JP5375819B2 - Engine torque control device - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンの回転速度を目標回転速度に制御するために、エンジンのトルクを制御するエンジントルク制御装置に関する。 The present invention relates to an engine torque control device that controls engine torque in order to control engine rotation speed to a target rotation speed.
従来、車両等のエンジン(内燃機関)において、エンジンの回転速度を目標回転速度に制御するために、エンジンの目標出力トルクを求めて、エンジンの実際の出力トルクがこの目標出力トルクとなるようにフィードバック制御(いわゆる回転フィードバック制御)する技術が開発されている。
例えば、特許文献1には、エンジンの現時点の吸気量に対応する現在の出力トルクを推定し、現在のエンジン回転速度と目標エンジン回転速度との偏差に対応した出力トルク補正量を推定し、これらの推定した現在出力トルクと出力トルク補正量とに基づいて目標出力トルクを推定し、この目標出力トルクに基づいてエンジンのアイドル運転時空気量を制御することにより、アイドル運転時におけるエンジンのアイドル回転速度を確実に安定化させる技術が開示されている。
Conventionally, in an engine (internal combustion engine) such as a vehicle, in order to control the engine rotational speed to a target rotational speed, the target output torque of the engine is obtained so that the actual output torque of the engine becomes the target output torque. A technology for feedback control (so-called rotational feedback control) has been developed.
For example,
しかしながら、エンジンの目標回転速度は常に一定とは限らず、目標回転速度が変化する場合がある。例えば、アイドル回転速度の場合も、例えば、冷態始動時や補機類の作動時には、目標アイドル回転速度を通常の回転速度よりも高めに変更する場合がある。
また、例えばCVT(無段変速機)において、変速時(変速比の変更時)にエンジン回転速度を連携して制御する場合がある。エンジンとモータ(電動発電機)とを駆動源とするハイブリッド電気自動車であって、トルクコンバータのない変速機(手動変速機或いは機械式自動変速機)を有するものにおいても、変速時(変速比の変更時)にエンジン回転速度を連携して制御する場合がある。さらに、加速時のショック対策として、エンジン回転速度を制御する場合がある。
However, the target rotational speed of the engine is not always constant, and the target rotational speed may change. For example, in the case of the idle rotation speed, for example, the target idle rotation speed may be changed to be higher than the normal rotation speed at the time of cold start or when the auxiliary machinery is operated.
Further, for example, in a CVT (continuously variable transmission), there is a case where the engine rotation speed is controlled in cooperation during a shift (when a gear ratio is changed). Even in the case of a hybrid electric vehicle having an engine and a motor (motor generator) as drive sources and having a transmission (manual transmission or mechanical automatic transmission) without a torque converter, the gear ratio (gear ratio) When changing, the engine speed may be controlled in coordination. Furthermore, there is a case where the engine speed is controlled as a countermeasure against shock during acceleration.
この場合にも、可変の目標回転速度に基づいて、回転フィードバック制御をすることになる。
このように、目標エンジン回転速度が変化する場合にも、エンジン回転速度を確実に目標エンジン回転速度に追従させるようにしたい。
この場合も、特許文献1の技術のように、エンジンの目標回転速度に応じて求めた目標出力トルクに基づいてエンジン目標出力トルクを制御することが考えられるが、特許文献1では、目標エンジン回転速度が変化する場合は考慮しておらず、上記の課題を解決し得ない。
Also in this case, rotation feedback control is performed based on the variable target rotation speed.
In this way, even when the target engine speed changes, it is desirable to ensure that the engine speed follows the target engine speed.
In this case as well, it is conceivable to control the engine target output torque based on the target output torque obtained according to the target rotational speed of the engine as in the technique of
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、目標エンジン回転速度が変化する場合にも、エンジンに要求すべきトルク値を適切に算出することができるようにして、エンジン回転速度を確実に目標回転速度に追従させることができるようにした、エンジントルク制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been devised in view of the above-described problems. Even when the target engine speed changes, the torque value to be required for the engine can be appropriately calculated to ensure the engine speed. It is an object of the present invention to provide an engine torque control device that can follow the target rotational speed.
上述の目的を達成するために、本発明のエンジントルク制御装置は、エンジンの回転速度Neを検出する回転速度検出手段と、前記エンジンの目標回転速度Nobj_FB(n)を設定する目標回転速度設定手段と、前記回転速度検出手段で検出される現在の回転速度Neに基づき、前記エンジンの回転速度の変化率の現在値dNeを算出する変化率算出手段と、前記回転速度検出手段で検出される現在の回転速度Ne、及び、前記目標回転速度設定手段で設定される目標回転速度Nobj_FB(n)に基づき、前記エンジンの回転速度変化率の目標値dNe_FB(n)を算出する変化率目標値算出手段と、前記変化率算出手段で算出される前記変化率の現在値dNeと前記変化率目標値算出手段で算出される前記変化率の目標値dNe_FB(n)とに基づき第1エンジン要求トルク補正値dPi_dを算出し、この第1エンジン要求トルク補正値dPi_dを用いて実際のエンジントルク値Pi_ACT_2cを補正した補正後要求トルク値Pi_Ne_FB(n)を算出する要求トルク値算出手段と、前記要求トルク値算出手段で算出された補正後要求トルク値Pi_Ne_FB(n)に基づいてエンジンのトルクを制御する制御手段とを備え、前記変化率目標値算出手段は、前回の前記目標回転速度Nobj_FB(n−1)と現在回転速度Neとの偏差に対応した基本変化率目標値dNe_FB´(n)から、前記目標回転速度Nobj_FBの変化に対応した所定の変化率dNobj_FB(n)を増減して今回の前記エンジン回転速度変化率目標値dNe_FB(n)を算出することを特徴としている。 In order to achieve the above-described object, an engine torque control device according to the present invention includes a rotation speed detection unit that detects an engine rotation speed Ne and a target rotation speed setting unit that sets a target rotation speed Nobj_FB (n) of the engine. And a change rate calculating means for calculating a current value dNe of a change rate of the rotational speed of the engine based on a current rotational speed Ne detected by the rotational speed detecting means, and a current detected by the rotational speed detecting means. Change rate target value calculation means for calculating a target value dNe_FB (n) of the engine rotation speed change rate based on the rotation speed Ne of the engine and the target rotation speed Nobj_FB (n) set by the target rotation speed setting means. And the first engine based on the current value dNe of the change rate calculated by the change rate calculation means and the target value dNe_FB (n) of the change rate calculated by the change rate target value calculation means. A required torque value calculating means for calculating a required torque correction value dPi_d and calculating a corrected required torque value Pi_Ne_FB (n) obtained by correcting the actual engine torque value Pi_ACT_2c using the first engine required torque correction value dPi_d; Control means for controlling the torque of the engine based on the corrected required torque value Pi_Ne_FB (n) calculated by the required torque value calculating means, and the change rate target value calculating means includes the previous target rotational speed Nobj_FB ( n-1) and a basic change rate target value dNe_FB ′ (n) corresponding to the deviation between the current rotation speed Ne and a predetermined change rate dNobj_FB (n) corresponding to the change of the target rotation speed Nobj_FB are increased or decreased this time. The engine speed change rate target value dNe_FB (n) is calculated.
