JP2010190196A - Control device for vehicle driving unit - Google Patents

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Noboru Takagi
登 高木
Hiromitsu Seo
洋充 瀬尾
Hirokazu Ando
宏和 安藤
Takamitsu Mizutani
貴光 水谷
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device for a vehicle driving unit capable of suitably achieving demands related to various functions of a vehicle driving unit without increasing calculation load to the control device. <P>SOLUTION: The control device for the vehicle driving unit is for achieving demands related to functions of a vehicle driving unit including an internal combustion engine with a cooperative control of a plurality of actuators 42, 44, 46 related to the operation of the vehicle driving unit. Based on the demands, a cylinder internal pressure peak crank angle CApmx that is a control parameter corresponding to combustion delay with respect to the optimum combustion speed to the output of the internal combustion engine is calculated. With the cylinder internal pressure peak crank angle CApmx, the controlled variable of at least one 44 of the actuators 42, 44, 46 is set. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両駆動ユニットの制御装置に関し、特に、車両駆動ユニットの各種の機能に関する要求を複数のアクチュエータの協調制御によって実現させる車両駆動ユニットの制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for a vehicle drive unit, and more particularly to a control device for a vehicle drive unit that realizes requests related to various functions of the vehicle drive unit by cooperative control of a plurality of actuators.

この種の車両駆動ユニットの制御装置として、例えば機械的資源や熱的資源等を発生する発生源と、これらの資源を消費する消費部との間に調整部を設け、発生源の資源供給量と消費部の資源消費量との関係を調整部にて調整するようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。   As a control device for this type of vehicle drive unit, for example, an adjustment unit is provided between a generation source that generates mechanical resources, thermal resources, and the like and a consumption unit that consumes these resources. And the resource consumption of the consumption unit are known to be adjusted by an adjustment unit (see, for example, Patent Document 1).

この装置では、調整部が、発生源と消費部のそれぞれに資源供給量と資源消費量とを問い合せて集約し、各消費部への資源配分を決定した上で発生源での資源発生量と消費部の資源消費量とを決定している。   In this apparatus, the coordinating unit inquires and aggregates the resource supply amount and the resource consumption amount to the generation source and the consumption unit, determines the resource allocation to each consumption unit, and determines the resource generation amount at the generation source. The resource consumption of the consumption department is determined.

また、近時の車両搭載電子システムの複雑化に対し、その制御構造を階層化して、階層の最上位に位置する運転者からの要求を階層の最下位に位置する各走行機能アクチュエータへと一方向に伝達するようにしたものも知られている(例えば、特許文献2参照)。   Also, in response to the recent complications of on-board electronic systems, the control structure is hierarchized, and requests from the driver at the top of the hierarchy are transferred to each travel function actuator at the bottom of the hierarchy. A device that transmits in a direction is also known (see, for example, Patent Document 2).

特開平10−250416号公報JP-A-10-250416 特開平05−85228号公報JP 05-85228 A

しかしながら、発生源の資源供給量と消費部の資源消費量との関係を調整部にて調整するようにした従来の車両駆動ユニットの制御装置にあっては、資源供給量および資源消費量に関する調整部から発生源および消費部への問合せがなされ、その問合せに対し、発生源および消費部から調整部に回答がなされ、その回答に基づく各消費部への資源配分の決定情報が発生源および消費部に通知されることになるため、調整部と発生源および消費部との間の通信回数が多くなってしまい、制御を担うコンピュータ(演算ユニット)に多大な演算負荷がかかってしまうという問題があった。   However, in the conventional vehicle drive unit control device in which the adjustment unit adjusts the relationship between the resource supply amount of the generation source and the resource consumption amount of the consumption unit, the adjustment related to the resource supply amount and the resource consumption amount Inquiries from the source to the source and consumer are made, and the source and consumer are answered to the coordinator in response to the inquiry, and the resource allocation decision information to each consumer is based on the answer The number of communications between the adjustment unit, the generation source, and the consumption unit increases, and a computer (computation unit) responsible for control is subjected to a large calculation load. there were.

一方、運転者からの要求を各走行機能アクチュエータ側へと一方向に伝達する従来の車両駆動ユニットの制御装置にあっては、通信回数が少なくなるが、実現できる処理が限定されてしまい、複数の要求に応え得る制御ができないという問題点があった。すなわち、車両駆動ユニットでは、ドライバビリティや燃費等に関する複数の要求が存在し、それらの要求を単に重ね合わせただけの一方向の制御では、各アクチュエータを適切に制御することができず、要求の実現が不十分なものとなっていた。   On the other hand, in the conventional vehicle drive unit control device that transmits the request from the driver to each travel function actuator in one direction, the number of communications is reduced, but the number of processes that can be realized is limited. There was a problem that control that could meet the demands of the system was not possible. In other words, in the vehicle drive unit, there are a plurality of requirements regarding drivability, fuel consumption, and the like, and each actuator cannot be appropriately controlled by one-way control in which these requirements are simply superimposed. Realization was inadequate.

例えば、車両の制御に最も大きく影響するエンジンのトルクを制御の基準値として要求トルクを実現するようにスロットル開度、点火時期および燃料噴射量を制御するいわゆるトルクデマンド型の出力制御を行う場合に、トルクや効率、空燃比といった物理量から最適なアクチュエータ制御量(点火時期、空気量、噴射量)を算出するには、処理が複雑で、マップ表現が容易でなかったため、要求トルクを実現しながら点火時期、空気量あるいは燃料噴射量を自在に制御することが困難であった。また、冷間時にはそのトルク精度も十分でなかった。   For example, when so-called torque demand type output control is performed to control the throttle opening, ignition timing, and fuel injection amount so that the required torque is realized using the engine torque that has the greatest influence on vehicle control as a control reference value. In order to calculate the optimal actuator control amount (ignition timing, air amount, injection amount) from physical quantities such as torque, efficiency, and air-fuel ratio, the processing was complicated and map representation was not easy. It was difficult to freely control the ignition timing, the air amount, or the fuel injection amount. In addition, the torque accuracy was not sufficient when cold.

特に、点火時期の制御のように、ベース点火時期設定のために目標トルク[Nm]の他にエンジン回転数[rpm]が要求されるのみならず、排気浄化用触媒装置の暖機のための遅角量や冷間補正のための進角量が要求され、さらには、エンジンの暖機のための燃料増量や可変バルブタイミング機構の作動状態をも考慮した設定が要求され得る制御量の場合には、5次元あるいは6次元といった多次元(多種類)のデータを基にすることになり、マップ表現が困難なために各アクチュエータを適切に制御することができなかった。そのため、各種機能に関する要求を適切に実現できないという問題があった。   In particular, not only the engine speed [rpm] is required in addition to the target torque [Nm] for setting the base ignition timing, as in the ignition timing control, but also for warming up the exhaust purification catalyst device. In the case of a control amount that requires a retard amount or an advance amount for cold correction, and that can require a setting that also takes into account the fuel increase amount for warming up the engine and the operating state of the variable valve timing mechanism Therefore, since it is based on multi-dimensional (multi-type) data such as 5 dimensions or 6 dimensions and map representation is difficult, each actuator cannot be controlled appropriately. For this reason, there has been a problem that requests related to various functions cannot be appropriately realized.

本発明は、上述のような従来の問題を解決すべくなされたもので、制御装置の演算負荷を増大させることなく、車両駆動ユニットの各種機能に関する要求を適切に実現できるようにした車両駆動ユニットの制御装置を提供するものである。   The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and is a vehicle drive unit that can appropriately realize the requirements regarding various functions of the vehicle drive unit without increasing the calculation load of the control device. A control apparatus is provided.

この出願の発明者は、車両駆動ユニットの各種機能に関する要求の集約を可能にしつつ演算負荷の軽減を図るために不可欠な解決課題が、各種の要求に対応する多次元の入力データを精度良く低次元の入力要求データに置き換えることの困難さにあるとの観点で、各種の実験を行った。そして、内燃機関の出力に最適な燃焼速度からの燃焼遅れ量と、内燃機関の効率との間に、トルク、空燃比、点火時期、機関回転数および水温等の変化にかかわらず1本のラインで表現可能な強い相関があることを見出し、その燃焼遅れ相当のパラメータを用いてアクチュエータ制御量を決定することで、要求を適切に実現しながら処理を簡素化できるとの考えに到達した。   The inventor of this application has found that the indispensable solution to reduce the calculation load while enabling the aggregation of the various functions of the vehicle drive unit is to reduce the multidimensional input data corresponding to the various requests with high accuracy. Various experiments were conducted from the viewpoint that it was difficult to replace the input request data with dimensions. A line between the combustion delay amount from the combustion speed optimum for the output of the internal combustion engine and the efficiency of the internal combustion engine, regardless of changes in torque, air-fuel ratio, ignition timing, engine speed, water temperature, etc. We have found that there is a strong correlation that can be expressed by, and by deciding the amount of actuator control using parameters corresponding to the combustion delay, we have reached the idea that the processing can be simplified while appropriately realizing the requirements.

すなわち、上記課題を解決するために、本発明に係る車両駆動ユニットの制御装置は、(1)内燃機関を含む車両駆動ユニットの機能に関する要求を前記車両駆動ユニットの動作に関わる複数のアクチュエータの協調制御により実現する車両駆動ユニットの制御装置であって、前記要求に基づいて、前記内燃機関の出力に最適な燃焼速度に対する燃焼遅れ相当の制御パラメータを算出するとともに、該制御パラメータを用いて前記複数のアクチュエータのうち少なくとも1つのアクチュエータの制御量を設定することを特徴とする。   In other words, in order to solve the above-described problems, a control device for a vehicle drive unit according to the present invention provides: (1) a request for a function of a vehicle drive unit including an internal combustion engine; A control device for a vehicle drive unit realized by control, wherein a control parameter corresponding to a combustion delay with respect to a combustion speed optimum for the output of the internal combustion engine is calculated based on the request, and the control parameter is used to calculate the plurality of control parameters. The control amount of at least one of the actuators is set.

この構成により、内燃機関の出力に最適な燃焼速度に対する燃焼遅れ相当の制御パラメータを用いることで、多次元の要求データを基にしたアクチュエータ制御量の算出が要求される場合に、複数種類(複数次元)のデータを無次元化した低次元のマップを作成することが可能になり、各種の要求に対応する多次元の入力データを精度良く低次元の入力要求データに変換することができ、制御装置の演算負荷を増大させることなく車両駆動ユニットの各種機能に関する要求を適切に実現できるようになる。なお、ここにいう出力に最適な燃焼速度とは、例えばノッキングを発生させることなく大きなトルクを得ることができる最適点火時期のときの燃焼速度である。   With this configuration, by using a control parameter corresponding to the combustion delay with respect to the combustion speed optimum for the output of the internal combustion engine, when calculation of the actuator control amount based on multidimensional request data is required, multiple types (multiple types (multiple types) It is possible to create a low-dimensional map in which the (dimensional) data is made non-dimensional, and it is possible to convert multi-dimensional input data corresponding to various requirements into low-dimensional input request data with high accuracy and control. Requests regarding various functions of the vehicle drive unit can be appropriately realized without increasing the calculation load of the apparatus. Note that the optimum combustion speed for the output mentioned here is, for example, the combustion speed at the optimum ignition timing at which a large torque can be obtained without causing knocking.

本発明に係る車両駆動ユニットの制御装置は、あるいは、(2)内燃機関を含む車両駆動ユニットの機能に関する要求を前記車両駆動ユニットの動作に関わる複数のアクチュエータの協調制御により実現する車両駆動ユニットの制御装置であって、要求発生階層と、前記要求発生階層より下位に位置付けられる調停階層と、前記調停階層より下位に位置付けられる制御量設定階層とからなり、上位の階層から下位の階層へと一方向に信号が伝達される階層型の制御構造を有し、前記要求発生階層には、前記車両駆動ユニットの各種の機能に関する要求を出力する複数の要求出力要素が設けられ、前記調停階層には、予め定められた分類毎に前記要求発生階層からの要求を予め定められた規則に従って調停する分類毎の調停要素が設けられ、前記分類毎の調停要素が、前記複数の要求出力要素から出力された要求のうち担当する分類の要求を予め設定された複数の物理量のうち該分類に対応するいずれか1つの物理量で表現される要求値に調停するよう構成され、前記制御量設定階層には、前記調停階層にて前記分類毎に調停された前記要求値を相互の関係に基づいて調整する調整部と、前記調整部で調整された調整後の要求値に基づいて前記複数のアクチュエータのそれぞれの制御量を演算する複数の制御量演算要素と、が設けられ、前記複数の制御量演算要素のうち少なくとも1つの制御量演算要素が、前記内燃機関の出力に最適な燃焼速度に対する燃焼遅れ相当の制御パラメータを算出するとともに、該制御パラメータを用いて前記複数のアクチュエータのうち少なくとも1つのアクチュエータの制御量を演算することを特徴とするものである。   The control device for a vehicle drive unit according to the present invention may be (2) a vehicle drive unit that realizes a request related to the function of a vehicle drive unit including an internal combustion engine by cooperative control of a plurality of actuators related to the operation of the vehicle drive unit. A control device comprising a request generation hierarchy, an arbitration hierarchy positioned lower than the request generation hierarchy, and a control amount setting hierarchy positioned lower than the arbitration hierarchy, and is unified from an upper hierarchy to a lower hierarchy. A hierarchical control structure in which a signal is transmitted in a direction, wherein the request generation hierarchy is provided with a plurality of request output elements for outputting requests relating to various functions of the vehicle drive unit; An arbitration element for each category is provided for arbitrating requests from the request generation hierarchy for each predetermined category according to a predetermined rule; A request in which an arbitration element for each classification is expressed by any one physical quantity corresponding to the classification among a plurality of preset physical quantities for a classification request in charge among the requests output from the plurality of request output elements. The control amount setting layer is adjusted by the adjustment unit and an adjustment unit that adjusts the required value adjusted for each classification in the arbitration layer based on a mutual relationship. A plurality of control amount calculation elements for calculating respective control amounts of the plurality of actuators based on the adjusted required values, and at least one control amount calculation element among the plurality of control amount calculation elements is provided. Calculating a control parameter corresponding to a combustion delay with respect to a combustion speed optimum for the output of the internal combustion engine, and using the control parameter, at least one of the plurality of actuators It is characterized in that for calculating the control amount of the actuator.

この構成により、最上位の要求発生階層から出力された要求は、最下位の制御量設定階層まで一方向に伝達されるので、下位の階層から上位の階層への信号伝達が必要でなく、制御を担うコンピュータの演算負荷を軽減できる。また、各種の要求が調停階層で予め定められた複数の分類に分類されるとともに分類毎に対応する1つの物理量の要求値として調停され、調停された複数の分類の要求値が制御量設定階層に伝達されると、これらの要求値は相互の関係に基づいて調整され、調整済みの要求値に基づいて各アクチュエータの制御量が算出されることから、要求発生階層でどのような要求が発生しても、駆動ユニットの運転に破綻を生じることがないように複数のアクチュエータを協調させることができる。しかも、内燃機関の出力に最適な燃焼速度に対する燃焼遅れ相当の制御パラメータを用いることで、各種の要求に対応する多次元の入力データを精度良く低次元の入力要求データに変換できる。したがって、コンピュータの演算負荷を増加させることなく、各種の機能に関する複数の要求を適切に実現できることになる。   With this configuration, requests output from the highest request generation layer are transmitted in one direction to the lowest control amount setting layer, so signal transmission from the lower layer to the upper layer is not required, and control is performed. Can reduce the computational load on the computer responsible for In addition, various requests are classified into a plurality of predetermined categories in the arbitration hierarchy, and are arbitrated as one physical quantity request value corresponding to each classification, and the arbitrated request values of the plurality of classifications are controlled amount setting hierarchy When these values are communicated to each other, these demand values are adjusted based on the mutual relations, and the control amount for each actuator is calculated based on the adjusted demand values. Even so, a plurality of actuators can be coordinated so that the operation of the drive unit does not fail. In addition, by using a control parameter corresponding to the combustion delay with respect to the optimum combustion speed for the output of the internal combustion engine, it is possible to accurately convert multidimensional input data corresponding to various requirements into low-dimensional input request data. Therefore, it is possible to appropriately realize a plurality of requests regarding various functions without increasing the computational load of the computer.

上記(2)に記載の車両駆動ユニットの制御装置においては、(3)前記少なくとも1つのアクチュエータが、前記内燃機関の点火時期を制御するのが好ましい。   In the control device for a vehicle drive unit described in (2) above, (3) it is preferable that the at least one actuator controls the ignition timing of the internal combustion engine.

この構成により、多次元の要求データを基にした制御量の算出が要求される点火時期について、目標効率、水温、機関回転数等の多次元のデータを無次元化した低次元のマップを作成することで、各種の要求に対応する多次元の入力データを精度良く低次元の入力要求データに変換することができる。   This configuration creates a low-dimensional map that makes multidimensional data such as target efficiency, water temperature, and engine speed non-dimensional for the ignition timing that requires calculation of the controlled variable based on the multidimensional required data. By doing so, it is possible to convert multi-dimensional input data corresponding to various requests into low-dimensional input request data with high accuracy.

上記(2)、(3)に記載の車両駆動ユニットの制御装置においては、(4)前記複数の物理量が、前記内燃機関の目標効率を含むのが好ましい。   In the control device for a vehicle drive unit described in (2) and (3) above, it is preferable that (4) the plurality of physical quantities include target efficiency of the internal combustion engine.

この構成により、目標効率のみに基づいて筒内圧力ピーククランク角を容易にかつ精度良く算出できる。   With this configuration, the in-cylinder pressure peak crank angle can be calculated easily and accurately based only on the target efficiency.

上記(4)に記載の車両駆動ユニットの制御装置においては、(5)前記複数の物理量が、さらに前記内燃機関の目標トルクおよび目標空燃比を含むのがより好ましい。   In the control apparatus for a vehicle drive unit described in (4) above, (5) it is more preferable that the plurality of physical quantities further include a target torque and a target air-fuel ratio of the internal combustion engine.

この構成により、駆動ユニットの各種の要求、特に内燃機関の運転に関する各種の要求を適切に集約することができ、スロットル開度、点火時期および燃料噴射量の制御によって精度良く各種要求を実現できる。   With this configuration, various requirements for the drive unit, particularly various requirements regarding the operation of the internal combustion engine, can be appropriately gathered, and various requirements can be realized with high accuracy by controlling the throttle opening, the ignition timing, and the fuel injection amount.

