JP2005042656A - Method for adapting control parameter and device for adapting control parameter of vehicular engine - Google Patents

Method for adapting control parameter and device for adapting control parameter of vehicular engine Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To further efficiently adapt control parameter satisfying total engine characteristic requirement in a predetermined travelling mode. <P>SOLUTION: A simulation system 70 calculates total engine characteristic in the travelling mode while simulating behavior of a vehicular engine during vehicle travelling in the predetermined travel mode based on a model formula indicating correlation of a engine characteristic value and control parameters determined through measurement of the engine characteristic value based on design of experiment. An operation map with considering a travelling condition of a vehicle is adapted by evaluating whether the total engine characteristic requirement in the travelling mode is satisfied based on the calculation result and renewing a map value of the operation map of control parameters according to the evaluation result. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、車載エンジンの制御パラメータを適合させる方法、及びその適合を行うための装置に関する。   The present invention relates to a method for adapting control parameters of an in-vehicle engine and an apparatus for performing the adaptation.

周知のように車載エンジンの制御では、エンジン回転速度やエンジン負荷といったエンジンの運転状態に応じて、燃料噴射時期や点火時期等の各種制御パラメータが決定されている。各運転状態における各制御パラメータは、排気エミッション特性や点火特性、燃料消費特性等の様々なエンジン特性が要求を満たすように予め適合されている。   As is well known, in the control of an in-vehicle engine, various control parameters such as a fuel injection timing and an ignition timing are determined according to an engine operating state such as an engine speed and an engine load. Each control parameter in each operating state is preliminarily adapted so that various engine characteristics such as exhaust emission characteristics, ignition characteristics, and fuel consumption characteristics satisfy the requirements.

制御パラメータの適合は、エンジンベンチ上で試行錯誤を繰り返して行われている。すなわち、車載エンジンの出力軸とダイナモメータとを回転駆動軸によって連結し、ダイナモメータにて車載エンジンの負荷トルクをテストトルクとして吸収することで、車載エンジンが車両に搭載されて運転される状態を擬似的に作り出す。そして各運転状態において制御パラメータを調整しながら窒素酸化物排出量や消費燃料量等の各種エンジン特性値を計測し、制御パラメータの最適な値を適合値として取得する。こうした制御パラメータの適合には、試行錯誤とそれに伴う膨大な時間とを必要となる。   The adaptation of the control parameters is performed by repeated trial and error on the engine bench. That is, the output shaft of the in-vehicle engine and the dynamometer are connected by a rotational drive shaft, and the load torque of the in-vehicle engine is absorbed as a test torque by the dynamometer, so that the in-vehicle engine is mounted and operated in the vehicle. Simulate. Then, various engine characteristic values such as nitrogen oxide emission amount and fuel consumption amount are measured while adjusting the control parameter in each operation state, and the optimum value of the control parameter is acquired as a suitable value. The adaptation of such control parameters requires trial and error and a great deal of time.

そこで従来、特許文献1、2等にみられるような適合の手法も提案されている。これらの適合手法では、まず車載エンジンの各運転状態において制御パラメータを変更しつつ、各エンジン特性値の計測を行い、その計測結果に基づいて各運転状態での制御パラメータとエンジン特性値とのモデル式を求めている。そしてそのモデル式を用いて、各運転状態でのエンジン特性の要求条件を満たす制御パラメータの適合値を決定する。例えば各運転状態において、窒素酸化物排出量やトルク変動量が許容レベル以下となる範囲内で、消費燃料量の最も少なくなる制御パラメータの設定値を適合値として決定する。これにより、上記ベンチマーク上での試行錯誤を低減し、適合作業の効率化を図ることができる。   Therefore, conventionally, a matching method as shown in Patent Documents 1 and 2 has been proposed. In these adaptation methods, first, each engine characteristic value is measured while changing the control parameter in each operation state of the in-vehicle engine, and a model of the control parameter and the engine characteristic value in each operation state based on the measurement result. Seeking an expression. Then, using the model formula, an appropriate value of the control parameter that satisfies the requirements of the engine characteristics in each operation state is determined. For example, in each operating state, the set value of the control parameter that minimizes the amount of fuel consumption is determined as an appropriate value within a range where the nitrogen oxide emission amount and the torque fluctuation amount are below the allowable level. As a result, trial and error on the benchmark can be reduced, and the efficiency of the adaptation work can be improved.

ところで車載エンジンのエンジン特性の最終的な評価は、例えば10−15モードのような特定の走行モードにおけるトータルのエンジン特性に基づいて行われる。ところが、各運転状態のエンジン特性値に対する要求条件を、そうした走行モードでのトータルのエンジン特性要求を完全に満たすように予め設定しておくことは困難である。そのため、上記従来の適合手法では、そうしたトータルのエンジン特性要求を満たすような適合値を、必ずしも最初から取得できないことがある。   By the way, the final evaluation of the engine characteristics of the in-vehicle engine is performed based on the total engine characteristics in a specific travel mode such as the 10-15 mode. However, it is difficult to set in advance the required conditions for the engine characteristic values in each driving state so as to completely satisfy the total engine characteristic requirements in such travel modes. For this reason, in the conventional adaptation method, an adaptation value that satisfies such total engine characteristic requirements may not always be acquired from the beginning.

そこで上記従来の適合手法では、モデル式に基づいてエンジン単体での適合を一旦行った後、上記走行モードでのエンジンの運転状態をエンジンベンチ上で再現して、上記トータルのエンジン特性を計測し、求められた適合値の妥当性を評価するようにしている。その評価の結果、トータルのエンジン特性要求が満たされていない場合には、各運転状態におけるエンジン特性に対する要求条件を見直し、その見直された要求条件に基づいて適合値の再算出を行っている。こうした要求条件の見直し、適合値の再算出、及び評価を、上記トータルのエンジン特性要求が満たされるまで繰返すことで、最終的に適合値を決定している。このように上記従来の適合手法でも、やはりエンジンベンチ上での試行錯誤の繰り返しは完全には解消されておらず、適合の効率化については未だ改善の余地がある。
特開2000−248991号公報 特開2001−005038号公報
Therefore, in the conventional adaptation method, after adapting the engine alone based on the model formula, the operating state of the engine in the travel mode is reproduced on the engine bench, and the total engine characteristics are measured. The validity of the obtained conformity value is evaluated. As a result of the evaluation, when the total engine characteristic requirement is not satisfied, the requirement condition for the engine characteristic in each operation state is reviewed, and the conforming value is recalculated based on the revised requirement condition. The conformity value is finally determined by repeating such review of the requirement, recalculation of the conformance value, and evaluation until the total engine characteristic requirement is satisfied. As described above, even with the above-described conventional adaptation method, the repetition of trial and error on the engine bench has not been completely eliminated, and there is still room for improvement in the efficiency of adaptation.
JP 2000-248991 A JP 2001-005038 A

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、所定の走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たす制御パラメータの適合を、更に効率的に行うことのできる車載エンジンの制御パラメータ適合方法、及び制御パラメータ適合装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to control an in-vehicle engine that can more efficiently perform control parameter matching that satisfies a total engine characteristic requirement in a predetermined traveling mode. A parameter adaptation method and a control parameter adaptation apparatus are provided.

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果を記載する。
請求項1に記載の発明は、車載エンジンの複数のエンジン特性のそれぞれが、所定の走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たすように各運転状態における制御パラメータを適合させる車載エンジンの制御パラメータ適合方法において、前記各運転状態において前記制御パラメータを変化させてエンジン特性値を計測し、その計測値に基づいて前記各運転状態における前記制御パラメータと前記エンジン特性値との相関関係を表すモデル式を算出する工程と、その算出されたモデル式に基づいて各運転状態の前記制御パラメータを設定する工程と、その設定された前記制御パラメータに基づいて前記走行モードで前記車載エンジンを運転したときの各時期における前記エンジン特性値を前記モデル式に基づき算出するとともに、その算出結果に基づいて前記トータルのエンジン特性要求が満たされるか否かを評価する工程と、その評価の結果に応じて、前記トータルのエンジン特性要求が満たされていないエンジン特性値の目標値からのずれ度合が小さくなるように、前記モデル式に基づく前記制御パラメータの設定態様を更新する工程と、を有し、前記評価において前記トータルのエンジン特性要求が前記複数のエンジン特性のすべてについて満たされるまで、前記制御パラメータの設定、前記設定態様の更新及び前記評価を繰返し実行して、各運転状態における前記制御パラメータの適合値を取得することをその要旨とする。
Hereinafter, means for solving the above-described problems and the effects thereof will be described.
According to the first aspect of the present invention, in-vehicle engine control parameter adaptation that adapts the control parameter in each operating state so that each of the plurality of engine characteristics of the in-vehicle engine satisfies a total engine characteristic requirement in a predetermined traveling mode. In the method, an engine characteristic value is measured by changing the control parameter in each operation state, and a model equation representing a correlation between the control parameter and the engine characteristic value in each operation state based on the measurement value A step of calculating, a step of setting the control parameter of each driving state based on the calculated model formula, and each of when the in-vehicle engine is operated in the traveling mode based on the set control parameter Calculate the engine characteristic value at the time based on the model formula, A step of evaluating whether or not the total engine characteristic requirement is satisfied based on the output result, and according to a result of the evaluation, from the target value of the engine characteristic value that does not satisfy the total engine characteristic requirement Updating the control parameter setting mode based on the model formula so as to reduce the degree of deviation, and until the total engine characteristic request is satisfied for all of the plurality of engine characteristics in the evaluation The gist of the invention is to repeatedly execute the setting of the control parameter, the update of the setting mode, and the evaluation to obtain the adaptive value of the control parameter in each operation state.

上記方法では、車載エンジンのエンジン特性値の計測の結果に基づき、各運転状態における制御パラメータとエンジン特性値との相関関係を表すモデル式が算出される。そしてそのモデル式に基づいて、車載エンジンの各運転状態の制御パラメータが設定される。ここでの制御パラメータの設定は、その制御パラメータとエンジン特性値との相関関係を表すモデル式に基づいて行われるため、各エンジン運転状態のエンジン特性値を所望とする値とするような制御パラメータの設定が可能である。   In the above method, a model formula representing the correlation between the control parameter and the engine characteristic value in each driving state is calculated based on the measurement result of the engine characteristic value of the in-vehicle engine. And based on the model formula, the control parameter of each driving | running state of a vehicle-mounted engine is set. Since the control parameter is set based on a model expression that represents the correlation between the control parameter and the engine characteristic value, the control parameter is set so that the engine characteristic value in each engine operating state is a desired value. Can be set.

こうして各運転状態の制御パラメータが設定されると、その設定された制御パラメータに基づいて所定の走行モードで車載エンジンを運転したときの各時期におけるエンジン特性値が、上記モデル式に基づき算出される。こうして走行モードの各時期のエンジン特性値を求めれば、その走行モードのトータルのエンジン特性についても求めることができる。そこで上記方法では、その算出された各時期のエンジン特性に基づき、同トータルのエンジン特性要求を満たしているか否かの評価が、すなわち上記設定された各運転状態の制御パラメータの妥当性の評価が行われる。   When the control parameters for each operating state are set in this way, the engine characteristic value at each time when the vehicle-mounted engine is operated in a predetermined traveling mode based on the set control parameters is calculated based on the model equation. . If the engine characteristic value at each time in the traveling mode is obtained in this way, the total engine characteristics in the traveling mode can also be obtained. Therefore, in the above method, based on the calculated engine characteristics at each time, whether or not the total engine characteristic requirement is satisfied, that is, the validity of the control parameter in each operating state set above is evaluated. Done.

更に上記方法では、その評価の結果に応じて、トータルのエンジン特性要求が満たされていないエンジン特性値の目標値からのずれ度合が小さくなるように、モデル式に基づく制御パラメータの設定態様が更新される。こうして更新された設定態様に基づき、上記制御パラメータの設定を行えば、少なくともトータルのエンジン特性要求を満たしていないエンジン特性については、各運転状態においてエンジン特性値が望ましい側に変更されるような値がその運転状態の制御パラメータとして設定されるようになる。   Furthermore, in the above method, the control parameter setting mode based on the model formula is updated so that the degree of deviation from the target value of the engine characteristic value that does not satisfy the total engine characteristic requirement is reduced according to the result of the evaluation. Is done. If the control parameters are set on the basis of the updated setting mode in this way, at least for engine characteristics that do not satisfy the total engine characteristic requirements, values that will change the engine characteristic value to the desired side in each operating state Is set as the control parameter of the operating state.

そして上記評価において、トータルのエンジン特性要求のすべての項目が満たされるまで、上記モデル式に基づく制御パラメータの設定、その設定態様の更新、及び評価が繰り返し実行される。こうした処理の繰り返しを通じて最終的に設定される各運転状態における制御パラメータは、所定の走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たす適合値となる。そのためエンジンベンチ上の試行錯誤を繰り返すことなく、所定の走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たす制御パラメータの適合値が、容易かつ早期に取得されるようになる。   In the evaluation, setting of the control parameter based on the model formula, updating of the setting mode, and evaluation are repeatedly performed until all items of the total engine characteristic request are satisfied. The control parameter in each operation state that is finally set through the repetition of such processing is a value that satisfies the total engine characteristic requirement in a predetermined travel mode. For this reason, the adaptive values of the control parameters that satisfy the total engine characteristic requirements in the predetermined traveling mode can be obtained easily and quickly without repeating trial and error on the engine bench.

したがって、上記方法によれば、所定の走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たす制御パラメータの適合を、更に効率的に行うことができる。その上、そうした制御パラメータの適合に用いられるモデル式を、車載エンジンにおけるエンジン特性値の計測値により求めているため、精度及び信頼性を高いモデル式を得ることができ、適合値の信頼性が向上されるようにもなる。   Therefore, according to the above method, it is possible to more efficiently adapt the control parameters that satisfy the total engine characteristic requirement in the predetermined traveling mode. In addition, since the model formula used for adaptation of such control parameters is obtained from the measured value of the engine characteristic value in the in-vehicle engine, a model formula with high accuracy and reliability can be obtained, and the reliability of the calibration value is It will also be improved.

また請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の車載エンジンの制御パラメータ適合方法において、前記モデル式に基づく前記制御パラメータの設定は、A1,A2,…,Anを各エンジン特性値とし、fm(Am)を任意のエンジン特性値Amの目標値からのずれ度合を表す評価関数としたとき、
F(A1,A2,…,An)=f1(A1)+f2(A2)+…+fn(An
で表される総合評価関数の値が最小となる各運転状態の前記制御パラメータの算出により行われ、前記制御パラメータの更新は、前記評価において要求条件の満たされていないエンジン特性値の前記総合評価関数の値に対する反映度合がより大きくなるように、前記評価の結果に応じて前記各エンジン特性値の評価関数を修正することで行われることをその要旨とする。
The invention described in claim 2 is the control parameter adaptation method for a vehicle-mounted engine of claim 1, the setting of the control parameters based on the model equation, A 1, A 2, ..., each of A n engine when the characteristic values were f m the (a m) an evaluation function that represents the deviation degree from the target value for any of the engine characteristic values a m,
F (A 1 , A 2 ,..., A n ) = f 1 (A 1 ) + f 2 (A 2 ) +... + F n (A n )
Is calculated by calculating the control parameter in each operating state in which the value of the comprehensive evaluation function represented by the minimum is expressed, and the update of the control parameter is performed by the comprehensive evaluation of the engine characteristic value that does not satisfy the requirements in the evaluation The gist is that the evaluation is performed by modifying the evaluation function of each engine characteristic value in accordance with the result of the evaluation so that the degree of reflection on the function value becomes larger.

