JP2021177072A - Internal combustion engine control device - Google Patents
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Description
本願は、内燃機関制御装置に関するものである。 The present application relates to an internal combustion engine control device.
近年、運転者側あるいは車両側からの駆動力の要求値として、車両の制御に直接作用する物理量である内燃機関(以下、「エンジン」と称することもある)の出力軸トルクを用い、この出力軸トルクをエンジン出力目標値として、エンジン制御量である空気量、燃料量、および点火時期、を決定することにより良好な走行性能を得る内燃機関制御装置が提案されている。 In recent years, as a required value of driving force from the driver side or the vehicle side, the output shaft torque of an internal combustion engine (hereinafter, also referred to as "engine"), which is a physical quantity directly acting on the control of the vehicle, is used, and this output is used. An internal combustion engine control device has been proposed in which good running performance is obtained by determining the amount of air, the amount of fuel, and the ignition timing, which are engine control quantities, with the shaft torque as the engine output target value.
また、エンジン制御量のうち、エンジン出力軸トルクに最も影響の大きい制御量が空気量であることは一般に知られており、例えば特許第6234531号(特許文献1)には、スロットルボディおよび各種センサの個体間の特性のばらつきに対するスロットル開度補正をスロットル開度の学習で行い、さらに、目標吸気管内圧を用いてスロットルの開度を制御することにより発生する変換係数などの設定値のずれに起因したスロットル開度の誤差に対するスロットル開度補正をスロットルフィードバックで行うことで、目標吸入空気流量に対し、高応答で高精度の吸入空気流量が得られるスロットル開度制御を実現する内燃機関制御装置が提案されている。 Further, it is generally known that among the engine control amounts, the control amount having the greatest effect on the engine output shaft torque is the air amount. For example, in Patent No. 6234531 (Patent Document 1), the throttle body and various sensors are used. Throttle opening correction is performed by learning the throttle opening for variations in characteristics among individuals, and further, deviation of set values such as conversion coefficient generated by controlling the throttle opening using the target intake pipe internal pressure An internal combustion engine control device that realizes throttle opening control that can obtain a highly responsive and highly accurate intake air flow rate with respect to the target intake air flow rate by performing throttle opening correction for the resulting throttle opening error by throttle feedback. Has been proposed.
特許文献1に開示された従来の内燃機関制御装置は、目標吸気管内圧から求めたスロットル開度を用いてスロットルフィードバック値を求めているため、目標吸入空気流量と実際の吸入空気流量との差には、有効開口面積とスロットル開度との関係の差異と、目標吸気管内圧と実際の吸気管内圧と、の差異の影響による誤差が含まれており、これらの2つの差異をスロットルフィードバックにより補正するようにしているため、目標吸気管内圧と実際の吸気管内圧とが近い値の場合に比べ、目標吸気管内圧と実際の吸気管内圧との差異が大きくなるほどスロットルフィードバックの収束に時間がかかることとなり、空気量制御の収束性が低下することなる。
Since the conventional internal combustion engine control device disclosed in
本願は、従来の内燃機関制御装置における前述の課題を解決するための技術を開示するものであり、スロットルフィードバック値の収束速度のばらつきを抑制することができ、適合により収束時間を短くできる内燃機関制御装置を提供することを目的とする。 The present application discloses a technique for solving the above-mentioned problems in a conventional internal combustion engine control device, an internal combustion engine capable of suppressing variation in the convergence speed of the throttle feedback value and shortening the convergence time by conforming. It is an object of the present invention to provide a control device.
本願に開示される内燃機関制御装置は、
内燃機関の吸気管に設けられたスロットル弁のスロットル開度を制御することにより前記スロットル弁の有効開口面積を変化させて、前記内燃機関への吸入空気流量を制御するスロットル開度制御手段と、前記内燃機関への前記吸入空気流量を検出する吸入空気流量検出手段と、前記スロットル弁の上流側の圧力を検出するスロットル上流圧力検出手段と、大気圧を検出する大気圧検出手段と、前記内燃機関の吸気管内圧を検出する吸気管内圧検出手段と、前記スロットル弁の上流側の吸入空気温度を検出する吸入空気温度検出手段と、を含み、前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
前記内燃機関の運転状態に応じた目標吸入空気流量を算出する目標吸入空気流量算出手段と、
前記内燃機関の運転状態に応じた目標吸気管内圧を算出する目標吸気管内圧算出手段と、
前記目標吸入空気流量と、前記スロットル弁の上流側の圧力と、前記目標吸気管内圧と、前記スロットル弁の上流側の吸入空気温度とに基づいて、前記スロットル弁の目標有効開口面積を算出する目標有効開口面積算出手段と、
あらかじめ適合された前記スロットル弁の有効開口面積と前記スロットル開度との対応マップを用いて、前記目標有効開口面積から目標開度を算出する目標開度算出手段と、
前記吸入空気流量と、前記スロットル弁の上流側の圧力と、前記吸気管内圧と、前記スロットル弁の上流側の吸入空気温度とに基づいて、学習用有効開口面積を算出する学習用有効開口面積算出手段と、前記対応マップを用いて前記学習用有効開口面積から学習用開度を算出する学習用開度算出手段と、前記スロットル開度と前記学習用開度との差に基づいて学習基本値を算出する学習基本値算出手段と、前記学習基本値に基づいてスロットル学習値を算出する学習用補正後積分処理手段と、を含むスロットル学習値算出手段と、
前記吸入空気流量と、前記スロットル弁の上流側の圧力と、前記目標吸気管内圧と、前記スロットル弁の上流側の吸入空気温度とに基づいて、フィードバック用有効開口面積を算出するフィードバック用有効開口面積算出手段と、前記対応マップを用いて前記フィードバック用有効開口面積からフィードバック用開度を算出するフィードバック用開度算出手段と、前記スロットル開度と前記フィードバック用開度との差に基づいてフィードバック基本値を算出するフィードバック基本値算出手段と、前記フィードバック基本値を積分処理してスロットルフィードバック値を算出する補正後積分処理手段と、を含むスロットルフィードバック制御手段と、
前記目標開度算出手段と、目標スロットル学習値を算出する目標スロットル学習値算出手段と、前記スロットルフィードバック制御手段と、を含む補正後目標開度算出手段と、
前記補正後目標開度算出手段と、前記目標スロットル学習値算出手段と、前記スロットルフィードバック値と前記目標スロットル学習値との和であるスロットル学習補正値を前記補正後目標開度算出手段に入力するスロットル開度補正値算出手段と、前記目標開度算出手段と、を含み、前記対応マップの前記目標有効開口面積に対応する前記目標開度の値と、前記目標スロットル学習値と、前記スロットルフィードバック値との和が、前記目標有効開口面積に対応する実際のスロットル開度に近づくように、前記スロットル学習値と前記スロットルフィードバック値を更新して記憶する最終目標開度算出手段と、
を備え、
前記フィードバック基本値と前記学習基本値の比をフィードバック補正係数とし、前記スロットルフィードバック値を前記フィードバック補正係数により補正する、
ようにしたものである。
The internal combustion engine control device disclosed in the present application is
Throttle opening control means for controlling the intake air flow rate to the internal combustion engine by changing the effective opening area of the throttle valve by controlling the throttle opening of the throttle valve provided in the intake pipe of the internal combustion engine. The intake air flow rate detecting means for detecting the intake air flow rate to the internal combustion engine, the throttle upstream pressure detecting means for detecting the pressure on the upstream side of the throttle valve, the atmospheric pressure detecting means for detecting the atmospheric pressure, and the internal combustion Operating state detection including an intake pipe internal pressure detecting means for detecting the intake pipe internal pressure of the engine and an intake air temperature detecting means for detecting the intake air temperature on the upstream side of the throttle valve, and detecting the operating state of the internal combustion engine. Means and
A target intake air flow rate calculation means for calculating a target intake air flow rate according to the operating state of the internal combustion engine, and a target intake air flow rate calculation means.
A target intake pipe internal pressure calculating means for calculating a target intake pipe internal pressure according to the operating state of the internal combustion engine, and a target intake pipe internal pressure calculating means.
The target effective opening area of the throttle valve is calculated based on the target intake air flow rate, the pressure on the upstream side of the throttle valve, the pressure inside the target intake pipe, and the intake air temperature on the upstream side of the throttle valve. Target effective opening area calculation means and
A target opening degree calculating means for calculating a target opening degree from the target effective opening area using a map corresponding to the effective opening area of the throttle valve and the throttle opening degree adapted in advance.
The learning effective opening area for calculating the learning effective opening area based on the suction air flow rate, the pressure on the upstream side of the throttle valve, the pressure inside the intake pipe, and the intake air temperature on the upstream side of the throttle valve. Learning basics based on the calculation means, the learning opening degree calculating means for calculating the learning opening degree from the learning effective opening area using the corresponding map, and the difference between the throttle opening degree and the learning opening degree. A learning basic value calculating means for calculating a value, a learning corrected integration processing means for calculating a throttle learning value based on the learning basic value, and a throttle learning value calculating means including the learning basic value calculating means.
The feedback effective opening that calculates the feedback effective opening area based on the intake air flow rate, the pressure on the upstream side of the throttle valve, the target intake pipe internal pressure, and the intake air temperature on the upstream side of the throttle valve. The area calculation means, the feedback opening calculation means for calculating the feedback opening degree from the feedback effective opening area using the corresponding map, and feedback based on the difference between the throttle opening degree and the feedback opening degree. A throttle feedback control means including a feedback basic value calculation means for calculating a basic value, a corrected integration processing means for calculating a throttle feedback value by integrating the feedback basic value, and a throttle feedback control means.
A corrected target opening degree calculating means including the target opening degree calculating means, a target throttle learning value calculating means for calculating a target throttle learning value, and the throttle feedback control means, and a corrected target opening degree calculating means.
The corrected target opening degree calculating means, the target throttle learning value calculating means, and the throttle learning correction value which is the sum of the throttle feedback value and the target throttle learning value are input to the corrected target opening degree calculating means. The throttle opening correction value calculating means, the target opening degree calculating means, the target opening value corresponding to the target effective opening area of the corresponding map, the target throttle learning value, and the throttle feedback. A final target opening degree calculating means for updating and storing the throttle learning value and the throttle feedback value so that the sum of the values and the value approaches the actual throttle opening corresponding to the target effective opening area.
With
The ratio of the feedback basic value to the learning basic value is used as a feedback correction coefficient, and the throttle feedback value is corrected by the feedback correction coefficient.
It is something like that.
