruck geregelt wird, so begrenzt werden, dass die Sauerstoffkonzentration des in den Brennraum gesaugten Gases bei einer Konzentration gehalten wird, die größer als die bestimmte Konzentration ist.
  • Wie es oben erläutert ist, wird der Ladedruckregelung eine Randbedingung auferlegt, die den Ladedruck betrifft.
  • Ferner hat der Bereich der Flügelbetätigung (d. h. der Bereich der Flügelrotation) eine Grenze was seine Struktur betrifft. Somit kann der Aktor, wenn der Betätigungszustand des Flügels die Grenze des Bereichs der Flügelbetätigung erreicht, während der Flügelaktor den Flügel so betätigt, dass sich der Flügel-Öffnungsgrad verkleinert, den Flügel nicht mehr betätigen.
  • Nichtsdestotrotz kann die Verschlechterung des Flügels auftreten, wenn der Aktor den Flügel betätigt.
  • Ferner sollte die Flügelbetätigung auf innerhalb eines schmaleren Bereichs als den Flügelbetätigungsbereich begrenzt werden, um die Flügelverschlechterung sicher zu vermeiden.
  • Das heißt, wenn der Ladedruck auf den Solldruck geregelt wird, sollte die Flügelbetätigung auf innerhalb eines vorbestimmten Bereichs, der von verschiedenen Blickwinkeln oder Gesichtspunkten bestimmt wird, begrenzt werden.
  • Wie es oben erläutert ist, wird der Ladedruckregelung eine Randbedingung auferlegt, die den Flügel-Betätigungszustand betrifft.
  • Ferner besitzt der Betätigungsbereich des Flügelaktors hinsichtlich seiner Struktur eine Grenze. Somit kann der Aktor den Flügel nicht mehr betätigen, wenn der Flügelaktor die Grenze seines Betätigungsbereichs erreicht.
  • Nichtsdestotrotz kann die Verschlechterung des Flügelaktors auftreten, wenn der Aktor den Flügel betätigt.
  • Ferner sollte die Flügelaktor-Betätigung, auf innerhalb eines Bereichs begrenzt werden, der schmaler als der Flügelaktor-Betätigungsbereich ist, um die Flügelaktorfehlfunktion sicher zu vermeiden.
  • Das heißt, wenn der Ladedruck auf den Solldruck geregelt wird, sollte der Flügelaktor-Betätigung auf innerhalb eines erlaubten Bereichs begrenzt werden, der von verschiedenen Blickwinkeln oder Gesichtspunkten bestimmt wird.
  • Wie es oben erläutert ist, wird der Ladedruckregelung eine Randbedingung auferlegt, die den Flügelaktor-Betätigungszustand betrifft.
  • Ferner gibt es als den Flügel-Stellbetrag (d. h. den von dem Flügelaktor auf den Flügel übertragenen Stellbetrag), einen hinsichtlich der Eigenschaften des Flügelaktors und des Flügels geeigneten Stellbetrag.
  • Das heißt, wenn der Ladedruck auf den Solldruck geregelt wird, sollte der Flügel-Stellbetrag auf innerhalb eines vorbestimmten Bereichs begrenzt werden, der von verschiedenen Blickwinkeln oder Gesichtspunkten bestimmt wird.
  • Wie es oben erläutert ist, wird der Ladedruckregelung eine Randbedingung auferlegt, die den Flügel-Stellbetrag betrifft.
  • Die oben erläuterte Sache wird gleichermaßen auf den Fall angewendet, in dem der Flügelaktor den Flügel betätigt, wenn der Ist-Ladedruck, der höher als der Solldruck ist, auf den Solldruck geregelt wird.
  • Wie es oben erläutert ist, wird der Ladedruckregelung die Ladedruck betreffende Randbedingung zur Begrenzung des Ladedrucks auf einen bestimmten Bereich, die Fllügel-Betätigungszustand betreffende Randbedingung zur Begrenzung der Flügelbetätigung auf einen erlaubten Bereich, die Flügelaktor-Betätigungszustand betreffende Randbedingung zur Begrenzung der Flügelaktor-Betätigung auf einen erlaubten Bereich und die Flügel-Stellbetrag betreffende Randbedingung zur Begrenzung des Flügel-Stellbetrags auf einen erlaubten Bereich auferlegt.
  • Daher sollte, wenn der Basis-Ladedruck, der selbst aus der Karte von 3(C) ermittelt wird, zur Regelung des Ladedrucks als den Solldruck verwendet wird, wenn vorhergesagt wird, dass die oben genannten Randbedingungen nicht erfüllt sind, der Basis-Ladedruck so korrigiert werden, dass er die Randbedingungen erfüllt, dieser korrigierte Basis-Ladedruck als den Soll-Ladedruck eingestellt werden und dieser eingestellte Solldruck zur Regelung des Ladedrucks verwendet werden.
  • Diese Sache wird gleichermaßen auf die EGR-Raten-Regelung angewendet. Das heißt, hinsichtlich der Einstellung der Soll-EGR-Rate gibt es ein Konzept zur Einstellung der Basis-EGR-Rate, die selbst aus der Karte von 3(D) ermittelt wird, als die Soll-EGR-Rate und zur anschließenden Regelung des EGR-Regelungsventils entsprechend dieser eingestellten Soll-EGR-Rate.
  • Jedoch treten, wenn die Basis-EGR-Rate, die selbst aus der Karte von 3(D) ermittelt wird, zur Regelung des EGR-Regelungsventils als die Soll-EGR-Rate verwendet wird, einige Probleme auf.
  • Zum Beispiel wird, wenn die Ist-EGR-Rate kleiner als die Sollrate ist, ein EGR-Regelungsventil-Regelungssignal zur Vergrößerung des EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrads in Abhängigkeit von der EGR-Raten-Abweichung (d. h. der Abweichung der Ist-EGR-Rate von der Sollrate) erzeugt.
  • Dieses erzeugte Signal wird an den EGR-Regelungsventil-Aktor gegeben und dann das EGR-Regelungsventil von dem EGR-Regelungsventil-Aktor entsprechend diesem gegebenen Signal betätigt.
  • Diesbezüglich kann die EGR-Rate in Abhängigkeit von dem Motorbetriebszustand, die den Ladedruck, etc. enthält, während der Regelung der EGR-Rate auf die Sollrate, die Sollrate beträchtlich überschreiten.
  • Insbesondere betätigt der EGR-Regelungsventil-Aktor das EGR-Regelungsventil weitgehend, wenn die Ist-EGR-Rate beträchtlich kleiner als die Sollrate ist, so dass die Wahrscheinlichkeit, dass die EGR-Rate die Sollrate überschreitet, erheblich größer wird.
  • Jedoch sollte die Tatsache, dass die EGR-Rate die Sollrate beträchtlich überschreitet, vermieden werden.
  • Das heißt, selbst wenn die EGR-Rate die Sollrate überschreitet, wenn die EGR-Rate auf die Sollrate geregelt wird, sollte die EGR-Rate so begrenzt werden, dass das Ausmaß, mit dem die EGR-Rate die Sollrate überschreitet, auf innerhalb eines erlaubten Bereichs beschränkt ist.
  • Um eine Fehlzündung im Brennraum zu vermeiden, sollte zum Beispiel die Sauerstoffkonzentration des in den Brennraum gesaugten Gases größer als eine bestimmte Konzentration gehalten werden.
  • Die Sauerstoffkonzentration des in den Brennraum gesaugten Gases ändert sich in Abhängigkeit von der EGR-Rate.
  • Daher sollte, wenn die EGR-Rate auf die Sollrate geregelt wird, die EGR-Rate so begrenzt werden, dass die Sauerstoffkonzentration des in den Brennraum gesaugten Gases größer als die bestimmte Konzentration gehalten wird.
  • Wie es oben erläutert ist, wird der EGR-Raten-Regelung eine Randbedingung auferlegt, die die EGR-Rate betrifft.
  • Ferner hat der Betätigungsbereich des EGR-Regelungsventils eine Grenze, was seine Struktur betrifft. Somit kann der Aktor, wenn der EGR-Regelungsventil-Aktor das EGR-Regelungsventil betätigt, um den EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrad zu vergrößern, und der Betätigungszustand des EGR-Regelungsventils dann die Grenze seines Betätigungsbereichs erreicht, das EGR-Regelungsventil nicht mehr betätigen.
  • Nichtsdestotrotz kann die Verschlechterung des EGR-Regelungsventils eintreten, wenn der Aktor das EGR-Regelungsventil betätigt.
  • Ferner sollte die EGR-Regelungsventil-Betätigung auf einen Bereich begrenzt werden, der schmaler als sein Betätigungsbereich ist, um die Verschlechterung des EGR-Regelungsventils zu vermeiden.
  • Das heißt, wenn die EGR-Rate auf die Sollrate geregelt wird, sollte die EGR-Regelungsventil-Betätigung auf einen erlaubten Bereich begrenzt werden, der von verschieden Blickwinkeln bestimmt wird.
  • Wie es oben erläutert ist, wird der EGR-Raten-Regelung eine Randbedingung auferlegt, die den Betätigungszustand des EGR-Regelungsventils betrifft.
  • Ferner hat der Betätigungsbereich des EGR-Regelungsventil-Aktors eine Grenze was seine Struktur betrifft. Somit kann der Aktor, wenn der EGR-Regelungsventil-Aktor das EGR-Regelungsventil betätigt, um den EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrad zu vergrößern, und dann die Grenze seines Betätigungsbereichs erreicht, das EGR-Regelungsventil nicht mehr betätigen.
  • Nichtsdestotrotz kann die Verschlechterung des Aktors auftreten, wenn der Aktor das EGR-Regelungsventil betätigt.
  • Um die Fehlfunktion des Aktors sicher zu vermeiden, sollte die Aktorbetätigung auf einen schmaleren Bereich als den Aktorbetätigungsbereich begrenzt werden.
  • Das heißt, wenn die EGR-Rate auf die Sollrate geregelt wird, sollte die Aktorbetätigung auf einen erlaubten Bereich begrenzt werden, der von verschiedenen Blickwinkeln oder Gesichtspunkten bestimmt wird.
  • Wie es oben erläutert ist, wird der EGR-Raten-Regelung eine Randbedingung auferlegt, die den Betätigungszustand des EGR-Regelungsventil-Aktors betrifft.
  • Ferner gibt es als den EGR-Regelungsventil-Stellbetrag (d. h. den dem EGR-Regelungsventil von dem EGR-Regelungsventil-Aktor eingegebenen Stellbetrag) einen unter Berücksichtigung der Eigenschaften des EGR-Regelungsventil-Aktors und des EGR-Regelungsventils geeigneten Betrag.
  • Das heißt, wenn die EGR-Rate auf die Sollrate geregelt wird, sollte der EGR-Regelungsventil-Stellbetrag auf einen erlaubten Bereich begrenzt werden, der von verschiedenen Blickwinkeln oder Gesichtspunkten bestimmt wird.
  • Wie es oben erläutert ist, wird der EGR-Raten-Regelung eine Randbedingung auferlegt, die den EGR-Regelungsventil-Stellbetrag betrifft.
  • Die oben erläuterte Sache wird gleichermaßen auf den Fall angewendet, in dem der EGR-Regelungsventil-Aktor das EGR-Regelungsventil betätigt, um die EGR-Rate auf die Sollrate zu regeln, wenn die Ist-EGR-Rate größer als die Sollrate ist.
  • Wie es oben erläutert ist, werden der EGR-Raten-Regelung die EGR-Raten betreffende Randbedingung zur Begrenzung der EGR-Rate auf den erlaubten Bereich, die EGR-Regelungsventil-Betätigungszustand betreffende Randbedingung zur Begrenzung der EGR-Regelungsventil-Betätigung auf den erlaubten Bereich, die EGR-Regelungsventil-Aktor-Betätigungszustand betreffende Randbedingung zur Begrenzung der EGR-Regelungsventil-Aktor-Betätigung auf den erlaubten Bereich und die EGR-Regelungsventil-Stellbetrag betreffende Randbedingung zur Begrenzung des EGR-Regelungsventil-Stellbetrag auf den erlaubten Bereich auferlegt.
  • Daher sollte, wenn die Basis-EGR-Rate, die selbst aus der Karte von 3(D) ermittelt wird, zur Regelung der EGR-Raten-Regelung auf die Soll-EGR-Rate verwendet wird, wenn vorhergesagt wird, dass die oben genannte Randbedingungen nicht erfüllt sind, die Basis-EGR-Rate korrigiert werden, um die Randbedingungen zu erfüllen, diese korrigierte Basis-EGR-Rate als die Soll-EGR-Rate eingestellt werden und diese eingestellte Soll-EGR-Rate zur Regelung der EGR-Rate verwendet werden.
  • Ferner ändert sich der Ladedruck, selbst wenn der EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrad konstant ist, wenn sich der Flügel-Öffnungsgrad ändert. Daher ändert sich zumindest in diesem Fall die EGR-Gasmenge und somit die EGR-Rate. Das heißt, der Ladedruckregelung beeinflusst die EGR-Rate.
  • Andererseits ändert sich die EGR-Gasmenge, selbst wenn der Flügel-Öffnungsgrad konstant ist, wenn sich der EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrad ändert. Daher ändert sich in diesem Fall der Druck in der Ansaugzweigleitung und somit der Ladedruck. Das heißt, die EGR-Raten-Regelung beeinflusst den Ladedruck.
  • Wie es oben erläutert ist, beeinflussen sich der Ladedruck und EGR-Rate-Regelungen.
  • Daher sollte, wenn der Ladedruck auf den Solldruck geregelt wird, der Druck unter der Bedingung geregelt werden, dass die EGR-Raten betreffende, die EGR-Regelungsventil-Betätigungszustand betreffende, die EGR-Regelungsventil-Aktorbetätigungszustand betreffende und die EGR-Regelungsventil-Stellbetrag betreffenden Randbedingung erfüllt sind.
  • Andererseits sollte, wenn die EGR-Rate auf die Sollrate geregelt wird, die EGR-Rate unter der Bedingung geregelt werden, dass die Ladedruck betreffende, die Flügel-Betätigungszustand betreffende, die Flügelaktor-Betätigungszustand betreffende und die Flügel-Stellbetrag betreffenden Randbedingungen erfüllt sind.
  • Das heißt, wenn die Ladedruck- und die EGR-Raten-Regelung durchgeführt werden, sollte der Ladedruck und die EGR-Rate unter der Bedingung geregelt werden, dass alle der genannten Randbedingungen erfüllt sind.
  • In der ersten Ausführungsform werden der Basis-Ladedruck, der aus der Karte von 3(C) ermittelt wird, und die Basis-EGR-Rate, die aus der Karte von 3(D) ermittelt wird, so korrigiert, dass die Ladedruck betreffende, die Flügel-Betätigungszustand betreffende, die Flügelaktor-Betätigungszustand betreffende, die Flügel-Stellbetrag betreffende, die EGR-Raten betreffende, die EGR-Regelungsventil-Betätigungszustand betreffende, die EGR-Regelungsventil-Aktor-Betätigungszustand betreffende und die EGR-Regelungsventil-Stellbetrag betreffende Randbedingung erfüllt sind, woraufhin dieser korrigierte Basis-Ladedruck und diese korrigierte Basis-EGR-Rate als den Soll-Ladedruck beziehungsweise die Soll-EGR-Rate eingestellt werden und dann dieser eingestellte Soll-Ladedruck und diese eingestellte Soll-EGR-Rate zur Regelung des Ladedrucks beziehungsweise der EGR-Rate verwendet werden.
  • Nachfolgend ist die Einstellung des Soll-Ladedrucks und der Soll-EGR-Rate gemäß der ersten Ausführungsform konkret erläutert.
  • Das Flügel-Regelungssignal wird dem Flügelaktor zugeführt und kann daher nachfolgend als Flügel-Regelungseingang bezeichnet werden. Der Flügelaktor-Betätigungszustand ist der Zustand des Flügelaktors, der von dem Flügel-Regelungssignal abhängt, so dass dieses Signal diesen Zustand repräsentiert. Nachfolgend repräsentiert der Flügel-Regelungseingang den Flügelaktor-Betätigungszustand.
  • Der Flügel-Stellbetrag ist der in Abhängigkeit von dem Flügel-Regelungssignal abgeleitete Stellbetrag, so dass dieses Signal diesen Betrag repräsentiert. Nachfolgend repräsentiert der Flügel-Regelungseingang den Flügel-Stellbetrag.
  • Der Flügel-Betätigungszustand ist der von dem Flügel-Stellbetrag abhängige Zustand des Flügels, so dass dieses Signal diesen Zustand repräsentiert. Nachfolgend repräsentiert der Flügel-Regelungseingang den Flügel-Betätigungszustand.
  • Das EGR-Regelungsventil-Regelungssignal wird dem EGR-Regelungsventil-Aktor zugeführt und kann daher nachfolgend als EGR-Regelungsventil-Regelungseingang bezeichnet werden.
  • Der EGR-Regelungsaktor-Betätigungszustand ist der von dem EGR-Regelungsventil-Regelungssignal abhängige Zustand des EGR-Regelungsventil-Aktors, so dass dieses Signal diesen Zustand repräsentiert. Nachfolgend repräsentiert der EGR-Regelungsventil-Regelungseingang den EGR-Regelungsventil-Aktor-Betätigungszustand.
  • Der EGR-Regelungsventil-Stellbetrag ist der in Abhängigkeit von dem EGR-Regelungsventil-Regelungssignal abgeleitete Stellbetrag, so dass dieses Signal diesen Betrag repräsentiert. Nachfolgend repräsentiert der EGR-Regelungsventil-Regelungseingang den EGR-Regelungsventil-Stellbetrag.
  • Der EGR-Regelungsventil-Betätigungszustand ist der von dem EGR-Regelungsventil-Stellbetrag abhängige Zustand des EGR-Regelungsventils, so dass dieses Signal diesen Zustand repräsentiert. Nachfolgend repräsentiert der EGR-Regelungsventil-Regelungseingang den EGR-Regelungsventil-Betätigungszustand.
  • Der Ladedruck tritt als Folge der Gaskompression durch den Auflader auf, so dass, wenn das Flügel-Regelungssignal als Flügel-Regelungseingang betrachtet wird, der Ladedruck als Regelungsausgang des Aufladers betrachtet werden kann.
  • Die EGR-Rate tritt als Folge der Einleitung der Abgase in den Ansaugkanal durch die EGR-Vorrichtung auf, so dass die EGR-Rate, wenn das EGR-Regelungsventil-Regelungssignal als EGR-Regelungsventil-Regelungseingang betrachtet wird, als Regelungsausgang der EGR-Vorrichtung betrachtet werden kann.
  • In der ersten Ausführungsform werden der Basis-Ladedruck Pimb, der in von der Motorgeschwindigkeit NE und der Kraftstoffeinspritzmenge Q aus der Karte von 3(C) abhängt, und die Basis-EGR-Rate Regrb, die von der Motorgeschwindigkeit NE und der Kraftstoffeinspritzmenge Q aus der Karte von 3(D) abhängt, ermittelt.
  • Anschließend werden dieser Basis-Ladedruck und diese EGR-Rate als Soll-Ladedruck beziehungsweise -EGR-Rate eingestellt und dann, wenn der Flügel und das EGR-Regelungsventil entsprechend diesem Soll-Ladedruck und dieser Soll-EGR-Rate geregelt werden, der Ladedruck, der Flügel-Regelungseingang, der EGR-Rate und der EGR-Regelungsventil-Regelungseingang vorhergesagt.
  • Das heißt, der Vorhersage-Ladedruck, der Vorhersage-Flügel-Regelungseingang, der Vorhersage-EGR-Rate und der Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang werden nach einer vorbestimmten Zeitspanne, wenn der Basis-Ladedruck und die EGR-Rate als den Soll-Ladedruck beziehungsweise die Soll-EGR-Rate eingestellt sind, berechnet.
  • Die oben genannte Zeitspanne kann eine vorbestimmte, konstante Zeitspanne oder eine in Abhängigkeit von dem Motorbetriebszustand in geeigneter Weise eingestellte Zeitspanne sein.
  • Anschließend wird beurteilt, dass, wenn dieser/diese berechnete Vorhersage-Ladedruck (nachfolgend kann dieser Druck als – primärer Vorhersage-Ladedruck – bezeichnet werden), Flügel-Regelungseingang (nachfolgend kann dieser Eingang als – primärer, vorhergesagter Flügel-Regelungseingang – bezeichnet werden), EGR-Rate (nachfolgend kann diese Rate als – primäre, Vorhersage-EGR-Rate – bezeichnet werden) und EGR-Regelungsventil-Regelungseingang (nachfolgend kann dieser Eingang als – primärer, vorhergesagter EGR-Regelungsventil-Regelungseingang – bezeichnet werden) die Ladedruck betreffende, die Flügel-Regelungseingang betreffende, die EGR-Raten betreffende beziehungsweise die EGR-Regelungsventil-Regelungseingang betreffende Randbedingung erfüllen.
  • Das heißt, es wird beurteilt, ob die Randbedingung, wonach der primäre Vorhersage-Ladedruck innerhalb eines erlaubten Bereichs liegt (nachfolgend kann diese Bedingung als – Ladedruck-Randbedingung – bezeichnet sein), die Randbedingung, wonach der primäre Vorhersage-Flügel-Regelungseingang innerhalb eines erlaubten Bereichs liegt (nachfolgend kann diese Bedingung als – Flügel-Regelungseingang-Randbedingung – bezeichnet werden), die Randbedingung, wonach die primäre, Vorhersage-EGR-Rate innerhalb eines erlaubten Bereichs liegt (nachfolgend kann diese Bedingung als – EGR-Raten-Randbedingung – bezeichnet werden) und die Randbedingung, wonach der primäre, Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang innerhalb eines erlaubten Bereichs liegt (nachfolgend kann diese Bedingung als – EGR-Regelungsventil-Regelungeingang-Randbedingung – bezeichnet werden), erfüllt sind.
  • Wenn die Randbedingungen sind erfüllt, werden der Basis-Ladedruck, der selbst aus der Karte von 3(C) ermittelt wird, und die Basis-EGR-Rate, die selbst aus der Karte von 3(D) ermittelt wird, als den Soll-Ladedruck zur Ladedruckregelung beziehungsweise die Soll-EGR-Rate für die EGR-Raten-Regelung eingestellt.
  • Andererseits werden, wenn die Randbedingungen nicht erfüllt sind, der Basis-Ladedruck, der aus der Karte von 3(C) ermittelt wird, und die Basis-EGR-Rate, die aus der Karte von 3(D) ermittelt wird, entsprechend einer vorbestimmten Regel korrigiert.
  • Anschließend werden dieser korrigierte Basis-Ladedruck (nachfolgend kann dieser Druck als – primärer, korrigierter Basis-Ladedruck – bezeichnet werden) und diese korrigierte Basis-EGR-Rate (nachfolgend kann diese Rate als – primäre, korrigierte Basis-EGR-Rate – bezeichnet werden) als den Soll-Ladedruck beziehungsweise die Soll-EGR-Rate eingestellt und anschließend, wenn der Flügel und das EGR-Regelungsventil entsprechend diesem Soll-Ladedruck und dieser Soll-EGR-Rate geregelt werden, der Ladedruck, der Flügel-Regelungseingang, der EGR-Rate und der EGR-Regelungsventil-Regelungseingang vorhergesagt.
  • Das heißt, der/die vorhergesagte Ladedruck, Flügel-Regelungseingang, EGR-Rate und EGR-Regelungsventil-Regelungseingang, der/die nach einer vorbestimmten Zeitspanne eingegeben werden, wenn der/die primäre, korrigierte Basis-Ladedruck und EGR-Rate als den Soll-Ladedruck beziehungsweise die Soll-EGR-Rate eingestellt werden, werden berechnet.
  • Anschließend wird beurteilt, ob dieser/diese berechnete Vorhersage-Ladedruck (nachfolgend kann dieser Druck als – sekundärer Vorhersage-Ladedruck – bezeichnet werden), Flügel-Regelungseingang (nachfolgend kann dieser Eingang als – sekundärer, vorhergesagter Flügel-Regelungseingang – bezeichnet werden), EGR-Rate (nachfolgend kann dieser Rate als – sekundäre, Vorhersage-EGR-Rate – bezeichnet werden) und EGR-Regelungsventil-Regelungseingang (nachfolgend kann dieser Eingang als – sekundärer, vorhergesagter EGR-Regelungsventil-Regelungseingang – bezeichnet werden) die Ladedruck-, Flügel-Regelungseingangs-, EGR-Raten- beziehungsweise EGR-Regelungsventil-Regelungeingangs-Randbedingung erfüllt.
  • Wenn diese Randbedingungen erfüllt sind, werden der/die primäre, korrigierte Basis-Ladedruck und EGR-Rate als den Soll-Ladedruck zur Ladedruckregelung beziehungsweise die Soll-EGR-Rate für die EGR-Raten-Regelung eingestellt.