上記方法では、複数のエンジン特性値についてその目標値からのずれ度合を表す評価関数を加算して得られる総合評価関数の値が最小となるように各運転状態の制御パラメータが設定される。そして上述した走行モードでのトータルのエンジン特性要求の評価に応じた制御パラメータの設定態様の更新に際しては、同評価において未達とされた項目に係るエンジン特性値の総合評価関数の値に対する反映度合がより大きくなるように、各エンジン特性値の評価関数の修正が行われる。   In the above method, the control parameter for each operating state is set so that the value of the comprehensive evaluation function obtained by adding the evaluation function representing the degree of deviation from the target value for a plurality of engine characteristic values is minimized. When updating the control parameter setting mode according to the evaluation of the total engine characteristic request in the travel mode described above, the degree of reflection of the engine characteristic value related to the item that has not been achieved in the evaluation with respect to the value of the comprehensive evaluation function The evaluation function of each engine characteristic value is corrected so that becomes larger.

こうして未達とされた項目に係るエンジン特性値の総合評価関数の値に対する反映度合が大きくされると、その総合評価関数の値を最小とするためには、各運転状態におけるエンジン特性値をより望ましい側、すなわち上記トータルのエンジン特性要求を満たし易い側に各運転状態の制御パラメータを変更する必要がある。したがって上記方法によれば、評価の結果に応じて、トータルのエンジン特性要求の未達項目が達成される側への制御パラメータの更新をより的確に行うことができる。しかも、そうした評価結果に応じた制御パラメータの更新に係る手順が確立されることになるため、その処理の自動化も容易に実現可能となる。   When the degree of reflection of the engine characteristic value relating to the item that has not been achieved in this way with respect to the value of the overall evaluation function is increased, the engine characteristic value in each operating state is further increased in order to minimize the value of the overall evaluation function. It is necessary to change the control parameter of each operation state to a desirable side, that is, a side that easily satisfies the above total engine characteristic requirement. Therefore, according to the above method, it is possible to more accurately update the control parameter to the side where the unachieved item of the total engine characteristic requirement is achieved according to the result of the evaluation. In addition, since the procedure for updating the control parameter according to the evaluation result is established, the processing can be easily automated.

また請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の車載エンジンの制御パラメータ適合方法において、Tmを任意のエンジン特性値Amの前記目標値とし、kmをそのエンジン特性値Amの重み係数としたとき、そのエンジン特性値Amの前記評価関数fm(Am)は、
m(Am)=km×|Am−Tm
で表され、前記評価関数の修正は、前記トータルのエンジン特性要求を満たしたエンジン特性値の重み係数に対する、前記トータルのエンジン特性要求の満たされていないエンジン特性値の重み係数の比率が大きくなるように各エンジン特性値の重み係数を修正することで行われることをその要旨とする。
The invention described in claim 3 is the control parameter adaptation method for a vehicle-mounted engine of claim 2, T m was and the target value for any of the engine characteristic values A m, k m the engine characteristic values A m the when the weighting coefficients of the evaluation function f m of the engine characteristic values a m (a m) is
f m (A m) = k m × | A m -T m |
In the modification of the evaluation function, the ratio of the weight coefficient of the engine characteristic value not satisfying the total engine characteristic request to the weight coefficient of the engine characteristic value satisfying the total engine characteristic request is increased. In this way, the gist is that it is performed by correcting the weighting coefficient of each engine characteristic value.

上記方法では、エンジン特性値の目標値からの差分の絶対値に重み係数を乗算したものが、各エンジン特性値の評価関数として設定される。そして上述の評価の結果、トータルのエンジン特性要求が未達の項目に係るエンジン特性値の評価関数の重み係数については、達成済みのエンジン特性値の評価関数の重み係数に対する比率がより大きくなるように修正が行われる。重み係数の比率の多くされたエンジン特性については、総合評価関数の値を最小とするように制御パラメータを設定すれば、より望ましい側、すなわち上記トータルのエンジン特性要求を満たし易い側に変更されるようになる。ちなみにこうした比率の変更は、要求未達のエンジン特性に係る重み係数を大きくすることでも、要求達成済みのエンジン特性に係る重み係数を小さくすることでも、それらの組合せによっても行うことができる。   In the above method, the value obtained by multiplying the absolute value of the difference from the target value of the engine characteristic value by the weighting coefficient is set as the evaluation function of each engine characteristic value. As a result of the above evaluation, the weighting factor of the evaluation function of the engine characteristic value related to the item for which the total engine characteristic requirement has not been achieved is such that the ratio of the achieved engine characteristic value to the weighting factor of the evaluation function becomes larger. Will be corrected. For engine characteristics with increased weighting factor ratios, if the control parameters are set so as to minimize the value of the overall evaluation function, it is changed to a more desirable side, that is, a side that easily satisfies the above total engine characteristic requirements. It becomes like this. Incidentally, such a change in the ratio can be performed by increasing the weighting factor related to the engine characteristics that have not yet been required, by decreasing the weighting coefficient related to the engine characteristics that have been achieved, or by a combination thereof.

こうした上記方法によれば、比較的簡易な関数で、評価の結果に応じた的確な制御パラメータの更新を行うことができ、その処理の自動化の実現も更に容易となる。
また請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の車載エンジンの制御パラメータ適合方法において、前記エンジン特性値の計測は、実験計画法に基づき計測点を定めて行われることをその要旨とする。
According to such a method, it is possible to update the control parameters accurately according to the result of the evaluation with a relatively simple function, and it becomes easier to realize the automation of the processing.
According to a fourth aspect of the present invention, in the control parameter adaptation method for an in-vehicle engine according to any one of the first to third aspects, the measurement of the engine characteristic value is performed by determining a measurement point based on an experimental design method. The gist of what is done.

上記方法では、実験計画法に基づいて計測を行うことで、限定された計測点での計測で精度の高いモデル式が求められる。したがって、算出されるモデル式の精度や信頼性を確保しつつも、その算出に係る計測の工数や時間を大きく削減することができる。   In the above method, by performing measurement based on the experimental design method, a highly accurate model expression is obtained by measurement at a limited measurement point. Therefore, it is possible to greatly reduce the man-hours and time for measurement related to the calculation while ensuring the accuracy and reliability of the calculated model formula.

更に請求項5に記載の発明は、車載エンジンの複数のエンジン特性のそれぞれが、所定の走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たすように各運転状態における制御パラメータを適合させる車載エンジンの制御パラメータ適合装置において、各運転状態における各エンジン特性値と前記制御パラメータとの相関関係を表すモデル式が登録され、記憶されるモデル式記憶手段と、各運転状態における前記制御パラメータを前記モデル式に基づき設定する設定手段と、前記制御パラメータに基づき前記走行モードで前記車載エンジンを運転したときの各時期における前記エンジン特性値を前記モデル式に基づき算出するとともに、その算出された各時期の前記エンジン特性値に基づいて前記トータルのエンジン特性要求がそれぞれ満たされるか否かを評価する評価手段と、前記評価手段の評価において前記トータルのエンジン特性要求の少なくとも1つが満たされていないとき、そのエンジン特性要求を満たしていないエンジン特性値の目標値からのずれ度合が小さくなるように、前記設定手段による前記モデル式に基づく前記制御パラメータの設定態様を更新する更新手段と、その更新手段による前記設定態様の更新がなされたときに、前記設定手段の前記制御パラメータの設定、及び前記評価手段の評価を再実行させる再実行手段と、前記評価手段の評価において前記トータルのエンジン特性要求が前記複数のエンジン特性のすべてについて満たされたとき、そのときの前記制御パラメータを適合値として決定する決定手段と、を備えることをその要旨とする。   Furthermore, the invention according to claim 5 is a control parameter for an in-vehicle engine that adapts a control parameter in each operation state so that each of a plurality of engine characteristics of the in-vehicle engine satisfies a total engine characteristic requirement in a predetermined traveling mode. In the adapting device, a model formula representing a correlation between each engine characteristic value in each driving state and the control parameter is registered and stored, and a model formula storage means that is stored, and the control parameter in each driving state is based on the model formula The engine characteristic value at each time when the vehicle-mounted engine is operated in the travel mode based on the control parameter based on the control parameter is calculated based on the model formula and the engine characteristic at the calculated time Based on the values, the total engine characteristic requirements are met respectively. A deviation from the target value of the engine characteristic value not satisfying the engine characteristic requirement when at least one of the total engine characteristic requirement is not satisfied in the evaluation means for evaluating whether or not the evaluation means evaluates An update means for updating the setting mode of the control parameter based on the model formula by the setting means so that the degree is reduced, and the control of the setting means when the setting mode is updated by the updating means Re-execution means for re-execution of parameter setting and evaluation of the evaluation means, and when the total engine characteristic request is satisfied for all of the plurality of engine characteristics in the evaluation of the evaluation means, the control at that time The gist of the present invention is to include a determining unit that determines a parameter as a conforming value.

上記構成では、モデル式記憶手段に登録されたモデル式に基づき、各運転状態における制御パラメータが設定手段により設定される。この設定手段による制御パラメータの設定は、その制御パラメータとエンジン特性値との相関関係を表すモデル式に基づいて行われるため、各エンジン運転状態のエンジン特性値を所望とする値とするような制御パラメータの設定が可能である。   In the above configuration, the control parameter in each operating state is set by the setting unit based on the model formula registered in the model formula storage unit. Since the setting of the control parameter by the setting means is performed based on a model expression representing the correlation between the control parameter and the engine characteristic value, control is performed so that the engine characteristic value in each engine operating state is set to a desired value. Parameters can be set.

さて、各運転状態での制御パラメータが設定され、且つ上記走行モードの各時期における車載エンジンの運転状態が求まれば、同走行モードの各時期のエンジン特性値を上記モデル式から求めることができる。そこで上記構成では、制御パラメータの設定後、評価手段によって、その設定された制御パラメータに基づき、所定の走行モードで前記車載エンジンを運転したときの各時期におけるエンジン特性値がモデル式に基づき算出され、その算出結果に基づきその走行モードのトータルのエンジン特性要求が満たされるか否かを評価が行われる。   Now, when the control parameters in each driving state are set and the driving state of the vehicle-mounted engine at each time in the travel mode is obtained, the engine characteristic value at each time in the travel mode can be obtained from the model equation. . Therefore, in the above configuration, after setting the control parameter, the evaluation unit calculates the engine characteristic value at each time when the vehicle-mounted engine is operated in a predetermined traveling mode based on the set control parameter based on the model formula. Based on the calculation result, it is evaluated whether or not the total engine characteristic requirement of the travel mode is satisfied.

その後、トータルのエンジン特性要求が未達の項目があれば、更新手段によって、その未達項目に係る各運転状態のエンジン特性値の目標値からのずれ度合が小さくなるように、上記設定手段によるモデル式に基づいた制御パラメータの設定態様が更新される。そして再実行手段により、上記設定手段及び評価手段の処理が再実行される。このときの制御パラメータの再設定に際しては、少なくとも上記要求未達の項目に係るエンジン特性については、各運転状態においてエンジン特性値が望ましい側に変更されるような制御パラメータが設定されるようになる。そして設定手段に制御パラメータの設定及び評価手段による評価は、トータルのエンジン特性要求のすべての項目が満たされるまで繰返し実行されるようになる。そして上記評価においてトータルのエンジン特性要求のすべての項目が満たされると、決定手段によって、そのときの各運転状態の制御パラメータがその適合値として決定される。   Thereafter, if there is an item for which the total engine characteristic request has not yet been achieved, the setting means causes the updating means to reduce the degree of deviation from the target value of the engine characteristic value for each operating state related to the unachieved item. The control parameter setting mode based on the model formula is updated. Then, the processing of the setting unit and the evaluation unit is re-executed by the re-execution unit. At the time of resetting the control parameters at this time, at least for the engine characteristics related to the item that has not been required, the control parameters are set such that the engine characteristic value is changed to a desirable side in each operation state. . Then, the setting of the control parameter in the setting means and the evaluation by the evaluation means are repeatedly executed until all items of the total engine characteristic request are satisfied. When all the items of the total engine characteristic request are satisfied in the above evaluation, the control parameter of each operating state at that time is determined as the appropriate value by the determining means.

以上のように上記構成では、エンジンベンチ上の試行錯誤を繰り返すことなく、所定の走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たす制御パラメータの適合値が、容易かつ早期に取得されるようになる。したがって上記構成によれば、所定の走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たす制御パラメータの適合を、更に効率的に行うことができる。   As described above, in the above configuration, the adaptive value of the control parameter that satisfies the total engine characteristic requirement in the predetermined traveling mode can be easily and quickly acquired without repeating trial and error on the engine bench. Therefore, according to the above configuration, it is possible to more efficiently adapt the control parameters that satisfy the total engine characteristic requirement in the predetermined traveling mode.

また請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の車載エンジンの制御パラメータ適合装置において、前記設定手段は、A1,A2,…,Anを各エンジン特性値とし、fm(Am)を任意のエンジン特性値Amの目標値からのずれ度合を表す評価関数としたとき、
F(A1,A2,…,An)=f1(A1)+f2(A2)+…+fn(An
で表される総合評価関数の値が最小となるように、各運転状態の前記制御パラメータを前記モデル式に基づき設定し、前記更新手段は、前記トータルのエンジン特性要求の満たされていないエンジン特性値の前記総合評価関数の値に対する反映度合がより大きくなるように前記各エンジン特性値の評価関数を修正することで、前記設定態様を更新することをその要旨とする。
The invention described in claim 6 is the control parameter adjustment unit for a vehicle-mounted engine of claim 5, wherein the setting means, A 1, A 2, ..., a A n and each engine characteristic values, f m ( when the a m) an evaluation function that represents the deviation degree from the target value for any of the engine characteristic values a m,
F (A 1 , A 2 ,..., A n ) = f 1 (A 1 ) + f 2 (A 2 ) +... + F n (A n )
The control parameter for each operating state is set based on the model formula so that the value of the overall evaluation function represented by the formula is minimized, and the updating means is an engine characteristic that does not satisfy the total engine characteristic requirement. The gist is to update the setting mode by modifying the evaluation function of each engine characteristic value so that the reflection degree of the value with respect to the value of the comprehensive evaluation function becomes larger.

上記構成では、上記設定手段によって、複数のエンジン特性値についてその目標値からのずれ度合を表す評価関数を加算して得られる総合評価関数の値が最小となるように各運転状態の制御パラメータが設定される。そして更新手段によっては、トータルのエンジン特性要求が未達とされた項目に係るエンジン特性値の総合評価関数の値に対する反映度合がより大きくなるように、各エンジン特性値の評価関数の修正が行われる。   In the above configuration, the control parameter of each operating state is set so that the value of the comprehensive evaluation function obtained by adding the evaluation function representing the degree of deviation from the target value for the plurality of engine characteristic values is minimized by the setting means. Is set. Depending on the updating means, the evaluation function of each engine characteristic value is corrected so that the degree of reflection of the engine characteristic value related to the item for which the total engine characteristic request has not been met with respect to the value of the comprehensive evaluation function becomes larger. Is called.

こうして未達とされた項目に係るエンジン特性値の総合評価関数の値に対する反映度合が大きくされると、その総合評価関数の値を最小とするためには、各運転状態におけるエンジン特性値をより望ましい側、すなわち上記トータルのエンジン特性要求を満たし易い側に各運転状態の制御パラメータを変更する必要がある。したがって上記構成によれば、評価の結果に応じて、トータルのエンジン特性要求の未達項目が達成される側への制御パラメータの更新をより的確に行うことができる。しかも、そうした評価結果に応じた制御パラメータの更新に係る手順が確立されることになるため、その処理の自動化も容易に実現可能となる。   When the degree of reflection of the engine characteristic value relating to the item that has not been achieved in this way with respect to the value of the overall evaluation function is increased, the engine characteristic value in each operating state is further increased in order to minimize the value of the overall evaluation function. It is necessary to change the control parameter of each operation state to a desirable side, that is, a side that easily satisfies the above total engine characteristic requirement. Therefore, according to the above configuration, it is possible to more accurately update the control parameter to the side where the unachieved item of the total engine characteristic request is achieved according to the result of the evaluation. In addition, since the procedure for updating the control parameter according to the evaluation result is established, the processing can be easily automated.

