JP5305041B2 - 内燃機関の制御装置 - 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、目標スロットル開度の演算時における一次進み処理において、入力値の変化に対する追従性を確保しつつ、定常運転時にノイズや外乱の影響による出力値の変動を抑制可能な内燃機関の制御装置を提供することにある。
本発明の参考形態に係る内燃機関の出力制御装置は、車両に搭載されたエンジン(内燃機関)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において実行される本発明に係る内燃機関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。
X(n)=k×X(n-1)+(1−k)×X(r)...(1)
X(r):入力値(Qa)
X(n):出力値(Qr)
X(n-1):前回の出力値
k:係数
図2は、一次遅れ処理での入力信号及び出力信号の推移の一例を示すグラフである。図中、実線は入力値である検出吸気流量Qa、破線は出力値である実吸気流量Qrの推移を示している。
このように、一次遅れ処理を行うことで、特に過渡運転時に筒内への実吸気流量Qrが正確に演算され、実Ecが正確に求められる。
X(r)=(X(n)−k×X(n-1))/(1−k)...(2)
X(r):出力値(Qt)
X(n):入力値(Qb)
X(n-1):前回の入力値
k:係数(ゲイン)
図3は、一次進み処理での入力信号及び出力信号の推移の一例を示すグラフである。図3中、実線は入力値である筒内への目標吸気流量Qb、破線は出力値である目標吸気流量Qtの推移を示している。
このように、一次進み処理を行うことで、特に過渡運転時においてスロットルバルブ70を通過する吸気流量の目標値である目標吸気流量Qtが、吸気の遅れを考慮して正確に演算され、目標スロットルバルブ開度が正確に求められる。
本参考形態では、係数補正手段B40は、目標Pi算出ブロックb14において演算した目標Pi(目標トルクの制御指標:A)を一次遅れ処理して補正目標Pi(推定目標トルクの制御指標:B)を求め(推定目標トルク演算手段)、当該補正目標Piと目標Piとの遍差(トルク制御指標差:A−B)に基づいて、係数kを補正する補正係数を演算する。この補正係数は、係数kに乗算され、よって係数kを補正することになる。一次進み処理は、上記(2)式を用いて、入力値を目標Piとして演算すればよい。
このように制御すれば、偏差(A−B)が大きい場合、即ち目標トルクPi変動直後では、一次進み処理の係数kが増加してその効果を増大させる。よって、アクセル操作や外部要求に応じた入力値の変動に対して迅速に追従可能となり、特に過渡運転時において筒内への吸気流量が適正量になるようにスロットルバルブ70を制御することができる。
このように制御しても、アクセル操作や外部要求に応じた入力値の変動に対して迅速に追従可能とした上で、アクセル操作や外部要求の変動のない定常運転時にノイズや外乱等により目標吸気流量Qtが変動してもスロットルバルブ70の開度を安定させることができる。特に、偏差(A−B)と目標Pi(A)との比((A−B)/A)に基づいて設定することで、目標Pi(A)に対する値差(A−B)の値に応じて設定され、追従性をより向上させることができる。
40 エアフローセンサ
70 スロットルバルブ
B14 目標Pi算出ブロック
B18 目標吸気流量Qt算出ブロック
Claims (2)
- 内燃機関の吸気系に配置された空気量検出手段で検出される検出空気量が入力され、前記内燃機関の筒内へと導入される筒内空気量が出力される空気量演算モデルに基づいて、前記吸気系に配置されたスロットルバルブを制御する制御装置であって、
ドライバのアクセル操作度合に基づき前記内燃機関の目標トルクの制御指標を演算する目標トルク演算手段と、
前記目標トルク制御指標に基づく操作により前記内燃機関から出力されると推定される推定目標トルクの制御指標を演算する推定目標トルク演算手段と、
前記推定目標トルクの制御指標と前記目標トルクの制御指標との差であるトルク制御指標差と、前記推定目標トルクの制御指標との比に基づいて、空気量演算逆モデルでのゲインを補正するゲイン補正手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記空気量演算逆モデルは、前記検出空気量を一次遅れ処理することで前記筒内空気量を出力する前記空気量演算モデルの逆モデルであることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。
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JP2011256780A JP2011256780A (ja) | 2011-12-22 |
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