JP2016205209A - Control device for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関(以下、単に「機関」とも称呼される。)の作動状態に関するパラメータに応じて同機関が備えるアクチュエータの制御値を決定する内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine that determines a control value of an actuator provided in the engine according to a parameter relating to an operating state of the internal combustion engine (hereinafter also simply referred to as “engine”).
吸気弁の最大リフト量及び作用角を変更可能な可変バルブリフト機構と、吸気弁の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構と、を備える内燃機関のバルブ特性制御装置が知られている(例えば、特許文献1を参照。)。 2. Description of the Related Art A valve characteristic control device for an internal combustion engine is known that includes a variable valve lift mechanism that can change the maximum lift amount and operating angle of an intake valve, and a variable valve timing mechanism that can change the opening / closing timing of the intake valve (for example, , See Patent Document 1).
この種の機関の制御装置(以下、「従来装置」とも称呼される。)は、吸気弁の作用角及び最大リフト量を機関の作動状態の変化に応じて段階的(ステップ状)に変化させ、以て、機関の燃費、出力及び排ガス特性等を向上させることができる。従来装置は、多くの場合、予め適合されたマップ(ルックアップテーブル)を記憶し、機関の作動状態に関するパラメータ(例えば、機関回転速度及び/又は空気流量)をこのマップに適用することによって吸気弁の作用角及び開閉タイミング(即ち、機関が備えるアクチュエータの制御値)を決定する構成を採用している。 This type of engine control device (hereinafter also referred to as “conventional device”) changes the working angle of the intake valve and the maximum lift in a stepwise manner in accordance with changes in the operating state of the engine. Thus, the fuel consumption, output, exhaust gas characteristics, etc. of the engine can be improved. Conventional devices often store a pre-adapted map (look-up table) and apply parameters related to engine operating conditions (eg, engine speed and / or air flow) to this map. Is employed to determine the operating angle and the opening / closing timing (that is, the control value of the actuator provided in the engine).
例えば、吸気弁の作用角が上記マップに基づいて段階的に変化するように制御される場合、上記パラメータ値が特定の閾値を超えて変化したとき、作用角が変更される。この特定の閾値のようにアクチュエータの制御値が切り替わるパラメータ値は、「制御値変更閾値」とも称呼される。 For example, when the operating angle of the intake valve is controlled to change stepwise based on the map, the operating angle is changed when the parameter value changes beyond a specific threshold. A parameter value at which the control value of the actuator is switched like this specific threshold value is also referred to as a “control value change threshold value”.
吸気弁の作用角が段階的に変化するように制御される場合、作用角が連続的に変化するように制御される場合と比較して作用角が変更されるときの変化量が大きくなる。そのため、パラメータ値が制御値変更閾値の近傍にて変動すると、作用角が比較的大きく変化し、その後、元の作用角に戻ることが短時間に繰り返される事象が発生し得る。その結果、従来装置によって制御される機関が車両に搭載されていれば、その車両の乗員が違和感を覚える虞がある。 When the operating angle of the intake valve is controlled to change stepwise, the amount of change when the operating angle is changed is larger than when the operating angle is controlled to change continuously. For this reason, when the parameter value fluctuates in the vicinity of the control value change threshold, there may occur an event in which the operating angle changes relatively large and then returns to the original operating angle in a short time. As a result, if the engine controlled by the conventional device is mounted on the vehicle, the vehicle occupant may feel uncomfortable.
そこで、本発明の目的の一つは、パラメータ値が制御値変更閾値の近傍にて変動してもアクチュエータの制御値の変更が短時間に繰り返される事象の発生を抑制することができる内燃機関の制御装置を提供することである。 Therefore, one of the objects of the present invention is an internal combustion engine that can suppress the occurrence of an event in which the change of the actuator control value is repeated in a short time even if the parameter value fluctuates in the vicinity of the control value change threshold. It is to provide a control device.
上記目的を達成するための本発明の内燃機関の制御装置(以下、「本発明装置」とも称呼される。)は、代表値出力部及びマップ適用部を備え、内燃機関の作動状態に関するパラメータに応じて同機関が備えるアクチュエータの制御値を決定する。 In order to achieve the above object, a control device for an internal combustion engine of the present invention (hereinafter also referred to as “the present invention device”) includes a representative value output unit and a map application unit, and includes parameters relating to the operating state of the internal combustion engine. In response, the control value of the actuator provided in the engine is determined.
前記代表値出力部は、
前記パラメータの取り得る値の範囲を予め分割して得られる複数のパラメータ値範囲のそれぞれに含まれる値であって同パラメータ値範囲のそれぞれに対して予め定められた代表値のうち、前記パラメータの現在値が含まれる前記パラメータ値範囲である選択パラメータ値範囲に対する前記代表値である選択代表値を前記マップ適用部へ出力する代表値出力処理を繰り返し実行する。
The representative value output unit includes:
A value included in each of a plurality of parameter value ranges obtained by dividing a range of possible values of the parameter, out of representative values predetermined for each of the parameter value ranges, The representative value output process of outputting the selected representative value that is the representative value for the selected parameter value range that is the parameter value range including the current value to the map application unit is repeatedly executed.
更に、前記代表値出力部は、
前記代表値出力処理の実行時、下限修正処理、及び/又は、上限修正処理を実行する。
前記下限修正処理は、
前記パラメータの現在値が、前記代表値出力処理が前回実行されたときに選択された前記選択パラメータ値範囲である前回パラメータ値範囲の下限値よりも小さく且つ同現在値と同下限値との間の差分の大きさが第1所定値より小さければ、前記選択パラメータ値範囲として同前回パラメータ値範囲と同一の前記パラメータ値範囲を選択し、且つ、前記選択代表値として前記前回パラメータ値範囲に対する前記代表値と同一の値を前記マップ適用部へ出力する制御である。
Further, the representative value output unit includes:
When the representative value output process is executed, a lower limit correction process and / or an upper limit correction process is executed.
The lower limit correction process is:
The current value of the parameter is smaller than the lower limit value of the previous parameter value range that is the selected parameter value range selected when the representative value output process was executed last time, and between the current value and the lower limit value. If the magnitude of the difference is smaller than a first predetermined value, the parameter value range that is the same as the previous parameter value range is selected as the selection parameter value range, and the selected representative value is the value corresponding to the previous parameter value range. This is control for outputting the same value as the representative value to the map application unit.
一方、前記上限修正処理は、
前記パラメータの現在値が、前記前回パラメータ値範囲の上限値よりも大きく且つ同現在値と同上限値との差分の大きさが第2所定値よりも小さければ、前記選択パラメータ値範囲として同前回パラメータ値範囲と同一の前記パラメータ値範囲を選択し、且つ、前記選択代表値として前記前回パラメータ値範囲に対する前記代表値と同一の値を前記マップ適用部へ出力する制御である。
On the other hand, the upper limit correction process is:
If the current value of the parameter is larger than the upper limit value of the previous parameter value range and the difference between the current value and the upper limit value is smaller than a second predetermined value, the selected parameter value range is the same as the previous parameter value range. In this control, the parameter value range that is the same as the parameter value range is selected, and the same value as the representative value for the previous parameter value range is output to the map application unit as the selected representative value.
前記マップ適用部は、
前記代表値のそれぞれと、同代表値のそれぞれに対して予め適合された前記制御値と、の組合せの集合を含んだマップを保持し、
前記代表値出力部によって出力された選択代表値を前記マップに適用することによって前記制御値を決定する。
The map application unit
Holding a map containing a set of combinations of each of the representative values and the control value pre-adapted to each of the representative values;
The control value is determined by applying the selected representative value output by the representative value output unit to the map.
