JP2017172481A - 内燃機関制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便な構成で、内燃機関のシリンダ内で発生する発生熱量及び内燃機関のシリンダを冷却する冷却熱量を考慮して内燃機関の温度を精度よく検出し、かかる内燃機関の温度に応じて内燃機関の運転状態を制御可能な内燃機関制御装置を提供する。
【解決手段】内燃機関制御装置１は、内燃機関の温度を算出する冷却水温算出部６０６と、内燃機関のアイドル回転時の発生トルク以下の発生トルクを規定する発生トルク領域に対応して、内燃機関の温度に基づき内燃機関の学習基準温度を算出する学習基準温度算出部６０７と、内燃機関の燃焼室を画成する壁部の温度を算出する壁部温度算出部６０５と、学習基準温度に基づき、壁部の温度を補正して補正温度を算出する補正温度算出部６０９と、補正温度に基づき、運転状態を制御する運転状態制御部６１０と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関制御装置に関し、特に二輪自動車等の車両の内燃機関に適用される内燃機関制御装置に関する。

近年、二輪自動車等の車両の内燃機関に対しては、コントローラを用いて、内燃機関に対する燃料の供給、空気の供給並びに燃料及び空気から成る混合気への点火を協働させながら内燃機関の運転状態を電子制御する電子制御式の内燃機関制御装置が採用されている。

具体的には、かかる内燃機関制御装置は、冷却水やシリンダヘッドの温度を内燃機関の温度として測定する温度センサを備え、温度センサによって測定された内燃機関の温度に応じて内燃機関の運転状態を電子制御する。ここで、かかる温度センサとしては、温度に応じて電気抵抗値が変化するサーミスタが用いられることが一般的であるが、このような一般的な温度センサによる温度検出には、基本的に、温度センサ単体の特性ばらつき、温度センサの出力信号の電圧降下量のばらつき、及び温度センサの出力信号の変換誤差等の検出誤差要因が存在する。

かかる状況下で、特許文献１は、内燃機関の制御装置に関し、内燃機関の運転状態パラメータより内燃機関が所定の運転状態時か否かを検出し、内燃機関が所定の運転状態時であると判定したときに、その時点での水温センサの温度検出値を記憶しておき、内燃機関が所定の運転状態でなくなり、水温値に基づいて何らかの内燃機関の制御が必要となった場合には、その時点の水温センサの温度検出値と記憶されていた通常時の温度検出値との差を求め、この差に基づいて内燃機関の制御量を補正する構成を有する。

特開平２−６１３５０号公報

しかしながら、本発明者の検討によれば、特許文献１の構成では、温度センサによる温度検出の検出誤差要因として、内燃機関が発生する発生トルクに対する内燃機関の温度の依存性が考慮されていないので、内燃機関の温度として燃焼室の表面温度を精度よく検出することに関しては改善の余地があるものと考えられる。

詳しくは、本発明者の検討によれば、内燃機関の温度は、シリンダ内で発生する発生熱量とシリンダを冷却する冷却熱量とのバランスによって決まるが、特許文献１の構成では、シリンダ内で発生する熱量によらずに温度センサによる温度検出の補正を行っているために、温度センサによる温度検出にはかかる発生熱量の影響分の検出誤差が含まれることになり、この点で改善の余地があるものと考えられる。

また、本発明者の検討によれば、特許文献１の構成では、内燃機関が熱的に安定した状態にないと温度センサによる温度検出の補正の実行ができないので、過渡運転が多い二輪自動車等の車両向けの内燃機関では補正を実行できない可能性があって、この点でも改善の余地があるものと考えられる。

本発明は、以上の検討を経てなされたものであり、簡便な構成で、内燃機関のシリンダ内で発生する発生熱量及び内燃機関のシリンダを冷却する冷却熱量を考慮して内燃機関の温度を精度よく検出し、かかる内燃機関の温度に応じて内燃機関の運転状態を制御可能な内燃機関制御装置を提供することを目的とする。