  • Andererseits werden, wenn diese Randbedingungen nicht erfüllt sind, der/die primäre, korrigierte Basis-Ladedruck und EGR-Rate entsprechend der vorbestimmten Regel erneut korrigiert.
  • Anschließend werden unter Verwendung dieses/dieser korrigierten, primären, korrigierten Basis-Ladedrucks und EGR-Rate als neuer/neue primärer/primäre, korrigierter/korrigierte Basis-Ladedruck beziehungsweise EGR-Rate dieser neuer/neue, primäre, korrigierte Basis-Ladedruck und EGR-Rate als den Soll-Ladedruck beziehungsweise diese Soll-EGR-Rate eingestellt und, wenn der Flügel und das EGR-Regelungsventil entsprechend dem Soll-Ladedruck und der EGR-Rate geregelt werden, der Ladedruck, der Flügel-Regelungseingang, der EGR-Rate und der EGR-Regelungsventil-Regelungseingang vorhergesagt.
  • Das heißt, der/die vorhergesagte Ladedruck, Flügel-Regelungseingang, EGR-Rate und EGR-Regelungsventil-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne werden, wenn der/die neue, primäre, korrigierte Basis-Ladedruck und EGR-Rate als den Soll-Ladedruck beziehungsweise die Soll-EGR-Rate eingestellt sind, als neuer/neue sekundärer/sekundäre, vorhergesagter/vorhergesagte Ladedruck, Flügel-Regelungseingang, EGR-Rate beziehungsweise EGR-Regelungsventil-Regelungseingang berechnet.
  • Anschließend, bis beurteilt wird, dass der/die berechnete, neue, sekundäre Vorhersage-Ladedruck, Flügel-Regelungseingang, EGR-Rate und EGR-Regelungsventil-Regelungseingang die Ladedruck-, Flügel-Regelungseingangs-, EGR-Raten- beziehungsweise EGR-Regelungsventil-Regelungeingangs-Randbedingung erfüllen, werden die oben genannte Berechnung des/der neuen, primären, korrigierten Basis-Ladedrucks und Basis-EGR-Rate und die oben genannte Berechnung des/der neuen, sekundären Vorhersage-Ladedrucks, Flügel-Regelungseingangs, EGR-Rate und EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs wiederholt durchgeführt.
  • Gemäß der ersten Ausführungsform werden die Aufladung und die EGR-Rate unter der Bedingung geregelt, dass die Ladedruck-, Flügel-Regelungseingangs-, EGR-Raten- und EGR-Regelungsventil-Regelungeingangs-Randbedingungen erfüllt sind.
  • Somit werden der Soll-Ladedruck und die Soll-EGR-Rate, die für die Regelung des Ladedrucks und der EGR-Rate geeignet sind, die Bestimmungen des Flügel-Regelungssignals und des EGR-Regelungsventil-Regelungssignals und die Regelungen der Flügelaktor- und EGR-Regelungsventil-Aktor-Betätigungen, die Bestimmungen der Flügel- und EGR-Regelungsventil-Stellbeträge und die Regelungen der Flügel- und EGR-Regelungsventil-Betätigungen eingestellt.
  • Ferner werden gemäß der ersten Ausführungsform der Ladedruck und die EGR-Rate so geregelt, dass die Flügel-Stellbetrag betreffende und die EGR-Regelungsventil-Stellbetrag betreffende Randbedingung erfüllt sind, so dass ein Anti-Wind-Up-Effekt gewonnen werden kann.
  • Somit sind während der Regelung des Ladedrucks und der EGR-Rate auf den Solldruck bzw. die Sollrate (d. h. während des Übergangszustands) die Regelungsansprechbarkeit des Ladedrucks und der EGR-Rate verbessert.
  • Ferner werden gemäß der ersten Ausführungsform der Ladedruck und die EGR-Rate unter der Bedingung geregelt, dass die Flügel betreffende, die EGR-Regelungsventil betreffende, die Flügelaktor betreffende und die EGR-Regelungsventilaktor betreffende Randbedingung erfüllt sind. Somit sind die Regelungsstabilität und Robustheit der Aufladung und der EGR-Rate hoch.
  • Ferner werden gemäß der ersten Ausführungsform der Ladedruck und die EGR-Rate unter der Bedingung geregelt, dass alle der oben genannten Randbedingungen erfüllt sind.
  • Daher sind, während die Regelung des Ladedrucks und der EGR-Rate auf den Solldruck beziehungsweise die Sollrate eine unerlaubte Änderung des Ladedrucks über oder unter den Solldruck und eine unerlaubte Änderung der EGR-Rate über oder unter die Sollrate beschränkt, und die Verschlechterungen des Flügels, des Flügelaktors, des EGR-Regelungsventils und des EGR-Regelungsventil-Aktors sind beschränkt.
  • In der ersten Ausführungsform ist die Ladedruck-Randbedingung die Bedingung, wonach der Ladedruck innerhalb des erlaubten Bereichs liegt, und die Flügel-Regelungseingangs-Randbedingung ist die Bedingung, wonach der Flügel-Regelungseingang innerhalb des erlaubten Bereichs liegt.
  • Diesbezüglich kann unter Berücksichtigung der Regeln des Ladedrucks, der EGR-Rate, der Flügelbetätigung und der EGR-Regelungsventil-Betätigung die Bestimmungen des Flügel-Regelungssignals, des EGR-Regelungsventil-Regelungssignals, des Flügel-Stellbetrags und des EGR-Regelungsventil-Stellbetrags und der Regeln der Flügelaktor-Betätigung und der EGR-Regelungsventil-Aktor-Betätigung (nachfolgend können diese Regeln und Bestimmungen als – verschiedene Regeln und Bestimmungen – bezeichnet werden), wenn die andere Randbedingung als die oben genannte Ladedruck-Randbedingung dem Ladedruck auferlegt werden sollte, diese Bedingung zusätzlich zu oder an Stelle der oben genannten Ladedruck-Randbedingung verwendet werden, oder kann, wenn die andere Randbedingung als die oben genannte Flügel-Regelungseingang-Randbedingung dem Flügel-Regelungseingang auferlegt werden sollte, diese Bedingung zusätzlich zu oder an Stelle der oben genannten Flügel-Regelungseingangs-Randbedingung verwendet werden.
  • Entsprechend ist gemäß der ersten Ausführungsform die EGR-Raten-Randbedingung die Bedingung, wonach die EGR-Rate innerhalb des erlaubten Bereichs liegt, und das EGR-Regelungsventil-Regelungeingangs-Randbedingung die Bedingung, wonach der EGR-Regelungsventil-Regelungseingang innerhalb des erlaubten Bereichs liegt.
  • Diesbezüglich kann unter Berücksichtigung der verschiedenen Regelungen und Bestimmungen, wenn die andere Randbedingung als die oben genannte EGR-Raten-Randbedingung der EGR-Rate auferlegt werden sollte, zusätzlich zu oder an Stelle der oben genannten EGR-Raten-Randbedingung diese Bedingung verwendet werden, oder kann, wenn die andere Randbedingung als die oben genannte EGR-Regelungsventil-Regelungeingangs-Randbedingung dem EGR-Regelungsventil-Regelungseingang auferlegt werden sollte, zusätzlich zu oder an Stelle der oben genannten EGR-Regelungsventil-Regelungeingangs-Randbedingung diese Bedingung verwendet werden.
  • Ferner sind gemäß der ersten Ausführungsform die Randbedingungen die Ladedruck betreffende, die Flügel-Regelungseingang betreffende, die EGR-Raten betreffende und die EGR-Regelungsventil-Regelungseingang betreffende Randbedingung.
  • Diesbezüglich kann, wenn die andere Randbedingung als die oben genannten Randbedingungen auferlegt werden sollten sollte, zusätzlich zu oder an Stelle den oben genannte Randbedingungen diese Bedingung verwendet werden.
  • Wenn eine der oben genannten Randbedingungen zur Einstellung des Soll-Ladedrucks und der Soll-EGR-Rate nicht berücksichtigt werden muss, muss diese Bedingung nicht zur Einstellung des Soll-Ladedrucks und der Soll-EGR-Rate berücksichtigt werden.
  • Ferner können in der Regelungsvorrichtung der oben genannten Ausführungsform der Soll-Ladedruck und die Soll-EGR-Rate, die für die Regelungen des Ladedrucks und der EGR-Rate verwendet werden, solche sein, die alle die oben genannten Randbedingungen erfüllen, wenn der/die Ist-Ladedruck und -EGR-Rate auf der Grundlage des Soll-Ladedrucks und der Soll-EGR-Rate geregelt werden.
  • Diesbezüglich werden der Basis-Ladedruck und die Basis EGR-Rate, die aus den Karten der 3(C) beziehungsweise 3(D) ermittelt werden, als Werte gewonnen, die für den Motorbetriebszustand geeignet sind, so dass der Zustand, dass der Soll-Ladedruck und die Soll-EGR-Rate, der/die für die Ladedruck- und EGR-Ratenregelung verwendet werden, sehr von dem Basis-Ladedruck und der Basis-EGR-Rate verschieden sind, nicht vorteilhaft für den Motorbetriebszustand ist, da die große Änderung des Ausgangsmoments (d. h. des Drehmomentstoß) oder die Verringerung der Fahrbarkeit eintreten kann.
  • Daher ist es von diesem Blickwinkel aus in der ersten Ausführungsform vorteilhaft, wenn es eine Mehrzahl der Soll-Ladedrücke und der Soll-EGR-Raten gibt, die alle die oben genannten Randbedingungen erfüllen, dass der Soll-Ladedruck und die Soll-EGR-Rate, die dem Basis-Ladedruck und der Basis-EGR-Rate am nächsten liegen, von den oben genannten Randbedingungen verwendet werden.
  • In der ersten Ausführungsform wird die Logik auf der Grundlage eines den Motor einschließlich des Aufladers und die EGR-Vorrichtung betreffenden Modells (nachfolgend kann diese Logik als – Sollwert-Einstelllogik – bezeichnet werden) zur Korrektur des/der oben genannten Basis-Ladedrucks und Basis-EGR-Rate, der Berechnung des/der Vorhersage-Ladedrucks, Flügel-Regelungseingangs, EGR-Rate und EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs, etc. zur Einstellung des Soll-Ladedrucks und der Soll-EGR-Rate verwendet.
  • Diese Logik umfasst eine Mehrzahl von Koeffizienten, die so identifiziert werden, dass der/die beabsichtigte Soll-Ladedruck und Soll-EGR-Rate eingestellt werden (nachfolgend können diese Koeffizienten als – Logikkoeffizienten – bezeichnet werden).
  • Diesbezüglich werden gemäß der ersten Ausführungsform während des Motorbetriebs die Logikkoeffizienten wie folgt korrigiert.
  • Das heißt, wenn es notwendig ist, die Logikkoeffizienten zu korrigieren, wird eine Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt.
  • Diese Verzögerungsregelung ist eine, die zur Einspritzdüsenregelung die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge, die eingestellt wird, wenn die Verzögerungsregelung startet (nachfolgend kann diese als – Verzögerungsregelungs-Startzeit – bezeichnet werden), wenn die Verzögerungsregelung endet (nachfolgend kann diese als – Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit – bezeichnet werden), nicht bei der Verzögerungsregelungs-Startzeit, verwendet
  • Daher wird, wenn diese Verzögerungsregelung durchgeführt wird, die Basis-Kraftstoffeinspritzmenge aus der Karte von 3(A) auf der Grundlage des Gaspedal-Niederdrückbetrags zur Startzeit dieser Regelung (d. h. zur Verzögerungsregelungs-Startzeit) ermittelt, und anschließend wird diese ermittelte Basismenge als die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge eingestellt. Jedoch wird diese eingestellte Sollmenge nicht sofort zur Einspritzdüsenregelung verwendet, während die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge, die zur Einspritzdüsenregelung zur Verzögerungsregelungs-Startzeit verwendet wird, en Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung nicht erfne – bezeichnet werden), kontinuierlich zur Einspritzdüsenregelung verwendet wird.
  • Anschließend wird die zur Verzögerungsregelungs-Startzeit eingestellte Soll-Kraftstoffeinspritzmenge zur Einspritzdüsenregelung zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit verwendet.
  • Andererseits wird in der ersten Ausführungsform eine Logik (nachfolgend kann diese Logik als – Vorausschau-Logik – bezeichnet werden) zur Berechnung des/der Vorhersage-Ladedrucks, EGR-Rate, Flügel-Regelungseingangs und EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit vorbereitet, wenn der/die Soll-Ladedruck und Soll-EGR-Rate zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit durch die Sollwert-Einstelllogik unter der Annahme eingestellt werden, dass sich die Kraftstoffeinspritzmenge und die Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne nicht ändern, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung startet.
  • Wie es oben erläutert ist, berechnet die Vorausschau-Logik, wenn es notwendig ist, die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik zu korrigieren, und die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung startet, den Vorhersage-Ladedruck zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit (nachfolgend kann dieser Druck als – Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck – bezeichnet werden), die Vorhersage-EGR-Rate zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit (nachfolgend kann diese Rate als – Vorausschau-Vorhersage-EGR-Rate – bezeichnet werden), den Vorhersage-Flügel-Regelungseingang zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit (nachfolgend kann dieser Eingang als – Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingang – bezeichnet werden) und den Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit (nachfolgend kann dieser Eingang als – Vorausschau-Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang – bezeichnet werden).
  • Anschließend, zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit, wird die Einspritzdüsenregelung unter Verwendung der zur Verzögerungsregelungs-Startzeit eingestellten Soll-Kraftstoffeinspritzmenge durchgeführt, woraufhin die Flügel und das EGR-Regelungsventil in Übereinstimmung mit dem/der Soll-Ladedruck und Soll-EGR-Rate durch die Sollwert-Einstelllogik auf der Grundlage der als Folge der Einspritzdüsenregelung gewonnenen Kraftstoffeinspritzmenge und Motorgeschwindigkeit eingestellt werden.
  • Anschließend wird der/die Ist-Ladedruck, EGR-Rate, Flügel-Regelungseingang und EGR-Regelungsventil-Regelungseingang zu dieser Zeit ermittelt.
  • Anschließend, werden der/die ermittelte Ist-Ladedruck (nachfolgend kann dieser Druck als – Ist-Ladedruck – bezeichnet werden), EGR-Rate (nachfolgend kann diese Rate als – Ist-EGR-Rate – bezeichnet werden), Flügel-Regelungseingang (nachfolgend kann dieser Eingang als – Ist-Flügelregelungsflügel – bezeichnet werden) und EGR-Regelungsventil-Regelungseingang (nachfolgend kann dieser Eingang als – Ist-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang – bezeichnet werden) mit dem/der Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck, -EGR-Rate, -Flügel-Regelungseingang beziehungsweise -EGR-Regelungsventil-Regelungseingang verglichen.
  • Wenn es einen Unterschied zwischen dem Ist-Ladedruck und dem Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck oder zwischen der Ist-EGR-Rate und der Vorausschau-Vorhersage-EGR-Rate oder zwischen dem Ist-Flügel-Regelungseingang und dem Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingang oder zwischen dem Ist-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang und dem Vorausschau-Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang gibt, werden die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik so korrigiert, dass sich der Unterschied verringert.
  • Dies hat an Vorteil, dass die Sollwert-Einstelllogik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Das heißt, wenn die Vorausschau-Logik den/die Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck, -EGR-Rate, -Flügel-Regelungseingang und -EGR-Regelungsventil-Regelungseingang berechnet (nachfolgend können diese zusammenfassend als – Vorausschauwerte – bezeichnet werden), berechnet die Vorausschau-Logik die Vorausschauwerte unter Verwendung von wenigstens der Motorgeschwindigkeit.
  • Wenn die Möglichkeit besteht, dass sich die Motorgeschwindigkeit während einer vorbestimmten Zeitspanne ändert, muss die Vorausschau-Logik die Vorausschauwerte unter der Annahme berechnen, dass sich die Motorgeschwindigkeit in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  • In diesem Fall ist der Rechenaufwand, der für die Vorausschauwerte-Berechnung notwendig ist, größer als der, wenn angenommen wird, dass sich die Motorgeschwindigkeit in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert.
  • Jedoch wird in der ersten Ausführungsform, wenn es notwendig ist, die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik zu korrigieren und daher die Sollwert-Einstelllogik zu korrigieren, die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt.
  • Während der Verzögerungsregelung, das heißt in der vorbestimmten Zeitspanne, wird die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge bei der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge zur Verzögerungsregelungs-Startzeit gehalten, so dass sich die Motorgeschwindigkeit nicht ändern sollte.
  • Daher genügt es, dass die Vorausschau-Logik die Vorausschauwerte unter der Annahme berechnet, dass sich in der vorbestimmten Zeitspanne die Motorgeschwindigkeit nicht ändert (d. h. sich die Kraftstoffeinspritzmenge nicht ändert).
  • Das heißt, die Vorausschau-Logik kann die Vorausschauwerte unter Verwendung der Daten der Motorgeschwindigkeit zur Verzögerungsregelungs-Startzeit als die definitiven Daten berechnen. Daher kann die Vorausschau-Logik die Vorausschauwerte mit einem kleinen Rechenaufwand berechnen.
  • Anschließend werden die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik unter Verwendung der berechneten Vorausschauwerte korrigiert, und als Folge davon können die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik und damit die Sollwert-Einstelllogik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden.
  • In der ersten Ausführungsform, wenn es eine Unterschied Abweichung des Ist-Ladedrucks von dem Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck oder der Ist-EGR-Rate von der Vorausschau-Vorhersage-EGR-Rate oder des Ist-Flügel-Regelungseingangs von dem Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingang oder des Ist-EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs von dem Vorausschau-Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang gibt, werden die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik korrigiert.
  • Wenn jedoch der Absolutwert der Abweichung des Ist-Ladedrucks von dem Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck oder der Ist-EGR-Rate von der Vorausschau-Vorhersage-EGR-Rate oder des Ist-Flügel-Regelungseingangs von dem Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingang oder des Ist-EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs von dem Vorausschau-Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang größer als ein erlaubter Wert ist, können die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik korrigiert werden.
  • Ferner werden in der ersten Ausführungsform die Abweichungen des Ist-Ladedrucks von dem Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck, der Ist-EGR-Rate von der Vorausschau-Vorhersage-EGR-Rate, des Ist-Flügel-Regelungseingangs von dem Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingang und des Ist-EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs von dem Vorausschau-Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang zur Korrektur der Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik verwendet.
  • Jedoch kann auch eine Ausführungsform verwendet werden, die einen, zwei oder drei dieser Abweichungen zur Korrektur der Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik verwendet.
  • Ferner, bezeichnet man den Ist-Ladedruck und die Ist-EGR-Rate zusammenfassend als den – Ist-Regelungsausgang –, bezeichnet man den Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck und die Vorausschau-Vorhersage-EGR-Rate zusammenfassend als den – Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang –, bezeichnet man den Ist-Flügel und die Ist-EGR-Regelungsventil-Regelungseingänge zusammenfassend als den – Ist-Regelungsausgang – und bezeichnet man den Vorausschau-Vorhersage-Flügel und die Vorausschau-Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingänge zusammenfassend als den – Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang –, so ist die erste Ausführungsform eine, die die Abweichungen des Ist-Regelungsausgangs von dem Vorausschau-Vorhersage-Ausgang und des Ist-Regelungseingangs von dem Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang zur Korrektur der Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik verwendet.
  • Jedoch kann auch eine Ausführungsform verwendet werden, die nur einen dieser Unterschiede zur Korrektur der Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik verwendet.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der Einspritzdüsenregelung gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in 4(A) gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 4(A) startet, wird zuerst, in Schritt 11, eine letzte, in einer Routine von 4(B) (die Einzelheiten dieser Routine sind weiter unten erläutert) eingestellte Soll-Kraftstoffeinspritzmenge TQ ermittelt.
  • Danach, in Schritt 12, wird ein Befehlssignal Si, das an die Einspritzdüse gegeben wird, auf der Grundlage der in Schritt 11 ermittelten Sollmenge TQ berechnet.
  • Danach, in Schritt 13, wird das in Schritt 12 berechnete Signal Si an die Einspritzdüse gegeben, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der Soll-Kraftstoffeinspritzmengen-Einstellung gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in 4(B) gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt, wenn diese Routine beendet ist.
  • Wenn die Routine von 4(B) startet, wird zuerst, in Schritt 15, der Gaspedal-Niederdrückbetrag Dac ermittelt.
  • Danach, in Schritt 16, wird die Basis-Kraftstoffeinspritzmenge Qb, die der in Schritt 15 ermittelten Menge Dac entspricht, aus der Karte von 3(A) ermittelt.
  • Danach, in Schritt 17, wird beurteilt, ob ein Verzögerungsregelungsflag Fdly rückgesetzt ist (Fdly = 0).
  • Dieses Flag Fdly wird durch eine Routine von 8 (die Einzelheiten dieser Routine sind weiter unten erläutert) gesetzt und rückgesetzt, und wird gesetzt, wenn die Durchführung der Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung erforderlich ist, und wird rückgesetzt, wenn die Durchführung der Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung nicht erforderlich ist.
  • Wenn in Schritt 17 beurteilt wird, dass Fdly = 0, das heißt, wenn die Durchführung der Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung nicht erforderlich ist, fährt die Routine direkt mit Schritt 18 fort.
  • In Schritt 18, wird die in Schritt 16 ermittelte Basismenge Qb als die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge TQ gesetzt, woraufhin die Routine beendet ist.
  • In diesem Fall wird die in Schritt 16 ermittelte Basismenge Qb sofort als die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge TQ in der Routine von 4(A) verwendet.
  • Wenn in Schritt 17 hingegen nicht beurteilt wird, dass Fdly = 0, das heißt, wenn die Durchführung des Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung erforderlich ist, wiederholt die Routine Schritt 17.
  • Das heißt, solange in Schritt 17 nicht beurteilt wird, dass Fdly = 0, fährt die Routine nicht mit Schritt 18 fort.
  • In diesem Fall wird solange, bis in Schritt 18 beurteilt wird, dass Fdly = 0, die in Schritt 18 der letzten Durchführung dieser Routine eingestellte Sollmenge für die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge TQ in Routine von 4(A) verwendet. Das heißt, die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung wird durchgeführt.
  • Danach, wenn in Schritt 17 beurteilt wird, dass Fdly = 0, fährt die Routine mit Schritt 18 fort, wo die in Schritt 16 ermittelte Basismenge Qb als die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge TQ eingestellt wird, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der Ansaugklappenregelung gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in 5(A) gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 5(A) startet, wird zuerst, in Schritt 21, ein letzter, in einer Routine von 5(B) (die Einzelheiten dieser Routine sind weiter unten erläutert) eingestellter Soll-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad TDth ermittelt.
  • Danach, in Schritt 22, wird ein zu der Ansaugleitungsklappenaktor zu gebendes Regelungssignal Sth auf der Grundlage des in Schritt 21 ermittelten Sollgrads TDth berechnet.
  • Danach, in Schritt 23, wird das in Schritt 22 berechnete Signal Sth an die Ansaugleitungsklappe gegeben, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der Soll-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad-Einstellung gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in 5(B) gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 5(B) startet, werden zuerst, in Schritt 25, die momentane Kraftstoffeinspritzmenge Q und die momentane Motorgeschwindigkeit NE ermittelte. Die ermittelte momentane Kraftstoffeinspritzmenge Q entspricht der letzten, in Schritt 18 von 4(B) eingestellten Soll-Kraftstoffeinspritzmenge TQ.
  • Danach, in Schritt 26, werden der Basis-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad Dthb, der der Menge Q entspricht, und die in Schritt 25 ermittelte Geschwindigkeit NE aus der Karte von 3(B) ermittelt.
  • Danach, in Schritt 27, wird der in Schritt 26 ermittelte Basisgrad Dthb als den Soll-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad TDth eingestellt, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der Flügelregelung gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in 6(A) gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 6(A) startet, werden zuerst, in Schritt 31, der momentane Ladedruck Pim und der letzte, in der Routine von 7 (die Einzelheiten dieser Routine sind weiter unten erläutert) eingestellte Soll-Ladedruck TPim ermittelt.
  • Danach, in Schritt 32, wird die Abweichung ΔPim des momentanen Ladedrucks von dem in Schritt 31 ermittelten Soll-Ladedruck (= TPim – Pim) berechnet.
  • Danach wird ein Flügel-Regelungssignal Sv auf der Grundlage der in Schritt 32 berechneten Ladedruckabweichung ΔPim berechnet.
  • Danach, in Schritt 34, wird das in Schritt 33 berechnete Signal Sv an den Flügel gegeben, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der EGR-Regelungsventil-Regelung gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in 6(B) gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 6(B) startet, werden zuerst, in Schritt 35, die momentane EGR-Rate Regr und die letzte, in der Routine von 7 (die Einzelheiten dieser Routine sind weiter unten erläutert) eingestellte Soll-EGR-Rate TRegr ermittelt.
