JP2002147265A - 内燃機関制御装置 - Google Patents
内燃機関制御装置Info
- Publication number
- JP2002147265A JP2002147265A JP2000349806A JP2000349806A JP2002147265A JP 2002147265 A JP2002147265 A JP 2002147265A JP 2000349806 A JP2000349806 A JP 2000349806A JP 2000349806 A JP2000349806 A JP 2000349806A JP 2002147265 A JP2002147265 A JP 2002147265A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- throttle
- opening area
- throttle valve
- internal combustion
- combustion engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】 内燃機関の駆動変動の過渡状態において正確
な目標スロットル角の設定が行え、演算用データ及び演
算処理内容の低減が図れる内燃機関制御装置を提供する
こと。 【解決手段】 内燃機関に吸入すべき目標吸入空気量か
ら算出される目標吸気管圧力に基づき、スロットルバル
ブの動作前の開口面積とスロットルバルブの動作後の開
口面積との開口面積比を算出し（Ｓ１２〜Ｓ１８）、ス
ロットルバルブの動作前のスロットル開度に基づき、ス
ロットルバルブの動作前後の開口面積比及びスロットル
バルブのスロットル開度と開口面積の対応データを用い
て、スロットル開度の動作後の目標スロットル開度を算
出する（Ｓ２０）。
な目標スロットル角の設定が行え、演算用データ及び演
算処理内容の低減が図れる内燃機関制御装置を提供する
こと。 【解決手段】 内燃機関に吸入すべき目標吸入空気量か
ら算出される目標吸気管圧力に基づき、スロットルバル
ブの動作前の開口面積とスロットルバルブの動作後の開
口面積との開口面積比を算出し（Ｓ１２〜Ｓ１８）、ス
ロットルバルブの動作前のスロットル開度に基づき、ス
ロットルバルブの動作前後の開口面積比及びスロットル
バルブのスロットル開度と開口面積の対応データを用い
て、スロットル開度の動作後の目標スロットル開度を算
出する（Ｓ２０）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両などの運転者
の操作要求に従い内燃機関の駆動を正確に行える内燃機
関制御装置に関するものである。
の操作要求に従い内燃機関の駆動を正確に行える内燃機
関制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、内燃機関の制御装置として、特開
平１０−３０４６９号公報に記載されるように、内燃機
関に吸入すべき目標吸入空気量を得るために、目標スロ
ットル開度を設定する際、マップを用いて設定を行うも
のが知られている。
平１０−３０４６９号公報に記載されるように、内燃機
関に吸入すべき目標吸入空気量を得るために、目標スロ
ットル開度を設定する際、マップを用いて設定を行うも
のが知られている。
【０００３】この内燃機関の制御装置は、負荷変数に対
する目標充填量、目標吸入空気量などの目標値を内燃機
関の絞り弁設定のための目標値へ変換する際の最適化を
図ろうとするものである。
する目標充填量、目標吸入空気量などの目標値を内燃機
関の絞り弁設定のための目標値へ変換する際の最適化を
図ろうとするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな内燃機関の制御装置にあっては、内燃機関において
駆動変動のない定常状態における制御を行うものであ
り、駆動変動する際の過渡状態においては、その変動に
応じた正確な目標スロットル角を設定し難く、過渡状態
に対応が困難である。
うな内燃機関の制御装置にあっては、内燃機関において
駆動変動のない定常状態における制御を行うものであ
り、駆動変動する際の過渡状態においては、その変動に
応じた正確な目標スロットル角を設定し難く、過渡状態
に対応が困難である。
【０００５】また、目標吸入空気量を得るための目標ス
ロットル開度の設定に際し、マップによる多数の演算が
必要となり、より適切なマップデータ獲得のために膨大
な適合処理が必要となる。
ロットル開度の設定に際し、マップによる多数の演算が
必要となり、より適切なマップデータ獲得のために膨大
な適合処理が必要となる。
【０００６】そこで本発明は、このような技術課題を解
決するためになされたものであって、内燃機関の駆動変
動の過渡状態において正確な目標スロットル角の設定が
行え、演算用データ及び演算処理内容の低減が図れる内
燃機関制御装置を提供することを目的とする。
決するためになされたものであって、内燃機関の駆動変
動の過渡状態において正確な目標スロットル角の設定が
行え、演算用データ及び演算処理内容の低減が図れる内
燃機関制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明に係る
内燃機関制御装置は、内燃機関に吸入すべき目標吸入空
気量から算出される目標吸気管圧力に基づき、スロット