前記目標回転速度設定手段は、前回の目標回転速度Nobj_FB(n−1)から前記所定の変化率dNobj_FB(n)を増減して今回の目標回転速度Nobj_FB(n)を設定することが好ましい。
この場合、前記目標回転速度設定手段は、前記今回の目標回転速度Nobj_FB(n)を設定するための前記所定の変化率dNobj_FB(n)を前記エンジンへの速度変化要求に応じて設定することが好ましい。
The target rotational speed setting means preferably sets the current target rotational speed Nobj_FB (n) by increasing or decreasing the predetermined change rate dNobj_FB (n) from the previous target rotational speed Nobj_FB (n-1).
In this case, the target rotational speed setting means may set the predetermined change rate dNobj_FB (n) for setting the current target rotational speed Nobj_FB (n) according to a speed change request to the engine. preferable.
前記要求トルク値算出手段は、前記変化率の現在値dNeと前記変化率の目標値dNe_FB(n)との差分(dNe_FB−dNe)に前記エンジンのクランクシャフト周り(主運動系、フライホイール等を含む)の慣性モーメントIeを乗じて、前記第1エンジン要求トルク補正値dPi_dを算出することが好ましい。
また、前記要求トルク値算出手段は、前記目標回転速度Nobj_FB(n)での前記エンジンの無負荷損失Pf_FBと現在の回転速度Neでの前記エンジンの無負荷損失Pfとに基づき第2エンジン要求トルク補正値dPi_pを算出し、この第2エンジン要求トルク補正値dPi_pを用いて前記補正後要求トルク値Pi_Ne_FB(n)を算出することが好ましい。
The required torque value calculation means calculates a difference (dNe_FB−dNe) between a current value dNe of the change rate and a target value dNe_FB (n) of the change rate around the crankshaft (main motion system, flywheel, etc.) of the engine. The first engine required torque correction value dPi_d is preferably calculated by multiplying the inertia moment Ie of
Further, the required torque value calculation means is configured to generate a second engine required torque based on the no-load loss Pf_FB of the engine at the target rotational speed Nobj_FB (n) and the no-load loss Pf of the engine at the current rotational speed Ne. It is preferable to calculate a correction value dPi_p and calculate the corrected required torque value Pi_Ne_FB (n) using the second engine required torque correction value dPi_p.
さらに、前記要求トルク値算出手段は、前記目標回転速度Nobj_FB(n)での前記エンジンの前記無負荷損失Pf_FBと前記目標回転速度Nobj_FB(n)との積と、現在の回転速度Neでの前記エンジンの前記無負荷損失Pfと現在の回転速度Neとの積との差分に応じて、前記第2エンジン要求トルク補正値dPi_pを算出することが好ましい。 Further, the required torque value calculating means is configured to calculate a product of the no-load loss Pf_FB of the engine at the target rotational speed Nobj_FB (n) and the target rotational speed Nobj_FB (n) and the current rotational speed Ne. The second engine required torque correction value dPi_p is preferably calculated according to a difference between the product of the no-load loss Pf of the engine and the current rotational speed Ne.
本発明のエンジントルク制御装置によれば、実際のエンジントルク値Pi_ACT_2cを第1エンジン要求トルク補正値dPi_dにより補正して補正後要求トルク値Pi_Ne_FB(n)を算出し、この補正して算出した補正後要求トルク値Pi_Ne_FB(n)に基づいてエンジンのトルクを制御する。
このとき、第1エンジン要求トルク補正値dPi_dは、今回のエンジンの回転速度の変化率の現在値dNe、及び、変化率の目標値dNe_FB(n)に基づき算出するが、この変化率の目標値dNe_FB(n)は、前回の目標回転速度Nobj_FB(n−1)と現在回転速度Neとの偏差に対応した基本変化率目標値dNe_FB´(n)から、目標回転速度Nobj_FBの変化に対応した所定の変化率dNobj_FB(n)を増減して算出する。
According to the engine torque control device of the present invention, the actual engine torque value Pi_ACT_2c is corrected by the first engine required torque correction value dPi_d to calculate the corrected required torque value Pi_Ne_FB (n), and the correction calculated by this correction is performed. The engine torque is controlled based on the post-request torque value Pi_Ne_FB (n).
At this time, the first engine required torque correction value dPi_d is calculated based on the current value dNe of the change rate of the rotational speed of the current engine and the target value dNe_FB (n) of the change rate. dNe_FB (n) is a predetermined value corresponding to the change in the target rotational speed Nobj_FB from the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) corresponding to the deviation between the previous target rotational speed Nobj_FB (n−1) and the current rotational speed Ne. The rate of change dNobj_FB (n) is increased or decreased.
したがって、基本変化率目標値dNe_FB´(n)には、今回の目標回転速度Nobj_FB(n)が、前回の目標回転速度Nobj_FB(n−1)から変化しても、この変化は考慮されず設定される。
つまり、基本変化率目標値dNe_FB´(n)は、現在回転速度Neを一定の目標回転速度Nobj_FB(n−1)へ近づけるという観点から設定することができ、目標回転速度Nobj_FB(n−1)が変化しなければこの基本変化率目標値dNe_FB´(n)により適正な制御を実施することが可能になる。
Therefore, even if the current target rotational speed Nobj_FB (n) is changed from the previous target rotational speed Nobj_FB (n−1), the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) is set without considering this change. Is done.
That is, the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) can be set from the viewpoint of bringing the current rotation speed Ne closer to the constant target rotation speed Nobj_FB (n−1), and the target rotation speed Nobj_FB (n−1). If the value does not change, it is possible to perform appropriate control using the basic change rate target value dNe_FB ′ (n).
一方、今回の目標回転速度Nobj_FB(n)が、前回の目標回転速度Nobj_FB(n−1)から変化したら、この目標回転速度Nobj_FBの変化に対応した所定の変化率dNobj_FB(n)だけ基本変化率目標値dNe_FB´(n)を増減して今回までのエンジンの回転速度の変化に速やかに追従して目標回転速度Nobj_FB(n)を設定することができる。
このように設定した補正後要求トルク値Pi_Ne_FB(n)に基づいてエンジンのトルクを制御するので、目標回転速度が変化する場合においてもエンジンに対し適切なトルクを要求することができ、これにより、エンジンの回転速度を目標値に確実に追従させるように制御することができる。
On the other hand, if the current target rotational speed Nobj_FB (n) is changed from the previous target rotational speed Nobj_FB (n−1), the basic change rate is a predetermined change rate dNobj_FB (n) corresponding to the change in the target rotational speed Nobj_FB. The target rotational speed Nobj_FB (n) can be set by increasing / decreasing the target value dNe_FB ′ (n) and quickly following the change in the rotational speed of the engine up to this time.
