JP2006144751A - Controller for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スロットルバルブの開度を変更する変更機構と吸気バルブの最大リフト量を変更する変更機構とを備えた内燃機関の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine including a change mechanism that changes the opening degree of a throttle valve and a change mechanism that changes a maximum lift amount of an intake valve.
通常、内燃機関はその吸気通路に設けられたスロットルバルブの開度(スロットル開度)を変更するスロットル変更機構を備えている。スロットル開度の調節に際しては、機関運転状態に基づいてその制御目標開度が設定されるとともに、同制御目標開度と実際のスロットル開度とが一致するようにスロットル変更機構が駆動制御される。こうしたスロットル開度の調節を通じて吸入空気量が調節される。 Usually, an internal combustion engine is provided with a throttle changing mechanism that changes the opening (throttle opening) of a throttle valve provided in the intake passage. When adjusting the throttle opening, the control target opening is set based on the engine operating state, and the throttle changing mechanism is driven and controlled so that the control target opening coincides with the actual throttle opening. . The intake air amount is adjusted through the adjustment of the throttle opening.
ここで、スロットルバルブにデポジットが付着すると、それに起因してスロットルバルブの実質的な開口面積が減少し、吸入空気量もそれに合わせて減少するようになるために、吸入空気量の調節精度が低下するようになる。 Here, when deposits adhere to the throttle valve, the substantial opening area of the throttle valve is reduced due to this, and the intake air amount also decreases accordingly. To come.
そこで従来、こうしたデポジット付着による吸入空気量の減少分を補償するために、スロットル開度についての補正量を学習することが提案されている。具体的には、スロットル開度及び機関回転速度に基づいてデポジットの付着していない基準状態での吸入空気量を予め求めておき、これと実際の吸入空気量との乖離度合いに応じて上記補正量を学習するようにしている。 Therefore, in order to compensate for such a decrease in the intake air amount due to deposit adhesion, it has been proposed to learn a correction amount for the throttle opening. Specifically, the intake air amount in a reference state where no deposit is attached is obtained in advance based on the throttle opening and the engine speed, and the above correction is made according to the degree of deviation between the intake air amount and the actual intake air amount. I am trying to learn the amount.
また近年、内燃機関における吸入空気量を調節する機構として、上記スロットル変更機構に加えて、吸気バルブの最大リフト量を機関運転状態に応じて変更するリフト量変更機構(例えば特許文献1参照)を更に備えたものが提案されている。こうした内燃機関にあっては、アイドル運転時等、必要とされる吸入空気量が少ないときに、吸気バルブの最大リフト量を小さくすることによってスロットル開度を増大させて、同スロットルバルブを絞ることによるポンピングロスの増大を極力抑制することができる。
ところで、上述したようなスロットル変更機構による吸入空気量の調節とリフト量変更機構による吸入空気量の調節とを併せて行うようにした場合には、以下のような不都合が生じるようになる。 By the way, when the adjustment of the intake air amount by the throttle changing mechanism and the adjustment of the intake air amount by the lift amount changing mechanism as described above are performed together, the following inconveniences occur.
吸入空気量は、スロットルバルブへのデポジット付着によって減少する他、吸気バルブへのデポジット付着によっても減少する。そして、リフト量変更機構を備えた内燃機関にあっては、吸気バルブへのデポジット付着による影響が、同リフト量変更機構によって変更される吸気バルブの最大リフト量に応じて異なったものとなる。そのため、実際の吸入空気量が前述した基準状態での吸入空気量と異なる量になった場合に、これがスロットルバルブへのデポジット付着によるものか、吸気バルブへのデポジット付着によるものかを区別することは困難である。したがって、前述した学習手法では、スロットル開度にかかる補正量を、スロットルバルブへのデポジット付着量に応じて精度よく学習することについてもこれが極めて困難なものとなる。 The intake air amount decreases due to deposit adhesion on the throttle valve, and also decreases due to deposit adhesion on the intake valve. In an internal combustion engine equipped with a lift amount changing mechanism, the influence of deposit adhesion on the intake valve differs depending on the maximum lift amount of the intake valve changed by the lift amount changing mechanism. Therefore, if the actual intake air amount is different from the intake air amount in the above-mentioned reference state, distinguish whether this is due to deposits on the throttle valve or deposits on the intake valve. It is difficult. Therefore, in the above-described learning method, it is extremely difficult to accurately learn the correction amount related to the throttle opening according to the deposit adhesion amount on the throttle valve.
また、吸気バルブへのデポジット付着による吸入空気量の減少分を補償するために、その最大リフト量にかかる補正量を学習するにしても、スロットルバルブ及び吸気バルブへのデポジット付着による影響が相互に干渉し合って吸入空気量が変化する以上、同補正量を吸気バルブへのデポジット付着量に応じて精度よく学習することは極めて困難である。 In addition, in order to compensate for the decrease in the intake air amount due to deposit adhesion to the intake valve, even if the correction amount related to the maximum lift amount is learned, the effects of deposit adhesion to the throttle valve and intake valve are mutually affected. Since the amount of intake air changes due to interference, it is extremely difficult to accurately learn the correction amount according to the amount of deposit adhering to the intake valve.
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、スロットル開度にかかるデポジット補正量、及び吸気バルブの最大リフト量にかかるデポジット補正量を共に精度よく学習することのできる内燃機関の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is an internal combustion engine capable of accurately learning both a deposit correction amount related to the throttle opening and a deposit correction amount related to the maximum lift amount of the intake valve. It is to provide an engine control device.
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
先ず、請求項1に記載の発明は、吸気バルブの最大リフト量を変更する変更機構を備え、スロットルバルブの開度の変更及び前記変更機構による最大リフト量の変更を通じて吸入空気量を制御する内燃機関の制御装置において、前記スロットルバルブの開度が所定開度以下であるときに同スロットルバルブの開度に基づいて吸入空気量を推定し、この推定される吸入空気量と実吸入空気量との乖離度合いに基づいて前記スロットルバルブの開度にかかるデポジット補正量を学習する第1の学習手段と、前記学習されるデポジット補正量に基づいて補正されたスロットルバルブの開度、前記吸気バルブの最大リフト量、並びに機関回転速度に基づいて吸気圧を推定し、この推定される吸気圧と実吸気圧との乖離度合いに基づいて前記吸気バルブの最大リフト量にかかるデポジット補正量を学習する第2の学習手段と、前記第2の学習手段により学習されるデポジット補正量に基づき前記変更機構を駆動して前記吸気バルブの最大リフト量を制御する制御手段とを備えることをその要旨とする。
Hereinafter, means for achieving the above-described object and its operation and effects will be described.
First, the invention according to
通常、スロットルバルブを通過して機関燃焼室に導入される吸入空気の量は、スロットルバルブの開度(スロットル開度)の他、スロットルバルブよりも上流側の位置における吸気通路内圧力、すなわち大気圧PAと吸気圧PMとの差圧(PA−PM)に基づいて求めることができる。ただしここで、スロットル開度がある程度小さくなり、それに伴って大気圧PAと吸気圧PMとの圧力比(PM/PA)が低下すると、スロットルバルブを通過する吸入空気の流速が音速に近づき、スロットルバルブの下流側から上流側への圧力伝播が生じ難くなる。このため、上記差圧と吸入空気量との相関が低下し、吸入空気量は所定の大気圧PAのもとスロットル開度によってほぼ決定されるようになる。 Normally, the amount of intake air that passes through the throttle valve and is introduced into the engine combustion chamber is not only the throttle valve opening (throttle opening) but also the intake passage pressure at a position upstream of the throttle valve, that is, a large amount. It can be determined based on the differential pressure (PA-PM) between the atmospheric pressure PA and the intake pressure PM. However, here, when the throttle opening is reduced to some extent and the pressure ratio (PM / PA) between the atmospheric pressure PA and the intake pressure PM is lowered accordingly, the flow velocity of the intake air passing through the throttle valve approaches the sonic velocity, and the throttle Pressure propagation from the downstream side of the valve to the upstream side is less likely to occur. For this reason, the correlation between the differential pressure and the intake air amount decreases, and the intake air amount is substantially determined by the throttle opening under a predetermined atmospheric pressure PA.
この点に鑑み、請求項1に記載の構成における第1の学習手段は、スロットル開度が所定開度以下であるときに、スロットル開度にかかるデポジット補正量を学習するようにしている。このため、吸気バルブにデポジットが付着して吸気圧PMが変化した場合でも、その吸気圧PMの変化による影響が極力小さい状況下でスロットル開度にかかるデポジット補正量を学習することができ、同学習を精度よく行うことができる。
In view of this point, the first learning means in the configuration according to
一方、吸気圧は、スロットル開度、吸気バルブの最大リフト量、並びに機関回転速度によって求めることができる。ここで、スロットルバルブにデポジットが付着している場合には、その付着によりスロットルバルブの実質的な開口面積が変化し、その変化に伴って吸気圧も変化するようになる。 On the other hand, the intake pressure can be obtained from the throttle opening, the maximum lift amount of the intake valve, and the engine speed. Here, when deposit is attached to the throttle valve, the substantial opening area of the throttle valve changes due to the deposit, and the intake pressure also changes in accordance with the change.
このため、上記構成における第2の学習手段は、スロットル開度にかかるデポジット補正量に基づいて補正されたスロットル開度を用いて吸気圧を推定するようにしている。したがって、デポジットの付着による影響を考慮して吸気圧を推定することができる。そして、この推定された吸気圧と実際の吸気圧とが乖離している場合には、それがスロットルバルブに付着したデポジットの影響によるものではなく、吸気バルブにデポジットが付着して最大リフト状態での実質的な開口面積が変化していることに起因するものと判断することができる。したがって、スロットルバルブに付着したデポジットの影響が極力小さくなった状況下で、上記推定される吸気圧と実際の吸気圧との乖離度合いに基づき吸気バルブの最大リフト量にかかるデポジット補正量を学習することができ、同学習を精度よく行うことができる。 Therefore, the second learning means in the above configuration estimates the intake pressure using the throttle opening corrected based on the deposit correction amount related to the throttle opening. Therefore, the intake pressure can be estimated in consideration of the effect of deposit adhesion. If the estimated intake pressure and the actual intake pressure deviate from each other, this is not due to the deposit attached to the throttle valve. It can be determined that this is caused by the fact that the substantial opening area of the light source has changed. Therefore, in a situation where the influence of the deposit attached to the throttle valve becomes as small as possible, the deposit correction amount related to the maximum lift amount of the intake valve is learned based on the degree of deviation between the estimated intake pressure and the actual intake pressure. And the same learning can be performed with high accuracy.
そして、このようにして学習されるデポジット補正量に基づいて吸気バルブの最大リフト量を制御することにより、同制御をデポジットによる吸気バルブの最大リフト時における開口面積変化に見合ったものとすることができ、同制御を通じて吸入空気量を適切に制御することができるようになる。 Then, by controlling the maximum lift amount of the intake valve based on the deposit correction amount learned in this way, it is possible to make the control commensurate with the opening area change at the time of maximum lift of the intake valve by deposit. Thus, the intake air amount can be appropriately controlled through the control.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の内燃機関の制御装置において、前記第1の学習手段は内燃機関がアイドル運転状態であることを条件に前記デポジット補正量の学習を実行することをその要旨とする。 According to a second aspect of the present invention, in the control apparatus for an internal combustion engine according to the first aspect, the first learning means learns the deposit correction amount on the condition that the internal combustion engine is in an idle operation state. The gist is to do it.
通常、内燃機関がアイドル運転状態であるときには、スロットルバルブが大きく絞られるために、上記圧力比(PM/PA)が臨界圧力比以下になり、スロットルバルブを通過する吸入空気の流速についてはこれが音速以上になる。 Normally, when the internal combustion engine is in an idle operation state, the throttle valve is greatly throttled, so that the pressure ratio (PM / PA) is less than the critical pressure ratio, and the flow velocity of the intake air passing through the throttle valve is the sonic velocity. That's it.
したがって、上記構成によれば、吸気バルブに付着したデポジットの影響が排除された状況下で、スロットル開度にかかるデポジット補正量を精度よく学習することができ、吸気バルブの最大リフト量にかかるデポジット補正量の学習、ひいては同デポジット補正量に基づく最大リフト量の制御をより高い精度をもって行うことができるようになる。 Therefore, according to the above configuration, it is possible to accurately learn the deposit correction amount applied to the throttle opening in a state where the influence of the deposit attached to the intake valve is eliminated, and the deposit applied to the maximum lift amount of the intake valve. Learning of the correction amount, and hence control of the maximum lift amount based on the deposit correction amount can be performed with higher accuracy.
また、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の内燃機関の制御装置において、前記第1の学習手段によるデポジット補正量の学習が実行される機関稼動期間に同第1の学習手段による学習に先立ち大気圧を検出する大気圧検出手段を更に備え、前記第1の学習手段は前記大気圧検出手段により検出される大気圧に基づいて前記デポジット補正量の学習を実行することをその要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to the first or second aspect, the first learning means performs the first operation during the engine operation period in which the learning of the deposit correction amount by the first learning means is executed. Prior to learning by the learning means, the apparatus further comprises atmospheric pressure detecting means for detecting the atmospheric pressure, and the first learning means learns the deposit correction amount based on the atmospheric pressure detected by the atmospheric pressure detecting means. Is the gist.
同構成によれば、その時々の機関稼動期間において第1の学習手段による学習に先立ち大気圧を検出し、その検出される大気圧に基づいてスロットル開度にかかるデポジット補正量の学習が行われる。このため、その時々の機関稼動期間における大気圧を用いて同学習が行われるようになり、例えば、大気圧として予め定めた標準値を用いる場合と比較して、同学習を実際の大気圧に即して行うことができる。したがって、スロットル開度にかかるデポジット補正量の学習についてその精度を高めることができるようになる。 According to this configuration, the atmospheric pressure is detected prior to learning by the first learning means during the engine operation period, and learning of the deposit correction amount related to the throttle opening is performed based on the detected atmospheric pressure. . For this reason, the same learning is performed using the atmospheric pressure during the engine operation period at that time. For example, compared to the case where a predetermined standard value is used as the atmospheric pressure, the learning is changed to the actual atmospheric pressure. It can be done accordingly. Therefore, the accuracy of learning the deposit correction amount related to the throttle opening can be improved.
なお、大気圧の検出方法としては、例えば上記機関稼働期間における機関始動時あるいは機関始動の直前における吸気圧を上記大気圧として検出する、或いは、機関始動後においてスロットル開度が所定開度以上(望ましくは、最大開度近く)になったときの吸気圧を上記大気圧として検出する、といった方法を採用することができる。 As a method for detecting the atmospheric pressure, for example, the intake pressure at the time of engine start during the engine operation period or immediately before the engine start is detected as the atmospheric pressure, or the throttle opening is equal to or greater than a predetermined opening after engine start ( Desirably, it is possible to employ a method of detecting the intake pressure at the time of close to the maximum opening as the atmospheric pressure.
また、請求項4に記載の発明は、請求項1〜3に記載の内燃機関の制御装置において、前記内燃機関は複数の気筒を有し、前記変更機構はそれら気筒に対応する吸気バルブの最大リフト量を同一の態様で変更するものであり、機関回転速度の変動を検出し、同変動が小さくなるように前記複数の気筒の点火時期を各別に補正する点火時期補正手段を更に備えることをその要旨とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the control apparatus for an internal combustion engine according to any one of the first to third aspects, the internal combustion engine has a plurality of cylinders, and the change mechanism has a maximum intake valve corresponding to the cylinders. The lift amount is changed in the same manner, and further includes ignition timing correction means for detecting a variation in engine speed and individually correcting the ignition timings of the plurality of cylinders so as to reduce the variation. The gist.
上記構成によれば、混合気の燃焼爆発によって発生するトルクが気筒毎に異なり、機関回転速度が変動する場合に、その変動を各気筒の点火時期補正を通じて小さくすることができる。 According to the above configuration, when the torque generated by the combustion explosion of the air-fuel mixture varies from cylinder to cylinder and the engine rotation speed fluctuates, the fluctuation can be reduced by correcting the ignition timing of each cylinder.
また、請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の内燃機関の制御装置において、前記制御手段は、前記吸気バルブのデポジット補正量に基づき同吸気バルブの最大リフト量を制御するに際し、前記点火時期補正手段による前記複数の気筒にかかる各点火時期補正量のいずれかが所定の判定値以上になったときに、前記吸気バルブの最大リフト量が大きくなるようにこれを変更することをその要旨とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to the fourth aspect, the control means controls the maximum lift amount of the intake valve based on the deposit correction amount of the intake valve. When any one of the ignition timing correction amounts applied to the plurality of cylinders by the ignition timing correction means exceeds a predetermined determination value, the maximum lift amount of the intake valve is changed so as to increase. The gist.
ここで、吸気バルブにデポジットが付着した場合、その付着により開口面積が減少する割合(減少率)は、同吸気バルブの最大リフト量が小さいときほど大きくなる。したがって、吸気バルブの最大リフト量が小さく設定されているときほど、吸気バルブへのデポジット付着による吸入空気量の不足を招き易いと云える。そして、上記減少率が過度に大きくなると、吸入空気量が著しく不足して気筒内における混合気の燃焼状態が極めて悪くなり、点火時期を補正しても、その燃焼状態を改善して機関回転速度の変動を吸収することが困難になる。すなわち、点火時期の補正のみによって機関回転速度の変動を吸収しようとしてもそれには限界がある。 Here, when deposit adheres to the intake valve, the rate (decrease rate) at which the opening area decreases due to the deposit increases as the maximum lift amount of the intake valve decreases. Accordingly, it can be said that the smaller the maximum lift amount of the intake valve is, the more easily the intake air amount becomes insufficient due to deposits on the intake valve. If the reduction rate becomes excessively large, the amount of intake air becomes extremely short and the combustion state of the air-fuel mixture in the cylinder becomes extremely bad. Even if the ignition timing is corrected, the combustion state is improved and the engine speed is improved. It becomes difficult to absorb the fluctuations. That is, even if it is attempted to absorb fluctuations in the engine speed only by correcting the ignition timing, there is a limit to this.
この点、請求項5に記載の構成では、点火時期補正量が所定の判定値以上になったとき、すなわち点火時期を補正するだけでは機関回転速度の変動を吸収することが困難になったときに、デポジット付着による影響が小さくなるように吸気バルブの最大リフト量を大きくし、上記減少率が増大するのを抑制するようにしている。このため、吸入空気量が著しく不足して燃焼状態が不安定になるのを抑えることができ、その結果、点火時期の補正を通じて機関回転速度の変動を的確に抑制することができるようになる。 In this regard, in the configuration according to claim 5, when the ignition timing correction amount becomes equal to or greater than a predetermined determination value, that is, when it becomes difficult to absorb the fluctuation of the engine speed only by correcting the ignition timing. In addition, the maximum lift amount of the intake valve is increased so as to reduce the influence of deposit adhesion, and the increase in the reduction rate is suppressed. For this reason, it is possible to suppress the intake air amount from becoming extremely short and to make the combustion state unstable, and as a result, it is possible to accurately suppress fluctuations in the engine speed through correction of the ignition timing.
なお、このように点火時期補正量が所定の判定値以上になったことを条件に吸気バルブの最大リフト量が大きくなるようこれを変更する際には、同条件の成立しているときに吸気バルブの最大リフト量を常に増大させるといった態様の他、請求項6に記載されるように、前記吸気バルブの最大リフト量が大きくなるようにこれを変更するに際し、その変更される最大リフト量の下限値を増大させるといった態様を採用することができる。すなわち、同構成によれば、最大リフト量が下限値を下回った場合にのみ、同最大リフト量が大きくなるようにこれが変更される。 When changing this so that the maximum lift amount of the intake valve is increased on the condition that the ignition timing correction amount is equal to or greater than a predetermined determination value, the intake air In addition to the aspect of constantly increasing the maximum lift amount of the valve, as described in claim 6, when changing the maximum lift amount of the intake valve so as to increase, the maximum lift amount of the changed A mode in which the lower limit value is increased can be employed. That is, according to the configuration, only when the maximum lift amount falls below the lower limit value, the maximum lift amount is changed so as to increase.
こうした変更態様を採用することにより、吸気バルブにデポジットが付着することにより上記減少率が過度に大きくなることを極力回避しつつ、最大リフト量を不必要に大きくすることによるポンピングロスの増大についてもこれを適切に抑制することができるようになる。 By adopting such a modified mode, it is possible to avoid an excessive increase in the reduction rate due to deposits adhering to the intake valve, and to increase pumping loss by unnecessarily increasing the maximum lift amount. This can be suppressed appropriately.
以下、本発明にかかる内燃機関の制御装置を具体化した一実施の形態について説明する。
図1に、本実施の形態にかかる内燃機関の制御装置の概略構成を示す。
Hereinafter, an embodiment of a control device for an internal combustion engine according to the present invention will be described.
FIG. 1 shows a schematic configuration of a control device for an internal combustion engine according to the present embodiment.
なお、本実施の形態では複数(具体的には4つ)の気筒を有する内燃機関が採用されており、図1には一つの気筒のみを示している。
同図1に示すように、内燃機関10の吸気通路12には、スロットルバルブ14が設けられている。スロットルバルブ14には、スロットルモータ16が連結されている。そして、このスロットルモータ16の駆動制御を通じてスロットルバルブ14の開度(スロットル開度TA)が調節され、これにより吸気通路12を通じて各気筒の燃焼室18内に吸入される空気の量(吸入空気量GA)が調節される。また、上記吸気通路12には各気筒に対応して燃料噴射弁20が設けられている。燃料噴射弁20は吸気通路12内に燃料を噴射する。
In this embodiment, an internal combustion engine having a plurality of (specifically, four) cylinders is employed, and only one cylinder is shown in FIG.
As shown in FIG. 1, a
内燃機関10の各燃焼室18においては、吸入空気と噴射燃料とからなる混合気に対して点火プラグ22による点火が行われ、これによって同混合気が燃焼してピストン24が往復移動し、クランクシャフト26が回転する。そして、燃焼後の混合気は排気として燃焼室18から排気通路28に送り出される。
In each
内燃機関10において、吸気通路12と燃焼室18との間は吸気バルブ30の開閉動作によって連通・遮断され、燃焼室18と排気通路28との間は排気バルブ32の開閉動作によって連通・遮断される。また、吸気バルブ30はクランクシャフト26の回転が伝達される吸気カムシャフト34の回転に伴って開閉動作し、排気バルブ32は同じくクランクシャフト26の回転が伝達される排気カムシャフト36の回転に伴い開閉動作する。
In the
一方、吸気カムシャフト34の吸気バルブ30との間にはリフト量変更機構42が設けられている。このリフト量変更機構42は、全気筒の吸気バルブ30の最大リフト量VLを同一の態様で変更するものである。また、リフト量変更機構42は電動モータ44によって駆動されるものである。この駆動による吸気バルブ30の最大リフト量VLの変更態様を図2に示す。同図2から分かるように、吸気バルブ30の最大リフト量VLはその開弁期間(リフト作用角)と同期して変化するものであって、例えば最大リフト量VLが大きくなるほどリフト作用角も大きくなってゆく。このリフト作用角が大きくなるということは、吸気バルブ30の開弁時期と閉弁時期とが互いに遠ざかるということであり、吸気バルブ30の開弁期間が長くなるということを意味する。
On the other hand, a lift
本実施の形態では、スロットルバルブ14の開度制御(スロットル制御)とリフト量変更機構42の作動制御(リフト制御)とが併せ実行されて、吸入空気量GAが調節される。吸入空気量GAは、スロットル開度TAが大きいほど、また吸気バルブ30の最大リフト量VLが大きいときほど多くなる。そのため、吸気バルブ30の最大リフト量VLを大きく設定するときにはスロットル開度TAを相対的に小さく設定し、逆に同最大リフト量VLを小さく設定するときにはスロットル開度TAを相対的に大きく設定するといったようにスロットル制御及びリフト制御がそれぞれ実行されて、吸入空気量GAが所望の量に調節される。
In the present embodiment, the opening control (throttle control) of the
そして、このように調節される吸入空気量GAに応じて各燃料噴射弁20の駆動が制御されて、上記混合気の空燃比が所望の比率になるように燃料噴射量が調節される。
上記内燃機関10は、その運転状態や操作状態を検出するための各種センサ類を備えている。
The drive of each
The
各種センサ類としては、例えばスロットル開度TAを検出するためのスロットルセンサ52や、吸入空気量GAを検出するための吸入空気量センサ54、吸入空気の圧力(吸気圧PM)を検出するための吸気圧センサ56が設けられている。なお、上記吸入空気量センサ54は吸気通路12におけるスロットルバルブ14の上流側に、また吸気圧センサ56は同スロットルバルブ14の下流側にそれぞれ設けられている。
Various sensors include, for example, a
また、機関冷却水の温度THWを検出するための水温センサ58や、クランクシャフト26の回転角(クランク角)及び回転速度(機関回転速度NE)を検出するためのクランクセンサ60、吸気バルブ30の最大リフト量VL(詳しくは、リフト量変更機構42の作動量)を検出するためリフトセンサ62が設けられている。
Further, a
その他、内燃機関10を始動/停止させる際に運転者によって操作される始動/停止スイッチ64等も設けられている。
また、上記内燃機関10は、例えばマイクロコンピュータを有して構成される電子制御装置50を備えている。この電子制御装置50は、各種センサ類の出力信号を取り込むとともに各種の演算を行い、その演算結果に基づいてスロットル制御や、燃料噴射制御、点火時期制御、リフト制御等といった機関制御にかかる各種制御を実行する。
In addition, a start /
Further, the
電子制御装置50は、そうした各種制御の一つとして、いわゆるアイドルスピードコントロール制御(ISC制御)を実行する。
このISC制御は、スロットル制御の一態様である。詳しくは、内燃機関10のアイドル運転時に、機関運転状態に応じてスロットル開度TAをフィードフォワード制御することに併せて、機関回転速度NEと目標回転速度Tneとを一致させるべく、それらの偏差に応じてスロットル開度TAをフィードバック制御するといったようにISC制御は実行される。
The
This ISC control is an aspect of throttle control. More specifically, during the idling operation of the
具体的には先ず、機関運転状態に基づいて目標制御量Qcalについての基本値(基本制御量Qb)が算出される。次に、冷却水温度THWに基づき機関回転速度NEについての目標回転速度Tneが算出される。そして、この目標回転速度Tneと機関回転速度NEとの偏差ΔNE(=NE−Tne)が算出され、その偏差ΔNEに基づいてフィードバック補正量Qiが算出される。なお、このフィードバック補正量Qiは、偏差ΔNEに比例する比例項と同偏差ΔNEの積分値に比例する積分項とが加算された値である。更に、後述するISC学習制御において学習・記憶されている学習補正量Qgが読み込まれるとともに、同じく後述するスロットル学習制御において学習・記憶されているデポジット補正量TAdpが読み込まれる。 Specifically, first, a basic value (basic control amount Qb) for the target control amount Qcal is calculated based on the engine operating state. Next, a target rotational speed Tne for the engine rotational speed NE is calculated based on the coolant temperature THW. Then, a deviation ΔNE (= NE−Tne) between the target rotational speed Tne and the engine rotational speed NE is calculated, and a feedback correction amount Qi is calculated based on the deviation ΔNE. The feedback correction amount Qi is a value obtained by adding a proportional term proportional to the deviation ΔNE and an integral term proportional to the integral value of the deviation ΔNE. Further, a learning correction amount Qg learned and stored in ISC learning control described later is read, and a deposit correction amount TAdp learned and stored in throttle learning control described later is also read.
そして、上記基本制御量Qb、フィードバック補正量Qi、及び学習補正量Qgに基づいて下式から、上記目標制御量Qcalが算出される。
Qcal=Qb+Qi+Qg+TAdp
この目標制御量Qcalは、スロットルバルブ14、正確にはスロットルモータ16に対して制御信号として出力されるものであり、これが大きな値に設定されるほどスロットル開度TAが大きくなって、吸入空気量GAが多くなる。そして、これに伴う燃料噴射量の増量によって機関回転速度NEも上昇するようになる。
Then, the target control amount Qcal is calculated from the following equation based on the basic control amount Qb, the feedback correction amount Qi, and the learning correction amount Qg.
Qcal = Qb + Qi + Qg + TAdp
This target control amount Qcal is output as a control signal to the
また、こうしたISC制御の実行に合わせて、リフト制御が実行されて、各吸気バルブ30の最大リフト量VLが機関運転状態に応じて設定されている。
具体的には先ず、機関運転状態に基づいてリフト量変更機構42の目標作動量VLcal)についての基本値(基本制御量VLb)が算出されるとともに、後述するリフト学習制御において学習されているデポジット補正量VLdpが読み込まれる。そして、それら基本制御量VLb及びデポジット補正量VLdpに基づいて下式から、上記目標作動量VLcalが算出される。
VLcal←VLb+VLdp
そして、このリフト制御では、目標作動量VLcalと実際の最大リフト量VLとが一致するようにリフト量変更機構42が制御される。内燃機関10のアイドル運転時においては、こうしたリフト制御と上記ISC制御とを通じて吸入空気量GAが調節される。本実施の形態では、このリフト制御が、デポジット補正量VLdpに基づきリフト量変更機構42を駆動して吸気バルブ30の最大リフト量VLを制御する制御手段として機能する。
Further, in accordance with the execution of the ISC control, the lift control is executed, and the maximum lift amount VL of each intake valve 30 is set according to the engine operating state.
Specifically, first, a basic value (basic control amount VLb) for the target operation amount VLcal) of the lift
VLcal ← VLb + VLdp
In this lift control, the lift
本実施の形態にかかる装置は、上記各種制御として、以下に記載する種々の学習制御についてもこれを実行する。
・大気圧学習制御:大気圧PAを学習する。
・ISC学習制御:ISC制御におけるフィードバック補正量Qiとその基準値「0」との定常的な偏差に応じて学習補正量Qgを学習する。
・スロットル学習制御:スロットルバルブ14へのデポジット付着による吸入空気量GAの減少分を補償するべく、スロットル開度TAを補正するための補正量(デポジット補正量TAdp)を学習する。
・リフト学習制御:吸気バルブ30へのデポジット付着量に応じた補正量であって、同吸気バルブ30の最大リフト量VLにかかる補正量(デポジット補正量VLdp)を学習する。
・リフト下限値学習制御:機関回転速度NEの変動を的確に抑制することの可能な吸気バルブ30の最大リフト量VLについての下限値Gdを学習する。
The apparatus according to the present embodiment also executes various learning controls described below as the various controls.
-Atmospheric pressure learning control: Learn atmospheric pressure PA.
ISC learning control: learning correction amount Qg is learned according to a steady deviation between feedback correction amount Qi and its reference value “0” in ISC control.
Throttle learning control: A correction amount (deposit correction amount TAdp) for correcting the throttle opening degree TA is learned in order to compensate for a decrease in the intake air amount GA due to deposit adhesion to the
Lift learning control: A correction amount corresponding to the deposit amount on the intake valve 30 and a correction amount (deposit correction amount VLdp) applied to the maximum lift amount VL of the intake valve 30 is learned.
Lift lower limit learning control: Learns a lower limit Gd for the maximum lift amount VL of the intake valve 30 that can accurately suppress fluctuations in the engine rotational speed NE.
ここで、本実施の形態にあっては、図3のフローチャートに示すように、上記各種の学習制御が以下のような順序で実行される。
すなわち先ず、大気圧学習制御における大気圧PAの学習とISC学習制御における学習補正量Qgの学習とが共に完了していることを条件に(ステップS100:YES)、スロットル学習制御の実行が開始される(ステップS102)。なお、大気圧PAの学習が完了したことは後述する大気圧学習完了フラグがオン操作されていることをもって、また学習補正量Qgの学習が完了したことはこれも後述するISC学習完了フラグがオン操作されていることをもってそれぞれ判断される。
Here, in the present embodiment, as shown in the flowchart of FIG. 3, the above various learning controls are executed in the following order.
That is, first, on the condition that both the learning of the atmospheric pressure PA in the atmospheric pressure learning control and the learning of the learning correction amount Qg in the ISC learning control are completed (step S100: YES), the execution of the throttle learning control is started. (Step S102). Note that the learning of the atmospheric pressure PA has been completed means that the atmospheric pressure learning completion flag, which will be described later, has been turned on, and that the learning of the learning correction amount Qg has been completed has also turned on the ISC learning completion flag, which will be described later. Judgment is made based on the operation.
その後、スロットル学習制御におけるデポジット補正量TAdpの学習が完了すると(ステップS104:YES)、これをもってリフト学習制御の実行が開始される(ステップS106)。ここでは、後述するスロットル学習完了フラグがオン操作されていることをもって、デポジット補正量TAdpの学習が完了したと判断される。 Thereafter, when learning of the deposit correction amount TAdp in the throttle learning control is completed (step S104: YES), the execution of the lift learning control is started with this (step S106). Here, it is determined that learning of the deposit correction amount TAdp has been completed when a throttle learning completion flag described later is turned on.
更にその後、リフト学習制御におけるデポジット補正量VLdpの学習が完了したことを条件に(ステップS108:YES)、リフト下限値学習制御の実行が開始される(ステップS110)。なお、デポジット補正量VLdpの学習が完了したことは、後述するリフト学習完了フラグがオン操作されていることをもって判断される。 Thereafter, on the condition that the learning of the deposit correction amount VLdp in the lift learning control is completed (step S108: YES), the execution of the lift lower limit value learning control is started (step S110). Note that the completion of the learning of the deposit correction amount VLdp is determined by the fact that a lift learning completion flag, which will be described later, is turned on.
以下、それら学習制御の詳細を、上記順序で各種の学習制御を実行するようにした理由と併せて各別に説明する。
(大気圧学習制御)
大気圧学習制御では、吸気圧PMが内燃機関10の雰囲気の圧力と等しい、或いは同圧力に近い圧力となる所定の条件下において吸気圧センサ56により検出される吸気圧PMが電子制御装置50に取り込まれ、これが大気圧PAとして記憶される。なお、上記所定の条件下とは、具体的には、内燃機関10を始動するために始動/停止スイッチ64がオン操作されてからクランクシャフト26が回転し始めるまでの間、或いは始動完了後においてスロットル開度TAが所定開度以上(詳しくは、ほぼ最大開度)となるように内燃機関10が運転されているときである。
Hereinafter, the details of the learning control will be described separately together with the reason why the various learning controls are executed in the above order.
(Atmospheric pressure learning control)
In the atmospheric pressure learning control, the intake pressure PM detected by the intake pressure sensor 56 under a predetermined condition in which the intake pressure PM is equal to or close to the pressure of the atmosphere of the
そして、上記大気圧PAの学習が一度完了すると、大気圧学習完了フラグがオン操作される。この大気圧学習完了フラグは、始動/停止スイッチ64がオン操作されたときにオフ操作されるフラグである。この大気圧学習完了フラグがオン操作されていることをもって、始動/停止スイッチ64がオン操作されてからオフ操作されるまでの期間、すなわちその時々の機関稼働期間において、大気圧PAの学習が既に完了したと判断することができる。
Once the learning of the atmospheric pressure PA is completed, the atmospheric pressure learning completion flag is turned on. The atmospheric pressure learning completion flag is a flag that is turned off when the start /
本実施の形態では、この大気圧学習制御にかかる処理が大気圧検出手段として機能する。
(ISC学習制御)
ISC学習制御では、ISC制御の実行中において、上記学習補正量Qgが以下のように学習される。
In the present embodiment, the process related to the atmospheric pressure learning control functions as an atmospheric pressure detection unit.
(ISC learning control)
In the ISC learning control, the learning correction amount Qg is learned as follows during the execution of the ISC control.
フィードバック補正量Qiが所定値A以上である場合には上記学習補正量Qgに所定値ΔBが加算される。一方、フィードバック補正量Qiが所定値C(ただし、A>C)以下である場合には、学習補正量Qgから所定値ΔBが減算される。他方、フィードバック補正量Qiが所定値A未満であり、且つ所定値Cよりも大きい場合には、学習補正量Qgが更新されない。なお、学習補正量Qgが加算/減算されるときには、これによる目標制御量Qcalの変化を回避するために、上記フィードバック補正量Qiから所定値ΔBが減算/加算される。 When the feedback correction amount Qi is equal to or greater than the predetermined value A, the predetermined value ΔB is added to the learning correction amount Qg. On the other hand, when the feedback correction amount Qi is less than or equal to the predetermined value C (A> C), the predetermined value ΔB is subtracted from the learning correction amount Qg. On the other hand, when the feedback correction amount Qi is less than the predetermined value A and larger than the predetermined value C, the learning correction amount Qg is not updated. When the learning correction amount Qg is added / subtracted, a predetermined value ΔB is subtracted / added from the feedback correction amount Qi in order to avoid a change in the target control amount Qcal due to this.
このように更新されることによって上記学習補正量Qgは、フィードバック補正量Qiとその基準値「0」との定常的な乖離を補償することの可能な値となる。これにより、ISC制御のフィードバック制御が、予期できない外乱によって生じる実際の機関回転速度NEと目標回転速度Tneとの乖離を打ち消す、といったフィードバック制御本来の機能を的確に発揮するようになり、安定した状態でISC制御が実行されるようになる。 By updating in this way, the learning correction amount Qg becomes a value that can compensate for a steady deviation between the feedback correction amount Qi and its reference value “0”. As a result, the feedback control of the ISC control accurately exhibits the original function of the feedback control such as canceling the deviation between the actual engine speed NE and the target speed Tne caused by an unexpected disturbance, and is in a stable state. With this, the ISC control is executed.
なお、ISC学習制御の実行によってフィードバック補正量Qiがほぼ「0」となり、且つその状態が所定時間以上継続されると、ISC学習完了フラグがオン操作される。このISC学習完了フラグは、始動/停止スイッチ64がオン操作されたときにオフ操作されるフラグである。このISC学習完了フラグがオン操作されていることをもって、その時々の機関稼働期間において、学習補正量Qgの学習が既に完了したと判断することができる。
When the feedback correction amount Qi becomes substantially “0” by the execution of the ISC learning control and the state continues for a predetermined time or more, the ISC learning completion flag is turned on. The ISC learning completion flag is a flag that is turned off when the start /
(スロットル学習制御)
通常、スロットルバルブ14を通過する吸入空気の量は、スロットル開度TAの他、大気圧PAと吸気圧PMとの差圧(PA−PM)に基づいて求めることができる。
(Throttle learning control)
Normally, the amount of intake air passing through the
ここで、スロットル開度TAがある程度小さくなり、それに伴って大気圧PAと吸気圧PMとの圧力比(PM/PA)が低下すると、スロットルバルブ14を通過する吸入空気の流速が音速に近づき、スロットルバルブ14の下流側から上流側への圧力伝播が生じ難くなる。これにより、図4にスロットル開度TA一定の条件下における上記圧力比と吸入空気量GAとの関係を示すように、上記差圧と吸入空気量GAとの相関が低下し、吸入空気量GAは所定の大気圧PAのもとスロットル開度TAによってほぼ決定されるようになる。
Here, when the throttle opening degree TA becomes small to some extent, and the pressure ratio (PM / PA) between the atmospheric pressure PA and the intake pressure PM decreases accordingly, the flow velocity of the intake air passing through the
特に、内燃機関10がアイドル運転状態であるときには、スロットルバルブ14が大きく絞られるために、上記圧力比が臨界圧力比Pcr以下になり、スロットルバルブ14を通過する吸入空気の流速についてはこれが音速以上になる。このとき、上記圧力伝播が生じなくなって、上記差圧と吸入空気量との相関がなくなり、吸入空気量GAは所定の大気圧PAのもとスロットル開度TAによって一義的に決定されるようになる。
In particular, when the
本実施の形態では、この点に着目し、内燃機関10がアイドル運転状態であるとき、換言すれば、吸気バルブ30へのデポジット付着に起因する吸気圧PMの変化による影響が排除された状況下で、スロットル開度TAにかかるデポジット補正量TAdpを学習するようにしている。
In the present embodiment, paying attention to this point, when the
以下、スロットル学習制御にかかる処理の処理手順について、図5に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
なお、図5のフローチャートに示される一連の処理は、スロットル学習制御にかかる処理の具体的な処理手順を示したものであり、所定周期毎の処理として電子制御装置50により実行される処理である。
Hereinafter, the processing procedure of the processing relating to the throttle learning control will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
Note that the series of processing shown in the flowchart of FIG. 5 shows a specific processing procedure of processing relating to throttle learning control, and is processing executed by the
図5に示すように、この処理では先ず、実行条件が成立しているか否かが判断される(ステップS200)。ここでは、以下の各条件が全て満たされていることをもって、実行条件が成立していると判断される。
・内燃機関10がアイドル運転状態であること。
・機関回転速度NEが殆ど変動していないこと。
・吸入空気量GAが殆ど変動していないこと。
As shown in FIG. 5, in this process, it is first determined whether or not an execution condition is satisfied (step S200). Here, it is determined that the execution condition is satisfied when all the following conditions are satisfied.
-The
-The engine speed NE is almost unchanged.
-The intake air amount GA is almost unchanged.
