JP2011111965A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】内燃機関の回転速度と負荷と機関温度とに基づいて内燃機関に供給する燃料量を算出する燃料量算出手段と、内燃機関の定常運転状態でのシリンダ内温度若しくは排気温度を算出する平衡温度算出手段と、内燃機関の過渡運転状態でのシリンダ内温度若しくは排気温度を推定する燃焼温度推定手段と、平衡温度算出手段で算出した平衡温度と、燃焼温度推定手段で推定した推定温度の誤差を算出する燃焼温度誤差算出手段で算出する燃焼温度誤差に基づいて燃焼温度補正係数を算出する燃焼温度補正係数算出手段と備え、機関温度検出手段により検出した機関温度と燃焼温度誤差算出手段により算出した燃焼温度誤差の双方に基づいて燃焼温度補正係数を算出する。
【選択図】図2
Description
TWF=TW−(TEQ−TEX)×K ・・・・・・・・式(1)
TWF:修正温度
TW :内燃機関の冷却水温
TEQ:排気系の平衡温度
TEX:排気系の予測温度
K :温度修正係数
TWF=TW−(TEQ−TEX)×K
=90−(500−400)×0.2
=70[℃]
となり、内燃機関の冷却水温TWが90[℃]のときには、修正温度TWFは70[℃](温度偏差は20[℃])となり、全体として修正温度TWFは修正温度(f)に破線で示され、内燃機関の冷却水温TWが60[℃]のとき、修正温度TWFは、
TWF=60−(500−400)×0.15
=45[℃]
となり、内燃機関の冷却水温TWが60[℃]のときには修正温度TWFは45[℃](温度偏差は15[℃])となり、全体として修正温度TWFは修正温度(f)に一点鎖線で示される。
(冷却水温)(水温補正係数)(修正温度)(修正温度での水温補正係数)(比率)
90[℃] 1.0 70[℃] 1.1 1.1
60[℃] 1.2 45[℃] 1.35 1.125
内燃機関の冷却水温TWと修正温度の比率が90[℃]>60[℃]であっても、燃料噴射量の比率はこの場合は大小関係が逆転する。即ち、図15の燃料噴射量比(g)に於いて、破線で示す燃料噴射量比率<一点鎖線で示す燃料噴射量比率となる。
前記内燃機関の負荷を検出する負荷検出手段と、
前記内燃機関の機関温度を検出する機関温度検出手段と、
少なくとも前記回転速度と前記負荷と前記機関温度とに基づいて前記内燃機関に供給する燃料量を算出する燃料量算出手段と、
前記内燃機関の定常運転状態でのシリンダ内温度若しくは排気温度を算出する平衡温度算出手段と、
前記内燃機関の過渡運転状態でのシリンダ内温度若しくは排気温度を推定する燃焼温度推定手段と、
前記平衡温度算出手段で算出した平衡温度と、前記燃焼温度推定手段で推定した推定温度の誤差を算出する燃焼温度誤差算出手段で算出する燃焼温度誤差に基づいて燃焼温度補正係数を算出する燃焼温度補正係数算出手段と、
を備え、前記燃焼温度補正係数により燃料量を補正するようにした内燃機関の制御装置であって、
前記機関温度検出手段により検出した前記機関温度と前記燃焼温度誤差算出手段により算出した前記燃焼温度誤差の双方に基づいて前記燃焼温度補正係数を算出することを特徴とするものである。
図1は、この発明の実施の形態1による内燃機関の制御装置を示す構成図である。図1に於いて、内燃機関101の吸気系を構成する吸気管103には、吸入する空気を浄化するエアクリーナ102が設けられている。吸気管103に於けるエアクリーナ102の下流側には、スロットルバルブ104が設けられ、スロットルバルブ104の下流側には吸気管内の圧力を計測する圧力センサ105及び、内燃機関101が吸入する空気に燃料を供給し混合気を形成するインジェクタ106が設けられている。
平衡フィルタ温度(Tcylf)
=定常平衡温度(Tcyl)×フィルタ係数(KCYL)
+平衡フィルタ温度前回値(Tcylf(n−1))×(1−フィルタ係数(KCYL))
・・・・・・式(2)
Qpls=Pb×Kpls×Cother×Ccylt+Qacc−Qdec
・・・・・式(3)
Qpls:燃料噴射量(mm3)
Pb:インマニ圧(kPa)
Kpls:Pb→Q変換係数(mm3/kPa)
Cother:補正係数その他
Ccylt:温度補正係数
Qacc:加速増量(mm3)
Qdec:減速減量(mm3)
Tpls=Qpls×Kinj+Tv ・・・・・式(4)
Tpls:インジェクタ駆動時間(msec)
Kinj:Q→パルス幅変換係数(msec/mm3)
Tv:無駄時間(msec)
CLRN=CLRN(i−1)+(CFBAVE×α) ・・・・式(5)
CFB =CFB(i−1)−(CFBAVE×α) ・・・・式(6)
