JP2004332639A

JP2004332639A - Control device for variable cylinder internal combustion engine

Info

Publication number: JP2004332639A
Application number: JP2003130816A
Authority: JP
Inventors: Shunji Takahashi; 俊司高橋; Sumie Sasaki; 澄江佐々木
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-05-08
Filing date: 2003-05-08
Publication date: 2004-11-25
Anticipated expiration: 2023-05-08
Also published as: JP3976141B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for a variable cylinder internal combustion engine for improving fuel consumption and drivability while securing good convergence of a vehicle speed to a target vehicle speed during cruise control. <P>SOLUTION: The variable cylinder internal combustion engine 3 for a vehicle is operated while switching its operation mode between an all cylinder operation mode in which all cylinders #1-#6 are operated and a partial cylinder operation mode in which the operation of partial cylinder #1-#3 is halted. The control device 1 sets the operation mode into the all or partial cylinder operation mode corresponding to the operated condition of the internal combustion engine 3 (Step 41 in Fig.2 and Fig.3), feedback controls the output of the internal combustion engine 3 so that the vehicle speed VP becomes the target vehicle speed VOBJ (Steps 3-5 in Fig.4), and sets a gain CCGA of the feedback control corresponding to the operation mode (Steps 15, 16, 19, 20, 22, 23 in Fig.5 and Steps 26, 27, 30, 31, 33, 34 in Fig.6). <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の気筒のすべてを運転する全気筒運転モードと、複数の気筒のうちの一部の気筒の運転を休止する部分気筒運転モードとに、運転モードを切り換えて運転される車両用の可変気筒式内燃機関の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の制御装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この制御装置では、運転モードを、内燃機関の回転数が中回転数域に相当する所定の回転数域（１０００〜３５００ｒｐｍ）にあるときには、部分気筒運転モードに設定し、それにより、燃費の向上が図られる一方、それ以外のときには、全気筒運転モードに設定することによって、内燃機関に必要な出力が確保される。
【０００３】
さらに、内燃機関を搭載した車両の速度（以下「車速」という）を一定に保持するように制御するクルーズコントロールを実行する自動速度制御装置も知られており、例えば特許文献２に開示されている。この自動速度制御装置では、運転者によって設定された目標車速に車速が一致するように、内燃機関のスロットル弁の開度がフィードバック制御される。また、車両が上り坂を走行しているか否かが判定され、上り坂を走行していると判定された場合に、平坦路を走行している場合よりも、上記のフィードバック制御のゲインを大きな値に設定することによって、内燃機関の出力が高められる。これにより、車両が上り坂に到達することによって内燃機関の負荷が増大することで車速が落ち込んでも、車速を目標車速に速やかに一致させるようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−９０５６４号公報
【特許文献２】
特開平９−１５０６４６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の可変気筒式内燃機関の制御装置と自動速度制御装置が組み合わされて用いられた場合には、燃費が悪化するという問題がある。すなわち、両装置が単純に組み合わされると、クルーズコントロールが部分気筒運転モード中に行われている場合において、車両が上り坂を走行していると判定されたときには、フィードバック制御のゲインがより大きな値に設定される。これにより、車速が比較的速やかに上昇するのに伴って、内燃機関の回転数が前記所定の回転数域から外れやすくなり、その場合には、運転モードが全気筒運転モードに切り換えられる。その結果、クルーズコントロール中における部分気筒運転モードによる運転期間が短くなるので、燃費が悪化してしまう。
【０００６】
また、車両が上り坂を通過し、平坦路を再び走行することによって、内燃機関の回転数が所定の回転数域内に戻った場合には、全気筒運転モードから部分気筒運転モードに運転モードが切り換えられる。以上のように、路面の勾配が変化する度に、運転モードが頻繁に切り換えられる可能性があり、その場合には、この切換時に発生しやすい不快な振動の発生回数が大きくなり、ドライバビリティーの低下を招いてしまう。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、クルーズコントロール中において、目標車速への車速の良好な収束性を確保しながら、燃費およびドライバビリティーを向上させることができる可変気筒式内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１による発明は、複数の気筒（実施形態における（以下、本項において同じ）右バンクの気筒＃１〜＃３、左バンクの気筒＃４〜＃６）のすべてを運転する全気筒運転モードと、複数の気筒のうちの一部の気筒（右バンクの気筒＃１〜＃３）の運転を休止する部分気筒運転モードとに、運転モードを切り換えて運転される車両用の可変気筒式内燃機関３の制御装置１であって、内燃機関３の運転状態を検出する運転状態検出手段（スロットル弁開度センサ２１、車速センサ２２、ギヤ位置センサ２４）と、検出された内燃機関３の運転状態に応じて、運転モードを全気筒運転モードまたは部分気筒運転モードに設定する運転モード設定手段（ＥＣＵ２、図２のステップ４１，図３）と、目標車速ＶＯＢＪを設定する目標車速設定手段（ＥＣＵ２、クルーズコントロールスイッチ３２）と、車速ＶＰを検出する車速検出手段（車速センサ２２）と、検出された車速ＶＰが設定された目標車速ＶＯＢＪになるように、内燃機関３の出力（スロットル弁開度ＴＨ）をフィードバック制御する出力制御手段（ＥＣＵ２、図４のステップ３〜５）と、フィードバック制御のゲインＣＣＧＡを、設定された運転モードに応じて設定するゲイン設定手段（ＥＣＵ２、図５のステップ１５，１６，１９，２０，２２，２３，図６のステップ２６，２７，３０，３１，３３，３４）と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
この可変気筒式内燃機関の制御装置によれば、内燃機関の運転モードが、検出された運転状態に応じて全気筒運転モードまたは部分気筒運転モードに設定される。また、検出された車速が設定された目標車速になるように内燃機関の出力がフィードバック制御されることによって、クルーズコントロールが行われる。そして、このフィードバック制御のゲインが、設定された運転モードに応じて設定される。このように、クルーズコントロールにおいて、内燃機関の出力をフィードバック制御する際のゲインを、運転モードに応じて設定するので、各運転モードに応じて、内燃機関の出力を適切に制御することができ、したがって、目標車速への車速の良好な収束性を確保することができる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の可変気筒式内燃機関３の制御装置１において、車両が走行している路面の勾配ＣＡを検出する路面勾配検出手段（勾配センサ２３）をさらに備え、ゲイン設定手段は、フィードバック制御のゲインを、検出された路面の勾配ＣＡにさらに応じて設定する（図５のステップ１３，１７，図６のステップ２４，２８）ことを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、フィードバック制御のゲインは、運転モードに加えて、検出された路面の勾配にさらに応じて設定されるので、路面の勾配の変化に応じて、内燃機関の出力を適切に増減させることができる。また、例えば、現在の運転モードに対して、そのときの路面の勾配が、内燃機関の運転状態を当該運転モードに対応した運転状態から逸脱させる方向に変化させるものであるときには、上記のゲインをより小さな値に設定することによって、運転状態の変化を抑制し、そのときの運転モードにより長くとどまらせ、その切換を抑制することができる。それにより、従来と異なり、路面の勾配に応じた運転モードの切換頻度を低減することができるので、切換時に発生する不快な振動を抑制でき、したがって、ドライバビリティーを向上させることができる。また、運転モードの切換頻度の低減により、部分気筒運転モードによる運転期間を延ばすことができるので、燃費を向上させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の可変気筒式内燃機関の制御装置１、およびこれによって制御される可変気筒式内燃機関（以下「エンジン」という）３の概略構成を示している。