ルバルブの動作前の開口面積とスロットルバルブの動作
後の開口面積との開口面積比を算出する開口面積比算出
手段と、スロットルバルブの動作前のスロットル開度に
基づき、スロットルバルブの動作前後の開口面積比及び
スロットルバルブのスロットル開度と開口面積の対応デ
ータを用いて、スロットル開度の動作後の目標スロット
ル開度を算出する目標スロットル開度算出手段とを備え
て構成されている。
内燃機関制御装置は、内燃機関に吸入すべき目標吸入空
気量から算出される目標吸気管圧力に基づき、スロット
ルバルブの動作前の開口面積とスロットルバルブの動作
後の開口面積との開口面積比を算出する開口面積比算出
手段と、スロットルバルブの動作前のスロットル開度に
基づき、スロットルバルブの動作前後の開口面積比及び
スロットルバルブのスロットル開度と開口面積の対応デ
ータを用いて、スロットル開度の動作後の目標スロット
ル開度を算出する目標スロットル開度算出手段とを備え
て構成されている。
【０００８】また本発明に係る内燃機関制御装置は、前
述の開口面積比算出手段が目標吸気管圧力に基づき、以
下の式を用いて開口面積比を算出することを特徴とす
る。
述の開口面積比算出手段が目標吸気管圧力に基づき、以
下の式を用いて開口面積比を算出することを特徴とす
る。
【０００９】Ａｔ（ｔ0+）／Ａｔ（ｔ0-）＝（（Ｐｍ
（ｔ0＋Δｔ）−Ｐｍ（ｔ0））／（Δｔ・（Ｒ／Ｖ）・
Ｔ）＋ｍｃ（ｔ0）−ｍｐ（ｔ0））／ｍｔ（ｔ0-） なお、この式において、Ａｔ（ｔ0+）／Ａｔ（ｔ0-）は
スロットルバルブの動作前後の開口面積比、Ａｔ
（ｔ0+）はスロットルバルブの動作後の開口面積、Ａｔ
（ｔ0-）はスロットルバルブの動作前の開口面積、Ｐｍ
（ｔ0＋Δｔ）は時刻ｔ0から一定時間Δｔ経過後におけ
る目標吸気管圧力、Ｐｍ（ｔ0）は時刻ｔ0における吸気
管圧力、Ｒはガス定数、Ｖは内燃機関のシリンダ容積、
Ｔは温度、ｍｃ（ｔ0）はシリンダへの吸入空気量、ｍ
ｐ（ｔ0）はスロットルバルブ以外の経路から流入する
流入空気量、ｍｔ（ｔ0-）はスロットルバルブの動作前
のスロットル通過空気量である。
（ｔ0＋Δｔ）−Ｐｍ（ｔ0））／（Δｔ・（Ｒ／Ｖ）・
Ｔ）＋ｍｃ（ｔ0）−ｍｐ（ｔ0））／ｍｔ（ｔ0-） なお、この式において、Ａｔ（ｔ0+）／Ａｔ（ｔ0-）は
スロットルバルブの動作前後の開口面積比、Ａｔ
（ｔ0+）はスロットルバルブの動作後の開口面積、Ａｔ
（ｔ0-）はスロットルバルブの動作前の開口面積、Ｐｍ
（ｔ0＋Δｔ）は時刻ｔ0から一定時間Δｔ経過後におけ
る目標吸気管圧力、Ｐｍ（ｔ0）は時刻ｔ0における吸気
管圧力、Ｒはガス定数、Ｖは内燃機関のシリンダ容積、
Ｔは温度、ｍｃ（ｔ0）はシリンダへの吸入空気量、ｍ
ｐ（ｔ0）はスロットルバルブ以外の経路から流入する
流入空気量、ｍｔ（ｔ0-）はスロットルバルブの動作前
のスロットル通過空気量である。
【００１０】これらの発明によれば、目標吸気管圧力に
応じたスロットルバルブの動作前後の開口面積比を算出
し、その開口面積比等を用いて目標スロットル開度を算
出するため、内燃機関の駆動変動を生じた過渡状態にお
いても、その変動に応じた目標スロットル開度を正確に
設定することができる。また、目標スロットル開度の設
定に際し、複雑なマップ処理が不要であるため、演算用
データ及び演算処理内容の低減が図れる。
応じたスロットルバルブの動作前後の開口面積比を算出
し、その開口面積比等を用いて目標スロットル開度を算
出するため、内燃機関の駆動変動を生じた過渡状態にお
いても、その変動に応じた目標スロットル開度を正確に
設定することができる。また、目標スロットル開度の設
定に際し、複雑なマップ処理が不要であるため、演算用
データ及び演算処理内容の低減が図れる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明にお
いて同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を
省略する。
の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明にお
いて同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を
省略する。
【００１２】図１に本実施形態に係る内燃機関制御装置
の説明図を示す。
の説明図を示す。
【００１３】本図に示すように、内燃機関制御装置は、
車両に搭載される内燃機関であるエンジン２の駆動を制
御する装置である。エンジン２は、例えば、可変動弁機
構を備えたものであり、可変動弁機構として吸気弁３及
び排気弁４の開閉タイミングを変化させる可変バルブタ
イミング機構５を備えている。可変バルブタイミング機
構５は、ＥＣＵ６と電気的に接続されており、ＥＣＵ６
から出力される制御信号に基づいて作動し、カムポジシ
ョンセンサなどの検出センサ７を介してＥＣＵ６にバル
ブタイミングに関する検出信号を出力する。
車両に搭載される内燃機関であるエンジン２の駆動を制
御する装置である。エンジン２は、例えば、可変動弁機
構を備えたものであり、可変動弁機構として吸気弁３及
び排気弁４の開閉タイミングを変化させる可変バルブタ
イミング機構５を備えている。可変バルブタイミング機
構５は、ＥＣＵ６と電気的に接続されており、ＥＣＵ６
から出力される制御信号に基づいて作動し、カムポジシ
