JP2018100592A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】内燃機関の筒内空気量を制御する空気制御デバイスと、この空気制御デバイスの動作状態を推定する推定演算を行なって動作推定値を出力する推定モデルを有する空気制御デバイス制御手段24とを備えると共に、空気制御デバイスの状態変化が所定値より大きくなってから所定時間が経過する間に、内燃機関の動作パラメータの少なくとも1つに基づいて、推定モデルの推定演算に使用される動的要素を補正して動作推定値を求める。これによれば、空気制御デバイスの経年変化等によって空気制御デバイスの応答特性が変化しても、排気性能や燃費性能の悪化を抑制できるようになる。
【選択図】図2
Description
ステップS10においては、本制御フローを実行するか、或いは実行しないかの禁止条件が成立しているか否かを判定し、成立している場合は以下の制御ステップの処理を行わないでリターンに抜けるようになっている。
ステップS10で禁止条件が成立していないと判断されると、ステップS11では制御目標変化量、すなわちスロットルバルブの開度変化量が予め設定した所定値よりも大きく変化するか否かを判定し、大きく変化しない場合は以下の制御ステップの処理を行わないでリターンに抜けるようになっている。
ステップS11でスロットルバルブの開度変化量が大きく設定されたと判断されると、ステップS12では、排気ガス浄化用触媒12の上流の排気菅19に取り付けられた、排気空燃比センサ(図示せず)により検出された排気空燃比が所定範囲外にあるか否かを判定する。
ステップS12で排気空燃比が所定範囲外にあると判断されると、スロットルバルブの開度推定値を補正するため、ステップS13では吸気スロットル装置14の吸気スロットルモデルの推定演算に用いられる動的要素、ここでは、補正すべき吸気スロットルモデルの応答時定数を新たに算出する。尚、本実施形態、及び以下の実施形態において、動的要素とは制御目標値から制御応答を推定するための遅れ要素(遅れ時定数)、或いは状態検知値から制御応答を推定するための位相進み要素(進み時定数)のいずれかである。
ステップS13で応答時定数(動的要素の補正値)が算出されると、ステップS14ではステップS13で算出した応答時定数の値が、予め定めた所定範囲にあるか否かを判定し、所定範囲に入っている場合は、正常と判断してステップS15に移行する。本実施形態では、スロットルバルブの開度推定値を定める応答時定数が動的要素であるため、例えば、スロットルバルブの全開、或いは全閉の応答特性の仕様と製品ばらつきとから、上、下限値を設定することができ、この上、下限値を外れた場合は、異常と判断してステップS16に移行して異常状態を警告することができる。
ステップS14で応答時定数が正常範囲と判断されているので、ステップS15では補正された応答時定数を確定して吸気スロットルモデルに反映することで、ステップS13で説明したように燃料噴射量を増加減させて、排気空燃比のずれを低減することで燃費性能や排気性能の悪化を抑制することができるようになる。本制御ステップで応答時定数が確定するとリターンに抜けて、次の起動タイミングを待つことになる。
ステップS14で応答時定数が正常範囲でない判断されているので、ステップS16においては、吸気スロットルモデルの応答時定数が、上、下限値を越えていることに対する警告灯を点灯し、異常情報を記録する。異常情報の判定処理の詳細については、図7A、図7Bにおいて説明する。
ステップS20においては、本制御フローを実行するか、或いは実行しないかの禁止条件が成立しているか否かを判定している。具体的な禁止条件としては、吸気圧センサの故障や大気圧センサの故障等の過給装置11の保護動作が出来ない場合等である。このような状態にある場合はリターンに抜け、そうでない場合はステップS21に移行するものである。
ステップS20で禁止条件が成立していないと判断されると、ステップS21では制御目標変化量、すなわち、過給装置11による過給圧変化量が予め設定した所定値よりも大きく変化するか否かを判定し、大きく変化しない場合は以下の制御ステップの処理を行わないでリターンに抜けるようになっている。
ステップS21で過給圧変化量が大きく設定されたと判断されると、ステップS22では、吸気マニホールド22に設けた吸気圧センサにより検出されたインマニ圧が所定範囲外にあるか否かを判定する。所定範囲外にある場合は、過給圧推定値が正常な場合に比べてずれていることを示しており、過給圧推定値に誤差が存在していると見做している。したがって、本制御ステップで所定範囲外ではない、つまり所定範囲内に収束している場合は以下の制御ステップの処理を行わないでリターンに抜け、一方、所定範囲外にずれている場合はステップS23に移行する。