本願に開示される内燃機関制御装置によれば、スロットルフィードバック値の収束速度のばらつきを抑制することができ、適合により収束時間を短くできる内燃機関制御装置が得られる。 According to the internal combustion engine control device disclosed in the present application, it is possible to obtain an internal combustion engine control device capable of suppressing variation in the convergence speed of the throttle feedback value and shortening the convergence time by conforming.
以下、本願による内燃機関制御装置の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the internal combustion engine control device according to the present application will be described in detail with reference to the drawings.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1による内燃機関制御装置を概略的に示す構成図であり、図2は、実施の形態1による内燃機関制御装置における、エンジン制御部の概略構成を示すブロック図である。図1において、エンジン1の吸気系を構成する吸気通路としての吸気管100の上流側には、エンジン1への吸入空気流量Qaを測定する吸入空気流量検出手段としてのエアフローセンサ2と、吸入空気温度Toを測定する吸入空気温度検出手段としての吸入空気温度センサ3が設けられている。
FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing an internal combustion engine control device according to the first embodiment, and FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of an engine control unit in the internal combustion engine control device according to the first embodiment. .. In FIG. 1, on the upstream side of the
なお、吸入空気流量Qaを直接計測するエアフローセンサ2に代えて、他のセンサ情報から吸入空気流量Qaを推定演算する手段を用いてもよい。また、吸入空気温度センサ3は、エアフローセンサ2と一体に構成されてもよく、エアフローセンサ2とは別体に構成されてもよい。さらに、吸入空気温度Toを直接測定する吸入空気温度センサ3に代えて、他のセンサ情報から吸入空気温度Toを推定演算する手段を用いてもよい。
Instead of the air flow sensor 2 that directly measures the intake air flow rate Qa, a means for estimating and calculating the intake air flow rate Qa from other sensor information may be used. Further, the intake
エンジン1の吸気系において、エアフローセンサ2の下流には、電子的に吸気通路の開口面積を調整できるスロットル弁4aを備えたスロットルボディ4が設けられている。スロットルボディ4には、スロットル弁4aの開度、即ちスロットル開度TPを測定するスロットルポジションセンサ5が設けられている。前述の吸入空気温度Toは、スロットルボディ4の大気側の温度に等しい。
In the intake system of the
また、スロットルボディ4は、吸気管100の内部の圧力を均一化するサージタンク6に接続され、サージタンク6には内部の圧力を吸気管内圧Peとして測定する吸気管内圧検出手段としての吸気管内圧センサ7が設けられている。さらに、サージタンク6には、エンジン1の排気通路としての排気管200と連通したEGR管300を開閉するEGR(Exhaust Gas Recirculation)バルブ8が接続されている。なお、吸気管内圧Peを直接測定する吸気管内圧センサ7に代えて、他のセンサ情報から吸気管内圧Peを推定演算する手段を用いてもよい。
Further, the
エアフローセンサ2からの吸入空気流量Qa、吸入空気温度センサ3からの吸入空気温度To、スロットルポジションセンサ5からのスロットル開度TP、および吸気管内圧センサ7からの吸気管内圧Peは、図示していない他のセンサからの検出信号とともに、エンジン1の運転状態を示す情報として、電子制御ユニットとしてのECU(Electronic Control Unit)9に入力される。ECU9は、入力された運転状態を示す情報に基づいてエンジン1の運転状態を検出する運転状態検出手段を含む。
The intake air flow rate Qa from the air flow sensor 2, the intake air temperature To from the intake
ECU9は、運転状態に基づく演算結果に応じて、スロットルボディ4のスロットル開度TPを制御して吸入空気流量Qaを調整するとともに、エンジン1の燃料噴射装置および点火装置(いずれも図示せず)を所要タイミングで駆動制御し、エンジン1の燃焼状態を改善する。
The
図2において、ECU9には各種センサ10が接続されており、各種センサ10には、エアフローセンサ2、吸入空気温度センサ3、スロットルポジションセンサ5、吸気管内圧センサ7とともに、大気圧Poを計測する大気圧検出手段としての大気圧センサ11、またはスロットルボディ4の上流の圧力、即ちスロットル上流圧P1を計測するスロットル上流圧力検出手段としてのスロットル上流圧センサ12など、スロットルボディ4の大気側の圧力を検出するセンサなどが含まれている。
In FIG. 2,
ECU9は、入力インタフェース(以下、入力I/Fと称する)9aと、演算処理部9bと、出力インタフェース(以下、出力I/Fと称する)9cを備えている。なお、大気圧Poは、直接計測する大気圧センサ11およびスロットル上流圧センサ12を用いず、他のセンサ情報から推定演算する手段を用いて計測してもよい。また、スロットル上流圧P1を直接計測するスロットル上流圧センサ12についても、他のセンサ情報からスロットル上流圧P1を推定演算する手段を用いて計測してもよい。
The
入力I/F9aは、エアフローセンサ2、吸入空気温度センサ3、スロットルポジションセンサ5、吸気管内圧センサ7からの検出情報と、大気圧センサ11で測定された大気圧Po、またはスロットル上流圧センサ12で測定されたスロットル上流圧P1と、各種センサ10に含まれる他のセンサからの検出信号を取り込み、演算処理部9bに送出する。
The input I / F9a is the detection information from the air flow sensor 2, the intake
演算処理部9bは、スロットル開度制御手段を含み、スロットル弁4aの開度であるスロットル開度TPを制御することにより、吸気通路の有効開口面積を変化させてエンジン1への吸入空気流量Qaを制御する。このため、まず、演算処理部9bでは、入力された運転状態を示す情報に基づいてエンジン1の目標トルクを算出し、目標トルクを達成するための目標吸入空気流量Qa*を算出する。
The arithmetic processing unit 9b includes a throttle opening control means, and controls the throttle opening TP, which is the opening of the
演算処理部9bにおいては、目標吸入空気流量Qa*を達成するための目標有効開口面積CAt*を算出するとともに、目標有効開口面積CAt*を達成するための目標開度TP*を算出する。さらに、EGRバルブ8に対する制御指令値の算出、および各種アクチュエータ13に含まれる他のアクチュエータ(エンジン1の燃焼室に設けられた燃料噴射装置のインジェクタおよび点火装置の点火コイルなど)に対する制御指令値を算出する。
The arithmetic processing unit 9b calculates the target effective opening area CAt * for achieving the target intake air flow rate Qa *, and also calculates the target opening TP * for achieving the target effective opening area CAt *. Further, the calculation of the control command value for the
ECU9の出力I/F9cでは、ECU9の演算結果に基づく駆動制御信号を、スロットルボディ4およびEGRバルブ8を含む各種アクチュエータ13に出力する。これにより、スロットル開度TPが目標開度TP*と一致するように制御される。
The output I / F9c of the
次に、スロットル開度制御手段を含むECU9の演算処理部9bにより実行される演算処理、すなわち目標吸入空気流量Qa*を達成するための目標開度TP*の算出処理について説明する。図3は、実施の形態1による内燃機関制御装置における、スロットル開度制御手段の一部を示す機能ブロック図である。図3において、ECU9の演算処理部9bは、目標吸入空気流量算出手段30と、目標有効開口面積算出手段31と、音速算出手段32と、圧力比算出手段33と、無次元流量算出手段34と、目標開度算出手段35を備えている。
Next, the arithmetic processing executed by the arithmetic processing unit 9b of the
目標吸入空気流量算出手段30は、入力I/F9aを介して各種センサ10からの情報が入力され、エンジン1の運転状態に応じた目標トルクを達成するための目標吸入空気流量Qa*を算出し、目標吸入空気流量Qa*の算出値を目標有効開口面積算出手段31に入力する。音速算出手段32は、吸入空気温度センサ3からの吸入空気温度Toに基づき大気中の音速aoを算出して目標有効開口面積算出手段31に入力する。
The target intake air flow rate calculation means 30 inputs information from
また、圧力比算出手段33は、目標吸気管内圧PeTGTと、大気圧センサ11からの大気圧Po、又はスロットル上流圧P1との圧力比PeTGT/Poを算出する除算器からなり、圧力比PeTGT/Po(=P1)の算出値を無次元流量算出手段34に入力する。無次元流量算出手段34は、圧力比PeTGT/Poに基づき無次元流量σを算出して目標有効開口面積算出手段31に入力する。
Further, the pressure ratio calculating means 33 includes a divider for calculating the pressure ratio PeTGT / Po of the target intake pipe internal pressure PeTGT and the atmospheric pressure Po from the
目標有効開口面積算出手段31は、目標吸入空気流量Qa*、大気中の音速ao、および無次元流量σを入力情報として、スロットルボディ4の目標有効開口面積CAt*を算出して目標開度算出手段35に入力する。目標開度算出手段35は、あらかじめ適合された有効開口面積CAtとスロットル開度TPとの対応マップとしての「CAt−TPマップ」を用いて、目標有効開口面積CAt*に対応した目標開度TP*を算出する。
The target effective opening area calculation means 31 calculates the target effective opening area CAt * of the
次に、目標有効開口面積算出手段31、音速算出手段32、圧力比算出手段33、無次元流量算出手段34、および目標開度算出手段35の具体的な算出処理機能について説明する。一般に、絞り式流量計の体積流量算出式は、吸入空気流量Qa(体積流量)と、大気中の音速aoと、流量係数Cと、スロットルボディ4の開口面積Atと、吸気管内圧Peと、大気圧Poと、比熱比κを用いて以下の式(1)で表される。
ここで、無次元流量算出手段34により算出される無次元流量σを、以下の式(2)のように定義する。
式(2)を式(1)に代入すると、吸入空気流量Qaは、下記の式(3)のように表すことができる。
なお、大気中の音速aoは、ガス定数Rおよび吸入空気温度Toを用いると、下記の式(4)で表される。
また、式(3)を変形すると、流量係数Cとスロットルボディ4の開口面積Atとの積で表される有効開口面積CAtは、目標トルクを達成するために必要な目標吸入空気流量Qa*と、大気中の音速aoと、無次元流量σが与えられた場合に、下記の式(5)により算出することができる。
したがって、ECU9の目標有効開口面積算出手段31は、目標吸入空気流量Qa*、大気中の音速aoおよび無次元流量σに基づき、式(5)を用いて目標吸入空気流量Qa*を達成するための目標有効開口面積CAt*を算出する。
Therefore, the target effective opening area calculation means 31 of the
このように、式(1)で表される絞り式流量計の体積流量算出式に基づいて、目標有効開口面積CAt*を算出することにより、環境条件の変化、EGRバルブ8を開放することによるEGR導入などに起因して、エンジン1の運転状態が変化した場合においても、良好に目標吸入空気流量Qa*を達成するための目標有効開口面積CAt*を算出することができる。
In this way, by calculating the target effective opening area CAt * based on the volume flow rate calculation formula of the throttle type flow meter represented by the formula (1), the change in environmental conditions and the opening of the
ところで、目標有効開口面積CAt*の算出に必要な大気中の音速aoを、ECU9により式(4)を用いて演算させることは、演算負荷が膨大となるので実用的ではない。そこで、ECU9での演算負荷を抑えるために、音速算出手段32は、あらかじめ大気中の音速aoの理論値を算出して吸入空気温度Toに対するマップデータとして記憶しておき、目標有効開口面積算出手段31での演算処理前に、吸入空気温度Toを用いて大気中の音速aoを算出する。
By the way, it is not practical to have the
同様に、目標有効開口面積CAt*の演算に必要な無次元流量σを、ECU9により式(2)を用いて演算させることも演算負荷が膨大となるので実用的ではない。そこで、ECU9での演算負荷を抑えるために、無次元流量算出手段34は、あらかじめ無次元流量σの理論値を算出して吸気管内圧Peと大気圧Poとの圧力比に対するマップデータとして記憶しておき、目標有効開口面積算出手段31での演算処理前に、目標吸気管内圧算出手段である圧力比算出手段33で算出された目標吸気管内圧PeTGTと大気圧Poとの圧力比PeTGT/Poを用いて無次元流量σを算出する。
Similarly, it is not practical to have the
ところで、圧力比PeTGT/Poが大きくなると、エアフローセンサ2および吸気管内圧センサ7は吸入空気脈動の影響を受けるので、吸入空気流量Qaの測定値が実際の吸入空気流量に対して誤差を生じさせる可能性があるうえ、無次元流量σの算出でも、吸入空気脈動による吸気管内圧Peの測定誤差の影響を大きく受ける可能性がある。そこで、圧力比算出手段33の圧力比固定手段(図示せず)は、圧力比PeTGT/Poがあらかじめ定められた値である値A以上の場合には、圧力比PeTGT/Poを所定値Aとして扱うことにより、吸入空気脈動の影響を抑制し、スロットルボディ4の制御性を確保するように構成されている。
