JP2006242062A - Control device for internal combustion engine with supercharger - Google Patents
Control device for internal combustion engine with supercharger Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006242062A JP2006242062A JP2005057568A JP2005057568A JP2006242062A JP 2006242062 A JP2006242062 A JP 2006242062A JP 2005057568 A JP2005057568 A JP 2005057568A JP 2005057568 A JP2005057568 A JP 2005057568A JP 2006242062 A JP2006242062 A JP 2006242062A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- target
- supercharger
- assist
- actual
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Supercharger (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ターボチャージャ等の過給機を備えた内燃機関に適用され、過給機に対するアシスト動力を好適に制御するための制御装置に関する。 The present invention is applied to an internal combustion engine including a supercharger such as a turbocharger, and relates to a control device for suitably controlling assist power for the supercharger.
排気動力を用いて吸入空気を過給する過給機としてターボチャージャが一般に知られている。また近年では、ターボチャージャの回転軸に電動機等を取り付け、内燃機関の運転状態に応じて排気動力をアシストする電動アシスト式のターボチャージャが開発されている。この場合、電動機等による動力アシストを実施することで、ターボチャージャの過給が助勢され過給効果が向上する。こうした電動アシスト式ターボチャージャの制御装置として、例えば特許文献1,2,3の先行技術があり、電動機への通電電流等を制御することでアシスト量を制御するようにしている。 A turbocharger is generally known as a supercharger that supercharges intake air using exhaust power. In recent years, an electric assist type turbocharger has been developed that attaches an electric motor or the like to the rotating shaft of a turbocharger and assists exhaust power in accordance with the operating state of the internal combustion engine. In this case, by performing power assist with an electric motor or the like, supercharging of the turbocharger is assisted and the supercharging effect is improved. As a control device for such an electric assist type turbocharger, for example, there are prior arts disclosed in Patent Documents 1, 2, and 3, and the assist amount is controlled by controlling an energization current to the electric motor.
すなわち、特許文献1の制御装置では、アクセル踏込量やその踏込速度に基づいて電動機への通電電流を制御し、これにより、ターボチャージャの過給動作を早めるようにしている。また、特許文献2の制御装置では、アクセル開度の変化量に応じて、スロットル開度の開き速度と電動機への通電電流とを制御する一方、機関回転速度や負荷値に応じて補助動力量を補正する。そしてこれにより、運転者のアクセル動作に応じた過給圧を実現し、運転性を向上させるようにしている。また、特許文献3の制御装置では、目標過給圧と電動機への供給電力との関係を予め規定したマップ等の電力決定基準に基づいて電動機への供給電力を決定することとし、更に電動機への供給電力に対する実際の過給圧変動に基づいて電力決定基準を補正する。そしてこれにより、常に最適な過給圧制御を実施することができるようにしている。 In other words, the control device of Patent Document 1 controls the energization current to the electric motor based on the accelerator depression amount and the depression speed, thereby speeding up the turbocharger supercharging operation. Further, in the control device of Patent Document 2, the opening speed of the throttle opening and the energization current to the motor are controlled according to the change amount of the accelerator opening, while the auxiliary power amount is controlled according to the engine speed and the load value. Correct. And thereby, the supercharging pressure according to a driver | operator's accelerator operation is implement | achieved, and it is trying to improve drivability. Moreover, in the control device of Patent Document 3, the supply power to the motor is determined based on a power determination criterion such as a map that predefines the relationship between the target boost pressure and the supply power to the motor, and further to the motor. The power determination criterion is corrected based on the actual boost pressure fluctuation with respect to the supplied power. As a result, optimum supercharging pressure control can always be performed.
しかしながら、上記従来の各手法では、何れもオープンループ的な制御を実施しており、アシスト量を過不足無く制御することは困難であった。この場合、アシスト量が不要に大きくなると、燃費の悪化が生じるおそれがあった。また、加速時等において運転者が意図する過給性能(加速性能)が得られず、ドライバビリティの悪化が生じるおそれがあった。
本発明は、電動機等の動力アシスト装置を有する過給機を備えた内燃機関において、動力アシスト装置による動力アシストを過不足無く適正に制御することができる過給機付き内燃機関の制御装置を提供することを主たる目的とするものである。 The present invention provides a control device for an internal combustion engine with a supercharger capable of appropriately controlling power assist by the power assist device without excess or deficiency in an internal combustion engine having a supercharger having a power assist device such as an electric motor. The main purpose is to do.
本発明の制御装置は、排気動力により吸入空気を過給する過給機と、該過給機に取り付けられ過給機の動力を直接アシストする動力アシスト装置とを有する内燃機関に適用されることを前提としており、その内燃機関において、空気量調整手段により吸入空気量が調整されることで当該内燃機関の出力トルクが制御される。そして特に、空気量情報に基づいて過給機の目標動力を算出すると共に、過給機の実動力(実際の過給機動力)を算出する。また、それら目標動力と実動力とに基づいて動力アシスト装置のアシスト量を算出し、該算出したアシスト量により動力アシスト装置を制御する。例えば、目標動力と実動力とを比較してその動力差に基づいてアシスト量を算出すると良い。 The control device of the present invention is applied to an internal combustion engine having a supercharger that supercharges intake air by exhaust power and a power assist device that is attached to the supercharger and directly assists the power of the supercharger. In the internal combustion engine, the output torque of the internal combustion engine is controlled by adjusting the intake air amount by the air amount adjusting means. In particular, the target power of the supercharger is calculated based on the air amount information, and the actual power of the supercharger (actual supercharger power) is calculated. Further, the assist amount of the power assist device is calculated based on the target power and the actual power, and the power assist device is controlled based on the calculated assist amount. For example, the assist power may be calculated based on the power difference by comparing the target power with the actual power.
要するに、過給機の目標動力と実動力とを比較すれば、本来必要な過給機動力としてどれだけの動力が不足しているかが把握でき、その不足分に応じたアシスト量にて動力アシスト装置を駆動することができる。例えば、目標動力と実動力との差を求め、その動力差を基に算出したアシスト量により動力アシスト装置を制御する。かかる場合、目標動力に対する不足分をアシスト量とすることにより、無駄なく効率的に過給機動力をアシストすることができる。また、動力の比較によりアシスト量を算出するため、過給圧等、他のパラメータを用いてアシスト量を算出する場合よりも直接的で且つ応答性に優れたアシスト制御が可能となる。例えば過給圧の挙動はアシスト制御の結果であり、それを基にアシスト制御した場合、制御に遅れが生じるが、こうした不都合が解消できる。以上により、動力アシスト装置による動力アシストを適正に制御することができ、ひいては燃費の向上やドライバビリティの改善等を図ることができる。 In short, if you compare the target power and actual power of the turbocharger, you can understand how much power is insufficient as the originally required turbocharger power, and power assist with the assist amount according to the shortage The device can be driven. For example, the difference between the target power and the actual power is obtained, and the power assist device is controlled by the assist amount calculated based on the power difference. In this case, the supercharger power can be assisted efficiently without waste by using the shortage with respect to the target power as the assist amount. Further, since the assist amount is calculated by comparing the power, it is possible to perform assist control that is more direct and excellent in responsiveness than the case where the assist amount is calculated using other parameters such as supercharging pressure. For example, the behavior of the supercharging pressure is a result of the assist control. When the assist control is performed based on the behavior, a delay occurs in the control, but such inconvenience can be solved. As described above, power assist by the power assist device can be appropriately controlled, and as a result, fuel efficiency and drivability can be improved.
因みに、「空気量情報」は、都度の空気量制御の状態を把握できるものであれば良く、実際には、目標空気量や実空気量を含むものである。 Incidentally, the “air amount information” only needs to be able to grasp the state of each air amount control, and actually includes the target air amount and the actual air amount.
また、内燃機関のトルク制御手法として、運転者の要求に対応する目標トルクに基づいて目標空気量を算出すると共に、該算出した目標空気量に基づいて空気量調整手段(スロットルバルブ等)による空気量制御を実施する手法がある。かかる場合において、目標空気量に基づいて過給機の目標動力を算出すると良い。これにより、空気量調整手段と動力アシスト装置とが連携して制御されることとなり、空気量制御(トルク制御)の精度が向上する。従って、ドライバビリティ等の更なる改善が可能となる。 Further, as a torque control method for an internal combustion engine, a target air amount is calculated based on a target torque corresponding to a driver's request, and air by an air amount adjusting means (such as a throttle valve) is calculated based on the calculated target air amount. There is a method of performing quantity control. In such a case, it is preferable to calculate the target power of the supercharger based on the target air amount. Thereby, the air amount adjusting means and the power assist device are controlled in cooperation, and the accuracy of air amount control (torque control) is improved. Therefore, further improvement in drivability and the like is possible.
また、空気量調整手段による空気量制御に際し、吸気通路を実際に流れる実空気量を推定又は計測により求め、その実空気量に基づいて過給機の目標動力を算出するようにしても良い。要するに、実空気量は目標空気量に対して遅れて変化する。そのため、実空気量を基に目標動力を算出する場合には、目標空気量を基に目標動力を算出する場合に比べて目標動力と実動力との動力差が小さくなる。従って、目標動力と実動力との比較(動力差)に基づいて算出されるアシスト量が小さくなり、動力アシスト装置の作動に伴うエネルギー消費(例えばモータ使用時におけるバッテリ電力の消費量)を低減することができる。なお、アシスト量が低減される分は、空気量制御による空気量増量分で補われ、加速性能が確保される。 In the air amount control by the air amount adjusting means, the actual air amount actually flowing through the intake passage may be obtained by estimation or measurement, and the target power of the supercharger may be calculated based on the actual air amount. In short, the actual air amount changes with a delay from the target air amount. Therefore, when the target power is calculated based on the actual air amount, the power difference between the target power and the actual power is smaller than when the target power is calculated based on the target air amount. Therefore, the assist amount calculated based on the comparison between the target power and the actual power (power difference) is reduced, and energy consumption (for example, battery power consumption when using the motor) associated with the operation of the power assist device is reduced. be able to. Note that the amount by which the assist amount is reduced is compensated by the amount by which the air amount is increased by the air amount control, and the acceleration performance is ensured.