【００１３】
このエンジン３は、車両（図示せず）に搭載されたＶ型６気筒のＤＯＨＣガソリンエンジンであり、右バンク３Ｒの３つの気筒＃１，＃２，＃３（複数の気筒、一部の気筒）と、左バンク３Ｌの３つの気筒＃４，＃５，＃６（複数の気筒）を備えている。また、この右バンク３Ｒには、後述する部分気筒運転モードを実行するための気筒休止機構４が設けられている。
【００１４】
この気筒休止機構４は、油路６ａ，６ｂを介して油圧ポンプ（図示せず）に接続されている。また、油圧ポンプと気筒休止機構４の間には、吸気弁用および排気弁用の電磁弁５ａ，５ｂが配置されている。これらの電磁弁５ａ，５ｂはいずれも、常閉式のものであり、ＥＣＵ２からの駆動信号によりＯＮされたときに、油路６ａ，６ｂをそれぞれ開放する。部分気筒運転モードのときには、電磁弁５ａ，５ｂがいずれもＯＮされ、油路６ａ，６ｂを開放することにより、気筒休止機構４に対して油圧ポンプからの油圧が供給される。これにより、右バンク３Ｒの気筒＃１〜＃３において、吸気弁と吸気カムの間および排気弁と排気カム（いずれも図示せず）の間が遮断されることで、吸気弁および排気弁が休止状態（閉鎖状態）に保持される。
【００１５】
一方、全気筒運転モードのときには、上記とは逆に、電磁弁５ａ，５ｂがともにＯＦＦされ、油路６ａ，６ｂを閉鎖することにより、油圧ポンプから気筒休止機構４への油圧の供給が停止される。これにより、右バンク３Ｒの気筒＃１〜＃３において、吸気弁と吸気カムの間および排気弁と排気カムの間の遮断状態が解除されることで、吸気弁および排気弁が可動状態になる。
【００１６】
６つの気筒＃１〜＃６には、インテークマニホールド７ａを介して吸気管７が接続されている。インテークマニホールド７ａの各分岐部７ｂには、各気筒の吸気ポート（図示せず）に臨むようにインジェクタ８が取り付けられている。これらのインジェクタ８は、ＥＣＵ２からの駆動信号によって制御され、全気筒運転モードのときには、すべてのインジェクタ８から燃料が各分岐部７ｂ内に噴射される。一方、部分気筒運転モードのときには、右バンク３Ｒの３つのインジェクタ８からの燃料噴射が停止するように制御される。
【００１７】
以上のように、部分気筒運転モードのときには、吸気弁および排気弁の休止と、インジェクタ８からの燃料噴射の休止とによって、右バンク３Ｒの３つの気筒＃１〜＃３の運転が休止される。一方、全気筒運転モードのときには、６つの気筒＃１〜＃６がすべて運転されるとともに、＃１→＃５→＃３→＃６→＃２→＃４の順に運転される。
【００１８】
吸気管７には、スロットル弁９が設けられており、このスロットル弁９はモータ９ａの回転軸に接続されている。モータ９ａは、例えば、直流モータで構成されており、スロットル弁９の開度（以下「スロットル弁開度」という）ＴＨ（内燃機関の出力）は、モータ９ａに供給する駆動電流のデューティ値をＥＣＵ２で制御することによって、制御される。また、吸気管７には、スロットル弁開度センサ２１（運転状態検出手段）が設けられており、このスロットル弁開度センサ２１は、スロットル弁開度ＴＨを検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。
【００１９】
ＥＣＵ２には、車速センサ２２（運転状態検出手段、車速検出手段）から車速ＶＰを表す検出信号が、勾配センサ２３（路面勾配検出手段）から車両が走行している路面の勾配ＣＡを表す検出信号が、ギヤ位置センサ２４（運転状態検出手段）から、手動変速機（図示せず）のギヤ位置ＮＧＲを表す検出信号が、それぞれ出力される。
【００２０】
また、ＥＣＵ２には、ブレーキスイッチ３１およびクルーズコントロールスイッチ３２（目標車速設定手段）が接続されている。このブレーキスイッチ３１は、ブレーキペダル（図示せず）が所定量以上、踏み込まれたときにＯＮ信号をＥＣＵ２に出力し、それ以外はＯＦＦ信号を出力する。
【００２１】
また、クルーズコントロールスイッチ３２は、クルーズコントロールを実行および解除するために、運転者によって操作されるものであり、その操作状態に応じたＯＮ／ＯＦＦ信号を出力する。ＥＣＵ２は、クルーズコントロールスイッチ３２からＯＮ信号が出力されたときに、その時点での車速ＶＰを目標車速ＶＯＢＪとして設定し、車速ＶＰがこの目標車速ＶＰになるようにスロットル弁開度ＴＨをフィードバック制御することによって、クルーズコントロールを開始する。また、このクルーズコントロール中に、クルーズコントロールスイッチ３２が再度押されることによってそのＯＦＦ信号が出力されたとき、またはブレーキペダルが踏み込まれ、ブレーキスイッチ３１からＯＮ信号が出力されたときには、この制御を解除する。このクルーズコントロールの詳細については後述する。
【００２２】
ＥＣＵ２は、Ｉ／Ｏインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭなどからなるマイクロコンピュータで構成されている。前述した各種のセンサ２１〜２４および前記スイッチ３１、３２からの検出信号はそれぞれ、Ｉ／ＯインターフェースでＡ／Ｄ変換がなされた後、ＣＰＵに入力される。ＣＰＵは、これらの検出信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムなどに従って、エンジン３の運転モードを全気筒運転モードまたは部分気筒運転モードに設定するとともに、その結果に応じて、インジェクタ８の噴射時間および各気筒に取り付けられた点火プラグ（図示せず）の点火時期などを制御する。なお、本実施形態では、ＥＣＵ２により、運転モード設定手段、目標車速設定手段、出力制御手段およびゲイン設定手段が構成されている。
【００２３】
図２は、エンジン３の運転モードを設定するための運転モード設定処理を示している。そのステップ４１では、図３に示す運転モード設定マップに基づき、スロットル弁開度ＴＨおよび車速ＶＰに応じて、エンジン３の運転モードを設定する。なお、このマップは、ギヤ位置ＮＧＲごとに用意されている（同図には、ギヤ位置が１速のみ図示）。このマップでは、全気筒運転モード領域ＡＣＹＬと部分気筒運転モード領域ＭＣＹＬが境界線Ｌで互いに区分されており、運転モードは、基本的には、スロットル弁開度ＴＨが低〜中開度のときに部分気筒運転モードに設定され、スロットル弁開度ＴＨが中〜高開度のときに全気筒運転モードに設定される。また、境界線Ｌは、車速ＶＰが高いほどスロットル弁開度ＴＨがより高開度側になるように、ギヤ位置ＮＧＲが高速側であるほどスロットル弁開度ＴＨがより低開度側になるように設定されている。さらに、運転モードが部分気筒運転モードに設定されたときには、部分気筒運転モードフラグＦ＿ＣＹＬＳＴＰが「１」にセットされ、全気筒運転モードのときには、「０」にセットされる。
【００２４】
図４は、前記クルーズコントロールを実行するクルーズコントロール処理を示している。この処理は、所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）ごとに実行される。まず、ステップ１では、クルーズコントロール実行フラグＦ＿ＣＣＯＫが「１」であるか否かを判別する。このフラグＦ＿ＣＣＯＫは、前述したクルーズコントロールスイッチ３２の操作によりそのＯＮ信号が出力されているときに「１」にセットされ、クルーズコントロール中において、クルーズコントロールスイッチ３２の操作によりそのＯＦＦ信号が出力されたとき、またはブレーキペダルの踏み込みによりブレーキスイッチ３２からＯＮ信号が出力されたときに、「０」にリセットされるものである。
【００２５】
この答がＮＯで、Ｆ＿ＣＣＯＫ＝０、すなわちクルーズコントロールが解除されているときには、そのまま本プログラムを終了する。一方、この答がＹＥＳで、クルーズコントロールが実行されているときには、ゲイン設定処理を実行する（ステップ２）。この処理は、クルーズコントロールにおけるフィードバック制御のゲインＣＣＧＡを設定するものであり、その詳細については後述する。
【００２６】
次に、目標スロットル弁開度ＴＨＣＭＤを、前述したように設定した目標車速ＶＯＢＪ、および上記ゲイン設定処理によって設定されたゲインＣＣＧＡなどを用いて、次式（１）によって算出する（ステップ３）。
ＴＨＣＭＤ＝ＴＨ＋（ＶＯＢＪ−ＶＰ）・ＣＣＧＡ …… （１）
【００２７】
次いで、スロットル弁開度指令値ＴＨＰを算出する（ステップ４）。このスロットル弁開度指令値ＴＨＰは、目標スロットル弁開度ＴＨＣＭＤとスロットル弁開度ＴＨとの偏差に応じて算出される。そして、算出したスロットル弁開度指令値ＴＨＰに基づく駆動信号をモータ９ａに出力し（ステップ５）、本プログラムを終了する。
【００２８】
