JP2010223122A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】トルク集約部2およびトルク調停部4は吸入空気量で実現するためのトルク要求(将来トルク)と点火時期で実現するためのトルク要求(直近トルク)との何れか一方を選択し、内燃機関で要求される目標トルクを設定する。吸気系制御部10は目標トルクを達成するための目標空気量を算出し、該目標空気量に基づいて吸入空気量を制御する。点火時期算出部30は、吸入空気量の制御で達成されるトルク(推定トルク)が目標トルクを超えるときには、そのトルク差を補償するように点火時期を遅角する。ガード部6は、点火時期が遅角されている場合には、目標トルク補正部8に入力される目標トルクに将来トルクを上限とするガードを設ける。
【選択図】図1
Description
吸入空気量で実現するためのトルク要求(以下、将来トルク)と点火時期で実現するためのトルク要求(以下、直近トルク)との何れか一方を選択し、前記内燃機関で要求される目標トルクとして設定する目標トルク設定手段と、
前記目標トルクを達成するための目標空気量を算出し、前記目標空気量に基づいて、吸入空気量を制御する吸気制御手段と、
吸入空気量の制御で達成されるトルク(以下、推定トルク)が前記目標トルクを超えるときには、そのトルク差を補償するように点火時期を遅角する点火時期制御手段と、
前記点火時期制御手段によって点火時期が遅角されている場合には、前記目標空気量が算出される過程で用いられる目標トルクに、上限のガードを設けるガード手段と、
を備えることを特徴とする。
前記内燃機関の目標効率を設定する目標効率設定手段と、
前記目標効率に基づいて、前記目標トルクに所定の補正を加える補正手段と、
を更に備え、前記吸気制御手段は、前記補正手段による補正後の目標トルクに基づいて前記目標空気量を算出し、
前記ガード手段は、前記補正手段に用いられる目標トルクに、第1のガード値を上限とするガードを設けることを特徴とする。
前記第1のガード値は、前記将来トルクであることを特徴とする。
前記内燃機関の目標効率を設定する目標効率設定手段と、
前記目標効率に基づいて、前記目標トルクに所定の補正を加える補正手段と、
を更に備え、前記吸気制御手段は、前記補正手段による補正後の目標トルクに基づいて前記目標空気量を算出し、
前記ガード手段は、前記補正手段による補正後の目標トルクに、第2のガード値を上限とするガードを設けることを特徴とする。
前記第2のガード値は、前記将来トルクを最適点火時期で達成するための要求トルクであることを特徴とする。
前記内燃機関の目標効率を設定する目標効率設定手段と、
前記目標効率に基づいて、前記目標トルクに所定の補正を加える補正手段と、
を更に備え、前記吸気制御手段は、前記補正手段による補正後の目標トルクに基づいて前記目標空気量を算出し、
前記ガード手段は、
前記補正手段に用いられる目標トルクに、第1のガード値を上限とするガードを設ける第1のガード手段と、
前記補正手段による補正後の目標トルクに、第2のガード値を上限とするガードを設ける第2のガード手段と、
前記目標効率の時間変化量を計算し、算出した時間変化量が基準量を超える場合には、前記第1のガード手段から第2のガード手段への切り替えを指示する切替指示手段と、
を含むことを特徴とする。
本発明の実施の形態1について図1乃至図3の各図を参照して説明する。
本実施の形態にかかる内燃機関は、火花点火式の内燃機関であって、その動作を制御するためのアクチュエータとしてスロットル弁、点火装置及び燃料噴射装置を備えている。本実施の形態の制御装置は、いわゆるトルクデマンド制御によって内燃機関を制御するものであり、要求トルクを含む種々の機関要求に基づいて各アクチュエータの制御に用いる目標値、すなわち、目標スロットル開度、目標点火時期及び目標A/Fを算出する。なお、ここでいう機関要求とは、内燃機関の動作を決定する物理量の要求値である。内燃機関の動作はトルク、効率及びA/F(空燃比)の3つの物理量によって決定することができることから、機関要求としては要求トルク、要求効率及び要求A/Fが入力される。これらの要求は、制御系統の上位に設けられたパワートレインマネージャ(図示略)から数値で入力される。