上記(2)に記載の車両駆動ユニットの制御装置においては、(6)前記少なくとも1つのアクチュエータが、前記内燃機関の点火時期を制御するとともに、前記複数の物理量が、前記内燃機関の目標効率、目標トルクおよび目標空燃比を含み、前記少なくとも1つの制御量演算要素が、前記調停階層で調停された要求値の1つである前記内燃機関の目標効率に対応する前記燃焼遅れ相当の制御パラメータを特定することができる第1のマップと、前記燃焼遅れ相当の制御パラメータ、前記目標トルクおよび前記目標空燃比に基づいて前記内燃機関の点火時期を特定することができる第2のマップと、を有しているのが好ましい。   In the control device for a vehicle drive unit described in (2) above, (6) the at least one actuator controls the ignition timing of the internal combustion engine, and the plurality of physical quantities are the target efficiency of the internal combustion engine, A control parameter corresponding to the combustion delay corresponding to the target efficiency of the internal combustion engine, which includes a target torque and a target air-fuel ratio, and wherein the at least one control amount calculation element is one of the required values arbitrated in the arbitration hierarchy A first map that can be specified, and a second map that can specify the ignition timing of the internal combustion engine based on the control parameter corresponding to the combustion delay, the target torque, and the target air-fuel ratio. It is preferable.

この構成により、燃焼遅れ相当の制御パラメータ、目標トルクおよび目標空燃比に基づいて、演算負荷を抑えながらも、内燃機関の点火時期を適切に算出することができる。   With this configuration, the ignition timing of the internal combustion engine can be appropriately calculated based on the control parameter corresponding to the combustion delay, the target torque, and the target air-fuel ratio while suppressing the calculation load.

上記(6)に記載の車両駆動ユニットの制御装置においては、(7)前記第2のマップは、前記内燃機関の基本回転数において目標トルクを実現するためのベース点火時期を、前記燃焼遅れ相当の制御パラメータと基本回転数におけるベース点火時期とが対応付けられたトルク毎のマップで構成されているのがよい。   In the control device for a vehicle drive unit described in (6) above, (7) the second map indicates a base ignition timing for realizing a target torque at a basic rotational speed of the internal combustion engine, corresponding to the combustion delay. It is preferable that the control parameter and the base ignition timing at the basic rotational speed are associated with each other on a map for each torque.

この構成により、基本回転数におけるベース点火時期が精度良く算出できるとともに、これを基に、より精度良く点火時期を設定するための補正が容易に可能となる。   With this configuration, the base ignition timing at the basic rotational speed can be calculated with high accuracy, and correction for setting the ignition timing with higher accuracy can be easily performed based on this.

上記(7)に記載の車両駆動ユニットの制御装置においては、(8)前記少なくとも1つの制御量演算要素が、前記燃焼遅れ相当の制御パラメータおよび前記内燃機関の機関回転数に基づき、前記基本回転数からの機関回転数の変化による燃焼速度の変化に対して前記内燃機関の点火時期を補正するための補正条件を特定することができる第3のマップを有しているのが好ましい。   In the control device for a vehicle drive unit according to (7) above, (8) the at least one control amount calculation element is based on the control parameter corresponding to the combustion delay and the engine speed of the internal combustion engine, It is preferable to have a third map that can specify a correction condition for correcting the ignition timing of the internal combustion engine with respect to a change in combustion speed due to a change in engine speed from the number.

この構成により、基本回転数におけるベース点火時期が精度良く算出できることに加えて、機関回転数の変化に応じた点火時期の補正を精度良く容易に行うことができる。   With this configuration, in addition to being able to calculate the base ignition timing at the basic engine speed with high accuracy, it is possible to easily and accurately correct the ignition timing in accordance with changes in the engine speed.

上記(6)〜(8)に記載の車両駆動ユニットの制御装置においては、(9)前記少なくとも1つのアクチュエータが、前記内燃機関の点火時期を制御するとともに、前記複数の物理量が、前記内燃機関の目標効率を含み、前記少なくとも1つの制御量演算要素が、前記調停階層で調停された要求値の1つである前記内燃機関の目標効率に対応する前記燃焼遅れ相当の制御パラメータを特定することができる第1のマップと、前記燃焼遅れ相当の制御パラメータおよび前記内燃機関の冷却水温度に基づき、前記内燃機関の冷間での燃焼速度の遅れに対して前記内燃機関の点火時期を補正するための補正条件を特定することができる第4のマップと、を有していることが好ましい。   In the control device for a vehicle drive unit described in (6) to (8) above, (9) the at least one actuator controls ignition timing of the internal combustion engine, and the plurality of physical quantities are the internal combustion engine. A control parameter corresponding to the combustion delay corresponding to the target efficiency of the internal combustion engine, wherein the at least one control amount calculation element is one of the required values arbitrated in the arbitration hierarchy. The ignition timing of the internal combustion engine is corrected with respect to the delay of the combustion speed in the cold state of the internal combustion engine based on the first map capable of performing the control, the control parameter corresponding to the combustion delay and the coolant temperature of the internal combustion engine. It is preferable to have a fourth map that can specify the correction condition for this.

この構成により、冷間での燃焼速度の遅れに対して内燃機関の点火時期を的確に補正することができ、冷間時のトルク精度を向上させることができる。   With this configuration, it is possible to accurately correct the ignition timing of the internal combustion engine with respect to the delay in the combustion speed in the cold, and it is possible to improve the torque accuracy in the cold.

上記(6)〜(9)に記載の車両駆動ユニットの制御装置においては、(10)前記少なくとも1つの制御量演算要素が、前記内燃機関の機関回転数、充填効率相当の吸入空気量および前記目標空燃比に基づいて最適点火時期を特定することができる最適点火時期マップと、基準空燃比として予め定めた空燃比での前記燃焼遅れ相当の制御パラメータに対応する点火時期を特定することができる基準空燃比時点火時期マップと、を有し、前記機関回転数、前記吸入空気量および前記目標空燃比に基づき、前記最適点火時期マップから前記内燃機関の要求される運転状態における最適点火時期を特定し、該要求される運転状態における最適点火時期と前記エンジンの基準空燃比時の最適点火時期との差分から前記エンジンの前記要求される運転状態における前記目標空燃比に応じた点火時期の補正量を算出し、前記基準空燃比時点火時期マップと前記点火時期の補正量とに基づいて前記基準空燃比とは異なる空燃比における点火時期を算出するのが好ましい。   In the control device for a vehicle drive unit according to the above (6) to (9), (10) the at least one control amount calculation element includes an engine speed of the internal combustion engine, an intake air amount corresponding to charging efficiency, and the An optimal ignition timing map that can specify the optimal ignition timing based on the target air-fuel ratio, and an ignition timing that corresponds to the control parameter corresponding to the combustion delay at a predetermined air-fuel ratio as a reference air-fuel ratio can be specified A reference air-fuel ratio point-in-time fire timing map, and based on the engine speed, the intake air amount, and the target air-fuel ratio, the optimal ignition timing in the required operating state of the internal combustion engine is determined from the optimal ignition timing map. The required operation of the engine is determined from the difference between the optimal ignition timing in the required operating state and the optimal ignition timing at the reference air-fuel ratio of the engine An ignition timing correction amount corresponding to the target air-fuel ratio in the state is calculated, and an ignition timing at an air-fuel ratio different from the reference air-fuel ratio is calculated based on the reference air-fuel ratio time-of-fire timing map and the ignition timing correction amount. It is preferable to calculate.

この構成により、要求される運転状態での最適点火時期が最適点火時期マップから特定され、その運転状態での最適点火時期と基準空燃比時の最適点火時期との差分から、要求される運転状態での目標空燃比に応じた点火時期の補正量が算出され、基準空燃比時点火時期マップとその点火時期の補正量とに基づいて、基準空燃比とは異なる空燃比における点火時期が算出される。したがって、基準空燃比とは異なる空燃比となる多くの運転状態におけるマップデータを、最適点火時期マップおよび基準空燃比時点火時期マップによって補うことができ、マップを簡素化できる。なお、ここにいう基準空燃比は、例えば理論空燃比とすることができる。   With this configuration, the optimal ignition timing in the required operating state is specified from the optimal ignition timing map, and the required operating state is determined from the difference between the optimal ignition timing in the operating state and the optimal ignition timing at the reference air-fuel ratio. The ignition timing correction amount corresponding to the target air-fuel ratio is calculated, and the ignition timing at an air-fuel ratio different from the reference air-fuel ratio is calculated based on the reference air-fuel ratio point-in-time timing map and the ignition timing correction amount. The Therefore, map data in many operating states having an air-fuel ratio different from the reference air-fuel ratio can be supplemented by the optimal ignition timing map and the reference air-fuel ratio point-in-time timing map, and the map can be simplified. Note that the reference air-fuel ratio here can be, for example, a stoichiometric air-fuel ratio.

上記(6)〜(9)に記載の車両駆動ユニットの制御装置は、(11)前記少なくとも1つの制御量演算要素が、前記吸気側可変バルブタイミング機構の最適点作動状態において前記内燃機関が最適点火時期で運転されるときの充填効率相当の吸入空気量を特定することができる最適点火時期空気量マップと、前記吸気側可変バルブタイミング機構の非作動時のバルブタイミングおよび前記最適点火時期空気量マップから得られる前記吸入空気量で前記内燃機関が運転されるときのトルクを特定することができる最適点火時期トルクマップと、を有し、前記最適点火時期トルクマップで特定されるトルクおよび前記吸気側可変バルブタイミング機構の作動量に基づいて、前記吸気側可変バルブタイミング機構の作動によるトルクの増加傾向を抑えるための補正用点火時期を算出するものであってもよい。   In the control device for a vehicle drive unit described in (6) to (9) above, (11) the internal combustion engine is optimal when the at least one control amount calculation element is in an optimum point operating state of the intake side variable valve timing mechanism. An optimal ignition timing air amount map that can specify an intake air amount equivalent to the charging efficiency when operating at the ignition timing, a valve timing when the intake side variable valve timing mechanism is not operated, and the optimal ignition timing air amount An optimal ignition timing torque map that can specify a torque when the internal combustion engine is operated with the intake air amount obtained from the map, and the torque specified by the optimal ignition timing torque map and the intake air Based on the amount of operation of the variable valve timing mechanism on the side, the torque increasing tendency due to the operation of the variable valve timing mechanism on the intake side It may be configured to calculate the correction ignition timing for obtaining.

この構成により、吸気側可変バルブタイミング機構の作動時に点火時期の補正だけではトルクが出過ぎてしまうような場合でも、空気量の補正によってトルク要求を適切に実現することが可能になる。   With this configuration, even when the torque is excessively generated only by correcting the ignition timing when the intake side variable valve timing mechanism is operated, the torque request can be appropriately realized by correcting the air amount.

上記(1)〜(11)に記載の車両駆動ユニットの制御装置においては、(12)前記燃焼遅れ相当の制御パラメータが、前記内燃機関の気筒内圧力が最大となる筒内圧力ピーククランク角についての、前記内燃機関の出力に最適な基準点からの遅角量として算出されるのが好ましい。   In the control device for a vehicle drive unit described in (1) to (11) above, (12) the control parameter corresponding to the combustion delay is an in-cylinder pressure peak crank angle at which the in-cylinder pressure of the internal combustion engine becomes maximum. It is preferable to calculate the amount of retardation from the reference point optimum for the output of the internal combustion engine.

この構成により、燃焼遅れ相当の制御パラメータを、目標効率に対応する最適点火時期の吸入空気量と現在の空理量との比、ならびにマップ情報に基づいて、あるいは、単位クランク角度毎の燃焼圧力の検出情報に基づいて、容易に算出できる。   With this configuration, the control parameter corresponding to the combustion delay can be set based on the ratio of the intake air amount at the optimal ignition timing corresponding to the target efficiency to the current aerodynamic amount, the map information, or the combustion pressure for each unit crank angle. Based on the detection information, it can be easily calculated.

上記(1)〜(11)に記載の車両駆動ユニットの制御装置においては、(13)前記燃焼遅れ相当の制御パラメータが、前記内燃機関の気筒内の燃焼中に累積の熱発生量が特定割合に達するクランク角についての、前記内燃機関の出力に最適な基準点からの遅角量として算出されるのが好ましい。   In the control device for a vehicle drive unit according to the above (1) to (11), (13) the control parameter corresponding to the combustion delay indicates that the cumulative heat generation amount during the combustion in the cylinder of the internal combustion engine is a specific ratio. Is preferably calculated as a retard amount from a reference point optimum for the output of the internal combustion engine.

この場合、燃焼中の累積の熱発生量がその燃焼中の総発生熱量に対し特定割合に達するクランク角は、累積値の算出結果から即座に把握できる。また、特定割合が1/2に近いとき、すなわち燃焼重心あるいは50%燃焼点といったクランク角かそれに近い場合には、熱発生量の変化が顕著となるから、その検出が容易である。   In this case, the crank angle at which the cumulative heat generation amount during combustion reaches a specific ratio with respect to the total heat generation amount during combustion can be immediately grasped from the calculation result of the cumulative value. Further, when the specific ratio is close to 1/2, that is, when the crank angle is close to the combustion center of gravity or the 50% combustion point, the change in the amount of heat generation becomes significant, so that the detection is easy.

上記(1)〜(11)に記載の車両駆動ユニットの制御装置においては、(14)前記燃焼遅れ相当の制御パラメータが、前記内燃機関の気筒内の燃焼による単位クランク角当りの熱発生量が該燃焼中で最大となるクランク角についての、前記基準点からの遅角量として算出されるのが好ましい。   In the control device for a vehicle drive unit described in (1) to (11) above, (14) the control parameter corresponding to the combustion delay is the amount of heat generated per unit crank angle due to combustion in the cylinder of the internal combustion engine. It is preferable to calculate the amount of retardation from the reference point for the maximum crank angle during combustion.

この場合も、燃焼遅れ相当の制御パラメータを、筒内圧力ピーククランク角の場合と同様に容易に算出できる。   Also in this case, the control parameter corresponding to the combustion delay can be easily calculated as in the case of the in-cylinder pressure peak crank angle.

本発明によれば、内燃機関の出力に最適な燃焼速度に対する燃焼遅れ相当の制御パラメータを用いることで、多次元の要求データを基にしたアクチュエータ制御量の算出が要求される場合に、複数次元のデータを無次元化した低次元のマップを作成することが可能になり、各種の要求に対応する多次元の入力データを精度良く低次元の入力要求データに変換することができ、制御装置の演算負荷を増大させることなく車両駆動ユニットの各種機能に関する要求を適切に実現できる車両駆動ユニットの制御装置を提供することができる。   According to the present invention, by using a control parameter corresponding to the combustion delay with respect to the combustion speed optimum for the output of the internal combustion engine, when calculation of the actuator control amount based on multidimensional request data is required, a plurality of dimensions can be obtained. It is possible to create a low-dimensional map that is a non-dimensional data, and it is possible to accurately convert multi-dimensional input data corresponding to various requirements into low-dimensional input request data. It is possible to provide a control device for a vehicle drive unit that can appropriately realize requests related to various functions of the vehicle drive unit without increasing the calculation load.

本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置の要部である制御量設定階層の概略ブロック構成図である。It is a schematic block block diagram of the control amount setting hierarchy which is the principal part of the control apparatus of the vehicle drive unit which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの概略の全体構成図である。1 is a schematic overall configuration diagram of a vehicle drive unit according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置の概略ブロック構成図である。It is a schematic block block diagram of the control apparatus of the vehicle drive unit which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置におけるトルク要求の調停要素の概略ブロック構成図である。It is a schematic block block diagram of the arbitration element of the torque request | requirement in the control apparatus of the vehicle drive unit which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置における効率要求の調停要素の概略ブロック構成図である。It is a schematic block block diagram of the efficiency request | requirement arbitration element in the control apparatus of the vehicle drive unit which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置の制御量設定階層における調整部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 the adjustment part in the control amount setting hierarchy of the control apparatus of the vehicle drive unit which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置における効率下限値の設定方法を、縦軸を効率、横軸を空燃比として示す燃焼限界ライングラフであり、(a)は、空燃比優先モード時の効率の下限値の設定条件を燃焼限界ラインを用いて示し、(b)は、効率優先モード時の効率の下限値の設定条件を燃焼限界ラインを用いて示している。1 is a combustion limit line graph showing a method for setting an efficiency lower limit value in a control device for a vehicle drive unit according to an embodiment of the present invention, wherein the vertical axis represents efficiency and the horizontal axis represents air-fuel ratio, (a) is air-fuel ratio priority. The setting condition of the lower limit value of the efficiency in the mode is shown using a combustion limit line, and (b) shows the setting condition of the lower limit value of the efficiency in the efficiency priority mode using the combustion limit line. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置における筒内圧力ピーククランク角の算出マップの説明図である。It is explanatory drawing of the calculation map of the cylinder pressure peak crank angle in the control apparatus of the vehicle drive unit which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置における点火時期算出マップ、回転補正係数マップおよび水温補正マップにそれぞれ筒内圧力ピーククランク角を用いてマップを低次元のマップに分解できることを示す作用説明図である。In the control device for a vehicle drive unit according to an embodiment of the present invention, the map can be decomposed into a low-dimensional map using the in-cylinder pressure peak crank angle for the ignition timing calculation map, the rotation correction coefficient map, and the water temperature correction map, respectively. It is an operation explanatory view. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置におけるベース点火時期マップを用いた1つの制御量演算要素のベース点火時期算出部分のブロック図である。It is a block diagram of the base ignition timing calculation part of one control amount calculation element using the base ignition timing map in the control device for a vehicle drive unit according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置における回転数補正マップを用いた1つの制御量演算要素の回転数補正処理部分のブロック図である。It is a block diagram of the rotation speed correction process part of one control amount calculation element using the rotation speed correction map in the control device for a vehicle drive unit according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置における冷間補正係数マップを用いた1つの制御量演算要素の冷間補正処理部分のブロック図である。It is a block diagram of a cold correction processing part of one control amount calculation element using a cold correction coefficient map in a control device of a vehicle drive unit concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置にさらに装備することのできるMBT点火時期マップを用いる簡易な空燃比補正処理の説明図である。It is explanatory drawing of the simple air fuel ratio correction process using the MBT ignition timing map which can further be equipped in the control apparatus of the vehicle drive unit which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置にさらに装備することのできるVVT最適点でのMBT空気量マップおよびVVT最遅角でもMBTトルクマップを用いるVVT装備時の追加の補正処理の説明図である。An additional correction process when VVT is installed using an MBT air amount map at the VVT optimum point and an MBT torque map even at the most retarded VVT, which can be further equipped in a control device for a vehicle drive unit according to an embodiment of the present invention. It is explanatory drawing.