図５および図６は、前記ステップ２で実行されるゲイン設定処理を示している。まず、ステップ１１では、車速ＶＰが目標車速ＶＯＢＪと等しいか否かを判別する。この答がＹＥＳのときには、そのまま本プログラムを終了する。
【００２９】
一方、ステップ１１の答がＮＯで、車速ＶＰと目標車速ＶＯＢＪが異なっているときには、部分気筒運転モードフラグＦ＿ＣＹＬＳＴＰが「１」であるか否かを判別する（ステップ１２）。この答がＮＯで、Ｆ＿ＣＹＬＳＴＰ＝０、すなわち運転モードが全気筒運転モードに設定されているときには、上り勾配フラグＦ＿ＣＡＵＰが「１」であるか否かを判別する（ステップ１３）。この上り勾配フラグＦ＿ＣＡＵＰは、路面の勾配ＣＡが上り坂用の所定の判定値以上のときに、車両が上り坂を走行しているとして「１」にセットされるものである。
【００３０】
ステップ１３の答がＹＥＳで、Ｆ＿ＣＡＵＰ＝１、すなわち車両が上り坂を走行しているときには、車速ＶＰが目標車速ＶＯＢＪよりも小さいか否かを判別する（ステップ１４）。この答がＹＥＳのときには、ゲインＣＣＧＡを所定の加速時用第１ゲインＣＣＧＡＵ１に設定し（ステップ１５）、本プログラムを終了する。一方、ステップ１４の答がＮＯで、車速ＶＰが目標車速ＶＯＢＪよりも大きいときには、ゲインＣＣＧＡを所定の減速時用第１ゲインＣＣＧＡＤ１に設定し（ステップ１６）、本プログラムを終了する。
【００３１】
一方、ステップ１３の答がＮＯで、Ｆ＿ＣＡＵＰ＝０、すなわち車両が上り坂を走行していないときには、下り勾配フラグＦ＿ＣＡＤＷが「１」であるか否かを判別する（ステップ１７）。この下り勾配フラグＦ＿ＣＡＤＷは、路面の勾配ＣＡが下り坂用の所定の判定値以下のときに、車両が下り坂を走行しているとして「１」にセットされるものである。
【００３２】
ステップ１７の答がＹＥＳで、車両が下り坂を走行しているときには、ステップ１８〜２０において、前記ステップ１４〜１６と同様、車速ＶＰが目標車速ＶＯＢＪよりも小さいか否かを判別し、その判別結果に応じて、ゲインＣＣＧＡを所定の加速時用第３ゲインＣＣＧＡＵ３または所定の減速時用第３ゲインＣＣＧＡＤ３に設定し、本プログラムを終了する。
【００３３】
ステップ１７の答がＮＯで、車両が上り坂および下り坂以外の平坦路を走行しているときには、ステップ２１〜２３において、前記ステップ１４〜１６と同様、車速ＶＰが目標車速ＶＯＢＪよりも小さいか否かを判別し、その判別結果に応じて、ゲインＣＣＧＡを所定の加速時用第２ゲインＣＣＧＡＵ２または所定の減速時用第２ゲインＣＣＧＡＤ２に設定し、本プログラムを終了する。
【００３４】
以上の加速時用第１〜第３ゲインＣＣＧＡＵ１〜３は、ＣＣＧＡＵ１＞ＣＣＧＡＵ２＞ＣＣＧＡＵ３の大小関係に設定されている。前述したように、加速時用第１〜第３ゲインＣＣＧＡＵ１〜３は、車速ＶＰが目標車速ＶＯＢＪよりも小さく、かつ車両が上り坂、平坦路および下り坂をそれぞれ走行している場合において、ゲインＣＣＧＡとして設定される。以上により、路面の勾配ＣＡによるエンジン３の負荷が大きいときほど、ゲインＣＣＧＡをより大きな値に設定し、それにより、路面の勾配ＣＡに応じて、目標スロットル弁開度ＴＨＣＭＤを適切に設定でき、したがって、車速ＶＰを適切な加速度合で目標車速ＶＯＢＪに近づけることができる。
【００３５】
また、前記減速時用第１〜第３ゲインＣＣＧＡＤ１〜３は、ＣＣＧＡＤ１＜ＣＣＧＡＤ２＜ＣＣＧＡＤ３の大小関係に設定されている。前述したように、減速時用第１〜第３ゲインＣＣＧＡＤ１〜３は、車速ＶＰが目標車速ＶＯＢＪよりも大きく、かつ車両が上り坂、平坦路および下り坂をそれぞれ走行している場合において、ゲインＣＣＧＡとして設定される。また、この場合には、前式（１）より、目標スロットル弁開度ＴＨＣＭＤは閉じ側に減少するように設定される。以上により、路面の勾配ＣＡによるエンジン３の負荷が小さいときほど、ゲインＣＣＧＡをより大きな値に設定し、それにより、路面の勾配ＣＡに応じて、目標スロットル弁開度ＴＨＣＭＤを適切に設定でき、したがって、車速ＶＰを適切な減速度合で目標車速ＶＯＢＪに近づけることができる。以上の結果、目標車速ＶＯＢＪへの車速ＶＰの良好な収束性を確保することができる。
【００３６】
一方、前記ステップ１２の答がＹＥＳで、Ｆ＿ＣＹＬＳＴＰ＝１、すなわち運転モードが部分気筒運転モードに設定されているときには、前記ステップ１３〜２３と同様に、ステップ２４〜３４を実行し、本プログラムを終了する。すなわち、車両が上り坂、下り坂または平坦路を走行しているか否かを判別し（ステップ２４、２８）、それぞれの場合において、車速ＶＰが目標車速ＶＯＢＪよりも小さいか否かを判別する（ステップ２５、２９、３２）。そして、これらの判別結果に応じて、上り坂、平坦路および下り坂の走行時における加速時用第４〜第６ゲインＣＣＧＡＵ４〜６および減速時用第４〜第６ゲインＣＣＧＡＤ４〜６を、ゲインＣＣＧＡとして設定する（ステップ２６、３３、３０、２７、３４、３１）。
【００３７】
上記の加速時用第４〜第６ゲインＣＣＧＡＵ４〜６の大小関係は、前述した全気筒運転モードにおける加速時用第１〜第３ゲインＣＣＧＡＵ１〜３の場合と同様の理由から、ＣＣＧＡＵ４＞ＣＣＧＡＵ５＞ＣＣＧＡＵ６に設定されている。同様に、減速時用第４〜第６ゲインＣＣＧＡＤ４〜６の大小関係は、減速時用第１〜第３ゲインＣＣＧＡＤ１〜３の場合と同様の理由から、ＣＣＧＡＤ４＜ＣＣＧＡＤ５＜ＣＣＧＡＤ６に設定されている。以上により、部分気筒運転モードによる運転中においても、全気筒運転モードの場合と同様、路面の勾配ＣＡに応じて、目標スロットル弁開度ＴＨＣＭＤを適切に設定でき、したがって、目標車速ＶＯＢＪへの車速ＶＰの良好な収束性を確保することができる。
【００３８】
また、全気筒運転モードと部分気筒運転モードの間でゲインＣＣＧＡを比較すると、例えば上り坂走行時の加速時用第１ゲインＣＣＧＡＵ１および加速時用第４ゲインＣＣＧＡＵ４は、ＣＣＧＡＵ１＞ＣＣＧＡＵ４の関係に設定されている。前述したように、部分気筒運転モードでは、スロットル弁開度ＴＨが図３に示す運転モード設定マップの境界線Ｌよりも下側の部分気筒運転モード領域ＭＣＹＬ内にあり、また、このときに用いられる加速時用第４ゲインＣＣＧＡＵ４は、車両の上り坂の走行時に車速ＶＰを目標車速ＶＯＢＪに向かって増大させるために適用されるものであり、それに応じてスロットル弁開度ＴＨが増加側に変化する。このため、加速時用第４ゲインＣＣＧＡＵ４を大きな値に設定した場合には、スロットル弁開度ＴＨが、急激に増加することによって、部分気筒運転モード領域ＭＣＹＬから境界線Ｌを超えて、全気筒運転モード領域ＡＣＹＬに入りやすくなり、その場合には、運転モードが全気筒運転モードに切り換えられてしまう。したがって、上記のように、加速時用第４ゲインＣＣＧＡＵ４＜加速時用第１ゲインＣＣＧＡＵ１の関係に設定することによって、スロットル弁開度ＴＨを徐々に増加させ、部分気筒運転モード領域ＭＣＹＬ内により長くとどまらせるようにし、それにより、運転モードの全気筒運転モードへの頻繁な切換を回避することができる。
【００３９】
同じ理由から、部分気筒運転モードにおける平坦路および下り坂走行時の加速時用第５および第６ゲインＣＣＧＡＵ５および６は、全気筒運転モードにおける加速時用第２および第３ゲインＣＣＧＡＵ２および３よりもそれぞれ小さな値に設定されている（ＣＣＧＡＵ５＜ＣＣＧＡＵ２、ＣＣＧＡＵ６＜ＣＣＧＡＵ３）。
【００４０】
さらに、全気筒運転モードにおける下り坂走行時の減速時用第３ゲインＣＣＧＡＤ３は、部分気筒運転モードにおける減速時用第６ゲインＣＣＧＡＤ６よりも小さな値に設定されている（ＣＣＧＡＤ３＜ＣＣＧＡＤ６）。全気筒運転モードでは、スロットル弁開度ＴＨが運転モード設定マップの全気筒運転モード領域ＡＣＹＬ内にある状態であり、また、このときに用いられる減速時用第３ゲインＣＣＧＡＤ３は、車両の下り坂の走行時に車速ＶＰを目標車速ＶＯＢＪに向かって減少させるために適用されるものであり、それに応じてスロットル弁開度ＴＨが減少側に変化する。このため、減速時用第３ゲインＣＣＧＡＤ３を大きな値に設定した場合には、スロットル弁開度ＴＨが、急激に減少することによって、境界線Ｌを超えて部分気筒運転モード領域ＭＣＹＬに入りやすくなり、その場合には、運転モードが部分気筒運転モードに切り換えられてしまう。したがって、上記のように、減速時用第３ゲインＣＣＧＡＤ３＜減速時用第６ゲインＣＣＧＡＤ６の関係に設定することによって、スロットル弁開度ＴＨを徐々に減少させ、全気筒運転モード領域ＡＣＹＬ内により長くとどまらせるようにし、それにより、運転モードの部分気筒運転モードへの頻繁な切換を回避することができる。
【００４１】
同じ理由から、全気筒運転モードにおける上り坂および平坦路走行時の減速時用第１および第２ゲインＣＣＧＡＤ１および２は、部分気筒運転モードにおける減速時用第４および第５ゲインＣＣＧＡＤ４および５よりもそれぞれ小さな値に設定されている（ＣＣＧＡＤ１＜ＣＣＧＡＤ４、ＣＣＧＡＤ２＜ＣＣＧＡＤ５）。
【００４２】
以上のように、本実施形態によれば、クルーズコントロール中において、ゲインＣＣＧＡが、運転モードおよび路面の勾配ＣＡに応じて設定されるので、スロットル弁開度ＴＨを、各運転モードに応じて適切に制御することができるとともに、路面の勾配ＣＡに応じて適切に増減させることができる。したがって、目標車速ＶＯＢＪへの車速ＶＰの良好な収束性を確保することができる。
【００４３】
