JP2011012593A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】発熱抵抗体の信号を空気流量に変換するための複数の空気流量変換テーブルT1、T2を記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶されている複数の変換テーブルT1、T2の中から参照する変換テーブルを選択する選択手段と、選択手段により選択された変換テーブルを参照して発熱抵抗体の信号を空気流量に変換する変換手段とを有し、選択手段は、通路内に発生する空気流の脈動の状態を直接又は間接的に示す状態値に応じて変換テーブルの選択を行う。
【選択図】図8
Description
図1は、本発明の内燃機関の制御装置を示す図、図2は、エンジンコントロールユニットの入力および出力を説明する図である。
図3は、実施例1における空気流量変換方法を説明するフローチャートである。
本実施例では、脈動の状態を直接又は間接的に示す状態値として、平均空気流量Qaveと最小空気流量Qminを用い、これらの空気流量に応じて変換テーブルの選択を行う場合について説明する。
まず、ステップS151で初期化処理を行い、ステップS152でエアフローセンサ2からの信号を空気流量Qに変換する。そして、ステップS153で平均空気量Qaveを算出し、ステップS154で平均空気流量Qaveが予め設定された判定値αb(第1判定値)よりも大きいか否か(条件1)を判断する。
したがって、脈動発生時にエアフローセンサ2で生じる空気流量の計測誤差を補正した正確な空気流量を得ることができる。
本実施例では、脈動の状態を直接又は間接的に示す状態値として、スロットルバルブ40のスロットル開度TVOを用い、スロットル開度TVOに応じて変換テーブルの選択を行う場合について説明する。図10は、実施例3における空気流量変換方法を説明するフローチャート、図11は、スロットル開度と脈動の関係を示す図である。
したがって、脈動発生時にエアフローセンサ2で生じる空気流量の計測誤差を補正した正確な空気流量を得ることができる。
本実施例では、脈動の状態を直接又は間接的に示す状態値として、バルブタイミング可変機構91の制御量である目標カム角度を用い、この目標カム角度に応じて変換テーブルの選択を行う場合について説明する。
したがって、脈動発生時にエアフローセンサ2で生じる空気流量の計測誤差を補正した正確な空気流量を得ることができる。
本実施例では、脈動の状態を直接又は間接的に示す状態値として、吸気管圧力を用い、吸気管圧力に応じて変換テーブルの選択を行う場合について説明する。図14は、実施例5における空気流量変換方法を説明するフローチャート、図15は、吸気管圧力と脈動の関係を示す図である。
したがって、脈動発生時にエアフローセンサ2で生じる空気流量の計測誤差を補正した正確な空気流量を得ることができる。
本実施例は、変換に使用する変換テーブルとして二つの変換テーブルを選択し、エアフローセンサ2からの信号を用いてこれら二つの変換テーブルを参照し、補間計算により空気流量を求める処理を行うことを特徴としている。
R=(QVave−Qave)/αa ……(1)
空気流量=脈動テーブル参照値×R+定常テーブル参照値×(1−R)……(2)
本実施例において特徴的なことは、実施例6の補間計算の代わりに、脈動時における最小空気流量に応じて二つの変換テーブルの分配率を連続的に変化させる構成としたことである。
2 熱式空気流量検出装置
3 水温センサ
7 クランク角センサ
8 空燃比センサ
13 カム角センサ
14 アクセルセンサ
20 燃料ポンプ
21 燃料タンク
22 プレッシャレギュレータ
23 インジェクタ
30 イグナイター
31 点火コイル
33 点火プラグ
40 スロットルバルブ
42 スロットルアクチュエータ
60 エアクリーナ
61 吸気ダクト
62 コレクタ
63 吸気管
65 内燃機関
71 エンジンコントロールユニット(制御装置)
81 排気管
91 バルブタイミング可変機構(可変動弁機構)
92 吸気弁
Claims (16)
- 発熱抵抗体からの信号に基づいて吸気通路を流れる空気流の空気流量を測定する熱式空気流量測定装置を備えた内燃機関の制御装置であって、
前記発熱抵抗体の信号を空気流量に変換するための複数の変換テーブルを記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶されている複数の変換テーブルの中から前記変換に使用する変換テーブルを選択する選択手段と、
該選択手段により選択された変換テーブルを使用して前記発熱抵抗体の信号を空気流量に変換する変換手段と、
を有し、
前記選択手段は、前記通路内に発生する前記空気流の脈動の状態を直接又は間接的に示す状態値に応じて前記変換テーブルの選択を行うことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記発熱抵抗体の信号に基づいて前記脈動の振幅の大きさを計測する脈動計測手段を備え、