例えば、下限修正処理は、パラメータ値が前回パラメータ値範囲に含まれるか否かが判定されるとき、そのパラメータ値範囲の下限値を元々の下限値よりも所定値だけ小さくすることによって実行される。パラメータ値範囲は、図5に流量値範囲(b1)乃至流量値範囲(b3)に示されるように、パラメータ(本例において、空気流量Ga)の取り得る値の範囲を分割することによって取得される。 For example, when it is determined whether or not the parameter value is included in the previous parameter value range, the lower limit correction process is executed by making the lower limit value of the parameter value range smaller than the original lower limit value by a predetermined value. . The parameter value range is acquired by dividing the range of possible values of the parameter (in this example, the air flow rate Ga) as shown in the flow value range (b1) to the flow value range (b3) in FIG. The
図5の例において、点p2及び点p3に示されるように、空気流量Gaが制御値変更閾値である流量閾値g2を越えて増加し、その結果、空気流量Gaが流量値範囲(b3)に含まれるようになると制御値が変更される。一方、点p4及び点p5に示されるように、空気流量Gaが流量閾値g2を越えて減少したとき、空気流量Gaが前回パラメータ値範囲である流量値範囲(b3)に含まれるか否かの判定においては、下限値として流量閾値g2の代わりに流量閾値g2mが適用される。点p5に対応する空気流量Gaは流量閾値g2mより大きいので、点p5に対応する空気流量Gaは、量値範囲(b3)に含まれていると判定される。 In the example of FIG. 5, as indicated by points p2 and p3, the air flow rate Ga increases beyond the flow rate threshold value g2 that is the control value change threshold value, and as a result, the air flow rate Ga falls within the flow rate value range (b3). When it is included, the control value is changed. On the other hand, as shown by points p4 and p5, when the air flow rate Ga decreases beyond the flow rate threshold value g2, whether or not the air flow rate Ga is included in the flow rate value range (b3) which is the previous parameter value range. In the determination, the flow rate threshold value g2m is applied as the lower limit value instead of the flow rate threshold value g2. Since the air flow rate Ga corresponding to the point p5 is larger than the flow rate threshold value g2m, it is determined that the air flow rate Ga corresponding to the point p5 is included in the quantity value range (b3).
即ち、空気流量Gaが流量値範囲(b3)の下限値(流量閾値g2)よりも増加して流量値範囲(b3)に含まれるようになった後、空気流量Gaが引き続き流量値範囲(b3)に含まれるか否かの判定には流量閾値g2よりも低い下限値(流量閾値g2m)が適用される。その結果、空気流量Gaが元々の下限値(流量閾値g2)近傍にて変動しても(例えば、図5の点p3乃至点p9)、空気流量Gaは流量値範囲(b3)に含まれていると判定され続ける。 That is, after the air flow rate Ga increases from the lower limit value (flow rate threshold value g2) of the flow rate value range (b3) and is included in the flow rate value range (b3), the air flow rate Ga continues to be in the flow rate value range (b3). ) Is applied with a lower limit value (flow rate threshold value g2m) lower than the flow rate threshold value g2. As a result, even if the air flow rate Ga fluctuates in the vicinity of the original lower limit value (flow rate threshold value g2) (for example, points p3 to p9 in FIG. 5), the air flow rate Ga is included in the flow rate value range (b3). It continues to be determined that
従って、本発明装置によれば、パラメータ値が制御値変更閾値の近傍にて変動してもアクチュエータの制御値の変更が短時間に繰り返される事象の発生を抑制することが可能となる。 Therefore, according to the device of the present invention, it is possible to suppress the occurrence of an event in which the change of the actuator control value is repeated in a short time even if the parameter value fluctuates in the vicinity of the control value change threshold.
(構成)
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る内燃機関の制御装置について説明する。本発明の実施形態に係る内燃機関の制御装置(以下、「本制御装置」とも称呼される。)は、図1に示した内燃機関10に適用される。機関10は、図示しない車両に搭載されている。機関10は、ガソリンを燃料として用いる4サイクル火花点火式内燃機関である。なお、図1に示されている機関10は、4つの燃焼室、即ち、4つの気筒を備えた多気筒内燃機関であり、図1には特定の1つの気筒のみの構成が示されているが、残りの気筒もこれと同じ構成を備えている。
(Constitution)
Hereinafter, an internal combustion engine control apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. A control device for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention (hereinafter also referred to as “the present control device”) is applied to the
機関10は、シリンダブロック部20、シリンダヘッド部30、吸気系統60及び排気系統70を含んでいる。
シリンダブロック部20は、シリンダ21、ピストン22、コンロッド23及びクランクシャフト24を含んでいる。ピストン22はシリンダ21内を往復動し、ピストン22の往復動がコンロッド23を介してクランクシャフト24に伝達され、これによりクランクシャフト24が回転する。シリンダ21、ピストン22の冠面及びシリンダヘッド部30によって燃焼室25が形成されている。
The
The
シリンダヘッド部30は、燃焼室25に連通した吸気ポート31、吸気ポート31を開閉する吸気弁32、吸気弁32を押し下げるインテークロッカーアーム33、インテークロッカーアーム33を押し下げる吸気弁開閉装置34を含んでいる。更に、シリンダヘッド部30は、燃焼室25に連通した排気ポート35、排気ポート35を開閉する排気弁36及び排気弁36に開閉動作を行わせるためのエキゾーストカムシャフト37及びエキゾーストロッカーアーム38を含んでいる。更に、シリンダヘッド部30は、燃焼室25内の混合気中に火花を生じさせることによって混合気を点火する点火プラグ39を含んでいる。
The
吸気弁開閉装置34は、吸気弁32の開閉タイミングを変更する可変バルブタイミング機構40及び吸気弁32の開弁時の最大リフト量及び作用角を変更する可変バルブリフト機構50を含んでいる。
可変バルブタイミング機構40は、吸気弁32を駆動するインテークカムシャフト41、インテークカム42及び油圧制御アクチュエータ43を含んでいる。
The intake valve opening /
The variable
インテークカムシャフト41は、図示しないタイミングベルトによってクランクシャフト24が2回転する間に1回転させられる。インテークカム42は、インテークカムシャフト41と共に回転し、インテークカム42が備える突起部によって後述する入力アーム52を押し下げることができる。
The
可変バルブタイミング機構40は、油圧制御アクチュエータ43の作動によってインテークカム42のインテークカムシャフト41に対する回転位置(回転位相)を変更することができる。インテークカム42のインテークカムシャフト41に対する回転位置を変更することによって入力アーム52が押し下げられるタイミングが変化し、以て、吸気弁32の開弁時期IVO及び閉弁時期IVCが進角側又は遅角側に変化する。