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(一実施形態)
図1〜図12は、本発明の一実施形態に係る車両駆動ユニットの制御装置を示す図であり、自動車に走行駆動ユニットとして搭載されるものを示している。なお、本実施形態における車両駆動ユニットは、内燃機関(以下、エンジンという)、特に燃料と空気の予混合燃焼がなされる火花点火式のエンジンを有するものであり、自動変速機を含むものであってもよい。
(One embodiment)
FIGS. 1-12 is a figure which shows the control apparatus of the vehicle drive unit which concerns on one Embodiment of this invention, and has shown what is mounted as a traveling drive unit in a motor vehicle. The vehicle drive unit in the present embodiment has an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine), particularly a spark ignition type engine that performs premixed combustion of fuel and air, and includes an automatic transmission. May be.

まず、その構成について説明する。   First, the configuration will be described.

本実施形態の車両駆動ユニットの制御装置は、図2に示す車両駆動ユニットとしてのエンジン1を制御するものであり、同図中に示すエンジンECU(Electronic control unit;電子制御ユニット)2によって図3に概略ブロック図で示すような構成を実現するものである。なお、図3中においては、この制御装置の各要素をブロックで示し、ブロック間の信号伝達を矢印で示している。   The vehicle drive unit control device of this embodiment controls the engine 1 as the vehicle drive unit shown in FIG. 2, and an engine ECU (Electronic control unit) 2 shown in FIG. The configuration as shown in the schematic block diagram is realized. In FIG. 3, each element of the control device is indicated by a block, and signal transmission between the blocks is indicated by an arrow.

図2示すように、エンジン1は、エアクリーナ101を通して吸気管102内に空気を吸入するとともに、インジェクタ103から噴射される燃料が吸気ポート114内で混合される予混合方式のエンジン、例えばガソリンエンジンである。吸気管102には電子制御可能なスロットルバルブ104が装着されており、各気筒105(1つのみ図示している)内には、燃焼室106を形成するようピストン107が収納され、このピストン107はコネクティングロッド109を介してクランク軸108に連結されている。また、吸気管102には、エアーフローメータ121と、スロットルポジションセンサ122とが装着されている。エンジン1の機関本体100には、各気筒105の燃焼室106に対応して点火装置115と給排気バルブを含む動弁機構120とが装着されており、機関本体100の各気筒105の周囲に冷却水通路111が形成されるとともに、その冷却水温度を検出する水温センサ123が装着され、クランク軸108の回転角度位置を検出するクランクポジションセンサ124が設けられている。さらに、機関本体100の排気ポート113からの排気が通る排気管114には、上流側および下流側の三元触媒コンバータ132、134と、各三元触媒コンバータ132、134の上流側に位置する空燃比センサ131、133とが、それぞれ装着されている。   As shown in FIG. 2, the engine 1 is a premixing engine such as a gasoline engine in which air is sucked into an intake pipe 102 through an air cleaner 101 and fuel injected from an injector 103 is mixed in an intake port 114. is there. A throttle valve 104 that can be electronically controlled is mounted on the intake pipe 102, and a piston 107 is accommodated in each cylinder 105 (only one is shown) so as to form a combustion chamber 106. Is connected to the crankshaft 108 via a connecting rod 109. An air flow meter 121 and a throttle position sensor 122 are attached to the intake pipe 102. An engine body 100 of the engine 1 is equipped with an ignition device 115 and a valve mechanism 120 including a supply / exhaust valve corresponding to the combustion chamber 106 of each cylinder 105, and around each cylinder 105 of the engine body 100. A cooling water passage 111 is formed, a water temperature sensor 123 for detecting the cooling water temperature is mounted, and a crank position sensor 124 for detecting the rotational angle position of the crankshaft 108 is provided. Further, the exhaust pipe 114 through which the exhaust from the exhaust port 113 of the engine body 100 passes passes through the upstream and downstream three-way catalytic converters 132 and 134, and the air located upstream of the three-way catalytic converters 132 and 134. The fuel ratio sensors 131 and 133 are respectively attached.

エンジンECU2は、エアーフローメータ121、スロットルポジションセンサ122、水温センサ123、クランクポジションセンサ124、アクセルポジションセンサ125、車速センサ126および空燃比センサ131、133等の各種センサ情報に基づいてエンジン1を電子制御するものであり、具体的なハードウェア構成は公知のものと同様であるので図示しないが、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)および不揮発メモリ等のバックアップ用メモリを含み、さらに、A/D変換器等を含む入力インターフェース回路と、ドライバやリレースイッチを含む出力インターフェース回路と、他の車載ECU、例えば自動変速機を制御するトランスミッション制御ECU(以下、T−ECUという)との通信インターフェース等を含んで構成されている。   The engine ECU 2 electronically operates the engine 1 based on various sensor information such as an air flow meter 121, a throttle position sensor 122, a water temperature sensor 123, a crank position sensor 124, an accelerator position sensor 125, a vehicle speed sensor 126, and air-fuel ratio sensors 131 and 133. Although not shown in the figure because the specific hardware configuration is the same as that of a known one, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a nonvolatile memory, etc. An input interface circuit including a backup memory, further including an A / D converter, an output interface circuit including a driver and a relay switch, and another on-vehicle ECU, for example, a transmission control ECU for controlling an automatic transmission (hereinafter referred to as an “automatic transmission”). T-ECU It is configured to include a communication interface, etc. say).

本実施形態においては、エンジンECU2は、特に、ROMに格納された制御プログラムに従って、いわゆるマルチタスク処理を実行しながら、車両駆動ユニットの制御装置として、以下に詳述するように、エンジン回転数(機関回転数)NE、充填効率KL(シリンダに吸入された空気量/シリンダに吸入可能な空気量)、点火時期、空燃比A/Fおよびトルクの相互の関係を前提として、エンジン1の各種の機能に対する要求、特に目標トルク(図示トルク)を実現するよう、エンジン1のスロットル開度、点火時期および燃料噴射量をそれぞれ制御するようになっている。   In the present embodiment, the engine ECU 2 performs the so-called multitask processing according to the control program stored in the ROM, and the engine rotational speed ( Assuming the mutual relationship among the engine speed NE, the charging efficiency KL (the amount of air sucked into the cylinder / the amount of air that can be sucked into the cylinder), the ignition timing, the air-fuel ratio A / F, and the torque, The throttle opening, the ignition timing, and the fuel injection amount of the engine 1 are each controlled so as to realize a function request, particularly a target torque (torque shown).

図3に示すように、エンジンECU2により構成される本実施形態の制御装置は、3つの階層からなる階層構造を有し、最上位の要求発生階層10と、その要求発生階層10より下位の調停階層20と、さらにその下位の制御量設定階層30とを備えている(以下、要求発生階層10、調停階層20および制御量設定階層30の3つの階層を指して、単に階層10、20、30という)。また、最下位の制御量設定階層30には、異種の複数のアクチュエータ42、44、46が設けられており、目標トルクを実現するスロットル開度、点火時期および燃料噴射量が得られるよう、これらのアクチュエータ42、44、46が協調制御される。   As shown in FIG. 3, the control device of the present embodiment configured by the engine ECU 2 has a hierarchical structure including three layers, and the highest level request generation layer 10 and the arbitration lower than the request generation layer 10. A hierarchy 20 and a control amount setting hierarchy 30 lower than the hierarchy 20 (hereinafter referred to as the request generation hierarchy 10, the arbitration hierarchy 20, and the control quantity setting hierarchy 30 are simply referred to as the hierarchy 10, 20, 30). Called). The lowest control amount setting hierarchy 30 is provided with a plurality of different types of actuators 42, 44, and 46 so that the throttle opening degree, the ignition timing, and the fuel injection amount for achieving the target torque can be obtained. The actuators 42, 44, and 46 are controlled cooperatively.

この制御装置の3つの階層10、20、30の間では、信号の流れは一方向であり、最上位の要求発生階層10からその下位の調停階層20へ、調停階層20からその下位の制御量設定階層30へと信号が伝達されるようになっている。階層10、20、30の間で伝達される信号は、エンジンの機能に関する要求を信号化したもので、最終的にはアクチュエータ42、44、46の制御量に変換される信号である。また、ここにいう要求とは、エンジンの機能(駆動ユニットの機能)に関する要求である。   Between the three hierarchies 10, 20, and 30 of this control apparatus, the signal flow is one-way, and the highest request generation hierarchy 10 to the lower arbitration hierarchy 20 and the arbitration hierarchy 20 to the lower control amount. A signal is transmitted to the setting hierarchy 30. The signal transmitted between the layers 10, 20, and 30 is a signal that is a request regarding the function of the engine, and is finally a signal that is converted into a control amount of the actuators 42, 44, and 46. The request referred to here is a request related to the function of the engine (the function of the drive unit).

本実施形態の制御装置には、さらに、3つの階層10、20、30から独立して、これらの階層10、20、30に対し共通の信号を並列に配信することができる共通信号配信系統50が設けられている。この共通信号配信系統50により配信される共通信号とは、要求を発生させたり制御量を演算したりする上で必要になる情報を含んだ信号であり、具体的には、図3中に示す共通エンジン情報、例えばエンジンの運転条件や運転状態に関する情報(エンジン回転数、吸入空気量、推定トルク、現在(現時点)の実点火時期、冷却水温度、バルブタイミング、運転モード等)である。また、このような共通信号の情報源52は、例えばエンジンに設けられた各種センサや制御装置内部の推定機能等で構成される。なお、共通信号配信系統50から3つの階層10、20、30に対し共通信号を並列に配信可能とすることで、階層10、20、30の間の通信量を削減できるだけでなく、階層10、20、30における配信情報の同時性を確保することができる。   The control apparatus according to the present embodiment further includes a common signal distribution system 50 that can distribute a common signal to these layers 10, 20, 30 in parallel independently of the three layers 10, 20, 30. Is provided. The common signal distributed by the common signal distribution system 50 is a signal including information necessary for generating a request and calculating a control amount. Specifically, the signal is shown in FIG. Common engine information, for example, information on engine operating conditions and operating conditions (engine speed, intake air amount, estimated torque, current (current) actual ignition timing, coolant temperature, valve timing, operating mode, etc.). The common signal information source 52 includes, for example, various sensors provided in the engine, an estimation function in the control device, and the like. The common signal can be distributed from the common signal distribution system 50 to the three layers 10, 20, and 30 in parallel, thereby reducing the communication amount between the layers 10, 20, and 30. 20 and 30 can ensure the synchronism of the distribution information.

以下、3つの階層10、20、30のそれぞれの構成と処理内容について、上位から階層順に説明すると、最上位の要求発生階層10には、それぞれエンジンの機能に対応付けられる複数の要求出力要素12、14、16が設けられている。ここにいうエンジンの機能としては、例えばドライバビリティ、排気ガス、燃費、騒音、振動等があげられるが、これらはエンジンに求められる性能ともいうことができる。したがって、エンジンに何を求めるか、あるいは何を優先するかによって、要求発生階層10に設けられる複数の要求出力要素12、14、16は異なってくるが、本実施形態では、例えばドライバビリティに関する機能に対応して要求出力要素12が設けられ、排気ガスに関する機能に対応して要求出力要素14が設けられ、燃費に関する機能に対応して要求出力要素16が設けられているものとする。   Hereinafter, the configuration and processing contents of each of the three hierarchies 10, 20, and 30 will be described in the hierarchical order from the highest level. The highest request generation hierarchy 10 includes a plurality of request output elements 12 each associated with an engine function. , 14, 16 are provided. Examples of the function of the engine here include drivability, exhaust gas, fuel consumption, noise, vibration, and the like, and these can also be called performance required for the engine. Accordingly, the plurality of request output elements 12, 14, and 16 provided in the request generation hierarchy 10 differ depending on what is requested from the engine or what is given priority. In this embodiment, for example, a function relating to drivability is provided. , A required output element 12 is provided corresponding to a function related to exhaust gas, and a required output element 16 is provided corresponding to a function related to fuel consumption.

これら複数の要求出力要素12、14、16は、エンジン1の機能毎に分類されることでエンジン1の機能に関する各種の要求を3種類に分類するとともに、その分類毎の要求出力をアクチュエータ42、44、46の動作に係る物理量で数値化して出力するようになっている。   The plurality of request output elements 12, 14, 16 are classified according to the function of the engine 1, thereby classifying various requests related to the function of the engine 1 into three types, and the request outputs for each classification are classified into the actuator 42 The physical quantities related to the operations 44 and 46 are digitized and output.

アクチュエータ42、44、46の動作に係る物理量は、例えばトルク、効率および空燃比としている。エンジン1の広義の出力を、トルク、熱、排気ガス(排気ガスの熱と成分)と考えると、これらの出力は、前述のドライバビリティ、排気ガス、燃費といったエンジン1の機能に関連付けることができ、それらの出力を制御するためのパラメータは、トルク、効率および空燃比の3種類の物理量に集約することができるからである。すなわち、これらトルク、効率および空燃比の3種類の物理量を用いてエンジン1の機能に関する各種の要求を表現することで、アクチュエータ42、44、46の制御にその各種の要求を容易に反映させることができる。   The physical quantities related to the operation of the actuators 42, 44, and 46 are, for example, torque, efficiency, and air-fuel ratio. Considering the broad output of the engine 1 as torque, heat, and exhaust gas (heat and components of exhaust gas), these outputs can be related to the functions of the engine 1 such as drivability, exhaust gas, and fuel consumption described above. This is because the parameters for controlling these outputs can be aggregated into three types of physical quantities: torque, efficiency, and air-fuel ratio. That is, by expressing the various requirements regarding the function of the engine 1 using these three types of physical quantities of torque, efficiency and air-fuel ratio, the various requirements can be easily reflected in the control of the actuators 42, 44, 46. Can do.

図3に示す要求出力要素12は、ドライバビリティに関する要求を、トルクや効率で表現した要求値にして出力するようになっている。例えば、要求が車両の加速であれば、その要求はトルクで表現できる。また、要求がエンジンストールの防止であれば、その要求は効率のアップ量で表現できる。   The request output element 12 shown in FIG. 3 outputs a request regarding drivability as a required value expressed by torque and efficiency. For example, if the request is acceleration of the vehicle, the request can be expressed by torque. Further, if the request is prevention of engine stall, the request can be expressed by an increase in efficiency.

要求出力要素14は、排気ガスに関する要求を、効率や空燃比で表現した要求値にして出力するようになっている。例えば、要求が排気系触媒装置の暖気であれば、その要求は効率のダウン量で表現できるし、空燃比の変化としても表現できる。効率ダウンによれば、排気ガス温度を高めることができ、空燃比の変化によれば、触媒装置が反応し易い排気ガス成分とすることができるからである。   The request output element 14 outputs a request related to exhaust gas as a request value expressed in terms of efficiency and air-fuel ratio. For example, if the demand is warm air of the exhaust system catalytic device, the demand can be expressed as a reduction in efficiency or as a change in the air-fuel ratio. This is because the exhaust gas temperature can be increased by reducing the efficiency, and the exhaust gas component to which the catalyst device can easily react can be obtained by changing the air-fuel ratio.

要求出力要素16は、燃費に関する要求を、効率や空燃比で表現した要求値にして出力するようになっている。例えば、要求が燃焼効率の向上であれば、その要求は効率アップで表現でき、要求がポンピングロスの低減であれば、その要求は空燃比によって表現できる。   The request output element 16 outputs a request relating to fuel consumption as a request value expressed in terms of efficiency and air-fuel ratio. For example, if the demand is an improvement in combustion efficiency, the demand can be expressed by increasing the efficiency, and if the demand is a reduction in pumping loss, the demand can be expressed by an air-fuel ratio.

要求出力要素12、14、16からの出力は、各物理量毎に1つである必要はなく、各種の機能に対応すべく複数の出力とすることができる(図3参照)。例えば、要求出力要素12からの出力は、ドライバからの要求トルク(アクセル開度から算出されるトルク)を出力するとき、VSC(Vehicle Stability Control System)、TRC(Traction Control System)、ABS(Antilock Brake System)、トランスミッション等の車両制御に関係する各種デバイスから要求されるトルクに対応する出力も同時に出力できるようになっている。   The output from the request output elements 12, 14, and 16 does not need to be one for each physical quantity, and can be a plurality of outputs corresponding to various functions (see FIG. 3). For example, the output from the required output element 12 is VSC (Vehicle Stability Control System), TRC (Traction Control System), ABS (Antilock Brake) when outputting the required torque from the driver (torque calculated from the accelerator opening). System), output corresponding to torque required from various devices related to vehicle control such as transmission can be output simultaneously.

しかし、各要求出力要素12、14、16から複数の出力がなされるとき、これらの要求を同時に実現することが困難であったり無理であったりする場合がある。複数の異なるトルク要求(あるいは効率要求や空燃比要求)があったとしても、実現できるのは1つのトルク(あるいは効率や空燃比)だけだからである。   However, when a plurality of outputs are made from each of the request output elements 12, 14, and 16, it may be difficult or impossible to simultaneously realize these requests. This is because even if there are a plurality of different torque requirements (or efficiency requirements or air-fuel ratio requirements), only one torque (or efficiency or air-fuel ratio) can be realized.

そこで、調停階層20では、要求発生階層10の複数の要求出力要素12、14、16からの複数の出力に対して、要求の分類である物理量毎に調停処理が実行されるようになっている。   Therefore, in the arbitration hierarchy 20, an arbitration process is executed for each physical quantity that is a request classification for a plurality of outputs from the plurality of request output elements 12, 14, and 16 of the request generation hierarchy 10. .

具体的には、調停階層20には、物理量毎に、すなわち予め定められた分類毎に、要求発生階層10からの要求を予め定められた規則に従って調停する分類毎の調停要素22、24、26が設けられている。これら分類毎の調停要素22、24、26は、複数の要求出力要素12、14、16から出力された要求のうち担当する分類の要求を、複数の物理量のうちそれぞれの分類に対応するいずれか1つの物理量で表現される要求値に調停するように構成されている。ここにいう複数の物理量とは、エンジン1の機能に関する各種の要求を表現できる物理量として予め設定された上述の3つの物理量、例えばトルク、効率および空燃比である。また、予め定められた規則とは、例えば最大値の選択、最小値の選択、平均値の算出あるいは重ね合わせ等のように、複数の数値から1つの数値を得るための計算規則であり、そのような複数の計算規則を適宜組み合わせたものであってもよい。   Specifically, the arbitration hierarchy 20 includes, for each physical quantity, that is, for each predetermined classification, arbitration elements 22, 24, and 26 for each classification that arbitrate requests from the request generation hierarchy 10 according to a predetermined rule. Is provided. The mediation elements 22, 24, and 26 for each classification are either ones corresponding to the classifications of the plurality of physical quantities corresponding to the classification requests in charge among the requests output from the plurality of request output elements 12, 14, and 16. It is configured to arbitrate to a required value expressed by one physical quantity. The plurality of physical quantities referred to here are the three physical quantities set in advance as physical quantities that can express various requests related to the function of the engine 1, for example, torque, efficiency, and air-fuel ratio. Further, the predetermined rule is a calculation rule for obtaining one numerical value from a plurality of numerical values such as selection of the maximum value, selection of the minimum value, calculation of the average value, or superposition, and the like. A plurality of such calculation rules may be appropriately combined.

