專利名稱:內(nèi)燃機的起動控制裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機的起動控制裝置。
背景技術:
在日本特開平11-270399號公報中,記載了判定在內(nèi)燃機中實際使用 的燃料的性狀的裝置。在該裝置中,計算出在混合氣點火之后不久的、曲 軸的特定的點通過預先確定的設定曲軸轉(zhuǎn)角范圍(具體而言是30°)的時 間與在下次混合氣點火之后不久的、曲軸的特定的點通過同樣的設定曲軸 轉(zhuǎn)角范圍的時間的差,在該差值超過基準值時,判斷為使用的是重質(zhì)的燃 料。
然而,在上述裝置中,計測曲軸的特定的點的通過時間的曲軸轉(zhuǎn)角范 圍小,所以曲軸的特定的點的通過時間的差也小,因而判定該差是否超過 基準值的精度低。其結果是,即使基于通過該裝置所判定的燃料性狀而控 制對混合氣的點火正時,燃料消耗率的提高、尾氣排放的降低也有可能無 法達到預期。
發(fā)明內(nèi)容
于是,本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)燃機的起動控制裝置,該裝置通 過正確地判定燃料性狀、根據(jù)燃料性狀進行內(nèi)燃機起動控制,能夠既達到 要求轉(zhuǎn)矩又實現(xiàn)燃料消耗率的提高以及尾氣排放的降低。
根據(jù)本發(fā)明的一個觀點,提供一種內(nèi)燃機的起動控制裝置,其具備 設定單元,該設定單元將從內(nèi)燃機起動到內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在一定的轉(zhuǎn)速為 止的轉(zhuǎn)速過渡期間中的特定的曲軸轉(zhuǎn)角設定為基準曲軸轉(zhuǎn)角,并且將在轉(zhuǎn)
6速過渡期間中、在所述基準曲軸轉(zhuǎn)角之后依次到來的多個曲軸轉(zhuǎn)角分別設
定為判定用曲軸轉(zhuǎn)角;存儲單元,該存儲單元分別預先檢測出并存儲使用 了基準燃料時的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間即基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間,所述曲軸轉(zhuǎn)
的時間;檢測單元,該檢測單元分別檢測出實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間;和 控制單元,該控制單元在實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時 間短時,使點火正時滯后或燃料噴射量減少與基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間和實 際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間的偏差相對應的量,在實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比 基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間長時,使點火正時提前或燃料噴射量增多與基準曲 軸轉(zhuǎn)角行進時間和實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間的偏差相對應的量。
根據(jù)本發(fā)明的其他觀點,提供一種內(nèi)燃機的起動控制裝置,其具備 設定單元,該設定單元將從內(nèi)燃機起動到內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在一定的轉(zhuǎn)速為 止的轉(zhuǎn)速過渡期間中的特定的曲軸轉(zhuǎn)角設定為基準曲軸轉(zhuǎn)角,并且將在轉(zhuǎn) 速過渡期間中、在所述基準曲軸轉(zhuǎn)角之后依次到來的多個曲軸轉(zhuǎn)角分別設 定為判定用曲軸轉(zhuǎn)角;存儲單元,該存儲單元分別預先檢測出并存儲使用 了基準燃料時的轉(zhuǎn)速上升量即基準轉(zhuǎn)速上升量,所述轉(zhuǎn)速上升量是在曲軸
的上升量;檢測單元,該檢測單元分別檢測出實際的轉(zhuǎn)速上升量;和控制 單元,該控制單元在實際的轉(zhuǎn)速上升量比基準轉(zhuǎn)速上升量大時,使點火正 時滯后或燃料噴射量減少與基準轉(zhuǎn)速上升量和實際的轉(zhuǎn)速上升量的偏差相 對應的量,在實際的轉(zhuǎn)速上升量比基準轉(zhuǎn)速上升量小時,使點火正時提前 或燃料噴射量增多與基準轉(zhuǎn)速上升量和實際的轉(zhuǎn)速上升量的偏差相對應的 量。
此外,根據(jù)本發(fā)明的其他觀點,提供一種內(nèi)燃機的起動控制裝置,其 具備設定單元,該設定單元將從內(nèi)燃機起動到內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在一定的 轉(zhuǎn)速為止的轉(zhuǎn)速過渡期間中的特定的曲軸轉(zhuǎn)角設定為基準曲軸轉(zhuǎn)角,并且 將在轉(zhuǎn)速過渡期間中、在所述基準曲軸轉(zhuǎn)角之后依次到來的多個曲軸轉(zhuǎn)角 分別設定為判定用曲軸轉(zhuǎn)角;存儲單元,該存儲單元分別預先檢測出并存儲使用了基準燃料時的角加速度累加值,所述角加速度累加值為對所述基
度依次累加而得到的值;檢測單元,該檢測單元分別檢測出實際的角加速 度累加值;和控制單元,該控制單元在實際的角加速度累加值比基準角加 速度累加值大時,使點火正時滯后或燃料噴射量減少與基準角加速度累加 值和實際的角加速度累加值的偏差相對應的量,在實際的角加速度累加值 比基準角加速度累加值小時,使點火正時提前或燃料噴射量增多與基準角 加速度累加值和實際的角加速度累加值的偏差相對應的量。
圖l是適用本發(fā)明的起動控制裝置的內(nèi)燃機的整體圖。
圖2是表示內(nèi)燃機起動時的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速的推移的時間圖(time chart)。
圖3是用于說明本發(fā)明的實施例的點火正時控制的時間圖。
圖4是表示基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間以及實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間的線圖。
圖5是表示內(nèi)燃機起動時的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速以及點火正時的推移的時間
圖6是本發(fā)明的實施例的點火正時計算程序的流程圖。
圖7是用于說明本發(fā)明的實施例的點火正時控制的另 一 時間圖。
圖8是用于說明本發(fā)明的第一變更例的線圖。
圖9是本發(fā)明的第一變更例的點火正時計算程序的流程圖。
圖IO是用于說明本發(fā)明的第二變更例的線圖。
圖11是表示本發(fā)明的第二變更例的點火正時計算程序的流程圖。
圖12是表示開度補正系數(shù)的映射的圖。
圖13是用于說明燃料性狀指標的計算方法的時間圖。
圖14是表示加權系數(shù)的映射的圖。
圖15是表示轉(zhuǎn)速峰值預測值的映射的圖。
圖16是表示第一摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值的映射的圖。
8圖17是表示第二摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值的映射的圖。 圖18是表示本發(fā)明的實施例的節(jié)氣門開度計算程序的流程圖。 圖19是表示本發(fā)明的實施例的燃料性狀指標計算程序的流程圖。 圖20是表示本發(fā)明的實施例的第一摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值的計算程序 的流程圖。
圖21是表示本發(fā)明的實施例的第二摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值的計算程序 的流程圖。
圖22是表示本發(fā)明的變更例的第二摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值的計算程序 的流程圖。
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。圖l示出了具備本發(fā)明 的起動控制裝置的四氣缸內(nèi)燃機。在圖1中,l是內(nèi)燃機本體,2是氣缸體, 3是活塞,4是氣缸蓋,5是燃燒室,6是進氣門,7是進氣口, 8是排氣門、 9是排氣口 , 10是點火塞,11是燃料噴射閥。燃料噴射閥11安裝于氣缸 蓋4使其向進氣口 7噴射燃料。
各氣釭的進氣口 7介由對應的進氣歧管13連接于穩(wěn)莊箱14。穩(wěn)壓箱 14介由進氣道15以及空氣流量計16連接于空氣濾清器(未圖示)。在進 氣道15內(nèi)配置有通過步進馬達17驅(qū)動的節(jié)氣門18。另一方面,各氣缸的 排氣口 9連接于對應的排氣歧管19。排氣歧管19連接于內(nèi)置有三元催化 劑20的催化劑轉(zhuǎn)換器21。排氣歧管19和穩(wěn)壓箱14介由排氣再循環(huán)(以 下稱為"EGR")氣體導管26相互連接,在該EGR氣體導管26內(nèi)配置 有EGR控制閥27。
電子控制單元31由數(shù)字計算機構成,具備介由雙向總線32相互連 接的RAM (隨才;L^取存儲器)33、 ROM (只讀存儲器)34、 CPU (微處 理器)35、輸入端口 36以及輸出端口 37??諝饬髁坑?6產(chǎn)生與進氣量(進 入燃燒室5內(nèi)的空氣的量)成比例的輸出電壓,該輸出電壓介由對應的AD 轉(zhuǎn)換器38被輸入至輸入端口 36。此外,負荷傳感器41連接于加速踏板40,
9負荷傳感器41產(chǎn)生與加速踏板40的踩下量成比例的輸出電壓,該輸出電 壓介由對應的AD轉(zhuǎn)換器38被輸入至輸入端口 36。而且,曲軸轉(zhuǎn)角傳感 器42在曲軸每旋轉(zhuǎn)例如30。時產(chǎn)生輸出脈沖,該輸出脈沖被輸入至輸入 端口 36。
用于檢測空燃比的空燃比傳感器28安裝于三元催化劑20上游的排氣 歧管19,該空燃比傳感器28的輸出信號介由對應的AD轉(zhuǎn)換器38被輸入 至輸入端口 36。此外,在三元催化劑20下游的排氣管22中也安裝有空燃 比傳感器29,空燃比傳感器29的輸出信號介由對應的AD轉(zhuǎn)換器38被輸 入至輸入端口 36。
