JP2008248811A - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for an internal combustion engine capable of improving operability and stability by suppressing rotation fluctuation and output fluctuation of the internal combustion engine even in a transition between a steady operation condition and a transient operation condition of the internal combustion engine. <P>SOLUTION: The control device 1 is provided with ECU 2. The ECU 2 calculates indicated mean effective pressure IMEP, target effective pressure IMEP_CMD, and effective pressure deviation DIMEP (S3, 12, 13), sets pilot injection quantity QINJ_P, main injection timing ϕINJ_M, and pilot injection timing ϕINJ_P to steady operation values QINJ_P1, ϕINJ_M1, and ϕINJ_P1 when the internal combustion engine is under the steady operation condition, sets the same to transient operation values QINJ_P2, ϕINJ_M2, and ϕINJ_P2 when the internal combustion engine is under the transient operation condition, and calculates the same by Interpolation operation of the steady operation values QINJ_P1, ϕINJ_M1, and ϕINJ_P1, and the transient operation values QINJ_P2, ϕINJ_M2, and ϕINJ_P2 when a relation: DI_1≤DIMEP≤DI_2 is satisfied (S57, S66, S76). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関の出力を制御する内燃機関の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine that controls the output of the internal combustion engine.

従来、内燃機関の制御装置として、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。この内燃機関には、メインスロットル弁およびサブスロットル弁がそれぞれ吸気通路に設けられており、これらのスロットル弁により、吸入空気量が変更される。また、メインスロットル弁は、アクセルペダルに機械的に連結されており、その開度がアクセルペダルの踏み込み量（以下「アクセル開度」という）に対して線形な関係で変化する。一方、サブスロットル弁は、ステッピングモータに連結されており、制御装置からの駆動指令信号によってステッピングモータが駆動されることにより、開度が制御される。   Conventionally, as a control device for an internal combustion engine, for example, a device described in Patent Document 1 is known. In this internal combustion engine, a main throttle valve and a sub throttle valve are provided in the intake passage, and the intake air amount is changed by these throttle valves. The main throttle valve is mechanically connected to an accelerator pedal, and its opening degree changes in a linear relationship with the amount of depression of the accelerator pedal (hereinafter referred to as “accelerator opening degree”). On the other hand, the sub-throttle valve is connected to a stepping motor, and the opening degree is controlled by driving the stepping motor by a drive command signal from the control device.

この制御装置では、駆動輪平均速度と従動輪平均速度との偏差に基づいて、路面が走行抵抗の高い路面（以下「高μ路」という）および低い路面（以下「低μ路」という）のいずれであるかが判定され、低μ路と判定されたときには、サブスロットル弁の目標開度が、低μ路用のマップを検索することにより算出される。一方、高μ路と判定されたときには、高μ路用および低μ路用のマップをそれぞれ検索することにより、２つのマップ検索値を算出し、これらのマップ値を加重平均演算した値がサブスロットル弁の目標開度に設定される。それにより、路面が低μ路から高μ路に切り換わった場合、サブスロットル弁の目標開度が、低μ路用のマップ検索値から高μ路用のマップ検索値に向かって漸増する。その結果、サブスロットル弁を介して吸入空気量が漸増するように制御されることで、内燃機関の出力が漸増するように制御される。   In this control device, based on the deviation between the average driving wheel speed and the average driven wheel speed, the road surface has a high road resistance (hereinafter referred to as “high μ road”) and a low road surface (hereinafter referred to as “low μ road”). When it is determined that the road is a low μ road, the target opening of the sub-throttle valve is calculated by searching a map for the low μ road. On the other hand, when it is determined that the road is a high μ road, two map search values are calculated by searching the maps for the high μ road and the low μ road, respectively. Set to the target opening of the throttle valve. Thereby, when the road surface is switched from the low μ road to the high μ road, the target opening of the sub-throttle valve gradually increases from the map search value for the low μ road toward the map search value for the high μ road. As a result, the intake air amount is controlled to gradually increase via the sub-throttle valve, so that the output of the internal combustion engine is controlled to gradually increase.

特開平６−３３０７８６号公報JP-A-6-330786

上記従来の制御装置によれば、サブスロットル弁の目標開度が、内燃機関の実際の運転状態や実際の出力状態とは無関係に、路面の摩擦抵抗の高低に基づいて算出されるものに過ぎないので、内燃機関が定常運転状態と過渡運転状態の間で移行する際、内燃機関の出力を適切に制御できないという問題がある。例えば、運転者の操作によりアクセル開度が急変し、内燃機関が定常運転状態から過渡運転状態に移行する際、アクセル開度の急変に伴ってメインスロットル弁開度が急変することにより、内燃機関の急激な出力変動や回転変動が発生するおそれがあり、その場合には、内燃機関の運転性および安定性がいずれも低下してしまう。   According to the above-described conventional control device, the target opening of the sub-throttle valve is merely calculated based on the level of the frictional resistance of the road surface regardless of the actual operation state and actual output state of the internal combustion engine. Therefore, when the internal combustion engine shifts between the steady operation state and the transient operation state, there is a problem that the output of the internal combustion engine cannot be appropriately controlled. For example, when the accelerator opening changes suddenly due to the driver's operation and the internal combustion engine shifts from the steady operation state to the transient operation state, the main throttle valve opening changes suddenly with the sudden change of the accelerator opening, so that the internal combustion engine Sudden output fluctuations and rotation fluctuations may occur, and in this case, the drivability and stability of the internal combustion engine both decrease.

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、内燃機関が定常運転状態と過渡運転状態の間で移行する際でも、内燃機関の出力変動および回転変動などが発生するのを抑制でき、それにより、運転性および安定性をいずれも向上させることができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and can suppress the occurrence of output fluctuations, rotation fluctuations, and the like of an internal combustion engine even when the internal combustion engine transitions between a steady operation state and a transient operation state. Thus, an object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can improve both drivability and stability.

上記目的を達成するために、請求項１に係る内燃機関３の制御装置１は、内燃機関３の気筒３ａ内の圧力状態を表す筒内圧パラメータ（図示平均有効圧ＩＭＥＰ）を検出する筒内圧パラメータ検出手段（ＥＣＵ２、筒内圧センサ２１、ステップ３）と、筒内圧パラメータの目標となる目標値（目標有効圧ＩＭＥＰ＿ＣＭＤ）を算出する目標値算出手段（ＥＣＵ２、ステップ１２）と、内燃機関３が定常運転状態および過渡運転状態のいずれにあるかを判定する運転状態判定手段（ＥＣＵ２、ステップ１４〜２０，５２，５３，６２，６３，７２，７３）と、運転状態判定手段の判定結果と、目標値に対する筒内圧パラメータの乖離度合（有効圧偏差ＤＩＭＥＰ）とに応じて、内燃機関３の出力を変更するための操作量（パイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐ、メイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍ、パイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐ）を算出する操作量算出手段（ＥＣＵ２、ステップ４２，４４，４５）と、を備え、操作量算出手段は、運転状態判定手段により、内燃機関３が定常運転状態にあると判定されたとき（ステップ５３，６３，７３の判別結果がＹＥＳのとき）に、操作量の定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１，φＩＮＪ＿Ｍ１，φＩＮＪ＿Ｐ１を算出する定常運転用値算出手段（ＥＣＵ２、ステップ５４，６４，７４）と、内燃機関３が過渡運転状態にあると判定されたとき（ステップ５２，６２，７２の判別結果がＹＥＳのとき）に、操作量の過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２，φＩＮＪ＿Ｍ２，φＩＮＪ＿Ｐ２を定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１，φＩＮＪ＿Ｍ１，φＩＮＪ＿Ｐ１と異なる値に算出する過渡運転用値算出手段（ＥＣＵ２、ステップ５９，６８，７８）と、目標値に対する筒内圧パラメータの乖離度合が所定範囲（ＤＩ＿１≦ＤＩＭＥＰ≦ＤＩ＿２）内にあるとき（ステップ５５，６５，７５の判別結果がＮＯのとき）に、乖離度合に応じて、定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１，φＩＮＪ＿Ｍ１，φＩＮＪ＿Ｐ１および過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２，φＩＮＪ＿Ｍ２，φＩＮＪ＿Ｐ２の補間演算によって、操作量を算出する補間演算手段（ＥＣＵ２、ステップ５７，６６，７６）と、を有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, the control device 1 for the internal combustion engine 3 according to claim 1 detects the in-cylinder pressure parameter (the illustrated mean effective pressure IMEP) representing the pressure state in the cylinder 3 a of the internal combustion engine 3. The detection means (ECU 2, in-cylinder pressure sensor 21, step 3), the target value calculation means (ECU 2, step 12) for calculating the target value of the in-cylinder pressure parameter (target effective pressure IMEP_CMD), and the internal combustion engine 3 are stationary. An operation state determination means (ECU 2, steps 14 to 20, 52, 53, 62, 63, 72, 73) for determining whether the operation state or the transient operation state exists, a determination result of the operation state determination means, and a target The operation amount (pilot injection amount QI) for changing the output of the internal combustion engine 3 in accordance with the degree of deviation of the in-cylinder pressure parameter from the value (effective pressure deviation DIMEP) J_P, a main injection timing φINJ_M, and a pilot injection timing φINJ_P). An operation amount calculation means (ECU2, steps 42, 44, 45) is provided. When it is determined that the vehicle is in the steady operation state (when the determination result in steps 53, 63, 73 is YES), the steady operation value calculation means (ECU2) that calculates the steady operation values QINJ_P1, φINJ_M1, φINJ_P1 of the manipulated variable. , Steps 54, 64, 74) and when it is determined that the internal combustion engine 3 is in a transient operation state (when the determination result of Steps 52, 62, 72 is YES), the transient operation value QINJ_P2, the manipulated variable. φINJ_M2 and φINJ_P2 are calculated to be different from the values for steady operation QINJ_P1, φINJ_M1, and φINJ_P1. When the deviation value of the in-cylinder pressure parameter with respect to the target value is within a predetermined range (DI_1 ≦ DIMEP ≦ DI_2) (step 55, 65, 75) When the result is NO), the interpolation calculation means (ECU2, step 2) calculates the manipulated variable by the interpolation calculation of the steady operation values QINJ_P1, φINJ_M1, φINJ_P1 and the transient operation values QINJ_P2, φINJ_M2, φINJ_P2 according to the degree of deviation. 57, 66, 76).

この内燃機関の制御装置によれば、内燃機関が定常運転状態にあると判定されたときには、操作量の定常運転用値が算出され、内燃機関が過渡運転状態にあると判定されたときには、操作量の過渡運転用値が算出されるとともに、目標値に対する筒内圧パラメータの乖離度合が所定範囲内にあるときには、乖離度合に応じて、定常運転用値および過渡運転用値の補間演算によって、操作量が算出される。したがって、内燃機関が定常運転状態と過渡運転状態の間で移行する際、目標値に対する筒内圧パラメータの乖離度合が所定範囲内にあるときには、操作量が、定常運転用値および過渡運転用値の間で徐々に変化するように算出されるので、そのような操作量を用いて内燃機関の出力を変更することによって、内燃機関の出力変動および回転変動などが発生するのを抑制できる。その結果、内燃機関の運転性および安定性をいずれも向上させることができる。また、筒内圧パラメータは、内燃機関の気筒内の圧力状態を表すものであるので、内燃機関の実際の出力状態を精度よく表すように算出される。したがって、そのような筒内圧パラメータに応じて、定常運転用値および過渡運転用値の補間演算を実行することにより、操作量を、内燃機関における実際の出力状態を精度よく反映させながら算出できる。その結果、内燃機関の出力を精度よく制御することができる（なお、本明細書における「筒内圧パラメータの検出」は、センサなどにより筒内圧パラメータを直接検出することに限らず、筒内圧パラメータを算出または推定することも含む）。   According to this control device for an internal combustion engine, when it is determined that the internal combustion engine is in a steady operation state, a value for steady operation of the manipulated variable is calculated, and when it is determined that the internal combustion engine is in a transient operation state, When the amount of transient operation value of the amount is calculated and the deviation degree of the in-cylinder pressure parameter with respect to the target value is within the predetermined range, the operation is performed by interpolation calculation of the steady operation value and the transient operation value according to the deviation degree. A quantity is calculated. Therefore, when the internal combustion engine shifts between the steady operation state and the transient operation state, when the deviation degree of the in-cylinder pressure parameter with respect to the target value is within a predetermined range, the manipulated variable is the steady operation value and the transient operation value. Therefore, by changing the output of the internal combustion engine using such an operation amount, it is possible to suppress the occurrence of output fluctuation and rotation fluctuation of the internal combustion engine. As a result, both the drivability and stability of the internal combustion engine can be improved. Further, since the in-cylinder pressure parameter represents the pressure state in the cylinder of the internal combustion engine, it is calculated so as to accurately represent the actual output state of the internal combustion engine. Therefore, by performing the interpolation operation of the steady operation value and the transient operation value in accordance with such an in-cylinder pressure parameter, the operation amount can be calculated while accurately reflecting the actual output state in the internal combustion engine. As a result, it is possible to accurately control the output of the internal combustion engine. (In this specification, “in-cylinder pressure parameter detection” is not limited to directly detecting the in-cylinder pressure parameter by a sensor or the like. Including calculation or estimation).