調停要素22は、トルクで表現された要求値を集約して1つの目標トルクに集約する計算を実行するようになっている。なお、ここにいう目標トルクは、軸出力トルクとエンジンフリクショントルクと補機トルクとを含むが、例えばポンピングロス分を後述する制御により考慮することとし、目標トルクにポンピングロストルクを含まないものとする。   The arbitration element 22 executes a calculation for aggregating the request values expressed in torque into one target torque. The target torque mentioned here includes shaft output torque, engine friction torque, and accessory torque, but for example, the pumping loss is taken into account by the control described later, and the target torque does not include the pumping loss torque. To do.

図4に示すように、調停要素22への要求は、例えばドライバからの要求トルク、補機負荷による損失トルク、フュエルカット前に要求されるトルク、フュエルカットからの復帰時に要求されるトルクである。この場合、調停要素22は、重ね合わせ要素222と最小値選択要素224とによって構成されている。なお、図4中では、重ね合わせ要素222を「+」で、最小値選択要素224を「min」で、それぞれ示している。   As shown in FIG. 4, the request to the arbitration element 22 is, for example, a required torque from the driver, a loss torque due to an auxiliary machine load, a torque required before the fuel cut, and a torque required when returning from the fuel cut. . In this case, the arbitration element 22 is composed of an overlapping element 222 and a minimum value selection element 224. In FIG. 4, the superposition element 222 is indicated by “+”, and the minimum value selection element 224 is indicated by “min”.

この場合、重ね合わせ要素222においてドライバからの要求トルクに補機負荷による損失トルク分が加算されて重ね合わせ要素222からの出力となり、この重ね合わせ出力と、フュエルカット前の要求トルクと、フュエルカットからの復帰時の要求トルクとが、それぞれ最小値選択要素224に入力され、最小値選択要素224によって3つの入力のうち最小の値が選択され、その最小値が調停要素22の出力として下位の制御量設定階層30に伝達される。   In this case, the superimposing element 222 adds the loss torque due to the auxiliary load to the torque requested from the driver to produce an output from the superimposing element 222. This superposition output, the required torque before the fuel cut, and the fuel cut And the required torque at the time of return from each is input to the minimum value selection element 224, and the minimum value selection element 224 selects the minimum value among the three inputs, and the minimum value is the lower order as the output of the arbitration element 22 This is transmitted to the control amount setting hierarchy 30.

調停要素24は、効率で表現された要求値を集約して1つの目標効率に集約する計算を実行するようになっている。この効率は、基本的には、出したいトルク(目標トルク)と出せるトルク(いわゆるMBTトルク)との比(目標トルク/MBTトルク)であるが、MBT(Minimum Spark Advance for Best Torque;最適点火時期)時の空気量KLmbtと現在の空気量KLの比(KLmbt/KL)で表される空気量かさ上げ効率としても把握される。   The arbitration element 24 is configured to execute a calculation for aggregating the required values expressed in efficiency into one target efficiency. This efficiency is basically the ratio (target torque / MBT torque) between the desired torque (target torque) and the torque that can be output (so-called MBT torque). MBT (Minimum Spark Advance for Best Torque) ) And the current air amount KL (KLmbt / KL).

図5に示すように、調停要素24への要求は、効率アップ要求、例えば加速トルク確保やエンジンストール防止等のためのドラビリ要求効率と、効率ダウン要求、例えばアイドル安定のためのISC(アイドルスピードコントロール)要求効率、高応答トルク確保のための要求効率および触媒装置の暖機のための要求効率と、より優先度の高い効率ダウン要求、例えばノッキング抑制のためのKCS(ノックコントロールシステム)要求効率や過渡ノック要求効率等である。   As shown in FIG. 5, the request to the arbitration element 24 includes an efficiency increase request, for example, a drive request efficiency for securing acceleration torque and preventing engine stall, and an efficiency decrease request, for example, an ISC (idle speed for idle stabilization). Control) required efficiency, required efficiency for securing high response torque, required efficiency for warming up the catalyst device, and higher priority efficiency down request, for example, KCS (knock control system) required efficiency for knocking suppression And transient knock required efficiency.

この場合、調停要素24は、3つの最小値選択回路241、243、244と、2つの最大値選択回路242、245とによって構成されており、KCS要求効率、過渡ノック要求効率およびその他の優先度の高い効率ダウン要求は、それぞれ最小値選択回路241に入力される。また、ドラビリ要求効率およびその他の効率アップ要求は、それぞれ最大値選択回路242に入力され、ISC要求効率、高応答トルク要求効率、触媒暖機要求効率およびその他の効率ダウン要求は、それぞれ最小値選択回路243に入力されるようになっている。   In this case, the arbitration element 24 includes three minimum value selection circuits 241, 243, and 244 and two maximum value selection circuits 242, 245. The KCS requirement efficiency, the transient knock requirement efficiency, and other priorities High efficiency reduction requests are input to the minimum value selection circuit 241 respectively. In addition, the drive request efficiency and other efficiency increase requests are respectively input to the maximum value selection circuit 242, and the ISC request efficiency, high response torque request efficiency, catalyst warm-up request efficiency, and other efficiency down requests are respectively selected as minimum values. The signal is input to the circuit 243.

さらに、最大値選択回路242で選択された効率アップ要求の要求効率の最大値と、最小値選択要素243で選択された効率ダウン要求の要求効率の最小値とが、それぞれ最大値選択回路244に入力され、これらの入力のうち最大値が最大値選択回路244から出力される。そして、最小値選択回路241の出力と最大値選択回路244の出力とがそれぞれ最小値選択回路245に入力され、これらの入力のうちの最小値が、調停要素24で調停された効率要求値として、最小値選択回路245から出力される。   Further, the maximum value of the required efficiency of the efficiency increase request selected by the maximum value selection circuit 242 and the minimum value of the required efficiency of the efficiency reduction request selected by the minimum value selection element 243 are respectively sent to the maximum value selection circuit 244. The maximum value among these inputs is output from the maximum value selection circuit 244. Then, the output of the minimum value selection circuit 241 and the output of the maximum value selection circuit 244 are respectively input to the minimum value selection circuit 245, and the minimum value of these inputs is used as the efficiency required value adjusted by the arbitration element 24. And output from the minimum value selection circuit 245.

調停要素26は、空燃比で表現された要求値を集約して1つの空燃比要求値に集約する計算を実行し、1つの空燃比要求値を出力するようになっており、詳細を図示しないが、予め定められた規則に従って計算がなされるように調停要素22、24とほぼ同様に複数の計算要素によって構成されている。この調停要素26に入力される要求は、例えば触媒装置の暖機時における反応し易い空燃比や、ポンピングロスの低減(理論空燃比付近で運転される場合に吸入空気量によりポンピングロスが推移することによる)のために要求される空燃比である。   The arbitration element 26 executes a calculation for aggregating the required values expressed in the air-fuel ratio and consolidating them into one air-fuel ratio required value, and outputs one air-fuel ratio required value, and details are not shown. Is constituted by a plurality of calculation elements in substantially the same manner as the arbitration elements 22 and 24 so that the calculation is performed in accordance with a predetermined rule. The request input to the arbitration element 26 is, for example, an air-fuel ratio that is easy to react when the catalyst device is warmed up, or a reduction in pumping loss (a pumping loss varies depending on an intake air amount when operated near the stoichiometric air-fuel ratio). Air-fuel ratio required for

なお、図4および図5に例示する調停要素22、24については、共通信号配信系統50からの共通信号が示されていないが、各調停要素22、24、26においては、エンジン1の運転条件や運転状態に応じて予め定められた計算規則を変更・調整することができる。ただし、ここでは、最上位の要求発生階層10からの要求値のみを物理量毎に集約して演算負荷を抑えるものとする。   4 and FIG. 5, the common signal from the common signal distribution system 50 is not shown for the arbitration elements 22 and 24. However, in each of the arbitration elements 22, 24 and 26, the operating conditions of the engine 1 are not shown. It is possible to change / adjust predetermined calculation rules according to the operating conditions. However, here, it is assumed that only the request values from the highest request generation hierarchy 10 are aggregated for each physical quantity to suppress the calculation load.

上述のように調停階層20の分類毎の調停要素22、24、26によって分類毎に1つの要求値に調停されたトルク要求値、効率要求値および空燃比要求値は、分類毎の調停要素22、24、26から制御量設定階層30に入力される。そして、この制御量設定階層30により、調停済みのトルク要求値、効率要求値および空燃比要求値をそれぞれ目標トルク、目標効率および目標空燃比として、複数のアクチュエータ42、44、46の制御量がそれぞれ設定される。   As described above, the torque request value, the efficiency request value, and the air-fuel ratio request value that have been adjusted to one required value for each classification by the arbitration elements 22, 24, and 26 for each classification in the arbitration hierarchy 20 are the arbitration elements 22 for each classification. , 24, 26 are input to the control amount setting hierarchy 30. The control amount setting hierarchy 30 allows the control amounts of the plurality of actuators 42, 44, 46 to be set with the adjusted torque request value, efficiency request value, and air-fuel ratio request value as the target torque, target efficiency, and target air-fuel ratio, respectively. Each is set.

制御量設定階層30には、1つの調整部32と、複数の制御量演算要素34、36、38とが設けられており、複数の制御量演算要素34、36、38は、複数のアクチュエータ42、44、46に対応して設けられている。ここで、アクチュエータ42は、例えばエンジン1のスロットルバルブの開度を制御する電子スロットルバルブのモータであり、アクチュエータ44は、例えばエンジン1の点火装置による点火時期を制御するイグナイタであり、アクチュエータ46は、例えば燃料噴射装置であるインジェクタ103の燃料噴射量を制御する電磁駆動部である。   The control amount setting hierarchy 30 is provided with one adjustment unit 32 and a plurality of control amount calculation elements 34, 36, and 38, and the plurality of control amount calculation elements 34, 36, and 38 include a plurality of actuators 42. , 44 and 46 are provided. Here, the actuator 42 is, for example, a motor of an electronic throttle valve that controls the opening of the throttle valve of the engine 1, the actuator 44 is an igniter that controls the ignition timing by the ignition device of the engine 1, for example, and the actuator 46 is For example, an electromagnetic drive unit that controls the fuel injection amount of the injector 103 that is a fuel injection device.

調整部32では、分類毎の調停要素22、24、26から制御量設定階層30に入力されるトルク要求値、効率要求値および空燃比要求値がそれぞれ参照され、エンジン1が適正運転できるように例えば優先順位を考慮して相互に調整される。ここで、調整部32は、運転モードに応じて分類毎の要求値の優先順位を変更できるようになっており、その運転モードの情報は、共通信号配信系統50からの共通信号に含まれる。   The adjustment unit 32 refers to the torque request value, the efficiency request value, and the air-fuel ratio request value input to the control amount setting hierarchy 30 from the arbitration elements 22, 24, and 26 for each classification so that the engine 1 can operate properly. For example, mutual adjustment is performed in consideration of the priority order. Here, the adjustment unit 32 can change the priority order of the required values for each classification according to the operation mode, and the information on the operation mode is included in the common signal from the common signal distribution system 50.

具体的には、調整部32は、例えば図6に例示されるように構成される。   Specifically, the adjustment unit 32 is configured as illustrated in FIG. 6, for example.

図6において、調整部32は、効率要求値の上下限を制限する上下限ガード302と、後述するトルク効率の上下限を制限する上下限ガード314と、空燃比要求値の上下限を制限する上下限ガード316とを有している。上下限ガード302では、調停要素24からの効率要求値がエンジン1の適正運転が可能な効率範囲内の値に修正される。また、上下限ガード316では、調停要素26からの空燃比要求値がエンジン1の適正運転が可能な空燃比範囲内の値に修正されるようになっている。   In FIG. 6, the adjustment unit 32 limits the upper and lower limit guards 302 that limit the upper and lower limits of the required efficiency value, the upper and lower limit guards 314 that limit the upper and lower limits of torque efficiency, which will be described later, and the upper and lower limits of the air fuel ratio required value. An upper and lower limit guard 316 is provided. In the upper and lower limit guard 302, the required efficiency value from the arbitration element 24 is corrected to a value within the efficiency range in which the engine 1 can be properly operated. In the upper / lower limit guard 316, the required air-fuel ratio value from the arbitration element 26 is corrected to a value within the air-fuel ratio range in which the engine 1 can be properly operated.

これら2つの上下限ガード302、316におけるガード値、すなわち上限値および下限値は、いずれも可変で、それら上下限値が相互に連動して変更されるようになっている。   The guard values in the two upper and lower limit guards 302 and 316, that is, the upper limit value and the lower limit value are both variable, and the upper and lower limit values are changed in conjunction with each other.

具体的には、上下限ガード302の効率上下限値には、運転モードとして効率優先モードが選択されたときの上下限値と、運転モードとして空燃比優先モードが選択されたときの上下限値とのうちいずれかが使用され、上下限ガード302の効率上下限値は、選択部308からのセット信号に応じて選択される。   Specifically, the upper and lower limit values of the upper and lower limit guard 302 are the upper and lower limit values when the efficiency priority mode is selected as the operation mode, and the upper and lower limit values when the air-fuel ratio priority mode is selected as the operation mode. , And the efficiency upper and lower limit values of the upper and lower limit guard 302 are selected according to the set signal from the selection unit 308.

選択部308は、共通信号に含まれる運転モード情報を取り込み、現在の運転モードが効率優先モードであるときには、全空燃比領域での効率上下限値としてメモリ304に記憶されている上下限値を読み出して、上下限ガード302の効率上下限値をセットするセット信号を出力するようになっている。   The selection unit 308 takes in the operation mode information included in the common signal, and when the current operation mode is the efficiency priority mode, the upper and lower limit values stored in the memory 304 are stored as the upper and lower efficiency values in the entire air-fuel ratio region. A set signal for reading and setting the efficiency upper and lower limit values of the upper and lower limit guard 302 is output.

また、選択部308は、現在の運転モードが空燃比優先モードであるときには、優先される空燃比においてノッキングおよび失火の回避が可能な効率の上下限値を、エンジン回転数、目標トルク、バルブタイミング等の運転条件を基にマップ306から読み出して、上下限ガード302の効率上下限値をセットするセット信号を出力する。この場合、マップ306には、上下限ガード316で適正運転範囲内に修正された空燃比要求値が入力され、この空燃比要求値を基準にして効率の上下限値が決定される。   Further, when the current operation mode is the air-fuel ratio priority mode, the selection unit 308 determines the upper and lower limits of efficiency that can avoid knocking and misfire at the priority air-fuel ratio, and sets the engine speed, target torque, valve timing. Based on the operating conditions such as the above, the map 306 is read out, and a set signal for setting the upper and lower efficiency limits of the upper and lower limit guard 302 is output. In this case, the map 306 is input with the required air-fuel ratio value corrected within the proper operating range by the upper / lower limit guard 316, and the upper and lower limit values of the efficiency are determined based on the required air-fuel ratio value.

上下限ガード316の空燃比上下限値には、運転モードとして効率優先モードが選択されたときの上下限値と、運転モードとして空燃比優先モードが選択されたときの上下限値とのうちいずれかが使用され、上下限ガード316の空燃比上下限値は、選択部322からのセット信号に応じて選択される。   The upper / lower limit value of the upper / lower limit guard 316 includes either upper / lower limit values when the efficiency priority mode is selected as the operation mode, or upper / lower limit values when the air / fuel ratio priority mode is selected as the operation mode. And the upper / lower limit value of the air / fuel ratio of the upper / lower limit guard 316 is selected according to the set signal from the selection unit 322.

選択部322は、共通信号に含まれる運転モード情報を取り込み、現在の運転モードが空燃比優先モードであるときには、全効率領域での空燃比の上下限値としてメモリ318に記憶されている上下限値を読み出して、上下限ガード316の空燃比上下限値をセットするセット信号を出力するようになっている。   The selection unit 322 takes in the operation mode information included in the common signal, and when the current operation mode is the air-fuel ratio priority mode, the upper and lower limits stored in the memory 318 as the upper and lower limits of the air-fuel ratio in the entire efficiency region. The value is read out and a set signal for setting the upper / lower limit value of the air / fuel ratio of the upper / lower limit guard 316 is output.

また、選択部322は、現在の運転モードが効率優先モードであるときには、優先される効率においてノッキングおよび失火の回避が可能な空燃比の上下限値を、エンジン回転数、目標トルク、バルブタイミング等の運転条件を基にマップ320から読み出して、上下限ガード316の空燃比上下限値をセットするセット信号を出力する。この場合、マップ320には、上下限ガード314で修正されたトルク比の値が入力され、このトルク比の要求値を基準にして空燃比の上下限値が決定される。   In addition, when the current operation mode is the efficiency priority mode, the selection unit 322 sets the upper and lower limit values of the air / fuel ratio that can avoid knocking and misfire at the priority efficiency, engine speed, target torque, valve timing, etc. Is read from the map 320 based on the above operating conditions, and a set signal for setting the upper and lower limit values of the air-fuel ratio of the upper and lower limit guard 316 is output. In this case, the torque ratio value corrected by the upper and lower limit guard 314 is input to the map 320, and the upper and lower limit values of the air-fuel ratio are determined based on the required value of the torque ratio.

図7(a)は、空燃比優先モードが選択される場合のマップ306による効率の下限値の設定方法を燃焼限界ラインを用いて示しており、縦軸に効率をとり、横軸に空燃比(A/F)をとったものである。同図において、燃焼限界ラインより下の領域は、エンジン1の適正な運転ができないNG領域であり、燃焼限界ラインは、エンジン回転数、目標トルク、バルブタイミング等の運転条件により決定される。   FIG. 7A shows a method of setting the lower limit value of the efficiency using the map 306 when the air-fuel ratio priority mode is selected, using the combustion limit line, with the vertical axis representing the efficiency and the horizontal axis representing the air-fuel ratio. (A / F). In the figure, the region below the combustion limit line is an NG region where the engine 1 cannot be operated properly, and the combustion limit line is determined by operating conditions such as engine speed, target torque, valve timing, and the like.