By the way, when the pressure ratio PeTGT / Po becomes large, the air flow sensor 2 and the intake pipe internal pressure sensor 7 are affected by the intake air pulsation, so that the measured value of the intake air flow rate Qa causes an error with respect to the actual intake air flow rate. In addition, there is a possibility that the calculation of the dimensionless flow rate σ is greatly affected by the measurement error of the intake pipe internal pressure Pe due to the intake air pulsation. Therefore, the pressure ratio fixing means (not shown) of the pressure ratio calculating means 33 sets the pressure ratio PeTGT / Po as a predetermined value A when the pressure ratio PeTGT / Po is equal to or higher than a predetermined value A. By handling, the influence of the intake air pulsation is suppressed, and the controllability of the
なお、圧力比算出手段33において圧力比PeTGT/Poを所定値Aに固定設定する代わりに、無次元流量算出手段34における圧力比PeTGT/Poに対する無次元流量σのマップ値を、圧力比PeTGT/Poが値A以上の領域では、所定値Aの場合と同一値に設定するようにしてもよい。 Instead of fixing the pressure ratio PeTGT / Po to the predetermined value A in the pressure ratio calculating means 33, the map value of the dimensionless flow rate σ with respect to the pressure ratio PeTGT / Po in the dimensionless flow rate calculating means 34 is set to the pressure ratio PeTGT /. In the region where Po is the value A or more, the same value as in the case of the predetermined value A may be set.
目標開度算出手段35は、目標有効開口面積算出手段31により算出された目標有効開口面積CAt*を用いて、目標開度TP*を算出する。このとき、目標開度算出手段35は、スロットル開度TPの測定値と吸入空気流量Qaの測定値とから、式(5)により算出した有効開口面積CAtとの関係をあらかじめ求め、スロットル開度TPと有効開口面積CAtとが[1:1]で対応する2次元マップとして記憶しておき、この2次元マップを用いることにより、目標有効開口面積CAt*に対応した目標開度TP*を算出する。 The target opening degree calculating means 35 calculates the target opening degree TP * by using the target effective opening area CAt * calculated by the target effective opening area calculating means 31. At this time, the target opening degree calculating means 35 obtains in advance the relationship with the effective opening area CAt calculated by the equation (5) from the measured value of the throttle opening degree TP and the measured value of the intake air flow rate Qa, and the throttle opening degree is calculated. The target opening TP * corresponding to the target effective opening area CAt * is calculated by storing the TP and the effective opening area CAt as a two-dimensional map corresponding to [1: 1] and using this two-dimensional map. do.
ECU9における演算処理部9bのスロットル開度制御手段では、目標開度算出手段35により算出された目標開度TP*が達成されるように、スロットルボディ4を制御する際に、スロットルボディ4および各種センサ10のばらつき、各種推定誤差などに起因した目標吸入空気流量Qa*と実際の吸入空気流量Qaとの誤差が減少するように、スロットル学習値を算出する。
The throttle opening control means of the arithmetic processing unit 9b in the
次に、実施の形態1による内燃機関制御装置における、スロットル学習補正値TPFBiの算出処理について詳細に説明する。図4は、実施の形態1による内燃機関制御装置における、スロットル学習値算出手段を説明するための説明図であって、スロットル開度TPと有効開口面積CAtとの関係から、スロットル学習処理およびスロットルフィードバック処理の概要を示している。図4において、aは、あらかじめ適合したスロットル開度TPと有効開口面積CAtとの対応を示すCAt−TPマップ、bは、学習補正後CAt−TPマップ、cは、スロットルフィードバック処理後CAt−TPマップ、をそれぞれ示している。 Next, the calculation process of the throttle learning correction value TPFBi in the internal combustion engine control device according to the first embodiment will be described in detail. FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the throttle learning value calculation means in the internal combustion engine control device according to the first embodiment, and is a throttle learning process and a throttle based on the relationship between the throttle opening TP and the effective opening area CAt. It gives an overview of feedback processing. In FIG. 4, a is a CAt-TP map showing the correspondence between a throttle opening TP adapted in advance and an effective opening area CAt, b is a learning-corrected CAt-TP map, and c is a throttle feedback processed CAt-TP. The map, respectively, is shown.
図4に示すように、スロットル学習値算出手段50は、あらかじめ適合したスロットル開度TPと有効開口面積CAtとを対応させたマップであるCAt−TPマップaから算出したスロットル開度TPと、スロットルポジションセンサ5より検出されるスロットル開度TPとの差分を学習基本値ΔTPrとしてCAt−TPマップaに学習基本値ΔTPrの一部を加算して学習補正後CAt−TPマップbを形成する。さらに、前述の学習基本値ΔTPrを反映して補正されたCAt−TPマップbと、前述の学習基本値ΔTPrを反映して補正されたCAt−TPマップbから算出したスロットル開度TPと、スロットルポジションセンサ5より検出されるスロットル開度TPとの差分をフィードバック基本値ΔTPfbとして算出し、その一部をスロットル学習補正値TPFBiに反映させたスロットルフィードバック処理後CAt−TPマップcを形成する。 As shown in FIG. 4, the throttle learning value calculating means 50 includes a throttle opening TP calculated from a CAt-TP map a, which is a map in which a throttle opening TP adapted in advance and an effective opening area CAt are associated with each other, and a throttle. The difference from the throttle opening TP detected by the position sensor 5 is used as the learning basic value ΔTPr, and a part of the learning basic value ΔTPr is added to the CAt-TP map a to form the learning-corrected CAt-TP map b. Further, the throttle opening TP calculated from the CAt-TP map b corrected by reflecting the above-mentioned basic learning value ΔTPr, the CAt-TP map b corrected by reflecting the above-mentioned basic learning value ΔTPr, and the throttle. The difference from the throttle opening TP detected by the position sensor 5 is calculated as the basic feedback value ΔTPfb, and a part of the difference is reflected in the throttle learning correction value TPFBi to form the throttle feedback processed CAt-TP map c.
図5は、実施の形態1による内燃機関制御装置における、スロットル学習値算出手段を示す機能ブロック図である。図5において、スロットル学習値算出手段50は、学習用有効開口面積算出手段51と、学習用開度算出手段52と、学習基本値算出手段53と、学習用補正後積分処理手段54と、単調増加処理手段55と、スロットル学習値記憶手段56とを備えている。 FIG. 5 is a functional block diagram showing a throttle learning value calculating means in the internal combustion engine control device according to the first embodiment. In FIG. 5, the throttle learning value calculating means 50 is monotonous with the learning effective opening area calculating means 51, the learning opening opening calculating means 52, the learning basic value calculating means 53, and the learning corrected integration processing means 54. The increase processing means 55 and the throttle learning value storage means 56 are provided.
学習用有効開口面積算出手段51は、目標開度TP*に制御したときのエアフローセンサ2からの実際の吸入空気流量Qaに基づいて、スロットル開度制御手段によるスロットルボディ4の学習用有効開口面積CAtrを算出する。このとき、学習用有効開口面積算出手段51は、吸入空気流量Qa、大気圧Po、吸気管内圧Pe、および吸入空気温度Toを、いわゆる絞り式流量計の流量算出式に適用し、前述の式(5)により、スロットル開度制御手段の学習用有効開口面積CAtrを算出して学習用開度算出手段52に入力する。
The learning effective opening area calculation means 51 is based on the actual intake air flow rate Qa from the air flow sensor 2 when controlled to the target opening degree TP *, and the learning effective opening area of the
学習用開度算出手段52は、図4に示すCAt−TPマップaを用いて、学習用有効開口面積CAtrに対応する学習用開度TPirを算出して学習基本値算出手段53に入力する。このとき、学習用開度算出手段52は、あらかじめ適合したCAt−TPマップaから算出した学習用開度TPirに代えて、あらかじめ適合したマップ関係に対し、以前算出のスロットル学習値TPLRNiを加算したものを学習用開度TPirとして学習基本値算出手段53に入力してもよい。 The learning opening degree calculating means 52 calculates the learning opening degree TPir corresponding to the learning effective opening area CAtr using the CAt-TP map a shown in FIG. 4, and inputs it to the learning basic value calculating means 53. At this time, the learning opening degree calculating means 52 adds the previously calculated throttle learning value TPLRNi to the pre-fitted map relationship instead of the learning opening degree TPir calculated from the pre-fitted CAt-TP map a. A thing may be input to the learning basic value calculation means 53 as a learning opening degree TPir.
