內(nèi)燃機的控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的課題為一種內(nèi)燃機的控制裝置，其通過由節(jié)氣門而實施的空氣量的控制來對內(nèi)燃機所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩進行控制，并使過渡運轉(zhuǎn)時的要求轉(zhuǎn)矩的實現(xiàn)精度提高。因此，本控制裝置對用于實現(xiàn)目標空氣量的目標進氣管壓力進行計算，且根據(jù)目標進氣管壓力來對預(yù)測泵損失進行計算。而且，通過在對于內(nèi)燃機的要求轉(zhuǎn)矩上加上預(yù)測泵損失，從而對在壓縮、膨脹行程中應(yīng)當實現(xiàn)的360°圖示要求轉(zhuǎn)矩進行計算。而且，將用于實現(xiàn)360°圖示要求轉(zhuǎn)矩的空氣量作為目標空氣量而進行計算，且根據(jù)目標空氣量來決定節(jié)氣門的開度。
【專利說明】內(nèi)燃機的控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通過由節(jié)氣門來實施的空氣量的控制，從而對內(nèi)燃機所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩進行控制的內(nèi)燃機的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在一直以來所提出的汽車用內(nèi)燃機中，詳細而言，在汽油發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩要求控制中，根據(jù)由駕駛員實施的加速操作量來決定對于內(nèi)燃機的要求轉(zhuǎn)矩。而且，將用于實現(xiàn)要求轉(zhuǎn)矩的空氣量決定為目標空氣量，且依據(jù)目標空氣量來決定節(jié)氣門開度。
[0003]但是，通過節(jié)氣門而被控制的空氣量，對于通過燃料在從壓縮行程至膨脹行程中進行燃燒從而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的大小具有影響。但是，內(nèi)燃機所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩準確來講并不僅由燃料的燃燒所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩來決定。從燃料的燃燒所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩中減去泵損失而得到的值成為內(nèi)燃機所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩、即內(nèi)燃機的圖示轉(zhuǎn)矩。由此，為了準確地對要求轉(zhuǎn)矩的實現(xiàn)所需的的目標空氣量進行計算，希望將從排氣行程至進氣行程中所產(chǎn)生的泵損失納入到考慮范圍內(nèi)。
[0004]關(guān)于在轉(zhuǎn)矩需求控制中于目標空氣量的計算中使用泵損失的技術(shù)，例如在日本特開2006-291803號公報中進行了公開。根據(jù)該公報中所公開的技術(shù)，基于大氣壓與進氣管之間的壓力差、和發(fā)動機轉(zhuǎn)速，從而計算出泵損失。而且，通過在要求轉(zhuǎn)矩上加上泵損失從而計算出要求圖示轉(zhuǎn)矩，且根據(jù)要求圖示轉(zhuǎn)矩而計算出目標空氣量。
[0005]但是，在上述公報所公開的技術(shù)中存在問題。上述公報中所公開的技術(shù)為，根據(jù)由進氣管壓力傳感器獲得的進氣管壓力的實測值來對泵損失的實際值進行計算，且將其用于目標空氣量的計算中。由于進氣管壓力會根據(jù)節(jié)氣門的動作而發(fā)生變化，因此在節(jié)氣門進行著動作的過渡運轉(zhuǎn)時會因進氣管壓力的變化而使泵損失也發(fā)生變化。即，由于節(jié)氣門進行工作，從而在目標空氣量的計算中所使用的泵損失的值會發(fā)生變化。因此，在上述公報中所公開的技術(shù)中存在如下可能性，即，在過渡運轉(zhuǎn)時節(jié)氣門的動作產(chǎn)生調(diào)速不勻的情況，從而無法迅速地控制為能夠?qū)崿F(xiàn)要求轉(zhuǎn)矩的空氣量。