The variable
可変バルブリフト機構50は、駆動軸51、駆動軸51を中心として回転可能に固定された入力アーム52及び揺動カム53、並びに、電動制御アクチュエータ54を含んでいる。入力アーム52が備えるローラ部がインテークカム42によって押し下げられると、駆動軸51が回転し、以て、揺動カム53がインテークロッカーアーム33を押し下げることによって吸気弁32を押し下げられる。その結果、吸気ポート31と燃焼室25とが連通される。
The variable
可変バルブリフト機構50は、電動制御アクチュエータ54の作動によって、入力アーム52と揺動カム53との駆動軸51に対する位相差(回転位置の差分)を変更することができる。入力アーム52と揺動カム53との駆動軸51に対する位相差が変更することによって揺動カム53がインテークロッカーアーム33を押し下げることによって発生する吸気弁32のリフト量が変化し、以て、吸気弁32の最大リフト量Lmax及び作用角VCAMが変化する。
The variable
吸気系統60は、吸気ポート31を介して燃焼室25に連通された吸気管61、吸気管61の開口面積(開口断面積)を変更することができるスロットル弁62(吸気絞り弁)、後述するECU80からの指示に応じてスロットル弁62を回転駆動するスロットル弁アクチュエータ63及び燃料を吸気ポート31に向けて噴射する燃料噴射弁64を含んでいる。
排気系統70は、排気ポート35を介して燃焼室25に連通された排気管71を含んでいる。
The
The
ECU80は、機関10を制御するための電子制御ユニット(ECU:Electronic Control Unit)である。ECU80は、CPU81、CPU81が実行するプログラム及びマップ(ルックアップテーブル)等を予め記憶しているROM82、CPU81が必要に応じて一時的にデータを記憶するRAM83を含んでいる。ECU80が実行する可変バルブタイミング機構40(具体的には、油圧制御アクチュエータ43)及び可変バルブリフト機構50(具体的には、電動制御アクチュエータ54)に対する制御は、機関10が備える全気筒共通に実行される。ECU80は、以下に述べるセンサ類と接続されている。
The
エアフローメータ91は、吸気管61内を通過する流入空気の質量流量(空気流量)を測定し、その空気流量Gaを表す信号を出力する。クランク角度センサ92は、クランクシャフト24の回転位置を測定し、そのクランク角度CAを表す信号を出力する。ECU80は、クランク角度CAに基づいて機関10の機関回転速度NEを算出する。
The
(吸気弁32の作動モード)
次に、ECU80による可変バルブタイミング機構40及び可変バルブリフト機構50の制御について説明する。図2は、クランク角度CAに対する排気弁36及び吸気弁32のリフト量Lvを表したグラフである。開弁時期IVOから閉弁時期IVCまでの期間は、作用角VCAMとも称呼される。最大リフト量Lmaxが大きくなるほど作用角VCAMは大きくなる。
(Operation mode of intake valve 32)
Next, control of the variable
ECU80は、可変バルブリフト機構50を制御することによって、最大リフト量Lmaxを、最大リフト量Lmax1、最大リフト量Lmax2及び最大リフト量Lmax3の間で切り替える。換言すれば、ECU80は、作用角VCAMを、最大リフト量Lmax1に対応する作用角VCAM1、最大リフト量Lmax2に対応する作用角VCAM2及び最大リフト量Lmax3に対応する作用角VCAM3の間で切り替える。作用角VCAM1から作用角VCAM2を経て作用角VCAM3になるほど作用角VCAMは大きくなる(即ち、VCAM1<VCAM2<VCAM3)。
The
加えて、ECU80は、作用角VCAMを切り替えるとき、可変バルブタイミング機構40を制御することによって、開弁時期IVO及び閉弁時期IVCも変化させる。より具体的に述べると、作用角VCAMが作用角VCAM1であるとき、開弁時期IVOはクランク角度IVO1となり、閉弁時期IVCはクランク角度IVC1となる。作用角VCAMが作用角VCAM2であるとき、開弁時期IVOはクランク角度IVO2となり、閉弁時期IVCはクランク角度IVC2となる。作用角VCAMが作用角VCAM3であるとき、開弁時期IVOはクランク角度IVO3となり、閉弁時期IVCはクランク角度IVC3となる。
In addition, the
換言すれば、ECU80は、吸気弁32の開弁時期IVO及び閉弁時期IVC並びに作用角VCAMの組合せ(吸気弁32の作動モード)を、曲線Ci1〜曲線Ci3の間で切り替える。以下、吸気弁32の作動モードを表す指標値として作用角VCAM(作用角VCAM1〜作用角VCAM3の何れか)が用いられる。
In other words, the
(作用角VCAMの選択)
ECU80は、回転速度NE及び空気流量Gaに基づいて作用角VCAMを選択する。回転速度NE、空気流量Ga及び作用角VCAMの間の関係は、図3に示される。回転速度NE及び空気流量Gaの組合せ(以下、「機関10の作動状態」とも称呼される。)が図3の領域A1にあるとき、ECU80は作用角VCAMとして作用角VCAM1を選択する。機関10の作動状態が図3の領域A2にあるとき、ECU80は作用角VCAMとして作用角VCAM2を選択する。機関10の作動状態が図3の領域A3にあるとき、ECU80は作用角VCAMとして作用角VCAM3を選択する。
(Selection of working angle VCAM)
The
換言すれば、ECU80は、領域A1〜領域A3のそれぞれを画定する速度閾値n1及び速度閾値n2並びに流量閾値g1及び流量閾値g2のそれぞれと、回転速度NE及び空気流量Gaのそれぞれと、の大小関係に基づいて作用角VCAMを決定する。
In other words, the
速度閾値n1及び速度閾値n2並びに流量閾値g1及び流量閾値g2のように、作用角VCAMによって表される制御値が切り替わるパラメータ値は制御値変更閾値とも称呼される。制御値変更閾値は、領域A1〜領域A3のような「制御値が等しい作動状態の集合を表す領域」の境界を画定するパラメータ値であるともいえる。 Parameter values at which the control value represented by the operating angle VCAM is switched, such as the speed threshold value n1, the speed threshold value n2, the flow rate threshold value g1, and the flow rate threshold value g2, are also referred to as control value change threshold values. It can be said that the control value change threshold is a parameter value that demarcates the boundaries of “regions representing a set of operating states having the same control value” such as the regions A1 to A3.
ただし、ECU80が作用角VCAMを決定するとき、領域A2を画定する回転速度NEの下限値として速度閾値n1の代わりに速度閾値n1mが用いられる場合がある。或いは、領域A3を画定する回転速度NEの下限値として「速度閾値n1よりも大きい速度閾値n2(即ち、n1<n2)」の代わりに速度閾値n2mが用いられる場合がある。
However, when the
同様に、領域A2を画定する空気流量Gaの下限値として流量閾値g1の代わりに流量閾値g1mが用いられる場合がある。加えて、領域A3を画定する空気流量Gaの下限値として「流量閾値g1よりも大きい流量閾値g2(即ち、g1<g2)」の代わりに流量閾値g2mが用いられる場合がある。 Similarly, the flow rate threshold value g1m may be used instead of the flow rate threshold value g1 as the lower limit value of the air flow rate Ga that defines the region A2. In addition, the flow rate threshold value g2m may be used instead of “flow rate threshold value g2 larger than the flow rate threshold value g1 (that is, g1 <g2)” as the lower limit value of the air flow rate Ga that defines the region A3.
速度閾値n1m及び速度閾値n2mのそれぞれは、速度閾値n1及び速度閾値n2のそれぞれよりも所定値Hnだけ小さい値である(即ち、n1m=n1−Hn、n2m=n2−Hn)。一方、流量閾値g1m及び流量閾値g2mのそれぞれは、流量閾値g1及び流量閾値g2のそれぞれよりも所定値Hgだけ小さい値である(即ち、g1m=g1−Hg、g2m=g2−Hg)。所定値Hgは、便宜上「第1所定値」とも称呼される。 Each of the speed threshold value n1m and the speed threshold value n2m is a value smaller than each of the speed threshold value n1 and the speed threshold value n2 by a predetermined value Hn (that is, n1m = n1-Hn, n2m = n2-Hn). On the other hand, each of the flow rate threshold value g1m and the flow rate threshold value g2m is smaller than the flow rate threshold value g1 and the flow rate threshold value g2 by a predetermined value Hg (that is, g1m = g1-Hg, g2m = g2-Hg). The predetermined value Hg is also referred to as “first predetermined value” for convenience.