ステップS22でインマニ圧が所定範囲外にあると判断されると、過給圧推定値を補正するため、ステップS23では過給装置11の過給圧モデルの動的要素、ここでは、具体的には過給圧モデルで過給圧推定値を求める推定演算に用いるウェストゲートバルブ11Waの応答時定数、或いはリサーキュレーションバルブ11Reの応答時定数を算出する。
ステップS23で応答時定数(動的要素の補正値)が算出されると、ステップS24ではステップS23で算出した応答時定数の値が、予め定めた所定範囲にあるか否かを判定し、所定範囲に入っている場合は、正常と判断してステップS25に移行する。一方、この所定範囲の上、下限値を外れた場合は、異常と判断してステップS26に移行して異常状態を警告することができる。
ステップS24で応答時定数が正常範囲と判断されているので、ステップS25では補正された応答時定数を確定して過給圧モデルに反映する。この過給圧モデルで算出された過給圧推定値は、筒内空気量を算出する空気量推定モデルに使用されて燃費性能や排気性能の悪化を抑制することに寄与することができるようになる。本制御ステップで応答時定数が確定するとリターンに抜けて、次の起動タイミングを待つことになる。
ステップS24で応答時定数が正常範囲でない判断されているので、ステップS26においては、過給圧モデルの応答時定数が、上、下限値を越えていることに対する警告灯を点灯し、異常情報を記録する。
ステップS30においては、本制御フローを実行するか、或いは実行しないかの禁止条件が成立している否かを判定している。具体的な禁止条件としては、可変バルブ装置18によるスカベンジング制御を実行している場合のように、内部EGRが吸気マニホールド22に一時的に吹き返す状態や、EGRインタクーラの冷却異常等の故障状態の条件である。このような状態にある場合はリターンに抜け、そうでない場合はステップS31に移行するものである。
ステップS30で禁止条件が成立していないと判断されると、ステップS31では制御目標変化量、すなわち、EGR装置15によるEGRバルブの開度変化量が予め設定した所定値よりも大きく変化するか否かを判定し、大きく変化しない場合は以下の制御ステップの処理を行わないでリターンに抜けるようになっている。
ステップS31でEGRバルブの開度変化量が大きく設定されたと判断されると、ステップS32では、吸気マニホールド22に設けた吸気側酸素濃度センサ(図示せず)で検出される吸気側酸素濃度が、EGRが開始(或いは停止)されて所定値(例えば、目標値に対する67%の濃度に対応する)に到達するまでの応答時間(以下、EGR応答時間と記載する)を計測し、予め設定した所定時間範囲外にあるか否かを判定する。所定時間範囲外にある場合は、EGRバルブの開度推定値が正常な場合に比べてずれていることを示しており、EGRバルブの開度推定値に誤差が存在していると見做している。したがって、本制御ステップで所定時間範囲外ではない、つまり所定時間範囲内に収束している場合は、以下の制御ステップの処理を行わないでリターンに抜け、一方、所定時間範囲外にずれている場合はステップS33に移行する。
ステップS32でEGR応答時間が所定範囲外にあると判断されると、EGRバルブの開度推定値を補正するため、ステップS33ではEGR装置15のEGRモデルの動的要素、ここでは、具体的にはEGRモデルのEGRバルブの応答時定数を算出する。
ステップS33で応答時定数(動的要素補正量)が算出されると、ステップS34ではステップS33で算出した応答時定数の値が、予め定めた所定範囲にあるか否かを判定し、所定範囲に入っている場合は、正常と判断してステップS35に移行する。一方、この所定範囲の上、下限値を外れた場合は、異常と判断してステップS36に移行して異常状態を警告することができる。
ステップS34で応答時定数が正常範囲と判断されているので、ステップS35では補正された応答時定数を確定してEGRモデルに反映する。このEGRモデルで算出されたEGRバルブの開度推定値は、筒内空気量を算出する空気量推定モデルに使用されて燃費性能や排気性能の悪化を抑制することに寄与することができるようになる。本制御ステップで応答時定数が確定するとリターンに抜けて、次の起動タイミングを待つことになる。
ステップS34で応答時定数が正常範囲でない判断されているので、ステップS36においては、EGRバルブの応答時定数が、上、下限値を越えていることに対する警告灯を点灯し、異常情報を記録する。
Claims (9)
- 内燃機関の筒内空気量を制御する空気制御デバイスと、前記空気制御デバイスの動作状態を推定する推定演算を行なって動作推定値を出力する推定モデルを有する空気制御デバイス制御手段とを備え、