過給機の動力は、その都度の空気量と過給圧とに応じて制御されるのが望ましい。従って、目標トルクに基づいて目標過給圧を算出すると共に、空気量情報(目標空気量又は実空気量)と目標過給圧とに基づいて過給機の目標動力を算出すると良い。これにより、過給圧の制御精度が向上する。なお、目標過給圧は、目標トルクから算出した目標空気量に基づいて算出されても良い。 The power of the supercharger is preferably controlled according to the amount of air and the supercharging pressure each time. Accordingly, the target supercharging pressure is calculated based on the target torque, and the target power of the supercharger is preferably calculated based on the air amount information (target air amount or actual air amount) and the target supercharging pressure. Thereby, the control accuracy of the supercharging pressure is improved. The target boost pressure may be calculated based on the target air amount calculated from the target torque.
また一方で、本発明は、吸入空気量の調整によるトルク制御を必ずしも要件とするものでない。かかる場合、排気動力により吸入空気を過給する過給機と、該過給機に取り付けられ過給機の動力を直接アシストする動力アシスト装置とを有する内燃機関に適用されることを前提とし、内燃機関の運転状態に基づいて過給機の目標動力を算出すると共に、過給機の実動力を算出する。また、過給機の目標動力と実動力とに基づいて動力アシスト装置によるアシスト量を算出し、該算出したアシスト量により動力アシスト装置を制御する。 On the other hand, the present invention does not necessarily require torque control by adjusting the intake air amount. In such a case, it is assumed that the present invention is applied to an internal combustion engine having a supercharger that supercharges intake air by exhaust power and a power assist device that is attached to the supercharger and directly assists the power of the supercharger. The target power of the supercharger is calculated based on the operating state of the internal combustion engine, and the actual power of the supercharger is calculated. Further, the assist amount by the power assist device is calculated based on the target power and the actual power of the supercharger, and the power assist device is controlled by the calculated assist amount.
本構成においても、前記同様(空気量によるトルク制御を要件とする場合と同様)、目標動力に対する不足分をアシスト量とすることにより、無駄なく効率的に過給機動力をアシストすることができる。また、動力の比較によりアシスト量を算出するため、過給圧等、他のパラメータを用いてアシスト量を算出する場合よりも直接的で且つ応答性に優れたアシスト制御が可能となる。その結果、動力アシスト装置による動力アシストを適正に制御することができ、ひいては燃費の向上やドライバビリティの改善等を図ることができる。 In this configuration as well (as in the case where the torque control by the air amount is a requirement), the supercharger power can be assisted efficiently without waste by using the shortage with respect to the target power as the assist amount. . Further, since the assist amount is calculated by comparing the power, it is possible to perform assist control that is more direct and excellent in responsiveness than the case where the assist amount is calculated using other parameters such as supercharging pressure. As a result, power assist by the power assist device can be appropriately controlled, and as a result, fuel efficiency and drivability can be improved.
実際の過給機動力は、内燃機関から排出される排気の状態に応じて変化する。そこで、排気流量、排気圧力、排気温度等の排気パラメータを推定又は計測により取得し、その排気パラメータに基づいて過給機の実動力を算出すると良い。これにより、過給機の実動力を適正に求めることができる。 The actual supercharger power varies depending on the state of exhaust discharged from the internal combustion engine. Therefore, it is preferable to obtain exhaust parameters such as exhaust flow rate, exhaust pressure, and exhaust temperature by estimation or measurement, and calculate the actual power of the supercharger based on the exhaust parameters. Thereby, the actual motive power of a supercharger can be calculated | required appropriately.
過給機として、タービンホイール、シャフト及びコンプレッサインペラよりなるターボチャージャを用いる構成では、タービンホイールからコンプレッサインペラに至る動力の流れをターボチャージャの構成要素毎にモデル化しターボモデルとして表すことができる。この場合、ターボモデルのうち少なくともタービンホイールをモデル化したタービンモデルにより過給機の実動力を算出すると共に、同ターボモデルのうち少なくともコンプレッサインペラをモデル化したコンプレッサモデルにより過給機の目標動力を算出する。これにより、実動力や目標動力を精度良く算出することができる。 In a configuration using a turbocharger including a turbine wheel, a shaft, and a compressor impeller as a supercharger, the power flow from the turbine wheel to the compressor impeller can be modeled for each turbocharger component and represented as a turbo model. In this case, the actual power of the turbocharger is calculated by a turbine model that models at least the turbine wheel of the turbo model, and the target power of the turbocharger is calculated by a compressor model that models at least the compressor impeller of the turbo model. calculate. As a result, the actual power and the target power can be calculated with high accuracy.
因みに、動力の流れを基本としてその動力を統一のパラメータとしてターボモデルを構築することにより、例えばモデルを再利用する際の利便性(再利用性)を高めることができる。これにより、一度構築したモデルを他のシステムに適用することも容易となる。 Incidentally, by constructing a turbo model based on the power flow and using the power as a unified parameter, for example, convenience (reusability) when reusing the model can be improved. This makes it easy to apply a once constructed model to other systems.
ここで特に、排気情報を入力パラメータとしてターボモデルの順方向の計算により過給機の実動力を算出すると共に、過給圧情報と吸気情報とを入力パラメータとしてターボモデルの逆方向の計算により過給機の目標動力を算出すると良い。 Here, in particular, the actual power of the turbocharger is calculated by calculating the forward direction of the turbo model using the exhaust information as an input parameter, and the excess power is calculated by calculating the reverse direction of the turbo model using the supercharging pressure information and the intake air information as input parameters. It is good to calculate the target power of the feeder.
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態は、内燃機関である車載多気筒ガソリンエンジンを対象にエンジン制御システムを構築するものであり、当該制御システムのエンジンには過給機として電動アシスト式のターボチャージャ(以下、電動ターボチャージャとも言う)が設けられている。先ずは、図1を用いてエンジン制御システムの全体概略構成図を説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, an engine control system is constructed for an in-vehicle multi-cylinder gasoline engine that is an internal combustion engine, and an electric assist type turbocharger (hereinafter referred to as an electric turbocharger) is used as a supercharger for the engine of the control system. Also called charger). First, an overall schematic configuration diagram of the engine control system will be described with reference to FIG.
図1に示すエンジン10において、吸気管11には、DCモータ等のスロットルアクチュエータ15によって開度調節される空気量調整手段としてのスロットルバルブ14が設けられている。スロットルアクチュエータ15には、スロットル開度を検出するためのスロットル開度センサが内蔵されている。スロットルバルブ14の上流側には、スロットル上流側の圧力(後述するターボチャージャによる過給圧)を検出する過給圧センサ12と、スロットル上流側の吸気温を検出する吸気温センサ13とが設けられている。
In the engine 10 shown in FIG. 1, the intake pipe 11 is provided with a
スロットルバルブ14の下流側にはサージタンク16が設けられ、このサージタンク16にはスロットル下流側の吸気圧を検出する吸気圧センサ17(吸気管圧力検出手段)が設けられている。また、サージタンク16には、エンジン10の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド18が接続されており、吸気マニホールド18において各気筒の吸気ポート近傍には燃料を噴射供給する電磁駆動式の燃料噴射弁19が取り付けられている。
A surge tank 16 is provided on the downstream side of the
エンジン10の吸気ポート及び排気ポートにはそれぞれ吸気バルブ21及び排気バルブ22が設けられており、吸気バルブ21の開動作により空気と燃料との混合気が燃焼室23内に導入され、排気バルブ22の開動作により燃焼後の排ガスが排気管24に排出される。エンジン10のシリンダヘッドには気筒毎に点火プラグ25が取り付けられており、点火プラグ25には、点火コイル等よりなる図示しない点火装置を通じて、所望とする点火時期において高電圧が印加される。この高電圧の印加により、各点火プラグ25の対向電極間に火花放電が発生し、燃焼室23内に導入した混合気が着火され燃焼に供される。
An
エンジン10のシリンダブロックには、エンジン10の回転に伴い所定クランク角毎に(例えば30°CA周期で)矩形状のクランク角信号を出力するクランク角度センサ26が取り付けられている。
A
吸気管11と排気管24との間にはターボチャージャ30が配設されている。ターボチャージャ30は、吸気管11に設けられたコンプレッサインペラ31と、排気管24に設けられたタービンホイール32とを有し、それらがシャフト33にて連結されている。また、シャフト33には、動力アシスト装置としてのモータ(電動機)34が設けられており、モータ34はバッテリ(図示せず)から供給される電力により作動しシャフト33の回転をアシストする。モータ34には、モータ温度を検出するための温度センサ35が設けられている。
A turbocharger 30 is disposed between the intake pipe 11 and the
ターボチャージャ30では、排気管24を流れる排気によってタービンホイール32が回転し、その回転力がシャフト33を介してコンプレッサインペラ31に伝達される。そして、コンプレッサインペラ31により、吸気管11内を流れる吸入空気が圧縮されて過給が行われる。ターボチャージャ30にて過給された空気は、インタークーラ37によって冷却された後、その下流側に給送される。インタークーラ37によって吸入空気が冷却されることで、吸入空気の充填効率が高められる。
In the turbocharger 30, the
吸気管11の最上流部には図示しないエアクリーナが設けられ、このエアクリーナの下流側には吸入空気量を検出するエアフロメータ41が設けられている。その他、本制御システムでは、アクセルペダルの踏み込み操作量(アクセル開度)を検出するアクセル開度センサ43や、大気圧を検出する大気圧センサ44が設けられている。 An air cleaner (not shown) is provided at the most upstream portion of the intake pipe 11, and an air flow meter 41 for detecting the intake air amount is provided downstream of the air cleaner. In addition, the present control system is provided with an accelerator opening sensor 43 that detects an accelerator pedal depression amount (accelerator opening) and an atmospheric pressure sensor 44 that detects atmospheric pressure.