前記選択手段は、前記脈動計測手段により計測した前記脈動の振幅の大きさに応じて前記変換テーブルの選択を行うことを特徴とする請求項1の記載の内燃機関の制御装置。 - 前記脈動計測手段は、前記発熱抵抗体の信号をフィルタリングした値と、前記発熱抵抗体の信号の最新値との差から前記空気流の脈動の大きさを求めることを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記脈動計測手段は、前記発熱抵抗体の信号の最大値と最小値との差から前記脈動の振幅の大きさを求めることを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記選択手段は、
前記発熱抵抗体の信号の最大値と最小値から求めた平均値を空気流量に変換して平均空気流量変換値を算出し、かつ前記信号の最大値を空気流量に変換した最大空気流量変換値と前記信号の最小値を空気流量に変換した最小空気流量変換値から平均値である平均空気流量算出値を算出し、
前記平均空気流量変換値と前記平均空気流量算出値との差分に応じて前記変換テーブルを選択することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。 - 前記記憶手段には、変換テーブルとして、脈動テーブルと定常テーブルが予め記憶されており、
前記選択手段は、前記差分が予め設定された判定値よりも大きいときは前記脈動テーブルを選択し、前記差分が前記判定値以下のときは前記定常テーブルを選択することを特徴とする請求項5に記載の内燃機関の制御装置。 - 前記選択手段は、前記発熱抵抗体からの信号を空気流量に変換して平均空気流量と最小空気流量を算出し、該算出した平均空気流量と最小空気流量に応じて前記変換テーブルの選択を行うことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記記憶手段には、変換テーブルとして、脈動テーブルと定常テーブルが予め記憶されており、
前記選択手段は、前記平均空気流量が予め設定された第1判定値よりも多く、かつ前記最小空気流量が予め設定された第2判定値よりも少ないときは、前記脈動テーブルを選択し、前記平均空気流量が前記第1判定値以下、もしくは、前記最小空気流量が前記第2判定値以上の少なくとも一方であるときは、前記定常テーブルを選択することを特徴とする請求項7に記載の内燃機関の制御装置。 - スロットルバルブを有する内燃機関に吸入される空気流量を測定する場合に、
前記選択手段は、前記スロットルバルブのスロットル開度に応じて前記変換テーブルの選択を行うことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。 - 前記記憶手段には、変換テーブルとして、脈動テーブルと定常テーブルが予め記憶されており、
前記選択手段は、前記スロットル開度が予め設定されたスロットル開度判定値よりも大きいときは前記脈動テーブルを選択し、前記スロットル開度が前記スロットル開度判定値以下のときは前記定常テーブルを選択することを特徴とする請求項9に記載の内燃機関の制御装置。 - 可変動弁機構を有する内燃機関に吸入される空気流量を測定する場合に、
前記選択手段は、前記可変動弁機構の作動角とリフト量の少なくとも一方に応じて前記変換テーブルの選択を行うことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。 - 前記記憶手段には、変換テーブルとして、脈動テーブルと定常テーブルが予め記憶されており、
前記選択手段は、前記作動角が予め設定された上限判定値よりも大きいとき、あるいは下限判定値よりも小さいときは前記脈動テーブルを選択し、前記作動角が前記上限判定値以下でかつ前記下限判定値以上のときは前記定常テーブルを選択することを特徴とする請求項11に記載の内燃機関の制御装置。 - 前記選択手段は、前記通路の吸気管圧力に応じて前記変換テーブルの選択を行うことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記記憶手段には、変換テーブルとして、脈動テーブルと定常テーブルが予め記憶されており、
前記選択手段は、前記吸気管圧力が予め設定された負圧判定値よりも大きいときは前記脈動テーブルを選択し、前記吸気管負圧が前記負圧判定値以下のときは前記定常テーブルを選択することを特徴とする請求項13に記載の内燃機関の制御装置。 - 前記定常テーブルは、順流の空気流量と逆流の空気流量のうち、前記順流の空気流量のみを変換するように設定されていることを特徴とする請求項6、8、10、12、14のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記選択手段は、前記変換に使用する変換テーブルとして複数の変換テーブルを選択し、
前記変換手段は、前記発熱抵抗体からの信号を用いて複数のテーブルを参照し、補間計算により前記空気流量を求めることを特徴とする請求項1から請求項15のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
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