專(zhuān)利名稱(chēng)：發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，特別涉及一種起動(dòng)性能與排氣性能兩全 的控制裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著北美、歐洲、日本等的汽車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣限制的強(qiáng)制化， 要求發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的進(jìn)一步降低。由于催化劑的高性能化以及催化劑控制的 高精度化的發(fā)展，對(duì)于來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣而言，起動(dòng)時(shí)排出的量占支配性。 在從發(fā)動(dòng)機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)到將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制為空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的處理中，為了可 靠地實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)，采用了這樣一種方法先將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速暫時(shí)過(guò)沖 到空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速以上之后，再減少到空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，并維持該轉(zhuǎn)速。排氣限制以HC、 CO、 NOx等的排出量[g]來(lái)進(jìn)行限制，但由于起動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的過(guò) 沖，起動(dòng)時(shí)的吸入空氣量會(huì)增加到需要量以上，相應(yīng)地HC、 CO、 NOx的 排出量也增加到需要量以上。起動(dòng)時(shí)的吸入空氣量的最佳化成為一個(gè)課 題。專(zhuān)利文獻(xiàn)l中公開(kāi)了一種發(fā)明，通過(guò)將發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的各個(gè)氣缸的吸 入量設(shè)為能夠點(diǎn)火的最小值，來(lái)使起動(dòng)時(shí)的吸入空氣量最小化。專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)2002—213261號(hào)公報(bào)但是，該發(fā)明中，由于是最小吸氣量的燃燒，因此產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩也最小， 損害了起動(dòng)性能。在該發(fā)明中也有記載，如果有電動(dòng)機(jī)助力，則能夠補(bǔ)償 燃燒的起動(dòng)性能惡化，但在只將發(fā)動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)的情況下，該發(fā)明無(wú)法 避免起動(dòng)性的惡化。另夕卜，該發(fā)明由于進(jìn)行順序控制(前饋(feedforward) 控制)，因此，無(wú)法對(duì)應(yīng)系統(tǒng)特性變化(吸排氣閥門(mén)升限(ceiling)的變 化、吸排氣閥門(mén)余隙的變化、燃料性狀的變化、殘留燃料的發(fā)生等)。艮口， 由于控制自由度低，所以對(duì)時(shí)效變化、機(jī)器差別等的魯棒性(robustness) 低。鑒于以上情況，本發(fā)明提出了一種魯棒性高且起動(dòng)性良好的低排氣(少空氣量)控制方式。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提出一種發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，用于進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)，具有 設(shè)定每次燃燒的發(fā)動(dòng)機(jī)目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的機(jī)構(gòu)；檢測(cè)為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而控制發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)果，即每次燃燒的發(fā)動(dòng) 機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的機(jī)構(gòu)；以及根據(jù)目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，運(yùn)算下一次燃燒以后的至少一次 燃燒的控制參數(shù)的機(jī)構(gòu)。在從發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)進(jìn)行起動(dòng)的處理中，按每次 燃燒進(jìn)行反饋控制，使得每次燃燒的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)成為目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)(燃燒)狀態(tài)。 下面在技術(shù)方案2以下的技術(shù)方案的說(shuō)明中，進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，通過(guò)按每 次燃燒控制運(yùn)轉(zhuǎn)(燃燒)狀態(tài)，能夠精密控制起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速、空氣量等， 因此能夠?qū)崿F(xiàn)起動(dòng)性與低排氣(少空氣量)兩全的起動(dòng)屬性。技術(shù)方案2提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，如圖2所示，在技術(shù)方案l中-目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與上述實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速與實(shí)際上升轉(zhuǎn)速、 目標(biāo)轉(zhuǎn)矩與實(shí)際轉(zhuǎn)矩、目標(biāo)缸內(nèi)壓力與實(shí)際缸內(nèi)壓力、目標(biāo)空氣量與實(shí)際 空氣量中的至少任意l個(gè)。技術(shù)方案3提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，如圖3所示，在技術(shù)方案l 中上述發(fā)動(dòng)機(jī)的控制參數(shù)用于運(yùn)算吸入空氣量、燃料噴射量、點(diǎn)火時(shí)期、吸排氣閥的開(kāi)閉時(shí)期、吸排氣閥的上升量。即，通過(guò)控制吸入空氣量、燃 料噴射量、點(diǎn)火時(shí)期、吸排氣閥的開(kāi)閉時(shí)期、或吸排氣閥的上升量來(lái)進(jìn)行 控制，使得每次燃燒的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)成為目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。技術(shù)方案4提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，如圖4所示，在技術(shù)方案l 中運(yùn)算上述控制參數(shù)的機(jī)構(gòu)具有根據(jù)從上述目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)得到的發(fā)動(dòng) 機(jī)控制參數(shù)1、和從上述目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與上述實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)得到的發(fā)動(dòng)機(jī) 控制參數(shù)2來(lái)運(yùn)算上述發(fā)動(dòng)機(jī)的控制參數(shù)的機(jī)構(gòu)。即，通過(guò)根據(jù)每次燃燒 的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)運(yùn)算發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)的前饋系統(tǒng)、和根據(jù)每次燃燒的目標(biāo) 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與每次燃燒的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)運(yùn)算發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)的反饋系統(tǒng)這 兩個(gè)控制系統(tǒng)所運(yùn)算出的兩個(gè)控制參數(shù)，運(yùn)算最終的發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)。技術(shù)方案5提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，如圖5所示，在技術(shù)方案1中根據(jù)每次燃燒的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與每次燃燒的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之差，運(yùn)算 發(fā)動(dòng)機(jī)的控制參數(shù)。即，根據(jù)每次燃燒的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與每次燃燒的實(shí)際 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之差，通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的控制參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算的反饋控制系統(tǒng)來(lái)運(yùn)算 發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)。技術(shù)方案6提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，如圖6所示，在技術(shù)方案l 中具有預(yù)先設(shè)定每次燃燒的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的機(jī)構(gòu)，該每次燃燒的目標(biāo)運(yùn) 轉(zhuǎn)狀態(tài)用于從發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。即，在從 發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的處理中，從最初的燃燒開(kāi)始預(yù)先設(shè)定 每次燃燒的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。如果每次燃燒的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相等，能夠?qū)崿F(xiàn) 每次燃燒的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，則能夠?qū)崿F(xiàn)所期望的起動(dòng)屬性。