ECU80が実行する領域A2及び領域A3のそれぞれの下限値を修正(調整)する処理は、「下限修正処理」とも称呼される。先ず、下限修正処理を伴わない作用角VCAMの選択方法について説明し、次いで、下限修正処理について説明する。
The process of correcting (adjusting) the lower limit values of the areas A2 and A3 executed by the
ECU80は、回転速度NE及び空気流量Gaのそれぞれの代表値の組合せと、作用角VCAMと、の関係を図4に示されるようなROM82にルックアップテーブル(マップ)の形式にて記憶している。ECU80は、後述する方法によって選択される回転速度NE及び空気流量Gaのそれぞれの代表値を図4のマップに適用することによって作用角VCAMを決定する。
The
より具体的に述べると、回転速度NEが「0」と速度閾値n1との間にあるとき、ECU80は、回転速度NEの代表値として「0」を選択する。加えて、回転速度NEが速度閾値n1と速度閾値n2との間にあるとき、ECU80は、回転速度NEの代表値として速度閾値n1を選択する。更に、回転速度NEが速度閾値n2よりも大きいとき、ECU80は、回転速度NEの代表値として速度閾値n2を選択する。
More specifically, when the rotational speed NE is between “0” and the speed threshold n1, the
同様に、空気流量Gaが「0」と流量閾値g1との間にあるとき、ECU80は、空気流量Gaの代表値として「0」を選択する。加えて、空気流量Gaが流量閾値g1と流量閾値g2との間にあるとき、ECU80は、空気流量Gaの代表値として流量閾値g1を選択する。更に、空気流量Gaが流量閾値g2よりも大きいとき、ECU80は、空気流量Gaの代表値として流量閾値g2を選択する。
Similarly, when the air flow rate Ga is between “0” and the flow rate threshold value g1, the
換言すれば、ECU80は、回転速度NEの代表値を選択するとき、回転速度NEの現在値が、回転速度NEの取り得る値の範囲を3つに分割して得られる速度値範囲、即ち、
(a1)「0」から速度閾値n1までの間、
(a2)速度閾値n1から速度閾値n2までの間、及び、
(a3)速度閾値n2から回転速度NEの最大値までの間、
の何れに含まれるかを判定する。更に、ECU80は、速度値範囲(a1)〜速度値範囲(a3)のそれぞれの代表値である「0」、速度閾値n1及び速度閾値n2のうち、回転速度NEの現在値が含まれる速度値範囲に対応する代表値を図4のマップに適用する値の一方として選択する。
In other words, when the
(A1) Between “0” and the speed threshold n1,
(A2) Between the speed threshold n1 and the speed threshold n2, and
(A3) From the speed threshold value n2 to the maximum value of the rotational speed NE,
It is determined which of these is included. Further, the
同様に、ECU80は、空気流量Gaの代表値を選択するとき、空気流量Gaの現在値が、空気流量Gaの取り得る値の範囲を分割して得られる流量値範囲、即ち、
(b1)「0」から流量閾値g1までの間、
(b2)流量閾値g1から流量閾値g2までの間、及び、
(b3)流量閾値g2から空気流量Gaの最大値までの間、
の何れに含まれるかを判定する。更に、ECU80は、流量値範囲(b1)〜流量値範囲(b3)のそれぞれの代表値である「0」、流量閾値g1及び流量閾値g2のうち、空気流量Gaの現在値が含まれる流量値範囲に対応する代表値を図4のマップを適用する値の他方として選択する。
Similarly, when the
(B1) Between “0” and the flow rate threshold value g1,
(B2) Between the flow rate threshold value g1 and the flow rate threshold value g2, and
(B3) Between the flow rate threshold value g2 and the maximum value of the air flow rate Ga,
It is determined which of these is included. Further, the
回転速度NEの現在値が含まれる速度値範囲、及び、空気流量Gaの現在値が含まれる流量値範囲は、選択パラメータ値範囲とも称呼される。以下、流量値範囲(b1)の代表値はGath(1)(即ち、Gath(1)=0)、流量値範囲(b2)の代表値はGath(2)(即ち、Gath(2)=g1)及び流量値範囲(b3)の代表値はGath(3)(即ち、Gath(3)=g2)とも表記される。 The speed value range including the current value of the rotational speed NE and the flow value range including the current value of the air flow rate Ga are also referred to as a selection parameter value range. Hereinafter, the representative value of the flow value range (b1) is Gath (1) (ie, Gath (1) = 0), and the representative value of the flow value range (b2) is Gath (2) (ie, Gath (2) = g1). ) And the representative value of the flow rate value range (b3) are also expressed as Gath (3) (that is, Gath (3) = g2).
(下限修正処理)
しかしながら、ECU80が図4のマップを参照しながら作用角VCAMを決定すれば、作用角VCAMが頻繁に切り替わる事象が発生し得る。例えば、回転速度NEが速度閾値n2より高い状態における空気流量Gaの変化の例を示した図5において、点p1から点p7に表されるように、空気流量Gaが流量閾値g2近傍にて変動すると、作用角VCAMは作用角VCAM2と作用角VCAM3との間で相互に入れ替わる。その結果、機関10が搭載される車両の乗員が違和感を覚える虞がある。
(Lower limit correction process)
However, if the
そこで、ECU80は、このように作用角VCAMが短時間の間に相互に切り替わることを防ぐため、図4のマップに適用する回転速度NE及び空気流量Gaのそれぞれの代表値を選択するとき、選択パラメータ値範囲を調整する下限修正処理を実行する場合がある。
Therefore, the
ECU80は、回転速度NEが「それまで回転速度NEが含まれていた速度値範囲(前回パラメータ値範囲)」と同一の速度値範囲に含まれるか否かを判定するとき、前回パラメータ値範囲の下限値を所定値Hnだけ小さくすることによって下限修正処理を実行する。同様に、ECU80は、空気流量Gaが「それまで空気流量Gaが含まれていた流量値範囲(前回パラメータ値範囲)」と同一の流量値範囲に含まれるか否かを判定するとき、前回パラメータ値範囲の下限値を所定値Hgだけ小さくすることによって下限修正処理を実行する。
When the
以下、ECU80が空気流量Gaに対して実行する下限修正処理について図5を参照しながら説明するが、ECU80は、回転速度NEに対しても同様の下限修正処理を実行する。図5において、例えば、空気流量Gaが「点p1が表す空気流量Gaの値」から「点p2が表す空気流量Gaの値」へ変化することは、単に、「空気流量Gaが図5の点p1から点p2へ変化する」とも表記される。 Hereinafter, although the lower limit correction process which ECU80 performs with respect to the air flow rate Ga is demonstrated, referring FIG. 5, ECU80 performs the same lower limit correction process also with respect to rotational speed NE. In FIG. 5, for example, the fact that the air flow rate Ga changes from “the value of the air flow rate Ga represented by the point p1” to “the value of the air flow rate Ga represented by the point p2” simply means that the “air flow rate Ga is the point of FIG. "change from p1 to point p2".
空気流量Gaが図5の点p4から点p5へ変化したとき、点p4に対応する空気流量Gaは流量値範囲(b3)に含まれるので、この時点における前回パラメータ値範囲は、流量値範囲(b3)である。そのため、点p5に対応する空気流量Gaが流量値範囲(b3)に含まれるか否かが判定されるとき、流量値範囲(b3)の下限値として流量閾値g2の代わりに流量閾値g2mが適用される。 When the air flow rate Ga changes from the point p4 in FIG. 5 to the point p5, since the air flow rate Ga corresponding to the point p4 is included in the flow value range (b3), the previous parameter value range at this time is the flow value range ( b3). Therefore, when it is determined whether or not the air flow rate Ga corresponding to the point p5 is included in the flow rate value range (b3), the flow rate threshold value g2m is applied instead of the flow rate threshold value g2 as the lower limit value of the flow rate value range (b3). Is done.
換言すれば、ECU80は、点p5に対応する空気流量Gaの代表値を選択するとき、「流量値範囲(b2)の上限値及び流量値範囲(b3)の下限値」として流量閾値g2mを用いる。その結果、点p5に対応する空気流量Gaは流量閾値g2mより大きいので、ECU80は、点p5は流量値範囲(b3)に含まれると判定し、以て、空気流量Gaの代表値は流量閾値g2となる。即ち、空気流量Gaが点p4から点p5へと変化したとき、作用角VCAMは作用角VCAM3に維持される。
In other words, when the
加えて、空気流量Gaが点p7から点p8へと変化したとき、前回パラメータ値範囲は流量値範囲(b3)であるので、流量値範囲(b3)の下限値として流量閾値g2mが用いられ、以て、空気流量Gaの代表値は流量閾値g2となる。従って、点p3から点p9に至るまで作用角VCAMは作用角VCAM3に維持される。 In addition, when the air flow rate Ga changes from the point p7 to the point p8, since the previous parameter value range is the flow value range (b3), the flow rate threshold value g2m is used as the lower limit value of the flow value range (b3). Therefore, the representative value of the air flow rate Ga is the flow rate threshold value g2. Therefore, the working angle VCAM is maintained at the working angle VCAM3 from the point p3 to the point p9.