[0006]在先技術(shù)文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本特開2006-291803號公報
[0009]專利文獻2:日本特開2011-094595號公報
[0010]專利文獻3:日本特開2007-127035號公報
[0011]專利文獻4:日本特開2011-149405號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明所要解決的課題
[0013]本發(fā)明為鑒于上述的問題而被完成的發(fā)明，其課題在于，在通過由節(jié)氣門實施的空氣量的控制來對內(nèi)燃機所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩進行控制的內(nèi)燃機的控制裝置中，使過渡運轉(zhuǎn)時的要求轉(zhuǎn)矩的實現(xiàn)精度提高。而且，為了實現(xiàn)這樣的課題，本發(fā)明提供一種被構(gòu)成為以如下的方式進行動作的內(nèi)燃機的控制裝置。
[0014]本發(fā)明所提供的控制裝置利用例如將空氣量與進氣管壓力之間所成立的關(guān)系模型化而得到的結(jié)果，從而對用于實現(xiàn)目標空氣量的目標進氣管壓力進行計算。而且，根據(jù)目標進氣管壓力來對預(yù)測泵損失、即在實現(xiàn)了目標進氣管壓力的情況下所預(yù)測出的進氣管壓力進行計算。本控制裝置通過在對于內(nèi)燃機的要求轉(zhuǎn)矩上加上預(yù)測泵損失，從而對360°圖示要求轉(zhuǎn)矩進行計算。360°圖示要求轉(zhuǎn)矩是指，通過燃料的燃燒而在壓縮以及膨脹行程中應(yīng)當實現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩。本控制裝置將用于實現(xiàn)360°圖示要求轉(zhuǎn)矩的空氣量作為目標空氣量而進行計算，并根據(jù)目標空氣量來決定節(jié)氣門的開度。
[0015]如上所述，本控制裝置將根據(jù)用于實現(xiàn)目標空氣量的目標進氣管壓力而計算出的預(yù)測泵損失用于目標空氣量的計算中，而不使用根據(jù)實際的進氣管壓力而計算出的泵損失。在這樣的情況下，如果目標空氣量變化，則因目標進氣管壓力的變化而用于目標空氣量的計算中的預(yù)測泵損失的值也會發(fā)生變化。但是，這些處理全部在控制裝置內(nèi)的運算中被實施而不會受到節(jié)氣門的動作的影響。此外，該運算的速度與相對于節(jié)氣門的動作的空氣的響應(yīng)速度相比足夠快。由此，根據(jù)本控制裝置，即使在過渡運轉(zhuǎn)時節(jié)氣門的動作也不會產(chǎn)生調(diào)速不勻，且能夠快速地控制為能夠?qū)崿F(xiàn)要求轉(zhuǎn)矩的空氣量。
[0016]也可以采用如下方式，S卩，成為控制對象的內(nèi)燃機可以具有與節(jié)氣門協(xié)同動作而使空氣量變化的一個或多個作動器。在這樣的作動器包括:可變氣門正時機構(gòu)、EGR裝置、附帶廢氣旁通閥的渦輪增壓器等。在這樣的情況下，本發(fā)明所提供的控制裝置能夠具備如下功能，即，根據(jù)目標空氣量而對這些作動器的目標作動器值進行計算，且根據(jù)目標作動器值而對目標進氣管壓力進行補正。作為目標進氣管壓力的補正的方法可以采用如下方法，例如，利用將在進氣管壓力、空氣量以及各個作動器值之間成立的關(guān)系模型化而得到的結(jié)果，并根據(jù)目標空氣量和目標作動器值來對目標進氣管壓力進行計算。
