本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。
背景技術(shù):
專利文獻(xiàn)1公開了涉及配備有egr裝置的柴油發(fā)動機(jī)的egr比率控制的技術(shù)。在該技術(shù)中,在進(jìn)行egr閥和進(jìn)氣節(jié)氣門這兩者的反饋控制的情況下,在由egr閥進(jìn)行的反饋控制期間也不斷地計(jì)算進(jìn)氣節(jié)氣門的目標(biāo)開度,并且在此期間內(nèi)進(jìn)氣節(jié)氣門的實(shí)際閥開度被固定為全開。
現(xiàn)有技術(shù)列表
以下是申請人已經(jīng)注意到的作為本發(fā)明的實(shí)施例的現(xiàn)有技術(shù)的專利文獻(xiàn)的列表。
專利文獻(xiàn)1:jp2003-166445a
專利文獻(xiàn)2:jp59-188053a
專利文獻(xiàn)3:jp2015-14221a
專利文獻(xiàn)4:jp06-245576a
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
附帶一提的是,為了防止排放的劣化,要求通過操作諸如egr閥和進(jìn)氣節(jié)氣門的控制閥來高精度地將內(nèi)燃機(jī)的新鮮空氣量和egr比率控制為目標(biāo)值。為了實(shí)現(xiàn)這樣的要求,確??刂崎y的控制響應(yīng)性和收斂性是必不可少的,且更具體地,要求確??刂崎y的上游壓力和下游壓力之間的差壓。然而,在上述常規(guī)技術(shù)中,當(dāng)egr比率控制從通過egr閥的egr比率控制切換為通過進(jìn)氣節(jié)氣門的egr比率控制時(shí),進(jìn)氣節(jié)氣門保持在全開狀態(tài),即,進(jìn)氣節(jié)氣門的上游壓力和下游壓力之間的差壓低的狀態(tài)。因此,存在這樣的憂慮:在通過進(jìn)氣節(jié)氣門的egr控制再次開始之后,不能立即確保進(jìn)氣節(jié)氣門的控制響應(yīng)性,并且egr比率不能立即快速地收斂到目標(biāo)值。
作為針對上述問題的補(bǔ)救措施,可以想到的是,在執(zhí)行由egr閥進(jìn)行的egr比率控制的同時(shí),將與用于控制egr比率的控制算法不同的控制算法應(yīng)用于進(jìn)氣節(jié)氣門的控制,并且計(jì)算要提供給進(jìn)氣節(jié)氣門的命令值,使得進(jìn)氣節(jié)氣門的上游壓力和下游壓力之間的差壓變?yōu)槟繕?biāo)值。
然而,當(dāng)具有不同控制目標(biāo)的狀態(tài)量(以下稱為控制狀態(tài)量)的多個(gè)控制算法被選擇性地應(yīng)用于單個(gè)作動器時(shí),存在對于控制算法切換前后給作動器的命令值突然改變的憂慮。特別是,當(dāng)切換后的控制算法包括前饋控制(以下稱為ff控制)時(shí),可以想到的是,在切換控制狀態(tài)量時(shí)的初始控制周期內(nèi),通過前饋控制的前饋項(xiàng)(以下稱為ff項(xiàng))在即將切換之前大大偏離于給作動器的命令值。在這種情況下,可以想到的是,給作動器的命令值在切換之后立即突然改變,則可控性降低。
本發(fā)明是鑒于上述問題而做出的,且具有提供一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的目的,其能夠通過控制算法的切換來防止提供給作動器的命令值的突然改變。
在實(shí)現(xiàn)上述目的中,根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例,提供了一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,所述控制裝置包括:
第一計(jì)算電路,其根據(jù)第一控制算法計(jì)算在每個(gè)預(yù)定控制周期提供給所述內(nèi)燃機(jī)的作動器以使得第一控制狀態(tài)量變?yōu)槟繕?biāo)值的命令值;
第二計(jì)算電路,其根據(jù)第二控制算法計(jì)算在每個(gè)所述控制周期提供給所述作動器以使得不同于所述第一控制狀態(tài)量的第二控制狀態(tài)量變?yōu)槟繕?biāo)值的命令值;以及
控制算法切換電路,其將所述作動器的控制算法在所述第一控制算法和所述第二控制算法之間切換,
其中,所述第二控制算法包括前饋控制,并且
所述第二計(jì)算電路被配置為在從所述第一控制算法切換到所述第二控制算法之后的初始控制周期中,用被設(shè)定為所述前饋控制的修正后的本次值的在所述初始控制周期的前饋控制的本次值和由所述第一計(jì)算電路計(jì)算出的所述命令值的前次值之間的值來計(jì)算所述命令值的本次值。
根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例,提供了一種根據(jù)第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,
其中所述第二計(jì)算電路被配置為從所述初始控制周期的下一個(gè)控制周期起直到預(yù)定控制周期,用被設(shè)定為所述前饋控制的修正后的本次值的在所述前饋控制的本次值和所述前饋控制的前次值之間的值來計(jì)算所述命令值的所述本次值。
根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例,提供了一種根據(jù)第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,
其中所述第二控制算法包括反饋控制,并且
所述第二計(jì)算電路被配置為在所述初始控制周期中,計(jì)算通過將根據(jù)所述反饋控制的偏差而改變的項(xiàng)的本次值加到所述前饋控制的修正后的本次值所獲得的值作為所述命令值的本次值。
根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例,提供了一種根據(jù)第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,