その後、空気流量Gaが点p9から点p10へ変化したとき、点p10に対応する空気流量Gaは流量閾値g2mより小さい(且つ、流量閾値g1より大きい)ので、作用角VCAMは作用角VCAM3から作用角VCAM2へ変更される。 Thereafter, when the air flow rate Ga changes from the point p9 to the point p10, the air flow rate Ga corresponding to the point p10 is smaller than the flow rate threshold value g2m (and larger than the flow rate threshold value g1), so that the working angle VCAM acts from the working angle VCAM3. Changed to corner VCAM2.
一方、空気流量Gaが点p13から点p14へ変化したとき、この時点における前回パラメータ値範囲は点p13に対応する空気流量Gaが含まれる流量値範囲(b2)であるから、流量値範囲(b2)の下限値として流量閾値g1の代わりに流量閾値g1mが適用される。換言すれば、流量値範囲(b3)の下限値として流量閾値g2が適用されるので、作用角VCAMは作用角VCAM2から作用角VCAM3へ変更される。 On the other hand, when the air flow rate Ga changes from the point p13 to the point p14, the previous parameter value range at this point is the flow rate value range (b2) including the air flow rate Ga corresponding to the point p13. ), The flow rate threshold value g1m is applied instead of the flow rate threshold value g1. In other words, since the flow rate threshold value g2 is applied as the lower limit value of the flow rate value range (b3), the working angle VCAM is changed from the working angle VCAM2 to the working angle VCAM3.
更に、空気流量Gaが点p18から点p19へ変化したとき、この時点における前回パラメータ値範囲は点p18に対応する空気流量Gaが含まれる流量値範囲(b3)であるから、流量値範囲(b3)の下限値として流量閾値g2の代わりに流量閾値g2mが適用される。換言すれば、点p19に対応する選択パラメータ値範囲の選択に際しては、流量値範囲(b2)の下限値として原則通り流量閾値g1が適用されるので、作用角VCAMは作用角VCAM3から作用角VCAM1へ変更される。 Further, when the air flow rate Ga changes from the point p18 to the point p19, the previous parameter value range at this point is the flow rate value range (b3) including the air flow rate Ga corresponding to the point p18. ), The flow rate threshold value g2m is applied instead of the flow rate threshold value g2. In other words, when the selection parameter value range corresponding to the point p19 is selected, the flow rate threshold value g1 is applied as a lower limit value of the flow rate value range (b2) in principle, so that the working angle VCAM is changed from the working angle VCAM3 to the working angle VCAM1. Changed to
(具体的作動)
図4のマップに適用する空気流量Gaの代表値を選択する際のECU80のCPU81(以下、単に「CPU」とも称呼される。)の具体的な作動を、図6にフローチャートにより表された「マップ入力値決定処理ルーチン」を参照しながら説明する。CPUは、本ルーチンを所定の時間が経過する毎に実行する。
(Specific operation)
The specific operation of the CPU 81 (hereinafter also simply referred to as “CPU”) of the
CPUは、図4のマップに適用する回転速度NEの代表値を選択する際に図6のフローチャートと同様のルーチンを実行するが、説明を省略する。CPUは、本ルーチンによって決定された空気流量Gaの代表値のマップ入力値Gai(選択代表値)と、図示しないルーチンによって決定された回転速度NEの代表値と、を図4のマップに適用して作用角VCAM(制御値)を決定する。 The CPU executes a routine similar to the flowchart of FIG. 6 when selecting a representative value of the rotational speed NE applied to the map of FIG. The CPU applies the map input value Gai (selected representative value) of the representative value of the air flow rate Ga determined by this routine and the representative value of the rotational speed NE determined by the routine (not shown) to the map of FIG. To determine the working angle VCAM (control value).
即ち、適当なタイミングになると、CPUはステップ600から処理を開始してステップ605に進み、空気流量Gaの現在値を取得する。次いで、CPUは、ステップ610に進み、「CPUが前回本ルーチンを実行したときに選択した空気流量Gaに関するマップ入力値Gai」を前回値Gaipとして取得する。なお、CPUは、機関10の作動開始後、最初に本ルーチンを実行するとき、ステップ610にて前回値Gaipの値としてGath(1)(即ち、「0」)を設定する。
That is, when the appropriate timing is reached, the CPU starts the process from
次いで、CPUは、ステップ615に進み、カウンタcntの値として「1」を設定する。次いで、CPUは、ステップ620に進み、前回値Gaipが、Gath(カウンタcnt+1)と等しいか否かを判定する。例えば、カウンタcntの値が「1」であるときにステップ620が実行されると、前回値Gaipが、Gath(1+1)=Gath(2)、即ち、流量値範囲(b2)の代表値である流量閾値g1と等しいか否かが判定される。
Next, the CPU proceeds to step 615 to set “1” as the value of the counter cnt. Next, the CPU proceeds to step 620 to determine whether or not the previous value Gaip is equal to Gath (counter cnt + 1). For example, when
(A)前回値Gaip=0、且つ、空気流量Ga<流量閾値g1である場合
いま、前回値Gaipが「0」であり、空気流量Gaの現在値が「0」と流量閾値g1との間にあると仮定する。例えば、図5の点p22が、この状況に該当する。
(A) When the previous value Gaip = 0 and the air flow rate Ga <flow rate threshold value g1 Now, the previous value Gaip is “0”, and the current value of the air flow rate Ga is between “0” and the flow rate threshold value g1. Suppose that For example, the point p22 in FIG. 5 corresponds to this situation.
この場合、ステップ615に次いでステップ620が実行されるとき(即ち、カウンタcnt=1であるとき)、前回値Gaipと、Gath(1+1)=Gath(2)と、が等しいか否かが判定される。前回値Gaipは「0」であるので、これら2つの値は等しくない(具体的には、前回値Gaip=0<Gath(2)=流量閾値g1)。従って、CPUは、ステップ620にて「No」と判定してステップ645に進んで比較値compの値としてGath(cnt+1)(この場合、Gath(2))を設定する。
In this case, when
次いで、CPUは、ステップ630に進み、空気流量Gaが比較値compよりも小さいか否かを判定する。前述の仮定によれば、空気流量Gaは流量閾値g1よりも小さいので、CPUは、ステップ630にて「Yes」と判定してステップ635に進み、マップ入力値GaiのとしてGath(cnt)(この場合、Gath(1)=0)を設定する(即ち、マップ入力値Gai=0となる。)。次いで、CPUは、ステップ695に進み、本ルーチンを一旦終了する。
Next, the CPU proceeds to step 630 to determine whether or not the air flow rate Ga is smaller than the comparison value comp. According to the above assumption, since the air flow rate Ga is smaller than the flow rate threshold value g1, the CPU makes a “Yes” determination at
(B)前回値Gaip=0、且つ、流量閾値g1<空気流量Ga<流量閾値g2である場合
その後、空気流量Gaが増加して流量閾値g1と流量閾値g2との間にあると仮定する。例えば、図5の点p23が、この状況に該当する。
(B) When previous value Gaip = 0 and flow rate threshold value g1 <air flow rate Ga <flow rate threshold value g2 Then, it is assumed that air flow rate Ga increases and is between flow rate threshold value g1 and flow rate threshold value g2. For example, the point p23 in FIG. 5 corresponds to this situation.