三元催化劑20,在其溫度為活性溫度以上且空燃比接近理論空燃比 時,同時以高凈化率凈化尾氣中的氮氧化物(NOx)、 一氧化碳(CO)、 烴(HC)。另一方面,三元催化劑20,具有在空燃比比理論空燃比稀時 吸收尾氣中的氧,在空燃比比理論空燃比濃時放出所吸收的氧的氧吸收放 出能力(所謂儲氧能力)。只要該氧吸收放出能力正常發(fā)揮,則不管空燃 比比理論空燃比稀還是濃,三元催化劑20內(nèi)的周圍氣體的空燃比都大體維 持在理論空燃比附近,所以能夠同時以高凈化率凈化尾氣中的NOx、 CO、 HC。
在本發(fā)明的實施例的內(nèi)燃機中,在各氣缸中,反復執(zhí)行包括進氣沖程、 壓縮沖程、膨脹(做功)沖程、排氣沖程的這四個沖程的內(nèi)燃機循環(huán)。而 且,各氣缸的內(nèi)燃機循環(huán),按第一氣缸、第三氣釭、第四氣缸、第二氣缸 的順序^錯開180。曲軸轉(zhuǎn)角地開始。此外, 一個內(nèi)燃才幾循環(huán)以720°曲軸 轉(zhuǎn)角完成。
但是,如圖2所示,在內(nèi)燃機的起動時,內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE首先上升達 到轉(zhuǎn)速峰值NEP,之后下降并穩(wěn)定在某一定的怠速轉(zhuǎn)速NEst。在此,氣 缸如果要使在內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在一定的轉(zhuǎn)速之前內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速所經(jīng)過的軌跡 與預先確定的軌跡一致,則應該從各氣缸中的混合氣的燃燒輸出的轉(zhuǎn)矩、 即要求轉(zhuǎn)矩被確定。在本發(fā)明的實施例中,設定要求轉(zhuǎn)矩使得在直到內(nèi)燃 機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在一定的轉(zhuǎn)速之前內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速所經(jīng)過的軌跡與預先確定的軌跡一致,控制實際從燃料的燃燒得到的轉(zhuǎn)矩即輸出轉(zhuǎn)矩,使其與該要求轉(zhuǎn)矩 一致。
即,首先,在使用了基準燃料(后述)時不會發(fā)生爆震的最提前角側 的點火正時作為基準點火正時預先通過實驗等求出。而且,在使用了基準 燃料時以基本點火正時使輸出轉(zhuǎn)矩與要求轉(zhuǎn)矩一致所需的燃料噴射量作為
內(nèi)燃機起動時的目標燃料噴射量而設定。從燃料噴射閥3只噴射出該目標 燃料噴射量的燃料。
但是,燃料中有從輕質(zhì)的到重質(zhì)的燃料。 一般來說,越是輕質(zhì)燃料其 揮發(fā)性越強,越是重質(zhì)燃料其揮發(fā)性越弱。因此,在稀空燃比下,如果燃 料噴射量以及點火正時一定,則越是輕質(zhì)燃料、輸出轉(zhuǎn)矩越大,越是重質(zhì) 燃料、輸出轉(zhuǎn)矩越小。因此,在以基準燃料是輕質(zhì)燃料為前提設定目標燃 料噴射量的情況下,在實際使用的燃料是重質(zhì)燃料時,輸出轉(zhuǎn)矩小于要求 轉(zhuǎn)矩,另一方面,在以基準燃料是重質(zhì)燃料為前提設定目標燃料噴射量的 情況下,在實際使用的燃料是輕質(zhì)燃料時,輸出轉(zhuǎn)矩大于要求轉(zhuǎn)矩。無論 如何,為了使輸出轉(zhuǎn)矩與要求轉(zhuǎn)矩一致,需要根據(jù)燃料性狀改變目標燃料 噴射量。
但是,尤其在從內(nèi)燃機起動后(即,從內(nèi)燃機的搖轉(zhuǎn)開始后)到內(nèi)燃 機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在一定的轉(zhuǎn)速(所謂怠速轉(zhuǎn)速)為止的期間即轉(zhuǎn)速過渡期間中, 即使想要改變?nèi)剂蠂娚淞渴沟媚軌蜻_到要求轉(zhuǎn)矩,也很難將實際的燃料噴 射量正確地控制為目標燃料噴射量。另一方面,通過改變點火正時也能夠 改變輸出轉(zhuǎn)矩。而且,即使在轉(zhuǎn)速過渡期間,也能夠容易地改變點火正時。
于是,在本發(fā)明的實施例中,在轉(zhuǎn)速過渡期間中,根據(jù)燃料性狀控制 點火正時,從而能夠使輸出轉(zhuǎn)矩與要求轉(zhuǎn)矩一致。下面,對該點火正時控 制進行說明。
如上所述,在稀空燃比下,如果燃料噴射量以及點火正時相同,則燃 料為輕質(zhì)的情況與燃料為重質(zhì)的情況相比,其輸出轉(zhuǎn)矩大,所以關于轉(zhuǎn)速 過渡期間中的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速的上升,在燃料為輕質(zhì)的情況下比燃料為重質(zhì)的 情況快。因此,在將轉(zhuǎn)速過渡期間中的某特定的曲軸轉(zhuǎn)角設定為基準曲軸轉(zhuǎn)角,將在轉(zhuǎn)速過渡期間中、在所述基準曲軸轉(zhuǎn)角之后依次到來的多個曲 軸轉(zhuǎn)角設定為判定曲軸轉(zhuǎn)角的情況下,關于從基準曲軸轉(zhuǎn)角行進到各判定 用曲軸轉(zhuǎn)角為止所需的時間即曲軸轉(zhuǎn)角行進時間,越是重質(zhì)的燃料則越長,
越是輕質(zhì)的燃料則越短。
因此,預先通過實驗等求出在使用了基準燃料時的所述曲軸轉(zhuǎn)角行進 時間作為基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間,檢測出實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間,與對 應的基準曲軸行進時間進行比較,則可以知道實際使用的燃料的性狀。即, 如果實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間與基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間大致相等,則實際 使用的燃料的性狀與基準燃料的性狀大致相同。另一方面,如果實際的曲 軸轉(zhuǎn)角行進時間比基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間短,則實際使用的燃料比基準燃 料輕質(zhì),實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間越短,則實際使用的燃料越輕質(zhì)。與此 相對,如果實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間長,則實際 使用的燃料比基準燃料重質(zhì),實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間越長,則實際使用 的燃料越重質(zhì)。
基準燃料可以由任何燃料構成,但在本發(fā)明的實施例中,基準燃料由 設想為在內(nèi)燃機中使用的燃料中最為重質(zhì)的燃料構成。在此情況下,實際
角行進時間。而且,在實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間與基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間 大致相等時,點火正時設定為基本點火正時,即不進行點火正時的補正。 另一方面,當實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比對應的基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間短 時,使點火正時從基本點火正時滯后與實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間和基準曲 軸轉(zhuǎn)角行進時間的偏差相對應地量。其結果是,在轉(zhuǎn)速過渡期間中,能夠 根據(jù)燃料性狀使輸出轉(zhuǎn)矩與要求轉(zhuǎn)矩一致。
即,在本發(fā)明的實施例中,轉(zhuǎn)速過渡期間中的點火正時SA,基于下式 計算出。
SA=SAB + K DP (0 (i=l, 2,…) 在此,SAB表示上述的基本點火正時,K表示一定的滯后角補正系數(shù)(K >0) , DP (i)表示第i個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間和第i個基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間的偏差。在此情況下,偏差DP (i)越大,則在曲軸轉(zhuǎn)角到達 了第i個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時計算出的點火正時SA的滯后角補正量dSA( i) (=K.DP(i))就越大,點火正時SA更加滯后。另外,在不進行補正 時,滯后角補正系數(shù)K設定為0。此外,預先將基本點火正時SAB存儲于 ROM34內(nèi)。
參照圖3進一步說明本發(fā)明所涉及的實施例的點火正時控制。 在圖3中,TO表示曲軸轉(zhuǎn)角位于基準曲軸轉(zhuǎn)角的時刻。此外,TR(i) 分別表示使用了基準燃料時曲軸轉(zhuǎn)角位于第i個判定用曲軸轉(zhuǎn)角的時刻, PR (i)分別表示在使用了基準燃料時曲軸轉(zhuǎn)角從基準曲軸轉(zhuǎn)角行進至第i 個判定用曲軸轉(zhuǎn)角為止所需的時間即第i個基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間(i=l, 2,…)。而且,TA (i)分別表示曲軸轉(zhuǎn)角實際位于第i個判定用曲軸轉(zhuǎn) 角的時刻,PA (i)分別表示實際上曲軸轉(zhuǎn)角從基準曲軸轉(zhuǎn)角行進至第i 個判定用曲軸轉(zhuǎn)角為止所需的時間即第i個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間。另 外,如上所述,第i個基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PR (i)被預先求出,存儲 于ROM34內(nèi)。