[0017]此外，在本發(fā)明所提供的控制裝置中，還可以與由節(jié)氣門等實施的空氣量的控制協(xié)同動作而進行點火正時的控制。在該點火正時控制中，本控制裝置例如根據(jù)能夠通過進氣管壓力傳感器而計測出的實際進氣管壓力來對實際泵損失進行計算。而且，通過在要求轉(zhuǎn)矩上加上實際泵損失從而對第二 360°圖示要求轉(zhuǎn)矩進行計算，并且根據(jù)節(jié)氣門的實際開度來對最佳點火正時的條件下所實現(xiàn)的推斷轉(zhuǎn)矩進行計算。本控制裝置將相對于推斷轉(zhuǎn)矩的第二 360°圖示要求轉(zhuǎn)矩之比作為目標效率，并根據(jù)目標效率而對點火正時進行控制。
[0018]如上所述，本控制裝置將在點火正時控制中根據(jù)實際的進氣管壓力而計算出的實際泵損失使用于計算中，而不使用根據(jù)目標進氣管壓力而計算出的泵損失。由于點火正時不會對進氣管壓力造成影響，因此，即使使用了實際泵損失也不會產(chǎn)生如空氣量控制時的這種調(diào)速不勻的情況。另一方面，由于通過點火正時而實施的轉(zhuǎn)矩控制與通過空氣量而實施的轉(zhuǎn)矩控制相比在轉(zhuǎn)矩的響應(yīng)性方面非常優(yōu)異，因此對于使用實際泵損失的情況較有意義。即，通過將實際泵損失使用于點火正時控制中，從而能夠?qū)c火正時進行準確的控制以便在當前時間點的泵損失的條件下使內(nèi)燃機所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩成為要求轉(zhuǎn)矩。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為表示本發(fā)明的實施方式的控制裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。【具體實施方式】
[0020]以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0021]在本發(fā)明的實施方式中被設(shè)為控制對象的內(nèi)燃機(以下，稱為發(fā)動機)為，火花點火式的四循環(huán)往復(fù)式發(fā)動機?？刂蒲b置通過對發(fā)動機中所具備的作動器進行操作，從而對發(fā)動機的運行進行控制。本實施方式的控制裝置能夠操作的作動器中包括:節(jié)氣門、點火裝置、可變氣門正時機構(gòu)、EGR裝置、以及渦輪增壓器的廢氣旁通閥。本控制裝置對這些作動器進行操作而對發(fā)動機的運行進行控制。
[0022]圖1的框圖圖示了本實施方式的控制裝置的結(jié)構(gòu)。在圖1中構(gòu)成控制裝置100的各個要素為，特別通過圖而對控制裝置100所具有的各種功能的要素中的、與用于轉(zhuǎn)矩控制的空氣量控制和點火正時控制相關(guān)的要素進行圖示的要素。因此，圖1并不是指控制裝置100僅由這些要素構(gòu)成的含義。另外，控制裝置100為汽車用的計算機，且各個要素在通過CPU來執(zhí)行被儲存于存儲器中的專用軟件時而被虛擬地實現(xiàn)。
[0023]以下，以圖1所示的各個要素的功能為中心對控制裝置100的結(jié)構(gòu)進行說明。
[0024]控制裝置100作為與要求轉(zhuǎn)矩的運算相關(guān)的要素而具備運算單元10、12、14以及調(diào)節(jié)單元16。運算單元10將摩擦量的轉(zhuǎn)矩、空調(diào)器的驅(qū)動用轉(zhuǎn)矩、交流發(fā)電機的驅(qū)動用轉(zhuǎn)矩加在PTM要求轉(zhuǎn)矩上，并輸出這些值的總計值。PTM要求轉(zhuǎn)矩為，由對車輛的驅(qū)動系統(tǒng)的整體進行綜合控制的傳力系管理器發(fā)出的要求轉(zhuǎn)矩。PTM要求轉(zhuǎn)矩根據(jù)由駕駛員實施的加速踏板的操作量、或來自VSC或ECT等車輛的控制設(shè)備的信號而被決定。另外，由運算單元10計算出的轉(zhuǎn)矩的值為，一個循環(huán)、即每曲軸轉(zhuǎn)角720°的圖示轉(zhuǎn)矩的要求值。