Since the engine torque is controlled based on the post-correction required torque value Pi_Ne_FB (n) set in this way, it is possible to request an appropriate torque from the engine even when the target rotational speed changes. The engine speed can be controlled to reliably follow the target value.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
〔構成〕
本実施形態にかかるエンジントルク制御装置は、自動車に搭載されたエンジン2を制御するエンジンECU(エンジン電子制御ユニット)10によって構成される。なお、エンジンECU10は、詳細を図示しないが、CPU,ROM,RAM及びI/Oポート等により構成された周知のコンピュータである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
〔Constitution〕
The engine torque control device according to the present embodiment is configured by an engine ECU (engine electronic control unit) 10 that controls an
図1,図2に示すように、エンジンECU10内には、実際のエンジントルク値Pi_ACTを推定する実エンジントルク推定手段11と、エンジン2の目標回転速度(目標エンジン回転速度)Nobj_FBを設定する目標回転速度設定手段12と、エンジン2の回転速度の変化率の目標値dNe_FBを算出する変化率目標値算出手段13と、エンジンの回転速度の変化率の現在値dNeを算出する変化率算出手段14Aと、第1エンジン要求トルク補正値(微分補正項)dPi_dを算出する第1補正値算出手段14と、第2エンジン要求トルク補正値(比例補正項)dPi_pを算出する第2補正値算出手段15と、第3エンジン要求トルク補正値(補機負荷変化分補正量)dPi_AUXを算出する第3補正値算出手段16と、要求トルク値補正手段17Aを有し補正によりエンジンの要求トルク値Pi_Ne_FBを算出する要求トルク値算出手段17と、エンジン要求トルク値Pi_Ne_FBに基づいてエンジンのトルクを制御するエンジントルク制御手段18とを、何れもコンピュータプログラムによるソフトウェアにより備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, in the
なお、各手段11〜18による推定,設定,算出及び制御の処理は、予め設定された制御周期で行なわれるようになっている。そこで、各推定値,設定値,算出値の現在値(現在の制御周期での値)については(n)を付し、前回値(前回の制御周期での値)については(n−1)を付して示す。
実エンジントルク推定手段11は、エアーフローセンサ(吸入空気流量検出手段)21により検出された吸入空気量Qaに基づいて現時点のエンジン2の吸気量に対応する現在の実際のエンジントルク値Pi_ACTを推定する。ただし、検出吸入空気量Qaが変化するとスロットル通過吸気流量が変化して現在エンジントルク値Pi_ACTも変化するが、スロットル通過吸気流量が変化しても、この流量が変化した吸気が、吸気管全体を満たすために拡散するため、実際にエンジン2に吸入される吸気量にはスロットル通過吸気流量に対して吸気管全体容積とエンジン2の気筒容積に応じた応答遅れが生じる。そこで、実エンジントルク推定手段11は、充填効率Ecが現在のエアーフローセンサ21により検出された吸入空気量Qaに対して、吸気管全体容積とエンジン2の気筒容積とに対応した一次遅れをもって変化するものとして、現在の充填効率Ec(n)を推定し、現在の充填効率Ec(n)に対応する実際のエンジントルク値Pi_ACTを推定する。
Note that the processes of estimation, setting, calculation and control by each of the
The actual engine torque estimating means 11 estimates the current actual engine torque value Pi_ACT corresponding to the current intake air amount of the
まず、この現時点のエアーフローセンサ21により検出された吸入空気量Qaに基づいて、推定される上記の応答遅れを考慮しない現時点の基本充填効率Ecrは、下記式(1)で求められる。
Ecr=Qa×τ×KQEc ・・・(1)
但し、τは4気筒エンジンの場合の180°CA周期(sec)であり、KQEcは変換係数である。
First, based on the intake air amount Qa detected by the
Ecr = Qa × τ × K QEc (1)
However, τ is a 180 ° CA cycle (sec) in the case of a 4-cylinder engine, and K QEc is a conversion coefficient.
そして、吸気管全体容積とエンジンの気筒容積に応じた一次遅れの係数をKANFとすると、現在の充填効率Ec(n)は、下記式(2)のように、吸入空気量Qaに関する一次遅れを考慮して求められる。実エンジントルク推定手段11で設定される現在のエンジンの出力トルク(エンジントルク)Pi_ACT(n)は、下記式(3)のように、充填効率Ec(n)に基づき、吸入空気量Qaに関する一次遅れを考慮して求められる。
Ec(n)=KANF・Ec(n−1)+(1−KANF)・Ecr ・・・(2)
Pi_ACT(n)=f2[Ne(n),Ec(n)] ・・・(3)
但し、Ne(n)はエンジン回転速度センサ(回転速度検出手段)22で検出された現在のエンジン回転速度である。
If the coefficient of the first order lag corresponding to the entire intake pipe volume and the cylinder volume of the engine is K ANF , the current charging efficiency Ec (n) is the first order lag with respect to the intake air amount Qa as shown in the following equation (2). Is required in consideration of The current engine output torque (engine torque) Pi_ACT (n) set by the actual engine torque estimating means 11 is based on the charging efficiency Ec (n) as shown in the following equation (3), and is the primary related to the intake air amount Qa. It is calculated considering the delay.
Ec (n) = K ANF · Ec (n−1) + (1−K ANF ) · Ecr (2)
Pi_ACT (n) = f 2 [Ne (n), Ec (n)] (3)
However, Ne (n) is the current engine speed detected by the engine speed sensor (rotation speed detecting means) 22.
また、係数KANFは、吸気管全体容積をVIM、内燃機関の気筒容積をVCYLとすると、下記式(4)で求められる。
KANF=VIM/(VIM+VCYL) ・・・(4)
Further, the coefficient K ANF is obtained by the following equation (4), where V IM is the entire intake pipe volume and V CYL is the cylinder volume of the internal combustion engine.
K ANF = V IM / (V IM + V CYL ) (4)
目標回転速度設定手段12は、外部要求に応じてエンジン2の目標回転速度Nobj_FBを設定する。
この外部要求とは、例えば、エンジン2がCVT(無段変速機)を介して自動車の駆動輪と接続されている場合には、変速時(変速比の変更時)にエンジン2の回転速度(エンジン回転速度)を連携して制御する場合があり、図示しない変速機ECUから目標回転速度Nobj_FBの増減要求があり、これが外部要求となる。また、エンジン2を搭載した自動車が、エンジン2と図示しないモータ(電動発電機)とを駆動源とするハイブリッド電気自動車であって、トルクコンバータのない変速機(手動変速機或いは機械式自動変速機)を有するものにおいても、変速時(変速比の変更時)にエンジン2の回転速度を連携して制御する場合があり、図示しない変速機ECUから目標回転速度Nobj_FBの増減要求があり、これが外部要求となる。さらに、加速時のショック対策として、エンジン回転速度を制御する場合があり、これが外部要求となる。
The target rotation speed setting means 12 sets the target rotation speed Nobj_FB of the
For example, when the
目標回転速度設定手段12では、このような外部要求に応じて、目標エンジン回転速度に関する単位時間当たりの増減分(変化率B)dNobj_FBを設定し、下式(5)に示すように、前回周期(n−1)で設定された目標回転速度Nobj_FB(n−1)にこの単位時間当たりの増減分dNobj_FBを時間積分した値(=dNobj_FB×dt)を加算して、今回周期(n)の目標回転速度Nobj_FB(n)を設定する。
Nobj_FB(n)=Nobj_FB(n−1)+dNobj_FB×dt ・・・(5)
In response to such an external request, the target rotational speed setting means 12 sets an increase / decrease per unit time (change rate B) dNobj_FB related to the target engine rotational speed, and, as shown in the following equation (5), the previous cycle A value obtained by integrating the increase / decrease dNobj_FB per unit time (= dNobj_FB × dt) is added to the target rotational speed Nobj_FB (n−1) set in (n−1) to obtain the target of the current cycle (n). The rotational speed Nobj_FB (n) is set.
