的噪聲W及振動帶來的影響變大,因此,其結果為,例如,有可能會給W該內燃 機為動力源而搭載的車輛的用戶(例如駕駛員等)帶來不舒適感。尤其是,在內燃機的轉 速W及搭載有該內燃機的車輛的速度較低的情況下,由于伴隨于該內燃機W及車輛的動作 而產(chǎn)生的噪聲W及振動較小,因此具有伴隨于燃料的燃燒的噪聲W及振動的變化易于被用 戶檢測到的傾向。 陽232]另外,如前文所述,例如,在內燃機的轉速W及搭載有該內燃機的車輛的速度較低 的情況等下,為了在設想了今后使車輛的速度提高(即加速)的狀況下維持良好的駕駛性 能,確保加速性能很重要。但是,例如,在通過燃料噴射壓的增大和/或燃料噴射正時的提 前而使熱釋放率重屯、位置提前的情況下,通過燃料噴射壓的增大和/或燃料噴射正時的提 前而使排氣損失降低,從而有可能使增壓的下降。在所設及的情況下,例如,當欲使可變電 容型增壓器44的滿輪機44b所具備的噴嘴葉片和/或旁通閥的開度減小等從而對增壓進 行補充時,累損失惡化(增大),其結果為,有可能使耗油率W及加速性能的雙方惡化。 陽233] 因此,當欲在內燃機的轉速小于第一轉速且所述搭載有內燃機的車輛的速度小于 第一速度的情況下將熱釋放率重屯、位置維持在預定的固定值上從而改善耗油率時,優(yōu)選 為,使用給用戶帶來不舒適感的噪聲W及振動的增大W及加速性能的惡化的可能性較少的 燃燒參數(shù)來對熱釋放率重屯、進行控制。作為所設及的燃燒參數(shù)的具體示例,能夠列舉出增 壓器的增壓。 陽234]另一方面,在內燃機的轉速或者搭載有該內燃機的車輛的速度較高的情況下,由 于伴隨于該內燃機W及車輛的工作而產(chǎn)生的噪聲和/或振動較大,因此具有伴隨于燃料的 燃燒的噪聲W及振動的變化不易被用戶檢測到的傾向。因此,在所設及到情況中,如前文所 述,優(yōu)選為,使用補正時的響應良好且伴隨于補正的熱釋放率重屯、位置的偏差(補正偏差) 的計算也較容易的燃燒參數(shù)來對熱釋放率重屯、進行控制。作為所設及的燃燒參數(shù)的具體示 例,能夠列舉出與燃料噴射正時W及燃料噴射壓等的燃料噴射相關的參數(shù)(噴射系參數(shù))。 [0235] 因此,在第一裝置中, 陽236] 在所述熱釋放率重屯、位置位于與所述第一曲軸轉角角度相比靠滯后角側的情況 下, 陽237] 在所述內燃機的轉速小于第一轉速且搭載有所述內燃機的車輛的速度小于第一 速度時,所述燃燒控制部執(zhí)行所述增壓器的增壓的增大, 陽23引在所述內燃機的轉速在所述第一轉速W上或者所述車輛的速度在所述第一速度 w上時,所述燃燒控制部執(zhí)行燃料噴射壓的增大w及燃料噴射正時的提前中的任意一方或 者雙方。
[0239] 據(jù)此,雖然在內燃機的轉速W及搭載有該內燃機的車輛的速度較低的情況下,伴 隨于燃料的燃燒的噪聲W及振動的變化易于被用戶檢測到,但能夠通過給用戶帶來不舒適 感的噪聲W及振動的增大的可能性較少的燃燒參數(shù)、即增壓,來對熱釋放率重屯、進行控制。 由此,能夠對給用戶帶來不舒適感的噪聲W及振動的增大進行抑制,并且確保加速性能。另 一方面,在內燃機的轉速或者搭載有該內燃機的車輛的速度較高的情況下,通過補正時的 響應良好且補正偏差的計算也較容易的燃燒參數(shù)、即噴射系參數(shù),來對熱釋放率重屯、進行 控制。如此,根據(jù)第一裝置,通過根據(jù)內燃機W及搭載有該內燃機的車輛的運轉狀況而區(qū)分 使用為了對熱釋放率重屯、位置進行控制而使用的參數(shù),從而能夠在對給用戶帶來不舒適感 的噪聲W及振動的增大進行抑制的同時,不依存于內燃機的負載和/或內燃機轉速而將熱 釋放率重屯、位置維持在預定的固定值上,從而改善耗油率。