運転モードとして空燃比優先モードが選択される場合には、空燃比要求値αが入力されると、図7(a)に示すように、燃焼限界ライン上で空燃比要求値αに対応する効率の値が特定され、この効率値が空燃比要求値αの下での下限の効率値として設定される。この場合、上限の効率値は、予め設定された値(例えば1)が用いられる。このようにして設定された効率の上限値および下限値は、選択部308によって上下限ガード302にセットされる。   When the air-fuel ratio priority mode is selected as the operation mode, when the air-fuel ratio required value α is input, the efficiency corresponding to the air-fuel ratio required value α on the combustion limit line as shown in FIG. This efficiency value is set as the lower limit efficiency value under the air-fuel ratio required value α. In this case, a preset value (for example, 1) is used as the upper limit efficiency value. The upper limit value and the lower limit value of the efficiency set in this way are set in the upper / lower limit guard 302 by the selection unit 308.

図7(b)は、運転モードとして効率優先モードが選択される場合のマップ320による空燃比の上下限値の設定方法を燃焼限界ラインを用いて示しており、縦軸に効率をとり、横軸に空燃比(A/F)をとったものである。   FIG. 7B shows a method for setting the upper and lower limit values of the air-fuel ratio by the map 320 when the efficiency priority mode is selected as the operation mode, using the combustion limit line. The shaft has an air-fuel ratio (A / F).

運転モードとして効率優先モードが選択される場合は、効率要求値βが入力されると、図7に示すように、燃焼限界ライン上で効率要求値βに対応する大小2つの空燃比が空燃比の上限値および下限値として特定され、この空燃比が効率要求値βの下での空燃比の上限値および下限値として設定される。このようにして設定された効率の上限値および下限値は、選択部322によって上下限ガード316にセットされる。   When the efficiency priority mode is selected as the operation mode, when the efficiency requirement value β is input, as shown in FIG. 7, two large and small air-fuel ratios corresponding to the efficiency requirement value β on the combustion limit line are the air-fuel ratios. The air-fuel ratio is set as the upper-limit value and the lower-limit value of the air-fuel ratio under the efficiency requirement value β. The upper limit value and the lower limit value of the efficiency set in this way are set in the upper / lower limit guard 316 by the selection unit 322.

調整部32では、さらに、調停階層20から入力される要求値と、共通信号配信系統50から配信される共通信号とに基づいて、新しい信号を生成することもできるようになっている。   The adjustment unit 32 can also generate a new signal based on the request value input from the arbitration hierarchy 20 and the common signal distributed from the common signal distribution system 50.

例えば、図6に示すように、調停階層20で調停されたトルク要求値と、共通信号(共通エンジン情報)に含まれる推定トルクとの比が、演算要素312によって演算される。ここにいう推定トルクとは、現在の吸入空気量および空燃比の下で点火時期をMBTとした場合に出力されると推定されるトルクである。演算要素312で除算されたトルク要求値と推定トルクとの比を、以下、トルク効率ともいう。   For example, as shown in FIG. 6, the calculation element 312 calculates the ratio between the torque request value arbitrated in the arbitration hierarchy 20 and the estimated torque included in the common signal (common engine information). The estimated torque here is torque estimated to be output when the ignition timing is MBT under the current intake air amount and air-fuel ratio. Hereinafter, the ratio between the torque request value divided by the calculation element 312 and the estimated torque is also referred to as torque efficiency.

演算要素312から出力されるトルク効率の値は、上下限ガード314によってその上限値および下限値を制限される。この上下限ガード314のガード値となる上限値および下限値は、選択部308によって上下限ガード302の場合と同様にセットされる。   The upper and lower limit guards 314 limit the upper and lower limits of the torque efficiency value output from the calculation element 312. The upper limit value and the lower limit value that are the guard values of the upper and lower limit guards 314 are set by the selection unit 308 as in the case of the upper and lower limit guards 302.

調整部32の調整出力は、図3および図6に示すように、制御量演算要素34、36、38に入力される。   The adjustment output of the adjustment unit 32 is input to the control amount calculation elements 34, 36, and 38 as shown in FIGS.

図1および図6に示すように、制御量演算要素34は、調停要素22からのトルク要求値のままで調整部32から出力されるトルク要求値に対応するMBT時の空気量を空気量算出マップ341により算出するとともに、上下限ガード302による修正後の効率要求値(<1)である目標効率をMBT時の空気量KLmbtと現在の空気量KLの比(KLmbt/KL)で表される空気量かさ上げ効率として把握し、空気量算出マップ341により算出した空気量をこの空気量かさ上げ効率で除算したかさ上げ空気量を演算要素343により算出し、エンジン回転数毎に空気量からスロットル開度への変換が可能な変換マップからなる変換処理部342にて、かさ上げ空気量からスロットル開度への変換を行って、スロットル開度の制御量を設定するようになっている。なお、ここで、トルク要求値に対応するMBT時の空気量を空気量算出マップ341により算出するのは、目標効率の1次元を無次元化して、マップを低次元(ここでは3次元)にするためである。   As shown in FIGS. 1 and 6, the control amount calculation element 34 calculates the air amount during MBT corresponding to the torque request value output from the adjustment unit 32 while maintaining the torque request value from the arbitration element 22. While calculating with the map 341, the target efficiency which is the efficiency requirement value (<1) after the correction by the upper and lower limit guard 302 is represented by the ratio (KLmbt / KL) of the air amount KLmbt during MBT and the current air amount KL. Ascertained as the air volume raising efficiency, the air quantity calculated by the air quantity calculation map 341 is divided by the air quantity raising efficiency to calculate the raised air quantity by the calculation element 343, and the throttle is calculated from the air quantity for each engine speed. In the conversion processing unit 342 including a conversion map that can be converted into the opening degree, the amount of air to be raised is converted into the throttle opening degree. It is adapted to constant. Here, the air amount at the time of MBT corresponding to the torque request value is calculated by the air amount calculation map 341. The one-dimensional target efficiency is made non-dimensional, and the map is reduced to a low dimension (here, three dimensions). It is to do.

制御量演算要素36は、主たる信号として上下限ガード314で修正されたトルク効率値を目標効率として入力し、併せて、調停要素22からのトルク要求値のまま調整部32から出力されるトルク要求値と上下限ガード316で修正された修正空燃比要求値とを参照信号として入力する。   The control amount calculation element 36 inputs the torque efficiency value corrected by the upper and lower limit guards 314 as a main signal as a target efficiency, and at the same time, the torque request output from the adjustment unit 32 while maintaining the torque request value from the arbitration element 22. The value and the corrected air-fuel ratio request value corrected by the upper / lower limit guard 316 are input as a reference signal.

この制御量演算要素36は、目標効率を一旦例えばMBT時の空気量KLmbtと現在の空気量KLの比(以下、効率KLmbt/KLともいう)として把握し、この効率KLmbt/KLを基にCApmx算出マップ361(第1のマップ)を参照して、筒内圧力ピーククランク角(気筒内圧力が最大となる時点のクランク回転角)CApmxを算出する。この筒内圧力ピーククランク角CApmxは、外乱による燃焼速度の遅れによって最適点(エンジンの出力に最適な燃焼速度)であるMBT時の筒内圧力ピーククランク角値から遅角側に変化するので、その遅角量は燃焼遅れに相当するパラメータと考えることができる。   The control amount calculation element 36 grasps the target efficiency once as, for example, the ratio of the air amount KLmbt during MBT to the current air amount KL (hereinafter also referred to as efficiency KLmbt / KL), and based on this efficiency KLmbt / KL, CApmx Referring to calculation map 361 (first map), in-cylinder pressure peak crank angle (crank rotation angle at the time when the in-cylinder pressure becomes maximum) CApmx is calculated. This in-cylinder pressure peak crank angle CApmx changes from the in-cylinder pressure peak crank angle value at the time of MBT, which is the optimum point (combustion speed optimum for engine output), to the retard side due to the combustion speed delay due to disturbance. The retard amount can be considered as a parameter corresponding to the combustion delay.

図8(a)は、その遅角量相当の筒内圧力ピーククランク角CApmx(燃焼遅れ相当の制御パラメータ)と効率KKLとの間の関係を、トルク、空燃比、点火時期、エンジン回転数および水温を変化させて測定した実験結果をプロットしたもので、筒内圧力ピーククランク角CApmxと効率の間に1本のラインで表現可能な強い相関があることを示している。なお、図8(a)中の縦軸は、MBT時の筒内圧力ピーククランク角値をゼロとしてその値からの遅角量相当の筒内圧力ピーククランク角CApmx[°CA]を示しており、横軸の効率KKLは、目標トルクとMBT時トルクの比(目標トルク/MBT時のトルク)もしくはMBT時の空気量KLmbtと現在の空気量KLの比(KLmbt/KL)で表される。   FIG. 8A shows the relationship between the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx (control parameter equivalent to combustion delay) corresponding to the retard amount and the efficiency KKL, and the torque, air-fuel ratio, ignition timing, engine speed, and This is a plot of the experimental results measured by changing the water temperature, and shows that there is a strong correlation that can be expressed by a single line between the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx and the efficiency. The vertical axis in FIG. 8 (a) indicates the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx [° CA] corresponding to the retard amount from the in-cylinder pressure peak crank angle value at MBT as zero. The efficiency KKL on the horizontal axis is expressed as a ratio of target torque to MBT torque (target torque / MBT torque) or a ratio of air quantity KLmbt to MBT and current air quantity KL (KLmbt / KL).

この図8(a)に示すように、筒内圧力ピーククランク角CApmxは、トルク効率あるいは効率KLmbt/KLが小さいほど大きく、トルク効率あるいは効率KLmbt/KLが大きいほど小さい値になる。   As shown in FIG. 8A, the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx increases as the torque efficiency or efficiency KLmbt / KL decreases, and decreases as the torque efficiency or efficiency KLmbt / KL increases.

また、図8(a)に示す筒内圧力ピーククランク角CApmxと効率KKLの間の関係は、エンジン1の各気筒において筒内圧力がピークに達する時点に至る程度に燃焼が進むより前の燃焼行程の前半側期間においては、トルク、空燃比、点火時期、エンジン回転数および水温等についての補正や外乱の影響が燃焼速度(筒内圧力ピーククランク角CApmxのMBT時からの遅角量)に大きく影響するのに対して、筒内圧力がピークに達するか筒内圧力ピーククランク角CApmxに達する程度に燃焼が進み、既に主燃焼に移行した段階においては、トルク、空燃比、点火時期、エンジン回転数および水温等についての補正や外乱の影響が燃焼速度に対しほとんど影響しなくなることを意味する。そして、この実験結果から、目標効率のデータ値に基づいて、筒内圧力ピーククランク角CApmx(MBT時の値からの遅角量;以下、同様)を特定することができる1次元のマップが作成できることがわかる(図8(b)参照)。なお、ここでのマップの次元数は、基にするデータの種類の数に対応するものとする。   Further, the relationship between the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx and the efficiency KKL shown in FIG. 8A is the combustion before the combustion proceeds to the point where the in-cylinder pressure reaches the peak in each cylinder of the engine 1. During the first half of the stroke, the correction of torque, air-fuel ratio, ignition timing, engine speed, water temperature, etc. and the influence of disturbance are affected by the combustion speed (the retard amount from the MBT of the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx). While it greatly affects the combustion, the combustion progresses to the extent that the in-cylinder pressure reaches a peak or reaches the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx, and at the stage where the shift to the main combustion has already occurred, the torque, air-fuel ratio, ignition timing, engine This means that the correction of the rotational speed, water temperature, etc. and the influence of disturbance hardly influence the combustion speed. From this experimental result, a one-dimensional map that can specify the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx (the amount of retardation from the value at MBT; the same applies hereinafter) is created based on the data value of the target efficiency. It can be seen that this can be done (see FIG. 8B). The number of dimensions of the map here corresponds to the number of types of data to be based.

制御量演算要素36は、また、図9(a)および図10に示すように、筒内圧力ピーククランク角CApmx、目標トルクおよび目標A/F(空燃比)の値を基にエンジン1の基本回転数におけるベース点火時期を設定することできる3次元のベース点火時期マップ362(第2のマップ)を有し、このベース点火時期マップ362により基本回転数におけるベース点火時期AOPbseを算出するようになっている。   Further, as shown in FIGS. 9A and 10, the control amount calculation element 36 is based on the values of the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx, the target torque, and the target A / F (air-fuel ratio). A three-dimensional base ignition timing map 362 (second map) capable of setting the base ignition timing at the rotational speed is provided, and the base ignition timing AOPbse at the basic rotational speed is calculated from the base ignition timing map 362. ing.

ベース点火時期マップ362は、エンジン1の基本回転数における目標トルクTQTを実現するためのベース点火時期AOPbseを、筒内圧力ピーククランク角CApmxとベース点火時期AOPbseとがトルク毎に対応付けられたマップであり、トルク毎のマップデータは異なる複数の空燃比r1、r2、r3でのベース点火時期AOPbseを特定できるようになっている。   The base ignition timing map 362 is a map in which the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx and the base ignition timing AOPbse are associated with each torque for the base ignition timing AOPbse for realizing the target torque TQT at the basic rotational speed of the engine 1. The map data for each torque can specify the base ignition timing AOPbse at a plurality of different air-fuel ratios r1, r2, and r3.

また、制御量演算要素36は、調整部32での調整後の要求値である目標効率に基づいて、CApmx算出マップ361によりエンジン1の筒内圧力ピーククランク角CApmxを算出するとともに、その筒内圧力ピーククランク角CApmxに基づいて、複数のうち少なくとも1つのアクチュエータ、例えば点火時期を制御するイグナイタ等のアクチュエータ44の制御量を設定するようになっている。   The control amount calculation element 36 calculates the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx of the engine 1 from the CApmx calculation map 361 based on the target efficiency that is the required value after adjustment by the adjustment unit 32, and the in-cylinder Based on the pressure peak crank angle CApmx, a control amount of at least one actuator among the plurality, for example, an actuator 44 such as an igniter for controlling the ignition timing is set.

このように、制御量演算要素36では、多機能のエンジン1において、5次元かそれ以上の多次元(多種類)のデータを基にすることになってマップ表現が困難になる点火時期について、MBT時の値を基準点とする遅角量相当の筒内圧力ピーククランク角CApmxを1次元のデータとして追加することで、図9(a)に示すように、例えば目標効率、水温およびエンジン回転数をそれぞれ無次元化した3次元のベース点火時期マップ362を使用できるようにしている。   Thus, in the control amount calculation element 36, in the multi-function engine 1, the ignition timing at which map representation becomes difficult because it is based on multi-dimensional (multi-type) data of 5 dimensions or more, By adding the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx corresponding to the retard amount with the MBT value as a reference point as one-dimensional data, for example, as shown in FIG. 9A, for example, target efficiency, water temperature, and engine speed A three-dimensional base ignition timing map 362 in which the numbers are made dimensionless can be used.

さらに、図9(b)および図11に示すように、制御量演算要素36は、筒内圧力ピーククランク角CApmxおよびエンジン回転数(エンジン回転速度)に基づき、予め定めた基本回転数からの変化による燃焼速度変化に対してエンジン1の点火時期を補正するための回転補正係数(補正条件)を特定することができる回転補正係数マップ363(第3のマップ)を備えるとともに、図9(c)および図12に示すように、筒内圧力ピーククランク角CApmxおよびエンジン1の冷却水温度に基づき、そのエンジン1の冷間での燃焼速度の遅れに対してエンジン1の点火時期を補正するための冷間補正係数(補正条件)を特定することができる冷間補正係数マップ364(第4のマップ)を有している。   Further, as shown in FIGS. 9B and 11, the control amount calculation element 36 is based on the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx and the engine speed (engine speed) and changes from a predetermined basic speed. A rotation correction coefficient map 363 (third map) that can specify a rotation correction coefficient (correction condition) for correcting the ignition timing of the engine 1 with respect to the combustion speed change due to the engine is shown in FIG. As shown in FIG. 12 and FIG. 12, based on the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx and the coolant temperature of the engine 1, the ignition timing of the engine 1 is corrected with respect to the delay of the combustion speed in the cold of the engine 1. A cold correction coefficient map 364 (fourth map) that can specify a cold correction coefficient (correction condition) is provided.

具体的には、図11に示すように、制御量演算要素36は、エンジン回転数NEおよび筒内圧力ピーククランク角CApmxを基に回転補正係数マップ363(第3のマップ)を参照して回転数補正係数Kneを算出し、エンジン回転数NEの基本回転数からの変化(例えばマップ中の基本回転数n1からエンジン回転数n2(>n1)への回転速度上昇)による燃焼速度変化に対してエンジン1の点火時期を補正するための補正条件を特定することができる。この回転補正は、専らエンジン回転数NEの上昇によって吸入空気の乱れが増加し、エンジン1のトルク、空燃比および点火時期に関係なくエンジン回転数NEに応じて燃焼速度が速くなる現象に対して、その影響を考慮した点火時期制御を行うための補正である。   Specifically, as shown in FIG. 11, the control amount calculation element 36 rotates with reference to the rotation correction coefficient map 363 (third map) based on the engine speed NE and the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx. A number correction coefficient Kne is calculated, and a combustion speed change due to a change in the engine speed NE from the basic engine speed (for example, an increase in the engine speed from the basic engine speed n1 to the engine engine speed n2 (> n1) in the map). Correction conditions for correcting the ignition timing of the engine 1 can be specified. This rotation correction is for the phenomenon that the disturbance of the intake air increases mainly due to the increase in the engine speed NE, and the combustion speed increases according to the engine speed NE regardless of the torque, air-fuel ratio and ignition timing of the engine 1. This is a correction for performing the ignition timing control in consideration of the influence.