また、クルーズコントロール中において、部分気筒運転モードにおける加速時用第４〜第６ゲインＣＣＧＡＵ４〜６が、全気筒運転モードにおける加速時用第１〜第３ゲインＣＣＧＡＵ１〜３よりも小さな値にそれぞれ設定されているので、部分気筒運転モードによる運転期間をより長くすることができる。また、全気筒運転モードにおける減速時用第１〜第３ゲインＣＣＧＡＤ１〜３が、部分気筒運転モードにおける減速時用第４〜第６ゲインＣＣＧＡＤ４〜６よりも小さな値にそれぞれ設定されているので、全気筒運転モードによる運転期間をより長くすることができる。以上により、運転モードの切換を抑制することができるので、燃費を向上させることができるとともに、切換時に発生する不快な振動を抑制でき、したがって、ドライバビリティーを向上させることができる。
【００４４】
なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、本実施形態は、部分気筒運転モードにおける休止気筒数が、運転気筒数が６つの全気筒運転モードに対して、３つの例であるが、この休止気筒数は、他の数でもよく、また、１〜５の任意の数に可変に制御されるものでもよい。また、本実施形態では、車速ＶＰが目標車速ＶＯＢＪになるようにフィードバック制御される内燃機関の出力として、スロットル弁開度ＴＨを用いたが、これに代えて、出力を変更可能な他の適当なパラメータを用いてもよく、例えばインジェクタ８の燃料噴射時間を用いてもよい。
【００４５】
さらに、本実施形態では、路面の勾配ＣＡを勾配センサ２３によって検出したが、これに代えて、他のセンサを用いたり、センサを用いずに、エンジン３の運転状態などから推定してもよい。例えば、スロットル弁開度ＴＨが一定の状態において、車速ＶＰが変化した際に、車両の変速装置による変速およびブレーキペダルの踏み込みが行われているか否かを判別し、これらのいずれもが行われていない場合に、路面が上り坂または下り坂であるとして、そのときの車速ＶＰの変化分に基づいて、路面の勾配を推測してもよい。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。
【００４６】
【発明の効果】
以上のように、本発明の可変気筒式内燃機関の制御装置によれば、クルーズコントロール中において、目標車速への車速の良好な収束性を確保しながら、燃費およびドライバビリティーを向上させることができるなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制御装置およびこれによって制御される可変気筒式内燃機関の概略構成を示す図である。
【図２】運転モード設定処理を示すフローチャートである。
【図３】運転モード設定マップの一例を示す図である。
【図４】クルーズコントロール処理を示すフローチャートである。
【図５】ゲイン設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】図５の続きを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１制御装置
２ＥＣＵ（運転モード設定手段、目標車速設定手段、出力制御手段、ゲイン設定手段）
３エンジン
＃１〜＃３右バンクの気筒（複数の気筒、一部の気筒）
＃４〜＃６左バンクの気筒（複数の気筒）
２１スロットル弁開度センサ（運転状態検出手段）
２２車速センサ（運転状態検出手段、車速検出手段）
２３勾配センサ（路面勾配検出手段）
２４ギヤ位置センサ（運転状態検出手段）
３２クルーズコントロールスイッチ（目標車速設定手段）
ＶＰ車速
ＶＯＢＪ目標車速
ＴＨスロットル弁開度（内燃機関の出力）
ＣＣＧＡゲイン[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is directed to a vehicle operated by switching the operation mode between an all cylinder operation mode in which all of the plurality of cylinders are operated and a partial cylinder operation mode in which operation of some of the plurality of cylinders is stopped. And to a control device for a variable cylinder internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
As a conventional control device of this type, for example, a control device disclosed in Patent Document 1 is known. In this control device, the operation mode is set to the partial cylinder operation mode when the rotation speed of the internal combustion engine is in a predetermined rotation speed range (1000 to 3500 rpm) corresponding to the middle rotation speed range, thereby improving fuel efficiency. On the other hand, at other times, the output required for the internal combustion engine is secured by setting the operation mode to the all-cylinder operation mode.
[0003]
Further, an automatic speed control device for executing cruise control for controlling the speed of a vehicle equipped with an internal combustion engine (hereinafter referred to as "vehicle speed") to be kept constant is also known, for example, disclosed in Patent Document 2. . In this automatic speed control device, the opening degree of the throttle valve of the internal combustion engine is feedback-controlled so that the vehicle speed matches the target vehicle speed set by the driver. Further, it is determined whether the vehicle is traveling on an uphill, and when it is determined that the vehicle is traveling on an uphill, the gain of the feedback control is set to be larger than when the vehicle is traveling on a flat road. By setting the value, the output of the internal combustion engine is increased. Thus, even if the vehicle speed drops due to an increase in the load of the internal combustion engine when the vehicle reaches an uphill, the vehicle speed is made to quickly match the target vehicle speed.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-90564 A
[Patent Document 2]
JP-A-9-150646
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the above-described conventional variable cylinder type internal combustion engine control device and automatic speed control device are used in combination, there is a problem that fuel consumption is deteriorated. That is, when the two devices are simply combined, when it is determined that the vehicle is traveling uphill when the cruise control is being performed in the partial cylinder operation mode, the gain of the feedback control becomes larger. Is set to As a result, the rotational speed of the internal combustion engine tends to deviate from the predetermined rotational speed range as the vehicle speed increases relatively quickly, and in that case, the operation mode is switched to the all-cylinder operation mode. As a result, the operation period in the partial cylinder operation mode during the cruise control is shortened, so that fuel efficiency is deteriorated.