技術(shù)方案7提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，如圖7所示，在技術(shù)方案6中具有預(yù)先設(shè)定每次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)，該每次燃燒的目標(biāo)上 升轉(zhuǎn)速用于從發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)速。即，將技術(shù)方 案6中的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)定義為每次燃燒的上升轉(zhuǎn)速。技術(shù)方案8提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，如圖8所示，在技術(shù)方案7中具有根據(jù)每次燃燒的實(shí)際上升轉(zhuǎn)速，在預(yù)先設(shè)定的每次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速中，變更下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)。即，如技術(shù)方案6的說(shuō)明所述，預(yù)先設(shè)定實(shí)現(xiàn)期望起動(dòng)屬性的每次燃燒的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，但實(shí)際上全部燃燒中的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不一定會(huì)成為目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。因此， 根據(jù)每次燃燒的實(shí)際上升轉(zhuǎn)速來(lái)適當(dāng)變更下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn) 速，從而實(shí)現(xiàn)所期望的起動(dòng)屬性。技術(shù)方案9提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，如圖9所示，在技術(shù)方案8 中使下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速變更的機(jī)構(gòu)，按照在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)速的方式變更下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速。即，明確了在技術(shù)方案8中，將根據(jù)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行變更的下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速，變更為使其在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)速。技術(shù)方案io提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，如圖io所示，在技術(shù)方案7中具有變更目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)，其在實(shí)際上升轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速時(shí)，將下一次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速變更得比上述預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)上升轉(zhuǎn) 速大。技術(shù)方案11提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，在技術(shù)方案7中具有變 更目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)，其在實(shí)際上升轉(zhuǎn)速大于目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速時(shí)，將下一 次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速變更得比上述預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速小。艮P，明確了在技術(shù)方案7中，對(duì)于根據(jù)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)變更的下一次燃 燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速而言，在實(shí)際上升轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速時(shí)，將下 一次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速變更得比上述預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速大，或 者，在實(shí)際上升轉(zhuǎn)速大于目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速時(shí)，將下一次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速 變更得比上述預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速小。通過(guò)進(jìn)行這樣的控制，即使在 本次的上升轉(zhuǎn)速與所期望的上升轉(zhuǎn)速(預(yù)設(shè)的上升轉(zhuǎn)速)之間產(chǎn)生了誤差 時(shí)，通過(guò)適當(dāng)修正下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速，最終也能夠?qū)崿F(xiàn)所期 望的起動(dòng)屬性(例如規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)速)。技術(shù)方案12提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，如圖11所示，根據(jù)技術(shù)方 案1中，技術(shù)方案12的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置具備根據(jù)每次燃燒的目標(biāo)上升 轉(zhuǎn)速與每次燃燒的實(shí)際上升轉(zhuǎn)速，設(shè)定下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的 機(jī)構(gòu)；和根據(jù)上述下一次以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速，運(yùn)算下一次燃燒以后的目標(biāo)轉(zhuǎn) 矩或下一次燃燒以后的目標(biāo)空氣量的機(jī)構(gòu)。即，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)上升 轉(zhuǎn)速與實(shí)際上升轉(zhuǎn)速之差，修正下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速，運(yùn)算用 來(lái)實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的下一次燃燒以后的每次燃燒的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩或下一 次燃燒以后的每一次燃燒的每個(gè)氣缸的目標(biāo)空氣量。技術(shù)方案13提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，如圖12所示，在技術(shù)方案 12中根據(jù)下一次燃燒以后的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，運(yùn)算目標(biāo)空氣量或目標(biāo)燃料噴射 量或目標(biāo)點(diǎn)火時(shí)期或吸排氣閥的目標(biāo)開(kāi)閉時(shí)期或吸排氣閥的目標(biāo)上升量。 即，為了實(shí)現(xiàn)在技術(shù)方案12中運(yùn)算的下一次燃燒以后的每次燃燒的目標(biāo) 轉(zhuǎn)矩，運(yùn)算出下一次燃燒以后的每一次燃燒的"目標(biāo)空氣量或目標(biāo)燃料噴 射量或目標(biāo)點(diǎn)火時(shí)期或吸排氣閥的目標(biāo)開(kāi)閉時(shí)期或吸排氣閥的目標(biāo)上升 量"。目標(biāo)空氣量或目標(biāo)燃料噴射量或目標(biāo)點(diǎn)火時(shí)期或吸排氣閥的目標(biāo)開(kāi) 閉時(shí)期或吸排氣閥的目標(biāo)上升量，是用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制的設(shè)備的操作技術(shù)方案14提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，如圖13所示，在技術(shù)方案12中具有根據(jù)下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速與至少發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)慣性 轉(zhuǎn)矩及/或摩擦轉(zhuǎn)矩，運(yùn)算下一次燃燒以后的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。即，由于旋 轉(zhuǎn)慣性力與摩擦力在發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中起作用，因此在如技術(shù)方案12 所述對(duì)用來(lái)實(shí)現(xiàn)被逐次修正的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行運(yùn)算的情況下，考 慮旋轉(zhuǎn)慣性力與摩擦力而決定。技術(shù)方案15提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，根據(jù)技術(shù)方案l，該技術(shù)方案具有根據(jù)每次燃燒每一氣缸的吸入空氣量、和該燃燒中的每個(gè)氣缸的 目標(biāo)燃料量或目標(biāo)空燃比，運(yùn)算該燃燒中的缸內(nèi)壓力或圖示平均有效壓力 的機(jī)構(gòu)；以及根據(jù)上述缸內(nèi)壓力或圖示平均有效壓力、和該燃燒中的實(shí)際上升轉(zhuǎn) 速，運(yùn)算摩擦轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。即，能夠根據(jù)吸入空氣量、目標(biāo)燃料量、目標(biāo) 空燃比，推定運(yùn)算該燃燒中的缸內(nèi)壓力或圖示平均有效壓力。另外，實(shí)際 上升轉(zhuǎn)速可根據(jù)圖示平均有效壓力和摩擦轉(zhuǎn)矩決定。因此，能夠根據(jù)推定 圖示平均有效壓力與實(shí)際上升轉(zhuǎn)速，推定運(yùn)算該運(yùn)轉(zhuǎn)條件(轉(zhuǎn)速、水溫、 氣溫等)中的摩擦轉(zhuǎn)矩。技術(shù)方案16提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，根據(jù)技術(shù)方案l，該方案具 有根據(jù)每次燃燒每一氣缸的吸入空氣量、該燃燒中的每個(gè)氣缸的目標(biāo)燃 料量或目標(biāo)空燃比、和該燃燒中的實(shí)際缸內(nèi)壓力或?qū)嶋H圖示平均有效壓力，推定該燃燒中的燃料氣化率或燃料性狀的機(jī)構(gòu)；以及根據(jù)上述實(shí)際缸內(nèi)壓力或圖示平均有效壓力、該燃燒中的實(shí)際上升轉(zhuǎn)速，運(yùn)算摩擦轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。即，與技術(shù)方案15相同，能夠根據(jù)吸入空氣 量、目標(biāo)燃料量、目標(biāo)空燃比，推定運(yùn)算該燃燒中的缸內(nèi)壓力或圖示平均 有效壓力。將推定圖示平均有效壓力與實(shí)際圖示有效壓力之差設(shè)為因燃料 氣化率引起，推定燃料氣化率或燃料性狀。進(jìn)而，根據(jù)實(shí)際圖示平均有效 壓力與實(shí)際上升轉(zhuǎn)速，來(lái)推定運(yùn)算摩擦轉(zhuǎn)矩(內(nèi)部損失轉(zhuǎn)矩)。技術(shù)方案17提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，根據(jù)技術(shù)方案l，從發(fā)動(dòng)機(jī) 起動(dòng)時(shí)的最初燃燒實(shí)施到規(guī)定次數(shù)后的燃燒為止。即，技術(shù)方案l中所記 載的控制裝置，只在起動(dòng)時(shí)的初期實(shí)施。例如考慮發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到目標(biāo) 空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速等。之后，可以進(jìn)行以往的控制。技術(shù)方案18提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置，在技術(shù)方案1中即便使燃料的性狀、燃燒效率、摩擦、氣壓、溫度等環(huán)境條件變化，實(shí)際轉(zhuǎn)速也 從發(fā)動(dòng)機(jī)停止起在規(guī)定時(shí)間內(nèi)會(huì)達(dá)到規(guī)定的轉(zhuǎn)速。g卩，通過(guò)采用技術(shù)方案 18的發(fā)明，在發(fā)生了燃料的性狀、燃燒效率、摩擦、氣壓、溫度等環(huán)境條 件變化時(shí)的外界混亂時(shí)，也能夠控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)使其為所期望的起 動(dòng)屬性。明確記載了該功能。如上所述，本發(fā)明中，提出了為了從發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)變 為規(guī)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(例如規(guī)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)，而進(jìn)行反饋控制使得每次燃 燒的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)成為目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)(燃燒)狀態(tài)，因此能夠?qū)崿F(xiàn)魯棒性高、起動(dòng) 性也很好的低排氣的起動(dòng)。


圖1是技術(shù)方案1中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖2是技術(shù)方案2 5中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖3是技術(shù)方案6中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖4是技術(shù)方案7中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖5是技術(shù)方案8中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖6是技術(shù)方案9中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖7是技術(shù)方案10中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖8是技術(shù)方案11中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖9是技術(shù)方案12中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖IO是技術(shù)方案13中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖11是技術(shù)方案14中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖12是技術(shù)方案15中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖13是技術(shù)方案16中記載的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置。圖14是實(shí)施例1 5中的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)圖。圖15是表示實(shí)施例1 5中的控制單元的內(nèi)部的圖。圖16是表示實(shí)施例1中的控制整體的框圖。圖17是表示實(shí)施例1 5中的起動(dòng)控制許可部的框圖。圖18是表示實(shí)施例1、 2、 5中的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部的框圖。圖19是表示實(shí)施例1、 2、 4、 5中的摩擦轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部的框圖。圖20是表示實(shí)施例1、 2、 4、 5中的實(shí)際上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部的框圖。圖21是表示實(shí)施例1、 2、 4、 5中的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部1的框圖。圖22是表示實(shí)施例1、 2、 5中的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部2的框圖。圖23是表示實(shí)施例1、 2、 4、 5中的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部3的框圖。圖24是表示實(shí)施例l中的目標(biāo)空氣量運(yùn)算部的框圖。圖25是表示實(shí)施例1 5中的實(shí)際空氣量運(yùn)算部的框圖。圖26是表示實(shí)施例1 5中的目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度、吸氣閥開(kāi)閉時(shí)期運(yùn)算部的框圖。圖27是表示實(shí)施例1 5中的燃料噴射量運(yùn)算部的框圖。 圖28是表示實(shí)施例2中的控制整體的框圖。 圖29是表示實(shí)施例2、 4、 5中的目標(biāo)空氣量運(yùn)算部的框圖。 圖30是表示實(shí)施例2 5中的點(diǎn)火時(shí)期運(yùn)算部的框圖。 圖31是實(shí)施例3中的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)圖。圖32是表示實(shí)施例3中的目標(biāo)圖示平均有效壓力運(yùn)算部1的框圖。 圖33是表示實(shí)施例3、 5中的實(shí)際圖示平均有效壓力運(yùn)算部的框圖。 圖34是表示實(shí)施例3中的目標(biāo)圖示平均有效壓力運(yùn)算部3的框圖。 圖35是表示實(shí)施例3中的目標(biāo)空氣量運(yùn)算部的框圖。 圖36是實(shí)施例4中的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)圖。 圖37是表示實(shí)施例4中的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部的框圖。 圖38是實(shí)施例5中的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)圖。 圖39是表示實(shí)施例5中的燃料氣化率檢測(cè)部的框圖。 圖40是表示實(shí)施例5中的摩擦轉(zhuǎn)矩檢測(cè)部的框圖。 圖中1 —空氣凈化器，2—?dú)饬鱾鞲衅鳎?—電子節(jié)流閥，4一吸氣管， 5 —收集器(collector) ， 6—加速器，7—燃料噴射閥，8 —火花塞，9 —發(fā) 動(dòng)機(jī)，IO—排氣管，ll一三元催化劑，12—A/F傳感器，13 —加速器開(kāi)度 傳感器，14一水溫傳感器，15 —發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(曲柄角傳感器)，16 一控制單元，17—節(jié)流閥開(kāi)度傳感器，18 —排氣回流管，19一排氣回流量 調(diào)節(jié)閥，20 —催化劑下游02傳感器，21 —安裝在控制單元內(nèi)的CPU, 22 一安裝在控制單元內(nèi)的ROM， 23 —安裝在控制單元內(nèi)的RAM， 24 —安裝 在控制單元內(nèi)的各種傳感器的輸入電路，25 —輸入各種傳感器信號(hào)、輸出執(zhí)行元件(actuator)動(dòng)作信號(hào)的端口， 26—以適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)向火花塞輸出驅(qū) 動(dòng)信號(hào)的點(diǎn)火輸出電路，27—向燃料噴射閥輸出適當(dāng)?shù)拿}沖的燃料噴射閥 驅(qū)動(dòng)電路，28—電子節(jié)流閥驅(qū)動(dòng)電路，29 —吸氣溫度傳感器，30 —缸內(nèi)壓 力傳感器，31 —可變吸氣閥，32 —可變吸氣閥用驅(qū)動(dòng)電路。
具體實(shí)施方式
(實(shí)施例1)圖14是表示本實(shí)施例的系統(tǒng)圖。在由多氣缸構(gòu)成的發(fā)動(dòng)機(jī)9中，來(lái) 自外部的空氣通過(guò)空氣凈化器l，經(jīng)過(guò)吸氣集合管(manifold) 4、收集器 5流入到氣缸內(nèi)。流入空氣量由電子節(jié)流閥3調(diào)節(jié)。在氣流傳感器2中檢 測(cè)出流入空氣量。在曲柄角傳感器15中，每當(dāng)曲柄軸的轉(zhuǎn)角為1°與120° 時(shí)輸出信號(hào)。水溫傳感器14檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水溫度。另外，加速器開(kāi) 度傳感器13檢測(cè)加速器6的踩踏量，由此，可檢測(cè)出駕駛者的要求轉(zhuǎn)矩。 加速器開(kāi)度傳感器13、氣流傳感器2、安裝在電子節(jié)流閥3上的節(jié)流閥開(kāi) 度傳感器17、曲柄角傳感器15、以及水溫傳感器14各自的信號(hào)被傳送給 控制單元16，根據(jù)這些傳感器輸出可得到發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，能夠?qū)諝?量、燃料噴射量、點(diǎn)火時(shí)期的發(fā)動(dòng)機(jī)的主要操作量進(jìn)行最佳運(yùn)算。在控制 單元16內(nèi)運(yùn)算出的燃料噴射量被變換成開(kāi)閥脈沖信號(hào)，發(fā)送給燃料噴射 閥7。另外，按照在由控制單元16運(yùn)算出的點(diǎn)火時(shí)期進(jìn)行點(diǎn)火的方式，將 驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送給火花塞8。所噴射的燃料與來(lái)自吸氣集合管的空氣混合， 流入到發(fā)動(dòng)機(jī)9的氣缸內(nèi)，形成混合氣。吸氣閥31是可變動(dòng)閥，能夠分 別開(kāi)閥時(shí)期與閉閥時(shí)期控制。混合氣在規(guī)定的點(diǎn)火時(shí)期被火花塞8所產(chǎn)生 的火花引爆，其燃燒壓力將活塞壓下，成為發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力。引爆后的排氣 經(jīng)過(guò)排氣集合管10被送給三元催化劑11。通過(guò)排氣回流管18，排氣的一 部分回流到吸氣側(cè)。回流量由閥門(mén)19來(lái)控制。A/F傳感器12安裝在發(fā)動(dòng) 機(jī)9與三元催化劑11之間，相對(duì)排氣中含有的氧濃度具有線(xiàn)性的輸出特 性。由于排氣中的氧濃度與空燃比的關(guān)系近似為線(xiàn)性，因此能夠通過(guò)檢測(cè) 氧濃度的A/F傳感器12求出空燃比?？刂茊卧?6中根據(jù)A/F傳感器12 的信號(hào)運(yùn)算出三元催化劑11上游的空燃比，根據(jù)02傳感器20的信號(hào)運(yùn) 算出三元催化劑下游的02濃度或?qū)τ跊_程來(lái)說(shuō)是富余還是不足。另外，使用兩個(gè)傳感器的輸出來(lái)進(jìn)行對(duì)燃料噴射量或空氣量逐次修正的F/B控制，使得三元催化劑11的凈化效率最佳。而且，通過(guò)吸氣溫度傳感器29 檢測(cè)出吸氣溫度，通過(guò)缸內(nèi)壓力傳感器30檢測(cè)出缸內(nèi)的壓力。圖15表示了控制單元16的內(nèi)部。ECU16內(nèi)被輸入了 A/F傳感器12、 節(jié)流閥開(kāi)度傳感器17、氣流傳感器2、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器15、水溫傳感器 14、加速器開(kāi)度傳感器13、 02傳感器20、吸氣溫度傳感器29、缸內(nèi)壓力 傳感器30各傳感器的輸出值，在由輸入電路24進(jìn)行了噪聲去除等信號(hào)處 理之后，被傳送給輸入輸出端口 25。輸入端口的值由RAM23保管，在 CPU21內(nèi)進(jìn)行運(yùn)算處理。描述了運(yùn)算處理的內(nèi)容的控制程序被預(yù)先寫(xiě)入在 ROM22中。將按照控制程序運(yùn)算出的表示各執(zhí)行元件的動(dòng)作量的值保存 到RAM23中之后，發(fā)送給輸出端口25?；鸹ㄈ膭?dòng)作信號(hào)被設(shè)成在點(diǎn)火 輸出電路內(nèi)的初級(jí)線(xiàn)圈流通電流時(shí)接通，在不流通時(shí)斷開(kāi)的接通斷開(kāi)信 號(hào)。點(diǎn)火時(shí)期是從接通到斷開(kāi)的時(shí)期。在輸出端口設(shè)置的火花塞用信號(hào)， 被點(diǎn)火輸出電路26放大為燃燒所必須的足夠的能量之后，提供給火花塞。 另外，燃料噴射閥的驅(qū)動(dòng)信號(hào)被設(shè)成在開(kāi)閥時(shí)為通，在關(guān)閥時(shí)為斷的通斷 信號(hào)，在燃料噴射閥驅(qū)動(dòng)電路27中被放大為足夠打開(kāi)燃料噴射閥的能量 之后，發(fā)送給燃料噴射閥7。實(shí)現(xiàn)電子節(jié)流閥3的目標(biāo)開(kāi)度的驅(qū)動(dòng)信號(hào)， 經(jīng)過(guò)電子節(jié)流閥驅(qū)動(dòng)電路28被傳送給電子節(jié)流閥3。實(shí)現(xiàn)可變吸氣閥31 的開(kāi)閥時(shí)期以及閉閥時(shí)期的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路32被發(fā)送給可變吸氣 閥31 。下面對(duì)ROM22中寫(xiě)入的控制程序進(jìn)行說(shuō)明。圖16是表示控制整體的筐體，由以下的運(yùn)算部構(gòu)成。-起動(dòng)控制許可部(圖17)-目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部(圖18)-摩擦轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部(圖19)-實(shí)際上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部(圖20)-目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部l (圖21).目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部2 (圖22).目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部3 (圖23)-目標(biāo)空氣量運(yùn)算部(圖24)-實(shí)際空氣量運(yùn)算部(圖25)-目標(biāo)節(jié)流闊開(kāi)度、吸氣閥開(kāi)閉時(shí)期運(yùn)算部(圖26)-燃料噴射量運(yùn)算部(圖27)當(dāng)由"起動(dòng)控制許可部"許可了起動(dòng)控制時(shí)(F_sidou=l)，通過(guò)"目標(biāo) 上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部"運(yùn)算起動(dòng)時(shí)的每次燃燒的目標(biāo)上升次數(shù)(TgdNe(n))。 根據(jù)目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速以及由"摩擦轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部"運(yùn)算出的摩擦轉(zhuǎn)矩(Fr叫Trq(n))，由"目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部l"運(yùn)算目標(biāo)轉(zhuǎn)矩1 (TgTrql(n))。根 據(jù)目標(biāo)上升次數(shù)(TgdNe(n—1))與由"實(shí)際上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部"運(yùn)算出的實(shí)際 上升轉(zhuǎn)速(dNe (n—l))之差(e_dNe (n—l))及摩擦轉(zhuǎn)矩(Fr叫Trq(n))， 由"目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部2"運(yùn)算目標(biāo)轉(zhuǎn)矩2。將目標(biāo)轉(zhuǎn)矩1 (TgTrql(n))與目 標(biāo)轉(zhuǎn)矩2 (TgTrq2(n))的和設(shè)為起動(dòng)時(shí)的每 一 次燃燒的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TgTrq(n))。不允許起動(dòng)控制時(shí)(F_sidou=0)，即起動(dòng)后的通常運(yùn)轉(zhuǎn) 時(shí)的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩3 (TgTrq3(n))，由"目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部3"運(yùn)算。在"目標(biāo)空氣 量運(yùn)算部"中，根據(jù)起動(dòng)時(shí)的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩(TgTrq(n))或通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的目標(biāo)轉(zhuǎn) 矩(TgTrq3(n))，運(yùn)算每次燃燒時(shí)的目標(biāo)空氣量(TgTp(n))。在"目標(biāo)節(jié) 流閥開(kāi)度、吸氣閥開(kāi)閉時(shí)期運(yùn)算部"中，根據(jù)目標(biāo)空氣量(TgPn (n))運(yùn) 算每次燃燒的目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度(TgTVO(n))、每次燃燒的吸氣閥開(kāi)閉時(shí)期(TgIVO(n)， TgIVC(n))。在"實(shí)際空氣量運(yùn)算部"中，根據(jù)氣流傳感器2 的輸出信號(hào)等運(yùn)算出每一氣缸的實(shí)際流入空氣量(Tp)。"燃料噴射量運(yùn) 算部，，中，在起動(dòng)控制許可時(shí)(F—sidou二l)，根據(jù)每一次燃燒的目標(biāo)空氣 量(TgTp (n))運(yùn)算出一次燃燒后的燃料噴射量(TI (n))。在不允許 起動(dòng)控制時(shí)(F—sidou=0)，即起動(dòng)后的通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，根據(jù)實(shí)際流入空氣 量(Tp)運(yùn)算出燃料噴射量(TI)。 下面詳細(xì)說(shuō)明各個(gè)運(yùn)算部。 <起動(dòng)控制許可部(圖17) >由該運(yùn)算部(許可部)進(jìn)行起動(dòng)控制的許可的判斷(F_sidou)。具體 如圖17所示■從Ne (發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)=0到變?yōu)镵l《Ne時(shí)，設(shè)F—sidou= 1 。 ■ "F—sidou二 1 "且「TgNe (起動(dòng)后空轉(zhuǎn)時(shí)目標(biāo)轉(zhuǎn)速)一kl^N《TgNe +K2的狀態(tài)持續(xù)了K3 [燃燒次數(shù)]以上時(shí)」，設(shè)Fjidou-0。 另外，決定轉(zhuǎn)速的收斂狀態(tài)的參數(shù)K1、 K2、 K3，可以依經(jīng)驗(yàn)決定。<目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部(圖18) >由該運(yùn)算部進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的每次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速 (TgdNe(n))的運(yùn)算。具體如圖18所示，根據(jù)n (從發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)起的 總?cè)紵螖?shù))，參照表格來(lái)運(yùn)算TgdNe(n)(每次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速)。 決定TgdNe(n)的表格的設(shè)定值，事先被決定為所期望的起動(dòng)屬性(profile)。<摩擦轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部(圖19) >由該運(yùn)算部進(jìn)行摩擦轉(zhuǎn)矩(FreqTrq(n))的運(yùn)算，具體如圖19所示， 根據(jù)Ne (發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)與Twn (水溫)，參照表格來(lái)運(yùn)算Fr叫Trq(n)(摩 擦轉(zhuǎn)矩)。決定Fr叫Trq(n)的表格的值，可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)決定。<實(shí)際上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部(圖20)〉由該運(yùn)算部進(jìn)行實(shí)際上升轉(zhuǎn)速(dNe(n))的運(yùn)算，具體如圖20所示， 根據(jù)Ne(n)(每次燃燒時(shí)被運(yùn)算更新的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)，運(yùn)算dNe(n)=Ne(n) 一Ne(n-l)。其中，設(shè)N e ( 0 ) = 0 ， dNe(0)= 0 。<目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部1 (圖21)〉由該運(yùn)算部進(jìn)行TgTrql(n)(每次燃燒的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩l)的運(yùn)算。具體 如圖21所示，根據(jù)TgdNe(n)(每次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速)與FreqTrq(n) (摩擦轉(zhuǎn)矩)，由公式「TgTrql(n) = IexTgdNe(n) + FreqTrq(n)」運(yùn)算 TgTrql(n)(每次燃燒的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩l)。這里，Ie是慣性項(xiàng)(慣性力矩)，由運(yùn)算或?qū)嶒?yàn)來(lái)決定。<目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部2 (圖22) >由該運(yùn)算部進(jìn)行TgTrq2(n)(每次燃燒的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩2)的運(yùn)算。具體 如圖22所示，根據(jù)e一dNe(n-l)(每次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速修正值)與 FreqTrq(n)(摩擦轉(zhuǎn)矩)，用公式「TgTrq2(n)=Iexe_dNe(n-l)+FreqTrq(n-l)」 運(yùn)算TgTrq2(n)(每次燃燒的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩2)。這里，Ie是慣性項(xiàng)(慣性力矩)， 由運(yùn)算或?qū)嶒?yàn)來(lái)決定。該目標(biāo)轉(zhuǎn)矩根據(jù)上次燃燒時(shí)的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速與實(shí)際 上升轉(zhuǎn)速的誤差來(lái)決定。即，用來(lái)實(shí)現(xiàn)在本次燃燒時(shí)修正上次燃燒時(shí)的控 制誤差。但是，對(duì)上次燃燒的誤差進(jìn)行修正的燃燒，在下次燃燒中有時(shí)會(huì) 在發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒行程上來(lái)不及。這種情況下，將下下次燃燒、下下下次燃 燒等能夠最早反映(修正)的燃燒作為控制對(duì)象。<目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部3 (圖23)〉由該運(yùn)算部進(jìn)行起動(dòng)后的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩、即TgTrq3 (目標(biāo)轉(zhuǎn)矩3 )的運(yùn)算。 具體如圖23所示，根據(jù)Apo (加速器幵度)和Ne (發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)，參 照表格求出TgTrq3。決定TgTrq3的表格的值，可決定為成為期望的轉(zhuǎn)矩 特性。<目標(biāo)空氣量運(yùn)算部(圖24)〉由該運(yùn)算部進(jìn)行TgTp(n)(每次燃燒的目標(biāo)空氣量)的運(yùn)算。具體如 圖24所示，在F_sidou = 1 、即起動(dòng)控制時(shí)，根據(jù)TgTrq(n)(起動(dòng)時(shí)目 標(biāo)轉(zhuǎn)矩)，參照表格求出TgTpO(n)(目標(biāo)空氣量基本值)。在F—sidou 一0、即起動(dòng)后控制時(shí)，根據(jù)TgTrq3 (起動(dòng)后目標(biāo)轉(zhuǎn)矩)，參照表格求出 TgTpO(n)(目標(biāo)空氣量基本值)。進(jìn)而，將TgTpO(n)乘以(1 / TgFA)(目標(biāo)空氣過(guò)剩率)，求出TgTp(n)(每次燃燒的目標(biāo)空氣量)。其中， 求出TgTpO(n)時(shí)所使用的表格可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)求出。而且，由于TgFA(目 標(biāo)等量比)的運(yùn)算方法可以采用根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而求出等公知的方 法，因此這里不再圖示及詳述。<實(shí)際空氣量運(yùn)算部(圖25)〉由該運(yùn)算部運(yùn)算Tp (實(shí)際空氣量)，具體通過(guò)圖25所示的公式來(lái)運(yùn) 算。這里，Cyl表示氣缸數(shù)，K0可根據(jù)噴射器(injector)的規(guī)格(燃料噴 射脈沖寬度與燃料噴射量的關(guān)系)來(lái)決定。<目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度、吸氣閥開(kāi)閉時(shí)期運(yùn)算部(圖26) >由該運(yùn)算部進(jìn)行TgTVO (目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度)、TgIVO (目標(biāo)吸氣閥打 開(kāi)時(shí)期)、TgIVC (目標(biāo)吸氣闊關(guān)閉時(shí)期)的運(yùn)算。具體如圖26所示，根 據(jù)TgTp(n)(目標(biāo)空氣量)與Ne(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)，參照各個(gè)表格求出TgTVO、 TgIVO、 TgIVC?？梢栽诶碚撋匣虬凑战?jīng)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn))來(lái)決定各表格的值， 以便成為能夠?qū)崿F(xiàn)期望空氣量的操作量。<燃料噴射量運(yùn)算部(圖27)〉由該運(yùn)算部進(jìn)行TI(n)(每次燃燒的燃料噴射量)的運(yùn)算。具體如圖 27所示，在F—sidou二l、即起動(dòng)控制時(shí)，對(duì)TgTp(n)(起動(dòng)時(shí)目標(biāo)空氣量) 乘以TgFA (目標(biāo)當(dāng)量比)，求出T10(n)(每次燃燒的燃料噴射量基本值)。 在F—sidou- 0 、即起動(dòng)后控制時(shí)，對(duì)Tp(n)(實(shí)際空氣量)乘以TgFA (目 標(biāo)當(dāng)量比)，求出TI0(n)(每次燃燒的燃料噴射量基本值)。對(duì)TI0(n)實(shí)施"燃料氣化率修正以及燃料壁流修正"，求出TI(n)(每次燃燒的燃料噴射量)。其中，"燃料氣化率修正以及燃料壁流修正"的處理內(nèi)容已經(jīng) 被提出了各種方案，是公知的技術(shù)，與本發(fā)明沒(méi)有直接關(guān)系，因此這里不 再圖示及詳述。(實(shí)施例2)在實(shí)施例1中，通過(guò)每次燃燒的空氣量(燃料量)對(duì)起動(dòng)時(shí)的燃燒(轉(zhuǎn)速)屬性(profile)進(jìn)行了控制，但實(shí)施例2中，還使用點(diǎn)火時(shí)期來(lái)控制 起動(dòng)時(shí)的燃燒(轉(zhuǎn)速)屬性。圖14是表示本實(shí)施例的系統(tǒng)圖，與實(shí)施例1相同，因此不再詳述。圖15表示了控制單元16的內(nèi)部，由于與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 圖28是表示控制整體的框圖，相對(duì)于實(shí)施例1的控制整體框圖(圖 16)，添加了點(diǎn)火時(shí)期運(yùn)算部。在每次燃燒的目標(biāo)空氣量(TgTp(n))超過(guò) 了最大空氣量，只通過(guò)空氣量無(wú)法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩時(shí)，由目標(biāo)空氣量運(yùn)算部 運(yùn)算不足部分轉(zhuǎn)矩(e—TrqADV(n))。通過(guò)由點(diǎn)火時(shí)期運(yùn)算部修正點(diǎn)火時(shí) 期，可通過(guò)點(diǎn)火時(shí)期的轉(zhuǎn)矩操作來(lái)實(shí)現(xiàn)不足部分轉(zhuǎn)矩(e—TrqADV(n)) 下面，進(jìn)行各控制模塊的詳細(xì)說(shuō)明。 <起動(dòng)控制許可部(圖17) >由于是圖17所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部(圖1S)〉由于是圖18所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <摩擦轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部(圖19)〉由于是圖19所示的構(gòu)成，與實(shí)施例1相同，所以不再詳述。 <實(shí)際上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部(圖20) >由于是圖20所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部1 (圖21)〉由于是圖21所示的構(gòu)成，與實(shí)施例1相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部2 (圖22)〉由于是圖22所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部3 (圖23)〉由于是圖23所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)空氣量運(yùn)算部(圖29) >由該運(yùn)算部進(jìn)行TgTp(n)(每次燃燒的目標(biāo)空氣量)的運(yùn)算。具體如 圖29所示，在F—sidou = 1 、即起動(dòng)控制時(shí)，根據(jù)TgTrq(n)(起動(dòng)時(shí)目 標(biāo)轉(zhuǎn)矩)，參照表格求出TgTpO(n)(目標(biāo)空氣量基本值)。在F—sidou =0、即起動(dòng)后控制時(shí)，根據(jù)TgTrq3 (起動(dòng)后目標(biāo)轉(zhuǎn)矩)，參照表格求出 TgTpO(n)(目標(biāo)空氣量基本值)。進(jìn)而，將TgTpO(n)乘以(1 / TgFA)(目標(biāo)空氣過(guò)剩率)，求出TgTpl(n)(每次燃燒的目標(biāo)空氣量l)。其中， 求出TgTpO(n)時(shí)所使用的表格可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)求出。另外，由于TgFA(目 標(biāo)等量比)的運(yùn)算方法可以釆用根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而求出等公知的方 法，因此這里不再圖示及詳述。 對(duì)TgTpl(n)進(jìn)行下述處理?！?TgTpl(n)》MaxTp時(shí)，TgTp(n)-MaxTpe一TgTp(n)=TgTp(n)—MaxTp■ TgTpl(n)〈MaxTp時(shí)，TgTp(n)^TgTpl(n) eJTgTp(n)二 0這里，MaxTp (最大空氣量)是該轉(zhuǎn)速中每一氣缸的最大吸入空氣 量，根據(jù)Ne (發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)參照表格求出。e一TgTp(n)(不足空氣量)表示 對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，即使是最大吸入空氣量也無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)的不足部分的空氣 量。通過(guò)根據(jù)eJTgTp(n)并參照表格調(diào)整點(diǎn)火時(shí)期，來(lái)求出補(bǔ)償?shù)霓D(zhuǎn)矩部 分、即eJTrqADV(n)(不足轉(zhuǎn)矩)。各表格可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)等求出。<實(shí)際空氣量運(yùn)算部(圖25)〉由于是圖25所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度、吸氣閥開(kāi)閉時(shí)期運(yùn)算部(圖26) > 由于是圖26所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <燃料噴射量運(yùn)算部(圖27)〉由于是圖27所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <點(diǎn)火時(shí)期運(yùn)算部(圖30) >由該運(yùn)算部進(jìn)行ADV(N)(每次燃燒的點(diǎn)火時(shí)期)的運(yùn)算。具體如圖 30所示，根據(jù)e_TrqADV(n)(不足轉(zhuǎn)矩)，參照表格求出ADVHOS(n)(每 次燃燒的點(diǎn)火時(shí)期修正值)。對(duì)ADVO(n)(基本點(diǎn)火時(shí)期)加上 ADVHOS(n)，求出ADV(n)(每次燃燒的點(diǎn)火時(shí)期)。決定ADVHOS(n) 的表格的值可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)等決定。另外，由于ADVO(n)(基本點(diǎn)火時(shí)期) 的運(yùn)算方法可以采用根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而求出等公知的方法，與本發(fā) 明沒(méi)有直接關(guān)系，因此這里不再圖示及詳述。(實(shí)施例3)實(shí)施例1與實(shí)施例2中，以每次燃燒的上升轉(zhuǎn)速為控制對(duì)象，在實(shí)施 例3中，對(duì)每次燃燒的缸內(nèi)壓力(圖示平均有效壓力)進(jìn)行控制。圖14是表示本實(shí)施例的系統(tǒng)圖，由于和實(shí)施例1相同，因此不再詳 述。圖15表示了控制單元16的內(nèi)部，由于與實(shí)施例l相同，所以，不再 詳述。圖31是表示控制整體的框圖，由以下運(yùn)算部構(gòu)成。，起動(dòng)控制許可部(圖17) 目標(biāo)圖示平均有效壓力運(yùn)算部l (圖32) 實(shí)際圖示平均有效壓力運(yùn)算部(圖33) 目標(biāo)圖示平均有效壓力運(yùn)算部3 (圖34) 目標(biāo)空氣量運(yùn)算部(圖35) 實(shí)際空氣量運(yùn)算部(圖25) 目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度、吸氣閥開(kāi)閉時(shí)期運(yùn)算部(圖26) ，燃料噴射量運(yùn)算部(圖27) 點(diǎn)火時(shí)期運(yùn)算部(圖30)當(dāng)由"起動(dòng)控制許可部"許可了起動(dòng)控制后(F_sidou=l)，通過(guò)"目標(biāo) 圖示平均有效壓力運(yùn)算部l"運(yùn)算起動(dòng)時(shí)的每次燃燒的目標(biāo)圖示平均有效 壓力1 (TgPU(n))。將目標(biāo)圖示平均有效壓力1 (TgPil(n—1))與由"實(shí) 際圖示平均有效壓力運(yùn)算部"運(yùn)算出的實(shí)際圖示平均有效壓力(Pi(n—l))之差設(shè)為e_Pi(n—1)。將目標(biāo)圖示平均有效壓力1 (TgPil(n—l))與e—Pi(n—l)之和設(shè)為起動(dòng)時(shí)的每次燃燒的目標(biāo)圖示平均有效壓力(TgPi(n))。 不允許起動(dòng)控制時(shí)(F—sidou=0)、即起動(dòng)后的通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的目標(biāo)圖示平 均有效壓力3 (TgPi3(n))，由"目標(biāo)圖示平均有效壓力運(yùn)算部3"運(yùn)算。"目 標(biāo)空氣量運(yùn)算部"中根據(jù)起動(dòng)時(shí)的目標(biāo)圖示平均有效壓力(TgPi(n))或通 常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)目標(biāo)圖示平均有效壓力3 (TgPi3(n))，運(yùn)算每次燃燒的目標(biāo)空 氣量(TgTp(n))。在目標(biāo)空氣量(TgTp(n))超過(guò)了最大空氣量、只通過(guò)空 氣量無(wú)法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)圖示平均有效壓力時(shí)，運(yùn)算不足部分轉(zhuǎn)矩(e一TrqADV(n))。"目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度、吸氣閥開(kāi)閉時(shí)期運(yùn)算部"中根據(jù)目 標(biāo)空氣量(TgPn (n))，運(yùn)算每次燃燒的目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度(TgTV0(n))、 每次燃燒的吸氣閥開(kāi)閉時(shí)期(TgIVO(n)、 TgIVC(n))。"實(shí)際空氣量運(yùn)算 部"中根據(jù)氣流傳感器2的輸出信號(hào)等，運(yùn)算每一氣缸的實(shí)際流入空氣量(Tp)。"燃料噴射量運(yùn)算部"中，在起動(dòng)控制許可時(shí)(F—sidou-l)根據(jù) 每一次燃燒的目標(biāo)空氣量(TgTp (n))運(yùn)算一次燃燒后的燃料噴射量(TI(n))。在不允許起動(dòng)控制時(shí)(F—sidou=0)、即起動(dòng)后的通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)， 根據(jù)實(shí)際流入空氣量(Tp)運(yùn)算燃料噴射量(TI)。通過(guò)由點(diǎn)火時(shí)期運(yùn)算 部對(duì)點(diǎn)火時(shí)期進(jìn)行修正，由目標(biāo)空氣量運(yùn)算部運(yùn)算的不足部分轉(zhuǎn)矩(e—TrqADV(n))能夠通過(guò)點(diǎn)火時(shí)期的轉(zhuǎn)矩操作來(lái)實(shí)現(xiàn)。 下面，詳細(xì)說(shuō)明各運(yùn)算部。 <起動(dòng)控制許可部(圖17) >由于是圖17所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)圖示平均有效壓力運(yùn)算部1 (圖32)〉由該運(yùn)算部進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的目標(biāo)圖示有效壓力1 (TgPil(n))的 運(yùn)算。具體如圖32所示，根據(jù)n (從發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)起的總?cè)紵螖?shù))與 Twn (水溫)，參照表格運(yùn)算TgPil(n)。決定TgPil(n)的表格的設(shè)定值， 預(yù)先決定為成為所期望的起動(dòng)屬性。參照Twn是為了考慮摩擦轉(zhuǎn)矩?fù)p失部分。<實(shí)際圖示平均有效壓力運(yùn)算部(圖33) >由該運(yùn)算部進(jìn)行每次燃燒的實(shí)際圖示平均有效壓力(Pi(n))的運(yùn)算。具 體如圖33所示，根據(jù)P (缸內(nèi)壓力)運(yùn)算Pi(n)(每次燃燒的實(shí)際圖示平均有效壓力)。其中，由于圖示平均有效壓力的運(yùn)算方法是公知的技術(shù)，與本 發(fā)明沒(méi)有直接關(guān)系，因此這里不進(jìn)行圖示與詳述。<目標(biāo)圖示平均有效壓力運(yùn)算部3 (圖34) >由該運(yùn)算部進(jìn)行起動(dòng)后的目標(biāo)圖示有效壓力TgPi3的運(yùn)算。具體如圖 34所示，根據(jù)Apo (加速器開(kāi)度)與Ne (發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)，參照表格求出 TgPi3。決定TgPi3的表格的值，可以按照成為所期望的圖示平均有效壓 力特性的方式?jīng)Q定。<目標(biāo)空氣量運(yùn)算部(圖35 (a) (b))〉由該運(yùn)算部進(jìn)行TgTp(n)(每次燃燒的目標(biāo)空氣量)的運(yùn)算。具體如 圖35所示，在F—sidou =1、即起動(dòng)控制時(shí)，根據(jù)TgPi(n)(起動(dòng)時(shí)目標(biāo) 圖示有效壓力)，參照表格求出TgTpO(n)(目標(biāo)空氣量基本值)。在F—sidou =0、即起動(dòng)后控制時(shí)，根據(jù)TgPi3 (起動(dòng)后目標(biāo)圖示有效壓力)，參照 表格求出TgTpO(n)(目標(biāo)空氣量基本值)。進(jìn)而，對(duì)TgTpO(n)乘以(1 / TgFA)(目標(biāo)空氣過(guò)剩率)，求出TgTpl(n)(每次燃燒的目標(biāo)空氣量1)。 其中，求出TgTpO(n)時(shí)所使用的表格可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)求出。另夕卜，由于TgFA (目標(biāo)等量比)的運(yùn)算方法可以采用根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而求出等公知 的方法，因此這里不再圖示及詳述。 對(duì)TgTpl(n)進(jìn)行下述處理。<formula>formula see original document page 21</formula>這里，MaxTp (最大空氣量)是該轉(zhuǎn)速中每一氣缸的最大吸入空氣 量，根據(jù)Ne (發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)參照表格求出。e—TgTp(n)(不足空氣量)表示 對(duì)于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，即使是最大吸入空氣量也無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)的不足部分的空氣 量。通過(guò)根據(jù)e一TgTp(n)并參照表格調(diào)整點(diǎn)火時(shí)期，來(lái)求出補(bǔ)償?shù)霓D(zhuǎn)矩部 分、即e一TrqADV(n)(不足轉(zhuǎn)矩)。各表格可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)等求出。<實(shí)際空氣量運(yùn)算部(圖25) >由于是圖25所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。<目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度、吸氣閥開(kāi)閉時(shí)期運(yùn)算部(圖26) > 由于是圖26所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <燃料噴射量運(yùn)算部(圖27) >由于是圖27所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <點(diǎn)火時(shí)期運(yùn)算部(圖30) >由于是圖30所示的構(gòu)成，與實(shí)施例2相同，所以不再詳述。 (實(shí)施例4)實(shí)施例1、 2中，在目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速與實(shí)際上升轉(zhuǎn)速中產(chǎn)生了誤差的情 況下，將上次燃燒時(shí)的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速與實(shí)際上升轉(zhuǎn)速的誤差變換為轉(zhuǎn)矩(目標(biāo)轉(zhuǎn)矩2)之后，與只通過(guò)目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速而求出的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩1相加， 作為最終的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。本實(shí)施例中，采用將上次燃燒時(shí)的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速與 實(shí)際上升轉(zhuǎn)速的誤差，反映在下次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速中的方式。圖14是表示本實(shí)施例的系統(tǒng)圖，由于與實(shí)施例1相同，因此不再詳 述。圖15表示了控制單元16的內(nèi)部，與實(shí)施例l相同，不再詳述。圖36是表示控制整體的框圖，相對(duì)于實(shí)施例1的控制整體框圖(圖 16)，將上次燃燒時(shí)的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速(TgdNe(n-l))與實(shí)際上升轉(zhuǎn)速 (dNe(n-l))的誤差(e—dNe(n-l))，反映在下次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速 (TgdNe(n))中。下面，進(jìn)行各控制模塊的詳細(xì)說(shuō)明。 <起動(dòng)控制許可部(圖17)〉由于是圖17所示的構(gòu)成，與實(shí)施例1相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部(圖37)〉由該運(yùn)算部進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的每次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速 (TgdNe(n))的運(yùn)算。具體如圖37所示，根據(jù)n (從發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)起的 總?cè)紵螖?shù))，參照表格運(yùn)算TgdNeO(n)(每次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速基本 值)。對(duì)TgdNeO(n)加上e_dNe(n-l)(目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速修正值)，求出 TgdNe(n)(每次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速)。其中，決定TgdNeO(n)的表格的設(shè)定 值，事先被決定為成為所期望的起動(dòng)屬性。<摩擦轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部(圖19)〉 由于是圖19所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，<實(shí)際上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部(圖20) > 由于是圖20所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同， <目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部1 (圖21)〉 由于是圖21所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同， <目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部3 (圖23)〉 由于是圖23所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同， <目標(biāo)空氣量運(yùn)算部(圖29) > 由于是圖29所示的構(gòu)成，與實(shí)施例5相同， <實(shí)際空氣量運(yùn)算部(圖25) > 由于是圖25所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同， <目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度、吸氣閥開(kāi)閉時(shí)期運(yùn)算部 由于是圖26所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同， <燃料噴射量運(yùn)算部(圖27) > 由于是圖27所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同， <點(diǎn)火時(shí)期運(yùn)算部(圖30)〉 由于是圖30所示的構(gòu)成，與實(shí)施例2相同，所以不再詳述< 所以不再詳述( 所以不再詳述(所以不再詳述c所以不再詳述。所以不再詳述c(圖26)〉 所以不再詳述c所以不再詳述c所以不再詳述-(實(shí)施例5)本實(shí)施例中，根據(jù)起動(dòng)時(shí)的各控制參數(shù)及檢測(cè)值，推定運(yùn)算燃料氣化 率及摩擦轉(zhuǎn)矩。具體如技術(shù)方案17、 18所述，根據(jù)目標(biāo)燃料量及該燃燒 中的實(shí)際圖示平均有效壓力的關(guān)系，推定運(yùn)算燃料氣化率(燃料性狀)。 進(jìn)而，根據(jù)實(shí)際圖示平均有效壓力與實(shí)際上升轉(zhuǎn)速的關(guān)系，推定運(yùn)算摩擦 轉(zhuǎn)矩(內(nèi)部損失轉(zhuǎn)矩)。圖14是表示本實(shí)施例的系統(tǒng)圖，與實(shí)施例1相同，因此不再詳述。 圖15表示了控制單元16的內(nèi)部，與實(shí)施例l相同，不再詳述。圖38是表示控制整體的框圖，相對(duì)于實(shí)施例2的控制整體框圖(圖 28)，<起動(dòng)控制許可部(圖17)〉由于是圖17所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。<目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部(圖18) >由于是圖18所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <摩擦轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部(圖19) >由于是圖19所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <實(shí)際上升轉(zhuǎn)速運(yùn)算部(圖20) >由于是圖20所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部1 (圖21)〉由于是圖21所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部2 (圖22)〉由于是圖22所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部3 (圖23) >由于是圖23所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)空氣量運(yùn)算部(圖29) >由于是圖29所示的構(gòu)成，與實(shí)施例2相同，所以不再詳述。 <實(shí)際空氣量運(yùn)算部(圖25) >由于是圖25所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度、吸氣閥開(kāi)閉時(shí)期運(yùn)算部(圖26) > 由于是圖26所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <燃料噴射量運(yùn)算部(圖27)〉由于是圖27所示的構(gòu)成，與實(shí)施例l相同，所以不再詳述。 <點(diǎn)火時(shí)期運(yùn)算部(圖30)〉由于是圖30所示的構(gòu)成，與實(shí)施例2相同，所以不再詳述。 <實(shí)際圖示平均有效壓力運(yùn)算部(圖33)〉 由于是圖33所示的構(gòu)成，與實(shí)施例3相同，所以不再詳述。 <燃料氣化率檢測(cè)部(圖39)〉由該運(yùn)算部進(jìn)行燃料氣化率的檢測(cè)。具體如圖39所示，對(duì)TI(n)(每 次燃燒的燃料噴射量)與Pi(n)(該燃燒的實(shí)際圖示平均有效壓力)之比 乘以規(guī)定的增益，運(yùn)算出Ind一Fud(n)(燃料氣化率指數(shù))。使用燃料氣化 率指數(shù)進(jìn)行燃料性狀的推定、發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)最佳化(燃料噴射量、氣化率)等。與燃料氣化率(燃料性狀)所對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)的最佳化相 關(guān)的技術(shù)，已經(jīng)提出了各種方案，公知技術(shù)很多，由于與本發(fā)明沒(méi)有直接 關(guān)系，因此這里不進(jìn)行圖示與詳述。 <摩擦轉(zhuǎn)矩檢測(cè)部(圖40) >由該運(yùn)算部進(jìn)行摩擦轉(zhuǎn)矩的檢測(cè)。具體如圖40所示，對(duì)Pi(n)(每次 燃燒的實(shí)際圖示平均有效壓力)與dNe(n)(實(shí)際上升轉(zhuǎn)速)之比乘以規(guī)定 的增益，運(yùn)算出In(LFreq(n)(摩檫轉(zhuǎn)矩指數(shù))。也可以使用摩檫轉(zhuǎn)矩指數(shù) 求出摩擦轉(zhuǎn)矩，進(jìn)行實(shí)施例K 2、 4中所述的摩擦轉(zhuǎn)矩運(yùn)算部中的摩擦轉(zhuǎn) 矩的在線(xiàn)修正。另外，也可以用于轉(zhuǎn)矩控制。對(duì)適用于轉(zhuǎn)矩控制的方法而 言，已經(jīng)提出了各種方案，公知有很多技術(shù)，由于與本發(fā)明沒(méi)有直接關(guān)系， 因此這里不進(jìn)行圖示與詳述。此外，在本實(shí)施例中，決定TgdNe(n)的表格的設(shè)定值，可預(yù)想決定為 成為所期望的起動(dòng)屬性，這一點(diǎn)已經(jīng)進(jìn)行了說(shuō)明，但該決定方法還可以采 用現(xiàn)代控制的最佳調(diào)節(jié)器等，通過(guò)求解最佳化問(wèn)題而求出的方法。另外， 還有將本實(shí)施例中所示的各控制參數(shù)(空氣量、燃料噴射量、點(diǎn)火時(shí)期等) 以及檢測(cè)值(上升轉(zhuǎn)速、缸內(nèi)壓力等)起動(dòng)時(shí)的屬性使用于應(yīng)用控制，由 此在車(chē)上進(jìn)行逐次最佳化的方法。關(guān)于最佳化問(wèn)題(最佳調(diào)節(jié)器)、應(yīng)用 控制有很多書(shū)籍和文獻(xiàn)，因此這里不進(jìn)行詳述。而且，本實(shí)施例中，在起動(dòng)時(shí)根據(jù)目標(biāo)空氣量決定了燃料噴射量，但 也可以通過(guò)氣流傳感器在剛剛起動(dòng)后便使用實(shí)際空氣量。并且，本實(shí)施例中，只表示了發(fā)動(dòng)機(jī)，但當(dāng)然也可以適用于與電動(dòng)機(jī) 構(gòu)成的混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)。這種情況下，考慮采用由電動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)分擔(dān)實(shí) 現(xiàn)目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)矩，通過(guò)控制精度高的電動(dòng)機(jī)來(lái)修正實(shí)際上升轉(zhuǎn)速的 誤差的方法等。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，用于進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)，具有設(shè)定每次燃燒的發(fā)動(dòng)機(jī)目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的機(jī)構(gòu)；檢測(cè)為了實(shí)現(xiàn)所述目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)果，即每次燃燒的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的機(jī)構(gòu)；以及根據(jù)所述目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與所述實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，運(yùn)算下一次燃燒以后的至少一次燃燒的控制參數(shù)的機(jī)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于所述目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與所述實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速與實(shí)際上升 轉(zhuǎn)速、目標(biāo)轉(zhuǎn)矩與實(shí)際轉(zhuǎn)矩、目標(biāo)缸內(nèi)壓力與實(shí)際缸內(nèi)壓力、目標(biāo)空氣量 與實(shí)際空氣量中的至少任意1個(gè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于 所述控制參數(shù)用于運(yùn)算吸入空氣量、燃料噴射量、點(diǎn)火時(shí)期、吸排氣閥的開(kāi)閉時(shí)期、吸排氣閥的上升量中的至少任意l個(gè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于 運(yùn)算所述控制參數(shù)的機(jī)構(gòu)具有根據(jù)由所述目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而得到的發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)1、和由所述目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與所述實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而得到的發(fā) 動(dòng)機(jī)控制參數(shù)2，運(yùn)算所述控制參數(shù)的機(jī)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于 根據(jù)所述每次燃燒的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與所述每次燃燒的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之差，運(yùn)算所述控制參數(shù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于 具有預(yù)先設(shè)定每次燃燒的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的機(jī)構(gòu)，該每次燃燒的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)用于從發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于 具有預(yù)先設(shè)定每次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)，該每次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速用于從發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)速。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于 具有根據(jù)每次燃燒的實(shí)際上升轉(zhuǎn)速，使預(yù)先設(shè)定的下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速變更的機(jī)構(gòu)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于 所述變更下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)，按照在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)速的方式變更下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速。
10. 裉據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于-具有變更目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)，其在實(shí)際上升轉(zhuǎn)速小于目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速 時(shí)，將下一次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速變更得比所述預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速 大。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于 具有變更目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)，其在實(shí)際上升轉(zhuǎn)速大于目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速時(shí)，將下一次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速變更得比所述預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速 小。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于，具有-根據(jù)每次燃燒的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速與每次燃燒的實(shí)際上升轉(zhuǎn)速，設(shè)定下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)；和根據(jù)所述下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速，運(yùn)算下一次燃燒以后的目 標(biāo)轉(zhuǎn)矩或下一次燃燒以后的目標(biāo)空氣量的機(jī)構(gòu)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于根據(jù)下一次燃燒以后的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，運(yùn)算目標(biāo)空氣量或目標(biāo)燃料噴射 量、或目標(biāo)點(diǎn)火時(shí)期、或吸排氣閥的目標(biāo)開(kāi)閉時(shí)期、或吸排氣閥的目標(biāo)上
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于具有根據(jù)下一次燃燒以后的目標(biāo)上升轉(zhuǎn)速與至少發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)慣性 轉(zhuǎn)矩及/或摩擦轉(zhuǎn)矩，運(yùn)算下一次燃燒以后的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于，具有根據(jù)每次燃燒每一氣缸的吸入空氣量、和該燃燒中的每個(gè)氣缸的目標(biāo) 燃料量或目標(biāo)空燃比，運(yùn)算該燃燒中的缸內(nèi)壓力或圖示平均有效壓力的機(jī)構(gòu)；和根據(jù)所述缸內(nèi)壓力或圖示平均有效壓力、和該燃燒中的實(shí)際上升轉(zhuǎn) 速，運(yùn)算摩擦轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于，具有 根據(jù)每次燃燒每一氣缸的吸入空氣量、該燃燒中的每個(gè)氣缸的目標(biāo)燃料量或目標(biāo)空燃比、以及該燃燒中的實(shí)際缸內(nèi)壓力或?qū)嶋H圖示平均有效壓 力，運(yùn)算該燃燒中的燃料氣化率或燃料性狀的機(jī)構(gòu)；和根據(jù)所述缸內(nèi)壓力或圖示平均有效壓力、和該燃燒中的實(shí)際上升轉(zhuǎn) 速，運(yùn)算摩擦轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于 從發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的最初燃燒實(shí)施到規(guī)定次數(shù)后的燃燒為止。
18. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其特征在于 即便使燃料的性狀、燃燒效率、摩擦、氣壓、溫度等環(huán)境條件變化，實(shí)際轉(zhuǎn)速也會(huì)從發(fā)動(dòng)機(jī)停止在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定的轉(zhuǎn)速。
全文摘要
排氣限制通過(guò)HC、CO、NOx等的排出量[g]來(lái)進(jìn)行限制，但由于起動(dòng)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的過(guò)沖，使得起動(dòng)時(shí)的吸入空氣量增加到需要量以上，相應(yīng)地HC、CO、NOx的排出量也增加到需要量以上。起動(dòng)時(shí)的吸入空氣量的最佳化是一個(gè)課題。本發(fā)明提出了一種起動(dòng)性良好、低排氣(少空氣量)的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)控制方式。在進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)(從停止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始)起動(dòng)的控制裝置中，具有設(shè)定每次燃燒的發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的機(jī)構(gòu)、檢測(cè)每次燃燒的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的機(jī)構(gòu)、以及根據(jù)每次燃燒的目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)與所述每次燃燒的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)來(lái)運(yùn)算下一次燃燒以后的控制參數(shù)的機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)F02D45/00GK101265846SQ20081000850
公開(kāi)日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2008年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月14日
發(fā)明者中川慎二, 兼利和彥, 加藤木工三, 大須賀稔, 市原隆信 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所