また請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の車載エンジンの制御パラメータ適合装置において、Tmを任意のエンジン特性値Amの前記目標値とし、kmをそのエンジン特性値Amの重み係数としたとき、そのエンジン特性値Amの前記評価関数fm(Am)は、
m(Am)=km×|Am−Tm
で表され、前記評価関数の修正は、前記トータルのエンジン特性要求を満たしたエンジン特性値の重み係数に対する、前記トータルのエンジン特性要求の満たされていないエンジン特性値の重み係数の比率を大きくする各エンジン特性値の重み係数の修正を通じて行われることをその要旨とする。
The invention described in claim 7 is the control parameter adjustment unit for a vehicle-mounted engine of claim 6, T m was and the target value for any of the engine characteristic values A m, k m the engine characteristic values A m the when the weighting coefficients of the evaluation function f m of the engine characteristic values a m (a m) is
f m (A m) = k m × | A m -T m |
The modification of the evaluation function increases the ratio of the weight coefficient of the engine characteristic value not satisfying the total engine characteristic requirement to the weight coefficient of the engine characteristic value satisfying the total engine characteristic requirement. The gist of this is through the modification of the weight coefficient of each engine characteristic value.

上記構成では、エンジン特性値の目標値からの差分の絶対値に重み係数を乗算したものが、各エンジン特性値の評価関数として設定される。そして上述の評価の結果、トータルのエンジン特性要求が未達の項目に係るエンジン特性値の評価関数の重み係数については、達成済みのエンジン特性値の評価関数の重み係数に対する比率がより大きくなるように修正が行われる。重み係数の比率の多くされたエンジン特性については、総合評価関数の値を最小とするように制御パラメータを設定すれば、より望ましい側、すなわち上記トータルのエンジン特性要求を満たし易い側に変更されるようになる。ちなみにこうした比率の変更は、要求未達のエンジン特性に係る重み係数を大きくすることでも、要求達成済みのエンジン特性に係る重み係数を小さくすることでも、それらの組合せによっても行うことができる。こうした上記構成によれば、比較的簡易な関数で、評価の結果に応じた的確な制御パラメータの更新を行うことができ、その処理の自動化の実現も更に容易となる。   In the above configuration, the value obtained by multiplying the absolute value of the difference from the target value of the engine characteristic value by the weight coefficient is set as the evaluation function of each engine characteristic value. As a result of the above evaluation, the weighting factor of the evaluation function of the engine characteristic value related to the item for which the total engine characteristic requirement has not been achieved is such that the ratio of the achieved engine characteristic value to the weighting factor of the evaluation function becomes larger. Will be corrected. For engine characteristics with increased weighting factor ratios, if the control parameters are set so as to minimize the value of the overall evaluation function, it is changed to a more desirable side, that is, a side that easily satisfies the above total engine characteristic requirements. It becomes like this. Incidentally, such a change in the ratio can be performed by increasing the weighting factor related to the engine characteristics that have not yet been required, by decreasing the weighting coefficient related to the engine characteristics that have been achieved, or by a combination thereof. According to such a configuration, it is possible to update the control parameters accurately according to the result of the evaluation with a relatively simple function, and it becomes even easier to realize the automation of the processing.

以下、本発明を具体化した一実施の形態を、図を参照して詳細に説明する。本実施の形態では、図1に示す車載エンジン10の制御パラメータの演算マップの適合に本発明を適用した場合を例に説明する。この車載エンジン10は、筒内噴射式のガソリンエンジンとして構成されている。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the present embodiment, a case will be described as an example where the present invention is applied to adaptation of the calculation map of the control parameters of the in-vehicle engine 10 shown in FIG. The in-vehicle engine 10 is configured as an in-cylinder injection type gasoline engine.

図1に示されるように、車載エンジン10は、シリンダ11及びピストン12によって区画形成される燃焼室13に燃料を直接噴射するインジェクタ14を備えている。燃焼室13の上方には、点火プラグ15が配設されている。   As shown in FIG. 1, the vehicle-mounted engine 10 includes an injector 14 that directly injects fuel into a combustion chamber 13 defined by a cylinder 11 and a piston 12. A spark plug 15 is disposed above the combustion chamber 13.

上記燃焼室13には、吸気通路16を通じて空気が吸入され、その空気がインジェクタ14から噴射された燃料と共に混合気を形成する。混合気は、上記点火プラグ15によって点火されて燃焼し、その燃焼によって生じた燃焼ガスが排気として同燃焼室13から排気通路17へ排出される。この吸気通路16からの空気の吸入及び排気通路17への排気の排出の各タイミングは、それぞれ吸気バルブ18及び排気バルブ19の開弁タイミングによって設定される。この車載エンジン10の場合、吸気バルブ18の開弁タイミングは、可変バルブタイミング機構(VVT)20によって可変設定されるように構成されている。   Air is sucked into the combustion chamber 13 through the intake passage 16, and the air forms an air-fuel mixture together with the fuel injected from the injector 14. The air-fuel mixture is ignited by the spark plug 15 and burned, and the combustion gas generated by the combustion is discharged from the combustion chamber 13 to the exhaust passage 17 as exhaust. The timings of intake of air from the intake passage 16 and discharge of exhaust to the exhaust passage 17 are set by opening timings of the intake valve 18 and the exhaust valve 19, respectively. In the case of this in-vehicle engine 10, the opening timing of the intake valve 18 is configured to be variably set by a variable valve timing mechanism (VVT) 20.

車載エンジン10の燃焼室13に取り込まれる空気量は、吸気通路16の途中に設けられた電子制御式のスロットルバルブ21によって調量される。また、排気通路17へ排出された排気の一部は、EGR通路22を介して吸気通路16に戻される。そして、この戻される排気量は、EGRバルブ23の開弁量によって調量される。   The amount of air taken into the combustion chamber 13 of the in-vehicle engine 10 is adjusted by an electronically controlled throttle valve 21 provided in the intake passage 16. A part of the exhaust discharged to the exhaust passage 17 is returned to the intake passage 16 via the EGR passage 22. The returned exhaust amount is adjusted by the opening amount of the EGR valve 23.

こうした車載エンジン10の制御は、電子制御装置(ECU)30によって行われる。ECU30には、水温センサ26や車載エンジン10の出力軸24近傍に設けられた回転速度センサ25等、車載エンジン10の運転状態を計測する各種センサからの情報が計測情報として入力される。ECU30は、入力された計測情報に基づき、上記スロットルバルブ21の開度制御や、VVT20の吸気バルブ18開弁タイミングの進角量制御、上記EGRバルブ23の開弁量制御、点火プラグ15の点火時期制御、インジェクタ14の燃料噴射時期制御等の各種制御を実行する。   Such control of the in-vehicle engine 10 is performed by an electronic control unit (ECU) 30. Information from various sensors that measure the operating state of the in-vehicle engine 10 such as the water temperature sensor 26 and the rotation speed sensor 25 provided in the vicinity of the output shaft 24 of the in-vehicle engine 10 is input to the ECU 30 as measurement information. The ECU 30 controls the opening degree of the throttle valve 21, the advance amount control of the opening timing of the intake valve 18 of the VVT 20, the opening amount control of the EGR valve 23, the ignition of the spark plug 15 based on the input measurement information. Various controls such as timing control and fuel injection timing control of the injector 14 are executed.

これらの制御は、上記計測情報に基づき把握される車載エンジン10の運転状態に基づく、スロットル開度tang、VVT進角量vvt、EGR量egr、点火時期aop、燃料噴射時期Ainj等の各種制御パラメータの算出を通じて行われる。各制御パラメータの算出は、予めECU30に記憶された演算マップをそれぞれ用いて行われる。各制御パラメータの演算マップには、車載エンジン10の運転状態をエンジン回転速度ne及びエンジン負荷klによって定義し、それらエンジン回転速度neとエンジン負荷klとの少なくとも一方の異なる所定個の運転状態における各制御パラメータの適合値がそれぞれ格納されている。   These controls are based on various control parameters such as the throttle opening tang, the VVT advance amount vvt, the EGR amount egr, the ignition timing aop, and the fuel injection timing Ainj based on the operating state of the in-vehicle engine 10 grasped based on the measurement information. This is done through the calculation of The calculation of each control parameter is performed using each calculation map stored in the ECU 30 in advance. In the calculation map of each control parameter, the operation state of the in-vehicle engine 10 is defined by the engine rotation speed ne and the engine load kl, and each of the engine rotation speed ne and the engine load kl in each of a predetermined number of different operation states. Control parameter conformity values are stored respectively.

図2は、VVT進角量vvtの上記演算マップの一例を示している。同図に示される演算マップには、6個のエンジン負荷kl1〜kl6と20個のエンジン回転速度ne1〜ne20とに対する120個の運転状態のそれぞれにおけるVVT進角量の適合値vvt(1,1)〜vvt(6,120)が格納されている。また他の制御パラメータの演算マップについても、これと同様に120個の運転状態のそれぞれにおける各制御パラメータの適合値が格納されている。 FIG. 2 shows an example of the calculation map of the VVT advance amount vvt. The calculation map shown in the figure shows a VVT advance value adaptation value vvt in each of 120 operating states with respect to six engine loads kl 1 to kl 6 and 20 engine rotation speeds ne 1 to ne 20. (1,1) to vvt (6,120) are stored. In addition, the calculation maps of other control parameters also store the appropriate values of the respective control parameters in each of the 120 operating states.

以下、本実施形態における各制御パラメータの演算マップの適合態様、すなわちそれら演算マップに格納される上記120個の運転状態それぞれの制御パラメータの適合値の設定態様について説明する。各適合値は、燃料消費特性、窒素酸化物排出特性、トルク変動特性といった各エンジン特性について、所定の走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たすように設定される。   In the following, description will be made on the adaptation mode of the calculation map of each control parameter in this embodiment, that is, the setting mode of the adaptation value of the control parameter for each of the 120 operating states stored in the calculation map. Each adaptive value is set so as to satisfy a total engine characteristic requirement in a predetermined traveling mode for each engine characteristic such as fuel consumption characteristics, nitrogen oxide emission characteristics, and torque fluctuation characteristics.

図3に、本実施形態における演算マップの適合手順を示す。
演算マップの適合に際しては、まず同図3のステップ100において、エンジンベンチ上でのエンジン特性値、すなわち消費燃料量BSFC、窒素酸化物排出量NOx、及びトルク変動量TFの計測を通じて、各運転状態における各制御パラメータとそれら各エンジン特性値との相関関係を表すモデル式の算出が行われる。ここでのエンジン特性値の計測は、実験計画法に基づいて計測点を選択することで、モデル式の作成に必要な計測点を可能な限り少なくするようにしている。
FIG. 3 shows the calculation map adaptation procedure in this embodiment.
When adapting the calculation map, first, in step 100 of FIG. 3, each operation state is measured through measurement of engine characteristic values on the engine bench, that is, fuel consumption amount BSFC, nitrogen oxide emission amount NOx, and torque fluctuation amount TF. A model expression representing the correlation between each control parameter and each engine characteristic value is calculated. The engine characteristic values here are measured by selecting measurement points based on the experimental design method so that the number of measurement points necessary for creating the model formula is reduced as much as possible.

続いてステップ200において、上記算出されたモデル式に基づき、車載エンジン10単体での各運転状態の最適値が求められる。ここでの最適値の算出は、上記各運転状態のそれぞれでのエンジン特性の要求条件を満たすように行われる。   Subsequently, in step 200, based on the calculated model formula, an optimum value for each driving state of the vehicle-mounted engine 10 alone is obtained. The calculation of the optimum value here is performed so as to satisfy the requirements of the engine characteristics in each of the above operating states.

上記手順により算出されたモデル式及び最適値は、ステップ300において、上記走行モードでの車両走行状態における車載エンジン10の挙動を擬似的に再現するシミュレーションシステムに組み込まれる。   In step 300, the model formula and the optimum value calculated by the above procedure are incorporated into a simulation system that simulates the behavior of the in-vehicle engine 10 in the vehicle traveling state in the traveling mode.

次のステップ400では、適合対象の車載エンジン10の搭載される車両の諸元、及び走行モードの設定が行われる。
続くステップ500では、シミュレーションシステムでの車載エンジン10の評価に用いられる各制御パラメータの演算マップが設定される。今回の適合において始めてこのステップ500に移行されたときには、上記ステップ200で求められた最適値に基づいて演算マップが設定される。
In the next step 400, the specifications of the vehicle on which the in-vehicle engine 10 to be matched is mounted and the travel mode are set.
In subsequent step 500, a calculation map of each control parameter used for evaluation of the in-vehicle engine 10 in the simulation system is set. When the process proceeds to step 500 for the first time in the current adaptation, an arithmetic map is set based on the optimum value obtained in step 200.

そしてステップ600では、上記シミュレーションシステムにおいて、上記算出された最適値に基づく上記走行モードで車載エンジン10を運転したときのトータルのエンジン特性の推定が行われる。そして続くステップ700において、その推定結果に基づいてそのトータルのエンジン特性が要求を満たしているか否かの評価が行われる。この評価に係る上記トータルのエンジン特性の算出は、上記算出されたモデル式に基づいて行われる。   In step 600, estimation of total engine characteristics when the vehicle-mounted engine 10 is operated in the travel mode based on the calculated optimum value is performed in the simulation system. In the subsequent step 700, it is evaluated whether or not the total engine characteristic satisfies the requirement based on the estimation result. The calculation of the total engine characteristic related to this evaluation is performed based on the calculated model formula.

ここでトータルのエンジン特性要求が満たされていないと評価されたときには、ステップ800において、運転状態毎の各制御パラメータが更新される。そしてその更新された制御パラメータに基づき、上記ステップ500での演算マップを再設定して、上記ステップ600での評価を再び実施する。   Here, when it is evaluated that the total engine characteristic requirement is not satisfied, in step 800, each control parameter for each operating state is updated. Based on the updated control parameter, the calculation map in step 500 is reset, and the evaluation in step 600 is performed again.

一方、上記ステップ600においてトータルのエンジン特性要求のすべてが満たされていると評価されたときには、そのときの演算マップの設定値を適合値として決定する。以上により、各制御パラメータの演算マップの適合が行われる。   On the other hand, when it is evaluated in step 600 that all of the total engine characteristic requirements are satisfied, the set value of the calculation map at that time is determined as the appropriate value. As described above, the calculation map of each control parameter is adapted.