エンジンECU(電子制御ユニット)50は、周知の通りCPU、ROM、RAM等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成され、ROMに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、その都度のエンジン運転状態に応じてエンジン10の各種制御を実施する。すなわち、エンジンECU50には、前述した各種センサから各々検出信号が入力される。そして、エンジンECU50は、随時入力される各種の検出信号に基づいて燃料噴射量や点火時期等を演算し、燃料噴射弁19や点火プラグ25の駆動を制御する。
As is well known, the engine ECU (electronic control unit) 50 is mainly composed of a microcomputer composed of a CPU, ROM, RAM, etc., and executes various control programs stored in the ROM, so that the engine operating state in each case. Various controls of the engine 10 are performed according to the above. That is, detection signals are input to the
また本実施の形態では、いわゆるトルクベース制御による電子スロットル制御を実施することとしており、エンジン10で生じるトルクを基準にしてスロットル開度を目標値に制御する。簡単に説明すると、エンジンECU50は、アクセル開度センサ43の検出信号に基づいて目標トルク(要求トルク)を演算すると共に該目標トルクを満足する目標空気量を演算し、目標空気量、その都度のスロットル上流側及び下流側の圧力、吸気温度に基づいて目標スロットル開度を算出する。そして、エンジンECU50は、目標スロットル開度に基づく制御指令信号によりスロットルアクチュエータ15を制御し、スロットル開度を目標スロットル開度に制御する。
In this embodiment, electronic throttle control by so-called torque base control is performed, and the throttle opening is controlled to a target value based on the torque generated in the engine 10. Briefly, the
また、エンジンECU50は、トルクベース制御に連動してターボチャージャ30のモータ34の制御量を決定する。これにより、車両加速時においてターボチャージャ30にアシスト動力(補助動力)を付加し、所望の過給圧がいち早く得られるようにしている。すなわち、エンジンECU50は、目標トルクに応じて算出される目標空気量や目標過給圧を基に、目標とするアシスト動力や動力アシストタイミングなどを演算し、それら演算結果をモータECU60に出力する。モータECU60は、エンジンECU50からの信号を入力し、モータ効率等を考慮して所定の演算処理を行い、モータ34への供給電力を制御する。
Further, the
次に、本実施の形態におけるエンジンECU50の制御の概要を図2に基づいて説明する。図2は、エンジンECU50の機能を説明するための制御ブロック図である。
Next, an outline of the control of the
図2に示す本システムでは、主要な機能として、運転者が要求する目標トルクを基に目標スロットル開度を算出するトルクベース制御部70と、モータECU60に指令するモータ34のアシスト動力を算出するアシスト制御部80とを備える。以下、各制御部70,80について詳細を説明する。
In the present system shown in FIG. 2, as main functions, the assist power of the motor 34 commanded to the
トルクベース制御部70において、目標トルク算出部71は、アクセル開度とエンジン回転速度とに基づいて目標トルクを算出し、目標空気量算出部72は、目標トルクとエンジン回転速度とに基づいて目標空気量を算出する。この目標空気量が、運転者が要求する目標トルクを実現するために要する空気量に相当する。また、目標吸気圧算出部73は、目標空気量とエンジン回転速度とに基づいて目標吸気圧(目標とするスロットル下流側の圧力)を算出し、目標過給圧算出部74は、目標空気量とエンジン回転速度とに基づいて目標過給圧(目標とするスロットル上流側の圧力)を算出する。そして、目標スロットル開度算出部75は、目標空気量、目標吸気圧、目標過給圧、実過給圧及びスロットル通過吸気温に基づいて目標スロットル開度を算出する。但しこの場合、目標吸気圧と目標過給圧の算出には目標空気量[g/rev]が用いられ、目標スロットル開度の算出には、目標空気量[g/rev]をエンジン回転速度により換算した単位時間当たりの目標空気量[g/sec]が用いられる。
In the
なお、実過給圧は、過給圧センサ12により検出される過給圧(スロットル上流圧)であり、スロットル通過吸気温は、吸気温センサ13により検出されるスロットル上流側の吸気温である。
The actual supercharging pressure is the supercharging pressure (throttle upstream pressure) detected by the supercharging
かかる場合、スロットル通過空気量Gaを算出するための次の基礎式をもとに目標スロットル開度が算出される。 In such a case, the target throttle opening is calculated based on the following basic formula for calculating the throttle passing air amount Ga.
Ga=f(Thr)×Pb/√T×f(Pm/Pb)
上式において、Thrはスロットル開度、Pbはスロットル上流圧、Pmはスロットル下流圧、Tは吸気温である。本実施の形態では、前記基礎式のスロットル通過空気量Gaを目標空気量に、スロットル開度Thrを目標スロットル開度に、スロットル上流圧Pbを実過給圧に、スロットル下流圧Pmを目標吸気圧にそれぞれ置き換えており、目標空気量、実過給圧、目標吸気圧等を基に目標スロットル開度が算出される。
Ga = f (Thr) × Pb / √T × f (Pm / Pb)
In the above equation, Thr is the throttle opening, Pb is the throttle upstream pressure, Pm is the throttle downstream pressure, and T is the intake air temperature. In the present embodiment, the basic type throttle passing air amount Ga is set as the target air amount, the throttle opening degree Thr is set as the target throttle opening degree, the throttle upstream pressure Pb is set as the actual boost pressure, and the throttle downstream pressure Pm is set as the target suction level. The target throttle opening is calculated based on the target air amount, the actual boost pressure, the target intake pressure, and the like.
一方、アシスト制御部80において、目標タービン動力算出部81は、前記トルクベース制御部70で算出した目標空気量と目標過給圧とに基づいて目標タービン動力を算出する。また、実タービン動力算出部82は、排気情報に基づいて実際のタービン動力(実タービン動力)を算出する。動力差算出部83は、目標タービン動力と実タービン動力との動力差を算出する。そして、アシスト動力算出部84は、前記算出した動力差を基にアシスト動力を算出し、そのアシスト動力をモータECU60に出力する。
On the other hand, in the
かかる場合、モータ34のアシスト動力は、目標タービン動力に対する実タービン動力の不足分として算出される。つまり、タービン動力の不足分がモータアシストにより補われるようになっている。アシスト制御部80では、動力を統一のパラメータとしてモータアシスト量も動力で算出することとしている。このとき、現存する電動ターボシステムのモータECU60の指令値はモータ出力であるため、モータアシスト量を動力で算出するのが望ましいと考えられる。
In such a case, the assist power of the motor 34 is calculated as a shortage of the actual turbine power with respect to the target turbine power. That is, the shortage of turbine power is compensated by motor assist. In the
なお、アシスト動力の算出時には、モータ34の性能や作動状態、エンジン運転状態等に基づいてアシスト動力を補正したり、上限ガードを設定したりするのが望ましい。本実施の形態では、モータ温度(温度センサ35による検出値)をパラメータとしてアシスト動力の上限値を設定し、その上限値によりアシスト動力を上限ガードするようにしている。 When calculating the assist power, it is desirable to correct the assist power or set an upper limit guard based on the performance, operating state, engine operating state, and the like of the motor 34. In the present embodiment, the upper limit value of the assist power is set using the motor temperature (the value detected by the temperature sensor 35) as a parameter, and the upper limit value of the assist power is guarded by the upper limit value.
ここで、電動ターボチャージャのアシスト制御の概要を図3を用いて説明する。 Here, the outline of the assist control of the electric turbocharger will be described with reference to FIG.
図3の(a)のようにアクセル開度が変化し加速が開始されると、(b)のように加速要求に応じて目標タービン動力が増加し、実タービン動力(排気動力)は目標タービン動力に対して遅れて立ち上がる。そのため、(d)に示すように実過給圧の立ち上がりが目標過給圧に対して遅れることとなる。そこで本実施の形態では、タービン動力の不足時にアシスト動力を(c)のように加え、タービン動力をアシストする。このとき、アシスト動力は目標タービン動力と実タービン動力との差に基づいて算出される(詳細は後述)。つまりこの場合、排気によりタービンホイール32を回す動力(実タービン動力)にモータ34によるアシスト動力が加えられ、これら動力の和(実タービン動力+アシスト動力)によってシャフト33を介してコンプレッサインペラ31が回転駆動される。これにより、(d)に示すように過給圧が早期に立ち上げられる。
When the accelerator opening is changed and acceleration is started as shown in FIG. 3A, the target turbine power is increased according to the acceleration request as shown in FIG. 3B, and the actual turbine power (exhaust power) is the target turbine. Stand up late for power. Therefore, as shown in (d), the rise of the actual boost pressure is delayed with respect to the target boost pressure. Therefore, in the present embodiment, when the turbine power is insufficient, the assist power is added as shown in (c) to assist the turbine power. At this time, the assist power is calculated based on the difference between the target turbine power and the actual turbine power (details will be described later). In other words, in this case, assist power by the motor 34 is added to the power (actual turbine power) for turning the
ところで、本実施の形態では、アシスト制御部80におけるタービン動力(目標タービン動力、実タービン動力)の算出を電動ターボモデルを用いて行うこととしており、以下にその詳細を説明する。図4は電動ターボモデルM10を示す制御ブロック図であり、同図ではターボチャージャ30に付随して設けられるモータ34とインタークーラ37も併せて電動ターボモデルとしている。
By the way, in the present embodiment, the calculation of the turbine power (target turbine power, actual turbine power) in the
図4では、タービンホイール32、シャフト33、コンプレッサインペラ31、モータ34及びインタークーラ37をそれぞれモデル化してタービンモデルM11、シャフトモデルM12、コンプレッサモデルM13、モータモデルM14、インタークーラモデルM15としており、それらターボチャージャの各パーツモデルに加え、排気の遅れなどを考慮した排気管モデルM16と、吸気の遅れなどを考慮した吸気管モデルM17とを備える。
In FIG. 4, the
因みに、本電動ターボモデルM10では、タービンモデルM11、シャフトモデルM12、コンプレッサモデルM13及びモータモデルM14において、過給の原理に基づいてエネルギー(動力)の流れを統一のパラメータとしてモデルを構築しており、それによりモデルを再利用する際の利便性(再利用性)を高めるようにしている。すなわち、一度構築したモデルを他のシステムに容易に適用することが可能となる。また、本モデルをベースにすれば、冗長性も高く、電動化した過給機のモデル化なども容易に行え、汎用性の高いモデルが実現できるようになっている。 Incidentally, in the electric turbo model M10, the turbine model M11, the shaft model M12, the compressor model M13, and the motor model M14 are constructed based on the supercharging principle with the energy (power) flow as a unified parameter. Therefore, convenience (reusability) when reusing the model is improved. That is, the model once constructed can be easily applied to other systems. Moreover, if this model is used as a base, it is possible to realize a highly versatile model because of its high redundancy and easy modeling of an electrified supercharger.