其中,所述內(nèi)燃機(jī)是壓燃式內(nèi)燃機(jī),并且所述作動器是布置在所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣通道中的節(jié)氣門,
所述第一控制算法是用于計(jì)算提供給所述節(jié)氣門以使得所述節(jié)氣門的上游壓力與下游壓力之間的差壓變?yōu)槟繕?biāo)差壓的所述命令值的控制算法,并且
所述第二控制算法是用于計(jì)算提供給所述節(jié)氣門以使得通過所述節(jié)氣門的新鮮空氣量變?yōu)槟繕?biāo)新鮮空氣量的所述命令值的控制算法。
根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例,提供了一種根據(jù)第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,
其中,所述內(nèi)燃機(jī)是壓燃式內(nèi)燃機(jī),并且所述作動器是布置在所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣通道中的節(jié)氣門,
所述第一控制算法是用于計(jì)算提供給所述節(jié)氣門以使得通過所述節(jié)氣門的新鮮空氣量變?yōu)槟繕?biāo)新鮮空氣量的所述命令值的控制算法,
所述第二控制算法是用于計(jì)算提供給所述節(jié)氣門以使得所述節(jié)氣門的上游壓力與下游壓力之間的差壓變?yōu)槟繕?biāo)差壓的所述命令值的控制算法。
根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例,提供了一種根據(jù)第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,
其中所述內(nèi)燃機(jī)是壓燃式內(nèi)燃機(jī),并且所述作動器是布置在連接所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣通道和排氣通道的egr通道中的egr閥,
所述第一控制算法是用于計(jì)算提供給所述egr閥以使得所述egr閥的上游壓力和下游壓力之間的差壓變?yōu)槟繕?biāo)差壓的所述命令值的控制算法,并且
所述第二控制算法是用于計(jì)算提供給所述egr閥以使得被吸入氣缸的氣體的egr比率變?yōu)槟繕?biāo)egr比率的所述命令值的控制算法。
根據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例,提供了一種根據(jù)第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,
其中所述內(nèi)燃機(jī)是壓燃式內(nèi)燃機(jī),并且所述作動器是布置在連接所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣通道和排氣通道的egr通道中的egr閥,
所述第一控制算法是用于計(jì)算提供給所述egr閥以使得被吸入氣缸的氣體的egr比率變?yōu)槟繕?biāo)egr比率的所述命令值的控制算法,并且
所述第二控制算法是用于計(jì)算提供給所述egr閥以使得所述egr閥的上游壓力和下游壓力之間的差壓變?yōu)槟繕?biāo)差壓的所述命令值的控制算法。
根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例,在切換控制算法之后的初始控制周期中,用由所述第一計(jì)算電路計(jì)算出的被設(shè)定為前饋控制的修正后的本次值的在前饋控制的本次值和給作動器的命令值的前次值之間的值來計(jì)算命令值的本次值。所以,根據(jù)本實(shí)施例,減小了從命令值的前次值到前饋控制的本次值的改變程度,且因此,可以有效地防止給作動器的命令值在控制算法的切換前后突然改變。
根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例,從控制算法切換之后的初始控制周期的下一個(gè)控制周期起直到預(yù)定控制周期,計(jì)算在前饋控制的前次值和前饋控制的本次值之間的值作為修正后的本次值。所以,根據(jù)本實(shí)施例,抑制了前饋控制的前次值的改變,且因此可以防止控制算法切換之后作動器的命令值的突然改變。
根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例,第二控制算法通過包括反饋控制來配置。此外,根據(jù)本實(shí)施例,在控制算法切換之后的初始控制周期中,將在前饋控制的本次值與由第一計(jì)算電路計(jì)算出的命令值的前次值之間的值設(shè)定為前饋控制的修正后的本次值,以及通過將根據(jù)反饋控制的偏差而改變的項(xiàng)的本次值加到前饋控制的修正后的本次值而獲得的值設(shè)定為命令的本次值。當(dāng)用于使改變減慢的修正被應(yīng)用于根據(jù)反饋控制的偏差而改變的項(xiàng)時(shí),控制跟隨性變差。根據(jù)本實(shí)施例,對前饋控制的本次值進(jìn)行了修正,則因此,在控制算法的切換前后命令值突然改變從而惡化可控性被抑制的同時(shí),變得能夠通過反饋控制來抑制控制狀態(tài)量的偏差,并且能夠獲得良好的可控性。
根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例,第一控制算法被配置為用于計(jì)算提供給所述節(jié)氣門以使得所述節(jié)氣門的上游壓力與下游壓力之間的差壓變?yōu)槟繕?biāo)差壓的所述命令值的控制算法。第二控制算法被配置為用于計(jì)算提供給所述節(jié)氣門以使得通過所述節(jié)氣門的新鮮空氣量變?yōu)槟繕?biāo)新鮮空氣量的所述命令值的控制算法。因此,根據(jù)本實(shí)施例,在控制狀態(tài)量從節(jié)氣門的上游壓力和下游壓力之間的差壓切換到通過節(jié)氣門的新鮮空氣量之后的初始控制周期中,能夠抑制提供給節(jié)氣門的命令值的突然改變。