この場合、ステップ615に次いでステップ620が実行されるとき(即ち、カウンタcnt=1であるとき)、CPUは、ステップ620にて「No」と判定してステップ645に進み、比較値compの値を流量閾値g1に設定した後、ステップ630に進む。前述の仮定によれば、空気流量Gaは比較値comp(即ち、流量閾値g1)よりも大きいので、ステップ630にてCPUは、「No」と判定してステップ650に進み、カウンタcntがカウンタ上限値cntMax(本例において、cntMax=2)と等しいか否かを判定する。
In this case, when
このとき、カウンタcntの値は「1」であるので、CPUは、ステップ650にて「No」と判定してステップ640に進み、カウンタcntの値を「1」だけ大きくする。即ち、カウンタcntの値は「2」となる。次いで、CPUは、ステップ620に進む。前回値GaipはGath(cnt+1)(即ち、Gath(3)=流量閾値g2)よりも小さいので、CPUは、ステップ620にて「No」と判定してステップ645を経てステップ630に進む。
At this time, since the value of the counter cnt is “1”, the CPU makes a “No” determination at
前述の仮定によれば、空気流量Gaは比較値comp(この場合、Gath(3)=流量閾値g2)よりも小さいので、CPUは、ステップ630にて「Yes」と判定してステップ635に進み、マップ入力値Gaiの値をGath(2)(即ち、流量閾値g1)に設定する。次いで、CPUは、ステップ695に進む。即ち、この場合、CPUは、マップ入力値Gaiの値を「0」から流量閾値g1に変更する。
According to the above assumption, since the air flow rate Ga is smaller than the comparison value comp (in this case, Gath (3) = flow rate threshold value g2), the CPU makes a “Yes” determination at
(C)前回値Gaip=g1、且つ、流量閾値g2<空気流量Gaである場合
空気流量Gaが更に増加して流量閾値g1と流量閾値g2との間にあると仮定する。例えば、図5の点p3が、この状況に該当する。
(C) When previous value Gip = g1 and flow rate threshold value g2 <air flow rate Ga It is assumed that the air flow rate Ga further increases and is between the flow rate threshold value g1 and the flow rate threshold value g2. For example, the point p3 in FIG. 5 corresponds to this situation.
この場合、ステップ615に次いでステップ620が実行されるとき(即ち、カウンタcnt=1であるとき)、Gath(cnt+1)=流量閾値g1であるので、CPUは、ステップ620にて「Yes」と判定してステップ625に進む。ステップ625にてCPUは、比較値compの値としてGath(cnt+1)よりも所定値Hgだけ小さい値に設定する(即ち、comp=Gath(cnt+1)−Hg)。
In this case, when
この場合、カウンタcntの値は「1」であるので、比較値compは「流量閾値g1−所定値Hg」となる。即ち、空気流量Gaが、前回値Gaipによって表される「それまで空気流量Gaが含まれていた流量値範囲(前回パラメータ値範囲)」に含まれるか否かが判定されるとき、前回パラメータ値範囲の下限値が所定値Hgだけ小さい値に設定される。即ち、CPUは、下限修正処理を実行する。 In this case, since the value of the counter cnt is “1”, the comparison value comp is “flow rate threshold value g1−predetermined value Hg”. That is, when it is determined whether or not the air flow rate Ga is included in the “flow value range in which the air flow rate Ga has been included (previous parameter value range)” represented by the previous value Gaip, The lower limit value of the range is set to a value that is smaller by a predetermined value Hg. That is, the CPU executes a lower limit correction process.
次いで、CPUは、ステップ630に進む。前述の仮定によれば、空気流量Gaは流量閾値g2よりも大きいので、CPUは、ステップ630にて「No」と判定し、ステップ650及びステップ640を経てステップ620にカウンタcntの値が「2」となった状態で再び進む。この場合、CPUは、ステップ620にて「No」と判定し、ステップ645にて比較値compの値をGath(3)(即ち、流量閾値g2)に設定した上でステップ630に進む。ステップ630にてCPUは、再び「No」と判定してステップ650に進む。
Next, the CPU proceeds to step 630. According to the above assumption, since the air flow rate Ga is larger than the flow rate threshold value g2, the CPU makes a “No” determination at
この場合、カウンタcntの値が「2」であるので、ステップ650にてCPUは、「Yes」と判定してステップ655に進み、マップ入力値Gaiの値をGath(3)(即ち、流量閾値g2)に設定する。次いでCPUは、ステップ695に進む。即ち、この場合、CPUは、マップ入力値Gaiの値を流量閾値g1から流量閾値g2に変更する。
In this case, since the value of the counter cnt is “2”, the CPU makes a “Yes” determination at
(D)前回値Gaip=g2、且つ、流量閾値g2−所定値Hg<空気流量Ga<流量閾値g2である場合
空気流量Gaが前回値Gaipによって表される前回パラメータ値範囲(この場合、流量値範囲(b3))の下限値(この場合、流量閾値g2)よりも小さく、且つ、空気流量Gaとこの下限値との間の差分の大きさが所定値Hgより小さいと仮定する。例えば、図5の点p5が、この状況に該当する。
(D) When previous value Gip = g2 and flow rate threshold value g2-predetermined value Hg <air flow rate Ga <flow rate threshold value g2 Previous parameter value range in which air flow rate Ga is represented by previous value Gaip (in this case, flow rate value) It is assumed that the range (b3)) is smaller than the lower limit value (in this case, the flow rate threshold value g2) and that the difference between the air flow rate Ga and the lower limit value is smaller than the predetermined value Hg. For example, the point p5 in FIG. 5 corresponds to this situation.
この場合、CPUは、カウンタcntの値が「2」であるときにステップ620を実行すると、ステップ620にて「Yes」と判定してステップ625に進む。ステップ625にてCPUは、比較値compの値をGath(3)(即ち、流量閾値g2)よりも所定値Hgだけ小さい値(即ち、流量閾値g2−所定値Hg)に設定する。次いで、CPUは、ステップ630に進む。
In this case, when the CPU executes
前述の仮定によれば、空気流量Gaは比較値compよりも大きいので、CPUは、ステップ630にて「No」と判定してステップ650及びステップ655を実行する。即ち、この場合、空気流量Gaは流量閾値g2よりも小さくなっているが、マップ入力値Gaiの値は、前回値Gaipと同じ流量閾値g2に維持される。
According to the above assumption, since the air flow rate Ga is larger than the comparison value comp, the CPU makes a “No” determination at
(E)前回値Gaip=g2、且つ、流量閾値g1<空気流量Ga<流量閾値g2−所定値Hgである場合
空気流量Gaが前回値Gaipによって表される前回パラメータ値範囲の下限値よりも小さく、更に、空気流量Gaとこの下限値との間の差分の大きさが所定値Hgよりも大きいと仮定する。例えば、図5の点p10が、この状況に該当する。
(E) When previous value Gaip = g2 and flow rate threshold value g1 <air flow rate Ga <flow rate threshold value g2-predetermined value Hg The air flow rate Ga is smaller than the lower limit value of the previous parameter value range represented by the previous value Gaip. Furthermore, it is assumed that the magnitude of the difference between the air flow rate Ga and the lower limit value is larger than the predetermined value Hg. For example, the point p10 in FIG. 5 corresponds to this situation.
この場合、CPUは、カウンタcntの値が「2」であるときにステップ620を実行すると、ステップ620にて「Yes」と判定してステップ625を経てステップ630に進み、ステップ630にて「Yes」と判定する。即ち、マップ入力値Gaiの値は、ステップ635にて前回値Gaip(この場合、流量閾値g2)よりも小さい流量閾値g1に変更される。
In this case, when the CPU executes
即ち、下限修正処理が実行されても、空気流量Gaが修正された「前回値Gaipによって表される前回パラメータ値範囲の下限値」よりも小さければ、マップ入力値Gaiの値が変更される。 That is, even if the lower limit correction process is executed, if the air flow rate Ga is smaller than the corrected “lower limit value of the previous parameter value range represented by the previous value Gaip”, the value of the map input value Gai is changed.
(F)前回値Gaip=g2、且つ、空気流量Ga<流量閾値g1である場合
空気流量Gaが、「空気流量Gaが前回パラメータ値範囲の下限値よりも小さいときに空気流量Gaが含まれるパラメータ値範囲であって、前回パラメータ値範囲に隣接するパラメータ値範囲の下限値」よりも小さいと仮定する。例えば、図5の点p19が、この状況に該当する。
(F) When the previous value Gip = g2 and the air flow rate Ga <flow rate threshold value g1 The air flow rate Ga is “a parameter that includes the air flow rate Ga when the air flow rate Ga is smaller than the lower limit value of the previous parameter value range. It is assumed that the value range is smaller than the “lower limit value of the parameter value range adjacent to the previous parameter value range”. For example, the point p19 in FIG. 5 corresponds to this situation.