如圖3中(a)所示的那樣,當實際的曲軸轉(zhuǎn)角到達笫l個判定用曲軸 轉(zhuǎn)角時,檢測出第l個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (1),計算出第l個 基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PR( 1 )與第1個實際的基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (1)的偏差DP (1) (DP (1) =PR (1) -PA (1))。接著,根據(jù)上述 式子計算出點火正時SA。
接著,如圖3中(b)所示的那樣,當實際的曲軸轉(zhuǎn)角到達第2個判定 用曲軸轉(zhuǎn)角時,同樣地,檢測出第2個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA(2), 計算出偏差DP (2) (DP (2) =PR (2) -PA (2)),使用偏差DP (2) 計算出點火正時SA,以該點火正時SA進行點火作用。接著,如圖3中(c) 到(e)所示的那樣,當實際的曲軸轉(zhuǎn)角分別到達第3、 4、 5個判定用曲軸 轉(zhuǎn)角時,分別檢測出實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA(3)、 PA(4)、 PA(5), 分別計算出偏差DP (3)、偏差DP (4)、偏差DP (5),計算出點火正 時SA。在圖4中,以實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i)的檢測次數(shù)i為橫軸, 表示實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i)以M準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PR (i)。
總之,每當實際的曲軸轉(zhuǎn)角到達第i個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時,檢測出實 際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i),計算出偏差DP(i),根據(jù)偏差DP(i) 對點火正時SA進行補正。
在圖3以及圖4所示的例子中,偏差DP (i)隨著實際的曲軸轉(zhuǎn)角行 進時間PA (i)的檢測次數(shù)i增多而變大,因此,如圖5所示,點火正時 SA隨著時間的經(jīng)過被滯后。
另外,如果對點火正時過度地進行提前角補正,則會發(fā)生爆震,如果 過度地進行滯后角補正,則產(chǎn)生的能量不能有效地用于內(nèi)燃機驅(qū)動。于是, 在本發(fā)明所涉及的實施例中進行保護處理,即當計算出的點火正時SA超 過提前角側極限值地進行了提前角補正時,使點火正時SA返回至提前角 側極限值,當計算出的點火正時SA超過滯后角極限值SAR地進行了滯后 角補正時,使點火正時SA返回至滯后角極限值SAR。在圖5的例子中, 點火正時SA的補正開始后不久,通過保護處理使點火正時SA保持在滯后 角側極限值SAR。
因此,在本發(fā)明所涉及的實施例中,在轉(zhuǎn)速過渡期間中,即使實際使 用的燃料不是基準燃料,也能夠使輸出轉(zhuǎn)矩與要求轉(zhuǎn)矩一致。尤其在本發(fā) 明所涉及的實施例中,檢測出曲軸轉(zhuǎn)角從基準曲軸轉(zhuǎn)角行進到判定用曲軸 轉(zhuǎn)角所需的時間即曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA(i),而不是曲軸轉(zhuǎn)角從前一個 判定用曲軸轉(zhuǎn)角行進到下一個判定用曲軸轉(zhuǎn)角所需的時間。因此,能夠降 低外部干擾對曲軸轉(zhuǎn)角行進時間的檢測的影響,能夠更高精度地檢測出曲 軸轉(zhuǎn)角行進時間。
此外,基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PR (i)與實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i)的偏差DP (i)表示基準燃料的性狀與實際所使用的燃料的性狀的偏 差。因而,根據(jù)本發(fā)明的實施例,能夠根據(jù)基準燃料的性狀與實際使用的 燃料的性狀的偏差正確地控制點火正時。
而且,從上述說明可以知道,在本發(fā)明所涉及的實施例中,實際使用正時越提前。其結果是,燃燒穩(wěn)定,燃燒效率高。 因而,能夠降低^f吏輸出轉(zhuǎn)矩與要求轉(zhuǎn)矩一致所需的燃料消耗量。假設,如 果燃料噴射量不減量,則與燃燒效率提高的量相當?shù)?,輸出轉(zhuǎn)矩增大,所 以在內(nèi)燃機起動后,能夠盡早使內(nèi)燃機的驅(qū)動穩(wěn)定。
另一方面,在實際使用的燃料比基準燃料輕質(zhì)的情況下,點火正時滯 后,所以尾氣的溫度上升。因而,如圖1所示那樣在排氣管內(nèi)配置有三元 催化劑等的尾氣凈化催化劑的情況下,能夠使該尾氣凈化催化劑的溫度迅 速上升至活性溫度。因此,能夠降低尾氣排放。此外,在實際使用的燃料 比基準燃料輕質(zhì)的情況下,在各氣缸中每次進行點火作用時,點火正時被 依次滯后。即,在各氣缸中,設定對于達到要求轉(zhuǎn)矩、降低尾氣排放比較 適當?shù)狞c火正時。因此,即使四個氣缸的燃料噴射量設定得相同,也能夠 達到要求轉(zhuǎn)矩,并且能夠降低尾氣排放。
基準曲軸轉(zhuǎn)角以及判定用曲軸轉(zhuǎn)角可以設定為任何曲軸轉(zhuǎn)角。在本發(fā)
明所涉及的實施例中,將在轉(zhuǎn)速過渡期間中混合氣最先進行了燃燒的氣缸 的壓縮上死點(上止點)設定為基準曲軸轉(zhuǎn)角,將在基準曲軸轉(zhuǎn)角之后依 次到來的各氣缸的壓縮上死點分別設定為判定用曲軸轉(zhuǎn)角。換言之,在基
定為判定用曲軸轉(zhuǎn)角。另外,也可以將轉(zhuǎn)速過渡期間中的混合氣最先進4亍 燃燒之前的曲軸轉(zhuǎn)角設定為基準曲軸轉(zhuǎn)角。此外,也可以將基準曲軸轉(zhuǎn)角 以及判定用曲軸轉(zhuǎn)角設定為膨脹下死點或排氣上死點。
即,在本發(fā)明所涉及的實施例中,以在轉(zhuǎn)速過渡期間中例如在第一氣 缸中混合氣最先進行了燃燒的情況為例,則第一氣缸的壓縮上死點設定為 基準曲軸轉(zhuǎn)角,之后的第三氣缸的壓縮上死點設定為第l個判定用曲軸轉(zhuǎn)
角。此外,之后的第四氣缸的壓縮上死點設定第2個判定用曲軸轉(zhuǎn)角,之 后的第二氣缸的壓縮上死點設定為第三判定用曲軸轉(zhuǎn)角,之后的第一氣缸
的壓縮上死點設定為第4個判定用曲軸轉(zhuǎn)角。因此,在此例中,當實際的 曲軸轉(zhuǎn)角到達第1個判定用曲軸轉(zhuǎn)角即第三氣缸的壓縮上死點時,檢測出 第1個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (1),計算出點火正時SA。接著,
15當實際的曲軸轉(zhuǎn)角到達第2個判定用曲軸轉(zhuǎn)角即第四氣缸的壓縮上死點 時,檢測出第2個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA(2),計算出點火正時SA。 這樣地依次檢測出第i個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i),依次計算出 點火正時SA。
另外,在本發(fā)明所涉及的實施例中,計算出點火正時SA后,在其后 的第二個進行點火作用的氣缸中使用該點火正時SA。即,例如實際的曲軸 轉(zhuǎn)角到達第一氣缸的壓縮上死點、檢測出實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間、計算 出點火正時SA,此時計算出的點火正時SA用于第四氣缸的點火作用。接 著,實際的曲軸轉(zhuǎn)角到達第三氣缸的壓縮上死點、檢測出實際的曲軸轉(zhuǎn)角 行進時間、計算出點火正時SA,此時計算出的點火正時SA用于第二氣缸 的點火作用。
如上所述,在本發(fā)明所涉及的實施例中,檢測出第l個實際的曲軸轉(zhuǎn) 角行進時間PA (1)后,計算出偏差DP (1),基于該偏差DP (1)補正 點火正時SA。即,檢測出實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i) —次后,馬上 開始進行點火正時SA的補正。因此,在內(nèi)燃機起動開始后,能夠迅速地 開始進行點火正時補正。另外,也可以在以預先確定的次數(shù)檢測出實際的 曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i)時,開始點火正時SA的補正。
進行這樣的按照實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA(i)的檢測以及偏差DP (i)的算出進^f亍的點火正時SA的補正,直到檢測次數(shù)i達到預先確定的 設定次數(shù)iM為止。只要在轉(zhuǎn)速過渡期間中進行實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間 PA(i)的檢測等,則設定次數(shù)iM可以任意地設定。在此,如果認為實際 的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA(i)的檢測等在一個內(nèi)燃機循環(huán)中進行一次,則 檢測次數(shù)i也表示在轉(zhuǎn)速過渡期間從混合氣最先燃燒后執(zhí)行的點火作用的 次數(shù)。
圖6示出了上述的本發(fā)明所涉及的實施例的點火正時計算程序。每達 到預先確定的曲軸轉(zhuǎn)角,執(zhí)行該程序。