タービンモデルM11では、排気管モデルM16にて算出したエンジン10の排気パラメータ(排気流量mg、タービン上流圧Ptb_in、タービン下流圧Ptb_out、タービン上流温Ttb_in、タービン断熱効率ηg)から式(1)を用いてタービン動力Ltを算出する。 In the turbine model M11, equation (1) is used from the exhaust parameters (exhaust flow rate mg, turbine upstream pressure Ptb_in, turbine downstream pressure Ptb_out, turbine upstream temperature Ttb_in, turbine adiabatic efficiency ηg) calculated in the exhaust pipe model M16. Then, the turbine power Lt is calculated.
エンジン10の排気パラメータである温度や圧力、流量は、センサ等による実測値でもモデルやマップによる推定値でも良い。一例として本実施の形態では、排気流量mgをエアフロメータ41の実測値と噴射信号(又は空燃比)とから算出すると共に、予め作成しておいたテーブルを用いて排気流量mgからタービン上下流圧Ptbとタービン上下流温Ttbを算出するものとする。 The temperature, pressure, and flow rate that are the exhaust parameters of the engine 10 may be measured values by a sensor or the like or estimated values by a model or a map. As an example, in the present embodiment, the exhaust flow rate mg is calculated from the actually measured value of the air flow meter 41 and the injection signal (or air-fuel ratio), and the turbine upstream / downstream pressure is calculated from the exhaust flow rate mg using a table prepared in advance. It is assumed that Ptb and turbine upstream / downstream temperature Ttb are calculated.
なお、実際のターボシステムでは多くの遅れ要素が存在し、例えば排気流量mgをエアフロメータ41の実測値を基に算出する構成において吸入空気量の計測時から実際にタービンでの排気流量に反映されるまでに遅れが生じる。そのため、排気管モデルM16では、排気管24の体積(排気ポートからタービンまでの排気管体積)や圧力、エンジン回転速度に起因する遅れ要素等を考慮して排気流量mgを算出することとしている。 In an actual turbo system, there are many delay elements. For example, in a configuration in which the exhaust flow rate mg is calculated based on the actual measurement value of the air flow meter 41, the actual exhaust system is reflected in the exhaust flow rate in the turbine from the time of measuring the intake air amount. A delay occurs. For this reason, in the exhaust pipe model M16, the exhaust flow rate mg is calculated in consideration of the volume of the exhaust pipe 24 (exhaust pipe volume from the exhaust port to the turbine), the pressure, the delay factor caused by the engine speed, and the like.
また、モータモデルM14では、アシスト動力Leを算出する。そして、タービンモデルM11で算出したタービン動力Ltと、モータモデルM14で算出したアシスト動力Leとを加算した動力Ltcが次のシャフトモデルM12の入力とされる。 In the motor model M14, the assist power Le is calculated. The power Ltc obtained by adding the turbine power Lt calculated by the turbine model M11 and the assist power Le calculated by the motor model M14 is input to the next shaft model M12.
シャフトモデルM12では、式(2)によって動力Ltcをコンプレッサ動力Lcに変換し出力する。ηtは動力変換効率である。 In the shaft model M12, the power Ltc is converted into the compressor power Lc by the equation (2) and output. ηt is power conversion efficiency.
コンプレッサモデルM13では、コンプレッサ動力Lcとコンプレッサ効率ηcとから過給エネルギーを算出する(式(3))。また、式(3)を変形することによって式(4)が得られ、過給エネルギーの算出値と吸気パラメータ(吸入空気量Ga、コンプレッサ上流圧(コンプレッサ入口圧)Pc_in、吸気温Tc_in)を用いてコンプレッサ下流圧(コンプレッサ出口圧)Pc_outを算出する(式(4))。ここで、caは吸気の比熱、κaは比熱比である。吸入空気量Gaはエアフロメータ41の検出信号から、コンプレッサ上流圧Pc_inは大気圧センサ44の検出信号から、吸気温Tc_inは吸気温センサ(例えばエアフロメータに付設した温度センサ)の検出信号から、それぞれ算出される。 In the compressor model M13, supercharging energy is calculated from the compressor power Lc and the compressor efficiency ηc (formula (3)). Further, the equation (4) is obtained by modifying the equation (3), and the calculated value of the supercharging energy and the intake air parameters (intake air amount Ga, compressor upstream pressure (compressor inlet pressure) Pc_in, intake air temperature Tc_in) are used. Then, the compressor downstream pressure (compressor outlet pressure) Pc_out is calculated (formula (4)). Here, ca is the specific heat of the intake air, and κa is the specific heat ratio. The intake air amount Ga is detected from the detection signal of the air flow meter 41, the compressor upstream pressure Pc_in is detected from the detection signal of the atmospheric pressure sensor 44, and the intake air temperature Tc_in is determined from the detection signal of the intake air temperature sensor (for example, a temperature sensor attached to the air flow meter). Calculated.
上記式(1)〜(3)で用いる効率はそれぞれ入力の動力(エネルギー)に対するテーブルもしくは、計算から求められる。効率ηgとηcは、温度、圧力から求められる断熱効率を用いて求めることができる。動力Ltc→コンプレッサ動力Lcの動力変換効率ηt(式(2)参照)は、各断熱効率を求めた後、モデルを同定する際に、実際に過給に必要なエネルギーとその時の動力LtcからLc/Ltcを求めて決定する。この逆モデル的な方法を用いることで、実際のターボチャージャの変換効率(機械効率など)が分からなくてもモデルを組むことができ、実機の定常値をモデルで再現することができる。 The efficiencies used in the above equations (1) to (3) can be obtained from a table or calculation for input power (energy). The efficiency ηg and ηc can be obtained using the adiabatic efficiency obtained from the temperature and pressure. The power conversion efficiency ηt (see equation (2)) of the power Ltc → the compressor power Lc is calculated from the energy required for supercharging and the power Ltc at that time when the model is identified after obtaining each adiabatic efficiency. / Ltc is determined and determined. By using this inverse model method, it is possible to construct a model without knowing the actual turbocharger conversion efficiency (mechanical efficiency, etc.), and to reproduce the steady state value of the actual machine.
ここで、コンプレッサ効率ηcは式(5)のように表される。 Here, the compressor efficiency ηc is expressed as shown in Equation (5).
インタークーラモデルM15は、インタークーラ37での圧力損失を算出する圧力損失モデル部分と、冷却効果(温度降下)を算出する冷却効果モデル部分とに分かれており、前者の構成を図5に、後者の構成を図6に示す。圧力損失と冷却効果はインタークーラ単体特性を基に構築され、その単体特性は次のとおり規定されている。
The intercooler model M15 is divided into a pressure loss model portion for calculating the pressure loss in the
まず、基準となる外気温Ta_base、大気圧Pa_base、コンプレッサ下流圧Pb_base、コンプレッサ下流温Tb_baseを定める。これらの値は、モデルを構築する上で、ターボチャージャ付エンジンにおける任意に決めた基準の運転条件値である。この基準の運転条件下で、インタークーラ流入量に対する圧力損失特性としての圧力損失ΔPと冷却効果特性(温度降下特性)としての温度降下量ΔTとを求める。圧力損失ΔPはインタークーラ入口圧力と出口圧力の差であり、温度降下量ΔTはインタークーラ入口温度と出口温度の差である。これが基準のモデルとなる。 First, the reference outside air temperature Ta_base, atmospheric pressure Pa_base, compressor downstream pressure Pb_base, and compressor downstream temperature Tb_base are determined. These values are standard operating condition values arbitrarily determined for the turbocharged engine in constructing the model. Under this standard operating condition, a pressure loss ΔP as a pressure loss characteristic with respect to the intercooler inflow amount and a temperature drop amount ΔT as a cooling effect characteristic (temperature drop characteristic) are obtained. The pressure loss ΔP is the difference between the intercooler inlet pressure and the outlet pressure, and the temperature drop ΔT is the difference between the intercooler inlet temperature and the outlet temperature. This is the reference model.
ここで、インタークーラ37における圧力損失と冷却効果は、インタークーラ入口の圧力(コンプレッサ下流圧Pc_out)、温度(コンプレッサ下流温Tc_out)、外気温Ta、及びインタークーラ37を通過する風速(すなわち車速)をパラメータとして変化する。そこで、これら各パラメータを基に、基準条件下での算出値に補正を加えることとしている。この場合、コンプレッサ下流圧Pc_outやコンプレッサ下流温Tc_outの上昇又は風速の増加に伴い圧力損失が減少する。また、コンプレッサ下流温Tc_outの上昇又は風速の増加に伴い冷却効果(温度降下)が増加する。
Here, the pressure loss and the cooling effect in the
図5に示す圧力損失モデルでは、外気温Ta_base、コンプレッサ下流圧Pb_base及びコンプレッサ下流温Tb_baseを基準値(例えば、Ta_base=25℃、Pb_base=0kPa、Tb_base=75℃)として作成した特性マップを用い、その都度の吸入空気量Gaと車速SPDとに基づいて基準圧力損失ΔPbaseを算出する。 In the pressure loss model shown in FIG. 5, a characteristic map created using the outside air temperature Ta_base, the compressor downstream pressure Pb_base and the compressor downstream temperature Tb_base as reference values (for example, Ta_base = 25 ° C., Pb_base = 0 kPa, Tb_base = 75 ° C.) A reference pressure loss ΔPbase is calculated based on the intake air amount Ga and the vehicle speed SPD each time.