[0006]
Further, when the vehicle passes an uphill and travels on a flat road again, and the rotation speed of the internal combustion engine returns to within a predetermined rotation speed range, the operation mode is changed from the full cylinder operation mode to the partial cylinder operation mode. Can be switched. As described above, every time the gradient of the road surface changes, the driving mode may be frequently switched. In such a case, the frequency of unpleasant vibrations that are likely to occur at the time of this switching increases, and the drivability increases. Will be reduced.
[0007]
The present invention has been made to solve such a problem, and can improve fuel efficiency and drivability while securing good convergence of a vehicle speed to a target vehicle speed during cruise control. It is an object to provide a control device for a variable cylinder internal combustion engine.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the invention according to claim 1 includes a plurality of cylinders (the right bank cylinders # 1 to # 3 and the left bank cylinders # 4 to # 6 in the embodiment (hereinafter the same in this embodiment)). The operation is performed by switching the operation mode between an all-cylinder operation mode in which all the cylinders are operated and a partial cylinder operation mode in which operation of some of the plurality of cylinders (cylinders # 1 to # 3 in the right bank) is stopped. Operating state detecting means (throttle valve opening sensor 21, vehicle speed sensor 22, gear position sensor 24) for detecting the operating state of internal combustion engine 3; Operation mode setting means (ECU 2, step 41 in FIG. 2, FIG. 3) for setting the operation mode to the full cylinder operation mode or the partial cylinder operation mode in accordance with the detected operation state of the internal combustion engine 3, and the target vehicle speed VOBJ Setting Vehicle speed setting means (ECU2, cruise control switch 32), vehicle speed detection means (vehicle speed sensor 22) for detecting vehicle speed VP, and internal combustion engine 3 so that the detected vehicle speed VP becomes the set target vehicle speed VOBJ. Output control means (ECU2, steps 3 to 5 in FIG. 4) for performing feedback control of the output (throttle valve opening TH), and gain setting means (for setting gain CCGA of feedback control in accordance with the set operation mode. ECU 2, steps 15, 16, 19, 20, 22, 23 in FIG. 5, and steps 26, 27, 30, 31, 33, 34 in FIG. 6).
[0009]
According to the control device for the variable cylinder internal combustion engine, the operation mode of the internal combustion engine is set to the full cylinder operation mode or the partial cylinder operation mode according to the detected operation state. Further, cruise control is performed by performing feedback control of the output of the internal combustion engine so that the detected vehicle speed becomes the set target vehicle speed. Then, the gain of the feedback control is set according to the set operation mode. As described above, in the cruise control, since the gain at the time of performing the feedback control of the output of the internal combustion engine is set according to the operation mode, the output of the internal combustion engine can be appropriately controlled according to each operation mode, Therefore, good convergence of the vehicle speed to the target vehicle speed can be ensured.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the control device 1 of the variable cylinder internal combustion engine 3 according to the first aspect, a road surface gradient detecting means (gradient sensor 23) for detecting a gradient CA of a road surface on which the vehicle is traveling is further provided. In addition, the gain setting means sets the gain of the feedback control in accordance with the detected road surface gradient CA (steps 13 and 17 in FIG. 5 and steps 24 and 28 in FIG. 6).
