JP2012052468A - エンジン制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】目標アイドル回転数算出部31は、アイドリング状態におけるエンジン回転数の目標値(目標アイドル回転数)を算出する。要求エンジンパワー算出部32は、目標アイドル回転数に基づいて、エンジン回転数が目標アイドル回転数に収束するためのエンジンパワー(目標アイドルパワー)を算出するとともに、アクセルペダル開度情報に基づき駆動要求パワーを算出して、少なくとも目標アイドルパワーと駆動要求パワーとを加算して、エンジンの駆動で発生するパワーの要求値(要求エンジンパワー)を算出する。制御要求値算出部33は、要求エンジンパワーなどに基づいて、要求空燃比、要求吸気量、要求点火遅角を算出するとともに、燃料カット要求の有無を判断する。
【選択図】図2
Description
エンジントルクは、エンジン回転数の変化速度に作用する。すなわち、エンジンに外部負荷がない状態において、エンジントルクがエンジンロストルクに等しい場合に、エンジン回転数は、そのときの回転数を維持する。換言すると、エンジン回転数は、エンジントルクがエンジンロストルクよりも大きい場合には増加し続け、小さい場合には減少し続ける。
すなわち、請求項1に記載のエンジン制御装置において、請求項5に記載のように、要求エンジンパワー算出手段は、車両の走行速度である車速が、車速の上限値として予め設定された制限車速である場合に、要求エンジンパワーの上限値を、車速が制限車速を超えないように予め設定されたエンジンパワーである車速制限パワーに設定するようにするとよい。
車速が、制限車速より低くなるように予め設定された第1パワー設定車速未満である場合には、要求エンジンパワー上限値を、車速制限パワーより十分大きくなるように設定された値(以下、第2パワー設定上限値という)に設定する。この第2パワー設定上限値は、例えば、エンジンの最大パワーとするとよい。また、車速が、第1パワー設定車速以上かつ制限車速未満である場合には、車速と制限車速との差が小さくなるに伴い、要求エンジンパワー上限値と車速制限パワーとの差が小さくなるように、要求エンジンパワー上限値を設定する。
(第1実施形態)
以下に本発明の第1実施形態を図面とともに説明する。
エンジンECU1は、図1に示すように、車両に搭載された内燃機関としてのガソリンエンジン2を制御するための処理を実行するマイコン(マイクロコンピュータ)3と、マイコン3からの制御信号に従って各種アクチュエータを作動させる駆動回路4と、各種信号をマイコン3に入力させる入力回路5とを備えている。
エンジンECU1は、図2に示すように、目標アイドル回転数算出部31、要求エンジンパワー算出部32、制御要求値算出部33、インジェクタ制御部34、スロットル制御部35、及び点火プラグ制御部36を備える。
点火プラグ制御部36は、要求エンジンパワー算出部32が算出した要求点火遅角に基づいたタイミングで、点火プラブ22に点火させる。
目標アイドル回転数算出部31は、図3に示すように、基本目標アイドル回転数算出部41、始動用目標アイドル回転数加算部42、燃料カット要求判定部43、及び目標アイドル回転数設定部44を備える。
始動用目標アイドル回転数加算部42は、エンジン回転数情報に基づいて、始動状態であるか否かを判断し、始動状態である場合には、基本目標アイドル回転数に始動用目標アイドル回転数を加算し、この加算値を目標アイドル回転数とする。
目標アイドル回転数設定部44は、燃料カット要求判定部43による判定結果に基づいて、最終的に目標アイドル回転数を設定する。
要求エンジンパワー算出部32は、図5に示すように、目標アイドルパワー算出部51、駆動要求パワー算出部52、外部機器要求パワー算出部53、アイドルフィードバックパワー算出部54、高回転制限パワー算出部55、及び要求パワー設定部56を備える。
要求パワー設定部56は、目標アイドルパワー、駆動要求パワー、外部機器要求パワー、アイドルフィードバックパワー、及び高回転制限パワーに基づいて、最終的に要求エンジンパワーを設定する。
次にS180にて、エンジン回転数情報に基づいて、高回転制限パワーを算出する。本実施形態では、エンジン回転数をパラメータとして高回転制限パワーの値が予め設定された高回転制限パワーマップを参照して、高回転制限パワーを決定する。そして、高回転制限パワーは、例えば図8に示すように、エンジン回転数が低い場合には十分に大きい値(例えば、最大エンジンパワー)であり、エンジン回転数が制限エンジン回転数に近づくにつれて、エンジン回転数が制限エンジン回転数を超えないように設定された値(以下、エンジン回転数制限パワーという。本実施形態では制限エンジン回転数におけるエンジンロスパワー(=制限エンジン回転数のエンジンロストルク×制限エンジン回転数×単位変換係数)。)に近づくように設定されている。さらに、高回転制限パワーは、エンジン回転数が制限エンジン回転数より高い場合には、エンジン回転数と制限エンジン回転数との差が大きくなるほど小さくなるように設定されている。なお、S180の処理が高回転制限パワー算出部55に相当する。
制御要求値算出部33は、図9に示すように、要求エンジントルク算出部61、実エンジントルク算出部62、燃料カット要求判定部63、及び各制御要求値算出部64を備える。
実エンジントルク算出部62は、要求エンジントルク算出部61が算出した要求エンジントルクに時間遅れを与えることにより、実エンジントルクを算出する。
