JP2011185122A - Control device for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の制御装置に関し、詳しくは、スロットルの開度と点火時期とによって動作を制御される内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to an internal combustion engine control device, and more particularly to an internal combustion engine control device whose operation is controlled by the opening of a throttle and ignition timing.
内燃機関のトルクの制御方法として、要求トルクに基づいてスロットル開度と点火時期とを協調制御するいわゆるトルクデマンド制御が知られている。特開2006−138300号公報に開示されている技術もそのようなトルクデマンド制御に関するものである。この公報に開示された技術では、要求トルクとは別にトルクリザーブのためのトルク余裕値が入力され、要求トルクとトルク余裕値とに基づいてスロットル開度と点火時期とを算出している。詳しくは、要求トルクにトルク余裕値を加算した値からスロットル開度を算出している。また、要求トルクと、要求トルクにトルク余裕値を加算した値との比から点火時期の遅角量を算出している。 As a method for controlling the torque of the internal combustion engine, so-called torque demand control is known in which the throttle opening and the ignition timing are cooperatively controlled based on the required torque. The technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2006-138300 also relates to such torque demand control. In the technique disclosed in this publication, a torque margin value for torque reservation is input separately from the required torque, and the throttle opening and ignition timing are calculated based on the required torque and the torque margin value. Specifically, the throttle opening is calculated from a value obtained by adding a torque margin value to the required torque. Further, the retard amount of the ignition timing is calculated from the ratio between the required torque and a value obtained by adding a torque margin value to the required torque.
従来技術において問題が生じるのは、内燃機関のアイドル運転中に連続的なトルク増大要求が出された場合である。すなわち、アイドル状態では、ISCの目標MBTトルク(言い換えれば、ISCの要求トルクにトルク余裕値を加算した値)を実現するようにスロットルを操作するとともに、点火時期を遅角することで要求トルクを実現している。ここで、アイドル状態からアクセルペダルを踏んだ場合、アクセルの踏み込み量に応じて要求トルクが増加し、これに応じて要求される筒内空気量も増加する。しかしながら、実際の筒内空気量は、サージタンク内の空気の影響により、要求筒内空気量に対して遅れて変化する。このため、要求トルクが変化している間の実際筒内空気量は、過渡的に空気が不足する状態になってしまう。 A problem arises in the prior art when there is a continuous torque increase request during idle operation of the internal combustion engine. That is, in the idle state, the throttle valve is operated to achieve the ISC target MBT torque (in other words, the value obtained by adding the torque margin value to the ISC required torque), and the required torque is reduced by retarding the ignition timing. Realized. Here, when the accelerator pedal is depressed from the idle state, the required torque increases in accordance with the amount of depression of the accelerator, and the in-cylinder air amount required increases accordingly. However, the actual in-cylinder air amount changes with a delay from the required in-cylinder air amount due to the influence of air in the surge tank. For this reason, the actual in-cylinder air amount during the change of the required torque becomes a state where the air becomes transiently insufficient.
ここで、上記従来技術のように、トルク余裕値が残されている場合には、点火時期を進角することで筒内の空気不足分のトルクを補い、要求トルクを実現することができる。しかしながら、点火時期の遅角によってトルクを補うことができるのは、該点火時期がMBTになるまでの期間である。このため、これ以降の要求トルクの増大に対しては、実際筒内空気量の応答でしか対応できないこととなる。 Here, as in the above-described prior art, when a torque margin value remains, the required torque can be realized by advancing the ignition timing to compensate for the shortage of air in the cylinder. However, it is during the period until the ignition timing reaches MBT that the torque can be compensated by the retard of the ignition timing. For this reason, subsequent increases in the required torque can be handled only by the response of the actual in-cylinder air amount.