ョンセンサなどの検出センサ７を介してＥＣＵ６にバル
ブタイミングに関する検出信号を出力する。
【００１４】エンジン２には、クランクポジションセン
サ１２が設けられている。クランクポジションセンサ１
２は、エンジン回転数を検出するセンサであり、ＥＣＵ
６と接続され、ＥＣＵ６に対し検出信号を出力する。
サ１２が設けられている。クランクポジションセンサ１
２は、エンジン回転数を検出するセンサであり、ＥＣＵ
６と接続され、ＥＣＵ６に対し検出信号を出力する。
【００１５】エンジン２には、燃焼室８に燃料を噴射す
るインジェクタ９が設けられている。インジェクタ９
は、燃料を燃焼室８へ供給する燃料噴射手段であり、エ
ンジン２が備えるシリンダ１０ごとに設置されている。
燃焼室８は、シリンダ１０内に配設されたピストン１１
の上方に形成されている。燃焼室８の上部には、吸気弁
３及び排気弁４が配設されている。
るインジェクタ９が設けられている。インジェクタ９
は、燃料を燃焼室８へ供給する燃料噴射手段であり、エ
ンジン２が備えるシリンダ１０ごとに設置されている。
燃焼室８は、シリンダ１０内に配設されたピストン１１
の上方に形成されている。燃焼室８の上部には、吸気弁
３及び排気弁４が配設されている。
【００１６】吸気弁３の上流側には、インテークマニホ
ルド、サージタンクなどから構成される吸気管２０が接
続されている。吸気管２０の途中には、スロットルバル
ブ２３が設けられている。スロットルバルブ２３は、Ｅ
ＣＵ６の制御信号に基づいて作動する。スロットルバル
ブ２３のスロットル開度は、スロットルポジションセン
サ２４により検出され、ＥＣＵ６に入力される。
ルド、サージタンクなどから構成される吸気管２０が接
続されている。吸気管２０の途中には、スロットルバル
ブ２３が設けられている。スロットルバルブ２３は、Ｅ
ＣＵ６の制御信号に基づいて作動する。スロットルバル
ブ２３のスロットル開度は、スロットルポジションセン
サ２４により検出され、ＥＣＵ６に入力される。
【００１７】吸気管２０のスロットルバルブ２３の上流
部分には、エアクリーナ２２が設置されている。また、
エアクリーナ２２の下流位置には、エアフローメータ２
５が設けられている。エアフローメータ２５は、吸入空
気量を検出する吸入空気量検出手段である。エアフロー
メータ２５の検出信号は、ＥＣＵ６に入力される。
部分には、エアクリーナ２２が設置されている。また、
エアクリーナ２２の下流位置には、エアフローメータ２
５が設けられている。エアフローメータ２５は、吸入空
気量を検出する吸入空気量検出手段である。エアフロー
メータ２５の検出信号は、ＥＣＵ６に入力される。
【００１８】ＥＣＵ６は、内燃機関制御装置１０の装置
全体の制御を行うものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ
を含むコンピュータを主体として構成されている。ＲＯ
Ｍには、エンジン制御ルーチンを含む各種制御ルーチン
が記憶されている。
全体の制御を行うものであり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ
を含むコンピュータを主体として構成されている。ＲＯ
Ｍには、エンジン制御ルーチンを含む各種制御ルーチン
が記憶されている。
【００１９】吸気管２０のスロットルバルブ２３の下流
部分には、パージ通路３０が合流している。パージ通路
３０は、スロットルバルブ２３を介さずにエンジン２に
所定の空気を流入させる経路であり、チャコールキャニ
スタ（図示なし）と接続され、チャコールキャニスタか
らの燃料蒸発ガスをエンジン２の吸気系に導入する。こ
のため、エンジン２へ吸入される空気量は、スロットバ
ルブ２３を通過する空気量とパージ通路３０を通じて吸
気管２０に導入される空気量との和となる。
部分には、パージ通路３０が合流している。パージ通路
３０は、スロットルバルブ２３を介さずにエンジン２に
所定の空気を流入させる経路であり、チャコールキャニ
スタ（図示なし）と接続され、チャコールキャニスタか
らの燃料蒸発ガスをエンジン２の吸気系に導入する。こ
のため、エンジン２へ吸入される空気量は、スロットバ
ルブ２３を通過する空気量とパージ通路３０を通じて吸
気管２０に導入される空気量との和となる。
【００２０】次に、本実施形態に係る内燃機関制御装置
の動作について説明する。
の動作について説明する。
【００２１】図２は、内燃機関制御装置の動作を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【００２２】本図のステップＳ１０（以下、単に「Ｓ１
０」と示す。他のステップについても同様とする。）に
て、スロットル開度ＴＡ、エンジン回転数ＮＥ、バルブ
タイミングＶＴ、空気流量ＱＡの読み込みが行われる。
０」と示す。他のステップについても同様とする。）に
て、スロットル開度ＴＡ、エンジン回転数ＮＥ、バルブ
タイミングＶＴ、空気流量ＱＡの読み込みが行われる。
【００２３】スロットル開度ＴＡの読み込みは、スロッ
トルポジションセンサ２４の出力信号に基づいて行われ
る。エンジン回転数ＮＥの読み込みは、クランクポジシ
ョンセンサ１２の出力信号に基づいて行われる。バルブ
タイミングＶＴの読み込みは、検出センサ７の出力信号
に基づいて行われる。空気流量ＱＡの読み込みは、エア
フローメータ２５の出力信号に基づいて行われる。
トルポジションセンサ２４の出力信号に基づいて行われ