そして、実行条件が成立しているときには(ステップS200:YES)、本処理の前回実行時において学習・記憶されたデポジット補正量TAdpが読み込まれるとともに、このデポジット補正量TAdpをスロットル開度TAに加算した値(=TA+TAdp)が求められる。また、これとともに、同値と大気圧PAに基づいて吸入空気量GAについての基準値GAiが算出される(ステップS202)。 When the execution condition is satisfied (step S200: YES), the deposit correction amount TAdp learned and stored at the previous execution of this process is read, and this deposit correction amount TAdp is added to the throttle opening TA. The obtained value (= TA + TAdp) is obtained. At the same time, a reference value GAi for the intake air amount GA is calculated based on the same value and the atmospheric pressure PA (step S202).
次に、この基準値GAiと実際の吸入空気量GAとの偏差ΔGA(=GAi−GA)が求められる。そして、上記偏差ΔGAが所定値Ja以上である場合には(ステップS204:YES)、上記デポジット補正量TAdpに所定量αを加算した値が新たなデポジット補正量TAdpとして更新・記憶される(ステップS206)。一方、上記偏差ΔGAが所定値Jb(ただし、Jb<Ja)以下である場合には(ステップS204:NO、且つS208:YES)、上記デポジット補正量TAdpから所定量αを減算した値が新たなデポジット補正量TAdpとして更新・記憶される(ステップS210)。他方、上記偏差ΔGAが所定値Jbより大きく且つ所定値Ja未満である場合には(ステップS204:NO且つS208:NO)、デポジット補正量TAdpは更新されない。 Next, a deviation ΔGA (= GAi−GA) between the reference value GAi and the actual intake air amount GA is obtained. If the deviation ΔGA is greater than or equal to the predetermined value Ja (step S204: YES), a value obtained by adding the predetermined amount α to the deposit correction amount TAdp is updated and stored as a new deposit correction amount TAdp (step S204). S206). On the other hand, when the deviation ΔGA is equal to or less than the predetermined value Jb (where Jb <Ja) (step S204: NO and S208: YES), a value obtained by subtracting the predetermined amount α from the deposit correction amount TAdp is a new value. It is updated and stored as the deposit correction amount TAdp (step S210). On the other hand, when the deviation ΔGA is greater than the predetermined value Jb and less than the predetermined value Ja (step S204: NO and S208: NO), the deposit correction amount TAdp is not updated.
このように学習することにより、デポジット補正量TAdpはデポジットの付着によってスロットルバルブ14の実質的な開口面積が減少する分を補償することの可能な値となる。
By learning in this way, the deposit correction amount TAdp becomes a value that can compensate for the reduction in the substantial opening area of the
そして、本処理の実行中において、上記偏差ΔGAがほぼ「0」となり、且つその状態が所定時間以上継続されると(ステップS212:YES)、スロットル学習完了フラグがオン操作される(ステップS214)。このスロットル学習完了フラグは、始動/停止スイッチ64がオン操作されたときにオフ操作されるフラグである。このスロットル学習完了フラグがオン操作されていることをもって、その時々の機関稼働期間において、デポジット補正量TAdpの学習が既に完了したと判断することができる。
During the execution of this process, when the deviation ΔGA becomes substantially “0” and this state continues for a predetermined time or longer (step S212: YES), the throttle learning completion flag is turned on (step S214). . The throttle learning completion flag is a flag that is turned off when the start /
なお、このスロットル学習制御は、今回の機関稼働期間において大気圧PAの学習が完了していることを条件に実行されるために、例えば大気圧PAとして予め定めた標準値を用いる場合と比較して、実際の大気圧に即したかたちでデポジット補正量TAdpを学習することができるようになる。また、スロットル学習制御は、今回の機関稼働期間において学習補正量Qgの学習が完了していることを条件に実行されることから、安定した状態でISC制御が実行されている状況下で、デポジット補正量TAdpを学習することができるようになる。 Since this throttle learning control is executed on the condition that learning of the atmospheric pressure PA is completed during the current engine operation period, for example, compared with a case where a standard value determined in advance is used as the atmospheric pressure PA. Thus, the deposit correction amount TAdp can be learned in accordance with the actual atmospheric pressure. Further, since the throttle learning control is executed on the condition that the learning of the learning correction amount Qg is completed during the current engine operation period, the deposit is required under the condition that the ISC control is executed in a stable state. The correction amount TAdp can be learned.
本実施の形態では、このスロットル学習制御にかかる処理が、スロットルバルブの開度にかかるデポジット補正量を学習する第1の学習手段として機能する。
(リフト学習制御)
通常、吸気圧は、スロットル開度TA、吸気バルブ30の最大リフト量VL、機関回転速度NE、並びに大気圧PAによって求めることができる。ここで、吸気バルブ30にデポジットが付着すると、吸気バルブ30の実質的な開口面積が小さくなって燃焼室18に吸入される空気量が少なくなり、その分だけ吸気圧が高くなる。
In the present embodiment, the processing relating to the throttle learning control functions as a first learning means for learning the deposit correction amount relating to the opening of the throttle valve.
(Lift learning control)
Normally, the intake pressure can be obtained from the throttle opening degree TA, the maximum lift amount VL of the intake valve 30, the engine speed NE, and the atmospheric pressure PA. Here, when deposit is attached to the intake valve 30, the substantial opening area of the intake valve 30 is reduced, the amount of air taken into the
この点に着目し、本実施の形態では、スロットル開度TA、吸気バルブ30の最大リフト量VL、機関回転速度NE、並びに大気圧PAに基づいて吸気バルブ30にデポジットが付着していない基準状態での吸気圧PMiを求め、同吸気圧PMiと実際の吸気圧PMとの乖離度合いに応じて前記デポジット補正量VLdpを学習するようにしている。 Focusing on this point, in the present embodiment, a reference state in which no deposit adheres to the intake valve 30 based on the throttle opening degree TA, the maximum lift amount VL of the intake valve 30, the engine speed NE, and the atmospheric pressure PA. The deposit correction amount VLdp is learned in accordance with the degree of deviation between the intake pressure PMi and the actual intake pressure PM.
ただし、吸気圧は、吸気バルブ30にデポジットが付着した場合に変化することに加え、スロットルバルブ14にデポジットが付着した場合にも変化する。これは、スロットルバルブ14にデポジットが付着することにより、その実質的な開口面積が小さくなって吸入空気量GAが減少するためである。
However, the intake pressure changes when deposits adhere to the intake valve 30 and also changes when deposits adhere to the
そこで、本実施の形態では、前記デポジット補正量TAdpによって補正したスロットルバルブ14の開度(=TA−TAdp)を用いて吸気圧PMiを算出するようにしている。これにより、吸気圧PMiが、スロットルバルブ14へのデポジットの付着による影響を考慮したかたちで、換言すれば、スロットルバルブ14の実質的な開口面積に応じたかたちで算出されるようになる。これにより、この吸気圧PMiと実際の吸気圧PMとが乖離している場合には、それがスロットルバルブ14に付着したデポジットの影響によるものではなく、吸気バルブ30へのデポジット付着によって同吸気バルブ30が最大リフト状態であるときの実質的な開口面積が変化していることに起因するものと判断することができるようになる。
Therefore, in the present embodiment, the intake pressure PMi is calculated using the opening (= TA−TAdp) of the
以下、リフト学習制御にかかる処理の処理手順について、図6に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
なお、図6のフローチャートに示される一連の処理は、リフト学習制御にかかる処理の具体的な処理手順を示したものであり、所定周期毎の処理として電子制御装置50により実行される処理である。
Hereinafter, the processing procedure of the processing related to the lift learning control will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
The series of processing shown in the flowchart of FIG. 6 shows a specific processing procedure for processing related to lift learning control, and is processing executed by the
図6に示すように、この処理では先ず、実行条件が成立しているか否かが判断される(ステップS300)。ここでは、以下の各条件が全て満たされていることをもって、実行条件が成立していると判断される。
・内燃機関10がアイドル運転状態であること。
・機関回転速度NEが殆ど変動していないこと。
・吸入空気量GAが殆ど変動していないこと。
As shown in FIG. 6, in this process, it is first determined whether or not an execution condition is satisfied (step S300). Here, it is determined that the execution condition is satisfied when all the following conditions are satisfied.
-The
-The engine speed NE is almost unchanged.
-The intake air amount GA is almost unchanged.
そして、実行条件が成立しているときには(ステップS300:YES)、このリフト学習制御に先立ち実行されたスロットル学習制御において学習されたデポジット補正量TAdpが読み込まれる。また、これとともにデポジット補正量TAdpをスロットル開度TAから減算した値(TA−TAdp)、吸気バルブ30の最大リフト量VL、機関回転速度NE、並びに大気圧PAに基づいて前記基準状態での吸気圧PMiが算出される(ステップS302)。なお、この吸気圧PMiとしては、具体的には、上記値(TA−TAdp)が小さいときほど、吸気バルブ30の最大リフト量VLが大きいときほど、機関回転速度NEが高いときほど、大気圧PAが低いときほど、低い圧力が算出される。 When the execution condition is satisfied (step S300: YES), the deposit correction amount TAdp learned in the throttle learning control executed prior to the lift learning control is read. At the same time, based on the value obtained by subtracting the deposit correction amount TAdp from the throttle opening degree TA (TA-TAdp), the maximum lift amount VL of the intake valve 30, the engine speed NE, and the atmospheric pressure PA, the suction in the reference state is performed. The atmospheric pressure PMi is calculated (step S302). Specifically, as the intake pressure PMi, specifically, the smaller the value (TA−TAdp), the greater the maximum lift amount VL of the intake valve 30 and the higher the engine speed NE, the atmospheric pressure. The lower the PA, the lower the pressure calculated.
次に、この吸気圧PMiと実際の吸気圧PMとの偏差ΔPM(=PMi−PM)が求められる。そして、この偏差ΔPMが所定値Jc以上である場合には(ステップS304:YES)、上記デポジット補正量VLdpに所定量βを加算した値が新たなデポジット補正量VLdpとして更新・記憶される(ステップS306)。一方、上記偏差ΔPMが所定値Jd(ただし、Jd<Jc)以下である場合には(ステップS304:NO且つS308:YES)、上記デポジット補正量VLdpから所定量βを減算した値が新たなデポジット補正量VLdpとして更新・記憶される(ステップS310)。他方、上記偏差ΔPMが所定値Jdより大きく且つ所定値Jc未満である場合には(ステップS304:NO且つS308:NO)、上記デポジット補正量TAdpは更新されない。 Next, a deviation ΔPM (= PMi−PM) between the intake pressure PMi and the actual intake pressure PM is obtained. If the deviation ΔPM is equal to or greater than the predetermined value Jc (step S304: YES), a value obtained by adding the predetermined amount β to the deposit correction amount VLdp is updated and stored as a new deposit correction amount VLdp (step). S306). On the other hand, when the deviation ΔPM is equal to or less than the predetermined value Jd (where Jd <Jc) (step S304: NO and S308: YES), a value obtained by subtracting the predetermined amount β from the deposit correction amount VLdp is a new deposit. It is updated and stored as the correction amount VLdp (step S310). On the other hand, when the deviation ΔPM is larger than the predetermined value Jd and smaller than the predetermined value Jc (steps S304: NO and S308: NO), the deposit correction amount TAdp is not updated.
このように学習することによりデポジット補正量VLdpは、各吸気バルブ30へのデポジット付着に起因する吸入空気量GAの減少分を補償することの可能な値となる。
なお、デポジット補正量VLdpは目標作動量VLcalを補正する補正量であるために、同デポジット補正量VLdpが更新されると、リフト量変更機構42の作動量、ひいては全気筒の吸気バルブ30の最大リフト量が同一の態様で変更される。したがって、各吸気バルブ30へのデポジット付着による吸入空気量GAの不足分が、各燃焼室18に吸入される空気量の総量を増加させることによって補われるようになる。
By learning in this way, the deposit correction amount VLdp becomes a value that can compensate for the decrease in the intake air amount GA caused by deposit adhesion to each intake valve 30.
The deposit correction amount VLdp is a correction amount for correcting the target operation amount VLcal. Therefore, when the deposit correction amount VLdp is updated, the operation amount of the lift
そして、本処理の実行中において、上記偏差ΔPMがほぼ「0」となり、且つその状態が所定時間以上継続されると(ステップS312:YES)、リフト学習完了フラグがオン操作される(ステップS314)。このリフト学習完了フラグは、始動/停止スイッチ64がオン操作されたときにオフ操作されるフラグである。このリフト学習完了フラグがオン操作されていることをもって、その時々の機関稼働期間において、デポジット補正量VLdpの学習が既に完了したと判断することができる。
During the execution of this process, when the deviation ΔPM becomes substantially “0” and the state continues for a predetermined time or longer (step S312: YES), the lift learning completion flag is turned on (step S314). . The lift learning completion flag is a flag that is turned off when the start /
本実施の形態では、リフト学習制御にかかる処理が、吸気バルブの最大リフト量にかかるデポジット補正量を学習する第2の学習手段として機能する。
(リフト下限値学習制御)
上述したように、デポジット補正量VLdpによる目標作動量VLcalの補正は、全気筒の吸気バルブ30の最大リフト量を同一の態様で変更するものであるために、その変更によって吸入空気量GAの不足を抑制することができるものの、各燃焼室18に吸入される空気量のばらつきを抑制することはできない。そのため、そうした補正のみを実行しても、吸気バルブ30にデポジットが付着した場合に、各気筒における混合気の爆発燃焼によって発生するトルクにばらつきが生じて機関回転速度NEが変動することは避けられない。
In the present embodiment, the process related to the lift learning control functions as a second learning unit that learns the deposit correction amount related to the maximum lift amount of the intake valve.
(Lift lower limit learning control)
As described above, the correction of the target operation amount VLcal by the deposit correction amount VLdp changes the maximum lift amount of the intake valves 30 of all the cylinders in the same manner. Therefore, the change causes a shortage of the intake air amount GA. However, it is not possible to suppress variations in the amount of air taken into the
そこで、本実施の形態では、点火時期を各別に補正することによって各気筒の発生トルクを調節して、機関回転速度NEの変動を抑制するようにしている。
以下、そうした点火時期補正にかかる処理の具体的な処理手順について説明する。
Therefore, in the present embodiment, the variation in the engine speed NE is suppressed by adjusting the ignition timing separately to adjust the torque generated in each cylinder.
Hereinafter, a specific processing procedure of the processing relating to such ignition timing correction will be described.
図7は点火時期補正にかかる処理を含むリフト下限値学習制御にかかる処理の具体的な処理手順を示したものであり、同図に示される一連の処理は、所定周期毎の処理として電子制御装置50により実行される。
FIG. 7 shows a specific processing procedure of processing related to lift lower limit learning control including processing related to ignition timing correction. The series of processing shown in FIG. It is executed by the
図7に示すように、この処理では先ず、内燃機関10がアイドル運転状態であることなどといった所定の実行条件が成立しているか否かが判断され(ステップS400)、同実行条件が成立しているときには(ステップS400:YES)、上記点火時期補正にかかる処理が実行される(ステップS402)。本実施の形態では、このステップS402の処理が、複数の気筒の点火時期を各別に補正する点火時期補正手段として機能する。
As shown in FIG. 7, in this process, first, it is determined whether or not a predetermined execution condition such as that the
具体的には先ず、各気筒の燃焼行程において所定のクランク角だけクランクシャフト26が回転するのに要する時間がそれぞれ検出され、それら検出時間の最大値と各検出時間との差ΔTがそれぞれ求められる。その後、気筒毎に、上記差ΔTに基づいて進角補正量Kaが算出される。詳しくは、上記差ΔTが「0」でない気筒について、点火時期を進角させるべく、進角補正量Kaに所定量が加算される。また、そのように所定量を加算した結果、全ての気筒の進角補正量Kaが「0」でなくなった場合には、各進角補正量Kaから一律に所定量が減算される。
Specifically, first, the time required for the
ここで、本実施の形態にかかる点火時期制御では、基本的に、機関回転速度NEや吸入空気量GA等といった機関運転状態に基づいて点火時期の制御目標値についての基本値が設定されるとともに、この基本値がノッキングの発生状況等に応じて補正されて制御目標値が設定される。本実施の形態では、この制御目標値が上記進角補正量Kaによって更に補正されて、気筒毎の最終的な制御目標値が設定される。上記進角補正量Kaは、制御目標値に加算されることによって点火時期を進角側に補正するための補正量である。 Here, in the ignition timing control according to the present embodiment, basically, a basic value for the control target value of the ignition timing is set based on the engine operating state such as the engine speed NE and the intake air amount GA. The basic value is corrected according to the occurrence of knocking or the like, and the control target value is set. In the present embodiment, this control target value is further corrected by the advance correction amount Ka, and a final control target value for each cylinder is set. The advance angle correction amount Ka is a correction amount for correcting the ignition timing to the advance side by being added to the control target value.
図8に、各気筒(♯1〜♯4)に対応する各進角補正量Kaの一例を示す。
同図8に示すように、上述のように各進角補正量Kaを算出することにより、進角補正量Kaによる点火時期補正を行わない場合において上記検出時間が最も短い気筒♯1を基準として、同検出時間が長い気筒ほど大きい値(本例では、♯1<♯2<♯3<♯4)が進角補正量Kaとして算出されるようになる。これにより、混合気の爆発燃焼によって発生するトルクが最も大きい気筒♯1を基準として、機関回転速度NEの変動が小さくなるように、各気筒♯1〜♯4の点火時期がそれぞれ進角補正されるようになる。
FIG. 8 shows an example of each advance correction amount Ka corresponding to each cylinder (# 1 to # 4).
As shown in FIG. 8, by calculating each advance angle correction amount Ka as described above, the
ところで、このように点火時期の補正のみによって機関回転速度NEの変動を吸収しようとしてもそれには限界がある。以下に、その理由を説明する。
図9に、吸入空気の通過する間隙(詳しくは吸気バルブ30及びその弁座の間隔)と吸気バルブ30の最大リフト量VLとの関係を示す。なお同図9にあって、実線はデポジットの付着していない基準状態での上記関係を示し、一点鎖線はデポジットの付着によって上記間隔が減少した状態における上記関係を示している。
By the way, there is a limit to absorbing the fluctuation of the engine speed NE only by correcting the ignition timing. The reason will be described below.
FIG. 9 shows the relationship between the gap through which intake air passes (specifically, the interval between the intake valve 30 and its valve seat) and the maximum lift amount VL of the intake valve 30. In FIG. 9, the solid line indicates the relationship in a reference state where no deposit is attached, and the alternate long and short dash line indicates the relationship in a state where the interval is reduced due to deposit adhesion.
同図9から明らかなように、デポジットの付着によって上記間隔が減少した場合、その減少量ΔCLが間隔全体に占める割合(減少率)は、吸気バルブ30の最大リフト量VLが小さいときほど大きくなる。したがって、吸気バルブ30の最大リフト量VLが小さく設定されているときほど、燃焼室18に吸入される空気量の不足を招き易いと云える。そして、上記減少率が過度に大きくなると、上記空気量が著しく不足して気筒内における混合気の燃焼状態が極めて不安定になり、点火時期を補正しても、その燃焼状態を改善して機関回転速度NEの変動を吸収することが困難になる。すなわち、点火時期の補正のみによって機関回転速度NEの変動を吸収しようとしてもそれには限界がある。
As is apparent from FIG. 9, when the interval is reduced due to deposit adhesion, the ratio (decrease rate) of the reduction amount ΔCL to the entire interval increases as the maximum lift amount VL of the intake valve 30 decreases. . Therefore, it can be said that the smaller the maximum lift amount VL of the intake valve 30 is, the more easily the amount of air sucked into the
なお、そうした状況になった場合、上述した点火時期補正にかかる処理では、機関回転速度NEの変動を吸収するべく進角補正量Kaが増大し続けることとなり、図8に破線で示す例のように、進角補正量Kaが大きくなる。したがって、同状況になったことは、各進角補正量Kaのいずれかが大きくなったことをもって判断することが可能である。 In such a situation, in the process related to the ignition timing correction described above, the advance angle correction amount Ka continues to increase to absorb the fluctuations in the engine speed NE, and as shown by the broken line in FIG. In addition, the advance correction amount Ka increases. Therefore, it can be determined that one of the advance correction amounts Ka has become larger.
こうした実情をふまえ、本実施の形態では、各進角補正量Kaのいずれかが所定の判定値以上になったときに、吸気バルブ30の最大リフト量VLについての下限側の制御限界(下限値Gd)を増大させるようにしている。 Based on this situation, in the present embodiment, when any one of the advance correction amounts Ka becomes a predetermined determination value or more, the lower limit control limit (lower limit value) for the maximum lift amount VL of the intake valve 30 is reached. Gd) is increased.
これにより、点火時期を補正するだけでは機関回転速度NEの変動を吸収することが困難になったときに、デポジット付着による影響が小さくなるように吸気バルブ30の最大リフト量VLを大きくして、上記減少率を低減させることができる。 As a result, when it becomes difficult to absorb fluctuations in the engine rotational speed NE simply by correcting the ignition timing, the maximum lift amount VL of the intake valve 30 is increased so that the influence of deposit adhesion is reduced. The reduction rate can be reduced.
図10に、気筒#4の吸気バルブ30に多量のデポジットが付着した場合において、(a)最大リフト量VLを変更する前の機関回転速度NEの推移と、(b)最大リフト量VLを変更した後の機関回転速度NEの推移とをそれぞれ示す。
In FIG. 10, when a large amount of deposit adheres to the intake valve 30 of the
図10(a)に示すように、最大リフト量VLの変更前においては、気筒#4に吸入される空気量が著しく不足して混合気の爆発燃焼によって発生するトルクがごく小さくなっており、これにより機関回転速度NEの変動が大きくなっている。これに対し、図10(b)に示す最大リフト量VLの変更後にあっては、気筒#4の吸入空気量の不足に起因する機関回転速度NEの変動が若干残るものの、その変動が点火時期補正にかかる処理を通じて的確に抑制することの可能な程度に小さくなる。したがって、上記下限値Gdを増大させることにより、点火時期補正にかかる処理を通じて機関回転速度NEの変動を的確に抑制することができるようになる。
As shown in FIG. 10A, before the maximum lift amount VL is changed, the amount of air sucked into the
ちなみに、上記下限値Gdを増大させる代わりに、スロットル開度TAを強制的に大きくして吸入空気量GAを増量することによって、吸気バルブ30へのデポジット付着による吸入空気量GAの不足分を補うことも考えられる。しかしながら、内燃機関10にあっては、そもそも吸気バルブ30へのデポジット付着量の多い気筒ほど空気が吸入され難い状態となっており、その状態でスロットル開度TAを大きくしても、デポジット付着量の少ない気筒ほど吸入される空気量が増量されて、かえって機関回転速度NEの変動が大きくなるおそれがあり、好ましくない。
By the way, instead of increasing the lower limit Gd, the throttle opening TA is forcibly increased to increase the intake air amount GA, thereby compensating for the shortage of the intake air amount GA due to deposit adhesion to the intake valve 30. It is also possible. However, in the
以下、そのように下限値Gdを増大させる処理(図7のステップS404〜S416)の処理手順について説明する。
この処理では、前提条件が成立していることを条件に(ステップS404:YES)、以下の処理が実行される。なお、この前提条件が成立していることは、以下の各条件が共に満たされていることをもって判断される。
・吸気バルブ30の最大リフト量VLがごく小さく設定されていること。具体的には、同最大リフト量VLが所定量未満であること。
・点火時期補正にかかる処理が所定時間以上継続して実行されていること。
Hereinafter, the process procedure of the process of increasing the lower limit Gd (steps S404 to S416 in FIG. 7) will be described.
In this process, the following process is executed on the condition that the precondition is satisfied (step S404: YES). Whether or not this precondition is satisfied is determined when both of the following conditions are satisfied.
-The maximum lift amount VL of the intake valve 30 is set to be extremely small. Specifically, the maximum lift amount VL is less than a predetermined amount.
-The processing related to the ignition timing correction is continuously executed for a predetermined time or more.
ここでは先ず、いずれの気筒にあっても失火が発生していないことを条件に(ステップS406:NO)、上記各進角補正量Kaの最大値が読み込まれる。そして、この最大値が所定の判定値Je以上である場合には(ステップS408:YES)、下限値Gdに所定量γを加算した値が新たな下限値Gdとして更新・記憶される(ステップS410)。一方、上記最大値が判定値Jf(ただし、Jf<Je)以下である場合には(ステップS408:NO且つS412:YES)、下限値Gdから所定量γを減算した値が新たな下限値Gdとして更新・記憶される(ステップS414)。他方、上記最大値が判定値Jfより大きく且つ判定値Je未満である場合には(ステップS408:NO且つS412:NO)、上記下限値Gdは更新されない。 Here, first, on the condition that no misfire has occurred in any of the cylinders (step S406: NO), the maximum value of each advance angle correction amount Ka is read. When the maximum value is equal to or greater than the predetermined determination value Je (step S408: YES), a value obtained by adding the predetermined amount γ to the lower limit value Gd is updated and stored as a new lower limit value Gd (step S410). ). On the other hand, when the maximum value is equal to or less than the determination value Jf (where Jf <Je) (step S408: NO and S412: YES), a value obtained by subtracting the predetermined amount γ from the lower limit value Gd is a new lower limit value Gd. Is updated and stored as (step S414). On the other hand, when the maximum value is greater than the determination value Jf and less than the determination value Je (steps S408: NO and S412: NO), the lower limit Gd is not updated.
なお、いずれかの気筒において失火が発生している場合には(ステップS406:YES)、下限値Gdに所定量Γ(ただし、Γ>γ)を加算した値が新たな下限値Gdとして更新・記憶される(ステップS416)。この場合には、失火発生がデポジット付着に起因する上記空気量の著しい不足によるものであるおそれがあるとして、その速やかな解消を図るべく、吸気バルブ30の最大リフト量VLが強制的に大きくされる。 If a misfire has occurred in any of the cylinders (step S406: YES), a value obtained by adding a predetermined amount Γ (where Γ> γ) to the lower limit Gd is updated as a new lower limit Gd. Stored (step S416). In this case, assuming that the misfire may be due to a significant shortage of the air amount due to deposit adhesion, the maximum lift amount VL of the intake valve 30 is forcibly increased in order to quickly resolve the misfire. The
このように学習することにより下限値Gdは、吸気バルブ30の最大リフト量VLの増大に伴うポンピングロスの増大を極力小さく抑えつつ、進角補正量Kaによる点火時期補正を通じて機関回転速度NEの変動を適正に抑制することの可能な値になる。 By learning in this way, the lower limit value Gd is obtained by changing the engine speed NE through the ignition timing correction by the advance correction amount Ka while suppressing the increase in pumping loss accompanying the increase in the maximum lift amount VL of the intake valve 30 as much as possible. It becomes a value that can be suppressed appropriately.
そして、前述したリフト制御では、最大リフト量VLが上記下限値Gdを下回った場合に、同最大リフト量VLが大きくなるようにこれが変更されるようになる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
In the lift control described above, when the maximum lift amount VL falls below the lower limit value Gd, the maximum lift amount VL is changed so as to increase.
As described above, according to the present embodiment, the effects described below can be obtained.
(1)内燃機関10がアイドル運転状態であることを条件に、デポジット補正量TAdpを学習するようにした。そのため、吸気バルブ30にデポジットが付着して吸気圧PMが変化した場合でも、その吸気圧PMの変化による影響が排除された状況下でデポジット補正量TAdpを学習することができ、同学習を精度よく行うことができる。また、デポジット補正量TAdpによって補正したスロットルバルブ14の開度(TA−TAdp)を用いて前記基準状態での吸気圧PMiを算出するようにした。そのため、スロットルバルブ14へのデポジットの付着による影響が極力小さくなった状況下で、上記吸気圧PMiと実際の吸気圧PMとの乖離度合いに基づいてデポジット補正量VLdpを学習することができ、同学習を精度よく行うことができる。そして、このデポジット補正量VLdpに基づいて吸気バルブ30の最大リフト量VLを制御することにより、同制御をデポジットによる吸気バルブ30の最大リフト時における開口面積変化に見合ったものとすることができ、同制御を通じて吸入空気量を適切に制御することができるようになる。
(1) The deposit correction amount TAdp is learned on condition that the
(2)その時々の機関稼働期間において、スロットル学習制御に先立ち大気圧学習制御を実行し、同大気圧学習制御にて学習された大気圧PAに基づいてデポジット補正量TAdpの学習を実行するようにした。そのため、その時々の機関稼動期間における大気圧PAを用いて同学習が行われるようになり、例えば大気圧として予め定めた標準値を用いる場合と比較して、同学習を実際の大気圧に即して行うことができる。したがって、デポジット補正量TAdpの学習についてその精度を高めることができるようになる。 (2) During the engine operating period, the atmospheric pressure learning control is executed prior to the throttle learning control, and the deposit correction amount TAdp is learned based on the atmospheric pressure PA learned by the atmospheric pressure learning control. I made it. For this reason, the same learning is performed using the atmospheric pressure PA during the engine operation period at that time. For example, compared with the case where a predetermined standard value is used as the atmospheric pressure, the learning is performed immediately with the actual atmospheric pressure. Can be done. Therefore, the accuracy of the learning of the deposit correction amount TAdp can be increased.
(3)機関回転速度NEの変動を検出し、同変動が小さくなるように各気筒の点火時期を各別に補正するようにした。これにより、混合気の燃焼爆発によって発生するトルクが気筒毎に異なり、機関回転速度NEが変動する場合に、その変動を各気筒の点火時期補正を通じて小さくすることができるようになる。 (3) The fluctuation of the engine speed NE is detected, and the ignition timing of each cylinder is corrected separately so that the fluctuation becomes small. As a result, when the torque generated by the combustion explosion of the air-fuel mixture varies from cylinder to cylinder and the engine speed NE fluctuates, the fluctuation can be reduced by correcting the ignition timing of each cylinder.
(4)デポジット補正量VLdpに基づいて吸気バルブ30の最大リフト量VLを制御するに際し、各進角補正量Kaのいずれかが判定値Je以上になったときに、吸気バルブ30の最大リフト量VLが大きくなるようにこれを変更するようにした。これにより、点火時期を補正するだけでは機関回転速度NEの変動を吸収することが困難になったときに、デポジット付着による影響が小さくなるように吸気バルブ30の最大リフト量VLを大きくして、上記減少率を低減させることができるようになる。このため、燃焼室18に吸入される空気量が著しく不足して混合気の燃焼状態が不安定になるのを抑えることができ、その結果、点火時期の補正を通じて機関回転速度NEの変動を的確に抑制することができるようになる。
(4) When controlling the maximum lift amount VL of the intake valve 30 based on the deposit correction amount VLdp, the maximum lift amount of the intake valve 30 when any one of the advance angle correction amounts Ka exceeds the determination value Je. This was changed to increase VL. As a result, when it becomes difficult to absorb fluctuations in the engine rotational speed NE simply by correcting the ignition timing, the maximum lift amount VL of the intake valve 30 is increased so that the influence of deposit adhesion is reduced. The reduction rate can be reduced. For this reason, it is possible to prevent the amount of air sucked into the
(5)また、各進角補正量Kaのいずれかが判定値Je以上になったときに吸気バルブ30の最大リフト量VLを大きくするために、同最大リフト量VLについての下限値Gdを増大させるようにした。これにより、最大リフト量VLが下限値Gdを下回った場合にのみ、同最大リフト量VLが大きくなるようにこれが変更されるようになる。そのため、吸気バルブ30へのデポジット付着によって上記減少率が過度に大きくなることを極力回避しつつ、最大リフト量VLを不必要に大きくすることによるポンピングロスの増大についてもこれを適切に抑制することができるようになる。 (5) In order to increase the maximum lift amount VL of the intake valve 30 when any one of the advance angle correction amounts Ka is equal to or greater than the determination value Je, the lower limit value Gd for the maximum lift amount VL is increased. I tried to make it. Thereby, only when the maximum lift amount VL falls below the lower limit value Gd, the maximum lift amount VL is changed so as to increase. Therefore, while avoiding as much as possible that the rate of decrease is excessively increased due to deposit adhesion to the intake valve 30, it is also possible to appropriately suppress an increase in pumping loss caused by unnecessarily increasing the maximum lift amount VL. Will be able to.
なお、上記各実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・上記実施の形態では、各進角補正量Kaのいずれかが判定値Je以上であることを条件に、下限値Gdを増大させるようにした。これに代えて、同条件の成立しているときに、例えば目標作動量VLcalを増大補正する新たな補正量を算出する等して、吸気バルブ30の最大リフト量VLを常に増大させるようにしてもよい。
Each of the above embodiments may be modified as follows.
In the above embodiment, the lower limit Gd is increased on condition that any one of the advance correction amounts Ka is equal to or greater than the determination value Je. Instead, when the same condition is satisfied, the maximum lift amount VL of the intake valve 30 is always increased by, for example, calculating a new correction amount for increasing the target operation amount VLcal. Also good.
・また、各進角補正量Kaのいずれかが判定値Je以上であることを条件に吸気バルブ30の最大リフト量VLを増大させる処理自体を省略することも可能である。
・上記実施の形態では、進角補正量Kaによる点火時期補正を行わない場合において混合気の爆発燃焼によって発生するトルクが最も大きい気筒を基準として、機関回転速度NEの変動が小さくなるように、各気筒の点火時期をそれぞれ進角補正するようにしている。これに代えて、上記発生するトルクが相対的に大きい気筒の点火時期についてはこれを遅角補正する一方、同トルクが相対的に小さい気筒の点火時期についてはこれを進角補正するといったように、各気筒の点火時期を各別に補正するようにしてもよい。同構成にあっては、各点火時期補正量のいずれかが所定の判定値以上になったときに吸気バルブ30の最大リフト量VLを増大させることにより、上記(4)と同様の効果が得られるようになる。
Further, it is possible to omit the process itself for increasing the maximum lift amount VL of the intake valve 30 on the condition that any one of the advance angle correction amounts Ka is equal to or greater than the determination value Je.
In the above embodiment, when the ignition timing correction by the advance angle correction amount Ka is not performed, the fluctuation of the engine speed NE is reduced with reference to the cylinder having the largest torque generated by the explosion combustion of the air-fuel mixture. The ignition timing of each cylinder is corrected to advance. Instead, the ignition timing of the cylinder having a relatively large torque is corrected by retarding the ignition timing, while the ignition timing of the cylinder having a relatively small torque is corrected by the advance angle. The ignition timing of each cylinder may be corrected separately. In the same configuration, the same effect as in the above (4) is obtained by increasing the maximum lift amount VL of the intake valve 30 when any one of the ignition timing correction amounts exceeds a predetermined determination value. Be able to.
・デポジット補正量TAdpの学習は、内燃機関10がアイドル運転状態であることを条件に実行することに限らず、スロットル開度TAが所定開度以下であることを条件に実行するようにしてもよい。同構成によっても、前記圧力比(PM/PA)と吸入空気量GAとの相関がない、或いはごく低い状況下で、デポジット補正量TAdpを学習することはできるようになる。換言すれば、吸気バルブ30へのデポジット付着によって吸気圧PMが変化した場合でも、その変化による影響が極力小さい状況下で、デポジット補正量TAdpを学習することができる。
The learning of the deposit correction amount TAdp is not limited to being performed on the condition that the
・本発明は、各吸気バルブの最大リフト量を各別に変更可能な内燃機関にも適用することができる。同構成にあっては、吸気バルブの最大リフト量にかかるデポジット補正量を気筒毎に求め、それらデポジット補正量によって各最大リフト量を各別に補正するようにすればよい。なお、同構成では、各気筒の点火時期を各別に補正する処理を省略することができる。 The present invention can also be applied to an internal combustion engine in which the maximum lift amount of each intake valve can be changed individually. In the same configuration, a deposit correction amount related to the maximum lift amount of the intake valve may be obtained for each cylinder, and each maximum lift amount may be corrected individually based on the deposit correction amount. In this configuration, the process of correcting the ignition timing of each cylinder separately can be omitted.
・本発明は、大気圧学習制御やISC学習制御の実行されない内燃機関にも適用可能である。
・本発明は、3つ以下の気筒、或いは5つ以上の気筒を有する内燃機関にも適用可能である。
The present invention is also applicable to an internal combustion engine in which atmospheric pressure learning control or ISC learning control is not executed.
The present invention can be applied to an internal combustion engine having three or less cylinders or five or more cylinders.
10…内燃機関、12…吸気通路、14…スロットルバルブ、16…スロットルモータ、18…燃焼室、20…燃料噴射弁、22…点火プラグ、24…ピストン、26…クランクシャフト、28…排気通路、30…吸気バルブ、32…排気バルブ、34…吸気カムシャフト、36…排気カムシャフト、42…リフト量変更機構、44…電動モータ、50…電子制御装置、52…スロットルセンサ、54…吸入空気量センサ、56…吸気圧センサ、58…水温センサ、60…クランクセンサ、62…リフトセンサ、64…始動/停止スイッチ。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記スロットルバルブの開度が所定開度以下であるときに同スロットルバルブの開度に基づいて吸入空気量を推定し、この推定される吸入空気量と実吸入空気量との乖離度合いに基づいて前記スロットルバルブの開度にかかるデポジット補正量を学習する第1の学習手段と、
前記学習されるデポジット補正量に基づいて補正されたスロットルバルブの開度、前記吸気バルブの最大リフト量、並びに機関回転速度に基づいて吸気圧を推定し、この推定される吸気圧と実吸気圧との乖離度合いに基づいて前記吸気バルブの最大リフト量にかかるデポジット補正量を学習する第2の学習手段と、
前記第2の学習手段により学習されるデポジット補正量に基づき前記変更機構を駆動して前記吸気バルブの最大リフト量を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 In a control device for an internal combustion engine that includes a change mechanism for changing the maximum lift amount of the intake valve, and controls the intake air amount through a change in the opening degree of the throttle valve and a change in the maximum lift amount by the change mechanism,
When the throttle valve opening is less than or equal to a predetermined opening, the intake air amount is estimated based on the throttle valve opening, and based on the degree of deviation between the estimated intake air amount and the actual intake air amount First learning means for learning a deposit correction amount related to the opening of the throttle valve;
The intake pressure is estimated based on the throttle valve opening corrected based on the learned deposit correction amount, the maximum lift amount of the intake valve, and the engine speed, and the estimated intake pressure and actual intake pressure are estimated. Second learning means for learning a deposit correction amount applied to the maximum lift amount of the intake valve based on the degree of deviation from the intake valve;
A control device for an internal combustion engine, comprising: control means for controlling the maximum lift amount of the intake valve by driving the changing mechanism based on a deposit correction amount learned by the second learning means.
前記第1の学習手段は内燃機関がアイドル運転状態であることを条件に前記デポジット補正量の学習を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The control device for an internal combustion engine, wherein the first learning means learns the deposit correction amount on condition that the internal combustion engine is in an idle operation state.
前記第1の学習手段によるデポジット補正量の学習が実行される機関稼動期間に同第1の学習手段による学習に先立ち大気圧を検出する大気圧検出手段を更に備え、前記第1の学習手段は前記大気圧検出手段により検出される大気圧に基づいて前記デポジット補正量の学習を実行する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
The first learning means further includes an atmospheric pressure detecting means for detecting an atmospheric pressure prior to learning by the first learning means during an engine operation period in which the learning of the deposit correction amount by the first learning means is executed. A control apparatus for an internal combustion engine, wherein learning of the deposit correction amount is executed based on an atmospheric pressure detected by the atmospheric pressure detecting means.
前記内燃機関は複数の気筒を有し、前記変更機構はそれら気筒に対応する吸気バルブの最大リフト量を同一の態様で変更するものであり、
機関回転速度の変動を検出し、同変動が小さくなるように前記複数の気筒の点火時期を各別に補正する点火時期補正手段を更に備える
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 The control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3,
The internal combustion engine has a plurality of cylinders, and the change mechanism changes the maximum lift amount of intake valves corresponding to the cylinders in the same manner.
A control device for an internal combustion engine, further comprising ignition timing correction means for detecting fluctuations in engine speed and individually correcting the ignition timings of the plurality of cylinders so as to reduce the fluctuations.
前記制御手段は、前記吸気バルブのデポジット補正量に基づき同吸気バルブの最大リフト量を制御するに際し、前記点火時期補正手段による前記複数の気筒にかかる各点火時期補正量のいずれかが所定の判定値以上になったときに、前記吸気バルブの最大リフト量が大きくなるようにこれを変更する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 4,
When the control means controls the maximum lift amount of the intake valve based on the deposit correction amount of the intake valve, any one of the ignition timing correction amounts applied to the plurality of cylinders by the ignition timing correction means is a predetermined determination. A control device for an internal combustion engine, wherein when the value becomes equal to or greater than the value, the maximum lift amount of the intake valve is changed so as to increase.
前記制御手段は、前記吸気バルブの最大リフト量が大きくなるようにこれを変更するに際し、その変更される最大リフト量の下限値を増大させる
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 5,
The control device increases the lower limit value of the changed maximum lift amount when changing the maximum lift amount of the intake valve so as to increase.
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