回転補正係数マップ363は、任意のエンジン回転数NEにおける点火時期から筒内圧力ピーククランク角CApmxまでの筒内圧上昇期間と、基準回転数における筒内圧上昇期間との比である回転補正係数Kne(回転補正係数Kne(倍)=任意のエンジン回転数での筒内圧上昇期間/基準回転数での筒内圧上昇期間)を縦軸とし、筒内圧力ピーククランク角CApmx(MBT時相当の値(例えば10°CA)を基準とする遅角量)を横軸として、異なる回転数についてその回転補正係数Kneと筒内圧力ピーククランク角CApmxを対応付けたマップで、予めの試験によって計測されたデータに基づいて作成されている。したがって、この回転補正係数マップ363により、エンジン回転数NEおよび筒内圧力ピーククランク角CApmxの入力値に基づいて、回転補正係数Kneが算出できる。   The rotation correction coefficient map 363 is a rotation correction coefficient Kne (which is a ratio of the in-cylinder pressure increase period from the ignition timing at the arbitrary engine speed NE to the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx and the in-cylinder pressure increase period at the reference rotation speed. Rotation correction coefficient Kne (times) = in-cylinder pressure increase period at an arbitrary engine speed / in-cylinder pressure increase period at a reference engine speed) is taken as the vertical axis, and in-cylinder pressure peak crank angle CApmx (a value equivalent to MBT (for example, a value corresponding to MBT) A map in which the rotation correction coefficient Kne and the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx are associated with each other for different rotational speeds, with the amount of retardation (based on 10 ° CA) as a horizontal axis, and the data measured by the previous test. Created based on. Therefore, the rotation correction coefficient Kne can be calculated from the rotation correction coefficient map 363 based on the input values of the engine speed NE and the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx.

また、この回転補正係数マップ363に入力されるCApmx算出マップ361からの筒内圧力ピーククランク角CApmxは、演算要素365によって、固定値a(例えば筒内圧力ピーククランク角CApmxのMBT時相当値)と合算されてTDC基準の値にされるとともに、ベース点火時期マップ362からのベース点火時期AOPbse(TDC基準)と合算され、ベース点火時期から筒内圧力ピーククランク角CApmxまでの回転角度[CA°]が算出される。そして、この回転角度がCA/時間変換回路366によって回転時間に変換され、演算要素367により回転補正係数Kneと掛け合わされた後、時間/CA変換回路368によって再び回転角度に変換され、この回転速度が演算要素369によって固定値aを減算されてMBT時相当値基準のクランク角にされるとともに、現在の筒内圧力ピーククランク角CApmxとの差分[°CA]が算出される。これにより、要求点火時期AOPneが回転補正済みの点火時期として演算要素369から出力される。   The in-cylinder pressure peak crank angle CApmx from the CApmx calculation map 361 input to the rotation correction coefficient map 363 is a fixed value a (for example, an MBT equivalent value of the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx) by the calculation element 365. And the base ignition timing AOPbse (TDC reference) from the base ignition timing map 362 and the rotation angle [CA ° from the base ignition timing to the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx. ] Is calculated. The rotation angle is converted into a rotation time by the CA / time conversion circuit 366, multiplied by the rotation correction coefficient Kne by the arithmetic element 367, and then converted into the rotation angle again by the time / CA conversion circuit 368. Is subtracted from the fixed value a by the calculation element 369 to obtain the crank angle based on the MBT equivalent value reference, and the difference [° CA] from the current in-cylinder pressure peak crank angle CApmx is calculated. As a result, the required ignition timing AOPne is output from the calculation element 369 as the ignition timing whose rotation has been corrected.

冷間補正係数マップ364による冷間補正は、圧縮端温度等の低下により生じる燃焼速度の遅れを考慮して目標トルクが得られるよう点火時期を進角補正するものである。   The cold correction by the cold correction coefficient map 364 corrects the ignition timing so that the target torque can be obtained in consideration of the combustion speed delay caused by the decrease in the compression end temperature or the like.

図12に示すように、冷間補正係数マップ364は、完全暖気時の点火時期から筒内圧力ピーククランク角CApmxまでのクランク回転期間[°CA]に対する水温0[°C]時の筒内圧力ピーククランク角CApmx[°CA]の割合を冷間補正係数Kcldとして縦軸にとり、現在の筒内圧力ピーククランク角CApmx[°CA]に対応するMBT時相当時点からの遅れ時間である筒内圧ピーク時間TCApmx[msec]を横軸にとったもので、筒内圧ピーク時間TCApmxが入力されるとそれに対応する値の冷間補正係数Kcldを特定することができる。なお、筒内圧ピーク時間TCApmxは、共通信号の一部として入力されるクランク回転速度の情報とCApmx算出マップ361からの筒内圧力ピーククランク角CApmxとから算出できる。   As shown in FIG. 12, the cold correction coefficient map 364 shows an in-cylinder pressure at a water temperature of 0 [° C.] with respect to a crank rotation period [° CA] from the ignition timing at the time of complete warm-up to the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx. The ratio of the peak crank angle CApmx [° CA] is taken as the cold correction coefficient Kcld on the vertical axis, and the in-cylinder pressure peak is a delay time from the time corresponding to the MBT time corresponding to the current in-cylinder pressure peak crank angle CApmx [° CA]. The time TCApmx [msec] is taken on the horizontal axis, and when the in-cylinder pressure peak time TCApmx is input, the cold correction coefficient Kcld having a value corresponding thereto can be specified. The in-cylinder pressure peak time TCApmx can be calculated from the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx from the information on the crank rotation speed input as a part of the common signal and the CApmx calculation map 361.

一方、演算要素369から出力される回転補正済みの要求点火時期AOPne、現在の筒内圧力ピーククランク角CApmxおよび固定値aは、演算要素371により合算される。そして、その合算値が、完全暖気時の点火時期から筒内圧力ピーククランク角CApmxまでのクランク回転期間として演算要素372に入力される。この演算要素372では、冷間補正係数マップ364からの冷間補正係数Kcldの値とが掛け合わされて、水温0[°C]時の筒内圧力ピーククランク角CApmxが算出され、その算出値と現在の冷却水温[°C]を基に、1次補間演算要素373により、水温0[°C]時の筒内圧力ピーククランク角CApmxと例えば水温100[°C]に対応する0°CA付近の或るクランク角とを結ぶ直線を用いる補間処理がなされ、現在水温(任意水温)時における目標の筒内圧力ピーククランク角CApmxが算出されるようになっている。   On the other hand, the rotation-compensated required ignition timing AOPne, the current in-cylinder pressure peak crank angle CApmx, and the fixed value a output from the calculation element 369 are added together by the calculation element 371. The total value is input to the calculation element 372 as a crank rotation period from the ignition timing at the time of complete warm-up to the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx. In this calculation element 372, the value of the cold correction coefficient Kcld from the cold correction coefficient map 364 is multiplied to calculate the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx when the water temperature is 0 [° C], and the calculated value and Based on the current cooling water temperature [° C.], the primary interpolation calculation element 373 performs in-cylinder pressure peak crank angle CApmx at a water temperature of 0 [° C.] and, for example, around 0 ° CA corresponding to a water temperature of 100 [° C.]. Interpolation processing using a straight line connecting to a certain crank angle is performed, and the target in-cylinder pressure peak crank angle CApmx at the current water temperature (arbitrary water temperature) is calculated.

さらに、現在水温時における目標の筒内圧力ピーククランク角CApmxと、目標トルクTQT、目標空燃比AFTおよび実エンジン回転数NEとが、それぞれ点火時期算出回路374に入力され、この点火時期算出回路374において、上述と同様にベース点火時期マップ362を基に基本回転数におけるベース点火時期AOPbseが算出されるとともに、実エンジン回転数NEと現在水温時における目標の筒内圧力ピーククランク角CApmxとに基づいて回転補正係数マップ363が参照されて、回転補正済みの目標点火時期が算出される。そして、点火時期算出回路374から出力される回転補正済みの目標点火時期と水温を考慮せずに算出された演算要素369からの回転補正済みの要求点火時期AOPneとの差分が演算要素375により算出され、その差分を冷間補正進角量として、演算要素377により冷間補正進角量が演算要素369からの回転補正済みの要求点火時期AOPneに加算されて、冷間補正済みの点火時期AOPcldが算出される。   Further, the target in-cylinder pressure peak crank angle CApmx at the current water temperature, the target torque TQT, the target air-fuel ratio AFT, and the actual engine speed NE are respectively input to the ignition timing calculation circuit 374, and this ignition timing calculation circuit 374 In the same manner as described above, the base ignition timing AOPbse at the basic engine speed is calculated based on the base ignition timing map 362, and based on the actual engine speed NE and the target in-cylinder pressure peak crank angle CApmx at the current water temperature. Then, the rotation correction coefficient map 363 is referred to, and the target ignition timing after the rotation correction is calculated. The calculation element 375 calculates the difference between the rotation-corrected target ignition timing output from the ignition timing calculation circuit 374 and the rotation-corrected required ignition timing AOPne from the calculation element 369 calculated without considering the water temperature. The difference is set as the cold correction advance amount, and the cold correction advance amount is added to the rotation-corrected required ignition timing AOPne from the calculation element 369 by the calculation element 377, and the cold correction ignition timing AOPcld is added. Is calculated.

もう1つの制御量演算要素38は、調整部32で複数の要求空燃比から1つに集約された目標空燃比を燃料噴射量に変換する噴射量変換処理を実行するようになっており、例えば図1に示すように、理論空燃比(図中ではストイキA/Fと記す)に対する目標空燃比の比(例えば、14.5/目標空燃比)を演算要素381で算出し、この算出値を燃料噴射量の増量係数として出力するようになっている。   The other control amount calculation element 38 is configured to execute an injection amount conversion process for converting the target air-fuel ratio that is aggregated into one from a plurality of required air-fuel ratios by the adjustment unit 32 into a fuel injection amount. As shown in FIG. 1, a ratio (for example, 14.5 / target air-fuel ratio) of a target air-fuel ratio to a theoretical air-fuel ratio (denoted as stoichiometric A / F in the figure) is calculated by an arithmetic element 381, and this calculated value is calculated. It is output as an increase coefficient of the fuel injection amount.

次に、その作用について説明する。   Next, the operation will be described.

上述のように構成された本実施形態の車両駆動ユニットの制御装置においては、エンジン1の目標トルク(図示トルク)等の各種の機能に対する要求を実現するため、エンジン1のスロットル開度、点火時期および燃料噴射量を制御する複数のアクチュエータ42、44、46が協調制御される。   In the control device for a vehicle drive unit according to the present embodiment configured as described above, the throttle opening degree and the ignition timing of the engine 1 are implemented in order to realize requirements for various functions such as target torque (torque shown) of the engine 1. A plurality of actuators 42, 44, 46 for controlling the fuel injection amount are cooperatively controlled.

これら複数のアクチュエータ42、44、46の制御量を設定するときには、燃焼筒内圧力ピーククランク角CApmxをパラメータとして用いているので、多次元の要求データを基にしたアクチュエータ制御量の算出が要求されるものの、各種の要求に対応する多次元の入力データを精度良く低次元の入力要求データに変換することができる変換マップを、複数次元のデータを無次元化した複数の低次元のマップ、例えば3次元のベース点火時期マップ362と、これとは別に管理可能な2次元の回転補正係数マップ363および2次元の冷間補正係数マップ364とに分解することができ、エンジンECU2における演算負荷を軽減できることになる。   When setting the control amounts of the plurality of actuators 42, 44, 46, the combustion in-cylinder pressure peak crank angle CApmx is used as a parameter, so calculation of the actuator control amount based on multidimensional request data is required. However, a conversion map that can convert multi-dimensional input data corresponding to various requirements into low-dimensional input request data with high accuracy, a plurality of low-dimensional maps obtained by making multi-dimensional data dimensionless, for example, It can be decomposed into a three-dimensional base ignition timing map 362, a two-dimensional rotation correction coefficient map 363 and a two-dimensional cold correction coefficient map 364 that can be managed separately, and the calculation load on the engine ECU 2 is reduced. It will be possible.

また、本実施形態では、最上位の要求発生階層10から出力された要求が、最下位の制御量設定階層30まで一方向に伝達されるので、下位側から上位側への階層間の信号伝達が必要でなくなり、制御を担うエンジンECU2の演算負荷を軽減することができる。   Further, in the present embodiment, since the request output from the highest level request generation hierarchy 10 is transmitted in one direction to the lowest control amount setting hierarchy 30, signal transmission between the lower levels to the higher levels is performed. Is no longer necessary, and the calculation load on the engine ECU 2 responsible for the control can be reduced.

一方、最上位の要求発生階層10から出力される各種の要求は調停階層20で予め定められた複数の分類、例えばトルク、効率および空燃比(A/F)に分類されるとともに、その分類毎に対応する1つの物理量の要求値として調停され、調停された複数の分類の要求値が制御量設定階層30に伝達されると、これらの要求値は、調整部32で相互の関係に基づいて調整され、調整済みの要求値に基づいて各アクチュエータ42、44、46の制御量が算出される。したがって、要求発生階層10にてどのような要求が発生しても、車両駆動ユニットの運転に破綻を生じることがないように複数のアクチュエータ42、44、46を適切に協調させることができ、コンピュータの演算負荷を増加させることなく、各種の機能に関する複数の要求を適切に実現できることになる。   On the other hand, various requests output from the highest-level request generation hierarchy 10 are classified into a plurality of classifications determined in advance in the arbitration hierarchy 20, such as torque, efficiency, and air-fuel ratio (A / F). When the requested values of a plurality of categorized classifications are transmitted to the control amount setting layer 30, these required values are adjusted by the adjustment unit 32 based on the mutual relationship. The control amount of each actuator 42, 44, 46 is calculated based on the adjusted and adjusted required value. Accordingly, the plurality of actuators 42, 44, 46 can be appropriately coordinated so that the operation of the vehicle drive unit does not fail regardless of what requests are generated in the request generation hierarchy 10. Thus, a plurality of requests regarding various functions can be appropriately realized without increasing the calculation load.

また、点火装置を構成する少なくとも1つのアクチュエータ44が、エンジン1の点火時期を制御するので、多次元の要求データを基にした制御量の算出が要求される点火時期について、目標効率、水温、エンジン回転数等の多次元のデータを無次元化した低次元のベース点火時期マップ362を作成することで、各種の要求に対応する多次元の入力データを精度良く低次元の入力要求データに変換することができるとともに、水温やエンジン回転数を別に管理することで、冷間補正や回転数補正が容易に可能となる。   Further, since at least one actuator 44 constituting the ignition device controls the ignition timing of the engine 1, the target efficiency, the water temperature, the ignition timing for which the calculation of the control amount based on the multidimensional request data is required, By creating a low-dimensional base ignition timing map 362 in which multi-dimensional data such as engine speed is made non-dimensional, multi-dimensional input data corresponding to various requirements is accurately converted to low-dimensional input request data In addition, it is possible to easily perform cold correction and rotational speed correction by separately managing the water temperature and the engine rotational speed.

さらに、複数の物理量が、エンジン1の目標効率、目標トルクおよび目標空燃比を含むので、目標効率のみに基づいて筒内圧力ピーククランク角を容易にかつ精度良く算出できることに加えて、車両駆動ユニットの各種の要求、特にエンジン1の運転に関する各種の要求を適切に集約することができ、スロットル開度、点火時期および燃料噴射量の制御によって精度良く各種要求を実現できることになる。   Furthermore, since the plurality of physical quantities include the target efficiency, target torque and target air-fuel ratio of the engine 1, the in-cylinder pressure peak crank angle can be easily and accurately calculated based only on the target efficiency. These various requirements, especially various requirements relating to the operation of the engine 1, can be appropriately gathered, and various requirements can be realized with high accuracy by controlling the throttle opening, the ignition timing, and the fuel injection amount.

併せて、本実施形態においては、少なくとも1つの制御量演算要素36が、調停階層20で調停された要求値の1つである目標効率に対応する筒内圧力ピーククランク角CApmxを特定することができるCApmx算出マップ361(第1のマップ)と、筒内圧力ピーククランク角CApmx、目標トルクTQTおよび目標空燃比AFTに基づいてエンジン1のベース点火時期AOPbseを特定することができるベース点火時期マップ362(第2のマップ)とを有しているので、筒内圧力ピーククランク角CApmx、目標トルクTQTおよび目標空燃比AFTに基づいて、演算負荷を抑えながらも、エンジン1の点火時期を適切に算出することができる。   In addition, in the present embodiment, the at least one control amount calculation element 36 may specify the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx corresponding to the target efficiency that is one of the requested values adjusted in the arbitration hierarchy 20. CApmx calculation map 361 (first map) that can be determined, and base ignition timing map 362 that can specify the base ignition timing AOPbse of the engine 1 based on the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx, the target torque TQT, and the target air-fuel ratio AFT. Therefore, the ignition timing of the engine 1 is appropriately calculated based on the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx, the target torque TQT, and the target air-fuel ratio AFT while suppressing the calculation load. can do.

また、ベース点火時期マップ362は、エンジン1の基本回転数において目標トルクTQTを実現するためのベース点火時期AOPbseを、筒内圧力ピーククランク角CApmxと基本回転数におけるベース点火時期AOPbseとが対応付けられたトルク毎のマップで構成されているので、基本回転数におけるベース点火時期AOPbseが精度良く算出できるとともに、これを基に、より精度良く点火時期を設定するための補正が容易にできることとなる。   Further, the base ignition timing map 362 associates the base ignition timing AOPbse for realizing the target torque TQT at the basic rotational speed of the engine 1 with the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx and the base ignition timing AOPbse at the basic rotational speed. Therefore, the base ignition timing AOPbse at the basic rotation speed can be calculated with high accuracy, and based on this, correction for setting the ignition timing with higher accuracy can be easily performed. .

さらに、制御量演算要素36が、筒内圧力ピーククランク角CApmxおよびエンジン1の機関回転数に基づき、基本回転数からの機関回転数の変化による燃焼速度の変化に対して点火時期を補正するための補正条件を特定することができる回転補正係数マップ363(第3のマップ)を有しているので、基本回転数におけるベース点火時期AOPbseが精度良く算出できることに加えて、機関回転数の変化に応じた点火時期の補正を精度良く、しかも容易に行うことができる。   Further, the control amount calculation element 36 corrects the ignition timing with respect to the change in the combustion speed due to the change in the engine speed from the basic speed based on the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx and the engine speed of the engine 1. In addition to being able to calculate the base ignition timing AOPbse at the basic rotational speed with high accuracy, the engine rotational speed can be changed. Accordingly, the ignition timing can be corrected accurately and easily.