る。エンジン回転数ＮＥの読み込みは、クランクポジシ
ョンセンサ１２の出力信号に基づいて行われる。バルブ
タイミングＶＴの読み込みは、検出センサ７の出力信号
に基づいて行われる。空気流量ＱＡの読み込みは、エア
フローメータ２５の出力信号に基づいて行われる。
【００２４】そして、Ｓ１２に移行し、目標吸気量ｍｃ
（ｔ0＋Δｔ）の演算が行われる。目標吸気量ｍｃ（ｔ0
＋Δｔ）は、車両の運転者のアクセル操作状態などに基
づいて設定され、例えば、アクセル開度（アクセル操作
量）に基づいて演算される。また、目標吸気量ｍｃ（ｔ
0＋Δｔ）は、現在の時間ｔ0から一定時間Δｔの経過後
の吸気量である。一定時間Δｔは、例えば、吸気弁３が
閉弁するまでの時間などに基づいて設定される時間であ
り、予めＥＣＵ６に設定されている。
（ｔ0＋Δｔ）の演算が行われる。目標吸気量ｍｃ（ｔ0
＋Δｔ）は、車両の運転者のアクセル操作状態などに基
づいて設定され、例えば、アクセル開度（アクセル操作
量）に基づいて演算される。また、目標吸気量ｍｃ（ｔ
0＋Δｔ）は、現在の時間ｔ0から一定時間Δｔの経過後
の吸気量である。一定時間Δｔは、例えば、吸気弁３が
閉弁するまでの時間などに基づいて設定される時間であ
り、予めＥＣＵ６に設定されている。
【００２５】そして、Ｓ１４に移行し、目標吸気圧Ｐｍ
（ｔ0＋Δｔ）の演算が行われる。目標吸気圧Ｐｍ（ｔ0
＋Δｔ）は、目標吸気量ｍｃ（ｔ0＋Δｔ）に基づいて
演算される。例えば、吸気量ｍｃと吸気圧Ｐｍの関係を
ｍｃ＝ａ・Ｐｍ−ｂの一次式で近似しておき、この一次
式を用いて目標吸気圧Ｐｍ（ｔ0＋Δｔ）が逆算により
求められる。
（ｔ0＋Δｔ）の演算が行われる。目標吸気圧Ｐｍ（ｔ0
＋Δｔ）は、目標吸気量ｍｃ（ｔ0＋Δｔ）に基づいて
演算される。例えば、吸気量ｍｃと吸気圧Ｐｍの関係を
ｍｃ＝ａ・Ｐｍ−ｂの一次式で近似しておき、この一次
式を用いて目標吸気圧Ｐｍ（ｔ0＋Δｔ）が逆算により
求められる。
【００２６】そして、吸気管２０への流入空気量をｍｉ
ｎ（ｔ0）、吸気管２０からの流出空気量、即ちシリン
ダへの吸入空気量をｍｃ（ｔ0）とすると、吸気管２０
における流入空気量ｍｉｎ（ｔ0）、流出空気量ｍｃ
（ｔ0）との質量保存則は、次の式（１）で表される。
ｎ（ｔ0）、吸気管２０からの流出空気量、即ちシリン
ダへの吸入空気量をｍｃ（ｔ0）とすると、吸気管２０
における流入空気量ｍｉｎ（ｔ0）、流出空気量ｍｃ
（ｔ0）との質量保存則は、次の式（１）で表される。
【００２７】 Ｐｍ（ｔ0＋Δｔ）＝Ｐｍ（ｔ0）＋Δｔ・（Ｒ／Ｖ）・Ｔ・（ｍｉｎ（ ｔ0）−ｍｃ（ｔ0）） ‥‥（１） ここで、Ｐｍ（ｔ0）は現在の吸気圧である。また、Ｒ
はガス定数、Ｖは吸気弁３が閉じたときのシリンダ容
積、Ｔは温度である。
はガス定数、Ｖは吸気弁３が閉じたときのシリンダ容
積、Ｔは温度である。
【００２８】従って、上述の式（１）より、流入空気量
ｍｉｎ（ｔ0）は、次の式（２）で表される。
ｍｉｎ（ｔ0）は、次の式（２）で表される。
【００２９】 ｍｉｎ（ｔ0）＝（Ｐｍ（ｔ0＋Δｔ）−Ｐｍ（ｔ0））／（Δｔ・（Ｒ ／Ｖ）・Ｔ）＋ｍｃ（ｔ0） ‥‥（２） この式（２）の流入空気量ｍｉｎ（ｔ0）が実現できる
ようにスロットル開度を設定することにより、運転者の
アクセル操作に応じたエンジン制御が可能となる。
ようにスロットル開度を設定することにより、運転者の
アクセル操作に応じたエンジン制御が可能となる。
【００３０】ところで、吸気管２０に流入する空気は、
スロットルバルブ２３を通過してくるものだけではな
く、パージ通路３０などスロットルバルブ２３以外の経
路を通じて流入するものもある。ここで、スロットルバ
ルブ２３を通過して吸気管２０に流入するスロットル通
過空気量をｍｔ、スロットルバルブ２３以外の経路から
流入する流入空気量をｍｐとすると、吸気管２０への流
入空気量ｍｉｎは、次の式（３）で表される。
スロットルバルブ２３を通過してくるものだけではな
く、パージ通路３０などスロットルバルブ２３以外の経
路を通じて流入するものもある。ここで、スロットルバ
ルブ２３を通過して吸気管２０に流入するスロットル通
過空気量をｍｔ、スロットルバルブ２３以外の経路から
流入する流入空気量をｍｐとすると、吸気管２０への流
入空気量ｍｉｎは、次の式（３）で表される。
【００３１】ｍｉｎ＝ｍｔ＋ｍｐ ‥‥（３） そして、Ｓ１６に移行し、時刻ｔ0におけるスロットル
通過空気量ｍｔ（ｔ0）の演算が行われる。スロットル
通過空気量ｍｔ（ｔ0）は、次の式（４）により算出さ
れる。
通過空気量ｍｔ（ｔ0）の演算が行われる。スロットル
通過空気量ｍｔ（ｔ0）は、次の式（４）により算出さ
れる。
【００３２】 ｍｔ（ｔ0）＝（Ｐｍ（ｔ0＋Δｔ）−Ｐｍ（ｔ0））／（Δｔ・（Ｒ／ Ｖ）・Ｔ）＋ｍｃ（ｔ0）−ｍｐ（ｔ0） ‥‥（４） この式（４）は、上述の式（２）、（３）から導かれる
ものである。スロットルバルブ２３以外の経路からの流
入空気量ｍｐ（ｔ0）がパージ通路３０を通じて流入す
る空気量である場合、その流入空気量ｍｐ（ｔ0）とし
ては、例えば、図示しない空燃比センサ若しくはＯ２セ
ンサなどの出力信号に基づき演算された値、又は流量検
出センサなどにより直接検出された値などが用いられ
る。
ものである。スロットルバルブ２３以外の経路からの流
入空気量ｍｐ（ｔ0）がパージ通路３０を通じて流入す
る空気量である場合、その流入空気量ｍｐ（ｔ0）とし