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の内燃機関３の制御装置１において、補間演算算出手段は、補間演算において、目標値に対する筒内圧パラメータの乖離度合に応じて設定された、定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１，φＩＮＪ＿Ｍ１，φＩＮＪ＿Ｐ１および過渡運転用値および過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２，φＩＮＪ＿Ｍ２，φＩＮＪ＿Ｐ２の反映度合（重みＫ，１−Ｋ）で、操作量を算出することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the control device 1 for the internal combustion engine 3 according to the first aspect, the interpolation calculation calculating means is a steady state set in accordance with the degree of deviation of the in-cylinder pressure parameter from the target value in the interpolation calculation. The operation amount is calculated based on the operation values QINJ_P1, φINJ_M1, φINJ_P1, and the reflection values (weights K, 1-K) of the transient operation values and the transient operation values QINJ_P2, φINJ_M2, and φINJ_P2.

この場合、目標値に対する筒内圧パラメータの乖離度合は、内燃機関が定常運転状態および過渡運転状態のどちらに近い状態にあるかを表している。したがって、内燃機関の制御装置によれば、そのような乖離度合に応じて設定された、定常運転用値および過渡運転用値の反映度合で、操作量が算出されるので、操作量を、内燃機関における実際の運転状態を精度よく反映させながら算出でき、内燃機関の出力制御の精度をさらに向上させることができる。   In this case, the degree of divergence of the in-cylinder pressure parameter with respect to the target value represents whether the internal combustion engine is closer to a steady operation state or a transient operation state. Therefore, according to the control device for an internal combustion engine, the operation amount is calculated based on the reflection degree of the steady operation value and the transient operation value set according to such a deviation degree. The calculation can be performed while accurately reflecting the actual operating state of the engine, and the accuracy of the output control of the internal combustion engine can be further improved.

請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の内燃機関３の制御装置１において、補間演算算出手段は、補間演算として、定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１，φＩＮＪ＿Ｍ１，φＩＮＪ＿Ｐ１および過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２，φＩＮＪ＿Ｍ２，φＩＮＪ＿Ｐ２の加重平均演算（式１〜３）を実行するとともに、目標値に対する筒内圧パラメータの乖離度合が小さいほど、当該加重平均演算における定常運転用値の重みＫをより大きい値に設定することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the control device 1 for the internal combustion engine 3 according to the first or second aspect, the interpolation calculation calculating means includes, as the interpolation calculation, values for steady operation QINJ_P1, φINJ_M1, φINJ_P1, and values for transient operation QINJ_P2. , ΦINJ_M2 and φINJ_P2 are executed (equations 1 to 3), and as the degree of deviation of the in-cylinder pressure parameter from the target value is smaller, the weight K of the steady operation value in the weighted average operation is set to a larger value. It is characterized by doing.

この場合、目標値に対する筒内圧パラメータの乖離度合が小さい状態は、内燃機関が定常運転状態に近い状態にあることを表している。したがって、この制御装置によれば、内燃機関が定常運転状態により近い状態にあるほど、加重平均演算における定常運転用値の重みがより大きい値に設定される一方、内燃機関が過渡運転状態により近い状態にあるほど、加重平均演算における定常運転用値の重みがより小さい値に設定されることになる。その結果、操作量を、内燃機関における実際の運転状態を精度よく反映させながら算出でき、内燃機関の出力制御の精度をより一層、向上させることができる。   In this case, a state where the deviation degree of the in-cylinder pressure parameter with respect to the target value is small indicates that the internal combustion engine is in a state close to a steady operation state. Therefore, according to this control apparatus, the closer the internal combustion engine is to the steady operation state, the larger the weight of the steady operation value in the weighted average calculation is set, whereas the internal combustion engine is closer to the transient operation state. The more the state is, the lower the weight of the steady operation value in the weighted average calculation is set. As a result, the operation amount can be calculated while accurately reflecting the actual operating state of the internal combustion engine, and the accuracy of output control of the internal combustion engine can be further improved.

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る内燃機関の制御装置について説明する。図１は、本実施形態の制御装置１を適用した内燃機関（以下「エンジン」という）３の概略構成を示しており、図２は、制御装置１の概略構成を示している。同図２に示すように、制御装置１は、ＥＣＵ２を備えており、このＥＣＵ２は、後述するように、燃料噴射制御処理などの各種の制御処理を実行し、それにより、エンジン３の出力を制御する。   Hereinafter, an internal combustion engine control apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) 3 to which the control device 1 of the present embodiment is applied, and FIG. 2 shows a schematic configuration of the control device 1. As shown in FIG. 2, the control device 1 includes an ECU 2, which executes various control processes such as a fuel injection control process as described later, and thereby outputs the output of the engine 3. Control.

エンジン３は、図示しない車両に搭載された直列４気筒型ディーゼルエンジンであり、４組の気筒３ａおよびピストン３ｂ（１組のみ図示）と、クランクシャフト３ｃなどを備えている。このエンジン３には、クランク角センサ２０および４つの筒内圧センサ２１（図２に１つのみ図示）が設けられている。   The engine 3 is an in-line four-cylinder diesel engine mounted on a vehicle (not shown), and includes four sets of cylinders 3a and pistons 3b (only one set is shown), a crankshaft 3c, and the like. The engine 3 is provided with a crank angle sensor 20 and four in-cylinder pressure sensors 21 (only one is shown in FIG. 2).

このクランク角センサ２０は、マグネットロータおよびＭＲＥピックアップで構成されており、クランクシャフト３ｃの回転に伴い、いずれもパルス信号であるＣＲＫ信号およびＴＤＣ信号をＥＣＵ２に出力する。このＣＲＫ信号は、所定クランク角（例えば１゜）毎に１パルスが出力され、ＥＣＵ２は、このＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを算出する。また、ＴＤＣ信号は、各気筒３ａのピストン３ｂが吸気行程のＴＤＣ位置よりも若干、手前の所定のクランク角位置にあることを表す信号であり、所定クランク角毎に１パルスが出力される。   The crank angle sensor 20 includes a magnet rotor and an MRE pickup, and outputs a CRK signal and a TDC signal, which are pulse signals, to the ECU 2 as the crankshaft 3c rotates. The CRK signal is output at one pulse every predetermined crank angle (for example, 1 °), and the ECU 2 calculates the engine speed (hereinafter referred to as “engine speed”) NE of the engine 3 based on the CRK signal. The TDC signal is a signal indicating that the piston 3b of each cylinder 3a is at a predetermined crank angle position slightly before the TDC position of the intake stroke, and one pulse is output for each predetermined crank angle.

また、筒内圧センサ２１は、気筒３ａ毎に設けられた、グロープラグ（図示せず）と一体型の圧電素子タイプのものであり、対応する気筒３ａ内の圧力すなわち筒内圧ＰＣＹＬの変化に伴ってたわむことにより、筒内圧ＰＣＹＬを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、後述するように、筒内圧センサ２１の検出信号の電圧値（以下「検出電圧」という）ＶＣＰＳに基づき、筒内圧ＰＣＹＬおよび図示平均有効圧ＩＭＥＰを算出する。なお、本実施形態では、筒内圧センサ２１が筒内圧パラメータ検出手段に相当し、図示平均有効圧ＩＭＥＰが筒内圧パラメータに相当する。   The in-cylinder pressure sensor 21 is of a piezoelectric element type integrated with a glow plug (not shown) provided for each cylinder 3a, and changes in the pressure in the corresponding cylinder 3a, that is, in-cylinder pressure PCYL. By bending, the detection signal indicating the in-cylinder pressure PCYL is output to the ECU 2. As will be described later, the ECU 2 calculates the in-cylinder pressure PCYL and the indicated mean effective pressure IMEP based on the voltage value (hereinafter referred to as “detection voltage”) VCPS of the detection signal of the in-cylinder pressure sensor 21. In the present embodiment, the in-cylinder pressure sensor 21 corresponds to the in-cylinder pressure parameter detection means, and the indicated mean effective pressure IMEP corresponds to the in-cylinder pressure parameter.

さらに、エンジン３には、燃料噴射弁４が気筒３ａ毎に設けられており（１つのみ図示）、各燃料噴射弁４は、ＥＣＵ２に電気的に接続されている。燃料噴射弁４は、ＥＣＵ２によって、その開閉タイミングが制御され、それにより、後述するように、燃料の噴射量および噴射時期が制御される。   Further, the engine 3 is provided with a fuel injection valve 4 for each cylinder 3a (only one is shown), and each fuel injection valve 4 is electrically connected to the ECU 2. The fuel injection valve 4 is controlled in its opening / closing timing by the ECU 2, thereby controlling the fuel injection amount and the injection timing, as will be described later.

一方、エンジン３の吸気通路５には、上流側から順に、エアフローセンサ２２、ターボチャージャ６、過給圧センサ２３および吸気絞り弁機構７などが設けられている。このエアフローセンサ２２は、熱線式エアフローメータで構成されており、後述する吸気絞り弁７ａを通過する新気の流量を検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、エアフローセンサ２２の検出信号に基づき、実新気量ＱＡＩＲを算出する。   On the other hand, in the intake passage 5 of the engine 3, an air flow sensor 22, a turbocharger 6, a supercharging pressure sensor 23, an intake throttle valve mechanism 7, and the like are provided in order from the upstream side. The air flow sensor 22 is composed of a hot-wire air flow meter, detects the flow rate of fresh air that passes through an intake throttle valve 7a described later, and outputs a detection signal representing it to the ECU 2. The ECU 2 calculates the actual fresh air amount QAIR based on the detection signal of the air flow sensor 22.

また、ターボチャージャ６は、吸気通路５のエアフローセンサ２２よりも下流側に設けられたコンプレッサブレード６ａと、排気通路９の途中に設けられ、コンプレッサブレード６ａと一体に回転するタービンブレード６ｂと、複数の可変ベーン６ｃ（２つのみ図示）と、可変ベーン６ｃを駆動するベーンアクチュエータ６ｄなどを備えている。   The turbocharger 6 includes a compressor blade 6a provided on the downstream side of the air flow sensor 22 in the intake passage 5, a turbine blade 6b provided in the middle of the exhaust passage 9, and rotating integrally with the compressor blade 6a. Variable vanes 6c (only two are shown), a vane actuator 6d for driving the variable vanes 6c, and the like.

このターボチャージャ６では、排気通路９内の排ガスによってタービンブレード６ｂが回転駆動されると、これと一体のコンプレッサブレード６ａも同時に回転することにより、吸気通路５内の空気が加圧される。すなわち、過給動作が実行される。   In the turbocharger 6, when the turbine blade 6b is rotationally driven by the exhaust gas in the exhaust passage 9, the compressor blade 6a integrated with the turbine blade 6b is also rotated at the same time, so that the air in the intake passage 5 is pressurized. That is, the supercharging operation is executed.

また、可変ベーン６ｃは、ターボチャージャ６が発生する過給圧を変化させるためのものであり、ハウジングのタービンブレード６ｂを収容する部分の壁に回動自在に取り付けられている。可変ベーン６ｃは、ＥＣＵ２に接続されたベーンアクチュエータ６ｄに機械的に連結されている。ＥＣＵ２は、ベーンアクチュエータ６ｄを介して可変ベーン６ｃの開度を変化させ、タービンブレード６ｂに吹き付けられる排ガス量を変化させることによって、タービンブレード６ｂの回転速度すなわちコンプレッサブレード６ａの回転速度を変化させ、それにより、過給圧を制御する。   The variable vane 6c is for changing the supercharging pressure generated by the turbocharger 6, and is rotatably attached to the wall of the portion of the housing that houses the turbine blade 6b. The variable vane 6c is mechanically coupled to a vane actuator 6d connected to the ECU 2. The ECU 2 changes the rotational speed of the turbine blade 6b, that is, the rotational speed of the compressor blade 6a by changing the opening of the variable vane 6c via the vane actuator 6d and changing the amount of exhaust gas blown to the turbine blade 6b. Thereby, the supercharging pressure is controlled.