  • Danach, in Schritt 36, wird eine Abweichung ΔRegr der momentanen EGR-Rate von der in Schritt 35 ermittelten Soll-EGR-Rate (= TRegr – Regr) berechnet.
  • Danach, in Schritt 37, wird ein EGR-Regelungsventil-Regelungssignal Segr auf der Grundlage der in Schritt 36 berechneten Abweichung ΔRegr berechnet.
  • Danach, in Schritt 38, wird das in Schritt 37 berechnete Signal Segr an das EGR-Regelungsventil gegeben, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der Soll-Ladedruck- und EGR-Raten-Einstellung gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in 7 gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 7 startet, werden zuerst, in Schritt 41, die momentane Kraftstoffeinspritzmenge Q und die momentane Motorgeschwindigkeit NE ermittelt. Die ermittelte momentane Kraftstoffeinspritzmenge Q entspricht der letzten, in Schritt 18 von 4(B) eingestellten Soll-Kraftstoffeinspritzmenge TQ.
  • Danach, in Schritt 42, werden der Basis-Ladedruck Pimb und die Basis-EGR-Rate Regrb, die der in Schritt 41 ermittelten momentanen Kraftstoffeinspritzmenge Q beziehungsweise momentanen Motorgeschwindigkeit NE entsprechen, aus den Karten der 3(C) beziehungsweise 3(D) ermittelt.
  • Danach, in Schritt 43, werden der Vorhersage-Ladedruck (d. h. der primäre Vorhersage-Ladedruck) Pime1, die Vorhersage-EGR-Rate (d. h. die primäre, Vorhersage-EGR-Rate) Regre1, der Vorhersage-Flügel-Regelungseingang (d. h. der primäre Vorhersage-Flügel-Regelungseingang) Sve1 und der Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang (d. h. der primäre, Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang) Segre1 auf der Grundlage des Basisdrucks Pimb und der Basisrate Regrb, ermittelt in Schritt 42, berechnet.
  • Danach, in Schritt 44, wird beurteilt, ob die in Schritt 43 berechneten, Vorhersagewerte Pime1, Regre1, Sve1 und Segre1 die entsprechenden Randbedingungen erfüllen.
  • Wenn beurteilt wird, dass dieser Vorhersagewert die Randbedingungen erfüllen, fährt die Routine mit Schritt 52 fort.
  • Wenn hingegen beurteilt wird, dass diese Vorhersagewerte die Randbedingungen nicht erfüllen, fährt die Routine mit Schritt 45 fort.
  • Wenn in Schritt 44 beurteilt wird, dass jeder Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt, fährt die Routine mit Schritt 52 fort und der Basis-Ladedruck Pimb und die Basis-EGR-Rate Regrb, ermittelt in Schritt 42, werden als den Soll-Ladedruck TPim beziehungsweise die Soll-EGR-Rate Tregr eingestellt, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Wenn in Schritt 44 beurteilt wird, dass nicht jeder Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt, dann fährt die Routine mit Schritt 45 fort und der Basis-Ladedruck Pimb und die Basis-EGR-Rate Regrb, ermittelt in Schritt 42, werden entsprechend der vorbestimmten Regel korrigiert, um den primären Basis-Ladedruck und die primäre Basis-EGR-Rate zu berechnen.
  • Danach, in Schritt 46, werden der Vorhersage-Ladedruck (d. h. der sekundäre Vorhersage-Ladedruck) Pime2, die Vorhersage-EGR-Rate (d. h. die sekundäre, Vorhersage-EGR-Rate) Regre2, der Vorhersage-Flügel-Regelungseingang (d. h. der sekundäre Vorhersage-Flügel-Regelungseingang) Sve2 und der Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang (d. h. der sekundäre, Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang) Segre2 auf der Grundlage des/der in Schritt 45 berechneten primären, korrigierten Basis-Ladedrucks und EGR-Rate berechnet.
  • Danach, in Schritt 47, wird beurteilt, ob die Vorhersagewerte Pime2, Regre2, Sve2 und Segre2, berechnet in Schritt 46, die entsprechenden Randbedingungen erfüllen.
  • Wenn beurteilt wird, dass diese Vorhersagewerte die Randbedingungen erfüllen, fährt die Routine mit Schritt 53 fort.
  • Wenn hingegen beurteilt wird, dass diese Vorhersagewerte die Randbedingungen nicht erfüllen, fährt die Routine mit Schritt 48 fort.
  • Wenn in Schritt 47 beurteilt wird, dass jeder Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt und somit die Routine mit Schritt 53 fortfährt, werden der/die primäre, korrigierte Basis-Ladedruck Pimba1 und Basis-EGR-Rate Regrba1, berechnet in Schritt 45, als den Soll-Ladedruck TPim bzw. die EGR-Rate Tregr eingestellt, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Wenn Schritt 47 beurteilt wird, dass kein vorhergesagt Wert die entsprechende Randbedingung erfüllt und somit die Routine mit Schritt 48 fortfährt, wird der primäre, korrigierte Basis-Ladedruck Pimba1, berechnet in Schritt 45, weiter korrigiert, um einen neuen, primären, korrigierten Basis-Ladedruck zu berechnen, während die primäre, korrigierte Basis-EGR-Rate Regrba1, berechnet in Schritt 45, weiter korrigiert wird, um eine neue, primäre, korrigierte Basis-EGR-Rate zu berechnen.
  • Danach, in Schritt 49, werden der Vorhersage-Ladedruck (d. h. ein neuer, sekundärer Vorhersage-Ladedruck) Pime2, die Vorhersage-EGR-Rate (d. h. eine neue, sekundäre, Vorhersage-EGR-Rate) Regre2, der Vorhersage-Flügel-Regelungseingang (d. h. ein neuer, sekundärer, vorhergesagter Flügel-Regelungseingang) Sve2 und der Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang (d. h. ein neuer, sekundärer, vorhergesagter EGR-Regelungsventil-Regelungseingang) Segre2 auf der Grundlage des/der neuen, primären Basis-Ladedrucks und Basis-EGR-Rate, berechnet in Schritt 48, berechnet.
  • Danach, in Schritt 50, wird beurteilt, ob die Vorhersagewerte Pime2, Regre2, Sve2 und Segre2, berechnet in Schritt 49, die entsprechenden Randbedingungen erfüllen.
  • Wenn beurteilt wird, dass diese Vorhersagewerte die Randbedingungen erfüllen, fährt die Routine mit Schritt 51 fort.
  • In diesem Fall, in Schritt 51, werden der/die primäre, korrigierte Basis-Ladedruck Pimba1 und Basis-EGR-Rate Regrba1, berechnet in Schritt 48, als den Soll-Ladedruck TPim bzw. die Soll-EGR-Rate Tregr eingestellt, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Wenn hingegen in Schritt 50 beurteilt wird, dass die Vorhersagewerte die Randbedingungen nicht erfüllen, kehrt die Routine zu Schritt 48 zurück.
  • In diesem Fall werden, bis in Schritt 50 beurteilt wird, dass die Vorhersagewerte die Randbedingungen erfüllen, die Berechnung des/der neuen, primären, korrigiert Basis-Ladedrucks und Basis-EGR-Rate durch die Korrektur des/der primären, korrigierten Basis-Ladedrucks und Basis-EGR-Rate in Schritt 48 und die Berechnung des neuen, sekundären Vorhersage-Ladedrucks, EGR-Rate, Flügel-Regelungseingangs und EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs in Schritt 49 wiederholt durchgeführt.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der Sollwert-Einstelllogik-Korrektur gemäß der ersten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in den 8 und 9 gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 8 startet, wird zuerst, in Schritt 101, beurteilt, ob die Korrektur der Sollwert-Einstelllogik benötigt wird.
  • Wenn beurteilt wird, dass die Korrektur der Sollwert-Einstelllogik benötigt wird, fährt die Routine mit Schritt 102 fort.
  • Wenn hingegen wird beurteilt, dass die Korrektur der Sollwert-Einstelllogik nicht benötigt wird, endet die Routine direkt.
  • Wenn in Schritt 101 beurteilt wird, dass die Korrektur der Sollwert-Einstelllogik benötigt wird und die Routine dann mit Schritt 102 fortfährt, wird das Verzögerungsregelungsflag gesetzt (Fdly4←1). Damit startet die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung.
  • Danach, in Schritt 103, wird das Hochzählen eines Verzögerungszählers Cdly gestartet.
  • Dieser Zähler Cdly repräsentiert die Zeit, die seit dem Setzen des Verzögerungsregelungsflags in Schritt 102 verstrichen ist, das heißt, die Zeit, die seit dem Start der Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung verstrichen ist.
  • Danach, in Schritt 104, wird eine Routine von 9 durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 9 startet, werden in den Schritten 141 bis 144 die gleichen Prozesse wie jene der Schritte 41 bis 44 von 7 durchgeführt.
  • Anschließend, wenn in Schritt 144 beurteilt wird, dass jeder in Schritt 143 berechnet Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung und die Routine dann mit Schritt 152 fortfährt, werden der/die primäre Vorhersage-Ladedruck Pime1, EGR-Rate Regre1, Flügel-Regelungseingang Sve1 und EGR-Regelungsventil-Regelungseingang Segre1, berechnet in Schritt 143, als den/die Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck Pime, -EGR-Rate Regre, -Flügel-Regelungseingang Sve bzw. -EGR-Regelungsventil-Regelungseingang gespeichert, woraufhin die Routine mit Schritt 105 von 8 fortfährt.
  • Wenn in Schritt 144 beurteilt wird, dass keiner der in Schritt 143 berechneten Vorhersagewerte die entsprechende Randbedingung erfüllt, fährt die Routine mit Schritt 145 fort und in den Schritten 145 bis 147 werden die gleichen Prozesse wie in den Schritten 45 bis 47 von 7 durchgeführt.
  • Wenn in Schritt 147 beurteilt wird, dass jeder in Schritt 146 berechnete Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt und die Routine dann mit Schritt 153 fortfährt, werden der/die sekundäre Vorhersage-Ladedruck Pime2, EGR-Rate Regre2, Flügel-Regelungseingang Sve2 und EGR-Regelungsventil-Regelungseingang Segre2, berechnet in Schritt 146, als den/die Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck Pime, EGR-Rate Regre, Flügel-Regelungseingang Sve bzw. EGR-Regelungsventil-Regelungseingang Segre gespeichert, woraufhin die Routine mit Schritt 105 von 8 fortfährt.
  • Wenn in Schritt 147 beurteilt wird, dass keiner der in Schritt 146 berechneten Vorhersagewerte die entsprechende Randbedingung erfüllt, fährt die Routine mit Schritt 148 fort und in den Schritten 148 bis 150 werden die gleichen Prozesse wie in den Schritten 48 bis 50 von 7 durchgeführt.
  • Wenn in Schritt 150 beurteilt wird, dass jeder in Schritt 149 berechnete Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt und die Routine dann mit Schritt 151 fortfährt, werden der/die sekundäre Vorhersage-Ladedruck Pime2, EGR-Rate Regre2, Flügel-Regelungseingang Sve2 und EGR-Regelungsventil-Regelungseingang Segre2, berechnet in Schritt 149, als den/die Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck Pime, EGR-Rate Regre, Flügel-Regelungseingang Sve bzw. EGR-Regelungsventil-Regelungseingang Segre gespeichert, woraufhin die Routine mit Schritt 105 von 8 fortfährt.
  • In Schritt 105 von 8 wird beurteilt, ob der Verzögerungszähler Cdly größer als ein vorbestimmter Wert Cdlyth ist (Cdly ≥ Cdlyth). Wenn beurteilt wird, dass Cdly ≥ Cdlyth, fährt die Routine mit Schritt 106 fort. Wenn hingegen nicht beurteilt wird, dass Cdly ≥ Cdlyth, kehrt die Routine zu Schritt 105 zurück. Das heißt, in dieser Routine fährt die Routine solange nicht mit Schritt 106 fort, bis in Schritt 105 beurteilt wird, dass Cdly ≥ Cdlyth.
  • Der vorbestimmte Wert Cdlyth wird so eingestellt, dass er der Zeitspanne entsprich, während der die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt werden sollte.
  • Wenn in Schritt 105 beurteilt wird, dass Cdly ≥ Cdlyth und die Routine dann mit Schritt 106 fortfährt, wird das Verzögerungsregelungsflag Fdly rückgesetzt. Dadurch wird die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung beendet.
  • Danach, in Schritt 107, wird das Hochzählen des Verzögerungszählers Cdly beendet und gelöscht.
  • Danach, in Schritt 108, werden der Ladedruck Pim, die EGR-Rate Regr, der Flügel-Regelungseingang Sv und das EGR-Regelungsventil-Regelungseingang Segr zu dieser Zeit (d. h. zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit) ermittelt.
  • Danach, in Schritt 109, werden die in Schritt 152 oder 151 oder 153 gespeicherte Abweichung ΔPim des Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks von dem in Schritt 108 ermittelten Ladedruck, die in Schritt 152 oder 151 oder 153 gespeicherte Abweichung ΔRegr der Vorausschau-Vorhersage-EGR-Rate von der in Schritt 108 ermittelten EGR-Rate, die in Schritt 152 oder 151 oder 153 gespeicherte Abweichung ΔSv des Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingangs von dem in Schritt 108 ermittelten Flügel-Regelungseingang und die in Schritt 152 oder 151 oder 153 gespeicherte Abweichung ΔRegr des Vorausschau-Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs von dem in Schritt 108 ermittelten EGR-Regelungsventil-Regelungseingang berechneten.
  • Danach, in Schritt 110, werden Korrekturwerte K1, K2 ... Kn bezüglich der Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik auf der Grundlage der in Schritt 109 berechneten Abweichungen ΔPim, ΔRegr, ΔSv und Δsegr berechnet.
  • Danach, in Schritt 111, werden die Logikkoeffizienten durch die in Schritt 110 berechneten Korrekturwerte K1, K2 ... Kn korrigiert, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Die erste Ausführungsform ist eine, in der die Erfindung auf die Regelungsvorrichtung zur Regelung der Flügel und des EGR-Regelungsventils angewendet wird, um den Soll-Ladedruck und die Soll-EGR-Rate in dem Motor, der den Auflader und die EGR-Vorrichtung umfasst, zu realisieren.
  • Diesbezüglich kann die Erfindung auf die Regelungsvorrichtung zur Regelung der Flügel zur Realisierung des Soll-Ladedrucks in dem Motor, der den Auflader ohne die EGR-Vorrichtung umfasst, angewendet werden und kann auf die Regelungsvorrichtung zur Regelung des EGR-Regelungsventils zur Realisierung der Soll-EGR-Rate in dem Motor, der die EGR-Vorrichtung ohne den Auflader umfasst, angewendet werden.
  • Nachfolgend ist eine Ausführungsform, in der die Erfindung auf die Regelungsvorrichtung des Motors, der den Auflader ohne die EGR-Vorrichtung umfasst (nachfolgend kann diese Ausführungsform als – zweite Ausführungsform – bezeichnet werden) angewendet wird, erläutert.
  • Der weiter unten nicht erläuterte Aufbau der zweiten Ausführungsform ist der gleiche wie der der ersten Ausführungsform oder kann unter Berücksichtigung des Aufbaus der zweiten Ausführungsform in naheliegender Weise aus dem Aufbau der ersten Ausführungsform abgeleitet werden.
  • Der Motor, auf den die Regelungsvorrichtung der zweiten Ausführungsform angewendet wird, ist in 10 gezeigt. Abgesehen davon, dass der Motor die EGR-Vorrichtung nicht umfasst, ist der Aufbau des Motors von 10 der gleiche wie der von 1. Die Regelungen der Einspritzdüse, der Ansaugleitungsklappe und der Flügel der zweiten Ausführungsform sind die gleichen wie die der ersten Ausführungsform.
  • Nachfolgend ist die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge der zweiten Ausführungsform erläutert. In der zweiten Ausführungsform werden in dem Motor von 10 geeignete Kraftstoffeinspritzmengen in Abhängigkeit von dem Gaspedal-Niederdrückbetrag zuvor experimentell etc. gewonnen Diese gewonnen Kraftstoffeinspritzmengen werden in der elektronische Regelungs-Einheit als Basis-Kraftstoffeinspritzmengen Qb in Form einer Karte als Funktion von dem Gaspedal-Niederdrückbetrag Dac gespeichert, wie es in 11(A) gezeigt ist.
  • Während des Motorbetriebs wird die Basis-Kraftstoffeinspritzmenge Qb, die der momentanen Menge Dac entspricht, aus der Karte von 11(A) ermittelt und diese ermittelte Menge Qb als die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge eingestellt.
  • Wie es in 11(A) gezeigt ist, nimmt die Basismenge Qb mit zunehmender Menge Dac zu.
  • Nachfolgend ist der Soll-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad der zweiten Ausführungsform erläutert. In der zweiten Ausführungsform werden als der Motorbetriebszustand, der zur Einstellung des Soll-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrads verwendet wird, die Kraftstoffeinspritzmenge und die Motorgeschwindigkeit verwendet.
  • In dem Motor von 10 werden geeignete Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrade in Abhängigkeit von der Kraftstoffeinspritzmenge und der Motorgeschwindigkeit zuvor experimentell etc. gewonnen.
  • Diese gewonnenen Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrade werden in der elektronischen Regelungs-Einheit als Basis-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrade Dthb in Form einer Karte als Funktion der Kraftstoffeinspritzmenge Q und der Motorgeschwindigkeit N gespeichert, wie es in 11(B) gezeigt ist.
  • Während des Motorbetriebs wird der Basis-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad Dthb, der der momentanen Kraftstoffeinspritzmenge Q und der momentanen Motorgeschwindigkeit N entspricht, aus der Karte von 11(B) ermittelt und dann dieser ermittelte Grad Dthb als der Soll-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrad eingestellt.
  • In der Karte von 11(B) nimmt mit zunehmender Menge Q der Basisgrad Dthb zu und mit zunehmender Geschwindigkeit N nimmt der Basisgrad Dthb zu.
  • In der zweiten Ausführungsform wird als die Kraftstoffeinspritzmenge, die zur Ermittlung des Basis-Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrads aus der Karte von 11(B) verwendet wird, die Kraftstoffeinspritzmenge, die der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge entspricht, verwendet.
  • Nachfolgend ist der Soll-Ladedruck der zweiten Ausführungsform erläutert. In der zweiten Ausführungsform werden als den Motorbetriebszustand, der zur Einstellung des Soll-Ladedrucks verwendet wird, die Motorgeschwindigkeit und die Kraftstoffeinspritzmenge verwendet.
  • In dem Motor von 10 werden geeignete Ladedrücke, die von der Motorgeschwindigkeit und der Kraftstoffeinspritzmenge abhängen, zuvor experimentell etc. gewonnen, und diese gewonnenen Drücke werden in der elektronische Regelungs-Einheit in Form einer Karte als Funktion der Motorgeschwindigkeit NE und der Kraftstoffeinspritzmenge Q gespeichert, wie es in 11(C) gezeigt ist.
  • Während des Motorbetriebs wird der Basis-Ladedruck Pimb, der der momentanen Motorgeschwindigkeit NE und Kraftstoffeinspritzmenge entspricht, aus der Karte von 11(C) ermittelt.
  • Dieser ermittelte Druck Pimb wird durch einen vorbestimmten Prozess (die Einzelheiten dieses Prozess sind weiter unten erläutert) korrigiert, und dieser korrigierte Druck wird als den Soll-Ladedruck eingestellt.
  • In der zweiten Ausführungsform wird als die Kraftstoffeinspritzmenge, die zur Ermittlung des Basis-Ladedrucks aus der Karte von 11(C) verwendet wird, die Kraftstoffeinspritzmenge, die der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge entspricht, verwendet.
  • Nachfolgend ist der oben genannte, vorbestimmte Prozess bezüglich des Basis-Ladedrucks der zweiten Ausführungsform erläutert.
  • Bezüglich der Soll-Ladedruck-Einstellung gibt es ein Konzept zur Einstellung des Basis-Ladedrucks, der selbst aus der Karte von 11(C) ermittelt wird, als den Soll-Ladedruck und zur anschließenden Regelung der Flügel entsprechend diesem eingestellten Soll-Ladedruck.
  • Jedoch treten, wenn der Basis-Ladedruck, der selbst aus der Karte von 11(C) ermittelt wird, für die Flügelregelung als den Soll-Ladedruck verwendet wird, wie es bezüglich der ersten Ausführungsform erläutert ist, einige Probleme auf.
  • Ebenso wie in der ersten Ausführungsform werden der Ladedruckregelung, um diese Probleme zu lösen, die Ladedruck betreffende, die Flügel-Betätigungszustand betreffende, die Flügelaktor-Betätigungszustand betreffende und Flügel-Stellbetrag betreffende Randbedingung auferlegt.
  • Daher sollte, wenn der Basis-Ladedruck, der selbst aus der Karte von 11(C) ermittelt wird, zur Ladedruckregelung als den Soll-Ladedruck verwendet wird, wenn vorhergesagt wird, dass diese Randbedingungen nicht erfüllt sind, der Basis-Ladedruck so korrigiert werden, dass diese Randbedingungen erfüllt sind, dieser korrigierte Druck als den Soll-Ladedruck eingestellt werden und dieser eingestellte Solldruck zur Ladedruckregelung verwendet werden.
  • In der zweiten Ausführungsform wird der Basis-Ladedruck, der aus der Karte von 11(C) ermittelt wird, so korrigiert, dass die Ladedruck betreffende, die Flügel-Betätigungszustand betreffende, die Flügelaktor-Betätigungszustand betreffende und die Flügel-Stellbetrag betreffende Randbedingung erfüllt sind, dieser korrigierte Druck als den Soll-Ladedruck eingestellt und dieser eingestellte Druck zur Ladedruckregelung verwendet.
  • Nachfolgend ist die konkrete Einstellung des Soll-Ladedrucks der zweiten Ausführungsform erläutert. In der nachfolgenden Erläuterung repräsentiert der Flügel-Regelungseingang das Flügel-Regelungssignal sowie den Flügelaktor-Betätigungszustand, den Flügel-Stellbetrag und den Flügel-Betätigungszustand.
  • In der zweiten Ausführungsform wird der Basis-Ladedruck Pimb, der von der Motorgeschwindigkeit NE und der Kraftstoffeinspritzmenge Q abhängt, aus der Karte von 11(C) ermittelt.
  • Dieser Basis-Ladedruck wird als den Soll-Ladedruck eingestellt, woraufhin, wenn die Flügel entsprechend dieses Soll-Ladedrucks geregelt werden, der Ladedruck und der Flügel-Regelungseingang vorhergesagt werden.
  • Das heißt, der Vorhersage-Ladedruck und Flügel-Regelungseingang werden nach einer vorbestimmten Zeitspanne, wenn der Basis-Ladedruck als den Soll-Ladedruck eingestellt ist, berechnet.
  • Die vorbestimmte Zeitspanne kann eine vorbestimmte, konstante Zeitspanne oder eine in Abhängigkeit von dem Motorbetriebszustand geeignete eingestellte Zeitspanne sein.
  • Anschließend wird beurteilt, ob dieser berechnete Vorhersage-Ladedruck (nachfolgend kann dieser Druck als – primärer Vorhersage-Ladedruck – bezeichnet werden) und Flügel-Regelungseingang (nachfolgend kann dieser Eingang als – primärer, vorhergesagter Flügel-Regelungseingang – bezeichnet werden) die Ladedruck betreffende bzw. Flügel-Regelungseingang betreffende Randbedingung erfüllen.
  • Das heißt, es wird beurteilt, ob die Randbedingung, bei der sich der primäre Vorhersage-Ladedruck innerhalb eines erlaubten Bereichs befindet (nachfolgend kann diese Bedingung als – Ladedruck-Randbedingung – bezeichnet werden) erfüllt ist, und die Randbedingung, bei der sich der primäre Vorhersage-Flügel-Regelungseingang innerhalb eines erlaubten Bereichs befindet (nachfolgend kann diese Bedingung als – Flügel-Regelungseingangs-Randbedingung – bezeichnet werden) erfüllt ist.
  • Wenn diese Randbedingungen erfüllt sind, wird der Basis-Ladedruck, der selbst aus der Karte von 11(C) ermittelt wird, als den Soll-Ladedruck zur Ladedruckregelung ermittelt.
  • Wenn hingegen die Randbedingungen nicht erfüllt sind, wird der Basis-Ladedruck, der aus der Karte von 11(C) ermittelt wird, entsprechend einer vorbestimmten Regel korrigiert.
