JP2006070701A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ISC、クルーズコントロール、トラクションコントロール、AT−ECU、ABS−ECU等によって設定された各目標トルクの中から、アプリケーション選択手段41によって最終的な目標トルクを選択し、この目標トルクに応じたアクチュエータ指令値(目標スロットル開度)を出力制御手段42からエンジン11に出力して、エンジン11の出力トルクを目標トルクと一致させるように吸入空気量を制御する。出力制御手段42は、目標トルクを目標吸入空気量に換算し、この目標吸入空気量を空気応答遅れ補償手段(吸気系モデルの逆モデルとスロットルモデルの逆モデル)によって応答遅れ補償することで目標スロットル開度を決定する。
【選択図】 図2
Description
まず、図1に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン11の吸気管12の最上流部には、エアクリーナ13が設けられ、このエアクリーナ13の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ14が設けられている。このエアフローメータ14の下流側には、モータ10によって開度調節されるスロットルバルブ15とスロットル開度を検出するスロットル開度センサ16とが設けられている。
図8の出力制御ルーチンは、エンジン運転中に所定周期で実行される。本ルーチンが起動されると、まずステップ101で、現在のエンジン回転速度Ne と目標トルクTRQt に応じた目標吸入空気量Mt を2次元マップにより算出する。この後、ステップ102に進み、図9の空気応答遅れ補償ルーチンを実行して、次のようにして目標吸入空気量Mt から目標スロットル開度θt を算出する。
一方、上記図9のステップ114で、図11のスロットルモデル逆モデルルーチンが起動されると、まずステップ131で、前回のスロットル開度θu をθuoとしてRAMに記憶し、次のステップ132で、前回の目標スロットル開度θt をθtoとしてRAMに記憶する。この後、ステップ133に進み、スロットル開口面積At を1次元マップにより実スロットル開度θu に変換した後、ステップ134に進み、後述する図13の一次進みルーチンを用いて、実スロットル開度θu を一次進み処理することで、スロットル開口面積At を実現するための目標スロットル開度θt を求める。
図13の一次進みルーチンは、図11のステップ134で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステップ151で、次式により目標スロットル開度θt を算出する。
θfb=Kp ・eM+Kd ・(eM−eMo )
θt =Gθ(At)+θfb
Claims (7)
- 内燃機関の目標トルクを設定する目標トルク設定手段と、前記内燃機関の出力トルクを調整する出力調整手段と、前記内燃機関の出力トルクを前記目標トルクと一致させるように前記出力調整手段を制御する出力制御手段とを備えた内燃機関の制御装置において、
前記出力制御手段は、前記目標トルクに対する実測トルクまたは推定トルクの応答性がほぼ一定となるように前記出力調整手段を制御することを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記内燃機関は、自動車用ガソリンエンジンであり、
前記出力調整手段は、筒内に吸入する空気量を調整する吸入空気量調整手段を用いて前記内燃機関の出力トルクを調整することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。 - 前記出力調整手段は、前記吸入空気量調整手段によって、スロットル開度、吸気弁リフト量、吸気弁開弁時間、ウエストゲートバルブ開度のいずれか1つまたは複数を調整することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記出力制御手段は、前記目標トルクを目標吸入空気量に換算し、かつ、実測トルクまたは推定トルクを実測吸入空気量または推定吸入空気量に換算し、目標吸入空気量に対して全運転領域で実現可能な規範モデルを設定すると共に、該規範モデルの出力と実測吸入空気量または推定吸入空気量が一致するように吸気系の応答遅れを補償する空気応答遅れ補償手段を備えていることを特徴とする請求項2又は3に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記規範モデルは、吸気系が実現可能な応答時間を時定数として持つ1次遅れモデルにより設定されることを特徴とする請求項4に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記空気応答遅れ補償手段は、電子スロットルシステムの応答遅れまたは吸気弁の応答遅れ及び吸気通路の容積による応答遅れを考慮したモデルの逆モデルによって構成されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記空気応答遅れ補償手段は、前記規範モデルの出力と実際の吸入空気量との偏差を小さくするように前記出力調整手段の指令値をフィードバック補正する手段を備えていることを特徴とする請求項4ないし6のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
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