[0025]運算單元12將相當于摩擦量的轉(zhuǎn)矩、空調(diào)器的驅(qū)動用轉(zhuǎn)矩、交流發(fā)電機的驅(qū)動用轉(zhuǎn)矩、以及由自動變速機消耗的轉(zhuǎn)矩相加，并輸出這些值的總計值。由運算單元12計算出的運算值為表示用于維持怠速轉(zhuǎn)速所需的轉(zhuǎn)矩的值。在運算單元14中，對由運算單元12輸出的運算值實施根據(jù)環(huán)境條件等而進行的各種補正。通過運算單元12、14而運算出的轉(zhuǎn)矩的值與由運算單元10運算出的運算值同樣地，為每曲軸轉(zhuǎn)角720°的圖示轉(zhuǎn)矩的要求值。
[0026]由運算單元10進行的運算和由運算單元12、14進行的運算都是始終進行的?？刂蒲b置100將由這些運算單元運算出的兩個運算值輸入至調(diào)節(jié)單元16。調(diào)節(jié)單元16對發(fā)動機是否處于怠速狀態(tài)進行判斷，并根據(jù)該判斷結(jié)果來選擇兩個運算值中的某一方。在控制裝置100中，由調(diào)節(jié)單元16選擇的運算值作為對于發(fā)動機的要求轉(zhuǎn)矩而被使用。由于從調(diào)節(jié)單元16被輸出的要求轉(zhuǎn)矩為每曲軸轉(zhuǎn)角720°的圖示轉(zhuǎn)矩的要求值，因此，以下將其稱為720°圖示要求轉(zhuǎn)矩。
[0027]控制裝置100將從調(diào)節(jié)單元16被輸出的720°圖示要求轉(zhuǎn)矩輸入至運算單元18。在運算單元18中，在720°圖示要求轉(zhuǎn)矩上加上預(yù)測泵損失。預(yù)測泵損失為，從進氣行程至排氣行程中所產(chǎn)生的泵損失的預(yù)測值。通過在作為一個循環(huán)量的要求轉(zhuǎn)矩的720°圖示要求轉(zhuǎn)矩上加上預(yù)測泵損失，從而可計算出因燃料的燃燒而從壓縮行程至膨脹行程中所產(chǎn)生的圖示轉(zhuǎn)矩的要求值。以下，將其稱為360°圖示要求轉(zhuǎn)矩。此外，由于由運算單元18計算出的360°圖示要求轉(zhuǎn)矩被用于空氣量的控制，因此為了與用于后述的點火正時的控制進行區(qū)分，亦稱為空氣量控制用360°圖示要求轉(zhuǎn)矩。
[0028]控制裝置100通過運算單元30來對預(yù)測泵損失進行計算。運算單元30根據(jù)由曲軸轉(zhuǎn)角傳感器的信號計算出的發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速(實際NE)和目標進氣管壓力(目標PM)來計算預(yù)測泵損失、即計算在實現(xiàn)了目標進氣管壓力時所預(yù)測出的進氣管壓力。在預(yù)測泵損失的計算中，使用，將包括發(fā)動機轉(zhuǎn)速在內(nèi)的一個或多個參數(shù)作為關(guān)鍵而關(guān)連了進氣管壓力和泵損失的映射圖。
[0029]控制裝置100通過運算單元32來對目標進氣管壓力進行計算。目標進氣管壓力為實現(xiàn)目標空氣量所需的進氣管壓力，且該值根據(jù)氣門正時、EGR率以及增壓而發(fā)生變化。運算單元32根據(jù)目標空氣量、目標氣門正時、目標EGR率以及目標增壓來對目標進氣管壓力進行計算。在目標進氣管壓力的計算中使用逆進氣閥模型。在逆進氣閥模型中，由一次函數(shù)表示空氣量與進氣管壓力之間的關(guān)系，且該一次函數(shù)中所包含的各個系數(shù)由以氣門正時、EGR率以及增壓為軸的映射圖來決定。
[0030]由運算單元18計算出的360°圖示要求轉(zhuǎn)矩被輸入至運算單元20。在運算單元20中，360°圖示要求轉(zhuǎn)矩通過除以要求效率而提高。要求效率為點火正時控制用的參數(shù)且被設(shè)定為小于等于I的值。通過將要求效率設(shè)為1，從而使點火正時被控制在最佳點火正時，并通過將要求效率設(shè)為小于I的值從而使點火正時與最佳點火正時相比而被滯后。
[0031]運算單元20中被用于計算的要求效率由調(diào)節(jié)單元26發(fā)送。調(diào)節(jié)單元26輸入有用于催化劑預(yù)熱的要求效率和用于抑制催化劑的劣化的要求效率。各個要求效率的值被設(shè)定為不同的值。調(diào)節(jié)單元26中在僅被輸入了其中一個要求效率的情況下，將該被輸入的要求效率的值向運算單元20輸出。在雙方都被輸入的情況下，調(diào)節(jié)單元26根據(jù)被預(yù)先設(shè)定的規(guī)則來選擇某一方，并將所選擇的要求效率的值向運算單元20輸出。而且，在哪一方都未被輸入的情況下，調(diào)節(jié)單元26將成為最大值的I作為要求效率的值而向運算單元20輸出。
[0032]由運算單元20處理后的360°圖示要求轉(zhuǎn)矩被輸入至運算單元22。運算單元22利用空氣量映射圖而將360°圖示要求轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換為目標空氣量。此處所說的空氣量是指，被吸入至缸內(nèi)的空氣量(亦能夠代替其而使用將其無因次化的填充效率或者負載率)?？諝饬坑成鋱D為，以點火正時為最佳點火正時(MBT和輕微爆震點火正時中的、更靠滯后側(cè)的點火正時)的情況為前提，將轉(zhuǎn)矩和空氣量以包含發(fā)動機轉(zhuǎn)速以及空燃比在內(nèi)的各種發(fā)動機狀態(tài)量為關(guān)鍵字而關(guān)聯(lián)起來的映射圖。
[0033]由運算單元22計算出的目標空氣量被輸入至運算單元24。運算單元24利用空氣模型的逆模型而將目標空氣量轉(zhuǎn)換為節(jié)氣門開度。由于空氣模型為將相對于節(jié)氣門2的動作的空氣量的響應(yīng)特性模型化而得的物理模型，因此能夠通過利用該逆模型從而對實現(xiàn)目標空氣量所需的節(jié)氣門開度進行逆運算?？刂蒲b置100根據(jù)由運算單元24計算出的節(jié)氣門開度(TA)來實施節(jié)氣門2的操作。
[0034]此外，與目標空氣量被輸入至運算單元24并行地，目標空氣量也被輸入至運算單元34、36、38。運算單元34利用通過試驗而被適合化的映射圖，并根據(jù)目標空氣量來對目標增壓進行計算。目標增壓為廢氣旁通閥的目標作動器值。運算單元36利用通過試驗而得到的適當?shù)挠成鋱D，并根據(jù)目標空氣量來對目標EGR率進行計算。目標EGR率為EGR裝置的目標作動器值。而且，運算單元36使用通過試驗而得到適當?shù)挠成鋱D，并根據(jù)目標空氣量來對目標氣門正時進行計算。目標氣門正時為可變氣門正時機構(gòu)的目標作動器值?？刂蒲b置100根據(jù)由這些運算單元34、36、38計算出的目標作動器值來實施各個作動器的操作，并向所述的運算單元32輸入目標作動器值。
[0035]與用于上述的空氣量控制的處理并行地，控制裝置100執(zhí)行下文中進行說明的用于點火正時控制的處理。
[0036]在用于點火正時控制的處理中，實際泵損失由運算單元40計算出。運算單元40根據(jù)發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速(實際NE)和實際進氣管壓力(實際PM)來對實際泵損失、即當前時間點處所產(chǎn)生的泵損失進行計算，其中，所述發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)角傳感器的信號而被計算出，所述實際進氣管壓力根據(jù)進氣管壓力傳感器的信號而被計算出。在實際泵損失的計算中，使用與預(yù)測泵損失的計算中所使用的映射圖相同的映射圖。
[0037]控制裝置100將由運算單元40計算出的實際泵損失輸入至運算單元42。在運算單元42中，720°圖示要求轉(zhuǎn)矩和實際泵損失進行相加。被輸入至運算單元42的720°圖示要求轉(zhuǎn)矩與被輸入至運算單元18的值為相同的值。通過在720°圖示要求轉(zhuǎn)矩上加上實際泵損失，從而計算出通過燃料的燃燒而在從壓縮行程至膨脹行程中所產(chǎn)生的圖示轉(zhuǎn)矩的要求值。以下，將由運算單元42計算出的第二 360°圖示要求轉(zhuǎn)矩稱為點火正時控制用360°圖示要求轉(zhuǎn)矩。點火正時控制用360°圖示要求轉(zhuǎn)矩在穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時與所述的空氣量控制用360°圖示要求轉(zhuǎn)矩一致。但是，在過渡運轉(zhuǎn)時，以實際進氣管壓力相對于目標進氣管壓力的響應(yīng)延遲的量，而在兩個360°圖示要求轉(zhuǎn)矩之間產(chǎn)生差別。
[0038]控制裝置100將由運算單元42計算出的點火正時控制用360°圖示要求轉(zhuǎn)矩輸入至運算單元46。在運算單元46中，對點火正時控制用360°圖示要求轉(zhuǎn)矩與推斷轉(zhuǎn)矩的比進行計算。推斷轉(zhuǎn)矩為，在當前的節(jié)氣門開度的條件下將點火正時控制在最佳點火正時時所實現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩。由運算單元46計算出的轉(zhuǎn)矩比，被作為用于決定點火正時的目標效率而使用。
[0039]運算單元46中被用于計算的推斷轉(zhuǎn)矩從運算單元44被發(fā)送。運算單元44利用前文所述的空氣模型的正模型，而將通過節(jié)氣門開度傳感器而被計測出的實際節(jié)氣門開度轉(zhuǎn)換為推斷空氣量。接下來，利用轉(zhuǎn)矩映射圖來將推斷空氣量轉(zhuǎn)換為推斷轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩映射圖為所述的空氣量映射圖的逆映射圖，且以點火正時處于最佳點火正時作為前提，使空氣量和轉(zhuǎn)矩以各種發(fā)動機狀態(tài)量為關(guān)鍵詞而關(guān)聯(lián)起來的映射圖。
[0040]由運算單元46計算出的目標效率被輸入至運算單元48。運算單元48根據(jù)所輸入的目標效率來對點火正時進行計算。詳細而言，根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速、空氣量、空燃比等發(fā)動機狀態(tài)量來對最佳點火正時進行計算，并且根據(jù)所輸入的目標效率來對相對于最佳點火正時的滯后量進行計算。若目標效率為I則滯后量被設(shè)為零，且目標效率與I相比越小則滯后量被設(shè)定得越大。而且，將滯后量補足為最佳點火正時的值被作為最終的點火正時而計算出。在最佳點火正時的計算中，例如能夠使用將最佳點火正時與各種的發(fā)動機狀態(tài)量關(guān)聯(lián)起來的映射圖。在滯后量的計算中，例如能夠使用將滯后量與效率以及各種發(fā)動機狀態(tài)量關(guān)聯(lián)起來的映射圖。控制裝置100根據(jù)由運算單元48而計算出的點火正時(SA)來實施點火裝置4的操作。
[0041]以上為對于本實施方式的控制裝置100的結(jié)構(gòu)的說明。根據(jù)本實施方式，控制裝置100將根據(jù)目標進氣管壓力而計算出的預(yù)測泵損失使用于目標空氣量的計算中，而不使用根據(jù)實際進氣管壓力而計算出的泵損失。由于目標進氣管壓力是根據(jù)目標空氣量而計算出的，因此如果目標空氣量發(fā)生變化，則由于目標進氣管壓力的變化從而在目標空氣量的計算中所使用的預(yù)測泵損失的值也將發(fā)生變化。但是，這些處理全部由控制裝置100內(nèi)的運算而實施，從而不會受到節(jié)氣門2的動作的影響。此外，由于該運算在一個控制周期(例如8msec)內(nèi)實施，因此與對于節(jié)氣門2的動作的空氣的響應(yīng)速度相比足夠快。由此，根據(jù)控制裝置100，即使在過渡運轉(zhuǎn)時節(jié)氣門2的動作也不會產(chǎn)生調(diào)速不勻的情況，從而能夠迅速地控制成能夠?qū)崿F(xiàn)要求轉(zhuǎn)矩(720°圖示要求轉(zhuǎn)矩)的空氣量。
[0042]而且，根據(jù)本實施方式，控制裝置100在點火正時控制中使用根據(jù)實際進氣管壓力而計算出的實際泵損失，而不使用根據(jù)目標進氣管壓力而計算出的泵損失。由于點火正時不會對進氣管壓力造成影響，因此即使使用實際泵損失也不會引起如空氣量控制時的這種調(diào)速不勻。另一方面，由于通過點火正時而實施的轉(zhuǎn)矩控制與通過空氣量而實施的轉(zhuǎn)矩控制相比而在轉(zhuǎn)矩的響應(yīng)性方面非常優(yōu)異，因此通過將實際泵損失使用于點火正時控制中，從而能夠準確地對點火正時進行控制，以便在當前時間點的泵損失的條件下使發(fā)動機所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩成為要求轉(zhuǎn)矩(720°圖示要求轉(zhuǎn)矩)。
[0043]另外，本發(fā)明并不限定于上述的實施方式，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)可以進行各種改變而實施。
[0044]符號說明
[0045]2 節(jié)氣門
[0046]4 點火裝置
[0047]18空氣量控制用360°圖示要求轉(zhuǎn)矩的計算用的運算單元
[0048]22目標空氣量的計算用的運算單元
[0049]24節(jié)氣門開度的計算用的運算單元
[0050]30預(yù)測泵損失的計算用的運算單元
[0051]32目標進氣管壓力的計算用的運算單元
[0052]40實際泵損失的計算用的運算單元
[0053]42點火正時控制用360°圖示要求轉(zhuǎn)矩的計算用的運算單元
[0054]48點火正時的計算用的運算單元
[0055]100控制裝置
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)燃機的控制裝置，其通過由節(jié)氣門實施的空氣量的控制來對內(nèi)燃機所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩進行控制，所述內(nèi)燃機的控制裝置的特征在于，具備: 對用于實現(xiàn)目標空氣量的目標進氣管壓力進行計算的單元； 根據(jù)所述目標進氣管壓力來對預(yù)測泵損失進行計算的單元； 通過在對于所述內(nèi)燃機的要求轉(zhuǎn)矩上加上所述預(yù)測泵損失，從而對作為在壓縮以及膨脹行程中應(yīng)當實現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩的360°圖示要求轉(zhuǎn)矩進行計算的單元； 將用于實現(xiàn)所述360°圖示要求轉(zhuǎn)矩的空氣量作為所述目標空氣量而進行計算的單元; 根據(jù)所述目標空氣量來決定所述節(jié)氣門的開度的單元。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機的控制裝置，其特征在于， 所述內(nèi)燃機具有與所述節(jié)氣門協(xié)同動作而使空氣量變化的一個或多個作動器， 所述控制裝置還具備: 根據(jù)所述目標空氣量而對所述一個或多個作動器的目標作動器值進行計算的單元； 根據(jù)所述目標作動器值而對所述目標進氣管壓力進行補正的單元。
3.如權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機的控制裝置，其特征在于， 所述控制裝置還具備: 根據(jù)實際進氣管壓力而對實際泵損失進行計算的單元； 通過在所述要求轉(zhuǎn)矩上加上所述實際泵損失從而對第二 360°圖示要求轉(zhuǎn)矩進行計算的單元； 根據(jù)所述節(jié)氣門的實際開度而對在最佳點火正時的條件下所實現(xiàn)的推斷轉(zhuǎn)矩進行計算的單元； 將所述第二 360°圖示要求轉(zhuǎn)矩相對于所述推斷轉(zhuǎn)矩的比作為目標效率而決定點火正時的單元。
【文檔編號】F02D9/02GK103975153SQ201180075319
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月8日
【發(fā)明者】伊藤之一 申請人:豐田自動車株式會社