また、式(7)を用い、コンプレッサ下流圧Pc_outに基づいて圧力補正係数を算出すると共に、式(8)を用い、コンプレッサ下流温Tc_outと外気温Taに基づいて温度補正係数を算出する。ρ(T)は、任意の温度での空気の密度である。 In addition, the pressure correction coefficient is calculated based on the compressor downstream pressure Pc_out using Expression (7), and the temperature correction coefficient is calculated based on the compressor downstream temperature Tc_out and the outside air temperature Ta using Expression (8). ρ (T) is the density of air at an arbitrary temperature.
そして、次の式(9)により過給圧Pth(スロットル上流圧)を算出する。 Then, the supercharging pressure Pth (throttle upstream pressure) is calculated by the following equation (9).
また、式(10)を用い、コンプレッサ下流温Tc_outと外気温Taに基づいて温度補正係数を算出する。 Further, using the equation (10), a temperature correction coefficient is calculated based on the compressor downstream temperature Tc_out and the outside air temperature Ta.
そして、次の式(11)により過給温Tth(スロットル上流温)を算出する。 Then, the supercharging temperature Tth (throttle upstream temperature) is calculated by the following equation (11).
前記図2のアシスト制御部80における目標タービン動力算出部81と実タービン動力算出部82は、上記の電動ターボモデルM10を基に構築されており、その概要を図7に制御ブロック図として示す。ここで、目標タービン動力算出部81では、電動ターボモデルM10の逆計算(逆モデル)により目標タービン動力Lt_tを算出し、実タービン動力算出部82では、同電動ターボモデルM10の順計算(順モデル)により実タービン動力Lt_rを算出する。なお、目標タービン動力Lt_tは、前記図4においてシャフトモデルM12の入力に相当し、実際にはタービン動力とアシスト動力の和(すなわちターボチャージャ30の目標動力)である。
The target turbine
要するに、目標タービン動力算出部81では、前記図4におけるシャフトモデルM12、コンプレッサモデルM13及びインタークーラモデルM15の各々の逆モデルを用い、目標過給圧Pth_t(目標スロットル上流圧)と目標空気量Ga_tとを主たる演算パラメータとして目標タービン動力Lt_tを算出する。かかる場合詳しくは、インタークーラ逆モデルでは、実機データに基づいたマップ(図8)を用い、目標過給圧Pth_tに基づいて目標過給温Tth_tを算出する。そして、図5(インタークーラの圧力損失モデル)、図6(冷却効果モデル)の逆モデルを用いて逆算式を組み立てることにより、目標過給圧Pth_t(目標スロットル上流圧)、目標過給温Tth_t(目標スロットル上流温)やその他目標空気量Ga_t、外気温Ta(コンプレッサ上流温)、大気圧Pa(コンプレッサ上流圧)に基づいて目標コンプレッサ下流圧Pc_out_tを算出する。
In short, the target turbine
次に、コンプレッサの逆モデルでは、次の式(12)を用い、目標コンプレッサ下流圧Pc_out_t、目標空気量Ga_t、外気温Ta、大気圧Paから目標過給エネルギーWc_tを算出する。ここで、caは空気の比熱、κaは空気の比熱比である。 Next, in the inverse model of the compressor, the following formula (12) is used to calculate the target supercharging energy Wc_t from the target compressor downstream pressure Pc_out_t, the target air amount Ga_t, the outside air temperature Ta, and the atmospheric pressure Pa. Here, ca is the specific heat of air, and κa is the specific heat ratio of air.
また、実タービン動力算出部82では、上述したターボモデルの計算順と同様に、排気管モデル、タービンモデル(順モデル)を介して排気による実タービン動力Lt_rを算出する。すなわち、排気管モデルにて算出したエンジン10の排気パラメータ(排気流量mg、タービン上流圧Ptb_in、タービン下流圧Ptb_out、タービン上流温Ttb_in、タービン断熱効率ηg)から上述の式(1)を用いて実タービン動力Lt_rを算出する。
Further, the actual turbine
動力差算出部83では、上記の如く算出した目標タービン動力Lt_tと実タービン動力Lt_rとの動力差を算出し(動力差=Lt_t−Lt_r)、その動力差から要求アシスト動力Waを算出する。そして、この要求アシスト動力Waに対して上限ガード等が適宜施され、その後、アシスト動力信号(モータ指令値)がモータECU60に出力される。
The power
次に、エンジンECU50による目標スロットル開度及びアシスト動力の算出処理の流れを図10〜図15のフローチャートに基づいて説明する。図10は、ベースルーチンを示すフローチャートであり、本ルーチンはエンジンECU50により例えば4msec毎に実行される。そして、図10のベースルーチンにおいて、図11〜図15のサブルーチンが適宜実行される。なお以下に説明する処理の流れは、基本的に前記図2の制御ブロック図に準ずるものであり、重複する説明については一部簡略化する。
Next, the flow of processing for calculating the target throttle opening and assist power by the
図10に示すように、ベースルーチンは、目標スロットル開度算出ルーチン(ステップS100)、アシスト動力算出ルーチン(ステップS200)を有してなり、図11に目標スロットル開度算出ルーチンの詳細を、図12にアシスト動力算出ルーチンの詳細を示している。 As shown in FIG. 10, the base routine includes a target throttle opening calculation routine (step S100) and an assist power calculation routine (step S200). FIG. 11 shows details of the target throttle opening calculation routine. 12 shows the details of the assist power calculation routine.
図11に示す目標スロットル開度算出ルーチンでは、先ずアクセル開度の検出値を読み込み(ステップS101)、次にアクセル開度とエンジン回転速度とに基づいて目標トルクを算出する(ステップS102)。また、目標トルクとエンジン回転速度とに基づいて目標空気量を算出すると共に(ステップS103)、目標空気量とエンジン回転速度とに基づいて目標吸気圧(目標スロットル下流圧)、目標過給圧(目標スロットル上流圧)を算出する(ステップS104,S105)。そして最後に、目標空気量、目標吸気圧、目標過給圧、実過給圧及びスロットル通過吸気温に基づいて目標スロットル開度を算出する(ステップS106)。 In the target throttle opening calculation routine shown in FIG. 11, first, the detected value of the accelerator opening is read (step S101), and then the target torque is calculated based on the accelerator opening and the engine speed (step S102). Further, the target air amount is calculated based on the target torque and the engine rotational speed (step S103), and the target intake pressure (target throttle downstream pressure) and the target boost pressure (based on the target air amount and the engine rotational speed). (Target throttle upstream pressure) is calculated (steps S104 and S105). Finally, the target throttle opening is calculated based on the target air amount, the target intake pressure, the target boost pressure, the actual boost pressure, and the throttle passage intake air temperature (step S106).
また、図12に示すアシスト動力算出ルーチンでは、先ず、後述する図13のサブルーチンを用い、ターボモデルの逆モデルに基づいて目標タービン動力を算出し(ステップS210)、次に、後述する図14のサブルーチンを用い、同ターボモデルの順モデルに基づいて実タービン動力を算出する(ステップS220)。また、目標タービン動力から実タービン動力を減算して動力差を算出する(ステップS230)。そして、後述する図15のサブルーチンを用い、動力アシストの実施の可否を判定する(ステップS240)。 In the assist power calculation routine shown in FIG. 12, first, a target turbine power is calculated based on the inverse model of the turbo model using a subroutine shown in FIG. 13 described later (step S210). Using the subroutine, the actual turbine power is calculated based on the forward model of the turbo model (step S220). Further, the power difference is calculated by subtracting the actual turbine power from the target turbine power (step S230). Then, using a subroutine shown in FIG. 15 described later, it is determined whether or not the power assist can be performed (step S240).
ここで、図13に示す目標タービン動力の算出サブルーチンでは、目標過給圧と目標空気量とを読み込み(ステップS211)、続いて例えば図8の関係を用い目標過給圧に基づいて目標過給温を算出する(ステップS212)。その後、インタークーラの逆モデルを用い、インタークーラでの圧力損失と冷却効果とを考慮しつつ目標コンプレッサ下流圧を算出する(ステップS213,S214)。また、コンプレッサの逆モデルを用いて目標過給エネルギーを算出すると共に、例えば図9の関係を用いてコンプレッサ効率を算出する(ステップS215,S216)。そして、目標過給エネルギーとコンプレッサ効率とから目標コンプレッサ動力を算出し(ステップS217)、更にシャフトの逆モデルを用いて目標タービン動力を算出する(ステップS218)。 Here, in the target turbine power calculation subroutine shown in FIG. 13, the target supercharging pressure and the target air amount are read (step S211), and then, for example, the target supercharging is performed based on the target supercharging pressure using the relationship of FIG. The temperature is calculated (step S212). Thereafter, using the inverse model of the intercooler, the target compressor downstream pressure is calculated in consideration of the pressure loss and the cooling effect in the intercooler (steps S213 and S214). Further, the target supercharging energy is calculated using the inverse model of the compressor, and the compressor efficiency is calculated using, for example, the relationship shown in FIG. 9 (steps S215 and S216). Then, the target compressor power is calculated from the target supercharging energy and the compressor efficiency (step S217), and further, the target turbine power is calculated using the inverse model of the shaft (step S218).