  • Anschließend wird dieser korrigierte Basis-Ladedruck (nachfolgend kann dieser Druck als – primärer, korrigierter Basis-Ladedruck – bezeichnet werden) als den Soll-Ladedruck eingestellt, woraufhin der Ladedruck und der Flügel-Regelungseingang, wenn die Flügel entsprechend dieses Soll-Ladedrucks geregelt werden, vorhergesagt werden.
  • Das heißt, der Vorhersage-Ladedruck und Flügel-Regelungseingang werden nach einer vorbestimmten Zeitspanne, wenn der primäre, korrigierte Basis-Ladedruck als den Soll-Ladedruck eingestellt ist, berechnet.
  • Anschließend wird beurteilt, ob dieser berechnete Vorhersage-Ladedruck (nachfolgend kann dieser Druck als – sekundärer Vorhersage-Ladedruck – bezeichnet werden) und Flügel-Regelungseingang (nachfolgend kann dieser Eingang als – sekundärer, vorhergesagter Flügel-Regelungseingang – bezeichnet werden) die Ladedruck- bzw. Flügel-Regelungseingangs-Randbedingung erfüllen.
  • Wenn diese Randbedingungen erfüllt sind, wird der primäre, korrigierte Basis-Ladedruck als den Soll-Ladedruck zur Ladedruckregelung eingestellt.
  • Wenn hingegen diese Randbedingungen nicht erfüllt sind, wird der primäre, korrigierte Basis-Ladedruck entsprechend einer vorbestimmten Regel erneut korrigiert.
  • Anschließend wird dieser neue, primäre, korrigierte Basis-Ladedruck unter Verwendung dieses korrigierten, primären, korrigierten Basis-Ladedrucks als einen neuen, primären, korrigierten Basis-Ladedruck als der Soll-Ladedruck eingestellt, woraufhin der Ladedruck und der Flügel-Regelungseingang, wenn die Flügel entsprechend dieses Soll-Ladedrucks geregelt werden, vorhergesagt werden.
  • Das heißt, der Vorhersage-Ladedruck und Flügel-Regelungseingang werden nach der vorbestimmten Zeitspanne, wenn der neue, primäre, korrigierte Basis-Ladedruck als den Soll-Ladedruck eingestellt ist, als ein neuer, sekundärer Vorhersage-Ladedruck bzw. Flügel-Regelungseingang berechnet.
  • Anschließend, bis beurteilt wird, dass dieser berechnete, neue, sekundäre Vorhersage-Ladedruck und Flügel-Regelungseingang die Ladedruck- bzw. Flügel-Regelungseingangs-Randbedingung erfüllen, werden die Berechnung des neuen, primären, korrigierten Basis-Ladedrucks und die Berechnung des neuen, sekundären Vorhersage-Ladedrucks und Flügel-Regelungseingangs wiederholt durchgeführt.
  • Gemäß der zweiten Ausführungsform werden aus dem gleichen Grund wie dem bezüglich der ersten Ausführungsform erläuterten der Soll-Ladedruck, der zur Regelung des Ladedrucks, der Bestimmung des Flügel-Regelungssignals, der Regelung der Flügelaktor-Betätigung, der Bestimmung des Flügel-Stellbetrags und der Regelung der Flügelbetätigung geeignet ist, eingestellt.
  • Ferner sind gemäß der zweiten Ausführungsform aus dem gleichen Grund wie dem bezüglich der ersten Ausführungsform erläuterten während der Regelung des Ladedrucks auf den Solldruck (d. h. während des Übergangszustandes) die Regelungsansprechbarkeit des Ladedrucks verbessert.
  • Ferner sind gemäß der zweiten Ausführungsform aus dem gleichen Grund wie dem bezüglich der ersten Ausführungsform erläuterten die Regelungsstabilität und Robustheit der Aufladung hoch.
  • Ferner sind gemäß der zweiten Ausführungsform während der Regelung des Ladedrucks auf den Solldruck eine unerlaubte Änderung des Ladedrucks über oder unter den Solldruck und die Verschlechterungen des Flügels und des Flügelaktors beschränkt.
  • In der zweiten Ausführungsform wird die Logik auf der Grundlage eines den Motor, der den Auflader umfasst, betreffenden Modells (nachfolgend kann diese Logik als – Sollwert-Einstelllogik – bezeichnet werden) zur Korrektur des oben genannten Basis-Ladedrucks, der Berechnung des Vorhersage-Ladedrucks und Flügel-Regelungseingangs, etc. zur Einstellung des Soll-Ladedrucks verwendet.
  • Diese Logik umfasst eine Mehrzahl von Koeffizienten, die so identifiziert sind, dass der beabsichtigte Soll-Ladedruck eingestellt wird (nachfolgend können diese Koeffizienten als – Logikkoeffizienten – bezeichnet werden).
  • Diesbezüglich werden gemäß der zweiten Ausführungsform die Logikkoeffizienten während des Motorbetriebs wie folgt korrigiert.
  • Das heißt, wenn es notwendig ist, die Logikkoeffizienten zu korrigieren, wird die oben genannte Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt.
  • Wenn diese Verzögerungsregelung startet, wird die Basis-Kraftstoffeinspritzmenge aus der Karte von 11(A) auf der Grundlage das Gaspedal-Niederdrückbetrags zur Startzeit dieser Regelung (d. h. zur Verzögerungsregelungs-Startzeit) ermittelt und anschließend diese ermittelte Basismenge als die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge eingestellt, wobei jedoch diese eingestellte Sollmenge nicht sofort zur Einspritzdüsenregelung verwendet wird, während die Sollmenge, die zur Einspritzdüsenregelung zur Verzögerungsregelungs-Startzeit verwendet wird, kontinuierlich zur Einspritzdüsenregelung verwendet wird, bis die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung beendet ist (nachfolgend kann diese als – Verzögerungsregelungs-Zeitspanne – bezeichnet werden).
  • Anschließend wird die zur Verzögerungsregelungs-Startzeit eingestellte Soll-Kraftstoffeinspritzmenge zur Einspritzdüsenregelung verwendet, wenn die Verzögerungsregelungs-Zeitspanne verstrichen ist (d. h. wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung beendet ist, wobei nachfolgend diese als – Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit – bezeichnet werden kann).
  • Andererseits wird in der zweiten Ausführungsform eine Logik (nachfolgend kann diese Logik als – Vorausschau-Logik – bezeichnet werden) zur Berechnung des Vorhersage-Ladedrucks und -Flügel-Regelungseingangs zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit vorbereitet, wenn der Soll-Ladedruck zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit durch die Sollwert-Einstelllogik unter der Annahme eingestellt wird, dass sich die Kraftstoffeinspritzmenge und die Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne nicht ändern, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung startet.
  • Wie es oben erläutert ist, berechnet die Vorausschau-Logik, wenn es notwendig ist, die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik zu korrigieren und die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung startet, den Vorhersage-Ladedruck zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit (nachfolgend kann dieser Druck als – Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck – bezeichnet werden), und den Vorhersage-Flügel-Regelungseingang zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit (nachfolgend kann dieser Eingang als – Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingang – bezeichnet werden).
  • Anschließend wird zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit die Einspritzdüsenregelung unter Verwendung der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge, eingestellt zur Verzögerungsregelungs-Startzeit durchgeführt, woraufhin die Flügel entsprechend dem Soll-Ladedruck, eingestellt durch die Sollwert-Einstelllogik auf der Grundlage der Kraftstoffeinspritzmenge und der Motorgeschwindigkeit, gewonnen als Folge der Einspritzdüsenregelung, geregelt werden.
  • Anschließend werden der Ist-Ladedruck und Flügel-Regelungseingang zu dieser Zeit ermittelt.
  • Anschließend können dieser ermittelte Ist-Ladedruck (nachfolgend kann dieser Druck als – Ist-Ladedruck – bezeichnet werden) und Flügel-Regelungseingang (nachfolgend kann dieser Eingang als – Ist-Flügelregelungsflügel – bezeichnet werden) mit dem Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck bzw. dem Flügel-Regelungseingang verglichen werden.
  • Wenn es eine Abweichung des Ist-Ladedrucks von dem Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck oder des Ist-Flügel-Regelungseingangs von dem Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingang gibt, werden die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik so korrigiert, dass sich die Abweichung verkleinert.
  • Aus dem gleichen Grund wie dem bezüglich der ersten Ausführungsform erläuterten hat dies dahingehend einen Vorteil, dass die Vorausschauwerte mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet werden können und daher die Sollwert-Einstelllogik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der Soll-Ladedruck-Einstellung gemäß der zweiten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in 12 gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 12 startet, werden zuerst, in Schritt 61, die momentane Kraftstoffeinspritzmenge Q und die momentane Motorgeschwindigkeit NE ermittelt. Die ermittelte, momentane Kraftstoffeinspritzmenge Q entspricht der letzten, in Schritt 18 von 4(B) eingestellten Soll-Kraftstoffeinspritzmenge TQ.
  • Danach, in Schritt 62, werden der Basis-Ladedruck Pimb, der der momentanen Kraftstoffeinspritzmenge Q entspricht, und die in Schritt 61 ermittelte momentane Motorgeschwindigkeit NE aus den Karten von 3(C) ermittelt.
  • Danach, in Schritt 63, werden der Vorhersage-Ladedruck (d. h. der primäre Vorhersage-Ladedruck) Pime1 und der Vorhersage-Flügel-Regelungseingang (d. h. der primäre Vorhersage-Flügel-Regelungseingang) Sve1 auf der Grundlage des in Schritt 62 ermittelten Basisdrucks Pimb berechnet.
  • Danach, in Schritt 64, wird beurteilt, ob die in Schritt 63 berechneten Vorhersagewerte Pime1 und Sve1 die entsprechenden Randbedingungen erfüllen.
  • Wenn beurteilt wird, dass diese Vorhersagewerte die Randbedingungen erfüllen, fährt die Routine mit Schritt 72 fort.
  • Wenn hingegen beurteilt wird, dass diese Vorhersagewerte die Randbedingungen nicht erfüllen, fährt die Routine mit Schritt 65 fort.
  • Wenn in Schritt 64 beurteilt wird, dass jeder Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt und die Routine dann mit Schritt 72 fortfährt, wird der in Schritt 62 ermittelte Basis-Ladedruck Pimb als den Soll-Ladedruck TPim eingestellt, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Wenn in Schritt 64 beurteilt wird, dass kein Vorhersagewert die Randbedingung erfüllt und die Routine dann mit Schritt 65 fortfährt, wird der in Schritt 62 ermittelte Basis-Ladedruck Pimb entsprechend der vorbestimmten Regel korrigiert, um den primären, korrigierten Basis-Ladedruck zu berechnen.
  • Danach, in Schritt 66, werden der Vorhersage-Ladedruck (d. h. der sekundäre Vorhersage-Ladedruck) Pime2 und der Vorhersage-Flügel-Regelungseingang (d. h. der sekundäre Vorhersage-Flügel-Regelungseingang) Sve2 auf der Grundlage des in Schritt 65 berechneten primären, korrigierten Basis-Ladedrucks berechnet.
  • Danach, in Schritt 67, wird beurteilt, ob die in Schritt 66 berechneten Vorhersagewerte Pime2 und Sve2 die entsprechenden Randbedingungen erfüllen.
  • Wenn beurteilt wird, dass diese Vorhersagewerte die Randbedingungen erfüllen, fährt die Routine mit Schritt 73 fort.
  • Wenn hingegen beurteilt wird, dass diese Vorhersagewerte die Randbedingungen nicht erfüllen, fährt die Routine mit Schritt 68 fort.
  • Wenn in Schritt 67 beurteilt wird, dass jeder Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt und die Routine dann mit Schritt 73 fortfährt, wird der in Schritt 65 berechnete primäre, korrigierte Basis-Ladedruck Pimba1 als den Soll-Ladedruck TPim eingestellt, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Wenn in Schritt 67 beurteilt wird, dass kein Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt und die die Routine dann mit Schritt 68 fortfährt, wird der in Schritt 65 berechnete primäre, korrigierte Basis-Ladedruck Pimba1 weiter korrigiert, um einen neuen, primären, korrigierten Basis-Ladedruck zu berechnen.
  • Danach, in Schritt 69, werden der Vorhersage-Ladedruck (d. h. ein neuer, sekundärer Vorhersage-Ladedruck) Pime2 und der Vorhersage-Flügel-Regelungseingang (d. h. ein neuer, sekundärer, vorhergesagter Flügel-Regelungseingang) Sve2 auf der Grundlage des in Schritt 68 berechneten neuen, primären Basis-Ladedrucks berechnet.
  • Danach, in Schritt 70, wird beurteilt, ob die in Schritt 69 berechneten Vorhersagewerte Pime2 und Sve2 die entsprechenden Randbedingungen erfüllen.
  • Wenn beurteilt wird, dass diese Vorhersagewerte die Randbedingungen erfüllen, fährt die Routine mit Schritt 71 fort. In diesem Fall wird in Schritt 71 der in Schritt 68 berechnet primäre, korrigierte Basis-Ladedruck Pimba1 als den Soll-Ladedruck TPim eingestellt, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Wenn hingegen in Schritt 70 beurteilt wird, dass die Vorhersagewerte die Randbedingungen nicht erfüllen, kehrt die Routine zu Schritt 68 zurück.
  • In diesem Fall werden, bis in Schritt 70 beurteilt wird, dass die Vorhersagewerte die Randbedingungen erfüllen, die Berechnung des neuen, primären, korrigierten Basis-Ladedrucks durch Korrektur des primären, korrigierten Basis-Ladedrucks in Schritt 68 und die Berechnung des neuen, sekundären Vorhersage-Ladedrucks und -Flügel-Regelungseingangs in Schritt 69 wiederholt durchgeführt.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der Sollwert-Einstelllogik-Korrektur gemäß der zweiten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in den 13 und 14 gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 13 startet, wird zuerst, in Schritt 201, beurteilt, ob die Korrektur der Sollwert-Einstelllogik benötigt wird.
  • Wenn beurteilt wird, dass die Korrektur der Sollwert-Einstelllogik benötigt wird, fährt die Routine mit Schritt 202.
  • Wenn hingegen beurteilt wird, dass die Korrektur der Sollwert-Einstelllogik nicht benötigt wird, wird die Routine direkt beendet.
  • Wenn in Schritt 201 beurteilt wird, dass die Korrektur der Sollwert-Einstelllogik benötigt wird und die Routine dann mit Schritt 202 fortfährt, wird das Verzögerungsregelungsflag gesetzt (Fdly←1). Dadurch startet die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung.
  • Danach, in Schritt 203, startet das Hochzählen eines Verzögerungszählers Cdly. Dieser Zähler Cdly repräsentiert die Zeit, die seit der Einstellung des Verzögerungsregelungsflags in Schritt 202 verstrichen ist, das heißt die Zeit, die seit dem Start der Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung verstrichen ist.
  • Danach, in Schritt 204, wird eine Routine von 14 durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 14 startet, werden in den Schritten 261 bis 264 die gleichen Prozesse wie die der Schritte 61 bis 64 von 12 durchgeführt.
  • Anschließend, wenn in Schritt 264 beurteilt wird, dass jeder in Schritt 263 berechnete Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt und die Routine dann mit Schritt 272 fortfährt, werden der primäre Vorhersage-Ladedruck Pime1 und Flügel-Regelungseingang Sve1, berechnet in Schritt 263, als der Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck Pime bzw. -Flügel-Regelungseingang Sve gespeichert, woraufhin die Routine mit Schritt 205 von 13 fortfährt.
  • Wenn in Schritt 264 beurteilt wird, dass jeder in Schritt 263 berechnete Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt, fährt die Routine mit Schritt 265 fort und in den Schritten 265 bis 267 werden die gleichen Prozesse wie in den Schritten 65 bis 67 von 12 durchgeführt.
  • Wenn in Schritt 267 beurteilt wird, dass jeder in Schritt 266 berechnete Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt und die Routine dann mit Schritt 273 fortfährt, werden der sekundäre Vorhersage-Ladedruck Pime2 und Flügel-Regelungseingang Sve2, berechnet in Schritt 266, als der Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck Pime bzw. -Flügel-Regelungseingang Sve gespeichert, woraufhin die Routine mit Schritt 205 von 13 fortfährt.
  • Wenn in Schritt 267 beurteilt wird, dass jeder in Schritt 266 berechnete Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt, fährt die Routine mit Schritt 268 fort und in den Schritten 268 bis 270 werden die gleichen Prozesse wie in den Schritten 68 bis 70 von 12 durchgeführt.
  • Wenn in Schritt 270 beurteilt wird, dass jeder in Schritt 269 berechnete Vorhersagewert die entsprechende Randbedingung erfüllt und die Routine dann mit Schritt 271 fortfährt, werden der sekundäre Vorhersage-Ladedruck Pime2 und Flügel-Regelungseingang Sve2, berechnet in Schritt 269, als der Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck Pime bzw. -Flügel-Regelungseingang Sve gespeichert, woraufhin die Routine mit Schritt 205 von 13 fortfährt.
  • In Schritt 205 von 13 wird beurteilt, ob der Verzögerungszähler Cdly größer als ein vorbestimmter Wert Cdlyth (Cdly ≥ Cdlyth) ist.
  • Wenn beurteilt wird, dass Cdly ≥ Cdlyth, fährt die Routine mit Schritt 206 fort. Wenn hingegen nicht beurteilt wird, dass Cdly ≥ Cdlyth, kehrt die Routine zu Schritt 205 zurück. Das heißt, in dieser Routine fährt die Routine solange nicht mit Schritt 206 fort, bis in Schritt 205 beurteilt wird, dass Cdly ≥ Cdlyth.
  • Der vorbestimmte Wert Cdlyth wird so eingestellt, dass er der Zeitspanne entspricht, während der die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt werden sollte.
  • Wenn in Schritt 205 beurteilt wird, dass Cdly ≥ Cdlyth und die Routine dann mit Schritt 206 fortfährt, wird das Verzögerungsregelungsflag Fdly rückgesetzt. Dadurch wird die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung beendet.
  • Danach, in Schritt 207, wird das Hochzählen des Verzögerungszählers Cdly beendet und gelöscht.
  • Danach, in Schritt 208, werden der Ladedruck Pim und der Flügel-Regelungseingang Sv zu dieser Zeit (d. h. zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit) ermittelt.
  • Danach, in Schritt 209, werden die Abweichung ΔPim des in Schritt 272 oder 271 oder 273 gespeicherten Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks von dem in Schritt 208 ermittelten Ladedruck und die Abweichung ΔSv des in Schritt 272 oder 271 oder 273 gespeicherten Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingangs von dem in Schritt 208 ermittelten Flügel-Regelungseingang berechnet.
  • Danach, in Schritt 210, werden Korrekturwerte K1, K2 ... Kn bezüglich der Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik auf der Grundlage der in Schritt 209 berechneten Abweichungen ΔPim und ΔSv berechnet.
  • Danach, in Schritt 211, werden die Logikkoeffizienten durch die in Schritt 210 berechneten Korrekturwerte K1, K2 ... Kn korrigiert, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Die zweite Ausführungsform ist eine, bei der die Erfindung auf die Regelungsvorrichtung zur Regelung der Flügel und des EGR-Regelungsventils zur Realisierung des Soll-Ladedrucks und der Soll-EGR-Rate in dem Motor, der den Auflader und die EGR-Vorrichtung umfasst, angewendet wird.
  • Diesbezüglich kann die Erfindung auf die Regelungsvorrichtung zur Regelung der Flügel, des EGR-Regelungsventils und der Ansaugleitungsklappe angewendet werden, um den Soll-Ladedruck und die Soll-EGR-Rate in dem Motor, der den Auflader, die EGR-Vorrichtung und die Ansaugleitungsklappe umfasst, zu realisieren.
  • Ferner kann die Erfindung auf die Regelungsvorrichtung des in 15 gezeigten Motors angewendet werden. Abgesehen davon, dass der Motor eine zusätzliche Abgasrückführungsvorrichtung umfasst, ist der Aufbau des Motors von 15 der gleiche wie der von 1.
  • Die zusätzliche Abgasrückführungsvorrichtung (nachfolgend kann diese Vorrichtung als – EGR-Vorrichtung – bezeichnet werden) 55 umfasst einen Abgasrückführungskanal (nachfolgend kann dieser Kanal als – EGR-Kanal – bezeichnet werden) 56, ein Abgasrückführungsventil (nachfolgend kann dieses Ventil als – EGR-Regelungsventil – bezeichnet werden) 57 und einen Abgasrückführungskühler (nachfolgend kann dieser Kühler als – EGR-Kühler – bezeichnet werden) 58.
  • Die EGR-Vorrichtung 55 kann die von dem Brennraum zu dem Abgaskanal 40 ausgestoßenen Abgase über den EGR-Kanal 56 in den Ansaugkanal 30 leiten.
  • Die EGR-Kanal 56 ist an seinem einen Ende mit dem Abgaskanal 40 strömungsabwärts der Abgasturbine 60T (insbesondere der Abgasleitung 42 strömungsabwärts der Abgasturbine 60T) verbunden und ist mit seinem weiteren Ende mit dem Ansaugkanal 30 strömungsaufwärts des Kompressors 60C (insbesondere der Ansaugleitung 32 strömungsaufwärts des Kompressors 60C) verbunden. Das heißt, der EGR-Kanal 56 verbindet den Abgaskanal 40 mit dem Ansaugkanal 30.
  • Das EGR-Regelungsventil 57 ist in dem EGR-Kanal 56 angeordnet. Wenn der Öffnungsgrad des EGR-Regelungsventils 57 (nachfolgend kann dieser Grad als – EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrad – bezeichnet werden) verändert wird, ändert sich die Menge der durch das EGR-Regelungsventil 57 hindurchtretenden Abgase und daher die Menge der über den EGR-Kanal 56 in den Abgaskanal 30 eingeleiteten Abgase.
  • Das EGR-Regelungsventil 57 umfasst einen Aktor (nachfolgend kann dieser Aktor als – EGR-Regelungsventil-Aktor – bezeichnet werden) zur Änderung seines Betätigungszustandes (d. h. des EGR-Regelungsventil-Öffnungsgrads). Der EGR-Regelungsventil-Aktor ist elektrisch mit dem Interface 85 der elektronischen Regelungs-Einheit 80 verbunden.
  • Die Einheit 80 gibt an den Niederdruck-EGR-Regelungsventil-Aktor ein Regelungssignal zur Betätigung des EGR-Regelungsventil-Aktors, um das EGR-Regelungsventil 57 zu betätigen.
  • Die EGR-Vorrichtung 55 leitet die Abgase von dem Abgaskanal 40 strömungsabwärts der Turbine 60T zu dem Ansaugkanal strömungsaufwärts des Kompressors 60C.
  • Andererseits leitet die EGR-Vorrichtung 50 die Abgase von dem Abgaskanal 40 strömungsaufwärts der Turbine 60T zu dem Ansaugkanal 30 strömungsabwärts des Kompressors 60C.
  • Die Druck der Abgase in dem Abgaskanal 40 strömungsabwärts der Turbine 60T ist niedriger als der strömungsaufwärts der Turbine 60T.
  • Daher kann in der Motor von 15 die EGR-Vorrichtung 50 als – Hochdruck-EGR-Vorrichtung –, der EGR-Kanal 51 als – Hochdruck-EGR-Kanal –, das EGR-Regelungsventil 52 als – Hochdruck-EGR-Regelungsventil –, der EGR-Kühler 53 als – Hochdruck-EGR-Kühler –, die EGR-Vorrichtung 55 als – Niederdruck-EGR-Vorrichtung –, der EGR-Kanal 56 als – Niederdruck-EGR-Kanal –, das EGR-Regelungsventil 57 als – Niederdruck-EGR-Regelungsventil 57 – und der EGR-Kühler 58 als – Niederdruck-EGR-Kühler – bezeichnet werden.
  • Wie es in 15 gezeigt ist, kann die Erfindung auf die Regelungsvorrichtung zur Regelung der Flügel und der Hoch- und Niederdruck-EGR-Regelungsventile zur Realisierung des Soll-Ladedrucks und der Soll-EGR-Rate in dem Motor, der den Auflader und die Hoch- und Niederdruck-EGR-Vorrichtungen umfasst, angewendet werden, und ebenso kann die Erfindung, wie es in 15 gezeigt ist, die auf die Regelungsvorrichtung zur Regelung der Flügel, die Hoch- und Niederdruck-EGR-Regelungsventile und die Ansaugleitungsklappe zur Realisierung des Soll-Ladedrucks und der Soll-EGR-Rate in dem Motor, der den Auflader, die Hoch- und Niederdruck-EGR-Vorrichtungen und die Ansaugleitungsklappe umfasst, angewendet werden.