根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例,第一控制算法被配置為用于計(jì)算提供給所述節(jié)氣門以使得通過所述節(jié)氣門的新鮮空氣量變?yōu)槟繕?biāo)新鮮空氣量的所述命令值的控制算法,并且第二控制算法被配置為用于計(jì)算提供給所述節(jié)氣門以使得節(jié)氣門的上游壓力與下游壓力之間的差壓變?yōu)槟繕?biāo)差壓的所述命令值的控制算法。因此,根據(jù)本實(shí)施例,在控制狀態(tài)量從通過節(jié)氣門的新鮮空氣量切換到節(jié)氣門的上游壓力和下游壓力之間的差壓之后的初始控制周期中,能夠抑制提供給節(jié)氣門的命令值的突然改變。
根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例,第一控制算法被配置為用于計(jì)算提供給所述egr閥以使得所述egr閥的上游壓力和下游壓力之間的差壓變?yōu)槟繕?biāo)差壓的所述命令值的控制算法,并且第二控制算法被配置為用于計(jì)算提供給所述egr閥以使得被吸入氣缸的氣體的egr比率變?yōu)槟繕?biāo)egr比率的所述命令值的控制算法。因此,根據(jù)本實(shí)施例,在通過切換控制算法使控制狀態(tài)量從egr閥的上游壓力與下游壓力的差壓切換到被吸入氣缸的氣體的egr比率之后的初始控制周期中,能夠抑制提供給egr閥的命令值的突然改變。
根據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例,第一控制算法被配置為用于計(jì)算提供給所述egr閥以使得被吸入氣缸的氣體的egr比率變?yōu)槟繕?biāo)egr比率的所述命令值的控制算法,并且所述第二控制算法被配置為用于計(jì)算提供給所述egr閥以使得所述egr閥的上游壓力和下游壓力之間的差壓變?yōu)槟繕?biāo)差壓的所述命令值的控制算法。因此,根據(jù)本實(shí)施例,在通過切換控制算法使控制狀態(tài)量從被吸入氣缸的氣體的egr比率切換到egr閥的上游壓力與下游壓力之間的差壓之后的初始控制周期中,能夠抑制在切換前后提供給egr閥的命令值的突然改變。
附圖說明
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)造的圖;
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的控制裝置的節(jié)氣門操作的控制結(jié)構(gòu)的圖;
圖3是示出節(jié)氣門操作的例程的流程圖;
圖4是示出相對于發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的節(jié)氣門差壓控制和新鮮空氣量控制的實(shí)施區(qū)域的例子的示意圖;
圖5是示出實(shí)施例1和對實(shí)施例1的比較例的計(jì)算結(jié)果的曲線圖組;以及
圖6是示出實(shí)施例2和對實(shí)施例2的比較例的計(jì)算結(jié)果的曲線圖組。
具體實(shí)施例
在下文中,將參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。要注意的是,當(dāng)在如下所示的實(shí)施例中提及各個(gè)元件的數(shù)字附圖標(biāo)記、數(shù)量、量、范圍等時(shí),除非另外明確地說明,或者除非本發(fā)明用附圖標(biāo)記在理論上明確地指定,否則本發(fā)明不限于所提及的附圖標(biāo)記。此外,在以下所示的實(shí)施例中描述的結(jié)構(gòu)、步驟等,除非另外特別明確地示出,或者除非本發(fā)明通過它們在理論上明確地規(guī)定,否則對于本發(fā)明并不總是不可缺少的。
1.發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)造
圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)造的圖。本實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)是具有渦輪增壓器的壓燃式內(nèi)燃機(jī)(以下簡稱為發(fā)動機(jī))。在發(fā)動機(jī)2中,串聯(lián)地設(shè)置有四個(gè)氣缸,并且為每個(gè)氣缸設(shè)置噴射器8。進(jìn)氣歧管4和排氣歧管6安裝在發(fā)動機(jī)2上。進(jìn)氣通道10連接到進(jìn)氣歧管4,從空氣濾清器20吸入的空氣(新鮮空氣)在進(jìn)氣通道10中流動。渦輪增壓器的壓縮機(jī)14安裝到進(jìn)氣通道10。在進(jìn)氣通道10中,在壓縮機(jī)14的下游設(shè)置有節(jié)氣門24。在進(jìn)氣通道10中,在壓縮機(jī)14和節(jié)氣門24之間設(shè)置有中間冷卻器22。用于將排氣釋放到大氣中的排氣通道12連接到排氣歧管6。渦輪增壓器的渦輪16安裝到排氣通道12。在排氣通道12中,用于凈化排氣的催化劑裝置26設(shè)置在渦輪機(jī)16的下游。
發(fā)動機(jī)2配備有用于將排氣從排氣系統(tǒng)再循環(huán)到進(jìn)氣系統(tǒng)的egr裝置。egr裝置通過egr通道30連接作為進(jìn)氣通道10中的節(jié)氣門24的下游的位置和排氣歧管6。在egr通道30中設(shè)置有egr閥32。egr冷卻器34相對于egr通道30中的egr閥32設(shè)置在排氣側(cè)。在egr通道30中,設(shè)置有旁通egr冷卻器34的旁通通道36。在egr通道30和旁通通道36彼此會合之處設(shè)置有旁通閥38,該旁通閥38改變流過egr冷卻器34的排氣的流量與流過旁通通道36的排氣的流量之比。
在發(fā)動機(jī)2中,在相應(yīng)位置處設(shè)置有用于獲得關(guān)于發(fā)動機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的信息的傳感器。用于測量被吸入進(jìn)氣通道10中的新鮮空氣的流量的空氣流量計(jì)58附接在進(jìn)氣通道10中的空氣濾清器20的下游。壓力傳感器56和溫度傳感器60附接在中間冷卻器22和節(jié)氣門24之間。壓力傳感器54附接到進(jìn)氣歧管4。此外,還設(shè)置有檢測曲軸的旋轉(zhuǎn)的曲軸轉(zhuǎn)角傳感器52、輸出對應(yīng)于加速踏板的開度的信號的加速器開度傳感器62等。