(モデル式、及び最適値の設定)
まず、上記ステップ100でのモデル式の算出、及びステップ200での最適値の設定の詳細を説明する。ここで算出される各エンジン特性値のモデル式はそれぞれ下式にて定義される。
・消費燃料量のモデル式
BSFC=a10+a11×tang+a12×aop+a13×Ainj
+a14×egr+a15×vvt+a16×aop×aop
+a17×egr×aop+a18×vvt×aop
+a19×egr×vvt+…
・窒素酸化物排出量のモデル式
NOx=a20+a21×tang+a22×aop+a23×Ainj
+a24×egr+a25×vvt+a26×aop×aop
+a27×egr×egr+a28×vvt×vvt
+a29×vvt×tang+…
・トルク変動量のモデル式
TF=a30+a31×tang+a32×aop+a33×Ainj
+a34×egr+a35×vvt+a36×aop×aop
+a37×Ainj×Ainj+a38×vvt×aop
+a39×vvt×tang+…
上記の2次の各モデル式は、各制御パラメータのそれぞれについての1次及び2次の項と、同制御パラメータの任意の2つの交互作用を示す項とから、経験上、各エンジン特性に対する影響の少ないと考えられる項を除くことで得られる多項式である。
(Model formula and optimum value settings)
First, details of the calculation of the model formula in step 100 and the setting of the optimum value in step 200 will be described. The model formula of each engine characteristic value calculated here is defined by the following formula.
- the fuel consumption of a model equation BSFC = a 10 + a 11 × tang + a 12 × aop + a 13 × Ainj
+ A 14 × egr + a 15 × vvt + a 16 × aop × aop
+ A 17 × egr × aop + a 18 × vvt × aop
+ A 19 × egr × vvt + ...
・ NOX = a 20 + a 21 × tang + a 22 × aop + a 23 × Ainj
+ A 24 * egr + a 25 * vvt + a 26 * aop * aop
+ A 27 × egr × egr + a 28 × vvt × vvt
+ A 29 × vvt × tang +…
Torque variation of the model equation TF = a 30 + a 31 × tang + a 32 × aop + a 33 × Ainj
+ A 34 * egr + a 35 * vvt + a 36 * aop * aop
+ A 37 × Ainj × Ainj + a 38 × vvt × aop
+ A 39 * vvt * tang + ...
Each of the above-mentioned second-order model formulas has an empirical influence on each engine characteristic from the first-order and second-order terms for each control parameter and the term indicating any two interactions of the control parameters. This is a polynomial obtained by removing terms that are considered to be low.

そして上記120個の運転状態のそれぞれについて、これらのモデル式を求めるために、各運転状態において制御パラメータの値をいくつか設定して車載エンジン10の各エンジン特性値の計測を行う。この計測の関しては、上記モデル式の定数項(a10,a20,a30)、及び上記モデル式の各項の係数(a11,a12,…,a21,a22,…a31,a32,…)を算出する際に、最小の計測点で最高の精度を得るために、各計測点を実験計画法に基づき設定する。 And in order to obtain | require these model formulas about each of the said 120 driving | running states, several control parameter values are set in each driving | running state, and each engine characteristic value of the vehicle-mounted engine 10 is measured. Regarding this measurement, the constant terms (a 10 , a 20 , a 30 ) of the model formula and the coefficients (a 11 , a 12 ,..., A 21 , a 22 ,. In calculating 31 , a 32 ,..., Each measurement point is set based on an experimental design method in order to obtain the highest accuracy at the minimum measurement point.

具体的には、上記120個の運転状態のそれぞれに、各制御パラメータを、センターポイント及びその上下の値の3点ずつ設定する。そしてセンターポイントを「0」、その上下の値を「+1」及び「−1」として、図4に例示するような直交表を用いて29点の計測を行う。この直交表は、上記態様の交互作用項を含む各モデル式に対して計測点の数を削減しつつ、同計測から得られる情報を最適化するための設定がなされたものである。なお図4においては、センターポイントを計測の最初(第1点)、中間(第12点)、最後(第29点)の3回計測することにしているが、これはセンターポイント計測時の試験バラツキの影響を除くための配慮である。   Specifically, for each of the 120 operating states, each control parameter is set at three points: a center point and values above and below it. Then, the center point is “0”, and the upper and lower values are “+1” and “−1”, and 29 points are measured using the orthogonal table illustrated in FIG. This orthogonal table is set for optimizing information obtained from the measurement while reducing the number of measurement points for each model expression including the interaction term of the above aspect. In FIG. 4, the center point is measured three times, the first (first point), middle (12th point), and last (29th point) of the measurement. This is a measure to eliminate the influence of variation.

また上記直交表における「+1」及び「−1」に対応して、各制御パラメータ毎に振り幅を予め設定しておく。例えば点火時期aopのセンターポイントを圧縮上死点から進角量が「30度」の点とし、振り幅を「4度」とすると、計測に用いられる制御パラメータの値は、上記直交表の「0」、「+1」、「−1」に対応して、それぞれ「30度」、「34度」「26度」となる。   Also, a swing width is set in advance for each control parameter corresponding to “+1” and “−1” in the orthogonal table. For example, assuming that the center point of the ignition timing aop is a point where the advance amount is “30 degrees” from the compression top dead center and the amplitude is “4 degrees”, the value of the control parameter used for measurement is “ Corresponding to “0”, “+1”, and “−1”, they are “30 degrees”, “34 degrees”, and “26 degrees”, respectively.

ところで上記各モデル式の算出に際し、その信頼度を高めるためには、計測点を適合点近傍に設定することが、換言すれば、センターポイントを予め適合値に近い値に設定することが望ましい。このことは、図5に模式的に示す曲線によって説明される。すなわち、真の特性が図4に実線で示される曲線のように非線形性の強い複雑な特性を有する場合、低次のモデル式でこの実線で示される曲線を精度よく近似することのできる領域は自ずと限られてくる。   By the way, in calculating each model formula, in order to increase the reliability, it is desirable to set the measurement point in the vicinity of the matching point, in other words, to set the center point to a value close to the matching value in advance. This is illustrated by the curve schematically shown in FIG. That is, when the true characteristic has a complex characteristic with strong non-linearity like the curve shown by the solid line in FIG. 4, the region where the curve shown by the solid line can be accurately approximated by the low-order model equation is Naturally it will be limited.

これを、実線で示される曲線の極値Tを最適値とし、且つ3点の計測値を用いて代数的に得られる2次のモデル式から極値を算出する場合を例に取って、低次のモデル式の適用限界について更に説明する。同図5に示されるように、三角形のプロットで表される適合値近傍領域の3点を計測すると破線で示される曲線が得られる。そして、この破線で示される曲線の極値は、実線で示される曲線の極値Tにほぼ一致する。これに対し、白丸のプロットで表される上記適合値近傍領域よりも広域の3点を計測すると、同図5に一点鎖線で示される2次のモデル式が得られる。そして、この一点鎖線の曲線から算出される極値T’は、上記最適値(極値T)から大きくずれたものとなってしまう。   Taking this as an example, the extreme value T of the curve indicated by the solid line is set as the optimum value, and the extreme value is calculated from a quadratic model equation obtained algebraically using three measured values. The application limit of the following model formula will be further described. As shown in FIG. 5, when three points in the vicinity of the fitness value represented by the triangular plot are measured, a curve indicated by a broken line is obtained. The extreme value of the curve indicated by the broken line substantially coincides with the extreme value T of the curve indicated by the solid line. On the other hand, when three points in a wider area than the above-mentioned neighborhood value of the matching value represented by the white circle plot are measured, a quadratic model formula indicated by a dashed line in FIG. 5 is obtained. Then, the extreme value T ′ calculated from the one-dot chain line curve is greatly deviated from the optimum value (extreme value T).

このように、低次のモデル式を用いて精度のよい適合値を得るためには、予め適合値近傍の領域で計測を行うことが望ましい。そして、予め計測点を適合値近傍に絞り込むことのできない場合には、計測点を増大させて計測を行い、この計測結果に基づいて上記絞り込みを行うなどする必要が生じる。   As described above, in order to obtain an accurate fit value using a low-order model expression, it is desirable to perform measurement in a region near the suitability value in advance. If the measurement points cannot be narrowed down to the vicinity of the matching value in advance, it is necessary to increase the number of measurement points and perform the narrowing based on the measurement result.

そこで本実施形態では、上記120個の運転状態から幾つか代表点を取り出し、この代表点の計測結果に基づいて制御パラメータと適合値との関係を定めた予測式を求めることで、各運転状態の適合値を推定するようにしている。そして上記制御パラメータのセンターポイント及びその上下の値を、その推定値及びその近傍の値とに設定して、同120個の運転状態のそれぞれで計測を行う。本実施形態では、こうして得られる計測値を用いて運転状態毎の上記各モデル式をそれぞれ求めることで、その信頼度を高めている。なお代表点に関しては、類似のエンジンの適合値に基づいて予測するか、多数の計測点を用いて予め絞り込みを行うなどしてセンターポイントを設定するようにすればよい。   Therefore, in this embodiment, several representative points are extracted from the 120 operating states, and each operational state is obtained by obtaining a prediction formula that defines the relationship between the control parameter and the adaptive value based on the measurement result of the representative points. The fitness value of is estimated. Then, the center point of the control parameter and the upper and lower values thereof are set to the estimated value and the value in the vicinity thereof, and measurement is performed in each of the 120 operating states. In the present embodiment, the reliability is increased by obtaining each of the above model formulas for each operating state using the measurement values obtained in this way. The representative point may be predicted based on a matching value of a similar engine, or the center point may be set by narrowing down in advance using a large number of measurement points.

更に本実施形態では、制御パラメータと適合値との関係を定めた予測式を、図2に示す3つの運転領域毎に各別に設定している。これは上記車載エンジン10の運転領域は、実際には同図2に示される各領域でそれぞれ異なる性質を持っており、これら3つの領域をまとめて上記予測式を作成すると、適合値の推定を精度よく行うことができなくなる懸念があるためである。   Furthermore, in this embodiment, the prediction formula which defined the relationship between the control parameter and the adaptive value is set for each of the three operation regions shown in FIG. This is because the operating region of the on-vehicle engine 10 actually has different properties in each region shown in FIG. 2, and when these three regions are combined to create the above prediction formula, the estimated value is estimated. This is because there is a concern that it cannot be performed with high accuracy.

例えば、最も低負荷低回転速度の領域(アイドル近傍領域)では、失火が生じやすい。このため同領域では、失火の発生しにくい部分で窒素酸化物排出量NOxの要求を厳しく設定すると、それらを満たす解がなくなることがある。したがって、アイドル近傍領域では、窒素酸化物排出量NOxの要求条件を緩和して失火の生じにくい部分を確保するなどの工夫が必要となることがある。またエンジン回転速度についてはアイドル近傍領域と同様の領域であって、エンジン負荷のより大きい領域であるレーシング発進領域では、トルク変動が問題となりやすく、トルク変動量TFが極小になる制御パラメータを適合値とすることが望ましい。更に上記アイドル近傍領域及びレーシング発進領域以外の領域である常用領域では、消費燃料量BSFCや窒素酸化物排出量NOx、トルク変動量TFの要求を満たす解の集合が十分に存在することが多い。したがって、この領域では、アイドル近傍領域で緩和した窒素酸化物排出量NOxの条件等を補うような要求条件に設定することが望ましい。   For example, misfire is likely to occur in the region of the lowest load and low rotational speed (region near the idle). For this reason, in the same region, if the requirement of the nitrogen oxide emission amount NOx is set strictly in a portion where misfire is difficult to occur, there may be no solution that satisfies them. Therefore, in the vicinity of the idle region, it may be necessary to devise measures such as relaxing the requirements for the nitrogen oxide emission amount NOx and securing a portion where misfire is unlikely to occur. In addition, the engine speed is the same as that in the vicinity of the idle region, and in the racing start region where the engine load is larger, the torque variation is likely to be a problem, and the control parameter that minimizes the torque variation amount TF is an appropriate value. Is desirable. Further, in the normal region, which is a region other than the idle vicinity region and the racing start region, there are often sufficient sets of solutions that satisfy the requirements of the fuel consumption amount BSFC, the nitrogen oxide emission amount NOx, and the torque fluctuation amount TF. Therefore, in this region, it is desirable to set the required condition so as to supplement the condition of the nitrogen oxide emission amount NOx relaxed in the region near the idle.

こうした実情から本実施形態では、上記常用領域及びアイドル近傍領域及びレーシング発進領域の各運転領域毎に異なる要求条件を設定する。なお本実施形態では、これら各異なる要求条件を満たす上記各領域毎の予測式を、以下の式で定義する。   From this situation, in the present embodiment, different requirements are set for each of the operation areas, the normal area, the idle vicinity area, and the racing start area. In the present embodiment, the prediction formula for each of the above regions that satisfies these different requirements is defined by the following formula.

<アイドル近傍領域>
tang=b11×ne+b12×kl+b13×ne×kl+b14
Ainj=b21×ne+b22×kl+b23×ne×kl+b24×kl×kl
+b25
vvt=b31×ne+b32×kl+b33×ne×kl+b34×kl×kl
+b35
egr=b41×ne+b42×kl+b43×ne×kl+b44×kl×kl
+b45
aop=b51×ne+b52×kl+b53×ne×kl+b54×kl×kl
+b55
<レーシング発進領域>
tang=c11×ne+c12×kl+c13×ne×kl+c14
Ainj=c21×ne+c22×kl+c23×ne×kl+c24×ne×ne
+c25×kl×kl+c26
vvt=c31×ne+c32×kl+c33×ne×kl+c34×kl×kl
+c35
egr=c41×ne+c42×kl+c43×ne×kl+c44×kl×kl
+c45
aop=c51×ne+c52×kl+c53×ne×kl+c54×kl×kl
+c55
<常用領域>
tang=d11×ne+d12×kl+d13×ne×kl+d14×ne×ne
+d15×kl×kl+d16
Ainj=d21×ne+d22×kl+d23×ne×kl+d24×ne×ne
+d25×kl×kl+d26
vvt=d31×ne+d32×kl+d33×ne×kl+d34×ne×ne
+d35×kl×kl+d36
egr=d41×ne+d42×kl+d43×ne×kl+d44×ne×ne
+d45×kl×kl+d46
aop=d51×ne+d52×kl+d53×ne×kl+d54×ne×ne
+d55×kl×kl+d56
そして上記代表点を、図6に例示する13個の運転状態に設定する。これにより、上記3つの領域における各予測式の算出に際して、それら領域に含まれる各5点の適合値を用いることができる。ちなみに、この5点の適合値を用いた上記各予測式の算出は、例えば、以下のようにして行う。
<Idle neighborhood area>
tang = b 11 × ne + b 12 × kl + b 13 × ne × kl + b 14
Ainj = b 21 × ne + b 22 × kl + b 23 × ne × kl + b 24 × kl × kl
+ B 25
vvt = b 31 × ne + b 32 × kl + b 33 × ne × kl + b 34 × kl × kl
+ B 35
egr = b 41 × ne + b 42 × kl + b 43 × ne × kl + b 44 × kl × kl
+ B 45
aop = b 51 × ne + b 52 × kl + b 53 × ne × kl + b 54 × kl × kl
+ B 55
<Racing start area>
tang = c 11 × ne + c 12 × kl + c 13 × ne × kl + c 14
Ainj = c 21 × ne + c 22 × kl + c 23 × ne × kl + c 24 × ne × ne
+ C 25 × kl × kl + c 26
vvt = c 31 × ne + c 32 × kl + c 33 × ne × kl + c 34 × kl × kl
+ C 35
egr = c 41 × ne + c 42 × kl + c 43 × ne × kl + c 44 × kl × kl
+ C 45
aop = c 51 × ne + c 52 × kl + c 53 × ne × kl + c 54 × kl × kl
+ C 55
<Regular area>
tang = d 11 × ne + d 12 × kl + d 13 × ne × kl + d 14 × ne × ne
+ D 15 × kl × kl + d 16
Ainj = d 21 × ne + d 22 × kl + d 23 × ne × kl + d 24 × ne × ne
+ D 25 × kl × kl + d 26
vvt = d 31 × ne + d 32 × kl + d 33 × ne × kl + d 34 × ne × ne
+ D 35 × kl × kl + d36
egr = d 41 × ne + d 42 × kl + d 43 × ne × kl + d 44 × ne × ne
+ D 45 × kl × kl + d 46
aop = d 51 × ne + d 52 × kl + d 53 × ne × kl + d 54 × ne × ne
+ D 55 × kl × kl + d 56
And the said representative point is set to 13 driving | running states illustrated in FIG. Thereby, when calculating each prediction formula in the above three areas, it is possible to use the fitness values of each of the five points included in those areas. Incidentally, the calculation of each prediction formula using these five matching values is performed as follows, for example.