  • Ferner kann die Erfindung, bezeichnet man die Sollmenge der über den Hochdruck-EGR-Kanal in den Abgaskanal geleiteten Abgase als – Soll-Hochdruck-EGR-Gasmenge – und bezeichnet man die Sollmenge der über den Niederdruck-EGR-Kanal in den Abgaskanal eingeleiteten Abgase als – Soll-Niederdruck-EGR-Gasmenge –, wie es in 15 gezeigt ist, auf die Regelungsvorrichtung zur Regelung der Flügel und der Hoch- und Niederdruck-EGR-Regelungsventile zur Realisierung des Soll-Ladedrucks und der Soll-Hoch- und Niederdruck-EGR-Gasmengen in dem Motor, der den Auflader und die Hoch- und Niederdruck-EGR-Vorrichtungen umfasst, angewendet werden, und kann die Erfindung, wie es in 15 gezeigt ist, auf die Regelungsvorrichtung zur Regelung der Flügel, der Hoch- und Niederdruck-EGR-Regelungsventile und der Ansaugleitungsklappe zur Realisierung des Soll-Ladedrucks und der Soll-Hoch- und Niederdruck-EGR-Gasmengen in dem Motor, der den Auflader, die Hoch- und Niederdruck-EGR-Vorrichtungen und die Ansaugleitungsklappe umfasst, angewendet werden.
  • Nachfolgend ist die dritte Ausführungsform erläutert. Der Aufbau der dritten Ausführungsform, der weiter unten nicht erläutert ist, ist der gleiche wie der der ersten Ausführungsform oder kann unter Berücksichtigung der dritten Ausführungsform in naheliegender Weise von dem der der ersten Ausführungsform abgeleitet werden.
  • Der Motor, auf den die Regelungsvorrichtung der dritten Ausführungsform angewendet wird, ist der Motor von 1. Die Regelungen der Einspritzdüse, der Ansaugleitungsklappe, der Flügel und des EGR-Regelungsventils der dritten Ausführungsform sind gleich wie die der ersten Ausführungsform. Die Einstellungen der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge, des Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrads, des Ladedrucks und der EGR-Rate der dritten Ausführungsform sind die gleichen wie die der ersten Ausführungsform.
  • Gemäß der dritten Ausführungsform werden die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik während des Motorbetriebs wie folgt korrigiert.
  • Das heißt, wenn es notwendig ist, die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik zu korrigieren, wird die oben genannte Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt.
  • Wenn diese Verzögerungsregelung durchgeführt wird, wird die Basis-Kraftstoffeinspritzmenge Qb aus der Karte von 3(A) auf der Grundlage des Gaspedal-Niederdrückbetrags Dac zur Startzeit dieser Regelung (nachfolgend kann diese Zeit als – Verzögerungsregelungs-Startzeit – bezeichnet werden) ermittelt, und anschließend wird diese ermittelte Basismenge als die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge eingestellt, wobei jedoch diese eingestellte Sollmenge nicht sofort zur Einspritzdüsenregelung verwendet wird, während die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge, die zur Einspritzdüsenregelung zur Verzögerungsregelungs-Startzeit verwendet wird, während der Zeitspanne, bis die Verzögerungsregelung beendet ist (nachfolgend kann diese Zeitspanne als – Verzögerungsregelungs-Zeitspanne – bezeichnet werden), kontinuierlich zur Einspritzdüsenregelung verwendet wird.
  • Anschließend wird die zur Verzögerungsregelungs-Startzeit eingestellte Soll-Kraftstoffeinspritzmenge dann, wenn die Verzögerungsregelungs-Zeitspanne verstrichen ist (d. h. wenn die Verzögerungsregelung beendet ist und nachfolgend kann diese Zeit als – Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit – bezeichnet werden) zur Einspritzdüsenregelung verwendet.
  • Andererseits wird auch in der dritten Ausführungsform die gleiche Vorausschau-Logik wie die der ersten Ausführungsform vorbereitet.
  • Wie es oben erläutert ist, berechnet diese Vorausschau-Logik, wenn es notwendig ist, die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik zu korrigieren und die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung startet, den Vorhersage-Ladedruck, die Vorhersage-EGR-Rate, den Vorhersage-Flügel-Regelungseingang und den Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingang.
  • Ferner wird in der dritten Ausführungsform eine Logik (nachfolgend kann diese Logik als – einfache Vorausschau-Logik – bezeichnet werden) zur Berechnung der Änderungsbeträge des/der Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks, -EGR-Rate, -Flügel-Regelungseingangs und -EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs aufgrund der Änderung der Motorgeschwindigkeit vorbereitet, wenn sich die Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne auf der Grundlage des Änderungsbetrags der Motorgeschwindigkeit ändert.
  • Anschließend, wenn sich die Endgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne ändert, berechnet die einfache Vorausschau-Logik die Änderungsbeträge des/der Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks, EGR-Rate, Flügel-Regelungseingangs und EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs (nachfolgend können diese Beträge zusammenfassend als – Vorausschau-Änderungsbeträge – bezeichnet werden) auf der Grundlage des Änderungsbetrags der Motorgeschwindigkeit, woraufhin diese berechneten Vorausschau-Änderungsbeträge zu den entsprechenden Vorausschauwerten addiert werden (offensichtlich werden die Vorausschauwerte schon zur Verzögerungsregelungs-Startzeit berechnet), um die Vorausschauwerte (nachfolgend kann der korrigierte Vorausschau-Wert als – korrigierter Vorausschau-Wert – bezeichnet werden) zu korrigieren.
  • Anschließend, zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit, wird die Einspritzdüsenregelung unter Verwendung der zum Verzögerungsregelungs-Startzeit eingestellten Soll-Kraftstoffeinspritzmenge durchgeführt und werden dann die Flügel und das EGR-Regelungsventil entsprechend dem Soll-Ladedruck und der Soll-EGR-Rate, eingestellt durch die Sollwert-Einstelllogik auf der Grundlage der Kraftstoffeinspritzmenge und der Motorgeschwindigkeit, gewonnen als Folge der Einspritzdüsenregelung, geregelt.
  • Anschließend werden der/die Ist-Ladedruck, -EGR-Rate, -Flügel-Regelungseingang und -EGR-Regelungsventil-Regelungseingang zu dieser Zeit ermittelt.
  • Anschließend werden dieser/diese ermittelte Ist-Ladedruck, -EGR-Rate, -Flügel-Regelungseingang und -EGR-Regelungsventil-Regelungseingang mit den entsprechenden korrigierten Vorausschauwerten verglichen.
  • Wenn es eine Abweichung des Ist-Ladedrucks von dem korrigierten Vorausschau-Wert (d. h. dem um den Vorausschau-Änderungsbetrag korrigierten Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck) oder der Ist-EGR-Rate von dem korrigierten Vorausschau-Wert (d. h. der um den Vorausschau-Änderungsbetrag korrigierten Vorausschau-Vorhersage-EGR-Rate) oder des Ist-Flügel-Regelungseingangs von dem korrigierten Vorausschau-Wert (d. h. dem um den Vorausschau-Änderungsbetrag korrigierten Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingang) oder des Ist-EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs von dem korrigierten Vorausschau-Wert (d. h. dem um den Vorausschau-Änderungsbetrag korrigierten Vorausschau-Vorhersage-EGR – Regelungsventil-Regelungseingang) gibt, werden die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik so korrigiert, dass sich die Abweichung verkleinert.
  • Dies hat dahingehend einen Vorteil, dass die Sollwert-Einstelllogik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann, selbst wenn sich die Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne ändert. Das heißt, die Vorausschau-Logik kann, wie es bezüglich der ersten Ausführungsform erläutert ist, die Vorausschauwerte mit einem kleinen Rechenaufwand berechnen.
  • Ferner werden in der dritten Ausführungsform, wenn sich die Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne ändert, die Vorausschauwerte nicht erneut durch die Vorausschau-Logik auf der Grundlage der veränderten Motorgeschwindigkeit berechnet, wobei jedoch die Änderungsbeträge der Vorausschauwerte aufgrund der Änderung der Motorgeschwindigkeit durch die einfache Vorausschau-Logik berechnet und dann diese Änderungsbeträge zu den schon berechneten Vorausschauwerten addiert werden, um die Vorausschauwerte auf der Grundlage der veränderten Motorgeschwindigkeit zu berechnen.
  • Das heißt, wenn sich die Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne ändert, werden die Vorausschauwerte unter Verwendung der schon berechneten Vorausschauwerte auf der Grundlage der veränderten Motorgeschwindigkeit berechnet.
  • Daher können die Vorausschauwerte auf der Grundlage der veränderten Motorgeschwindigkeit mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet werden.
  • Anschließend werden die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik unter Verwendung der berechneten Vorausschauwerte und daher als Folge davon die Logikkoeffizienten der Logik korrigiert, so dass die Sollwert-Einstelllogik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Nachfolgend ist Beispiel einer Routine zur Durchführung der Sollwert-Einstelllogik-Korrektur gemäß der zweiten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in den 16 bis 18 gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 16 startet, werden, in den Schritten 301 bis 307, die gleichen Prozesse wie die der Schritte 101 bis 107 von 8 durchgeführt. In Schritt 304, in den Schritten 341 bis 353 von 18, werden die gleichen Prozesse wie in den Schritten 141 bis 153 durchgeführt.
  • Anschließend, in Schritt 307A von 17, der auf Schritt 307 folgt, werden die in Schritt 368 von 19 gespeicherten Vorausschau-Änderungsbeträge, (d. h. die Änderungsbeträge ΔPime, ΔRegre, ΔSve und ΔSegre des/der Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks, -EGR-Rate, -Flügel-Regelungseingangs und -EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs) ermittelt.
  • Danach, in Schritt 307B, werden die in Schritt 307A ermittelten Vorausschau-Änderungsbeträge ΔPime, ΔRegre, ΔSve und ΔRegre zu den in Schritt 352 oder 351 oder 353 gespeicherten Vorausschauwerte (d. h. dem/der Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck, -EGR-Rate, -Flügel-Regelungseingang und -EGR-Regelungsventil-Regelungseingang Pime, Regre, Sve und Segre) addiert, um die in Schritt 352 oder 351 oder 353 gespeicherten Vorausschauwerte zu korrigieren.
  • Danach, in Schritt 308, werden der Ladedruck Pim, die EGR-Rate Regr, der Flügel-Regelungseingang Sv und das EGR-Regelungsventil-Regelungseingang Segr zu dieser Zeit (d. h. zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit) ermittelt.
  • Danach, in Schritt 309, werden die Abweichung ΔPim des in Schritt 307B korrigierten Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks von dem in Schritt 308 ermittelten Ladedruck, die Abweichung ΔRegr der in Schritt 307B korrigierten Vorausschau-Vorhersage-EGR-Rate von der in Schritt 308 ermittelten EGR-Rate, die Abweichung ΔSv des in Schritt 307B korrigierten Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingangs von dem in Schritt 308 ermittelten Flügel-Regelungseingang und die Abweichung ΔSegr des in Schritt 307B korrigierten Vorausschau-Vorhersage-EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs von dem in Schritt 308 berechneten EGR-Regelungsventil-Regelungseingang ermittelt.
  • Danach, in Schritt 310, werden die Korrekturwerte K1, K2 ... Kn bezüglich der Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik auf der Grundlage der in Schritt 309 berechneten Abweichungen ΔPim, ΔRegr, ΔSv und Δsegr berechnet.
  • Danach, in Schritt 311, werden die Logikkoeffizienten durch die in Schritt 310 berechneten Korrekturwerte K1, K2 ... Kn korrigiert, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der Vorausschau-Änderungsbetrags-Berechnung entsprechend der dritten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in 19 gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 19 startet, wird zuerst, in Schritt 361, beurteilt, ob ein Verzögerungsregelungsflag Fdly gesetzt ist (Fdly = 1). Dieses Flag Fdly wird in Schritt 302 von 16 gesetzt und in Schritt 306 von 16 rückgesetzt. Das heißt, dieses Flag Fdly ist gesetzt, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt wird, und rückgesetzt, wenn diese Regelung nicht durchgeführt wird.
  • Wenn in Schritt 361 beurteilt wird, dass Fdly = 1, das heißt, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt wird, fährt die Routine mit Schritt 362.
  • Wenn hingegen nicht beurteilt wird dass Fdly = 1, das heißt, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung nicht durchgeführt wird, wird die Routine direkt beendet.
  • Wenn in Schritt 361 beurteilt wird, dass Fdly = 1, und die Routine mit Schritt 362 fortfährt, wird die momentane Kraftstoffeinspritzmenge Q ermittelt.
  • Danach, in Schritt 363, werden die momentane Motorgeschwindigkeit NE(k) und die Motorgeschwindigkeit bei der letzten Durchführung dieser Routine NE(k – 1) ermittelt.
  • Danach, in Schritt 364, wird durch Subtraktion der in Schritt 363 ermittelten Motorgeschwindigkeit bei der letzten Durchführung dieser Routine von der in Schritt 363 ermittelten momentanen Motorgeschwindigkeit der Änderungsbetrag ΔNE (= NE(k) – NE(k – 1)) der Motorgeschwindigkeit von der letzten Durchführung dieser Routine bis zum momentanen Zeitpunkt berechnet.
  • Danach, in Schritt 365, werden durch die einfache Vorausschau-Logik die Änderungsbeträge der Vorausschauwerte aufgrund der Änderung der Motorgeschwindigkeit von der letzten Durchführung dieser Routine bis zum momentanen Zeitpunkt (d. h. der Änderungsbeträge dPime, dRegre, dSve und dSegre des/der Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks, -EGR-Rate, -Flügel-Regelungseingangs und -EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs, wobei diese nachfolgend zusammenfassend als – Sofort-Vorausschau-Änderungsbeträge – bezeichnet werden können) unter Verwendung der in Schritt 362 ermittelten Kraftstoffeinspritzmenge Q und des in Schritt 364 berechneten Änderungsbetrags ΔNE der Motorgeschwindigkeit berechnet.
  • Danach, in Schritt 366, werden durch Addition der in Schritt 365 berechneten Sofort-Vorausschau-Änderungsbeträge dPime, dRegre, dSve und dSegre zu den in Schritt 366 bei der letzten Durchführung dieser Routine berechneten Vorausschau-Änderungsbeträgen (d. h. den Änderungsbeträgen ΔPime(k – 1), ΔRegre(k – 1), ΔSve(k – 1) und ΔSegre(k – 1) des/der Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks, -EGR-Rate, -Flügel-Regelungseingangs und -EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs) neue Vorausschau-Änderungsbeträge (d. h. neue Änderungsbeträge ΔPime(k), ΔRegre(k), ΔSve(k) und ΔSegre(k) des/der Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks, -EGR-Rate, -Flügel-Regelungseingangs und -EGR-Regelungsventil-Eingangs) berechnet.
  • Danach, in Schritt 367, wird beurteilt, ob das Verzögerungsregelungsflag Fdly rückgesetzt (Fdly = 0) ist. Wenn beurteilt wird, dass Fdly = 0, das heißt, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung beendet ist, fährt die Routine mit Schritt 368 fort. Wenn hingegen nicht beurteilt wird, dass Fdly = 0, das heißt, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt wird, kehrt die Routine zu Schritt 363 zurück. Das heißt, in dieser Routine werden Schritte 363 bis 367 solange wiederholt durchgeführt, bis in Schritt 367 beurteilt wird, dass Fdly = 0.
  • Wenn in Schritt 367 beurteilt wird, dass Fdly = 0, und die Routine mit Schritt 368 fortfährt, werden die letzten, in Schritt 366 berechneten Vorausschau-Änderungsbeträge ΔPime(k), ΔRegre(k), ΔSve(k) und ΔSegre(k) als die endgültigen Vorausschau-Änderungsbeträge (d. h. die Änderungsbeträge ΔPime(k), ΔRegre, ΔSve und ΔSegre des/der Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks, -EGR-Rate, -Flügel-Regelungseingangs und -EGR-Regelungsventil-Regelungseingangs) gespeichert, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Die dritte Ausführungsform ist eine, bei der die Erfindung auf die Regelungsvorrichtung zur Regelung der Flügel und des EGR-Regelungsventils zur Realisierung des Soll-Ladedrucks und der Soll-EGR-Rate in dem Motor, der den Auflader und die EGR-Vorrichtung umfasst, angewendet wird.
  • Diesbezüglich kann das Konzept der dritten Ausführungsform auf die Regelungsvorrichtung zur Regelung der Flügel zur Realisierung des Soll-Ladedrucks in dem Motor, der den Auflader ohne die EGR-Vorrichtung umfasst, angewendet werden und kann auf die Regelungsvorrichtung zur Regelung des EGR-Regelungsventils zur Realisierung der Soll-EGR-Rate in dem Motor, der die EGR-Vorrichtung ohne den Auflader umfasst, angewendet werden.
  • Eine Ausführungsform, bei der das Konzept der Erfindung der dritten Ausführungsform auf die Regelungsvorrichtung des Motors, der den Auflader ohne die EGR-Vorrichtung (nachfolgend kann diese Ausführungsform als – vierte Ausführungsform – bezeichnet werden) umfasst, ist nachfolgend erläutert. Der Aufbau der vierten Ausführungsform, der weiter unten nicht erläutert ist, ist der gleiche wie der der zweiten Ausführungsform oder kann unter Berücksichtigung des Aufbaus der vierten Ausführungsform offensichtlich aus der zweiten Ausführungsform abgeleitet werden.
  • Der Motor, auf den die Regelungsvorrichtung der vierten Ausführungsform angewendet wird, ist in 10 gezeigt. Die Regelungen der Einspritzdüse, der Ansaugleitungsklappe und der Flügel der vierten Ausführungsform sind die gleichen wie die der zweiten Ausführungsform. Die Einstellungen der Soll-Kraftstoffeinspritzmenge, des Ansaugleitungsklappen-Öffnungsgrads und des Ladedrucks sind die gleichen wie die der zweiten Ausführungsform.
  • Gemäß der vierten Ausführungsform werden die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik während des Motorbetriebs wie folgt korrigiert. Das heißt, wenn es notwendig ist, die Logikkoeffizienten der Logik zu korrigieren, wird die oben genannte Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt.
  • Wenn diese Verzögerungsregelung startet, wird die Basis-Kraftstoffeinspritzmenge Qb aus der Karte von 11(A) auf der Grundlage des Gaspedal-Niederdrückbetrags Dac zur Startzeit dieser Regelung (nachfolgend kann dieses Zeit als – Verzögerungsregelungs-Startzeit – bezeichnet werden) ermittelt und dann diese ermittelte Basismenge als die Soll-Kraftstoffeinspritzmenge eingestellt, wobei jedoch diese eingestellte Sollmenge nicht sofort zur Einspritzdüsenregelung verwendet wird, während die Sollmenge, die zur Einspritzdüsenregelung zur Verzögerungsregelungs-Startzeit verwendet wird, kontinuierlich zur Einspritzdüsenregelung verwendet wird, bis die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung beendet ist (nachfolgend kann diese Zeitspanne als – Verzögerungsregelungs-Zeitspanne – bezeichnet werden).
  • Anschließend wird die zur Verzögerungsregelungs-Startzeit eingestellte Soll-Kraftstoffeinspritzmenge zur Einspritzdüsenregelung verwendet, wenn die Verzögerungsregelungs-Zeitspanne verstrichen ist (d. h. wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung beendet ist, wobei nachfolgend diese Zeit als – Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit – bezeichnet werden kann).
  • Andererseits wird auch in der zweiten Ausführungsform die gleiche Logik wie die der zweiten Ausführungsform vorbereitet.
  • Wie es oben erläutert ist, werden, wenn es notwendig ist, die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik zu korrigieren und die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung startet, der Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck und -Flügel-Regelungseingang durch die Vorausschau-Logik berechnet.
  • Ferner wird in der vierten Ausführungsform eine Logik (nachfolgend kann diese Logik als – einfache Vorausschau-Logik – bezeichnet werden) zur Berechnung des Änderungsbeträge des Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks und -Flügel-Regelungseingangs aufgrund der Änderung der Motorgeschwindigkeit, wenn sich die Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne ändert, auf der Grundlage des Änderungsbetrags der Motorgeschwindigkeit vorbereitet.
  • Anschließend werden, wenn sich die Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne ändert, die Änderungsbeträge des Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks und -Flügel-Regelungseingangs (nachfolgend werden diese Änderungsbeträge zusammenfassend als – Vorausschau-Änderungsbeträge – bezeichnet) durch die einfache Vorausschau-Logik auf der Grundlage des Änderungsbetrags der Motorgeschwindigkeit berechnet und dann diese berechneten Vorausschau-Änderungsbeträge zu den entsprechenden Vorausschauwerten (offensichtlich werden die Vorausschauwerte schon zur Verzögerungsregelungs-Startzeit berechnet) addiert, um die Vorausschauwerte zu korrigieren (nachfolgend kann der korrigierte Vorausschau-Wert als – korrigierter Vorausschau-Wert – bezeichnet werden).
  • Anschließend, zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit, wird die Einspritzdüsenregelung unter Verwendung der zur Verzögerungsregelungs-Startzeit eingestellten Soll-Kraftstoffeinspritzmenge durchgeführt, woraufhin die Flügel entsprechend dem durch die Sollwert-Einstelllogik eingestellten Soll-Ladedruck auf der Grundlage der als Folge der Einspritzdüsenregelung gewonnenen Kraftstoffeinspritzmenge und Motorgeschwindigkeit geregelt werden.
  • Anschließend werden der Ist-Ladedruck und -Flügel-Regelungseingang zu dieser Zeit ermittelt.
  • Anschließend werden dieser ermittelte Ist-Ladedruck und -Flügel-Regelungseingang mit den entsprechenden korrigierten Vorausschauwerten verglichen.
  • Wenn es eine Abweichung des Ist-Ladedrucks von dem korrigierten Vorausschau-Wert (d. h. dem durch den Vorausschau-Änderungsbetrag korrigierten Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck) oder des Ist-Flügel-Regelungseingangs von dem korrigierten Vorausschau-Wert (d. h. dem durch den Vorausschau-Änderungsbetrag korrigierten Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingang) gibt, werden die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik so korrigiert, dass sich die Abweichung verkleinert.
  • Dies hat dahingehend einen Vorteil, dass die Sollwert-Einstelllogik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann, selbst wenn sich die Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne ändert. Das heißt, die Vorausschau-Logik kann, wie es bezüglich der zweiten Ausführungsform erläutert ist, die Vorausschauwerte mit einem kleinen Rechenaufwand berechnen.
  • Ferner werden in der vierten Ausführungsform, wenn sich die Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne ändert, die Vorausschauwerte nicht erneut durch die Vorausschau-Logik auf der Grundlage die geänderte Motorgeschwindigkeit berechnet, wobei jedoch die Änderungsbeträge der Vorausschauwerte aufgrund der Änderung der Motorgeschwindigkeit durch die einfache Vorausschau-Logik berechnet werden und dann diese Änderungsbeträge zu den schon berechneten Vorausschauwerten addiert werden, um die Vorausschauwerte auf der Grundlage der geänderten Motorgeschwindigkeit zu berechnen.
  • Das heißt, wenn sich die Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne ändert, werden die Vorausschauwerte unter Verwendung der schon berechneten Vorausschauwerte auf der Grundlage der gänderten Motorgeschwindigkeit berechnet. Daher können die Vorausschauwerte auf der Grundlage der geänderten Motorgeschwindigkeit mit einem kleinen Rechenaufwand berechnet werden.
  • Anschließend werden die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik unter Verwendung der berechneten Vorausschauwerte und daher, als Folge, die Logikkoeffizienten der Logik korrigiert, so dass die Sollwert-Einstelllogik mit einem kleinen Rechenaufwand korrigiert werden kann.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der Sollwert-Einstelllogik-Korrektur gemäß der vierten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in den 20 bis 22 gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 20 startet, werden, in den Schritten 401 bis 407, die gleichen Prozesse wie die der Schritte 201 bis 207 von 13 durchgeführt. In Schritt 404, in den Schritten 461 bis 473 von 22, werden die gleichen Prozesse wie die der Schritte 261 bis 273 durchgeführt.
  • Anschließend, in Schritt 407A von 21, der auf Schritt 407 folgt, werden die in Schritt 488 von 23 gespeicherten Vorausschau-Änderungsbeträge (d. h. die Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck- und Flügel-Regelungseingangs-Änderungsbeträge ΔPime und ΔSve) ermittelt.
  • Danach, in Schritt 407B, werden die in Schritt 407A ermittelten Vorausschau-Änderungsbeträge ΔPime, und Δsve zu den in Schritt 472 oder 471 oder 473 gespeicherten Vorausschauwerten (d. h. dem Vorausschau-Vorhersage-Ladedruck und -Flügel-Regelungseingang Pime und Sve) addiert, um die in Schritt 472 oder 471 oder 473 gespeicherten Vorausschauwerte zu korrigieren.
  • Danach werden in Schritt 408 der Ladedruck Pim und der Flügel-Regelungseingang Sv zu dieser Zeit (d. h. zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit) ermittelt.