この場合、ステップ615に次いでステップ620が実行されるとき(即ち、カウンタcnt=1であるとき)、CPUは、ステップ620にて「No」と判定してステップ645に進み、比較値compの値を流量閾値g1に設定した後、ステップ630に進む。
In this case, when
即ち、上述したように、空気流量Gaが、前回パラメータ値範囲に含まれるか否かが判定されるとき、前回パラメータ値範囲の下限値が所定値Hgだけ小さい値に設定される(修正される)が、前回パラメータ値範囲とは異なるパラメータ値範囲の下限値は修正されない。 That is, as described above, when it is determined whether or not the air flow rate Ga is included in the previous parameter value range, the lower limit value of the previous parameter value range is set to a value that is smaller by the predetermined value Hg (corrected). However, the lower limit value of the parameter value range different from the previous parameter value range is not corrected.
以上説明したように、本制御倒置(ECU80)は、
内燃機関(10)の作動状態に関するパラメータ(回転速度NE及び空気流量Ga)に応じて同機関が備えるアクチュエータ(油圧制御アクチュエータ43及び電動制御アクチュエータ54)の制御値(開弁時期IVO及び閉弁時期IVC並びに作用角VCAM)を決定する内燃機関の制御装置であって、
代表値出力部及びマップ適用部を備え、
前記代表値出力部は、
前記パラメータ(空気流量Ga)の取り得る値の範囲を予め分割して得られる複数のパラメータ値範囲(流量値範囲(b1)〜流量値範囲(b3))のそれぞれに含まれる値であって同パラメータ値範囲のそれぞれに対して予め定められた代表値(図4のマップの入力値)のうち、前記パラメータの現在値が含まれる前記パラメータ値範囲である選択パラメータ値範囲(マップ入力値Gaiによって表される流量値範囲)に対する前記代表値である選択代表値(マップ入力値Gai)を前記マップ適用部へ出力する代表値出力処理を繰り返し実行し、
更に、前記代表値出力処理の実行時、前記パラメータの現在値が、前記代表値出力処理が前回実行されたときに選択された前記選択パラメータ値範囲である前回パラメータ値範囲の下限値よりも小さく且つ同現在値と同下限値との間の差分の大きさが第1所定値(所定値Hg及び所定値Hn)より小さければ、前記選択パラメータ値範囲として同前回パラメータ値範囲と同一の前記パラメータ値範囲を選択し、且つ、前記選択代表値として前記前回パラメータ値範囲に対する前記代表値と同一の値を前記マップ適用部へ出力する下限修正処理(図6のステップ620、ステップ625、ステップ630及びステップ635がこの順番にて実行される場合)、及び/又は、前記パラメータの現在値が、前記前回パラメータ値範囲の上限値よりも大きく且つ同現在値と同上限値との差分の大きさが第2所定値よりも小さければ、前記選択パラメータ値範囲として同前回パラメータ値範囲と同一の前記パラメータ値範囲を選択し、且つ、前記選択代表値として前記前回パラメータ値範囲に対する前記代表値と同一の値を前記マップ適用部へ出力する上限修正処理、を実行し、
前記マップ適用部は、
前記代表値のそれぞれと、同代表値のそれぞれに対して予め適合された前記制御値と、の組合せの集合を含んだマップ(図4のマップ)を保持し、
前記代表値出力部によって出力された選択代表値を前記マップに適用することによって前記制御値を決定する(図4のマップによって決定される作用角VCAM1〜作用角VCAM3の何れか)、
ように構成されている。
As described above, this control inversion (ECU 80)
Control values (valve opening timing IVO and valve closing timing) of actuators (
A representative value output unit and a map application unit are provided.
The representative value output unit includes:
A value included in each of a plurality of parameter value ranges (flow rate value range (b1) to flow rate value range (b3)) obtained by dividing a range of possible values of the parameter (air flow rate Ga) in advance. Among the representative values (input values in the map of FIG. 4) predetermined for each of the parameter value ranges, the selected parameter value range (which depends on the map input value Gai) is the parameter value range that includes the current value of the parameter. A representative value output process for outputting a selected representative value (map input value Gai) that is the representative value for the flow rate value range) to the map application unit,
Further, when the representative value output process is executed, the current value of the parameter is smaller than the lower limit value of the previous parameter value range that is the selected parameter value range selected when the representative value output process was executed last time. If the magnitude of the difference between the current value and the lower limit value is smaller than a first predetermined value (predetermined value Hg and predetermined value Hn), the same parameter as the previous parameter value range as the selected parameter value range Lower limit correction processing (
The map application unit
Holding a map (map of FIG. 4) including a set of combinations of each of the representative values and the control value preliminarily adapted to each of the representative values;
The control value is determined by applying the selected representative value output by the representative value output unit to the map (any of the working angle VCAM1 to the working angle VCAM3 determined by the map of FIG. 4),
It is configured as follows.
本制御装置によれば、空気流量Gaが流量閾値g1又は流量閾値g2の近傍にて変動しても、作用角VCAMの変更が短時間に繰り返される事象の発生を抑制することが可能となる。同様に、回転速度NEが速度閾値n1又は速度閾値n2の近傍にて変動しても、作用角VCAMの変更が短時間に繰り返される事象の発生を抑制することが可能となる。 According to this control apparatus, even if the air flow rate Ga fluctuates near the flow rate threshold value g1 or the flow rate threshold value g2, it is possible to suppress the occurrence of an event in which the change of the working angle VCAM is repeated in a short time. Similarly, even if the rotational speed NE fluctuates in the vicinity of the speed threshold value n1 or the speed threshold value n2, it is possible to suppress the occurrence of an event in which the change of the working angle VCAM is repeated in a short time.
加えて、下限修正処理が実行されるのは「パラメータ値が前回パラメータ値範囲に含まれるか否かが判定される場合」であるので、空気流量Gaが図5の点p18から点p19へ変化した場合に作用角VCAMが作用角VCAM3に維持されることはない。そのため、パラメータ値が急激に変化したとき、本制御装置は、制御値を速やかに変更することができる。 In addition, since the lower limit correction process is executed “when it is determined whether or not the parameter value is included in the previous parameter value range”, the air flow rate Ga changes from the point p18 to the point p19 in FIG. In this case, the working angle VCAM is not maintained at the working angle VCAM3. Therefore, when the parameter value changes abruptly, the present control device can quickly change the control value.
パラメータ値が特定の値の近傍にて変動するとき、制御値が大きく変動しないよう、マップを適用して得られる制御値(候補値)と、前回マップを適用したときの制御値(前回値)と、の間の値を新たな制御値として採用することが有効である場合がある。しかし、本実施形態においては、作用角VCAMが段階的に変化するので、候補値が作用角VCAM3であって前回値が作用角VCAM2である場合に、候補値と前回値との間の値を新たな制御値として採用することはできない。一方、本制御装置によれば、制御値が段階的に変化する場合であっても、上述した下限修正処理及び/又は上限修正処理によって制御値が大きく変動することを抑制できる。 When the parameter value fluctuates in the vicinity of a specific value, the control value (candidate value) obtained by applying the map and the control value when applying the previous map (previous value) so that the control value does not fluctuate greatly In some cases, it is effective to adopt a value between the two as a new control value. However, in the present embodiment, since the working angle VCAM changes stepwise, when the candidate value is the working angle VCAM3 and the previous value is the working angle VCAM2, a value between the candidate value and the previous value is set. It cannot be adopted as a new control value. On the other hand, according to the present control device, even when the control value changes stepwise, it is possible to suppress the control value from fluctuating greatly due to the above-described lower limit correction process and / or upper limit correction process.
以上、本発明に係る内燃機関の制御装置の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。 As mentioned above, although embodiment of the control apparatus of the internal combustion engine which concerns on this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible unless it deviates from the objective of this invention.