学習基本値算出手段53は、スロットルポジションセンサ5により検出されるスロットル開度TPと学習用開度TPirとの偏差[TP−TPir]を学習基本値ΔTPrとして算出して学習用補正後積分処理手段54に入力する。ここで、スロットル開度TPは、学習用開度TPirを算出したタイミングと同じタイミングで検出されたスロットル開度TPを用いることとする。なお、スロットル開度TPに代えて目標開度TP*を用いてもよい。 The learning basic value calculating means 53 calculates the deviation [TP-TPir] between the throttle opening TP and the learning opening TPir detected by the throttle position sensor 5 as the learning basic value ΔTPr, and the learning corrected integration processing means. Enter in 54. Here, as the throttle opening TP, the throttle opening TP detected at the same timing as the timing at which the learning opening TPir is calculated is used. The target opening TP * may be used instead of the throttle opening TP.
学習用補正後積分処理手段54は、学習基本値ΔTPrに補正係数Kc1(0≦Kc1≦1)を乗算した値を順次積分し、又は学習基本値ΔTPrにフィルタ処理を施して、学習基本値ΔTPrから瞬時的なばらつきを除去した値であるスロットル学習値TPLRNを出力する。 The learning post-correction integration processing means 54 sequentially integrates the value obtained by multiplying the learning basic value ΔTPr by the correction coefficient Kc1 (0 ≦ Kc1 ≦ 1), or applies filtering processing to the learning basic value ΔTPr to perform the learning basic value ΔTPr. The throttle learning value TPLRN, which is a value obtained by removing the instantaneous variation from the above, is output.
単調増加処理手段55は、図4に示すCAt−TPマップaと、スロットル学習値TPLRNを加算して補正した後の実際のCAt−TP関係(スロットル開度制御手段の有効開口面積CAtとスロットル開度TPとの関係)とが、単調増加になるようにスロットル学習値TPLRNを処理してスロットル学習値TPLRNを出力する。 The monotonous increase processing means 55 has an actual CAt-TP relationship (effective opening area CAt of the throttle opening control means and throttle opening) after the CAt-TP map a shown in FIG. 4 and the throttle learning value TPLRN are added and corrected. (Relationship with degree TP) processes the throttle learning value TPLRN so that it increases monotonically, and outputs the throttle learning value TPLRN.
バックアップメモリにより構成されたスロットル学習値記憶手段56は、単調増加処理手段55を介して処理されたスロットル学習値TPLRNをECU9に記憶させる。
The throttle learning value storage means 56 configured by the backup memory stores the throttle learning value TPLRN processed via the monotonous increase processing means 55 in the
以上述べたように、目標吸入空気流量Qa*を得るためのスロットル開度TPを算出する際に、スロットルボディ4および各種センサ10などのばらつき、および各種推定演算における誤差に対して、良好に目標吸入空気流量Qa*を得ることができるように、有効開口面積CAtとスロットル開度TPとの関係を学習補正することができる。なお、スロットル開度制御手段のスロットル学習値は、エンジン1の停止中または内燃機関制御装置の電源オフ時においては、スロットル学習値TPLRNがスロットル学習値記憶手段56に保持されるので、バックアップメモリとして機能する。
As described above, when calculating the throttle opening TP for obtaining the target intake air flow rate Qa *, it is a good target for variations in the
以上のようにして、スロットル学習値TPLRNの算出が行われるとともに、スロットル学習値TPLRNに基づく処理後のスロットル学習値TPLRNの算出および記憶が行われるが、このような学習処理は全運転領域で行うことができないので、学習禁止処理が必要となる。 As described above, the throttle learning value TPLRN is calculated, and the throttle learning value TPLRN after processing based on the throttle learning value TPLRN is calculated and stored. Such learning processing is performed in the entire operating area. Since it cannot be done, learning prohibition processing is required.
学習更新禁止処理手段57は、後述するあらかじめ定められた更新禁止条件が成立した場合に、前回のスロットル学習値TPLRN(n−1)を入力し、スロットル学習値TPLRNの更新を禁止する。図5では、学習更新禁止処理手段57は、切り替えスイッチとして表示されており、あらかじめ定められた更新禁止条件が成立した場合に、学習用補正後積分処理手段54からのスロットル学習値TPLRNから、前回のスロットル学習値TPLRN(n−1)に切り替えるように動作する。つぎに、実施の形態1による内燃機関制御装置における、学習更新禁止処理手段57について具体的に説明する。 The learning update prohibition processing means 57 inputs the previous throttle learning value TPLRN (n-1) when a predetermined update prohibition condition described later is satisfied, and prohibits the update of the throttle learning value TPLRN. In FIG. 5, the learning update prohibition processing means 57 is displayed as a changeover switch, and when a predetermined update prohibition condition is satisfied, the throttle learning value TPLRN from the learning corrected post-integration processing means 54 is used to indicate the previous time. It operates to switch to the throttle learning value TPLRN (n-1) of. Next, the learning update prohibition processing means 57 in the internal combustion engine control device according to the first embodiment will be specifically described.
スロットル学習値TPLRNの更新禁止条件が不成立の場合に、学習用補正後積分処理手段54で算出されたスロットル学習値TPLRNを、図4に示すCAt−TPマップaのCAt軸のポイントに応じた学習領域の最終的なスロットル学習値とする。 When the update prohibition condition of the throttle learning value TPLRN is not satisfied, the throttle learning value TPLRN calculated by the learning correction after integration processing means 54 is learned according to the point of the CAt axis of the CAt-TP map a shown in FIG. Let it be the final throttle learning value of the area.
過渡運転時などにおいて目標開度TP*が急変した場合には、スロットル開度変化によるエアフローセンサ2の近傍の空気の流速が変化するまでの応答遅れ、もしくはエアフローセンサ2そのものの応答遅れなどにより、吸入空気流量Qaが応答するまでにある程度の時間が必要となる。 If the target opening TP * suddenly changes during transient operation, etc., the response delay until the flow velocity of the air in the vicinity of the airflow sensor 2 changes due to the change in the throttle opening, or the response delay of the airflow sensor 2 itself may occur. It takes some time for the intake air flow rate Qa to respond.
したがって、学習更新禁止処理手段57は、目標開度TP*とスロットル開度TPの偏差があらかじめ定められた値B以上となった場合に、スロットル学習値TPLRNの更新を禁止し、前回のスロットル学習値TPLRN(n−1)を単調増加処理手段55に入力する。これにより、吸入空気流量Qaの応答遅れ等によるスロットル学習値TPLRNの誤学習を防止することができる。 Therefore, the learning update prohibition processing means 57 prohibits the update of the throttle learning value TPLRN when the deviation between the target opening degree TP * and the throttle opening degree TP becomes a predetermined value B or more, and the previous throttle learning is performed. The value TPLRN (n-1) is input to the monotonically increasing processing means 55. This makes it possible to prevent erroneous learning of the throttle learning value TPLRN due to a response delay of the intake air flow rate Qa or the like.
また、エアフローセンサ2は、吸気管内圧Peと大気圧Poとの圧力比Pe/Poがある程度大きくなると、吸入空気脈動の影響を受けるので、実際の吸入空気流量と測定した吸入空気流量との間に誤差が発生する場合があり、このような運転領域においては、スロットル学習値TPLRNを正確に算出することができない。 Further, since the air flow sensor 2 is affected by the intake air pulsation when the pressure ratio Pe / Po between the intake pipe internal pressure Pe and the atmospheric pressure Po becomes large to some extent, the air flow sensor 2 is between the actual intake air flow rate and the measured intake air flow rate. In such an operating region, the throttle learning value TPLRN cannot be calculated accurately.
したがって、学習更新禁止処理手段57は、圧力比Pe/Poが前述のあらかじめ定められた値B以上を示す場合には、前回のスロットル学習値TPLRN(n−1)を選択し、スロットル学習値TPLRNの更新を禁止する。これにより、吸入空気脈動の影響によるスロットル開度TPの誤学習を防止することができる。 Therefore, when the pressure ratio Pe / Po indicates the above-mentioned predetermined value B or more, the learning update prohibition processing means 57 selects the previous throttle learning value TPLRN (n-1) and selects the throttle learning value TPLRN. Prohibit the update of. This makes it possible to prevent erroneous learning of the throttle opening TP due to the influence of intake air pulsation.
なお、学習更新禁止処理手段57は、目標スロットル通過空気流量とスロットル通過空気流量との差の絶対値が、目標スロットル通過空気流量とあらかじめ定められた値Cとの積未満となる場合に、スロットル学習値TPLRNの更新を禁止するようにしてもよい。 The learning update prohibition processing means 57 throttles when the absolute value of the difference between the target throttle passing air flow rate and the throttle passing air flow rate is less than the product of the target throttle passing air flow rate and the predetermined value C. The update of the learning value TPLRN may be prohibited.
また、学習更新禁止処理手段57は、目標スロットル通過空気流量とスロットル通過空気流量との差の絶対値が、目標スロットル通過空気流量とあらかじめ定められた値Cの積を超えた場合と、目標スロットル通過空気流量とあらかじめ定められた時間前の目標スロットル通過空気流量との差の絶対値が、目標スロットル通過空気流量とあらかじめ定められた値Dの積を超えた場合と、のうちの少なくとも一つが発生した場合に、スロットル学習値TPLRNの更新を禁止するようにしてもよい。 Further, in the learning update prohibition processing means 57, when the absolute value of the difference between the target throttle passing air flow rate and the throttle passing air flow rate exceeds the product of the target throttle passing air flow rate and the predetermined value C, the target throttle At least one of the cases where the absolute value of the difference between the passing air flow rate and the target throttle passing air flow rate before a predetermined time exceeds the product of the target throttle passing air flow rate and the predetermined value D. When it occurs, the update of the throttle learning value TPLRN may be prohibited.
また、学習更新禁止処理手段57は、リンプホーム(limp home)状態となった場合と、エンジンへの吸入空気流量を検出する手段として用いるセンサに異常が生じた場合と、吸気管内圧を検出する手段として用いるセンサに異常が生じた場合と、のうちの少なくとも一つが生じたときに、スロットル学習値TPLRNの更新を禁止するようにしてもよい。 Further, the learning update prohibition processing means 57 detects the pressure inside the intake pipe when the learning update prohibition processing means 57 is in the limp home state, when the sensor used as the means for detecting the intake air flow rate to the engine has an abnormality, and when an abnormality occurs. The update of the throttle learning value TPLRN may be prohibited when an abnormality occurs in the sensor used as the means and when at least one of them occurs.