[0011]
According to this configuration, the gain of the feedback control is set in accordance with the detected road surface gradient in addition to the operation mode, so that the output of the internal combustion engine is appropriately increased or decreased according to the change in the road surface gradient. Can be done. Further, for example, when the gradient of the road surface at the time with respect to the current operation mode is to change the operation state of the internal combustion engine from the operation state corresponding to the operation mode, the above-described gain is set. By setting the value to a smaller value, it is possible to suppress a change in the operating state, to make the operating mode at that time longer, and to suppress the switching. This makes it possible to reduce the frequency of switching the operation mode according to the gradient of the road surface, unlike the related art, so that unpleasant vibrations generated at the time of switching can be suppressed, and therefore, drivability can be improved. Further, since the operation period in the partial cylinder operation mode can be extended by reducing the switching frequency of the operation mode, the fuel efficiency can be improved.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of a control device 1 for a variable cylinder internal combustion engine of the present invention and a variable cylinder internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) 3 controlled by the control device.
[0013]
The engine 3 is a V-type six-cylinder DOHC gasoline engine mounted on a vehicle (not shown), and includes three cylinders # 1, # 2, and # 3 (a plurality of cylinders and some cylinders) in a right bank 3R. ), And three cylinders # 4, # 5, and # 6 (a plurality of cylinders) of the left bank 3L. The right bank 3R is provided with a cylinder deactivation mechanism 4 for executing a partial cylinder operation mode described later.
[0014]
The cylinder deactivation mechanism 4 is connected to a hydraulic pump (not shown) via oil passages 6a and 6b. Further, between the hydraulic pump and the cylinder deactivating mechanism 4, solenoid valves 5a and 5b for an intake valve and an exhaust valve are arranged. Each of these solenoid valves 5a and 5b is a normally closed type, and opens the oil passages 6a and 6b when turned on by a drive signal from the ECU 2. In the partial cylinder operation mode, the solenoid valves 5a and 5b are both turned on, and the oil passages 6a and 6b are opened to supply hydraulic pressure from the hydraulic pump to the cylinder deactivation mechanism 4. Thereby, in the cylinders # 1 to # 3 of the right bank 3R, between the intake valve and the intake cam and between the exhaust valve and the exhaust cam (both not shown) are shut off, so that the intake valve and the exhaust valve are disconnected. It is kept in a rest state (closed state).
[0015]
On the other hand, in the all-cylinder operation mode, the supply of the hydraulic pressure from the hydraulic pump to the cylinder deactivating mechanism 4 is stopped by turning off the solenoid valves 5a and 5b and closing the oil passages 6a and 6b. Is done. As a result, in the cylinders # 1 to # 3 of the right bank 3R, the cutoff state between the intake valve and the intake cam and between the exhaust valve and the exhaust cam is released, so that the intake valve and the exhaust valve become movable. .
[0016]
An intake pipe 7 is connected to the six cylinders # 1 to # 6 via an intake manifold 7a. An injector 8 is attached to each branch 7b of the intake manifold 7a so as to face an intake port (not shown) of each cylinder. These injectors 8 are controlled by a drive signal from the ECU 2, and in the all-cylinder operation mode, fuel is injected from all the injectors 8 into the respective branch portions 7 b. On the other hand, in the partial cylinder operation mode, control is performed such that fuel injection from the three injectors 8 in the right bank 3R is stopped.
[0017]
As described above, in the partial cylinder operation mode, the operation of the three cylinders # 1 to # 3 of the right bank 3R is suspended by the suspension of the intake valve and the exhaust valve and the suspension of the fuel injection from the injector 8. . On the other hand, in the all-cylinder operation mode, all the six cylinders # 1 to # 6 are operated, and the cylinders are operated in the order of # 1, # 5, # 3, # 6, # 2, and # 4.
[0018]
A throttle valve 9 is provided in the intake pipe 7, and the throttle valve 9 is connected to a rotation shaft of a motor 9a. The motor 9a is, for example, a DC motor, and the opening TH of the throttle valve 9 (hereinafter referred to as "throttle valve opening") TH (output of the internal combustion engine) is a duty value of a drive current supplied to the motor 9a. It is controlled by being controlled by the ECU 2. The intake pipe 7 is provided with a throttle valve opening sensor 21 (operating state detecting means). The throttle valve opening sensor 21 detects the throttle valve opening TH and sends a detection signal to the ECU 2. Output.
[0019]
The ECU 2 receives a detection signal indicating the vehicle speed VP from the vehicle speed sensor 22 (driving state detecting means, vehicle speed detecting means) and a detection signal indicating the gradient CA of the road on which the vehicle is traveling from the gradient sensor 23 (road surface gradient detecting means). However, a detection signal indicating the gear position NGR of the manual transmission (not shown) is output from the gear position sensor 24 (operating state detecting means).
[0020]
The brake switch 31 and the cruise control switch 32 (target vehicle speed setting means) are connected to the ECU 2. The brake switch 31 outputs an ON signal to the ECU 2 when a brake pedal (not shown) is depressed by a predetermined amount or more, and outputs an OFF signal otherwise.
[0021]
The cruise control switch 32 is operated by the driver to execute and cancel the cruise control, and outputs an ON / OFF signal according to the operation state. When the ON signal is output from the cruise control switch 32, the ECU 2 sets the vehicle speed VP at that time as the target vehicle speed VOBJ, and performs feedback control on the throttle valve opening TH so that the vehicle speed VP becomes the target vehicle speed VP. By starting cruise control. During the cruise control, when the cruise control switch 32 is pressed again to output the OFF signal, or when the brake pedal is depressed and the brake switch 31 outputs the ON signal, the control is released. I do. Details of the cruise control will be described later.
[0022]
The ECU 2 is configured by a microcomputer including an I / O interface, a CPU, a RAM, a ROM, and the like. The detection signals from the various sensors 21 to 24 and the switches 31 and 32 are input to the CPU after being subjected to A / D conversion by the I / O interface. The CPU sets the operation mode of the engine 3 to the full-cylinder operation mode or the partial-cylinder operation mode in accordance with a control program stored in the ROM in response to these detection signals, and in accordance with the result, the injection of the injector 8. It controls the time and the ignition timing of a spark plug (not shown) attached to each cylinder. In this embodiment, the ECU 2 configures an operation mode setting unit, a target vehicle speed setting unit, an output control unit, and a gain setting unit.
[0023]
FIG. 2 shows an operation mode setting process for setting the operation mode of the engine 3. In step 41, the operation mode of the engine 3 is set according to the throttle valve opening TH and the vehicle speed VP based on the operation mode setting map shown in FIG. This map is prepared for each gear position NGR (only the first gear position is shown in the figure). In this map, the full-cylinder operation mode area ACYL and the partial-cylinder operation mode area MCYL are separated from each other by a boundary line L, and the operation mode is basically set when the throttle valve opening TH is low to medium opening. Is set to the partial cylinder operation mode, and is set to the full cylinder operation mode when the throttle valve opening TH is medium to high. Further, the boundary line L is such that the throttle valve opening TH is on the higher opening side as the vehicle speed VP is higher, and the throttle valve opening TH is on the lower opening side as the gear position NGR is on the higher speed side. It is set as follows. Further, when the operation mode is set to the partial cylinder operation mode, the partial cylinder operation mode flag F_CYLSTP is set to “1”, and when the operation mode is the full cylinder operation mode, it is set to “0”.