CLRN:A/F学習補正係数((i−1)は前回値)
CFBAVE:CFBの平均値
α:反映係数
CFB:フィードバック補正係数((i−1)は前回値)
102 エアクリーナ103 吸気管
104 スロットルバルブ
105 圧力センサ
106 インジェクタ
107 排気管
108 O2センサ
109 三元触媒
110 点火コイル
111 点火プラグ
112 カム角センサ
113 カム角センサプレート
114 クランク角センサ
115 クランク角センサプレート
116 冷却水
117 水温センサ
118 コントロールユニット
Claims (10)
- 内燃機関の回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記内燃機関の負荷を検出する負荷検出手段と、
前記内燃機関の機関温度を検出する機関温度検出手段と、
少なくとも前記回転速度と前記負荷と前記機関温度とに基づいて前記内燃機関に供給する燃料量を算出する燃料量算出手段と、
前記内燃機関の定常運転状態でのシリンダ内温度若しくは排気温度を算出する平衡温度算出手段と、
前記内燃機関の過渡運転状態でのシリンダ内温度若しくは排気温度を推定する燃焼温度推定手段と、
前記平衡温度算出手段で算出した平衡温度と、前記燃焼温度推定手段で推定した推定温度の誤差を算出する燃焼温度誤差算出手段で算出する燃焼温度誤差に基づいて燃焼温度補正係数を算出する燃焼温度補正係数算出手段と、
を備え、前記燃焼温度補正係数により燃料量を補正するようにした内燃機関の制御装置であって、
前記機関温度検出手段により検出した前記機関温度と前記燃焼温度誤差算出手段により算出した前記燃焼温度誤差の双方に基づいて前記燃焼温度補正係数を算出することを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記推定した燃焼温度は、前記平衡温度からフィルタ演算を実施して算出し、フィルタ演算を行うフィルタ定数は前記推定温度と前記平衡温度の偏差に基づいて設定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。
- 前記回転速度検出手段により検出した回転速度に基づいて回転速度補正係数を算出する回転速度補正係数算出手段を備え、
前記燃焼温度補正係数は、前記回転速度補正係数により補正され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。 - 前記回転速度補正係数は、前記平衡温度と前記推定温度の大小関係により夫々設定されることを特徴とする請求項3に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記負荷検出手段で検出した前記負荷に基づいて負荷補正係数を算出する手段を備え、
前記フィルタ定数は前記負荷補正係数に基づいて補正され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。 - 前記負荷補正係数算出手段で算出される前記負荷補正係数は、前記平衡温度と前記推定温度の大小関係により夫々設定され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。
- 前記負荷補正係数算出手段により算出する前記負荷補正係数は、高負荷側が低負荷側よりも相対的に大きく設定されることを特徴とする請求項6に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記内燃機関が減速燃料カット中であることを判定する燃料カット判定手段を備え、
前記燃料カット判定手段が燃料カット中であると判定した場合には、前記平衡温度算出手段は燃料カット中でない場合とは異なる燃料カット中の平衡温度を算出することを特徴とする請求項第1に記載の内燃機関の制御装置。 - 前記内燃機関の排気系に空燃比を検出する空燃比検出手段と、
前記空燃比を目標空燃比にフィードバック制御するフィードバック制御手段と、
前記フィードバック制御量に基づいて学習を行う空燃比学習手段を備え、
前記燃焼温度補正係数による補正が行われているときは、前記空燃比学習手段による学習値の更新を停止することを特徴とする請求項第1に記載の内燃機関の制御装置。 - 前記内燃機関が始動状態にあるとき、及び始動してから所定期間は、前記燃焼温度補正係数は補正しない値に設定され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。
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