在圖6的程序中,首先,在步驟100中判別是否處于轉(zhuǎn)速過渡期間中。 當判別為不處于轉(zhuǎn)速過渡期間中時結束處理循環(huán),當判別為處于轉(zhuǎn)速過渡期間中時接著進入步驟101,判別燃燒是否開始。當判別為燃燒沒有開始 時結束處理循環(huán),當判別為燃燒已開始時接著i^A步驟102,判別曲軸轉(zhuǎn) 角是否位于任一氣缸的壓縮上死點。當判別為曲軸轉(zhuǎn)角不位于任一氣缸的 壓縮上死點時,結束處理循環(huán)。另一方面,當判別為曲軸轉(zhuǎn)角位于任一氣 缸的壓縮上死點時,接著進入步驟103,實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i) 的檢測次數(shù)i僅遞增1 (i=i+l)。另外,在內(nèi)燃才腿行的開始時,檢測次 數(shù)i重置為0。在接下來的步驟104中,判別檢測次數(shù)i是否在設定次數(shù)iM 以下(i《iM)。當判別為i〉iM時,結束處理循環(huán)。另一方面,當判別為 i《iM時,進入步驟105,檢測出第i個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA(i)。 在接下來的步驟106中,計算出偏差DP(i) (DP(i)=PR(i)-PA(i))。 在接下來的步驟107中,計算出點火正時SA ( SA=SAB+K DP (i))。 在接下來的步驟108中進行保護處理。
另外,如果將從第(i-l)個判定用曲軸轉(zhuǎn)角行進到第i個判定用曲軸 轉(zhuǎn)角為止所要的時間稱為第i個曲軸轉(zhuǎn)角行進時間部分dPA (i),則對于 第2個曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (2)以后,如圖7所示,檢測出第i個曲軸 轉(zhuǎn)角行進時間部分dPA(i),通過將第(i-l)個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間 PA (i-l)與第i個曲軸轉(zhuǎn)角行進時間部分dPA (i)相加,也能夠檢測出 第(i)個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i) (PA (i) = PA (i-l) + dPA (i) , i=2, 3,...)。
但是,在上述的本發(fā)明所涉及的實施例中,將曲軸轉(zhuǎn)角從基準曲軸轉(zhuǎn) 角行進到各判定用曲軸轉(zhuǎn)角為止所需的時間即曲軸轉(zhuǎn)角行進時間,作為判 定燃料性狀的參數(shù)使用。接著,對燃料性狀判定參數(shù)的兩個變更例進行說 明。
即,如果燃料是重質(zhì)的,則在曲軸轉(zhuǎn)角從基準曲軸轉(zhuǎn)角行進到了各判 定用曲軸轉(zhuǎn)角時產(chǎn)生的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE的上升量即轉(zhuǎn)速上升量變小,如果 燃料是輕質(zhì)的,則轉(zhuǎn)速上升量變大。于是,在第一變更例中,將轉(zhuǎn)速上升 量作為燃料性狀參數(shù)使用。
具體而言,在本第一變更例中,分別預先檢測出使用了基準燃料時的轉(zhuǎn)速上升量即基準轉(zhuǎn)速上升量dNER (i),預先存儲于ROM34內(nèi)(i=l, 2,…)。當實際的曲軸轉(zhuǎn)角到達第i個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時,檢測出第i個 實際的轉(zhuǎn)速上升量dNEA (i),計算出第i個基準轉(zhuǎn)速上升量dNER (i) 與第i個實際的轉(zhuǎn)速上升量dNEA (i)的偏差DN (i) (DN (i) =dNEA
(i) - dNER (i))。接著,通過下式計算出點火正時SA。 SA = SAB + K DN (i) (i=l, 2,…)
在此情況下,如圖8所示,當實際的曲軸轉(zhuǎn)角到達第1個判定用曲軸 轉(zhuǎn)角時,檢測出第l個實際的轉(zhuǎn)速上升量dNEA(l),計算出第l個基準 轉(zhuǎn)速上升量dNER (1)與第1個實際的轉(zhuǎn)速上升量dNEA (1)的偏差DN
(1) (DN (1) -dNEA (1) -dNER (1))。接著,通過上述式子計算 出點火正時SA。接著,當實際的曲軸轉(zhuǎn)角到達第2個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時, 同樣地,檢測出第2個實際的轉(zhuǎn)速上升量dNEA( 2 ),計算出偏差DN( 2 ), 使用偏差DN (2)計算出點火正時SA。接著,當實際的曲軸轉(zhuǎn)角分別到 達第3、 4、 5個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時,分別檢測出實際的轉(zhuǎn)速上升量dNEA
(3 ) 、 dNEA ( 4 ) 、 dNEA ( 5 ),分別計算出偏差DN (3 ) 、 DN (4 )、 DN (5),計算出點火正時SA。
圖9示出了上述的本發(fā)明所涉及的第一變更例的點火正時計算程序。 每到預先確定的曲軸轉(zhuǎn)角就會執(zhí)行該程序。
在圖9的程序中,首先,在步驟110中判別是否處于轉(zhuǎn)速過渡期間中。 當判別為不處于轉(zhuǎn)速過渡期間中時,結束處理循環(huán),當判別為處于轉(zhuǎn)速過 渡期間中時,接著進入步驟111,判別燃燒是否開始。當判別為燃燒沒有 開始時,結束處理循環(huán),當判別為燃燒已開始時,接著進入步驟112,判 別曲軸轉(zhuǎn)角是否位于任一氣缸的壓縮上死點。當判別為曲軸轉(zhuǎn)角不位于任 一氣缸的壓縮上死點時,結束處理循環(huán)。另一方面,當判別為曲軸轉(zhuǎn)角位 于任一氣缸的壓縮上死點時,接著進入步驟113,實際的轉(zhuǎn)速上升量dNER
(i)的檢測次數(shù)i只遞增l (i=i+l)。在接下來的步驟114中,判別檢測 次數(shù)i是否在設定次數(shù)iM以下(KiM)。當判別為i〉iM時,結束處理 循環(huán)。另一方面,當判別為i《iM時,^步驟115,檢測出第i個實際的
18轉(zhuǎn)速上升量dNEA (i)。在接下來的步驟116中,計算出偏差DN (i)。 在接下來的步驟117中,計算出點火正時SA。在接下來的步驟118中進行 保護處理。
另一方面,如果燃料為重質(zhì)的,則基準曲軸轉(zhuǎn)角下的曲軸的角加速度 與判定用曲軸轉(zhuǎn)角下的曲軸的角加速度順次累加所得的值即角加速度累加 值會變小,如果燃料為輕質(zhì)的,則角加速度累加值會變大。于是,在第二 變更例中,將該角加速度累加值作為燃料性狀參數(shù)使用。
具體而言,在本第二變更例中,分別預先檢測出使用了基準燃料時的 角加速度累加值即基準角加速度累加值SwR(i),預先存儲于ROM34內(nèi) (i-l, 2,...)。當實際的曲軸轉(zhuǎn)角到達基準曲軸轉(zhuǎn)角時,檢測出此時的 曲軸的角加速度dwt (0)。接著,當實際的曲軸轉(zhuǎn)角到達第i個判定用曲 軸轉(zhuǎn)角時,檢測出此時的曲軸的角加速度dwt (i),檢測出第i個實際的 角加速度累加值SwA (i) (= dwt (0) +Sdwt (i)),計算出第i個基 準角加速度累加值SwR (i)與第i個實際的角加速度累加值SwA (i)的 偏差DSw (i) (DSw (i) = SwA (i) - SwR (i))。接著,根據(jù)下式計 算出點火正時SA。
SA = SAB + K DSw ") (i=l,2,…)
在此情況下,如圖IO所示,當實際的曲軸轉(zhuǎn)角到達第l個判定用曲軸 轉(zhuǎn)角時,檢測出第1個實際的角加速度累加值SwA (1),計算出第l個 基準角加速度累加值SwR (1)與第1個實際的角加速度累加值SwA (1) 的偏差DSw (1) (DSw (1) = SwA (1) - SwR (1))。接著,根據(jù)上 式計算出點火正時SA。接著,當實際的曲軸角度到達第2個判定用曲軸轉(zhuǎn) 角時,同樣地,檢測出第2個實際的角加速度累加值SwA (2),計算出 偏差DSw (2),使用偏差DSw (2)計算出點火正時SA。接著,當實際 的曲軸轉(zhuǎn)角分別達到第3、 4、 5個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時,分別檢測出實際的 角加速度累加值SwA (3) 、 SwA(4) 、 SwA(5),分別計算出偏差DSw (3) 、 DSw (4) 、 DSw (5),計算出點火正時SA。
圖11示出了上述本發(fā)明所涉及的第二變更例的點火正時計算程序。每到預先確定的曲軸轉(zhuǎn)角就會執(zhí)行該程序。
在圖11的程序中,首先,在步驟120中判別是否處于轉(zhuǎn)速過渡期間中。 當判別為不處于轉(zhuǎn)速過渡期間中時,結束處理循環(huán),當判別為處于轉(zhuǎn)速過 渡期間中時,接著進入步驟121,判別燃燒是否開始。當判別為燃燒沒有 開始時,結束處理循環(huán),當判別為燃燒已開始時,接著進入步驟122,判 別曲軸轉(zhuǎn)角是否位于任一氣缸的壓縮上死點。當判別為曲軸轉(zhuǎn)角不位于任 一氣缸的壓縮上死點時,結束處理循環(huán)。另一方面,當判別為曲軸轉(zhuǎn)角位 于任一氣缸的壓縮上死點時,接著進入步驟123,實際的角加速度累加值 Sw (i)的檢測次數(shù)i只遞增l (i=i+l)。在接下來的步驟124中,判別檢 測次數(shù)i是否在設定次數(shù)iM以下(KiM)。當判別為i〉iM時,結束處 理循環(huán)。另一方面,當判別為KiM時,進入步驟125,檢測出第i個實際 的角加速度累加值Sw(i)。在接下來的步驟126中,計算出偏差DSw(i)。 在接下來的步驟127中,計算出點火正時SA。在接下來的步驟128中進行 保護處理。
在上述的本發(fā)明所涉及的實施例以及變更例中,基準燃料由設想為在 內(nèi)燃機中使用的燃料中的最為重質(zhì)的燃料構成。但是,例如,也可以由設 想為在內(nèi)燃機中使用的燃料中的最為重質(zhì)的燃料和最為輕質(zhì)的燃料中間的 燃料構成基準燃料。在此情況下,例如,在實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比基 準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間短時,使點火正時SA從基本點火正時SAB滯后與基 準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間和實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間的偏差相對應的量,,當 實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間長時,使點火正時SA 從基本點火正時SAB提前與基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間和實際的曲軸轉(zhuǎn)角行 進時間的偏差相對應的量。