ては、例えば、図示しない空燃比センサ若しくはＯ２セ
ンサなどの出力信号に基づき演算された値、又は流量検
出センサなどにより直接検出された値などが用いられ
る。
【００３３】そして、Ｓ１８に移行し、スロットルバル
ブ２３の動作前後におけるスロットル開口面積比Ａｔ
（ｔ0+）／Ａｔ（ｔ0-）の演算が行われる。Ａｔ
（ｔ0+）はスロットルバルブ２３の動作後におけるスロ
ットル開口面積、Ａｔ（ｔ0-）はスロットルバルブ２３
の動作前におけるスロットル開口面積である。このスロ
ットル開口面積比Ａｔ（ｔ0+）／Ａｔ（ｔ0-）の演算
は、次の式（５）を用いて行われる。
ブ２３の動作前後におけるスロットル開口面積比Ａｔ
（ｔ0+）／Ａｔ（ｔ0-）の演算が行われる。Ａｔ
（ｔ0+）はスロットルバルブ２３の動作後におけるスロ
ットル開口面積、Ａｔ（ｔ0-）はスロットルバルブ２３
の動作前におけるスロットル開口面積である。このスロ
ットル開口面積比Ａｔ（ｔ0+）／Ａｔ（ｔ0-）の演算
は、次の式（５）を用いて行われる。
【００３４】 Ａｔ（ｔ0+）／Ａｔ（ｔ0-）＝（（Ｐｍ（ｔ0＋Δｔ）−Ｐｍ（ｔ0）） ／（Δｔ・（Ｒ／Ｖ）・Ｔ）＋ｍｃ（ｔ0）−ｍｐ（ｔ0））／ｍｔ（ｔ0-） ‥ ‥（５） なお、ｍｔ（ｔ0-）はスロットルバルブ２３の動作前に
おけるスロットル通過空気量である。ｍｔ（ｔ0-）とし
ては、スロットルバルブ動作前のｍｔの値が用いられ
る。また、Ａｔ（ｔ0-）は、スロットルバルブ動作前の
Ａｔの値が用いられる。
おけるスロットル通過空気量である。ｍｔ（ｔ0-）とし
ては、スロットルバルブ動作前のｍｔの値が用いられ
る。また、Ａｔ（ｔ0-）は、スロットルバルブ動作前の
Ａｔの値が用いられる。
【００３５】ここで、時刻ｔ0でスロットルバルブ２３
がステップ的に動作する場合、スロットルバルブ動作前
後のスロットル通過空気量ｍｔ（ｔ0-）、ｍｔ（ｔ0+）
は、スロットル開口面積Ａｔを用いて次の式（６）のよ
うに表される。
がステップ的に動作する場合、スロットルバルブ動作前
後のスロットル通過空気量ｍｔ（ｔ0-）、ｍｔ（ｔ0+）
は、スロットル開口面積Ａｔを用いて次の式（６）のよ
うに表される。
【００３６】 ｍｔ（ｔ0+）＝（Ａｔ（ｔ0+）／Ａｔ（ｔ0-））・ｍｔ（ｔ0-） ‥‥ （６） この式（６）は、吸気圧Ｐｍの応答がスロットルバルブ
２３の変化に対し十分に遅いことから、スロットルバル
ブ動作前後におけるスロットル通過空気量の比がおおよ
その開口面積比と等しいとすることにより、導かれるも
のである。
２３の変化に対し十分に遅いことから、スロットルバル
ブ動作前後におけるスロットル通過空気量の比がおおよ
その開口面積比と等しいとすることにより、導かれるも
のである。
【００３７】この式（６）のスロットル通過空気量ｍｔ
（ｔ0+）を式（４）のスロットル通過空気量ｍｔ
（ｔ0）に代入することにより、式（５）が導かれる。
（ｔ0+）を式（４）のスロットル通過空気量ｍｔ
（ｔ0）に代入することにより、式（５）が導かれる。
【００３８】そして、Ｓ２０に移行し、目標スロットル
開度ＴＡ（ｔ0+）の演算が行われる。目標スロットル開
度ＴＡ（ｔ0+）は、スロットル開度（スロットル角）と
スロットル開口面積を対応付けた対応データを用いて演
算される。
開度ＴＡ（ｔ0+）の演算が行われる。目標スロットル開
度ＴＡ（ｔ0+）は、スロットル開度（スロットル角）と
スロットル開口面積を対応付けた対応データを用いて演
算される。
【００３９】例えば、図３に示すように、スロットル開
度（スロットル角）とスロットル開口面積を対応付けた
テーブルを予めＥＣＵ６に記憶させておき、そのテーブ
ルを用いてスロットルバルブ２３の動作前のスロットル
開度ＴＡ（ｔ0-）に対応するスロットル開口面積Ａｔ
（ｔ0-）を求める。次いで、求めたＡｔ（ｔ0-）を式
（５）に代入して、スロットル動作後のスロットル開口
面積スロットル開口面積Ａｔ（ｔ0+）を演算する。そし
て、そのＡｔ（ｔ0+）に対応するスロットル開度ＴＡ
（ｔ0+）を図３のテーブルを用いて求める。
度（スロットル角）とスロットル開口面積を対応付けた
テーブルを予めＥＣＵ６に記憶させておき、そのテーブ
ルを用いてスロットルバルブ２３の動作前のスロットル
開度ＴＡ（ｔ0-）に対応するスロットル開口面積Ａｔ
（ｔ0-）を求める。次いで、求めたＡｔ（ｔ0-）を式
（５）に代入して、スロットル動作後のスロットル開口
面積スロットル開口面積Ａｔ（ｔ0+）を演算する。そし
て、そのＡｔ（ｔ0+）に対応するスロットル開度ＴＡ
（ｔ0+）を図３のテーブルを用いて求める。
【００４０】そして、Ｓ２０にて得られた目標スロット
ル開度ＴＡ（ｔ0+）に従い、スロットルバルブ２３を動
作させることにより、運転者のアクセル操作に応じたエ
ンジン制御が可能となる。
ル開度ＴＡ（ｔ0+）に従い、スロットルバルブ２３を動
作させることにより、運転者のアクセル操作に応じたエ
ンジン制御が可能となる。
【００４１】以上のように、本実施形態に係る内燃機関
制御装置によれば、目標吸入空気量から算出される目標
吸気管圧力とするために必要なスロットルバルブの開口
面積の変化割合すなわちスロットル開口面積比を算出
し、スロットルバルブ動作前すなわち現在のスロットル
開度（スロットル角）から求められる現在のスロットル
開口面積と算出したスロットル開口面積比とから目標吸