[0240] (實際的動作) 陽241] 接下來,對電子控制單元70的CPU(W下,也僅標記為"CPU")實際實施的處理進 行說明。另外,在此,對熱釋放率重屯、位置的反饋控制進行說明。CPU每經(jīng)過預定時間便實 施圖4中流程圖所示的程序。通過該程序,W使實際的熱釋放率重屯、位置Gc與目標重屯、位 置Gctgt相等的方式,通過反饋控制來對燃燒參數(shù)進行調節(jié)。此時,為了對熱釋放率重屯、位 置進行控制而使用的參數(shù),根據(jù)內燃機W及搭載有該內燃機的車輛的運轉狀況而被區(qū)分使 用。另外,本程序針對內燃機10的每個氣缸而被執(zhí)行。 陽242] 當成為適當?shù)恼龝r時,CPU從圖4的步驟400起開始實施處理,從而進入步驟410, 并從上述的傳感器等中取得各種運轉狀態(tài)參數(shù)。CPU進入圖4的步驟420,根據(jù)通過燃料的 燃燒而產(chǎn)生的熱的每單位曲軸轉角角度的量、即熱釋放率,而對實際的熱釋放率重屯、位置 Gc進行計算。 陽243] 具體而言,CPU根據(jù)眾所周知的方法,而對基于缸內壓化y的每單位曲軸轉角角度 相對于曲軸轉角角度Θ[degATD幻的產(chǎn)熱量即熱釋放率dQ(Θ) [J/degATD幻進行計算(例 如,參照日本特開2005-54753號公報、日本特開2007-285194號公報等)。
[0244] 接下來,〔?11根據(jù)前文所述的定義1、2、3、3'、4、^及5中的任意一個定義而取得或 推斷出熱釋放率重屯、位置Gc。在此,CPU通過將熱釋放率dQ(0)應用于下述式(3)中,從 而取得或推斷出熱釋放率重屯、位置Gc。另外,實際上,熱釋放率重屯、位置Gc根據(jù)將式(3) 轉換為數(shù)字運算式所得到的式子而被計算。在式(3)中,CAs表示燃燒開始的曲軸轉角角 度,CAe為燃燒結束的曲軸轉角角度。 陽245][數(shù)學式引 陽246]
陽247] 接下來,CPU進入步驟430,對所計算出的實際的熱釋放率重屯、位置Gc是否大于被 預先規(guī)定的目標熱釋放率重屯、位置Gctgt(第一曲軸轉角角度)(Gc位于與Gctgt相比靠滯 后角側)進行判斷。
[0248] 在上述步驟430中判斷為實際的熱釋放率重屯、位置Gc在目標熱釋放率重屯、位置 Gctgt(第一曲軸轉角角度)W下(Gc位于與Gctgt相等或者與Gctgt相比靠提前角側)的 情況下(步驟430 :否),CPU進入步驟480,通過執(zhí)行燃料噴射壓的減少W及燃料噴射正時 的滯后的任意一方或者雙方,從而使實際的熱釋放率重屯、位置Gc滯后。而后,CPU進入步 驟490,并暫時結束本程序。另外,步驟480中的熱釋放率重屯、位置Gc的滯后化并非為必需 的要件。另一方面,在上述步驟430中,在判斷為實際的熱釋放率重屯、位置Gc大于目標熱 釋放率重屯、位置Gctgt(第一曲軸轉角角度)(Gc位于與Gctgt相比靠滯后角側)的情況下 (步驟430 :是),CPU進入步驟440,并對內燃機轉速化是否小于預先規(guī)定的第一轉速化1 進行判斷。
