JP5257624B2 - 車両の出力制御装置 - Google Patents
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Description
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、アクセル操作状態に拘わらず簡単な構成にして筒内への吸入空気量を精度よく推定でき、内燃機関の出力トルクを適正に制御可能な車両の出力制御装置を提供することにある。
請求項3の車両の出力制御装置では、請求項1において、前記要求トルク、前記基本要求トルク、前記補正基本要求トルク及び前記実トルクは、これらトルクにそれぞれ対応した充填効率を各指標として含むことを特徴とする。
請求項5の車両の出力制御装置では、請求項1乃至4のいずれかにおいて、前記要求トルク算出手段は、算出された要求トルクが前記基本要求トルクより大きいときには、該基本要求トルクでクリップして前記要求トルクとすることを特徴とする。
本発明の実施形態に係る車両の出力制御装置は、エンジン(内燃機関)の搭載された車両の出力制御装置であって、エンジンとして例えばガソリンエンジンが採用され、出力制御装置として例えばドライブ・バイ・ワイヤ(DBW)と呼ばれる吸気システムを備えて構成されている。
図1は、電子コントロールユニット(ECU)10において周期的に実行される本発明に係る車両の出力制御装置の全体構成を示す制御ブロック図である。
図2を参照すると本発明の車両の出力制御装置のアクセル要求Pi算出ブロックB10における要求Piaの算出手順が制御ブロック図で示されており、以下、同図に基づき本発明に係る要求Piaの算出手順について詳細に説明する。
ここに、最大Piは予め設定された図示平均有効圧Piの最大値であり、アイドル目標Piは予め設定されたアイドル運転状態での図示平均有効圧Piの目標値である。
エンジン回転速度Neと上記の如く求められた要求Piasは要求流速算出ブロックB112に供給され、要求流速算出ブロックB112において要求Piasに対応した吸入空気の流速、即ち要求流速が算出される。要求流速は予め要求Piasとエンジン回転速度Neとをパラメータとする要求流速マップとして設定されている。
この場合にも、上記要求Piasと同様、実流速マップは標準気圧で設定されていることから、実Piを実流速マップに適合するように気圧補正する。
なお、ここでは要求Piasに対応した吸入空気の要求流速と実Piに対応した吸入空気の実流速との比から流速比を求めるようにしているが、要求Piasに対応した吸入空気の要求流速は、目標とする吸入空気圧での圧力比に対応した吸入空気の要求流速に、実Piに対応した吸入空気の実流速は、吸気圧センサにより検出される現在の吸入空気圧での圧力比に対応した吸入空気の実流速に置き換えることができる。従って、本来的には、目標とする吸入空気圧での圧力比に対応した吸入空気の要求流速と吸気圧センサにより検出される現在の吸入空気圧での圧力比に対応した吸入空気の実流速とに基づいて流速比を求めるようにするのがよい。
このように実流速を要求流速で除して流速比を求め、この流速比が値1.0より大きい場合には流速比を要求Piasに乗算するようにすると、要求Piasが流速比に応じてより大きな値に補正されることになり、要求Piasが適正化される。
流速比に基づいて要求Piasが適正化されたら、一次遅れ処理ブロックB120において、適正化された要求Pias(補正基本要求トルク)に一次遅れ処理を施すことで要求Piaを求める(要求トルク算出手段)。具体的には、下記一次遅れ式(2)に基づき演算を行う。
k×a+(1−k)×b …(2)
ここに、kは適宜設定された一次遅れフィルタ係数であり、aは目標出力としての要求Piaの前回値であり、bは入力としての上記適正化された要求Piasと要求Piasを条件に応じて切り替える。
さらに、要求流速算出ブロックB112及び実流速算出ブロックB114においてそれぞれ要求Pias、実Piに基づき流速比を求めるに当たり、気圧補正ブロックB116でこれら要求Pias及び実Piの気圧補正を行うようにするので、要求流速算出ブロックB112や実流速算出ブロックB114において複数のマップを必要とせず単一の要求流速マップや単一の実流速マップに基づいて要求流速や実流速を求めることができる。これにより、より簡単な構成にして目標吸気流量Qtを精度よく推定できる。
例えば、上記実施形態では、図示平均有効圧Piに基づいて、要求トルクの指標としての要求Pia、基本要求トルクの指標としての要求Pias、補正基本要求トルクとしての適正化された要求Pias及び実トルクの指標としての実Piをそれぞれ求め、これらを使用するようにしているが、図示平均有効圧Piの場合と同様に、エンジンの実吸気流量と体積効率ひいては充填効率Ecとは相関性が高いことから、図示平均有効圧Piに代えて体積効率または充填効率Ecを要求トルク、基本要求トルク、補正基本要求トルク及び実トルクの指標に用いるようにしてもよく、この場合であっても上記同様の効果を得ることができる。
20 アクセルポジションセンサ
30 スロットルポジションセンサ
40 エアフローセンサ
50 クランク角センサ
70 電子制御スロットルバルブ
B10 アクセル要求Pi算出ブロック
B18 目標吸気流量Qt算出ブロック
B110 要求負荷率算出ブロック
B112 要求流速算出ブロック
B114 実流速算出ブロック
B116 気圧補正ブロック
B118 比較ブロック
B120 一次遅れ処理ブロック
B122 比較ブロック
Claims (5)
- 内燃機関が搭載される車両の出力制御装置であって、
前記車両に具備されたアクセルの操作度合を検出するアクセル操作度合検出手段と、
該アクセル操作度合に基づき基本要求トルクを算出する基本要求トルク算出手段と、
現在の実トルクを算出する実トルク算出手段と、
前記基本要求トルク算出手段により算出した基本要求トルクを実現する前記内燃機関の吸入空気の流速と前記実トルク算出手段により算出した現在の実トルクを実現する前記内燃機関の吸入空気の流速との比を流速比として求める流速比算出手段と、
前記基本要求トルクを該流速比で補正して補正基本要求トルクを求める基本要求トルク補正手段と、
該補正基本要求トルクに基づき要求トルクを算出する要求トルク算出手段と、
該要求トルクに基づき前記内燃機関の運転パラメータを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする車両の出力制御装置。 - 前記要求トルク、前記基本要求トルク、前記補正基本要求トルク及び前記実トルクは、これらトルクにそれぞれ対応した図示平均有効圧を各指標として含むことを特徴とする、請求項1記載の車両の出力制御装置。
- 前記要求トルク、前記基本要求トルク、前記補正基本要求トルク及び前記実トルクは、これらトルクにそれぞれ対応した充填効率を各指標として含むことを特徴とする、請求項1記載の車両の出力制御装置。
- 前記要求トルク、前記基本要求トルク、前記補正基本要求トルク及び前記実トルクは、これらトルクにそれぞれ対応した体積効率を各指標として含むことを特徴とする、請求項1記載の車両の出力制御装置。
- 前記要求トルク算出手段は、
算出された要求トルクが前記基本要求トルクより大きいときには、該基本要求トルクでクリップして前記要求トルクとすることを特徴とする、請求項1乃至4のいずれか記載の車両の出力制御装置。
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