以上の目的を達成するべく、本発明は、内燃機関の運転状態を制御する内燃機関制御装置において、前記内燃機関の温度を算出する内燃機関温度算出部と、前記内燃機関のアイドル回転時の発生トルク以下の発生トルクを規定する発生トルク領域に対応して、前記内燃機関の前記温度に基づき前記内燃機関の学習基準温度を算出する学習基準温度算出部と、前記内燃機関の燃焼室を画成する壁部の温度を算出する壁部温度算出部と、前記学習基準温度に基づき、前記壁部の温度を補正して補正温度を算出する補正温度算出部と、前記補正温度に基づき、前記運転状態を制御する運転状態制御部と、を備えることを第１の局面とする。

本発明は、第１の局面に加えて、前記補正温度算出部は、前記学習基準温度と前記壁部の温度との偏差に応じて前記壁部の温度を補正して、前記補正温度を算出することを第２の局面とする。

本発明は、第１又は第２の局面に加えて、前記学習基準温度算出部は、前記内燃機関の減速中における複数の時点の前記温度に基づき、前記学習基準温度を算出することを第３の局面とする。

以上の本発明の第１の局面にかかる内燃機関制御装置によれば、内燃機関の温度を算出する内燃機関温度算出部と、内燃機関のアイドル回転時の発生トルク以下の発生トルクを規定する発生トルク領域に対応して、内燃機関の温度に基づき内燃機関の学習基準温度を算出する学習基準温度算出部と、内燃機関の燃焼室を画成する壁部の温度を算出する壁部温度算出部と、学習基準温度に基づき、壁部の温度を補正して補正温度を算出する補正温度算出部と、補正温度に基づき、運転状態を制御する運転状態制御部と、を備えるものであるので、簡便な構成で、内燃機関のシリンダ内で発生する発生熱量及び内燃機関のシリンダを冷却する冷却熱量を考慮して内燃機関の温度を精度よく検出し、かかる内燃機関の温度に応じて内燃機関の運転状態を制御することができる。特に、内燃機関のアイドル回転時の発生トルク以下の発生トルクを規定する発生トルク領域は、実用上、運転状態にある内燃機関の発生トルクが最も低い状態における発生トルクを検出するために用いる所定の領域であり、運転状態にある内燃機関の発生トルクが最も低い状態は、内燃機関がアイドル回転時にある状態のみならず、内燃機関の減速時にスロットルバルブが全閉状態にあって、内燃機関のシリンダ内圧が実質発生していない状態に対応させることができる。内燃機関がアイドル回転時にある状態では、内燃機関のアイドル回転時の発生トルク、つまりその際に内燃機関のシリンダ内で発生する熱量に応じた学習基準温度を得ることができ、また、内燃機関の減速時にスロットルバルブが全閉状態にあって、内燃機関のシリンダ内圧が実質発生していない状態では、その減速状況による降温特性、つまり燃料カットの有無に応じた降温特性に応じて内燃機関のシリンダ内で発生する熱量に応じた学習基準温度を得ることができるものであるため、各々の場合に対応して学習基準温度を多点のものとして得ることができる。かかる多点の学習基準温度を用いれば、結果的に、温度センサの温度及び電圧間の特性、特にサーミスタの温度及び抵抗間の特性における傾きを適切に較正することができる。ここで、燃料カットの実行時には、燃焼室の表面の受熱量が少なくなるため、安定した値の学習基準温度を得ることができる。また、かかる学習基準温度を用いて、内燃機関のシリンダ内で発生する熱量により直接的に応じた内燃機関の燃焼室を画成する壁部の温度を補正するものであるため、内燃機関の燃焼状態を適切に反映した温度を得ることができる。

本発明の第２の局面にかかる内燃機関制御装置によれば、補正温度算出部が、学習基準温度と壁部の温度との偏差に応じて壁部の温度を補正して、補正温度を算出するものであるので、簡便な構成で確実に、内燃機関のシリンダ内で発生する発生熱量及び内燃機関のシリンダを冷却する冷却熱量を考慮して内燃機関の温度を精度よく検出し、かかる内燃機関の温度に応じて内燃機関の運転状態を制御することができる。