[0249] 在上述步驟440中判斷為內燃機轉速化在第一轉速NelW上的情況下(步驟440 : 否),CPU進入步驟470,通過執(zhí)行燃料噴射壓的增大W及燃料噴射正時的提前的任意一方 或者雙方,從而使實際的熱釋放率重屯、位置Gc提前。此時,內燃機轉速化較高,伴隨于該 內燃機的工作而產(chǎn)生的噪聲和/或振動較大。因此,如前文所述,即使如此利用噴射系參數(shù) 而對熱釋放率重屯、位置Gc進行控制,伴隨于燃料的燃燒的噪聲W及振動的變化也不易被 用戶檢測到,從而給用戶帶來不舒適感的可能性被降低。而后,CPU進入步驟490,暫時結 束本程序。另一方面,在上述步驟440中判斷為內燃機轉速化小于第一轉速化1的情況下 (步驟440 :是),CPU進入步驟450,對搭載有該內燃機的車輛的行駛速度(車速)Spd是否 小于第一速度Spdl進行判斷。 陽巧0] 在上述步驟450中判斷為車速Spd在第一速度SpdlW上的情況下(步驟450 : 否),CPU進入步驟470,執(zhí)行燃料噴射壓的增大W及燃料噴射正時的提前的任意一方或者 雙方。另一方面,在上述步驟450中判斷為車速Spd小于第一速度Spdl的情況下(步驟 450:是),CPU進入步驟460,使增壓器的增壓增大。在該情況下,內燃機轉速化W及車速 Spd均較低,伴隨于該內燃機的工作而產(chǎn)生的噪聲W及振動較小。因此,如前文所述,在所 設及的情況下,當利用噴射系參數(shù)而對熱釋放率重屯、位置Gc進行控制時,伴隨于燃料的燃 燒的噪聲W及振動的變化易于被用戶檢測到,從而給用戶帶來不舒適感的可能性變大。但 是,在步驟460中,通過使增壓器的增壓增大,從而使實際的熱釋放率重屯、位置Gc提前。其 結果為,在對給用戶帶來不舒適感的噪聲W及振動的增大進行抑制并且確保加速性能的同 時,能夠W使實際的熱釋放率重屯、位置Gc接近于目標熱釋放率重屯、位置Gctgt(第一曲軸 轉角角度)的方式進行控制。而后,CPU進入步驟490,暫時結束本程序。 陽巧1] W上,如所說明的那樣,第一裝置具備燃燒控制部,所述燃燒控制部對向具備增壓 器的內燃機的氣缸供給的燃料的燃燒狀態(tài)參數(shù)即燃燒參數(shù)進行設定。該內燃機控制裝置在 所述內燃機的負載至少處于從第一闊值到大于該第一闊值的第二闊值為止的特定負載范 圍內時,所述燃燒控制部W通過由所述燃料的燃燒而產(chǎn)生的熱的每單位曲軸轉角角度的量 即熱釋放率而規(guī)定的熱釋放率重屯、位置與第一曲軸轉角角度相等的方式對所述燃燒參數(shù) 進行設定。 陽巧2] 而且,在所述熱釋放率重屯、位置位于與所述第一曲軸轉角角度相比靠滯后角側的 情況下, 陽巧3] 在所述內燃機的轉速小于第一轉速且搭載有所述內燃機的車輛的速度小于第一 速度時,所述燃燒控制部執(zhí)行所述增壓器的增壓的增大, 陽254] 在所述內燃機的轉速在所述第一轉速W上或者所述車輛的速度在所述第一速度 w上時,所述燃燒控制部執(zhí)行燃料噴射壓的增大w及燃料噴射正時的提前中的任意一方或 者雙方。 陽255]據(jù)此,雖然在內燃機的轉速W及搭載有該內燃機的車輛的速度較低的情況下,伴 隨于燃料的燃燒的噪聲W及振動的變化易于被用戶檢測到,但由于能夠通過給用戶帶來不 舒適感的噪聲W及振動的增大的可能性較少的燃燒參數(shù)即增壓而對熱釋放率重屯、進行控 審IJ,因此能夠對給用戶帶來不舒適感的噪聲W及振動的增大進行抑制,并且還能夠確保加 速性能。另一方面,在內燃機的轉速或者搭載有該內燃機的車輛的速度較高的情況下,通過 補正時的響應良好且補正偏差的計算較容易的燃燒參數(shù)即噴射系參數(shù)來對熱釋放率重屯、 進行控制。如此,根據(jù)第一裝置,通過根據(jù)內燃機W及搭載有該內燃機的車輛的運轉狀況而 區(qū)分使用為了對熱釋放率重屯、位置進行控制而使用的參數(shù),從而能夠在對給用戶帶來不舒 適感的噪聲W及振動的增大進行抑制的同時,不依存于內燃機的負載和/或內燃機轉速而 將熱釋放率重屯、位置維持在預定的固定值上,從而改善耗油率。 陽巧6] 實施例2
