JP2007239515A - Method for estimating steady-state value of characteristic parameter of internal combustion engine - Google Patents

Method for estimating steady-state value of characteristic parameter of internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
JP2007239515A
JP2007239515A JP2006060491A JP2006060491A JP2007239515A JP 2007239515 A JP2007239515 A JP 2007239515A JP 2006060491 A JP2006060491 A JP 2006060491A JP 2006060491 A JP2006060491 A JP 2006060491A JP 2007239515 A JP2007239515 A JP 2007239515A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
value
parameter
internal combustion
combustion engine
characteristic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2006060491A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahito Ebara
雅人 江原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2006060491A priority Critical patent/JP2007239515A/en
Publication of JP2007239515A publication Critical patent/JP2007239515A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for acquiring a steady-state value of a characteristic parameter of an internal combustion engine in a short time, in adapting work. <P>SOLUTION: In the method for estimating a steady-state value of a characteristic parameter of an internal combustion engine, the steady-state value of the characteristic parameter is estimated (S300), based on a convergence characteristic of a predetermined characteristic parameter value of the internal combustion engine, determined in advance when only the predetermined control parameter value of the internal combustion engine is changed, into the steady-state value, and a characteristic parameter transient value measured while changing only the predetermined control parameter value of the internal combustion engine with a predetermined pattern. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は内燃機関の特性パラメータの定常値を推定する方法に関する。より詳細には、内燃機関の制御において用いられる制御パラメータの適合値を求める作業、いわゆる適合作業において必要となる内燃機関の特性パラメータの定常値を得るために同定常値を推定する方法に関する。   The present invention relates to a method for estimating a steady value of a characteristic parameter of an internal combustion engine. More specifically, the present invention relates to a method for estimating the steady value in order to obtain a steady value of the characteristic parameter of the internal combustion engine that is required in an operation for obtaining a suitable value of a control parameter used in the control of the internal combustion engine, that is, a so-called adaptive operation.

一般に、内燃機関の制御は、発生トルク、排気エミッション及び燃費等の内燃機関の特性についての要求条件を満たすようにスロットル開度、点火時期、吸気弁又は排気弁の開閉弁特性、燃料噴射量等の制御パラメータの値を変化させることによって行われる。そしてこれらの制御パラメータには、そのときの内燃機関に対する要求に応じて、例えば機関負荷(発生トルク)及び機関回転数により定まる運転状態毎に最適な値が存在するため、このような運転状態毎の制御パラメータの最適な値を目標値として予め設定しておく必要がある。   In general, control of an internal combustion engine is performed by adjusting the throttle opening, ignition timing, intake / exhaust valve on / off valve characteristics, fuel injection amount, etc. so as to satisfy the requirements for the characteristics of the internal combustion engine such as generated torque, exhaust emission and fuel consumption. This is done by changing the value of the control parameter. These control parameters have optimum values for each operating state determined by, for example, the engine load (generated torque) and the engine speed in accordance with the request for the internal combustion engine at that time. It is necessary to set the optimum value of the control parameter in advance as a target value.

このような運転状態毎の制御パラメータの最適な値は、一般に、上記制御パラメータを様々な値に設定し、そのときの発生トルクやNOX排出量等の内燃機関の特性を表す特性パラメータの値を計測してその結果から運転状態毎の各制御パラメータの最適な値(すなわち、適合値)を求める作業、いわゆる適合作業によって求められる。 The optimum value of the control parameter for each operating state is generally a value of a characteristic parameter that represents the characteristics of the internal combustion engine, such as the generated torque and NO X emission amount, when the control parameter is set to various values. Is obtained by an operation for obtaining an optimum value (that is, an adapted value) of each control parameter for each operating state from the result, that is, an adapted operation.

斯かる適合作業においては、定常運転時における特性パラメータの値(すなわち、特性パラメータの定常値)を求める必要があることから、制御パラメータの値を変化させて設定される各計測点毎に運転状態が安定するまで待ってから、すなわち例えばトルク、機関回転数がほぼ一定の値に収束するまで待ってから計測が行われる。このため、各計測点において特性パラメータの計測値を得るまでに長い時間を要する。   In such conforming work, since it is necessary to obtain the characteristic parameter value (that is, the steady value of the characteristic parameter) at the time of steady operation, the operation state is set for each measurement point set by changing the control parameter value. The measurement is performed after waiting for the engine to stabilize, that is, for example, until the torque and the engine speed converge to a substantially constant value. For this reason, it takes a long time to obtain the measurement values of the characteristic parameters at each measurement point.

一方、より短時間で適合作業を行うために(すなわち、適合値を求めるために)、仮想のエンジンモデルを作成しそれを用いて適合値を求める方法も検討されている。すなわち例えば、特許文献1には、過渡状態における適合値を求める方法として、過渡状態における実機試験の結果に基づいて過渡エンジンモデルを作成し、それを用いてシミュレーションを行って適合値を求める方法が開示されている。   On the other hand, in order to perform the adaptation work in a shorter time (that is, in order to obtain the adaptation value), a method of creating a virtual engine model and obtaining the adaptation value using the virtual engine model has been studied. That is, for example, Patent Document 1 discloses a method for obtaining a conformity value in a transient state by creating a transient engine model based on a result of an actual machine test in a transient state, and performing a simulation using the model to obtain a conformance value. It is disclosed.

特開2005−90353号公報JP-A-2005-90353 特開2004−68729号公報JP 2004-68729 A 特開2002−206456号公報JP 2002-206456 A

ところで、上記のような仮想エンジンモデルを用いた方法が検討されている一方で、適合作業において内燃機関の特性パラメータの定常値を求めるための時間を短縮することへの要求も依然として存在する。本発明はこのような点に鑑みてなされたもので、その目的は、適合作業において内燃機関の特性パラメータの定常値をより短時間で求める方法を提供することである。   Meanwhile, while a method using the virtual engine model as described above has been studied, there is still a demand for shortening the time for obtaining the steady value of the characteristic parameter of the internal combustion engine in the adaptation work. The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide a method for obtaining a steady-state value of a characteristic parameter of an internal combustion engine in a shorter time in an adaptation operation.

本発明は、上記課題を解決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項に記載された内燃機関の特性パラメータの定常値の推定方法を提供する。   The present invention provides, as means for solving the above problems, a method for estimating a steady value of a characteristic parameter of an internal combustion engine described in each of the claims.

請求項1に記載の発明は、予め定めた内燃機関の制御パラメータの値のみを変化させた場合における予め定めた内燃機関の特性パラメータの値の定常値への収束特性と、上記予め定めた内燃機関の制御パラメータの値のみを予め定めたパターンで変化させながら計測される上記特性パラメータの過渡値とに基づいて上記特性パラメータの定常値を推定することを特徴とする、内燃機関の特性パラメータの定常値の推定方法を提供する。   According to the first aspect of the present invention, the convergence characteristic to the steady value of the characteristic parameter value of the predetermined internal combustion engine when only the value of the control parameter of the predetermined internal combustion engine is changed, and the predetermined internal combustion engine A characteristic parameter of an internal combustion engine is characterized in that a steady value of the characteristic parameter is estimated based on a transient value of the characteristic parameter measured while changing only a value of a control parameter of the engine in a predetermined pattern. A method for estimating a steady value is provided.

請求項1に記載の発明によれば、上記特性パラメータの値の定常値への収束特性と上記特性パラメータの過渡値とに基づいて上記特性パラメータの定常値が推定されるようになっている。このため、従来のように上記特性パラメータの定常値を測定するために内燃機関の運転状態が安定するまで待つ必要がなく、内燃機関の特性パラメータの定常値をより短時間で求めることができる。   According to the first aspect of the present invention, the steady value of the characteristic parameter is estimated based on the convergence characteristic of the characteristic parameter value to the steady value and the transient value of the characteristic parameter. For this reason, it is not necessary to wait until the operating state of the internal combustion engine is stabilized in order to measure the steady value of the characteristic parameter as in the prior art, and the steady value of the characteristic parameter of the internal combustion engine can be obtained in a shorter time.

請求項2に記載の発明では請求項1に記載の発明において、上記特性パラメータの過渡値が、上記予め定めた内燃機関の制御パラメータの値を一定速度で変化させながら計測されるようになっている。そしてこのようにすることによって、内燃機関の特性パラメータの定常値を容易に精度良く求めることが可能となる。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the transient value of the characteristic parameter is measured while changing the value of the control parameter of the predetermined internal combustion engine at a constant speed. Yes. By doing so, it is possible to easily and accurately obtain the steady values of the characteristic parameters of the internal combustion engine.

請求項3に記載の発明では請求項1または2に記載の発明において、上記収束特性として、上記予め定めた内燃機関の制御パラメータ以外の制御パラメータによって定められる機関制御状態のうちの代表機関制御状態において求められる収束特性が用いられるようになっている。そしてこの請求項3に記載の発明によれば、上記代表機関制御状態において求められる収束特性が用いられることで、全体としてより効率的に内燃機関の特性パラメータの定常値を求めることができる。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, a representative engine control state among engine control states determined by a control parameter other than the predetermined control parameter of the internal combustion engine as the convergence characteristic. The convergence characteristics required in (1) are used. According to the third aspect of the invention, by using the convergence characteristic obtained in the representative engine control state, the steady value of the characteristic parameter of the internal combustion engine can be obtained more efficiently as a whole.

請求項4に記載の発明では請求項1から3の何れかの発明において、上記収束特性として、上記予め定めた内燃機関の制御パラメータ以外の制御パラメータによって定められる機関制御状態のうちの代表機関制御状態において求められる収束特性に基づいて統計的に近似予測された収束特性が用いられるようになっている。そしてこの請求項4に記載の発明によれば、上記代表機関制御状態において求められる収束特性に基づいて統計的に近似予測された収束特性が用いられることで、内燃機関の特性パラメータの定常値を効率的に且つ精度良く求めることが可能となる。   According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects of the present invention, the representative engine control in an engine control state determined by a control parameter other than the predetermined control parameter of the internal combustion engine is used as the convergence characteristic. A convergence characteristic that is statistically approximated based on the convergence characteristic obtained in the state is used. According to the fourth aspect of the present invention, the convergence characteristic statistically approximated based on the convergence characteristic obtained in the representative engine control state is used, so that the steady-state value of the characteristic parameter of the internal combustion engine is obtained. It can be obtained efficiently and accurately.