Nobj_FB (n) = Nobj_FB (n−1) + dNobj_FB × dt (5)
変化率目標値算出手段13は、目標回転速度設定手段12により設定された前回の目標エンジン回転速度Nobj_FB(n−1)と現在エンジン回転速度Neとの偏差ΔNe[=Ne−Nobj_FB(n−1)]に基づいて基本変化率目標値(目標値A)dNe_FB´(n)を算出し、この基本変化率目標値dNe_FB´(n)に、目標回転速度設定手段12において前回の目標エンジン回転速度Nobj_FB(n−1)の算出に用いた、外部要求に応じる単位時間当たりの増減分(変化率B)dNobj_FBを増減して、今回のエンジンの回転速度変化率の目標値dNe_FB(n)を算出する。 The change rate target value calculation means 13 is a deviation ΔNe [= Ne−Nobj_FB (n−1) between the previous target engine speed Nobj_FB (n−1) set by the target speed setting means 12 and the current engine speed Ne. )] Is calculated based on the basic change rate target value (target value A) dNe_FB ′ (n), and the target engine speed setting means 12 sets the previous target engine speed to the basic change rate target value dNe_FB ′ (n). Increase / decrease (change rate B) dNobj_FB per unit time according to the external request used for calculating Nobj_FB (n-1) to calculate the target value dNe_FB (n) of the current engine speed change rate To do.
変化率目標値算出手段13は、基本変化率目標値dNe_FB´(n)を、前回と今回との目標エンジン回転速度Nobj_FBの増減分(変化率Bに対応する値)dNobj_FB×dtを無視して、エンジン回転速度センサ(回転速度検出手段)22により検出された現在エンジン回転速度Neから目標回転速度設定手段12により設定された前回の目標エンジン回転速度Nobj_FB(n−1)を減算した偏差ΔNe[=Ne−Nobj_FB(n−1)]に基づいて、例えば、図3に示すような特性で設定する。 The change rate target value calculation means 13 ignores the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) by increasing / decreasing the target engine speed Nobj_FB between the previous time and the current time (a value corresponding to the change rate B) dNobj_FB × dt. , A deviation ΔNe [subtracting the previous target engine speed Nobj_FB (n−1) set by the target speed setting means 12 from the current engine speed Ne detected by the engine speed sensor (rotation speed detecting means) 22 [ = Ne-Nobj_FB (n-1)], for example, with the characteristics shown in FIG.
このように、前回と今回との目標エンジン回転速度Nobj_FBの増減分dNobj_FB×dtを無視するのは、増減分dNobj_FB×dtを別途考慮して、今回のエンジン回転速度変化率目標値dNe_FB(n)を算出するからである。
図3に示すように、偏差ΔNeが0であればエンジン回転速度を変化させる必要はなく基本変化率目標値dNe_FB´(n)は0である。
As described above, the increase / decrease amount dNobj_FB × dt of the target engine speed Nobj_FB between the previous time and the current time is ignored in consideration of the increase / decrease amount dNobj_FB × dt separately. It is because it calculates.
As shown in FIG. 3, if the deviation ΔNe is 0, it is not necessary to change the engine speed, and the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) is 0.
ΔNeが正の値(Ne>Nobj_FB(n−1))であれば基本変化率目標値dNe_FB´(n)は負の値とされ、この正の値であるΔNeが増大するほど基本変化率目標値dNe_FB´(n)は負の方向へ増大する。このように、基本変化率目標値dNe_FB´(n)を負の値とすることで現在エンジン回転速度Neが低下していくのでΔNeは減少する(0に近づく)。 If ΔNe is a positive value (Ne> Nobj_FB (n−1)), the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) is a negative value, and as this positive value ΔNe increases, the basic change rate target The value dNe_FB ′ (n) increases in the negative direction. In this way, by setting the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) to a negative value, the current engine speed Ne decreases, so ΔNe decreases (approaches 0).
また、ΔNeが負の値(Ne<Nobj_FB(n−1))であれば基本変化率目標値dNe_FB´(n)は正の値とされ、この負の値であるΔNeの大きさが増大するほど基本変化率目標値dNe_FB´(n)は正の方向へ増大する。このように、基本変化率目標値dNe_FB´(n)を正の値とすることで現在エンジン回転速度Neが増加していくのでΔNeの大きさは減少する(0に近づく)。 If ΔNe is a negative value (Ne <Nobj_FB (n−1)), the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) is a positive value, and the magnitude of this negative value ΔNe increases. The basic change rate target value dNe_FB ′ (n) increases in the positive direction. Thus, since the current engine speed Ne increases by setting the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) to a positive value, the magnitude of ΔNe decreases (approaches 0).
図3に示すように、偏差ΔNeに対する基本変化率目標値dNe_FB´(n)の特性は、偏差ΔNeが0に近い領域では、偏差ΔNeの増減量に対して基本変化率目標値dNe_FB´(n)の増減量は小さく、つまり、偏差ΔNeの変化に対する基本変化率目標値dNe_FB´(n)の変化の割合(変化率)は小さくなっている。これは、偏差ΔNeが0に近い領域では、基本変化率目標値dNe_FB´(n)をできるだけ小さくして制御を安定させるためである。 As shown in FIG. 3, the characteristic of the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) with respect to the deviation ΔNe indicates that the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) with respect to the increase / decrease amount of the deviation ΔNe in the region where the deviation ΔNe is close to zero. ) Is small, that is, the change rate (change rate) of the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) with respect to the change of the deviation ΔNe is small. This is because in a region where the deviation ΔNe is close to 0, the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) is made as small as possible to stabilize the control.
そして、偏差ΔNeの大きさが大きくなっていく(0から離隔する)にしたがって、この変化率は次第に大きくなる。これは、偏差ΔNeが0から離隔する領域では、基本変化率目標値dNe_FB´(n)を偏差ΔNeに応じて与えることにより偏差ΔNeを速やかに0近傍に近づけるためである。
ただし、基本変化率目標値dNe_FB´(n)の大きさには、制限が設けられており、偏差ΔNeの大きさがさらに大きくなっていくと、上記変化率は次第に小さくなって制限値(上限値又は下限値)へと近づいていく。このように、基本変化率目標値dNe_FB´(n)の大きさに制限を設けているのは、特に、目標エンジン回転速度が略一定の場合に、偏差ΔNeの大きさが極めて大きいからといって基本変化率目標値dNe_FB´(n)を過剰に大きくすると、制御のオーバシュートやハンチングを招くおそれが発生するため、これを回避するためである。また、上記変化率を制限値に向けて滑らかに変化させることにより制御を安定させている。
The rate of change gradually increases as the deviation ΔNe increases (separates from 0). This is because in a region where the deviation ΔNe is separated from 0, the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) is given according to the deviation ΔNe, so that the deviation ΔNe is quickly brought close to 0.
However, there is a limit on the magnitude of the basic change rate target value dNe_FB ′ (n). As the magnitude of the deviation ΔNe further increases, the rate of change gradually decreases to a limit value (upper limit). Value or lower limit). As described above, the restriction on the magnitude of the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) is set especially because the magnitude of the deviation ΔNe is extremely large when the target engine speed is substantially constant. If the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) is excessively increased, control overshoot or hunting may occur, which is avoided. Further, the control is stabilized by smoothly changing the change rate toward the limit value.