[0024]
FIG. 4 shows a cruise control process for executing the cruise control. This process is executed every predetermined time (for example, every 10 msec). First, in step 1, it is determined whether or not a cruise control execution flag F_CCOK is “1”. The flag F_CCOK is set to “1” when the ON signal is output by the operation of the cruise control switch 32 described above, and the OFF signal is output by the operation of the cruise control switch 32 during the cruise control. At this time, or when an ON signal is output from the brake switch 32 due to the depression of the brake pedal, it is reset to "0".
[0025]
If the answer is NO and F_CCOK = 0, that is, if the cruise control has been released, the program is immediately terminated. On the other hand, if the answer is YES and the cruise control is being executed, a gain setting process is executed (step 2). This processing sets the gain CCGA of the feedback control in the cruise control, and details thereof will be described later.
[0026]
Next, the target throttle valve opening THCMD is calculated by the following equation (1) using the target vehicle speed VOBJ set as described above, the gain CCGA set by the gain setting processing, and the like (step 3).
THCMD = TH + (VOBJ−VP) · CCGA (1)
[0027]
Next, a throttle valve opening command value THP is calculated (step 4). This throttle valve opening command value THP is calculated according to the deviation between the target throttle valve opening THCMD and the throttle valve opening TH. Then, a drive signal based on the calculated throttle valve opening command value THP is output to the motor 9a (step 5), and this program ends.
[0028]
FIG. 5 and FIG. 6 show the gain setting process executed in step 2. First, at step 11, it is determined whether or not the vehicle speed VP is equal to the target vehicle speed VOBJ. If the answer is YES, the program ends.
[0029]
On the other hand, if the answer to step 11 is NO and the vehicle speed VP is different from the target vehicle speed VOBJ, it is determined whether or not the partial cylinder operation mode flag F_CYLSTP is "1" (step 12). If the answer is NO and F_CYLSTP = 0, that is, if the operation mode is set to the all-cylinder operation mode, it is determined whether or not the up slope flag F_CAUP is "1" (step 13). The up slope flag F_CAUP is set to “1” when the slope CA of the road surface is equal to or higher than a predetermined determination value for up slope, assuming that the vehicle is traveling up slope.
[0030]
When the answer to step 13 is YES and F_CAUP = 1, that is, when the vehicle is traveling uphill, it is determined whether the vehicle speed VP is lower than the target vehicle speed VOBJ (step 14). When the answer is YES, the gain CCGA is set to the predetermined first gain for acceleration CCGAU1 (step 15), and the program ends. On the other hand, when the answer to step 14 is NO and the vehicle speed VP is higher than the target vehicle speed VOBJ, the gain CCGA is set to a predetermined first gain CCGAD1 for deceleration (step 16), and the program ends.
[0031]
On the other hand, if the answer to step 13 is NO and F_CAUP = 0, that is, if the vehicle is not traveling uphill, it is determined whether or not the downhill flag F_CADW is “1” (step 17). This downhill flag F_CADW is set to "1" when the roadway slope CA is equal to or lower than a predetermined downhill determination value, indicating that the vehicle is traveling downhill.
[0032]
If the answer to step 17 is YES and the vehicle is traveling on a downhill, in steps 18 to 20, it is determined whether or not the vehicle speed VP is lower than the target vehicle speed VOBJ, as in steps 14 to 16 above. According to the determination result, the gain CCGA is set to the predetermined third gain CCGAU3 for acceleration or the predetermined third gain CCGAD3 for deceleration, and the program ends.
[0033]
If the answer to step 17 is NO and the vehicle is traveling on a flat road other than an uphill or downhill, in steps 21 to 23, as in steps 14 to 16, whether the vehicle speed VP is lower than the target vehicle speed VOBJ. Then, the gain CCGA is set to a predetermined second gain CCGAU2 for acceleration or a predetermined second gain CCGAD2 for deceleration according to the determination result, and the program is terminated.
[0034]
The first to third gains CCGAU1 to CCGAU3 for acceleration described above are set in a magnitude relationship of CCGAU1>CCGAU2> CCGAU3. As described above, the first to third gains for acceleration CCGAU1 to CCGAU3 are obtained when the vehicle speed VP is lower than the target vehicle speed VOBJ and the vehicle is traveling on an uphill, a flat road, and a downhill, respectively. Set as CCGA. As described above, the gain CCGA is set to a larger value as the load of the engine 3 due to the road surface gradient CA is larger, whereby the target throttle valve opening THCMD can be appropriately set according to the road surface gradient CA, Therefore, the vehicle speed VP can be brought close to the target vehicle speed VOBJ with an appropriate acceleration.
[0035]
The first to third gains CCGAD1 to CCGAD1 to 3 during deceleration are set in a magnitude relationship of CCGAD1 <CCGAD2 <CCGAD3. As described above, the first to third deceleration gains CCGAD1 to CCGAD1 to 3 are used when the vehicle speed VP is higher than the target vehicle speed VOBJ and the vehicle is traveling on an uphill, a flat road, and a downhill, respectively. Set as CCGA. In this case, the target throttle valve opening THCMD is set so as to decrease to the closing side according to the equation (1). As described above, as the load on the engine 3 due to the road surface gradient CA is smaller, the gain CCGA is set to a larger value, whereby the target throttle valve opening THCMD can be appropriately set according to the road surface gradient CA, Therefore, the vehicle speed VP can approach the target vehicle speed VOBJ with an appropriate deceleration. As a result, good convergence of the vehicle speed VP to the target vehicle speed VOBJ can be ensured.
[0036]
On the other hand, if the answer to step 12 is YES and F_CYLSTP = 1, that is, if the operation mode is set to the partial cylinder operation mode, steps 24 to 34 are executed as in steps 13 to 23, and the program is executed. finish. That is, it is determined whether the vehicle is traveling on an uphill, downhill, or a flat road (steps 24 and 28), and in each case, it is determined whether the vehicle speed VP is lower than the target vehicle speed VOBJ (steps 24 and 28). Steps 25, 29, 32). Then, according to the results of these determinations, the fourth to sixth gains CCGAU4 to 6 for acceleration and the fourth to sixth gains CCGAD4 to 6 for deceleration during traveling on an uphill, a flat road and a downhill, Set as CCGA (steps 26, 33, 30, 27, 34, 31).
[0037]
The magnitude relationship between the fourth to sixth gains CCGAU4 to CCGA6 for acceleration is the same as that of the first to third gains CCGAU1 to CCGAU3 for acceleration in the all-cylinder operation mode described above. CCGAU6 is set. Similarly, the magnitude relationship between the fourth to sixth gains CCGAD4 to 6 for deceleration is set to CCGAD4 <CCGAD5 <CCGAD6 for the same reason as the case of the first to third gains CCGAD1 to 3 for deceleration. . As described above, even during the operation in the partial cylinder operation mode, the target throttle valve opening THCMD can be appropriately set according to the road surface gradient CA, similarly to the case of the all-cylinder operation mode, and therefore, the vehicle speed to the target vehicle speed VOBJ is obtained. Good VP convergence can be ensured.