此外,在上述的本發(fā)明所涉及的實施例以及變更例中,在使用了由設 想為在內(nèi)燃機中使用的燃料中最為重質(zhì)的燃料構成的基準燃料時不會發(fā)生 爆震的最提前角側的點火正時設定為基本點火正時。這樣一來,在實際使 用的燃料為基準燃料的情況下,能夠讓使輸出轉(zhuǎn)矩與要求轉(zhuǎn)矩一致所需的 燃料量成為最小。但是,也可以將比在使用了基準燃料時不會發(fā)生爆震的最提前角側的點火正時稍稍靠近滯后角側的點火正時設定為基本點火正 時。這樣一來,在所使用的燃料比基準燃料重質(zhì)時,能夠不發(fā)生爆震地使 點火正時提前,使輸出轉(zhuǎn)矩與要求轉(zhuǎn)矩一致。只不過,使輸出轉(zhuǎn)矩與要求 轉(zhuǎn)矩一致所需的燃料量,與本發(fā)明所涉及的實施例中的相比稍多。
而且,在上述的本發(fā)明所涉及的實施例以及變更例中,滯后角補正系
數(shù)K為一定值。但是,也可以基于各種條件改變滯后角補正系數(shù)K。例如, 當氣缸內(nèi)溫度高時混合氣容易燃燒,所以即使點火正時一樣,輸出轉(zhuǎn)矩也 會變大。即,當氣釭內(nèi)溫度高時,為了使輸出轉(zhuǎn)矩與要求轉(zhuǎn)矩一致,有必 ^f吏點火正時更滯后。于是,可以設定滯后角補正系數(shù)K使得氣缸內(nèi)溫度 越高它越大。
而且,在上述的本發(fā)明所涉及的實施例以及變更例中,根據(jù)偏差僅對 點火正時進行控制。但是,也可以根據(jù)偏差僅對燃料噴射量進行控制,也 可以對點火正時和燃料噴射量雙方進行控制。在僅對燃料噴射量進行控制 的情況下,例如,當?shù)趇個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比第i個基準曲軸轉(zhuǎn)角 行進時間短時,根據(jù)偏差DP (i)對燃料噴射量進行減少補正,當?shù)趇個 實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比第i個基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間長時,根據(jù)偏差 DP (i)對燃料噴射量進行增大補正。此外,在對點火正時和燃料噴射量 雙方進行控制的情況下,例如,當?shù)趇個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比第i 個基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間短時,根據(jù)偏差DP (i)對點火正時進行滯后補 正并對燃料噴射量進行減少補正,當?shù)趇個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比第i 個基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間長時,根據(jù)偏差DP (i)對點火正時進行提前補 正并對燃料噴射量進行增大補正。
在本發(fā)明所涉及的實施例中,還在轉(zhuǎn)速過渡期間中控制進入空氣量。 下面,對該進入空氣量控制進行說明。
如上所述,在本發(fā)明的實施例中,為了控制輸出轉(zhuǎn)矩而使得在轉(zhuǎn)速過 渡期間中內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE所經(jīng)過的軌跡與預先確定的軌跡一致,控制點火 時間SA。然而,實際上會出現(xiàn)例如轉(zhuǎn)速峰值比預先確定的軌跡的轉(zhuǎn)速峰值 低的情況、在經(jīng)過了轉(zhuǎn)速峰值后下降時的下降速度比預先確定的軌跡的下降速度大的情況。即,實際的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE的軌跡并不一定與預先確定 的軌跡一致。這是由于受到摩擦轉(zhuǎn)矩的影響,因為無法正確地把握摩擦轉(zhuǎn) 矩。
于是,在本發(fā)明所涉及的實施例中,在轉(zhuǎn)速過渡期間中預測摩擦轉(zhuǎn)矩, 通過基于所預測的摩擦轉(zhuǎn)矩控制節(jié)氣門開度而控制進入空氣量,由此控制 輸出轉(zhuǎn)矩。
即,在本發(fā)明所涉及的實施例中,在轉(zhuǎn)速過渡期間中的節(jié)氣門開度 TOP基于下式進行計算。 TOP=TOPB KK
在此,TOPB 、 KK分別表示基本節(jié)氣門開度、開度補正系數(shù)。另外,在 不進行補正時,開度補正系數(shù)KK設定為1.0。
開度補正系數(shù)KK,如圖12所示,隨著摩擦轉(zhuǎn)矩預測值TfP變大而變 大。即,越是摩擦轉(zhuǎn)矩預測值TfP較大時,進入空氣量越會被進行增大補 正,因而輸出轉(zhuǎn)矩被增大補正。該開度補正系數(shù)KK,作為摩擦轉(zhuǎn)矩預測 值TfP的函數(shù),以如圖12所示的映射的形式預先存儲于ROM34內(nèi)。
在本發(fā)明所涉及的實施例中,摩擦轉(zhuǎn)矩預測值TfP例如基于下式進行 計算。
TfP-TfS十(a dTfPl十b dTfP2 ) / ( a+b ) 在此,TfS表示標準的內(nèi)燃機的摩擦轉(zhuǎn)矩,dTfPl表示第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分 預測值,dTfP2表示第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值,a和b表示加權系數(shù)。即, 通過標準的內(nèi)燃機的摩擦轉(zhuǎn)矩TfS加上將第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfPl 和第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2進行加權平均后所得的值,計算出摩擦 轉(zhuǎn)矩預測值TfP。
標準的內(nèi)燃機的摩擦轉(zhuǎn)矩TfS,例如通過實,先求出。 第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfPl和第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2, 例如如下述那樣進行計算。即,概略而言,首先,基于點火正時SA的滯 后角補正量dSA,計算出表示實際使用的燃料的性質(zhì)狀態(tài)的燃料性狀指標。 接著,基于該燃料性狀指標預測轉(zhuǎn)速峰值,檢測出實際的轉(zhuǎn)速峰值,計算 出實際的轉(zhuǎn)速峰值與所預測出的轉(zhuǎn)速峰值的偏差,基于該偏差計算出第1矩成分預測值dTfPl。此外,在轉(zhuǎn)速過渡期間中、內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速經(jīng)過了轉(zhuǎn)速 峰值后內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速下降時的曲軸的角加速度基于燃料性狀指標進行預測, 檢測出實際內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速下降時的曲軸的角加速度,計算出實際的角加速度 與所預測出的角加速度的偏差,基于該偏差計算出第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測 值dTfP2。
下面,參照圖13對燃料性狀指標的計算方法進行詳細的說明。 在本發(fā)明所涉及的實施例中,如上所述,當曲軸轉(zhuǎn)角到達第i個判定 用曲軸轉(zhuǎn)角時,檢測出第i個的實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i),計算 出點火時間SA。此時,還計算出第(i+l)個曲軸轉(zhuǎn)角行進時間預測值PP (i+l)。而且,計算出在曲軸轉(zhuǎn)角到達了第(i-l)個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時計 算出的第(i)個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間預測值PP (i)與第i個實際的 曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA(i)的偏差DPP(i) (DPP(i)-PP(i)-PA(i))。 接著,當曲軸轉(zhuǎn)角到達第(i+l)個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時,同樣地,檢測 出第(i+l)個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i+l),計算出點火正時SA。 此時,還計算出第(i+2)個曲軸轉(zhuǎn)角行進時間預測值PP (i+2)。此外, 計算出預先計算出的第(i+l)個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間預測值PP (i+l) 與第(i+l)個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i+l)的偏差DPP (i+l) ( DPP (i+l) = PP (i+l) - PA (i+l))。