変化率目標値算出手段13は、下式(6)のように、この基本変化率目標値dNe_FB´(n)に、外部要求に応じる単位時間当たりの増減分dNobj_FBだけ増減して今回のエンジン回転速度変化率目標値dNe_FB(n)を算出する。
dNe_FB(n)=dNe_FB´(n)+dNobj_FB ・・・(6)
The change rate target value calculation means 13 increases / decreases the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) by the increment / decrement dNobj_FB per unit time according to the external request as shown in the following equation (6). A speed change rate target value dNe_FB (n) is calculated.
dNe_FB (n) = dNe_FB ′ (n) + dNobj_FB (6)
このように、前回から今回の目標エンジン回転速度の変化させるべき分である、外部要求に応じて設定される増減分dNobj_FBを直接加算するため、今回のエンジン回転速度変化率目標値dNe_FB(n)は外部要求に速やかに応じた値となる。 In this way, since the increase / decrease dNobj_FB set according to the external request, which is the amount that should be changed from the previous time to the current target engine speed, is directly added, the current engine speed change rate target value dNe_FB (n) Is a value that responds promptly to external requests.
第1補正値算出手段14は、下式(7)のように、今回のエンジン回転速度変化率目標値dNe_FB(n)とエンジン回転速度変化率現在値dNeとの差分(dNe_FB(n)−dNe)にエンジンクランクシャフト周り(主運動系、フライホイール等を含む)の慣性モーメントIeを乗じて第1エンジン要求トルク補正値(微分補正項)dPi_dを算出する。
なお、エンジン回転速度変化率現在値dNeは変化率算出手段14Aにより算出される。変化率算出手段14Aでは、エンジン回転速度変化率現在値dNeを、エンジン回転速度センサ22により検出されたエンジン回転速度Neを処理して得られるが、2行程前から現時点までの2行程間のエンジンの回転速度の変化率が得られ、これをエンジンの回転速度の変化率の現在値dNeとする。
dPi_d=Ie×[Ne_FB(n)−dNe] ・・・(7)
The first correction value calculation means 14 calculates the difference (dNe_FB (n) −dNe) between the current engine speed change rate target value dNe_FB (n) and the current engine speed change rate value dNe as shown in the following equation (7). ) Is multiplied by an inertia moment Ie around the engine crankshaft (including the main motion system, flywheel, etc.) to calculate a first engine required torque correction value (differential correction term) dPi_d.
The engine speed change rate current value dNe is calculated by the change rate calculation means 14A. In the change rate calculation means 14A, the current value dNe of the engine speed change rate is obtained by processing the engine speed Ne detected by the
dPi_d = Ie × [Ne_FB (n) −dNe] (7)
この第1エンジン要求トルク補正値dPi_dは、エンジン回転速度変化率目標値dNe_FB(n)とエンジンの回転速度変化率の現在値dNeとの差分に基づくトルク値対応の微分補正項となる。なお、第1エンジン要求トルク補正値dPi_dはトルク値と比例関係にある平均有効圧に相当する。 This first engine required torque correction value dPi_d is a differential correction term corresponding to the torque value based on the difference between the engine rotational speed change rate target value dNe_FB (n) and the current value dNe of the engine rotational speed change rate. The first engine required torque correction value dPi_d corresponds to the average effective pressure that is proportional to the torque value.
第2補正値算出手段15は、目標エンジン回転速度Nobj_FBでの無負荷損失Pf_FBと現在のエンジン回転速度Neでの無負荷損失Pfとの差に基づいて、第2エンジン要求トルク補正値(比例補正項)dPi_ pを算出する。目標エンジン回転速度Nobj_FBでの無負荷損失Pf_FBは、まず、今回の目標エンジン回転速度Nobj_FB(n)とインテークマニホールド内の圧力(インマニ負圧)ΔP_IMとから予め設定された3次元マップを用いて無負荷損失基本値Pf_FB´を算出し、さらに、今回の目標エンジン回転速度Nobj_FB(n)と油温(エンジンオイル温度)OTとから予め設定された3次元マップを用いて油温補正値を算出し、無負荷損失基本値Pf_FB´を油温補正値で加算補正して、目標エンジン回転速度Nobj_FBでの無負荷損失Pf_FBを算出する。そして、下式(8)のように、無負荷損失Pf_FBに応じた馬力Pf_FB×Nobj_FB(n)と無負荷損失Pfに応じた馬力Pf_×Neとの差分から第2エンジン要求トルク補正値(比例補正項)dPi_ pを算出する。
dPi_ p=[Pf_FB×Nobj_FB(n)−Pf_×Ne]/Ne・・・(8)
The second correction value calculation means 15 calculates the second engine required torque correction value (proportional correction) based on the difference between the no-load loss Pf_FB at the target engine speed Nobj_FB and the no-load loss Pf at the current engine speed Ne. Term) dPi_p is calculated. The no-load loss Pf_FB at the target engine speed Nobj_FB is first calculated using a three-dimensional map set in advance from the current target engine speed Nobj_FB (n) and the pressure in the intake manifold (intake manifold negative pressure) ΔP_IM. The load loss basic value Pf_FB ′ is calculated, and further, the oil temperature correction value is calculated using a preset three-dimensional map from the current target engine speed Nobj_FB (n) and the oil temperature (engine oil temperature) OT. Then, the no-load loss basic value Pf_FB ′ is added and corrected with the oil temperature correction value to calculate the no-load loss Pf_FB at the target engine speed Nobj_FB. Then, as shown in the following equation (8), the second engine required torque correction value (proportional) is obtained from the difference between the horsepower Pf_FB × Nobj_FB (n) corresponding to the no-load loss Pf_FB and the horsepower Pf_ × Ne corresponding to the no-load loss Pf. Correction term) dPi_p is calculated.
dPi_p = [Pf_FB × Nobj_FB (n) −Pf_ × Ne] / Ne (8)
この第2エンジン要求トルク補正値dPi_ pは、目標エンジン回転速度Nobj_FB(n)におけるフリクション馬力とエンジン回転速度現在値Neにおけるフリクション馬力との差分に基づくトルク値対応の比例補正項となる。なお、第2エンジン要求トルク補正値dPi_ pもトルク値と比例関係にある平均有効圧に相当する。 The second engine required torque correction value dPi_p is a proportional correction term corresponding to the torque value based on the difference between the friction horsepower at the target engine speed Nobj_FB (n) and the friction horsepower at the current engine speed Ne. The second engine required torque correction value dPi_p also corresponds to the average effective pressure that is proportional to the torque value.
第3補正値算出手段16は、エンジンの補機類が作動した場合にこれに応じた負荷変化分を第3エンジン要求トルク補正値(補機負荷変化分補正量)dPi_AUXとして算出する。
要求トルク値算出手段17は、要求トルク値補正手段17Aにより、下式(9)のように、実際のエンジントルク値Pi_ACT_2cを基に、第1エンジン要求トルク補正値(微分補正項)dPi_ dと第2エンジン要求トルク補正値(比例補正項)Pi_pと第3エンジン要求トルク補正値(補機負荷変化分補正量)dPi_AUXとにより加算補正して、エンジン要求トルク値Pi_Ne_FB(n)を算出する。なお、実際のエンジントルク値Pi_ACT_2cには、現時点の2行程前の値を用いる。
The third correction value calculation means 16 calculates a load change corresponding to the engine auxiliary machinery when it operates as a third engine required torque correction value (auxiliary load change correction amount) dPi_AUX.