なお、学習用開度TPirと、スロットル開度TP又は目標開度TP*と、の偏差があらかじめ定められた値E以下になった場合と、目標吸入空気流量Qa*と吸入空気流量Qaとの偏差率があらかじめ定められた値F以下になった場合と、目標有効開口面積CAt*と学習用有効開口面積CAtrとの偏差があらかじめ定められた値G以下になった場合と、のうちの少なくとも一つが発生したとき、スロットル学習値TPLRNの更新を禁止すれば、その禁止がスロットル学習の不感帯として機能することになる。これにより、スロットル学習値TPLRNが収束した場合のスロットル学習値の変動、すなわちスロットル開度の変動を防止することができる。 When the deviation between the learning opening TPir and the throttle opening TP or the target opening TP * is equal to or less than a predetermined value E, the target intake air flow rate Qa * and the target intake air flow rate Qa At least one of the cases where the deviation rate is equal to or less than the predetermined value F and the deviation between the target effective opening area CAt * and the learning effective opening area CAtr is equal to or less than the predetermined value G. When one occurs, if the update of the throttle learning value TPLRN is prohibited, the prohibition functions as a dead zone for throttle learning. This makes it possible to prevent fluctuations in the throttle learning value when the throttle learning value TPLRN converges, that is, fluctuations in the throttle opening degree.
次に、スロットル開度TPを補正するスロットルフィードバック制御手段について説明する。図6は、実施の形態1による内燃機関制御装置における、スロットルフィードバック制御手段を示す機能ブロック図である。図6において、スロットルフィードバック制御手段60は、目標吸気管内圧PeTGTを用いたフィードバック用有効開口面積算出手段61と、フィードバック用開度算出手段62と、スロットルポジションセンサ5の出力が入力されるフィードバック基本値算出手段63と、フィードバック補正係数算出手段64と、フィードバック基本値ΔTPfbを補正し積分処理する補正後積分処理手段65と、フィードバック更新禁止処理手段66を備えている。 Next, the throttle feedback control means for correcting the throttle opening TP will be described. FIG. 6 is a functional block diagram showing throttle feedback control means in the internal combustion engine control device according to the first embodiment. In FIG. 6, the throttle feedback control means 60 is a feedback basic that inputs the output of the feedback effective opening area calculation means 61 using the target intake pipe internal pressure PeTGT, the feedback opening calculation means 62, and the throttle position sensor 5. It includes a value calculation means 63, a feedback correction coefficient calculation means 64, a post-correction integration processing means 65 that corrects and integrates the feedback basic value ΔTPfb, and a feedback update prohibition processing means 66.
フィードバック用有効開口面積算出手段61は、目標開度TP*に制御したときの実際の吸入空気流量Qaに基づいて、スロットル開度制御手段によるスロットルボディ4のフィードバック用有効開口面積CAtfbを算出する。このとき、フィードバック用有効開口面積算出手段61は、吸入空気流量Qa、大気圧Po、目標吸気管内圧PeTGT、および吸入空気温度Toを、いわゆる絞り式流量計の流量算出式に適用し、前述の式(5)のように、スロットル開度制御手段のフィードバック用有効開口面積CAtfbを算出してフィードバック用開度算出手段62に入力する。
The feedback effective opening area calculation means 61 calculates the feedback effective opening area CAtfb of the
フィードバック用開度算出手段62は、前述の図4に示すCAt−TPマップaを用いてフィードバック用有効開口面積CAtfbから算出されたフィードバック用スロットル開度TPifbを算出し、フィードバック基本値算出手段63に入力する。なお、CAt−TPマップaは、あらかじめ適合したマップ関係に対し、以前算出のスロットル学習値TPLRNiを加算したものをフィードバック用スロットル開度TPifbとしてフィードバック基本値算出手段63に入力してもよい。 The feedback opening degree calculation means 62 calculates the feedback throttle opening degree TPifb calculated from the feedback effective opening area CAtfb using the CAt-TP map a shown in FIG. 4, and uses the feedback basic value calculation means 63. input. The CAt-TP map a may be input to the feedback basic value calculation means 63 as the feedback throttle opening TPifb, which is obtained by adding the previously calculated throttle learning value TPLRNi to the map relationship adapted in advance.
フィードバック基本値算出手段63は、スロットルポジションセンサ5により検出されるスロットル開度TPとフィードバック用スロットル開度TPifbとの差分[TP−TPifb]であるフィードバック基本値ΔTPfbを算出し、補正後積分処理手段65に入力する。ここで、スロットル開度TPは、フィードバック用スロットル開度TPifbを算出したタイミングと同じタイミングで検知されたスロットル開度TP使用する。なお、スロットル開度TPの代わりに目標開度TP*を用いてもよい。 The feedback basic value calculation means 63 calculates the feedback basic value ΔTPfb, which is the difference [TP-TPifb] between the throttle opening TP detected by the throttle position sensor 5 and the feedback throttle opening TPifb, and the corrected integration processing means. Enter in 65. Here, as the throttle opening TP, the throttle opening TP detected at the same timing as the timing at which the feedback throttle opening TPifb is calculated is used. The target opening TP * may be used instead of the throttle opening TP.
フィードバック補正係数算出手段64は、吸気管内圧Peを用いて求めた学習基本値ΔTPrと目標吸気管内圧PeTGTを用いて求めたフィードバック基本値ΔTPfbとの比[ΔTPr÷ΔTPfb]を、フィードバック補正係数Kcfbとして算出し、補正後積分処理手段65に入力する。 The feedback correction coefficient calculation means 64 determines the ratio [ΔTPr ÷ ΔTPfb] of the learning basic value ΔTPr obtained by using the intake pipe internal pressure Pe and the feedback basic value ΔTPfb obtained by using the target intake pipe internal pressure PeTGT [ΔTPr ÷ ΔTPfb]. And input to the corrected integration processing means 65.
補正後積分処理手段65は、フィードバック基本値ΔTPfbにフィードバック補正係数Kcfbと反映係数Kcfbb(0≦Kcfbb≦1)、を乗算した値を順次積分して、フィードバック基本値ΔTPfbから瞬時的なばらつきを除去し、目標吸気管内圧PeTGTの変化の影響による収束速度のばらつきを抑制したスロットルフィードバック値TPFBを、フィードバック更新禁止処理手段66を介して後述のスロットル開度補正値算出手段72に入力する。図6では、フィードバック更新禁止処理手段66は、切り替えスイッチとして表示されており、後述のように動作する。 The post-correction integration processing means 65 sequentially integrates the value obtained by multiplying the feedback basic value ΔTPfb by the feedback correction coefficient Kcfb and the reflection coefficient Kcfbb (0 ≦ Kcfbb ≦ 1), and removes the instantaneous variation from the feedback basic value ΔTPfb. Then, the throttle feedback value TPFB that suppresses the variation in the convergence speed due to the influence of the change in the target intake pipe internal pressure PeTGT is input to the throttle opening correction value calculation means 72 described later via the feedback update prohibition processing means 66. In FIG. 6, the feedback update prohibition processing means 66 is displayed as a changeover switch and operates as described later.
なお、前述のフィードバック補正係数Kcfbは、過剰な補正による収束性悪化を防ぐため、あらかじめ定められた最大値とあらかじめ定められた最小値の間の値に制限するようにしてもよい。 The feedback correction coefficient Kcfb may be limited to a value between a predetermined maximum value and a predetermined minimum value in order to prevent deterioration of convergence due to excessive correction.
また、フィードバック補正係数Kcfbによる補正は、小さな変化でのスロットルフィードバック値TPFBのハンチングを防ぐため、フィードバック補正係数Kcfbがあらかじめ定められた範囲内の値で場合に、補正禁止とするようにしてもよい。 Further, in order to prevent hunting of the throttle feedback value TPFB due to a small change, the correction by the feedback correction coefficient Kcfb may be prohibited when the feedback correction coefficient Kcfb is within a predetermined range. ..
あるいは、フィードバック補正係数Kcfbによる補正は、過渡での収束性悪化を防ぐため、目標スロットル通過空気流量とあらかじめ定められた時間前の目標スロットル通過空気流量との差の絶対値が、あらかじめ定められた値を超えた値を示す場合、過渡状態として補正禁止としてもよい。過渡状態か否かの判定は、充填効率、スロットル開度、アクセル開度の変化により判定することができる。 Alternatively, in the correction by the feedback correction coefficient Kcfb, the absolute value of the difference between the target throttle passing air flow rate and the target throttle passing air flow rate before a predetermined time is predetermined in order to prevent deterioration of convergence in the transient. If a value exceeding the value is shown, correction may be prohibited as a transient state. Whether or not it is in a transient state can be determined by changes in filling efficiency, throttle opening, and accelerator opening.
また、フィードバック更新禁止処理手段66における更新禁止条件の具体例として、目標開度TP*とスロットル開度TPとの偏差があらかじめ定められた値B以上となった場合に、スロットルフィードバック値TPFBの更新を禁止するようにしてもよい。 Further, as a specific example of the update prohibition condition in the feedback update prohibition processing means 66, when the deviation between the target opening TP * and the throttle opening TP becomes a predetermined value B or more, the throttle feedback value TPFB is updated. May be prohibited.
フィードバック更新禁止処理手段66は、後述のあらかじめ定められた更新禁止条件が成立した場合に、今回のスロットルフィードバック値TPFBに代えて前回のスロットルフィードバック値TPFB(n−1)を、後述のスロットル開度補正値算出手段72に入力するように動作して、スロットルフィードバック値TPFBの更新を禁止する。また、吸気管内圧Peと大気圧Poとの圧力比Pe/Poがあらかじめ定められた値A以上を示す場合には、スロットルフィードバック値TPFBの更新を上記のようにして禁止するようにしてもよい。 When the predetermined update prohibition condition described later is satisfied, the feedback update prohibition processing means 66 uses the previous throttle feedback value TPFB (n-1) instead of the current throttle feedback value TPFB, and the throttle opening degree described later. It operates so as to be input to the correction value calculation means 72, and prohibits the update of the throttle feedback value TPFB. Further, when the pressure ratio Pe / Po between the intake pipe internal pressure Pe and the atmospheric pressure Po indicates a predetermined value A or more, the update of the throttle feedback value TPFB may be prohibited as described above. ..