まず、5つの代表点(ne、kl)の標準偏差std(ne)、std(kl)及び平均avvte(ne)、avvte(kl)を算出し、それら代表点でのエンジン回転速度NE及びエンジン負荷KLを下式にて定義する。   First, standard deviations std (ne), std (kl) and average avvte (ne), avvte (kl) of five representative points (ne, kl) are calculated, and the engine speed NE and engine load at these representative points are calculated. KL is defined by the following formula.

NE={ne−avvte(ne)}/std(ne)
KL={kl−avvte(kl)}/std(kl)
そして各制御パラメータの適合値の平均をそれぞれavvte(tang)、avvte(aop)…とすることで、例えばスロットル開度tangは、下式などとして近似することができる。
NE = {ne-avvte (ne)} / std (ne)
KL = {kl-avvte (kl)} / std (kl)
Then, by setting the average of the appropriate values of the control parameters as avvte (tang), avvte (aop),..., For example, the throttle opening tang can be approximated as the following equation.

tang=d11×NE+d12×KL+d13×NE×KL+d14×NE×NE
+d15×KL×KL+avvte(tang)
=d11×NE+d12×KL+d13×NE×KL+d14×NE×NE
+d15×KL×KL+d16
なお複数の領域の境界近傍の計測点については、それら各領域の予測式に基づいて得られる推定値を直接用いる代わりに、領域間の境界の両側で推定値が大きく異なることがないような処理を施した値を用いる。
tang = d 11 × NE + d 12 × KL + d 13 × NE × KL + d 14 × NE × NE
+ D 15 × KL × KL + avvte (tang)
= D 11 × NE + d 12 × KL + d 13 × NE × KL + d 14 × NE × NE
+ D 15 × KL × KL + d 16
In addition, for measurement points near the boundaries of multiple areas, instead of directly using the estimated values obtained based on the prediction formulas for each area, a process in which the estimated values do not differ greatly on both sides of the boundary between the areas. Use the value marked with.

こうした処理は、例えば次の態様で行うことができる。まずファジィ推論によるモデル化を行い、予め各領域の境界近傍を滑らかに接続可能なメンバーシップ関数を定義しておく。そして、上記各予測式に基づいて得られた推定値に対応するメンバーシップ関数の値を乗算する。これにより、各予測式から得られる推定値の間の値を、上記センターポイントとして設定することができるようになる。   Such processing can be performed, for example, in the following manner. First, modeling by fuzzy inference is performed, and a membership function that can smoothly connect the vicinity of the boundary of each region is defined in advance. And the value of the membership function corresponding to the estimated value obtained based on each said prediction formula is multiplied. Thereby, the value between the estimated values obtained from each prediction formula can be set as the center point.

次に、上記120個の運転状態のそれぞれにおける上記各モデル式の算出、及び車載エンジン10単体での各制御パラメータの最適値の算出態様を説明する。
図7に、そうしたモデル式及び各制御パラメータの算出及びその算出のためのエンジン特性値の計測を行う計測システムの構成をブロック図で示す。
Next, calculation of each model formula in each of the 120 driving states, and how to calculate the optimum value of each control parameter in the vehicle-mounted engine 10 alone will be described.
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a measurement system that calculates such model formulas and control parameters and measures engine characteristic values for the calculation.

同図7に示される計測システムは、上記車載エンジン10の出力軸24と連結されるダイナモメータ31、そのダイナモメータ31を操作するダイナモ操作盤32、ダイナモメータ31を所定の条件に制御すべくダイナモ操作盤32に指令を送る自動計測装置33を備えている。   7 includes a dynamometer 31 connected to the output shaft 24 of the in-vehicle engine 10, a dynamometer operating panel 32 for operating the dynamometer 31, and a dynamometer for controlling the dynamometer 31 to predetermined conditions. An automatic measuring device 33 for sending a command to the operation panel 32 is provided.

ダイナモメータ31は、車載エンジン10の出力軸24の発生するトルクを吸収することで、車載エンジン10を擬似的に車両に搭載した負荷状態にして各種試験を行うためのものである。ダイナモメータ31の吸収するトルクは、自動計測装置33からの指令にしたがって、ダイナモ操作盤32が操作されることで制御される。   The dynamometer 31 is for performing various tests by absorbing the torque generated by the output shaft 24 of the in-vehicle engine 10 so that the in-vehicle engine 10 is mounted on the vehicle in a pseudo state. The torque absorbed by the dynamometer 31 is controlled by operating the dynamo operation panel 32 in accordance with a command from the automatic measuring device 33.

また同図7に示される計測システムは、実際の車両に搭載される上記ECU30に代えて、車載エンジン10の制御を行う試験用ECU30’、及びその試験用ECU30’と上記自動計測装置33との間でのデータのやりとりを仲介するパネルチェッカー34を備えている。自動計測装置33では、このパネルチェッカー34を介して、試験用ECU30’内に保持される車載エンジン10の上記計測情報を取得する。そして自動計測装置33では、この計測情報によってモニタされる車載エンジン10の運転状態に基づいて、アクセル操作量に相当するデータ等をパネルチェッカー34を介して試験用ECU30’に供給する。   Further, the measurement system shown in FIG. 7 is replaced with the test ECU 30 ′ for controlling the in-vehicle engine 10 instead of the ECU 30 mounted on an actual vehicle, and the test ECU 30 ′ and the automatic measurement device 33. A panel checker 34 that mediates exchange of data between them is provided. The automatic measurement device 33 acquires the measurement information of the in-vehicle engine 10 held in the test ECU 30 ′ via the panel checker 34. The automatic measuring device 33 supplies data corresponding to the accelerator operation amount to the test ECU 30 ′ via the panel checker 34 based on the operating state of the in-vehicle engine 10 monitored by the measurement information.

すなわち、車載エンジン10が実際に車両に搭載されるときには、上記各種センサ等からECU30に入力される計測情報に基づきその運転状態が制御される。これに対し、ダイナモメータ31を用いて擬似的に車両に搭載された状態を作り出す場合には、運転者の意志を反映したアクセル操作量等のデータを自動計測装置33が擬似的に生成し、上記パネルチェッカー34を介して試験用ECU30’に供給することで、車載エンジン10を所望の運転状態に制御する。   That is, when the in-vehicle engine 10 is actually mounted on the vehicle, the driving state is controlled based on the measurement information input to the ECU 30 from the various sensors. On the other hand, when creating a state in which the vehicle is artificially mounted using the dynamometer 31, the automatic measuring device 33 generates the data such as the accelerator operation amount reflecting the driver's intention in a pseudo manner, By supplying to the test ECU 30 ′ via the panel checker 34, the in-vehicle engine 10 is controlled to a desired operation state.

試験用ECU30’には、車載エンジン10の制御情報として、車載エンジン10に類似した機種のエンジンの演算マップを備えている。
こうした自動計測装置33から車載エンジン10やダイナモメータ31への制御指令は、大きくは自動計測装置33内の条件ファイルに基づいて設定される。この条件ファイルには、基本的には、計測を所望する車載エンジン10の各運転状態(エンジン回転速度ne及びトルク)毎に、その制御パラメータが書き込まれている。上記モデル式の算出時には、この各運転状態毎に車載エンジン10が固定制御され、そしてその固定制御中の車載エンジン10の出力が計測器35によって計測される。なお、この条件ファイル内に設定される各条件は、条件設定ツール53によって設定される。
The test ECU 30 ′ includes a calculation map of an engine of a model similar to the in-vehicle engine 10 as control information for the in-vehicle engine 10.
Control commands from the automatic measuring device 33 to the in-vehicle engine 10 and the dynamometer 31 are set based largely on a condition file in the automatic measuring device 33. In the condition file, basically, the control parameters are written for each operation state (engine speed ne and torque) of the in-vehicle engine 10 desired to be measured. At the time of calculating the model formula, the in-vehicle engine 10 is fixedly controlled for each driving state, and the output of the in-vehicle engine 10 during the fixed control is measured by the measuring device 35. Each condition set in the condition file is set by the condition setting tool 53.

自動計測装置33は、この条件ファイルに設定された各運転状態に車載エンジン10の運転状態を制御するため、パネルチェッカー34を介してECU30にアクセルペダルの踏み込み量に相当するデータ等を供給する。そして車載エンジン10がこの条件ファイルを通じて設定された運転状態に制御されると、自動計測装置33は、パネルチェッカー34を介して上記試験用ECU30’内のメモリあるいはレジスタ等にマニュアルフラグをセットする。このマニュアルフラグは、上記制御マップによる車載エンジン10の制御を禁止するフラグである。車載エンジン10が上記条件ファイルを通じて設定された運転状態となると、自動計測装置33では、このフラグをセットするとともに、車載エンジン10の制御パラメータを同条件ファイル内に設定された値に固定制御する。   The automatic measuring device 33 supplies data corresponding to the depression amount of the accelerator pedal to the ECU 30 via the panel checker 34 in order to control the driving state of the in-vehicle engine 10 in each driving state set in the condition file. When the in-vehicle engine 10 is controlled to the operation state set through this condition file, the automatic measuring device 33 sets a manual flag in the memory or register in the test ECU 30 ′ via the panel checker 34. This manual flag is a flag for prohibiting the control of the in-vehicle engine 10 by the control map. When the in-vehicle engine 10 enters the operation state set through the condition file, the automatic measurement device 33 sets this flag and controls the control parameter of the in-vehicle engine 10 to a value set in the condition file.

こうして上記条件ファイルに設定されたエンジン運転条件下、制御パラメータが所定の制御値にて固定制御された状態で、消費燃料量BSFCや排気中の窒素酸化物排出量NOx、トルク変動量TFといった上記各エンジン特性値が計測器35により計測される。詳しくは、計測器35は、車載エンジン10への燃料供給量を計測する燃費計や、車載エンジン10の排気通路17を流れる排気中の窒素酸化物濃度を分析する分析計、車載エンジン10及びダイナモメータ31間に設置されたトルクメータ、及び同トルクメータの値を計算処理するトルク変動計を備えている。そして自動計測装置33は、燃費計の計測値に基づき消費燃料量BSFCを、分析計の計測値に基づき窒素酸化物排出量NOxを、トルク変動計の計測値に基づきトルク変動量TFをそれぞれ計算処理にて求めている。   Thus, under the engine operating conditions set in the condition file, the control parameter is fixedly controlled at a predetermined control value, and the fuel consumption BSFC, nitrogen oxide emission NOx in the exhaust, torque fluctuation TF, etc. Each engine characteristic value is measured by the measuring device 35. Specifically, the measuring instrument 35 is a fuel consumption meter that measures the amount of fuel supplied to the in-vehicle engine 10, an analyzer that analyzes the nitrogen oxide concentration in the exhaust gas flowing through the exhaust passage 17 of the in-vehicle engine 10, the in-vehicle engine 10, and the dynamo. A torque meter installed between the meters 31 and a torque variation meter for calculating the value of the torque meter are provided. The automatic measuring device 33 calculates the fuel consumption BSFC based on the measurement value of the fuel consumption meter, the nitrogen oxide emission amount NOx based on the measurement value of the analyzer, and the torque fluctuation amount TF based on the measurement value of the torque fluctuation meter. We are looking for in processing.

更に計測システムは、それらの計測データを上記各条件ファイル毎に保持するためのサーバ40、同サーバ40に保持された計測データを各条件ファイルの情報とともに解析する解析ツール50、同解析ツール50による解析結果を表示する表示器51、同解析結果の一部を記憶保持するデータベース52を備えている。また計測システムには、これら解析ツール50や条件設定ツール53等を操作するための操作部60が設けられている。   Further, the measurement system includes a server 40 for holding the measurement data for each condition file, an analysis tool 50 for analyzing the measurement data held in the server 40 together with information on each condition file, and the analysis tool 50. A display 51 for displaying the analysis result and a database 52 for storing and holding a part of the analysis result are provided. The measurement system is provided with an operation unit 60 for operating the analysis tool 50, the condition setting tool 53, and the like.

次に、以上の計測システムを用いた上記モデル式、及び最適値の算出手順を説明する。これらの算出は、図8に示される手順を通じて行われる。
すなわち、これらモデル式及び最適値の算出に際しては、まずステップ110において、上記13点からなる各代表点における各エンジン特性値が計測される。これは以下のような手順で行われる。
(イ)上記条件設定ツール53において、各代表点毎に条件ファイルが設定される。
(ロ)操作部60を介して外部から、各代表点における制御パラメータのセンターポイントとなる値が入力される。
(ハ)条件設定ツール53において、上記各代表点毎に、上記入力された値をセンターポイントとし、実験計画法の直交表に基づいて計測に用いる制御パラメータの値が設定される。この設定された制御パラメータの値は、上記条件ファイルに記入される。
(ニ)13点からなる全ての代表点について条件ファイルが設定されると、この条件ファイルは、自動計測装置33に転送される。
(ホ)自動計測装置33は、試験用ECU30’にセットされた前記マニュアルフラグをリセットする。この状態で、ダイナモメータ31及び試験用ECU30’に所定の指令が送られることで、特定の条件ファイルに設定されたエンジン回転速度に一致するように車載エンジン10の回転速度が制御される。次に、車載エンジン10の負荷が同条件ファイルに設定されたものとなるように制御される。
(ヘ)そしてパネルチェッカー34を介して試験用ECU30’から供給される計測データに基づき、車載エンジン10の運転状態が条件ファイルでの設定に一致した旨判断されると、自動計測装置33は、パネルチェッカー34を介して試験用ECU30’に前記マニュアルフラグをセットする。これとともに、車載エンジン10の各制御パラメータを条件ファイルに設定された29通りのうちの1つに固定する。
(ト)この状態で車載エンジン10の各種特性値が計測される。そして所定期間に渡る計測が終了されると、制御パラメータが上記条件ファイルに設定された他の値に固定制御され、再度計測が行われる。
(チ)こうして1つの条件ファイルに設定された上記29ポイントの計測が終了すると、この計測データはサーバ40に自動登録される。そして、次の条件ファイルが選択されるとともに、試験用ECU30’内のマニュアルフラグがリセットされ、新たに選択された条件ファイルに設定されている運転状態へと車載エンジン10の運転状態が制御される。
Next, the above-described model formula using the above measurement system and the optimum value calculation procedure will be described. These calculations are performed through the procedure shown in FIG.
That is, when calculating these model formulas and optimum values, first, at step 110, the engine characteristic values at the representative points including the 13 points are measured. This is done in the following procedure.
(A) In the condition setting tool 53, a condition file is set for each representative point.
(B) A value serving as the center point of the control parameter at each representative point is input from the outside via the operation unit 60.
(C) In the condition setting tool 53, for each of the representative points, the input value is set as a center point, and the value of the control parameter used for measurement is set based on the orthogonal table of the experimental design method. The value of the set control parameter is entered in the condition file.
(D) When a condition file is set for all 13 representative points, this condition file is transferred to the automatic measuring device 33.
(E) The automatic measuring device 33 resets the manual flag set in the test ECU 30 ′. In this state, when a predetermined command is sent to the dynamometer 31 and the test ECU 30 ′, the rotational speed of the in-vehicle engine 10 is controlled to match the engine rotational speed set in the specific condition file. Next, control is performed so that the load of the in-vehicle engine 10 is set in the same condition file.
(F) Then, based on the measurement data supplied from the test ECU 30 ′ via the panel checker 34, if it is determined that the operating state of the in-vehicle engine 10 matches the setting in the condition file, the automatic measuring device 33 The manual flag is set in the test ECU 30 ′ via the panel checker 34. At the same time, each control parameter of the in-vehicle engine 10 is fixed to one of 29 types set in the condition file.
(G) Various characteristic values of the in-vehicle engine 10 are measured in this state. When the measurement over a predetermined period is completed, the control parameter is fixedly controlled to another value set in the condition file, and the measurement is performed again.
(H) Thus, when the measurement of the 29 points set in one condition file is completed, the measurement data is automatically registered in the server 40. Then, the next condition file is selected, the manual flag in the test ECU 30 ′ is reset, and the operation state of the in-vehicle engine 10 is controlled to the operation state set in the newly selected condition file. .