更に前記空気制御デバイス制御手段は、前記空気制御デバイスの状態変化量が所定値より大きくなってから所定時間が経過する間に、前記内燃機関の動作パラメータの少なくとも1つに基づいて、前記推定モデルの前記推定演算に使用される動的要素を補正して前記動作推定値を新たに求める動作推定値補正手段を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の制御装置において、
前記動的要素は、制御目標値から動作推定値を推定するための前記推定演算に使用される応答時定数であることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項2に記載の内燃機関の制御装置において、
前記内燃機関の前記動作パラメータは、少なくとも排気空燃比、吸気マニホールド圧、吸気側酸素濃度の1つであることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項2に記載の内燃機関の制御装置において、
前記応答時定数は、制御目標値から制御応答を推定するための遅れ時定数、或いは制御応答を推定するための進み時定数のいずれかであることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項2に記載の内燃機関の制御装置において、
前記空気制御デバイス制御手段は、補正された前記応答時定数が所定範囲を超えた場合は前記応答時定数の補正を行なわないで、異常状態を記録、或いは報知を行なうことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項3に記載の内燃機関の制御装置において、
前記空気制御デバイスは吸気スロットル装置であり、かつ前記推定モデルは吸気スロットルモデルであって、前記推定演算を実行することで前記動作推定値としてスロットルバルブの開度推定値を出力するものであり、
前記動作推定値補正手段は、前記吸気スロットル装置の前記スロットルバルブの開度が所定値以上に変化した場合において、前記推定演算による前記開度推定値を求めるために使用される前記応答時定数を、前記排気空燃比がリーンと判断されると燃料噴射量を増やし、前記排気空燃比がリッチと判断されると燃料噴射量を減らすように補正して、前記開度推定値を新たに求めることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項5記載の内燃機関の制御装置において、
前記空気制御デバイス制御手段は、燃料パージ中は前記動作推定値補正手段による応答時定数の補正を禁止することを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項3に記載の内燃機関の制御装置において、
前記空気制御デバイスは過給装置であり、かつ前記推定モデルは過給圧モデルであって、前記推定演算を実行することで前記動作推定値として前記過給装置の過給圧推定値を出力するものであり、
前記動作推定値補正手段は、前記過給装置のウェストゲートバルブの開度が所定値以上に閉じられてから所定時間内の吸気マニホールド圧が所定値に到達しない場合において、前記推定演算による前記過給圧推定値を求めるために使用される前記応答時定数を燃料噴射量が減少するように補正して、前記過給圧推定値を新たに求め、
更に、前記動作推定値補正手段は、前記過給装置のリサーキュレーションバルブの開度が所定値以上に開かれてから所定時間内の吸気マニホールド圧が所定値に到達しない場合において、前記推定演算による前記過給圧推定値を求めるために使用される前記応答時定数を燃料噴射量が増加するように補正して、前記過給圧推定値を新たに求めることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項3に記載の内燃機関の制御装置において、
前記空気制御デバイスはEGR装置であり、かつ前記推定モデルはEGRモデルであって、前記推定演算を実行することで前記動作推定値としてEGRバルブの開度推定値を出力するものであり、
前記動作推定値補正手段は、前記EGR装置の前記EGRバルブの開度が所定値以上に変化してから所定時間範囲の前後に前記吸気側酸素濃度が前記所定値に到達する場合には、前記推定演算による前記EGRバルブの前記開度推定値を求めるために使用される前記応答時定数を燃料噴射量を増減するように補正して、前記EGRバルブの前記開度推定値を新たに求めることを特徴とする内燃機関の制御装置。
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Families Citing this family (2)
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Cited By (2)
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