具體而言,例如,當曲軸轉(zhuǎn)角到達第2個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時,檢測出 第2個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (2),計算出點火時間SA。此時, 還計算出第3個曲軸轉(zhuǎn)角行進時間預測值PP (3)。而且,計算出預先計 算出的第2個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間預測值PP (2)與第2個實際的曲 軸轉(zhuǎn)角行進時間PA(2)的偏差DPP(2) (DPP(2) = PP(2)-PA(2))。 另外,當曲軸轉(zhuǎn)角到達了第l個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時,沒有計算出第l個曲 軸轉(zhuǎn)角行進時間預測值PP (1),所以不計算偏差DPP (1)。偏差DPP (i)在曲軸轉(zhuǎn)角到達了第2個判定用曲軸轉(zhuǎn)角以后進行計算(i-2, 3,…)。 這樣,每當曲軸轉(zhuǎn)角到達第i個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時,反復計算出偏差 DPP(i)。在本發(fā)明所涉及的實施例中,在檢測次數(shù)i達到預先確定的設 定次數(shù)iN之前,反復計算出偏差DPP (i)。
23在此,例如第(i+l)個曲軸轉(zhuǎn)角行進時間預測值PP (i+l)如下述那 樣進行計算。即,首先,計算出曲軸轉(zhuǎn)角從第i個判定用曲軸轉(zhuǎn)角行進至 第(i+l)個判定用曲軸轉(zhuǎn)角為止的時間即第(i+l)個曲軸轉(zhuǎn)角行進時間 部分的預測值dPP (i+l)。接著,通過將該預測值dPP (i+l)加上第i 個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i),計算出第(i+l)個曲軸轉(zhuǎn)角行進時 間預測值PP (i+l) 。
(PP (i+l) =PA (i) +dPP (i+l))。
在此情況下,通過將加權系數(shù)kpp乘以基于第i個實際的曲軸轉(zhuǎn)角行 進時間PA (i)計算出的點火時間SA的滯后角補正量dSA (i) (= K DP (i)),計算出第(i+l)個曲軸轉(zhuǎn)角行進時間部分預測值dPP(i+l) (dPP (i+l) =kpp dSA (i))。因而,滯后角補正量dSA (i)越大,即實際 使用的燃料越輕質(zhì),則第(i+l )個曲軸轉(zhuǎn)角行進時間部分預測值dPP(i+l) 越大。另外,加權系數(shù)kpp,例如,作為檢測次數(shù)i和曲軸轉(zhuǎn)角實際到達 了第i個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE (i)的函數(shù),以圖14所示的 映射的形式預先存儲于ROM34內(nèi)。
在計算出DPP (i)后,基于之前計算出的偏差DPP (i)計算出燃料 性狀指標fd。具體而言,燃料性狀指標fd基于下式進行計算。
fd-2: (DPP(i)kfd)(i-2, 3,…) 在此,kfd表示根據(jù)檢測次數(shù)i確定的加權系數(shù)。
即,點火時間SA的滯后角補正量dSA (i),如上所述,表示實際使 用的燃料的性狀,因而基于滯后角補正量dSA (i)計算出的第(i+l)個 曲軸轉(zhuǎn)角行進時間預測值PP (i+l)根據(jù)由滯后角補正量dSA (0表示的 燃料性狀而確定。這樣一來,偏差DPP (i+l) (=PP (i+l) -PA (i+l)) 能夠表示實際使用的燃料的性狀與由滯后角補正量dSA (i)表示的燃料性 狀的偏差,可以說偏差DPP(i)還表示實際使用的燃料的性狀。于是,在 本發(fā)明所涉及的實施例中,通過累加偏差DPP(i+l),計算出燃料性狀指 標fd。在此情況下,實際使用的燃料越輕質(zhì),則偏差DPP (i)越大,所 以可以說燃料性狀指標fd較大時,與較小時相比,實際使用的燃料更輕質(zhì)。
在本發(fā)明所涉及的實施例中,每次計算出偏差DPP(i)時,即曲軸轉(zhuǎn) 角每次到達第i個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時,反復計算出燃料性狀指標fd。接著,當檢測次數(shù)i達到設定次數(shù)iN時,如上所述,偏差DPP (0的計算結束, 此時燃料性狀指標fd的計算也結束。因而,在檢測次數(shù)i達到了設定次數(shù) iN時計算出的燃料性狀指標fd成為最終燃料性狀指標fd。另外,也可以 不在曲軸轉(zhuǎn)角每次到達第i個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時計算出燃料性狀指標fd, 而在檢測次數(shù)i達到了設定次數(shù)iN后僅計算出燃料性狀指標fd —次。
這樣地計算出燃料性狀指標fd后,計算出第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值 dTfPl。即,首先,使用燃料性狀指標fd計算出轉(zhuǎn)速峰值預測值NEPP。 在此情況下,轉(zhuǎn)速峰值預測值NEPP基于燃料性狀指標fd和當曲軸轉(zhuǎn)角到 達了第iN個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE (iN)進行計算。在此情 況下,轉(zhuǎn)速峰值預測值NEPP,例如,隨著燃料性狀指標fd變大而變高, 隨著內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE (iN)變高而變高。轉(zhuǎn)速峰值預測值NEPP,作為燃料 性狀指標fd和內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE (iN)的函數(shù),以圖15所示的映射的形式, 預先存儲于ROM34內(nèi)。
另外,設定次數(shù)iN,為上述的設定次數(shù)iM以下,,皮預先設定使得在 實際的曲軸轉(zhuǎn)角到達了第iN個判定用曲軸轉(zhuǎn)角時內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE未達到轉(zhuǎn) 速峰值NEP。
接著,檢測出實際的轉(zhuǎn)速峰值NEPA。檢測實際的轉(zhuǎn)速峰值NEPA有 各種方法。例如,可以反復檢測出曲軸的角加速度dwt,在角加速度dwt 經(jīng)過預先確定的次數(shù)都連續(xù)為負值的情況下,將角加速度dwt大致變?yōu)榱?時的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE作為實際的轉(zhuǎn)速峰值NEPA。
接著,計算出轉(zhuǎn)速峰值預測值NEPP與實際的轉(zhuǎn)速峰值NEPA的偏差 DNEP (DNEP=NEPP-NEPA )。
接著,基于該偏差DNEP計算出第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfPl。在 此情況下,隨著偏差DNEP變大,第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfPl變大。 該第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfPl,作為偏差DNEP的函數(shù),以圖16所 示的映射的形式,預先存儲于ROM34內(nèi)。
性狀指標fd計算得至'J的,所以轉(zhuǎn)^峰值預測、值;NEPP ^實際的轉(zhuǎn)速^值 NEPA的偏差DNEP起因于摩擦轉(zhuǎn)矩。于是,在本發(fā)明所涉及的實施例中,基于偏差DNEP計算出第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfPl。
此外,計算出燃料性狀指標fd后,計算出第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值 dTfP2。即,首先,計算出轉(zhuǎn)速過渡期間中的預先確定的設定時期的曲軸 的角加速度的預測值dwtP。該角加速度的預測值dwtP,例如使用慣性力
矩I基于下式進行計算。 dwtP= ( TP畫TfS ) /1 在此,TP表示設定時期的轉(zhuǎn)矩的預測值。該轉(zhuǎn)矩預測值TP,例如作為燃 料性狀指標fd以及設定時期的點火正時SA、內(nèi)燃機負荷率KL和燃料噴 射量Ftau的函數(shù)而計算出。另外,內(nèi)燃機負荷率KL是指內(nèi)燃機負荷對整 體負荷的比例。
在本發(fā)明所涉及的實施例中,該設定時期在轉(zhuǎn)速過渡期間中的內(nèi)燃機 轉(zhuǎn)速NE經(jīng)過了轉(zhuǎn)速峰值NEP后內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速NE下降的期間內(nèi)。因而,上
轉(zhuǎn)速NE下降時的角加速度的預測值。
接著,在到達設定時期后,檢測出曲軸的實際的角加速度dwtA。接著, 計算出角加速度預測值dwtP與實際的角加速度dwtA的偏差Ddwt (Ddwt=dwtP-dwtA)。
接著,基于該偏差Ddwt計算出笫2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2。在 此情況下,隨著偏差Ddwt變大,第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2變大。 這是因為角加速度預測值dwtP與實際的角加速度dwtA的偏差Ddwt起因 于摩擦轉(zhuǎn)矩。該第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2,作為偏差Ddwt的函數(shù), 以圖17所示的映射的形式,預先存儲于ROM34內(nèi)。
這樣地計算出第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTffl和第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預 測值dTfP2后,根據(jù)上述式子計算出摩擦轉(zhuǎn)矩預測值TfP。接著,計算出 開度補正系數(shù)KK,計算出節(jié)氣門開度TOP。
圖18表示本發(fā)明所涉及的實施例的節(jié)氣門開度計算程序。該程序在每 次到達預先確定的設定時間就會執(zhí)行。
參照圖18,在步驟200中判別是否處于轉(zhuǎn)速過渡期間中。在判別為不 處于轉(zhuǎn)速過渡期間中時,處理循環(huán)結束,在判別為處于轉(zhuǎn)速過渡期間中時,接著進入步驟201,判別燃料性狀指標fd的計算是否結束。在判別為燃料 性狀指標fd的計算未結束時,接著進入步驟202,執(zhí)行燃料性狀指標fd 的計算程序。該程序表示于圖19中。在接下來的步驟203中,開度補正系 數(shù)KK設為l.O。接著,進入步驟208。