以上のようなトルク、筒内空気量、そして点火時期の動きを時間軸に沿って示したチャートが図3である。従来技術によれば、要求トルクの増大にともなって点火時期は進角されることになり、点火時期の進角はトルクを増大させる方向に作用する。そして、要求トルクの値がISCの目標MBTトルクの値になった時点で当該点火時期がMBTに達することとなる。しかしながら、この時点において実際筒内空気量が未だ応答していないため、実際に実現されるトルクには段差が発生することになる。図3からも明らかなように、従来技術には、アイドル状態からの連続的なトルク増大要求が出された場合にトルク段差が発生する問題があった。 FIG. 3 is a chart showing the movement of the torque, the in-cylinder air amount, and the ignition timing as described above along the time axis. According to the prior art, the ignition timing is advanced as the required torque increases, and the advance of the ignition timing acts in the direction of increasing the torque. The ignition timing reaches MBT when the value of the required torque reaches the value of the target MBT torque of ISC. However, since the actual in-cylinder air amount has not yet responded at this time, a step is generated in the actually realized torque. As apparent from FIG. 3, the conventional technique has a problem that a torque step occurs when a continuous torque increase request from the idle state is issued.
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、アイドル状態からの連続的なトルク増大要求が出された場合に生じるトルク段差を緩和することができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a control device for an internal combustion engine that can alleviate a torque step generated when a continuous torque increase request is issued from an idle state. The purpose is to provide.
第1の発明は、上記の目的を達成するため、スロットルの開度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、
前記内燃機関に出力させるトルクの要求値(以下、要求トルク)を取得する要求トルク取得手段と、
前記内燃機関が出力しうる潜在トルクに対する実際に出力されるトルクの割合の要求値(以下、要求効率)を取得する要求効率取得手段と、
前記要求トルクを前記要求効率で除算することにより要求潜在トルクを算出する要求潜在トルク算出手段と、
前記要求潜在トルクの実現に必要な筒内空気量(以下、要求筒内空気量)を算出する要求筒内空気量算出手段と、
前記要求筒内空気量に基づいて前記スロットルへ向けた開度指令値を決定する開度指令値決定手段と、
前記開度指令値に従って前記スロットルを操作した場合の推定潜在トルクを算出する推定潜在トルク算出手段と、
前記推定潜在トルクに対する前記要求トルクの割合(以下、推定効率)を算出する推定効率算出手段と、
前記要求効率の値が1より小さな値の場合、及び、前記内燃機関のアイドル運転中に所定のトルク増大要求が出された場合は、前記推定効率の算出に用いる要求トルクに、当該要求トルクの変化割合を緩慢にするためのなまし処理を施すなまし処理手段と、
前記推定効率を指示効率として点火時期の遅角量を決定する点火時期遅角量決定手段と、
を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a first invention provides a control device for an internal combustion engine capable of controlling torque by the throttle opening and ignition timing.
Requested torque acquisition means for acquiring a required value of torque to be output to the internal combustion engine (hereinafter referred to as required torque);
Requested efficiency acquisition means for acquiring a required value (hereinafter referred to as required efficiency) of the ratio of the actually output torque to the potential torque that can be output by the internal combustion engine;
Required latent torque calculating means for calculating required latent torque by dividing the required torque by the required efficiency;
A required in-cylinder air amount calculating means for calculating an in-cylinder air amount (hereinafter referred to as a required in-cylinder air amount) necessary for realizing the required latent torque;
An opening command value determining means for determining an opening command value for the throttle based on the required in-cylinder air amount;
Estimated latent torque calculating means for calculating an estimated latent torque when the throttle is operated according to the opening command value;
Estimated efficiency calculating means for calculating a ratio of the required torque to the estimated latent torque (hereinafter, estimated efficiency);
When the required efficiency value is less than 1 and when a predetermined torque increase request is issued during idle operation of the internal combustion engine, the required torque used for calculating the estimated efficiency is An annealing process means for performing an annealing process to slow down the rate of change,
Ignition timing retard amount determining means for determining the retard amount of the ignition timing using the estimated efficiency as the instruction efficiency;
It is characterized by providing.
第2の発明は、第1の発明において、
前記なまし処理手段は、前記なまし処理の処理度合を設定する手段を含み、前記要求トルクの変化割合が大きいほど前記処理度合を高く設定することを特徴とする。
According to a second invention, in the first invention,
The annealing processing means includes means for setting a processing degree of the annealing process, and the processing degree is set higher as the change rate of the required torque is larger.
第3の発明は、第1または第2の発明において、
前記なまし処理手段は、前記なまし処理の処理度合を設定する手段を含み、前記内燃機関の機関回転数が大きいほど前記処理度合を低く設定することを特徴とする。
According to a third invention, in the first or second invention,
The annealing processing means includes means for setting the processing degree of the annealing process, and the processing degree is set lower as the engine speed of the internal combustion engine is larger.
第4の発明は、第1乃至第3の何れか1つの発明において、
前記なまし処理手段は、前記推定効率の算出に用いる要求トルクに、当該要求トルクの変化割合を緩慢にするための所定のフィルタ処理を施す手段を含み、当該フィルタ処理の時定数を変化させることで前記なまし処理の処理度合を設定することを特徴とする。
A fourth invention is any one of the first to third inventions,
The annealing processing means includes means for subjecting the required torque used for calculation of the estimated efficiency to a predetermined filter process for slowing the rate of change of the required torque, and changing a time constant of the filter process. The degree of processing of the annealing process is set in (1).
第1の発明の内燃機関の制御装置によれば、潜在トルクが実際に出力されるトルクよりも大きい場合、及び、アイドル運転中に所定のトルク増大要求が出された場合に、推定効率の算出に用いる要求トルクに、当該要求トルクの変化割合を緩慢にするためのなまし処理が施される。これにより、当該なまし処理が施された要求トルクを用いて算出される推定効率も、その変化の割合が緩慢になり、これにより、点火時期の進角の割合も緩慢になる。このため、本発明によれば、点火時期の進角による要求トルクの実現時間を長期化することができるので、筒内空気量の応答遅れにより発生するトルク段差を有効に緩和することができる。 According to the control apparatus for an internal combustion engine of the first aspect of the present invention, the estimated efficiency is calculated when the latent torque is larger than the actually output torque and when a predetermined torque increase request is issued during idle operation. An annealing process is performed on the required torque used in the above-described process so as to slow down the rate of change of the required torque. As a result, the rate of change in the estimated efficiency calculated using the required torque that has been subjected to the annealing process also becomes slow, and thus the rate of advance of the ignition timing also becomes slow. For this reason, according to the present invention, it is possible to lengthen the required torque realization time due to the advance of the ignition timing, and therefore it is possible to effectively relieve the torque step generated due to the response delay of the cylinder air amount.
第2の発明の内燃機関の制御装置によれば、推定効率の算出に用いる要求トルクのなまし処理において、要求トルクの変化割合が大きいほど、なまし処理の処理度合が高く設定される。要求トルクの変化割合が大きいほど、点火時期の進角による要求トルクの実現時間が短期化するため、発生するトルク段差はより大きなものとなる。このため、本発明によれば、要求トルクの変化割合が大きいほど、点火時期の進角の割合をより緩慢にすることができるので、トルク段差を有効に緩和することが可能となる。 According to the control apparatus for an internal combustion engine of the second invention, in the required torque smoothing process used to calculate the estimated efficiency, the processing degree of the smoothing process is set higher as the required torque change rate is larger. The greater the change rate of the required torque, the shorter the time required for realizing the required torque due to the advance of the ignition timing, and the greater the torque step generated. For this reason, according to the present invention, the greater the change rate of the required torque, the slower the rate of ignition timing advancement, and thus the torque step can be effectively reduced.
第3の発明の内燃機関の制御装置によれば、推定効率の算出に用いる要求トルクのなまし処理において、内燃機関の機関回転数が大きいほど、なまし処理の処理度合が低く設定される。機関回転数が大きいほど、筒内空気量の応答の遅れが小さくなるため、発生するトルク段差は緩和される。このため、本発明によれば、機関回転数が大きいほど、点火時期の進角の割合をより迅速にすることができるので、トルク段差の緩和と出力されるトルクのレスポンス向上とを両立することが可能となる。 According to the control apparatus for an internal combustion engine of the third invention, in the required torque smoothing process used to calculate the estimated efficiency, the processing degree of the smoothing process is set lower as the engine speed of the internal combustion engine is larger. The greater the engine speed, the smaller the delay in response of the in-cylinder air amount, so the generated torque step is alleviated. For this reason, according to the present invention, the larger the engine speed, the more quickly the rate of ignition timing advancement. Therefore, both the reduction of the torque step and the improved response of the output torque can be achieved. Is possible.
第4の発明の内燃機関の制御装置によれば、推定効率の算出に用いる要求トルクのなまし処理として所定のフィルタ処理を施す場合に、時定数を変化させることで当該なまし処理の処理度合が調整される。このため、本発明によれば、簡易な方法で当該要求トルクに所望の度合のなまし処理を施すことが可能となる。 According to the control apparatus for an internal combustion engine of the fourth aspect of the invention, when a predetermined filter process is performed as the required torque smoothing process used to calculate the estimated efficiency, the processing degree of the smoothing process is changed by changing the time constant. Is adjusted. Therefore, according to the present invention, it is possible to perform a desired degree of annealing on the required torque by a simple method.
実施の形態1.
本発明の実施の形態1について図1および図2を参照して説明する。
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG. 1 and FIG.
本発明の実施の形態1において制御対象とされる内燃機関は、火花点火式の4サイクルレシプロエンジンである。制御装置は、内燃機関に備えられるアクチュエータを操作することで内燃機関の運転を制御する。本発明の実施の形態において制御装置が操作するのはスロットルと点火装置であり、制御装置はこれら2つのアクチュエータを操作して内燃機関が出力するトルクを制御する。制御装置によるスロットルの操作量はスロットル開度(以下、TAと表記する場合もある)であり、点火装置の操作量は点火時期(以下、SAと表記する場合もある)である。制御装置は、内燃機関に対して各操作量の指令値、すなわち、開度指令値(TA)と点火時期指令値(SA)とを出力する。 The internal combustion engine to be controlled in the first embodiment of the present invention is a spark ignition type four-cycle reciprocating engine. The control device controls the operation of the internal combustion engine by operating an actuator provided in the internal combustion engine. In the embodiment of the present invention, the control device operates a throttle and an ignition device, and the control device operates these two actuators to control the torque output from the internal combustion engine. The operation amount of the throttle by the control device is the throttle opening (hereinafter also referred to as TA), and the operation amount of the ignition device is the ignition timing (hereinafter also referred to as SA). The control device outputs a command value of each manipulated variable to the internal combustion engine, that is, an opening command value (TA) and an ignition timing command value (SA).
図1は本発明の実施の形態1の内燃機関の制御装置の構成を示すブロック図である。図1に示すように、本実施の形態の制御装置は要求トルクと要求効率とを取得する。車両の制御系統において、本実施の形態の制御装置の上位にはパワートレインマネージャ(図示省略)が配置されており、要求トルク及び要求効率はそのパワートレインマネージャから制御装置に入力されるようになっている。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a control device for an internal combustion engine according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, the control device of the present embodiment acquires the required torque and the required efficiency. In the vehicle control system, a power train manager (not shown) is arranged above the control device of the present embodiment, and the required torque and the required efficiency are input from the power train manager to the control device. ing.
入力される要求トルクには、アクセルペダルの開度から計算されるドライバ要求トルクの他、車両制御上の必要性からISC、VSC、或いはTRCといった各種制御デバイスからの要求トルクが含まれている。 The input required torque includes the required torque from various control devices such as ISC, VSC, or TRC in addition to the driver required torque calculated from the opening of the accelerator pedal because of the necessity for vehicle control.
効率は内燃機関が出力しうる潜在トルクに対する実際に出力されるトルクの割合であり、要求効率はその要求値である。効率の最大値は1であり、そのときには内燃機関が出力しうる潜在トルクがそのまま実際に出力されることになる。効率が1よりも小さい場合には、実際に出力されるトルクは内燃機関が出力しうる潜在トルクよりも小さく、その余裕分は主に熱となって内燃機関から出力されることになる。 Efficiency is the ratio of the torque that is actually output to the potential torque that the internal combustion engine can output, and the required efficiency is the required value. The maximum value of the efficiency is 1, and at that time, the potential torque that can be output by the internal combustion engine is actually output as it is. When the efficiency is less than 1, the torque that is actually output is smaller than the potential torque that can be output by the internal combustion engine, and the margin is mainly output as heat and output from the internal combustion engine.
本実施の形態の制御装置は、取得した要求トルクと要求効率とを目標MBTトルク計算部2に入力する。目標MBTトルク計算部2は、要求効率によって要求トルクを除算することによって目標MBTトルクを得る。目標MBTトルクは点火時期がMBTであることを前提としたときの出力トルクの目標値であり、前述の潜在トルクの要求値、すなわち、要求潜在トルクである。 The control device of the present embodiment inputs the acquired required torque and required efficiency to the target MBT torque calculation unit 2. The target MBT torque calculation unit 2 obtains the target MBT torque by dividing the required torque by the required efficiency. The target MBT torque is a target value of the output torque on the assumption that the ignition timing is MBT, and is the above-described required value of the latent torque, that is, the required potential torque.
目標MBTトルクは、筒内空気量計算部4において筒内空気量(或いは充填効率)の値に変換される。筒内空気量計算部4は、トルクの筒内空気量への変換に空気量マップを使用する。空気量マップは、点火時期がMBTであることを前提にして、トルクと筒内空気量とが種々の機関情報をキーにして関連付けられたマップである。ここでは、要求潜在トルクである目標MBTトルクの実現に必要な筒内空気量、すなわち、要求筒内空気量が計算される。 The target MBT torque is converted into a cylinder air amount (or charging efficiency) value in the cylinder air amount calculation unit 4. The in-cylinder air amount calculation unit 4 uses an air amount map for converting torque into in-cylinder air amount. The air amount map is a map in which the torque and the in-cylinder air amount are associated using various engine information as a key on the assumption that the ignition timing is MBT. Here, the in-cylinder air amount necessary for realizing the target MBT torque that is the required latent torque, that is, the required in-cylinder air amount is calculated.
次に、スロットル開度計算部6において、要求筒内空気量がスロットルへの開度指令値(TA)に変換される。変換にはエアモデルの逆モデル(エア逆モデル)が用いられる。エアモデルはスロットルの動作に対する筒内空気量の応答を流体力学等に基づいてモデル化した吸気系の物理モデルである。その逆モデルによって算出されたスロットル開度は要求筒内空気量の達成に必要なスロットル開度であり、制御装置はそれを開度指令値としてスロットルに出力する。
Next, in the throttle opening
本実施の形態の制御装置は、上記の処理と並行して、実際のスロットル開度(実TA)に基づいた推定MBTトルクの計算を推定MBTトルク計算部8にて実施する。推定MBTトルクは点火時期をMBTと仮定した場合の推定トルクであり、これは現在のスロットル開度のもとで内燃機関が潜在的に出力可能なトルク(推定潜在トルク)を意味する。推定MBTトルクの計算にはトルクマップが用いられる。トルクマップは前述の空気量マップの入出力を逆にしたものであり、点火時期がMBTであることを前提にして、トルクと空気量とが種々の機関情報をキーにして関連付けられている。 In parallel with the above processing, the control device according to the present embodiment calculates the estimated MBT torque based on the actual throttle opening (actual TA) in the estimated MBT torque calculator 8. The estimated MBT torque is an estimated torque when the ignition timing is assumed to be MBT, and this means a torque (estimated latent torque) that the internal combustion engine can potentially output under the current throttle opening. A torque map is used to calculate the estimated MBT torque. The torque map is obtained by reversing the input / output of the air amount map described above, and the torque and the air amount are associated with various engine information as a key on the assumption that the ignition timing is MBT.
推定MBTトルクは要求トルクとともにトルク効率計算部10に入力される。トルク効率計算部10では、要求トルクの推定MBTトルクに対する割合がトルク効率として算出される。トルク効率は、現在のスロットル開度のもとで要求トルクを達成するように点火装置を操作した場合の推定効率である。
The estimated MBT torque is input to the torque
本実施の形態の制御装置は、要求トルクの信号を複製し、複製した要求トルクをなまし処理部12に入力する。なまし処理部12は、入力された要求トルクにローパスフィルタ処理を施し、当該要求トルクの変化を緩慢にする。なまし処理の度合は、ローパスフィルタの時定数を変化させることで調整する。より具体的には、入力された要求トルクの変化割合が大きいほど、時定数を小さくしてなまし処理の度合を強くする。また、内燃機関の機関回転数が大きいほど、時定数を大きくしてなまし処理の度合を弱くする。なまし処理された要求トルクはオリジナルの要求トルクとともに切替スイッチ14に入力される。
The control device according to the present embodiment duplicates the request torque signal and inputs the duplicated request torque to the smoothing
切替スイッチ14は、入力された2種類の要求トルクの何れか一方のみを選択して出力する。ただし、選択のデフォルトはオリジナルの要求トルクであり、過渡領域判定部16から切替スイッチ14に切替信号が入力された場合のみ、オリジナルの要求トルクから遅延処理された要求トルクに選択の切り替えが行われる。
The
過渡領域判定部16は、アイドル状態からの連続的なトルク増大要求が出された場合、すなわち、アイドル状態においてアクセルペダルが踏まれた場合に、切替スイッチ14に切替信号を出力する。したがって、この条件が満たされた場合には、切替スイッチ14からはオリジナルの要求トルクではなくなまし処理された要求トルクが出力されることになる。
The transient
切替スイッチ14で選択された要求トルクは、推定MBTトルクとともにトルク効率計算部10に入力される。そして、要求トルクの推定MBTトルクに対する割合がトルク効率として算出される。本実施の形態の制御装置は、このトルク効率をそのまま指示効率とし、点火時期計算部18において指示効率を点火時期指令値(SA)に変換する。
The required torque selected by the
以上説明した構成を採ることで、本実施の形態の制御装置には次に説明するような利点がある。 By adopting the configuration described above, the control device of the present embodiment has the following advantages.
図2には、ISC制御中に連続的な要求トルクの増大要求が出された場合の、トルク、筒内空気量、そして点火時期の動きを時間軸に沿って示したチャートである。より具体的には、図2に示すチャートには、制御装置に入力された要求トルクと、なまし処理された要求トルクと、制御装置内で計算される推定MBTトルクと、内燃機関から出力される出力トルクとの関係が示されている。 FIG. 2 is a chart showing the movement of the torque, the in-cylinder air amount, and the ignition timing along the time axis when a request for continuously increasing the required torque is issued during ISC control. More specifically, in the chart shown in FIG. 2, the required torque input to the control device, the required torque subjected to the annealing process, the estimated MBT torque calculated in the control device, and the output from the internal combustion engine. The relationship with the output torque is shown.
アイドル運転中のISC制御では、要求トルクとしてISCの要求トルクが取得されるとともに、要求効率の値は1よりも小さな値が取得される。これにより、スロットルを操作することで実現される目標MBTトルクは、図中に示すISCの目標MBTトルクに制御されるとともに、点火時期をMBTよりも遅角させることでISCの要求トルクが実現される。ここで、図2に示すとおり、要求トルクの増大要求が出されると、本実施の形態の制御装置は、なまし処理された要求トルクを用いてトルク効率を計算する。このため、そのトルク効率に基づき計算される点火時期の遅角量によれば、出力トルクはなまし処理された要求トルクに一致するように制御されることになる。これにより、点火時期の進角に要する時間を長期化させることができるので、空気量の応答遅れに起因するトルク段差を有効に緩和することができる。 In the ISC control during idle operation, the required torque of ISC is acquired as the required torque, and the value of the required efficiency is less than 1. As a result, the target MBT torque realized by operating the throttle is controlled to the ISC target MBT torque shown in the figure, and the ISC required torque is realized by retarding the ignition timing from the MBT. The Here, as shown in FIG. 2, when a request for increasing the required torque is issued, the control device of the present embodiment calculates the torque efficiency using the required torque subjected to the annealing process. For this reason, according to the retard amount of the ignition timing calculated based on the torque efficiency, the output torque is controlled to coincide with the required torque subjected to the annealing process. Thereby, since the time required for the advance of the ignition timing can be prolonged, the torque step caused by the response delay of the air amount can be effectively reduced.
また、本実施の形態の制御装置は、入力された要求トルクのなまし処理において、要求トルクの変化割合が大きいほど、ローパスフィルタの時定数を小さくしてなまし処理の度合を強くする。要求トルクの変化割合が大きいほど、点火時期をMBTまで進角するのに要する時間が短いため、トルク段差はより大きなものとなる。したがって、要求トルクの変化割合が大きい場合になまし処理の度合を強くすることで、トルク段差を有効に緩和することが可能となる。 Also, the control device of the present embodiment increases the degree of the smoothing process by decreasing the time constant of the low-pass filter as the change rate of the required torque increases in the smoothing process of the input requested torque. The larger the change rate of the required torque, the shorter the time required to advance the ignition timing to MBT, so the torque step becomes larger. Therefore, the torque step can be effectively reduced by increasing the degree of the smoothing process when the change rate of the required torque is large.
また、本実施の形態の制御装置は、入力された要求トルクのなまし処理において、内燃機関の機関回転数が大きいほど、ローパスフィルタの時定数を小さくしてなまし処理の度合を弱くする。機関回転数が大きいほど、空気応答の遅れが小さくなるためトルク段差は緩和される。したがって、機関回転数が大きい場合になまし処理の度合を小さくすることで、トルク段差を緩和しつつ、出力トルクのレスポンスを向上させることができる。 Further, in the smoothing process of the input requested torque, the control device of the present embodiment decreases the time constant of the smoothing process by decreasing the time constant of the low-pass filter as the engine speed of the internal combustion engine increases. The greater the engine speed, the smaller the delay in air response, so the torque step is relaxed. Therefore, the response of the output torque can be improved while reducing the torque step by reducing the degree of the smoothing process when the engine speed is high.
ところで、上述した本実施の形態の制御装置は、要求トルクに施すなまし処理としてローパスフィルタ処理を施すこととしているが、なまし処理の方法はこれに限られない。すなわち、要求トルクの変化割合を緩慢にすることができる処理であれば、他のフィルタ処理を施すこととしてもよいし、また一定の割合で徐変させることとしてもよい。また、なまし処理の度合の調整は、フィルタ処理の時定数を変化させる手段に限らず、例えば、なまし処理の回数を変化させることでなまし度合を調整することとしてもよい。 By the way, although the control apparatus of this Embodiment mentioned above is performing the low-pass filter process as an annealing process performed to a request | requirement torque, the method of an annealing process is not restricted to this. In other words, as long as the change rate of the required torque can be made slow, other filter processing may be performed, or the change may be gradually changed at a constant rate. Further, the adjustment of the degree of the annealing process is not limited to the means for changing the time constant of the filter process, and for example, the degree of the annealing process may be adjusted by changing the number of the annealing processes.
2 目標MBTトルク計算部
4 筒内空気量計算部
6 スロットル開度計算部
8 推定MBTトルク計算部
10 トルク効率計算部
12 なまし処理部
14 切替スイッチ
16 過渡領域判定部
18 点火時期計算部
2 Target MBT torque calculation unit 4 In-cylinder air
Claims (4)
前記内燃機関に出力させるトルクの要求値(以下、要求トルク)を取得する要求トルク取得手段と、
前記内燃機関が出力しうる潜在トルクに対する実際に出力されるトルクの割合の要求値(以下、要求効率)を取得する要求効率取得手段と、
前記要求トルクを前記要求効率で除算することにより要求潜在トルクを算出する要求潜在トルク算出手段と、
前記要求潜在トルクの実現に必要な筒内空気量(以下、要求筒内空気量)を算出する要求筒内空気量算出手段と、
前記要求筒内空気量に基づいて前記スロットルへ向けた開度指令値を決定する開度指令値決定手段と、
前記開度指令値に従って前記スロットルを操作した場合の推定潜在トルクを算出する推定潜在トルク算出手段と、
前記推定潜在トルクに対する前記要求トルクの割合(以下、推定効率)を算出する推定効率算出手段と、
前記要求効率の値が1より小さな値の場合、及び、前記内燃機関のアイドル運転中に所定のトルク増大要求が出された場合は、前記推定効率の算出に用いる要求トルクに、当該要求トルクの変化割合を緩慢にするためのなまし処理を施すなまし処理手段と、
前記推定効率を指示効率として点火時期の遅角量を決定する点火時期遅角量決定手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 In a control device for an internal combustion engine capable of controlling torque by the throttle opening and ignition timing,
Requested torque acquisition means for acquiring a required value of torque to be output to the internal combustion engine (hereinafter referred to as required torque);
Requested efficiency acquisition means for acquiring a required value (hereinafter referred to as required efficiency) of the ratio of the actually output torque to the potential torque that can be output by the internal combustion engine;
Required latent torque calculating means for calculating required latent torque by dividing the required torque by the required efficiency;
A required in-cylinder air amount calculating means for calculating an in-cylinder air amount (hereinafter referred to as a required in-cylinder air amount) necessary for realizing the required latent torque;
An opening command value determining means for determining an opening command value for the throttle based on the required in-cylinder air amount;
Estimated latent torque calculating means for calculating an estimated latent torque when the throttle is operated according to the opening command value;
Estimated efficiency calculating means for calculating a ratio of the required torque to the estimated latent torque (hereinafter, estimated efficiency);
When the required efficiency value is less than 1 and when a predetermined torque increase request is issued during idle operation of the internal combustion engine, the required torque used for calculating the estimated efficiency is An annealing process means for performing an annealing process to slow down the rate of change,
Ignition timing retard amount determining means for determining the retard amount of the ignition timing using the estimated efficiency as the instruction efficiency;
A control device for an internal combustion engine, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010049528A JP2011185122A (en) | 2010-03-05 | 2010-03-05 | Control device for internal combustion engine |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017008813A (en) * | 2015-06-23 | 2017-01-12 | いすゞ自動車株式会社 | Control device of egr valve of internal combustion engine and control method of egr valve |
US10550305B2 (en) | 2014-06-30 | 2020-02-04 | Oji Holdings Corporation | Subterranean formation processing composition comprising ultrafine cellulose fibers |
US10662257B2 (en) | 2015-12-25 | 2020-05-26 | Rengo Co., Ltd. | Cellulose xanthate nanofiber |
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-
2010
- 2010-03-05 JP JP2010049528A patent/JP2011185122A/en active Pending
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