例えば、本実施形態において、ECU80は下限修正処理を実行していた。しかし、ECU80は、下限修正処理に代えて、或いは、下限修正処理と共に、上限修正処理を実行してもよい。ECU80は、上限修正処理を実行するとき、空気流量Gaが前回パラメータ値範囲と同一の流量値範囲に含まれるか否かを判定するとき、その流量値範囲の上限値を所定値(第2所定値)だけ大きくする。
For example, in the present embodiment, the
加えて、本実施形態において、図4のマップは、回転速度NEが増加するほど作用角VCAMが作用角VCAM1から作用角VCAM2を経て作用角VCAM3へ変化するように構成されていた。同様に、図4のマップは、空気流量Gaが増加するほど作用角VCAMが作用角VCAM1から作用角VCAM2を経て作用角VCAM3へ変化するように構成されていた。しかし、作用角VCAMを決定するために参照されるマップは、図4のマップのマップよりも複雑な構成であっても良い。例えば、回転速度NEが増加したとき、作用角VCAMが作用角VCAM1から作用角VCAM3へ直接変化し、回転速度NEが更に増加したとき、作用角VCAMが作用角VCAM3から作用角VCAM2へ変化し、その後、作用角VCAM3へ変化しても良い。 In addition, in the present embodiment, the map of FIG. 4 is configured such that the working angle VCAM changes from the working angle VCAM1 to the working angle VCAM3 through the working angle VCAM2 as the rotational speed NE increases. Similarly, the map of FIG. 4 is configured such that the working angle VCAM changes from the working angle VCAM1 to the working angle VCAM3 through the working angle VCAM2 as the air flow rate Ga increases. However, the map referred to for determining the working angle VCAM may have a more complicated configuration than the map of the map of FIG. For example, when the rotational speed NE increases, the working angle VCAM changes directly from the working angle VCAM1 to the working angle VCAM3, and when the rotational speed NE further increases, the working angle VCAM changes from the working angle VCAM3 to the working angle VCAM2, Thereafter, the operating angle VCAM3 may be changed.
加えて、本実施形態において、前回パラメータ値範囲が速度値範囲(a2)である場合の所定値と、前回パラメータ値範囲が速度値範囲(a3)である場合の所定値と、は共に所定値Hnであった。しかし、これらの所定値は互いに異なる値であっても良い。同様に、本実施形態において、前回パラメータ値範囲が流量値範囲(b2)である場合の所定値と、前回パラメータ値範囲が流量値範囲(b3)である場合の所定値と、は共に所定値Hgであった。しかし、これらの所定値は互いに異なる値であっても良い。 In addition, in the present embodiment, the predetermined value when the previous parameter value range is the speed value range (a2) and the predetermined value when the previous parameter value range is the speed value range (a3) are both predetermined values. Hn. However, these predetermined values may be different from each other. Similarly, in the present embodiment, the predetermined value when the previous parameter value range is the flow value range (b2) and the predetermined value when the previous parameter value range is the flow value range (b3) are both predetermined values. Hg. However, these predetermined values may be different from each other.
加えて、本実施形態において、代表値のそれぞれは、代表値のそれぞれが対応するパラメータ値範囲(対応パラメータ値範囲)の下限値であった。しかし、代表値のそれぞれは、対応パラメータ値範囲のそれぞれの下限値とは異なる値であってもよい。例えば、代表値のそれぞれは、対応パラメータ値範囲のそれぞれの上限値又は「上限値と下限値との平均値」等であってもよい。 In addition, in the present embodiment, each representative value is a lower limit value of a parameter value range (corresponding parameter value range) to which each representative value corresponds. However, each representative value may be a value different from each lower limit value of the corresponding parameter value range. For example, each of the representative values may be the upper limit value of each of the corresponding parameter value ranges or “an average value of the upper limit value and the lower limit value”.
加えて、本実施形態において、パラメータは回転速度NE及び空気流量Gaであり、制御値は可変バルブタイミング機構40及び可変バルブリフト機構50の制御に関する値であった。しかし、パラメータ及び制御値のそれぞれは、これらの値とは異なる値であっても良い。例えば、パラメータは車両の速度及び車両が備えるアクセルペダルの操作量であり、制御値は燃料噴射弁64から噴射される燃料の量に関する値であっても良い。
In addition, in the present embodiment, the parameters are the rotational speed NE and the air flow rate Ga, and the control values are values related to the control of the variable
内燃機関…10、可変バルブタイミング機構…40、油圧制御アクチュエータ…43、可変バルブリフト機構…50、電動制御アクチュエータ…54、ECU…80。 Internal combustion engine ... 10, variable valve timing mechanism ... 40, hydraulic control actuator ... 43, variable valve lift mechanism ... 50, electric control actuator ... 54, ECU ... 80.
Claims (1)
代表値出力部及びマップ適用部を備え、
前記代表値出力部は、
前記パラメータの取り得る値の範囲を予め分割して得られる複数のパラメータ値範囲のそれぞれに含まれる値であって同パラメータ値範囲のそれぞれに対して予め定められた代表値のうち、前記パラメータの現在値が含まれる前記パラメータ値範囲である選択パラメータ値範囲に対する前記代表値である選択代表値を前記マップ適用部へ出力する代表値出力処理を繰り返し実行し、
更に、前記代表値出力処理の実行時、前記パラメータの現在値が、前記代表値出力処理が前回実行されたときに選択された前記選択パラメータ値範囲である前回パラメータ値範囲の下限値よりも小さく且つ同現在値と同下限値との間の差分の大きさが第1所定値より小さければ、前記選択パラメータ値範囲として同前回パラメータ値範囲と同一の前記パラメータ値範囲を選択し、且つ、前記選択代表値として前記前回パラメータ値範囲に対する前記代表値と同一の値を前記マップ適用部へ出力する下限修正処理、及び/又は、前記パラメータの現在値が、前記前回パラメータ値範囲の上限値よりも大きく且つ同現在値と同上限値との差分の大きさが第2所定値よりも小さければ、前記選択パラメータ値範囲として同前回パラメータ値範囲と同一の前記パラメータ値範囲を選択し、且つ、前記選択代表値として前記前回パラメータ値範囲に対する前記代表値と同一の値を前記マップ適用部へ出力する上限修正処理、を実行し、
前記マップ適用部は、
前記代表値のそれぞれと、同代表値のそれぞれに対して予め適合された前記制御値と、の組合せの集合を含んだマップを保持し、
前記代表値出力部によって出力された選択代表値を前記マップに適用することによって前記制御値を決定する、
ように構成された内燃機関の制御装置。
A control device for an internal combustion engine that determines a control value of an actuator provided in the engine according to a parameter relating to an operating state of the internal combustion engine,
A representative value output unit and a map application unit are provided.
The representative value output unit includes:
A value included in each of a plurality of parameter value ranges obtained by dividing a range of possible values of the parameter, out of representative values predetermined for each of the parameter value ranges, Repeatedly executing representative value output processing for outputting the selected representative value that is the representative value for the selected parameter value range that is the parameter value range that includes the current value to the map application unit;
Further, when the representative value output process is executed, the current value of the parameter is smaller than the lower limit value of the previous parameter value range that is the selected parameter value range selected when the representative value output process was executed last time. And if the magnitude of the difference between the current value and the lower limit value is smaller than a first predetermined value, the parameter value range that is the same as the previous parameter value range is selected as the selection parameter value range, and the Lower limit correction processing for outputting the same value as the representative value for the previous parameter value range as the selected representative value to the map application unit, and / or the current value of the parameter is higher than the upper limit value of the previous parameter value range If the difference between the current value and the upper limit is smaller than the second predetermined value, the selected parameter value range is the same as the previous parameter value range. Wherein selecting a parameter value range, and performs the limit modification process, to be outputted to the map application unit the same value as the representative value for the previous parameter value range as the selected representative values,
The map application unit
Holding a map containing a set of combinations of each of the representative values and the control value pre-adapted to each of the representative values;
Determining the control value by applying the selected representative value output by the representative value output unit to the map;
A control device for an internal combustion engine configured as described above.
Priority Applications (1)
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JP2015086668A JP2016205209A (en) | 2015-04-21 | 2015-04-21 | Control device for internal combustion engine |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108625994A (en) * | 2017-03-22 | 2018-10-09 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | The method for carrying out cam phase control based on cylinder wall temperature |
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