[0038]
When the gain CCGA is compared between the full-cylinder operation mode and the partial-cylinder operation mode, for example, the first gain CCGAU1 for acceleration and the fourth gain CCGAU4 for acceleration during uphill traveling are set in a relationship of CCGAU1> CCGAU4. Have been. As described above, in the partial cylinder operation mode, the throttle valve opening TH is within the partial cylinder operation mode region MCYL below the boundary line L of the operation mode setting map shown in FIG. The acceleration fourth gain CCGAU4 is applied to increase the vehicle speed VP toward the target vehicle speed VOBJ when the vehicle travels on an uphill, and the throttle valve opening TH changes accordingly to the increasing side. I do. For this reason, when the acceleration fourth gain CCGAU4 is set to a large value, the throttle valve opening TH sharply increases to exceed the boundary line L from the partial cylinder operation mode region MCYL to reach all cylinders. It becomes easy to enter the operation mode area ACYL, in which case the operation mode is switched to the all-cylinder operation mode. Therefore, as described above, by setting the relationship of the fourth gain for acceleration CCGAU4 <the first gain for acceleration CCGAU1, the throttle valve opening TH is gradually increased to be longer in the partial cylinder operation mode region MCYL. This makes it possible to avoid frequent switching of the operation mode to the all-cylinder operation mode.
[0039]
For the same reason, the fifth and sixth gains CCGAU5 and 6 for acceleration at the time of running on a flat road and downhill in the partial cylinder operation mode are higher than the second and third gains CCGAU2 and 3 at the time of acceleration in the full cylinder operation mode. Each is set to a small value (CCGAU5 <CCGAU2, CCGAU6 <CCGAU3).
[0040]
Furthermore, the third deceleration gain CCGAD3 during downhill traveling in the all-cylinder operation mode is set to a value smaller than the sixth deceleration gain CCGAD6 in the partial cylinder operation mode (CCGAD3 <CCGAD6). In the all-cylinder operation mode, the throttle valve opening TH is in the all-cylinder operation mode area ACYL of the operation mode setting map, and the third deceleration gain CCGAD3 used at this time is determined based on the vehicle downhill. Is applied to decrease the vehicle speed VP toward the target vehicle speed VOBJ when the vehicle is traveling, and the throttle valve opening TH changes accordingly to the decreasing side. Therefore, when the third deceleration gain CCGAD3 is set to a large value, the throttle valve opening TH sharply decreases, so that the throttle valve opening TH easily crosses the boundary line L and enters the partial cylinder operation mode region MCYL. In that case, the operation mode is switched to the partial cylinder operation mode. Therefore, as described above, by setting the relationship of the third deceleration gain CCGAD3 <the sixth deceleration gain CCGAD6, the throttle valve opening TH is gradually reduced to be longer in the all-cylinder operation mode area ACYL. This makes it possible to avoid frequent switching of the operation mode to the partial cylinder operation mode.
[0041]
For the same reason, the first and second gains CCGAD1 and 2 for deceleration during uphill and flat road traveling in the all-cylinder operation mode are higher than the fourth and fifth gains CCGAD4 and 5 for deceleration in the partial cylinder operation mode. Each is set to a small value (CCGAD1 <CCGAD4, CCGAD2 <CCGAD5).
[0042]
As described above, according to the present embodiment, during the cruise control, the gain CCGA is set according to the operation mode and the road surface gradient CA, so that the throttle valve opening TH is appropriately set according to each operation mode. And can be appropriately increased or decreased according to the gradient CA of the road surface. Therefore, good convergence of the vehicle speed VP to the target vehicle speed VOBJ can be ensured.
[0043]
During the cruise control, the fourth to sixth gains CCGAU4 to 6 for acceleration in the partial cylinder operation mode are set to values smaller than the first to third gains CCGAU1 to 3 for acceleration in the full cylinder operation mode. Therefore, the operation period in the partial cylinder operation mode can be made longer. Also, since the first to third gains CCGAD1 to CCGAD3 for deceleration in the full cylinder operation mode are set to values smaller than the fourth to sixth gains CCGAD4 to CCGAD6 for deceleration in the partial cylinder operation mode, respectively. The operation period in the all-cylinder operation mode can be made longer. As described above, the switching of the operation mode can be suppressed, so that the fuel efficiency can be improved and the unpleasant vibration generated at the time of the switching can be suppressed, so that the drivability can be improved.
[0044]
Note that the present invention can be implemented in various aspects without being limited to the embodiments described above. For example, the present embodiment is an example in which the number of stopped cylinders in the partial cylinder operation mode is three for the all-cylinder operation mode in which the number of operating cylinders is six, but the number of stopped cylinders may be another number. Further, it may be variably controlled to an arbitrary number of 1 to 5. In the present embodiment, the throttle valve opening TH is used as the output of the internal combustion engine that is feedback-controlled so that the vehicle speed VP becomes the target vehicle speed VOBJ. Parameter may be used, for example, the fuel injection time of the injector 8 may be used.
[0045]
Further, in the present embodiment, the gradient CA of the road surface is detected by the gradient sensor 23. However, instead of this, another sensor may be used or the sensor 3 may be estimated from the operating state of the engine 3 without using the sensor. . For example, in a state where the throttle valve opening TH is constant, when the vehicle speed VP changes, it is determined whether or not the shift by the transmission of the vehicle and the depression of the brake pedal are performed, and any of these is performed. If not, it may be assumed that the road surface is uphill or downhill, and the gradient of the road surface may be estimated based on the change in the vehicle speed VP at that time. In addition, the configuration of the details can be appropriately changed within the scope of the present invention.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, according to the control apparatus for a variable cylinder internal combustion engine of the present invention, it is possible to improve fuel efficiency and drivability while securing good convergence of a vehicle speed to a target vehicle speed during cruise control. It has the effect of being able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a control device of the present invention and a variable cylinder internal combustion engine controlled by the control device.
FIG. 2 is a flowchart showing an operation mode setting process.
FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation mode setting map.
FIG. 4 is a flowchart showing a cruise control process.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a subroutine of a gain setting process.
FIG. 6 is a flowchart showing a continuation of FIG. 5;
[Explanation of symbols]
1 controller
2 ECU (operation mode setting means, target vehicle speed setting means, output control means, gain setting means)
3 Engine
# 1 to # 3 Right bank cylinders (multiple cylinders, some cylinders)
# 4 to # 6 Left bank cylinders (multiple cylinders)
21 Throttle valve opening sensor (operating state detecting means)
22 Vehicle speed sensor (driving state detecting means, vehicle speed detecting means)
23 Gradient sensor (road surface gradient detecting means)
24 Gear position sensor (operating state detecting means)
32 Cruise control switch (target vehicle speed setting means)
VP vehicle speed
VOBJ target vehicle speed
TH throttle valve opening (output of internal combustion engine)
CCGA gain

Claims

A variable cylinder for a vehicle operated by switching the operation mode between an all cylinder operation mode in which all of the plurality of cylinders are operated and a partial cylinder operation mode in which operation of some of the plurality of cylinders is stopped. A control device for an internal combustion engine,
Operating state detecting means for detecting an operating state of the internal combustion engine,
An operation mode setting unit that sets the operation mode to the full cylinder operation mode or the partial cylinder operation mode in accordance with the detected operation state of the internal combustion engine;
Target vehicle speed setting means for setting a target vehicle speed;
Vehicle speed detecting means for detecting a vehicle speed;
Output control means for performing feedback control of the output of the internal combustion engine so that the detected vehicle speed becomes the set target vehicle speed,
Gain setting means for setting the gain of the feedback control according to the set operation mode;
A control device for a variable cylinder internal combustion engine, comprising:

Road surface gradient detecting means for detecting a gradient of a road surface on which the vehicle is traveling,
2. The control device for a variable cylinder internal combustion engine according to claim 1, wherein the gain setting unit further sets a gain of the feedback control according to the detected gradient of the road surface. 3.