[0257] <第二實施方式> 悅5引接下來,對本發(fā)明的第二實施方式所設及的內燃機控制裝置(W下,也稱為"第二 裝置")進行說明。第二裝置僅在電子控制單元70的CPU代替執(zhí)行"圖4所示的程序"而執(zhí) 行"圖5所示的程序"運一點上與第一裝置不同。因此,W下,W該不同點為中屯、進行說明。 陽巧9] 首先,在圖5所示的程序中,在對熱釋放率重屯、位置Gc和目標熱釋放率重屯、位置 (的上限值Gel)進行對比的步驟520(相當于圖4中的步驟430)之前,在步驟510中,根 據(jù)該時間點的內燃機W及車輛的運轉狀況W及各種燃燒參數(shù)的設定值等而對缸內最高壓 (Pmax)進行計算。而后,在步驟512中,對通過上述方式所計算出的Pmax是否收斂為小于 內燃機的缸內壓的設計上的上限值即最大缸內壓(上限壓)進行判斷。在Pmax未收斂為 小于上限壓(Pmax>上限壓)的情況下,CPU進入步驟480,與圖4所示的程序相同,通過執(zhí) 行燃料噴射壓的減少W及燃料噴射正時的滯后中的任意一方或者雙方,從而使實際的熱釋 放率重屯、位置Gc滯后。而后,CPU進入步驟490,暫時結束本程序。由此,在第二裝置中,能 夠W缸內壓未超過內燃機的設計上的上限值的方式進行控制。
[0260] 另外,雖然在圖4所示的程序中,W使熱釋放率重屯、位置Gc接近于目標熱釋放率 重屯、位置Gctgt的方式對燃燒參數(shù)進行了設定,但在圖5所示的程序中,燃燒參數(shù)是W使熱 釋放率重屯、位置Gc收斂于目標熱釋放率重屯、位置的容許范圍內的方式而被設定的。更具 體而言,在執(zhí)行圖5所示的程序的第二裝置中,與圖4所示的程序相同,在步驟420中,對熱 釋放率重屯、位置Gc進行計算。但是,在接下來的步驟520中,與圖4所示的程序不同,對熱 釋放率重屯、位置Gc是否大于目標熱釋放率重屯、位置的容許范圍的上限值Gel進行判斷。 陽%1] 在上述步驟520中判斷為熱釋放率重屯、位置Gc大于目標熱釋放率重屯、位置的上 限值Gel(第一曲軸轉角角度)(Gc位于與Gel相比靠滯后角側)的情況(步驟520 :是) 下,與圖4所示的程序相同,CPU進入步驟440,對內燃機轉速化是否小于被預先規(guī)定的第 一轉速Nel進行判斷。 陽%2] 在上述步驟440中判斷為內燃機轉速化小于第一轉速化1小于的情況(步驟440 : 是)下,CPU進入步驟450,對搭載有該內燃機的車輛的行駛速度(車速)Spd是否小于被預 先規(guī)定的第一速度Spdl進行判斷。 陽26引在上述步驟450中判斷為車速Spd小于第一速度Spdl的情況(步驟450 :是)下, 與圖4所示的程序相同,CPU進入步驟460,使增壓器的增壓增大。由此,在執(zhí)行圖5所示的 程序的第二裝置中,在對給用戶帶來不舒適感的噪聲W及振動的增大進行抑制并且確保加 速性能的同時,能夠W實際的熱釋放率重屯、位置Gc小于目標熱釋放率重屯、位置的上限值 Gel(第一曲軸轉角角度)的方式進行控制。而后,CPU進入步驟490,暫時結束本程序。 