気管圧力とするために必要なスロットル開口面積を求
め、このスロットル開口面積に対応するスロットル開度
（スロットル角）を目標スロットル開度（目標スロット
ル角）として算出する。つまり、目標吸気管圧力Ｐｍに
応じたスロットルバルブ２３の動作前後の開口面積比を
算出し、その開口面積比等を用いて目標スロットル開度
を算出する。このため、内燃機関の駆動変動を生じた過
渡状態においても、その変動に応じた目標スロットル開
度を正確に設定することができる。
制御装置によれば、目標吸入空気量から算出される目標
吸気管圧力とするために必要なスロットルバルブの開口
面積の変化割合すなわちスロットル開口面積比を算出
し、スロットルバルブ動作前すなわち現在のスロットル
開度（スロットル角）から求められる現在のスロットル
開口面積と算出したスロットル開口面積比とから目標吸
気管圧力とするために必要なスロットル開口面積を求
め、このスロットル開口面積に対応するスロットル開度
（スロットル角）を目標スロットル開度（目標スロット
ル角）として算出する。つまり、目標吸気管圧力Ｐｍに
応じたスロットルバルブ２３の動作前後の開口面積比を
算出し、その開口面積比等を用いて目標スロットル開度
を算出する。このため、内燃機関の駆動変動を生じた過
渡状態においても、その変動に応じた目標スロットル開
度を正確に設定することができる。
【００４２】また、式（５）などの演算式を用いて目標
スロットル開度の設定が可能であり、複雑なマップ処理
が不要であるため、演算用データ及び演算処理内容の低
減が図れる。
スロットル開度の設定が可能であり、複雑なマップ処理
が不要であるため、演算用データ及び演算処理内容の低
減が図れる。
【００４３】更に、運転者のアクセル操作に応じて式
（５）などの演算式に所定の値を代入して目標スロット
ル開度が算出できるため、制御アルゴリズムが簡易であ
り、演算処理が迅速に行える。従って、迅速な制御が可
能となり、内燃機関の駆動変動時の過渡状態において、
適切な制御が行える。
（５）などの演算式に所定の値を代入して目標スロット
ル開度が算出できるため、制御アルゴリズムが簡易であ
り、演算処理が迅速に行える。従って、迅速な制御が可
能となり、内燃機関の駆動変動時の過渡状態において、
適切な制御が行える。
【００４４】なお、本実施形態に係る内燃機関制御装置
では、図２のＳ１４〜Ｓ１８に示すように、目標吸気圧
の演算、スロットル通過空気量の演算及びスロットル開
口面積比の演算の各処理を個別の処理工程として説明し
たが、これらの演算処理を一つの演算処理として行って
もよい。
では、図２のＳ１４〜Ｓ１８に示すように、目標吸気圧
の演算、スロットル通過空気量の演算及びスロットル開
口面積比の演算の各処理を個別の処理工程として説明し
たが、これらの演算処理を一つの演算処理として行って
もよい。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、内
燃機関の駆動変動を生じた過渡状態においても、その変
動に応じた正確な目標スロットル開度を設定することが
できる。
燃機関の駆動変動を生じた過渡状態においても、その変
動に応じた正確な目標スロットル開度を設定することが
できる。
【００４６】また、目標スロットル開度の設定に際し、
複雑なマップ処理が不要であるため、演算用データ及び
演算処理内容の低減が図れる。
複雑なマップ処理が不要であるため、演算用データ及び
演算処理内容の低減が図れる。
【図１】本発明の実施形態に係る内燃機関制御装置の説
明図である。
明図である。
【図２】図１の内燃機関制御装置の動作を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図３】図１の内燃機関制御装置の制御対象におけるス
ロットル角−スロットル開口面積特性の説明図である。
ロットル角−スロットル開口面積特性の説明図である。
２…エンジン、３…吸気弁、４…排気弁、５…可変バル
ブタイミング機構、６…ＥＣＵ、２０…吸気管、２３…
スロットルバルブ、２４…スロットルポジションセン
サ、２５…エアフローメータ、３０…パージ通路。
ブタイミング機構、６…ＥＣＵ、２０…吸気管、２３…
スロットルバルブ、２４…スロットルポジションセン
サ、２５…エアフローメータ、３０…パージ通路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G084 BA05 CA04 CA06 DA06 DA07 DA13 EA05 EA08 EB11 EC03 FA07 FA10 FA33 FA38 3G301 HA01 HA14 HA19 JA03 JA13 JA18 JA19 KA11 KA21 LA01 LB02 LC01 NA03 NA06 NB02 NC02 ND01 PA01Z PA11Z PE01Z PE10Z
Claims (2)
- 【請求項１】 内燃機関に吸入すべき目標吸入空気量か
ら算出される目標吸気管圧力に基づき、スロットルバル
ブの動作前の開口面積と前記スロットルバルブの動作後
の開口面積との開口面積比を算出する開口面積比算出手
段と、 前記スロットルバルブの動作前のスロットル開度に基づ
き、前記スロットルバルブの動作前後の前記開口面積比
及び前記スロットルバルブの前記スロットル開度と前記
開口面積の対応データを用いて、前記スロットル開度の
動作後の目標スロットル開度を算出する目標スロットル