本発明の第３の局面にかかる内燃機関制御装置によれば、学習基準温度算出部が、内燃機関の減速中における複数の時点の温度に基づき、学習基準温度を算出するものであるため、内燃機関の減速中の燃料カットが実行される期間及び内燃機関の減速中の燃料カットが実行されない期間の異なった複数の時点で内燃機関の温度に基づき、多点の学習基準温度を得ることができ、温度センサの温度及び電圧間の特性における傾きを適切に較正しながら、内燃機関のシリンダ内で発生する発生熱量及び内燃機関のシリンダを冷却する冷却熱量を考慮して内燃機関の温度を精度よく検出し、かかる内燃機関の温度に応じて内燃機関の運転状態を制御することができる。

図１は、本発明の実施形態における内燃機関制御装置の構成を示すブロック図である。 図２は、本実施形態における内燃機関制御装置が実行する運転状態制御処理の流れを示すフローチャートである。

以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における内燃機関制御装置につき、詳細に説明する。

［構成］
まず、図１を参照して、本実施形態における内燃機関制御装置の構成について説明する。

図１は、本実施形態における内燃機関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、本実施形態における内燃機関制御装置１は、二輪自動車等の車両に搭載され、車両の内燃機関の運転状態を制御する。本実施形態における内燃機関制御装置１は、スロットル開度センサ２０、クランク角センサ３０、壁部温度センサ４０、及び冷却水温センサ５０に電気的に接続されたＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）６０を備えている。なお、説明の便宜上、車両や内燃機関の構成についての具体的な図示は、省略している。また、内燃機関に適用される燃料としては、原理的には、現在入手可能なものが適用でき、例えば、ガソリン、エタノール及びメタノール等の種別を問わず、ガソリンのオクタン価の種別も問わないものである。

スロットル開度センサ２０は、内燃機関のスロットル装置の本体部に装着され、スロットルバルブの開度をスロットル開度として検出し、このように検出したスロットル開度を示す電気信号をＥＣＵ６０に入力する。

クランク角センサ３０は、内燃機関において、リラクタの外周面に形成されている歯部に対向した態様でシリンダブロックの下部に組み付けられたロアケース等に装着され、クランクシャフトの回転に伴って回転する歯部を検出することによって、クランクシャフトの回転速度を内燃機関の回転速度として検出する。クランク角センサ３０は、このように検出した内燃機関の回転速度を示す電気信号をＥＣＵ６０に入力する。

壁部温度センサ４０は、内燃機関の燃焼室を画成する部材、つまりシリンダブロック又はシリンダヘッドの壁部に装着されてその壁部の温度を検出し、このように検出した壁部の温度を示す電気信号をＥＣＵ６０に入力する。

冷却水温センサ５０は、内燃機関の冷却水通路に侵入した態様でシリンダブロックに装着され、冷却水通路内を流通する冷却水の温度を検出し、このように検出した冷却水の温度を示す電気信号をＥＣＵ６０に入力する。

ＥＣＵ６０は、車両が備えるバッテリからの電力を利用して動作する。ＥＣＵ６０は、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換回路６０１ａ、６０１ｂ及び６０１ｃ、波形成形回路６０２、スロットル開度算出部６０３、機関回転数算出部６０４、壁部温度算出部６０５、冷却水温算出部６０６、学習基準温度算出部６０７、学習基準温度記録部６０８、補正温度算出部６０９、運転状態制御部６１０、並びに駆動回路６１１ａ、６１１ｂ及び６１１ｃを備えている。なお、スロットル開度算出部６０３、機関回転数算出部６０４、壁部温度算出部６０５、冷却水温算出部６０６、学習基準温度算出部６０７、補正温度算出部６０９、及び運転状態制御部６１０は、ＥＣＵ６０の演算処理装置が図示を省略するメモリから必要な制御プログラムや制御データを読み出すと共に学習基準温度記録部６０８から残余の制御データを読み出して運転状態制御処理を実行する際の機能ブロックとして示している。