加えて、制御量演算要素36が、筒内圧力ピーククランク角CApmxおよびエンジン1の冷却水温度に基づき、エンジン1の冷間での燃焼速度の遅れに対して点火時期を補正するための冷間補正進角量(補正条件)を特定することができる冷間補正係数マップ364(第4のマップ)を併有していることから、冷間での燃焼速度の遅れに対してエンジン1の点火時期を的確に補正することができ、冷間時のトルク制御の精度を向上させることができる。   In addition, the control amount calculation element 36 is a cold for correcting the ignition timing with respect to the combustion speed delay in the cold of the engine 1 based on the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx and the coolant temperature of the engine 1. Since the cold correction coefficient map 364 (fourth map) that can specify the correction advance amount (correction condition) is also provided, the ignition of the engine 1 with respect to the cold combustion speed delay. The time can be accurately corrected, and the accuracy of torque control during cold can be improved.

このように、本実施形態の車両駆動ユニットの制御装置においては、基準点からの遅角量に対応する筒内圧力ピーククランク角CApmxをパラメータとして用いることで、多次元の要求データを基にしたアクチュエータ制御量の算出が要求されるにもかかわらず、複数次元のデータを無次元化した低次元のマップ362、363、364を作成することが可能になり、各種の要求に対応する多次元の入力データを精度良く低次元の入力要求データに変換することができ、エンジンECU2のCPU演算負荷を増大させることなく車両駆動ユニットの各種機能に関する要求を適切に実現できるものである。   As described above, in the control device for a vehicle drive unit according to the present embodiment, the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx corresponding to the amount of retardation from the reference point is used as a parameter, based on multidimensional request data. It is possible to create low-dimensional maps 362, 363, and 364 in which multidimensional data is made non-dimensional, even though calculation of actuator control amount is required, and multidimensional data corresponding to various requirements can be created. The input data can be accurately converted into low-dimensional input request data, and the requests regarding various functions of the vehicle drive unit can be appropriately realized without increasing the CPU calculation load of the engine ECU 2.

なお、上述の第1の実施形態のベース点火時期マップ362においては、異なる複数の空燃比でのベース点火時期AOPbseを特定できるように、トルク毎のマップデータが、異なる複数の空燃比について一定範囲内の筒内圧力ピーククランク角CApmxに対しベース点火時期AOPbseを特定することのできるマップデータを含んでいたが、複数の空燃比についてのマップデータに代えて、基準となる空燃比について筒内圧力ピーククランク角CApmxとベース点火時期AOPbseとを対応付けたマップデータを用い、目標空燃比(任意のA/F)時の最適点火時期とストイキ(理論空燃比)時の最適点火時期との差を空燃比違いによる点火時期補正量として、ストイキ時のマップ値にその点火時期補正量を加えることで、空燃比違いの点火時期を表現するようにすることもできる。   In the base ignition timing map 362 of the first embodiment described above, the map data for each torque has a certain range for a plurality of different air-fuel ratios so that the base ignition timing AOPbse at different air-fuel ratios can be specified. Map data that can specify the base ignition timing AOPbse with respect to the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx is included, but instead of the map data for a plurality of air-fuel ratios, the in-cylinder pressure for the reference air-fuel ratio Using map data that correlates the peak crank angle CApmx and the base ignition timing AOPbse, the difference between the optimal ignition timing at the target air-fuel ratio (arbitrary A / F) and the optimal ignition timing at stoichiometric (theoretical air-fuel ratio) is calculated. By adding the ignition timing correction amount to the map value at the time of stoichiometry as the ignition timing correction amount due to the difference in air-fuel ratio, It can also be adapted to express the ignition timing of the difference.

すなわち、点火時期[°BTDC]と筒内圧力ピーククランク角CApmxとを対応付けるマップは図10に示したように直線的になり、空燃比違いによるその直線の傾きの変化も小さいので、図13(a)および図13(b)に示すように、MBT点火時期をエンジン回転数NE、充填効率相当の空気量KL[%]および空燃比(A/F)で特定することができるよう予めの実験や計算により対応付けのためのデータを揃えたMBT点火時期マップ378と、基準空燃比として予め定めた空燃比、例えば理論空燃比14.5での筒内圧力ピーククランク角CApmxに対応する点火時期を特定することができる基準空燃比時点火時期マップ379とを準備し、MBT点火時期マップ378から目標空燃比時のMBT点火時期とストイキ時のMBT点火時期との差を空燃比違いによる点火時期補正量として算出して、図13(b)に示すように、理論空燃比(ストイキ)時のマップ値にその点火時期補正量を加えることで、空燃比違いの点火時期を表現することもできる。   That is, the map associating the ignition timing [° BTDC] with the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx is linear as shown in FIG. 10, and the change in the slope of the straight line due to the difference in air-fuel ratio is also small. As shown in FIG. 13 (a) and FIG. 13 (b), the MBT ignition timing is determined in advance by an experiment so that the engine speed NE, the air amount KL [%] corresponding to the charging efficiency, and the air-fuel ratio (A / F) can be specified. And an MBT ignition timing map 378 in which data for matching are prepared by calculation and an ignition timing corresponding to an in-cylinder pressure peak crank angle CApmx at a predetermined air-fuel ratio, for example, the theoretical air-fuel ratio 14.5, as a reference air-fuel ratio. A reference air-fuel ratio point-in-time timing map 379 is prepared, and from the MBT ignition timing map 378, the MBT ignition timing at the target air-fuel ratio and the stoichiometric time By calculating the difference from the BT ignition timing as the ignition timing correction amount due to the difference in air-fuel ratio, and adding the ignition timing correction amount to the map value at the stoichiometric air-fuel ratio (stoichiometric) as shown in FIG. It is also possible to express ignition timings with different air-fuel ratios.

この場合、制御量演算要素36は、エンジン1のエンジン回転数NE、充填効率相当の吸入空気量KLおよび目標空燃比AFTに基づいてMBT点火時期(最適点火時期)を特定することができるMBT点火時期マップ378と、基準空燃比として予め定めた空燃比(例えば理論空燃比)での筒内圧力ピーククランク角CApmxに対応する点火時期を特定することができる基準空燃比時点火時期マップ379とを有し、エンジン回転数NE、吸入空気量KLおよび目標空燃比AFTに基づき、MBT点火時期マップ378からエンジン1の要求される運転状態におけるMBT点火時期を特定し、その要求される運転状態におけるMBT点火時期とエンジンの基準空燃比時のMBT点火時期との差分からエンジン1の要求される運転状態における目標空燃比AFTに応じた点火時期の補正量を算出して、1本のライン出示され得る基準空燃比時点火時期マップ379と、前記点火時期の補正量とに基づいて基準空燃比とは異なる空燃比における点火時期を算出する。   In this case, the control amount calculation element 36 can specify the MBT ignition timing (optimum ignition timing) based on the engine speed NE of the engine 1, the intake air amount KL corresponding to the charging efficiency, and the target air-fuel ratio AFT. A timing map 378, and a reference air-fuel ratio time-of-fire timing map 379 that can specify the ignition timing corresponding to the in-cylinder pressure peak crank angle CApmx at a predetermined air-fuel ratio (for example, the theoretical air-fuel ratio) as a reference air-fuel ratio. And determining the MBT ignition timing in the required operating state of the engine 1 from the MBT ignition timing map 378 based on the engine speed NE, the intake air amount KL, and the target air-fuel ratio AFT, and the MBT in the required operating state. Based on the difference between the ignition timing and the MBT ignition timing at the reference air-fuel ratio of the engine, the required operating state of the engine 1 is obtained. The reference air-fuel ratio is calculated based on the reference air-fuel ratio point-in-time timing map 379 that can be displayed on one line and the correction amount of the ignition timing. Calculate the ignition timing at different air-fuel ratios.

したがって、基準空燃比とは異なる空燃比となる多くの運転状態におけるマップデータを、MBT点火時期マップおよび基準空燃比時点火時期マップによって補うことができ、マップを簡素化できる。   Therefore, map data in many operating states having an air-fuel ratio different from the reference air-fuel ratio can be supplemented by the MBT ignition timing map and the reference air-fuel ratio point-in-time timing map, and the map can be simplified.

また、エンジン1が吸気バルブのバルブタイミングを非作動時の最遅角位置から進角側の制御範囲内で可変制御する吸気側可変バルブタイミング機構(以下、VVTという)を備えている場合、そのVVTの作動時には、ポンピングロス低減、圧縮端圧力の増加、冷却損失低減等によってトルクが増大する傾向となり、上述したような点火時期の補正だけではトルクが出過ぎてしまう可能性があるので、空気量も補正する必要がある。また、吸気側のVVTの作動時の内部EGRによる燃焼遅れに対し、点火時期と空気量を操作することで、トルクを回復させることができる。   Further, when the engine 1 is provided with an intake side variable valve timing mechanism (hereinafter referred to as VVT) that variably controls the valve timing of the intake valve within the control range on the advance side from the most retarded position at the time of non-operation. During VVT operation, torque tends to increase due to reduction of pumping loss, increase of compression end pressure, reduction of cooling loss, etc., and there is a possibility that torque will be excessively generated only by correcting the ignition timing as described above. Need to be corrected. Further, the torque can be recovered by manipulating the ignition timing and the air amount with respect to the combustion delay caused by the internal EGR when the VVT on the intake side is operated.

そこで、図14に示すように、VVTの最適作動点でのMBT時の空理量KL@MBT[%]と目標トルク[Nm]とを対応付けたMBT空気量マップ391を設け、要求トルク、要求空燃比およびエンジン回転数の入力値に応じて、このMBT空気量マップ391から目標空気量KLを算出し、エンジン回転数毎に空気量KLからスロットル開度への変換が可能なマップを有する変換処理部392によりスロットル開度を算出して、この算出値を制御量演算要素34で算出されるスロットル開度に反映させる補正処理を実行する。また、その補正後のスロットル開度から空気量に変換する変換マップを有する変換処理部393により実空気量klactを算出し、この実空気量klact、要求空燃比およびエンジン回転数NEに基づき、吸気側のVVTが非作動の状態(VVTが最遅角位置で停止している状態)でのトルク[Nm]とMBT空気量KL@MBTとを対応付けたMBTトルクマップ395を用いてVVT最遅角時の要求トルクを算出し、その要求トルク値を基に点火時期を算出する公知の点火時期算出回路396の出力と、公知のVVT点火時期補正進角量算出回路397により独立して算出される補正進角量とを演算要素398により加え合わせて、点火時期を算出し、この点火時期を冷間補正済みの点火時期AOPcldに反映させる補正処理を実行するようにしてもよい。   Therefore, as shown in FIG. 14, an MBT air amount map 391 in which the aerodynamic amount KL @ MBT [%] and the target torque [Nm] at the MBT at the optimum operating point of the VVT are associated with each other is provided. A conversion having a map capable of calculating the target air amount KL from the MBT air amount map 391 in accordance with the input values of the air-fuel ratio and the engine speed and converting the air amount KL to the throttle opening for each engine speed. The processing unit 392 calculates the throttle opening, and executes a correction process for reflecting the calculated value on the throttle opening calculated by the control amount calculation element 34. Further, an actual air amount klact is calculated by a conversion processing unit 393 having a conversion map for converting the corrected throttle opening into an air amount, and the intake air is based on the actual air amount klact, the required air-fuel ratio and the engine speed NE. VVT slowest using the MBT torque map 395 in which the torque [Nm] and the MBT air amount KL @ MBT in the state where the VVT on the side is inactive (the state where the VVT is stopped at the most retarded position) are associated with each other Calculates the required torque at the corner, and independently calculates the output of a known ignition timing calculation circuit 396 that calculates the ignition timing based on the required torque value and the known VVT ignition timing correction advance amount calculation circuit 397. The correction timing is calculated by adding the corrected advance amount by the calculation element 398 to reflect the ignition timing in the cold-corrected ignition timing AOPcld. It may be.

この場合、制御量演算要素36は、吸気側のVVTの最適点作動状態においてエンジン1がMBT点火時期で運転されるときの充填効率相当の吸入空気量KLを特定することができるMBT空気量マップ391と、吸気側のVVTの非作動時(最遅角時)のバルブタイミングおよびMBT空気量マップから得られる吸入空気量KLでエンジン1が運転されるときのトルク(VVT最遅角時トルク)を特定することができるMBTトルクマップ395とを有し、MBTトルクマップ395で特定されるトルクおよび吸気側のVVTの作動量に基づいて、吸気側のVVTAの作動によるトルクの増加傾向を抑えるための補正用点火時期を算出する。   In this case, the control amount calculation element 36 can specify the intake air amount KL corresponding to the charging efficiency when the engine 1 is operated at the MBT ignition timing in the intake point VVT optimum point operating state. 391 and torque when the engine 1 is operated with the intake air amount KL obtained from the valve timing and the MBT air amount map when the VVT on the intake side is not operated (at the most retarded angle) (VVT most retarded angle torque) And an MBT torque map 395 that can identify the torque, and based on the torque identified in the MBT torque map 395 and the operation amount of the VVT on the intake side, to suppress the increase tendency of the torque due to the operation of the VVTA on the intake side The correction ignition timing is calculated.

したがって、吸気側のVVTの作動時に点火時期の補正だけではトルクが出過ぎてしまうような場合でも、空気量KLの補正によってトルク要求を適切に実現することが可能になる。すなわち、MBT空気量はVVT最適点で管理し、補正用の点火時期算出のためのMBTトルクマップはVVT非作動時の停止位置(最遅角位置)で管理することにより、上述の一実施形態の制御を実行する際に、VVT作動時のポンピングロスの低減、圧縮端圧力の増加、冷却損失低減等によるトルク制御上のエラーの発生を解消することができ、VVTを搭載したエンジンにおいてトルクの出過ぎを有効に防止することができる。   Therefore, even when the torque is excessively generated only by correcting the ignition timing when the VVT on the intake side is operated, the torque request can be appropriately realized by correcting the air amount KL. That is, the MBT air amount is managed at the VVT optimum point, and the MBT torque map for calculating the correction ignition timing is managed at the stop position (most retarded angle position) when VVT is not operated. When executing this control, it is possible to eliminate occurrence of errors in torque control due to reduction of pumping loss, increase of compression end pressure, reduction of cooling loss, etc. during VVT operation. It is possible to effectively prevent overshooting.

なお、上述の一実施形態においては、内燃機関の出力に最適な燃焼速度に対する燃焼遅れ相当の制御パラメータを、筒内圧力ピーククランク角についての内燃機関の出力に最適な基準点からの遅角量として算出するものとしていたが、この燃焼遅れ相当の制御パラメータは、内燃機関の気筒内の燃焼中における累積の熱発生量(累積のエネルギ発生量)[kJ]がその燃焼中の総発生熱量に対し特定割合[%]に達するクランク角についての、内燃機関の出力に最適な基準点からの遅角量として算出されるもの、例えば燃焼重心あるいは50%燃焼点についての、内燃機関の出力に最適な基準点からの遅角量であってもよいし、内燃機関の気筒内の燃焼による単位クランク角当りの熱発生量[kJ/deg]がその燃焼中で最大となるクランク角、すなわち最大熱発生率点についての、前記基準点からの遅角量として算出されるものであってもよい。さらに、燃焼室内の圧力を検出する筒内圧センサの検出情報に基づいて筒内圧力ピーククランク角を特定することもできるし、その圧力変化量とモータリングによる圧力変化等を考慮して単位クランク角毎の熱発生量やエネルギ発生量を算出することも考えられる。   In the above-described embodiment, the control parameter corresponding to the combustion delay with respect to the combustion speed optimum for the output of the internal combustion engine is set as the retardation amount from the reference point optimum for the output of the internal combustion engine with respect to the in-cylinder pressure peak crank angle. However, the control parameter corresponding to this combustion delay is that the accumulated heat generation amount (cumulative energy generation amount) [kJ] during combustion in the cylinder of the internal combustion engine is the total generated heat amount during the combustion. What is calculated as a retard amount from the reference point optimal for the output of the internal combustion engine for the crank angle that reaches a specific ratio [%], for example, optimal for the output of the internal combustion engine for the combustion center of gravity or 50% combustion point The amount of retardation from the reference point may be a crank angle where the amount of heat generated per unit crank angle [kJ / deg] due to combustion in the cylinder of the internal combustion engine is maximized during the combustion. Corners, i.e. for maximum heat generation rate point, or may be calculated as a delay amount from the reference point. Furthermore, the in-cylinder pressure peak crank angle can be specified based on the detection information of the in-cylinder pressure sensor that detects the pressure in the combustion chamber, and the unit crank angle is considered in consideration of the pressure change amount and the pressure change due to motoring. It is also conceivable to calculate the heat generation amount and energy generation amount for each.

燃焼遅れ相当の制御パラメータが、燃焼中に累積の熱発生量が特定割合に達するクランク角についての基準点からの遅角量として算出される場合は、累積値の算出結果から即座にそのクランク角が把握できる。加えて、特定割合が1/2に近いとき、すなわち燃焼重心あるいは50%燃焼点といったクランク角かそれに近い場合には、熱発生量の変化が顕著となるときに検出を行うことになるから、その検出が容易である。   When the control parameter corresponding to the combustion delay is calculated as the amount of delay from the reference point for the crank angle at which the cumulative heat generation amount reaches a specific ratio during combustion, the crank angle is immediately calculated from the calculation result of the cumulative value. Can be grasped. In addition, when the specific ratio is close to 1/2, that is, when the crank angle such as the combustion center of gravity or the 50% combustion point is close thereto, detection is performed when the change in the amount of heat generation becomes significant. Its detection is easy.

さらに、燃焼遅れ相当の制御パラメータが、単位クランク角当りの熱発生量が燃焼中で最大となるクランク角についての基準点からの遅角量として算出される場合も、燃焼遅れ相当の制御パラメータを、筒内圧力ピーククランク角の場合と同様に容易に算出できる。
勿論、燃焼遅れ相当の制御パラメータは、上述の制御パレメータ以外のものであってもよく、出力に最適な燃焼速度に対する燃焼の遅れに応じて変化するパラメータであれば、特に限定されるものではない。
Further, when the control parameter corresponding to the combustion delay is calculated as the amount of delay from the reference point for the crank angle at which the heat generation amount per unit crank angle is the maximum during combustion, the control parameter corresponding to the combustion delay is also set. As in the case of the in-cylinder pressure peak crank angle, it can be easily calculated.
Of course, the control parameter corresponding to the combustion delay may be other than the above control parameter, and is not particularly limited as long as it is a parameter that changes according to the combustion delay with respect to the combustion speed optimum for the output. .

