JP2010163950A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】環境補正量算出部106は、吸入空気温センサ13からの電気信号に基づく吸入空気温ATと、大気圧センサ16からの電気信号に基づく大気圧BPとを用いて、空気密度補正係数γを算出する。エアフローセンサ12及びインマニ圧センサ15の両方が故障判定されている場合に、目標トルク演算系102及び推定トルク演算系103は、空気量制御に際して、環境補正量算出部106からの環境補正量を用いる。
【選択図】図6
Description
ンの全運転域で変化する吸入空気流量を、エアフローセンサを介して順次検出し、この吸入空気流量に基づいて燃料量を、目標空燃比を考慮して演算し、その燃料量を用いた制御を行っている。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による内燃機関の吸気系を示す構成図である。
図1において、エンジン1のクランクには、その回転角に応じた電気信号を生成するためのクランク角センサ11が取り付けられている。また、エンジン1の燃焼室の吸入口には、吸気路を形成する吸気管2が接続されている。
Pi/Ec変換係数=Pi/Ec ・・・(1)式
Ec*=f1[Pi*,Ne]・・・(2)式
但し、f1は対応関数である。なお、この(2)式の演算は、予め登録された適合マップを用いて行われる。
γ=(BP/101.3)*(298/(AT+273))・・・(3)式
θ=f2[CS]・・・(4)式
但し、f2は対応関数である。なお、この(4)式の演算は、予め登録された適合マップを用いて行われる。
Qc=filter1[Qa,Qc(n−1),KCCA]・・・(5)式
但し、filter1は、KCCAをフィルタ係数とするフィルタ処理用の関数である。
Pi=
f3[Ec,Ne]×Kvvt[Ec,Ne]×Kegr[Ec,Ne]・・・(6)式
但し、f3は対応関数、Kvvt及びKegrは補正関数である。なお、この(6)式の演算は、予め登録された適合マップを用いて行われる。
Qc=filter2[QaPe,Qc(n−1),KCCA]・・(7)式
但し、filter2は、KCCAをフィルタ係数とするフィルタ処理用の関数である。
θPi=f4[Pi*,Ne]・・・(8)式
但し、f4は対応関数である。なお、この(8)式の演算は、予め登録された適合マップを用いて行われる。
Qaθ=f5[θR,Ne]・・・(9)式
但し、f5は対応関数である。なお、この(9)式の演算は、予め登録された適合マップを用いて行われる。
Qc=filter3[Qaθ,Qc(n−1),KCCA]・・・(10)式
但し、filter3は、KCCAをフィルタ係数とするフィルタ処理用の関数である。
Pi*/γ ∝ Ec*/γ(=Ev:目標体積効率) ・・・(11)式
Mbp=f6(BP)・・・(12)式
但し、f6は対応関数である。
実施の形態1では、故障診断部105によってエアフローセンサ12及びインマニ圧センサ15の両方が同時に故障判定された場合に、推定トルク演算系103が環境補正量を用いて推定吸入空気量Qaθを補正した。これに対して、実施の形態2では、故障診断部105によってエアフローセンサ12及びインマニ圧センサ15の両方が同時に故障判定された場合に、推定トルク演算系203が、推定トルクの算出過程で目標吸入空気量Qa*を実吸入空気流量Qaに代入して用いる。
Pi=f7[Ec,Ne]・・・(13)式
但し、f7は対応関数である。なお、この(13)式の演算は、予め登録された適合マップを用いて行われる。
Claims (6)
- 内燃機関の吸気路における吸入空気流量及び吸入空気圧と、スロットルバルブのスロットルポジションと、前記内燃機関の回転数とを含む運転制御用状態量を監視し、前記内燃機関の運転を制御する内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関から生じさせるトルクの目標値である目標トルクを算出し、その算出した目標トルクに対応する前記スロットルバルブの目標スロットル有効開口面積を算出する目標トルク演算系と、
前記目標トルク演算系によって算出された前記目標スロットル有効開口面積に基づいて前記スロットルバルブの駆動を制御するスロットル開度制御部と、