こうした一連の手順によって13個の運転状態からなる代表点の計測が終了すると、処理がステップ120に移行される。ステップ120では、上記解析ツール50によって上記各代表点毎に上記各モデル式が算出される。すなわち、まず解析ツール50は、計測データをサーバ40から、また、対応する条件ファイルを自動計測装置33からそれぞれ取り込む。そして、条件ファイルに記入されている計測時の制御パラメータの種類等、各種計測条件と、計測データとに基づいて上記モデル式が算出される。そして、各代表点毎にモデル式が算出されると、ステップ130に移行する。   When the measurement of the representative points consisting of 13 operating states is completed by such a series of procedures, the process proceeds to step 120. In step 120, each model formula is calculated for each representative point by the analysis tool 50. That is, first, the analysis tool 50 fetches measurement data from the server 40 and a corresponding condition file from the automatic measurement device 33, respectively. Then, the model formula is calculated based on various measurement conditions such as the type of control parameter at the time of measurement written in the condition file and the measurement data. Then, when the model formula is calculated for each representative point, the process proceeds to step 130.

ステップ130では、解析ツール50によって、各代表点毎のモデル式から同代表点毎に要求条件を満たす最適値が算出される。この要求条件は、予め操作部60を介して外部から解析ツール50に入力されている。   In step 130, the analysis tool 50 calculates the optimum value that satisfies the required condition for each representative point from the model formula for each representative point. This required condition is input to the analysis tool 50 from the outside via the operation unit 60 in advance.

この要求条件は、例えば上記常用領域(図6参照)に属する代表点に関しては、窒素酸化物排出量NOx、及びトルク変動量TFに対して上限を設定し、この範囲内で消費燃料量が最小になるように設定される。ちなみに、上記算出された各モデル式から窒素酸化物排出量NOxが上限値以下となり、且つトルク変動量TFが最小時及び許容しうる上限値間となる領域が適合領域となる。そのためここでは、この適合領域において消費燃料量BSFCが最小となる値が最適値として算出される。なお、レーシング発進領域(図6参照)においては、上述した理由から、トルク変動最小時の消費燃料量BSFCのグラフ上から最適値が算出される。   For example, with respect to the representative points belonging to the above-mentioned regular area (see FIG. 6), the required condition sets an upper limit for the nitrogen oxide emission amount NOx and the torque fluctuation amount TF, and the consumed fuel amount is minimum within this range. Is set to be Incidentally, a region where the nitrogen oxide emission amount NOx is less than or equal to the upper limit value and the torque fluctuation amount TF is between the minimum value and the allowable upper limit value from the calculated model formulas is an appropriate region. Therefore, here, a value that minimizes the fuel consumption amount BSFC in this compatible region is calculated as the optimum value. In the racing start area (see FIG. 6), the optimum value is calculated from the graph of the fuel consumption amount BSFC at the time of the minimum torque fluctuation for the reason described above.

こうして各代表点における最適値が算出されると、各代表点毎に、計測値と最適値、更に最適値の算出に用いたモデル式とがグラフ化され、上記表示器51によって表示される。これによりロバスト性のチェックを行うことができる。すなわち、上記解析ツール50によって数値解析により算出された最適値は、ロバスト性に乏しい値である可能性がある。したがって、算出された最適値と計測値と上記モデル式とをグラフ化して表示することで、ロバスト性のチェックを行う。   When the optimum value at each representative point is calculated in this way, the measured value, the optimum value, and the model formula used for calculating the optimum value are graphed for each representative point and displayed on the display 51. As a result, the robustness can be checked. That is, the optimum value calculated by numerical analysis by the analysis tool 50 may be a value with poor robustness. Therefore, robustness is checked by graphing and displaying the calculated optimum value, measured value, and the model formula.

こうして各代表点毎に算出された最適値がロバスト性を満たすと判断されると、ステップ140において、解析ツール50は、これら最適値に基づいて、アイドル近傍領域、レーシング発進領域、常用領域の各領域毎に上記予測式を算出する。   When it is determined that the optimum value calculated for each representative point satisfies the robustness in this way, in step 140, the analysis tool 50 determines each of the idle neighborhood area, the racing start area, and the regular area based on these optimum values. The prediction formula is calculated for each region.

上記予測式が算出されると、ステップ150において、解析ツール50において、120点からなる全マップ点の適合値が推定される。この推定に際して、上記3つの領域の境界近傍については、上記各予測式から算出される値が直接用いられることなく、上述したように、同算出された値をメンバーシップ関数等に基づき徐変処理した値が用いられる。   When the prediction formula is calculated, in step 150, the analysis tool 50 estimates the fitness values of all 120 map points. In this estimation, the value calculated from each prediction formula is not directly used for the vicinity of the boundary between the three regions, and the calculated value is gradually changed based on a membership function or the like as described above. The value obtained is used.

上記態様にて120点からなる各マップ点で適合値が推定されると、ステップ160において、これらをセンターポイントとする上記ステップ110と同様の計測が行われる。すなわち、条件設定ツール53において、各マップ点毎に条件ファイルが設定された後、各条件ファイルに各推定適合値がセンターポイントとして書き込まれる。そして、この条件ファイルに基づき自動計測装置33では、上記センターポイントとその上下値とが制御パラメータの値として設定された各29ポイントの計測を行う。この計測結果は、それぞれサーバ40に自動登録される。   When the fitness value is estimated at each of the 120 map points in the above aspect, in step 160, the same measurement as in step 110 is performed with these as center points. In other words, after the condition setting tool 53 sets a condition file for each map point, each estimated fitness value is written as a center point in each condition file. Based on this condition file, the automatic measuring device 33 measures each 29 points in which the center point and its upper and lower values are set as control parameter values. Each measurement result is automatically registered in the server 40.

こうした一連の手順にて全120個の運転状態の計測が終了されると、同図8のステップ170の処理に移行する。ステップ170では、上記ステップ200と同様にして、上記120個の運転状態に対してそれぞれ上記各モデル式が算出される。   When the measurement of all 120 driving states is completed in such a series of procedures, the process proceeds to step 170 in FIG. In step 170, each model equation is calculated for each of the 120 operating states in the same manner as in step 200.

続くステップ180では、上記ステップ130と同様にして、先のステップ170で算出されたモデル式に基づいて、上記120個の運転状態における各制御パラメータの最適値が算出される。そして算出された運転状態毎の上記各モデル式、及び上記各制御パラメータの最適値は、上記サーバ40に自動登録される。   In the subsequent step 180, as in step 130, the optimum value of each control parameter in the 120 operating states is calculated based on the model formula calculated in the previous step 170. The calculated model formulas and the optimum values of the control parameters for each operating state are automatically registered in the server 40.

以上の一連の手順を通じて算出された運転状態毎の各制御パラメータの最適値は、あくまで各運転状態の要求条件のみを考慮して算出されたものであり、最終的なエンジン特性の評価である上記走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たすものとなっているとは限らない。そこで本実施形態では、上述のステップ300〜ステップ800の手順にて、上記走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たす最終的な制御パラメータの適合値を決定する。   The optimum value of each control parameter for each operating state calculated through the above series of procedures is calculated considering only the requirements for each operating state, and is the final evaluation of engine characteristics. It does not always meet the total engine characteristic requirements in the driving mode. Therefore, in the present embodiment, a final control parameter conforming value that satisfies the total engine characteristic requirement in the travel mode is determined by the procedure of Step 300 to Step 800 described above.

まず、そうした適合値の決定を行う上記シミュレーションシステム70について、図9を参照して説明する。なお本実施形態では、このシミュレーションシステム70が、上記制御パラメータ適合装置、モデル式記憶手段、設定手段、評価手段、更新手段、再実行手段、及び決定手段に相当する構成となっている。   First, the simulation system 70 for determining such a suitable value will be described with reference to FIG. In this embodiment, the simulation system 70 has a configuration corresponding to the control parameter adaptation device, the model formula storage unit, the setting unit, the evaluation unit, the update unit, the re-execution unit, and the determination unit.

シミュレーションシステム70は、上記各制御パラメータの適合値の決定に係る各種処理を実行するコンピュータシステムとして構成されている。シミュレーションシステム70は、演算処理を実行する中央演算処理装置(CPU)や、処理中のデータやプログラム等の記憶される記憶装置、適合条件を入力するための入力装置71、処理の結果等を表示する表示装置等を備えている。更にシミュレーションシステム70には、各種車両の諸元データや各種走行モードにおける走行パターン(車速の推移等)のデータ等が予め格納されたデータベース72が設けられている。またシミュレーションシステム70には、上記計測システムによって算出され、サーバ40に登録された計測データ、すなわち上記各運転状態における各モデル式のデータ及び各制御パラメータの最適値のデータが入力されるようになっている。   The simulation system 70 is configured as a computer system that executes various processes related to the determination of the adaptive value of each control parameter. The simulation system 70 displays a central processing unit (CPU) that executes arithmetic processing, a storage device that stores data and programs being processed, an input device 71 for inputting conformance conditions, processing results, and the like. Display device and the like. Furthermore, the simulation system 70 is provided with a database 72 in which data of various vehicles, data of travel patterns (changes in vehicle speed, etc.) in various travel modes, and the like are stored in advance. The simulation system 70 receives measurement data calculated by the measurement system and registered in the server 40, that is, data of each model formula and data of optimum values of the control parameters in each operation state. ing.

同図9には、こうしたシミュレーションシステム70における適合値の決定に係る処理の流れがブロック図として併せ示されている。以下、同図を参照して、適合値の決定に係る処理の詳細を説明する。   FIG. 9 is a block diagram showing the flow of processing related to determination of the fitness value in the simulation system 70. The details of the process related to the determination of the fitness value will be described below with reference to FIG.

処理が開始されると、シミュレーションシステム70のCPUは、上記サーバ40から、上記計測システムによって算出された上記各運転状態における各モデル式のデータ及び各制御パラメータの最適値のデータを、シミュレーションシステム70の記憶装置に登録する(図3のステップ300)。   When the processing is started, the CPU of the simulation system 70 receives, from the server 40, the data of each model formula and the data of the optimum value of each control parameter calculated by the measurement system and the simulation system 70. (Step 300 in FIG. 3).

続いて上記入力装置71を通じて、適合対象となる車載エンジン10の搭載される車種や適合を行う走行モードが設定される。また選択された走行モードにおけるトータルのエンジン特性要求、例えばその走行モードでの平均消費燃料量や窒素酸化物のトータル排出量の許容上限値、トルク変動の許容限界なども併せ設定される。   Subsequently, the vehicle type on which the vehicle-mounted engine 10 to be matched and the running mode for matching are set through the input device 71. In addition, the total engine characteristic requirement in the selected travel mode, for example, the average fuel consumption in the travel mode, the allowable upper limit value of the total emission amount of nitrogen oxides, the allowable limit of torque fluctuation, and the like are also set.

このときCPUは、上記データベース72から、上記選択された車種における車両の諸元データ、及び選択された走行モードのデータを自身の記憶装置に取り込む(図3のステップ400)。ここで取り込まれる車両の諸元データには、例えば以下のような情報が含まれる。
・重量諸元
車両の重量、重心高、ホイールベース等
・変速機諸元
ギア比、損失特性、慣性値、変速パターン等
・トルクコンバータ諸元
トルクコンバータ特性値、慣性値等
・デフ諸元
損失特性、慣性値等
・エンジン特性諸元
慣性値、加速制御用時定数、WOT特性等
・タイヤ諸元
タイヤ半径、路面との摩擦係数、ブレーキ時の引きずりトルク等。
At this time, the CPU fetches the specification data of the vehicle in the selected vehicle type and the data of the selected travel mode from the database 72 into its storage device (step 400 in FIG. 3). For example, the following data is included in the specification data of the vehicle captured here.
・ Weight specifications Vehicle weight, center of gravity height, wheelbase, etc. ・ Transmission specifications Gear ratio, loss characteristics, inertia values, shift patterns, etc. ・ Torque converter specifications, torque converter characteristics, inertia values, etc. ・ Differential specifications Loss characteristics Inertia values, etc., engine characteristics specifications Inertia values, acceleration control time constants, WOT characteristics, etc., tire specifications, tire radius, coefficient of friction with road surface, drag torque during braking, etc.

一方、走行モードのデータには、その走行モードの各時期における車速の推移の情報等が含まれる。これらの車両の諸元データ及び走行モードのデータに基づくことで、データの登録された走行モードでの車載エンジン10の運転状態が求めることができる。   On the other hand, the travel mode data includes information on the transition of the vehicle speed at each time of the travel mode. Based on the specification data of these vehicles and the data of the travel mode, the operating state of the in-vehicle engine 10 in the travel mode in which the data is registered can be obtained.

車両の諸元データ及び走行モードのデータが取り込まれると、CPUは、それらのデータに基づき、該当走行モードの各時期における車載エンジン10の運転状態を求める。すなわち、ここでは、走行モードでの車載エンジン10の運転中におけるエンジン回転速度ne及びエンジン負荷klの推移パターンが求められる。   When the vehicle specification data and the travel mode data are captured, the CPU obtains the operating state of the in-vehicle engine 10 at each time of the travel mode based on the data. That is, here, transition patterns of the engine rotational speed ne and the engine load kl during operation of the in-vehicle engine 10 in the travel mode are obtained.

続いてCPUは、適合の妥当性の評価に供される各演算マップの設定を行う(図3のステップ500)。最初の段階では、上記計測システムによって算出され、上記サーバ40に登録された各運転状態における各制御パラメータの最適値がそのまま演算マップのマップ値に設定される。   Subsequently, the CPU sets each calculation map that is used for evaluation of the validity of matching (step 500 in FIG. 3). In the first stage, the optimum value of each control parameter in each operation state calculated by the measurement system and registered in the server 40 is set as the map value of the calculation map as it is.

演算マップの設定を終えると、CPUは、その設定された演算マップに基づく上記走行モードにおける車載エンジン10の挙動を擬似的に再現し、その走行モードでのトータルのエンジン特性を算出する。ここでのトータルのエンジン特性の算出は、次のように行われる。   When the calculation map is set, the CPU simulates the behavior of the in-vehicle engine 10 in the travel mode based on the set calculation map, and calculates the total engine characteristic in the travel mode. The calculation of the total engine characteristic here is performed as follows.

すなわち、まず上記求められた走行モードの各時期の車載エンジン10の運転状態に基づき、上記設定された演算マップから各時期の各制御パラメータの値を求める。そして求められた各制御パラメータの値を上記モデル式に代入して、各時期のエンジン特性値を算出する。こうして算出された各時期のエンジン特性値に基づいて、走行モードのトータルのエンジン特性を求める。例えば走行モードでの平均消費燃料量は、モデル式に基づき求められた各時期の消費燃料量BSFCを、走行モード全体で時間積分し、それを走行モードの開始から終わりまでの時間で除算することで求められる。また走行モードにおける窒素酸化物のトータル排出量は、上記モデル式に基づき求められた各時期の窒素酸化物排出量NOxを時間積分すれば求めることができる。   That is, first, based on the operation state of the vehicle-mounted engine 10 at each time in the obtained travel mode, the value of each control parameter at each time is obtained from the set calculation map. Then, the obtained engine parameter values are calculated by substituting the calculated values of the respective control parameters into the above model formula. Based on the engine characteristic value of each period calculated in this way, the total engine characteristic in the driving mode is obtained. For example, the average fuel consumption in the driving mode is obtained by integrating the fuel consumption BSFC at each time determined based on the model formula over the entire driving mode and dividing it by the time from the start to the end of the driving mode. Is required. Further, the total emission amount of nitrogen oxides in the running mode can be obtained by time integration of the NOx emission amount NOx at each time obtained based on the above model formula.