The required torque value calculation means 17 is calculated by the required torque value correction means 17A based on the actual engine torque value Pi_ACT_2c as shown in the following formula (9) and the first engine required torque correction value (differential correction term) dPi_d. The engine required torque value Pi_Ne_FB (n) is calculated by adding and correcting the second engine required torque correction value (proportional correction term) Pi_p and the third engine required torque correction value (auxiliary load change correction amount) dPi_AUX. It should be noted that the current value before the second stroke is used as the actual engine torque value Pi_ACT_2c.
なお、エンジン回転速度変化率現在値dNe及び実際のエンジントルク値Pi_ACT_2cに、現時点の2行程前のものを用いるのは、直列4気筒エンジンの場合、現時点の1行程前のものに基づくフィードバック制御では、エンジン回転速度変化率現在値dNe及び実際のエンジントルク値Pi_ACT_2cにフィードバック制御が反映しないが、現時点の2行程前のものに基づくフィードバック制御によれば、エンジン回転速度変化率現在値dNe及び実際のエンジントルク値Pi_ACT_2cがフィードバック制御の反映したものとなるためである。
Pi_Ne_FB(n)=Pi_ACT_2c+dPi_d+dPi_ p+dPi_AUX・・・(9)
The current engine speed change rate dNe and the actual engine torque value Pi_ACT_2c that are used before the current two strokes are used in the case of an in-line four-cylinder engine in the feedback control based on the current one stroke before. Although the feedback control is not reflected in the current engine speed change rate value dNe and the actual engine torque value Pi_ACT_2c, according to the feedback control based on the previous two strokes, the current value of the engine speed change rate dNe and the actual value This is because the engine torque value Pi_ACT_2c reflects the feedback control.
Pi_Ne_FB (n) = Pi_ACT_2c + dPi_d + dPi_p + dPi_AUX (9)
エンジントルク制御手段18は、算出されたエンジン要求トルク値Pi_Ne_FB(n)に基づいてエンジンのトルクを制御する。具体的には、エンジン2のスロットル開度および点火時期をエンジン要求トルク値Pi_Ne_FB(n)に対応したものに制御する。
The engine torque control means 18 controls the engine torque based on the calculated engine required torque value Pi_Ne_FB (n). Specifically, the throttle opening and ignition timing of the
〔作用,効果〕
本発明の一実施形態にかかるエンジントルク制御装置は、上述のように構成されるので、エンジンECU10では、予め設定された所定の制御周期で、エンジン要求トルク値Pi_Ne_FB(n)を算出する。
[Action, Effect]
Since the engine torque control apparatus according to the embodiment of the present invention is configured as described above, the
つまり、実エンジントルク推定手段11が、エアーフローセンサ21により検出された吸入空気量Qaに基づいて現時点のエンジン2の吸気量に対応する現在の実際のエンジントルク値Pi_ACTを推定する。
そして、目標エンジン回転速度設定手段12が、外部要求に応じて目標エンジン回転速度の増減分(変化率B)dNobj_FBを設定し、前回周期(n−1)で設定された目標回転速度Nobj_FB(n−1)にこの増減分dNobj_FBを時間積分した値(=dNobj_FB×dt)を加算して、今回の目標回転速度Nobj_FB(n)を設定する。
That is, the actual engine torque estimating means 11 estimates the current actual engine torque value Pi_ACT corresponding to the current intake amount of the
Then, the target engine speed setting means 12 sets an increase / decrease (change rate B) dNobj_FB of the target engine speed in response to an external request, and the target speed Nobj_FB (n set in the previous cycle (n−1). A value obtained by integrating the increase / decrease dNobj_FB with time (= dNobj_FB × dt) is added to −1) to set the current target rotational speed Nobj_FB (n).
変化率目標値算出手段13は、設定された前回の目標エンジン回転速度Nobj_FB(n−1)と現在エンジン回転速度Neとの偏差ΔNe[=Ne−Nobj_FB(n−1)]に基づいて基本変化率目標値(目標値A)dNe_FB´(n)を算出し、この基本変化率目標値dNe_FB´(n)を外部要求に応じた増減分(変化率B)dNobj_FBだけ増減して今回のエンジン回転速度変化率目標値dNe_FB(n)を算出する。 The change rate target value calculation means 13 performs a basic change based on the deviation ΔNe [= Ne−Nobj_FB (n−1)] between the set previous target engine speed Nobj_FB (n−1) and the current engine speed Ne. Rate target value (target value A) dNe_FB ′ (n) is calculated, and this basic engine speed change value dNe_FB ′ (n) is increased / decreased according to an external request (change rate B) dNobj_FB. A speed change rate target value dNe_FB (n) is calculated.
つまり、基本変化率目標値dNe_FB´(n)には、前回と今回との目標エンジン回転速度Nobj_FBの増減分dNobj_FB×dtを考慮しないで、この増減分dNobj_FB×dtを別途考慮して、今回のエンジン回転速度変化率目標値dNe_FB(n)を算出する。
かかる基本変化率目標値dNe_FB´(n)により、目標エンジン回転速度が略一定の場合にも、偏差ΔNeの大きさが極めて大きいからといって基本変化率目標値dNe_FB´(n)を過剰に大きくせずに(図3参照)、制御のオーバシュートやハンチングを回避することができる。
That is, the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) does not consider the increase / decrease amount dNobj_FB × dt of the target engine speed Nobj_FB between the previous time and the current time, but considers this increase / decrease amount dNobj_FB × dt separately. An engine speed change rate target value dNe_FB (n) is calculated.
With this basic change rate target value dNe_FB ′ (n), even when the target engine speed is substantially constant, the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) is excessively increased because the deviation ΔNe is extremely large. Control overshoot and hunting can be avoided without increasing the size (see FIG. 3).
この基本変化率目標値dNe_FB´(n)に、前回から今回の目標エンジン回転速度の変化させるべき分である、外部要求に応じて設定される増減分dNobj_FBを直接加算して、今回のエンジン回転速度変化率目標値dNe_FB(n)を求めるので、エンジン回転速度変化率目標値dNe_FB(n)は外部要求に速やかに応じた値となる。
第1補正値算出手段14は、こうして算出した今回のエンジン回転速度変化率目標値(目標値C)dNe_FB(n)とエンジン回転速度変化率現在値dNeとの差分にエンジンの出力軸、即ち、クランクシャフト周り(主運動系、フライホイール等を含む)の慣性モーメントIeを乗じて第1エンジン要求トルク補正値(微分補正項)dPi_dを算出する。
The basic change rate target value dNe_FB ′ (n) is directly added with an increase / decrease amount dNobj_FB set according to an external request, which is the amount that should be changed from the previous target engine rotational speed, to the current engine speed. Since the speed change rate target value dNe_FB (n) is obtained, the engine rotation speed change rate target value dNe_FB (n) quickly becomes a value in response to an external request.