トルク要求には、吸入空気量で実現するトルク要求(将来トルク)と、点火時期等で実現するトルク要求(直近トルク)とが存在する。将来トルクは常時要求されるトルクであるのに対し、直近トルクはトルク応答性が要求される限定的な期間のみに要求される。また、トルク要求には、上述した要求の他に、ISC(Idle Speed Control)等の車両制御に必要なトルクも含まれる。効率要求は、トルクに変換可能な熱エネルギのトルクへの変換効率の要求値という意味を有しており、点火時期が最適点火時期であるMBTのときを基準にして設定される無次元パラメータである。例えば、触媒暖機のために熱エネルギを排気ガスの昇温に利用したい場合等には、効率要求値は基準値の1よりも小さい値とされる。
次に、本発明の実施の形態2について図4及び図5を用いて説明する。
次に、本発明の実施の形態3について図5を用いて説明する。
4 トルク調停部
6 ガード部
8 目標トルク補正部
10 空気系制御部
12 ガード部
14 切替判定部
20 効率算出部
22 効率調停部
30 点火時期算出部
32 点火系制御部
62 下限ガード部
64 上限ガード部
122 変換部
124 下限ガード部
126 上限ガード部
Claims (6)
- 吸入空気量と点火時期とによってトルクを制御可能な内燃機関の制御装置において、
吸入空気量で実現するためのトルク要求(以下、将来トルク)と点火時期で実現するためのトルク要求(以下、直近トルク)との何れか一方を選択し、前記内燃機関で要求される目標トルクとして設定する目標トルク設定手段と、
前記目標トルクを達成するための目標空気量を算出し、前記目標空気量に基づいて、吸入空気量を制御する吸気制御手段と、
吸入空気量の制御で達成されるトルク(以下、推定トルク)が前記目標トルクを超えるときには、そのトルク差を補償するように点火時期を遅角する点火時期制御手段と、
前記点火時期制御手段によって点火時期が遅角されている場合には、前記目標空気量が算出される過程で用いられる目標トルクに、上限のガードを設けるガード手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記内燃機関の目標効率を設定する目標効率設定手段と、
前記目標効率に基づいて、前記目標トルクに所定の補正を加える補正手段と、
を更に備え、前記吸気制御手段は、前記補正手段による補正後の目標トルクに基づいて前記目標空気量を算出し、
前記ガード手段は、前記補正手段に用いられる目標トルクに、第1のガード値を上限とするガードを設けることを特徴とする請求項1記載の内燃機関の制御装置。 - 前記第1のガード値は、前記将来トルクであることを特徴とする請求項2記載の内燃機関の制御装置。
- 前記内燃機関の目標効率を設定する目標効率設定手段と、
前記目標効率に基づいて、前記目標トルクに所定の補正を加える補正手段と、
を更に備え、前記吸気制御手段は、前記補正手段による補正後の目標トルクに基づいて前記目標空気量を算出し、
前記ガード手段は、前記補正手段による補正後の目標トルクに、第2のガード値を上限とするガードを設けることを特徴とする請求項1記載の内燃機関の制御装置。 - 前記第2のガード値は、前記将来トルクを最適点火時期で達成するための要求トルクであることを特徴とする請求項4記載の内燃機関の制御装置。
- 前記内燃機関の目標効率を設定する目標効率設定手段と、
前記目標効率に基づいて、前記目標トルクに所定の補正を加える補正手段と、
を更に備え、前記吸気制御手段は、前記補正手段による補正後の目標トルクに基づいて前記目標空気量を算出し、
前記ガード手段は、
前記補正手段に用いられる目標トルクに、第1のガード値を上限とするガードを設ける第1のガード手段と、
前記補正手段による補正後の目標トルクに、第2のガード値を上限とするガードを設ける第2のガード手段と、
前記目標効率の時間変化量を計算し、算出した時間変化量が基準量を超える場合には、前記第1のガード手段から第2のガード手段への切り替えを指示する切替指示手段と、
を含むことを特徴とする請求項1記載の内燃機関の制御装置。
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