以上説明したように、本発明に係る車両駆動ユニットの制御装置は、クランク角に対する燃焼圧力や熱発生量の推移を出力に最適な燃焼速度からの燃焼遅れ相当の制御パラメータとして数値化し、その制御パラメータを用いてアクチュエータの制御量を算出するようにしているので、多次元の要求データを基にしたアクチュエータ制御量の算出が要求される場合でも、複数次元のデータを無次元化した低次元のマップを用い、各種の要求に対応する多次元の入力データを精度良く低次元の入力要求データに変換することができ、制御装置の演算負荷を増大させることなく車両駆動ユニットの各種機能に関する要求を適切に実現できる車両駆動ユニットの制御装置を提供することができるという効果を奏するものであり、車両駆動ユニットの各種の機能に関する要求を複数のアクチュエータの協調制御によって実現させる車両駆動ユニットの制御装置全般に有用である。   As described above, the control device for a vehicle drive unit according to the present invention quantifies the transition of the combustion pressure and the amount of heat generation with respect to the crank angle as a control parameter corresponding to the combustion delay from the optimum combustion speed for output, and the control Since the control amount of the actuator is calculated using parameters, even when calculation of the actuator control amount based on multi-dimensional request data is required, the low-dimensional Using a map, multi-dimensional input data corresponding to various requirements can be converted to low-dimensional input requirement data with high accuracy, and requests regarding various functions of the vehicle drive unit can be made without increasing the calculation load of the control device. There is an effect that it is possible to provide a control device for a vehicle drive unit that can be appropriately realized. Useful requests for functions in the control device in general vehicle drive unit to achieve by coordinated control of the plurality of actuators.

1 エンジン(内燃機関)
2 エンジンECU(電子制御ユニット;車両駆動ユニットの制御装置)
10 要求発生階層
12、14、16 要求出力要素
20 調停階層
22、24、26 調停要素
30 制御量設定階層
32 調整部
34 制御量演算要素(複数の制御量演算要素)
36 制御量演算要素(複数の制御量演算要素、少なくとも1つの制御量演算要素)
38 制御量演算要素(複数の制御量演算要素)
42 アクチュエータ(複数のアクチュエータ)
44 アクチュエータ(複数のアクチュエータ、少なくとも1つのアクチュエータ)
46 アクチュエータ(複数のアクチュエータ)
50 共通信号配信系統(共通エンジン情報配信系統)
52 情報源
100 機関本体
102 吸気管
103 インジェクタ
106 燃焼室
108 クランク軸
111 冷却水通路
113 排気ポート
115 点火装置
121 エアーフローメータ
122 スロットルポジションセンサ
123 水温センサ
124 クランクポジションセンサ
125 アクセルポジションセンサ
126 車速センサ
341 空気量算出マップ
342 変換処理部
361 CApmx算出マップ(筒内圧力ピーク算出マップ;第1のマップ)
362 ベース点火時期マップ(第2のマップ)
363 回転補正係数マップ(第3のマップ)
364 冷間補正係数マップ(第4のマップ)
378 MBT点火時期マップ
379 基準空燃比時点火時期マップ
391 MBT空気量マップ
395 MBTトルクマップ(VVT最遅角時のMBTトルクマップ)
1 engine (internal combustion engine)
2 Engine ECU (electronic control unit; control device for vehicle drive unit)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Request generation | occurrence | production hierarchy 12, 14, 16 Request output element 20 Arbitration hierarchy 22, 24, 26 Arbitration element 30 Control amount setting hierarchy 32 Adjustment part 34 Control amount calculation element (plural control amount calculation element)
36 Control amount calculation elements (multiple control amount calculation elements, at least one control amount calculation element)
38 Control amount calculation elements (multiple control amount calculation elements)
42 Actuators (multiple actuators)
44 Actuators (multiple actuators, at least one actuator)
46 Actuators (multiple actuators)
50 Common signal distribution system (Common engine information distribution system)
52 Information Source 100 Engine Body 102 Intake Pipe 103 Injector 106 Combustion Chamber 108 Crankshaft 111 Cooling Water Passage 113 Exhaust Port 115 Ignition Device 121 Air Flow Meter 122 Throttle Position Sensor 123 Water Temperature Sensor 124 Crank Position Sensor 125 Accelerator Position Sensor 126 Vehicle Speed Sensor 341 Air amount calculation map 342 Conversion processing unit 361 CApmx calculation map (in-cylinder pressure peak calculation map; first map)
362 Base ignition timing map (second map)
363 Rotation correction coefficient map (third map)
364 Cold correction coefficient map (fourth map)
378 MBT ignition timing map 379 Reference air-fuel ratio time-of-fire timing map 391 MBT air amount map 395 MBT torque map (MBT torque map at the time of VVT most retarded angle)

Claims (14)

内燃機関を含む車両駆動ユニットの機能に関する要求を前記車両駆動ユニットの動作に関わる複数のアクチュエータの協調制御により実現する車両駆動ユニットの制御装置であって、
前記要求に基づいて、前記内燃機関の出力に最適な燃焼速度に対する燃焼遅れ相当の制御パラメータを算出するとともに、該制御パラメータを用いて前記複数のアクチュエータのうち少なくとも1つのアクチュエータの制御量を設定することを特徴とする車両駆動ユニットの制御装置。
A control device for a vehicle drive unit that realizes a request regarding a function of a vehicle drive unit including an internal combustion engine by cooperative control of a plurality of actuators related to the operation of the vehicle drive unit,
Based on the request, a control parameter corresponding to a combustion delay with respect to an optimum combustion speed for the output of the internal combustion engine is calculated, and a control amount of at least one actuator among the plurality of actuators is set using the control parameter. A control device for a vehicle drive unit.
内燃機関を含む車両駆動ユニットの機能に関する要求を前記車両駆動ユニットの動作に関わる複数のアクチュエータの協調制御により実現する車両駆動ユニットの制御装置であって、
要求発生階層と、前記要求発生階層より下位に位置付けられる調停階層と、前記調停階層より下位に位置付けられる制御量設定階層とからなり、上位の階層から下位の階層へと一方向に信号が伝達される階層型の制御構造を有し、
前記要求発生階層には、前記車両駆動ユニットの各種の機能に関する要求を出力する複数の要求出力要素が設けられ、
前記調停階層には、予め定められた分類毎に前記要求発生階層からの要求を予め定められた規則に従って調停する分類毎の調停要素が設けられ、前記分類毎の調停要素が、前記複数の要求出力要素から出力された要求のうち担当する分類の要求を予め設定された複数の物理量のうち該分類に対応するいずれか1つの物理量で表現される要求値に調停するよう構成され、
前記制御量設定階層には、前記調停階層にて前記分類毎に調停された前記要求値を相互の関係に基づいて調整する調整部と、前記調整部で調整された調整後の要求値に基づいて前記複数のアクチュエータのそれぞれの制御量を演算する複数の制御量演算要素と、が設けられ、
前記複数の制御量演算要素のうち少なくとも1つの制御量演算要素が、前記内燃機関の出力に最適な燃焼速度に対する燃焼遅れ相当の制御パラメータを算出するとともに、該制御パラメータを用いて前記複数のアクチュエータのうち少なくとも1つのアクチュエータの制御量を演算することを特徴とする車両駆動ユニットの制御装置。
A control device for a vehicle drive unit that realizes a request regarding a function of a vehicle drive unit including an internal combustion engine by cooperative control of a plurality of actuators related to the operation of the vehicle drive unit,
It consists of a request generation hierarchy, an arbitration hierarchy positioned lower than the request generation hierarchy, and a control amount setting hierarchy positioned lower than the arbitration hierarchy, and a signal is transmitted in one direction from the upper hierarchy to the lower hierarchy. Has a hierarchical control structure,
The request generation hierarchy is provided with a plurality of request output elements for outputting requests related to various functions of the vehicle drive unit,
The arbitration hierarchy is provided with an arbitration element for each category that arbitrates a request from the request generation hierarchy for each predetermined classification according to a predetermined rule, and the arbitration element for each classification includes the plurality of requests. Among the requests output from the output element, the request for the classification in charge is configured to mediate to a request value represented by any one physical quantity corresponding to the classification among a plurality of preset physical quantities,
The control amount setting layer is based on an adjustment unit that adjusts the request value adjusted for each classification in the adjustment layer based on a mutual relationship, and an adjusted request value adjusted by the adjustment unit. A plurality of control amount calculation elements for calculating the control amounts of the plurality of actuators,
At least one control amount calculation element among the plurality of control amount calculation elements calculates a control parameter corresponding to a combustion delay with respect to a combustion speed optimum for the output of the internal combustion engine, and the plurality of actuators using the control parameter A control device for a vehicle drive unit, wherein a control amount of at least one actuator is calculated.
前記少なくとも1つのアクチュエータが、前記内燃機関の点火時期を制御することを特徴とする請求項2に記載の車両駆動ユニットの制御装置。   The vehicle drive unit control device according to claim 2, wherein the at least one actuator controls ignition timing of the internal combustion engine. 前記複数の物理量が、前記内燃機関の目標効率を含むことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の車両駆動ユニットの制御装置。   The vehicle drive unit control device according to claim 2 or 3, wherein the plurality of physical quantities includes a target efficiency of the internal combustion engine. 前記複数の物理量が、さらに前記内燃機関の目標トルクおよび目標空燃比を含むことを特徴とする請求項4に記載の車両駆動ユニットの制御装置。   The vehicle drive unit control apparatus according to claim 4, wherein the plurality of physical quantities further include a target torque and a target air-fuel ratio of the internal combustion engine. 前記少なくとも1つのアクチュエータが、前記内燃機関の点火時期を制御するとともに、前記複数の物理量が、前記内燃機関の目標効率、目標トルクおよび目標空燃比を含み、
前記少なくとも1つの制御量演算要素が、前記調停階層で調停された要求値の1つである前記内燃機関の目標効率に対応する前記燃焼遅れ相当の制御パラメータを特定することができる第1のマップと、前記燃焼遅れ相当の制御パラメータ、前記目標トルクおよび前記目標空燃比に基づいて前記内燃機関の点火時期を特定することができる第2のマップと、を有していることを特徴とする請求項2に記載の車両駆動ユニットの制御装置。
The at least one actuator controls an ignition timing of the internal combustion engine, and the plurality of physical quantities includes a target efficiency, a target torque, and a target air-fuel ratio of the internal combustion engine;
The first map in which the at least one control amount calculation element can specify a control parameter corresponding to the combustion delay corresponding to the target efficiency of the internal combustion engine, which is one of the requested values adjusted in the arbitration hierarchy. And a second map capable of specifying an ignition timing of the internal combustion engine based on the control parameter corresponding to the combustion delay, the target torque, and the target air-fuel ratio. Item 3. The vehicle drive unit control device according to Item 2.
前記第2のマップは、前記内燃機関の基本回転数において目標トルクを実現するためのベース点火時期を、前記燃焼遅れ相当の制御パラメータと基本回転数におけるベース点火時期とが対応付けられたトルク毎のマップで構成されていることを特徴とする請求項6に記載の車両駆動ユニットの制御装置。   The second map shows a base ignition timing for realizing a target torque at the basic rotational speed of the internal combustion engine for each torque associated with a control parameter corresponding to the combustion delay and a base ignition timing at the basic rotational speed. The vehicle drive unit control device according to claim 6, comprising: 前記少なくとも1つの制御量演算要素が、前記燃焼遅れ相当の制御パラメータおよび前記内燃機関の機関回転数に基づき、前記基本回転数からの機関回転数の変化による燃焼速度の変化に対して前記内燃機関の点火時期を補正するための補正条件を特定することができる第3のマップを有していることを特徴とする請求項7に記載の車両駆動ユニットの制御装置。   The at least one control amount calculation element is based on the control parameter corresponding to the combustion delay and the engine speed of the internal combustion engine, and the internal combustion engine against a change in combustion speed due to a change in the engine speed from the basic speed The vehicle drive unit control device according to claim 7, further comprising a third map that can specify a correction condition for correcting the ignition timing of the vehicle. 前記少なくとも1つのアクチュエータが、前記内燃機関の点火時期を制御するとともに、前記複数の物理量が、前記内燃機関の目標効率を含み、
前記少なくとも1つの制御量演算要素が、前記調停階層で調停された要求値の1つである前記内燃機関の目標効率に対応する前記燃焼遅れ相当の制御パラメータを特定することができる第1のマップと、前記燃焼遅れ相当の制御パラメータおよび前記内燃機関の冷却水温度に基づき、前記内燃機関の冷間での燃焼速度の遅れに対して前記内燃機関の点火時期を補正するための補正条件を特定することができる第4のマップと、を有していることを特徴とする請求項6ないし請求項8のうちいずれか1の請求項に記載の車両駆動ユニットの制御装置。
The at least one actuator controls the ignition timing of the internal combustion engine, and the plurality of physical quantities includes a target efficiency of the internal combustion engine;
The first map in which the at least one control amount calculation element can specify a control parameter corresponding to the combustion delay corresponding to the target efficiency of the internal combustion engine, which is one of the requested values adjusted in the arbitration hierarchy. And a correction condition for correcting the ignition timing of the internal combustion engine with respect to a delay in the combustion speed of the internal combustion engine based on the control parameter corresponding to the combustion delay and the coolant temperature of the internal combustion engine The vehicle driving unit control device according to any one of claims 6 to 8, further comprising: a fourth map that can be used.
前記少なくとも1つの制御量演算要素が、前記内燃機関の機関回転数、充填効率相当の吸入空気量および前記目標空燃比に基づいて最適点火時期を特定することができる最適点火時期マップと、基準空燃比として予め定めた空燃比での前記燃焼遅れ相当の制御パラメータに対応する点火時期を特定することができる基準空燃比時点火時期マップと、を有し、
前記機関回転数、前記吸入空気量および前記目標空燃比に基づき、前記最適点火時期マップから前記内燃機関の要求される運転状態における最適点火時期を特定し、該要求される運転状態における最適点火時期と前記エンジンの基準空燃比時の最適点火時期との差分から前記エンジンの前記要求される運転状態における前記目標空燃比に応じた点火時期の補正量を算出し、
前記基準空燃比時点火時期マップと前記点火時期の補正量とに基づいて前記基準空燃比とは異なる空燃比における点火時期を算出することを特徴とする請求項6ないし請求項9のうちいずれか1の請求項に記載の車両駆動ユニットの制御装置。
The at least one control amount calculation element includes an optimal ignition timing map that can identify an optimal ignition timing based on an engine speed of the internal combustion engine, an intake air amount corresponding to charging efficiency, and the target air-fuel ratio; A reference air-fuel ratio point-in-time timing map capable of specifying an ignition timing corresponding to a control parameter corresponding to the combustion delay at a predetermined air-fuel ratio as an air-fuel ratio;
Based on the engine speed, the intake air amount and the target air-fuel ratio, the optimum ignition timing in the required operating state of the internal combustion engine is specified from the optimum ignition timing map, and the optimum ignition timing in the required operating state And an ignition timing correction amount corresponding to the target air-fuel ratio in the required operating state of the engine from the difference between the optimal ignition timing at the reference air-fuel ratio of the engine and
10. The ignition timing at an air / fuel ratio different from the reference air / fuel ratio is calculated based on the reference air / fuel ratio point-in-time fire timing map and the correction amount of the ignition timing. The control device for a vehicle drive unit according to claim 1.
前記少なくとも1つの制御量演算要素が、前記吸気側可変バルブタイミング機構の最適点作動状態において前記内燃機関が最適点火時期で運転されるときの充填効率相当の吸入空気量を特定することができる最適点火時期空気量マップと、前記吸気側可変バルブタイミング機構の非作動時のバルブタイミングおよび前記最適点火時期空気量マップから得られる前記吸入空気量で前記内燃機関が運転されるときのトルクを特定することができる最適点火時期トルクマップと、を有し、前記最適点火時期トルクマップで特定されるトルクおよび前記吸気側可変バルブタイミング機構の作動量に基づいて、前記吸気側可変バルブタイミング機構の作動によるトルクの増加傾向を抑えるための補正用点火時期を算出することを特徴とする請求項6ないし請求項9のうちいずれか1の請求項に記載の車両駆動ユニットの制御装置。   Optimum in which the at least one control amount calculation element can specify an intake air amount corresponding to a charging efficiency when the internal combustion engine is operated at an optimum ignition timing in an optimum point operating state of the intake side variable valve timing mechanism. The torque at the time when the internal combustion engine is operated is specified by the ignition timing air amount map, the valve timing when the intake side variable valve timing mechanism is not operated, and the intake air amount obtained from the optimum ignition timing air amount map. An optimal ignition timing torque map that can be controlled by the operation of the intake side variable valve timing mechanism based on the torque specified by the optimal ignition timing torque map and the operation amount of the intake side variable valve timing mechanism. 7. A correction ignition timing for suppressing an increasing tendency of torque is calculated. A control device for a vehicle drive unit according to any one of claims of claims 9. 前記燃焼遅れ相当の制御パラメータが、前記内燃機関の気筒内圧力が最大となる筒内圧力ピーククランク角についての、前記内燃機関の出力に最適な基準点からの遅角量として算出されることを特徴とする請求項1ないし請求項11のうちいずれか1の請求項に記載の車両駆動ユニットの制御装置。   The control parameter corresponding to the combustion delay is calculated as a retard amount from a reference point optimum for the output of the internal combustion engine with respect to an in-cylinder pressure peak crank angle at which the in-cylinder pressure of the internal combustion engine is maximum. 12. The control device for a vehicle drive unit according to claim 1, wherein the control device is a vehicle drive unit. 前記燃焼遅れ相当の制御パラメータが、前記内燃機関の気筒内の燃焼中に累積の熱発生量が特定割合に達するクランク角についての、前記内燃機関の出力に最適な基準点からの遅角量として算出されることを特徴とする請求項1ないし請求項11のうちいずれか1の請求項に記載の車両駆動ユニットの制御装置。   The control parameter corresponding to the combustion delay is a delay amount from a reference point optimum for the output of the internal combustion engine with respect to a crank angle at which a cumulative heat generation amount reaches a specific ratio during combustion in the cylinder of the internal combustion engine. The vehicle drive unit control device according to any one of claims 1 to 11, wherein the control device is calculated. 前記燃焼遅れ相当の制御パラメータが、前記内燃機関の気筒内の燃焼による単位クランク角当りの熱発生量が該燃焼中で最大となるクランク角についての、前記基準点からの遅角量として算出されることを特徴とする請求項1ないし請求項11のうちいずれか1の請求項に記載の車両駆動ユニットの制御装置。   The control parameter corresponding to the combustion delay is calculated as a retard amount from the reference point for the crank angle at which the heat generation amount per unit crank angle due to combustion in the cylinder of the internal combustion engine is maximum during the combustion. The vehicle drive unit control device according to any one of claims 1 to 11, wherein the control device is a vehicle drive unit control device.
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