The first correction value calculating means 14 calculates the output shaft of the engine, that is, the difference between the present engine speed change rate target value (target value C) dNe_FB (n) and the engine speed change rate current value dNe thus calculated. A first engine required torque correction value (differential correction term) dPi_d is calculated by multiplying the moment of inertia Ie around the crankshaft (including the main motion system, flywheel, etc.).
また、第2補正値算出手段15は、目標エンジン回転速度Nobj_FBでの無負荷損失Pf_FBと実エンジン回転速度Neでの無負荷損失Pfとの差に基づいて、第2エンジン要求トルク補正値(比例補正項)dPi_pを算出する。
第3補正値算出手段16は、エンジン2の補機類が作動した場合にこれに応じた負荷変化分を第3エンジン要求トルク補正値(補機負荷変化分補正量)dPi_AUXとして算出する。
Further, the second correction value calculation means 15 calculates the second engine required torque correction value (proportional) based on the difference between the no-load loss Pf_FB at the target engine speed Nobj_FB and the no-load loss Pf at the actual engine speed Ne. Correction term) dPi_p is calculated.
The third correction value calculation means 16 calculates the load change corresponding to the auxiliary machinery of the
そして、エンジン要求トルク値算出手段17は、実際のエンジントルク値Pi_ACT_2cを基に、第1エンジン要求トルク補正値(微分補正項)dPi_dと第2エンジン要求トルク補正値(比例補正項)dPi_pと第3エンジン要求トルク補正値(補機負荷変化分補正量)dPi_AUXとにより加算補正してエンジン要求トルク値Pi_Ne_FB(n)を算出する。
エンジントルク制御手段18では、こうして算出されたエンジン要求トルク値Pi_Ne_FB(n)に基づいてエンジンのトルクを制御する。具体的には、エンジン2のスロットル開度および点火時期をエンジン要求トルク値Pi_Ne_FB(n)に対応したものに制御する。
Based on the actual engine torque value Pi_ACT_2c, the engine request torque value calculation means 17 calculates the first engine request torque correction value (differential correction term) dPi_d, the second engine request torque correction value (proportional correction term) dPi_p, and the 3 The engine required torque value Pi_Ne_FB (n) is calculated by addition correction using the engine required torque correction value (auxiliary load change correction amount) dPi_AUX.
The engine torque control means 18 controls the engine torque based on the engine request torque value Pi_Ne_FB (n) thus calculated. Specifically, the throttle opening and ignition timing of the
上記のように、第1エンジン要求トルク補正値dPi_dは、一定の目標エンジン回転速度に対して安定した制御を行なうように設定される基本変化率目標値dNe_FB´(n)に、目標エンジン回転速度Nobj_FBの変化に対応した所定の変化率dNobj_FB(n)だけ増減して算出した、エンジン回転速度変化率目標値dNe_FB(n)に基づいて設定されるので、一定の目標エンジン回転速度Nobj_FBに対しては、基本変化率目標値dNe_FB´(n)により適正な制御を実施することが可能になり、目標エンジン回転速度Nobj_FBか変化したら、所定の変化率dNobj_FB(n)を増減して今回のエンジン回転速の変化に速やかに追従して目標エンジン回転速度Nobj_FB(n)を設定することができる。 As described above, the first engine required torque correction value dPi_d is set to the target engine speed at the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) that is set so as to perform stable control with respect to a constant target engine speed. Since it is set based on the engine speed change rate target value dNe_FB (n) calculated by increasing / decreasing by a predetermined change rate dNobj_FB (n) corresponding to the change of Nobj_FB, the constant target engine speed Nobj_FB is set. Makes it possible to carry out appropriate control based on the basic change rate target value dNe_FB ′ (n), and when the target engine speed Nobj_FB changes, the predetermined change rate dNobj_FB (n) is increased or decreased to increase the current engine speed. The target engine speed Nobj_FB (n) can be set by quickly following the change in speed.
これにより、一定の目標エンジン回転速度Nobj_FBに対して安定したエンジントルク制御を実施しながら、目標エンジン回転速度が変化する場合には、変化する目標値に確実に追従させるようにエンジントルク制御を実施することができる。
したがって、例えば、エンジン2がCVT(無段変速機)を介して自動車の駆動輪と接続されている場合に、変速時(変速比の変更時)にエンジン回転速度を連携して制御する際に、変速機ECUから目標エンジン回転速度Nobj_FBの増減要求があった場合にもこの要求に速やかに対応することができる。
As a result, while performing stable engine torque control for a constant target engine speed Nobj_FB, when the target engine speed changes, engine torque control is performed to ensure that the target value changes. can do.
Therefore, for example, when the
また、エンジン2を搭載した自動車が、エンジン2と図示しないモータ(電動発電機)とを駆動源とするハイブリッド電気自動車であって、トルクコンバータのない変速機(手動変速機或いは機械式自動変速機)を有するものにおいても、変速時(変速比の変更時)にエンジン回転速度を連携して制御する場合があり、図示しない変速機ECUから目標エンジン回転速度Nobj_FBの増減要求があった場合にもこの要求に速やかに対応することができる。
In addition, the vehicle on which the
さらに、加速時のショック対策としてエンジン回転速度を制御する際に、目標エンジン回転速度Nobj_FBの増減要求があった場合にもこの要求に速やかに対応することができる。
また、目標エンジン回転速度Nobj_FB(n)でのエンジンの無負荷損失Pf_FBと現在のエンジン回転速度Neでのエンジンの無負荷損失Pfとの差分に応じた第2エンジン要求トルク補正値(比例補正項)dPi_pによる補正によって、エンジン回転速度Neを目標エンジン回転速度Nobj_FB(n)に確実に近づけることができ、第3エンジン要求トルク補正値(補機負荷変化分補正量)dPi_AUXによる補正によって、補機負荷変化時にもエンジン回転速度Neを目標エンジン回転速度Nobj_FB(n)に確実に近づけることができる。
Furthermore, when the engine speed is controlled as a shock countermeasure at the time of acceleration, even when there is a request to increase or decrease the target engine speed Nobj_FB, it is possible to respond quickly to this request.
The second engine required torque correction value (proportional correction term) according to the difference between the engine no-load loss Pf_FB at the target engine speed Nobj_FB (n) and the engine no-load loss Pf at the current engine speed Ne. ) The engine speed Ne can be brought close to the target engine speed Nobj_FB (n) reliably by the correction by dPi_p, and the auxiliary machine is corrected by the third engine required torque correction value (auxiliary load change correction amount) dPi_AUX. Even when the load changes, the engine speed Ne can be reliably brought close to the target engine speed Nobj_FB (n).
〔その他〕
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はかかる実施形態の限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、この実施形態の一部を変形して利用したり、この実施形態の一部のみを利用したりすることが可能である。
[Others]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited of this embodiment, In the range which does not deviate from the meaning of this invention, a part of this embodiment can be changed and utilized, It is possible to use only a part of this embodiment.
