WO2012049734A1 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

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WO2012049734A1
WO2012049734A1 PCT/JP2010/067882 JP2010067882W WO2012049734A1 WO 2012049734 A1 WO2012049734 A1 WO 2012049734A1 JP 2010067882 W JP2010067882 W JP 2010067882W WO 2012049734 A1 WO2012049734 A1 WO 2012049734A1
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fuel ratio
air
required air
internal combustion
combustion engine
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PCT/JP2010/067882
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岡崎　俊太郎
聡 吉嵜
正史 柴山
香 諸葛
川上　肇
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トヨタ自動車株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a control device for an internal combustion engine, and more particularly to a control device for an internal combustion engine that uses torque and air-fuel ratio as control amounts.
  • a method for controlling an internal combustion engine a method is known in which the operation amount of each actuator is determined using torque or air-fuel ratio as a control amount.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-7489 discloses a method for determining a required torque and a required air-fuel ratio for an internal combustion engine and determining each operation amount of a throttle, an ignition device, and a fuel injection device so as to realize them.
  • the throttle opening which is the operation amount, is determined according to the target air amount for realizing the required torque. For example, by using an inverse model of the air model, the throttle opening required for realizing the target air amount can be obtained by calculation.
  • the air-fuel ratio is closely related to the torque generated by the internal combustion engine.
  • the torque decreases if the air-fuel ratio of the air-fuel mixture used for combustion is leaner than the stoichiometric ratio, and the torque increases if it is rich.
  • the required air-fuel ratio is not necessarily constant and may be actively changed from the viewpoint of exhaust gas performance.
  • the required air-fuel ratio is made richer than the stoichiometric value for a predetermined period in order to quickly recover the NOx reduction capability of the catalyst.
  • the required air-fuel ratio is periodically changed centering on the stoichiometry, or the required air-fuel ratio is changed by air-fuel ratio feedback control. In these cases, the target air amount also changes in accordance with the change in the required air-fuel ratio, and the throttle opening is controlled accordingly.
  • the movement of the throttle at this time is a movement that cancels the fluctuation of the torque accompanying the change in the air-fuel ratio by increasing or decreasing the air amount. That is, when the air-fuel ratio changes to the rich side, the throttle moves to the close side so that the increase in torque caused by the change is offset by the decrease in the air amount. Conversely, when the air-fuel ratio changes to the lean side, the throttle moves to the open side so that the decrease in torque caused by the change is offset by the increase in the air amount.
  • FIG. 7 is a chart showing changes over time in torque, rotation speed, air-fuel ratio, fuel injection amount, in-cylinder intake air amount, and throttle opening when the required air-fuel ratio changes suddenly.
  • the dotted line indicates the time change of the required value or target value of each item
  • the solid line indicates the actual behavior of each item.
  • the target air amount increases stepwise accordingly.
  • the throttle opening cannot be increased in steps, and the response of the air amount is delayed with respect to the movement of the throttle, so the actual air amount increases with a delay from the target air amount. become.
  • the fuel injection amount is determined from the actual air amount and the required air-fuel ratio, the fuel injection amount once decreases greatly due to a delay in the increase of the air amount.
  • the torque generated by the internal combustion engine is temporarily reduced significantly more than the required torque, and the engine speed is also temporarily reduced.
  • the actual air-fuel ratio also varies.
  • the ignition timing is adjusted to compensate for the deviation.
  • the torque can be reduced by retarding the ignition timing, but it is difficult to increase the torque further than the torque at the optimum ignition timing. For this reason, when the required air-fuel ratio suddenly changes to the lean side, the torque and the rotational speed temporarily decrease as shown in FIG.
  • the present invention provides an internal combustion engine with controlled amounts of torque and air-fuel ratio, by appropriately adjusting the rate of change of the required air-fuel ratio, thereby satisfying both the requirements for the exhaust gas performance and the requirements for operating performance of the internal combustion engine.
  • the challenge is to satisfy.
  • the present invention provides the following control device for an internal combustion engine.
  • the control device determines the required value of the torque generated by the internal combustion engine, that is, the required torque, and determines the required value of the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to be used for combustion, that is, the required air-fuel ratio. .
  • the control device first receives a request regarding the exhaust gas performance of the internal combustion engine, and calculates the air-fuel ratio that satisfies the request as the required air-fuel ratio. If a predetermined relaxation condition described later is not satisfied, the calculated required air-fuel ratio is determined as the final required air-fuel ratio as it is.
  • the calculated required air-fuel ratio signal is processed to reduce the change speed, and the required air-fuel ratio with the reduced change speed is set as the final required air-fuel ratio. decide.
  • a low-pass filter such as a first-order lag filter or a smoothing process such as a weighted average can be used.
  • the present control device calculates a target air amount for realizing the required torque under the required air-fuel ratio determined as described above. For the calculation of the target air amount, data in which the relationship between the torque generated by the internal combustion engine and the amount of air sucked into the cylinder is associated with the air-fuel ratio can be used.
  • the control device operates an actuator for controlling the air amount according to the target air amount, and operates an actuator for controlling the fuel injection amount according to the required air-fuel ratio.
  • the relaxation condition includes that the calculated change amount of the required air-fuel ratio, specifically, the change amount for each calculation cycle is larger than a predetermined air-fuel ratio change determination value.
  • the present control device sets the required air-fuel ratio with the change rate reduced to the final required air-fuel ratio.
  • the change amount is equal to or less than the air-fuel ratio change determination value, the original required air-fuel ratio is used as it is as the final required air-fuel ratio.
  • the control device configured as described above, when the calculated value of the required air-fuel ratio changes abruptly, a value obtained by reducing the change speed is used for calculating the target air amount. It is possible to eliminate or sufficiently reduce the delay in response of the actual air amount to the. As a result, according to the present control device, it is possible to eliminate or sufficiently reduce the delay in the change in the air amount with respect to the change in the required air-fuel ratio, and maintain the operation performance by suppressing the torque fluctuation accompanying the change in the required air-fuel ratio. can do. Although the required air-fuel ratio can be reduced in its rate of change, the change itself is allowed, so that the effect on the exhaust gas performance obtained by actively changing the required air-fuel ratio can be guaranteed. it can.
  • the relaxation condition may further include that the load of the internal combustion engine is larger than a predetermined load determination value. That is, when the load of the internal combustion engine is larger than the load determination value and the amount of change in the original required air-fuel ratio is larger than the air-fuel ratio change determination value, the required air-fuel ratio with a reduced change rate is set to the final required air-fuel ratio. It may be used as a fuel ratio.
  • a target air amount or an estimated air amount estimated from the operating state of the air amount control actuator can be used as the load of the internal combustion engine.
  • the torque generated by the internal combustion engine is small, and the torque fluctuation accompanying the change in the required air-fuel ratio is relatively small. Therefore, the torque fluctuation can be kept small without reducing the change speed of the required air-fuel ratio. Therefore, by adding that the load of the internal combustion engine is larger than the load determination value to the relaxation condition, it is possible to operate at an air-fuel ratio that most satisfies the requirements regarding the exhaust gas performance in a wider range of operation.
  • the air-fuel ratio change determination value may be made variable according to the load of the internal combustion engine.
  • the air-fuel ratio change determination value is determined from the load of the internal combustion engine and the amount of change in the required air-fuel ratio is larger than the air-fuel ratio change determination value, the required air-fuel ratio with the changed speed reduced is used as the final required air-fuel ratio. It may be used as a fuel ratio.
  • the air-fuel ratio change determination value can be increased as the load decreases. According to this, in a wider operating range, it is possible to operate at an air-fuel ratio that most satisfies the requirements regarding exhaust gas performance.
  • control device can perform the following ignition timing control in addition to the above air amount control and fuel injection amount control.
  • the present control device increases the target air amount so as to compensate for a decrease in torque accompanying the retardation of the ignition timing.
  • the required value of the ratio of the actually output torque to the potential torque that can be output by the internal combustion engine that is, the required efficiency is determined according to the state of the internal combustion engine and the environmental conditions, and the target It is preferable to increase the target air amount by dividing the value of the required torque used for calculating the air amount by the required efficiency.
  • the control device operates the air amount control actuator according to the raised target air amount, and in this case, the ignition timing control is performed so that the torque realized under the required air-fuel ratio matches the required torque. Operate the actuator.
  • the estimated latent torque is calculated under the required air-fuel ratio when the air amount control actuator is operated according to the target air amount, and then the ratio between the required torque and the estimated potential torque is calculated. It is preferable to operate the ignition timing control actuator using the ratio as the instruction efficiency.
  • the relaxation condition may include that the retard amount of the ignition timing with respect to the optimal ignition timing is smaller than a predetermined threshold value.
  • the relaxation condition includes that the required efficiency is larger than a predetermined threshold value smaller than 1.
  • the operating conditions for retarding the ignition timing from the optimal ignition timing include when the internal combustion engine is idling or when the internal combustion engine is warming up. In the idling operation, the ignition timing is retarded to ensure reserve torque, and in the warm-up operation at the start, the ignition timing is retarded to increase the temperature of the exhaust gas supplied to the catalyst. Therefore, the relaxation condition may include that the internal combustion engine is not in idle operation or that the internal combustion engine is not in warm-up operation at the start.
  • Embodiment 1 FIG. Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • the internal combustion engine (hereinafter referred to as the engine) to be controlled in the first embodiment of the present invention is a spark ignition type four-cycle reciprocating engine.
  • a catalyst device for purifying exhaust gas is provided in the exhaust passage of the engine.
  • the control device controls the operation of the engine by operating an actuator provided in the engine.
  • the actuator that can be operated by the control device includes an ignition device, a throttle, a fuel injection device, a variable valve timing mechanism, an EGR device, and the like.
  • the control device operates a throttle, an ignition device, and a fuel injection device, and the control device operates these three actuators to control the operation of the engine.
  • the control device of the present embodiment uses torque, air-fuel ratio, and efficiency as engine control amounts. More precisely, the torque here means the indicated torque generated by the engine, and the air-fuel ratio means the air-fuel ratio of the air-fuel mixture used for combustion.
  • the efficiency in this specification means the ratio of the actually output torque to the potential torque that the engine can output. The maximum value of efficiency is 1, and at that time, the potential torque that can be output by the engine is actually output as it is. When the efficiency is smaller than 1, the torque that is actually output is smaller than the potential torque that can be output by the engine, and the margin is mainly output as heat and output from the engine.
  • the control device 2 shown in the block diagram of FIG. 1 shows the configuration of the control device of the present embodiment.
  • each component constituting the control device 2 includes three types of actuators, that is, a throttle 4, an ignition device 6, and a fuel injection device (INJ) 8 among various functional elements of the control device 2.
  • a throttle 4 a throttle 4
  • an ignition device 6 a fuel injection device 8
  • FIG. 1 does not mean that the control device 2 is composed of only these elements.
  • Each element may be configured by dedicated hardware, or the hardware may be shared and virtually configured by software.
  • control device 2 will be described with a focus on the function of each element shown in FIG.
  • control device 2 determines a required torque, a required efficiency, and a required air-fuel ratio (required A / F) as requests for the engine control amount.
  • the required torque is determined by the required torque determination unit 10.
  • the required torque determination unit 10 determines the required torque based on the operation amount of the accelerator pedal by the driver or a signal from a vehicle control system such as VSC, TRC, etc., depending on the engine operating conditions. .
  • the required efficiency is determined by the required efficiency determining unit 12. As will be described later, the ignition timing is controlled to the optimal ignition timing by setting the required efficiency to 1, and the ignition timing is retarded from the optimal ignition timing by setting the required efficiency to a value smaller than 1. However, in the present embodiment, it is assumed that the required efficiency determining unit 12 fixes the required efficiency to 1, which is the maximum value.
  • the required air-fuel ratio is determined by the required air-fuel ratio determining unit 14.
  • One feature of the present embodiment is a method for determining the required air-fuel ratio adopted by the required air-fuel ratio determining unit 14. Therefore, the configuration and function of the required air-fuel ratio determining unit 14 will be described in detail later.
  • the required air-fuel ratio determined by the required air-fuel ratio determining unit 14 is input to the fuel injection amount calculating unit 28.
  • the fuel injection amount calculation unit 28 calculates the fuel injection amount from the required air-fuel ratio and the predicted air amount (predicted load factor) at the intake valve closing timing of the cylinder when the calculation timing of the fuel injection amount arrives in a certain cylinder. To do.
  • the predicted air amount can be calculated from the future value of the throttle opening obtained by throttle delay control, which will be described later.
  • the control device 2 operates the fuel injection device 8 so as to realize the fuel injection amount calculated by the fuel injection amount calculation unit 28.
  • the required torque determined by the required torque determination unit 10 and the required efficiency determined by the required efficiency determination unit 12 are input to the air amount control torque calculation unit 16.
  • the air amount control torque calculator 16 calculates the air amount control torque by dividing the required torque by the required efficiency. When the required efficiency is smaller than 1, the air amount control torque is raised more than the required torque.
  • the air amount control torque is input to the target air amount calculation unit 18.
  • the target air amount calculation unit 18 converts the air amount control torque into the target air amount (KL) using the air amount map.
  • the amount of air here means the amount of air sucked into the cylinder (a non-dimensional filling efficiency or load factor can be used instead).
  • the air amount map is based on the assumption that the ignition timing is the optimum ignition timing (the ignition timing on the more retarded side of the MBT and the trace knock ignition timing). It is a map associated with various engine state quantities including the key.
  • the air amount map is created based on data obtained by testing the engine. The actual value or target value of the engine state quantity is used for searching the air quantity map.
  • the required air-fuel ratio determined by the required air-fuel ratio determining unit 14 is used for map search. Therefore, the target air amount calculation unit 18 calculates the air amount necessary for realizing the air amount control torque under the required air-fuel ratio as the target air amount of the engine. When the required efficiency is less than 1, the target air amount is increased. This means that the throttle 4 is required to be able to potentially output a torque larger than the required torque.
  • the target air amount is input to the target throttle opening calculation unit 20.
  • the target throttle opening calculation unit 20 converts the target air amount (KL) into the throttle opening (TA) using an inverse model of the air model. Since the air model is a physical model that models the response characteristic of the air amount to the operation of the throttle 4, the throttle opening necessary for achieving the target air amount can be calculated backward by using the inverse model.
  • the control device 2 operates the throttle 4 according to the throttle opening calculated by the target throttle opening calculation unit 20.
  • throttle delay control may be performed to make it possible to predict the future value of the throttle opening. In that case, there is a delay time difference between the target throttle opening calculated by the throttle opening calculation unit 20 and the actual throttle opening realized by the operation of the throttle 4. .
  • the control device 2 calculates the estimated torque based on the actual throttle opening (actual TA) in the estimated torque calculator 22.
  • the estimated torque is a torque that can be output when the ignition timing is set to the optimal ignition timing under the current throttle opening, that is, an estimated value of the torque that the engine can potentially output.
  • the estimated torque calculation unit 22 first converts the throttle opening into the estimated air amount using the forward model of the air model described above. Next, the estimated air amount is converted into estimated torque using a torque map.
  • the torque map is an inverse map of the air amount map described above, and is a map associated with the air amount, torque, and various engine state amounts as keys on the assumption that the ignition timing is the optimal ignition timing. . In the search of the torque map, the required air-fuel ratio determined by the required air-fuel ratio determining unit 14 is used. Therefore, the estimated torque calculation unit 22 calculates the torque estimated to be realized by the estimated air amount under the required air-fuel ratio.
  • the estimated torque is input to the ignition timing control efficiency calculation unit 24 together with the replicated target torque.
  • the ignition timing control efficiency calculation unit 24 calculates the ratio between the required torque and the estimated torque.
  • the calculated ratio means efficiency for realizing the required torque, and is used as instruction efficiency for ignition timing control.
  • the instruction efficiency for ignition timing control is input to the ignition timing calculation unit 26.
  • the ignition timing calculation unit 26 calculates the ignition timing (SA) from the input instruction efficiency for ignition timing control. Specifically, the optimal ignition timing is calculated based on the engine state quantity such as the engine speed, the required torque, the air-fuel ratio, and the like, and the retard amount with respect to the optimal ignition timing is calculated from the input instruction efficiency for ignition timing control. If the instruction efficiency is 1, the retardation amount is set to zero. The smaller the instruction efficiency is, the larger the retardation amount. Then, the optimum ignition timing plus the retard amount is calculated as the final ignition timing. For the calculation of the optimum ignition timing, for example, a map that associates the optimum ignition timing with various engine state quantities can be used.
  • a map that associates the retard amount with the efficiency and various engine state amounts can be used.
  • the actual values and target values of engine state quantities are used for searching these maps.
  • the required air-fuel ratio determined by the required air-fuel ratio determining unit 14 is used for map search.
  • the control device 2 operates the ignition device 6 in accordance with the ignition timing calculated by the ignition timing calculation unit 26.
  • the instruction efficiency is also maintained at 1 in the steady state. For this reason, the ignition timing in the steady state is maintained at the optimal ignition timing.
  • the required air-fuel ratio determination unit 14 includes a required air-fuel ratio calculation unit 30, a low-pass filter (LPF) 32, a switch 34, and a switching determination unit 36.
  • the required air-fuel ratio calculating unit 30 has a function of receiving a request regarding engine exhaust gas performance and calculating an air-fuel ratio that satisfies the request as a required air-fuel ratio.
  • the normal setting of the required air-fuel ratio is stoichiometric, but when necessary from the viewpoint of exhaust gas performance, it is changed to the lean side or the rich side.
  • the required air-fuel ratio is periodically changed centering on stoichiometry, or the required air-fuel ratio is changed by air-fuel ratio feedback control.
  • the required air-fuel ratio is made richer than stoichiometric for a predetermined period in order to quickly recover the NOx reduction capability of the catalyst.
  • the required air-fuel ratio output from the required air-fuel ratio calculation unit 30 is divided into two, and one required air-fuel ratio is input to the switch 34 after passing through the low-pass filter 32.
  • the other required air-fuel ratio is input to the switch 34 as it is.
  • the low-pass filter 32 is, for example, a first-order lag filter, and is provided to moderate the change rate of the required air-fuel ratio.
  • the switch 34 selects one of the input required air-fuel ratios, that is, either the required air-fuel ratio whose change speed has been relaxed or the original required air-fuel ratio in accordance with an instruction from the switching determination unit 36.
  • the required air-fuel ratio selected by the switch 34 is determined as the final required air-fuel ratio, and is output from the required air-fuel ratio determining unit 14.
  • the switching determination by the switching determination unit 36 is performed based on the change amount of the required air-fuel ratio, specifically, the change amount for each calculation cycle.
  • the switching determination unit 36 calculates the change amount of the required air-fuel ratio calculated by the required air-fuel ratio calculation unit 30 every calculation cycle, and whether the magnitude is larger than a predetermined determination value (air-fuel ratio change determination value). judge.
  • a predetermined determination value air-fuel ratio change determination value
  • FIG. 2 is a flowchart showing the process performed by the required air-fuel ratio determining unit 14.
  • the required air-fuel ratio is calculated in the first step S101.
  • FIG. 3 is a chart showing the changes over time in torque, rotation speed, and air-fuel ratio when the change rate of the required air-fuel ratio is relaxed by the low-pass filter 32.
  • the present embodiment is different from the first embodiment in the required air-fuel ratio determining method by the required air-fuel ratio determining unit 14. More specifically, there is a difference in the content of switching determination of the switch 34 by the switching determination unit 36.
  • the switching determination by the switching determination unit 36 of the present embodiment is made based on the magnitude of the engine load in addition to the amount of change in the required air-fuel ratio. This is because the magnitude of the engine load is related to the magnitude of torque fluctuation when the required air-fuel ratio changes. Specifically, when the load is low, the generated torque of the engine is small, and the torque fluctuation accompanying the change in the required air-fuel ratio is relatively small. Therefore, if the engine load is relatively small, the torque fluctuation can be suppressed to a low level without reducing the change speed of the required air-fuel ratio.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the process performed by the required air-fuel ratio determining unit 14 in the present embodiment.
  • the required air-fuel ratio is calculated in the first step S201.
  • step S202 it is determined whether or not the engine load is larger than the load determination value.
  • the target air amount calculated by the target air amount calculation unit 18 or the estimated air amount estimated from the actual opening of the throttle 4 can be used. If the determination result in step S202 is affirmative, it is further determined whether or not the change amount of the required air-fuel ratio per calculation cycle is larger than the air-fuel ratio change determination value (step S203).
  • step S203 If the determination result of step S203 is affirmative, the change rate of the required air-fuel ratio is relaxed by the low-pass filter 32 (step S204). Then, the required air-fuel ratio whose rate of change is relaxed is output as the final required air-fuel ratio (corrected required air-fuel ratio) (step S205). On the other hand, if the determination result in step S202 is negative, or if the determination result in step S203 is negative, the original required air-fuel ratio, whose rate of change is not relaxed, remains as the final required air-fuel ratio (corrected required air-fuel ratio). (Fuel ratio) is output (step S205).
  • the fact that the engine load is relatively large is added to the conditions for reducing the change rate of the required air-fuel ratio, so that the air condition that most satisfies the requirements regarding exhaust gas performance in a wider range of operation. Operation at the fuel ratio becomes possible.
  • Embodiment 3 FIG. Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • Embodiment 2 This embodiment is common to Embodiment 2 in that the magnitude of the engine load is added to the conditions for relaxing the change rate of the required air-fuel ratio.
  • the present embodiment is characterized in that the air-fuel ratio change determination value, which is a criterion for determining the amount of change in the required air-fuel ratio, is made variable according to the engine load.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the process performed by the required air-fuel ratio determining unit 14 in the present embodiment.
  • the required air-fuel ratio is calculated in the first step S301.
  • the map stored in the switching determination unit 36 is referred to, and an air-fuel ratio change determination value corresponding to the engine load is calculated (step S302).
  • the air-fuel ratio change determination value increases as the load decreases.
  • step S303 If the determination result in step S303 is affirmative, the change rate of the required air-fuel ratio is relaxed by the low-pass filter 32 (step S304). Then, the required air-fuel ratio whose rate of change is relaxed is output as the final required air-fuel ratio (corrected required air-fuel ratio) (step S305). On the other hand, if the determination result in step S303 is negative, the original required air-fuel ratio whose rate of change is not relaxed is output as it is as the final required air-fuel ratio (corrected required air-fuel ratio) (step S305).
  • the reference for determining the amount of change in the required air-fuel ratio is made variable in accordance with the engine load, the air condition that best satisfies the exhaust gas performance requirements in a wider operating range. Operation at the fuel ratio becomes possible.
  • Embodiment 4 FIG. Embodiment 4 of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • the required efficiency determination unit 12 sets the required efficiency to a value smaller than 1 according to the engine state and environmental conditions. Specifically, the required efficiency determination unit 12 sets the ignition timing to the optimum ignition timing when it is desired to increase the temperature of the exhaust gas during warm-up operation when the engine is started or when it is desired to generate reserve torque during idling operation of the engine. The required efficiency is determined to be smaller than 1 in order to retard more.
  • the processing of the required air-fuel ratio by the low-pass filter 32 is not performed in a situation where the ignition timing is retarded, such as during idle operation or during warm-up operation at start-up.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the process performed by the required air-fuel ratio determining unit 14 in the present embodiment.
  • the required air-fuel ratio is calculated in the first step S401.
  • the map stored in the switching determination unit 36 is referred to, and an air-fuel ratio change determination value corresponding to the engine load is calculated (step S402).
  • it is determined whether the engine is not idling step S403. If the determination result in step S403 is affirmative, it is further determined whether or not the engine is not warming up (step S404).
  • step S404 it is further determined whether or not the amount of change in the required air-fuel ratio per calculation cycle is greater than the air-fuel ratio change determination value (step S405). If the determination result of step S405 is affirmative, the change rate of the required air-fuel ratio is relaxed by the low-pass filter 32 (step S406). Then, the required air-fuel ratio whose rate of change is relaxed is output as the final required air-fuel ratio (corrected required air-fuel ratio) (step S407). On the other hand, if the determination result in step S403 is negative, the determination result in step S404 is negative, or the determination result in step S405 is negative, the original required air-fuel ratio whose rate of change is not relaxed is obtained. The final required air-fuel ratio (corrected required air-fuel ratio) is output as it is (step 407).
  • the relatively large retardation amount of the ignition timing with respect to the optimal ignition timing is added to the mitigation condition, so that the air-fuel ratio that most satisfies the requirements regarding the exhaust gas performance in a wider operating range. It becomes possible to drive at.
  • the fourth embodiment based on the switching determination of the third embodiment, it is further added to the mitigation condition that the engine is not in idle operation and is not in warm-up operation at start-up.
  • a corresponding effect can be obtained only by adding either the fact that the engine is not idling or the condition that the engine is not warming up to the relaxation condition.
  • it may be added to the mitigation condition that the engine is not idling or that the engine is not warming up.
  • the throttle is used as an actuator for controlling the air amount, but an intake valve having a variable lift amount or operating angle can also be used.
  • the speed of change of the required torque is reduced by the low-pass filter, but so-called annealing processing may be used.
  • An example of the annealing process is a weighted average.
  • the ratio between the required torque and the estimated torque is calculated as the instruction efficiency, and the ignition timing is controlled according to the instruction efficiency.
  • the instruction efficiency is fixed to 1 in the embodiment 1-3. You can also That is, the ignition timing can be fixed at the optimum ignition timing.

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Abstract

　本発明が提供する内燃機関の制御装置は、トルクと空燃比とを制御量とする内燃機関において、要求空燃比の変化速度を適切に調整することにより、内燃機関の排気ガス性能に関する要求と運転性能に関する要求とを共に満足させることのできる制御装置である。本制御装置は、内燃機関の排気ガス性能に関する要求を受け、その要求を満足させる空燃比を要求空燃比として算出する。そして、所定の緩和条件が満たされていないのであれば、このオリジナルの要求空燃比をそのまま最終的な要求空燃比として決定する。しかし、緩和条件が満たされている場合には、オリジナルの要求空燃比の信号を処理してその変化速度を緩和させ、変化速度を緩和された要求空燃比を最終的な要求空燃比として決定する。前記の緩和条件には、オリジナルの要求空燃比の変化量、詳しくは、１計算周期ごとの変化量が所定の空燃比変化判定値よりも大きいことが含まれる。

Description

内燃機関の制御装置
　本発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に、トルクと空燃比とを制御量とする内燃機関の制御装置に関する。
　内燃機関の制御方法の１つとして、トルクや空燃比を制御量として各アクチュエータの操作量を決定する方法が知られている。例えば、特開２０１０－７４８９号公報には、内燃機関に対する要求トルクや要求空燃比を決定し、それらを実現するようにスロットル、点火装置、及び燃料噴射装置の各操作量を決定する方法について開示されている。スロットルに関しては、その操作量であるスロットル開度は、要求トルクを実現するための目標空気量に従って決定される。例えばエアモデルの逆モデルを用いることで、目標空気量の実現に必要なスロットル開度は計算で求めることができる。
　ところで、内燃機関が発生させるトルクには、筒内に吸入される空気量に加えて空燃比も密接に関連する。空気量が同じ場合、燃焼に供される混合気の空燃比がストイキよりもリーンであればトルクは減少し、リッチであればトルクは増大する。このため、要求トルクを目標空気量に変換する過程においては、筒内の混合気の空燃比、すなわち要求空燃比を参照することが望ましい。要求空燃比に応じて目標空気量を設定することで、要求トルクの実現精度を高めることができる。
　ところが、要求空燃比は必ずしも一定ではなく、排気ガス性能の観点から積極的に変化させられることもある。例えば、燃料カットからの復帰時には、触媒のＮＯｘ還元能力を早急に回復させるべく、所定の期間、要求空燃比をストイキよりも大きくリッチ化することが行われる。また、触媒の浄化性能を向上させるためにストイキを中心にして要求空燃比を周期的に変化させることや、空燃比フィードバック制御によって要求空燃比を変化させることも行われる。これらの場合、要求空燃比の変化に合わせて目標空気量も変化し、それに合わせてスロットル開度が制御される。このときのスロットルの動きは、空燃比の変化に伴うトルクの変動を空気量の増減によって打ち消すような動きとなる。すなわち、空燃比がリッチ側に変化したときには、それによるトルクの増大を空気量の減少により相殺するように、スロットルは閉じ側に動く。逆に空燃比がリーン側に変化したときには、それによるトルクの減少を空気量の増大により相殺するように、スロットルは開き側に動く。
　しかしながら、スロットルの動きに対する空気量の応答には遅れがあり、実際の空気量は目標空気量の変化に対して遅れて変化する。このため、要求空燃比に急激な変化があった場合には、空気量の変化が要求空燃比の変化に追いつかない。その結果、次のような問題が生じることになる。
　図７は、要求空燃比が急変した場合の、トルク、回転数、空燃比、燃料噴射量、筒内吸入空気量、及びスロットル開度の各時間変化をチャートで示した図である。各段のチャートにおいて、点線は各項目の要求値或いは目標値の時間変化を示し、実線は各項目の実際の挙動を示している。この図に示すように、要求空燃比がリーン側にステップ的に急変した場合には、それに応じて目標空気量もステップ的に急増する。しかし、スロットル開度はステップ的には増大させることができず、また、スロットルの動きに対して空気量の応答には遅れがあるため、実際の空気量は目標空気量に遅れて増大することになる。
　燃料噴射量は、実際の空気量と要求空燃比とから決定されるため、空気量の増大の遅れによって燃料噴射量は一旦大きく減少することになる。その結果、内燃機関が発生させるトルクは要求トルクよりも一時的に大きく低下し、エンジン回転数も一時的に大きく低下することになる。それに伴い、実際の空燃比にも変動が生じることになる。なお、特開２０１０－７４８９号公報に記載の技術によれば、実際のトルクと要求トルクとの間にずれが生じ得る場合には、そのずれを補償するように点火時期が調整される。しかしながら、点火時期が最適点火時期に設定されている場合には、点火時期の遅角によってトルクを低下させることはできるものの、最適点火時期でのトルクよりもさらにトルクを増大させることは難しい。このため、要求空燃比がリーン側に急変した場合には、図７に示すようなトルク及び回転数の一時的な低下が起きてしまう。
　つまり、上述した従来の制御方法では、トルク及び回転数の変動によって運転性能が損なわれてしまうばかりか、結果的に意図しない空燃比の変動によってエミッション性能の悪化を招くおそれがある。
特開２０１０－７４８９号公報 特開２００６－１３８３００号公報 特開平６－２０７５４５号公報 特開２００９－４７１０２号公報 特開２００２－４７９９７号公報 特開２００７－１２０３２６号公報 特開２０１０－１１２２１４号公報 特開２０１０－５３８２６号公報 特開２００９－４７１０１号公報 特開２００７－１６２５６５号公報
　上述の問題の解決策として、要求空燃比の変化速度を緩和させることが考えられる。要求空燃比の変化速度を緩和させる手段としては、例えば、一次遅れフィルタなどのローパスフィルタや、加重平均などのなまし処理を挙げることができる。要求空燃比の変化速度を緩和させることで、要求空燃比の変化に対する空気量の変化の遅れを無くすことが可能となる。もしくは、要求空燃比の変化に対する空気量の変化の遅れを完全には無くせないとしても、トルク変動が生じない程度に十分に軽減することが可能となる。
　ただし、要求空燃比の変化速度を例外なく一律に緩和することは、エミッション性能の観点からは必ずしも好ましくはない。例えば、要求空燃比が緩やかに変化している場合には、その変化速度をさらに緩和することによって、要求空燃比を積極的に変化させることで得られる排気ガス性能上の効果が失われてしまうおそれがある。
　そこで、本発明は、トルクと空燃比とを制御量とする内燃機関において、要求空燃比の変化速度を適切に調整することにより、内燃機関の排気ガス性能に関する要求と運転性能に関する要求とを共に満足させることを課題とする。そして、そのような課題を達成するために、本発明は、次のような内燃機関の制御装置を提供する。
　本発明が提供する制御装置は、内燃機関が発生させるトルクの要求値、すなわち、要求トルクを決定するとともに、燃焼に供される混合気の空燃比の要求値、すなわち、要求空燃比を決定する。要求空燃比の決定に際しては、本制御装置は、まず、内燃機関の排気ガス性能に関する要求を受け、その要求を満足させる空燃比を要求空燃比として算出する。そして、後述する所定の緩和条件が満たされていないのであれば、算出した要求空燃比をそのまま最終的な要求空燃比として決定する。しかし、後述する緩和条件が満たされている場合には、算出した要求空燃比の信号を処理してその変化速度を緩和させ、変化速度を緩和された要求空燃比を最終的な要求空燃比として決定する。変化速度を緩和させる具体的な手段としては、一次遅れフィルタなどのローパスフィルタや、加重平均などのなまし処理を用いることができる。
　本制御装置は、以上のように決定された要求空燃比のもとで要求トルクを実現するための目標空気量を算出する。目標空気量の計算には、内燃機関が発生させるトルクと筒内に吸入される空気量との関係を空燃比に関連付けて定めたデータを用いることができる。本制御装置は、目標空気量に従って空気量制御用のアクチュエータを操作するとともに、要求空燃比に従って燃料噴射量制御用のアクチュエータを操作する。
　ここで、前記の緩和条件には、算出した要求空燃比の変化量、詳しくは、１計算周期ごとの変化量が所定の空燃比変化判定値よりも大きいことが含まれる。つまり、本制御装置は、算出した要求空燃比（オリジナルの要求空燃比）の変化量が空燃比変化判定値よりも大きい場合には、変化速度を緩和した要求空燃比を最終的な要求空燃比として使用するが、その変化量が空燃比変化判定値以下であるならば、オリジナルの要求空燃比をそのまま最終的な要求空燃比として使用する。
　以上のように構成される制御装置によれば、要求空燃比の算出値が急激に変化した場合には、その変化速度を緩和させたものが目標空気量の計算に用いられるので、目標空気量に対する実際の空気量の応答遅れを無くすか十分に軽減することができる。結果、本制御装置によれば、要求空燃比の変化に対する空気量の変化の遅れを無くすか十分に軽減することが可能であり、要求空燃比の変化に伴うトルク変動を抑えて運転性能を維持することができる。また、要求空燃比は、その変化速度を緩和されるものの、変化それ自体は許容されるので、要求空燃比を積極的に変化させることで得られる排気ガス性能上の効果についても担保することができる。一方、要求空燃比の算出値の変化が緩やかな場合には、オリジナルの要求空燃比がそのまま燃料噴射量制御に用いられるので、要求空燃比を積極的に変化させることで得られる排気ガス性能上の効果は期待通りに得ることができる。つまり、本制御装置によれば、内燃機関の排気ガス性能に関する要求と運転性能に関する要求とを共に満足させることができる。
　なお、前記の緩和条件には、さらに、内燃機関の負荷が所定の負荷判定値よりも大きいことが含まれていてもよい。つまり、内燃機関の負荷が負荷判定値よりも大きく、且つ、オリジナルの要求空燃比の変化量が空燃比変化判定値よりも大きい場合に、変化速度を緩和した要求空燃比を最終的な要求空燃比として使用するようにしてもよい。内燃機関の負荷としては、目標空気量、或いは、空気量制御用アクチュエータの動作状態から推定される推定空気量を用いることができる。
　低負荷時には内燃機関の発生トルクは小さく、要求空燃比の変化に伴うトルク変動も相対的に小さいので、要求空燃比の変化速度を緩和させなくともトルク変動は小さく抑えられる。したがって、内燃機関の負荷が負荷判定値よりも大きいことを緩和条件に加えることで、より幅広い運転領域において、排気ガス性能に関する要求を最も満足させる空燃比での運転が可能となる。
　さらに、内燃機関の負荷を前記の緩和条件に加味する方法としては、空燃比変化判定値を内燃機関の負荷に応じて可変にすることでもよい。つまり、内燃機関の負荷から空燃比変化判定値を決定し、その空燃比変化判定値よりも要求空燃比の変化量が大きい場合には、変化速度を緩和した要求空燃比を最終的な要求空燃比として使用することでもよい。この場合、負荷が小さいほど空燃比変化判定値は大きい値にすることができる。これによれば、より幅広い運転領域において、排気ガス性能に関する要求を最も満足させる空燃比での運転が可能となる。
　ところで、本発明のより好ましい態様によれば、制御装置は、上述の空気量制御と燃料噴射量制御に加えて、次のような点火時期制御を併せて実施することができる。
　まず、点火時期を最適点火時期より遅角させる要求がある場合、本制御装置は、点火時期の遅角に伴うトルクの減少を補償するように目標空気量を嵩上げする。その具体的な方法としては、内燃機関が出力しうる潜在トルクに対する実際に出力されるトルクの割合の要求値、すなわち、要求効率を内燃機関の状態や環境条件に応じて決定し、そして、目標空気量の計算に使用される要求トルクの値を要求効率で除算することによって目標空気量を嵩上げすることが好ましい。
　この場合、本制御装置は、嵩上げされた目標空気量に従い空気量制御用アクチュエータを操作し、その場合に要求空燃比のもとで実現されるトルクが要求トルクに一致するように点火時期制御用のアクチュエータを操作する。その具体的な方法として、目標空気量に従い空気量制御用アクチュエータを操作した場合の要求空燃比のもとでの推定潜在トルクを算出し、次に、要求トルクと推定潜在トルクとの比率を算出し、その比率を指示効率として点火時期制御用のアクチュエータを操作することが好ましい。
　以上のような点火時期制御を行うことで、要求空燃比の変化に伴うトルクの変動を点火時期の補正によって補償することが可能となる。つまり、要求トルクの実現精度をより高めることが可能となる。
　この場合、前記の緩和条件には、点火時期の最適点火時期に対する遅角量が所定の閾値より小さいことが含まれていてもよい。前記の具体的な方法の場合であれば、要求効率が１より小さい所定の閾値よりも大きいことを緩和条件に含めることが好ましい。同じ負荷条件で比較した場合、点火時期が最適点火時期より遅角されるほど内燃機関の発生トルクは小さくなる。このため、要求空燃比の変化に伴うトルク変動も相対的に小さくなり、要求空燃比の変化速度を緩和させなくともトルク変動は小さく抑えられるようになる。したがって、点火時期の最適点火時期に対する遅角量が閾値より大きいことを緩和条件に加えることで、より幅広い運転領域において、排気ガス性能に関する要求を最も満足させる空燃比での運転が可能となる。
　なお、点火時期を最適点火時期より遅角させる運転条件としては、内燃機関のアイドル運転を行うときや、内燃機関の始動時の暖機運転を行うとき等が挙げられる。アイドル運転ではリザーブトルクを確保するために点火時期の遅角が行われ、始動時の暖機運転では触媒に供給する排気ガスの温度を高めるために点火時期の遅角が行われる。したがって、内燃機関がアイドル運転中ではないことや、内燃機関が始動時の暖機運転中ではないことを前記の緩和条件に含めるようにしてもよい。
本発明の実施の形態１の制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１の制御装置で行われる処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１の制御装置が使用するローパスフィルタの作用について説明するための図である。 本発明の実施の形態２の制御装置で行われる処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態３の制御装置で行われる処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態４の制御装置で行われる処理を示すフローチャートである。 従来の問題について説明するための図である。
実施の形態１．
　本発明の実施の形態１について図を参照して説明する。
　本発明の実施の形態１において制御対象とされる内燃機関（以下、エンジン）は、火花点火式の４サイクルレシプロエンジンである。エンジンの排気通路には、排気ガスを浄化するための触媒装置が設けられている。制御装置は、エンジンに備えられるアクチュエータを操作することでエンジンの運転を制御する。制御装置が操作可能なアクチュエータには、点火装置、スロットル、燃料噴射装置、可変バルブタイミング機構、ＥＧＲ装置等が含まれる。ただし、本実施の形態において制御装置が操作するのはスロットル、点火装置及び燃料噴射装置であり、制御装置はこれら３つのアクチュエータを操作してエンジンの運転を制御する。
　本実施の形態の制御装置は、エンジンの制御量としてトルク、空燃比及び効率を使用する。ここでいうトルクはより厳密にはエンジンが発生させる図示トルクを意味し、空燃比は燃焼に供される混合気の空燃比を意味する。本明細書における効率はエンジンが出力しうる潜在トルクに対する実際に出力されるトルクの割合を意味する。効率の最大値は１であり、そのときにはエンジンが出力しうる潜在トルクがそのまま実際に出力されることになる。効率が１よりも小さい場合には、実際に出力されるトルクはエンジンが出力しうる潜在トルクよりも小さく、その余裕分は主に熱となってエンジンから出力されることになる。
　図１のブロック図に示す制御装置２は、本実施の形態の制御装置の構成を示している。図１において制御装置２を構成している各要素は、制御装置２が有する種々の機能的な要素のうち、３種のアクチュエータ、すなわち、スロットル４、点火装置６及び燃料噴射装置（ＩＮＪ）８の操作によるトルク制御と空燃比制御とに関する要素のみを特別に図で表現したものである。したがって、図１は、制御装置２がこれらの要素のみで構成されていることを意味するものではない。なお、各要素は、それぞれが専用のハードウェアで構成されていてもよいし、ハードウェアは共有してソフトウェアによって仮想的に構成されるものでもよい。
　以下、図１に示す各要素の機能を中心に制御装置２の全体構成について説明する。
　まず、制御装置２は、エンジンの制御量に対する要求として要求トルク、要求効率、及び要求空燃比（要求Ａ／Ｆ）をそれぞれ決定する。
　要求トルクの決定は要求トルク決定部１０で行われる。要求トルク決定部１０は、エンジンの運転条件に応じて、具体的には、運転者によるアクセルペダルの操作量や、ＶＳＣ、ＴＲＣ等の車両の制御システムからの信号に基づいて要求トルクを決定する。
　要求効率の決定は要求効率決定部１２で行われる。後述するように、要求効率を１にすることで点火時期は最適点火時期に制御され、要求効率を１より小さい値にすることで点火時期は最適点火時期より遅角される。ただし、本実施の形態では、要求効率決定部１２は、要求効率を最大値である１に固定しているものとする。
　要求空燃比の決定は要求空燃比決定部１４で行われる。本実施の形態の１つの特徴は、要求空燃比決定部１４で採られている要求空燃比の決定の方法である。したがって、要求空燃比決定部１４の構成とその機能については追って詳細に説明する。
　要求空燃比決定部１４で決定された要求空燃比は、燃料噴射量算出部２８に入力される。燃料噴射量算出部２８は、ある気筒において燃料噴射量の算出タイミングが到来したとき、要求空燃比と当該気筒の吸気弁閉じタイミングでの予測空気量（予測負荷率）とから燃料噴射量を算出する。予測空気量は、既に広く知られているように、後述するスロットルディレイ制御により得られるスロットル開度の将来値から計算することができる。
　制御装置２は、燃料噴射量算出部２８で算出された燃料噴射量を実現するように燃料噴射装置８の操作を行う。
　一方、要求トルク決定部１０で決定された要求トルクと要求効率決定部１２で決定された要求効率は、空気量制御用トルク算出部１６に入力される。空気量制御用トルク算出部１６は、要求トルクを要求効率で除算することによって空気量制御用トルクを算出する。要求効率が１よりも小さい場合には、空気量制御用トルクは要求トルクよりも嵩上げされることになる。
　空気量制御用トルクは目標空気量算出部１８に入力される。目標空気量算出部１８は、空気量マップを用いて空気量制御用トルクを目標空気量（ＫＬ）に変換する。ここでいう空気量とは、筒内に吸入される空気量を意味する（それを無次元化した充填効率或いは負荷率を代わりに用いることもできる）。空気量マップは、点火時期が最適点火時期（ＭＢＴとトレースノック点火時期のうち、より遅角側の点火時期）であることを前提にして、トルクと空気量とがエンジン回転数及び空燃比を含む種々のエンジン状態量をキーにして関連付けられたマップである。空気量マップはエンジンを試験して得られたデータに基づいて作成されている。空気量マップの検索にはエンジン状態量の実際値や目標値が用いられる。空燃比に関しては、要求空燃比決定部１４で決定された要求空燃比がマップ検索に用いられる。したがって、目標空気量算出部１８では、要求空燃比のもとで空気量制御用トルクの実現に必要な空気量がエンジンの目標空気量として算出される。なお、要求効率が１よりも小さい場合には、目標空気量は嵩上げされることになる。これは要求トルクよりも大きなトルクを潜在的に出力可能にしておくことがスロットル４に要求されていることを意味する。
　目標空気量は目標スロットル開度算出部２０に入力される。目標スロットル開度算出部２０は、エアモデルの逆モデルを用いて目標空気量（ＫＬ）をスロットル開度（ＴＡ）に変換する。エアモデルはスロットル４の動作に対する空気量の応答特性をモデル化した物理モデルであるので、その逆モデルを用いることで目標空気量の達成に必要なスロットル開度を逆算することができる。
　制御装置２は、目標スロットル開度算出部２０で算出されたスロットル開度に従ってスロットル４の操作を行う。ただし、スロットル開度の将来値を予測可能にするためにスロットルディレイ制御が実施される場合がある。その場合には、スロットル開度算出部２０で算出される目標スロットル開度と、スロットル４の動作によって実現される実際のスロットル開度との間には、ディレイ時間分のずれが生じることになる。
　制御装置２は、上記の処理と並行して、実際のスロットル開度（実ＴＡ）に基づいた推定トルクの計算を推定トルク算出部２２にて実施する。本明細書における推定トルクとは、現在のスロットル開度のもとで点火時期を最適点火時期にセットした場合に出力できるトルク、すなわち、エンジンが潜在的に出力しうるトルクの推定値である。推定トルク算出部２２は、まず、前述のエアモデルの順モデルを用いてスロットル開度を推定空気量に変換する。次に、トルクマップを用いて推定空気量を推定トルクに変換する。トルクマップは、前述の空気量マップの逆マップであって、点火時期が最適点火時期であることを前提にして、空気量とトルクと種々のエンジン状態量をキーにして関連付けられたマップである。このトルクマップの検索では、要求空燃比決定部１４で決定された要求空燃比が用いられる。したがって、推定トルク算出部２２では、要求空燃比のもとで推定空気量によって実現されることが推定されるトルクが算出される。
　推定トルクは複製された目標トルクとともに点火時期制御用効率算出部２４に入力される。点火時期制御用効率算出部２４は、要求トルクと推定トルクとの比率を算出する。算出された比率は要求トルクを実現するための効率を意味し、点火時期制御用の指示効率として用いられる。点火時期制御用の指示効率は、点火時期算出部２６に入力される。
　点火時期算出部２６は、入力された点火時期制御用の指示効率から点火時期（ＳＡ）を算出する。詳しくは、エンジン回転数、要求トルク、空燃比等のエンジン状態量に基づいて最適点火時期を算出するとともに、入力された点火時期制御用の指示効率から最適点火時期に対する遅角量を算出する。指示効率が１であれば遅角量をゼロとし、指示効率が１よりも小さいほど遅角量を大きくする。そして、最適点火時期に遅角量を足しあわせたものを最終的な点火時期として算出する。最適点火時期の計算には、例えば、最適点火時期と各種のエンジン状態量とを関連付けるマップを用いることができる。遅角量の計算には、例えば、遅角量と効率及び各種のエンジン状態量とを関連付けるマップを用いることができる。それらマップの検索にはエンジン状態量の実際値や目標値が用いられる。空燃比に関しては、要求空燃比決定部１４で決定された要求空燃比がマップ検索に用いられる。
　制御装置２は、点火時期算出部２６で算出された点火時期に従って点火装置６の操作を行う。本実施の形態では、前述のように要求効率は１に固定されていることから、定常状態では指示効率も１に維持される。このため、定常状態での点火時期は最適点火時期に維持されている。
　次に、本実施の形態の制御装置２の要部である要求空燃比決定部１４の構成と機能について詳細に説明する。
　要求空燃比決定部１４は、要求空燃比算出部３０、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）３２、スイッチ３４、及び切替判定部３６から構成されている。要求空燃比算出部３０は、エンジンの排気ガス性能に関する要求を受け、その要求を満足させる空燃比を要求空燃比として算出する機能を有している。詳しくは、通常の要求空燃比の設定はストイキであるが、排気ガス性能の観点から必要がある場合にはリーン側に或いはリッチ側に変化させられる。例えば、触媒の浄化性能を向上させるためにストイキを中心にして要求空燃比を周期的に変化させることや、空燃比フィードバック制御によって要求空燃比を変化させることが行われる。また、燃料カットからの復帰時には、触媒のＮＯｘ還元能力を早急に回復させるべく、所定の期間、要求空燃比をストイキよりも大きくリッチ化することが行われる。
　要求空燃比算出部３０から出力された要求空燃比は２つに分けられ、一方の要求空燃比はローパスフィルタ３２を通されてからスイッチ３４に入力される。もう一方の要求空燃比は、そのままスイッチ３４に入力される。ローパスフィルタ３２は、例えば一次遅れフィルタであって、要求空燃比の変化速度を緩和するために設けられている。スイッチ３４は、入力される要求空燃比の何れか一方、すなわち、変化速度を緩和された要求空燃比とオリジナルの要求空燃比のどちらかを切替判定部３６の指示に従って選択する。スイッチ３４によって選択された要求空燃比が最終的な要求空燃比として決定され、要求空燃比決定部１４から出力される。
　切替判定部３６による切替判定は、要求空燃比の変化量、詳しくは、１計算周期ごとの変化量に基づいて行われる。切替判定部３６は、要求空燃比算出部３０で算出された要求空燃比の変化量を１計算周期ごとに計算し、その大きさが所定の判定値（空燃比変化判定値）より大きいかどうか判定する。そして、その判定の結果が肯定の場合には、切替判定部３６は、ローパスフィルタ３２で処理された要求空燃比を選択するようにスイッチ３４に指示を出す。逆に、判定の結果が否定の場合には、切替判定部３６は、要求空燃比算出部３０で算出されたオリジナルの要求空燃比を選択するようにスイッチ３４に指示を出す。
　図２は、要求空燃比決定部１４で行われる処理をフローチャートで表した図である。このフローチャートによれば、最初のステップＳ１０１にて要求空燃比が算出される。次に、要求空燃比の１計算周期あたりの変化量が空燃比変化判定値より大きいかどうか判定される（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２の判定結果が肯定であれば、ローパスフィルタ３２によって要求空燃比の変化速度が緩和される（ステップＳ１０３）。そして、変化速度を緩和された要求空燃比が最終的な要求空燃比（修正要求空燃比）として出力される（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０２の判定結果が否定であれば、変化速度を緩和されていないオリジナルの要求空燃比がそのまま最終的な要求空燃比（修正要求空燃比）として出力される（ステップＳ１０４）。
　以上のように構成される本実施の形態の制御装置２によれば、エンジンの排気ガス性能に関する要求により要求空燃比の算出値が急激に変化した場合には、ローパスフィルタ３２によってその変化速度を緩和させたものが目標空気量の計算に用いられる。このため、目標空気量に対する実際の空気量の応答遅れを無くすか十分に軽減することができる。図３は、ローパスフィルタ３２により要求空燃比の変化速度を緩和させた場合の、トルク、回転数、及び空燃比の各時間変化をチャートで示した図である。本実施の形態の制御装置２によれば、要求空燃比の変化に対する空気量の変化の遅れを無くすか十分に軽減することが可能であるので、図３に示すように、要求空燃比の変化に伴うトルク及び回転数の変動を抑えて運転性能を維持することができる。また、要求空燃比に対する空燃比の変動も抑えられるので、排気ガス性能上の効果を担保することもできる。
　一方、要求空燃比の算出値の変化が緩やかな場合には、ローパスフィルタ３２で処理されていないオリジナルの要求空燃比がそのまま燃料噴射量制御に用いられる。このため、要求空燃比を積極的に変化させることで得られる排気ガス性能上の効果は期待通りに得ることができる。勿論、この場合の要求空燃比の変化に対する空気量の変化の遅れは十分に少ないため、要求空燃比の変化に伴うトルク及び回転数の変動は低く抑えられる。つまり、本実施の形態の制御装置２によれば、エンジンの排気ガス性能に関する要求と運転性能に関する要求とを共に満足させることができる。
実施の形態２．
　本発明の実施の形態２について図を参照して説明する。
　本実施の形態と実施の形態１とは、要求空燃比決定部１４による要求空燃比の決定方法に違いがある。より詳しくは、切替判定部３６によるスイッチ３４の切替判定の内容に違いがある。本実施の形態の切替判定部３６による切替判定は、要求空燃比の変化量に加えて、エンジンの負荷の大きさにも基づいて行われる。エンジンの負荷の大きさは、要求空燃比が変化した場合のトルク変動の大きさに関係するからである。具体的には、低負荷時にはエンジンの発生トルクは小さく、要求空燃比の変化に伴うトルク変動も相対的に小さい。よって、エンジンの負荷が比較的小さいのであれば、要求空燃比の変化速度を緩和させなくともトルク変動は小さく抑えられる。
　図４は、本実施の形態において要求空燃比決定部１４で行われる処理をフローチャートで表した図である。このフローチャートによれば、最初のステップＳ２０１にて要求空燃比が算出される。次に、エンジンの負荷の大きさが負荷判定値より大きいかどうか判定される（ステップＳ２０２）。エンジンの負荷としては、目標空気量算出部１８で計算される目標空気量、或いは、スロットル４の実開度から推定される推定空気量を用いることができる。ステップＳ２０２の判定結果が肯定であれば、さらに、要求空燃比の１計算周期あたりの変化量が空燃比変化判定値より大きいかどうか判定される（ステップＳ２０３）。ステップＳ２０３の判定結果が肯定であれば、ローパスフィルタ３２によって要求空燃比の変化速度が緩和される（ステップＳ２０４）。そして、変化速度を緩和された要求空燃比が最終的な要求空燃比（修正要求空燃比）として出力される（ステップＳ２０５）。一方、ステップＳ２０２の判定結果が否定であるか、或いは、ステップＳ２０３の判定結果が否定であれば、変化速度を緩和されていないオリジナルの要求空燃比がそのまま最終的な要求空燃比（修正要求空燃比）として出力される（ステップＳ２０５）。
　本実施の形態によれば、要求空燃比の変化速度を緩和させる条件にエンジンの負荷が比較的大きいことが加えられたことで、より幅広い運転領域において、排気ガス性能に関する要求を最も満足させる空燃比での運転が可能となる。
実施の形態３．
　本発明の実施の形態３について図を参照して説明する。
　本実施の形態は、要求空燃比の変化速度を緩和させる条件にエンジンの負荷の大きさを加味した点において実施の形態２と共通する。ただし、本実施の形態は、要求空燃比の変化量の大小についての判断基準となる空燃比変化判定値をエンジンの負荷に応じて可変にしたことに特徴がある。
　図５は、本実施の形態において要求空燃比決定部１４で行われる処理をフローチャートで表した図である。このフローチャートによれば、最初のステップＳ３０１にて要求空燃比が算出される。次に、切替判定部３６に記憶されたマップが参照され、エンジンの負荷に応じた空燃比変化判定値が算出される（ステップＳ３０２）。マップにおける負荷と空燃比変化判定値との関係によれば、負荷が小さいほど空燃比変化判定値は大きくなる。次に、要求空燃比の１計算周期あたりの変化量が空燃比変化判定値より大きいかどうか判定される（ステップＳ３０３）。ステップＳ３０３の判定結果が肯定であれば、ローパスフィルタ３２によって要求空燃比の変化速度が緩和される（ステップＳ３０４）。そして、変化速度を緩和された要求空燃比が最終的な要求空燃比（修正要求空燃比）として出力される（ステップＳ３０５）。一方、ステップＳ３０３の判定結果が否定であれば、変化速度を緩和されていないオリジナルの要求空燃比がそのまま最終的な要求空燃比（修正要求空燃比）として出力される（ステップＳ３０５）。
　本実施の形態によれば、要求空燃比の変化量の大小を判断する基準がエンジンの負荷に応じて可変にされたことで、より幅広い運転領域において、排気ガス性能に関する要求を最も満足させる空燃比での運転が可能となる。
実施の形態４．
　本発明の実施の形態４について図を参照して説明する。
　本実施の形態では、要求効率決定部１２は、エンジンの状態や環境条件に応じて要求効率を１より小さい値に設定する。具体的には、要求効率決定部１２は、エンジンの始動時の暖機運転において排気ガスの温度を上げたい場合や、エンジンのアイドル運転においてリザーブトルクを作りたい場合に、点火時期を最適点火時期より遅角すべく要求効率を１よりも小さい値に決定する。
　エンジンの負荷条件が同じ場合は、点火時期が最適点火時期より遅角されるほどエンジンの発生トルクは小さくなる。このため、要求空燃比の変化に伴うトルク変動も相対的に小さくなり、要求空燃比の変化速度を緩和させなくともトルク変動は小さく抑えられるようになる。そこで、本実施の形態では、アイドル運転中や始動時の暖機運転中のように点火時期の遅角が行われる状況では、ローパスフィルタ３２による要求空燃比の処理は行わないことにした。
　図６は、本実施の形態において要求空燃比決定部１４で行われる処理をフローチャートで表した図である。このフローチャートによれば、最初のステップＳ４０１にて要求空燃比が算出される。次に、切替判定部３６に記憶されたマップが参照され、エンジンの負荷に応じた空燃比変化判定値が算出される（ステップＳ４０２）。続いて、エンジンがアイドル運転中ではないのかどうか判定される（ステップＳ４０３）。ステップＳ４０３の判定結果が肯定であれば、さらに、エンジンが暖機運転中ではないのかどうか判定される（ステップＳ４０４）。ステップＳ４０４の判定結果が肯定であれば、さらに、要求空燃比の１計算周期あたりの変化量が空燃比変化判定値より大きいかどうか判定される（ステップＳ４０５）。ステップＳ４０５の判定結果が肯定であれば、ローパスフィルタ３２によって要求空燃比の変化速度が緩和される（ステップＳ４０６）。そして、変化速度を緩和された要求空燃比が最終的な要求空燃比（修正要求空燃比）として出力される（ステップＳ４０７）。一方、ステップＳ４０３の判定結果が否定であるか、或いはステップＳ４０４の判定結果が否定であるか、若しくはステップＳ４０５の判定結果が否定であれば、変化速度を緩和されていないオリジナルの要求空燃比がそのまま最終的な要求空燃比（修正要求空燃比）として出力される（ステップ４０７）。
　本実施の形態によれば、点火時期の最適点火時期に対する遅角量が比較的大きいことが緩和条件に加えられたことで、より幅広い運転領域において、排気ガス性能に関する要求を最も満足させる空燃比での運転が可能となる。
その他．
　以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に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種々変形して実施することができる。例えば、次のように変形して実施してもよい。
　実施の形態４では、実施の形態３の切替判定をベースにして、さらに、エンジンがアイドル運転中ではなく、かつ、始動時の暖機運転中ではないことを緩和条件に追加している。しかし、エンジンがアイドル運転中ではないことと、エンジンが暖機運転中ではないことの何れか一方を緩和条件に追加するだけでも相応の効果は得ることができる。また、実施の形態１或いは実施の形態２の切替判定をベースにして、エンジンがアイドル運転中ではないことや、エンジンが暖機運転中ではないことを緩和条件に追加してもよい。
　また、実施の形態では空気量制御のためのアクチュエータとしてスロットルを用いているが、リフト量或いは作用角が可変の吸気弁を用いることもできる。
　また、実施の形態ではローパスフィルタによって要求トルクの変化速度を緩和しているが、いわゆるなまし処理を用いても良い。なまし処理の一例としては、加重平均を挙げることができる。
　また、実施の形態では要求トルクと推定トルクとの比率を指示効率として算出し、指示効率に従って点火時期を制御しているが、実施の形態１－３に関しては指示効率を１に固定しておくこともできる。つまり、点火時期を最適点火時期に固定しておくこともできる。
２　制御装置
４　スロットル
６　点火装置
８　燃料噴射装置
１０　要求トルク決定部
１２　要求効率決定部
１４　要求空燃比決定部
１６　空気量制御用トルク算出部
１８　目標空気量算出部
２０　スロットル開度算出部
２２　推定トルク算出部
２４　点火時期制御用効率算出部
２６　点火時期算出部
２８　燃料噴射量算出部
３０　要求空燃比算出部
３２　ローパスフィルタ
３４　スイッチ
３６　切替判定部

Claims (7)

  1. 　内燃機関が発生させるトルクの要求値（以下、要求トルク）を決定する要求トルク決定手段と、
    　燃焼に供される混合気の空燃比の要求値（以下、要求空燃比）を決定する要求空燃比決定手段と、
    　前記内燃機関が発生させるトルクと筒内に吸入される空気量との関係を空燃比に関連付けて定めたデータに基づいて、前記要求空燃比のもとで前記要求トルクを実現するための目標空気量を算出する目標空気量算出手段と、
    　前記目標空気量に従って空気量制御用のアクチュエータを操作する空気量制御手段と、
    　前記要求空燃比に従って燃料噴射量制御用のアクチュエータを操作する燃料噴射量制御手段と、を備え、
    　前記要求空燃比決定手段は、
    　前記内燃機関の排気ガス性能に関する要求を受け、前記要求を満足させる空燃比を要求空燃比として算出する要求空燃比算出手段と、
    　前記要求空燃比算出手段で算出された要求空燃比の信号を処理してその変化速度を緩和させる変化速度緩和手段と、
    　所定の緩和条件が満たされた場合には、前記変化速度緩和手段により変化速度を緩和された要求空燃比を最終的な要求空燃比として決定し、前記緩和条件が満たされていない場合には、前記要求空燃比算出手段で算出された要求空燃比を最終的な要求空燃比として決定する最終決定手段と、を備え、
    　前記緩和条件には、前記要求空燃比算出手段の算出値の変化量が所定の空燃比変化判定値よりも大きいことが含まれることを特徴とする内燃機関の制御装置。
  2. 　前記緩和条件には、さらに、前記内燃機関の負荷が所定の負荷判定値よりも大きいことが含まれることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
  3. 　前記空燃比変化判定値は、前記内燃機関の負荷に応じて可変であることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
  4. 　点火時期を最適点火時期より遅角させる要求がある場合、点火時期の遅角に伴うトルクの減少を補償するように前記目標空気量を嵩上げする目標空気量嵩上げ手段と、
    　嵩上げされた目標空気量に従い前記空気量制御用アクチュエータが操作された場合に前記要求空燃比のもとで実現されるトルクが前記要求トルクに一致するように点火時期制御用のアクチュエータを操作する点火時期制御手段と、
    をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の内燃機関の制御装置。
  5. 　前記緩和条件には、さらに、点火時期の最適点火時期に対する遅角量が所定の閾値より小さいことが含まれることを特徴とする請求項４に記載の内燃機関の制御装置。
  6. 　点火時期を最適点火時期より遅角させる要求は、前記内燃機関のアイドル運転を行うときに出される要求であって、
    　前記緩和条件には、前記内燃機関がアイドル運転中ではないことが含まれることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の制御装置。
  7. 　点火時期を最適点火時期より遅角させる要求は、前記内燃機関の始動時の暖機運転を行うときに出される要求であって、
    　前記緩和条件には、前記内燃機関が始動時の暖機運転中ではないことが含まれることを特徴とする請求項５又は６に記載の内燃機関の制御装置。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10360565B2 (en) 2012-05-18 2019-07-23 Kofax, Inc. System and method for providing a universal endpoint address schema to route documents and manage document workflows
US10221799B2 (en) * 2013-05-24 2019-03-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for internal combustion engine
JP6259246B2 (ja) * 2013-10-09 2018-01-10 三菱重工業株式会社 内燃機関の制御装置
JP6168484B2 (ja) * 2015-11-20 2017-07-26 マツダ株式会社 エンジンの制御装置
US10001045B2 (en) * 2016-11-18 2018-06-19 Ford Global Technologies, Llc Non-intrusive air/fuel sensor diagnostics

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62165549A (ja) * 1986-01-18 1987-07-22 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JPH06213039A (ja) * 1993-01-21 1994-08-02 Mazda Motor Corp エンジンの空燃比制御装置
JPH06264785A (ja) * 1993-03-10 1994-09-20 Nissan Motor Co Ltd リーンバーンエンジンの空燃比制御装置
JPH1122505A (ja) * 1997-07-02 1999-01-26 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置
JP2003328809A (ja) * 2002-05-09 2003-11-19 Denso Corp 筒内噴射式内燃機関の制御装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06207545A (ja) 1993-01-12 1994-07-26 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料噴射量制御装置
EP0687809B1 (en) * 1994-06-17 2001-08-29 Hitachi, Ltd. An output torque control apparatus and method for an internal combustion engine
JP3815100B2 (ja) * 1998-02-20 2006-08-30 マツダ株式会社 エンジンの制御装置
US6425373B1 (en) * 1999-08-04 2002-07-30 Ford Global Technologies, Inc. System and method for determining engine control parameters based on engine torque
JP4258113B2 (ja) 2000-08-04 2009-04-30 株式会社デンソー 内燃機関用失火検出装置
JP2006138300A (ja) 2004-11-15 2006-06-01 Denso Corp 内燃機関のトルク制御装置
DE102005004441B3 (de) * 2005-01-31 2006-02-09 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zum Ermitteln einer Stellgröße eines Reglers einer Brennkraftmaschine
JP4213152B2 (ja) 2005-10-25 2009-01-21 三菱電機株式会社 内燃機関の燃料噴射量の補正装置、および、これを用いた内燃機関の制御装置
JP2007162565A (ja) * 2005-12-14 2007-06-28 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JP4453686B2 (ja) * 2006-07-24 2010-04-21 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化システム
JP4241864B2 (ja) 2007-08-21 2009-03-18 トヨタ自動車株式会社 車両駆動ユニットの制御装置
JP4396748B2 (ja) 2007-08-21 2010-01-13 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
KR100941714B1 (ko) * 2007-11-07 2010-02-12 현대자동차주식회사 엔진의 토크 제어장치 및 방법
JP2010007489A (ja) 2008-06-24 2010-01-14 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
JP5125896B2 (ja) 2008-08-29 2013-01-23 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP2010112214A (ja) 2008-11-05 2010-05-20 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62165549A (ja) * 1986-01-18 1987-07-22 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JPH06213039A (ja) * 1993-01-21 1994-08-02 Mazda Motor Corp エンジンの空燃比制御装置
JPH06264785A (ja) * 1993-03-10 1994-09-20 Nissan Motor Co Ltd リーンバーンエンジンの空燃比制御装置
JPH1122505A (ja) * 1997-07-02 1999-01-26 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置
JP2003328809A (ja) * 2002-05-09 2003-11-19 Denso Corp 筒内噴射式内燃機関の制御装置

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