  • Danach, in Schritt 409, werden die Abweichung ΔPim des in Schritt 407B korrigierten Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks von dem in Schritt 408 ermittelten Ladedruck und die Abweichung ΔSv des in Schritt 407B korrigierten Vorausschau-Vorhersage-Flügel-Regelungseingangs von dem in Schritt 408 ermittelten Flügel-Regelungseingang berechnet.
  • Danach werden in Schritt 410 Korrekturwerte K1, K2 ... Kn bezüglich der Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik auf der Grundlage der in Schritt 409 berechneten Abweichungen ΔPim und ΔSv berechnet.
  • Danach, in Schritt 411, werden die Logikkoeffizienten durch die in Schritt 410 berechneten Korrekturwerte K1, K2 ... Kn korrigiert, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Nachfolgend ist ein Beispiel einer Routine zur Durchführung der Vorausschau-Änderungsbetrags-Berechnung gemäß der vierten Ausführungsform erläutert. Dieses Beispiel ist in 23 gezeigt. Diese Routine wird nach jedem vorbestimmten Kurbelwinkel durchgeführt.
  • Wenn die Routine von 23 startet, wird zuerst, in Schritt 481, beurteilt, ob ein Verzögerungsregelungsflag Fdly gesetzt ist (Fdly = 1). Dieses Flag Fdly wird in Schritt 402 von 20 gesetzt und in Schritt 406 von 20 rückgesetzt. Das heißt, dieses Flag Fdly ist gesetzt, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt wird, und rückgesetzt, wenn diese Regelung nicht durchgeführt wird.
  • Wenn in Schritt 481 beurteilt wird, dass Fdly = 1, das heißt, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt wird, fährt die Routine mit Schritt 482 fort.
  • Wenn hingegen nicht beurteilt wird, dass Fdly = 1, das heißt, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung nicht durchgeführt, ist die Routine direkt beendet.
  • Wenn in Schritt 481 beurteilt wird, dass Fdly = 1, und die Routine mit Schritt 482 fortfährt, wird die momentane Kraftstoffeinspritzmenge Q ermittelt.
  • Danach, in Schritt 483, werden die momentane Motorgeschwindigkeit NE(k) und die Motorgeschwindigkeit NE(k – 1) bei der letzten Durchführung dieser Routine ermittelt.
  • Danach, in Schritt 484, wird durch Subtraktion der in Schritt 483 ermittelten Motorgeschwindigkeit bei der letzten Durchführung dieser Routine von der in Schritt 483 ermittelten momentanen Motorgeschwindigkeit der Änderungsbetrag ΔNE (= NE(k) – NE(k – 1)) der Motorgeschwindigkeit von der letzten Durchführung dieser Routine bis zur momentanen Zeit berechnet.
  • Danach, in Schritt 485, werden durch die einfache Vorausschau-Logik die Änderungsbeträge der Vorausschauwerte aufgrund der Änderung der Motorgeschwindigkeit von der letzten Durchführung dieser Routine zum momentanen Zeitpunkt (d. h. die Änderungsbeträge dPime und dSve des Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks und Flügel-Regelungseingangs, wobei nachfolgend diese Mengen zusammenfassend als – Sofort-Vorausschau-Änderungsbeträge – bezeichnet werden können) unter Verwendung der in Schritt 482 ermittelten Kraftstoffeinspritzmenge Q und des in Schritt 484 berechneten Änderungsbetrags ΔNE der Motorgeschwindigkeit berechnet.
  • Danach, in Schritt 486, werden durch Addition der in Schritt 485 berechneten Sofort-Vorausschau-Änderungsbeträge dPime und dSve zu den in Schritt 486 berechneten Vorausschau-Änderungsbeträgen bei der letzten Durchführung dieser Routine (d. h. den Änderungsbeträgen ΔPime(k – 1) und ΔSve(k – 1) des Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks und -Flügel-Regelungseingangs) neue Vorausschau-Änderungsbeträge (d. h. neue Änderungsbeträge ΔPime(k) und ΔSve(k) des Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks und -Flügel-Regelungseingangs) berechnet.
  • Danach, in Schritt 487, wird beurteilt, ob das Verzögerungsregelungsflag Fdly rückgesetzt (Fdly = 0) ist. Wenn beurteilt wird, dass Fdly = 0, das heißt, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung beendet ist, fährt die Routine mit Schritt 488 fort. Wenn hingegen nicht beurteilt wird, dass Fdly = 0, das heißt, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt wird, kehrt die Routine zu Schritt 483 zurück. Das heißt, in dieser Routine werden Schritte 483 bis 487 solange wiederholt durchgeführt, bis in Schritt 487 beurteilt wird, dass Fdly = 0.
  • Wenn in Schritt 487 beurteilt wird, dass Fdly = 0, und die Routine mit Schritt 488 fortfährt, werden die letzten, in Schritt 486 berechneten Vorausschau-Änderungsbeträge ΔPime(k) und ΔSve(k) als die endgültigen Vorausschau-Änderungsbeträge (d. h. die Änderungsbeträge ΔPime(k) und ΔSve des Vorausschau-Vorhersage-Ladedrucks und -Flügel-Regelungseingangs) gespeichert, woraufhin die Routine beendet ist.
  • Nachfolgend ist eines der konkreten Beispiele der Sollwert-Einstelllogik der ersten Ausführungsform erläutert.
  • Das weiter unten erläuterte konkrete Beispiel betrifft die Sollwert-Einstelllogik der ersten Ausführungsform, kann jedoch als das konkrete Beispiel der Sollwert-Einstelllogik der zweiten bis vierten Ausführungsform verwendet werden durch Addition der unter Berücksichtigung der Funktionen der Sollwert-Einstelllogiken der zweiten bis vierten Ausführungsform abgeleiteten Korrektur zu dem weiter unten erläuterten konkreten Beispiel offensichtlich.
  • Das weiter unten erläuterte konkrete Beispiel basiert auf der in 24 gezeigten Sollwert-Folgeregelungsarchitektur.
  • In 24 ist der Ausdruck ”W” ein Vektor, der die Kraftstoffeinspritzmenge und die Motorgeschwindigkeit repräsentiert und nachfolgend als – parametrisierter Vektor – bezeichnet werden kann.
  • Der Ausdruck ”r” ist ein Vektor, der den Basis-Ladedruck und die EGR-Rate repräsentiert und nachfolgend als Basiswertvektor bezeichnet werden kann.
  • Der Ausdruck ”g” ist ein Vektor, der die Soll-Aufladung und -EGR-Rate repräsentiert und nachfolgend als Sollwert-Vektor bezeichnet werden kann.
  • Der Ausdruck ”e” ist ein Vektor, der die Ladedruck- und EGR-Raten-Abweichungen repräsentiert und nachfolgend als – Abweichungsvektor – bezeichnet werden kann.
  • Der Ausdruck ”u” ist ein Vektor, der die Flügel- und EGR-Regelungsventil-Regelungseingänge, das heißt die Flügel- und EGR-Regelungsventil-Stellbeträge, repräsentiert und nachfolgend als Regelungseingangsvektor bezeichnet werden kann.
  • Der Ausdruck ”x” ist ein Vektor, der Regelungsausgänge des Aufladers und der EGR-Vorrichtung, das heißt den/die Ist-Ladedruck und -EGR-Rate repräsentiert und nachfolgend als Innenzustandsvektor bezeichnet werden kann.
  • Der Ausdruck ”y” ist ein Vektor, der Regelungsausgänge des Aufladers und der EGR-Vorrichtung, das heißt, den/die Ist-Ladedruck und -EGR-Rate repräsentiert und nachfolgend als – Regelungsausgängevektor – bezeichnet werden kann.
  • Der Ausdruck ”z” ist ein Vektor, der den Regelungseingang und -ausgang betreffende Randbedingungssignale repräsentiert und nachfolgend als – Randbedingungssignalvektor – bezeichnet werden kann.
  • In der Architektur von 24 werden die Kraftstoffeinspritzmenge und die Motorgeschwindigkeit einem Basiswert-Ermittlungsteil zugeführt. Der Vektor, der diese zugeführte Kraftstoffeinspritzmenge und Motorgeschwindigkeit repräsentiert, ist der parametrisierte Vektor W.
  • In dem Basiswert-Ermittlungsteil werden der/die Basis-Ladedruck und -EGR-Rate auf der Grundlage der zugeführten Kraftstoffeinspritzmenge und Motorgeschwindigkeit ermittelt und dann dieser Basis-Ladedruck und diese EGR-Rate von dem Basiswert-Ermittlungsteil ausgegeben. Der Vektor, der diesen ausgegebenen Basis-Ladedruck und diese ausgegebene EGR-Rate repräsentiert, ist der Basiswertvektor r.
  • Der/die Basis-Ladedruck und -EGR-Rate, die von dem Basiswert-Ermittlungsteil ausgegeben werden, werden einem Sollwert-Einstellteil zugeführt.
  • In dem Sollwert-Einstellteil werden der zugeführte Basis-Ladedruck und die zugeführte EGR-Rate durch die Sollwert-Einstelllogik korrigiert, um den/die Soll-Ladedruck und -EGR-Rate einzustellen und dann diesen Soll-Ladedruck und diese Soll-EGR-Rate von dem Sollwert-Einstellteil auszugeben. Der Vektor, der diesen ausgegebenen Soll-Ladedruck und diese ausgegebene Soll-EGR-Rate repräsentiert, ist der Sollwert-Vektor g.
  • Anschließend werden die Abweichung des von dem Sollwert-Einstellteil ausgegebenen Soll-Ladedrucks von dem Ist-Ladedruck (d. h. die Ladedruckabweichung) und die Abweichung der von dem Sollwert-Einstellteil ausgegebenen Soll-EGR-Rate von der Ist-EGR-Rate (d. h. die EGR-Raten-Abweichung) berechnet.
  • Der Vektor, der diese berechnete Ladedruck- und EGR-Raten-Abweichung repräsentiert, ist der Differenzvektor e, und der Vektor, der den Ist-Ladedruck und die Ist-EGR-Rate repräsentiert, die zur Berechnung dieser Ladedruck- und EGR-Raten-Abweichung verwendet wird, ist der Innenzustandsvektor x.
  • Die berechneten Ladedruck- und EGR-Raten-Abweichungen werden einem Rückkoppelungsregler zugeführt (dieser Regler ist als – FB-Regler – in 24 bezeichnet).
  • Der Ist-Ladedruck und die Ist-EGR-Rate werden dem Rückkoppelungsregler zugeführt. Der Vektor, der diesen Ist-Ladedruck und die Ist-EGR-Rate, die dem Regler zugeführt werden, repräsentiert, ist der Innenzustandsvektor x.
  • In dem Rückkoppelungsregler werden die Flügel- und EGR-Regelungsventil-Stellbeträge aus den zugeführten Ladedruck- und EGR-Raten-Abweichungen und dem Ist-Ladedruck und der Ist-EGR-Rate berechnet, woraufhin diese Stellbeträge von dem Regler ausgegeben werden. Der Vektor, der diesen ausgegebenen Stellbetrag repräsentiert, ist der Regelungseingangsvektor u.
  • Die Flügel- und EGR-Regelungsventil-Stellbeträge, die von dem Regler ausgegeben werden, werden den Flügel- bzw. EGR-Regelungsventil-Aktoren zugeführt.
  • In 24 sind der Flügelaktor, der Flügel, der EGR-Regelungsventil-Aktor und das EGR-Regelungsventil als – Regelungsobjekt – bezeichnet.
  • Anschließend ergeben sich durch Zuführen der Flügel- und EGR-Regelungsventil-Stellbeträge zu den Regelungsobjekten der Ladedruck und die EGR-Rate als die Innenzustände der Regelungsobjekte als die Regelungsausgänge. Der Vektor, der diesen Ladedruck und diese EGR-Rate repräsentiert, sind die Innenzustands- und Regelungsausgangsvektor x und y.
  • Ferner werden ein Randbedingungssignal bezüglich der Flügel- und EGR-Regelungsventil-Stellbeträge, ausgegeben von dem Rückkoppelungsregler, und ein Randbedingungssignal bezüglich des Ladedrucks und der EGR-Rate als die Innenzustände der Regelungsobjekte ausgegeben. Der Vektor, der diese Randbedingungssignale repräsentiert, ist der Randbedingungssignalvektor z.
  • Wie es aus der obigen Erläuterung ersichtlich ist, bildet der durch die strichpunktierte Linie in 24 umschlossene Abschnitt ein Regelungssystem.
  • Nimmt man Bezug auf das Regelungssystem von 24 und bezeichnet die Zeit, wenn eine vorbestimmte Zeit seit der momentanen Zeit verstrichen ist, als – Ein-Schritt-später-Zeit –, wobei man die momentane Zeit und die Ein-Schritt-später-Zeit als – – k- bzw. – k + 1 –, bezeichnet, und bezeichnet man den Innenzustandsvektor, der den Innenzustand des Regelungsobjekts zur momentanen Zeit repräsentiert, den Innenzustandsvektor, der den Innenzustand des Regelungsobjekts zur Ein-Schritt-später-Zeit repräsentiert, den Sollwert-Vektor, der den dem Rückkoppelungsregelungssystem zur momentanen Zeit zugeführten Sollwert repräsentiert, den Regelungsausgangsvektor, der den Regelungsausgang des Regelungsobjekts zur momentanen Zeit repräsentiert, und der Randbedingungssignalvektor, der das Randbedingungssignal zur momentanen Zeit repräsentiert, als – x(k) –, – x(k + 1) –, – g(k) –, – y(k) – und – z(k) –, so gelten die Zustandsgleichungen der folgenden Formeln 2 bis 4.
  • Die Ausdrücke ”A” und ”B” in der Formel 2 und die Ausdrücke ”C” und ”D” sind Koeffizientenmatrizen, die durch die Systemidentifikation und die Linearisierungstechnik des physikalischen Modells gewonnen werden.
  • [Formel 1]
    • x(k + 1) = Ax(k) + Bg(k) (2) y(k) = x(k) (3) z(k) = Cx(k) + Dg(k) (4)
  • Anschließend wird der Basiswertvektor, der als Elemente die auf der Grundlage der Kraftstoffeinspritzmenge und der Motorgeschwindigkeit ermittelten Basiswerte umfasst, auf den Sollwert-Vektor g(k) der Formeln 2 bis 4 angewendet, um den Randbedingungssignalvektor z(k) zu berechnen.
  • Anschließend, wenn der berechnete Randbedingungssignalvektor eine ihn betreffende Randbedingung erfüllt, ist der Basiswert, der den Basiswertvektor bildet, der auf den Sollwert-Vektor angewendet wird, um den Randbedingungssignalvektor zu berechnen, der Sollwert, der die Randbedingung erfüllt.
  • Wenn hingegen der berechnete Randbedingungssignalvektor die ihn betreffende Randbedingung nicht erfüllt, werden die Basiswerte entsprechend einer vorbestimmten Regel korrigiert und der Basiswertvektor mit den korrigierten Basiswerten (nachfolgend kann dieser Werte als – primärer, korrigierter Basiswert – bezeichnet werden) als Elemente zu dem Sollwert-Vektor g(k) der Formeln 2 bis 4, um so die Randbedingungssignalvektor z(k) zu berechnen.
  • Anschließend, wenn dieser berechnete Randbedingungssignalvektor die ihn betreffende Randbedingung erfüllt, ist der primäre, korrigierte Basiswert, der den Basiswertvektor bildet, der auf den Sollwert-Vektor angewendet wird, um diesen Randbedingungssignalvektor zu berechnen, der Sollwert, der die Randbedingung erfüllt.
  • Wenn hingegen dieser berechnete Randbedingungssignalvektor erfüllen die ihn betreffende Randbedingung nicht erfüllt, wird der primäre, korrigierte Basiswert entsprechend der oben genannten, vorbestimmten Regel erneut korrigiert, woraufhin der Basiswertvektor mit diesem korrigierten Basiswert (nachfolgend kann dieser Wert als – sekundärer, korrigierter Basiswert – bezeichnet werden) als Elemente auf den Sollwert-Vektor g(k) der Formeln 2 bis 4 angewendet wird, um so den Randbedingungssignalvektor z(k) zu berechnen.
  • Anschließend, wenn dieser berechnete Randbedingungssignalvektor die ihn betreffende Randbedingung erfüllt, ist der sekundäre, korrigierte Basiswert, der den Basiswertvektor bildet, der auf den Sollwert-Vektor angewendet wird, um den Randbedingungssignalvektor zu berechnen, der Sollwert, der die Randbedingung erfüllt, und andererseits, wenn die Randbedingungssignalvektor die ihn betreffende Randbedingung nicht erfüllt, wird der sekundäre, korrigierte Basiswert entsprechend der oben genannten, vorbestimmten Regel erneut korrigiert.
  • Anschließend, danach, wird die Korrektur des sekundären, korrigierten Basiswerts durchgeführt, bis der durch Anwenden des Basiswertvektors mit dem sekundären, korrigierten Basiswert als Elemente auf den Sollwert-Vektor g(k) berechnete Randbedingungssignalvektor die ihn betreffende Randbedingung erfüllt, und der sekundäre, korrigierte Basiswert, wenn der Randbedingungssignalvektor die diesbezügliche Randbedingung erfüllt, der Sollwert ist, der bewirkt, dass der Randbedingungssignalvektor die ihn betreffende Randbedingung erfüllt.
  • Die Logik der Berechnung des Basiswerts, um zu bewirken, dass der Randbedingungssignalvektor die ihn betreffende Randbedingung erfüllt, indem die Formeln 2 bis 4 verwendet werden, und die anschließende Einstellung dieses berechneten Basiswerts als den Sollwert ist das konkrete Beispiel der Sollwert-Einstelllogik der ersten Ausführungsform.
  • Wie sich hieraus ergibt, ist dieses konkrete Beispiel der Sollwert-Einstelllogik folgt eine Logik, die einen so genannten Referenzregulator verwendet.
  • Nachfolgend ist ein konkretes Beispiel der Vorausschau-Logik der ersten Ausführungsform erläutert.
  • Das konkrete, weiter unten erläuterte Beispiel der Vorausschau-Logik ist das Beispiel zu der Vorausschau-Logik der ersten Ausführungsform und kann als das konkrete Beispiel der Vorausschau-Logik der zweiten bis vierten Ausführungsform durch Addition der unter Berücksichtigung der Funktionen der Vorausschau-Logiken der zweiten bis vierten Ausführungsform in naheliegender Weise abgeleiteten Korrektur zu dem konkreten, weiter unten erläuterten Beispiel der Vorausschau-Logik verwendet werden.
  • Bezeichnet man den Vektor, der die Innenzustandsvektoren x(k) – x(k + N – 1) ab der momentanen Zeit zu der Zeit N Schritte später repräsentiert, als – X-Vektor – und bezeichnet diesen als xvec, wird der X-Vektor xvec durch die folgende Formel 5 ausgedrückt.
  • Bezeichnet man den Vektor, der die Sollwert-Vektoren g(k) – g(k + N – 1), die die Sollwerte ab der momentanen Zeit zu der Zeit N Schritte bezeichnen, repräsentiert, als – G-Vektor – und bezeichnet diesen als – gvec –, wird der G-Vektor gvec durch die folgende Formel 6 ausgedrückt.
  • Bezeichnet man den Vektor, der der Regelungsausgangsvektoren y(k) – y(k + N – 1), die die Regelungsausgänge ab der momentanen Zeit zu der Zeit N Schritte bezeichnen, repräsentieren, als – Y-Vektor – und bezeichnet ihn als – yvec –, wird der Y-Vektor yvec durch die folgende Formel 7 ausgedrückt.
  • Bezeichnet man den Vektor, der die Randbedingungssignalvektoren z(k) – z(k + N – 1), die die Randbedingungssignale ab der momentanen Zeit zu der Zeit N Schritte bezeichnen, repräsentiert, als – Z-Vektor – und bezeichnet diesen als – Zvec –, wird der Z-Vektor zvec durch die folgende Formel 8 ausgedrückt.
  • [Formel 2]
    • xvec = [x(k) x(k + 1) x(k + 2) ... x(k + N – 1)]T (5) gvec = [g(k) g(k + 1) g(k + 2) ... g(k + N – 1)]T (6) yvec = [y(k) y(k + 1) y(k + 2) ... y(k + N – 1)]T (7) zvec = [z(k) z(k + 1) z(k + 2) ... z(k + N – 1)]T (8)
  • Anschließend, wenn der X-, G-, Y- und Z-Vektor xvec, gvec, yvec bzw. zvec wie oben erläutert ausgedrückt sind, werden der Y- und der Z-Vektor yvec bzw. zvec durch die folgenden Formeln 9 bzw. 10 unter Verwendung des X- bzw. G-Vektors xvec bzw. gvec auf der Grundlage der Formeln 2 bis 4 ausgedrückt.
  • Die Ausdrücke ”F” und ”G” in der Formel 9 und ”H” und ”J” in der Formel 10 sind Koeffizientenmatrizen, die durch die Systemidentifikation oder die Linearisierungstechnik des physikalischen Modells gewonnen werden.
  • [Formel 3]
    • yvec = Fxvec + Ggvec (9) zvec = Hxvec + Jgvec (10)
  • Anschließend gelten bezüglich des Regelungssystems von 24, wenn man den Vektor, der den Vorausschau-Wert des Innenzustands des Regelungsobjekts ausdrückt, als – Vorausschau-Innenzustandsvektor – bezeichnet, den Vektor, der den Vorausschau-Wert des dem Regelungssystem eingegebenen Sollwerts ausdrückt, als – Vorausschau-Sollwert-Vektor – bezeichnet, den Vektor, der den Vorausschau-Wert des Regelungsausgangs des Regelungsobjekts ausdrückt, als – Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgängevektor – bezeichnet, wenn man den Vorausschau-Innenzustandsvektor, der den Vorausschau-Wert des Innenzustands des Regelungsobjekts zur momentanen Zeit mit – xest(k) – bezeichnet, wenn man den Vorausschau-Innenzustandsvektor, der den Vorausschau-Wert des Innenzustands des Regelungsobjekts zu der Ein-Schritt-später-Zeit mit – xest(k + 1) – bezeichnet, wenn man den Vorausschau-Sollwert-Vektor, der den Vorausschau-Wert des Sollwerts zur momentanen Zeit, der dem Regelungssystem zugeführt wird, als – gest(k) – bezeichnet und wenn man den Vorausschau-Vorhersage-Regelungs-Vektor, der den Vorausschau-Wert des Regelungsausgangs des Regelungsobjekts zur momentanen Zeit mit – yest(k) – bezeichnet, entsprechend den Formeln 2 bis 4, die folgenden Formeln 11 bis 13.
  • Die Ausdrücke ”A” und ”B” in der Formel 11 und ”C” und ”D” in der Formel 13 sind dieselben Koeffizientenmatrizen wie die A und B der Formel 2 bzw. die C und D der Formel 4.
  • [Formel 4]
    • xest(k + 1) = Axest(k) + Bgest(k) (11) yest(k) = xest(k) (12) zest(k) = Cxest(k) + Dgest(k) (13)
  • Bezeichnet man den Vektor, der den Vorausschau-Innenzustandsvektor xest(k) bis xest(k + N – 1) ab der momentanen Zeit zu der Zeit N Schritte später ausdrückt, als – Vorausschau-X-Vektor – und bezeichnet ihn als – xest-vec –, wird der Vorausschau-X-Vektor xest-vec durch die folgende Formel 14, die der Formel 5 entspricht, ausgedrückt.
  • Bezeichnet man den Vektor, der den Vorausschau-Sollwert-Vektor gest(k) bis gest(k + N – 1) ab der momentanen Zeit zu der Zeit N Schritte später ausdrückt, als – Vorausschau-G-Vektor – und bezeichnet ihn als – gest-vec –, wird der Vorausschau-G-Vektor gest-vec durch die folgende Formel 15, die der Formel 6 entspricht, ausgedrückt.
  • Bezeichnet man den Vektor, der den Vorausschau-Vorhersage-Regelungsvektor yest(k) bis yest(k + N – 1) ab der momentanen Zeit zu der Zeit N Schritte später ausdrückt, als – Vorausschau-Y-Vektor – und bezeichnet ihn als – yest-vec –, wird der Vorausschau-Y-Vektor yest-vec durch die folgende Formel 16, die der Formel 7 entspricht, ausgedrückt.
  • Bezeichnet man den Vektor, der den Vorausschau-Wert des Randbedingungssignals ausdrückt, als – Vorausschau-Randbedingungssignalvektor –, bezeichnet man den Vorausschau-Randbedingungssignalvektor zest(k) bis zest(k + N – 1) ab der momentanen Zeit zu der Zeit N Schritte später als – Vorausschau-Z-Vektor – und bezeichnet ihn als – zest-vec –, wird der Vorausschau-Z-Vektor zest-vec durch die folgende Formel 17, die der Formel 8 entspricht, ausgedrückt.