前記吸入空気流量を用いて前記内燃機関が実際に吸入する実吸入空気流量を算出し、その実吸入空気流量を用いて、前記内燃機関から生じるトルクの推定値である推定トルクを算出する推定トルク演算系と、
前記吸入空気流量を検出するための第1検出手段、及び前記吸入空気圧を検出するための第2検出手段のそれぞれについて故障診断を行う故障診断部と
を備え、
前記故障診断部によって前記第1検出手段及び前記第2検出手段の両方が故障判定された場合に、
前記目標トルク演算系は、算出した前記目標トルクを、外気の空気密度に対応する環境補正量で補正し、その補正後の前記目標トルクを用いて、前記目標スロットル有効開口面積の代替値としての目標スロットル開度を算出し、
前記スロットル開度制御部は、前記目標トルク演算系によって算出された前記目標スロットル開度に基づいて前記スロットルバルブの駆動を制御し、
前記推定トルク演算系は、前記スロットルポジションと前記内燃機関の回転数とを用いて、前記実吸入空気流量の代替値としての推定吸入空気量を算出し、その算出した推定吸入空気量を前記環境補正量で補正し、その補正後の推定吸入空気量を用いて前記推定トルクを算出する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記運転制御用状態量は、前記吸気路における吸入空気温と、大気圧とをさらに含み、
前記大気圧及び前記吸入空気温を用いて空気密度補正係数を算出し、その算出した空気密度補正係数を、前記環境補正量として前記目標トルク演算系及び前記推定トルク演算系に送る環境補正量算出部
をさらに備えることを特徴とする請求項1記載の内燃機関の制御装置。 - 前記運転制御用状態量は、大気圧をさらに含み、
前記大気圧と、前記大気圧に対応する所定の適合マップとを用いて前記環境補正量を算出し、その算出した環境補正量を前記目標トルク演算系及び前記推定トルク演算系に送る環境補正量算出部
をさらに備えることを特徴とする請求項1記載の内燃機関の制御装置。 - 前記環境補正量算出部は、算出した前記環境補正量を、外気の変化要因以外の変化要因に対応して予め設定された演算ゲインを用いて補正する
ことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の内燃機関の制御装置。 - 前記目標トルク演算系及び前記推定トルク演算系は、前記環境補正量として、所定の固定値を用いる
ことを特徴とする請求項1記載の内燃機関の制御装置。 - 内燃機関の吸気路における吸入空気流量、吸入空気温及び吸入空気圧と、前記内燃機関の回転数と、大気圧とを含む運転制御用状態量を監視し、前記内燃機関の運転を制御する内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関から生じさせるトルクの目標値である目標トルクを算出し、前記大気圧及び前記吸入空気温を用いて空気密度補正係数を算出し、算出した目標トルク及び空気密度補正係数と前記内燃機関の回転数と前記吸入空気温と前記大気圧とを用いて目標吸入空気量を算出し、その算出した目標吸入空気量と前記吸入空気圧とを用いて前記スロットルバルブの目標スロットル有効開口面積を算出する目標トルク演算系と、
前記目標トルク演算系によって算出された前記目標スロットル有効開口面積に基づいて前記スロットルバルブの駆動を制御するスロットル開度制御部と、
前記吸入空気流量を用いて前記内燃機関が実際に吸入する実吸入空気流量を算出し、その実吸入空気流量を用いて、前記内燃機関から生じるトルクの推定値である推定トルクを算出する推定トルク演算系と、
前記吸入空気流量を検出するための第1検出手段、及び前記吸入空気圧を検出するための第2検出手段のそれぞれについて故障診断を行う故障診断部と
を備え、
前記推定トルク演算系は、前記故障診断部によって前記第1検出手段及び前記第2検出手段の両方が故障判定された場合に、前記目標トルク演算系により算出された前記目標吸入空気量を前記吸入空気流量として代入して前記実吸入空気流量を算出する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
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