Ａ／Ｄ変換回路６０１ａは、スロットル開度センサ２０から入力されたアナログ形態の電気信号をデジタル形態に変換してスロットル開度算出部６０３に入力する。

Ａ／Ｄ変換回路６０１ｂは、壁部温度センサ４０から入力されたアナログ形態の電気信号をデジタル形態に変換して壁部温度算出部６０５に入力する。

Ａ／Ｄ変換回路６０１ｃは、冷却水温センサ５０から入力されたアナログ形態の電気信号をデジタル形態に変換して冷却水温算出部６０６に入力する。

波形成形回路６０２は、クランク角センサ３０から入力された電気信号に対してスムージング処理等の成形処理を施した後に電気信号を機関回転数算出部６０４に入力する。

スロットル開度算出部６０３は、Ａ／Ｄ変換回路６０１ａから入力された電気信号を用いてスロットル開度を算出し、このようにスロットル開度算出部６０３が算出したスロットル開度は、運転状態制御部６１０で用いられる。

機関回転数算出部６０４は、波形成形回路６０２から入力された電気信号を用いて内燃機関の回転数（エンジン回転数）を算出し、このように機関回転数算出部６０４が算出したエンジン回転数は、運転状態制御部６１０で用いられる。

壁部温度算出部６０５は、Ａ／Ｄ変換回路６０１ｂから入力された電気信号を用いて内燃機関の燃焼室を画成する壁部の温度を算出し、このように壁部温度算出部６０５が算出した壁部の温度は、補正温度算出部６０９で用いられる。かかる壁部の温度は、内燃機関の燃焼状態を直接的に反映する内燃機関の温度であって、内燃機関のシリンダ内で発生する発生熱量を直接的に反映した温度であると評価され得るものである。

冷却水温算出部６０６は、Ａ／Ｄ変換回路６０１ｃから入力された電気信号を用いて冷却水の温度を算出し、このように冷却水温算出部６０６が算出した冷却水の温度は、学習基準温度算出部６０７及び運転状態制御部６１０で用いられる。かかる冷却水の温度は、内燃機関の温度を代表的に示す内燃機関の代表温度であって、内燃機関のシリンダを冷却する冷却熱量を反映した温度であると評価され得るものである。なお、かかる内燃機関の代表温度としては、冷却水の温度の他に、内燃機関の潤滑油の温度等を用いてもよい。

学習基準温度算出部６０７は、内燃機関のアイドル回転時の発生トルク以下の発生トルクを規定する発生トルク領域に対応して、冷却水温算出部６０６が算出した冷却水の温度に基づき内燃機関の学習基準温度を算出し、このように学習基準温度算出部６０７が算出した内燃機関の学習基準温度は、学習基準温度記録部６０８で用いられる。

ここで、内燃機関のアイドル回転時の発生トルク以下の発生トルクを規定する発生トルク領域は、運転状態にある内燃機関の発生トルクが最も低い状態における発生トルクを検出するために用いられる所定の領域である。また、運転状態にある内燃機関の発生トルクが最も低い状態は、内燃機関がアイドル回転時にある状態のみならず、内燃機関の減速時にスロットルバルブが全閉状態にあって、内燃機関のシリンダ内圧が実質発生していない状態に対応し得るものである。よって、内燃機関がアイドル回転時にある状態では、内燃機関のアイドル回転時の発生トルク、つまりその際に内燃機関のシリンダ内で発生する熱量に応じた学習基準温度を得ることが可能であり、また、内燃機関の減速時にスロットルバルブが全閉状態にあって、内燃機関のシリンダ内圧が実質発生していない状態では、その減速状況による降温特性、つまり燃料カットの有無に応じた降温特性に応じて内燃機関のシリンダ内で発生する熱量に応じた学習基準温度を得ることが可能であるため、各々の場合に対応して学習基準温度を多点のものとして得ることが可能となる。ここで、多点の学習基準温度を用いれば、結果的に、冷却水温センサ５０の温度及び電圧間の特性、特に冷却水温センサ５０にサーミスタを用いている場合に、それらの温度及び抵抗間の特性における傾きを適切に較正することが可能となる。また、燃料カットの実行時には、燃焼室の表面の受熱量が少なくなるため、安定した値の学習基準温度を得ることが可能となる。

学習基準温度記録部６０８は、書き換え可能な不揮発性メモリ、典型的にはＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）によって構成され、学習基準温度算出部６０７から入力された内燃機関の学習基準温度を記録する。

補正温度算出部６０９は、学習基準温度記録部６０８に記録されている内燃機関の学習基準温度に基づいて、壁部温度算出部６０５が算出した壁部の温度を補正して補正温度を算出し、このように補正温度算出部６０９が算出した補正温度は、運転状態制御部６１０で用いられる。かかる学習基準温度を用いて、内燃機関のシリンダ内で発生する熱量により直接的に応じた内燃機関の燃焼室を画成する壁部の温度を補正するものであるため、内燃機関の燃焼状態を適切に反映した温度を得ることが可能となる。

運転状態制御部６１０は、内燃機関制御装置１全体の動作を制御する。具体的には、運転状態制御部６１０は、スロットル開度算出部６０３が算出したスロットル開度、機関回転数算出部６０４が算出したエンジン回転数、冷却水温算出部６０６が算出した冷却水の温度、及び補正温度算出部６０９が算出した補正温度等に基づいて、点火時期及び燃料噴射量の指示値等を算出する。そして、運転状態制御部６１０は、このように算出した点火時期及び燃料噴射量の指示値等を内燃機関に適用することにより、その運転状態を制御する。

駆動回路６１１ａは、運転状態制御部６１０から入力された制御信号に従ってスロットルモータ７０を駆動することによってスロットル開度を制御する。

駆動回路６１１ｂは、運転状態制御部６１０から入力された制御信号に従って点火栓８０を駆動することによって内燃機関の点火時期を制御する。

駆動回路６１１ｃは、運転状態制御部６１０から入力された制御信号に従って燃料噴射弁９０を駆動することによって内燃機関の燃料噴射量を制御する。

以上のような構成を有する内燃機関制御装置１は、以下に示す運転状態制御処理を実行することによって、内燃機関のシリンダ内で発生する発生熱量及び内燃機関のシリンダを冷却する冷却熱量を考慮して内燃機関の温度を精度よく検出し、かかる内燃機関の温度に応じて内燃機関の運転状態を制御する。以下、図２を参照して、この運転状態制御処理を実行する際の内燃機関制御装置１の動作について説明する。

〔運転状態制御処理〕
図２は、本実施形態における内燃機関制御装置１が実行する運転状態制御処理の流れを示すフローチャートである。

図２に示すフローチャートは、車両のイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り替えられてＥＣＵ６０が稼働したタイミングで開始となり、運転状態制御処理はステップＳ１の処理に進む。かかる運転状態制御処理は、ＥＣＵ６０が稼働状態である間、メモリから必要な制御プログラムや制御データを読み出すと共に学習基準温度記録部６０８から残余の制御データを読み出して所定の制御周期毎に繰り返し実行される。

ステップＳ１の処理では、運転状態制御部６１０が、スロットル開度算出部６０３、機関回転数算出部６０４、及び冷却水温算出部６０６がそれぞれ算出したスロットル開度ＴＨ、エンジン回転数ＮＥ、及び冷却水温ＴＷのデータを読み込む。また、併せて、壁部温度算出部６０５が、壁部の温度ＴＣＣを算出し、このように壁部温度算出部６０５が算出した壁部の温度ＴＣＣのデータは補正温度算出部６０９が読み込む。これにより、ステップＳ１の処理は完了し、運転状態制御処理はステップＳ２の処理に進む。

ステップＳ２の処理では、運転状態制御部６１０が、ステップＳ１の処理において読み込まれた冷却水温ＴＷが基準温度範囲（ＴＷ１＜ＴＷ＜ＴＷ２）内にあるか否かを判別する。判別の結果、冷却水温ＴＷが基準温度範囲内にある場合、運転状態制御部６１０は、運転状態制御処理をステップＳ３の処理に進める。一方、冷却水温ＴＷが基準温度範囲内にない場合には、運転状態制御部６１０は、今回の一連の運転状態制御処理を終了する。

ステップＳ３の処理では、運転状態制御部６１０が、ステップＳ１の処理において読み込まれたスロットル開度ＴＨ及びエンジン回転数ＮＥに基づいて、内燃機関の運転状態がアイドル状態にあるか否かを判別する。判別の結果、内燃機関の運転状態がアイドル状態にある場合、運転状態制御部６１０は、内燃機関が発生する発生トルクが最も低い状態であると判断し、運転状態制御処理をステップＳ８の処理に進める。一方、内燃機関の運転状態がアイドル状態にない場合には、運転状態制御部６１０は、運転状態制御処理をステップＳ４の処理に進める。

ステップＳ４の処理では、運転状態制御部６１０が、ステップＳ１の処理において読み込まれたスロットル開度ＴＨがゼロ（全閉）であり、かつ、今回及び今回以前の運転状態制御処理におけるステップＳ１の処理において各々読み込まれたエンジン回転数ＮＥからエンジン回転数ＮＥが減少中（内燃機関が減速中）であるか否かを判別する。判別の結果、スロットル開度ＴＨがゼロであり、かつ、エンジン回転数ＮＥが減少中である場合、運転状態制御部６１０は、燃焼によるシリンダ内圧が発生しない状態であると判断し、運転状態制御処理をステップＳ５の処理に進める。一方、スロットル開度ＴＨがゼロでない、又は、エンジン回転数ＮＥが減少中でない場合には、運転状態制御部６１０は、今回の一連の運転状態制御処理を終了する。

ステップＳ５の処理では、運転状態制御部６１０が、燃料噴射を停止中（燃料カット中）であるか否かを判別する。判別の結果、燃料カット中である場合、運転状態制御部６１０は、運転状態制御処理をステップＳ６の処理に進める。一方、燃料カット中でない場合には、運転状態制御部６１０は、運転状態制御処理をステップＳ７の処理に進める。

ステップＳ６の処理では、学習基準温度算出部６０７が、内燃機関の減速中であってかつ燃料カット中における燃焼室の壁部の温度低下を加味した学習基準温度ＴＢ２を学習基準温度ＴＢとして算出し、このように算出した学習基準温度ＴＢを学習基準温度記録部６０８に記録する。これにより、ステップＳ６の処理は完了し、運転状態制御処理はステップＳ９の処理に進む。

ステップＳ７の処理では、学習基準温度算出部６０７が、内燃機関の減速中における燃焼室の壁部の温度低下を加味した学習基準温度ＴＢ３を学習基準温度ＴＢとして算出し、このように算出した学習基準温度ＴＢを学習基準温度記録部６０８に記録する。これにより、ステップＳ７の処理は完了し、運転状態制御処理はステップＳ９の処理に進む。

ステップＳ８の処理では、学習基準温度算出部６０７が、冷却水温ＴＷにアイドル回転時の発生トルクによる発生熱量に相当する温度を上乗せした学習基準温度ＴＢ１を学習基準温度ＴＢとして算出し、このように算出した学習基準温度ＴＢを学習基準温度記録部６０８に記録する。これにより、ステップＳ８の処理は完了し、運転状態制御処理はステップＳ９の処理に進む。

ステップＳ９の処理では、補正温度算出部６０９が、学習基準温度記録部６０８に記録されている学習基準温度ＴＢと壁部温度算出部６０５によって算出された壁部の温度ＴＣＣとの偏差Ｄを算出する。これにより、ステップＳ９の処理は完了し、運転状態制御処理はステップＳ１０の処理に進む。

ステップＳ１０の処理では、補正温度算出部６０９が、ステップＳ９の処理において算出された偏差Ｄに基づいて壁部の温度ＴＣＣを補正して補正温度ＴＭを算出し、このように算出した補正温度ＴＭを運転状態制御部６１０に入力する。そして、運転状態制御部６１０は、補正温度算出部６０９が算出した補正温度ＴＭを用いて点火時期及び燃料噴射量を算出すると共に、アクセル開度等を用いて目標スロットル開度を算出し、それらに応じて駆動回路６１１ｂ、６１１ｃ及び６１１ａを介して点火栓８０、燃料噴射弁９０及びスロットルモータ７０を駆動することによって、内燃機関の運転状態を制御する。これにより、ステップＳ１０の処理は完了し、今回の一連の運転状態制御処理は終了する。

以上の説明から明らかなように、本実施形態における内燃機関制御装置１は、内燃機関の温度を算出する冷却水温算出部６０６と、内燃機関のアイドル回転時の発生トルク以下の発生トルクを規定する発生トルク領域に対応して、内燃機関の温度に基づき内燃機関の学習基準温度を算出する学習基準温度算出部６０７と、内燃機関の燃焼室を画成する壁部の温度を算出する壁部温度算出部６０５と、学習基準温度に基づき、壁部の温度を補正して補正温度を算出する補正温度算出部６０９と、補正温度に基づき、運転状態を制御する運転状態制御部６１０と、を備える。これにより、簡便な構成で、内燃機関のシリンダ内で発生する発生熱量及び内燃機関のシリンダを冷却する冷却熱量を考慮して内燃機関の温度を精度よく検出し、かかる内燃機関の温度に応じて内燃機関の運転状態を制御することができる。

また、本実施形態における内燃機関制御装置１では、補正温度算出部６０９が、学習基準温度と壁部の温度との偏差に応じて壁部の温度を補正して、補正温度を算出するものであるので、簡便な構成で確実に、内燃機関のシリンダ内で発生する発生熱量及び内燃機関のシリンダを冷却する冷却熱量を考慮して内燃機関の温度を精度よく検出し、かかる内燃機関の温度に応じて内燃機関の運転状態を制御することができる。

また、本実施形態における内燃機関制御装置１では、学習基準温度算出部６０７が、内燃機関の減速中における複数の時点の温度に基づき、学習基準温度を算出するものであるため、内燃機関の減速中の燃料カットが実行される期間及び内燃機関の減速中の燃料カットが実行されない期間の異なった複数の時点で内燃機関の温度に基づき、多点の学習基準温度を得ることができ、温度センサの温度及び電圧間の特性における傾きを適切に較正しながら、内燃機関のシリンダ内で発生する発生熱量及び内燃機関のシリンダを冷却する冷却熱量を考慮して内燃機関の温度を精度よく検出し、かかる内燃機関の温度に応じて内燃機関の運転状態を制御することができる。

なお、本発明は、部材の種類、形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。

以上のように、本発明は、内燃機関のシリンダ内で発生する発生熱量及び内燃機関のシリンダを冷却する冷却熱量を考慮して内燃機関の温度を精度よく検出し、かかる内燃機関の温度に応じて内燃機関の運転状態を制御可能な内燃機関制御装置を提供することができるものであり、その汎用普遍的な性格から自動二輪車等の車両の内燃機関に広く適用され得るものと期待される。

１…内燃機関制御装置
２０…スロットル開度センサ
３０…クランク角センサ
４０…壁部温度センサ
５０…冷却水温センサ
６０…ＥＣＵ
７０…スロットルモータ
８０…点火栓
９０…燃料噴射弁
６０１ａ、６０１ｂ及び６０１ｃ…Ａ／Ｄ変換回路
６０２…波形成形回路
６０３…スロットル開度算出部
６０４…機関回転数算出部
６０５…壁部温度算出部
６０６…冷却水温算出部
６０７…学習基準温度算出部
６０８…学習基準温度記録部
６０９…補正温度算出部
６１０…運転状態制御部
６１１ａ、６１１ｂ及び６１１ｃ…駆動回路

Claims (3)

1. 内燃機関の運転状態を制御する内燃機関制御装置において、
   前記内燃機関の温度を算出する内燃機関温度算出部と、
   前記内燃機関のアイドル回転時の発生トルク以下の発生トルクを規定する発生トルク領域に対応して、前記内燃機関の前記温度に基づき前記内燃機関の学習基準温度を算出する学習基準温度算出部と、
   前記内燃機関の燃焼室を画成する壁部の温度を算出する壁部温度算出部と、
   前記学習基準温度に基づき、前記壁部の温度を補正して補正温度を算出する補正温度算出部と、
   前記補正温度に基づき、前記運転状態を制御する運転状態制御部と、
   を備えることを特徴とする内燃機関制御装置。
2. 前記補正温度算出部は、前記学習基準温度と前記壁部の温度との偏差に応じて前記壁部の温度を補正して、前記補正温度を算出することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関制御装置。
3. 前記学習基準温度算出部は、前記内燃機関の減速中における複数の時点の前記温度に基づき、前記学習基準温度を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関制御装置。

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