各制御要求値算出部64は、要求エンジントルク算出部61が算出した要求エンジントルクと、燃料カット要求判定部63による判定結果とに基づいて、インジェクタ制御部34、スロットル制御部35、及び点火プラグ制御部36それぞれに対する制御要求値を算出する。
その後S370にて、燃料カットの要求があるか否かを判断する。すなわち、S340で燃料カットを要求すると決定したか否かを判断する。ここで、燃料カットの要求があると判断した場合には(S370:YES)、S380にて、要求空燃比を、非常にリーンな値(例えば100)に設定して、制御要求値算出処理を一旦終了する。一方、燃料カットの要求がないと判断した場合には(S370:NO)、制御要求値算出処理を一旦終了する。なお、S360,S370,S380の処理が各制御要求値算出部64に相当する。
以下に本発明の第2実施形態を説明する。なお、第2実施形態では、第1実施形態と異なる部分のみを説明する。
以下に本発明の第3実施形態を説明する。なお、第3実施形態では、第1実施形態と異なる部分のみを説明する。
例えば上記実施形態では、エンジン始動時において始動用目標アイドル回転数分、要求エンジンパワーを増加させるものを示したが、要求エンジンパワーを増加させなくとも安定的な始動が可能である場合には、エンジン始動時において要求エンジンパワーを増加させる処理は不要である。
Claims (12)
- 車両に搭載されたエンジンを制御するエンジン制御装置であって、
少なくとも、前記車両に搭載されたアクセルペダルの操作量であるアクセル操作量に基づいて、前記エンジンに対して要求するエンジンパワーである要求エンジンパワーを算出する要求エンジンパワー算出手段と、
前記要求エンジンパワー算出手段により算出された前記要求エンジンパワーを前記エンジンが出力するように、前記エンジンの制御量を算出する制御量算出手段と
を備えることを特徴とするエンジン制御装置。 - 前記要求エンジンパワー算出手段は、
前記エンジンの回転数であるエンジン回転数が、前記エンジン回転数の上限値として予め設定された制限エンジン回転数である場合に、前記要求エンジンパワーの上限値を、前記エンジン回転数が前記制限エンジン回転数を超えないように予め設定されたエンジンパワーであるエンジン回転数制限パワーに設定する
ことを特徴とする請求項1に記載のエンジン制御装置。 - 前記要求エンジンパワー算出手段は、
前記エンジン回転数が前記制限エンジン回転数未満である場合には、前記要求エンジンパワーの上限値を、前記エンジン回転数制限パワーより大きい値に設定する
ことを特徴とする請求項2に記載のエンジン制御装置。 - 前記要求エンジンパワー算出手段は、
前記エンジン回転数が前記制限エンジン回転数より大きい場合には、前記要求エンジンパワーの上限値を、前記エンジン回転数制限パワーより小さい値に設定する
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載のエンジン制御装置。 - 前記要求エンジンパワー算出手段は、
前記車両の走行速度である車速が、前記車速の上限値として予め設定された制限車速である場合に、前記要求エンジンパワーの上限値を、前記車速が前記制限車速を超えないように予め設定されたエンジンパワーである車速制限パワーに設定する
ことを特徴とする請求項1に記載のエンジン制御装置。 - 前記要求エンジンパワー算出手段は、
前記車速が前記制限車速未満である場合には、前記要求エンジンパワーの上限値を、前記車速制限パワーより大きい値に設定する
ことを特徴とする請求項5に記載のエンジン制御装置。 - 前記要求エンジンパワー算出手段は、
少なくとも前記制限車速と前記車両の変速比とに基づいて算出された、前記制限車速に対応するエンジン回転数である制限車速対応エンジン回転数を越えないように予め設定されたエンジンパワーを、前記車速制限パワーとする
ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載のエンジン制御装置。 - 前記要求エンジンパワーは、
少なくとも、
前記アクセル操作量に基づいて決定されるエンジンパワーであるアクセル操作要求パワーと、
前記車両がアイドル運転状態であるときのエンジン回転数の目標値である目標アイドル回転数を維持するために前記エンジンに対して要求するパワーである目標アイドルパワーと
を加算することにより算出される
ことを特徴とする請求項1〜請求項7の何れか1項に記載のエンジン制御装置。 - 前記要求エンジンパワー算出手段は、
前記エンジンが始動状態である場合に、前記エンジンが始動状態であるときに必要なアイドル回転数として予め設定された始動用アイドル回転数分、前記目標アイドル回転数を増加させる
ことを特徴とする請求項8に記載のエンジン制御装置。 - 前記要求エンジンパワー算出手段は、
前記エンジンのパワーを利用して動作する機器であるエンジンパワー動作機器の作動状況に応じて、前記要求エンジンパワーを変化させる
ことを特徴とする請求項8または請求項9に記載のエンジン制御装置。 - 前記要求エンジンパワー算出手段は、
減速燃料カットを実行する場合に、前記目標アイドル回転数を0に設定する
ことを特徴とする請求項8〜請求項10の何れか1項に記載のエンジン制御装置。 - 前記要求エンジンパワーに対して前記エンジンの吸気管時定数に基づいた時間遅れを与えることで算出される実エンジンパワーが、前記エンジンが実現可能な最小のエンジンパワー以下である場合に、燃料カットを実行すると決定する燃料カット判定手段を備える
ことを特徴とする請求項1〜請求項11の何れか1項に記載のエンジン制御装置。
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