例えば、上記の実施形態では、実際のエンジントルク値Pi_ACT_2cを第1エンジン要求トルク補正値(微分補正項)dPi_dと第2エンジン要求トルク補正値(比例補正項)dPi_pと第3エンジン要求トルク補正値(補機負荷変化分補正量)dPi_AUXとにより加算補正してエンジン要求トルク値Pi_Ne_FB(n)を算出しているが、本発明としては第1エンジン要求トルク補正値(微分補正項)dPi_dが必須である。 For example, in the above embodiment, the actual engine torque value Pi_ACT_2c is changed from the first engine required torque correction value (differential correction term) dPi_d, the second engine required torque correction value (proportional correction term) dPi_p, and the third engine required torque correction value. (Auxiliary machine load change correction amount) dPi_AUX is added and corrected to calculate the engine required torque value Pi_Ne_FB (n). In the present invention, the first engine required torque correction value (differential correction term) dPi_d is essential. It is.
また、目標エンジン回転速度Nobj_FBの変化に対応した所定の変化率dNobj_FB(n)は外部要求に応じたものに限らない。
また、上記の実施形態では、エンジントルクに相関するパラメータとして、平均有効圧Piを用いているが、エンジントルクのパラメータはこれに限るものではない。
Further, the predetermined change rate dNobj_FB (n) corresponding to the change in the target engine speed Nobj_FB is not limited to the one according to the external request.
In the above embodiment, the average effective pressure Pi is used as a parameter correlated with the engine torque, but the engine torque parameter is not limited to this.
2 エンジン
10 エンジンECU(エンジン電子制御ユニット)
11 実エンジントルク推定手段
12 目標回転速度設定手段
13 変化率目標値算出手段
14 第1補正値算出手段
14A 変化率算出手段
15 第2補正値算出手段
16 第3補正値算出手段
17 エンジン要求トルク値算出手段(要求トルク値算出手段)
17A 要求トルク値補正手段
18 エンジントルク制御手段(制御手段)
21 エアーフローセンサ(吸入空気流量検出手段)
22 エンジン回転速度センサ(回転速度検出手段)
2
11 Actual engine torque estimating means 12 Target rotational speed setting means 13 Change rate target value calculating means 14 First correction value calculating means 14A Change rate calculating means 15 Second correction value calculating means 16 Third correction value calculating means 17 Engine required torque value Calculation means (required torque value calculation means)
17A Required torque value correction means 18 Engine torque control means (control means)
21 Air flow sensor (intake air flow rate detection means)
22 Engine rotation speed sensor (rotation speed detection means)
Claims (6)
前記エンジンの目標回転速度Nobj_FB(n)を設定する目標回転速度設定手段と、
前記回転速度検出手段で検出される現在の回転速度Neに基づき、前記エンジンの回転速度の変化率の現在値dNeを算出する変化率算出手段と、
前記回転速度検出手段で検出される現在の回転速度Ne、及び、前記目標回転速度設定手段で設定される目標回転速度Nobj_FB(n)に基づき、前記エンジンの回転速度の変化率の目標値dNe_FB(n)を算出する変化率目標値算出手段と、
前記変化率算出手段で算出される前記変化率の現在値dNeと前記変化率目標値算出手段で算出される前記変化率の目標値dNe_FB(n)とに基づき第1エンジン要求トルク補正値dPi_dを算出し、この第1エンジン要求トルク補正値dPi_dを用いて実際のエンジントルク値Pi_ACT_2cを補正した補正後要求トルク値Pi_Ne_FB(n)を算出する要求トルク値算出手段と、
前記要求トルク値算出手段で算出した補正後要求トルク値Pi_Ne_FB(n)に基づいてエンジンのトルクを制御する制御手段とを備え、
前記変化率目標値算出手段は、前回の前記目標回転速度Nobj_FB(n−1)と現在回転速度Neとの偏差に対応した基本変化率目標値dNe_FB´(n)から、前記目標回転速度Nobj_FBの変化に対応した所定の変化率dNobj_FB(n)を増減して今回の前記エンジン回転速度変化率目標値dNe_FB(n)を算出する
ことを特徴とする、エンジントルク制御装置。 A rotational speed detecting means for detecting the rotational speed Ne of the engine;
Target rotational speed setting means for setting the target rotational speed Nobj_FB (n) of the engine;
A rate-of-change calculating means for calculating a current value dNe of the rate of change of the rotational speed of the engine based on the current rotational speed Ne detected by the rotational speed detecting means;
Based on the current rotational speed Ne detected by the rotational speed detection means and the target rotational speed Nobj_FB (n) set by the target rotational speed setting means, a target value dNe_FB ( n) a rate of change target value calculating means for calculating n);
Based on the current value dNe of the change rate calculated by the change rate calculating means and the target value dNe_FB (n) of the change rate calculated by the change rate target value calculating means, a first engine required torque correction value dPi_d is obtained. A required torque value calculating means for calculating a corrected required torque value Pi_Ne_FB (n) obtained by calculating and correcting the actual engine torque value Pi_ACT_2c using the first engine required torque correction value dPi_d;
Control means for controlling the torque of the engine based on the corrected required torque value Pi_Ne_FB (n) calculated by the required torque value calculating means,
The change rate target value calculating means calculates the target rotation speed Nobj_FB from the basic change rate target value dNe_FB ′ (n) corresponding to the deviation between the previous target rotation speed Nobj_FB (n−1) and the current rotation speed Ne. An engine torque control device characterized in that a predetermined change rate dNobj_FB (n) corresponding to the change is increased or decreased to calculate the current engine speed change rate target value dNe_FB (n).
ことを特徴とする、請求項1記載のエンジントルク制御装置。 The target rotational speed setting means sets the current target rotational speed Nobj_FB (n) by increasing or decreasing the predetermined change rate dNobj_FB (n) from the previous target rotational speed Nobj_FB (n−1). The engine torque control device according to claim 1.
ことを特徴とする、請求項2記載のエンジントルク制御装置。 The target rotational speed setting means sets the predetermined change rate dNobj_FB (n) for setting the current target rotational speed Nobj_FB (n) in response to a speed change request to the engine. The engine torque control device according to claim 2.
ことを特徴とする、請求項1〜3の何れか1項に記載のエンジントルク制御装置。 The required torque value calculation means multiplies a difference (dNe_FB−dNe) between a current value dNe of the change rate and a target value dNe_FB (n) of the change rate by an inertia moment Ie around the output shaft of the engine, and The engine torque control device according to any one of claims 1 to 3, wherein a first engine required torque correction value dPi_d is calculated.
ことを特徴とする、請求項1〜4の何れか1項に記載のエンジントルク制御装置。 The required torque value calculation means performs a second engine required torque correction based on the no-load loss Pf_FB of the engine at the target rotational speed Nobj_FB (n) and the no-load loss Pf of the engine at the current rotational speed Ne. 5. The value dPi_p is calculated, and the corrected required torque value Pi_Ne_FB (n) is calculated using the second engine required torque correction value dPi_p. 6. Engine torque control device.
ことを特徴とする、請求項5記載のエンジントルク制御装置。 The required torque value calculation means is a product of the no-load loss Pf_FB of the engine at the target rotational speed Nobj_FB (n) and the target rotational speed Nobj_FB (n), and the engine at the current rotational speed Ne. 6. The engine torque control apparatus according to claim 5, wherein the second engine required torque correction value dPi_p is calculated according to a difference between a product of the no-load loss Pf and the current rotational speed Ne.
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