上述各種傳感器和作動器都電連接到控制裝置100。控制裝置100是ecu(電子控制單元)??刂蒲b置100對發(fā)動機(jī)2的整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制,并且主要由包括cpu、rom和ram的計(jì)算機(jī)來配置。在rom中,存儲有稍后將描述的各種控制的例程。這些例程由控制裝置100執(zhí)行,并且基于來自傳感器的信號來操作作動器,由此控制發(fā)動機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.通過控制裝置的作動器操作的內(nèi)容
控制裝置100通過給作動器提供命令值來操作作動器。根據(jù)為各個(gè)作動器設(shè)定的預(yù)定控制算法來計(jì)算給作動器的命令值。根據(jù)作動器的作用,多個(gè)控制算法可以被選擇性地應(yīng)用于單個(gè)作動器。在本實(shí)施例的發(fā)動機(jī)2中,多個(gè)控制算法被應(yīng)用于節(jié)氣門24和egr閥32中的至少每一個(gè)。當(dāng)多個(gè)控制算法被應(yīng)用于單個(gè)作動器時(shí),隨著控制算法的切換,命令值的計(jì)算方法也發(fā)生切換。如果計(jì)算方法改變,則命令值很可能在切換前后突然改變。因此,在控制裝置100中,準(zhǔn)備了用于防止在切換控制算法時(shí)給作動器的命令值的突然改變的措施。在下文中,將對用于每個(gè)作動器的措施進(jìn)行具體地描述。
2-1.節(jié)氣門操作
下面將對節(jié)氣門差壓控制和新鮮空氣量控制中進(jìn)行的節(jié)氣門24的操作進(jìn)行描述。
2-1-1.節(jié)氣門差壓控制
節(jié)氣門差壓控制是操作節(jié)氣門24以使得節(jié)氣門24的上游壓力和下游壓力之間的差壓(這將被稱為節(jié)氣門差壓)變?yōu)槟繕?biāo)節(jié)氣門差壓的控制。節(jié)氣門差壓控制中的控制狀態(tài)量是節(jié)氣門差壓,并且操作量是節(jié)氣門24的閉度,更具體地,是在全開位置被設(shè)定為基本位置的情況下相對全開位置的閉度。節(jié)氣門差壓控制的控制算法通過前饋控制(以下稱為ff控制)來配置。
在節(jié)氣門差壓控制的ff控制中,基于目標(biāo)節(jié)氣門差壓、由空氣流量計(jì)58測得的新鮮空氣量(當(dāng)前新鮮空氣量)、由壓力傳感器56測得的節(jié)氣門上游壓力以及由溫度傳感器60測得的節(jié)氣門上游溫度來計(jì)算作為命令值的節(jié)氣門24的閉度。節(jié)氣門24的閉度的計(jì)算通過使用節(jié)氣門24的模型公式(例如,節(jié)氣門的公式),或者基于通過適應(yīng)所獲得的數(shù)據(jù)而創(chuàng)建的映射圖來進(jìn)行。通過節(jié)氣門差壓控制的節(jié)氣門24的操作通過與將在后面描述的由egr比率控制的egr閥32的操作相結(jié)合來實(shí)行。目標(biāo)節(jié)氣門差壓被設(shè)定為使得確保在egr閥32的上游側(cè)與下游側(cè)之間有用于egr比率控制所必需的差壓。
2-1-2.新鮮空氣量控制
新鮮空氣量控制是操作節(jié)氣門24以使得通過節(jié)氣門24的新鮮空氣量變?yōu)槟繕?biāo)新鮮空氣量的控制。新鮮空氣量控制中的控制狀態(tài)量是新鮮空氣量,且操作量是節(jié)氣門24的閉度。新鮮空氣量控制的控制算法由ff控制和反饋控制(以下稱為fb控制)來配置。
在新鮮空氣量控制的ff控制中,基于目標(biāo)新鮮空氣量、由溫度傳感器60測得的節(jié)氣門上游溫度、由壓力傳感器56測得的節(jié)氣門上游壓力、由壓力傳感器54測得的進(jìn)氣歧管壓力(節(jié)氣門下游壓力)、以及由空氣流量計(jì)58測得的新鮮空氣量(當(dāng)前新鮮空氣量)來計(jì)算節(jié)氣門閉度的ff項(xiàng)。通過使用節(jié)氣門24的模型公式(例如,節(jié)氣門的公式),或基于通過適應(yīng)所獲得的數(shù)據(jù)而創(chuàng)建的映射圖來進(jìn)行ff項(xiàng)的計(jì)算。
新鮮空氣量控制的fb控制是pi控制,其中節(jié)氣門閉度的fb項(xiàng)是基于目標(biāo)新鮮空氣量和當(dāng)前新鮮空氣量之間的偏差來計(jì)算的。fb項(xiàng)由p項(xiàng)和i項(xiàng)來配置。只要fb控制是包括i控制和d控制中的任一項(xiàng)的控制,則fb控制不總是必須是pi控制,且例如fb控制可以是進(jìn)一步包括d控制的pid控制。
在新鮮空氣量控制中,ff項(xiàng)和fb項(xiàng)之和被設(shè)定為給節(jié)氣門24的命令值。目標(biāo)新鮮空氣量由基于燃料噴射量和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的映射圖來確定。通過新鮮空氣量控制的節(jié)氣門24的操作通過與將在后面描述的由egr閥差壓控制的egr閥32的操作相結(jié)合來實(shí)行。
2-1-3.用于節(jié)氣門操作的控制結(jié)構(gòu)
圖2是示出控制裝置100的與節(jié)氣門24的操作相關(guān)的控制結(jié)構(gòu)的框圖。圖2中示出的控制結(jié)構(gòu)包括作為第一計(jì)算電路的節(jié)氣門差壓控制單元102、作為第二計(jì)算電路的新鮮空氣量控制單元104、以及作為控制算法切換電路的控制算法切換單元106。節(jié)氣門差壓控制單元102根據(jù)上述節(jié)氣門差壓控制的控制算法來計(jì)算給節(jié)氣門24的命令值。新鮮空氣量控制單元104根據(jù)上述新鮮空氣量控制的控制算法來計(jì)算給節(jié)氣門24的命令值。
控制算法切換單元106選擇應(yīng)用于節(jié)氣門24的控制算法,并且根據(jù)選擇結(jié)果對節(jié)氣門差壓控制單元102和新鮮空氣量控制單元104進(jìn)行指示。當(dāng)選擇新鮮空氣量控制時(shí),控制算法切換單元106指示節(jié)氣門差壓控制單元102停止計(jì)算命令值,并且指示新鮮空氣量控制單元104開始計(jì)算命令值。當(dāng)節(jié)氣門差壓控制單元102接收到停止計(jì)算命令值的指示時(shí),節(jié)氣門差壓控制單元102停止計(jì)算命令值,并將最新的命令值提供給新鮮空氣量控制單元104。當(dāng)新鮮空氣量控制單元104接收到開始計(jì)算命令值的指示時(shí),新鮮空氣量控制單元104僅在切換之后的初始控制周期通過使用由節(jié)氣門差壓控制單元102提供的命令值(命令值的前次值)開始計(jì)算命令值。當(dāng)選擇節(jié)氣門差壓控制時(shí),控制算法切換單元106指示新鮮空氣量控制單元104停止計(jì)算命令值,并指示節(jié)氣門差壓控制單元102開始計(jì)算命令值。在這種情況下,在節(jié)氣門差壓控制單元102和新鮮空氣量控制單元104之間不進(jìn)行命令值的前次值的傳送。將在后面通過使用流程圖對切換控制算法時(shí)的命令值的計(jì)算進(jìn)行詳細(xì)描述。
由控制裝置100所包括的單元102、104和106對應(yīng)于存儲在控制裝置100的rom中的節(jié)氣閥操作的例程。該例程從rom中被讀取并由cpu來執(zhí)行,由此實(shí)現(xiàn)在控制裝置100中的單元102、104和106的功能。
2-1-4.節(jié)氣門操作例程
圖3是示出用于實(shí)現(xiàn)控制裝置100中的與節(jié)氣門24的操作有關(guān)的單元102、104和106的功能的例程的流程圖。控制裝置100以恒定的控制周期來執(zhí)行圖3中所示的例程。在下文中,將針對每個(gè)步驟按順序地描述在執(zhí)行例程的情況下的處理。要注意的是,在以下的說明中,作動器是指節(jié)氣門24。此外,第一控制算法是指節(jié)氣門差壓控制的控制算法,且第二控制算法是指新鮮空氣量控制的控制算法。
在步驟s101中,獲取根據(jù)各個(gè)控制算法計(jì)算命令值所必需的各種數(shù)據(jù)。
在步驟s102中,基于發(fā)動機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),確定所選擇的控制算法。圖4是示出相對于發(fā)動機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的節(jié)氣門差壓控制和新鮮空氣量控制的實(shí)施區(qū)域的例子的圖。在步驟s102中,當(dāng)發(fā)動機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)從圖4所示的高負(fù)荷側(cè)的節(jié)氣門差壓控制的區(qū)域移動到低負(fù)荷側(cè)的新鮮空氣量控制的區(qū)域時(shí),將所選擇的控制算法從第一控制算法切換到第二控制算法。相反,當(dāng)發(fā)動機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)從低負(fù)荷側(cè)的新鮮空氣量控制的區(qū)域移動到節(jié)氣門差壓控制的區(qū)域時(shí),將所選擇的控制算法從第二控制算法切換到第一控制算法。
當(dāng)在切換判定中選擇第一控制算法時(shí),步驟s103和s104作為接下來的處理而被執(zhí)行。當(dāng)在切換判定中選擇第二控制算法時(shí),步驟s111、s112、s113、s114和s115被執(zhí)行,或者步驟s111、s112、s114和s115作為接下來的處理而被執(zhí)行。
當(dāng)選擇第一控制算法時(shí),首先執(zhí)行步驟s103。在步驟s103中,計(jì)算包括在第一控制算法中的用于ff控制的ff項(xiàng)(ff項(xiàng)1)。
在步驟s104中,使用在步驟s103中計(jì)算出的ff項(xiàng)(ff項(xiàng)1),通過以下公式來計(jì)算提供給作動器的命令值(命令值1)。
命令值1=ff項(xiàng)1…(1)
當(dāng)選擇第二控制算法時(shí),首先執(zhí)行步驟s111。在步驟s111中,計(jì)算包括在第二控制算法中的用于ff控制的ff項(xiàng)(ff項(xiàng)2)。
在步驟s112中,確認(rèn)本次的控制周期是否是在切換控制算法之后的初始控制周期。這里,具體地,在本次的控制周期中的步驟s102的處理中,判定所選擇的控制算法是否從第一控制算法切換到第二控制算法。如果作為結(jié)果本次的控制周期是切換到第二控制算法之后的初始控制周期,則首先執(zhí)行步驟s113,然后接下來執(zhí)行步驟s114。然而,否則,跳過步驟s113,并且執(zhí)行步驟s114。
在步驟s113中,從包括在第二控制算法中用于ff控制的ff項(xiàng)中,計(jì)算僅在切換到第二控制算法之后的初始控制周期中使用的ff項(xiàng)(緩和ff項(xiàng)2)。由于在切換到第二控制算法之后的初始控制周期中,控制狀態(tài)量從節(jié)氣門差壓(第一控制狀態(tài)量)切換到新鮮空氣量(第二控制狀態(tài)量),因此可以想到的是,第二控制算法的ff項(xiàng)2變?yōu)榇蟠笃x于即將切換之前的第一控制算法的命令值1的值。緩和ff項(xiàng)2作為針對上述的對策是指通過對ff項(xiàng)2進(jìn)行緩和修正來減小其與命令值1的偏差的ff項(xiàng),并且相當(dāng)于本發(fā)明的實(shí)施例的修正后的本次值。這里,如果是一般的緩和修正的計(jì)算,則使用ff項(xiàng)2的本次值和前次值,并且可以進(jìn)行用于減小其偏差的計(jì)算。然而,由于在切換到第二控制算法之后進(jìn)行ff項(xiàng)2的計(jì)算,因此在切換之后的初始控制周期中不存在ff項(xiàng)2的前次值。因此,在步驟s113中,如下面的公式中,通過使用在前次的控制周期中在步驟s104中計(jì)算出的命令值(命令值1的前次值)以及在本次的控制周期中在步驟s111中計(jì)算出的ff項(xiàng)2(ff項(xiàng)2的本次值)來計(jì)算在命令值1的前次值和ff項(xiàng)2的本次值之間的緩和ff項(xiàng)2,并且該值被設(shè)定為ff項(xiàng)2的本次值。