次に、図14に示す実タービン動力の算出サブルーチンは、排気管モデル部とタービンモデル部とからなり、排気管モデル部では、エアフロメータ41による空気量計測時からタービンでの排気流量として反映されるまでの遅れ等を考慮して排気流量を算出すると共に(ステップS221)、その排気流量に基づいて排気特性(タービン上流及び下流の圧力と温度)を算出する(ステップS222)。そして、タービンモデル部では、タービン断熱効率ηgを算出すると共に(ステップS223)、排気流量、排気圧力、排気温度等の排気パラメータとタービン断熱効率ηgとに基づいて実タービン動力を算出する(ステップS224)。 Next, the actual turbine power calculation subroutine shown in FIG. 14 includes an exhaust pipe model portion and a turbine model portion. In the exhaust pipe model portion, the air flow rate is measured by the air flow meter 41 and reflected as the exhaust flow rate in the turbine. The exhaust flow rate is calculated in consideration of the delay until the exhaust gas is discharged (step S221), and the exhaust characteristics (pressure and temperature upstream and downstream of the turbine) are calculated based on the exhaust flow rate (step S222). The turbine model unit calculates the turbine adiabatic efficiency ηg (step S223), and calculates the actual turbine power based on the exhaust parameters such as the exhaust flow rate, the exhaust pressure, the exhaust temperature, and the turbine adiabatic efficiency ηg (step S224). ).
次に、図15に示すアシスト判定ルーチンでは、前記図12のステップS230で算出した動力差に基づいてアシスト動力Waを算出する(ステップS241)。このとき、モータ特性やモータ温度に基づく上限ガードが適宜施されてアシスト動力Waが算出される。そしてその後、アシスト動力Waが所定値Wa_thよりも大きいか否かを判定し(ステップS242)、Wa>Wa_thであればアシスト許可フラグFaに1を、Wa≦Wa_thであればアシスト許可フラグFaに0をセットする(ステップS243,S244)。これにより、Wa>Wa_thの場合(アシスト許可フラグFa=1の場合)にモータ34による動力アシストが実行され、Wa≦Wa_thの場合(アシスト許可フラグFa=0の場合)にモータ34による動力アシストが停止される。 Next, in the assist determination routine shown in FIG. 15, the assist power Wa is calculated based on the power difference calculated in step S230 of FIG. 12 (step S241). At this time, the upper limit guard based on the motor characteristics and the motor temperature is appropriately applied to calculate the assist power Wa. Thereafter, it is determined whether or not the assist power Wa is greater than a predetermined value Wa_th (step S242). If Wa> Wa_th, the assist permission flag Fa is set to 1, and if Wa ≦ Wa_th, the assist permission flag Fa is set to 0. Is set (steps S243 and S244). Thus, power assist by the motor 34 is executed when Wa> Wa_th (assist permission flag Fa = 1), and power assist by the motor 34 is performed when Wa ≦ Wa_th (assist permission flag Fa = 0). Stopped.
図16は、本実施の形態におけるアシスト制御を用いた場合の各種挙動を示すタイムチャートである。なお図16では、比較対象として、加速要求時にアクセル要求を基にアシスト動力を付与するようにした従来技術を併記しており、その挙動を(b)〜(d)、(f)に一点鎖線にて示している。 FIG. 16 is a time chart showing various behaviors when the assist control in the present embodiment is used. In FIG. 16, as a comparison target, a conventional technique in which assist power is applied based on an accelerator request at the time of an acceleration request is also shown, and the behavior is shown in (b) to (d) and (f) by a one-dot chain line. Is shown.
さて、(a)のようにアクセル開度が変化し加速が開始されると、(b)、(c)のように加速要求に応じてトルクと過給圧の目標値が増加する。また、(e)のように目標タービン動力が増加し、実タービン動力は目標タービン動力に対して遅れて立ち上がる。かかる場合、目標タービン動力と実タービン動力との動力差((e)の斜線部分)が算出されると共に、この動力差がモータ34のアシスト動力とされる。このようにアシスト制御を実施することにより、実際のトルクと過給圧が目標値に追従するように増加し、加速性の向上が実現される。そしてその後、実タービン動力が目標タービン動力に対して十分増加すると、アシスト動力が0とされ、モータ34による動力アシストが停止される。また、スロットル開度も定常値に落ち着く。 When the accelerator opening is changed and acceleration is started as shown in (a), the target values of torque and supercharging pressure are increased according to the acceleration request as shown in (b) and (c). Further, as shown in (e), the target turbine power increases, and the actual turbine power rises with a delay from the target turbine power. In such a case, the power difference between the target turbine power and the actual turbine power (the hatched portion of (e)) is calculated, and this power difference is used as the assist power of the motor 34. By performing the assist control in this way, the actual torque and the supercharging pressure increase so as to follow the target value, thereby improving the acceleration performance. Thereafter, when the actual turbine power sufficiently increases with respect to the target turbine power, the assist power is set to 0, and the power assist by the motor 34 is stopped. Further, the throttle opening also settles to a steady value.
またこのとき、スロットル開度は、目標吸気圧と実過給圧との圧力比(=目標吸気圧/実過給圧、スロットル下流圧と上流圧の比に相当)、及び目標空気量から算出されるようになっており、過渡時の実過給圧が定常値よりも低い場合は圧力比が定常値よりも小さくなるために、過給圧の不足分を補うためにスロットル開度が大きくされ、加速性能(過渡応答性)の向上が図られる。また、実過給圧が定常値に近づくと、スロットル開度も自動的に定常状態の値に収束する。 At this time, the throttle opening is calculated from the pressure ratio between the target intake pressure and the actual boost pressure (= target intake pressure / actual boost pressure, corresponding to the ratio of the throttle downstream pressure and the upstream pressure) and the target air amount. When the actual supercharging pressure at the time of transition is lower than the steady value, the pressure ratio becomes smaller than the steady value. Therefore, the throttle opening is increased to compensate for the shortage of the supercharging pressure. As a result, acceleration performance (transient response) is improved. When the actual boost pressure approaches the steady value, the throttle opening automatically converges to the steady state value.
因みに、従来制御では、目標タービン動力と実タービン動力との比較などは行われず、アクセル開度やその増加率を基にアシスト動力が算出される。そのためアシスト動力はほぼアクセル要求に連動したものとなり、このアシスト動力では十分な加速性が得られない上に、過給圧の増加に伴いアシスト動力を減少させていくような手段はなく、実質上不要なアシスト動力が付与された状態が継続される。また、スロットル開度に関しては、開度速度の制御を行うものはあるものの(d)の一点鎖線に示すようにスロットル開度をオーバーシュートさせて加速性を向上させるというような制御はなくアクセル開度に連動するのみである。従って、(b)の一点鎖線に示すようにトルクの立ち上がりは遅く過渡特性の十分な向上が得られない上に、(c)の点線で示すように過給圧のオーバーシュートの危険性もあった。 Incidentally, in the conventional control, the comparison between the target turbine power and the actual turbine power is not performed, and the assist power is calculated based on the accelerator opening and the rate of increase thereof. For this reason, the assist power is almost linked to the accelerator demand. This assist power does not provide sufficient acceleration, and there is no means to decrease the assist power as the boost pressure increases. The state where unnecessary assist power is applied is continued. As for the throttle opening, there are those that control the opening speed, but there is no control to improve the acceleration performance by overshooting the throttle opening as shown by the alternate long and short dash line in (d). It is only linked to the degree. Therefore, the torque rise is slow as shown by the alternate long and short dash line in (b), and the transient characteristics cannot be sufficiently improved, and there is also a risk of overshooting of the supercharging pressure as shown by the dotted line in (c). It was.
以上詳述した本実施の形態によれば、以下の優れた効果が得られる。 According to the embodiment described above in detail, the following excellent effects can be obtained.
ターボチャージャ30において目標タービン動力と実タービン動力との動力差に基づいてアシスト動力を算出し、該算出したアシスト動力によりモータ34の動力アシストを制御するようにしたため、目標タービン動力に対する不足分をアシスト量として、無駄の無い効率的なアシスト制御を実施することができる。また、動力の比較によりアシスト動力を算出するため、過給圧等、他のパラメータを用いてアシスト動力を算出する場合よりも直接的で且つ応答性に優れたアシスト制御が可能となる。以上により、シャフト33に付設したモータ34による動力アシストを適正に制御することができ、ひいては燃費の向上やドライバビリティの改善等を図ることができる。 The turbocharger 30 calculates the assist power based on the power difference between the target turbine power and the actual turbine power, and the power assist of the motor 34 is controlled by the calculated assist power. Therefore, the shortage with respect to the target turbine power is assisted. As an amount, efficient assist control without waste can be performed. Further, since the assist power is calculated by comparing the power, it is possible to perform the assist control that is more direct and excellent in responsiveness than the case where the assist power is calculated using other parameters such as supercharging pressure. As described above, the power assist by the motor 34 attached to the shaft 33 can be appropriately controlled, and as a result, improvement in fuel consumption, improvement in drivability, and the like can be achieved.
また、エンジンのトルク制御(空気量制御)に用いる目標空気量に基づいて目標タービン動力を算出するようにしたため、スロットルバルブ14(空気量調整手段)とモータ34(動力アシスト装置)とが連携して制御されることとなり、トルク制御の精度が向上する。従って、エンジン出力の過不足等が解消され、ドライバビリティの更なる改善が可能となる。 Since the target turbine power is calculated based on the target air amount used for engine torque control (air amount control), the throttle valve 14 (air amount adjusting means) and the motor 34 (power assist device) cooperate with each other. Thus, the accuracy of torque control is improved. Accordingly, excess or deficiency of the engine output is solved, and drivability can be further improved.