  • [Formel 5]
    • xest-vec = [xest(k) xest(k + 1) xest(k + 2) ... xest(k + N – 1)]T (14) gest-vec = [gest(k) gest(k + 1) gest(k + 2) ... gest(k + N – 1)]T (15) yest-vec = [yest(k) yest(k + 1) yest(k + 2) ... yest(k + N – 1)]T (16) zest-vec = [zest(k) zest(k + 1) zest(k + 2) ... zest(k + N – 1)]T (17)
  • Anschließend, wenn man den Vorausschau-X-, G-, Y- und Z-Vektor xest-vec, gestvec, yest-vec und zest-vec, wie oben erläutert bezeichnet, werden der Vorausschau-Y- und Z-Vektor yest-vec bzw. zest-vec durch die folgenden Formeln 18 bzw. 19 unter Verwendung des Vorausschau-X- bzw. G-Vektors xest-vec bzw. gest-vec auf der Grundlage der Formeln 11 bis 13, die den Formeln 9 und 20 entsprechen, ausgedrückt.
  • Die Ausdrücke ”F” und ”G” in der Formel 18 und ”H” und ”J” in der Formel 19 sind dieselben Koeffizientenmatrizen wie die F und G in der Formel 9 und die H und J in der Formel 10.
  • [Formel 6]
    • yest-vec = Fxest-vec + Ggest-vec (18) zest-vec = Hxest-vec + Jgest-vec (19)
  • Anschließend können der Y- und der Z-Vektor xest-vec bzw. zest-vec unter Verwendung der Formeln 18 und 19 berechnet werden.
  • Die Logik der Berechnung des Vorausschau-Y- und Z-Vektors unter Verwendung der Formeln 18 und 19 ist, wie es oben erläutert ist, das konkrete Beispiel der Vorausschau-Logik der ersten Ausführungsform.
  • Nachfolgend ist die Korrektur der Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik für den Fall der konkreten Beispiele der oben genannten Sollwert-Einstellung und Vorausschau-Logiken erläutert.
  • Wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung werden während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne startet, werden unter der Annahme, dass die Kraftstoffeinspritzmenge und die Motorgeschwindigkeit bei jenen der Verzögerungsregelungs-Startzeit gehalten werden, der Vorausschau-Y- und Z-Vektor von der Verzögerungsregelungs-Startzeit zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit durch die Vorausschau-Logik unter Verwendung dieser Kraftstoffeinspritzmenge und der Motorgeschwindigkeit berechnet.
  • Wenn hingegen die Kraftstoffeinspritzmengenregelung beendet ist, wird der Sollwert-Vektor durch die Sollwert-Einstelllogik unter Verwendung der Kraftstoffeinspritzmenge und der Motorgeschwindigkeit von der Verzögerungsregelungs-Startzeit zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit berechnet, woraufhin die Regelung der Regelungsobjekte entsprechend dem Sollwert durchgeführt wird, der durch die berechneten Sollwert-Vektoren ausgedrückt wird.
  • Anschließend wird der Y-Vektor auf der Grundlage des Regelungsausgangs ermittelt, wenn die Regelung der Regelungsobjekte entsprechend diesem Sollwert durchgeführt wird (d. h. der Regelungsausgang von der Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit zu der Zeit nach der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne verstrichen ist), und der Z-Vektor wird auf der Grundlage des Regelungseingangs ermittelt, wenn die Regelung der Regelungsobjekte entsprechend dem Sollwert (des Regelungseingangs von der Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit zu der Zeit nach der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne) und dem Regelungsausgang durchgeführt wird.
  • Anschließend, wenn eine Abweichung des ermittelten Y-Vektors von dem berechneten Vorausschau-Y-Vektor oder des ermittelten Z-Vektors von dem berechneten Vorausschau-Z-Vektor besteht, werden die Koeffizientenmatrizen A, B, C und D der Sollwert-Einstelllogik so korrigiert, dass sich die Abweichung verringert.
  • Das heißt, die Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik werden korrigiert.
  • 25 zeigt einen Fluss der Korrektur der Koeffizientenmatrizen der Sollwert-Einstelllogik der ersten Ausführungsform, wenn die oben genannte Sollwert-Einstellungs- und Vorausschau-Logik verwendet werden.
  • In 25 ist ”Wvec” ein Vektor, der Vektoren als Elemente mit Parametern für die Basiswertermittlung als Elemente besitzt, ”Wdly-vec” ein Vektor Wvec, der für die der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne entsprechenden Zeitspanne verzögert ist, ”rvec” ein Vektor, der Vektoren als Elemente mit den Basiswerte als Elemente besitzt, ”gvec” ein Vektor, der Vektoren als Elemente mit den Sollwerten als Elementen besitzt, ”yvec” der Y-Vektor, ”zvec” der Z-Vektor, ”yest-vec” der Vorausschau-Y-Vektor, ”zest-vec” der Vorausschau-Z-Vektor, ”ydly-est-vec” der Vorausschau-Y-Vektor, verzögert für die der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne entsprechenden Zeitspanne, und ”zdly-est-vec” der Vorausschau-Z-Vektor, verzögert für die der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne entsprechenden Zeitspanne.
  • Ferner umfasst der Z-Vektor die Ist-Regelungseingänge als seine Elemente, und der Vorausschau-Z-Vektor umfasst die Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingänge als seine Elemente, so dass die Korrektur der Koeffizientenmatrizen der Sollwert-Einstelllogik auf der Grundlage der Abweichung des ermittelten Z-Vektors von dem berechneten Vorausschau-Z-Vektor als die auf der Grundlage der Abweichung des Ist-Regelungseingangs von dem Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang betrachtet werden kann.
  • Entsprechend umfasst der Z-Vektor die Ist-Regelungsausgänge als seine Elemente, und der Vorausschau-Z-Vektor umfasst die Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgänge als seine Elemente, so dass die Korrektur der Koeffizientenmatrizen der Sollwert-Einstelllogik auf der Grundlage der Abweichung des ermittelten Z-Vektors von dem berechneten Vorausschau-Z-Vektor als die auf der Grundlage der Abweichung des Ist-Regelungsausgangs von dem Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang betrachtet werden kann.
  • Zum Beispiel kann eine Technik wie etwa eine interaktive Technik der kleinsten Quadrate zur Korrektur der Koeffizientenmatrizen der Sollwert-Einstelllogik verwendet werden.
  • Nachfolgend ist eines der konkreten Beispiele der Sollwert-Einstelllogik der dritten Ausführungsform erläutert.
  • Das konkrete, weiter unten erläuterte Beispiel der einfachen Vorausschau-Logik basiert auf der Verwendung der oben genannten Sollwert-Einstellungs- und Vorausschau-Logik als die Sollwert-Einstellungs- bzw. Vorausschau-Logik.
  • Das konkrete, weiter unten erläuterte Beispiel betrifft die einfache Vorausschau-Logik der dritten Ausführungsform, kann jedoch auch als das konkrete Beispiel der einfachen Vorausschau-Logik der vierten Ausführungsform verwendet werden, indem die in naheliegender Weise unter Berücksichtigung der Funktionen der einfachen Vorausschau-Logik der vierten Ausführungsform abgeleitete Korrektur zu der weiter unten erläuterten Vorausschau-Logik addiert wird.
  • Wenn die Koeffizientenmatrix, die von den Elementen der Koeffizientenmatrix B der Formel 2 nur die Elemente enthält, die die Motorgeschwindigkeit multipliziert, als – Bn – bezeichnet wird, wenn die Koeffizientenmatrix, die von den Elementen der Koeffizientenmatrix D der Formel 4 nur die Elemente enthält, die die Motorgeschwindigkeit multipliziert, als – Dn – bezeichnet wird, wenn die die Matrix, die nur die Motorgeschwindigkeit als Elemente enthält, und die Übertragungsfunktion von der Motorgeschwindigkeit zu dem Regelungsausgang und das Randbedingungssignal als – Tn – bezeichnet wird, kann die Übertragungsfunktion Tn durch die folgenden Formeln 20 bis 22 ausgedrückt werden.
  • [Formel 7]
    • x(k + 1) = Ax(k) + BnWn(k) (20) y(k) = x(k) (21) z(k) = Cx(k) + DnWn(k) (22)
  • In dem konkreten Beispiel der einfachen Vorausschau-Logik der dritten Ausführungsform wird während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung startet, der Änderungsbetrag der Motorgeschwindigkeit in jedem einzelnen Schritt unter der Bedingung ermittelt, dass eine vorbestimmten Zeitspanne, die ausreichend kürzer als die Verzögerungsregelungs-Zeitspanne ist, als ein Schritt eingestellt wird.
  • Anschließend können der Regelungsausgangsvektoren, die der Änderung der Motorgeschwindigkeit in jedem einzelnen Schritt entsprechen (nachfolgend kann dieser Regelungsausgängevektor als – Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgangs-Änderungsvektor – bezeichnet werden) aus den Formeln 20 bis 22 unter Verwendung dieser ermittelten Änderungsbeträge der Motorgeschwindigkeit als die Motorgeschwindigkeit in der Übertragungsfunktion Tn berechnet werden, und die Randbedingungssignalvektoren, die der Motorgeschwindigkeitsänderung in jedem einzelnen Schritt entsprechen (nachfolgend kann dieser Randbedingungssignalvektor als – Vorausschau-Randbedingungssignal-Änderungsvektor – bezeichnet werden) berechnet werden.
  • Anschließend wird der Vektor, der die berechneten Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgangs-Änderungsvektoren als Elemente enthält (nachfolgend kann dieser Vektor als – Vorausschau-Y-Änderungsvektor – bezeichnet werden) berechnet, und der Vektor, der die Vorausschau-Randbedingungssignal-Änderungsvektoren als Elemente enthält (nachfolgend kann dieser Vektor als – Vorausschau-Z-Änderungsvektor – bezeichnet werden) wird berechnet.
  • Diese Logik zur Berechnung des Vorausschau-Y- und Z-Änderungsvektors, wie es oben erläutert ist, ist das konkrete Beispiel der einfachen Vorausschau-Logik der dritten Ausführungsform.
  • Nachfolgend ist die Korrektur der Logikkoeffizienten der Sollwert-Einstelllogik für den Fall der konkreten Beispiele der oben genannten einfachen Vorausschau-Logik erläutert.
  • Wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung startet, werden der Vorausschau-Y- und -Z-Änderungsvektor durch die einfache Vorausschau-Logik wie es oben erläutert ist berechnet.
  • Anschließend wird der berechnete Vorausschau-Y-Änderungsvektor zu dem Vorausschau-Y-Vektor, berechnet durch das oben genannte konkrete Beispiel der Vorausschau-Logik, addiert, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung startet, um den Vorausschau-Y-Vektor zu korrigieren (nachfolgend kann dieser korrigiert Vorausschau-Y-Vektor als – korrigierter Vorausschau-Y-Vektor – bezeichnet werden), und der berechnete Vorausschau-Z-Änderungsvektor wird zu dem Vorausschau-Z-Vektor, berechnet durch das oben genannte konkrete Beispiel der Vorausschau-Logik, addiert, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung startet, um den Vorausschau-Z-Vektor zu korrigieren (nachfolgend kann dieser korrigierte Vorausschau-Z-Vektor als – korrigierter Vorausschau-Z-Vektor – bezeichnet werden).
  • Anschließend, wenn es eine Abweichung des Y-Vektors, ermittelt, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung beendet ist, von dem oben genannten, korrigierten Vorausschau-Y-Vektor oder des Z-Vektors, ermittelt, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung beendet ist, von dem oben genannten, korrigierten Vorausschau-Z-Vektor gibt, werden die Koeffizientenmatrizen A, B, C und D der Sollwert-Einstelllogik so korrigiert, dass sich die Abweichung verringert.
  • 26 zeigt einen Fluss der Korrektur der Koeffizientenmatrizen der Sollwert-Einstelllogik der dritten Ausführungsform für den Fall, dass die oben genannten Sollwert-Einstellungs-, Vorausschau- und einfache Vorausschau-Logiken verwendet werden.
  • In 25 ist ”Wvec” ein Vektor, der Vektoren als Elemente mit Parametern für die Basiswertermittlung als Elemente umfasst, ”Wdly-vec” ein Vektor Wvec, der für die der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne entsprechenden Zeitspanne verzögert ist, ”rvec” ein Vektor, der Vektoren als Elemente mit den Basiswerten als Elemente enthält, ”gvec” ein Vektor, der Vektoren als Elemente mit den Sollwerten als Elemente enthält, ”yvec” der Y-Vektor, ”zvec” der Z-Vektor, ”yest-vec” der Vorausschau-Y-Vektor, ”zest-vec” der Vorausschau-Z-Vektor, ”ydly-est-vec” der Vorausschau-Y-Vektor, der für die der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne entsprechenden Zeitspanne verzögert ist, ”zdly-est-vec” der Vorausschau-Z-Vektor, der für die der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne entsprechenden Zeitspanne verzögert ist,
  • ”ΔW” der Änderungsbetrag des Parameters für die Basiswertermittlung, ”ΔW0dly” der Änderungsbetrag des Parameters zur Verzögerungsregelungs-Startzeit, ”ΔW1dly” der Änderungsbetrag des Parameters nach einem Schritt ab der Verzögerungsregelungs-Startzeit, ”ΔW2dly” der Änderungsbetrag des Parameters nach zwei Schritten ab der Verzögerungsregelungs-Startzeit, ”ΔW3dly” der Änderungsbetrag des Parameters nach drei Schritte ab der Verzögerungsregelungs-Startzeit, ”ΔW(n-1)dly” der Änderungsbetrag des Parameters nach N – 1 Schritten ab der Verzögerungsregelungs-Startzeit, ”Δy0dly-est” der Änderungsbetrag des Regelungsausgängevektors, der dem Änderungsbetrag des Parameters zur Verzögerungsregelungs-Startzeit entspricht, ”Δy(n-1)dly-est” der Änderungsbetrag des Regelungseingangsvektors, der dem Änderungsbetrag des Parameters nach dem N – 1-ten Schritt ab der Verzögerungsregelungs-Startzeit entspricht, ”Δz0dly-est” der Änderungsbetrag des Randbedingungssignalvektors, der dem Änderungsbetrag des Parameters zur Verzögerungsregelungs-Startzeit entspricht, ”Δz(n-1)dly-est” der Änderungsbetrag des Randbedingungssignalvektors, der dem Änderungsbetrag des Parameters nach dem N – 1-ten Schritt ab der Verzögerungsregelungs-Startzeit entspricht, ”Δydly-est-vec” der Vektor, der die Änderungsbeträge der Regelungsausgangsvektoren Δy0dly-est bis Δy(N-1)dly-est als Elemente enthält, ”Δzdly-est-vec” der Vektor, der die Änderungsbeträge der Randbedingungssignalvektoren Δa0dly-est bis Δy(n-1)dly-est als Elemente enthält, ”Δyest-vec-final” der endgültige Y-Vektor, der durch Addition des Vektors Δydly-est-vec zu dem Vektor Y-Vektor gewonnen wird, und ”Δzest-vec-final” der endgültige Z-Vektor, der durch Addition des Vektors Δzdly-est-vec zu dem Z-Vektor gewonnen wird.
  • Wenn das oben genannte, konkrete Beispiel als die Sollwert-Einstelllogik der dritten Ausführungsform verwendet wird und die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung beendet ist, wird der Sollwert-Vektor durch die Sollwert-Einstelllogik unter Verwendung der Kraftstoffeinspritzmenge und der Motorgeschwindigkeit von der Verzögerungsregelungs-Startzeit und der Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit berechnet, und die Regelung der Regelungsobjekte wird entsprechend den durch den berechneten Sollwert-Vektor ausgedrückten Sollwerten durchgeführt.
  • Daher wird die Änderung der Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne in dem Y- und Z-Vektor, ermittelt zu dieser Zeit zur Korrektur der Koeffizientenmatrizen der Sollwert-Einstelllogik, reflektiert.
  • Jedoch können stattdessen der Y- und der Z-Vektor zur Korrektur der Koeffizientenmatrizen der Sollwert-Einstelllogik wie folgt ermittelt werden.
  • Das heißt, in dem konkreten Beispiel der oben genannten Sollwert-Einstelllogik werden zur Berechnung des Basiswertvektors, der als Elemente die Basiswerte enthält, die bewirken, dass der unter Verwendung der Formeln 2 bis 4 berechnete Randbedingungssignalvektor die ihn betreffenden Randbedingungen erfüllt, der Vorhersage-Regelungseingang und/oder -ausgang, etc. berechnet.
  • Diesbezüglich werden, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung beendet ist, der Vorhersage-Regelungseingang und -ausgang unter der Annahme berechnet, dass sich die Kraftstoffeinspritzmenge und die Motorgeschwindigkeit von der Verzögerungsregelungs-Startzeit zur Verzögerungsregelungs-Beendigungszeit nicht ändern.
  • Anschließend, zeitgleich, der Änderungsbetrag des Regelungseingangs und/oder -ausgangs, der dem Änderungsbetrag der Motorgeschwindigkeit während der Verzögerungsregelungs-Zeitspanne entspricht.
  • Anschließend wird der Sollwert-Vektor unter Verwendung, als dem Vorhersage-Regelungseingang, des durch Addition des berechneten Regelungseingang-Änderungsbetrags zu dem berechneten Vorhersage-Regelungseingang zur Berechnung des Basiswertvektors gewonnenen Regelungseingangs und unter Verwendung, als dem Vorhersage-Regelungsausgang, des durch Addition des berechneten Regelungsausgang-Änderungsbetrags zu dem berechneten Vorhersage-Regelungsausgang zur Berechnung des Basiswertvektors gewonnenen Regelungsausgangs berechnet.
  • Anschließend, wenn die Regelung des Regelungsobjekts entsprechend den Sollwerten, ausgedrückt durch den berechneten Sollwert-Vektor, durchgeführt ist, können der Y- und der Z-Vektor zur Korrektur der Koeffizientenmatrizen der Sollwert-Einstelllogik ermittelt werden.
  • Die oben genannten Ausführungsformen sind solche für den Fall, dass die Erfindung auf die Regelungsvorrichtung des Kompressions-Selbstzündungs-Verbrennungsmotor angewendet wird. Jedoch kann die Erfindung auch auf die Regelungsvorrichtung des Fremdzündungs-Verbrennungsmotors angewendet werden.
  • Ferner sind die oben genannten Ausführungsformen solche für den Fall, dass die Erfindung auf die Regelungsvorrichtung des Motors angewendet wird, der eine Funktion zur Durchführung der Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung umfasst.
  • Jedoch kann, im weitesten Sinne, die Erfindung auch auf die Regelungsvorrichtung des Motors angewendet werden, der eine Funktion zur Durchführung einer Regelung umfasst, bei der der Sollwert, eingestellt zu einer bestimmten Zeit, für die tatsächliche Regelung zu der Zeit nach einer vorbestimmten Zeitspanne von der Sollwert-Einstellungszeit verwendet werden.
  • Daher kann die Erfindung zum Beispiel auf die Regelungsvorrichtung des Fremdzündungsmotors angewendet werden, der eine Funktion zur Durchführung einer Zündzeitpunkts-Verzögerungsregelung umfasst, bei der der Zündzeitpunkt, eingestellt zu einer bestimmten Zeit (d. h. der Zeitpunkt zum Zünden eines Gasgemischs in dem Brennraum durch eine Zündkerze) für die tatsächliche Regelung der Zündkerze zu einer Zeit nach der vorbestimmten Zeit ab der Soll-Zündzeitpunkt-Einstellungszeit verwendet werden.

Claims (41)

  1. Regelungsvorrichtung, die auf einen Verbrennungsmotor angewendet wird, mit einem Regelungsobjekt und zur Regelung eines Betätigungszustands des Regelungsobjekts so, dass ein Regelungsausgang von dem Regelungsobjekt einem Soll-Regelungsausgang entspricht, wobei, bezeichnet man den Regelungsausgang, der als die Basis zur Einstellung des Soll-Regelungsausgangs verwendet wird, als Basis-Regelungsausgang, bezeichnet man einen Parameter, der den Zustand des Motors betrifft, als Motorzustandsparameter und bezeichnet man den Motorzustandsparameter, auf den zur Einstellung der Basis-Regelungsausgang Bezug genommen wird, als Referenz-Motorzustandsparameter, so umfasst die Regelungsvorrichtung eine Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur, mit: einer Funktion zur Berechnung, als einen primären Vorhersage-Regelungsausgang, eines Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des Regelungsobjekts unter Verwendung des auf der Grundlage des Referenz-Motorzustandsparameters als den Soll-Regelungsausgang eingestellten Basis-Regelungsausgangs geregelt wird; einer Funktion zur Einstellung des Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre Vorhersage-Regelungsausgang die ihn betreffende Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre Vorhersage-Regelungsausgang die Ausgangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären Vorhersage-Regelungsausgang, eines Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des Regelungsobjekts unter Verwendung des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang geregelt wird; einer Funktion zur Einstellung des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre Vorhersage-Regelungsausgang berechnet ist und die Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre Vorhersage-Regelungsausgang die Ausgangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären Vorhersage-Regelungsausgang, des Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des Regelungsobjekts unter Verwendung des berechneten, neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang geregelt wird; und einer Funktion zur Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs und der Berechnung des neuen, sekundären Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des Regelungsobjekts unter Verwendung des neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang geregelt wird solange wiederholt, bis der neue, sekundäre Vorhersage-Regelungsausgang die Ausgangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre Vorhersage-Regelungsausgang berechnet ist, wobei, wenn der Referenz-Motorzustandsparameters während einer vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten wird und es vorhergesagt wird, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter nach der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der primäre oder sekundäre Vorhersage-Regelungsausgang, der die Ausgangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne unter der Annahme erfüllt, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, als ein Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang berechnet wird und eine Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik zur Durchführung der Funktionen der Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur auf der Grundlage die Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgangs korrigiert wird.
  2. Vorrichtung des Motors of Anspruch 1, wobei, wenn sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des Referenz-Motorzustandsparameters in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass die Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang dem Vorhersage-Regelungsausgang nach der vorbestimmten Zeitspanne entspricht, wenn sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  3. Vorrichtung des Motors einem der Ansprüche 1 und 2, wobei die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik so korrigiert wird, dass sich eine Abweichung des Ist-Regelungsausgangs nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang verringert.
  4. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur als durch die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik durchgeführte Funktionen umfasst: eine Funktion zur Berechnung, als einen primären Vorhersage-Regelungseingang, des Vorhersage-Regelungseingangs zu dem Regelungsobjekt, wenn der auf der Grundlage des Referenz-Motorzustandsparameters eingestellte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; eine Funktion zur Einstellung des Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre Vorhersage-Regelungseingang eine ihn betreffende Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre Vorhersage-Regelungseingang die Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären Vorhersage-Regelungseingang, des Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der primäre, korrigierte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; eine Funktion zur Einstellung des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre Vorhersage-Regelungseingang berechnet ist und die Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre Vorhersage-Regelungseingang die Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, Vorhersage-Regelungseingang, des Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der berechnete, neue, primäre, korrigierte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; und eine Funktion zur Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs und zur Berechnung des neuen, sekundären Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der neue, primäre, korrigierte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang solange wiederholt eingestellt wird, bis der neue, sekundäre Vorhersage-Regelungseingang die Eingangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird, wobei, wenn der Referenz-Motorzustandsparameter während einer vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten wird und es vorhergesagt wird, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter nach der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der primäre oder sekundäre Vorhersage-Regelungseingang, der die Eingangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne unter der Annahme erfüllt, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, berechnet wird und die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik auf der Grundlage des Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingangs korrigiert wird.
  5. Vorrichtung des Motors nach Anspruch 4, wobei, wenn sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des Referenz-Motorzustandsparameters in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang dem Vorhersage-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne entspricht, wenn sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  6. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 4 und 5, wobei die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik so korrigiert wird, dass sich eine Abweichung des Ist-Regelungseingangs nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang verringert.
  7. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Motor einen Auflader zum Komprimieren eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst, der Auflader ein Mittel zur Regelung eines Ladedrucks des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, das Regelungsobjekt das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers ist und der Regelungsausgang der durch das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers geregelte Ladedruck ist, oder wobei der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zum Einleiten von von dem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal umfasst, die Abgasrückführungsvorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgase umfasst, das Regelungsobjekt das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung ist und der Regelungsausgang die durch das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung geregelte Abgasrückführungsmenge ist, oder wobei der Motor eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, das Regelungsobjekt die Ansaugleitungsklappe ist und der Regelungsausgang die durch die Ansaugleitungsklappe geregelte Menge des Gases ist.