請求項5に記載の発明では請求項3または4に記載の発明において、上記代表機関制御状態が実験計画法により決定されるようになっている。そしてこの請求項5に記載の発明によっても請求項3または4に記載の発明とほぼ同様の作用及び効果を得ることができる。   According to the invention described in claim 5, in the invention described in claim 3 or 4, the representative engine control state is determined by an experimental design. According to the fifth aspect of the invention, it is possible to obtain substantially the same operations and effects as the third or fourth aspect of the invention.

請求項6に記載の発明では請求項1から5の何れかに記載の発明において、上記収束特性が、上記予め定めた内燃機関の制御パラメータの値の変化に対する上記特性パラメータの値の応答遅れ特性を含んでいる。そしてこのようにすることによって、内燃機関の特性パラメータの定常値を容易に精度良く求めることが可能となる。   The invention according to claim 6 is the invention according to any one of claims 1 to 5, wherein the convergence characteristic is a response delay characteristic of the value of the characteristic parameter with respect to a change in the value of the control parameter of the predetermined internal combustion engine. Is included. By doing so, it is possible to easily and accurately obtain the steady values of the characteristic parameters of the internal combustion engine.

請求項7に記載の発明では請求項1から6の何れかに記載の発明において、上記特性パラメータの定常値を推定する際には、上記特性パラメータの過渡値を計測した時の上記予め定めた内燃機関の制御パラメータ以外の制御パラメータの値の設定誤差に基づいた補正が行われるようになっている。   In the invention according to claim 7, in the invention according to any one of claims 1 to 6, when the steady value of the characteristic parameter is estimated, the predetermined value when the transient value of the characteristic parameter is measured is determined in advance. Correction is performed based on setting errors of control parameter values other than those of the internal combustion engine.

請求項7に記載の発明のようにすることによって、上記予め定めた内燃機関の制御パラメータ以外の制御パラメータの値の設定誤差の影響、すなわち計測条件の設定誤差の影響を補正することができるので、計測条件の設定時間の短縮と計測に基づく推定結果である上記特性パラメータの定常値の推定精度の向上の両立を図ることができる。   According to the seventh aspect of the invention, it is possible to correct the influence of the setting error of the control parameter value other than the predetermined control parameter of the internal combustion engine, that is, the influence of the measurement condition setting error. Thus, it is possible to achieve both shortening of the measurement condition setting time and improvement in estimation accuracy of the steady value of the characteristic parameter, which is an estimation result based on the measurement.

請求項8に記載の発明では請求項7に記載の発明において、上記予め定めた内燃機関の制御パラメータ以外の制御パラメータに空燃比が含まれていると共に、上記特性パラメータは内燃機関の発生トルクであって、上記内燃機関の発生トルクの定常値を推定する際には、上記内燃機関の発生トルクの過渡値を計測した時の空燃比の設定誤差に基づいた補正が行われるようになっている。   According to an eighth aspect of the invention, in the seventh aspect of the invention, the control parameter other than the predetermined control parameter of the internal combustion engine includes an air-fuel ratio, and the characteristic parameter is a generated torque of the internal combustion engine. Thus, when estimating the steady value of the generated torque of the internal combustion engine, correction is performed based on the setting error of the air-fuel ratio when the transient value of the generated torque of the internal combustion engine is measured. .

請求項8に記載の発明のようにすることによって、計測条件としての空燃比の設定誤差の影響を補正することができるので、計測条件である空燃比の設定時間の短縮と計測に基づく推定結果である内燃機関の発生トルクの定常値の推定精度の向上の両立を図ることができる。   According to the eighth aspect of the invention, the influence of the setting error of the air-fuel ratio as the measurement condition can be corrected. Therefore, the estimation result based on the reduction of the setting time of the air-fuel ratio which is the measurement condition and the measurement Thus, it is possible to improve both the estimation accuracy of the steady value of the generated torque of the internal combustion engine.

各請求項に記載の発明は、適合作業においてより短時間で内燃機関の特性パラメータの定常値を求めることができるという共通の効果を奏する。   The invention described in each claim has a common effect that the steady value of the characteristic parameter of the internal combustion engine can be obtained in a shorter time in the adaptation work.

以下、図面を参照して本発明について詳細に説明する。図1は適合作業の対象となる内燃機関及び当該適合作業に用いられる計測演算装置を示している。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows an internal combustion engine that is an object of the adaptation work and a measurement arithmetic device used for the adaptation work.

図1を参照すると1は機関本体、2はシリンダブロック、3はシリンダブロック2内で往復動するピストン、4はシリンダブロック2上に固定されたシリンダヘッド、5はピストン3とシリンダヘッド4との間に形成された燃焼室、6は吸気弁、7は吸気ポート、8は排気弁、9は排気ポートをそれぞれ示す。図1に示したようにシリンダヘッド4の内壁面の中央部には点火プラグ10が配置され、シリンダヘッド4内壁面周辺部には燃料噴射弁11が配置される。またピストン3の頂面上には燃料噴射弁11の下方から点火プラグ10の下方まで延びるキャビティ12が形成されている。   Referring to FIG. 1, 1 is an engine body, 2 is a cylinder block, 3 is a piston that reciprocates in the cylinder block 2, 4 is a cylinder head fixed on the cylinder block 2, and 5 is a piston 3 and a cylinder head 4. A combustion chamber formed therebetween, 6 is an intake valve, 7 is an intake port, 8 is an exhaust valve, and 9 is an exhaust port. As shown in FIG. 1, a spark plug 10 is arranged at the center of the inner wall surface of the cylinder head 4, and a fuel injection valve 11 is arranged around the inner wall surface of the cylinder head 4. A cavity 12 extending from the lower side of the fuel injection valve 11 to the lower side of the spark plug 10 is formed on the top surface of the piston 3.

各気筒の吸気ポート7はそれぞれ対応する吸気枝管13を介してサージタンク14に連結され、サージタンク14は吸気管15に連結される。吸気管15内にはステップモータ17によって駆動されるスロットル弁18が配置される。一方、各気筒の排気ポート9は排気マニホルド19に連結される。また、吸気弁6には吸気弁6の開閉弁特性、すなわち開閉弁する位相角及び作用角を変更するための可変動弁機構20が取付けられている。   The intake port 7 of each cylinder is connected to a surge tank 14 via a corresponding intake branch pipe 13, and the surge tank 14 is connected to an intake pipe 15. A throttle valve 18 driven by a step motor 17 is disposed in the intake pipe 15. On the other hand, the exhaust port 9 of each cylinder is connected to an exhaust manifold 19. The intake valve 6 is provided with a variable valve mechanism 20 for changing the opening / closing valve characteristics of the intake valve 6, that is, the phase angle and the operating angle of the opening / closing valve.

一般に、図1に示したような内燃機関の制御は、内燃機関の運転中に変化するトルク、排気エミッション及び燃費等についての要求条件を満たすように、すなわち実際のトルク、排気エミッション及び燃費等が目標トルク、目標排気エミッション及び目標燃費等となるように、内燃機関の運転状態に影響を与える制御可能なパラメータ(すなわち、制御パラメータ)の値を変化させることによって行われる。   In general, the control of the internal combustion engine as shown in FIG. 1 is performed so as to satisfy the requirements for torque, exhaust emission, fuel consumption, etc. that change during operation of the internal combustion engine, that is, actual torque, exhaust emission, fuel consumption, etc. This is performed by changing the values of controllable parameters (that is, control parameters) that affect the operating state of the internal combustion engine so that the target torque, the target exhaust emission, the target fuel consumption, and the like are achieved.

このような制御パラメータには、そのときの内燃機関に対する要求に応じて、例えば、機関回転数等により定まる運転状態毎に最適な値が存在する。例えば、点火プラグ10による点火時期については、内燃機関のトルク、燃費や失火等を考慮すると、一般に、トルクが最も大きくなるような最小進角時期、いわゆるMBT(Minimum Advance for Best Torque)付近で点火を行うのが好ましい。このMBTは、全ての運転状態に対して同じではなく、例えば機関回転数が異なると、MBTも異なる時期となる。また、一方で、内燃機関の排気浄化のために内燃機関の排気系に設けられた触媒(図示せず)を高温にする必要があるような場合には、機関本体1から排出される排気ガスの温度を高めるために上記MBTよりも或る程度進角側の時期に点火を行うのが好ましい。   Such a control parameter has an optimum value for each operating state determined by, for example, the engine speed in accordance with a request for the internal combustion engine at that time. For example, with respect to the ignition timing by the spark plug 10, in consideration of the torque, fuel consumption, misfire, etc. of the internal combustion engine, generally, ignition is performed near the minimum advance timing at which the torque becomes the maximum, so-called MBT (Minimum Advance for Best Torque). Is preferably performed. This MBT is not the same for all operating states. For example, when the engine speed is different, the MBT is also at a different time. On the other hand, when it is necessary to increase the temperature of a catalyst (not shown) provided in the exhaust system of the internal combustion engine for exhaust purification of the internal combustion engine, the exhaust gas discharged from the engine body 1 In order to increase the temperature, it is preferable to perform ignition at a timing slightly ahead of the MBT.

このような内燃機関に対する要求に応じた運転状態毎の各制御パラメータの最適な値(すなわち、適合値)は、数値計算のみから算出することは困難であるため、通常、内燃機関の形式毎に適合作業によって求められる。ここで、適合作業とは、特定の制御パラメータを様々な値に設定し、各制御パラメータの値毎に特性パラメータ(制御パラメータの値を変更することによりその値が変わり得るパラメータであって内燃機関の特性を表すパラメータ)を計測し、これら特性パラメータの計測値から各運転状態に対する制御パラメータの最適な値(すなわち、適合値)を求める作業を意味する。   Since it is difficult to calculate the optimum value (that is, the conforming value) of each control parameter for each operating state in accordance with the demand for such an internal combustion engine by only numerical calculation, usually, for each type of internal combustion engine Required by calibration work. Here, the conforming work is a characteristic parameter (a parameter whose value can be changed by changing the value of the control parameter, for each control parameter value, by setting a specific control parameter to various values. Parameter that represents the characteristics of the control parameter), and an optimum value (that is, a suitable value) of the control parameter for each operating state is obtained from the measured values of these characteristic parameters.