また、フィードバック更新禁止処理手段66は、目標スロットル通過空気流量と学習用スロットル通過空気流量との差の絶対値が、目標スロットル通過空気流量とあらかじめ定められた値Hの積未満となる場合には、スロットルフィードバック値TPFBの更新を禁止するようにしてもよい。 Further, in the feedback update prohibition processing means 66, when the absolute value of the difference between the target throttle passing air flow rate and the learning throttle passing air flow rate is less than the product of the target throttle passing air flow rate and the predetermined value H, , The update of the throttle feedback value TPFB may be prohibited.
あるいは、フィードバック更新禁止処理手段66は、目標スロットル通過空気流量と学習用スロットル通過空気流量との差の絶対値が、目標スロットル通過空気流量とあらかじめ定められた値Hとの積を超えた場合と、目標スロットル通過空気流量とあらかじめさだめられた時間前の目標スロットル通過空気流量との差の絶対値が、目標スロットル通過空気流量とあらかじめ定められた値Iとの積を超えた場合、の少なくとも何れか一つの場合に、スロットルフィードバック値TPFBの更新を禁止するようにしてもよい。 Alternatively, in the feedback update prohibition processing means 66, the absolute value of the difference between the target throttle passing air flow rate and the learning throttle passing air flow rate exceeds the product of the target throttle passing air flow rate and the predetermined value H. , At least when the absolute value of the difference between the target throttle passing air flow rate and the target throttle passing air flow rate before the predetermined time exceeds the product of the target throttle passing air flow rate and the predetermined value I. In either case, the update of the throttle feedback value TPFB may be prohibited.
また、フィードバック更新禁止処理手段66は、目標スロットル通過空気流量とスロットル通過空気流量との差の絶対値が、目標スロットル通過空気流量とあらかじめ定められた値Jの積未満となる場合、スロットルフィードバック値TPFBを保持するようにしてもよい。 Further, the feedback update prohibition processing means 66 is a throttle feedback value when the absolute value of the difference between the target throttle passing air flow rate and the throttle passing air flow rate is less than the product of the target throttle passing air flow rate and the predetermined value J. The TPFB may be retained.
フィードバック更新禁止処理手段66は、リンプホーム状態となった場合、エンジンへの吸入空気流量Qaを検出する手段として用いるエアフローセンサ2に異常が生じた場合、あるいは吸気管内圧Peを検出する手段として用いる吸気管内圧センサ7に異常が生じた場合、のうちの少なくとも何れか一つの場合に、スロットルフィードバック値TPFBの更新を禁止するようにしてもよい。 The feedback update prohibition processing means 66 is used when the limp home state occurs, when an abnormality occurs in the air flow sensor 2 used as a means for detecting the intake air flow rate Qa to the engine, or as a means for detecting the intake pipe internal pressure Pe. When an abnormality occurs in the intake pipe internal pressure sensor 7, the update of the throttle feedback value TPFB may be prohibited in at least one of the cases.
加えて、フィードバック更新禁止処理手段66は、フィードバック用スロットル開度TPifbと、スロットル開度TP又は目標開度TP*と、の偏差があらかじめ定められた値E以下になった場合、目標吸入空気流量Qa*と吸入空気流量Qaとの偏差率があらかじめ定められた値F以下になった場合、あるいは目標有効開口面積CAt*と学習用有効開口面積CAtrとの偏差が、あらかじめ定められた値G以下になった場合、のうちの少なくとも何れか1つの場合に、スロットルフィードバック値TPFBの更新を禁止するようにしてもよい。 In addition, the feedback update prohibition processing means 66 has a target intake air flow rate when the deviation between the feedback throttle opening TPifb and the throttle opening TP or the target opening TP * is equal to or less than a predetermined value E. When the deviation rate between Qa * and the intake air flow rate Qa is equal to or less than the predetermined value F, or the deviation between the target effective opening area CAt * and the learning effective opening area CAtr is equal to or less than the predetermined value G. When becomes, the update of the throttle feedback value TPFB may be prohibited in at least one of the cases.
次に、最終目標開度算出手段について説明する。図7は、実施の形態1による内燃機関制御装置における、最終目標開度算出手段を示す機能ブロック図である。図7において、最終目標開度算出手段70は、目標スロットル学習値算出手段71と、スロットル開度補正値算出手段72と、補正後目標開度算出手段73と、目標開度算出手段35と、を備えている。 Next, the final target opening degree calculation means will be described. FIG. 7 is a functional block diagram showing a final target opening degree calculating means in the internal combustion engine control device according to the first embodiment. In FIG. 7, the final target opening degree calculation means 70 includes a target throttle opening learning value calculation means 71, a throttle opening degree correction value calculation means 72, a corrected target opening degree calculation means 73, and a target opening degree calculation means 35. It has.
前述のフィードバック更新禁止処理手段66を介して出力されたスロットルフィードバック値TPFBと、目標スロットル学習値算出手段71により算出された目標スロットル学習値TPLRNTGTとの和であるスロットル学習補正値TPFBiは、補正後目標開度算出手段73に入力される。補正後目標開度算出手段73は、目標開度算出手段35から入力された目標開度TP*とスロットル学習補正値TPFBiとの和である補正後目標開度TPTGT*を出力インタフェース9cへ出力する。 The throttle learning correction value TPFBi, which is the sum of the throttle feedback value TPFB output via the feedback update prohibition processing means 66 and the target throttle learning value TPLRNTGT calculated by the target throttle learning value calculation means 71, is after correction. It is input to the target opening degree calculating means 73. The corrected target opening degree calculation means 73 outputs the corrected target opening degree TPTGT *, which is the sum of the target opening degree TP * input from the target opening degree calculation means 35 and the throttle learning correction value TPFBi, to the output interface 9c. ..
目標スロットル学習値算出手段71は、スロットル学習値記憶手段56にてECU9に記憶されている以前算出のスロットル学習値TPLRNiと、あらかじめ適合したスロットル開度TPと有効開口面積CAtとの対応マップ関係を示す前述の図4に示すCAt−TPマップaを用いて、目標有効開口面積CAt*から算出された目標スロットル学習値TPLRNTGTを算出する。このとき、CAt−TPマップaは、あらかじめ適合したマップ関係に対して以前算出のスロットル学習値TPLRNiが加算されている関係であってもよい。
The target throttle learning value calculation means 71 determines the correspondence map relationship between the previously calculated throttle learning value TPLRNi stored in the
スロットル開度補正値算出手段72は、スロットルフィードバック値TPFBと目標スロットル学習値TPLRNTGTとを加算する加算手段からなり、加算結果をスロットル学習補正値TPFBiとして補正後目標開度算出手段73に入力する。 The throttle opening correction value calculating means 72 includes an adding means for adding the throttle feedback value TPFB and the target throttle learning value TPLRNTGT, and inputs the addition result as the throttle learning correction value TPFBi to the corrected target opening degree calculating means 73.
補正後目標開度算出手段73は、スロットル開度補正値算出手段72により算出されたスロットル学習補正値TPFBiと目標開度算出手段35により算出された目標開度TP*とを加算する加算手段からなり、加算結果を補正後目標開度TPTGT*として出力インタフェース9cへ出力する。 The corrected target opening degree calculation means 73 is derived from an addition means for adding the throttle learning correction value TPFBi calculated by the throttle opening degree correction value calculation means 72 and the target opening degree TP * calculated by the target opening degree calculation means 35. Then, the addition result is output to the output interface 9c as the target opening degree TPTGT * after correction.
このように、最終目標開度算出手段70は、スロットル開度TPとフィードバック用スロットル開度TPifbとの偏差としてのフィードバック基本値ΔTPfbに基づいて、スロットルフィードバック値TPFBを算出し、目標開度TP*をスロットル学習補正値TPFBiにより補正した補正後目標開度TPTGT*を用いて、スロットル開度TPを制御することにより、目標吸入空気流量Qa*と吸入空気流量Qaとの誤差を減少させる。 In this way, the final target opening degree calculation means 70 calculates the throttle feedback value TPFB based on the feedback basic value ΔTPfb as the deviation between the throttle opening degree TP and the feedback throttle opening degree TPifb, and the target opening degree TP *. By controlling the throttle opening TP using the corrected target opening TPTGT * corrected by the throttle learning correction value TPFBi, the error between the target intake air flow rate Qa * and the intake air flow rate Qa is reduced.
図8は、実施の形態1による内燃機関制御装置における、スロットル開度制御の全体フロー図、図9は、従来の内燃機関制御装置における、スロットル開度制御の全体フロー図である。図9に示す従来の内燃機関制御装置と比較すれば明らかなように、図8に示す実施の形態1による内燃機関制御装置によれば、前述のスロットル学習値算出手段50とスロットルフィードバック制御手段60と最終目標開度算出手段70とにより構成される制御系1000が設けられており、スロットルボディおよび各種センサのばらつきに対するスロットル開度補正をスロットル学習で行い、さらに、目標吸気管内圧を用いてスロットルを制御することにより発生する変換係数などの設定値のずれに起因したスロットル開度の誤差に対するスロットル開度補正をスロットルフィードバックで行うようにしているので、スロットルフィードバック値の収束速度のばらつきを抑制することができ、適合により収束時間を短くできるとともに、目標吸入空気流量に対し、高応答で高精度の吸入空気流量が得られるスロットル開度制御を実現する内燃機関制御装置を得ることができる。
FIG. 8 is an overall flow diagram of throttle opening degree control in the internal combustion engine control device according to the first embodiment, and FIG. 9 is an overall flow diagram of throttle opening degree control in the conventional internal combustion engine control device. As is clear from the comparison with the conventional internal combustion engine control device shown in FIG. 9, according to the internal combustion engine control device according to the first embodiment shown in FIG. 8, the throttle learning value calculation means 50 and the throttle feedback control means 60 described above. A
なお、実施の形態1を適宜、変形、省略したりすることが可能である。 It is possible to modify or omit the first embodiment as appropriate.