  8. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei der Motor einen Auflader zum Komprimieren eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst, der Auflader ein Mittel zur Regelung eines Ladedrucks des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, das Regelungsobjekt das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers ist und der Regelungseingang ein dem Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers zugeführter Stellbetrag ist, oder wobei der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zum Einleiten von von dem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal umfasst, die Abgasrückführungsvorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal eingeleiteten Gase umfasst, das Regelungsobjekt das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung ist und der Regelungseingang ein dem Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung zugeführter Stellbetrag ist, oder wobei der Motor eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, das Regelungsobjekt die Ansaugleitungsklappe ist und der Regelungseingang der der Ansaugleitungsklappe zugeführte Stellbetrag ist.
  9. Regelungsvorrichtung, die auf einen Verbrennungsmotor angewendet wird, mit einem Regelungsobjekt und zur Regelung eines Betätigungszustands des Regelungsobjekts so, dass ein Regelungsausgang von dem Regelungsobjekt einem Soll-Regelungsausgang entspricht, wobei, bezeichnet man den Regelungsausgang, der als eine Basis zur Einstellung des Soll-Regelungsausgang verwendet wird, als Basis-Regelungsausgang, bezeichnet man einen Parameter, der einen Zustand des Motors betrifft, als Motorzustandsparameter und bezeichnet man den Motorzustandsparameter, auf den zur Einstellung des Basis-Regelungsausgang Bezug genommen wird, als Referenz-Motorzustandsparameter, so umfasst die Regelungsvorrichtung eine Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur mit: einer Funktion zur Berechnung, als einen primären, Vorhersage-Regelungseingang, des Vorhersage-Regelungseingangs zu dem Regelungsobjekt, wenn der auf der Grundlage der Referenz-Motorzustandsparameter eingestellte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; einer Funktion zur Einstellung des Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre Vorhersage-Regelungseingang eine ihn betreffende Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre Vorhersage-Regelungseingang die Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären Vorhersage-Regelungseingang, des Regelungseingangs, wenn der primäre, korrigierte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; einer Funktion zur Einstellung des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs als den Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre Vorhersage-Regelungseingang berechnet ist und die Eingangs-Randbedingung erfüllt ist, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre Vorhersage-Regelungseingang die Eingangs-Randbedingung erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären Vorhersage-Regelungseingang, des Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der berechnete, neue, primäre, korrigierte Basis-Regelungsausgang als den Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; und einer Funktion zur Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten Basis-Regelungsausgangs und zur Berechnung des neuen, sekundären Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der neue, primäre, korrigierte Basis-Regelungsausgang als der Soll-Regelungsausgang eingestellt wird solange wiederholt, bis der neue, sekundäre Vorhersage-Regelungseingang die Eingangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird, wobei, wenn der Referenz-Motorzustandsparameter während einer vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten wird und es vorhergesagt wird, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter nach der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der primäre oder sekundäre Vorhersage-Regelungseingang, der die Eingangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne unter der Annahme erfüllt, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, als ein Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird und dann eine Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik zur Durchführung der Funktionen der Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur auf der Grundlage des Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingangs korrigiert wird.
  10. Vorrichtung des Motors nach Anspruch 9, wobei, wenn sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in Abhängigkeit von einem Änderungsbetrag des Referenz-Motorzustandsparameters in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang dem Vorhersage-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne entspricht, wenn sich der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  11. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 9 und 10, wobei die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik so korrigiert wird, dass sich eine Abweichung des Ist-Regelungseingangs nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang verringert.
  12. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei der Motor einen Auflader zum Komprimieren eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst, der Auflader ein Mittel zur Regelung eines Ladedrucks des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, der Regelungsobjekt das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers ist und der Regelungseingang ein dem Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers zugeführter Stellbetrag ist, oder wobei der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zum Einleiten von von dem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal umfasst, die Abgasrückführungsvorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgase umfasst, das Regelungsobjekt das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung ist und der Regelungseingang ein dem Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung zugeführter Stellbetrag ist, oder wobei der Motor eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, das Regelungsobjekt die Ansaugleitungsklappe ist und der Regelungseingang ein der Ansaugleitungsklappe zugeführter Stellbetrag ist.
  13. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der Motor eine Einspritzdüse umfasst, wobei, wenn die Regelungsvorrichtung des Motors umfasst: eine Funktion zur Einstellung einer Soll-Kraftstoffeinspritzmenge eines von der Einspritzdüse eingespritzten Kraftstoffs und zur anschließenden Regelung einer Betätigung der Einspritzdüse, um den Kraftstoff mit der eingestellten Soll-Kraftstoffeinspritzmenge von der Einspritzdüse einzuspritzen; und eine Funktion zur Durchführung einer Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung, in der die eingestellte Soll-Kraftstoffeinspritzmenge zur Regelung der Einspritzdüsenbetätigung in der seit der Soll-Kraftstoffeinspritzmengen-Einstellzeit verstrichenen vorbestimmten Zeitspanne verwendet wird, der Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten wird, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt wird und es vorhergesagt wird, dass sich der Referenz-Motorzustandsparameter nach der vorbestimmten Zeitspanne verändert hat.
  14. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Referenz-Motorzustandsparameter die Motorgeschwindigkeit ist.
  15. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Motor eine Einspritzdüse umfasst und der Referenz-Motorzustandsparameter die Menge eines von der Einspritzdüse eingespritzten Kraftstoffs ist.
  16. Regelungsvorrichtung, die auf einen Verbrennungsmotor aufgewendet wird, mit einem ersten und einem zweiten Regelungsobjekt, einem ersten Regelungsausgang von dem ersten Regelungsobjekt und einem zweiten Regelungsausgang von dem zweiten Regelungsobjekt, die einander beeinflussen, und die Regelungsvorrichtungs-Regelungsbetätigungszustände des ersten und zweiten Regelungsobjekts so regelt, dass der erste und zweite Regelungsausgang dem ersten bzw. zweiten Soll-Regelungsausgang entsprechen, wobei, bezeichnet man den Regelungsausgang, der als eine Basis zur Einstellung des ersten Soll-Regelungsausgangs verwendet wird, als ersten Basis-Regelungsausgang, bezeichnet man den Regelungsausgang, der als eine Basis zur Einstellung des zweiten Soll-Regelungsausgangs verwendet wird, als zweiten Basis-Regelungsausgang, bezeichnet man einen Parameter, der einen Zustand des Motors betrifft, als Motorzustandsparameter, bezeichnet man den Motorzustandsparameter, auf den zur Einstellung des ersten Basis-Regelungsausgangs Bezug genommen wird, als ersten Referenz-Motorzustandsparameter und bezeichnet man den Motorzustandsparameter, auf den zur Einstellung des zweiten Basis-Regelungsausgangs Bezug genommen wird, als zweiten Referenz-Motorzustandsparameter, so umfasst die Regelungsvorrichtung eine Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur mit: einer Funktion zur Berechnung, als einen primären, ersten Vorhersage-Regelungsausgang, des ersten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn ein Betätigungszustand des ersten Regelungsobjekts unter Verwendung des auf der Grundlage des ersten Referenz-Motorzustandsparameters eingestellten ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang geregelt wird, und zur Berechnung, als einen primären, zweiten Vorhersage-Regelungsausgang, des zweiten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn ein Betätigungszustand des zweiten Regelungsobjekts unter Verwendung des auf der Grundlage des zweiten Referenz-Motorzustandsparameters eingestellten zweiten Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang geregelt wird; einer Funktion zur Einstellung des ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang eine erste ihn betreffende Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des ersten Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang die erste Ausgangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, ersten Vorhersage-Regelungsausgang, des ersten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des ersten Regelungsobjekts unter Verwendung des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang geregelt wird, und zur Einstellung des zweiten Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre, zweite Vorhersage-Regelungsausgang eine zweite ihn betreffende Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des zweiten Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre, zweite Vorhersage-Regelungsausgang die zweite Ausgangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungsausgang, des zweiten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des zweiten Regelungsobjekts unter Verwendung des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs geregelt wird, als den zweiten Soll-Regelungsausgang; einer Funktion zur Einstellung des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang berechnet ist und die erste Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang die erste Ausgangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, ersten Vorhersage-Regelungsausgang, des ersten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des ersten Regelungsobjekts unter Verwendung des berechneten, neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang und geregelt wird zur Einstellung des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungsausgang berechnet ist und die zweite Ausgangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungsausgang die zweite Ausgangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungsausgang, des zweiten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des zweites Regelungsobjekts unter Verwendung des berechneten, neuen, primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang geregelt wird; und einer Funktion zur Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs und zur wiederholten Berechnung des neuen, sekundären, ersten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des ersten Regelungsobjekts unter Verwendung des neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang geregelt wird, bis der neue, sekundäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang die erste Ausgangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang berechnet wird, und zur Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten, zweiten Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs und zur wiederholten Berechnung des neuen, sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungsausgangs, wenn der Betätigungszustand des zweiten Regelungsobjekts unter Verwendung des neuen, primären, korrigierten, zweiten, Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang geregelt wird, bis der neue, sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungsausgang die zweite Ausgangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungsausgang berechnet wird, wobei, wenn entweder der erste oder der zweite Referenz-Motorzustandsparameter als ein besonderer Referenz-Motorzustandsparameter bezeichnet wird, wenn der besondere Referenz-Motorzustandsparameter während einer vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten wird und es vorhergesagt wird, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter nach der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der primäre oder sekundäre, erste Vorhersage-Regelungsausgang, der die erste Ausgangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne erfüllt, als ein erster Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang unter der Annahme berechnet wird, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, der primäre oder sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungsausgang, der die zweite Ausgangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne erfüllt, als ein zweiter Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang unter der Annahme berechnet wird, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, und eine Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik zur Durchführung der Funktionen der Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur auf der Grundlage des ersten und zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgangs korrigiert wird.
  17. Vorrichtung des Motors nach Anspruch 16, wobei, wenn sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, die erste Vorausschau-Vorhersage-Regelung in Abhängigkeit von einem Änderungsbetrag des besonderen Motorzustandsparameters in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der erste Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang dem ersten Vorhersage-Regelungsausgang nach der vorbestimmten Zeitspanne entspricht, wenn sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, und der zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang in Abhängigkeit von einem Änderungsbetrag des besonderen Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang dem zweiten Vorhersage-Regelungsausgang nach der vorbestimmten Zeitspanne entspricht, wenn sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  18. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 16 und 17, wobei die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik so korrigiert wird, dass sich eine Abweichung des ersten Ist-Regelungsausgangs nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem ersten Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang verringert und sich eine Abweichung des zweiten Ist-Regelungsausgangs nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungsausgang verringert.
  19. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei die Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur als die durch die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik durchgeführte Funktion umfasst: eine Funktion zur Berechnung, als einen primären, ersten Vorhersage-Regelungseingang, den ersten Vorhersage-Regelungseingang zu dem ersten Regelungsobjekt, wenn der auf der Grundlage des ersten Referenz-Motorzustandsparameters eingestellte erste Basis-Regelungsausgang als den ersten SOll-Regelungsausgang eingestellt wird, und zur Berechnung, als einen primären, zweiten Vorhersage-Regelungseingang, des zweiten Vorhersage-Regelungseingangs zu dem zweiten Regelungsobjekt, wenn der auf der Grundlage des zweiten Referenz-Motorzustandsparameters eingestellte zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; eine Funktion zur Einstellung des ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre, erste Vorhersage-Regelungseingang eine erste ihn betreffende Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des ersten Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, ersten Vorhersage-Regelungseingang, des ersten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, und zur Einstellung des zweiten Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang eine zweite ihn betreffende Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des zweiten Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungseingang, des zweiten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der primäre, korrigierte zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; eine Funktion zur Einstellung des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, ersten Vorhersage-Regelungseingang, des ersten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der berechnete, neue, primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt ist, und zur Einstellung des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, vorhergesagte, zweite Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungseingang, des zweiten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der berechnete, neue, primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang als den zweite Soll-Regelungsausgang eingestellt ist; und eine Funktion zur Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs und zur Berechnung des neuen, sekundären, ersten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der neue, primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang wiederholt als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, bis der neue, sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird, und zur Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten, zweiten Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs und zur Berechnung des neuen, sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der neue, primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang wiederholt als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, bis der neue, sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird, wobei, bezeichnet man entweder den ersten oder den zweiten Referenz-Motorzustandsparameter als einen besonderen Referenz-Motorzustandsparameter, wenn der besondere Referenz-Motorzustandsparameter während einer vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten wird und es vorhergesagt wird, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter nach der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der primäre oder sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang, der die erste Eingangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne unter der Annahme erfüllt, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, als ein erster Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird, der primäre oder sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang, der die zweite Eingangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne unter der Annahme erfüllt, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, als ein zweiter Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird und die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik auf der Grundlage des ersten und zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingangs korrigiert wird.
  20. Vorrichtung des Motors nach Anspruch 19, wobei, wenn sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der erste Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in Abhängigkeit von einem Änderungsbetrag des besonderen Motorzustandsparameters in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der erste Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang dem ersten Vorhersage-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne entspricht, wenn sich in der vorbestimmten Zeitspanne der besondere Referenz-Motorzustandsparameter ändert, und der zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des besonderen Motorzustandsparameters in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang dem vorhergesagten zweiten Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne entspricht, wenn sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  21. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 19 bis 20, wobei die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik so korrigiert, dass sich eine Abweichung des ersten Ist-Regelungseingangs nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem ersten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang verringert, und sich eine Abweichung des zweiten Ist-Regelungseingangs nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang verringert.
  22. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 16 bis 21, wobei der Motor einen Auflader zum Komprimieren eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst, der Auflader ein Mittel zur Regelung eines Ladedrucks des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, das erste Regelungsobjekt das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers ist und der erste Regelungsausgang der durch das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers geregelte Ladedruck ist.
  23. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 16 bis 22, wobei der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zum Einleiten von von dem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal umfasst, die Abgasrückführungsvorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgase umfasst, das zweite Regelungsobjekt das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung ist und der zweite Regelungsausgang die durch das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung geregelt Abgasrückführungsmenge ist.
  24. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 16 bis 22, wobei der Motor eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, das zweite Regelungsobjekt die Ansaugleitungsklappe ist und der zweite Regelungsausgang die Menge des durch die Ansaugleitungsklappe geregelten Gases ist.
  25. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 16 bis 21, wobei der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zum Einleiten von von einem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal und eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, die Abgasrückführungsvorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgase umfasst, das erste Regelungsobjekt das Abgasrückfühqrungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung ist, der erste Regelungsausgang die durch das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung geregelte Abgasrückführungsmenge ist, das zweite Regelungsobjekt die Ansaugleitungsklappe ist und der zweite Regelungsausgang die Menge des durch die Ansaugleitungsklappe geregelten Gases ist.
  26. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 19 bis 21, wobei der Motor einen Auflader zum Komprimieren eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst, der Auflader ein Mittel zur Regelung eines Ladedrucks des in den Brennraum gesaugten Gases ist, das erste Regelungsobjekt das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers ist und der erste Regelungseingang ein dem Ladedruck-Regelungsmittel zugeführter Stellbetrag des Aufladers ist.
  27. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 19 bis 21 und 26, wobei der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zum Einleiten von von einem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal umfasst, die Abgasrückführungsvorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgase umfasst, das zweite Regelungsobjekt das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung ist und der zweite Regelungseingang ein dem Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung zugeführter Stellbetrag ist.
  28. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 16 bis 21 und 26, wobei der Motor eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst, das zweite Regelungsobjekt die Ansaugleitungsklappe ist und der zweite Regelungseingang ein der Ansaugleitungsklappe zugeführter Stellbetrag ist.
  29. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 16 bis 21, wobei der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zum Einleiten von von einem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal und eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines gesaugten in den Brennraum Gases umfasst, die Abgasrückführungsvorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgase umfasst, das erste Regelungsobjekt das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung ist, der erste Regelungseingang ein dem Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung zugeführter Stellbetrag ist, das zweite Regelungsobjekt die Ansaugleitungsklappe ist und der zweite Regelungseingang ein der Ansaugleitungsklappe zugeführter Stellbetrag ist.
  30. Regelungsvorrichtung, die auf einen Verbrennungsmotor angewendet wird, mit einem ersten und einem zweiten Regelungsobjekt, einem ersten Regelungsausgang von dem ersten Regelungsobjekt und einem zweiten Regelungsausgang von dem zweiten Regelungsobjekt, die einander beeinflussen, und die Regelungsvorrichtung Betätigungszustände des ersten und zweiten Regelungsobjekts so regelt, dass der erste und zweite Regelungsausgang einem ersten bzw. zweiten Soll-Regelungsausgang entspricht, wobei, bezeichnet man den Regelungsausgang, der als eine Basis zur Einstellung des ersten Soll-Regelungsausgangs verwendet wird, als ersten Basis-Regelungsausgang, bezeichnet man den Regelungsausgang, der als eine Basis zur Einstellung des zweiten Soll-Regelungsausgangs verwendet wird, als zweiten Basis-Regelungsausgang, bezeichnet man einen Parameter, der einen Zustand des Motors betrifft, als Motorzustandsparameter, bezeichnet man den Motorzustandsparameter, auf den zur Einstellung der ersten Basis-Regelungsausgang Bezug genommen wird, als ersten Referenz-Motorzustandsparameter, und bezeichnet man den Motorzustandsparameter, auf den zur Einstellung des zweiten Basis-Regelungsausgangs Bezug genommen wird, als zweiten Referenz-Motorzustandsparameter, so umfasst die Regelungsvorrichtung eine Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur mit: einer Funktion zur Berechnung, als einen primären, ersten Vorhersage-Regelungseingang, des ersten Vorhersage-Regelungseingangs zu dem ersten Regelungsobjekt, wenn ein auf der Grundlage des ersten Referenz-Motorzustandsparameters eingestellter erster Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, und zur Berechnung, als einen primären, zweiten Vorhersage-Regelungseingang, des zweiten Vorhersage-Regelungseingangs zu dem zweiten Regelungsobjekt, wenn ein auf der Grundlage des zweiten Referenz-Motorzustandsparameters eingestellter Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; einer Funktion zur Einstellung des ersten Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre, erste Vorhersage-Regelungseingang eine erste ihn betreffende Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des ersten Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, ersten Vorhersage-Regelungseingang, des ersten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, und zur Einstellung des zweiten Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang, wenn der primäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang eine zweite, ihn betreffende Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des zweiten Basis-Regelungsausgangs, um einen primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der primäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungseingang, des zweiten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; einer Funktion zur Einstellung des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs als den ersten Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang berechnet ist und die erste Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, ersten Vorhersage-Regelungseingang, des ersten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der berechnete, neue, primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, und zur Einstellung des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs als den zweiten Soll-Regelungsausgang, wenn der sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang berechnet ist und die zweite Eingangs-Randbedingung erfüllt, und andererseits zur Korrektur des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs, um einen neuen, primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgang zu berechnen, wenn der sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung nicht erfüllt, und zur anschließenden Berechnung, als einen neuen, sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungseingang, des zweiten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der berechnete, neue, primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang als den zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird; und einer Funktion zur Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten, ersten Basis-Regelungsausgangs und der Berechnung des neuen, sekundären, ersten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der neue, primäre, korrigierte, erste Basis-Regelungsausgang wiederholt als den ersten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, bis der neue, sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang die erste Eingangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird, und zur Durchführung der Berechnung des neuen, primären, korrigierten, zweiten Regelungsausgangs durch Korrektur des primären, korrigierten, zweiten Basis-Regelungsausgangs und der Berechnung des neuen, sekundären, zweiten Vorhersage-Regelungseingangs, wenn der neue, primäre, korrigierte, zweite Basis-Regelungsausgang so lange wiederholt als den neuen zweiten Soll-Regelungsausgang eingestellt wird, bis der neue, sekundäre, vorhergesagte, zweite, Regelungseingang die zweite Eingangs-Randbedingung erfüllt, wenn der neue, sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang berechnet wird, wobei, bezeichnet man entweder den ersten oder den zweiten Referenz-Motorzustandsparameter als einen besonderen Referenz-Motorzustandsparameter, wenn der besondere Referenz-Motorzustandsparameter während einer vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten wird und es vorhergesagt wird, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter nach der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der primäre oder sekundäre, erste Vorhersage-Regelungseingang, der die erste Eingangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne erfüllt, als ein erster Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang unter der Annahme berechnet wird, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, der primäre oder sekundäre, zweite Vorhersage-Regelungseingang, der die zweite Eingangs-Randbedingung nach der vorbestimmten Zeitspanne erfüllt, als ein zweiter Vorrausschau-Vorhersage-Regelungseingang unter der Annahme berechnet wird, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne nicht ändert, und eine Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik zur Durchführung der Funktionen der Soll-Regelungsausgang-Einstellarchitektur auf der Grundlage des ersten und zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingangs korrigiert wird.
  31. Vorrichtung des Motors nach Anspruch 30, wobei, wenn sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, der erste Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des besonderen Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der erste Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang dem ersten Vorhersage-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne entspricht, wenn sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert, und der zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang in Abhängigkeit von dem Änderungsbetrag des besonderen Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne so korrigiert wird, dass der zweite Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang dem zweiten Vorhersage-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne entspricht, wenn sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  32. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 30 und 31, wobei die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik so korrigiert wird, dass sich eine Abweichung des ersten Ist-Regelungseingang nach der vorbestimmten Zeitspanne von dem ersten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang verringert und sich eine Abweichung des zweiten Ist-Regelungseingang in der vorbestimmten Zeitspanne von dem zweiten Vorausschau-Vorhersage-Regelungseingang verringert.
  33. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 30 bis 32, wobei der Motor einen Auflader zum Komprimieren eines in einen Brennraum gesaugten Gases umfasst, der Auflader ein Mittel zur Regelung eines Ladedrucks des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, das erste Regelungsobjekt das Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers ist und der erste Regelungseingang ein dem Ladedruck-Regelungsmittel des Aufladers zugeführter Stellbetrag ist.
  34. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 30 bis 33, wobei der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zum Einleiten von von dem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal umfasst, die Abgasrückführungsvorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgase umfasst, das zweite Regelungsobjekt das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung ist und der zweite Regelungseingang ein dem Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung zugeführter Stellbetrag ist.
  35. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 30 bis 33, wobei der Motor eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge des in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, das zweite Regelungsobjekt die Ansaugleitungsklappe ist und der zweite Regelungseingang ein der Ansaugleitungsklappe zugeführter Stellbetrag ist.
  36. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 30 bis 32, wobei der Motor eine Abgasrückführungsvorrichtung zum Einleiten von von einem Brennraum ausgestoßenen Abgasen in einen Ansaugkanal und eine Ansaugleitungsklappe zur Regelung einer Menge eines in den Brennraum gesaugten Gases umfasst, die Abgasrückführungsvorrichtung ein Mittel zur Regelung einer Abgasrückführungsmenge der in den Ansaugkanal eingeleiteten Abgase umfasst, das erste Regelungsobjekt das Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung ist, der erste Regelungseingang ein dem Abgasrückführungsmengen-Regelungsmittel der Abgasrückführungsvorrichtung zugeführter Stellbetrag ist, das zweite Regelungsobjekt die Ansaugleitungsklappe ist und der zweite Regelungseingang ein der Ansaugleitungsklappe zugeführter Stellbetrag ist.
  37. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 16 bis 26, wobei der Motor eine Einspritzdüse umfasst, wobei, wenn die Regelungsvorrichtung des Motors eine Funktion zur Einstellung einer Soll-Kraftstoffeinspritzmenge eines von der Einspritzdüse eingespritzten Kraftstoff und zur anschließenden Regelung einer Betätigung der Einspritzdüse, um den Kraftstoff mit der eingestellten Soll-Kraftstoffeinspritzmenge von der Einspritzdüse einzuspritzen, und eine Funktion zur Durchführung einer Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung, in der die eingestellte Soll-Kraftstoffeinspritzmenge zur Regelung der Einspritzdüsenbetätigung nach der vorbestimmten Zeitspanne von der Soll-Kraftstoffeinspritzmengen-Einstellzeit verwendet wird, umfasst, der besondere Referenz-Motorzustandsparameter in der vorbestimmten Zeitspanne konstant gehalten wird, wenn die Kraftstoffeinspritzmengen-Verzögerungsregelung durchgeführt wird und es vorhergesagt wird, dass sich der besondere Referenz-Motorzustandsparameter nach der vorbestimmten Zeitspanne ändert.
  38. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 16 bis 37, wobei der erste Referenz-Motorzustandsparameter die Motorgeschwindigkeit ist.
  39. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 16 bis 37, wobei der Motor eine Einspritzdüse umfasst und der erste Referenz-Motorzustandsparameter eine Menge eines von der Einspritzdüse eingespritzten Kraftstoffs ist.
  40. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 16 bis 39, wobei der erste und zweite Referenz-Motorzustandsparameter gleich sind.
  41. Vorrichtung des Motors nach einem der Ansprüche 1 bis 40, wobei die Soll-Regelungsausgang-Einstelllogik eine Logik unter Verwendung eines Referenzreglers ist.
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