図1には、適合作業の対象となる内燃機関に加えて、この内燃機関の特性パラメータの値を計測し必要な演算を行う計測演算装置40が示されている。図示したように、適合作業の対象となる内燃機関に対しては、スロットル弁18の開度を計測するためのスロットル開度センサ31がスロットル弁18に取付けられ、また、吸気管15内を流れる空気の流量を計測するエアフロメータ32がスロットル弁18上流側の吸気管15内に取付けられる。さらに、機関本体1から排出された排気ガスの温度を計測する排気温度センサ33及び機関本体1から排出された排気ガスの空燃比を計測する空燃比センサ34が排気ポート又は排気マニホルド19に取付けられる。さらに、機関本体1のクランクシャフト(図示せず)には内燃機関による駆動力である発生トルクを検出するためのトルクセンサ(図示せず)が取り付けられる。これらセンサ31〜34は、計測演算装置40に接続され、計測演算装置40ではこれらセンサ31〜34によって計測された各特性パラメータの値が表示、保存及び演算処理される。   In FIG. 1, in addition to the internal combustion engine that is the subject of the adaptation work, a measurement arithmetic device 40 that measures the value of the characteristic parameter of the internal combustion engine and performs necessary calculations is shown. As shown in the figure, a throttle opening sensor 31 for measuring the opening degree of the throttle valve 18 is attached to the throttle valve 18 and flows through the intake pipe 15 for the internal combustion engine to be subjected to the adaptation work. An air flow meter 32 for measuring the flow rate of air is mounted in the intake pipe 15 upstream of the throttle valve 18. Further, an exhaust gas temperature sensor 33 for measuring the temperature of the exhaust gas discharged from the engine body 1 and an air-fuel ratio sensor 34 for measuring the air-fuel ratio of the exhaust gas discharged from the engine body 1 are attached to the exhaust port or the exhaust manifold 19. . Further, a torque sensor (not shown) for detecting a generated torque that is a driving force of the internal combustion engine is attached to a crankshaft (not shown) of the engine body 1. These sensors 31 to 34 are connected to the measurement calculation device 40, and the measurement calculation device 40 displays, stores, and calculates values of the characteristic parameters measured by the sensors 31 to 34.

一方、上述した点火プラグ10、燃料噴射弁11、スロットル弁駆動用のステップモータ17及び可変動弁機構20等は計測演算装置40に接続され、これら点火プラグ10等は計測演算装置40によって駆動、制御される。すなわち、計測演算装置40によって制御パラメータの値が変更される。   On the other hand, the ignition plug 10, the fuel injection valve 11, the step motor 17 for driving the throttle valve, the variable valve mechanism 20, and the like described above are connected to the measurement arithmetic device 40, and these ignition plugs 10 are driven by the measurement arithmetic device 40. Be controlled. That is, the value of the control parameter is changed by the measurement arithmetic device 40.

ところで、上記適合作業における各種特性パラメータの値の計測は、通常、上述したように制御パラメータを様々な値に設定して各計測点にて行われる。ここで、計測点は各制御パラメータの設定値の組合せで特定され、一つの計測点は各制御パラメータに対する設定値の一つの組合せに対応する。つまり、設定される計測点の各々は各制御パラメータの値の組合せで特定される内燃機関の状態である機関制御状態の各々に対応する。   By the way, the measurement of the values of various characteristic parameters in the adaptation work is usually performed at each measurement point with various control parameters set as described above. Here, a measurement point is specified by a combination of setting values of each control parameter, and one measurement point corresponds to one combination of setting values for each control parameter. That is, each set measurement point corresponds to each engine control state that is the state of the internal combustion engine specified by the combination of the values of the control parameters.

そして具体的には例えば、一つの制御パラメータのみを一定間隔で変化させた計測点(他の制御パラメータの値は一定値)で順次計測を行うようにする。そしてこの場合、定常運転時における特性パラメータの値(すなわち、特性パラメータの定常値)を求める必要があることから、制御パラメータの値を変化させて設定される各計測点毎に運転状態が安定するまで待ってから、すなわち例えばトルク、機関回転数がほぼ一定の値に収束するまで待ってから計測が行われる。このため、各計測点において特性パラメータの計測値を得るまでに長い時間を要することになってしまう。   Specifically, for example, measurement is sequentially performed at measurement points where only one control parameter is changed at constant intervals (the values of other control parameters are constant). In this case, since it is necessary to obtain the value of the characteristic parameter at the time of steady operation (that is, the steady value of the characteristic parameter), the operation state is stabilized at each measurement point set by changing the value of the control parameter. Measurement is performed after waiting until the torque and the engine speed converge to a substantially constant value. For this reason, it takes a long time to obtain the measured value of the characteristic parameter at each measurement point.

そこで、本実施形態では、以上のようなことを考慮し、上記計測演算装置40によって以下で説明するような方法を実施して内燃機関の特性パラメータの定常値を推定するようにし、適合作業においてより短時間で内燃機関の特性パラメータの定常値を求めるようにしている。   Therefore, in the present embodiment, in consideration of the above, the measurement calculation device 40 performs a method as described below to estimate the steady-state value of the characteristic parameter of the internal combustion engine. The steady value of the characteristic parameter of the internal combustion engine is obtained in a shorter time.

すなわち、この方法は一言で言えば、予め定めた内燃機関の制御パラメータの値のみを変化させた場合における予め定めた内燃機関の特性パラメータの値の定常値への収束特性と、上記予め定めた制御パラメータの値のみを予め定めたパターンで変化させながら計測される上記特性パラメータの過渡値とに基づいて上記特性パラメータの定常値を推定するというものである。   In other words, in this method, the convergence characteristic to the steady value of the characteristic parameter value of the predetermined internal combustion engine when only the value of the control parameter of the predetermined internal combustion engine is changed, and the above predetermined value. The steady value of the characteristic parameter is estimated based on the transient value of the characteristic parameter measured while changing only the value of the control parameter in a predetermined pattern.

より具体的にはこの方法は、図2に示されるように、上記収束特性を求める段階(ステップ100)と、上記特性パラメータの過渡値を計測する段階(ステップ200)と、上記特性パラメータの定常値を推定する段階(ステップ300)とを順に含んでいる。   More specifically, as shown in FIG. 2, the method includes a step of obtaining the convergence characteristic (step 100), a step of measuring a transient value of the characteristic parameter (step 200), and a steady state of the characteristic parameter. A step of estimating a value (step 300).

まず図3を参照しつつ、上記収束特性を求める段階(ステップ100)についてより詳細に説明する。図3はこの収束特性を求める段階(ステップ100)の詳細を示すフローチャートである。図3に示されているようにこの段階ではまず、対象とする制御パラメータXaと特性パラメータYaの選定が行われる(ステップ101)。すなわち、どの特性パラメータについてのどの制御パラメータの適合値を求めるかを定める。より具体的には、ここで選定され得る対象制御パラメータXaの例としては、空燃比、吸気弁6の開閉弁特性、点火時期等が挙げられ、対象特性パラメータYaの例としては、排気ガス温度、トルク、燃費等が挙げられる。なお、他の実施形態において排気弁8の開閉弁特性が可変な場合には、上記対象制御パラメータXaとして排気弁8の開閉弁特性も選定され得る。   First, referring to FIG. 3, the step of obtaining the convergence characteristic (step 100) will be described in more detail. FIG. 3 is a flowchart showing details of the step (step 100) for obtaining the convergence characteristic. As shown in FIG. 3, at this stage, first, the target control parameter Xa and characteristic parameter Ya are selected (step 101). That is, it determines which control parameter suitable value is to be obtained for which characteristic parameter. More specifically, examples of the target control parameter Xa that can be selected here include air-fuel ratio, on-off valve characteristics of the intake valve 6, ignition timing, and the like. Examples of the target characteristic parameter Ya include exhaust gas temperature. , Torque, fuel consumption and the like. In other embodiments, when the on-off valve characteristic of the exhaust valve 8 is variable, the on-off valve characteristic of the exhaust valve 8 can also be selected as the target control parameter Xa.

また、本実施形態の方法で特性パラメータの定常値を推定する場合、上記対象制御パラメータXaの値と対象特性パラメータYaの値との間に、Yaの値がXaの値の一次式か二次式でほぼ表すことができる関係があると、特性パラメータの定常値が精度良く推定できることがわかっている。したがって、上記対象制御パラメータXa及び対象特性パラメータYaの選定は、このことを考慮して行うことが望ましい。この点、機関回転数の変化は、吸気管内及び排気管内の脈動現象のために各種特性パラメータの値に複雑に影響するため、上記対象パラメータXaとして機関回転数を選定するのは望ましくない。   Further, when the steady value of the characteristic parameter is estimated by the method of the present embodiment, the value of Ya is a primary expression or a quadratic value of the value of Xa between the value of the target control parameter Xa and the value of the target characteristic parameter Ya. It is known that the steady value of the characteristic parameter can be estimated with high accuracy when there is a relationship that can be expressed by the equation. Therefore, it is desirable to select the target control parameter Xa and the target characteristic parameter Ya in consideration of this. In this respect, changes in the engine speed complexly affect the values of various characteristic parameters due to pulsation phenomena in the intake pipe and the exhaust pipe. Therefore, it is not desirable to select the engine speed as the target parameter Xa.

また、スロットル開度についても、スロットル開度と吸入空気量、すなわち1ストローク当りの吸入空気質量KLとの関係が非線形であるので、各種特性パラメータの値との関係が複雑になり易く、そのまま上記対象制御パラメータXaとするのは望ましくない。そこで、このような負荷を表す制御パラメータとしては、吸入空気量、すなわち1ストローク当りの吸入空気質量KLを対象制御パラメータXaとして選定するようにする。そしてこの場合、後述するように対象制御パラメータXaの値を一定速度で変化させて対象特性パラメータYaの過渡値を計測する場合には、事前にスロットル開度と上記KLとの関係を求めておき、上記KLが一定割合で変化するようにスロットル開度を制御して上記過渡値を計測するようにする。   As for the throttle opening, since the relationship between the throttle opening and the intake air amount, that is, the intake air mass KL per stroke, is non-linear, the relationship with the values of various characteristic parameters tends to be complicated, and the above-mentioned The target control parameter Xa is not desirable. Therefore, as a control parameter representing such a load, the intake air amount, that is, the intake air mass KL per stroke is selected as the target control parameter Xa. In this case, when the transient value of the target characteristic parameter Ya is measured by changing the value of the target control parameter Xa at a constant speed as described later, the relationship between the throttle opening and the KL is obtained in advance. The transient value is measured by controlling the throttle opening so that the KL changes at a constant rate.