如果判別為燃料性狀指標fd的計算已結束,則從步驟201進入步驟 204,執(zhí)行第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfPl的計算程序。該程序表示于圖 20中。在接下來的步驟205中執(zhí)行第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2的計算 程序。該程序表示于圖21中。在接下來的步驟206中,摩擦轉(zhuǎn)矩預測值 TfP根據(jù)上述式子計算出。在接下來的步驟207中,開度補正系數(shù)KK根 據(jù)圖12的映射計算出。接著i^步驟208。
在步驟208中計算出節(jié)氣門開度TOP (TOP-TOPB . KK)。 圖19表示燃料性狀指標fd的計算程序。參照圖19,在步驟220中判 別實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i)的檢測次數(shù)i是否為設定次數(shù)iN以下。 在KiN時,接著進入步驟221,判別是否計算出了實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時 間PA (i)。在判別為未計算出實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA (i)時,處 理循環(huán)結束。在判別為計算出了實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間PA(i)時,接 著進入步驟222,計算出偏差DPP(i) (DPP (i) =PP (i) -PA (i))。 在接下來的步驟223中,計算出燃料性狀指標fd( fd=S (DPP( i) 'kfd ))。 在接下來的步驟224中,計算出第(i+l)個曲軸轉(zhuǎn)角行進時間預測值PP (i+l)。
接著,如果i〉iN,則從步驟220結束處理循環(huán)。因而,燃料性狀指標 fd的計算結束。
圖20表示第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTffl的計算程序。參照圖20, 首先在步驟240中根據(jù)圖15的映射計算出轉(zhuǎn)速峰值預測值NEPP。在接下 來的步驟241中檢測出實際的轉(zhuǎn)速峰值NEPA。在接下來的步驟242中計 算出偏差DNEP (DNEP=NEPP-NEPA)。在接下來的步驟243中根據(jù)圖 16的映射計算出第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfPl。
圖21表示第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2的計算程序。參照圖21, 首先在步驟260中計算出設定時期的轉(zhuǎn)矩預測值TP。在接下來的步驟261中,計算出設定時期的角加速度預測值dwtP (dwtP- (TP-TfS) /I)。在 接下來的步驟262中檢測出設定時期的實際的角加速度dwtA。在接下來的 步驟263中計算出偏差Ddwt (Ddwt=dwtP-dwtA)。在接下來的步驟264 中根據(jù)圖17的映射計算出第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2。在接下來的步 驟265中進行保護處理。即,在計算出的笫2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2 比上限值大時,第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2返回至上限值,在第2摩 擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2比下P艮值小時,第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2 返回至下限值。在此情況下,將標準的內(nèi)燃機摩擦轉(zhuǎn)矩TfS加上第l摩擦 轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfPl所得的值稱為第1摩擦轉(zhuǎn)矩預測值TfPl (TfPl=TfS+dTfPl),上P艮值和下限值基于第l摩擦轉(zhuǎn)矩預測值而確定。 下面,對第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2的計算方法的變更例進行說明。
在本變更例中,在轉(zhuǎn)速過渡期間中預先設定有多個設定時期,計算出 各設定時期的曲軸的角加速度預測值dwtP。每次達到設定時期時,檢測出 實際的角加速度dwtA,計算出實際的角加速度dwtA與角加速度預測值 dwtP的偏差Ddwt,基于偏差Ddwt計算出第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2。 當每次計算出第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2時,計算出其相加平均值 AVE,使用該相加平均值AVE根據(jù)下式計算出摩擦轉(zhuǎn)矩預測值TfP。
TfP=TfS+ ( a dTfPl+b AVE ) / ( a+b)
這樣一來,能夠正確地計算出第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2,所以 能夠正確地計算出摩擦轉(zhuǎn)矩預測值TfP,因而能夠正確地控制節(jié)氣門開度。
圖22表示本發(fā)明所涉及的變更例的第2摩擦成分預測值dTfP2的計 算程序。參照圖22,首先在步驟260中計算出設定時期的轉(zhuǎn)矩預測值TP。 在接下來的步驟261中,計算出設定時期的角加速度預測值dwtP。在接下 來的步驟262中檢測出設定時期的實際的角加速度dwtA。在接下來的步驟 263中計算出偏差Ddwt (Ddwt-dwtP-dwtA)。在接下來的步驟264中根 據(jù)圖17的映射計算出第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測值dTfP2。在接下來的步驟 265中進行保護處理。在接下來的步驟266中計算出第2摩擦成分預測值 dTfP2的平均值AVE。在圖18的步驟206中基于平均值AVE計算出摩擦
28轉(zhuǎn)矩預測值TfP。
在上述的本發(fā)明所涉及的實施例中,基于根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)角行進時間計算 出的點火時間的補正量,計算出曲軸轉(zhuǎn)角行進時間預測值,基于這些曲軸 轉(zhuǎn)角行進時間預測值,計算出燃料性狀指標fd。然而,也可以基于根據(jù)曲 軸轉(zhuǎn)角行進時間計算出的燃料噴射量的補正量,計算出曲軸轉(zhuǎn)角行進時間 預測值。此外,也可以基于根據(jù)轉(zhuǎn)速上升量或角加速度累加值計算出的點 火時間或燃料噴射量的補正量,計算出曲軸轉(zhuǎn)角行進時間預測值。即,一 般而言,基于點火正時或燃料噴射量的補正量分別預測曲軸轉(zhuǎn)角行進時間, 分別檢測出實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間,分別計算出實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時 間與所預測的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間的偏差,計算出這些偏差的累加值并基于 該累加值計算出燃料性狀指標。
或者,也可以基于根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)角行進時間、轉(zhuǎn)速上升量或角加速度累 加值計算出的點火時間或燃料噴射量的補正量,計算出轉(zhuǎn)速上升量預測值, 基于這些轉(zhuǎn)速上升量預測值計算出燃料性狀指標fd。即, 一般而言,基于 點火正時或燃料噴射量的補正量分別預測轉(zhuǎn)速上升量,分別檢測出實際的 轉(zhuǎn)速上升量,分別計算出實際的轉(zhuǎn)速上升量與所預測的轉(zhuǎn)速上升量的偏差, 計算出這些偏差的累加值并基于該累加值計算出燃料性狀指標。
或者,也可以基于根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)角行進時間、轉(zhuǎn)速上升量或角加速度累 加值計算出的點火正時或燃料噴射量的補正量,計算出角加速度累加值, 基于這些角加速度累加值計算出燃料性狀指標fd。即, 一般而言,基于點 火時間或燃料噴射量的補正量分別預測角加速度累加值,分別檢測出實際 的角加速度累加值,分別計算出實際的角加速度累加值與所預測的角加速 度累加值的偏差,計算出這些偏差的累加值并基于該累加值計算出燃料性
狀指標。
而且,在上述的本發(fā)明所涉及的實施例和變更例中,對將本發(fā)明適用 于設置有燃料噴射閥使其向進氣口噴射燃料的四氣缸內(nèi)燃機的情況進行了 說明。然而,對具有四氣缸以外的內(nèi)燃機、或設置有燃料噴射閥使其向氣 缸內(nèi)直接噴射燃料的內(nèi)燃機,也能夠適用本發(fā)明。
權利要求