こうして走行モードのトータルのエンジン特性が求められると、CPUは、その求められたトータルのエンジン特性が、上記処理の開始時に設定されたトータルのエンジン特性要求を満たしているか否かの評価を行う(図3のステップ600)。すなわちここでは、上記設定された演算マップのマップ値の妥当性が評価される。   When the total engine characteristics in the driving mode are thus obtained, the CPU evaluates whether or not the obtained total engine characteristics satisfy the total engine characteristic requirement set at the start of the above processing ( Step 600 of FIG. That is, here, the validity of the map value of the set operation map is evaluated.

ここでトータルのエンジン特性要求に未達の項目が1つでもあれば、CPUは、上記各制御パラメータの演算マップにおけるマップ値の更新を行う(図3のステップ700)。すなわちCPUは、未達項目が達成されるように、各運転状態における各制御パラメータの設定値の見直しを行う。   If there is at least one item that has not reached the total engine characteristic request, the CPU updates the map value in the calculation map of each control parameter (step 700 in FIG. 3). That is, the CPU reviews the set values of the control parameters in each operation state so that the unachieved item is achieved.

本実施形態では、そうした演算マップのマップ値の更新は、各運転状態の各エンジン特性値を一括して総合的に評価する総合評価関数を用いて行われる。この総合評価関数は、下式にて定義されている。総合評価関数は、上記120個の運転状態にそれぞれ個別に設定される。
・総合評価関数
F(BSFC、NOx、TF)=f1(BSFC)+f2(NOx)+f3(TF)
ここでf1(BSFC)、f2(NOx)、f3(TF)は、運転状態毎の各エンジン特性値、すなわち消費燃料量BSFC、窒素酸化物排出量NOx、及びトルク変動量TFの目標値からのずれ度合をそれぞれ示す評価関数であり、下式にてそれぞれ定義されている。
・消費燃料量評価関数
1(BSFC)=kbsfc×|BSFC−tBSFC|
・窒素酸化物排出量評価関数
2(NOx)=knox×|NOx−tNOx|
・トルク変動量評価関数
3(TF)=0 (TF≦bTF)
3(TF)=ktf×|TF−tTF| (TF>bTF)
ここでtBSFC、tNOx、tTFは、各エンジン特性値の目標値をそれぞれ示している。各エンジン特性値の目標値tBSFC,tNOx、tTFは、例えば上記走行モードでの各エンジン特性のトータル目標値を、そのトータル出力で除算した平均目標値を用いることができる。
In this embodiment, the update of the map value of such a calculation map is performed using a comprehensive evaluation function that comprehensively evaluates each engine characteristic value in each operating state. This comprehensive evaluation function is defined by the following equation. The comprehensive evaluation function is individually set for each of the 120 operating states.
Overall evaluation function F (BSFC, NOx, TF) = f 1 (BSFC) + f 2 (NOx) + f 3 (TF)
Here, f 1 (BSFC), f 2 (NOx), and f 3 (TF) are engine characteristic values for each operating state, that is, target fuel consumption amount BSFC, nitrogen oxide emission amount NOx, and torque fluctuation amount TF. It is an evaluation function that indicates the degree of deviation from the value, and is defined by the following equations.
・ Fuel consumption evaluation function f 1 (BSFC) = k bsfc × | BSFC−tBSFC |
Nitrogen oxide emission evaluation function f 2 (NOx) = k nox × | NOx−tNOx |
・ Torque fluctuation evaluation function f 3 (TF) = 0 (TF ≦ bTF)
f 3 (TF) = k tf × | TF−tTF | (TF> bTF)
Here, tBSFC, tNOx, and tTF indicate target values of the engine characteristic values, respectively. As the target values tBSFC, tNOx, and tTF for each engine characteristic value, for example, an average target value obtained by dividing the total target value for each engine characteristic in the travel mode by the total output can be used.

もっとも、こうした目標値としては、その目標値と各エンジン特性値との差分が大きくなるほど、エンジン特性値が望ましくない側となっていると評価できるような所定値が設定されていればよい。上記消費燃料量BSFC、窒素酸化物排出量NOx、及びトルク変動量TFについていえば、いずれも値が大きくなるほど、望ましくない側となるようなエンジン特性値であるため、各目標値を値「0」に設定しても、ここでの演算マップの更新を問題なく行うことができる。   However, as such a target value, it is only necessary to set a predetermined value that allows the engine characteristic value to be evaluated to be an undesirable side as the difference between the target value and each engine characteristic value increases. As for the consumed fuel amount BSFC, the nitrogen oxide emission amount NOx, and the torque fluctuation amount TF, all of these target values are “0” because they are engine characteristic values that become undesirably as the value increases. Even if set to “”, the calculation map can be updated without any problem.

ちなみに、その値が小さくなるほど、望ましくない側となるエンジン特性値の場合には、目標値を十分に大きい値、例えば想定されるそのエンジン特性値の最大値等を、目標値として設定すればよい。またある値から外れるほど、望ましくない側となるエンジン特性値の場合には、そのある値を目標値としておけば、同様の演算マップの更新を行うことができる。   By the way, in the case of an engine characteristic value that becomes less desirable as the value becomes smaller, a sufficiently large target value, for example, a maximum value of the assumed engine characteristic value, etc. may be set as the target value. . Further, in the case of an engine characteristic value that becomes more undesirable as it deviates from a certain value, if the certain value is set as a target value, the same calculation map can be updated.

また上式におけるkbsfc、knox、ktfは、それぞれ各エンジン特性値の重み係数を示している。この重み係数は、各単位系の異なるエンジン特性値の目標値からのずれ量を、同等の次元で量的に比較できるようにするための係数となっている。 Further , k bsfc , k nox , and k tf in the above equation indicate weighting factors of the respective engine characteristic values. This weighting coefficient is a coefficient for enabling the amount of deviation from the target value of different engine characteristic values of each unit system to be quantitatively compared in the same dimension.

更にbTFは、その影響を無視し得るトルク変動量TFの上限値である基準トルク変動量を示している。なおトルク変動量TFの評価関数f3(TF)の重み係数ktfは、基準トルク変動量bTFに対するステップ関数として定義されている。すなわち、トルク変動量TFが基準トルク変動量bTF以下のときには、重み係数ktfは値「0」を取り、基準トルク変動量bTFを超えるときには、重み係数ktfは所定の定数を取る。これはトルク変動量TFについては、それが基準トルク変動量bTF以下となっている限り、評価に際してその影響を考慮の対象から除外するためである。 Further, bTF indicates a reference torque fluctuation amount that is an upper limit value of the torque fluctuation amount TF whose influence can be ignored. The weighting coefficient k tf of the evaluation function f 3 (TF) of the torque fluctuation amount TF is defined as a step function with respect to the reference torque fluctuation amount bTF. That is, when the torque fluctuation amount TF is equal to or less than the reference torque fluctuation amount bTF, the weight coefficient k tf takes the value “0”, and when it exceeds the reference torque fluctuation amount bTF, the weight coefficient k tf takes a predetermined constant. This is because the influence of the torque fluctuation amount TF is excluded from consideration in the evaluation as long as it is equal to or less than the reference torque fluctuation amount bTF.

なお上記各重み係数(kbsfc、knox、ktf)の初期値には、上記計測システムにより算出された各運転状態の最適値が演算マップのマップ値として設定されたときに、それらが上記総合評価関数F()の値が概ね最小となるような制御パラメータの組み合わせとなるような値が予め設定されている。 The initial values of the respective weighting factors (k bsfc , k nox , k tf ) are set when the optimum values of the respective operation states calculated by the measurement system are set as the map values of the calculation map. Values that are combinations of control parameters such that the value of the comprehensive evaluation function F () is substantially minimized are set in advance.

さて上記評価の後、CPUは、同評価において未達とされた項目に係るエンジン特性値についてのみその重み係数に所定値を加算する。そしてCPUは、更新された各重み係数を用いて、各演算マップのマップ値の更新を行う。このとき、CPUは、上記120個の運転状態のそれぞれにおいて、更新された重み係数に基づく上記総合評価関数F()が値の最小となる制御パラメータの組み合わせを算出し、それらを演算マップの各運転状態のマップ値として設定する。   After the evaluation, the CPU adds a predetermined value to the weighting coefficient only for the engine characteristic value related to the item that has not been achieved in the evaluation. And CPU updates the map value of each calculation map using each updated weighting coefficient. At this time, the CPU calculates a combination of control parameters that minimize the value of the comprehensive evaluation function F () based on the updated weighting coefficient in each of the 120 driving states, and calculates them in each of the calculation maps. Set as a map value for the operating state.

図10(A)、(B)に、上記評価の結果に基づく重み係数の更新を行う前後の各評価関数f1(BSFC)、f2(NOx)、f3(TF)、及び総合評価関数F()と、更新対象となる制御パラメータの1つであるVVT進角量vvtとの関係を示す。なお、ここでは、理解し易いように、運転状態毎の各エンジン特性値がVVT進角量vvtのみによって決定されるものとして説明する。 10A and 10B show the evaluation functions f 1 (BSFC), f 2 (NOx), f 3 (TF), and the comprehensive evaluation function before and after updating the weighting coefficient based on the result of the evaluation. A relationship between F () and the VVT advance amount vvt, which is one of the control parameters to be updated, is shown. Here, for easy understanding, it is assumed that each engine characteristic value for each operating state is determined only by the VVT advance amount vvt.

図10(A)に示されるように、重み係数の更新前では、総合評価関数F()の値が最小となるVVT進角量vvtは値「A」を取っている。
ここで上記評価の結果、消費燃料量BSFCに係るトータルのエンジン特性要求のみが未達であるとされたものとする。このときのトータルのエンジン特性要求の満たされた窒素酸化物排出量NOx、及びトルク変動量TFに係る評価係数の重み係数knox、ktfは現状のままその値が保持され、消費燃料量BSFCに係る評価関数の重み係数kbsfcのみが所定値加算される。
As shown in FIG. 10A, before the weighting coefficient is updated, the VVT advance amount vvt at which the value of the comprehensive evaluation function F () is minimum takes the value “A”.
Here, as a result of the evaluation, it is assumed that only the total engine characteristic request relating to the fuel consumption BSFC has not been achieved. At this time, the weighting factors k nox and k tf of the evaluation coefficients related to the nitrogen oxide emission amount NOx and the torque fluctuation amount TF satisfying the total engine characteristic requirement are maintained as they are, and the fuel consumption amount BSFC is maintained. Only the weight coefficient k bsfc of the evaluation function related to is added to a predetermined value.

こうして重み係数が更新されると、図10(B)に示されるように、その重み係数kbsfcの増加率に応じて、各VVT進角量vvtにおける消費燃料量BSFCの評価関数f1(BSFC)の値が増大され、各VVT進角量vvtと総合評価関数F()の値との関係が変化する。その結果、総合評価関数F()の値が最小となるVVT進角量vvtの値は、トータルのエンジン特性要求が未達であった消費燃料量BSFCにとっては有利な、すなわち消費燃料量BSFCをより削減可能な値「B」へと変化する。 When the weighting factor is updated in this way, as shown in FIG. 10B , the evaluation function f 1 (BSFC) of the fuel consumption amount BSFC at each VVT advance amount vvt according to the increasing rate of the weighting factor k bsfc. ) Is increased, and the relationship between each VVT advance amount vvt and the value of the comprehensive evaluation function F () changes. As a result, the value of the VVT advance amount vvt at which the value of the comprehensive evaluation function F () is minimum is advantageous for the fuel consumption amount BSFC for which the total engine characteristic request has not been achieved, that is, the fuel consumption amount BSFC is It changes to a value “B” that can be further reduced.

こうしたマップ値の更新を、各演算マップの上記120個の運転状態のそれぞれにおいて行うことで、その更新が行われる。これにより、上記評価において未達とされた項目のトータルのエンジン特性要求が、より達成され易くなるような値へと演算マップのマップ値が更新されることとなる。   Such updating of the map value is performed by performing each of the 120 operation states of each calculation map. As a result, the map value of the calculation map is updated to a value that makes it easier to achieve the total engine characteristic request for items that have not been achieved in the evaluation.

マップ値の更新後、CPUは、その更新されたマップ値に応じて演算マップを更新し、上記トータルのエンジン特性の算出、及び上記評価を再実行する。これら演算マップのマップ値の更新、トータルのエンジン特性の算出、及びその評価に係る処理は、トータルのエンジン特性要求の項目が満たされるまで、繰り返し実行される。   After updating the map value, the CPU updates the calculation map according to the updated map value, and re-executes the calculation of the total engine characteristic and the evaluation. The processing relating to the update of the map value of the calculation map, the calculation of the total engine characteristic, and the evaluation thereof is repeatedly executed until the total engine characteristic request item is satisfied.

そしてトータルのエンジン特性要求のすべての項目が満たされているとの評価がなされると、CPUは、そのとき設定されている演算マップのマップ値を適合値として決定する。そしてその適合値の格納された演算マップをファイルとして出力する。   When it is evaluated that all the items of the total engine characteristic request are satisfied, the CPU determines the map value of the calculation map set at that time as an appropriate value. Then, the calculation map in which the fitness values are stored is output as a file.

以上説明した本実施形態では、以下の効果を奏することができる。
(1)本実施形態では、各運転状態における各制御パラメータと各エンジン特性値との相関関係を表すモデル式に基づくシミュレーションシステム70の処理にて、走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たす演算マップを適合することができる。そのため、エンジンベンチ上での試行錯誤の繰返しを行うことなく、容易且つ短時間で車両走行状態を考慮した車載エンジン10の制御パラメータの適合を行うことができる。
In the present embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) In the present embodiment, a calculation that satisfies the total engine characteristic requirement in the driving mode is performed by the simulation system 70 based on the model formula representing the correlation between each control parameter and each engine characteristic value in each driving state. You can adapt the map. Therefore, it is possible to easily adapt the control parameters of the in-vehicle engine 10 in consideration of the vehicle traveling state without repeating trial and error on the engine bench.

(2)シミュレーションシステム70での評価結果に応じた演算マップのマップ値の更新手順が確立されているため、その更新に係る処理の自動化を容易に図ることができる。
(3)本実施形態では、上記モデル式を、車載エンジン10におけるエンジン特性値の計測結果に基づいて求めているため、精度及び信頼性を高いモデル式を得ることができ、適合値の信頼性を向上することができる。
(2) Since the update procedure of the map value of the calculation map according to the evaluation result in the simulation system 70 has been established, it is possible to easily automate the processing related to the update.
(3) In the present embodiment, since the above model formula is obtained based on the measurement result of the engine characteristic value in the in-vehicle engine 10, a model formula with high accuracy and reliability can be obtained, and the reliability of the conforming value Can be improved.

(4)モデル式の算出に係るエンジン特性値の計測を実験計画法に基づき行うことで、モデル式の精度や信頼性を高く保持しつつも、計測にかかる工数や時間を大幅に短縮することができる。   (4) By measuring the engine characteristic values related to the calculation of the model formula based on the experimental design method, while maintaining high accuracy and reliability of the model formula, the man-hours and time required for the measurement are greatly reduced. Can do.

以上の本実施形態は、次のように変更しても良い。
・要求未達のエンジン特性の重み係数を、その未達度合に応じて可変とするようにしても良い。例えば、大幅に要求を満たしていないときには、重み係数を大きく変更し、あと少しで要求を満たせるようなときには、重み係数を小さくする、といったようにしても良い。このようにすることで、適合処理の更なる早期化や適合精度の更なる向上を図ることができる。
The present embodiment described above may be modified as follows.
-The weight coefficient of the engine characteristic that has not been required may be made variable in accordance with the degree of the failure. For example, the weighting factor may be changed greatly when the requirement is not significantly satisfied, and the weighting factor may be reduced when the requirement can be satisfied in a short time. By doing in this way, the adaptation process can be further accelerated and the adaptation accuracy can be further improved.