ターボチャージャ30における動力の流れを表した物理モデルである電動ターボモデルM10を用い、同ターボモデルの逆モデル(インタークーラ、コンプレッサ、シャフトの各逆モデル)により目標タービン動力を算出すると共に、同ターボモデルの順モデル(タービンの順モデル)により実タービン動力を算出するようにしたため、目標タービン動力や実タービン動力を精度良く算出することができ、動力アシスト制御の精度向上が可能となる。 Using the electric turbo model M10, which is a physical model representing the flow of power in the turbocharger 30, the target turbine power is calculated by the inverse model of the turbo model (inverse models of intercooler, compressor, and shaft), and the turbo Since the actual turbine power is calculated from the model forward model (turbine forward model), the target turbine power and the actual turbine power can be calculated with high accuracy, and the accuracy of the power assist control can be improved.
なお、本発明は上記実施の形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施しても良い。 In addition, this invention is not limited to the content of description of the said embodiment, For example, you may implement as follows.
上記実施の形態では、目標過給圧と目標空気量とに基づいて目標タービン動力を算出したが(図2参照)、目標空気量に代えて実空気量を用い、目標過給圧と実空気量に基づいて目標タービン動力を算出しても良い。すなわちこの場合、図2に示す制御ブロック図において、目標タービン動力算出部81には、目標過給圧と実空気量が入力される。実空気量は、実際にコンプレッサインペラを通過する空気量(実コンプレッサ通過空気量)であり、エアフロメータ41の検出値を基に算出されればよい。但しその他、適合等に基づき予め作成したマップを用い、その都度のエンジン運転条件に基づいて実空気量を推定したり、モデルを用いて実空気量を推定したりすることも可能である。
In the above embodiment, the target turbine power is calculated based on the target boost pressure and the target air amount (see FIG. 2). However, instead of the target air amount, the actual air amount is used, and the target boost pressure and the actual air are used. The target turbine power may be calculated based on the amount. That is, in this case, in the control block diagram shown in FIG. 2, the target turbo
図17は、実空気量を用いて目標タービン動力を算出した場合における制御の挙動を示すタイムチャートである。なお図17の(b)〜(d)には、比較のために、目標空気量を用いた場合の目標タービン動力、アシスト動力、スロットル開度の挙動(上記実施の形態での制御の挙動)を一点鎖線で示している。 FIG. 17 is a time chart showing the control behavior when the target turbine power is calculated using the actual air amount. 17 (b) to 17 (d), for comparison, behavior of target turbine power, assist power, and throttle opening when the target air amount is used (control behavior in the above embodiment). Is indicated by a one-dot chain line.
図17において、(a)のように実空気量は目標空気量に対して遅れて変化する。そのため、実空気量を基に目標タービン動力を算出する場合には、目標空気量を基に目標タービン動力を算出する場合に比べて目標タービン動力と実タービン動力との動力差が小さくなる(図17の(b))。従って、動力差が小さくなった分、アシスト動力が小さくなり、動力アシスト時のエネルギー消費(モータ駆動によるバッテリ電力の消費量)を低減することができる。なお、アシスト動力が低減される分は、空気量制御による空気量増量分で補われ、加速性能(過給特性)が確保される。 In FIG. 17, the actual air amount changes with a delay from the target air amount as shown in FIG. Therefore, when the target turbine power is calculated based on the actual air amount, the power difference between the target turbine power and the actual turbine power is smaller than when the target turbine power is calculated based on the target air amount (see FIG. 17 (b)). Accordingly, as the power difference is reduced, the assist power is reduced, and the energy consumption during power assist (battery power consumption by driving the motor) can be reduced. Note that the amount by which the assist power is reduced is compensated by the amount of air increased by air amount control, and acceleration performance (supercharging characteristics) is ensured.
上記実施の形態では、ターボチャージャ30の目標タービン動力と実タービン動力との動力差を算出し、その動力差に基づいてモータアシスト量を算出したが、この構成を変更し、ターボチャージャ30の目標コンプレッサ動力と実コンプレッサ動力との動力差を算出し、その動力差に基づいてモータアシスト量を算出するようにしても良い。 In the above embodiment, the power difference between the target turbine power of the turbocharger 30 and the actual turbine power is calculated, and the motor assist amount is calculated based on the power difference. However, this configuration is changed, and the target of the turbocharger 30 is changed. A power difference between the compressor power and the actual compressor power may be calculated, and the motor assist amount may be calculated based on the power difference.
上記実施の形態では、モータ34によるアシスト量としてアシスト動力を算出し、そのアシスト動力を実現するようにモータ34を駆動したが、これに代えて、同アシスト量としてタービン回転数を算出し、そのタービン回転数を実現するようにモータ34の駆動を制御する構成としても良い。 In the above embodiment, the assist power is calculated as the assist amount by the motor 34, and the motor 34 is driven so as to realize the assist power. Instead, the turbine speed is calculated as the assist amount, It is good also as a structure which controls the drive of the motor 34 so that turbine rotation speed may be implement | achieved.
上記実施の形態では、アシスト制御部80におけるタービン動力(目標タービン動力、実タービン動力)の算出を電動ターボモデルを用いて行ったが、他の手法に変更しても良い。例えば、マップ演算により目標タービン動力や実タービン動力を算出するようにしても良い。
In the above embodiment, the calculation of the turbine power (target turbine power, actual turbine power) in the
上記実施の形態では、トルクベース制御部70(図2)において、目標トルクから算出した目標空気量に基づいて目標過給圧を算出したが、これに代えて、目標トルクから直接目標過給圧を算出するようにしても良い。 In the above embodiment, the target boost pressure is calculated based on the target air amount calculated from the target torque in the torque base control unit 70 (FIG. 2). Instead, the target boost pressure is directly calculated from the target torque. May be calculated.
上記実施の形態では、過給圧センサ12により検出した検出値から実過給圧を求め、この実過給圧を用いて目標スロットル開度を算出したが、これを変更し、推定演算により実過給圧を求め、この推定値を用いて目標スロットル開度を算出しても良い。具体的には、前記図4で説明したターボモデルを用い、当該モデルの出力として得られる過給圧を実過給圧の推定値とすると良い。
In the above embodiment, the actual supercharging pressure is obtained from the detection value detected by the supercharging
10…エンジン、11…吸気管、14…スロットルバルブ、24…排気管、30…ターボチャージャ、31…コンプレッサインペラ、32…タービンホイール、33…シャフト、34…モータ、37…インタークーラ、50…エンジンECU。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Engine, 11 ... Intake pipe, 14 ... Throttle valve, 24 ... Exhaust pipe, 30 ... Turbocharger, 31 ... Compressor impeller, 32 ... Turbine wheel, 33 ... Shaft, 34 ... Motor, 37 ... Intercooler, 50 ... Engine ECU.
Claims (8)
空気量情報に基づいて前記過給機の目標動力を算出する目標動力算出手段と、
前記過給機の実動力を算出する実動力算出手段と、
前記過給機の目標動力と実動力とに基づいて前記動力アシスト装置によるアシスト量を算出するアシスト量算出手段と、
前記算出したアシスト量により前記動力アシスト装置を制御するアシスト制御手段と、
を備えたことを特徴とする過給機付き内燃機関の制御装置。 The invention is applied to an internal combustion engine having a supercharger that supercharges intake air with exhaust power and a power assist device that is attached to the supercharger and directly assists the power of the supercharger. In the control device for controlling the output torque of the internal combustion engine by adjusting the amount of intake air to
Target power calculation means for calculating the target power of the supercharger based on air amount information;
Actual power calculating means for calculating the actual power of the supercharger;
An assist amount calculating means for calculating an assist amount by the power assist device based on target power and actual power of the supercharger;
Assist control means for controlling the power assist device by the calculated assist amount;
A control device for an internal combustion engine with a supercharger.
前記目標動力算出手段は、前記目標空気量に基づいて前記過給機の目標動力を算出することを特徴とする請求項1に記載の過給機付き内燃機関の制御装置。 Means for calculating a target air amount based on a target torque corresponding to a driver's request, and means for performing air amount control by the air amount adjusting means based on the calculated target air amount;
The control device for an internal combustion engine with a supercharger according to claim 1, wherein the target power calculation means calculates a target power of the supercharger based on the target air amount.
前記目標動力算出手段は、前記実空気量に基づいて前記過給機の目標動力を算出することを特徴とする請求項1に記載の過給機付き内燃機関の制御装置。 Means for calculating a target air amount based on a target torque corresponding to a driver's request; means for performing air amount control by the air amount adjusting means based on the calculated target air amount; and the air amount adjusting means Means for estimating or measuring the actual amount of air actually flowing through the intake passage during the air amount control by
The control apparatus for an internal combustion engine with a supercharger according to claim 1, wherein the target power calculation means calculates a target power of the supercharger based on the actual air amount.
前記目標動力算出手段は、前記目標過給圧を演算パラメータに加え前記空気量情報と前記目標過給圧とに基づいて前記過給機の目標動力を算出することを特徴とする請求項2又は3に記載の過給機付き内燃機関の制御装置。 Means for calculating a target boost pressure based on the target torque;
The target power calculation means calculates the target power of the supercharger based on the air amount information and the target boost pressure by adding the target boost pressure to a calculation parameter. 3. A control apparatus for an internal combustion engine with a supercharger according to 3.
内燃機関の運転状態に基づいて前記過給機の目標動力を算出する目標動力算出手段と、
前記過給機の実動力を算出する実動力算出手段と、
前記過給機の目標動力と実動力とに基づいて前記動力アシスト装置によるアシスト量を算出するアシスト量算出手段と、
前記算出したアシスト量により前記動力アシスト装置を制御するアシスト制御手段と、
を備えたことを特徴とする過給機付き内燃機関の制御装置。 Applied to an internal combustion engine having a supercharger that supercharges intake air by exhaust power and a power assist device that is attached to the supercharger and directly assists the power of the supercharger;
Target power calculation means for calculating the target power of the supercharger based on the operating state of the internal combustion engine;
Actual power calculating means for calculating the actual power of the supercharger;
An assist amount calculating means for calculating an assist amount by the power assist device based on target power and actual power of the supercharger;
Assist control means for controlling the power assist device by the calculated assist amount;
A control device for an internal combustion engine with a supercharger.