1 エンジン、2 エアフローセンサ、3 吸入空気温度センサ、4 スロットルボディ、4a スロットル弁、5 スロットルポジションセンサ、6 サージタンク、7 吸気管内圧センサ、9a 入力インタフェース、9b 演算処理部、9c 出力インタフェース、10 各種センサ、11 大気圧センサ、12 スロットル上流圧センサ、30 目標吸入空気流量算出手段、31 目標有効開口面積算出手段、32 音速算出手段、33 圧力比算出手段、34 無次元流量算出手段、35 目標開度算出手段、50 スロットル学習値算出手段、51 学習用有効開口面積算出手段、52 学習用開度算出手段、53 学習基本値算出手段、54 学習用補正後積分処理手段、55 単調増加処理手段、56 スロットル学習値記憶手段、57 学習更新禁止処理手段、60 スロットルフィードバック制御手段、61 フィードバック用有効開口面積算出手段、62 フィードバック用開度算出手段、63 フィードバック基本値算出手段、64 フィードバック補正係数算出手段、65 補正後積分処理手段、66 フィードバック更新禁止処理手段、70 最終目標開度算出手段、71 目標スロットル学習値算出手段、72 スロットル開度補正値算出手段、73 補正後目標開度算出手段、100 吸気管、200 排気管、300 EGR管、1000 制御系、Qa 吸入空気流量、Qa* 目標吸入空気流量、CAt* 目標有効開口面積、CAt 有効開口面積、CAtr 学習用有効開口面積、CAtfb フィードバック用有効開口面積、At 開口面積、TP* 目標開度、TP スロットル開度、TPifb フィードバック用スロットル開度、ΔTPfb フィードバック基本値、ΔTPr 学習基本値、TPLRN スロットル学習値、TPLRNi 以前算出のスロットル学習値、TPir 学習用開度、To 吸入空気温度、Pe 吸気管内圧、Po 大気圧、P1 スロットル上流圧、PeTGT 目標吸気管内圧、TPLRNTGT 目標スロットル学習値、κ 比熱比、ao 音速、σ 無次元流量、R ガス定数、C 流量係数、Kcfb フィードバック補正係数、Kcfbb 反映係数、TPFB スロットルフィードバック値、TPFBi スロットル学習補正値、TPTGT* 補正後目標開度 1 engine, 2 air flow sensor, 3 intake air temperature sensor, 4 throttle body, 4a throttle valve, 5 throttle position sensor, 6 surge tank, 7 intake pipe internal pressure sensor, 9a input interface, 9b arithmetic processing unit, 9c output interface, 10 Various sensors, 11 atmospheric pressure sensor, 12 throttle upstream pressure sensor, 30 target intake air flow rate calculation means, 31 target effective opening area calculation means, 32 sound velocity calculation means, 33 pressure ratio calculation means, 34 dimensionless flow rate calculation means, 35 target Opening calculation means, 50 Throttle learning value calculation means, 51 Effective opening area calculation means for learning, 52 Opening calculation means for learning, 53 Basic learning value calculation means, 54 After-correction integration processing means for learning, 55 Monotonic increase processing means , 56 Throttle learning value storage means, 57 Learning update prohibition processing means, 60 Throttle feedback control means, 61 Effective opening area calculation means for feedback, 62 Opening calculation means for feedback, 63 Feedback basic value calculation means, 64 Feedback correction coefficient calculation Means, 65 post-correction integration processing means, 66 feedback update prohibition processing means, 70 final target opening calculation means, 71 target throttle learning value calculation means, 72 throttle opening correction value calculation means, 73 corrected target opening calculation means, 100 intake pipe, 200 exhaust pipe, 300 EGR pipe, 1000 control system, Qa intake air flow rate, Qa * target intake air flow rate, CAt * target effective opening area, CAt effective opening area, CAtr learning effective opening area, CAtfb feedback Effective opening area, At opening area, TP * target opening, TP throttle opening, TPifb feedback throttle opening, ΔTPfb feedback basic value, ΔTPr learning basic value, TPLRN throttle learning value, TPLRNi previously calculated throttle learning value, TPir Learning opening, To intake air temperature, Pe intake pipe internal pressure, Po atmospheric pressure, P1 throttle upstream pressure, PeTGT target intake pipe internal pressure, TPLRNTGT target throttle learning value, κ specific heat ratio, ao sound velocity, σ dimensionless flow rate, R gas Constant, C flow coefficient, Kcfb feedback correction coefficient, Kcfbb reflection coefficient, TPFB throttle Torr feedback value, TPFBi throttle learning correction value, TPTGT * corrected target opening
本願に開示される内燃機関制御装置は、
内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
前記内燃機関の運転状態に応じた目標吸入空気流量を算出する目標吸入空気流量算出手段と、
前記内燃機関の運転状態に応じた目標吸気管内圧を算出する目標吸気管内圧算出手段と、
前記目標吸入空気流量と、大気圧又は前記内燃機関の吸気管に設けられたスロットル弁の上流側の圧力と、前記目標吸気管内圧と、前記スロットル弁の上流側の吸入空気温度と、に基づいて前記スロットル弁の目標有効開口面積を算出する目標有効開口面積算出手段と、
スロットル学習値算出手段と、
スロットルフィードバック制御手段と、
最終目標開度算出手段と、
を備え、
前記運転状態検出手段は、
前記スロットル弁のスロットル開度を制御することにより前記スロットル弁の有効開口面積を変化させて、前記内燃機関への吸入空気流量を制御するスロットル開度制御手段と、前記内燃機関への前記吸入空気流量を検出する吸入空気流量検出手段と、前記スロットル弁の上流側の圧力を検出するスロットル上流圧力検出手段と、大気圧を検出する大気圧検出手段と、前記内燃機関の吸気管内圧を検出する吸気管内圧検出手段と、前記スロットル弁の上流側の吸入空気温度を検出する吸入空気温度検出手段と、を有し、
前記スロットル学習値算出手段は、
前記吸入空気流量と、前記大気圧又は前記スロットル弁の上流側の圧力と、前記吸気管内圧と、前記スロットル弁の上流側の吸入空気温度とに基づいて、学習用有効開口面積を算出する学習用有効開口面積算出手段と、あらかじめ適合された前記スロットル弁の有効開口面積と前記スロットル開度との対応マップを用いて前記学習用有効開口面積から学習用開度を算出する学習用開度算出手段と、前記スロットル開度と前記学習用開度との差に基づいて学習基本値を算出する学習基本値算出手段と、前記学習基本値からばらつきを除去した値であるスロットル学習値を算出する学習用補正後積分処理手段と、前記スロットル学習値を記憶するスロットル学習値記憶手段と、を有し、
前記スロットルフィードバック制御手段は、
前記吸入空気流量と、前記大気圧又は前記スロットル弁の上流側の圧力と、前記目標吸気管内圧と、前記スロットル弁の上流側の吸入空気温度とに基づいて、フィードバック用有効開口面積を算出するフィードバック用有効開口面積算出手段と、前記対応マップを用いて前記フィードバック用有効開口面積からフィードバック用開度を算出するフィードバック用開度算出手段と、前記スロットル開度と前記フィードバック用開度との差に基づいてフィードバック基本値を算出するフィードバック基本値算出手段と、前記フィードバック基本値を積分処理してスロットルフィードバック値を算出する補正後積分処理手段と、を有し、
前記最終目標開度算出手段は、
前記対応マップを用いて、前記目標有効開口面積から目標開度を算出する目標開度算出手段と、前記スロットル学習値記憶手段に記憶されたスロットル学習値と目標有効開口面積算出手段により算出された目標有効開口面積とに基づいて目標スロットル学習値を算出する目標スロットル学習値算出手段と、前記スロットルフィードバック値と前記目標スロットル学習値との和であるスロットル学習補正値を算出するスロットル開度補正値算出手段と、前記スロットル学習補正値と、前記目標開度との和である補正後目標開度を算出する補正後目標開度算出手段と、を有し、
前記スロットルフィードバック制御手段は、さらに、
前記フィードバック基本値と前記学習基本値の比をフィードバック補正係数とし、前記補正後積分処理手段にて前記フィードバック基本値に前記フィードバック補正係数を乗算した値を積分することにより前記スロットルフィードバック値を補正し、前記フィードバック基本値からばらつきを除去するとともに前記スロットルフィードバック値の収束速度のばらつきを除去するように構成され、
前記スロットル開度制御手段は、
前記補正後目標開度算出手段により算出された前記補正後目標開度に基づいて、前記スロットル開度を制御するように構成されている、
ようにしたものである。
The internal combustion engine control device disclosed in the present application is
An operating state detecting means for detecting the operating state of an internal combustion engine, and
A target intake air flow rate calculation means for calculating a target intake air flow rate according to the operating state of the internal combustion engine, and a target intake air flow rate calculation means.
A target intake pipe internal pressure calculating means for calculating a target intake pipe internal pressure according to the operating state of the internal combustion engine, and a target intake pipe internal pressure calculating means.
Based said target intake air flow rate, the pressure upstream of the throttle valve provided in an intake pipe of the atmospheric pressure or the internal combustion engine, and the target intake pipe pressure, in the intake air temperature of the upstream side of the throttle valve a target effective opening area calculation means for calculating a target effective opening area of the front Symbol throttle valve Te,
Throttle learning value calculation means and
Throttle feedback control means and
Final target opening calculation means and
With
The operating state detecting means
Wherein by changing the effective opening area of the throttle valve by controlling the throttle opening of the throttle valve, and the throttle opening control means for controlling the intake air flow rate to the internal combustion engine, the intake air to the internal combustion engine The intake air flow rate detecting means for detecting the flow rate, the throttle upstream pressure detecting means for detecting the pressure on the upstream side of the throttle valve, the atmospheric pressure detecting means for detecting the atmospheric pressure, and the intake pipe internal pressure of the internal combustion engine are detected. has an intake pipe pressure detecting means, and the intake air temperature detecting means for detecting an upstream side of the intake air temperature of the throttle valve, and
The throttle learning value calculation means is
Learning the intake air flow rate, the pressure on the upstream side of the atmospheric pressure or the throttle valve, the intake pipe pressure, based on the upstream side of the intake air temperature of the throttle valve, and calculates the effective opening area learning Learning opening degree calculation for calculating the learning opening degree from the learning effective opening area using the effective opening area calculation means for learning and the correspondence map between the effective opening area of the throttle valve and the throttle opening degree adapted in advance. The means, the learning basic value calculating means for calculating the learning basic value based on the difference between the throttle opening and the learning opening, and the throttle learning value which is a value obtained by removing the variation from the learning basic value are calculated. It has a post-correction integration processing means for learning and a throttle learning value storage means for storing the throttle learning value .
The throttle feedback control means
The effective opening area for feedback is calculated based on the intake air flow rate, the atmospheric pressure or the pressure on the upstream side of the throttle valve, the target intake pipe internal pressure, and the intake air temperature on the upstream side of the throttle valve. Difference between the feedback effective opening area calculation means, the feedback opening degree calculating means for calculating the feedback opening degree from the feedback effective opening area using the corresponding map, and the throttle opening degree and the feedback opening degree. It has a feedback basic value calculating means for calculating the feedback basic value based on the above, and a corrected integrating processing means for calculating the throttle feedback value by integrating the feedback basic value .