緩和ff項(xiàng)2=(ff項(xiàng)2的本次值-命令值1的前次值)×系數(shù)+命令值1的前次值…(2)
系數(shù)=控制周期/(平均時(shí)間常數(shù)+控制周期),平均時(shí)間常數(shù)>0
根據(jù)上述公式(2),滿足0<系數(shù)<1,因此,緩和ff項(xiàng)2變?yōu)槊钪?的本次值與前次值之間的值。用于計(jì)算緩和ff項(xiàng)2的公式不限于上述的公式(2)。也就是說,只要該公式是用于通過使用命令值1的前次值和ff項(xiàng)2的本次值來計(jì)算命令值1的前次值與ff項(xiàng)2的本次值之間的值的公式,就可以應(yīng)用另一已知的緩和修正公式。要注意的是,這里提到的“命令值1的前次值與ff項(xiàng)2的本次值之間”不具有限于命令值1的前次值與ff項(xiàng)2的本次值的中間的含義,而是廣泛地包括這些值之間的值。
再返回到對圖3所示的流程圖的說明,在步驟s114中,通過以下公式分別計(jì)算出包括在第二控制算法中的用于p控制的p項(xiàng)(p項(xiàng)2)和用于i控制的i項(xiàng)(i項(xiàng)2)。注意的是,下述每個(gè)公式中的“偏差”是指控制狀態(tài)量(新鮮空氣量控制的情況下的新鮮空氣量)的目標(biāo)值與實(shí)際值之間的偏差?!捌睢羒增益”是i項(xiàng)的更新量。對于“i項(xiàng)2的前次值”,當(dāng)執(zhí)行步驟s113時(shí)不存在前次值,從而使用零作為虛擬前次值,并且當(dāng)跳過步驟s113時(shí),使用在前次的控制周期中在步驟s114中計(jì)算出的i項(xiàng)。
p項(xiàng)2=偏差×p增益…(3)
i項(xiàng)2=偏差×i增益+i項(xiàng)2的前次值…(4)
d項(xiàng)2=偏差的導(dǎo)數(shù)值×d增益…(5)
在步驟s115中,由通過使用在步驟s111中計(jì)算出的ff項(xiàng)(ff項(xiàng)2),以及在步驟s114中計(jì)算出的fb項(xiàng)(p項(xiàng)2,i項(xiàng)2)的以下公式來計(jì)算提供給作動器的命令值(命令值2)。
命令值2=ff項(xiàng)2+p項(xiàng)2+i項(xiàng)2…(6)
當(dāng)執(zhí)行步驟s113時(shí),即,在從第一控制算法切換到第二控制算法之后的初始控制周期中,提供給作動器的命令值(命令值2)作為結(jié)果由以下公式來表示。
命令值2=緩和ff項(xiàng)2+p項(xiàng)2+i項(xiàng)2…(7)
在上述公式(7)中,緩和ff項(xiàng)2是命令值1的前次值與ff項(xiàng)2的本次值之間的值。因此,與在未對ff項(xiàng)2進(jìn)行緩和修正的情況下相比,,在初始控制周期中計(jì)算出的命令值(命令值2)變?yōu)楦咏钪档那按沃?命令值1)的值。由此,防止被提供給作動器的命令值在控制算法的切換前后突然改變。
附帶一提的是,在上述的控制裝置100的控制結(jié)構(gòu)中,在從節(jié)氣門差壓控制切換到新鮮空氣量控制之后的初始控制周期中進(jìn)行使用對其進(jìn)行了緩和修正的ff項(xiàng)(緩和ff項(xiàng)2)的命令值(命令值2)的計(jì)算。然而,上述控制結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用于從新鮮空氣量控制切換到節(jié)氣門差壓控制之后的初始控制周期。在這種情況下,在圖2所示的控制結(jié)構(gòu)中,節(jié)氣門差壓控制代替新鮮空氣量控制可以應(yīng)用于單元104,而新鮮空氣量控制代替節(jié)氣門差壓控制可以應(yīng)用于單元102。除了上述用于節(jié)氣門操作的控制結(jié)構(gòu)之外,控制裝置100還可以包括用于稍后將描述的egr閥操作的控制結(jié)構(gòu)。
此外,在上述控制裝置100的控制結(jié)構(gòu)中,節(jié)氣門差壓控制的控制算法(第一控制算法)由ff控制來配置,并且新鮮空氣量控制的控制算法(第二控制算法)由ff控制和fb控制來配置。然而,這些控制算法的配置不限于上述控制算法。也就是說,第一控制算法可以被配置為包括ff控制和fb控制中的任一個(gè),并且第二控制算法可以被配置為至少包括ff控制。此外,當(dāng)?shù)谝豢刂扑惴ɑ虻诙刂扑惴ò╢b控制時(shí),fb控制的配置不受限制,則可以是包括p項(xiàng)、i項(xiàng)和d項(xiàng)中的任一項(xiàng)的配置。當(dāng)?shù)诙刂扑惴▋H由ff控制來配置時(shí),在初始控制周期中計(jì)算出的命令值2是緩和ff項(xiàng)2的值,并且是比在未進(jìn)行緩和修正的情況下的命令值2(即,ff項(xiàng)2)更接近命令值1的前次值的值。因此,即使當(dāng)?shù)诙刂扑惴▋H由ff控制來配置時(shí),也防止了被提供給作動器的命令值在控制算法的切換前后突然改變。
此外,在上述控制裝置100的控制結(jié)構(gòu)中,在切換之后的初始控制周期的下一次以及隨后次的控制周期中也可以對ff項(xiàng)2的本次值應(yīng)用緩和修正。在這種情況下,在圖3的步驟s112的處理中,當(dāng)本次的控制周期不是切換到第二控制算法之后的初始控制周期時(shí),例如,可以根據(jù)下面的公式來計(jì)算緩和ff項(xiàng)2。在切換之后的初始控制周期的下一次以及隨后次的控制周期中,存在ff項(xiàng)2的前次值,且因此,在這種情況下不必如上面的公式(2)使用命令值1的前次值。因此,這種情況下的公式是用于計(jì)算ff項(xiàng)2的前次值和本次值之間的值的一般的緩和修正的公式。
緩和ff項(xiàng)2=(ff項(xiàng)2的本次值-ff項(xiàng)2的前次值)×系數(shù)+ff項(xiàng)2的前次值…(8)
系數(shù)=控制周期/(平均時(shí)間常數(shù)+控制周期),平均時(shí)間常數(shù)>0
根據(jù)上面的公式(8),滿足0<系數(shù)<1,緩和ff項(xiàng)2是ff項(xiàng)2的本次值與前次值之間的值。公式(8)所示的緩和ff項(xiàng)2的計(jì)算可以被配置為總是從初始控制周期的下一個(gè)控制周期起執(zhí)行,或者可以被限制為從該下一個(gè)控制周期至預(yù)定控制周期的時(shí)間段。
2-2.egr閥操作
下面將對egr閥差壓控制和egr比率控制中進(jìn)行的egr閥32的操作進(jìn)行描述。
2-2-1.egr閥差壓控制
egr閥差壓控制是操作egr閥32以使得egr閥32的上游壓力和egr閥32的下游壓力之間的差壓(這被稱為egr閥差壓)變?yōu)槟繕?biāo)差壓的控制。egr閥差壓控制中的控制狀態(tài)量是egr閥差壓,并且操作量是egr閥32的開度,更具體地,它是在全閉位置被設(shè)定為基本位置的情況下相對于全閉位置的開度。egr閥差壓控制的控制算法由ff控制來配置。
在egr閥差壓控制的ff控制中,基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和燃料噴射量來進(jìn)行egr閥開度的ff項(xiàng)的計(jì)算。ff項(xiàng)的計(jì)算通過使用基于通過適應(yīng)所獲得的數(shù)據(jù)而創(chuàng)建的映射圖來進(jìn)行。如上所述,通過egr閥差壓控制的egr閥32的操作通過與通過新鮮空氣量控制的節(jié)氣門24的操作相結(jié)合來實(shí)行。
2-2-2.egr比率控制
egr比率控制是操作egr閥32使得吸入氣缸的氣體的egr比率變?yōu)槟繕?biāo)egr比率的控制。egr比率控制中的控制狀態(tài)量是egr比率,且操作量是egr閥32的開度。egr比率控制的控制算法由fb控制來配置。
egr比率控制的fb控制是pid控制,其中基于目標(biāo)egr比率和當(dāng)前egr比率之間的偏差來計(jì)算egr閥開度的fb項(xiàng)。fb項(xiàng)被設(shè)定為給egr閥32的命令值。如上所述,通過與通過節(jié)氣門差壓控制的節(jié)氣門24的操作相結(jié)合來實(shí)行通過egr比率控制的egr閥32的操作。
egr比率是每沖程的egr氣體量與每沖程的總氣體量的比,并且每沖程的egr氣體量是每沖程的總氣體量與每沖程的新鮮空氣量之間的差。每沖程的總氣體量可以由發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣歧管壓力和進(jìn)氣歧管溫度來計(jì)算。每沖程的新鮮空氣量可以由通過空氣流量計(jì)58測得的每小時(shí)的新鮮空氣量和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速來計(jì)算。因此,可以由通過空氣流量計(jì)58測得的新鮮空氣量、進(jìn)氣歧管壓力、進(jìn)氣歧管溫度和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速來計(jì)算當(dāng)前egr比率。同時(shí),目標(biāo)egr比率是用于獲得目標(biāo)新鮮空氣量的egr比率,并且目標(biāo)新鮮空氣量由發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和燃料噴射量來確定。因此,可以由發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、燃料噴射量、進(jìn)氣歧管壓力和進(jìn)氣歧管溫度來計(jì)算目標(biāo)egr比率。然而,上述的當(dāng)前egr比率和目標(biāo)egr比率的計(jì)算方法僅僅是示例,因而當(dāng)前egr比率和目標(biāo)egr比率可以由大量的參數(shù)來計(jì)算,或者也可以由較少量的參數(shù)簡單地來計(jì)算。
2-2-3.用于egr閥操作的控制結(jié)構(gòu)
圖2所示的控制結(jié)構(gòu)可以被應(yīng)用于用于egr閥操作的控制結(jié)構(gòu)。egr閥差壓控制包括與新鮮空氣量控制類似的ff控制,使得在圖2中所示的控制結(jié)構(gòu)中,egr閥差壓控制代替新鮮空氣量控制可以應(yīng)用于單元104,并且egr比率控制代替節(jié)氣門差壓控制可以應(yīng)用于單元102。
2-2-4.egr閥操作的例程
圖3中所示的例程可以應(yīng)用于egr閥操作的例程。在這種情況下,作動器是指egr閥32。此外,第一控制算法是指egr比率控制的控制算法,且第二控制算法是指egr閥差壓控制的控制算法。然而,由于egr比率控制不包括ff控制,因此可以通過與步驟s114類似的計(jì)算處理在步驟s103中計(jì)算fb項(xiàng)(例如,p項(xiàng)1和i項(xiàng)1),并且在步驟s104中可以計(jì)算出fb項(xiàng)作為命令值1(例如,命令值1=p項(xiàng)1+i項(xiàng)1)。此外,egr閥差壓控制不包括fb控制,且因此,在步驟s114中,可以將零輸入給fb項(xiàng)(例如,p項(xiàng)2和i項(xiàng)2)。
附帶地,在上述控制裝置100的控制結(jié)構(gòu)中,egr比率控制的控制算法(第一控制算法)由fb控制來配置,且egr閥差壓控制的控制算法(第二控制算法)由ff控制來配置。然而,這些控制算法的配置不限于上述配置。也就是說,第一控制算法可以被配置為包括ff控制和fb控制中的任一個(gè),并且第二控制算法可以被配置為至少包括ff控制。此外,當(dāng)?shù)谝豢刂扑惴ɑ虻诙刂扑惴ò╢b控制時(shí),fb控制的配置不受限制,則可以被配置為包括p項(xiàng)、i項(xiàng)和d項(xiàng)中的任一項(xiàng)。
此外,當(dāng)egr比率控制被配置為包括ff控制時(shí),在圖2所示的控制結(jié)構(gòu)中,egr比率控制代替新鮮空氣量控制可以應(yīng)用于單元104,且egr閥差壓控制代替節(jié)氣門差壓控制可以應(yīng)用于單元102。
3.實(shí)施例
作為本發(fā)明的具體例子而展示圖5和圖6。
3-1.實(shí)施例1
3-1-1.實(shí)施例1的概要
在實(shí)施例1中,本發(fā)明應(yīng)用于在將與節(jié)氣門操作相關(guān)的控制算法從節(jié)氣門差壓控制切換到新鮮空氣量控制的情況下的命令值的計(jì)算。在實(shí)施例1和比較例1中,節(jié)氣門差壓控制的控制算法由ff控制來配置,且新鮮空氣量控制的控制算法由ff控制和fb控制來配置。另外,在實(shí)施例1和比較例1的新鮮空氣量控制中,將fb控制的反饋增益(以下稱為fb增益)被設(shè)定在大的值,增強(qiáng)了fb項(xiàng)的影響。
圖5是示出實(shí)施例1和相對于實(shí)施例1的比較例1的計(jì)算結(jié)果的曲線圖組。在圖5中,分別地,第一曲線圖示出了噴射量的動態(tài),第二曲線圖示出了egr閥的開度的動態(tài),第三曲線圖示出了節(jié)氣門的閉度的動態(tài),第四曲線圖示出了控制算法的切換動態(tài),第五曲線圖示出了新鮮空氣量的動態(tài),第六曲線圖示出了實(shí)施例1的新鮮空氣量控制中的ff項(xiàng)(ff項(xiàng)2)和節(jié)氣門命令值的動態(tài),第七曲線圖示出了比較例的新鮮空氣量控制中的ff項(xiàng)(ff項(xiàng)2)和節(jié)氣門命令值的動態(tài),以及第八曲線圖示出了fb項(xiàng)的動態(tài)。
3-1-2.比較例1的檢查
在圖5所示的比較例1中,在從節(jié)氣門差壓控制切換到新鮮空氣量控制之后的初始控制周期中,對ff項(xiàng)2的本次值不應(yīng)用緩和修正(第七曲線圖)。因此,在切換之后的初始控制周期中,節(jié)氣門命令值朝向ff項(xiàng)2的本次值(即,在關(guān)閉方向上)突然改變。在這種情況下,如第八曲線圖所示,fb項(xiàng)向打開方向顯著地修正命令值以吸收上述節(jié)氣門命令值的突然改變,且因此節(jié)氣門命令值在打開方向上顯著地突然改變(第三曲線圖)。由此,節(jié)氣門命令值起伏得超出了必要程度,結(jié)果是,控制從新鮮空氣量控制被切換到節(jié)氣門差壓控制(第四曲線圖)。作為重復(fù)這樣的操作的結(jié)果,節(jié)氣門命令值出現(xiàn)擺動,并且新鮮空氣量不會收斂到目標(biāo)值(第五曲線圖)。
3-1-3.關(guān)于實(shí)施例1的討論
在該關(guān)系中,在圖5所示的實(shí)施例1中,根據(jù)圖3所示的例程的步驟s113中的處理,被計(jì)算為命令值的前次值和ff項(xiàng)2的本次值之間的值的緩和ff項(xiàng)2被設(shè)定為切換后的初始控制周期中的ff項(xiàng)2的本次值。
根據(jù)實(shí)施例1,切換后的初始控制周期中的ff項(xiàng)2的本次值變?yōu)榻咏?jié)氣門命令值的值,結(jié)果是,抑制了在切換后的初始控制周期中節(jié)氣門命令值的突然改變(第六曲線圖)。在這種情況下,如第七曲線圖所示,通過fb項(xiàng)的命令值的修正小,則因此,可以防止隨后的節(jié)氣門命令值向打開方向突然改變(第三曲線圖)。由此,不發(fā)生節(jié)氣門命令值出現(xiàn)擺動以及控制被切換到不同控制算法(第四曲線圖)的控制,則因此,此后節(jié)氣門命令值也平滑地改變。結(jié)果是,作為控制狀態(tài)量的新鮮空氣量在控制算法切換之后立刻精確地跟隨目標(biāo)值(第五曲線圖)。
3-2.實(shí)施例2
3-2-1.實(shí)施例2的概要
在實(shí)施例2中,如例子1中,本發(fā)明應(yīng)用于將與節(jié)氣門操作相關(guān)的控制算法從節(jié)氣門差壓控制切換到新鮮空氣量控制的情況下的命令值的計(jì)算。在實(shí)施例2和比較例2中,節(jié)氣門差壓控制的控制算法由ff控制來配置,且新鮮空氣量控制的控制算法由ff控制和fb控制來配置。然而,在實(shí)施例2和比較例2的新鮮空氣量控制中,fb控制的fb增益被設(shè)定在比實(shí)施例1時(shí)的值小的值,則fb項(xiàng)的影響減小。
圖6是示出實(shí)施例2和相對于實(shí)施例2的比較例2的計(jì)算結(jié)果的曲線圖組。在圖6中,第一至第八曲線圖分別示出與圖5所示的第一至第八曲線圖的動態(tài)相似的動態(tài)。
3-2-2.關(guān)于比較例2的討論
在圖6所示的比較例2中,在從節(jié)氣門差壓控制切換到新鮮空氣量控制之后的初始控制周期中,未對ff項(xiàng)2的本次值應(yīng)用緩和修正(第七曲線圖)。因此,在切換之后的初始控制周期中,節(jié)氣門命令值朝向ff項(xiàng)2的本次值(即,在關(guān)閉方向上)突然改變。在這種情況下,如第八曲線圖所示,fb項(xiàng)向打開方向修正命令值以吸收上述節(jié)氣門命令值的突然改變,但是因?yàn)閒b增益小,所以節(jié)氣門命令值逐漸向打開方向改變(第三曲線圖)。作為節(jié)氣門命令值的變化緩慢的結(jié)果,新鮮空氣量相對于目標(biāo)值不足的狀態(tài)持續(xù),并且發(fā)生失火和冒煙(第五曲線圖)。
3-2-3.關(guān)于實(shí)施例2的討論
在這種關(guān)系中,在圖6所示的實(shí)施例2中,根據(jù)圖3所示的例程的步驟s113中的處理,被計(jì)算為命令值的前次值和ff項(xiàng)2的本次值之間的值的緩和ff項(xiàng)2在切換后的初始控制周期中被設(shè)定為ff項(xiàng)2的本次值。
根據(jù)實(shí)施例2,在切換后的初始控制周期中的ff項(xiàng)2的本次值變?yōu)榻咏?jié)氣門命令值的值,且作為結(jié)果,抑制了在切換后的初始控制周期中節(jié)氣門命令值向關(guān)閉方向的突然改變(第六曲線圖)。結(jié)果是,由于抑制了節(jié)氣門命令值向關(guān)閉方向的超調(diào),作為控制狀態(tài)量的新鮮空氣量在控制算法切換之后立刻精確地跟隨目標(biāo)值,并且抑制了由于新鮮空氣量的不足而導(dǎo)致失火和冒煙(第五曲線圖)。
4.其他修改例
在上述的控制裝置100的控制結(jié)構(gòu)中,作為控制算法的切換的模式,對從節(jié)氣門差壓控制到新鮮空氣量控制的切換、或者以相反的方式的切換、以及從egr比率控制到egr閥差壓控制的切換或以相反方式的切換進(jìn)行了描述。然而,可適用于控制裝置100的控制結(jié)構(gòu)的控制不限于上述組合,而可以是任何組合,只要它是控制狀態(tài)量在切換前后被切換到不同狀態(tài)量的控制的組合即可。