ステップ101において上記対象制御パラメータXaと対象特性パラメータYaが選定されるとステップ102に進む。ステップ102では適合を行う機関制御状態の範囲である適合領域が決定される。ここで、機関制御状態は上記対象制御パラメータXaを含む各制御パラメータの値の組合せで特定され、上記適合領域は各制御パラメータの設定可能範囲や安定した機関運転及び計測が実施可能な範囲等を考慮して決定される。より具体的には例えば、ノック限界、触媒温度限界、可変動弁系の設定限界等を考慮するようにする。   When the target control parameter Xa and the target characteristic parameter Ya are selected in step 101, the process proceeds to step 102. In step 102, a matching region that is the range of the engine control state in which matching is performed is determined. Here, the engine control state is specified by a combination of values of each control parameter including the target control parameter Xa, and the applicable region includes a settable range of each control parameter, a range in which stable engine operation and measurement can be performed, and the like. Decided in consideration. More specifically, for example, a knock limit, a catalyst temperature limit, a variable valve system setting limit, and the like are taken into consideration.

ステップ102において上記適合領域が決定されるとステップ103に進み、代表機関制御状態Piが決定される。本実施形態において、各代表機関制御状態Piは上記対象制御パラメータXaを除いた各制御パラメータの値の組合せのそれぞれで特定される。またここで、代表機関制御状態Piは実験計画法、例えば最適計画法により決定する。   When the matching region is determined in step 102, the process proceeds to step 103, and the representative engine control state Pi is determined. In this embodiment, each representative engine control state Pi is specified by each combination of control parameter values excluding the target control parameter Xa. Here, the representative engine control state Pi is determined by an experimental design method, for example, an optimal design method.

図4は、上記適合領域を定める制御パラメータをXa、Xb、Xcとし、上記対象制御パラメータをXaとした時に、代表機関制御状態Piを決定した場合の一例について示す図である。この図においては、横軸が制御パラメータXb、縦軸が制御パラメータXcをそれぞれ表している。また、図示されていないが上記両軸に垂直な方向(すなわち、紙面に垂直な方向)に対象制御パラメータXaを表す軸が想定される。図中に点線で示された領域Scは、Xa、Xb、Xcの三次元で表される適合領域のXb−Xc平面上の断面である。そしてこの例では、この領域Sc内において上記最適計画法により、それぞれが制御パラメータXb及びXcの値の組合せで特定される四つの代表機関制御状態P1、P2、P3、P4が決定されている。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a case where the representative engine control state Pi is determined when the control parameters that define the adaptation region are Xa, Xb, and Xc and the target control parameter is Xa. In this figure, the horizontal axis represents the control parameter Xb, and the vertical axis represents the control parameter Xc. Although not shown, an axis representing the target control parameter Xa is assumed in a direction perpendicular to both the axes (that is, a direction perpendicular to the paper surface). A region Sc indicated by a dotted line in the drawing is a cross section on the Xb-Xc plane of the matching region represented in three dimensions of Xa, Xb, and Xc. In this example, four representative engine control states P1, P2, P3, and P4, each of which is specified by a combination of the values of the control parameters Xb and Xc, are determined in the region Sc by the above-described optimal planning method.

ステップ103において上記代表機関制御状態Piが決定されると、ステップ104に進む。ステップ104では上記各代表機関制御状態Piにおける上記対象特性パラメータYaの値の上記対象制御パラメータXaの値の変化に対する収束特性が求められる。本実施形態では、この収束特性として上記対象特性パラメータYaの値の上記対象制御パラメータXaの値の変化に対する応答遅れ特性が求められる。   When the representative engine control state Pi is determined in step 103, the process proceeds to step 104. In step 104, a convergence characteristic with respect to a change in the value of the target control parameter Xa of the value of the target characteristic parameter Ya in each representative engine control state Pi is obtained. In this embodiment, a response delay characteristic with respect to a change in the value of the target control parameter Xa of the value of the target characteristic parameter Ya is obtained as the convergence characteristic.

より具体的には、例えば各代表機関制御状態Piにおいて上記対象制御パラメータXaの値をステップ状に変化させてその後の上記対象特性パラメータYaの値の経時変化を計測し、その過渡応答変化に基づいて応答遅れ特性を求めるようにする。すなわち例えば、計測された上記対象特性パラメータYaの値の過渡応答変化を一次遅れ系と仮定し、応答遅れ特性を示す特性値としての時定数Tを求めるようにする。   More specifically, for example, in each representative engine control state Pi, the value of the target control parameter Xa is changed stepwise, and the subsequent change in the value of the target characteristic parameter Ya is measured, and based on the transient response change. Response delay characteristics. That is, for example, the transient response change of the measured value of the target characteristic parameter Ya is assumed to be a first-order lag system, and the time constant T as a characteristic value indicating the response delay characteristic is obtained.

より詳細には本実施形態では、各代表機関制御状態Piにおいて上記対象制御パラメータXaの値をステップ状に変化させて上記対象特性パラメータYaの値の過渡応答変化を計測し、その過渡応答変化を一次遅れ系(Ya(t)=K(1−e(-t/T))、t:時間、K:比例ゲイン、T:時定数)と仮定して、最小二乗法を評価関数として最急降下法を用いて比例ゲインKと時定数Tを求めるようにしている。なお、図5は代表機関制御状態P1において上記対象制御パラメータXaの値をステップ状に変化させて上記対象特性パラメータYaの値の過渡応答変化を計測した場合の例を示している。この対象特性パラメータYaの値の過渡応答変化が一次遅れ系(Ya(t)=K(1−e(-t/T)))と仮定される。 More specifically, in the present embodiment, in each representative engine control state Pi, the value of the target control parameter Xa is changed stepwise to measure a transient response change in the value of the target characteristic parameter Ya, and the transient response change is measured. Assuming a first-order lag system (Ya (t) = K (1-e (-t / T) ), t: time, K: proportional gain, T: time constant), steepest descent using the least squares method as an evaluation function The proportional gain K and the time constant T are obtained using the method. FIG. 5 shows an example of a case where the value of the target control parameter Xa is changed stepwise in the representative engine control state P1, and the transient response change of the value of the target characteristic parameter Ya is measured. The transient response change of the value of the target characteristic parameter Ya is assumed to be a first-order lag system (Ya (t) = K (1−e (−t / T) )).

ステップ104において上記各代表機関制御状態Piにおける上記収束特性(すなわちここでは、上記対象特性パラメータYaの値の上記対象制御パラメータXaの値の変化に対する応答遅れ特性としての時定数T)が求められると、本実施形態では更にステップ105に進む。ステップ105ではステップ104で求められた上記各代表機関制御状態Piにおける収束特性に基づいて、上記適合領域内において上記対象制御パラメータXaを除いた各制御パラメータの値の組合せでそれぞれが特定される各機関制御状態における収束特性が統計的に近似予測される。   When the convergence characteristic in each representative engine control state Pi is obtained in step 104 (that is, the time constant T as a response delay characteristic with respect to the change of the target control parameter Xa of the target characteristic parameter Ya). In this embodiment, the process further proceeds to step 105. In step 105, based on the convergence characteristic in each representative engine control state Pi obtained in step 104, each specified by a combination of values of each control parameter excluding the target control parameter Xa in the applicable region. The convergence characteristics in the engine control state are approximated statistically.

すなわち、図4に示した例で説明すると、求められた各代表機関制御状態P1、P2、P3、P4における収束特性に基づいて、図中に点線で示された領域Sc内の制御パラメータXb及びXcの値の組合せでそれぞれが特定される各機関制御状態における収束特性が統計的に近似予測される。   That is, in the example shown in FIG. 4, based on the convergence characteristics in each representative engine control state P1, P2, P3, P4 obtained, the control parameter Xb in the region Sc indicated by the dotted line in the figure and Convergence characteristics in each engine control state, each identified by a combination of Xc values, are statistically approximated.

より具体的には例えば、統計的な手法により、上記各代表機関制御状態P1、P2、P3、P4における制御パラメータXb及びXcの値と時定数Tとの関係に基づいて、上記領域Sc内の上記制御パラメータXb及びXcの値の組合せで示される任意の機関制御状態に対応する時定数Tが求められるマップが作成される、もしくは関係式が導き出される。このようにすれば、このマップもしくは関係式を用いることで、上記領域Sc内の上記制御パラメータXb及びXcの値の組合せで示される任意の機関制御状態に対応する時定数Tを求めることができる。   More specifically, for example, based on the relationship between the values of the control parameters Xb and Xc in the representative engine control states P1, P2, P3, and P4 and the time constant T by a statistical method, A map in which a time constant T corresponding to an arbitrary engine control state indicated by a combination of the control parameters Xb and Xc is obtained or a relational expression is derived. In this way, by using this map or relational expression, the time constant T corresponding to an arbitrary engine control state indicated by the combination of the control parameters Xb and Xc in the region Sc can be obtained. .

ステップ105において、上記適合領域内において上記対象制御パラメータXaを除いた各制御パラメータの値の組合せでそれぞれが特定される各機関制御状態における収束特性が統計的に近似予測されると、図2のステップ200に進み、上記対象特性パラメータYaの過渡値の計測が行われる。   In step 105, when the convergence characteristics in each engine control state identified by the combination of the values of the control parameters excluding the target control parameter Xa within the adaptive region are statistically approximated and predicted as shown in FIG. Proceeding to step 200, the transient value of the target characteristic parameter Ya is measured.

この計測は、上記対象制御パラメータXaを除いた各制御パラメータの値の組合せで特定される機関制御状態において(すなわち、上記対象制御パラメータXa以外の制御パラメータの値を固定して)、上記対象制御パラメータXaの値を予め定めたパターンで変化させながら上記対象特性パラメータYaの値を計測することによって行われる。そして本実施形態では、この対象特性パラメータYaの過渡値の計測は、上記対象制御パラメータXaの値を一定速度で変化させながら行われるようになっている。   This measurement is performed in the engine control state specified by the combination of the values of the respective control parameters excluding the target control parameter Xa (that is, the values of control parameters other than the target control parameter Xa are fixed). This is performed by measuring the value of the target characteristic parameter Ya while changing the value of the parameter Xa in a predetermined pattern. In the present embodiment, the measurement of the transient value of the target characteristic parameter Ya is performed while changing the value of the target control parameter Xa at a constant speed.

図6は、上記対象制御パラメータXa以外の制御パラメータであるXb及びXcをそれぞれ一定値b及びcとして、上記対象制御パラメータXaの値を一定速度で増加させながら上記対象特性パラメータYaの値を計測した場合の上記対象制御パラメータXa及び上記対象特性パラメータYaの値の経時変化を示している。この図において横軸は時間tを示し、実線Ya1で示されたYaの値が計測された過渡値である。   FIG. 6 measures the value of the target characteristic parameter Ya while increasing the value of the target control parameter Xa at a constant speed with the control parameters Xb and Xc other than the target control parameter Xa being set to constant values b and c, respectively. The time-dependent change of the value of the target control parameter Xa and the target characteristic parameter Ya is shown. In this figure, the horizontal axis represents time t and is a transient value in which the value of Ya indicated by the solid line Ya1 is measured.

ステップ200において上記対象特性パラメータYaの過渡値の計測が行われると、ステップ300に進む。ステップ300においては、ステップ100で求められた上記収束特性とステップ200で計測された上記過渡値とに基づいて、上記対象特性パラメータYaの定常値が推定される。   When the transient value of the target characteristic parameter Ya is measured in step 200, the process proceeds to step 300. In step 300, a steady value of the target characteristic parameter Ya is estimated based on the convergence characteristic obtained in step 100 and the transient value measured in step 200.

図6に示された例を用いてより具体的に説明すると、上記対象特性パラメータYaの定常値は以下のようにして推定される。すなわち、まず図6において、計測された上記対象特性パラメータYaの過渡値(実線Ya1)を、過渡値の計測が行われた機関制御状態、すなわち、制御パラメータXb=b、制御パラメータXc=cである機関制御状態の場合の時定数Tの分だけ早期側にシフトさせる。この上記対象特性パラメータYaの過渡値(実線Ya1)を時定数Tの分だけ早期側にシフトさせたものが、図6中、点線Ya2で示されている。   More specifically, using the example shown in FIG. 6, the steady value of the target characteristic parameter Ya is estimated as follows. That is, first, in FIG. 6, the measured transient value of the target characteristic parameter Ya (solid line Ya1) is the engine control state in which the transient value is measured, that is, the control parameter Xb = b and the control parameter Xc = c. Shifting to the early side by the time constant T in the case of a certain engine control state. A value obtained by shifting the transient value (solid line Ya1) of the target characteristic parameter Ya to the earlier side by the time constant T is indicated by a dotted line Ya2 in FIG.

そして、これまでの説明から理解されるように、この点線Ya2で示された上記対象特性パラメータYaの値は応答遅れを考慮した値となるので、この点線Ya2で示された上記対象特性パラメータYaの値が、上記対象制御パラメータXaの値をそれぞれ対応する値にした場合における上記対象特性パラメータYaの定常値であると推定される。   As can be understood from the above description, the value of the target characteristic parameter Ya indicated by the dotted line Ya2 is a value considering the response delay. Therefore, the target characteristic parameter Ya indicated by the dotted line Ya2 is used. Is estimated to be a steady value of the target characteristic parameter Ya when the value of the target control parameter Xa is changed to a corresponding value.

図7は、図6を上記対象制御パラメータXaの値と対象特性パラメータYaの値との関係を示すように描き直したものであり、図7中の実線Ya3及び点線Ya4がそれぞれ図6中の実線Ya1と点線Ya2に対応する。つまり、図7中の点線Ya4で示される値が、制御パラメータXbをb、Xcをcとした時に対象制御パラメータXaをそれぞれ対応する各値に設定した場合における上記対象特性パラメータYaの定常値と推定される。なお、図7中に一点鎖線Ya5で示される上記対象特性パラメータYaの値は、実測された対象特性パラメータYaの定常値であり、本実施形態の方法により上記定常値が精度良く推定されていることがわかる。   FIG. 7 is a redraw of FIG. 6 to show the relationship between the value of the target control parameter Xa and the value of the target characteristic parameter Ya. The solid line Ya3 and the dotted line Ya4 in FIG. 7 are the solid lines in FIG. This corresponds to Ya1 and dotted line Ya2. That is, the value indicated by the dotted line Ya4 in FIG. 7 is the steady value of the target characteristic parameter Ya when the target control parameter Xa is set to each corresponding value when the control parameter Xb is b and Xc is c. Presumed. Note that the value of the target characteristic parameter Ya indicated by the one-dot chain line Ya5 in FIG. 7 is a steady value of the actually measured target characteristic parameter Ya, and the steady value is accurately estimated by the method of the present embodiment. I understand that.

以上、説明したように本実施形態の方法によれば、特性パラメータの値の定常値への収束特性と特性パラメータの過渡値とに基づいて特性パラメータの定常値を推定することができる。このため、従来のように特性パラメータの定常値を測定するために内燃機関の運転状態が安定するまで待つ必要がなく、内燃機関の特性パラメータの定常値をより短時間で求めることができる。   As described above, according to the method of the present embodiment, the steady value of the characteristic parameter can be estimated based on the convergence characteristic of the characteristic parameter value to the steady value and the transient value of the characteristic parameter. For this reason, it is not necessary to wait until the operating state of the internal combustion engine is stabilized in order to measure the steady value of the characteristic parameter as in the prior art, and the steady value of the characteristic parameter of the internal combustion engine can be obtained in a shorter time.

また、本実施形態の方法では、特性パラメータの過渡値が、上記対象制御パラメータの値を一定速度で変化させながら計測されるようになっている。そしてこのようにすることによって、内燃機関の特性パラメータの定常値を容易に精度良く求めることが可能となっている。   In the method of this embodiment, the transient value of the characteristic parameter is measured while changing the value of the target control parameter at a constant speed. By doing so, it is possible to easily and accurately obtain the steady values of the characteristic parameters of the internal combustion engine.

更に本実施形態の方法では、上記収束特性として、上記対象制御パラメータ以外の制御パラメータによって定められる機関制御状態のうちの代表機関制御状態において求められる上記特性パラメータの値の上記対象制御パラメータの値の変化に対する収束特性に基づいて統計的に近似予測された収束特性が用いられるようになっている。そしてこのようにすることによって、内燃機関の特性パラメータの定常値を効率的に且つ精度良く求めることが可能となっている。   Further, in the method of the present embodiment, as the convergence characteristic, the value of the target control parameter is the value of the characteristic parameter obtained in the representative engine control state among the engine control states determined by the control parameters other than the target control parameter. The convergence characteristic statistically approximated based on the convergence characteristic with respect to a change is used. By doing so, it is possible to efficiently and accurately obtain the steady values of the characteristic parameters of the internal combustion engine.

なお、他の実施形態においては、上記収束特性として、上記対象制御パラメータ以外の制御パラメータによって定められる機関制御状態のうちの代表機関制御状態において求められる上記特性パラメータの値の上記対象制御パラメータの値の変化に対する収束特性が用いられるようになっていてもよい。このようにすることによって、より効率的に内燃機関の特性パラメータの定常値を求めることが可能となる。   In another embodiment, as the convergence characteristic, the value of the target control parameter is the value of the characteristic parameter obtained in the representative engine control state among the engine control states determined by control parameters other than the target control parameter. Convergence characteristics with respect to changes may be used. By doing so, it is possible to obtain a steady value of the characteristic parameter of the internal combustion engine more efficiently.

また、図6及び図7から分かるように、本実施形態の方法で対象特性パラメータYaの定常値を推定する場合、上記定常値の推定値が上記対象特性パラメータYaの過渡値計測の開始直後の計測値に対応する部分については、上記定常値の推定精度が他の部分に比べて低下する恐れがある。これは、上記過渡値計測の開始直後においては応答遅れが生じることに起因するものであり、このような推定精度の低下を抑制するためには、上記過渡値計測の開始後所定時間Tw内の計測値は用いないようにすることが好ましい。この所定時間Twは要求される推定精度に基づいて適宜設定されてよく、例えば一次遅れ系と仮定し、95%応答までの計測値を用いないようにする場合には、以下の計算により、上記過渡値計測の開始後、3T(時定数Tの3倍)に相当する時間内の計測値を用いないようにする。   As can be seen from FIGS. 6 and 7, when the steady value of the target characteristic parameter Ya is estimated by the method of the present embodiment, the estimated value of the steady value is immediately after the start of the transient value measurement of the target characteristic parameter Ya. As for the portion corresponding to the measured value, the estimation accuracy of the steady value may be lower than that of the other portions. This is because a response delay occurs immediately after the start of the transient value measurement, and in order to suppress such a decrease in estimation accuracy, a predetermined time Tw after the start of the transient value measurement is used. It is preferable not to use measured values. The predetermined time Tw may be set as appropriate based on the required estimation accuracy. For example, assuming that a first-order lag system is used and the measurement value up to 95% response is not used, the following calculation is performed. After the start of the transient value measurement, a measured value within a time corresponding to 3T (three times the time constant T) is not used.

Ya(t)=K(1−e(-t/T))=0.95K
t=T・log0.05≒2.9957T≒3.0T
Ya (t) = K (1-e (-t / T) ) = 0.95K
t = T · log 0.05≈2.9957T≈3.0T

なお、図6及び図7に示した例では、上記対象制御パラメータXaの値と対象特性パラメータYaの値との間に、Yaの値をXaの値の一次式でほぼ表すことができる関係があったが、上述したように、対象制御パラメータの値と対象特性パラメータの値との間に、対象特性パラメータの値を対象制御パラメータの値の二次式でほぼ表すことができる関係がある場合においても、本実施形態の方法によって、対象特性パラメータの定常値を精度良く推定することができる。   In the example shown in FIGS. 6 and 7, there is a relationship that the value of Ya can be substantially expressed by a linear expression of the value of Xa between the value of the target control parameter Xa and the value of the target characteristic parameter Ya. However, as described above, there is a relationship between the value of the target control parameter and the value of the target characteristic parameter so that the value of the target characteristic parameter can be substantially expressed by a quadratic expression of the value of the target control parameter. However, the steady value of the target characteristic parameter can be accurately estimated by the method of the present embodiment.

図8及び図9はそれぞれ、対象制御パラメータの値と対象特性パラメータの値との間に、対象特性パラメータの値を対象制御パラメータの値の二次式でほぼ表すことができる関係がある場合についての図6及び図7に対応する図である。すなわち、ここでは対象制御パラメータXaの値と対象特性パラメータYbの値との間に、対象特性パラメータYbの値を対象制御パラメータXaの値の二次式でほぼ表すことができる関係がある。   8 and 9 each show a case where the value of the target characteristic parameter and the value of the target characteristic parameter have a relationship that allows the value of the target characteristic parameter to be substantially expressed by a quadratic expression of the value of the target control parameter. FIG. 8 is a diagram corresponding to FIGS. 6 and 7. That is, here, there is a relationship between the value of the target control parameter Xa and the value of the target characteristic parameter Yb so that the value of the target characteristic parameter Yb can be substantially expressed by a quadratic expression of the value of the target control parameter Xa.

そして図8は、上記対象制御パラメータXa以外の制御パラメータであるXb及びXcをそれぞれ一定値b及びcとして、上記対象制御パラメータXaの値を一定速度で増加させながら上記対象特性パラメータYbの値を計測した場合の上記対象制御パラメータXa及び上記対象特性パラメータYbの値の経時変化を示している。この図において実線Yb1で示されたYbの値が計測された過渡値である。また、点線Yb2は計測された上記対象特性パラメータYbの過渡値(実線Yb1)を、過渡値の計測が行われた機関制御状態、すなわち、制御パラメータXb=b、制御パラメータXc=cである機関制御状態の場合の時定数Tの分だけ早期側にシフトさせたものである。   FIG. 8 shows that the control parameter Xb and Xc other than the target control parameter Xa are set to constant values b and c, respectively, and the value of the target characteristic parameter Yb is increased while increasing the value of the target control parameter Xa at a constant speed. The time-dependent change of the value of the target control parameter Xa and the target characteristic parameter Yb when measured is shown. In this figure, the value of Yb indicated by the solid line Yb1 is the measured transient value. A dotted line Yb2 indicates the measured transient value (solid line Yb1) of the target characteristic parameter Yb. The engine control state in which the transient value is measured, that is, the engine having the control parameter Xb = b and the control parameter Xc = c. This is shifted to the earlier side by the time constant T in the control state.

一方、図9は、図8を上記対象制御パラメータXaの値と対象特性パラメータYbの値との関係を示すように描き直したものであり、図9中の実線Yb3及び点線Yb4がそれぞれ図8中の実線Yb1と点線Yb2に対応する。つまり、図9中の点線Yb4で示される値が、制御パラメータXbをb、Xcをcとした時に対象制御パラメータXaをそれぞれ対応する各値に設定した場合における上記対象特性パラメータYbの定常値と推定される。なお、図9中に一点鎖線Yb5で示される上記対象特性パラメータYbの値は、実測された対象特性パラメータYbの定常値であり、本実施形態の方法により上記定常値が精度良く推定されていることがわかる。   On the other hand, FIG. 9 is a redraw of FIG. 8 to show the relationship between the value of the target control parameter Xa and the value of the target characteristic parameter Yb. The solid line Yb3 and the dotted line Yb4 in FIG. Correspond to the solid line Yb1 and the dotted line Yb2. That is, the value indicated by the dotted line Yb4 in FIG. 9 is the steady value of the target characteristic parameter Yb when the target control parameter Xa is set to each corresponding value when the control parameter Xb is b and Xc is c. Presumed. The value of the target characteristic parameter Yb indicated by the alternate long and short dash line Yb5 in FIG. 9 is a steady value of the actually measured target characteristic parameter Yb, and the steady value is accurately estimated by the method of this embodiment. I understand that.

ところで、これまでの説明からも明らかなように、上述したような方法で上記対象特性パラメータの定常値を推定する場合、推定される定常値の精度を高精度とするためには、推定定常値の元となる過渡値を高精度で計測する必要がある。そしてこのことは、過渡値の計測時における機関制御状態を正確に設定することによって初めて実現可能となる。   By the way, as is clear from the above description, when the steady value of the target characteristic parameter is estimated by the method as described above, in order to increase the accuracy of the estimated steady value, the estimated steady value It is necessary to measure the transient value that is the basis of This can be realized only by accurately setting the engine control state at the time of measuring the transient value.

一方、機関制御状態を正確に設定しようとすると、その設定に長い時間を要することとなり、結果として上記対象特性パラメータの過渡値の測定に時間がかかり、全体として上記対象特性パラメータの定常値(推定値)を得るまでの時間を充分に短縮できない場合がある。   On the other hand, if the engine control state is to be set accurately, it takes a long time to set the engine control state. As a result, it takes time to measure the transient value of the target characteristic parameter, and as a whole the steady value (estimated) Value) may not be sufficiently shortened.

そこで、本発明の他の実施形態においては、上記対象制御パラメータ以外の制御パラメータの値の設定誤差が上記対象特性パラメータの値に与える影響を予め調べておき、上記対象特性パラメータの定常値を推定する際には、上記対象特性パラメータの過渡値を計測した時の上記対象制御パラメータ以外の制御パラメータの値の設定誤差に基づいた補正が行われるようになっている。   Therefore, in another embodiment of the present invention, the influence of setting errors of control parameter values other than the target control parameter on the value of the target characteristic parameter is examined in advance, and the steady value of the target characteristic parameter is estimated. In this case, correction is performed based on setting errors of control parameter values other than the target control parameter when the transient value of the target characteristic parameter is measured.

このようにすることによって、上記対象制御パラメータ以外の制御パラメータの値の設定誤差の影響、すなわち過渡値を計測する際の計測条件である機関制御状態の設定誤差の影響を後に補正することができるので、機関制御状態の設定時間の短縮と計測に基づく推定結果である上記対象特性パラメータの定常値の推定精度の向上の両立を図ることができる。   By doing so, it is possible to later correct the influence of the setting error of the values of the control parameters other than the target control parameter, that is, the influence of the setting error of the engine control state which is a measurement condition when measuring the transient value. Therefore, it is possible to reduce both the set time of the engine control state and improve the estimation accuracy of the steady value of the target characteristic parameter, which is an estimation result based on measurement.

以上の説明からも明らかなように、この方法では、上記制御パラメータの値の設定誤差が上記対象特性パラメータの値に与える影響を予め調べ、上記対象特性パラメータの定常値の推定値に対する上記制御パラメータの値の設定誤差に基づいた補正のベースとなる値(すなわち、基本補正値)を求めておく必要がある。図10は本実施形態においてこの基本補正値を求める手順について示したフローチャートである。   As is apparent from the above description, in this method, the influence of the setting error of the value of the control parameter on the value of the target characteristic parameter is examined in advance, and the control parameter with respect to the estimated value of the steady value of the target characteristic parameter is determined. It is necessary to obtain a value (that is, a basic correction value) that serves as a base for correction based on the setting error of the value. FIG. 10 is a flowchart showing a procedure for obtaining the basic correction value in the present embodiment.

図10に示されているように、本実施形態において上記基本補正値を求める場合には、まずステップ401で基本補正値を必要とする機関制御状態の範囲である実験領域が決定される。この実験領域は上述した適合領域の場合とほぼ同様にして決定してもよいが、例えば対象特性パラメータが内燃機関の発生トルクである場合には、制御パラメータの一つとしての点火時期の範囲は上述したMBT近傍の範囲のみとしてもよい。   As shown in FIG. 10, when obtaining the basic correction value in the present embodiment, first, in step 401, an experimental region that is the range of the engine control state that requires the basic correction value is determined. This experimental region may be determined in substantially the same manner as in the case of the adaptation region described above. For example, when the target characteristic parameter is the generated torque of the internal combustion engine, the range of the ignition timing as one of the control parameters is It is good also as only the range of MBT vicinity mentioned above.

ステップ401で上記実験領域が決定されるとステップ402に進み、代表機関制御状態Qiが決定される。ここで各代表機関制御状態Qiは対象制御パラメータXaを含む各制御パラメータの値の組合せのそれぞれで特定される。この代表機関制御状態Qiの決定は上述した代表機関制御状態Piの決定とほぼ同様に行われ、実験計画法、例えば最適計画法が用いられる。また、ここでは特に、上記代表機関制御状態Qiに上述した負荷を表す制御パラメータとしてのKL(1ストローク当りの吸入空気質量)の値が異なる機関制御状態が含まれる様にされる。   When the experimental region is determined in step 401, the process proceeds to step 402, and the representative engine control state Qi is determined. Here, each representative engine control state Qi is specified by each combination of values of each control parameter including the target control parameter Xa. The determination of the representative engine control state Qi is performed in substantially the same manner as the determination of the representative engine control state Pi described above, and an experimental design method, for example, an optimal design method is used. Here, in particular, the representative engine control state Qi includes an engine control state in which the value of KL (mass of intake air per stroke) as a control parameter representing the load is different.

ステップ402で上記代表機関制御状態Qiが決定されるとステップ403に進む。ステップ403では、設定誤差の影響を調べる対象となる制御パラメータ(すなわち、設定制御パラメータ)Xbの変動幅が決定される。この変動幅はすなわち、上述したステップ200での過渡値計測における計測条件として上記設定制御パラメータXbの値を設定する時に想定され得る誤差の大きさである。例えば、通常時には理論空燃比で燃焼が行われる内燃機関の場合であって上記設定制御パラメータXbとして空燃比AFを考える場合には、上記変動幅は理論空燃比±0.5程度とする。   When the representative engine control state Qi is determined at step 402, the routine proceeds to step 403. In step 403, the fluctuation range of the control parameter (that is, the setting control parameter) Xb to be examined for the influence of the setting error is determined. That is, this fluctuation range is the magnitude of an error that can be assumed when the value of the setting control parameter Xb is set as the measurement condition in the transient value measurement in step 200 described above. For example, in the case of an internal combustion engine that normally performs combustion at the stoichiometric air-fuel ratio, and considering the air-fuel ratio AF as the set control parameter Xb, the fluctuation range is about the stoichiometric air-fuel ratio ± 0.5.

ステップ403で上記設定制御パラメータXbの変動幅が決定されると、ステップ404に進む。ステップ404では各代表機関制御状態Qiにおいて、その各代表機関制御状態Qiを中心にして、上記設定制御パラメータXbの値を上記変動幅だけ変動させて、対象特性パラメータYaの値(すなわちYai)が計測される。   When the fluctuation range of the setting control parameter Xb is determined in step 403, the process proceeds to step 404. In step 404, in each representative engine control state Qi, the value of the set control parameter Xb is changed by the fluctuation range around the representative engine control state Qi, and the value of the target characteristic parameter Ya (that is, Yai) is set. It is measured.

そして続くステップ405においては、各代表機関制御状態Qi毎に、上記設定制御パラメータXbの値の目標値(すなわち各代表機関制御状態Qiにおいて設定されるべき設定制御パラメータXbの値)との差ΔXbと計測された対象特性パラメータYaの値Yaiの上記設定制御パラメータXbを上記目標値とした時の値との差ΔYaiとの関係が求められ、一次式で近似される。そしてその結果、各近似一次式の傾きEiが算出される(ステップ406)。   In the following step 405, for each representative engine control state Qi, the difference ΔXb from the target value of the value of the set control parameter Xb (that is, the value of the set control parameter Xb to be set in each representative engine control state Qi). And the difference ΔYai between the measured value Yai of the target characteristic parameter Ya and the value when the set control parameter Xb is set as the target value, are approximated by a linear expression. As a result, the slope Ei of each approximate linear expression is calculated (step 406).

図11は、上記設定制御パラメータXbを空燃比AF、上記対象特性パラメータYaを内燃機関の発生トルクTQとして、六つの代表機関制御状態Qi近傍で計測を行った場合の例である。すなわち、横軸が空燃比AFの値の目標値との差ΔAF、縦軸が発生トルクTQの値の空燃比AFを上記目標値とした時の値との差ΔTQを表していて、図中に示された六本の直線の夫々が各代表機関制御状態Qi近傍で計測した値に基づいて得られた近似一次式に対応する。   FIG. 11 shows an example in which measurement is performed in the vicinity of six representative engine control states Qi, where the set control parameter Xb is the air-fuel ratio AF and the target characteristic parameter Ya is the generated torque TQ of the internal combustion engine. That is, the horizontal axis represents the difference ΔAF from the target value of the air-fuel ratio AF, and the vertical axis represents the difference ΔTQ from the value when the air-fuel ratio AF of the generated torque TQ value is the target value. Each of the six straight lines shown in (1) corresponds to an approximate linear expression obtained based on values measured in the vicinity of each representative engine control state Qi.

ステップ406において各近似一次式の傾きEiが算出されるとステップ407に進む。ステップ407では上記代表機関制御状態Qiのうち上記KLが最も大きい代表機関制御状態に対応して得られた傾きEimaxと上記KLが最も小さい代表機関制御状態に対応して得られた傾きEiminとの差ΔE(=Eimax−Eimin)が予め定めた基準値Rより大きいか否かが判定される。この基準値Rは、最終的に求められる対象特性パラメータYaの推定定常値に要求される精度に基づいて決定され、要求精度が高いほど基準値Rは小さくなる。   When the slope Ei of each approximate linear expression is calculated in step 406, the process proceeds to step 407. In step 407, the slope Eimax obtained corresponding to the representative engine control state having the largest KL in the representative engine control state Qi and the slope Eimin obtained corresponding to the representative engine control state having the smallest KL. It is determined whether or not the difference ΔE (= Eimax−Eimin) is larger than a predetermined reference value R. This reference value R is determined based on the accuracy required for the estimated steady value of the target characteristic parameter Ya finally obtained, and the reference value R decreases as the required accuracy increases.

ステップ407において上記差ΔEが上記基準値R以下であると判定された場合には、ステップ408に進む。そしてステップ408に進む場合には、各代表制御状態Qiに対応して得られる上記傾きEiの平均値が求められ、その値が基本補正値として用いられるようになる。すなわちこの場合、上述したステップ200での過渡値計測における上記設定制御パラメータXbの設定誤差を求めておき、その過渡値計測で得られた値を上記基本補正値に上記設定誤差を乗算した値で補正するようにする。   If it is determined in step 407 that the difference ΔE is less than or equal to the reference value R, the process proceeds to step 408. When the process proceeds to step 408, the average value of the gradient Ei obtained corresponding to each representative control state Qi is obtained, and that value is used as the basic correction value. That is, in this case, the setting error of the setting control parameter Xb in the transient value measurement in step 200 described above is obtained, and the value obtained by the transient value measurement is obtained by multiplying the basic correction value by the setting error. Make corrections.

一方、ステップ407において上記差ΔEが上記基準値Rより大きいと判定された場合には、ステップ409に進み、各代表制御状態Qiに対応して得られる上記傾きEiを各代表制御状態Qiにおける上記KLの値(すなわちKLi)で除算した値Fi(=Ei/KLi)が算出される。すなわち、この処理は上記KLの値の変化の特性パラメータの値に与える影響が大きい場合に行われる。なお、図12は図11と同様の図であって、縦軸の表す値を、上述の差ΔTQを対応する代表機関制御状態における上記KLの値で除算した値(ΔTQ/KL)としたものである。   On the other hand, when it is determined in step 407 that the difference ΔE is larger than the reference value R, the process proceeds to step 409, and the slope Ei obtained corresponding to each representative control state Qi is set to the above-described gradient Ei in each representative control state Qi. A value Fi (= Ei / KLi) divided by the value of KL (that is, KLi) is calculated. That is, this process is performed when the influence of the change in the value of KL on the value of the characteristic parameter is large. FIG. 12 is a diagram similar to FIG. 11, and the value represented by the vertical axis is a value (ΔTQ / KL) obtained by dividing the above-described difference ΔTQ by the value of KL in the corresponding representative engine control state. It is.

ステップ409に続いてはステップ410に進む。そしてそこで各代表制御状態Qiに対応して得られる上記値Fiの平均値が求められ、その値が基本補正値として用いられるようになる。すなわちこの場合には、上述したステップ200での過渡値計測における上記設定制御パラメータXbの設定誤差を求めておき、その過渡値計測で得られた値を上記基本補正値に上記設定誤差とその過渡値計測の際の上記KLの値とを乗算した値で補正するようにする。   Following step 409, the process proceeds to step 410. Then, an average value of the values Fi obtained corresponding to each representative control state Qi is obtained, and the value is used as a basic correction value. That is, in this case, a setting error of the setting control parameter Xb in the transient value measurement in the above-described step 200 is obtained, and the value obtained by the transient value measurement is used as the basic correction value. Correction is made with a value obtained by multiplying the value of KL at the time of value measurement.

なお、以上の説明では上記基本補正値として上記Eiの平均値または上記Fiの平均値を用いるようにしていたが、他の実施形態においては、上記Eiまたは上記Fiの値を対応する代表機関制御状態Qiとその周辺の機関制御状態に対する基本補正値として用いるようにしてもよい。   In the above description, the average value of Ei or the average value of Fi is used as the basic correction value. However, in other embodiments, the value of Ei or Fi is used as the corresponding representative engine control. It may be used as a basic correction value for the state Qi and the surrounding engine control state.

ところで、以上では基本的に、計測された特性パラメータの過渡値を、収束特性、より詳細には応答遅れ特性を考慮して補正することによって特性パラメータの定常値を推定する方法について説明したが、以下で説明するような別の方法によっても簡易的に特性パラメータの定常値を推定することができる。   By the way, the method for estimating the steady value of the characteristic parameter by basically correcting the transient value of the measured characteristic parameter in consideration of the convergence characteristic, more specifically the response delay characteristic has been described above. The steady value of the characteristic parameter can be simply estimated by another method as described below.

すなわち、まず上記対象制御パラメータXaの値のみを予め定めた範囲内で同一パターン(例えば一定の速度)で変化させて一往復させ、その時の上記対象特性パラメータYaの過渡値を測定する。次いで、上記対象制御パラメータXaの変化の往路部分に対応する上記対象特性パラメータYaの過渡値と上記対象制御パラメータXaの変化の復路部分に対応する上記対象特性パラメータYaの過渡値との中間値を求め、それを上記対象特性パラメータYaの推定定常値とする。   That is, first, only the value of the target control parameter Xa is changed in the same pattern (for example, a constant speed) within a predetermined range and is made to reciprocate once, and the transient value of the target characteristic parameter Ya at that time is measured. Next, an intermediate value between the transient value of the target characteristic parameter Ya corresponding to the forward path portion of the change in the target control parameter Xa and the transient value of the target characteristic parameter Ya corresponding to the backward path portion of the change in the target control parameter Xa is obtained. It is obtained and used as the estimated steady value of the target characteristic parameter Ya.

実際にはこの方法では推定精度が充分でない場合もあるが、極めて簡単に特性パラメータの定常値を推定することができるので、上述した適合領域の絞込み等に利用し、適合作業全体の効率的な実施を図ることが可能である。   In practice, the estimation accuracy may not be sufficient with this method, but the steady values of the characteristic parameters can be estimated very easily. Implementation is possible.

図1は、適合作業の対象となる内燃機関及び当該適合作業に用いられる計測演算装置を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an internal combustion engine that is a target of a conforming work and a measurement arithmetic device used for the conforming work. 図2は、本発明の一実施形態の方法全体を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing the entire method according to an embodiment of the present invention. 図3は、図2のステップ100の収束特性を求める段階の詳細を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing details of the step of obtaining the convergence characteristic in step 100 of FIG. 図4は、適合領域及び代表機関制御状態Piについて説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the compatible region and the representative engine control state Pi. 図5は、図3のステップ104において代表機関制御状態Piにおける収束特性を求める方法について説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a method for obtaining the convergence characteristic in the representative engine control state Pi in step 104 of FIG. 図6は、制御パラメータXaの値を一定速度で増加させながら特性パラメータYaの値を計測した場合の制御パラメータXa及び特性パラメータYaの値の経時変化を示す図であり、点線Ya2は特性パラメータYaの過渡値(実線Ya1)を時定数の分だけ早期側にシフトさせたものである。FIG. 6 is a graph showing changes over time in the values of the control parameter Xa and the characteristic parameter Ya when the value of the characteristic parameter Ya is measured while increasing the value of the control parameter Xa at a constant speed. A dotted line Ya2 indicates the characteristic parameter Ya. The transient value (solid line Ya1) is shifted to the earlier side by the time constant. 図7は、図6を制御パラメータXaの値と特性パラメータYaの値との関係を示すように描き直したものであり、実線Ya3及び点線Ya4がそれぞれ図6中の実線Ya1と点線Ya2に対応する。FIG. 7 is a redraw of FIG. 6 to show the relationship between the value of the control parameter Xa and the value of the characteristic parameter Ya, and the solid line Ya3 and the dotted line Ya4 correspond to the solid line Ya1 and the dotted line Ya2 in FIG. 6, respectively. . 図8は、制御パラメータXaの値を一定速度で増加させながら特性パラメータYbの値を計測した場合の制御パラメータXa及び特性パラメータYbの値の経時変化を示す図であり、点線Yb2は特性パラメータYbの過渡値(実線Yb1)を時定数の分だけ早期側にシフトさせたものである。FIG. 8 is a graph showing changes over time in the values of the control parameter Xa and the characteristic parameter Yb when the value of the characteristic parameter Yb is measured while increasing the value of the control parameter Xa at a constant speed. A dotted line Yb2 indicates the characteristic parameter Yb. The transient value (solid line Yb1) is shifted earlier by the time constant. 図9は、図8を制御パラメータXaの値と特性パラメータYbの値との関係を示すように描き直したものであり、実線Yb3及び点線Yb4がそれぞれ図8中の実線Yb1と点線Yb2に対応する。FIG. 9 is a redraw of FIG. 8 to show the relationship between the value of the control parameter Xa and the value of the characteristic parameter Yb. The solid line Yb3 and the dotted line Yb4 correspond to the solid line Yb1 and the dotted line Yb2 in FIG. 8, respectively. . 図10は、基本補正値を求める手順について示したフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing a procedure for obtaining the basic correction value. 図11は、図10のステップ405で行われる一次式による近似について示す図であって、設定制御パラメータXbを空燃比AF、特性パラメータYaを内燃機関の発生トルクTQとして、六つの代表機関制御状態Qi近傍で計測を行った場合の例である。横軸が空燃比AFの値の目標値との差ΔAF、縦軸が発生トルクTQの値の空燃比AFを上記目標値とした時の値との差ΔTQを表している。FIG. 11 is a diagram showing approximation by the linear expression performed in step 405 of FIG. 10, and the six representative engine control states with the set control parameter Xb as the air-fuel ratio AF and the characteristic parameter Ya as the generated torque TQ of the internal combustion engine. This is an example when measurement is performed in the vicinity of Qi. The horizontal axis represents the difference ΔAF from the target value of the air-fuel ratio AF, and the vertical axis represents the difference ΔTQ from the value when the air-fuel ratio AF of the generated torque TQ value is the target value. 図12は、図11と同様の図であって、縦軸の表す値を、上記差ΔTQを対応する代表機関制御状態におけるKL(1ストローク当りの吸入空気質量)の値で除算した値(ΔTQ/KL)としたものである。FIG. 12 is a diagram similar to FIG. 11, wherein the value represented by the vertical axis is obtained by dividing the difference ΔTQ by the value of KL (mass of intake air per stroke) in the corresponding representative engine control state (ΔTQ). / KL).

符号の説明Explanation of symbols

1 機関本体
6 吸気弁
8 排気弁
10 点火プラグ
11 燃料噴射弁
18 スロットル弁
31 スロットル開度センサ
32 エアフロメータ
33 排気温度センサ
34 空燃比センサ
40 計測演算装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine body 6 Intake valve 8 Exhaust valve 10 Spark plug 11 Fuel injection valve 18 Throttle valve 31 Throttle opening sensor 32 Air flow meter 33 Exhaust temperature sensor 34 Air-fuel ratio sensor 40 Measurement arithmetic device

Claims (8)

予め定めた内燃機関の制御パラメータの値のみを変化させた場合における予め定めた内燃機関の特性パラメータの値の定常値への収束特性と、上記予め定めた内燃機関の制御パラメータの値のみを予め定めたパターンで変化させながら計測される上記特性パラメータの過渡値とに基づいて上記特性パラメータの定常値を推定することを特徴とする、内燃機関の特性パラメータの定常値の推定方法。   The convergence characteristic of the predetermined characteristic parameter value of the internal combustion engine to the steady value when only the predetermined control parameter value of the internal combustion engine is changed, and only the predetermined control parameter value of the internal combustion engine are determined in advance. A method for estimating a steady value of a characteristic parameter of an internal combustion engine, wherein the steady value of the characteristic parameter is estimated based on a transient value of the characteristic parameter measured while changing in a predetermined pattern. 上記特性パラメータの過渡値が、上記予め定めた内燃機関の制御パラメータの値を一定速度で変化させながら計測されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。   2. The method according to claim 1, wherein the transient value of the characteristic parameter is measured while changing the value of the control parameter of the predetermined internal combustion engine at a constant speed. 上記収束特性として、上記予め定めた内燃機関の制御パラメータ以外の制御パラメータによって定められる機関制御状態のうちの代表機関制御状態において求められる収束特性が用いられることを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。   The convergence characteristic obtained in a representative engine control state among engine control states determined by control parameters other than the predetermined control parameter of the internal combustion engine is used as the convergence characteristic. The method described in 1. 上記収束特性として、上記予め定めた内燃機関の制御パラメータ以外の制御パラメータによって定められる機関制御状態のうちの代表機関制御状態において求められる収束特性に基づいて統計的に近似予測された収束特性が用いられることを特徴とする、請求項1から3の何れか一項に記載の方法。   As the convergence characteristic, a convergence characteristic statistically approximated based on the convergence characteristic obtained in the representative engine control state among the engine control states determined by the control parameters other than the predetermined control parameter of the internal combustion engine is used. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that: 上記代表機関制御状態が実験計画法により決定されることを特徴とする、請求項3または4に記載の方法。   5. The method according to claim 3, wherein the representative engine control state is determined by an experimental design method. 上記収束特性が、上記予め定めた内燃機関の制御パラメータの値の変化に対する上記特性パラメータの値の応答遅れ特性を含んでいることを特徴とする、請求項1から5の何れか一項に記載の方法。   6. The convergence characteristic according to claim 1, wherein the convergence characteristic includes a response delay characteristic of the characteristic parameter value with respect to a change in the predetermined control parameter value of the internal combustion engine. the method of. 上記特性パラメータの定常値を推定する際には、上記特性パラメータの過渡値を計測した時の上記予め定めた内燃機関の制御パラメータ以外の制御パラメータの値の設定誤差に基づいた補正が行われることを特徴とする、請求項1から6の何れか一項に記載の方法。   When the steady value of the characteristic parameter is estimated, correction based on a setting error of a control parameter value other than the predetermined control parameter of the internal combustion engine when the transient value of the characteristic parameter is measured is performed. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that 上記予め定めた内燃機関の制御パラメータ以外の制御パラメータに空燃比が含まれていると共に、上記特性パラメータは内燃機関の発生トルクであって、
上記内燃機関の発生トルクの定常値を推定する際には、上記内燃機関の発生トルクの過渡値を計測した時の空燃比の設定誤差に基づいた補正が行われることを特徴とする、請求項7に記載の方法。
The control parameter other than the predetermined control parameter of the internal combustion engine includes an air-fuel ratio, and the characteristic parameter is a generated torque of the internal combustion engine,
The correction based on an air-fuel ratio setting error when measuring a transient value of the generated torque of the internal combustion engine is performed when estimating a steady value of the generated torque of the internal combustion engine. 8. The method according to 7.
JP2006060491A 2006-03-07 2006-03-07 Method for estimating steady-state value of characteristic parameter of internal combustion engine Withdrawn JP2007239515A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006060491A JP2007239515A (en) 2006-03-07 2006-03-07 Method for estimating steady-state value of characteristic parameter of internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006060491A JP2007239515A (en) 2006-03-07 2006-03-07 Method for estimating steady-state value of characteristic parameter of internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007239515A true JP2007239515A (en) 2007-09-20

Family

ID=38585304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006060491A Withdrawn JP2007239515A (en) 2006-03-07 2006-03-07 Method for estimating steady-state value of characteristic parameter of internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007239515A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008120082A2 (en) * 2007-04-02 2008-10-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Engine characteristic estimation method, and computer readable medium

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008120082A2 (en) * 2007-04-02 2008-10-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Engine characteristic estimation method, and computer readable medium
JP2008256405A (en) * 2007-04-02 2008-10-23 Toyota Motor Corp Estimating method of engine characteristic
WO2008120082A3 (en) * 2007-04-02 2008-11-27 Toyota Motor Co Ltd Engine characteristic estimation method, and computer readable medium
US8447492B2 (en) 2007-04-02 2013-05-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Engine characteristic estimation method, and computer readable medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1593829B1 (en) Calculation of air charge amount in internal combustion engine
JP4251228B2 (en) Control device for internal combustion engine
US8051641B2 (en) Exhaust gas purifying apparatus for internal combustion engine
JP4539619B2 (en) Model creation method and fitting method
JP4915395B2 (en) Control device for internal combustion engine
WO2011132464A1 (en) System and method for calculating intake air parameter for internal combustion engine
JP2004353483A (en) Air-fuel ratio control of internal combustion engine
JP2004353481A (en) Control of air-fuel ratio of internal combustion engine
JP6497048B2 (en) Air-fuel ratio learning control device for internal combustion engine
JP2020012387A (en) Engine control device
JP4293166B2 (en) Measuring method of characteristic parameters of internal combustion engine
KR101920845B1 (en) Determination of a value for a valve lift of a valve of an individual cylinder of an internal combustion engine with a plurality of cylinders
US8224557B2 (en) Control systems and methods using geometry based exhaust mixing model
JP2007239515A (en) Method for estimating steady-state value of characteristic parameter of internal combustion engine
JP2007023836A (en) Air fuel ratio control device of internal combustion engine
JP4761072B2 (en) Ignition timing control device for internal combustion engine
US20180266353A1 (en) Engine control device and engine control method
JP5381790B2 (en) Control device for internal combustion engine
JPH08232751A (en) Suction air amount estimating device for internal combustion engine
JP2009228641A (en) Control system for internal combustion engine
JP2009197720A (en) Control device for vehicle internal combustion engine
JP2006214349A (en) Fuel injection control device of internal combustion engine
JP2007002677A (en) Internal combustion engine adapting method
JP2007270663A (en) Method of determining steady-state value of characteristic parameter of internal combustion engine
JP2007192091A (en) Control device for internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20080612

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20090114