1. 一種內(nèi)燃機的起動控制裝置,其具備設定單元,其將從內(nèi)燃機起動到內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在一定的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速過渡期間中的特定的曲軸轉(zhuǎn)角設定為基準曲軸轉(zhuǎn)角,并且將在轉(zhuǎn)速過渡期間中、在所述基準曲軸轉(zhuǎn)角之后依次到來的多個曲軸轉(zhuǎn)角分別設定為判定用曲軸轉(zhuǎn)角,存儲單元,其分別預先檢測出并存儲使用了基準燃料時的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間即基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間,所述曲軸轉(zhuǎn)角行進時間為曲軸轉(zhuǎn)角從所述基準曲軸轉(zhuǎn)角行進至各判定用曲軸轉(zhuǎn)角所需的時間,分別檢測出實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間的檢測單元,和控制單元,其在實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間短時,使點火正時滯后或使燃料噴射量減少與實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間和基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間的偏差相對應的量,在實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間長時,使點火正時提前或使燃料噴射量增多與實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間和基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間的偏差相對應的量。
2. —種內(nèi)燃機的起動控制裝置,其具備設定單元,其將從內(nèi)燃機起動到內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在一定的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速 過渡期間中的特定的曲軸轉(zhuǎn)角設定為基準曲軸轉(zhuǎn)角,并且將在轉(zhuǎn)速過渡期用曲軸轉(zhuǎn)角,存儲單元,其分別預先檢測出并存儲使用了基準燃料時的轉(zhuǎn)速上升量 即基準轉(zhuǎn)速上升量,所述轉(zhuǎn)速上升量為曲軸轉(zhuǎn)角從所述基準曲軸轉(zhuǎn)角行進 到了各判定用曲軸轉(zhuǎn)角時產(chǎn)生的內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速的上升量,分別檢測出實際的轉(zhuǎn)速上升量的檢測單元,和控制單元,其在實際的轉(zhuǎn)速上升量比基準轉(zhuǎn)速上升量大時,使點火正 時滯后或使燃料噴射量減少與實際的轉(zhuǎn)速上升量和基準轉(zhuǎn)速上升量的偏差 相對應的量,在實際的轉(zhuǎn)速上升量比基準轉(zhuǎn)速上升量小時,使點火正時提 前或4吏燃料噴射量增多與實際的轉(zhuǎn)速上升量和基準轉(zhuǎn)速上升量的偏差相對應的量。
3. —種內(nèi)燃機的起動控制裝置,其具備設定單元,其將從內(nèi)燃機起動到內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在一定的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速 過渡期間中的特定的曲軸轉(zhuǎn)角設定為基準曲軸轉(zhuǎn)角,并且將在轉(zhuǎn)速過渡期 間中、在所述基準曲軸轉(zhuǎn)角之后依次到來的多個曲軸轉(zhuǎn)角分別設定為判定 用曲軸轉(zhuǎn)角,存儲單元,其分別預先檢測出并存儲使用了基準燃料時的角加速度累 加值,所述角加速度累加值為對所述基準曲軸轉(zhuǎn)角下的曲軸的角加速度依 次累加所述判定用曲軸轉(zhuǎn)角下的曲軸的角加速度所得的值, 分別檢測出實際的角加速度累加值的檢測單元,和 控制單元,其在實際的角加速度累加值比基準角加速度累加值大時, 使點火正時滯后或使燃料噴射量減少與實際的角加速度累加值和基準角加 速度累加值的偏差相對應的量,在實際的角加速度累加值比基準角加速度 累加值小時,使點火正時提前或使燃料噴射量增多與實際的角加速度累加 值和基準角加速度累加值的偏差相對應的量。
4. 如權利要求1到3中的任一項所述的內(nèi)燃機起動控制裝置, 在轉(zhuǎn)速過渡期間,內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速在上升至轉(zhuǎn)速峰值后下降,穩(wěn)定在所述一定的轉(zhuǎn)速;所述內(nèi)燃機起動控制裝置還具備基于所述點火正時或燃料噴射量的補正量計算出表示實際使用的燃料 的性狀的燃料性狀指標的單元,基于該燃料性狀指標預測轉(zhuǎn)速峰值的單元, 檢測出實際的轉(zhuǎn)速峰值的單元,基于實際的轉(zhuǎn)速峰值和該預測的轉(zhuǎn)速峰值的偏差,計算出第l摩擦轉(zhuǎn) 矩成分的單元,基于所述燃料性狀指標,對在轉(zhuǎn)速過渡期間中、在內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速經(jīng)過了檢測出內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速實際下降時的曲軸的角加速度的單元, 基于實際的角加速度和該預測的角加速度的偏差,計算出第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分的單元,基于第1摩擦轉(zhuǎn)矩成分和第2摩擦轉(zhuǎn)矩成分預測摩擦轉(zhuǎn)矩的單元,和 基于該預測出的摩擦轉(zhuǎn)矩控制iiA空氣量的單元。
5. 如權利要求4所述的內(nèi)燃機的起動控制裝置, 所述計算燃料性狀指標的單元還具備基于所述點火正時或燃料噴射量的補正量分別預測曲軸轉(zhuǎn)角行進時間 的單元,分別檢測出實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間的單元,分別計算出實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間和該預測出的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間 的偏差的單元,和計算出這些偏差的累加值并且基于該累加值計算出燃料性狀指標的單元。
6. 如權利要求4所述的內(nèi)燃機的起動控制裝置, 所述計算燃料性狀指標的單元還具備基于所述點火正時或燃料噴射量的補正量分別預測轉(zhuǎn)速上升量的單元,分別檢測出實際的轉(zhuǎn)速上升量的單元,分別計算出實際的轉(zhuǎn)速上升量和該預測出的轉(zhuǎn)速上升量的偏差的單 元》 和計算出這些偏差的累加值并且基于該累加值計算出燃料性狀指標的單元。
7. 如權利要求4所述的內(nèi)燃機的起動控制裝置, 所述計算燃料性狀指標的單元還具備基于所述點火正時或燃料噴射量的補正量分別預測角加速度累加值的 單元,分別檢測出實際的角加速度累加值的單元,分別計算出實際的角加速度累加值和該預測出的角加速度累加值的偏 差的單元,和計算出這些偏差的累加值并且基于該累加值計算出燃料性狀指標的單兀。
8. 如權利要求1到7中的任一項所述的內(nèi)燃機的起動控制裝置,內(nèi)燃 機反復執(zhí)行包括進氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程、排氣沖程這四個沖程的 內(nèi)燃機循環(huán),將在轉(zhuǎn)速過渡期間中混合氣最先進行了燃燒的內(nèi)燃機循環(huán)中 的曲軸轉(zhuǎn)角設定為基準曲軸轉(zhuǎn)角。
9. 如權利要求8所述的內(nèi)燃機的起動控制裝置,在所述混合氣最先進 定為所述判定用曲軸轉(zhuǎn)角。
10. 如權利要求1到7中的任一項所述的內(nèi)燃機的起動控制裝置,內(nèi) 燃機具有多個氣缸,各氣缸反復執(zhí)行包括進氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程、 排氣沖程這四個沖程的內(nèi)燃機循環(huán),將在轉(zhuǎn)速過渡期間中混合氣最先進行 了燃燒的氣缸的內(nèi)燃機循環(huán)中的曲軸轉(zhuǎn)角設定為基準曲軸轉(zhuǎn)角。
11. 如權利要求10所述的內(nèi)燃機的起動控制裝置,各氣缸的內(nèi)燃機循 環(huán)互相錯開預先確定的曲軸轉(zhuǎn)角而執(zhí)行,在所述混合氣最先進行了燃燒的 氣釭的內(nèi)燃機循環(huán)之后依次開始的各氣缸的內(nèi)燃機循環(huán)中的曲軸轉(zhuǎn)角分別 設為所述判定用曲軸轉(zhuǎn)角。
12. 如權利要求8到11中的任一項所述的內(nèi)燃機的起動控制裝置,基 死點。 、 , ,' '"'、、 、,
13. 如權利要求1到12中的任一項所述的內(nèi)燃機的起動控制裝置,由 設想為在內(nèi)燃機中使用的燃料中最為重質(zhì)的燃料構成所述基準燃料。
全文摘要
將在從內(nèi)燃機起動到內(nèi)燃機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在一定的轉(zhuǎn)速為止的轉(zhuǎn)速過渡期間中的、最先進行了燃燒的氣缸的壓縮上死點設定為基準曲軸轉(zhuǎn)角,并且將在轉(zhuǎn)速過渡期間中、在基準曲軸轉(zhuǎn)角之后依次到來的各氣缸的壓縮上死點分別設定為判定用曲軸轉(zhuǎn)角。分別預先檢測出并存儲使用了基準燃料時的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間即基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間,所說的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間為曲軸轉(zhuǎn)角從所述基準曲軸轉(zhuǎn)角行進至各判定用曲軸轉(zhuǎn)角所需的時間。在實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間短時,使點火正時滯后與基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間和實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間的偏差相對應的量。在實際的曲軸轉(zhuǎn)角行進時間比基準曲軸轉(zhuǎn)角行進時間長時,使點火正時提前與偏差相對應的量。
文檔編號F02D41/06GK101501328SQ200780029878
公開日2009年8月5日 申請日期2007年6月13日 優(yōu)先權日2006年6月13日
發(fā)明者上田廣一, 佐多宏太 申請人:豐田自動車株式會社