開度算出手段と、を備えた内燃機関制御装置。 - 【請求項２】 前記開口面積比算出手段は、前記目標吸
気管圧力に基づき、以下の式を用いて前記開口面積比を
算出することを特徴とする内燃機関制御装置。 Ａｔ（ｔ0+）／Ａｔ（ｔ0-）＝（（Ｐｍ（ｔ0＋Δｔ）
−Ｐｍ（ｔ0））／（Δｔ・（Ｒ／Ｖ）・Ｔ）＋ｍｃ
（ｔ0）−ｍｐ（ｔ0））／ｍｔ（ｔ0-） なお、この式において、Ａｔ（ｔ0+）／Ａｔ（ｔ0-）は
スロットルバルブの動作前後の開口面積比、Ａｔ
（ｔ0+）はスロットルバルブの動作後の開口面積、Ａｔ
（ｔ0-）はスロットルバルブの動作前の開口面積、Ｐｍ
（ｔ0＋Δｔ）は時刻ｔ0から一定時間Δｔ経過後におけ
る目標吸気管圧力、Ｐｍ（ｔ0）は時刻ｔ0における吸気
管圧力、Ｒはガス定数、Ｖは内燃機関のシリンダ容積、
Ｔは温度、ｍｃ（ｔ0）はシリンダへの吸入空気量、ｍ
ｐ（ｔ0）はスロットルバルブ以外の経路から流入する
流入空気量、ｍｔ（ｔ0-）はスロットルバルブの動作前
のスロットル通過空気量。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000349806A JP3873608B2 (ja) | 2000-11-16 | 2000-11-16 | 内燃機関制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000349806A JP3873608B2 (ja) | 2000-11-16 | 2000-11-16 | 内燃機関制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002147265A true JP2002147265A (ja) | 2002-05-22 |
| JP3873608B2 JP3873608B2 (ja) | 2007-01-24 |
Family
ID=18823143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000349806A Expired - Fee Related JP3873608B2 (ja) | 2000-11-16 | 2000-11-16 | 内燃機関制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3873608B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007239607A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の運動制御装置 |
| JP2007239606A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の運動制御装置 |
| JP2007239608A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の運動制御装置 |
| JP2008101626A (ja) * | 2007-12-03 | 2008-05-01 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の圧力・温度算出装置 |
| JP2011256737A (ja) * | 2010-06-07 | 2011-12-22 | Mitsubishi Motors Corp | 車両の出力制御装置 |
| CN102312738A (zh) * | 2010-06-07 | 2012-01-11 | 三菱自动车工业株式会社 | 安装有内燃机的车辆的输出控制装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5370672B2 (ja) * | 2009-11-04 | 2013-12-18 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸入空気量制御装置 |
| JP5273480B2 (ja) | 2009-11-04 | 2013-08-28 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸入空気量制御装置 |
-
2000
- 2000-11-16 JP JP2000349806A patent/JP3873608B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007239607A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の運動制御装置 |
| JP2007239606A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の運動制御装置 |
| JP2007239608A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の運動制御装置 |
| JP4582024B2 (ja) * | 2006-03-08 | 2010-11-17 | 日産自動車株式会社 | 車両の運動制御装置 |
| JP2008101626A (ja) * | 2007-12-03 | 2008-05-01 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の圧力・温度算出装置 |
