JP2019206968A5 - - Google Patents

Description

全文をあらゆる目的で本明細書に引用している米国特許出願第１４／６３８，９０８号明細書に記述されているように、スキップファイアエンジンコントローラ設計が、燃料消費を最小化して許容可能なＮＶＨ性能を提供しながら、要求されるエンジン出力を伝達することが一般に望ましい。これは、車両動作中に遭遇する多様な動作条件のため、困難な課題である。要求されるエンジン出力は、あるエンジン動作速度でのトルク要求として表すことができる。伝達されるエンジントルクの量が点火周期と気筒負荷の積で表すことができることを理解されたい。従って、点火周期（ＦＦ）が短縮されたならば、気筒トルク比（ＣＴＦ）を減らして同一エンジントルクを生じさせることができ、その逆も同様である。換言すれば、
エンジントルク比（ＥＴＦ）＝ＣＴＦ*ＦＦ （式１）
ここに、ＥＴＦは正規化された正味または定格エンジントルクを示す値である。上式において全ての値は無次元であるため、あらゆる種類のエンジンおよびあらゆる種類の車両で使用可能である。すなわち、同一エンジントルクを伝達するために、各種の異なる点火周期とＣＴＦの組み合わせを用いてよい。式１はエンジン摩擦の影響を含んでいない。摩擦を含めた同様の分析も行うことができる。この場合、計算されるパラメータはブレーキトルク比である。エンジン正味トルク比、エンジンブレーキトルク比、エンジン定格トルク比、または同様のいくつかの測定基準のいずれを制御アルゴリズムの基礎として用いてもよい。明快さのため、「エンジントルク比」という用語はエンジン出力のこれらの尺度のいずれを指していてもよく、以下のエンジンコントローラおよびエンジン制御方法に関する議論で用いられる。

例えば、エンジン負荷（エンジントルク比）が０．２のとき有効点火比が０．５７であると考える。テーブル１８００を調べることにより、高トルク点火に関連付けられたトルクレベル（式５ａ、５ｂのＣＴＦ ^ａｃｔ _Ｈ ）は、許容可能なＮＶＨ性能を得るためにセル１８０４のＣＴＦ値０．１４未満でなければならないことを示す。しかし、これではＥＴＦ値が０．５７＊０．１４＝０．０８にしかならず、要求トルクレベルを大幅に下回る。従って、この場合、ＮＶＨおよびトルク要求が同時に満たされないためＥＦＦ値０．５７の使用は除外される。各種の実施形態において、点火比計算器１６０２は、適当な有効点火比を見つかるまでテーブル１８００の行を探索する。例えば、有効点火比０．７０で、所望のトルクの伝達に必要とされる燃焼室出力（ＣＴＦ）は０．２／０．７０＝０．２９である。図１９に示すテーブルを調べることにより、ＥＦＦ値０．７がＦＦ＝１およびＨＬＦ＝０に対応することが分かる。従って、全ての点火は低レベル基準ＣＴＦ値０．７に対応する低レベル点火であり、全ての点火機会で点火が行われ、この場合は休止が無い。

上述の回路は従って、エンジンの動作に利用できる多段スキップファイア点火シーケンスを提供する。この例では、（例えば図１７のステップ１７１０および／または図１９の参照テーブルで決定されたような）点火比（ＦＦ）に基づいて点火値２０２０が生成される。点火値２０２０が１ならば対応する燃焼室が点火される。このような点火毎に、（例えば図１９の参照テーブルを用いて決定されたような）（高い）レベル比２００１に応じて高レベルフラグ２０４２は０または１であってよい。高レベルフラグが１ならば当該点火は高レベルの出力を発生する点火である。高レベルフラグが０ならば当該点火は低レベルの出力を発生する点火である。点火値２０２０が０ならば対応する燃焼室は休止される。当該０値を乗算器２０２３に渡すことにより対応する高レベルフラグもまた０になる。回路は、時間の経過に伴い、点火判定および燃焼室出力レベル、例えば０〜０、１〜０、０〜１、１〜１（すなわち、点火値２０２０が０または１、高レベルフラグ２０４２が０または１）を示すバイナリ値の２個のストリームを生成することができる。