・上記実施形態では、要求未達のエンジン特性の重み係数を増加させることでその更新を行うようにしていたが、要求達成済みのエンジン特性の重み係数を減少させることでも、或いはその双方を同時に行っても、同じことができる。   In the above-described embodiment, the update is performed by increasing the weight coefficient of the engine characteristic that has not yet been achieved. However, it is also possible to decrease the weight coefficient of the engine characteristic that has been achieved or both at the same time. You can do the same thing.

・上記各エンジン特性値の評価関数は、上記実施形態で示したもの以外の関数としても良い。要は、その関数がエンジン特性値の目標値からのずれ度合を表す値を取るものであれば、評価関数として採用することができる。   The evaluation function for each engine characteristic value may be a function other than that shown in the above embodiment. In short, if the function takes a value representing the degree of deviation of the engine characteristic value from the target value, it can be adopted as an evaluation function.

・上記実施形態で例示した制御パラメータ以外の任意の制御パラメータを対象として適合を行う構成としても良い。
・上記実施形態で例示したエンジン特性以外の任意のエンジン特性、例えば車載エンジン10の冷却特性、加速特性、走行特性等を、演算マップの適合に係る要求条件として設定するようにしても良い。
-It is good also as a structure which adapts for arbitrary control parameters other than the control parameter illustrated in the said embodiment.
-Arbitrary engine characteristics other than the engine characteristics exemplified in the above embodiment, for example, cooling characteristics, acceleration characteristics, travel characteristics, and the like of the in-vehicle engine 10 may be set as required conditions related to the adaptation of the calculation map.

・演算マップの適合対象となる車載エンジンの構成は、上記実施形態に例示したものに限らない。   -The structure of the vehicle-mounted engine used as the object of a calculation map is not restricted to what was illustrated to the said embodiment.

本発明の一実施形態による制御パラメータの適用対象となる車載エンジンの構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the structure of the vehicle-mounted engine used as the application object of the control parameter by one Embodiment of this invention. 同車載エンジンに適用される制御パラメータの演算マップの一例を示す図。The figure which shows an example of the calculation map of the control parameter applied to the same vehicle-mounted engine. 演算マップの適合に係る処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence which concerns on the adjustment of a calculation map. エンジン特性計測時の制御パラメータの設定態様を示す図。The figure which shows the setting mode of the control parameter at the time of engine characteristic measurement. 複雑な関数の低次のモデル式での近似例を示す図。The figure which shows the example of an approximation with the low-order model formula of a complicated function. 車載エンジンの運転領域及び代表点の設定例を示す図。The figure which shows the example of a setting of the driving | operation area | region of a vehicle-mounted engine, and a representative point. 計測システムの構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of a measurement system. 各運転状態のモデル式及び最適値に係る処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence which concerns on the model type | formula and optimal value of each driving | running state. シミュレーションシステムの構成及びその処理の流れを併せ示すブロック図。The block diagram which shows together the structure of a simulation system, and the flow of the process. (A)重み係数の更新前、及び(B)更新後の各評価関数と制御パラメータとの関係を各示す図。(A) The figure which shows each the relationship between each evaluation function and control parameter after update of a weighting coefficient, and (B) after update.

符号の説明Explanation of symbols

10…車載エンジン、11…シリンダ、12…ピストン、13…燃焼室、14…インジェクタ、15…点火プラグ、16…吸気通路、17…排気通路、18…吸気バルブ、19…排気バルブ、20…可変バルブタイミング機構(VVT)、21…スロットルバルブ、22…EGR通路、23…EGRバルブ、24…出力軸、25…回転速度センサ、26…水温センサ、30…電子制御装置(ECU)、30’…試験用ECU、31…ダイナモメータ、32…ダイナモ操作盤、33…自動計測装置、34…パネルチェッカー、35…計測器、40…サーバ、50…解析ツール、51…表示器、52…データベース、53…条件設定ツール、60…操作部、70…シミュレーションシステム(制御パラメータ適合装置、モデル式記憶手段、設定手段、評価手段、更新手段、再実行手段、決定手段)、71…データベース。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Car-mounted engine, 11 ... Cylinder, 12 ... Piston, 13 ... Combustion chamber, 14 ... Injector, 15 ... Spark plug, 16 ... Intake passage, 17 ... Exhaust passage, 18 ... Intake valve, 19 ... Exhaust valve, 20 ... Variable Valve timing mechanism (VVT), 21 ... throttle valve, 22 ... EGR passage, 23 ... EGR valve, 24 ... output shaft, 25 ... rotational speed sensor, 26 ... water temperature sensor, 30 ... electronic control unit (ECU), 30 '... ECU for testing 31 ... Dynamometer, 32 ... Dynamo operation panel, 33 ... Automatic measuring device, 34 ... Panel checker, 35 ... Measuring instrument, 40 ... Server, 50 ... Analysis tool, 51 ... Display, 52 ... Database, 53 ... Condition setting tool, 60 ... Operating unit, 70 ... Simulation system (control parameter adapting device, model expression storage means, setting hand , Evaluation means, updating means, re-executing means, determination means), 71 ... database.

Claims (7)

車載エンジンの複数のエンジン特性のそれぞれが、所定の走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たすように各運転状態における制御パラメータを適合させる方法であって、
前記各運転状態において前記制御パラメータを変化させてエンジン特性値を計測し、その計測値に基づいて前記各運転状態における前記制御パラメータと前記エンジン特性値との相関関係を表すモデル式を算出する工程と、
その算出されたモデル式に基づいて各運転状態の前記制御パラメータを設定する工程と、
その設定された前記制御パラメータに基づいて前記走行モードで前記車載エンジンを運転したときの各時期における前記エンジン特性値を前記モデル式に基づき算出するとともに、その算出結果に基づいて前記トータルのエンジン特性要求が満たされるか否かを評価する工程と、
その評価の結果に応じて、前記トータルのエンジン特性要求が満たされていないエンジン特性値の目標値からのずれ度合が小さくなるように、前記モデル式に基づく前記制御パラメータの設定態様を更新する工程と、
を有し、前記評価において前記トータルのエンジン特性要求が前記複数のエンジン特性のすべてについて満たされるまで、前記制御パラメータの設定、前記設定態様の更新及び前記評価を繰返し実行して、各運転状態における前記制御パラメータの適合値を取得する車載エンジンの制御パラメータ適合方法。
A method of adapting control parameters in each driving state so that each of a plurality of engine characteristics of an in-vehicle engine satisfies a total engine characteristic requirement in a predetermined driving mode,
A step of measuring an engine characteristic value by changing the control parameter in each operation state, and calculating a model expression representing a correlation between the control parameter and the engine characteristic value in each operation state based on the measurement value When,
Setting the control parameters for each operating state based on the calculated model formula;
Based on the set control parameter, the engine characteristic value at each time when the vehicle-mounted engine is operated in the travel mode is calculated based on the model formula, and the total engine characteristic is calculated based on the calculation result. Assessing whether requirements are met; and
Updating the control parameter setting mode based on the model formula so that the degree of deviation from the target value of the engine characteristic value that does not satisfy the total engine characteristic requirement is reduced according to the result of the evaluation When,
And repeatedly executing the setting of the control parameter, the updating of the setting mode and the evaluation until the total engine characteristic request is satisfied for all of the plurality of engine characteristics in the evaluation. A control parameter adaptation method for an in-vehicle engine that acquires an adaptation value of the control parameter.
前記モデル式に基づく前記制御パラメータの設定は、A1,A2,…,Anを各エンジン特性値とし、fm(Am)を任意のエンジン特性値Amの目標値からのずれ度合を表す評価関数としたとき、
F(A1,A2,…,An)=f1(A1)+f2(A2)+…+fn(An
で表される総合評価関数の値が最小となる各運転状態の前記制御パラメータの算出により行われ、
前記制御パラメータの更新は、前記評価において要求条件の満たされていないエンジン特性値の前記総合評価関数の値に対する反映度合がより大きくなるように、前記評価の結果に応じて前記各エンジン特性値の評価関数を修正することで行われる
請求項1に記載の車載エンジンの制御パラメータ適合方法。
Setting of the control parameters based on the model equation, A 1, A 2, ..., a A n and each engine characteristic values, the deviation degree of f m the (A m) from the target value for any of the engine characteristic values A m Is an evaluation function that represents
F (A 1 , A 2 ,..., A n ) = f 1 (A 1 ) + f 2 (A 2 ) +... + F n (A n )
Is performed by calculating the control parameter of each operating state where the value of the comprehensive evaluation function represented by
The update of the control parameter is performed according to the result of the evaluation so that the degree of reflection of the engine characteristic value that does not satisfy the requirements in the evaluation with respect to the value of the comprehensive evaluation function becomes larger. The method for adapting a control parameter of an in-vehicle engine according to claim 1, which is performed by correcting the evaluation function.
mを任意のエンジン特性値Amの前記目標値とし、kmをそのエンジン特性値Amの重み係数としたとき、そのエンジン特性値Amの前記評価関数fm(Am)は、
m(Am)=km×|Am−Tm
で表され、
前記評価関数の修正は、前記トータルのエンジン特性要求を満たしたエンジン特性値の重み係数に対する、前記トータルのエンジン特性要求の満たされていないエンジン特性値の重み係数の比率が大きくなるように各エンジン特性値の重み係数を修正することで行われる
請求項2に記載の車載エンジンの制御パラメータ適合方法。
The T m and the target value for any of the engine characteristic values A m, when the k m and the weight coefficient of the engine characteristic values A m, the evaluation function f m of the engine characteristic values A m (A m) is
f m (A m) = k m × | A m -T m |
Represented by
The evaluation function is modified so that the ratio of the weight coefficient of the engine characteristic value that does not satisfy the total engine characteristic request to the weight coefficient of the engine characteristic value that satisfies the total engine characteristic request increases. The control parameter adaptation method for an in-vehicle engine according to claim 2, which is performed by correcting a weight coefficient of the characteristic value.
前記エンジン特性値の計測は、実験計画法に基づき計測点を定めて行われる請求項1〜3のいずれか1項に記載の車載エンジンの制御パラメータ適合方法。 The control parameter adaptation method according to any one of claims 1 to 3, wherein the measurement of the engine characteristic value is performed by determining measurement points based on an experimental design method. 車載エンジンの複数のエンジン特性のそれぞれが、所定の走行モードでのトータルのエンジン特性要求を満たすように各運転状態における制御パラメータを適合させる車載エンジンの制御パラメータ適合装置において、
各運転状態における各エンジン特性値と前記制御パラメータとの相関関係を表すモデル式が登録され、記憶されるモデル式記憶手段と、
各運転状態における前記制御パラメータを前記モデル式に基づき設定する設定手段と、
前記制御パラメータに基づき前記走行モードで前記車載エンジンを運転したときの各時期における前記エンジン特性値を前記モデル式に基づき算出するとともに、その算出された各時期の前記エンジン特性値に基づいて前記トータルのエンジン特性要求がそれぞれ満たされるか否かを評価する評価手段と、
前記評価手段の評価において前記トータルのエンジン特性要求の少なくとも1つが満たされていないとき、そのエンジン特性要求を満たしていないエンジン特性値の目標値からのずれ度合が小さくなるように、前記設定手段による前記モデル式に基づく前記制御パラメータの設定態様を更新する更新手段と、
その更新手段による前記設定態様の更新がなされたときに、前記設定手段の前記制御パラメータの設定、及び前記評価手段の評価を再実行させる再実行手段と、
前記評価手段の評価において前記トータルのエンジン特性要求が前記複数のエンジン特性のすべてについて満たされたとき、そのときの前記制御パラメータを適合値として決定する決定手段と、
を備える車載エンジンの制御パラメータ適合装置。
In the in-vehicle engine control parameter adaptation device that adapts the control parameter in each driving state so that each of the plurality of engine characteristics of the in-vehicle engine satisfies the total engine characteristic requirement in a predetermined driving mode,
Model equation storage means for registering and storing a model equation representing a correlation between each engine characteristic value and the control parameter in each operation state;
Setting means for setting the control parameter in each operating state based on the model formula;
Based on the control parameter, the engine characteristic value at each time when the vehicle-mounted engine is operated in the travel mode is calculated based on the model formula, and the total based on the calculated engine characteristic value at each time An evaluation means for evaluating whether each of the engine characteristic requirements is satisfied,
When at least one of the total engine characteristic requests is not satisfied in the evaluation by the evaluation unit, the setting unit is configured to reduce the degree of deviation from the target value of the engine characteristic value that does not satisfy the engine characteristic request. Updating means for updating a setting mode of the control parameter based on the model formula;
A re-execution unit configured to re-execute the setting of the control parameter of the setting unit and the evaluation of the evaluation unit when the setting mode is updated by the updating unit;
A determination unit that determines the control parameter at that time as an appropriate value when the total engine characteristic request is satisfied for all of the plurality of engine characteristics in the evaluation of the evaluation unit;
In-vehicle engine control parameter adaptation device comprising:
前記設定手段は、A1,A2,…,Anを各エンジン特性値とし、fm(Am)を任意のエンジン特性値Amの目標値からのずれ度合を表す評価関数としたとき、
F(A1,A2,…,An)=f1(A1)+f2(A2)+…+fn(An
で表される総合評価関数の値が最小となるように、各運転状態の前記制御パラメータを前記モデル式に基づき設定し、
前記更新手段は、前記トータルのエンジン特性要求の満たされていないエンジン特性値の前記総合評価関数の値に対する反映度合がより大きくなるように前記各エンジン特性値の評価関数を修正することで、前記設定態様を更新する
請求項5に記載の車載エンジンの制御パラメータ適合装置。
The setting means, A 1, A 2, ..., when the A n and each engine characteristic values, and f m and (A m) an evaluation function that represents the deviation degree from the target value for any of the engine characteristic values A m ,
F (A 1 , A 2 ,..., A n ) = f 1 (A 1 ) + f 2 (A 2 ) +... + F n (A n )
The control parameter for each operating state is set based on the model formula so that the value of the overall evaluation function represented by
The update means modifies the evaluation function of each engine characteristic value so that the degree of reflection of the engine characteristic value that is not satisfied with the total engine characteristic requirement with respect to the value of the total evaluation function is larger, The control parameter adaptation device for an in-vehicle engine according to claim 5, wherein the setting mode is updated.
mを任意のエンジン特性値Amの前記目標値とし、kmをそのエンジン特性値Amの重み係数としたとき、そのエンジン特性値Amの前記評価関数fm(Am)は、
m(Am)=km×|Am−Tm
で表され、
前記評価関数の修正は、前記トータルのエンジン特性要求を満たしたエンジン特性値の重み係数に対する、前記トータルのエンジン特性要求の満たされていないエンジン特性値の重み係数の比率を大きくする各エンジン特性値の重み係数の修正を通じて行われる
請求項6に記載の車載エンジンの制御パラメータ適合装置。
The T m and the target value for any of the engine characteristic values A m, when the k m and the weight coefficient of the engine characteristic values A m, the evaluation function f m of the engine characteristic values A m (A m) is
f m (A m) = k m × | A m -T m |
Represented by
The modification of the evaluation function is to increase the ratio of the weight coefficient of the engine characteristic value not satisfying the total engine characteristic request to the weight coefficient of the engine characteristic value satisfying the total engine characteristic request. The on-vehicle engine control parameter adaptation device according to claim 6, wherein the control parameter adaptation device is performed through correction of a weighting factor of the vehicle engine.
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