The final target opening degree calculation means is
Using the corresponding map, it was calculated by the target opening degree calculating means for calculating the target opening degree from the target effective opening area, and the throttle learning value and the target effective opening area calculating means stored in the throttle learning value storage means. A target throttle learning value calculating means that calculates a target throttle learning value based on a target effective opening area, and a throttle opening correction value that calculates a throttle learning correction value that is the sum of the throttle feedback value and the target throttle learning value. It has a calculation means and a corrected target opening degree calculating means for calculating a corrected target opening degree which is the sum of the throttle learning correction value and the target opening degree .
The throttle feedback control means further
The ratio of the feedback basic value to the learning basic value is used as the feedback correction coefficient, and the throttle feedback value is corrected by integrating the value obtained by multiplying the feedback basic value by the feedback correction coefficient by the post-correction integration processing means. , It is configured to remove the variation from the feedback basic value and the variation in the convergence speed of the throttle feedback value .
The throttle opening control means
The throttle opening degree is controlled based on the corrected target opening degree calculated by the corrected target opening degree calculating means.
It is something like that.
なお、前述のフィードバック補正係数Kcfbは、過剰な補正による収束性悪化、すなわち、ハンチングを防ぐため、あらかじめ定められた最大値とあらかじめ定められた最小値の間の値に制限するようにしてもよい。 The feedback correction coefficient Kcfb described above may be limited to a value between a predetermined maximum value and a predetermined minimum value in order to prevent deterioration of convergence due to excessive correction, that is, hunting. ..
また、フィードバック補正係数Kcfbによる補正は、小さな変化でのスロットルフィードバック値TPFBのハンチングを防ぐため、すなわち、小さな変化でのスロットルフィードバック値TPFBの収束性悪化を防ぐため、フィードバック補正係数Kcfbがあらかじめ定められた値である場合に、補正禁止とするようにしてもよい。
Further, in the correction by the feedback correction coefficient Kcfb, the feedback correction coefficient Kcfb is predetermined in order to prevent hunting of the throttle feedback value TPFB with a small change, that is, to prevent deterioration of the convergence of the throttle feedback value TPFB with a small change. If it is a value , correction may be prohibited.
Claims (4)
前記内燃機関の運転状態に応じた目標吸入空気流量を算出する目標吸入空気流量算出手段と、
前記内燃機関の運転状態に応じた目標吸気管内圧を算出する目標吸気管内圧算出手段と、
前記目標吸入空気流量と、前記スロットル弁の上流側の圧力と、前記目標吸気管内圧と、前記スロットル弁の上流側の吸入空気温度とに基づいて、前記スロットル弁の目標有効開口面積を算出する目標有効開口面積算出手段と、
あらかじめ適合された前記スロットル弁の有効開口面積と前記スロットル開度との対応マップを用いて、前記目標有効開口面積から目標開度を算出する目標開度算出手段と、
前記吸入空気流量と、前記スロットル弁の上流側の圧力と、前記吸気管内圧と、前記スロットル弁の上流側の吸入空気温度とに基づいて、学習用有効開口面積を算出する学習用有効開口面積算出手段と、前記対応マップを用いて前記学習用有効開口面積から学習用開度を算出する学習用開度算出手段と、前記スロットル開度と前記学習用開度との差に基づいて学習基本値を算出する学習基本値算出手段と、前記学習基本値に基づいてスロットル学習値を算出する学習用補正後積分処理手段と、を含むスロットル学習値算出手段と、
前記吸入空気流量と、前記スロットル弁の上流側の圧力と、前記目標吸気管内圧と、前記スロットル弁の上流側の吸入空気温度とに基づいて、フィードバック用有効開口面積を算出するフィードバック用有効開口面積算出手段と、前記対応マップを用いて前記フィードバック用有効開口面積からフィードバック用開度を算出するフィードバック用開度算出手段と、前記スロットル開度と前記フィードバック用開度との差に基づいてフィードバック基本値を算出するフィードバック基本値算出手段と、前記フィードバック基本値を積分処理してスロットルフィードバック値を算出する補正後積分処理手段と、を含むスロットルフィードバック制御手段と、
前記目標開度算出手段と、目標スロットル学習値を算出する目標スロットル学習値算出手段と、前記スロットルフィードバック制御手段と、を含む補正後目標開度算出手段と、
前記補正後目標開度算出手段と、前記目標スロットル学習値算出手段と、前記スロットルフィードバック値と前記目標スロットル学習値との和であるスロットル学習補正値を前記補正後目標開度算出手段に入力するスロットル開度補正値算出手段と、前記目標開度算出手段と、を含み、前記対応マップの前記目標有効開口面積に対応する前記目標開度の値と、前記目標スロットル学習値と、前記スロットルフィードバック値との和が、前記目標有効開口面積に対応する実際のスロットル開度に近づくように、前記スロットル学習値と前記スロットルフィードバック値を更新して記憶する最終目標開度算出手段と、
を備え、
前記フィードバック基本値と前記学習基本値の比をフィードバック補正係数とし、前記スロットルフィードバック値を前記フィードバック補正係数により補正するように構成されている、
ことを特徴とする内燃機関制御装置。 Throttle opening control means for controlling the intake air flow rate to the internal combustion engine by changing the effective opening area of the throttle valve by controlling the throttle opening of the throttle valve provided in the intake pipe of the internal combustion engine. The intake air flow rate detecting means for detecting the intake air flow rate to the internal combustion engine, the throttle upstream pressure detecting means for detecting the pressure on the upstream side of the throttle valve, the atmospheric pressure detecting means for detecting the atmospheric pressure, and the internal combustion Operating state detection including an intake pipe internal pressure detecting means for detecting the intake pipe internal pressure of the engine and an intake air temperature detecting means for detecting the intake air temperature on the upstream side of the throttle valve, and detecting the operating state of the internal combustion engine. Means and
A target intake air flow rate calculation means for calculating a target intake air flow rate according to the operating state of the internal combustion engine, and a target intake air flow rate calculation means.
A target intake pipe internal pressure calculating means for calculating a target intake pipe internal pressure according to the operating state of the internal combustion engine, and a target intake pipe internal pressure calculating means.
The target effective opening area of the throttle valve is calculated based on the target intake air flow rate, the pressure on the upstream side of the throttle valve, the pressure inside the target intake pipe, and the intake air temperature on the upstream side of the throttle valve. Target effective opening area calculation means and
A target opening degree calculating means for calculating a target opening degree from the target effective opening area using a map corresponding to the effective opening area of the throttle valve and the throttle opening degree adapted in advance.
The learning effective opening area for calculating the learning effective opening area based on the suction air flow rate, the pressure on the upstream side of the throttle valve, the pressure inside the intake pipe, and the intake air temperature on the upstream side of the throttle valve. Learning basics based on the calculation means, the learning opening degree calculating means for calculating the learning opening degree from the learning effective opening area using the corresponding map, and the difference between the throttle opening degree and the learning opening degree. A learning basic value calculating means for calculating a value, a learning corrected integration processing means for calculating a throttle learning value based on the learning basic value, and a throttle learning value calculating means including the learning basic value calculating means.
The feedback effective opening that calculates the feedback effective opening area based on the intake air flow rate, the pressure on the upstream side of the throttle valve, the target intake pipe internal pressure, and the intake air temperature on the upstream side of the throttle valve. The area calculation means, the feedback opening calculation means for calculating the feedback opening degree from the feedback effective opening area using the corresponding map, and feedback based on the difference between the throttle opening degree and the feedback opening degree. A throttle feedback control means including a feedback basic value calculation means for calculating a basic value, a corrected integration processing means for calculating a throttle feedback value by integrating the feedback basic value, and a throttle feedback control means.
A corrected target opening degree calculating means including the target opening degree calculating means, a target throttle learning value calculating means for calculating a target throttle learning value, and the throttle feedback control means, and a corrected target opening degree calculating means.
The corrected target opening degree calculating means, the target throttle learning value calculating means, and the throttle learning correction value which is the sum of the throttle feedback value and the target throttle learning value are input to the corrected target opening degree calculating means. The throttle opening correction value calculating means, the target opening degree calculating means, the target opening value corresponding to the target effective opening area of the corresponding map, the target throttle learning value, and the throttle feedback. A final target opening degree calculating means for updating and storing the throttle learning value and the throttle feedback value so that the sum of the values and the value approaches the actual throttle opening corresponding to the target effective opening area.
With
The ratio of the feedback basic value to the learning basic value is used as a feedback correction coefficient, and the throttle feedback value is corrected by the feedback correction coefficient.
An internal combustion engine control device characterized by the fact that.
こと特徴とする請求項1に記載の内燃機関制御装置。 The feedback correction coefficient is configured to be limited within a predetermined range of maximum and minimum values.
The internal combustion engine control device according to claim 1.
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。 When the feedback correction coefficient is within a predetermined range, the correction of the throttle feedback value by the feedback correction coefficient is prohibited.
The internal combustion engine control device according to claim 1 or 2.
こと特徴とする請求項1から3のうちの何れか一項に記載の内燃機関制御装置。 When the absolute value of the difference between the target throttle-passing air flow rate as the target value of the air flow rate passing through the throttle valve and the target throttle-passing air flow rate before a predetermined time exceeds the predetermined value. It is configured to prohibit the correction of the throttle feedback value by the feedback correction coefficient.
The internal combustion engine control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the internal combustion engine control device is characterized.
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008057339A (en) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Mitsubishi Electric Corp | Control device for internal combustion engine |
JP2009121315A (en) * | 2007-11-14 | 2009-06-04 | Mitsubishi Electric Corp | Control device for internal combustion engine |
JP2009281187A (en) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Mitsubishi Electric Corp | Internal combustion engine control device |
JP2010090775A (en) * | 2008-10-07 | 2010-04-22 | Mitsubishi Electric Corp | Control device for engine |
JP2018066270A (en) * | 2016-10-17 | 2018-04-26 | 三菱電機株式会社 | Controller for internal combustion engine |
-
2020
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008057339A (en) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Mitsubishi Electric Corp | Control device for internal combustion engine |
JP2009121315A (en) * | 2007-11-14 | 2009-06-04 | Mitsubishi Electric Corp | Control device for internal combustion engine |
JP2009281187A (en) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Mitsubishi Electric Corp | Internal combustion engine control device |
JP2010090775A (en) * | 2008-10-07 | 2010-04-22 | Mitsubishi Electric Corp | Control device for engine |
JP2018066270A (en) * | 2016-10-17 | 2018-04-26 | 三菱電機株式会社 | Controller for internal combustion engine |
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