一方、過給圧センサ２３は、半導体圧力センサなどで構成され、ターボチャージャ６により加圧された吸気通路５内の圧力すなわち過給圧ＰＣを検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、過給圧センサ２３の検出信号に基づき、過給圧ＰＣを算出する。   On the other hand, the supercharging pressure sensor 23 is constituted by a semiconductor pressure sensor or the like, detects the pressure in the intake passage 5 pressurized by the turbocharger 6, that is, the supercharging pressure PC, and outputs a detection signal indicating it to the ECU 2. To do. The ECU 2 calculates the supercharging pressure PC based on the detection signal of the supercharging pressure sensor 23.

また、吸気絞り弁機構７は、吸気絞り弁７ａおよびこれを駆動するＩＳＶアクチュエータ７ｂなどを備えている。吸気絞り弁７ａは、吸気通路５の途中に回動自在に設けられており、回動に伴う開度の変化によって吸気絞り弁７ａを通過する空気の流量を変化させる。ＩＳＶアクチュエータ７ｂは、モータに減速ギヤ機構（いずれも図示せず）を組み合わせたものであり、ＥＣＵ２に電気的に接続されている。ＥＣＵ２は、ＩＳＶアクチュエータ７ｂを介して吸気絞り弁７ａの開度を制御し、それにより、実新気量ＱＡＩＲを制御する。   The intake throttle valve mechanism 7 includes an intake throttle valve 7a and an ISV actuator 7b for driving the intake throttle valve 7a. The intake throttle valve 7a is rotatably provided in the middle of the intake passage 5, and changes the flow rate of the air passing through the intake throttle valve 7a by the change of the opening degree accompanying the rotation. The ISV actuator 7b is a combination of a motor and a reduction gear mechanism (both not shown), and is electrically connected to the ECU 2. The ECU 2 controls the opening degree of the intake throttle valve 7a via the ISV actuator 7b, thereby controlling the actual fresh air amount QAIR.

また、エンジン３には、排気還流機構８が設けられている。この排気還流機構８は、排気通路９内の排ガスの一部を吸気通路５側に還流するものであり、吸気通路５および排気通路９の間に接続されたＥＧＲ通路８ａと、このＥＧＲ通路８ａを開閉するＥＧＲ制御弁８ｂなどで構成されている。ＥＧＲ通路８ａの一端は、排気通路９のタービンブレード６ｂよりも上流側の部分に開口し、他端は、吸気通路５の吸気絞り弁７ａよりも下流側の部位に開口している。   The engine 3 is provided with an exhaust gas recirculation mechanism 8. The exhaust gas recirculation mechanism 8 recirculates a part of the exhaust gas in the exhaust passage 9 to the intake passage 5 side, and includes an EGR passage 8a connected between the intake passage 5 and the exhaust passage 9, and the EGR passage 8a. And an EGR control valve 8b that opens and closes. One end of the EGR passage 8a opens to a portion of the exhaust passage 9 upstream of the turbine blade 6b, and the other end opens to a portion of the intake passage 5 downstream of the intake throttle valve 7a.

ＥＧＲ制御弁８ｂは、そのリフトが最大値と最小値との間でリニアに変化するリニア電磁弁で構成され、ＥＣＵ２に電気的に接続されている。ＥＣＵ２は、ＥＧＲ制御弁８ｂを介して、ＥＧＲ通路８ａの開度を変化させることにより、排ガスの還流量すなわちＥＧＲ量を制御する。   The EGR control valve 8b is a linear electromagnetic valve whose lift changes linearly between a maximum value and a minimum value, and is electrically connected to the ECU 2. The ECU 2 controls the recirculation amount of exhaust gas, that is, the EGR amount, by changing the opening degree of the EGR passage 8a via the EGR control valve 8b.

また、ＥＧＲ通路８ａのＥＧＲ制御弁８ｂの上流側（すなわち排気通路９側）には、上流側ＥＧＲ圧センサ２４およびＥＧＲ温センサ２６が設けられており、ＥＧＲ制御弁８ｂの下流側には、下流側ＥＧＲ圧センサ２５が設けられている。この上流側ＥＧＲ圧センサ２４は、ＥＧＲ制御弁８ｂの上流側におけるＥＧＲ通路８ａ内の圧力（以下「上流側ＥＧＲ圧」という）ＰＥＧＲＵを検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。   An upstream EGR pressure sensor 24 and an EGR temperature sensor 26 are provided on the upstream side of the EGR control valve 8b in the EGR passage 8a (that is, the exhaust passage 9 side), and on the downstream side of the EGR control valve 8b, A downstream EGR pressure sensor 25 is provided. The upstream EGR pressure sensor 24 detects a pressure (hereinafter referred to as “upstream EGR pressure”) PEGRU in the EGR passage 8 a on the upstream side of the EGR control valve 8 b, and outputs a detection signal representing it to the ECU 2.

さらに、ＥＧＲ温センサ２６は、ＥＧＲ通路８ａ内の温度（以下「ＥＧＲ温」という）ＴＥＧＲを検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力し、下流側ＥＧＲ圧センサ２５は、ＥＧＲ制御弁８ｂの下流側におけるＥＧＲ通路８ａ内の圧力（以下「下流側ＥＧＲ圧」という）ＰＥＧＲＤを検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。   Further, the EGR temperature sensor 26 detects the temperature (hereinafter referred to as “EGR temperature”) TEGR in the EGR passage 8a, and outputs a detection signal representing the detected temperature to the ECU 2, and the downstream EGR pressure sensor 25 includes the EGR control valve. The pressure in the EGR passage 8a on the downstream side of 8b (hereinafter referred to as “downstream EGR pressure”) PEGRD is detected, and a detection signal indicating it is output to the ECU 2.

一方、ＥＣＵ２には、図２に示すように、アクセル開度センサ２７および４つの車輪速センサ２８（１つのみ図示）が接続されている。このアクセル開度センサ２７は、車両の図示しないアクセルペダルの踏み込み量（以下「アクセル開度」という）ＡＰを検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。   On the other hand, as shown in FIG. 2, an accelerator opening sensor 27 and four wheel speed sensors 28 (only one is shown) are connected to the ECU 2. The accelerator opening sensor 27 detects a depression amount (hereinafter referred to as “accelerator opening”) AP of an accelerator pedal (not shown) of the vehicle and outputs a detection signal representing the detected AP to the ECU 2.

また、４つの車輪速センサ２８はそれぞれ、車両の４つの車輪の回転速度を検出して、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、これらの車輪速センサ２８の検出信号に基づいて、車速ＶＰを算出する。   Each of the four wheel speed sensors 28 detects the rotational speed of the four wheels of the vehicle, and outputs a detection signal representing it to the ECU 2. The ECU 2 calculates the vehicle speed VP based on the detection signals of these wheel speed sensors 28.

一方、ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏインターフェースおよび駆動回路（いずれも図示せず）などからなるマイクロコンピュータで構成されており、前述した各種のセンサ２０〜２８の検出信号などに応じて、エンジン３の運転状態の判定処理、図示平均有効圧ＩＭＥＰの算出処理、燃料噴射制御処理および吸気量制御処理などの各種の制御処理を実行する。それにより、エンジン３の出力が制御される。   On the other hand, the ECU 2 is composed of a microcomputer including a CPU, RAM, ROM, I / O interface and drive circuit (none of which are shown), and corresponds to the detection signals of the various sensors 20 to 28 described above. Then, various control processes such as a determination process of the operating state of the engine 3, a calculation process of the indicated mean effective pressure IMEP, a fuel injection control process, and an intake air amount control process are executed. Thereby, the output of the engine 3 is controlled.

なお、本実施形態では、ＥＣＵ２が、筒内圧パラメータ検出手段、目標値算出手段、運転状態判定手段、操作量算出手段、定常運転用値算出手段、過渡運転用値算出手段および補間演算手段に相当する。   In this embodiment, the ECU 2 corresponds to in-cylinder pressure parameter detection means, target value calculation means, operation state determination means, operation amount calculation means, steady operation value calculation means, transient operation value calculation means, and interpolation calculation means. To do.

次に、図３を参照しながら、ＥＣＵ２によって実行される図示平均有効圧ＩＭＥＰの算出処理について説明する。この処理は、当該燃焼サイクルでの図示平均有効圧ＩＭＥＰを気筒３ａ毎に算出するものであり、所定周期（例えばクランク角１゜毎の周期）で実行される。なお、以下の説明において算出される各種の値は、ＥＣＵ２のＲＡＭ内に記憶されるものとする。この処理では、まず、ステップ１（図では「Ｓ１」と略す。以下同じ）で、筒内圧センサ２１の検出電圧ＶＣＰＳを読み込む。   Next, the calculation process of the indicated mean effective pressure IMEP executed by the ECU 2 will be described with reference to FIG. This process calculates the indicated mean effective pressure IMEP in the combustion cycle for each cylinder 3a, and is executed at a predetermined cycle (for example, a cycle at a crank angle of 1 °). In addition, the various values calculated in the following description shall be memorize | stored in RAM of ECU2. In this process, first, in step 1 (abbreviated as “S1” in the figure, the same applies hereinafter), the detection voltage VCPS of the in-cylinder pressure sensor 21 is read.

次に、ステップ２に進み、検出電圧ＶＣＰＳを用いて、本出願人が特開２００６−２３３７９８号公報に記載した手法により、筒内圧ＰＣＹＬを算出する。具体的には、モータリング圧力より推定した筒内圧の推定値と筒内圧センサ２１の検出電圧ＶＣＰＳより算出した算出値との偏差が最小になるように、筒内圧ＰＣＹＬが算出される。   Next, the process proceeds to step 2, and the in-cylinder pressure PCYL is calculated by the present applicant using the detection voltage VCPS by the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-233798. Specifically, the in-cylinder pressure PCYL is calculated so that the deviation between the estimated value of the in-cylinder pressure estimated from the motoring pressure and the calculated value calculated from the detection voltage VCPS of the in-cylinder pressure sensor 21 is minimized.

ステップ２に続くステップ３で、上記ステップ２で算出された筒内圧ＰＣＹＬを用いて、本出願人が特開２００６−５２６４７号公報に記載した手法により、図示平均有効圧ＩＭＥＰを算出する。その後、本処理を終了する。   In step 3 following step 2, the present applicant calculates the indicated mean effective pressure IMEP using the in-cylinder pressure PCYL calculated in step 2 by the method described in Japanese Patent Laid-Open No. 2006-52647. Thereafter, this process is terminated.

次に、図４を参照しながら、ＥＣＵ２によって実行される運転状態判定処理について説明する。この処理は、以下に述べるように、要求トルクＴＲＱおよび目標有効圧ＩＭＥＰ＿ＣＭＤを算出するとともに、エンジン３が過渡運転状態にあるか否かを判定するものであり、１燃焼サイクルにおける最初のＴＤＣ信号の発生に同期して実行される。すなわち、１燃焼サイクル中に１回のみ実行される。   Next, the driving state determination process executed by the ECU 2 will be described with reference to FIG. As described below, this process calculates the required torque TRQ and the target effective pressure IMEP_CMD and determines whether or not the engine 3 is in a transient operation state. The first TDC signal in one combustion cycle is determined in this process. It is executed in synchronization with the occurrence. That is, it is executed only once during one combustion cycle.

この処理では、まず、ステップ１０で、ＲＡＭに記憶されている、エンジン回転数ＮＥ、実新気量ＱＡＩＲ、アクセル開度ＡＰ、車速ＶＰおよび過給圧ＰＣなどの各種データを読み込む。   In this process, first, in step 10, various data such as the engine speed NE, the actual fresh air amount QAIR, the accelerator opening AP, the vehicle speed VP, and the supercharging pressure PC, which are stored in the RAM, are read.

次いで、ステップ１１に進み、要求トルクＴＲＱを算出する。この要求トルクＴＲＱの算出処理は、具体的には、図５に示すように実行される。まず、ステップ３０で、エンジン回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＰに応じて、図示しないマップを検索することにより、基本トルクＴＲＱ＿ＢＡＳＥを算出する。この基本トルクＴＲＱ＿ＢＡＳＥは、運転者のアクセルペダル操作などに起因して、エンジン３に要求されている出力を表す値である。   Next, the routine proceeds to step 11 where the required torque TRQ is calculated. Specifically, the required torque TRQ is calculated as shown in FIG. First, in step 30, the basic torque TRQ_BASE is calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the accelerator pedal opening AP. This basic torque TRQ_BASE is a value representing an output required for the engine 3 due to the driver's accelerator pedal operation or the like.