前記実動力算出手段は、前記排気パラメータに基づいて前記過給機の実動力を算出することを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の過給機付き内燃機関の制御装置。 Means for obtaining an exhaust parameter relating to exhaust discharged from the internal combustion engine by estimation or measurement;
The control device for an internal combustion engine with a supercharger according to any one of claims 1 to 5, wherein the actual power calculation means calculates the actual power of the supercharger based on the exhaust parameter.
前記タービンホイールから前記コンプレッサインペラに至る動力の流れを前記ターボチャージャの構成要素毎にモデル化して表したターボモデルを用い、
前記実動力算出手段は、前記ターボモデルのうち少なくとも前記タービンホイールをモデル化したタービンモデルにより前記過給機の実動力を算出し、
前記目標動力算出手段は、前記ターボモデルのうち少なくとも前記コンプレッサインペラをモデル化したコンプレッサモデルにより前記過給機の目標動力を算出することを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の過給機付き内燃機関の制御装置。 As the supercharger, a turbocharger having a turbine wheel rotated by exhaust power and a compressor impeller connected to the turbine wheel via a shaft is used, and an electric motor is attached to the shaft as the power assist device, A control device applied to an internal combustion engine that performs supercharging by compressing intake air by rotation of a compressor impeller,
Using a turbo model in which the flow of power from the turbine wheel to the compressor impeller is modeled for each component of the turbocharger,
The actual power calculation means calculates the actual power of the turbocharger from a turbine model that models at least the turbine wheel of the turbo model,
The overpower according to any one of claims 1 to 6, wherein the target power calculation means calculates a target power of the supercharger from a compressor model obtained by modeling at least the compressor impeller of the turbo model. Control device for an internal combustion engine with a feeder.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005057568A JP4378700B2 (en) | 2005-03-02 | 2005-03-02 | Control device for an internal combustion engine with a supercharger |
KR1020060019188A KR100749620B1 (en) | 2005-03-02 | 2006-02-28 | Controller for internal combustion engine with supercharger |
DE102006000100A DE102006000100A1 (en) | 2005-03-02 | 2006-03-01 | Control device for an internal combustion engine with a supercharger |
US11/364,067 US7827790B2 (en) | 2005-03-02 | 2006-03-01 | Controller for internal combustion engine with supercharger |
CNB2006100198272A CN100436789C (en) | 2005-03-02 | 2006-03-01 | Controller for internal combustion engine with supercharger |
US11/907,763 US7805939B2 (en) | 2005-03-02 | 2007-10-17 | Controller for internal combustion engine with supercharger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005057568A JP4378700B2 (en) | 2005-03-02 | 2005-03-02 | Control device for an internal combustion engine with a supercharger |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006242062A true JP2006242062A (en) | 2006-09-14 |
JP4378700B2 JP4378700B2 (en) | 2009-12-09 |
Family
ID=36946563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005057568A Active JP4378700B2 (en) | 2005-03-02 | 2005-03-02 | Control device for an internal combustion engine with a supercharger |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4378700B2 (en) |
CN (1) | CN100436789C (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011001844A (en) * | 2009-06-17 | 2011-01-06 | Mitsubishi Electric Corp | Control device of internal combustion engine |
DE112011104717T5 (en) | 2011-01-14 | 2013-10-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for an internal combustion engine with a supercharger |
JP5631465B1 (en) * | 2013-09-03 | 2014-11-26 | 三菱電機株式会社 | Electric supercharger control device and electric supercharger control method |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2101050B1 (en) * | 2006-12-19 | 2017-07-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion supercharge control system |
JP4802239B2 (en) * | 2008-12-16 | 2011-10-26 | 川崎重工業株式会社 | Diesel engine control method and governor device |
US8333071B2 (en) * | 2009-07-31 | 2012-12-18 | Ford Global Technologies, Llc | Method and a system to control turbine inlet temperature |
US8387384B2 (en) * | 2009-09-22 | 2013-03-05 | GM Global Technology Operations LLC | Pressure estimation systems and methods |
US8813492B2 (en) * | 2009-10-14 | 2014-08-26 | Hansen Engine Corporation | Internal combustion engine and supercharger |
JP5246451B2 (en) * | 2010-06-07 | 2013-07-24 | 三菱自動車工業株式会社 | Vehicle output control device |
EP2749752A4 (en) * | 2011-08-23 | 2015-11-04 | Toyota Motor Co Ltd | Control device for internal combustion engine with turbo supercharger |
US8925316B2 (en) * | 2012-01-09 | 2015-01-06 | GM Global Technology Operations LLC | Control systems and methods for super turbo-charged engines |
BR102013002421B1 (en) * | 2012-01-31 | 2022-03-22 | International Engine Intellectual Property Company, Llc | Control method of a variable geometry turbocharger and method of controlling a turbocharger passage gate |
JP5861511B2 (en) * | 2012-03-14 | 2016-02-16 | 三菱自動車工業株式会社 | Engine control device |
JPWO2014010067A1 (en) * | 2012-07-12 | 2016-06-20 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for internal combustion engine with turbocharger |
US9765703B2 (en) * | 2013-04-23 | 2017-09-19 | GM Global Technology Operations LLC | Airflow control systems and methods using model predictive control |
US9429085B2 (en) * | 2013-04-23 | 2016-08-30 | GM Global Technology Operations LLC | Airflow control systems and methods using model predictive control |
CN103452601A (en) * | 2013-08-19 | 2013-12-18 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | Turbocharging system |
CN105041489B (en) * | 2015-08-17 | 2017-11-03 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | A kind of engine booster control method and device |
US9650973B1 (en) * | 2015-10-30 | 2017-05-16 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for airflow control |
KR102633863B1 (en) * | 2018-12-07 | 2024-02-06 | 현대자동차 주식회사 | Engine system and method of controlling the same |
CN116792193A (en) * | 2022-08-09 | 2023-09-22 | 联合汽车电子有限公司 | Method and device for determining boost pressure, storage medium and equipment |
CN115648196A (en) * | 2022-10-26 | 2023-01-31 | 清华大学 | Pneumatic pressure supply system, driving method thereof and soft robot |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5906098A (en) * | 1996-07-16 | 1999-05-25 | Turbodyne Systems, Inc. | Motor-generator assisted turbocharging systems for use with internal combustion engines and control method therefor |
US6062026A (en) * | 1997-05-30 | 2000-05-16 | Turbodyne Systems, Inc. | Turbocharging systems for internal combustion engines |
US6637205B1 (en) * | 2002-07-30 | 2003-10-28 | Honeywell International Inc. | Electric assist and variable geometry turbocharger |
-
2005
- 2005-03-02 JP JP2005057568A patent/JP4378700B2/en active Active
-
2006
- 2006-03-01 CN CNB2006100198272A patent/CN100436789C/en active Active
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011001844A (en) * | 2009-06-17 | 2011-01-06 | Mitsubishi Electric Corp | Control device of internal combustion engine |
DE112011104717T5 (en) | 2011-01-14 | 2013-10-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for an internal combustion engine with a supercharger |
US8666636B2 (en) | 2011-01-14 | 2014-03-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine with supercharger |
DE112011104717B4 (en) * | 2011-01-14 | 2015-01-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for an internal combustion engine with a supercharger |
JP5631465B1 (en) * | 2013-09-03 | 2014-11-26 | 三菱電機株式会社 | Electric supercharger control device and electric supercharger control method |
JP2015048797A (en) * | 2013-09-03 | 2015-03-16 | 三菱電機株式会社 | Control device and control method of electric supercharger |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN100436789C (en) | 2008-11-26 |
JP4378700B2 (en) | 2009-12-09 |
CN1828031A (en) | 2006-09-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4378700B2 (en) | Control device for an internal combustion engine with a supercharger | |
KR100749620B1 (en) | Controller for internal combustion engine with supercharger | |
JP2006242065A (en) | Control device for internal combustion engine with supercharger | |
EP1657417B1 (en) | Control device for turbocharger with electric motor | |
JP4378701B2 (en) | Control device for an internal combustion engine with a supercharger | |
US20180100456A1 (en) | Controller and control method for supercharger-equipped internal combustion engine | |
JP6248993B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP5389238B1 (en) | Waste gate valve control device for internal combustion engine | |
JP2017002788A (en) | Controller of internal combustion engine | |
JP5944037B1 (en) | Control device for an internal combustion engine with a supercharger | |
JP4770786B2 (en) | Internal combustion engine system | |
JP2006242063A (en) | Control device for internal combustion engine with supercharger | |
CN102220911B (en) | For reducing the method and system of the turbo lag in electromotor | |
JP4434176B2 (en) | Control device for an internal combustion engine with a supercharger | |
JP4356072B2 (en) | Control device for internal combustion engine equipped with turbocharger | |
JP4853471B2 (en) | Control device for an internal combustion engine with a supercharger | |
JP4561686B2 (en) | Control device for an internal combustion engine with a supercharger | |
US20130206116A1 (en) | Method for adjusting a charge pressure in an internal combustion engine having a pressure-wave supercharger | |
CN106014655A (en) | Method for controlling auxiliary compressorof drive device and control device | |
JP2006022764A (en) | Control device of internal combustion engine with supercharger | |
JP2009168007A (en) | Control device for internal combustion engine with supercharger | |
JP4797808B2 (en) | Power generation control device for supercharger driven generator | |
JP2003322038A (en) | Internal-combustion engine control device | |
JP7360804B2 (en) | Vehicle control method and vehicle | |
KR102574892B1 (en) | Apparatus and method for coping with EGR condensing water injection in mild hybrid vehicle system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070426 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090821 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090827 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090903 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121002 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4378700 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121002 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121002 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131002 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |