WO2014167903A1 - 内燃エンジン制御装置及び内燃エンジン制御装置の制御方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an internal combustion engine control device and a control method for an internal combustion engine control device.
- the present invention was made paying attention to such problems.
- the objective of this invention is providing the internal combustion engine control apparatus which prevents generation
- a plurality of ignition timings are calculated by the internal combustion engine control device.
- the internal combustion engine control device is configured to set a plurality of estimated ignition timings by retarding a plurality of set ignition timings by calculation with a knock feedback amount individually corresponding to each set ignition timing.
- an ignition control unit that ignites at the most retarded ignition timing among the plurality of estimated ignition timings.
- the internal combustion engine control device updates the knock feedback amount corresponding to the set ignition timing that is the most retarded among the knock feedback amounts individually corresponding to each set ignition timing to the retard side, The other knock feedback amount is held at the previous value.
- the internal combustion engine control device updates the knock feedback amount corresponding to the estimated ignition timing that is the most retarded among the knock feedback amounts individually corresponding to the respective set ignition timings to the advance side.
- the other knock feedback amount is held at the previous value.
- FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an internal combustion engine control apparatus according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2A is a diagram showing the correlation between the ignition timing and the output load of the internal combustion engine during low load operation.
- FIG. 2B is a diagram showing the correlation between the ignition timing and the output load of the internal combustion engine during high load operation.
- FIG. 3 is a diagram showing the characteristics of the MBT ignition timing and the knock limit ignition timing.
- FIG. 4 is a diagram for explaining ignition timing control when a knock is detected.
- FIG. 5 is a diagram for explaining the ignition timing control of the first reference embodiment.
- FIG. 6 is a diagram for explaining ignition timing control according to the second embodiment.
- FIG. 7 is a diagram for explaining ignition timing control of the third reference embodiment.
- FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an internal combustion engine control apparatus according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2A is a diagram showing the correlation between the ignition timing and the output load of the internal combustion engine during low load
- FIG. 8 is a diagram for explaining ignition timing control by the internal combustion engine control apparatus according to the first embodiment of the present invention.
- FIG. 9 is a flowchart illustrating update control of the knock feedback amount (MBT knock feedback amount, knock limit knock feedback amount).
- FIG. 10 is a flowchart for explaining retard update control of the MBT knock feedback amount and the knock limit knock feedback amount among the knock feedback amounts.
- FIG. 11 is a flowchart for explaining the advance angle update control of the knock feedback amount.
- FIG. 12 is a diagram illustrating update control of the MBT knock feedback amount and the knock limit knock feedback amount among the knock feedback amounts.
- FIG. 13 is a flowchart showing a method of ignition timing control performed by the internal combustion engine control apparatus.
- FIG. 14 is a diagram for explaining a problem caused by a logic for switching a retarded knock feedback amount at a point where the estimated ignition timings cross each other.
- FIG. 15 is a diagram for explaining the operational effects of the present embodiment.
- FIG. 16 is a diagram illustrating a method of switching the ignition timing according to the result of the high-octane / regular determination.
- FIG. 17 is a diagram illustrating the amount of knock feedback when a knock occurs at load A.
- FIG. 18 is a flowchart showing a control method by the internal combustion engine control apparatus in the third embodiment of the present invention.
- FIG. 19 is a flowchart showing a control method by the internal combustion engine control apparatus in the fourth embodiment of the present invention.
- FIG. 20 is a flowchart showing a control method by the internal combustion engine control apparatus in the fifth embodiment of the present invention.
- FIG. 21 is a diagram for supplementarily explaining the fifth embodiment.
- FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an internal combustion engine control apparatus according to an embodiment of the present invention.
- the internal combustion engine control device controls the internal combustion engine 100.
- An intake throttle 002 is provided in the intake passage 001 of the internal combustion engine 100.
- the intake throttle 002 adjusts the intake flow rate taken into the internal combustion engine 100 by adjusting the opening according to the target output.
- the target output is normally set according to the signal of the accelerator pedal operation amount detected by the accelerator sensor 014, but is set separately from the detection signal of the accelerator sensor 014, for example, during auto cruise control.
- the injector 004 injects fuel.
- the injector 004 may be a type that injects fuel into the intake port or a type that directly injects fuel into the cylinder of the internal combustion engine 100.
- the internal combustion engine 100 is provided with an ignition ignition 003, an intake valve operating device 005, an exhaust valve operating device 006, a crank angle sensor 007, and a knock sensor 016.
- Ignition ignition 003 receives the signal from the engine controller 015 and ignites the air-fuel mixture in the cylinder.
- the intake valve operating device 005 opens and closes the cylinder and the intake port of the internal combustion engine 100 by the intake valve.
- the intake valve operating device 005 may be a type that opens and closes the intake valve at a constant crank angle (opening and closing timing) or a type that opens and closes at a crank angle (opening and closing timing) changed according to the operating state. If the opening / closing timing is variable, a sensor for detecting the actual opening / closing timing and an actuator for changing the opening / closing timing are provided. A detection signal of this sensor is transmitted to the engine controller 015. The actuator changes the opening / closing timing based on the signal received from the engine controller 015.
- the exhaust valve device 006 opens and closes the cylinder and the exhaust port of the internal combustion engine main body 100 by the exhaust valve.
- the exhaust valve operating device 006 may be a type that opens and closes the exhaust valve at a constant crank angle (opening and closing timing) or a type that opens and closes at a crank angle (opening and closing timing) changed according to the operating state. If the opening / closing timing is variable, a sensor for detecting the actual opening / closing timing and an actuator for changing the opening / closing timing are provided. A detection signal of this sensor is transmitted to the engine controller 015. The actuator changes the opening / closing timing based on the signal received from the engine controller 015.
- the crank angle sensor 007 detects the rotation angle of the crankshaft.
- the knock sensor 016 detects knock of the internal combustion engine 100.
- the exhaust passage 008 of the internal combustion engine 100 is provided with an upstream side exhaust purification catalyst 017 and a downstream side exhaust purification catalyst 018 from the upstream side in the air flow direction.
- An A / F sensor (air-fuel ratio sensor) 009 is provided in the vicinity of the inlet of the upstream side exhaust purification catalyst 017.
- An A / F sensor (air / fuel ratio sensor) 009 detects the air / fuel ratio of the exhaust gas discharged from the internal combustion engine 100.
- the upstream side exhaust purification catalyst 017 and the downstream side exhaust purification catalyst 018 purify the exhaust gas discharged from the internal combustion engine 100.
- Exhaust gas recirculation (hereinafter referred to as “EGR”) passage 011 branches from between the upstream side exhaust purification catalyst 017 and the downstream side exhaust purification catalyst 018. Then, the EGR passage 011 merges with the intake passage 001. In the EGR passage 011, an EGR valve 012 and an EGR temperature sensor 013 are provided.
- EGR exhaust gas recirculation
- the EGR valve 012 adjusts the flow rate of EGR gas flowing through the EGR passage 011.
- the EGR temperature sensor 013 detects the temperature of the EGR gas flowing through the EGR passage 011.
- Accelerator sensor 014 detects the amount of accelerator pedal operation.
- the engine controller 015 includes a microcomputer having a central processing unit (CPU), a read only memory (ROM), a random access memory (RAM), and an input / output interface (I / O interface).
- the engine controller 015 may be composed of a plurality of microcomputers.
- the engine controller 015 includes an intake valve device 005 sensor, an exhaust valve device 006 sensor, a crank angle sensor 007, an A / F sensor 009, an EGR temperature sensor 013, an accelerator sensor 014, and a knock sensor 016. And receive each signal. Then, the engine controller 015 performs a predetermined calculation based on these signals, and includes an intake throttle 002, an ignition ignition 003, an injector 004, an actuator of the intake valve device 005, and an actuator of the exhaust valve device 006. In response to this, a control signal is transmitted to control the operation of the internal combustion engine 100.
- FIG. 2 is a diagram showing the correlation between the ignition timing and the output load of the internal combustion engine.
- FIG. 2A is a diagram illustrating a correlation during low-load operation
- FIG. 2B is a diagram illustrating a correlation during high-load operation.
- the MBT (Minimum spark spark advance for Best Torque) ignition timing is on the advance side of the compression top dead center TDC.
- the MBT ignition timing is closer to the compression top dead center TDC in the high load operation than in the low load operation.
- the knock limit ignition timing is more advanced than the MBT ignition timing in low load operation. Further, the knock limit ignition timing is retarded from the MBT ignition timing in high load operation. If the ignition timing is more advanced than the knock limit ignition timing, knocking occurs. Therefore, ignition is performed on the retard side with respect to the knock limit ignition timing. As shown in FIG. 2A, if the MBT ignition timing is on the retard side with respect to the knock limit ignition timing, ignition is performed with MBT.
- FIG. 3 is a diagram showing the characteristics of the MBT ignition timing and the knock limit ignition timing.
- FIG. 3 is derived by determining in detail the relationship of FIGS. 2A and 2B.
- the MBT ignition timing is more retarded than the knock limit ignition timing.
- the MBT ignition timing and the knock limit ignition timing are retarded.
- the knock limit ignition timing changes more greatly than the MBT ignition timing.
- the knock limit ignition timing is more retarded than the MBT ignition timing.
- FIG. 4 is a diagram for explaining ignition timing control when a knock is detected.
- the MBT ignition timing can be obtained, for example, as the basic ignition timing MBTCAL described in JP2005-315099A.
- the knock limit ignition timing can be obtained, for example, as the knock limit ignition timing KNOCKcal described in JP2005-315099A.
- the ignition timing is retarded by the amount of knock feedback (F / B) (in FIG. 4B, it is retarded by 1 deg). ). If knock does not occur thereafter, the ignition timing is advanced by a minute angle by gradually returning the knock feedback amount. If knocking is determined again, the ignition timing is retarded. If the knock is determined in this way, the ignition timing is retarded, and if the knock is not detected, the ignition timing is gradually returned. At this time, as a method for setting the correction amount (knock feedback amount), a method such as the following reference mode is conceivable.
- FIG. 5 is a diagram for explaining the ignition timing control of the first reference embodiment.
- the solid line indicates the MBT ignition timing (set MBT ignition timing) set by calculation and the knock limit ignition timing (set knock limit ignition timing) set by calculation.
- the set MBT ignition timing corresponds to the basic ignition timing MBTCAL described in JP2005-315099A.
- the set knock limit ignition timing corresponds to the knock limit ignition timing KNOCKcal described in JP2005-315099A.
- the broken lines indicate the estimated MBT ignition timing obtained by correcting the knock feedback amount with respect to the set MBT ignition timing, and the estimated knock limit ignition timing obtained by correcting the knock feedback amount with respect to the set knock limit ignition timing.
- the ignition timing is set as follows.
- Ignition timing min (set MBT ignition timing, set knock limit ignition timing) + knock feedback amount
- the amount of delay per knock of the knock feedback amount is a fixed value.
- the retarded ignition timing (that is, the smaller ignition timing in terms of crank angle) of the set MBT ignition timing and the set knock limit ignition timing, and the compression top dead center TDC is used as a reference.
- the ignition timing is set with a delay by a knock feedback amount (fixed amount) with respect to the ignition timing closer to the compression top dead center TDC. This is illustrated in FIG.
- a predetermined knock feedback amount (with respect to the set knock limit ignition timing) For example, ignition is performed at a retarded ignition timing. If knock still occurs, ignition is performed at an ignition timing retarded by a predetermined knock feedback amount (for example, 1 deg CA).
- knock feedback amount gradually returns to advance the ignition timing. Horn. If the accelerator pedal is depressed again and the engine is operated on the high load side with the knock feedback amount being returned, knocking occurs again. That is, in the method of the first reference embodiment, knocking occurs every time the accelerator pedal is depressed and reaccelerated.
- FIG. 6 is a diagram for explaining ignition timing control according to the second embodiment.
- the ignition timing is set as follows.
- Ignition timing min (set MBT ignition timing, set knock limit ignition timing + knock feedback amount)
- the amount of retardation per knock of the knock feedback amount is a fixed value.
- the knock feedback amount is reflected only on the set knock limit ignition timing and not on the set MBT ignition timing. Then, the ignition timing is set on the retarded side of the set MBT ignition timing and the knock limit ignition timing (that is, the estimated knock limit ignition timing) reflecting the knock feedback amount. This is illustrated in FIG.
- a predetermined knock feedback amount (with respect to the set knock limit ignition timing) For example, ignition is performed at a retarded ignition timing. If knock still occurs, ignition is performed at an ignition timing further retarded by a predetermined knock feedback amount (for example, 1 deg CA).
- FIG. 7 is a diagram for explaining ignition timing control of the third reference embodiment.
- the ignition timing is set as follows.
- Ignition timing min (set MBT ignition timing, set knock limit ignition timing + knock feedback amount)
- the retard amount per knock of the knock feedback amount is variable, and the knock limit ignition timing reflecting the knock feedback amount (that is, the estimated knock limit ignition timing) is more retarded than the set MBT ignition timing.
- the knock feedback amount is set.
- the knock feedback amount is reflected only in the set knock limit ignition timing and not in the set MBT ignition timing. Then, the ignition timing is set on the retarded side of the set MBT ignition timing and the knock limit ignition timing (that is, the estimated knock limit ignition timing) reflecting the knock feedback amount. This is illustrated in FIG. 7, and the estimated knock limit ignition timing is always retarded from the set MBT ignition timing.
- the delay is delayed by a predetermined knock feedback amount (for example, 1 deg CA), so that knocking occurs even if delayed once, and knocking occurs even if retarded further.
- a predetermined knock feedback amount for example, 1 deg CA
- FIG. 8 is a diagram for explaining ignition timing control by the internal combustion engine control apparatus according to the first embodiment of the present invention.
- the engine controller 015 sets the ignition timing as follows.
- Ignition timing min (set MBT ignition timing + MBT knock feedback amount, set knock limit ignition timing + knock limit knock feedback amount)
- the MBT knock feedback amount is reflected in the set MBT ignition timing, and the knock limit knock feedback amount is not reflected.
- the set knock limit ignition timing reflects the knock limit knock feedback amount, and does not reflect the MBT knock feedback amount.
- the engine controller 015 sets the ignition timing at the retarded side of the set MBT ignition timing reflecting only the MBT knock feedback amount and the set knock limit ignition timing reflecting only the knock limit knock feedback amount. . This is illustrated in FIG.
- the engine controller 015 performs a predetermined knock limit knock with respect to the set knock limit ignition timing. Ignition is performed at an ignition timing retarded by a feedback amount (for example, 1 deg CA).
- the engine controller 015 then retards a predetermined MBT knock feedback amount (for example, 1 degCA) with respect to the set MBT ignition timing when a knock is detected when the accelerator pedal is returned and the vehicle is operated with the load L41 on the low load side. Ignite at the ignition timing. If knock does not occur, the MBT knock feedback amount gradually returns to advance the ignition timing. During this time, the knock limit knock feedback amount is maintained without being updated. When the accelerator pedal is depressed again and the engine is operated on the high load side, the ignition timing is controlled by the held knock limit knock feedback amount.
- a predetermined MBT knock feedback amount for example, 1 degCA
- the present embodiment a situation in which knocking occurs every time the accelerator pedal is depressed and reaccelerated (the state of the first reference embodiment) is avoided.
- the second reference embodiment it is possible to avoid a situation where the ignition timing is not retarded even though the ignition timing is to be retarded.
- the situation where the ignition timing is unnecessarily greatly retarded is also avoided.
- the knock feedback amount (MBT knock feedback amount, knock limit knock feedback amount) is updated according to the presence or absence of knock.
- a method for updating the knock feedback amount (MBT knock feedback amount, knock limit knock feedback amount) will be described.
- FIG. 9 is a flowchart for explaining update control of the knock feedback amount (MBT knock feedback amount, knock limit knock feedback amount).
- step S11 the engine controller 015 determines whether knock has been detected. If the determination result is affirmative, the engine controller 015 proceeds to step S12. If the determination result is negative, the engine controller 015 proceeds to step S13.
- step S12 the engine controller 015 updates the knock feedback amount to the retard side. Specific contents will be described later.
- step S13 the engine controller 015 updates the knock feedback amount to the advance side. Specific contents will be described later.
- FIG. 10 is a flowchart for explaining the retard angle update control of the knock feedback amount.
- step S121 the engine controller 015 determines whether or not the set MBT ignition timing is more retarded than the set knock limit ignition timing. If the determination result is positive, the engine controller 015 proceeds to step S122. If the determination result is negative, the engine controller 015 proceeds to step S123.
- step S122 the engine controller 015 updates the MBT knock feedback amount so that the estimated MBT ignition timing is retarded by the first predetermined amount.
- the first predetermined amount is, for example, 1 deg BTDC, but may be a variable value.
- the engine controller 015 keeps the previous value and does not update the knock limit knock feedback amount.
- step S123 the engine controller 015 updates the knock limit knock feedback amount so that the estimated knock limit ignition timing is retarded by the second predetermined amount.
- the second predetermined amount is, for example, 1 deg BTDC, but may be a variable value.
- the engine controller 015 keeps the previous value and does not update the MBT knock feedback amount.
- the engine controller 015 sets the most retarded set ignition timing among the knock feedback amounts individually corresponding to the set ignition timings such as the set MBT ignition timing and the set knock limit ignition timing.
- the knock feedback amount corresponding to is updated to the retard side.
- the engine controller 015 holds the other knock feedback amounts at the previous values.
- FIG. 11 is a flowchart for explaining the advance angle update control of the knock feedback amount.
- step S131 the engine controller 015 determines whether or not the estimated MBT ignition timing is more retarded than the estimated knock limit ignition timing. If the determination result is positive, the engine controller 015 proceeds to step S132. If the determination result is negative, the engine controller 015 proceeds to step S133.
- step S132 the engine controller 015 updates the MBT knock feedback amount so that the estimated MBT ignition timing is advanced by a minute angle.
- the engine controller 015 keeps the previous value and does not update the knock limit knock feedback amount.
- step S133 the engine controller 015 updates the knock limit knock feedback amount so that the estimated knock limit ignition timing is advanced by a minute angle.
- the engine controller 015 keeps the previous value and does not update the MBT knock feedback amount.
- the engine controller 015 when knocking is not occurring, the estimated ignition that is the most retarded among the knock feedback amounts individually corresponding to each set ignition timing such as the set MBT ignition timing and the set knock limit ignition timing.
- the knock feedback amount corresponding to the time is updated to the advance side.
- the engine controller 015 holds the other knock feedback amounts at the previous values.
- FIG. 12 is a diagram for explaining update control of the knock feedback amount (MBT knock feedback amount, knock limit knock feedback amount).
- the control shown in FIGS. 9 to 11 will be supplemented with reference to FIG.
- the control of FIGS. In 015 the MBT knock feedback amount is updated so that the estimated MBT ignition timing is retarded. If the load at the time of knock occurrence is greater than the intersection of the set MBT ignition timing and the set knock limit ignition timing, the knock limit knock feedback amount is updated so that the estimated knock limit ignition timing is retarded.
- MBT knock feedback is performed so that the estimated MBT ignition timing is advanced. Update quantity. If the knock non-occurrence load is greater than the intersection of the estimated MBT ignition timing and the estimated knock limit ignition timing, the knock limit knock feedback amount is updated so that the estimated knock limit ignition timing is advanced.
- FIG. 13 is a flowchart showing a method of ignition timing control by the internal combustion engine control device.
- the engine controller 015 controls the ignition timing as follows using the knock feedback amount (MBT knock feedback amount, knock limit knock feedback amount) determined as described above.
- step S1 the engine controller 015 sets the estimated MBT ignition timing by reflecting the MBT knock feedback amount in the set MBT ignition timing set according to the magnitude of the load.
- the set MBT ignition timing is specifically obtained as the basic ignition timing MBTCAL described in JP2005-315099A, for example.
- step S2 the engine controller 015 sets the estimated knock limit ignition timing by reflecting the knock limit knock feedback amount in the set knock limit ignition timing set according to the load.
- the set knock limit ignition timing is specifically obtained as a knock limit ignition timing KNOCKcal described in JP2005-315099A, for example.
- the engine controller 015 retards the estimated MBT ignition timing and the estimated by delaying by a knock feedback amount individually corresponding to each of a plurality of set ignition timings such as the set MBT ignition timing and the set knock limit ignition timing.
- Estimated ignition timing such as knock limit ignition timing is set.
- step S3 the engine controller 015 determines whether or not the estimated MBT ignition timing is retarded from the estimated knock limit ignition timing. If the determination result is positive, the engine controller 015 proceeds to step S4. If the determination result is negative, the engine controller 015 proceeds to step S5.
- step S4 the engine controller 015 ignites at the estimated MBT ignition timing.
- step S5 the engine controller 015 ignites at the estimated knock limit ignition timing. That is, in steps S3 to S5, the engine controller 015 ignites at the most retarded ignition timing among the plurality of estimated ignition timings.
- the MBT knock feedback amount for setting the estimated MBT ignition timing and the knock limit knock feedback amount for setting the estimated knock limit ignition timing are used as the knock feedback amount.
- the MBT knock feedback amount is reflected in the set MBT ignition timing, but is not reflected in the set knock limit ignition timing.
- the knock limit knock feedback amount is reflected in the set knock limit ignition timing, but is not reflected in the set MBT ignition timing.
- the set MBT ignition timing reflects the MBT knock feedback amount and does not reflect the knock limit knock feedback amount.
- the set knock limit ignition timing reflects the knock limit knock feedback amount and does not reflect the MBT knock feedback amount.
- the MBT knock feedback amount depends on which of the set MBT ignition timing and the set knock limit ignition timing is on the retard side.
- the knock limit knock feedback amount is updated.
- the MBT knock feedback amount or the knock limit knock feedback amount is updated according to which of the estimated MBT ignition timing and the estimated knock limit ignition timing is on the retard side. .
- the reason for this will be described.
- the engine controller 015 compares the set MBT ignition timing with the set knock limit ignition timing when the knock feedback amount is controlled to be retarded.
- the MBT knock feedback amount is updated so that the estimated MBT ignition timing is retarded.
- the knock limit knock feedback amount is updated so that the estimated knock limit ignition timing is retarded.
- the estimated MBT ignition timing and the estimated knock limit ignition timing are compared and reflected in the most retarded estimated ignition timing. A case where the knock F / B amount is retarded when a knock occurs will be described.
- the estimated MBT ignition timing (estimated ignition timing A) is delayed at low load. It becomes the corner side. Further, at a high load, the estimated knock limit ignition timing (estimated ignition timing B) is retarded. At medium load, the estimated MBT ignition timing (estimated ignition timing A) and the estimated knock limit ignition timing (estimated ignition timing B) cross.
- the estimated MBT ignition timing (estimated ignition timing A) and the estimated knock limit Knock starts to occur in a region in the vicinity where the ignition timing (estimated ignition timing B) crosses and the estimated MBT ignition timing (estimated ignition timing A) is on the retard side.
- the MBT knock feedback amount is retarded to avoid knocking. Subsequent gradual acceleration causes further knocking, but if feedback control is continued with the MBT knock feedback amount, the MBT knock feedback amount (A knock feedback amount for A) becomes a large value in the high load range, and then the low load When shifting to the area, the over-delay angle is more than necessary. Furthermore, it takes time for the MBT knock feedback amount (the knock feedback amount for A) to return to the original state, and fuel consumption and output deteriorate.
- the ignition timing that is on the retard side when the knock occurs is always retarded by the knock feedback amount on the estimated A side to avoid knock Do not cross to continue.
- the knock feedback amount for A gradually retards, while the knock feedback amount for B does not change from 0 deg.
- this embodiment is used. That is, as in the present embodiment, by switching the knock feedback amount that is retarded at the point where the set ignition timings cross, only one of them is not significantly retarded as shown in FIG. As a result, there is no excessive retard at the time of transition from low load to high load, and fuel consumption and output can be improved.
- the knock feedback amount advanced when the knock is not generated is only the knock feedback amount used for the estimated ignition timing calculation that is the most retarded angle. The reason for this is as follows.
- the knock limit knock feedback amount is not updated while the previous value is held. Further, when the knock limit knock feedback amount is updated, the MBT knock feedback amount is not updated while maintaining the previous value. As a result, the ignition timing does not advance unnecessarily. Therefore, knocking is avoided when the estimated ignition timing that reflects the retained knock feedback amount becomes retarded.
- Knock detection is not normally performed because the knock detection accuracy is poor in the low water temperature state.
- knock control can be performed, for example, in a scene where the vehicle is traveling normally at 100 km / h, ignition is performed at the MBT ignition timing. In this state, if the engine speed increases, the exhaust temperature also increases even if ignition is performed at the MBT ignition timing. In such a scene, the regular / high octet cannot be determined unless the MBT knock feedback amount is used.
- the ignition timing that was originally advanced from the regular knock limit ignition timing as the base point is changed to the high-octet set knock limit ignition timing. Switch to retard as the base point. By doing so, a step in the ignition timing does not occur, and as a result, a torque step in switching the ignition timing can be avoided.
- FIG. 17 is a diagram illustrating the amount of knock feedback when a knock occurs at load A.
- the first predetermined amount updated in step S122 and the second predetermined amount updated in step S123 are both fixed values of 1 deg BTDC, for example, but may be variable values. Therefore, in the second embodiment, the retardation amount is set as in the following equation.
- the previous value of the retarded knock feedback amount is the previous value of the knock limit knock feedback amount when the set knock limit ignition timing is behind the set MBT ignition timing.
- the set MBT ignition timing is on the retard side with respect to the set knock limit ignition timing, it is the previous value of the MBT knock feedback amount.
- the estimated ignition timing corresponding to the retarded knock feedback amount is the estimated knock limit ignition timing when the set knock limit ignition timing is more retarded than the set MBT ignition timing.
- the set MBT ignition timing is on the more retarded side than the set knock limit ignition timing, it is the estimated MBT ignition timing.
- the estimated ignition timing that is the most retarded angle is the estimated knock limit ignition timing when the estimated knock limit ignition timing is more retarded than the estimated MBT ignition timing.
- the estimated MBT ignition timing is on the more retarded side than the estimated knock limit ignition timing, it is the estimated MBT ignition timing.
- FIG. 17 is a diagram illustrating the amount of knock feedback when a knock occurs at load A.
- the knock limit ignition timing is retarded from the set MBT ignition timing, so the knock limit ignition timing is retarded.
- the previous value of the knock limit knock feedback amount is “the previous value of the retarded knock feedback (F / B) amount”, and in FIG. 17 ⁇ 1 degBTDC.
- the estimated knock limit ignition timing is “the estimated ignition timing corresponding to the retarded knock feedback amount”, which is 9 degBTDC in FIG.
- the estimated MBT ignition timing is on the retard side with respect to the estimated knock limit ignition timing.
- the estimated MBT ignition timing is “estimated ignition timing with the most retarded angle”, which is 0 degBTDC (TDC) in FIG.
- the “ignition timing correction amount when knocking” is ⁇ 1 degBTDC in FIG.
- the estimated knock limit ignition timing is set by retarding the set knock limit ignition timing by 11 deg.
- the knock feedback amount is updated at a rapid delay, it is possible to prevent the knocks from occurring continuously. For this reason, if the knock feedback amount is a fixed value as in the first embodiment, the knock feedback amount will be continuously updated until the knock is eliminated, but such a situation can be avoided. .
- FIG. 18 is a flowchart showing a control method by the internal combustion engine control apparatus in the third embodiment of the present invention.
- step S31 the engine controller 015 determines whether or not it is a low load operation region where knocking does not occur reliably. If the determination result is negative, the engine controller 015 exits the process. If the determination result is positive, the engine controller 015 proceeds to step S32.
- step S32 the engine controller 015 initializes the MBT knock feedback amount.
- the knock feedback amount is initialized (0 deg) when the low load operation region where knock does not occur reliably occurs.
- This countermeasure will be described in a fourth embodiment of the present invention.
- FIG. 19 is a flowchart showing a control method by the internal combustion engine control apparatus in the fourth embodiment of the present invention.
- the knock feedback amount is not initialized (0 deg) when the low load operation region where the knock does not occur reliably is generated, but the knock feedback amount is maintained as the previous value, The estimated ignition timing was not reflected. In this way, when the load increases, the knock feedback can be prevented from recurring by using the held knock feedback amount.
- step S41 the engine controller 015 determines whether or not it is a low load operation region where knocking does not occur reliably. If the determination result is negative, the engine controller 015 exits the process. If the determination result is positive, the engine controller 015 proceeds to step S42.
- step S42 the engine controller 015 holds the MBT knock feedback amount as the previous value and does not reflect the feedback amount in the estimated ignition timing.
- the engine controller 015 maintains the knock feedback amount corresponding to the estimated ignition timing that is the most retarded at the previous value in the load region where the knock does not occur reliably, and the knock feedback amount is estimated ignition timing. Not reflected in. In this way, as described above, in the low load operation region where knock does not occur reliably, unnecessary retard of the ignition timing is prevented, fuel efficiency is improved, and when the load increases, it is retained. By using the amount of knock feedback that has been put, the recurrence of knock can be prevented.
- FIG. 20 is a flowchart showing a control method by the internal combustion engine control apparatus in the fifth embodiment of the present invention.
- the MBT knock feedback amount is unnecessary. Therefore, by initializing the MBT knock feedback amount (0 deg), it is possible to start from a state where an unnecessary delay is not performed when the operation state is ignited at the next MBT ignition timing, thereby improving fuel efficiency. be able to. Specific control contents for this purpose will be described with reference to FIG.
- step S51 the engine controller 015 determines whether or not the set knock limit ignition timing is more retarded than the set MBT ignition timing. If the determination result is positive, the engine controller 015 proceeds to step S52. If the determination result is negative, the engine controller 015 exits the process.
- step S52 the engine controller 015 determines whether or not the estimated knock limit ignition timing is more retarded than the estimated MBT ignition timing. If the determination result is positive, the engine controller 015 proceeds to step S53. If the determination result is negative, the engine controller 015 exits the process.
- step S53 the engine controller 015 initializes the MBT knock feedback amount.
- the load is higher than the load B
- the set knock limit ignition timing is retarded from the set MBT ignition timing
- the estimated knock limit ignition timing is later than the estimated MBT ignition timing.
- the MBT knock feedback amount is initialized.
- knock is given as a factor for limiting the ignition timing, and control is performed on the retard side from the knock limit ignition timing.
- this is not the only factor that limits the ignition timing.
- the previous value may be maintained without updating the other feedback amounts.
- the feedback amount corresponding to the retarded ignition timing among the set MBT ignition timing and the set knock limit ignition timing is retarded, but when further adding the limit ignition timing, The feedback amount corresponding to the set ignition timing that is the most retarded may be retarded.
- the feedback amount corresponding to the retarded ignition timing among the estimated MBT ignition timing and the estimated knock limit ignition timing is advanced, but any of the cases where additional limit ignition timing is added.
- the feedback amount corresponding to the estimated ignition timing that is the most retarded may be advanced. In this way, not only the knock limit ignition timing but also the case where a limit ignition timing is added can be dealt with.
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Abstract
複数の点火時期を演算する内燃エンジン制御装置は、演算によって設定された複数の設定点火時期に対して、各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量で遅角して複数の推定点火時期を設定する点火時期推定部と、複数の推定点火時期のうち最遅角側の点火時期で点火する点火制御部とを含む。そして内燃エンジン制御装置は、ノック発生時には、各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量のうち、最遅角となっている設定点火時期に対応するノックフィードバック量を遅角側に更新し、他のノックフィードバック量を前回値に保持する。さらに内燃エンジン制御装置は、ノック非発生時には、各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量のうち、最遅角となっている推定点火時期に対応するノックフィードバック量を進角側に更新し、他のノックフィードバック量を前回値に保持する。
Description
この発明は、内燃エンジン制御装置及び内燃エンジン制御装置の制御方法に関する。
JP2005-315099Aでは、「基本点火時期MBTCAL」及び「ノック限界点火時期KNOCKcal」が演算によって求められ、これらの結果によって小さい側、すなわち遅角側で点火が行われていた。このようにすることで、内燃エンジンのノックが防止される。
しかしながら、「基本点火時期MBTCAL」及び「ノック限界点火時期KNOCKcal」の演算精度は、必ずしも高くはない。そのため、JP2005-315099Aに記載されているように制御したとしても、ノックが発生することがある。
本発明は、このような問題点に着目してなされた。本発明の目的は、ノックの発生を防止する内燃エンジン制御装置を提供することである。
本発明のある態様によれば、内燃エンジン制御装置によって複数の点火時期が演算される。この内燃エンジン制御装置は、演算によって設定された複数の設定点火時期に対して、各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量で遅角して複数の推定点火時期を設定する点火時期推定部と、複数の推定点火時期のうち最遅角側の点火時期で点火する点火制御部と、を含む。そして内燃エンジン制御装置は、ノック発生時には、各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量のうち、最遅角となっている設定点火時期に対応するノックフィードバック量を遅角側に更新し、他のノックフィードバック量を前回値に保持する。さらに内燃エンジン制御装置は、ノック非発生時には、各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量のうち、最遅角となっている推定点火時期に対応するノックフィードバック量を進角側に更新し、他のノックフィードバック量を前回値に保持する。
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図1は、本発明の一実施形態における内燃エンジン制御装置の構成を示す図である。
内燃エンジン制御装置は、内燃エンジン100を制御する。内燃エンジン100の吸気通路001には、吸気スロットル002が設けられる。
吸気スロットル002は、目標出力に応じて開度が調整されて、内燃エンジン100に吸入される吸気流量を調整する。目標出力は、通常は、アクセルセンサー014で検出されたアクセルペダル操作量の信号に応じて設定されるが、たとえばオートクルーズ制御中は、アクセルセンサー014の検出信号とは別途に設定される。
インジェクター004は、燃料を噴射する。なおインジェクター004は、吸気ポートに燃料を噴射するタイプであっても、内燃エンジン100のシリンダーに直接燃料を噴射するタイプであってもよい。
内燃エンジン100には、点火イグニッション003と、吸気動弁装置005と、排気動弁装置006と、クランク角センサー007と、ノックセンサー016とが設けられる。
点火イグニッション003は、エンジンコントローラー015の信号を受けて、筒内の混合気に点火する。
吸気動弁装置005は、吸気弁によって、内燃エンジン100のシリンダーと吸気ポートとを開閉する。吸気動弁装置005は、吸気弁を一定のクランク角(開閉タイミング)で開閉するタイプであっても、運転状態に応じて変更したクランク角(開閉タイミング)で開閉するタイプであってもよい。開閉タイミングが可変なタイプであれば、実際の開閉タイミングを検出するセンサー及び開閉タイミングを変更するアクチュエーターが設けられる。このセンサーの検出信号がエンジンコントローラー015に送信される。またエンジンコントローラー015から受信した信号に基づいてアクチュエーターが開閉タイミングを変更する。
排気動弁装置006は、排気弁によって、内燃エンジン本体100のシリンダーと排気ポートとを開閉する。排気動弁装置006は、排気弁を一定のクランク角(開閉タイミング)で開閉するタイプであっても、運転状態に応じて変更したクランク角(開閉タイミング)で開閉するタイプであってもよい。開閉タイミングが可変なタイプであれば、実際の開閉タイミングを検出するセンサー及び開閉タイミングを変更するアクチュエーターが設けられる。このセンサーの検出信号がエンジンコントローラー015に送信される。またエンジンコントローラー015から受信した信号に基づいてアクチュエーターが開閉タイミングを変更する。
クランク角センサー007は、クランクシャフトの回転角度を検出する。
ノックセンサー016は、内燃エンジン100のノックを検出する。
内燃エンジン100の排気通路008には、空気の流れ方向の上流側から、上流側排気浄化触媒017と、下流側排気浄化触媒018と、が設けられる。そして、上流側排気浄化触媒017の入口近傍にA/Fセンサー(空燃比センサー)009が設けられる。A/Fセンサー(空燃比センサー)009は、内燃エンジン100から排出された排ガスの空燃比を検出する。上流側排気浄化触媒017及び下流側排気浄化触媒018は、内燃エンジン100から排出された排ガスを浄化する。
上流側排気浄化触媒017及び下流側排気浄化触媒018の間から、排気再循環(Exhaust Gas Recirculation;以下適宜「EGR」と称す)通路011が分岐する。そして、EGR通路011は、吸気通路001に合流する。EGR通路011には、EGRバルブ012と、EGR温度センサー013と、が設けられる。
EGRバルブ012は、EGR通路011を流れるEGRガスの流量を調整する。
EGR温度センサー013は、EGR通路011を流れるEGRガスの温度を検出する。
アクセルセンサー014は、アクセルペダル操作量を検出する。
エンジンコントローラー015は、中央演算装置(CPU)、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)及び入出力インタフェース(I/Oインタフェース)を備えたマイクロコンピューターで構成される。エンジンコントローラー015は、複数のマイクロコンピューターで構成されてもよい。
エンジンコントローラー015は、吸気動弁装置005のセンサーと、排気動弁装置006のセンサーと、クランク角センサー007と、A/Fセンサー009と、EGR温度センサー013と、アクセルセンサー014と、ノックセンサー016とから、各信号を受信する。そしてエンジンコントローラー015は、これらの信号に基づいて所定の演算を実行し、吸気スロットル002と、点火イグニッション003と、インジェクター004と、吸気動弁装置005のアクチュエーターと、排気動弁装置006のアクチュエーターとに対して、制御信号を送信して、内燃エンジン100の運転を制御する。
図2は、点火時期と内燃エンジンの出力負荷との相関を示す図である。図2Aは、低負荷運転のときの相関を示す図であり、図2Bは、高負荷運転のときの相関を示す図である。
図2A及び図2Bに示されるように、MBT(Minimum spark advance for Best Torque)点火時期は、圧縮上死点TDCの進角側にある。またMBT点火時期は、高負荷運転のほうが低負荷運転よりも、圧縮上死点TDCに近づく。
一方、ノック限界点火時期は、低負荷運転であればMBT点火時期よりも進角側にある。またノック限界点火時期は、高負荷運転であればMBT点火時期よりも遅角側になる。点火時期が、ノック限界点火時期よりも進角側にあると、ノックが発生する。そこで、ノック限界点火時期よりも遅角側で点火する。図2Aに示されているように、MBT点火時期がノック限界点火時期よりも遅角側にあれば、MBTで点火する。
図3は、MBT点火時期及びノック限界点火時期の特性を示す図である。
図3は、図2A及び図2Bの関係を詳細に求めることによって導かれる。図3に示されるように、低負荷では、MBT点火時期がノック限界点火時期よりも遅角側にある。負荷が高くなるにつれて、MBT点火時期及びノック限界点火時期が遅角する。ノック限界点火時期のほうが、MBT点火時期よりも大きく変化する。高負荷では、ノック限界点火時期がMBT点火時期よりも遅角側にある。
図4は、ノックを検出した場合の点火時期制御について説明する図である。
MBT点火時期は、たとえばJP2005-315099Aに記載されている基本点火時期MBTCALとして求めることができる。また、ノック限界点火時期は、たとえばJP2005-315099Aに記載されているノック限界点火時期KNOCKcalとして求めることができる。
しかしながら、MBT点火時期(基本点火時期MBTCAL)及びノック限界点火時期KNOCKcalは、さまざまな要因に影響を受けるので、JP2005-315099Aに記載されているように両者を演算しても、演算精度が必ずしも高くはならない。そのため内燃エンジンの運転状態によってはノックが発生する。
この対策として、図4(A)に示されるように、ノックセンサーによってノックを判定したら、点火時期を、ノックフィードバック(F/B)量だけ遅角する(図4(B)では1deg遅角する)。その後ノックが生じなければ、ノックフィードバック量を徐々に戻すことで点火時期を微小角度ずつ進角する。再びノックを判定したら、点火時期を遅角する。このようにノックを判定したら点火時期を遅角し、ノックを検出しなければ点火時期を徐々に戻す。この際、補正量(ノックフィードバック量)を設定する手法として、以下の参考形態のような手法が考えられる。
(第1参考形態)
図5は、第1参考形態の点火時期制御について説明する図である。
図5は、第1参考形態の点火時期制御について説明する図である。
図5において、実線は、演算によって設定されたMBT点火時期(設定MBT点火時期)、及び、演算によって設定されたノック限界点火時期(設定ノック限界点火時期)を示す。なお設定MBT点火時期が、JP2005-315099Aに記載されている基本点火時期MBTCALに相当する。そして設定ノック限界点火時期が、JP2005-315099Aに記載されているノック限界点火時期KNOCKcalに相当する。
また破線は、設定MBT点火時期に対してノックフィードバック量を補正した推定MBT点火時期、及び、設定ノック限界点火時期に対してノックフィードバック量を補正した推定ノック限界点火時期を示す。
第1参考形態では、点火時期が次式のように設定される。
(数1)
点火時期=min(設定MBT点火時期,設定ノック限界点火時期)+ノックフィードバック量
点火時期=min(設定MBT点火時期,設定ノック限界点火時期)+ノックフィードバック量
ただし、ノックフィードバック量の1ノックあたりの遅角量は固定された値である。
この第1参考形態では、設定MBT点火時期及び設定ノック限界点火時期のうち遅角側の点火時期(すなわちクランクアングルで見れば小さいほうの点火時期であり、圧縮上死点TDCを基準とすれば圧縮上死点TDCに近いほうの点火時期)に対してノックフィードバック量(固定量)だけ遅角して点火時期が設定される。これを図示すると図5のようになる。
図5に示されるように、アクセルペダルが踏み込まれて高負荷側の負荷L12で内燃エンジン100が運転されて、ノックが検出されたら、設定ノック限界点火時期に対して、所定のノックフィードバック量(たとえば1degCA)遅角した点火時期で点火する。それでもノックが発生するときには、さらに所定ノックフィードバック量(たとえば1degCA)だけ遅角した点火時期で点火する。
そして、アクセルペダルが戻されて低負荷側の負荷L11で運転していると、ノックが生じないので、図4(B)に示されるように、ノックフィードバック量が徐々に戻って点火時期が進角する。ノックフィードバック量が戻っている状態で、再びアクセルペダルが踏み込まれて高負荷側で運転されると、再びノックが発生してしまう。すなわち、この第1参考形態の手法では、アクセルペダルが踏み込まれて再加速するたびにノックが発生してしまう。
(第2参考形態)
図6は、第2参考形態の点火時期制御について説明する図である。
図6は、第2参考形態の点火時期制御について説明する図である。
第2参考形態では、点火時期が次式のように設定される。
(数2)
点火時期=min(設定MBT点火時期,設定ノック限界点火時期+ノックフィードバック量)
点火時期=min(設定MBT点火時期,設定ノック限界点火時期+ノックフィードバック量)
ただし、ノックフィードバック量の1ノックあたりの遅角量は、固定された値である。
このように第2参考形態では、ノックフィードバック量は、設定ノック限界点火時期にのみ反映させて、設定MBT点火時期には反映させない。そして、設定MBT点火時期、及び、ノックフィードバック量を反映させたノック限界点火時期(すなわち推定ノック限界点火時期)のうち遅角側のもので点火時期が設定される。これを図示すると図6のようになる。
図6に示されるように、アクセルペダルが踏み込まれて高負荷側の負荷L22で内燃エンジン100が運転されて、ノックが検出されたら、設定ノック限界点火時期に対して、所定のノックフィードバック量(たとえば1degCA)遅角した点火時期で点火する。それでもノックが発生するときには、さらに所定ノックフィードバック量(たとえば1degCA)遅角した点火時期で点火する。
そして、アクセルペダルが戻されて低負荷側の負荷L21で運転しているときは、設定MBT点火時期で点火される。ここではノックフィードバック量は更新されることなく保持される。そして再びアクセルペダルが踏み込まれて高負荷側で運転されると、保持されていたノックフィードバック量で制御される。
したがって、この第2参考形態の手法では、アクセルペダルが踏み込まれて再加速するたびにノックが発生してしまう事態(第1参考形態の状態)が回避される。
しかしながら、JP2005-315099Aに記載されているように、MBT点火時期(基本点火時期)及びノック限界点火時期を演算しても、演算精度が必ずしも高くはない。特に、設定MBT点火時期と設定ノック限界点火時期とが交差する付近での精度がよくない。そのため交差する付近であって、特に設定MBT点火時期が設定ノック限界点火時期よりも遅角側にある領域で誤判定した場合に、推定ノック限界点火時期が、設定MBT点火時期よりも遅角側になるまでは、点火時期が遅角されないので、ノックが発生するおそれがある。
(第3参考形態)
図7は、第3参考形態の点火時期制御について説明する図である。
図7は、第3参考形態の点火時期制御について説明する図である。
第3参考形態では、点火時期が次式のように設定される。
(数3)
点火時期=min(設定MBT点火時期,設定ノック限界点火時期+ノックフィードバック量)
点火時期=min(設定MBT点火時期,設定ノック限界点火時期+ノックフィードバック量)
ただし、ノックフィードバック量の1ノックあたりの遅角量は可変であって、ノックフィードバック量を反映させたノック限界点火時期(すなわち推定ノック限界点火時期)が、設定MBT点火時期よりも遅角側になるように、ノックフィードバック量が設定される。
この第3参考形態でも、第2参考形態と同様に、ノックフィードバック量は、設定ノック限界点火時期にだけ反映させて、設定MBT点火時期には反映させない。そして、設定MBT点火時期、及び、ノックフィードバック量を反映させたノック限界点火時期(すなわち推定ノック限界点火時期)のうち遅角側のもので点火時期が設定される。これを図示すると図7のようになり、推定ノック限界点火時期が、常に設定MBT点火時期よりも遅角側になる。
このような手法によれば、第2参考形態で懸念されるノック発生は回避される。また第1参考形態や第2参考形態では、所定ノックフィードバック量(たとえば1degCA)ずつ遅角するので、一度遅角してもノックが発生し、さらに遅角してもノックが発生するということがあるが、この第3参考形態では、一気に遅角するので、ノックが連続しない。
しかしながら、設定MBT点火時期と設定ノック限界点火時期とが交差する付近ではなく、MBT点火時期が、ノック限界点火時期よりも大きく遅角しているような場合に、ノックが誤検知されたときでも、点火時期が無用に大きく遅角されてしまうので、燃費が悪化する。またノックフィードバック量に基づいて、ハイオク燃料であるか、レギュラー燃料であるかを判定している場合には、誤判定することとなる。
以上の参考形態の問題点を解消すべく、発明者らは以下の実施形態に想到した。
(第1実施形態)
図8は、本発明の第1実施形態における内燃エンジン制御装置による点火時期制御について説明する図である。
図8は、本発明の第1実施形態における内燃エンジン制御装置による点火時期制御について説明する図である。
本実施形態では、エンジンコントローラー015は、点火時期を次式のように設定する。
(数4)
点火時期=min(設定MBT点火時期+MBTノックフィードバック量,設定ノック限界点火時期+ノック限界ノックフィードバック量)
点火時期=min(設定MBT点火時期+MBTノックフィードバック量,設定ノック限界点火時期+ノック限界ノックフィードバック量)
ただし、MBTノックフィードバック量及びノック限界ノックフィードバック量の1ノックあたりの遅角量は、共に固定された値である。
本実施形態のエンジンコントローラー015では、設定MBT点火時期には、MBTノックフィードバック量が反映され、ノック限界ノックフィードバック量は反映されない。一方、設定ノック限界点火時期には、ノック限界ノックフィードバック量が反映され、MBTノックフィードバック量は反映されない。
そしてエンジンコントローラー015は、MBTノックフィードバック量のみが反映された設定MBT点火時期、及び、ノック限界ノックフィードバック量のみが反映された設定ノック限界点火時期のうち遅角側のもので点火時期を設定する。これを図示すると図8のようになる。
図8に示されるように、アクセルペダルが踏み込まれて高負荷側の負荷L42で運転して、ノックが検出されたら、エンジンコントローラー015は、設定ノック限界点火時期に対して、所定のノック限界ノックフィードバック量(たとえば1degCA)遅角した点火時期で点火する。
そして、エンジンコントローラー015は、アクセルペダルが戻されて低負荷側の負荷L41で運転するときにノックが検出されたら、設定MBT点火時期に対して、所定のMBTノックフィードバック量(たとえば1degCA)遅角した点火時期で点火する。ノックが生じなければ、MBTノックフィードバック量が徐々に戻って点火時期が進角する。この間、ノック限界ノックフィードバック量は更新されることなく保持される。そして再びアクセルペダルが踏み込まれて高負荷側で運転されると、保持されていたノック限界ノックフィードバック量で点火時期が制御される。
したがって、本実施形態によれば、アクセルペダルが踏み込まれて再加速するたびにノックが発生してしまう事態(第1参考形態の状態)が回避される。また第2参考形態のように、点火時期を遅角すべき状態であるのに、遅角されない事態も回避される。さらに第3参考形態のように、点火時期が無用に大きく遅角される事態も回避される。
以下では、この実施形態の制御内容について具体的に説明する。なお本実施形態では、ノックの有無に応じてノックフィードバック量(MBTノックフィードバック量,ノック限界ノックフィードバック量)が更新される。そこで、最初にノックフィードバック量(MBTノックフィードバック量,ノック限界ノックフィードバック量)の更新手法について説明する。
図9は、ノックフィードバック量(MBTノックフィードバック量,ノック限界ノックフィードバック量)の更新制御について説明するフローチャートである。
ステップS11においてエンジンコントローラー015は、ノックが検出されたか否かを判定する。判定結果が肯であれば、エンジンコントローラー015は、ステップS12へ処理を移行する。判定結果が否であれば、エンジンコントローラー015は、ステップS13へ処理を移行する。
ステップS12においてエンジンコントローラー015は、ノックフィードバック量を遅角側に更新する。具体的な内容は、後述される。
ステップS13においてエンジンコントローラー015は、ノックフィードバック量を進角側に更新する。具体的な内容は、後述される。
図10は、ノックフィードバック量の遅角更新制御について説明するフローチャートである。
ステップS121においてエンジンコントローラー015は、設定MBT点火時期が設定ノック限界点火時期よりも遅角側であるか否かを判定する。判定結果が肯であれば、エンジンコントローラー015は、ステップS122へ処理を移行する。判定結果が否であれば、エンジンコントローラー015は、ステップS123へ処理を移行する。
ステップS122においてエンジンコントローラー015は、推定MBT点火時期が第1所定量だけ遅角するようにMBTノックフィードバック量を更新する。この第1所定量は、たとえば1degBTDCであるが、可変値であってもよい。なおエンジンコントローラー015は、ノック限界ノックフィードバック量については前回値を保持して更新しない。
ステップS123においてエンジンコントローラー015は、推定ノック限界点火時期が第2所定量だけ遅角するようにノック限界ノックフィードバック量を更新する。この第2所定量は、たとえば1degBTDCであるが、可変値であってもよい。なおエンジンコントローラー015は、MBTノックフィードバック量については前回値を保持して更新しない。
このように、エンジンコントローラー015は、ノック発生時には、設定MBT点火時期や設定ノック限界点火時期などの各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量のうち、最遅角となっている設定点火時期に対応するノックフィードバック量を遅角側に更新する。これとともにエンジンコントローラー015は、それ以外のノックフィードバック量を前回値に保持する。
図11は、ノックフィードバック量の進角更新制御について説明するフローチャートである。
ステップS131においてエンジンコントローラー015は、推定MBT点火時期が推定ノック限界点火時期よりも遅角側であるか否かを判定する。判定結果が肯であれば、エンジンコントローラー015は、ステップS132へ処理を移行する。判定結果が否であれば、エンジンコントローラー015は、ステップS133へ処理を移行する。
ステップS132においてエンジンコントローラー015は、推定MBT点火時期が微小角度だけ進角するようにMBTノックフィードバック量を更新する。またエンジンコントローラー015は、ノック限界ノックフィードバック量については前回値を保持して更新しない。
ステップS133においてエンジンコントローラー015は、推定ノック限界点火時期が微小角度だけ進角するようにノック限界ノックフィードバック量を更新する。またエンジンコントローラー015は、MBTノックフィードバック量については前回値を保持して更新しない。
このように、エンジンコントローラー015は、ノック非発生時には、設定MBT点火時期や設定ノック限界点火時期などの各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量のうち、最遅角となっている推定点火時期に対応するノックフィードバック量を進角側に更新する。これとともにエンジンコントローラー015は、それ以外のノックフィードバック量を前回値に保持する。
図12は、ノックフィードバック量(MBTノックフィードバック量,ノック限界ノックフィードバック量)の更新制御について説明する図である。
次に図12を参照して、図9~図11に示された制御について補足する。図9~図11の制御は要するに、ある負荷で内燃エンジン100にノックが発生した場合に、ノック発生時の負荷が設定MBT点火時期と設定ノック限界点火時期との交点よりも小さければ、エンジンコントローラー015は、推定MBT点火時期が遅角するようにMBTノックフィードバック量を更新する。ノック発生時の負荷が設定MBT点火時期と設定ノック限界点火時期との交点よりも大きければ、推定ノック限界点火時期が遅角するようにノック限界ノックフィードバック量を更新する。
また、ある負荷でノックが発生しない場合に、ノック非発生時の負荷が推定MBT点火時期と推定ノック限界点火時期との交点よりも小さければ、推定MBT点火時期が進角するようにMBTノックフィードバック量を更新する。ノック非発生時の負荷が推定MBT点火時期と推定ノック限界点火時期との交点よりも大きければ、推定ノック限界点火時期が進角するようにノック限界ノックフィードバック量を更新する。
図13は、内燃エンジン制御装置による点火時期制御の方法を示すフローチャートである。
エンジンコントローラー015は、以上のようにして定められるノックフィードバック量(MBTノックフィードバック量,ノック限界ノックフィードバック量)を用いて、以下のように点火時期を制御する。
ステップS1においてエンジンコントローラー015は、負荷の大きさに応じて設定される設定MBT点火時期にMBTノックフィードバック量を反映させて推定MBT点火時期を設定する。なお設定MBT点火時期は、具体的には、たとえばJP2005-315099Aに記載されている基本点火時期MBTCALとして求められる。
ステップS2においてエンジンコントローラー015は、負荷に応じて設定される設定ノック限界点火時期にノック限界ノックフィードバック量を反映させて推定ノック限界点火時期を設定する。なお設定ノック限界点火時期は、具体的には、たとえばJP2005-315099Aに記載されているノック限界点火時期KNOCKcalとして求められる。
すなわち、ステップS2及びS3においてエンジンコントローラー015は、設定MBT点火時期や設定ノック限界点火時期などの複数の設定点火時期の各々に個別に対応するノックフィードバック量で遅角して推定MBT点火時期や推定ノック限界点火時期などの推定点火時期を設定する。
ステップS3においてエンジンコントローラー015は、推定MBT点火時期が推定ノック限界点火時期よりも遅角側であるか否かを判定する。判定結果が肯であれば、エンジンコントローラー015は、ステップS4へ処理を移行する。判定結果が否であれば、エンジンコントローラー015は、ステップS5へ処理を移行する。
ステップS4においてエンジンコントローラー015は、推定MBT点火時期で点火する。
ステップS5においてエンジンコントローラー015は、推定ノック限界点火時期で点火する。すなわち、ステップS3~S5においてエンジンコントローラー015は、複数の推定点火時期のうち最遅角側の点火時期で点火する。
本実施形態によれば、ノックフィードバック量として、推定MBT点火時期を設定するためのMBTノックフィードバック量と、推定ノック限界点火時期を設定するためのノック限界ノックフィードバック量と、を用いるようにした。MBTノックフィードバック量は、設定MBT点火時期に反映されるが、設定ノック限界点火時期には反映されない。ノック限界ノックフィードバック量は、設定ノック限界点火時期に反映されるが、設定MBT点火時期には反映されない。
すなわち設定MBT点火時期には、MBTノックフィードバック量が反映されノック限界ノックフィードバック量は反映されない。設定ノック限界点火時期には、ノック限界ノックフィードバック量が反映されMBTノックフィードバック量は反映されない。
そして、運転状態に応じて、MBTノックフィードバック量及びノック限界ノックフィードバック量のうちいずれか一方のみを更新し、他方については更新することなく前回値を保持するようにした。
このようにしたので、負荷が変動しても、適切なノックフィードバック量が用いられるので、無用なノックを防止できるのである。
また本実施形態では、エンジンコントローラー015は、ノックフィードバック量を遅角更新制御するときには、設定MBT点火時期と設定ノック限界点火時期とのいずれが遅角側にあるかに応じて、MBTノックフィードバック量又はノック限界ノックフィードバック量を更新する。そして、ノックフィードバック量を進角更新制御するときには、推定MBT点火時期と推定ノック限界点火時期とのいずれが遅角側にあるかに応じて、MBTノックフィードバック量又はノック限界ノックフィードバック量を更新する。ここで、このようにした理由について説明する。
短い間隔でノックが発生すると、乗員は不安を感じやすい。そこで、ノックが発生して、ノックフィードバック量を遅角更新制御した後、ノックが発生しないときには、ノックフィードバック量をゆっくりと進角更新させる。迅速に進角させてはノックが発生する可能性があるからである。しかしながら、このようにしているので、万一、誤判定で大きく遅角してしまった場合には、戻るまでに時間を要し、燃費悪化、出力低下につながる。
これに対して、本実施形態では、エンジンコントローラー015は、ノックフィードバック量を遅角更新制御するときには、設定MBT点火時期と設定ノック限界点火時期とを比較する。そして、設定MBT点火時期が遅角側にあるときには、推定MBT点火時期が遅角するようにMBTノックフィードバック量を更新する。設定ノック限界点火時期が遅角側にあるときには、推定ノック限界点火時期が遅角するようにノック限界ノックフィードバック量を更新する。
ここで、設定MBT点火時期と設定ノック限界点火時期との比較ではなく、仮に、推定MBT点火時期と推定ノック限界点火時期とを比較して、最遅角となっている推定点火時期に反映されるノックF/B量をノック発生時に遅角させる場合について説明する。
このような制御では、推定点火時期Aを低負荷域(MBT領域)用、Bを高負荷領域(ノック領域)用とした場合、低負荷では、推定MBT点火時期(推定点火時期A)が遅角側になる。また高負荷では、推定ノック限界点火時期(推定点火時期B)が遅角側になる。そして、中負荷では、推定MBT点火時期(推定点火時期A)と推定ノック限界点火時期(推定点火時期B)とがクロスする。
多くの場合は、低負荷領域ではノックが起きないが、低オクタン価や低湿度等でノックが起きやすくなっている状態で緩やかに加速すると、推定MBT点火時期(推定点火時期A)と推定ノック限界点火時期(推定点火時期B)とがクロスする付近の領域であって、推定MBT点火時期(推定点火時期A)が遅角側にある領域でノックが発生し出す。
このような状態では、MBTノックフィードバック量が遅角してノックを回避する。その後の緩やかな加速で、さらにノックは起き続けるが、仮にMBTノックフィードバック量でフィードバック制御し続けると、高負荷域でMBTノックフィードバック量(A用ノックフィードバック量)は、大きな値となり、その後低負荷領域に移行したとき、必要以上の過遅角となってしまう。さらにMBTノックフィードバック量(A用ノックフィードバック量)が元に戻るのに時間がかかり、燃費・出力が悪化する。
この内容をさらに図14を参照して説明する。
推定点火時期同士がクロスする点で、遅角するノックフィードバック量を切り換えるロジックでは、ノックが発生したときに遅角側にいる点火時期は常時推定A側のノックフィードバック量でリタードしてノックを回避し続けるため、クロスしない。その結果、A用ノックフィードバック量は、どんどんリタードしていく一方で、B用ノックフィードバック量は0degから変わらない。
このような問題を回避すべく、本実施形態のようにしたのである。すなわち本実施形態のように、設定点火時期同士がクロスする点で、遅角するノックフィードバック量を切り換えることで、図15に示されるように、片方のみが大きく遅角することがなくなる。その結果、低負荷←→高負荷の移行時に過リタードがなくなり、燃費・出力を向上させることができるのである。
また本実施形態では、ノック非発生時に進角させるノックフィードバック量は、最遅角となっている推定点火時期演算に使用されるノックフィードバック量のみである。このようにした理由は以下のとおりである。
本実施形態のような条件ではなく、両方進角させた場合、高負荷領域で低オクタン価等により設定点火時期Bが進角した場合、B用ノックフィードバックが遅角することでノックを回避する。このような状態から、低負荷領域移行した場合、ノックが発生しない為、B用ノックフィードバックは進角してしまう。その後の再度高負荷領域に移行した場合、ノックが再発してしまう。
これに対して、本実施形態のように、ノック非発生時は、最遅角となっている推定点火時期演算に使用されるノックフィードバック量のみを進角することで、ノックフィードバック量の不要なキャンセル(進角して0に戻る動作)がなくなり、結果、ノックの再発を防止できるのである。
また本実施形態では、MBTノックフィードバック量を更新するときには、ノック限界ノックフィードバック量については前回値を保持して更新しない。またノック限界ノックフィードバック量を更新するときには、MBTノックフィードバック量については前回値を保持して更新しない。このようにしたので、点火時期が不要に進角しない。そのため保持したノックフィードバック量が反映される推定点火時期が遅角側になったときにノックが回避されるのである。
なお、MBTノックフィードバック量及びノック限界ノックフィードバック量を利用して、ハイオク燃料であるのかレギュラー燃料であるのかを判定することができる。この場合に、ハイオク状態であるときに、MBTノックフィードバック量の加重平均値と、ノック限界ノックフィードバック量の加重平均値とのいずれかが閾値を下回った場合に、レギュラー燃料であると判定するようにすればよい。
このように、MBTノックフィードバック量を用いてレギュラー判定することで、高回転・低負荷のMBT運転領域でも判定が可能になり、レギュラー判定による燃料増量を実行でき、触媒の破損を防止できるのである。
この点についてさらに詳述する。本実施形態では、ノックフィードバック量を2つ演算しているので、これを利用する。たとえば、低水温状態からいきなり高速道路を走行するようなシーンを想定する。
低水温状態ではノック検出精度が悪いので、通常はノックの検出が行われない。そしてエンジン水温が60℃を越えて、ノックコントロールできるようになったとき、たとえば100km/hで定常走行しているようなシーンでは、MBT点火時期で点火する。この状態で、エンジン回転速度が上昇すると、MBT点火時期で点火していても排温も上昇する。こういうシーンではMBTノックフィードバック量を使用しなければ、レギュラー/ハイオクの判定ができない。
このように、MBTノックフィードバック量でレギュラー/ハイオク判定することで、高回転・低負荷のMBT運転領域でも判定が可能になり、レギュラー判定による燃料増量を実行でき、触媒の破損を防止できるのである。
また、ハイオク/レギュラー判定の結果に応じて、点火時期を切り替えることが考えられる。この場合に、たとえばハイオク用の点火時期からレギュラー用の点火時期に切り替えるときには、図16に示すように、もともと、ハイオク用の設定ノック限界点火時期を基点として遅角していた点火時期を、レギュラー用の設定ノック限界点火時期を基点として進角するように切り替える。
また反対に、レギュラー用の点火時期からハイオク用の点火時期に切り替えるときには、もともと、レギュラー用の設定ノック限界点火時期を基点として進角していた点火時期を、ハイオク用の設定ノック限界点火時期を基点として遅角するように切り替える。このようにすることで、点火時期の段差が発生しないので、結果として、点火時期を切り替えるときのトルク段差を回避できるのである。
(第2実施形態)
図17は、負荷Aでノックが発生したときのノックフィードバック量を説明する図である。
図17は、負荷Aでノックが発生したときのノックフィードバック量を説明する図である。
なお、以下では前述と同様の機能を果たす部分には同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。
上述の第1実施形態では、ステップS122において更新する第1所定量、及び、ステップS123において更新する第2所定量の両者を、たとえば1degBTDCの固定値としたが、可変値でもよい。そこで第2実施形態では次式のように遅角量が設定される。
(数5)
ノック発生時の遅角量=遅角するノックフィードバック量の前回値+ノック発生時の点火時期補正量-(遅角するノックフィードバック量が対応する推定点火時期-最遅角となっている推定点火時期)
ノック発生時の遅角量=遅角するノックフィードバック量の前回値+ノック発生時の点火時期補正量-(遅角するノックフィードバック量が対応する推定点火時期-最遅角となっている推定点火時期)
ここで、遅角するノックフィードバック量の前回値とは、設定ノック限界点火時期が設定MBT点火時期よりも遅角側にあるときは、ノック限界ノックフィードバック量の前回値である。設定MBT点火時期が設定ノック限界点火時期よりも遅角側にあるときは、MBTノックフィードバック量の前回値である。
遅角するノックフィードバック量が対応する推定点火時期とは、設定ノック限界点火時期が設定MBT点火時期よりも遅角側にあるときは、推定ノック限界点火時期である。設定MBT点火時期が設定ノック限界点火時期よりも遅角側にあるときは、推定MBT点火時期である。
最遅角となっている推定点火時期とは、推定ノック限界点火時期が推定MBT点火時期よりも遅角側にあるときは、推定ノック限界点火時期である。推定MBT点火時期が推定ノック限界点火時期よりも遅角側にあるときは、推定MBT点火時期である。
以上の内容を、図17を参照して説明する。図17は、負荷Aでノックが発生したときのノックフィードバック量を説明する図である。
負荷Aでは、設定ノック限界点火時期が、設定MBT点火時期よりも遅角側にあるので、ノック限界点火時期を遅角する。ここでは、ノック限界ノックフィードバック量の前回値が、「遅角するノックフィードバック(F/B)量の前回値」であり、図17では、-1degBTDCである。また、推定ノック限界点火時期が、「遅角するノックフィードバック量が対応する推定点火時期」であり、図17では、9degBTDCである。
また負荷Aでは、推定MBT点火時期が、推定ノック限界点火時期よりも遅角側にある。ここでは、推定MBT点火時期が「最遅角となっている推定点火時期」であり、図17では、0degBTDC(TDC)である。
また「ノック発生時の点火時期補正量」は、図17では、-1degBTDCである。
以上の値を(数5)に代入すると、以下の(数6)になる。
(数6)
ノック発生時の遅角量=-1+(-1)-(9-0)=-11degBTDC
ノック発生時の遅角量=-1+(-1)-(9-0)=-11degBTDC
したがって、設定ノック限界点火時期を11deg遅角することによって、推定ノック限界点火時期が設定される。
本発明の第2実施形態によれば、ノックフィードバック量が一気に遅角更新されるので、ノックが連続して発生することを防止できるのである。このため、第1実施形態のようにノックフィードバック量が固定値であれば、ノックが解消されるまでノックフィードバック量を遅角更新し続けることとなるが、このような事態を回避することができる。
(第3実施形態)
図18は、本発明の第3実施形態における内燃エンジン制御装置による制御方法を示すフローチャートである。
図18は、本発明の第3実施形態における内燃エンジン制御装置による制御方法を示すフローチャートである。
ノックが確実に発生しない低負荷運転域がある。このような運転領域では、そもそもノック検出をしていないことも多い。このような運転領域にあるのに、点火時期が無用に遅角されていては、燃費が悪化してしまう。そこで、本実施形態では、このような運転領域を判定したら、ノックフィードバック量を初期化(0deg)することで、点火時期の無用は遅角が防止される。具体的な制御内容について図18を参照して説明する。
ステップS31においてエンジンコントローラー015は、ノックが確実に生じない低負荷運転域であるか否かを判定する。判定結果が否であれば、エンジンコントローラー015は、処理を抜ける。判定結果が肯であれば、エンジンコントローラー015は、ステップS32へ処理を移行する。
ステップS32においてエンジンコントローラー015は、MBTノックフィードバック量を初期化する。
このようにすることで、上述のように、点火時期の無用な遅角が防止されて、燃費が向上するのである。
なお、第3実施形態ではノックが確実に発生しない低負荷運転域になったら、ノックフィードバック量を初期化(0deg)する。しかしながら、このようにした場合には、再びノックが発生しうる運転域まで負荷があがったときに、ノックが生じるおそれがある。この対策について本発明の第4実施形態で説明する。
(第4実施形態)
図19は、本発明の第4実施形態における内燃エンジン制御装置による制御方法を示すフローチャートである。
図19は、本発明の第4実施形態における内燃エンジン制御装置による制御方法を示すフローチャートである。
第4実施形態では、ノックが確実に発生しない低負荷運転域になったときにノックフィードバック量を初期化(0deg)するのではなく、ノックフィードバック量を前回値のまま保持しておく一方で、推定点火時期には反映させないようにした。このようにしておけば、負荷が増大したときには、保持しておいたノックフィードバック量を用いることで、ノックの再発を防止できる。具体的な制御内容について図19を参照して説明する。
ステップS41においてエンジンコントローラー015は、ノックが確実に生じない低負荷運転域であるか否かを判定する。判定結果が否であれば、エンジンコントローラー015は、処理を抜ける。判定結果が肯であれば、エンジンコントローラー015は、ステップS42へ処理を移行する。
ステップS42においてエンジンコントローラー015は、MBTノックフィードバック量を前回値のまま保持するとともに、そのフィードバック量を推定点火時期には反映させない。
このようにエンジンコントローラー015は、ノックが確実に発生しない負荷領域では、最遅角となっている推定点火時期に対応するノックフィードバック量を前回値に保持するとともに、当該ノックフィードバック量を推定点火時期に反映しない。このようにすることで、上述のように、ノックが確実に生じない低負荷運転域では点火時期の無用な遅角が防止されて、燃費が向上するとともに、負荷が増大したときには、保持しておいたノックフィードバック量を用いることで、ノックの再発を防止できる。
(第5実施形態)
図20は、本発明の第5実施形態における内燃エンジン制御装置による制御方法を示すフローチャートである。
図20は、本発明の第5実施形態における内燃エンジン制御装置による制御方法を示すフローチャートである。
推定MBT点火時期及び推定ノック限界点火時期が正しく演算されていれば、ノックは、ノック限界点火時期がMBT点火時期よりも遅角側であるときにしか発生しない。このような場合には、MBTノックフィードバック量は不要である。そこで、MBTノックフィードバック量を初期化(0deg)することで、次にMBT点火時期で点火する運転状態に移行したときに、無用な遅角をしていない状態からスタートできるので、燃費を向上させることができる。このようにするための具体的な制御内容について図20を参照して説明する。
ステップS51においてエンジンコントローラー015は、設定ノック限界点火時期が、設定MBT点火時期よりも遅角側であるか否かを判定する。判定結果が肯であれば、エンジンコントローラー015は、ステップS52へ処理を移行する。判定結果が否であれば、エンジンコントローラー015は、処理を抜ける。
ステップS52においてエンジンコントローラー015は、推定ノック限界点火時期が、推定MBT点火時期よりも遅角側であるか否かを判定する。判定結果が肯であれば、エンジンコントローラー015は、ステップS53へ処理を移行する。判定結果が否であれば、エンジンコントローラー015は、処理を抜ける。
ステップS53においてエンジンコントローラー015は、MBTノックフィードバック量を初期化する。
以上の内容を、図21を参照して補足する。この図21では、負荷Bよりも高負荷側であれば、設定ノック限界点火時期が、設定MBT点火時期よりも遅角側であるとともに、推定ノック限界点火時期が、推定MBT点火時期よりも遅角側である。このようなときには、MBTノックフィードバック量を初期化する。
このようにすることで、上述のように、燃費を向上させることができるのである。
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
たとえば、上記各実施形態では、理解を容易にするために、点火時期を制限するための要因として、ノックを挙げて、ノック限界点火時期よりも遅角側で制御するようにした。しかしながら、点火時期を制限する要因はこれだけではない。たとえば、ノック以外の理由で要求される音振限界点火時期や、部品保護の観点から定まる限界点火時期などもある。これらも考慮して、これら専用のノックフィードバック量を用いて、いずれか1つのノックフィードバック量を更新しているときに、他のフィードバック量は更新することなく前回値を維持するようにしてもよい。
そして、図9~図12では、設定MBT点火時期と設定ノック限界点火時期のうち遅角側の点火時期に対応するフィードバック量を遅角更新したが、さらに限界点火時期を追加する場合には、いずれか最遅角となっている設定点火時期に対応するフィードバック量を遅角更新すればよい。
また図9~図12では、推定MBT点火時期と推定ノック限界点火時期のうち遅角側の点火時期に対応するフィードバック量を進角更新したが、さらに限界点火時期を追加する場合にはいずれか最遅角となっている推定点火時期に対応するフィードバック量を進角更新すればよい。このようにすることで、ノック限界点火時期だけでなく、さらに限界点火時期を追加する場合にも対応可能である。
なお上記実施形態は、適宜組み合わせ可能である。
本願は、2013年4月12日に日本国特許庁に出願された特願2013-84168に基づく優先権を主張し、この出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。
Claims (11)
- 複数の点火時期を演算する内燃エンジン制御装置であって、
演算によって設定された複数の設定点火時期に対して、各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量で遅角して複数の推定点火時期を設定する点火時期推定部と、
前記点火時期推定部によって設定される複数の推定点火時期のうち、最遅角側の点火時期で点火する点火制御部と、
ノック発生時には、前記各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量のうち、最遅角となっている設定点火時期に対応するノックフィードバック量を遅角側に更新し、他のノックフィードバック量を前回値に保持する遅角処理部と、
ノック非発生時には、前記各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量のうち、最遅角となっている推定点火時期に対応するノックフィードバック量を進角側に更新し、他のノックフィードバック量を前回値に保持する進角処理部と、
を含む内燃エンジン制御装置。 - 請求項1に記載の内燃エンジン制御装置であって、
前記遅角処理部で遅角側に更新されるノック発生時の遅角量は、「遅角するノックフィードバック量の前回値+ノック発生時の点火時期補正量-(遅角するノックフィードバック量が対応する推定点火時期-最遅角となっている推定点火時期)」である、
内燃エンジン制御装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の内燃エンジン制御装置であって、
前記進角処理部は、ノックが確実に発生しない負荷領域では、最遅角となっている推定点火時期に対応するノックフィードバック量を初期化する、
内燃エンジン制御装置。 - 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の内燃エンジン制御装置であって、
前記進角処理部は、ノックが確実に発生しない負荷領域では、最遅角となっている推定点火時期に対応するノックフィードバック量を前回値に保持するとともに、当該ノックフィードバック量を推定点火時期に反映しない、
内燃エンジン制御装置。 - 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の内燃エンジン制御装置であって、
前記点火時期推定部は、
演算によって設定された設定MBT点火時期に対してMBTノックフィードバック量で遅角して推定MBT点火時期を設定するMBT点火時期推定部と、
演算によって設定された設定ノック限界点火時期をノック限界ノックフィードバック量で遅角して推定ノック限界点火時期を設定するノック限界点火時期推定部と、を含み、
前記点火制御部は、推定MBT点火時期及び推定ノック限界点火時期のうち遅角側の点火時期で点火する、
内燃エンジン制御装置。 - 請求項5に記載の内燃エンジン制御装置であって、
前記遅角処理部は、
ノック発生時に、設定MBT点火時期及び設定ノック限界点火時期のいずれが遅角側であるかを判定するノック発生時判定部と、
設定MBT点火時期が遅角側であるときには、推定MBT点火時期が遅角するようにMBTノックフィードバック量を更新するとともにノック限界ノックフィードバック量を更新することなく前回値を保持するMBT遅角部と、
設定ノック限界点火時期が遅角側であるときには、推定ノック限界点火時期が遅角するようにノック限界ノックフィードバック量を更新するとともにMBTノックフィードバック量を更新することなく前回値を保持するノック限界遅角部と、を含み、
前記進角処理部は、
ノック非発生時に、推定MBT点火時期及び推定ノック限界点火時期のいずれが遅角側であるかを判定するノック非発生時判定部と、
推定MBT点火時期が遅角側であるときには、推定MBT点火時期が進角するようにMBTノックフィードバック量を更新するとともにノック限界ノックフィードバック量を更新することなく前回値を保持するMBT進角部と、
推定ノック限界点火時期が遅角側であるときには、推定ノック限界点火時期が進角するようにノック限界ノックフィードバック量を更新するとともにMBTノックフィードバック量を更新することなく前回値を保持するノック限界進角部と、を含む、
内燃エンジン制御装置。 - 請求項5又は請求項6に記載の内燃エンジン制御装置であって、
設定ノック限界点火時期が設定MBT点火時期よりも遅角側にあって、かつ、推定ノック限界点火時期が推定MBT点火時期よりも遅角側にあるときには、MBTノックフィードバック量を初期化するMBTリセット部をさらに含む、
内燃エンジン制御装置。 - 請求項5から請求項7までのいずれか1項に記載の内燃エンジン制御装置であって、
ハイオク状態であるときに、MBTノックフィードバック量の加重平均値と、ノック限界ノックフィードバック量の加重平均値とのいずれかが閾値を下回ったときに、レギュラー判定する、
内燃エンジン制御装置。 - 請求項8に記載の内燃エンジン制御装置であって、
ハイオク用の点火時期からレギュラー用の点火時期に切り替えるときには、ハイオク用の設定ノック限界点火時期を基点として遅角していた点火時期を、レギュラー用の設定ノック限界点火時期を基点として進角するように切り替え、
レギュラー用の点火時期からハイオク用の点火時期に切り替えるときには、レギュラー用の設定ノック限界点火時期を基点として進角していた点火時期を、ハイオク用の設定ノック限界点火時期を基点として遅角するように切り替える、
内燃エンジン制御装置。 - 請求項5から請求項9までのいずれか1項に記載の内燃エンジン制御装置であって、
前記点火時期推定部は、演算によって設定された、部品保護のための設定進角制限点火時期に対して進角制限ノックフィードバック量で遅角して推定進角制限点火時期を設定する進角制限点火時期推定部をさらに含み、
前記点火制御部は、推定MBT点火時期,推定ノック限界点火時期及び推定進角制限点火時期のうち最遅角側の点火時期で点火する、
内燃エンジン制御装置。 - 複数の点火時期を演算する内燃エンジン制御装置の制御方法であって、
演算によって設定された複数の設定点火時期に対して、各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量で遅角して複数の推定点火時期を設定する点火時期推定ステップと、
前記複数の推定点火時期のうち最遅角側の点火時期で点火する点火制御ステップと、
ノック発生時には、前記各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量のうち、最遅角となっている設定点火時期に対応するノックフィードバック量を遅角側に更新し、他のノックフィードバック量を前回値に保持する遅角処理ステップと、
ノック非発生時には、前記各設定点火時期に個別に対応するノックフィードバック量のうち、最遅角となっている推定点火時期に対応するノックフィードバック量を進角側に更新し、他のノックフィードバック量を前回値に保持する進角処理ステップと、
を含む内燃エンジン制御装置の制御方法。
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