このマップでは、基本トルクＴＲＱ＿ＢＡＳＥは、アクセル開度ＡＰが大きいほど、より大きな値に設定されている。これは、アクセル開度ＡＰが大きいほど、エンジン３に要求される出力がより大きくなるためである。また、このマップでは、基本トルクＴＲＱ＿ＢＡＳＥは、低中回転域において、エンジン回転数ＮＥが高いほど、より大きな値に設定されており、これは上述した理由による。さらに、基本トルクＴＲＱ＿ＢＡＳＥは、高回転域では、エンジン回転数ＮＥが高いほど、より小さな値に設定されている。これは、ノッキングの発生を抑制するためである。   In this map, the basic torque TRQ_BASE is set to a larger value as the accelerator opening AP is larger. This is because the output required for the engine 3 increases as the accelerator opening AP increases. Further, in this map, the basic torque TRQ_BASE is set to a larger value as the engine speed NE is higher in the low / medium speed range, for the reason described above. Furthermore, the basic torque TRQ_BASE is set to a smaller value as the engine speed NE is higher in the high speed range. This is to suppress the occurrence of knocking.

次に、ステップ３１に進み、エンジン回転数ＮＥおよび実新気量ＱＡＩＲに応じて、図示しないマップを検索することにより、リミット値ＴＲＱ＿ＬＭＴを算出する。このリミット値ＴＲＱ＿ＬＭＴは、エンジン回転数ＮＥおよび実新気量ＱＡＩＲの現在値に対して、エンジン３が出力可能なトルクの上限値を表している。   Next, the routine proceeds to step 31, where a limit value TRQ_LMT is calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the actual fresh air amount QAIR. This limit value TRQ_LMT represents the upper limit value of the torque that can be output by the engine 3 with respect to the current values of the engine speed NE and the actual fresh air amount QAIR.

このマップでは、リミット値ＴＲＱ＿ＬＭＴは、実新気量ＱＡＩＲが多いほど、より大きな値に設定されている。これは、実新気量ＱＡＩＲが多いほど、エンジン３が出力可能なトルクが大きくなることによる。また、このマップでは、リミット値ＴＲＱ＿ＬＭＴは、低中回転域において、エンジン回転数ＮＥが高いほど、より大きな値に設定されており、これは、低中回転域では、エンジン回転数ＮＥが高いほど、エンジン３が出力可能なトルクが大きくなるためである。さらに、リミット値ＴＲＱ＿ＬＭＴは、高回転域では、エンジン回転数ＮＥが高いほど、より小さな値に設定されている。これは、前述したように、ノッキングの発生を抑制するためである。   In this map, the limit value TRQ_LMT is set to a larger value as the actual fresh air amount QAIR increases. This is because the torque that the engine 3 can output increases as the actual fresh air amount QAIR increases. Further, in this map, the limit value TRQ_LMT is set to a larger value as the engine speed NE is higher in the low / medium speed range. This is because the engine speed NE is higher in the low / medium speed range. This is because the torque that the engine 3 can output increases. Further, limit value TRQ_LMT is set to a smaller value in the high engine speed range as engine speed NE is higher. This is to suppress the occurrence of knocking as described above.

ステップ３１に続くステップ３２で、基本トルクＴＲＱ＿ＢＡＳＥがリミット値ＴＲＱ＿ＬＭＴよりも小さいか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのときには、ステップ３３に進み、要求トルクＴＲＱを基本トルクＴＲＱ＿ＢＡＳＥに設定した後、本処理を終了する。   In step 32 following step 31, it is determined whether or not the basic torque TRQ_BASE is smaller than the limit value TRQ_LMT. When the determination result is YES, the process proceeds to step 33, the required torque TRQ is set to the basic torque TRQ_BASE, and the process is terminated.

一方、ステップ３２の判別結果がＮＯで、ＴＲＱ＿ＢＡＳＥ≧ＴＲＱ＿ＬＭＴのときには、ステップ３４に進み、要求トルクＴＲＱをリミット値ＴＲＱ＿ＬＭＴに設定した後、本処理を終了する。   On the other hand, if the determination result in step 32 is NO and TRQ_BASE ≧ TRQ_LMT, the process proceeds to step 34, and the requested torque TRQ is set to the limit value TRQ_LMT.

図４に戻り、ステップ１１で以上のように要求トルクＴＲＱを算出した後、ステップ１２に進み、目標有効圧ＩＭＥＰ＿ＣＭＤを算出する。この目標有効圧ＩＭＥＰ＿ＣＭＤは、図示平均有効圧ＩＭＥＰの目標となる目標値であり、具体的には、エンジン回転数ＮＥおよび要求トルクＴＲＱに応じて、図示しないマップを検索することにより算出される。   Returning to FIG. 4, after calculating the required torque TRQ as described above in step 11, the process proceeds to step 12 to calculate the target effective pressure IMEP_CMD. This target effective pressure IMEP_CMD is a target value that is a target of the indicated mean effective pressure IMEP, and is specifically calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the required torque TRQ.

このマップでは、目標有効圧ＩＭＥＰ＿ＣＭＤは、要求トルクＴＲＱが大きいほど、より大きな値に設定されている。これは、要求トルクＴＲＱが大きいほど、エンジン３に要求される仕事量が大きくなることによる。また、このマップでは、目標有効圧ＩＭＥＰ＿ＣＭＤは、低中回転域において、エンジン回転数ＮＥが高いほど、より大きな値に設定されており、これは、上述した理由による。さらに、目標有効圧ＩＭＥＰ＿ＣＭＤは、高回転域では、エンジン回転数ＮＥが高いほど、より小さな値に設定されている。これは、前述したように、ノッキングの発生を抑制するためである。   In this map, the target effective pressure IMEP_CMD is set to a larger value as the required torque TRQ is larger. This is because the amount of work required for the engine 3 increases as the required torque TRQ increases. Further, in this map, the target effective pressure IMEP_CMD is set to a larger value as the engine speed NE is higher in the low / medium speed range, for the reason described above. Further, the target effective pressure IMEP_CMD is set to a smaller value as the engine speed NE is higher in the high speed range. This is to suppress the occurrence of knocking as described above.

次いで、ステップ１３で、有効圧偏差ＤＭＩＥＰを、目標有効圧と図示平均有効圧との偏差の絶対値｜ＩＭＥＰ＿ＣＭＤ−ＩＭＥＰ｜に設定する。その後、ステップ１４に進み、ＮＥ１＜ＮＥ＜ＮＥ２が成立しているか否かを判別する。これらの値ＮＥ１，ＮＥ２は、ＮＥ１＜ＮＥ２が成立するようなエンジン回転数ＮＥの所定値である。   Next, at step 13, the effective pressure deviation DMIEP is set to the absolute value | IMEP_CMD-IMEP | of the deviation between the target effective pressure and the indicated mean effective pressure. Thereafter, the process proceeds to step 14 to determine whether NE1 <NE <NE2 is satisfied. These values NE1 and NE2 are predetermined values of the engine speed NE such that NE1 <NE2 is satisfied.

このステップ１４の判別結果がＹＥＳのときには、ステップ１５に進み、ＶＰ１＜ＶＰ＜ＶＰ２が成立しているか否かを判別する。これらの値ＶＰ１，ＶＰ２は、ＶＰ１＜ＶＰ２が成立するような車速ＶＰの所定値である。   When the determination result of this step 14 is YES, it progresses to step 15 and it is determined whether VP1 <VP <VP2 is materialized. These values VP1 and VP2 are predetermined values of the vehicle speed VP that satisfy VP1 <VP2.

このステップ１５の判別結果がＹＥＳのときには、ステップ１６に進み、ＴＲＱ１＜ＴＲＱ＜ＴＲＱ２が成立しているか否かを判別する。これらの値ＴＲＱ１，ＴＲＱ２は、ＴＲＱ１＜ＴＲＱ２が成立するような要求トルクＴＲＱの所定値である。   When the determination result of this step 15 is YES, it progresses to step 16, and it is determined whether TRQ1 <TRQ <TRQ2 is materialized. These values TRQ1, TRQ2 are predetermined values of the required torque TRQ that satisfies TRQ1 <TRQ2.

このステップ１６の判別結果がＹＥＳのときには、ステップ１７に進み、ＥＧＲ量偏差ＤＱＥＧＲが所定値ＤＱＥＧＲ１よりも小さいか否かを判別する。このＥＧＲ量偏差ＤＱＥＧＲは、目標ＥＧＲ量ＱＥＧＲ＿ＣＭＤと実ＥＧＲ量ＱＥＧＲとの偏差の絶対値｜ＱＥＧＲ＿ＣＭＤ−ＱＥＧＲ｜に相当するものであり、２つの値ＱＥＧＲ＿ＣＭＤ，ＱＥＧＲは、後述するＥＧＲ制御処理において算出される。また、所定値ＤＱＥＧＲ１は、正の一定値に設定される。   When the determination result of this step 16 is YES, it progresses to step 17, and it is determined whether the EGR amount deviation DQEGR is smaller than a predetermined value DQEGR1. This EGR amount deviation DQEGR corresponds to the absolute value | QEGR_CMD-QEGR | of the deviation between the target EGR amount QEGR_CMD and the actual EGR amount QEGR, and the two values QEGR_CMD and QEGR are calculated in an EGR control process described later. The The predetermined value DQEGR1 is set to a positive constant value.

このステップ１７の判別結果がＹＥＳのときには、ステップ１８に進み、過給圧偏差ＤＰＣが所定値ＤＰＣ１よりも小さいか否かを判別する。この過給圧偏差ＤＰＣは、目標過給圧ＰＣ＿ＣＭＤと過給圧ＰＣとの偏差の絶対値｜ＱＰＣ＿ＣＭＤ−ＱＰＣ｜に相当するものであり、目標過給圧ＰＣ＿ＣＭＤは、後述する過給圧制御処理において算出される。   When the determination result of this step 17 is YES, it progresses to step 18, and it is determined whether the supercharging pressure deviation DPC is smaller than the predetermined value DPC1. This supercharging pressure deviation DPC corresponds to the absolute value | QPC_CMD−QPC | of the deviation between the target supercharging pressure PC_CMD and the supercharging pressure PC, and the target supercharging pressure PC_CMD is a supercharging pressure control process to be described later. Is calculated in

このステップ１８の判別結果がＹＥＳのとき、すなわちステップ１４〜１８のすべての判別結果がＹＥＳのときには、エンジン３が過渡運転状態にないと判定して、ステップ１９に進み、それを表すために、過渡運転フラグＦ＿ＴＲＡＮＳを「０」に設定した後、本処理を終了する。   When the determination result of step 18 is YES, that is, when all the determination results of steps 14 to 18 are YES, it is determined that the engine 3 is not in a transient operation state, and the process proceeds to step 19 to represent it. After the transient operation flag F_TRANS is set to “0”, this process is terminated.

一方、ステップ１４〜１８のいずれかの判別結果がＮＯのときには、エンジン３が過渡運転状態にあると判定して、ステップ２０に進み、それを表すために、過渡運転フラグＦ＿ＴＲＡＮＳを「１」に設定した後、本処理を終了する。   On the other hand, when the determination result in any one of steps 14 to 18 is NO, it is determined that the engine 3 is in a transient operation state, and the process proceeds to step 20, in which the transient operation flag F_TRANS is set to “1”. After setting, this process is terminated.

次に、図６を参照しながら、ＥＣＵ２によって実行される燃料噴射制御処理について説明する。この制御処理は、以下に述べるように、メイン噴射量ＱＩＮＪ＿Ｍ、パイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐ、メイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍおよびパイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐを気筒３ａ毎に算出するものであり、ＴＤＣ信号の発生に同期して実行される。なお、本実施形態では、パイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐ、メイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍおよびパイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐが操作量に相当する。   Next, the fuel injection control process executed by the ECU 2 will be described with reference to FIG. This control process calculates the main injection amount QINJ_M, the pilot injection amount QINJ_P, the main injection timing φINJ_M, and the pilot injection timing φINJ_P for each cylinder 3a as described below, and is executed in synchronization with the generation of the TDC signal. Is done. In the present embodiment, the pilot injection amount QINJ_P, the main injection timing φINJ_M, and the pilot injection timing φINJ_P correspond to the manipulated variables.

この処理では、まず、ステップ４０で、ＲＡＭに記憶されている、エンジン回転数ＮＥ、要求トルクＴＲＱおよび図示平均有効圧ＩＭＥＰなどの各種データを読み込む。   In this process, first, in step 40, various data such as the engine speed NE, the required torque TRQ, and the indicated mean effective pressure IMEP stored in the RAM are read.

次いで、ステップ４１に進み、総噴射量ＱＩＮＪを、エンジン回転数ＮＥおよび要求トルクＴＲＱに応じて、図示しないマップを検索することにより算出する。   Next, the routine proceeds to step 41, where the total injection amount QINJ is calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the required torque TRQ.

この総噴射量ＱＩＮＪは、１燃焼サイクルで該当気筒３ａ内に噴射すべき総燃料量を表しており、このマップでは、総噴射量ＱＩＮＪは、要求トルクＴＲＱが大きいほど、それに対応するために、より大きい値に設定されている。また、総噴射量ＱＩＮＪは、低中回転域において、エンジン回転数ＮＥが高いほど、より大きな値に設定されているとともに、高回転域では、エンジン回転数ＮＥが高いほど、より小さな値に設定されている。これは、前述したように、ノッキングの発生を抑制するためである。   This total injection amount QINJ represents the total amount of fuel to be injected into the corresponding cylinder 3a in one combustion cycle. In this map, the total injection amount QINJ corresponds to a larger required torque TRQ. It is set to a larger value. Further, the total injection amount QINJ is set to a larger value as the engine speed NE is higher in the low / medium speed range, and is set to a smaller value in the high speed range as the engine speed NE is higher. Has been. This is to suppress the occurrence of knocking as described above.

次いで、ステップ４２で、パイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐを算出する。このパイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐの算出処理は、具体的には、図７に示すように実行される。まず、ステップ５０で、エンジン回転数ＮＥおよび要求トルクＴＲＱに応じて、図示しないマップを検索することにより、パイロット噴射量の定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１を算出する。   Next, at step 42, a pilot injection amount QINJ_P is calculated. Specifically, the pilot injection amount QINJ_P is calculated as shown in FIG. First, at step 50, a steady operation value QINJ_P1 of the pilot injection amount is calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the required torque TRQ.

この定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１は、エンジン３が定常運転状態にあるときにパイロット噴射タイミングで噴射すべき燃料量を表しており、このマップでは、定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１は、メイン噴射タイミングで噴射された燃料の燃焼を緩慢にして燃焼音を抑制するように設定されている。具体的には、高負荷側（高回転側）では、燃焼音が大きい状態になり、パイロット噴射が不要になるので、定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１は値０に設定されている。また、低回転域では、定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１は、エンジン回転数ＮＥが低いほど、より大きな値に設定されている。これは、低回転域では、パイロット噴射量が少ないと、燃焼室内の温度が低くなり、メイン噴射時の拡散燃焼が不活性な状態になることで、混合気の良好な着火性を確保できないので、それに対応するためである。   The steady operation value QINJ_P1 represents the amount of fuel to be injected at the pilot injection timing when the engine 3 is in the steady operation state. In this map, the steady operation value QINJ_P1 is injected at the main injection timing. It is set to slow down the combustion of the fuel and suppress the combustion noise. Specifically, on the high load side (high rotation side), the combustion noise is loud and pilot injection is not required, so the steady operation value QINJ_P1 is set to a value of zero. In the low speed range, the steady operation value QINJ_P1 is set to a larger value as the engine speed NE is lower. This is because in the low speed range, if the pilot injection amount is small, the temperature in the combustion chamber becomes low, and diffusion combustion at the time of main injection becomes inactive, so that good ignitability of the air-fuel mixture cannot be secured. In order to cope with it.

ステップ５０に続くステップ５１で、エンジン回転数ＮＥおよび要求トルクＴＲＱに応じて、図示しないマップを検索することにより、パイロット噴射量の過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２を算出する。   In step 51 following step 50, a transient operation value QINJ_P2 of the pilot injection amount is calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the required torque TRQ.

この過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２は、メイン噴射タイミングで噴射された燃料の燃焼を緩慢にして燃焼音を抑制するために、エンジン３が過渡運転状態にあるときにパイロット噴射タイミングで噴射すべき燃料量を表しており、このマップでは、過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２は、前述した定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１と比べて、より大きい値に概ね設定されている。これは、過渡運転状態では、定常運転状態と比べて、エンジン３の燃焼音がより大きくなるので、それに対応するためである。過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２は、具体的には、高負荷側（高回転側）では、燃焼音が大きい状態になり、パイロット噴射が不要になるので、値０に設定されている。また、低回転域では、過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２は、エンジン回転数ＮＥが低いほど、より大きな値に設定されている。これは、低回転域では、パイロット噴射量が少ないと、燃焼室内の温度が低くなり、メイン噴射時の拡散燃焼が不活性な状態になることで、混合気の良好な着火性を確保できないので、それに対応するためである。   This transient operation value QINJ_P2 indicates the amount of fuel to be injected at the pilot injection timing when the engine 3 is in the transient operation state in order to slow down the combustion of the fuel injected at the main injection timing and suppress the combustion noise. In this map, the transient operation value QINJ_P2 is generally set to a larger value than the above-described steady operation value QINJ_P1. This is because in the transient operation state, the combustion noise of the engine 3 becomes larger than that in the steady operation state, so that it corresponds to that. Specifically, the transient operation value QINJ_P2 is set to a value of 0 because the combustion noise is loud on the high load side (high rotation side) and pilot injection is unnecessary. In the low speed range, the transient operation value QINJ_P2 is set to a larger value as the engine speed NE is lower. This is because in the low speed range, if the pilot injection amount is small, the temperature in the combustion chamber becomes low, and diffusion combustion at the time of main injection becomes inactive, so that good ignitability of the air-fuel mixture cannot be secured. In order to cope with it.

次に、ステップ５２で、前述した過渡運転フラグＦ＿ＴＲＡＮＳが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳで、エンジン３が過渡運転状態にあるときには、ステップ５９に進み、パイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐを過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２に設定する。その後、本処理を終了する。   Next, in step 52, it is determined whether or not the above-described transient operation flag F_TRANS is “1”. When the determination result is YES and the engine 3 is in the transient operation state, the process proceeds to step 59, and the pilot injection amount QINJ_P is set to the transient operation value QINJ_P2. Thereafter, this process is terminated.

一方、ステップ５２の判別結果がＮＯのときには、ステップ５３に進み、有効圧偏差ＤＩＭＥＰが定常判定値ＤＩ＿１よりも小さいか否かを判別する。この定常判定値ＤＩ＿１は、正の一定値に設定されている。   On the other hand, when the determination result of step 52 is NO, the process proceeds to step 53, where it is determined whether or not the effective pressure deviation DIMEP is smaller than the steady determination value DI_1. The steady state determination value DI_1 is set to a positive constant value.

このステップ５３の判別結果がＹＥＳのときには、エンジン３が定常運転状態にあると判定して、ステップ５４に進み、パイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐを定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１に設定する。その後、本処理を終了する。   When the determination result in step 53 is YES, it is determined that the engine 3 is in the steady operation state, the process proceeds to step 54, and the pilot injection amount QINJ_P is set to the steady operation value QINJ_P1. Thereafter, this process is terminated.

一方、ステップ５３の判別結果がＮＯのときには、ステップ５５に進み、有効圧偏差ＤＩＭＥＰが過渡判定値ＤＩ＿２よりも大きいか否かを判別する。この過渡判定値ＤＩ＿２は、ＤＩ＿１＜ＤＩ＿２が成立するような正の一定値に設定されている。   On the other hand, when the determination result of step 53 is NO, the process proceeds to step 55 to determine whether or not the effective pressure deviation DIMEP is larger than the transient determination value DI_2. The transient determination value DI_2 is set to a positive constant value that satisfies DI_1 <DI_2.

このステップ５５の判別結果がＹＥＳで、ＤＩＭＥＰ＞ＤＩ＿２が成立しているときには、エンジン３が過渡運転状態にあると判定して、前述したステップ５９に進み、パイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐを過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２に設定した後、本処理を終了する。   If the determination result in step 55 is YES and DIMEP> DI_2 is satisfied, it is determined that the engine 3 is in the transient operation state, and the process proceeds to step 59 described above, and the pilot injection amount QINJ_P is set to the transient operation value QINJ_P2. After setting to, this process ends.

一方、ステップ５５の判別結果がＮＯで、ＤＩ＿１≦ＤＩＭＥＰ≦ＤＩ＿２が成立しているときには、エンジン３が過渡運転状態と定常運転状態との間で移行する途中の状態にあると判定して、ステップ５６に進み、有効圧偏差ＤＩＭＥＰに応じて、図８に示すテーブルを検索することにより、重みＫを算出する。   On the other hand, when the determination result of step 55 is NO and DI_1 ≦ DIMEP ≦ DI_2 is established, it is determined that the engine 3 is in the middle of transition between the transient operation state and the steady operation state. Proceeding to 56, the weight K is calculated by searching the table shown in FIG. 8 according to the effective pressure deviation DIMEP.

同図に示すように、このテーブルでは、重みＫは、ＤＩＭＥＰ＝ＤＩ＿１のときには値１．０に、ＤＩＭＥＰ＝ＤＩ＿２のときには値０にそれぞれ設定されているとともに、ＤＩ＿１＜ＤＩＭＥＰ＜ＤＩ＿２の範囲では、有効圧偏差ＤＩＭＥＰが小さいほど、より大きい値に設定されている。この理由については、後述する。なお、本実施形態では、有効圧偏差ＤＩＭＥＰが目標値に対する筒内圧パラメータの乖離度合に相当し、ＤＩ＿１＜ＤＩＭＥＰ＜ＤＩ＿２が所定範囲に相当する。   As shown in the figure, in this table, the weight K is set to a value of 1.0 when DIMEP = DI_1, and to a value of 0 when DIMEP = DI_2, and in the range of DI_1 <DIMEP <DI_2, The smaller the effective pressure deviation DIMEP is, the larger the value is set. The reason for this will be described later. In the present embodiment, the effective pressure deviation DIMEP corresponds to the degree of deviation of the in-cylinder pressure parameter from the target value, and DI_1 <DIMEP <DI_2 corresponds to the predetermined range.

ステップ５６に続くステップ５７で、下式（１）により、パイロット噴射量の移行時用値ＱＩＮＪ＿Ｐ３を算出する。
ＱＩＮＪ＿Ｐ３＝Ｋ・ＱＩＮＪ＿Ｐ１＋（１−Ｋ）・ＱＩＮＪ＿Ｐ２ ……（１） In step 57 following step 56, a pilot injection amount transition value QINJ_P3 is calculated by the following equation (1).
QINJ_P3 = K.QINJ_P1 + (1-K) .QINJ_P2 (1)

上式（１）に示すように、移行時用値ＱＩＮＪ＿Ｐ３は、２つの重みＫ，１−Ｋ（反映度合）を用いて、定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１および過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２の加重平均演算によって算出されるので、重みＫが大きいほど、移行時用値ＱＩＮＪ＿Ｐ３に反映される定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１の割合が大きくなる。この場合、有効圧偏差ＤＩＭＥＰが小さいほど、エンジン３が定常運転状態に近い状態となるので、移行時用値ＱＩＮＪ＿Ｐ３に反映される定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１の割合を大きくすべく、重みＫをより大きい値に設定する必要がある。以上の理由により、前述した図８のテーブルでは、重みＫは、ＤＩ＿１＜ＤＩＭＥＰ＜ＤＩ＿２の領域では、有効圧偏差ＤＩＭＥＰが小さいほど、より大きい値に設定されている。   As shown in the above equation (1), the transition time value QINJ_P3 is calculated by the weighted average calculation of the steady operation value QINJ_P1 and the transient operation value QINJ_P2 using the two weights K, 1-K (reflection degree). Therefore, as the weight K increases, the ratio of the steady operation value QINJ_P1 reflected in the transition value QINJ_P3 increases. In this case, the smaller the effective pressure deviation DIMEP is, the closer the engine 3 is to a steady operation state. Therefore, the weight K is increased to increase the ratio of the steady operation value QINJ_P1 reflected in the transition value QINJ_P3. Must be set to a value. For the above reason, in the table of FIG. 8 described above, the weight K is set to a larger value as the effective pressure deviation DIMEP is smaller in the region of DI_1 <DIMEP <DI_2.

次いで、ステップ５８に進み、パイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐを移行時用値ＱＩＮＪ＿Ｐ３に設定した後、本処理を終了する。   Next, the routine proceeds to step 58, where the pilot injection amount QINJ_P is set to the transition time value QINJ_P3, and then this processing is terminated.

図６に戻り、ステップ４２で以上のようにパイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐを算出した後、ステップ４３に進み、メイン噴射量ＱＩＮＪ＿Ｍを、総噴射量ＱＩＮＪからパイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐを減算した値ＱＩＮＪ−ＱＩＮＪ＿Ｐに設定する。   Returning to FIG. 6, after calculating the pilot injection amount QINJ_P as described above in step 42, the process proceeds to step 43, where the main injection amount QINJ_M is set to a value QINJ−QINJ_P obtained by subtracting the pilot injection amount QINJ_P from the total injection amount QINJ. To do.

次いで、ステップ４４に進み、メイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍを算出する。このメイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍの算出処理は、具体的には、図９に示すように実行される。まず、ステップ６０で、エンジン回転数ＮＥおよび要求トルクＴＲＱに応じて、図示しないマップを検索することにより、メイン噴射時期の定常運転用値φＩＮＪ＿Ｍ１を算出する。このマップでは、定常運転用値φＩＮＪ＿Ｍ１は、圧縮行程のＴＤＣ付近の所定のクランク角に設定されている。   Next, the routine proceeds to step 44, where the main injection timing φINJ_M is calculated. The calculation process of the main injection timing φINJ_M is specifically executed as shown in FIG. First, in step 60, a steady operation value φINJ_M1 of the main injection timing is calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the required torque TRQ. In this map, the steady operation value φINJ_M1 is set to a predetermined crank angle near the TDC of the compression stroke.

ステップ６０に続くステップ６１で、エンジン回転数ＮＥおよび要求トルクＴＲＱに応じて、図示しないマップを検索することにより、メイン噴射時期の過渡運転用値φＩＮＪ＿Ｍ２を算出する。このマップでは、過渡運転用値φＩＮＪ＿Ｍ２は、圧縮行程のＴＤＣ付近の所定のクランク角であって、上述した定常運転用値φＩＮＪ＿Ｍ１とは異なる値、具体的には、定常運転用値φＩＮＪ＿Ｍ１よりも概ね遅角側の値に設定されている。これは、前述したように、過渡運転状態では定常運転状態と比べてエンジン３の燃焼音がより大きくなるので、それに対応するためである。   In step 61 following step 60, a transient operation value φINJ_M2 of the main injection timing is calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the required torque TRQ. In this map, the transient operation value φINJ_M2 is a predetermined crank angle in the vicinity of the TDC of the compression stroke and is different from the above-described steady operation value φINJ_M1, specifically, more than the steady operation value φINJ_M1. The value is set on the retard side. As described above, this is because the combustion noise of the engine 3 becomes larger in the transient operation state than in the steady operation state, and this is to cope with it.

次に、ステップ６２に進み、前述した過渡運転フラグＦ＿ＴＲＡＮＳが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳで、エンジン３が過渡運転状態にあるときには、ステップ６８に進み、メイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍを過渡運転用値φＩＮＪ＿Ｍ２に設定する。その後、本処理を終了する。   Next, the routine proceeds to step 62, where it is determined whether or not the above-mentioned transient operation flag F_TRANS is “1”. When the determination result is YES and the engine 3 is in the transient operation state, the process proceeds to step 68, and the main injection timing φINJ_M is set to the transient operation value φINJ_M2. Thereafter, this process is terminated.

一方、ステップ６２の判別結果がＮＯのときには、ステップ６３で、前述した有効圧偏差ＤＩＭＥＰが前述した定常判定値ＤＩ＿１よりも小さいか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのときには、エンジン３が定常運転状態にあると判定して、ステップ６４に進み、メイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍを定常運転用値φＩＮＪ＿Ｍ１に設定する。その後、本処理を終了する。   On the other hand, when the determination result in step 62 is NO, it is determined in step 63 whether or not the effective pressure deviation DIMEP described above is smaller than the steady determination value DI_1 described above. When the determination result is YES, it is determined that the engine 3 is in a steady operation state, the process proceeds to step 64, and the main injection timing φINJ_M is set to a steady operation value φINJ_M1. Thereafter, this process is terminated.

一方、ステップ６３の判別結果がＮＯのときには、ステップ６５に進み、有効圧偏差ＤＩＭＥＰが前述した過渡判定値ＤＩ＿２よりも大きいか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのときには、エンジン３が過渡運転状態にあると判定して、前述したステップ６８に進み、メイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍを過渡運転用値φＩＮＪ＿Ｍ２に設定した後、本処理を終了する。   On the other hand, when the determination result of step 63 is NO, the process proceeds to step 65, where it is determined whether or not the effective pressure deviation DIMEP is larger than the transient determination value DI_2 described above. When the determination result is YES, it is determined that the engine 3 is in a transient operation state, the process proceeds to step 68 described above, and the main injection timing φINJ_M is set to the transient operation value φINJ_M2, and then this process is terminated.

一方、ステップ６５の判別結果がＮＯで、ＤＩ＿１≦ＤＩＭＥＰ≦ＤＩ＿２が成立しているときには、エンジン３が過渡運転状態と定常運転状態との間で移行する途中の状態にあると判定して、ステップ６６に進み、下式（２）により、メイン噴射時期の移行時用値φＩＮＪ＿Ｍ３を算出する。
φＩＮＪ＿Ｍ３＝Ｋ・φＩＮＪ＿Ｍ１＋（１−Ｋ）・φＩＮＪ＿Ｍ２ ……（２） On the other hand, when the determination result of step 65 is NO and DI_1 ≦ DIMEP ≦ DI_2 is established, it is determined that the engine 3 is in the middle of transition between the transient operation state and the steady operation state. Proceeding to 66, a value φINJ_M3 for transition of the main injection timing is calculated by the following equation (2).
φINJ_M3 = K · φINJ_M1 + (1-K) · φINJ_M2 (2)

上式（２）に示すように、移行時用値φＩＮＪ＿Ｍ３は、２つの重みＫ，１−Ｋを用いて、定常運転用値φＩＮＪ＿Ｍ１および過渡運転用値φＩＮＪ＿Ｍ２の加重平均演算によって算出される。   As shown in the above equation (2), the transition time value φINJ_M3 is calculated by the weighted average calculation of the steady operation value φINJ_M1 and the transient operation value φINJ_M2 using the two weights K and 1-K.

次いで、ステップ６７に進み、メイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍを移行時用値φＩＮＪ＿Ｍ３に設定した後、本処理を終了する。   Next, the routine proceeds to step 67, where the main injection timing φINJ_M is set to the transition time value φINJ_M3, and then this processing is terminated.

図６に戻り、ステップ４４で以上のようにメイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍを算出した後、ステップ４５に進み、パイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐを算出する。このパイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐの算出処理は、具体的には、図１０に示すように実行される。   Returning to FIG. 6, after calculating the main injection timing φINJ_M as described above in step 44, the process proceeds to step 45 to calculate the pilot injection timing φINJ_P. Specifically, the pilot injection timing φINJ_P is calculated as shown in FIG.

まず、ステップ７０で、エンジン回転数ＮＥおよび要求トルクＴＲＱに応じて、図示しないマップを検索することにより、パイロット噴射時期の定常運転用値φＩＮＪ＿Ｐ１を算出する。このマップでは、定常運転用値φＩＮＪ＿Ｐ１は、前述したメイン噴射時期の定常運転用値φＩＮＪ＿Ｍ１よりも進角側のクランク角に設定されている。   First, in step 70, a steady operation value φINJ_P1 of the pilot injection timing is calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the required torque TRQ. In this map, the steady operation value φINJ_P1 is set to a crank angle that is more advanced than the aforementioned steady operation value φINJ_M1 of the main injection timing.

ステップ７０に続くステップ７１で、エンジン回転数ＮＥおよび要求トルクＴＲＱに応じて、図示しないマップを検索することにより、パイロット噴射時期の過渡運転用値φＩＮＪ＿Ｐ２を算出する。このマップでは、過渡運転用値φＩＮＪ＿Ｐ２は、上述した定常運転用値φＩＮＪ＿Ｐ１とは異なる値であって、前述したメイン噴射時期の過渡運転用値φＩＮＪ＿Ｍ２よりも進角側のクランク角に設定されている。   In step 71 subsequent to step 70, a transient operation value φINJ_P2 of the pilot injection timing is calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the required torque TRQ. In this map, the transient operation value φINJ_P2 is different from the above-described steady operation value φINJ_P1, and is set to a crank angle that is more advanced than the transient operation value φINJ_M2 of the main injection timing described above. .

次に、ステップ７２で、前述した過渡運転フラグＦ＿ＴＲＡＮＳが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳで、エンジン３が過渡運転状態にあるときには、ステップ７８に進み、パイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐを過渡運転用値φＩＮＪ＿Ｐ２に設定する。その後、本処理を終了する。   Next, in step 72, it is determined whether or not the above-described transient operation flag F_TRANS is “1”. If the determination result is YES and the engine 3 is in a transient operation state, the routine proceeds to step 78, where the pilot injection timing φINJ_P is set to the transient operation value φINJ_P2. Thereafter, this process is terminated.

一方、ステップ７２の判別結果がＮＯのときには、ステップ７３で、前述した有効圧偏差ＤＩＭＥＰが前述した定常判定値ＤＩ＿１よりも小さいか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのときには、エンジン３が定常運転状態にあると判定して、ステップ７４に進み、パイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐを定常運転用値φＩＮＪ＿Ｐ１に設定する。その後、本処理を終了する。   On the other hand, when the determination result in step 72 is NO, it is determined in step 73 whether or not the effective pressure deviation DIMEP described above is smaller than the steady determination value DI_1 described above. When the determination result is YES, it is determined that the engine 3 is in a steady operation state, the process proceeds to step 74, and the pilot injection timing φINJ_P is set to a steady operation value φINJ_P1. Thereafter, this process is terminated.

一方、ステップ７３の判別結果がＮＯのときには、ステップ７５に進み、有効圧偏差ＤＩＭＥＰが前述した過渡判定値ＤＩ＿２よりも大きいか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳのときには、エンジン３が過渡運転状態にあると判定して、前述したステップ７８に進み、パイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐを過渡運転用値φＩＮＪ＿Ｐ２に設定した後、本処理を終了する。   On the other hand, when the determination result of step 73 is NO, the process proceeds to step 75 to determine whether or not the effective pressure deviation DIMEP is larger than the above-described transient determination value DI_2. If the determination result is YES, it is determined that the engine 3 is in a transient operation state, the process proceeds to step 78 described above, and the pilot injection timing φINJ_P is set to the transient operation value φINJ_P2, and then this process is terminated.

一方、ステップ７５の判別結果がＮＯで、ＤＩ＿１≦ＤＩＭＥＰ≦ＤＩ＿２が成立しているときには、エンジン３が過渡運転状態と定常運転状態との間で移行する途中の状態にあると判定して、ステップ７６に進み、下式（３）により、パイロット噴射時期の移行時用値φＩＮＪ＿Ｐ３を算出する。
φＩＮＪ＿Ｐ３＝Ｋ・φＩＮＪ＿Ｐ１＋（１−Ｋ）・φＩＮＪ＿Ｐ２ ……（３） On the other hand, when the determination result in step 75 is NO and DI_1 ≦ DIMEP ≦ DI_2 is established, it is determined that the engine 3 is in the middle of transition between the transient operation state and the steady operation state. Proceeding to 76, a value φINJ_P3 for transition of the pilot injection timing is calculated by the following equation (3).
φINJ_P3 = K · φINJ_P1 + (1-K) · φINJ_P2 (3)

上式（３）に示すように、移行時用値φＩＮＪ＿Ｐ３は、２つの重みＫ，１−Ｋを用いて、定常運転用値φＩＮＪ＿Ｐ１および過渡運転用値φＩＮＪ＿Ｐ２の加重平均演算によって算出される。   As shown in the above equation (3), the transition time value φINJ_P3 is calculated by the weighted average calculation of the steady operation value φINJ_P1 and the transient operation value φINJ_P2 using the two weights K and 1-K.

次いで、ステップ７７に進み、パイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐを移行時用値φＩＮＪ＿Ｐ３に設定した後、本処理を終了する。   Next, the routine proceeds to step 77, where the pilot injection timing φINJ_P is set to the transition time value φINJ_P3, and then this processing is terminated.

図６に戻り、ステップ４５で以上のようにパイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐを算出した後、本処理を終了する。   Returning to FIG. 6, after calculating the pilot injection timing φINJ_P as described above in step 45, the present process is terminated.

次に、図１１を参照しながら、ＥＣＵ２によって実行される吸気量制御処理について説明する。この処理は、以下に述べるように、各種の制御処理を実行することにより、気筒３ａ内に吸入される新気量およびＥＧＲ量を制御するものであり、所定の制御周期で実行される。   Next, an intake air amount control process executed by the ECU 2 will be described with reference to FIG. As will be described below, this process controls the amount of fresh air and EGR drawn into the cylinder 3a by executing various control processes, and is executed at a predetermined control cycle.

この処理では、まず、ステップ８０で、前述した過渡運転フラグＦ＿ＴＲＡＮＳが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、以下のステップ８１〜８３で、定常運転用の吸気量制御処理を実行する。   In this process, first, in step 80, it is determined whether or not the above-described transient operation flag F_TRANS is “1”. When the determination result is NO, in steps 81 to 83 below, the intake air amount control process for steady operation is executed.

最初に、ステップ８１で、定常運転用のＥＧＲ制御処理を実行する。具体的には、まず、前述した上流側ＥＧＲ圧ＰＥＧＲＵ、下流側ＥＧＲ圧ＰＥＧＲＤおよびＥＧＲ温ＴＥＧＲに基づき、実ＥＧＲ量ＱＥＧＲを算出する。次いで、要求トルクＴＲＱおよびエンジン回転数ＮＥに応じて、図示しないマップを検索することにより、定常運転用の目標ＥＧＲ量ＱＥＧＲ＿ＣＭＤを算出する。そして、ＥＧＲ制御弁８ｂへの制御入力を、これと実ＥＧＲ量ＱＥＧＲと目標ＥＧＲ量ＱＥＧＲ＿ＣＭＤとの関係を定義したモデルに基づくアルゴリズムにより算出した後、この制御入力に応じた駆動信号をＥＧＲ制御弁８ｂに供給する。それにより、ＥＧＲ制御弁８ｂを介して、ＥＧＲ量が制御される。   First, in step 81, an EGR control process for steady operation is executed. Specifically, first, the actual EGR amount QEGR is calculated based on the above-described upstream EGR pressure PEGRU, downstream EGR pressure PEGRD, and EGR temperature TEGR. Next, a target EGR amount QEGR_CMD for steady operation is calculated by searching a map (not shown) according to the required torque TRQ and the engine speed NE. Then, the control input to the EGR control valve 8b is calculated by an algorithm based on a model that defines the relationship between the actual EGR amount QEGR and the target EGR amount QEGR_CMD, and then the drive signal corresponding to the control input is output to the EGR control valve 8b. 8b. Thereby, the EGR amount is controlled via the EGR control valve 8b.

次いで、ステップ８２に進み、定常運転用のＩＳＶ制御処理を実行する。具体的には、要求トルクＴＲＱおよびエンジン回転数ＮＥに応じて、図示しないマップを検索することにより、定常運転用の目標新気量ＱＡＩＲ＿ＣＭＤを算出する。そして、ＩＳＶアクチュエータ７ｂへの制御入力を、これと実新気量ＱＡＩＲと目標新気量ＱＡＩＲ＿ＣＭＤとの関係を定義したモデルに基づくアルゴリズムにより算出した後、この制御入力に応じた駆動信号をＩＳＶアクチュエータ７ｂに供給する。それにより、吸気絞り弁７ａを介して、新気量が制御される。   Next, the routine proceeds to step 82 where the ISV control process for steady operation is executed. Specifically, a target fresh air amount QAIR_CMD for steady operation is calculated by searching a map (not shown) according to the required torque TRQ and the engine speed NE. Then, the control input to the ISV actuator 7b is calculated by an algorithm based on a model that defines the relationship between the actual fresh air amount QAIR and the target fresh air amount QAIR_CMD, and then the drive signal corresponding to the control input is sent to the ISV actuator 7b. 7b. Thereby, the amount of fresh air is controlled via the intake throttle valve 7a.

次に、ステップ８３で、定常運転用の過給圧制御処理を実行する。具体的には、要求トルクＴＲＱおよびエンジン回転数ＮＥに応じて、図示しないマップを検索することにより、定常運転用の目標過給圧ＰＣ＿ＣＭＤを算出し、この定常運転用の目標過給圧ＰＣ＿ＣＭＤに対応する駆動信号をベーンアクチュエータ６ｄに供給する。それにより、ターボチャージャ６を介して、過給圧ＰＣが制御される。その後、本処理を終了する。   Next, in step 83, a boost pressure control process for steady operation is executed. Specifically, a target boost pressure PC_CMD for steady operation is calculated by searching a map (not shown) according to the required torque TRQ and the engine speed NE, and the target boost pressure PC_CMD for steady operation is calculated. A corresponding drive signal is supplied to the vane actuator 6d. Thereby, the supercharging pressure PC is controlled via the turbocharger 6. Thereafter, this process is terminated.

一方、ステップ８０の判別結果がＹＥＳで、エンジン３が過渡運転状態にあるときには、以下のステップ８４〜８６で、過渡運転用の吸気量制御処理を実行する。   On the other hand, if the decision result in the step 80 is YES and the engine 3 is in a transient operation state, the intake air amount control process for the transient operation is executed in the following steps 84 to 86.

まず、ステップ８４で、過渡運転用のＥＧＲ制御処理を実行する。具体的には、前述したステップ８１と同様の手法によって、実ＥＧＲ量ＱＥＧＲおよび過渡運転用の目標ＥＧＲ量ＱＥＧＲ＿ＣＭＤを算出する。そして、ＥＧＲ制御弁８ｂへの制御入力を前述した手法によって算出した後、この制御入力に応じた駆動信号をＥＧＲ制御弁８ｂに供給する。それにより、ＥＧＲ制御弁８ｂを介して、ＥＧＲ量が制御される。   First, in step 84, an EGR control process for transient operation is executed. Specifically, the actual EGR amount QEGR and the target EGR amount QEGR_CMD for transient operation are calculated by the same method as in step 81 described above. Then, after calculating the control input to the EGR control valve 8b by the method described above, a drive signal corresponding to the control input is supplied to the EGR control valve 8b. Thereby, the EGR amount is controlled via the EGR control valve 8b.

次いで、ステップ８５に進み、過渡運転用のＩＳＶ制御処理を実行する。具体的には、前述したステップ８２と同様の手法によって、過渡運転用の目標新気量ＱＡＩＲ＿ＣＭＤを算出する。そして、ＩＳＶアクチュエータ７ｂへの制御入力を前述した手法によって算出した後、この制御入力に応じた駆動信号をＩＳＶアクチュエータ７ｂに供給する。それにより、吸気絞り弁７ａを介して、新気量が制御される。   Next, the process proceeds to step 85, and the ISV control process for transient operation is executed. Specifically, the target fresh air amount QAIR_CMD for transient operation is calculated by the same method as in step 82 described above. Then, after calculating the control input to the ISV actuator 7b by the method described above, a drive signal corresponding to the control input is supplied to the ISV actuator 7b. Thereby, the amount of fresh air is controlled via the intake throttle valve 7a.

次に、ステップ８６で、過渡運転用の過給圧制御処理を実行する。具体的には、前述したステップ８３と同様の手法によって、過渡運転用の目標過給圧ＰＣ＿ＣＭＤを算出し、この過渡運転用の目標過給圧ＰＣ＿ＣＭＤに対応する駆動信号をベーンアクチュエータ６ｄに供給する。それにより、ターボチャージャ６を介して、過給圧ＰＣが制御される。その後、本処理を終了する。   Next, in step 86, a boost pressure control process for transient operation is executed. Specifically, the target boost pressure PC_CMD for transient operation is calculated by the same method as in step 83 described above, and a drive signal corresponding to the target boost pressure PC_CMD for transient operation is supplied to the vane actuator 6d. . Thereby, the supercharging pressure PC is controlled via the turbocharger 6. Thereafter, this process is terminated.

以上のように、本実施形態の内燃機関の制御装置１によれば、パイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐ、メイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍおよびパイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐの算出値として、エンジン３が過渡運転状態にあると判定されたときには、それぞれの過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２，φＩＮＪ＿Ｍ２，φＩＮＪ＿Ｐ２が用いられ、エンジン３が定常運転状態にあると判定されたときには、それぞれの定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１，φＩＮＪ＿Ｍ１，φＩＮＪ＿Ｐ１が用いられる。さらに、過渡運転状態にないと判定された場合において、ＤＩ＿１≦ＤＩＭＥＰ≦ＤＩ＿２が成立しているときには、有効圧偏差ＤＩＭＥＰに応じて重みＫを算出し、この重みＫを用いて、定常運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ１，φＩＮＪ＿Ｍ１，φＩＮＪ＿Ｐ１および過渡運転用値ＱＩＮＪ＿Ｐ２，φＩＮＪ＿Ｍ２，φＩＮＪ＿Ｐ２の補間演算によって、３つの値ＱＩＮＪ＿Ｐ，φＩＮＪ＿Ｍ，φＩＮＪ＿Ｐがそれぞれ算出される。   As described above, according to the control apparatus 1 for an internal combustion engine of the present embodiment, it is determined that the engine 3 is in a transient operation state as calculated values of the pilot injection amount QINJ_P, the main injection timing φINJ_M, and the pilot injection timing φINJ_P. Sometimes, the transient operation values QINJ_P2, φINJ_M2, and φINJ_P2 are used, and when it is determined that the engine 3 is in the steady operation state, the steady operation values QINJ_P1, φINJ_M1, and φINJ_P1 are used. Further, when it is determined that the state is not in the transient operation state, when DI_1 ≦ DIMEP ≦ DI_2 is established, the weight K is calculated according to the effective pressure deviation DIMEP, and the value for steady operation is calculated using the weight K. Three values QINJ_P, φINJ_M, and φINJ_P are calculated by interpolation calculation of QINJ_P1, φINJ_M1, φINJ_P1, and transient operation values QINJ_P2, φINJ_M2, and φINJ_P2, respectively.

したがって、エンジン３が定常運転状態と過渡運転状態の間で移行する際、ＤＩ＿１≦ＤＩＭＥＰ≦ＤＩ＿２が成立しているときには、３つの値ＱＩＮＪ＿Ｐ，φＩＮＪ＿Ｍ，φＩＮＪ＿Ｐが、定常運転用値および過渡運転用値の間で徐々に変化するように算出されるので、そのような３つの値ＱＩＮＪ＿Ｐ，φＩＮＪ＿Ｍ，φＩＮＪ＿Ｐを用いてエンジン３の出力を制御することによって、エンジン３の出力変動および回転変動などが発生するのを抑制できる。その結果、エンジン３の運転性および安定性をいずれも向上させることができる。   Accordingly, when the engine 3 shifts between the steady operation state and the transient operation state, when DI_1 ≦ DIMEP ≦ DI_2, the three values QINJ_P, φINJ_M, and φINJ_P are the steady operation value and the transient operation value. Therefore, by controlling the output of the engine 3 using such three values QINJ_P, φINJ_M, and φINJ_P, output fluctuation and rotation fluctuation of the engine 3 occur. Can be suppressed. As a result, both the drivability and stability of the engine 3 can be improved.

また、図示平均有効圧ＩＭＥＰは、エンジン３の実際の出力状態を精度よく表すものであるので、そのような図示平均有効圧ＩＭＥＰに応じて、定常運転用値および過渡運転用値の補間演算を実行することにより、３つの値ＱＩＮＪ＿Ｐ，φＩＮＪ＿Ｍ，φＩＮＪ＿Ｐを、エンジン３における実際の出力状態を精度よく反映させながら算出できる。その結果、エンジン３の出力を精度よく制御することができる。   Further, the indicated mean effective pressure IMEP accurately represents the actual output state of the engine 3, and therefore, the interpolation operation of the steady operation value and the transient operation value is performed according to the indicated mean effective pressure IMEP. By executing, the three values QINJ_P, φINJ_M, and φINJ_P can be calculated while accurately reflecting the actual output state in the engine 3. As a result, the output of the engine 3 can be controlled with high accuracy.

なお、実施形態は、図示平均有効圧ＩＭＥＰを筒内圧パラメータとして用いた例であるが、本発明の筒内圧パラメータはこれに限らず、筒内圧ＰＣＹＬや、所定クランク角（例えば１゜）間の筒内圧ＰＣＹＬの変化分などの、内燃機関の気筒内の圧力状態を表すものであればよい。例えば、筒内圧ＰＣＹＬを筒内圧パラメータとして用いる場合、気筒の１燃焼サイクル中の筒内圧ＰＣＹＬの最大値と、その目標値との間の偏差（またはその絶対値）が所定範囲にあるときに、その偏差に応じて、補間演算を実行してもよい。この場合、実施形態で用いた図示平均有効圧ＩＭＥＰは、筒内圧ＰＣＹＬの積分値として算出されるので、筒内圧ＰＣＹＬやその変化分を用いる場合と比べて、より高い制御精度を確保することができる。   The embodiment is an example in which the indicated mean effective pressure IMEP is used as the in-cylinder pressure parameter. However, the in-cylinder pressure parameter of the present invention is not limited to this, and the in-cylinder pressure PCYL or a predetermined crank angle (for example, 1 °) Anything that represents the pressure state in the cylinder of the internal combustion engine, such as a change in the in-cylinder pressure PCYL, may be used. For example, when the in-cylinder pressure PCYL is used as the in-cylinder pressure parameter, when a deviation (or an absolute value thereof) between the maximum value of the in-cylinder pressure PCYL during one combustion cycle of the cylinder and the target value is within a predetermined range, Interpolation calculation may be executed according to the deviation. In this case, since the indicated mean effective pressure IMEP used in the embodiment is calculated as an integral value of the in-cylinder pressure PCYL, higher control accuracy can be ensured than in the case of using the in-cylinder pressure PCYL and its change. it can.

また、実施形態は、目標値に対する筒内圧パラメータの乖離度合として、有効圧偏差ＤＩＭＥＰ（＝｜ＩＭＥＰ＿ＣＭＤ−ＩＭＥＰ｜）を用いた例であるが、本発明の乖離度合はこれに限らず、両者の乖離度合を表すものであればよい。例えば、目標値に対する筒内圧パラメータの乖離度合として、図示平均有効圧ＩＭＥＰと目標有効圧ＩＭＥＰ＿ＣＭＤの相対的な比（ＩＭＥＰ＿ＣＭＤ／ＩＭＥＰまたはＩＭＥＰ／ＩＭＥＰ＿ＣＭＤ）を用いてもよい。さらに、筒内圧パラメータとして筒内圧ＰＣＹＬを用いる場合には、１燃焼サイクル中の筒内圧ＰＣＹＬの最大値とその目標値との相対的な比を用いてもよい。   The embodiment is an example in which the effective pressure deviation DIMEP (= | IMEP_CMD−IMEP |) is used as the deviation degree of the in-cylinder pressure parameter with respect to the target value. However, the deviation degree of the present invention is not limited to this, and both It only needs to represent the degree of divergence. For example, a relative ratio (IMEP_CMD / IMEP or IMEP / IMEP_CMD) between the indicated mean effective pressure IMEP and the target effective pressure IMEP_CMD may be used as the degree of deviation of the in-cylinder pressure parameter from the target value. Further, when the in-cylinder pressure PCYL is used as the in-cylinder pressure parameter, a relative ratio between the maximum value of the in-cylinder pressure PCYL in one combustion cycle and its target value may be used.

さらに、内燃機関の出力を変更するための操作量として、パイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐ、メイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍおよびパイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐを算出した例であるが、本発明の操作量はこれに限らず、内燃機関の出力を変更するための値であればよい。例えば、本発明の制御装置をガソリンエンジンに適用した場合には、操作量として点火時期を用いてもよい。   Furthermore, although the pilot injection amount QINJ_P, the main injection timing φINJ_M, and the pilot injection timing φINJ_P are calculated as operation amounts for changing the output of the internal combustion engine, the operation amount of the present invention is not limited to this, and the internal combustion engine Any value for changing the output of. For example, when the control device of the present invention is applied to a gasoline engine, the ignition timing may be used as the operation amount.

一方、実施形態は、過渡運転フラグＦ＿ＴＲＡＮＳ＝０で、エンジン３が過渡運転状態にないと判定された場合において、ＤＩ＿１≦ＤＭＩＥＰ≦ＤＩ＿２が成立しているときに、定常運転用値と過渡運転用値の補間演算を実行した例であるが、本発明はこれに限らず、過渡運転フラグＦ＿ＴＲＡＮＳの値とは無関係に、ＤＩ＿１≦ＤＭＩＥＰ≦ＤＩ＿２が成立しているときに、定常運転用値と過渡運転用値の補間演算を実行するように構成してもよい。   On the other hand, in the embodiment, when the transient operation flag F_TRANS = 0 and it is determined that the engine 3 is not in the transient operation state, when DI_1 ≦ DMEP ≦ DI_2 is satisfied, the steady operation value and the transient operation value are satisfied. This is an example in which value interpolation calculation is performed. However, the present invention is not limited to this, and regardless of the value of the transient operation flag F_TRANS, when DI_1 ≦ DMEP ≦ DI_2 holds, You may comprise so that the interpolation calculation of the value for driving | running | working may be performed.

また、実施形態は、本発明の制御装置を内燃機関としてのディーゼルエンジンに適用した例であるが、本発明はこれに限らず、ガソリンエンジンなどの内燃機関に適用可能である。   Moreover, although embodiment is an example which applied the control apparatus of this invention to the diesel engine as an internal combustion engine, this invention is applicable not only to this but internal combustion engines, such as a gasoline engine.

さらに、実施形態は、筒内圧センサ２１を気筒３ａ毎に設け、筒内圧ＰＣＹＬおよび図示平均有効圧ＩＭＥＰを気筒３ａ毎に算出した例であるが、４つの気筒３ａのうちの１つの気筒３ａにのみ筒内圧センサ２１を設け、この１気筒３ａにおける筒内圧ＰＣＹＬおよび図示平均有効圧ＩＭＥＰを算出し、この図示平均有効圧ＩＭＥＰを用いて、３つの値ＱＩＮＪ＿Ｐ，φＩＮＪ＿Ｍ，φＩＮＪ＿Ｐを気筒３ａ毎に算出してもよい。   Furthermore, the embodiment is an example in which the in-cylinder pressure sensor 21 is provided for each cylinder 3a, and the in-cylinder pressure PCYL and the indicated mean effective pressure IMEP are calculated for each cylinder 3a. However, in one of the four cylinders 3a, one cylinder 3a is provided. In-cylinder pressure sensor 21 is provided, and the in-cylinder pressure PCYL and the indicated mean effective pressure IMEP in this one cylinder 3a are calculated. Using this indicated mean effective pressure IMEP, three values QINJ_P, φINJ_M, and φINJ_P are calculated for each cylinder 3a. May be.

本願発明の一実施形態に係る制御装置を適用した内燃機関の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the internal combustion engine to which the control apparatus which concerns on one Embodiment of this invention is applied. 制御装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of a control apparatus. 図示平均有効圧ＩＭＥＰの算出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the calculation process of illustrated mean effective pressure IMEP. 運転状態判定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a driving | running state determination process. 要求トルクＴＲＱの算出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the calculation process of request | requirement torque TRQ. 燃料噴射制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a fuel-injection control process. パイロット噴射量ＱＩＮＪ＿Ｐの算出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the calculation process of pilot injection quantity QINJ_P. 重みＫの算出に用いるテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table used for calculation of the weight K. メイン噴射時期φＩＮＪ＿Ｍの算出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the calculation process of main injection timing (phi) INJ_M. パイロット噴射時期φＩＮＪ＿Ｐの算出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the calculation process of pilot injection time (phi) INJ_P. 吸気量制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an intake air amount control process.

符号の説明Explanation of symbols

１ 制御装置
２ ＥＣＵ（筒内圧パラメータ検出手段、目標値算出手段、運転状態判定手段、操作
量算出手段、定常運転用値算出手段、過渡運転用値算出手段、補間演算手段）
３ 内燃機関
３ａ 気筒
２１ 筒内圧センサ（筒内圧パラメータ検出手段）
ＩＭＥＰ 図示平均有効圧（筒内圧パラメータ）
ＩＭＥＰ＿ＣＭＤ 目標有効圧（目標値）
ＤＩＭＥＰ 有効圧偏差（乖離度合）
ＤＩ＿１ 定常判定値（所定範囲を規定する値）
ＤＩ＿２ 過渡判定値（所定範囲を規定する値）
ＱＩＮＪ＿Ｐ パイロット噴射量（操作量）
ＱＩＮＪ＿Ｐ１ 定常運転用値
ＱＩＮＪ＿Ｐ２ 過渡運転用値
φＩＮＪ＿Ｍ メイン噴射時期（操作量）
φＩＮＪ＿Ｍ１ 定常運転用値
φＩＮＪ＿Ｍ２ 過渡運転用値
φＩＮＪ＿Ｐ パイロット噴射時期（操作量）
φＩＮＪ＿Ｐ１ 定常運転用値
φＩＮＪ＿Ｐ２ 過渡運転用値
Ｋ 重み（反映度合） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control apparatus 2 ECU (In-cylinder pressure parameter detection means, target value calculation means, operation state determination means, operation amount calculation means, steady operation value calculation means, transient operation value calculation means, interpolation calculation means)
3 Internal combustion engine 3a Cylinder 21 In-cylinder pressure sensor (in-cylinder pressure parameter detecting means)
IMEP Indicated mean effective pressure (In-cylinder pressure parameter)
IMEP_CMD Target effective pressure (Target value)
DIMEP effective pressure deviation (degree of deviation)
DI_1 Steady state judgment value (value that defines a predetermined range)
DI_2 Transient judgment value (value that defines a predetermined range)
QINJ_P Pilot injection amount (operation amount)
QINJ_P1 Value for steady operation QINJ_P2 Value for transient operation φINJ_M Main injection timing (operation amount)
φINJ_M1 Value for steady operation φINJ_M2 Value for transient operation φINJ_P Pilot injection timing (operation amount)
φINJ_P1 Value for steady operation φINJ_P2 Value for transient operation
K weight (reflection level)

Claims (3)

内燃機関の気筒内の圧力状態を表す筒内圧パラメータを検出する筒内圧パラメータ検出手段と、
当該筒内圧パラメータの目標となる目標値を算出する目標値算出手段と、
前記内燃機関が定常運転状態および過渡運転状態のいずれにあるかを判定する運転状態判定手段と、
当該運転状態判定手段の判定結果と、前記目標値に対する前記筒内圧パラメータの乖離度合とに応じて、前記内燃機関の出力を変更するための操作量を算出する操作量算出手段と、
を備え、
当該操作量算出手段は、
前記運転状態判定手段により、前記内燃機関が前記定常運転状態にあると判定されたときに、前記操作量の定常運転用値を算出する定常運転用値算出手段と
前記内燃機関が前記過渡運転状態にあると判定されたときに、前記操作量の過渡運転用値を前記定常運転用値と異なる値に算出する過渡運転用値算出手段と、
前記目標値に対する前記筒内圧パラメータの前記乖離度合が所定範囲内にあるときに、当該乖離度合に応じて、前記定常運転用値および前記過渡運転用値の補間演算によって、前記操作量を算出する補間演算手段と、
を有することを特徴とする内燃機関の制御装置。 An in-cylinder pressure parameter detecting means for detecting an in-cylinder pressure parameter representing a pressure state in the cylinder of the internal combustion engine;
Target value calculating means for calculating a target value that is a target of the in-cylinder pressure parameter;
An operation state determination means for determining whether the internal combustion engine is in a steady operation state or a transient operation state;
An operation amount calculating means for calculating an operation amount for changing the output of the internal combustion engine according to the determination result of the operating state determination means and the degree of deviation of the in-cylinder pressure parameter with respect to the target value;
With
The operation amount calculation means is
When the operation state determination unit determines that the internal combustion engine is in the steady operation state, a steady operation value calculation unit that calculates a steady operation value of the manipulated variable, and the internal combustion engine is in the transient operation state. Transient operation value calculation means for calculating the transient operation value of the manipulated variable to a value different from the steady operation value when it is determined that
When the deviation degree of the in-cylinder pressure parameter with respect to the target value is within a predetermined range, the manipulated variable is calculated by interpolation between the steady operation value and the transient operation value according to the deviation degree. Interpolation calculation means;
A control apparatus for an internal combustion engine, comprising: 前記補間演算算出手段は、前記補間演算において、前記目標値に対する前記筒内圧パラメータの前記乖離度合に応じて設定された、前記定常運転用値および前記過渡運転用値の反映度合で、前記操作量を算出することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。   In the interpolation calculation, the interpolation calculation calculating means is configured to reflect the manipulated variable according to the degree of reflection of the steady operation value and the transient operation value set according to the deviation degree of the in-cylinder pressure parameter with respect to the target value. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein: 前記補間演算算出手段は、前記補間演算として、前記定常運転用値および前記過渡運転用値の加重平均演算を実行するとともに、前記目標値に対する前記筒内圧パラメータの前記乖離度合が小さいほど、当該加重平均演算における前記定常運転用値の重みをより大きい値に設定することを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の制御装置。   The interpolation calculation calculation means performs a weighted average calculation of the steady operation value and the transient operation value as the interpolation calculation, and the weighting is reduced as the deviation degree of the in-cylinder pressure parameter with respect to the target value is smaller. 3. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the weight of the steady operation value in the average calculation is set to a larger value.
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