陽264]另一方面,在上述步驟440中判斷為內燃機轉速化在第一轉速化1W上的情況 (步驟440 :否)W及在上述步驟450中判斷為車速Spd在第一速度SpdlW上的情況(步 驟450 :否)下,與圖4所示的程序相同,使用噴射系參數(shù)而W被收納于目標熱釋放率重屯、 位置的容許范圍內的方式對熱釋放率重屯、Gc進行控制。但是,在圖5所示的程序中,在根 據(jù)內燃機的轉速W及車速的狀況而更細致地使燃料噴射正時W及燃料噴射壓區(qū)分使用運 一點上,與圖4所示的程序不同。對于運一點,將在后文詳細敘述。 陽2化]但是,在圖5所示的程序中,在上述步驟520中判斷為熱釋放率重屯、位置Gc在目 標熱釋放率重屯、位置的上限值Gel(第一曲軸轉角角度)W下(Gc位于與Gel相等的位置 或者位于與Gel相比靠提前角側)的情況(步驟520:否)下,與圖4所示的程序不同,CPU 進入步驟522,并對熱釋放率重屯、位置Gc是否小于目標熱釋放率重屯、位置的容許范圍的上 限值Gel且大于下限值Gc2 (熱釋放率重屯、位置Gc是否收納于目標熱釋放率重屯、位置的容 許范圍內)進行判斷。 陽266] 在上述步驟522中判斷為熱釋放率重屯、位置Gc收納于目標熱釋放率重屯、位置的 容許范圍內的情況(步驟522 :是)下,如前文所述,例如,實現(xiàn)了耗油率的最小化等所期望 的控制結果。因此,在所設及的情況下,在第二裝置中,未對燃燒參數(shù)的設定進行變更,而進 入步驟490,并暫時結束本程序。其結果為,熱產(chǎn)生重屯、位置Gc未被變更,而維持了實現(xiàn)所 期望的控制結果的狀態(tài)。另外,也期待使熱產(chǎn)生重屯、位置Gc的波動的產(chǎn)生等降低,從而穩(wěn) 定地進行控制的效果。 陽267] 另一方面,在上述步驟522中熱釋放率重屯、位置Gc未被收納于目標熱釋放率重屯、 位置的容許范圍內的情況(即,熱釋放率重屯、位置Gc位于與目標熱釋放率重屯、位置的下限 值Gc2相等的位置或者位于與Gc2靠提前角側)(步驟522 :否)下,其意思是指,熱釋放率 重屯、位置過度位于提前角側。在該情況下,CPU進入步驟480,與圖4所示的程序相同,通過 執(zhí)行燃料噴射壓的減少W及燃料噴射正時的滯后中的任意一方或者雙方,從而使實際的熱 釋放率重屯、位置Gc滯后。而后,CPU進入步驟490,并暫時結束本程序。由此,由于熱釋放 率重屯、位置過度位于提前角側,因此,能夠降低排氣損失降低而導致增壓的下降的可能性。 [0268] 但是,如上所述,在圖5所示的程序中,在上述的步驟440中判斷為內燃機轉速化 在第一轉速化1W上的情況(步驟440 :否)W及在上述的步驟450中判斷為車速Spd在 第一速度SpdlW上的情況(步驟450 :否)下,根據(jù)內燃機的轉速W及車速的狀況,而對燃 料噴射正時與燃料噴射壓更細致地區(qū)分使用。具體而言,在上述的步驟440中判斷為內燃 機轉速化在第一轉速化1W上的情況(步驟440 :否)下,CPU進入步驟530,通過執(zhí)行燃 料噴射壓的增大,從而使熱釋放率重屯、位置Gc提前。而后,CPU進入步驟490,暫時結束本 程序。另一方面,在上述的步驟450中判斷為車速Spd在第一速度SpdlW上的情況(步驟 450:否)下,CPU進入步驟536,并執(zhí)行燃料噴射正時的提前。而后,CPU進入步驟490,暫 時結束本程序。
[0269] 如上文所說明的那樣,在執(zhí)行圖5所示的程序的第二裝置中,在熱釋放率重屯、位 置Gc位于與目標熱釋放率重屯、位置的上限值Gel(第一曲軸轉角角度)相比靠滯后角側的 情況(步驟52