| JP4519164B2 (ja) * | 2007-12-03 | 2010-08-04 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の圧力・温度算出装置 |
| JP2011256737A (ja) * | 2010-06-07 | 2011-12-22 | Mitsubishi Motors Corp | 車両の出力制御装置 |
| CN102312738A (zh) * | 2010-06-07 | 2012-01-11 | 三菱自动车工业株式会社 | 安装有内燃机的车辆的输出控制装置 |
| JP2012017734A (ja) * | 2010-06-07 | 2012-01-26 | Mitsubishi Motors Corp | 車両の出力制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3873608B2 (ja) | 2007-01-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6662640B2 (en) | Air amount detector for internal combustion engine | |
| US7100375B2 (en) | System for limiting rotational speed of a turbocharger | |
| US7441544B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JP3760757B2 (ja) | 吸入空気量算出装置及び吸気圧算出装置 | |
| KR890000500B1 (ko) | 내연기관의 공연비 제어장치 | |
| JPH08189390A (ja) | 内燃機関の吸気圧力推定装置及び燃料供給装置 | |
| JPH01244138A (ja) | 自動車用エンジンの燃料噴射制御装置 | |
| JP3873608B2 (ja) | 内燃機関制御装置 | |
| JP4017336B2 (ja) | 流量算出装置 | |
| JP3544197B2 (ja) | 内燃機関の電子制御装置 | |
| JP2002180877A (ja) | 内燃機関制御装置 | |
| JPH05272374A (ja) | 内燃機関の電子制御装置 | |
| JP2012255371A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP4023084B2 (ja) | 吸入空気量予測装置及び吸気圧予測装置 | |
| JPH10280995A (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
| JP2002130029A (ja) | 内燃機関の電子制御装置 | |
| JP2010270634A (ja) | 圧縮着火内燃機関の制御装置 | |
| JP2834930B2 (ja) | 内燃機関の電子制御装置 | |
| JPS63134840A (ja) | 内燃機関の空気量検出装置 | |
| JP2716054B2 (ja) | 内燃機関の燃料噴射量制御方式 | |
| JP4304411B2 (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
| JPH08291732A (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
| JP2013155614A (ja) | 過給エンジンの制御装置 | |
| JPH09177592A (ja) | 内燃機関における大気圧推定装置 | |
| JPH08128348A (ja) | エンジンの制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051130 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051206 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060202 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061003 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061016 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101102 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111102 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121102 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121102 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131102 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |