本公開(kāi)涉及一種用于具有燃料噴射閥和加速器開(kāi)度傳感器的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。
背景技術(shù):
通常,已知具有加速器開(kāi)度傳感器的電子控制式節(jié)氣門裝置。作為這種電子控制式節(jié)氣門裝置的示例,例如可以引用jp2005-233088a中描述的電子控制式節(jié)氣門裝置。
在jp2005-233088a中描述的電子控制式節(jié)氣門裝置中,當(dāng)加速器要求轉(zhuǎn)矩的變化量大時(shí),轉(zhuǎn)矩限制器工作,并且目標(biāo)轉(zhuǎn)矩被限制。結(jié)果,抑制了響應(yīng)的惡化和由于轉(zhuǎn)矩水平差異所引起的沖擊的發(fā)生。
另外,jp2015-017571a公開(kāi)了基于加速器開(kāi)度和車速而事先設(shè)定目標(biāo)加速度特性,并且隨著車速越低,越大的目標(biāo)加速度被設(shè)定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
雖然jp2005-233088a描述了限制目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的特征,但是jp2005-233088a并沒(méi)有描述即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度時(shí)加速度也不增加所處的約束。
即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度時(shí)加速度也不增加所處的約束的示例包括:轉(zhuǎn)矩約束,在轉(zhuǎn)矩約束下,即使當(dāng)要求轉(zhuǎn)矩增加時(shí)實(shí)際輸出的轉(zhuǎn)矩也不增加;煙霧排放量約束,在煙霧排放量約束下,即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度時(shí)燃料噴射量也不增加,以避免煙霧排放量達(dá)到預(yù)定值以上;等等。
在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)接近約束并且駕駛員增加加速器開(kāi)度時(shí),如果不執(zhí)行用于防止行駛狀態(tài)達(dá)到約束的任何對(duì)策,則設(shè)定大的值的目標(biāo)加速度增加量,其結(jié)果是,行駛狀態(tài)達(dá)到約束,并且即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度時(shí)加速度也不可能增加。
鑒于上述問(wèn)題,本公開(kāi)的目的是提供一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,其能夠減少即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度時(shí)加速度也不增加的擔(dān)憂。
根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的第一方案,提供了一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,所述內(nèi)燃機(jī)包括燃料噴射閥和加速器開(kāi)度傳感器,
所述控制裝置包括:
基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部,其基于由所述加速器開(kāi)度傳感器檢測(cè)到的加速器開(kāi)度來(lái)計(jì)算基本加速器要求轉(zhuǎn)矩;和
目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部,其基于所述目標(biāo)加速度增加量和加速器開(kāi)度增加量的關(guān)系來(lái)計(jì)算目標(biāo)加速度增加量,
其中,所述控制裝置基于所述目標(biāo)加速度增加量來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)矩增加量修正量,基于所述基本加速器要求轉(zhuǎn)矩和所述轉(zhuǎn)矩增加量修正量來(lái)計(jì)算要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩,基于所述要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩來(lái)計(jì)算要求噴射量,并且基于所述要求噴射量來(lái)控制所述燃料噴射閥,并且
在目標(biāo)加速度增加量的計(jì)算中使用的所述目標(biāo)加速度增加量和所述加速器開(kāi)度增加量的所述關(guān)系是這樣的關(guān)系:隨著當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)越接近約束,所述目標(biāo)加速度增加量和所述加速器開(kāi)度增加量的比變得越小。
也就是說(shuō),在根據(jù)上述第一方案的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中,為了計(jì)算目標(biāo)加速度增加量,根據(jù)當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否接近約束來(lái)使用具有彼此不同的目標(biāo)加速度增加量和加速器開(kāi)度增加量的比的目標(biāo)加速度增加量和加速器開(kāi)度增加量的關(guān)系。
在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不接近約束時(shí),即使加速度快速增加,運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)也不可能達(dá)到約束。
鑒于此點(diǎn),在根據(jù)上述第一方案的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不接近約束的情況下,使用目標(biāo)加速度增加量和加速器開(kāi)度增加量的比大的目標(biāo)加速度增加量和加速器開(kāi)度增加量的關(guān)系。因此,當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度時(shí),計(jì)算出大的值的目標(biāo)加速度增加量。結(jié)果,可以根據(jù)駕駛員的加速要求快速地增加加速度。
同時(shí),如果在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)接近約束時(shí)加速度快速地增加,則運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)很可能達(dá)到約束。當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)達(dá)到約束時(shí),即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度時(shí),加速度也不增加。
鑒于上述要點(diǎn),在根據(jù)上述第一方案的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)接近約束時(shí),使用目標(biāo)加速度增加量和加速器開(kāi)度增加量的比小的目標(biāo)加速度增加量和加速器開(kāi)度增加量的關(guān)系。因此,當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度時(shí),計(jì)算出小的值的目標(biāo)加速度增加量。結(jié)果,加速度可以逐漸地增加,從而在駕駛員的加速要求的期間中,加速度可以連續(xù)地增加且不致使運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)達(dá)到約束。
也就是說(shuō),根據(jù)上述第一方案的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置可以減少如下的擔(dān)憂:隨著運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)達(dá)到約束,即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度時(shí)加速度也不增加。
換句話說(shuō),根據(jù)上述第一方案的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,即使在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)接近約束時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)滿足駕駛員的加速要求的加速度的增加。
通過(guò)本發(fā)明人的認(rèn)真研究,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當(dāng)基于加速器開(kāi)度增加量和加速器開(kāi)度的比與目標(biāo)加速度增加量和目標(biāo)加速度的比成比例的關(guān)系來(lái)設(shè)定目標(biāo)加速度增加量和加速器開(kāi)度增加量的關(guān)系時(shí),對(duì)于駕駛員的加速器開(kāi)度增加操作所實(shí)現(xiàn)的加速度增加的響應(yīng)性得以增強(qiáng)。
鑒于上述觀點(diǎn),根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的第二方案,提供根據(jù)上述第一方案的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,其中基于所述加速器開(kāi)度增加量和所述加速器開(kāi)度的比與所述目標(biāo)加速度增加量和目標(biāo)加速度的比成比例的關(guān)系來(lái)設(shè)定所述目標(biāo)加速度增加量和所述加速器開(kāi)度增加量的關(guān)系。
因此,在根據(jù)上述第二方案的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中,相比于在基于加速器開(kāi)度增加量和加速器開(kāi)度的比與目標(biāo)加速度增加量和目標(biāo)加速度的比不成比例的關(guān)系來(lái)設(shè)定所述目標(biāo)加速度增加量和所述加速器開(kāi)度增加量的關(guān)系的情況下,對(duì)于駕駛員的加速器開(kāi)度增加操作所實(shí)現(xiàn)的加速度增加的響應(yīng)性可以增強(qiáng)得更多。
根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的第三方案,提供根據(jù)上述第一方案的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,其中,隨著所述當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)越接近所述約束,在加速器開(kāi)度增加時(shí)由所述控制裝置計(jì)算出的所述要求噴射量的每一加速器開(kāi)度增加量對(duì)應(yīng)的增加量變得越小。
也就是說(shuō),在根據(jù)上述第三方案的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)接近約束時(shí),在加速器開(kāi)度增加時(shí)計(jì)算出每一加速器開(kāi)度增加量對(duì)應(yīng)的其增加量小的要求噴射量。
因此,在根據(jù)上述第三方案的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中,與在加速器開(kāi)度增加時(shí)計(jì)算出每一加速器開(kāi)度增加量對(duì)應(yīng)的其增加量大的要求噴射量且運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)達(dá)到約束的情況下相比,燃料噴射量可以減少得更多,并且燃料效率可以提高得更多。
根據(jù)上述第一方案,可以減小即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度時(shí)加速度也不增加的可能性。
根據(jù)上述第二方案,對(duì)于駕駛員的加速器開(kāi)度增加操作所實(shí)現(xiàn)的加速度增加的響應(yīng)性能夠增強(qiáng)。
根據(jù)上述第三方案,減少了燃料噴射量,并且能夠提高燃料效率。
附圖說(shuō)明
圖1是應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的示意性框圖;
圖2是用于說(shuō)明在圖1所示的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,加速器開(kāi)度增加時(shí)執(zhí)行的燃料噴射閥30等的控制的流程圖;
圖3是示出基本加速器要求轉(zhuǎn)矩、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne和檔位的關(guān)系的示意圖;
圖4是示出目標(biāo)加速度增加量δg[m/s2]與加速器開(kāi)度增加量δpa[%]之間的關(guān)系rl1、rl2、rl3的關(guān)系的示意圖;
圖5是用于說(shuō)明在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不接近約束的情況下在加速器開(kāi)度增加時(shí)的控制的時(shí)間圖;
圖6是用于說(shuō)明在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)接近約束的情況下在加速器開(kāi)度增加時(shí)的控制的時(shí)間圖;和
圖7是用于說(shuō)明在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的另一個(gè)示例中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)接近約束的情況下在加速器開(kāi)度增加時(shí)的控制的時(shí)間圖。
具體實(shí)施例
在下文中,將對(duì)本公開(kāi)的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的第一實(shí)施例進(jìn)行描述。圖1是應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的示意性框圖。
在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的、圖1所示的示例中,設(shè)置有曲軸轉(zhuǎn)角傳感器20、檔位傳感器21、加速器開(kāi)度傳感器22、車速傳感器23、控制裝置(ecu)10、燃料噴射閥30、egr裝置31、渦輪增壓器32和節(jié)氣門33。
控制裝置10設(shè)置有計(jì)算基本加速器要求轉(zhuǎn)矩[nm]的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部10a、計(jì)算目標(biāo)加速度增加量δg[m/s2]的目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b以及計(jì)算目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量[nm]的車輛模型10c。另外,在設(shè)置于控制裝置10中的要求狀態(tài)量計(jì)算部10d中,計(jì)算要求噴射量[mm3/st]、要求渦輪增壓壓力[kpa]、要求egr率[-]以及要求節(jié)氣門開(kāi)度[%]。
圖2是用于說(shuō)明在圖1所示的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中在加速器開(kāi)度增加時(shí)執(zhí)行的燃料噴射閥30等的控制的流程圖。圖2中所示的例程以預(yù)定時(shí)間間隔被執(zhí)行。
當(dāng)開(kāi)始圖2所示的例程時(shí),首先在步驟s100中,獲取基于曲軸轉(zhuǎn)角傳感器20(參見(jiàn)圖1)的輸出信號(hào)而計(jì)算出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne[rpm],并將其輸入到基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部10a(參見(jiàn)圖1)。此外,獲取由檔位傳感器21(參見(jiàn)圖1)檢測(cè)到的檔位,并將其輸入到基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部10a和車輛模型10c。
在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖1所示的示例中,由檔位傳感器21檢測(cè)到的檔位被輸入到基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部10a和車輛模型10c,而在另一示例中,替代地,可以將基于由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne和車速[km/h]計(jì)算出的齒數(shù)比所估計(jì)出的檔位輸入到基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部10a和車輛模型10c。
如圖2所示,在步驟s100中,還獲取基于加速器開(kāi)度傳感器22(參見(jiàn)圖1)的輸出信號(hào)而計(jì)算出的加速器開(kāi)度pa[%],并將其輸入到基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部10a(參見(jiàn)圖1)。此外,獲取基于加速器開(kāi)度pa計(jì)算出的加速器開(kāi)度增加量(例如,在本次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)獲取的加速器開(kāi)度pa與在上一次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)獲取的加速器開(kāi)度pa之間的差),并將其輸入到目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b(參見(jiàn)圖1)。
此外,在步驟s100中,獲取即使在駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)加速度g[m/s2]也不增加所處的約束,并且將其輸入到目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b。
在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖1和圖2所示的示例中,使用轉(zhuǎn)矩約束tr(參見(jiàn)圖5b和圖6b)作為輸入到目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b的約束,在該轉(zhuǎn)矩約束tr下即使當(dāng)要求轉(zhuǎn)矩增加時(shí)實(shí)際輸出的轉(zhuǎn)矩也不增加。
如圖2所示,在步驟s100中,還獲取當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),并將其輸入到目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b(參見(jiàn)圖1)。
在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖1和圖2所示的示例中,例如,作為輸入到目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b的當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),使用要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖1、圖5h和圖6h)。
如圖2所示,在步驟s100中,還獲取基于車速傳感器23(參見(jiàn)圖1)的輸出信號(hào)而計(jì)算出的車速[km/h],并將其輸入到車輛模型10c(參見(jiàn)圖1)。此外,車重[kg]、差動(dòng)比[-]和輪胎直徑[m]被輸入到車輛模型10c。
接著,在步驟s101中,基本加速器要求轉(zhuǎn)矩由基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部10a(參見(jiàn)圖1)基于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne、檔位和加速器開(kāi)度pa來(lái)計(jì)算。
圖3是示出基本加速器要求轉(zhuǎn)矩、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne和檔位的關(guān)系的示意圖。如圖3所示,隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne越高,由基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部10a計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩的值變得越小。另外,隨著檔位越高,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速ne的每單位變化量對(duì)應(yīng)的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩的變化量變得越小。
另外,隨著加速器開(kāi)度pa越大,由基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部10a計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩的值變得越大。
圖4是示出目標(biāo)加速度增加量δg[m/s2]和加速器開(kāi)度增加量δpa[%]的關(guān)系rl1、rl2、rl3的關(guān)系的示意圖。
在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖4所示的示例中,選擇性地使用關(guān)系rl1、rl2和rl3,其中在關(guān)系rl1中目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比大,在關(guān)系rl2中目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小于關(guān)系rl1中的比,而在關(guān)系rl3中目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小于關(guān)系rl2中的比。如圖4所示,關(guān)系rl1、rl2和rl3被設(shè)定為使得當(dāng)加速器開(kāi)度增加量δpa的值為零時(shí),目標(biāo)加速度增加量δg的值變?yōu)榱恪?/p>
在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖2所示的示例中,在步驟s102中,基于當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)和約束(轉(zhuǎn)矩約束)來(lái)選擇圖4所示的三個(gè)關(guān)系rl1、rl2和rl3中的一個(gè)。
更具體地,在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖1至圖4所示的示例中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖5h))不接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr(參見(jiàn)圖5h))時(shí),在步驟s102中選擇目標(biāo)加速度增加量δg與加速器開(kāi)度增加量δpa的比大的關(guān)系rl1。
在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6h))接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr(參見(jiàn)圖6h))時(shí),在步驟s102中選擇目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小的關(guān)系rl3。
雖然當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不如在選擇關(guān)系rl3的情況下那樣接近約束,但是在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)比較接近約束(轉(zhuǎn)矩約束),且如果加速度快速增加則運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)很可能達(dá)到約束(轉(zhuǎn)矩約束)時(shí),選擇目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小于關(guān)系rl1中的比的關(guān)系rl2。
在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖4所示的示例中,選擇性地使用三個(gè)關(guān)系rl1、rl2和rl3,然而在另一個(gè)示例中,替代地也可以選擇性地使用除了這三個(gè)關(guān)系之外的其他多個(gè)可選的關(guān)系。
如圖2所示,接著在步驟s103中,由目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b(參見(jiàn)圖1)基于在步驟s102中選擇的三個(gè)關(guān)系rl1、rl2和rl3中的一個(gè)和加速器開(kāi)度增加量δpa來(lái)計(jì)算目標(biāo)加速度增加量δg[m/s2]。
接著,在步驟s104中,由車輛模型10c(參見(jiàn)圖1)計(jì)算目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量[nm]。
隨著目標(biāo)加速度增加量δg越大,由車輛模型10c計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量變得越大。隨著車速越大,摩擦變得越大,因此目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量的值也變得越大。隨著檔位越高,齒數(shù)比通常變得越小,因此目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量的值變大。此外,由車輛模型10c計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量的值隨著車重越大而變得越大,隨著差動(dòng)比越大而變得越大,并且隨著輪胎直徑越大而變得越大。
接著,在步驟s105中,計(jì)算基本加速器要求轉(zhuǎn)矩增加量[nm],該基本加速器要求轉(zhuǎn)矩增加量[nm]是在本次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)在步驟s101中計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩[nm]和在上一次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)在步驟s101中計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩上一個(gè)值[nm]之間的差。
接著,在步驟s106中,通過(guò)從在步驟s104中計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量中減去在步驟s105中計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩增加量來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)矩增加量修正量[nm]。在步驟s106中計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩增加量修正量的值為零以下。
如圖2所示,接著在步驟s107中,計(jì)算要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩,其為在步驟s101中計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩與在步驟s106中計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩增加量修正量的總和。
接著,在步驟s108中,要求噴射量[mm3/st]由要求狀態(tài)量計(jì)算部10d(參見(jiàn)圖1)來(lái)計(jì)算。
接著,在步驟s109中,基于在步驟s108中計(jì)算出的要求噴射量,由控制裝置10控制燃料噴射閥30。
圖5是用于說(shuō)明在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不接近約束的情況下在加速器開(kāi)度增加時(shí)的控制的時(shí)間圖。
在圖5所示的示例中,如圖5a所示,在從時(shí)間t1到時(shí)間t2的期間中,加速器開(kāi)度pa從值pa1增加到值pa2。結(jié)果,如圖5b所示,由基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部10a(參見(jiàn)圖1)計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩在從時(shí)間t1到時(shí)間t2的期間從值t1增加到值t2。
在圖5所示的示例中,如圖5h所示,在時(shí)間t1的時(shí)間點(diǎn),當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的值t1)不接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr)。因此,即使加速度g(參見(jiàn)圖5j)迅速增加,運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)也不可能達(dá)到約束(轉(zhuǎn)矩約束tr)。考慮到這一點(diǎn),在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在步驟s102(參見(jiàn)圖2)中選擇目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比大的關(guān)系rl1(參見(jiàn)圖4)。
因此,如圖5d所示,當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度時(shí)pa時(shí)(時(shí)間t1),基于關(guān)系rl1和加速器開(kāi)度增加量δpa的值δpa1(參見(jiàn)圖5c)而計(jì)算出的目標(biāo)加速度增加量δg變?yōu)榇蟮闹郸膅1。
在圖5所示的示例中,目標(biāo)加速度增加量δg的值δg1大,因此,如圖5e所示,在時(shí)間t1的時(shí)間點(diǎn)由車輛模型10c(參見(jiàn)圖1)計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量變?yōu)榇蟮闹郸膖t1。
在圖5所示的示例中,如圖5e和圖5f所示,在時(shí)間t1的時(shí)間點(diǎn),目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量的值δtt1變?yōu)榈扔诨炯铀倨饕筠D(zhuǎn)矩增加量的值δrt1,其是在本次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩與在上一次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩上一個(gè)值之間的差。
結(jié)果,如圖5g所示,通過(guò)從目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量的值δtt1減去基本加速器要求轉(zhuǎn)矩增加量的值δrt1而計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩增加量修正量的值變?yōu)榱恪?/p>
圖5c、5d、5e、5f和5g中所示的值是在本次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)計(jì)算出的值與在上一次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)計(jì)算出的值之間的差。
由于在圖5所示的示例中,轉(zhuǎn)矩增加量修正量(參見(jiàn)圖5g)的值為零,在時(shí)間t1的時(shí)間點(diǎn)的要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的值t1與在時(shí)間t1的時(shí)間點(diǎn)的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩的值t1(參見(jiàn)圖5b)相等,并且如圖5h所示,在時(shí)間t2的時(shí)間點(diǎn)的要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的值t2等于在時(shí)間t2的時(shí)間點(diǎn)的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩的值t2。
因此,如圖5i所示,在從時(shí)間t1到時(shí)間t2的期間中,要求噴射量從值q1快速增加到值q2。結(jié)果,在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,如圖5j所示,在從時(shí)間t1到時(shí)間t2的期間中,加速度g可以從值g1快速地增加到值g2。
圖6是用于說(shuō)明在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)接近約束的情況下在加速器開(kāi)度增加時(shí)的控制的時(shí)間圖。
在圖6所示的示例中,如圖6a所示,在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中,加速器開(kāi)度pa從值pa3增加到值pa4。結(jié)果,如圖6b所示,由基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部10a(參見(jiàn)圖1)計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間從值t3增加到值t4。
在圖6所示的示例中,如圖6h所示,在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn),當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的值t3)接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr)。因此,如果加速度g(參見(jiàn)圖5j)如圖5所示的示例那樣快速地增加,則運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)很可能達(dá)到約束(轉(zhuǎn)矩約束tr)??紤]到這一點(diǎn),在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在步驟s102(參見(jiàn)圖2)中選擇目標(biāo)加速度增加量δg與加速器開(kāi)度增加量δpa的比小的關(guān)系rl3(參見(jiàn)圖4)。
因此,如圖6d所示,當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)(時(shí)間t11),基于關(guān)系rl3和加速器開(kāi)度增加量δpa的值δpa2(參見(jiàn)圖6c)計(jì)算出的目標(biāo)加速度增加量δg變?yōu)樾〉闹郸膅2。(如果值δpa1(參見(jiàn)圖5c)和值δpa2(參見(jiàn)圖6c)彼此相等,則值δg2(參見(jiàn)圖6d)變得小于值δg1(參見(jiàn)圖5c)。)
在圖6所示的示例中,目標(biāo)加速度增加量δg的值δg2小,因此,如圖6e所示,在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn)由車輛模型10c(參見(jiàn)圖1)計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量變?yōu)樾〉闹郸膖t2。
在圖6所示的示例中,如圖6e和圖6f所示,在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn),目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量的值δtt2變得小于基本加速器要求轉(zhuǎn)矩增加量的值δrt2,其是在本次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩與在上一次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩上一個(gè)值之間的差。
結(jié)果,如圖6g所示,通過(guò)從目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量的值δtt2中減去基本加速器要求轉(zhuǎn)矩增加量的值δrt2而計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩增加量修正量變?yōu)樨?fù)值δtc2。
圖6c、6d、6e、6f和6g中所示的值是在本次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)計(jì)算出的值與在上一次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)計(jì)算出的值之間的差。
由于在圖6所示的示例中,轉(zhuǎn)矩增加量修正量(參見(jiàn)圖6g)在時(shí)間t11之后變?yōu)樨?fù)值δtc2,如圖6h所示,在時(shí)間t11之后的時(shí)間點(diǎn)的要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的值變得小于在時(shí)間t11之后的時(shí)間點(diǎn)的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6b)的值。更具體地,在時(shí)間t13的時(shí)間點(diǎn)的要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的值t5(≤轉(zhuǎn)矩約束tr)變得小于在時(shí)間t13的時(shí)間點(diǎn)的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩的值t4(>轉(zhuǎn)矩約束tr)。
因此,如圖6i所示,在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中,要求噴射量從值q3逐漸地增加到值q4。結(jié)果,在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,如圖6j所示,在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中,加速度g可以從值g3逐漸地增加到值g4。
因此,在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,如圖6h和圖6j所示,在駕駛員的加速要求期間中(從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中),加速度g可以連續(xù)地增加且不致使運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6h))達(dá)到約束(轉(zhuǎn)矩約束tr)。
也就是說(shuō),在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,即使在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn)的要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的值t3)接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr)時(shí),也能夠?qū)崿F(xiàn)滿足駕駛員的加速要求的加速度g的增加。
接著,將對(duì)在比較例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)接近約束的情況下在加速器開(kāi)度增加時(shí)的控制進(jìn)行說(shuō)明。
在比較例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,與在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中相同,如圖6a所示,在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中,加速器開(kāi)度pa從值pa3增加到值pa4。結(jié)果,如圖6b所示,由基本加速器要求轉(zhuǎn)矩計(jì)算部10a(參見(jiàn)圖1)計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中從值t3增加到值t4。
在比較例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b(參見(jiàn)圖1)中不包括關(guān)系rl2和rl3(參見(jiàn)圖4),在關(guān)系rl1和rl3中的每一個(gè)中,目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小,但是在目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b中僅包括目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比大的關(guān)系rl1(參見(jiàn)圖4)。
因此,在比較例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,盡管在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn),如圖6h所示,當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的值t3)接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr),且如果加速度g(參見(jiàn)圖6j)迅速增加,則運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)很可能達(dá)到約束(轉(zhuǎn)矩約束tr),但在步驟s102中(參見(jiàn)圖2)仍選擇目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比大的關(guān)系rl1(參見(jiàn)圖4)。
結(jié)果,如圖6d中由虛線所示,當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)(時(shí)間t11),基于關(guān)系rl1和加速器開(kāi)度增加量δpa的值δpa2(參見(jiàn)圖6c)計(jì)算出的目標(biāo)加速度增加量δg變?yōu)榇蟮闹郸膅3。(如果值δpa1(參見(jiàn)圖5c)和值δpa2(參見(jiàn)圖6c)彼此相等,則值δg3(參見(jiàn)圖6d)變?yōu)榈扔谥郸膅1(參見(jiàn)圖5d。)
在比較例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn)的目標(biāo)加速度增加量δg的值δg3大,因此,如圖6e中由虛線所示,在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn)由車輛模型10c(參見(jiàn)圖1)計(jì)算出的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量也變?yōu)榇蟮闹郸膖t3。
在比較例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,如圖6e中由虛線所示,在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn),目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量的值δtt3變?yōu)榈扔诨炯铀倨饕筠D(zhuǎn)矩增加量的值δrt2(參見(jiàn)圖6f),其是在本次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩與在上一次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩上一個(gè)值之間的差。
結(jié)果,如圖6g中的由虛線所示,在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn),通過(guò)從目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量的值δtt3中減去基本加速器要求轉(zhuǎn)矩增加量的值δrt2而計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩增加量修正量的值變?yōu)榱恪?/p>
圖6d、圖6e和圖6g中由虛線所示的值是在本次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)計(jì)算出的值與在上一次執(zhí)行圖2所示的例程時(shí)計(jì)算出的值之間的差。
由于在比較例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn)的轉(zhuǎn)矩增加量修正量(參見(jiàn)圖6g)的值變?yōu)榱?,因此,如圖6h中的虛線所示,在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn)的要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的值t3變?yōu)榕c在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn)的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6b)的值t3相等。
此外,在比較例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在從時(shí)間t11到時(shí)間t12的期間中轉(zhuǎn)矩增加量修正量(參見(jiàn)圖6g)的值也變?yōu)榱悖乙虼?,如圖6h中由虛線所示,在時(shí)間t12的時(shí)間點(diǎn)的要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的值t5變?yōu)榕c在時(shí)間t12的時(shí)間點(diǎn)的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6b)的值t5相等。
因此,在從時(shí)間t11到時(shí)間t12的期間中,如圖6i中的虛線所示,要求噴射量從值q3迅速地增加到值q4,并且如圖6j中的虛線所示,加速度g從值g3迅速增加到值g4。
然而,在比較例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,如圖6a和圖6c中所示,雖然駕駛員在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中增加加速器開(kāi)度pa并且發(fā)出加速要求,但是如圖6h中的虛線所示,運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)在時(shí)間t13之前的時(shí)間t12達(dá)到約束(轉(zhuǎn)矩約束tr),且要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩不再增加。
也就是說(shuō),在比較例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,雖然在從時(shí)間t12到時(shí)間t13的期間中,加速器開(kāi)度pa(參見(jiàn)圖6a)還增加,并且隨之一起,基本加速器要求轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6b)也增加,但是通過(guò)輸入到目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b(參見(jiàn)圖1)的約束(轉(zhuǎn)矩約束tr),要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6h)被限制為固定值t5(=轉(zhuǎn)矩約束tr)。
結(jié)果,在比較例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,盡管在從時(shí)間t12到時(shí)間t13的期間中駕駛員發(fā)出加速要求,但加速度g如圖6j中的虛線所示仍被限制為固定值g4,并且不能實(shí)現(xiàn)滿足駕駛員的加速要求的加速度g的增加。
更具體地,在比較例的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,通過(guò)輸入到目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b(參見(jiàn)圖1)的約束(轉(zhuǎn)矩約束tr),目標(biāo)加速度增加量δg(參見(jiàn)圖6d)的值在從時(shí)間t12到時(shí)間t13的期間中被限制為零。結(jié)果,目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量(參見(jiàn)圖6e)的值變?yōu)榱?,并且通過(guò)從目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量的值(零)中減去基本加速器要求轉(zhuǎn)矩增加量(參見(jiàn)圖6f)的值δrt2而計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩增加量修正量(參見(jiàn)圖6g中的虛線)變?yōu)樨?fù)值δtc3。
換句話說(shuō),在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6h))接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr(參見(jiàn)圖6h))時(shí),在步驟s103(參見(jiàn)圖2)中使用在步驟s102(參見(jiàn)圖2)中選擇的目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的關(guān)系rl3(參見(jiàn)圖4),在關(guān)系rl3中目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小。因此,當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度(時(shí)間t11(參見(jiàn)圖6))時(shí),計(jì)算出小的值δg2的目標(biāo)加速度增加量δg(參見(jiàn)圖6d)。結(jié)果,加速度g(參見(jiàn)圖6j)可以逐漸增加,由此在駕駛員的加速要求期間中(從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中),加速度g可以連續(xù)地增加而不致使運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6h))達(dá)到約束(轉(zhuǎn)矩約束tr)。
也就是說(shuō),即使如在由圖6中的虛線所示的比較例的從時(shí)間t12到時(shí)間t13的期間中,駕駛員增加加速器開(kāi)度pa(參見(jiàn)圖6a)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6h))達(dá)到約束(轉(zhuǎn)矩約束tr),應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)也可以降低加速度g(參見(jiàn)圖6j)不增加的可能性。
也就是說(shuō),即使在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6h))接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr(參見(jiàn)圖6h))時(shí),如由圖6中實(shí)線所示的示例的從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中,應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)也可以實(shí)現(xiàn)滿足駕駛員的加速要求的加速度g(參見(jiàn)圖6j)的增加。
通過(guò)本發(fā)明人的認(rèn)真研究,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當(dāng)目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的關(guān)系rl1、rl2和rl3(參見(jiàn)圖4)是基于關(guān)系((δpa/pa)∝(δg/g))來(lái)設(shè)定時(shí),對(duì)駕駛員的加速器開(kāi)度增加操作所實(shí)現(xiàn)的加速度增加的響應(yīng)性得以增強(qiáng),其中,在關(guān)系((δpa/pa)∝(δg/g))中加速器開(kāi)度增加量δpa(參見(jiàn)圖4、圖5c和圖6c)和加速器開(kāi)度pa(參見(jiàn)圖5a和圖6a)的比(δpa/pa)與目標(biāo)加速度增加量δg(參見(jiàn)圖4、圖5d和圖6d)和目標(biāo)加速度g(參見(jiàn)圖5j和圖6j)的比(δg/g)成比例。
鑒于上述觀點(diǎn),在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,基于加速器開(kāi)度增加量δpa和加速器開(kāi)度pa的比(δpa/pa)與目標(biāo)加速度增加量δg和目標(biāo)加速度g的比(δg/g)成比例的關(guān)系((δpa/pa)∝(δg/g))來(lái)設(shè)定目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的關(guān)系rl1、rl2和rl3。
因此,在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,與基于加速器開(kāi)度增加量δpa和加速器開(kāi)度pa的比(δpa/pa)與目標(biāo)加速度增加量δg和目標(biāo)加速度g的比(δg/g)不成比例的關(guān)系來(lái)設(shè)定目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的關(guān)系的情況相比,對(duì)駕駛員的加速器開(kāi)度增加操作所實(shí)現(xiàn)的加速度增加的響應(yīng)性可以增強(qiáng)得更多。
如上所述,在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖5所示的示例中,在時(shí)間t1的時(shí)間點(diǎn)當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖5h)的值t1)不接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr)。因此,在從時(shí)間t1到時(shí)間t2的加速器開(kāi)度增加時(shí),通過(guò)在步驟s103(參見(jiàn)圖2)中使用目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比大的關(guān)系rl1(參見(jiàn)圖4),計(jì)算出每一加速器開(kāi)度增加量δpa對(duì)應(yīng)的其增加量大的目標(biāo)加速度增加量δg。此外,基于在步驟s103中計(jì)算出的目標(biāo)加速度增加量δg,在步驟s106(參見(jiàn)圖2)中計(jì)算轉(zhuǎn)矩增加量修正量(該值為零)。此外,基于在步驟s101(參見(jiàn)圖2)中計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩和在步驟s106中計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩增加量修正量,在步驟s107(參見(jiàn)圖2)中計(jì)算要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(該值與基本加速器要求轉(zhuǎn)矩的值相等)。此外,基于在步驟s107中計(jì)算出的要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩,在步驟s108(參見(jiàn)圖2)中計(jì)算出每一加速器開(kāi)度增加量δpa對(duì)應(yīng)的其增加量大的要求噴射量(參見(jiàn)圖5i)。
同時(shí),在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的由圖6中的實(shí)線所示的示例中,在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn),當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6h)的值t3)接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr)。因此,在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的加速器開(kāi)度增加時(shí),通過(guò)在步驟s103中使用目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小的關(guān)系rl3(參見(jiàn)圖4),計(jì)算出每一加速器開(kāi)度增加量δpa對(duì)應(yīng)的其增加量小的目標(biāo)加速度增加量δg。此外,基于在步驟s103中計(jì)算出的目標(biāo)加速度增加量δg,在步驟s106中計(jì)算轉(zhuǎn)矩增加量修正量(該值為負(fù)值)。另外,基于在步驟s101中計(jì)算出的基本加速器要求轉(zhuǎn)矩和在步驟s106中計(jì)算出的轉(zhuǎn)矩增加量修正量,在步驟s107中計(jì)算要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(該值小于基本加速器要求轉(zhuǎn)矩的值)。此外,基于在步驟s107中計(jì)算出的要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩,在步驟s108中計(jì)算出每一加速器開(kāi)度增加量δpa對(duì)應(yīng)的其增加量小的要求噴射量(參見(jiàn)圖6i)。
在由圖6中的虛線所示的比較例中,雖然在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn)當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6h)的值t3)接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr),但在加速器開(kāi)度增加時(shí)使用目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比大的關(guān)系rl1(參見(jiàn)圖4)。因此,在從時(shí)間t11到時(shí)間t12的期間中計(jì)算出每一加速器開(kāi)度增加量δpa對(duì)應(yīng)的其增加量大的要求噴射量(參見(jiàn)圖6i),且結(jié)果,運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6h))在時(shí)間t12達(dá)到約束(轉(zhuǎn)矩約束tr)。
換句話說(shuō),在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,如圖6中的實(shí)線所示,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6h)的值t3)接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr)時(shí),在加速器開(kāi)度增加時(shí)(在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中)計(jì)算出每一加速器開(kāi)度增加量對(duì)應(yīng)的其增加量小的要求噴射量(參見(jiàn)圖6i)。
也就是說(shuō),在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,隨著當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖5h和圖6h))越接近約束(轉(zhuǎn)矩約束tr),在加速器開(kāi)度增加時(shí)(圖5中在從時(shí)間t1到時(shí)間t2的期間中,以及圖6中在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中)由控制裝置10(參見(jiàn)圖1)計(jì)算出的要求噴射量(參見(jiàn)圖5i和圖6i)的每一加速器開(kāi)度增加量對(duì)應(yīng)的增加量越小。
因此,在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,相比于由圖6中的虛線所示的比較例,燃料噴射量可以減少圖6i中的陰影所示的量并且燃料效率可以提高得更多,其中在比較例中,在加速器開(kāi)度增加時(shí)(圖6中在從時(shí)間t11到時(shí)間t12的期間中)計(jì)算出每一加速器開(kāi)度增加量對(duì)應(yīng)的其增加量大的要求噴射量(參見(jiàn)圖6i中的虛線)并且運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(參見(jiàn)圖6h中的虛線))達(dá)到約束(轉(zhuǎn)矩約束tr)。
在圖1和圖6所示的示例中,第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置應(yīng)用于具有渦輪增壓器32的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),但在另一示例中,替代地,第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置還可以應(yīng)用于不具有渦輪增壓器32的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。
圖7是用于說(shuō)明在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的另一個(gè)示例中在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)接近約束的情況下在加速器開(kāi)度增加時(shí)的控制的時(shí)間圖。
在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖7所示的示例中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)接近約束(轉(zhuǎn)矩約束)的情況下,當(dāng)加速器開(kāi)度增加時(shí),為了使加速度g(參見(jiàn)圖7f)從值g3逐漸增加到值g4,將要求噴射量(參見(jiàn)圖7a)從值q9逐漸增加到值q10,將要求egr率(參見(jiàn)圖7c)從值r6逐漸減小到值r5,將要求渦輪增壓壓力(參見(jiàn)圖7d)從值r3逐漸增加到值r4,并且將要求節(jié)氣門開(kāi)度(參見(jiàn)圖7e)從值ta1逐漸增加到值ta2。此外,將空氣量(參見(jiàn)圖7b)從值m5逐漸增加到值m6。
更具體地,在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖7所示的示例中,在步驟s108(參見(jiàn)圖2)中,要求狀態(tài)量計(jì)算部10d(參見(jiàn)圖1)計(jì)算要求噴射量[mm3/st](參見(jiàn)圖1和圖7a)、要求egr率[-](參見(jiàn)圖1和圖7c)、要求渦輪增壓壓力[kpa](參見(jiàn)圖1和圖7d)和要求節(jié)氣門開(kāi)度[%](參見(jiàn)圖1和圖7e)。
更詳細(xì)地,在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖7所示的示例中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)接近約束(轉(zhuǎn)矩約束)的情況下,在加速器開(kāi)度增加時(shí)(在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中),通過(guò)使用目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小的關(guān)系rl3(參見(jiàn)圖4)計(jì)算出的目標(biāo)加速度增加量δg(參見(jiàn)圖1)被用于要求噴射量、要求egr率、要求渦輪增壓壓力以及要求節(jié)氣門開(kāi)度的計(jì)算中。
此外,在步驟s109(參見(jiàn)圖2)中,基于在步驟s108中計(jì)算出的要求噴射量,燃料噴射閥30(參見(jiàn)圖1)由控制裝置10(參見(jiàn)圖1)控制。此外,在步驟s109中,基于在步驟s108中計(jì)算出的要求egr率、要求渦輪增壓壓力以及要求節(jié)氣門開(kāi)度,控制裝置10控制egr裝置31(參見(jiàn)圖1)的egr閥(未示出)、渦輪增壓器32(參見(jiàn)圖1)的廢氣旁通閥(未示出)以及節(jié)氣門33(參見(jiàn)圖1)。
在如圖7所示的示例中,在從時(shí)間t11到時(shí)間t12的期間中,如果通過(guò)使用目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比大的關(guān)系rl1(參見(jiàn)圖4)而計(jì)算出的目標(biāo)加速度增加量δg(參見(jiàn)圖1)被用于要求噴射量(參見(jiàn)圖1和圖7a)、要求egr率(參見(jiàn)圖1和圖7c)、要求渦輪增壓壓力(參見(jiàn)圖1和圖7d)和要求節(jié)氣門開(kāi)度(參見(jiàn)圖1和圖7e)的計(jì)算中,在從時(shí)間t11到時(shí)間t12的期間中,要求噴射量如圖7a中虛線所示從值q9增加到值q10,空氣量如圖7b中虛線所示從值m5增加到值m6,要求egr率如圖7c中的虛線所示從值r6減小到值r5,要求渦輪增壓壓力如圖7d中的虛線所示從值r3增加到值r4,要求節(jié)氣門開(kāi)度如圖7e中的虛線所示從值ta1增加到值ta2,并且加速度g如圖7f中的虛線所示從值g3增加到值g4。
如上所述,在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的由圖6中實(shí)線所示的示例中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)接近約束(轉(zhuǎn)矩約束)的情況下,在加速器開(kāi)度增加時(shí)(在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中),通過(guò)使用目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小的關(guān)系rl3(參見(jiàn)圖4)計(jì)算出的目標(biāo)加速度增加量δg(參見(jiàn)圖1和圖6d)被用于要求噴射量(參見(jiàn)圖6i)的計(jì)算中。
此外,如上所述,在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖7所示的示例中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)接近約束(轉(zhuǎn)矩約束)的情況下,在加速器開(kāi)度增加時(shí)(在從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中),通過(guò)使用目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小的關(guān)系rl3(參見(jiàn)圖4)計(jì)算出的目標(biāo)加速度增加量δg(參見(jiàn)圖1和圖6d)被用于要求噴射量(參見(jiàn)圖7a)、要求egr率(參見(jiàn)圖7c)、要求渦輪增壓壓力(參見(jiàn)圖7d)和要求節(jié)氣門開(kāi)度(參見(jiàn)圖7e)的計(jì)算中。
同時(shí),在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的另一示例(未圖示)中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(要求發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩)接近約束(轉(zhuǎn)矩約束)的情況下,在加速器開(kāi)度增加時(shí),通過(guò)使用目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小的關(guān)系rl3(參見(jiàn)圖4)計(jì)算出的目標(biāo)加速度增加量δg(參見(jiàn)圖1和圖6d)被用于要求噴射量的計(jì)算中,并且替代地,還可以用于要求egr率、要求渦輪增壓壓力和要求節(jié)氣門開(kāi)度中的任意一個(gè)或兩個(gè)的計(jì)算中。
在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的圖1所示的示例中,基于目標(biāo)加速度增加量δg[m/s2]由車輛模型10c來(lái)計(jì)算目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量[nm],并且接下來(lái)基于目標(biāo)轉(zhuǎn)矩增加量[nm]來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)矩增加量修正量[nm],而在應(yīng)用了第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的另一示例(未示出)中,替代地,也可以經(jīng)由除車輛模型10c之外的任意器件(未示出)基于目標(biāo)加速度增加量δg[m/s2]來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)矩增加量修正量[nm]。
在下文中,將對(duì)本公開(kāi)的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的第二實(shí)施例進(jìn)行描述。
除了將在后面描述的要點(diǎn)之外,第二實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)被構(gòu)造為基本上類似于上述第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。因此,除了后面將描述的要點(diǎn)之外,根據(jù)第二實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),可以提供與上述第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的上述發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)基本相似的效果。
如上所述,在第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,作為即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)加速度g也不增加所處的約束,使用轉(zhuǎn)矩約束tr(參見(jiàn)圖5b和圖6b),在該轉(zhuǎn)矩約束tr下即使當(dāng)要求轉(zhuǎn)矩增加時(shí),實(shí)際輸出的轉(zhuǎn)矩也不增加,并且將轉(zhuǎn)矩約束tr輸入到目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b(參見(jiàn)圖1)。
在第二實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,代替上述,使用煙霧排放量約束作為即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)加速度g也不增加所處的約束,其中在煙霧排放量約束下,即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)要求噴射量(燃料噴射量)(參見(jiàn)圖1)也不增加,并且將煙霧排放量約束輸入到目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b。通過(guò)設(shè)定煙霧排放量約束,能夠防止煙霧排放量達(dá)到規(guī)定值以上。
在第二實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在步驟s102(參見(jiàn)圖2)中,基于當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(煙霧排放量)和約束(煙霧排放量約束)來(lái)選擇圖4中所示的三個(gè)關(guān)系rl1、rl2和rl3中的一個(gè)。
更具體地,在第二實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(煙霧排放量)不接近約束(煙霧排放量約束)時(shí),在步驟s102中選擇目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比大的關(guān)系rl1。
在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(煙霧排放量)接近約束(煙霧排放量約束)時(shí),在步驟s102中選擇目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小的關(guān)系rl3。
盡管當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不像在選擇關(guān)系rl3的情況下那樣如此接近約束,但是在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(煙霧排放量)比較接近約束(煙霧排放量約束),且如果加速度快速增加則運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(煙霧排放量)很可能達(dá)到約束(煙霧排放量約束)時(shí),選擇目標(biāo)加速度增加量δg與加速器開(kāi)度增加量δpa的比小于關(guān)系rl1中的比的關(guān)系rl2。
在第二實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(煙霧排放量)接近約束(煙霧排放量約束)時(shí),通過(guò)使用目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小的關(guān)系rl3(參見(jiàn)圖4),在駕駛員的加速要求期間中(在圖6的從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中),要求噴射量(參見(jiàn)圖6i)可以從值q3逐漸增加到值q4,由此加速度g(參見(jiàn)圖6j)可以從值g3逐漸增加到值g4。
也就是,在應(yīng)用了第二實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在駕駛員的加速要求期間中(在圖6的從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中),加速度g可以連續(xù)地增加且不致使運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(煙霧排放量)達(dá)到約束(煙霧排放量約束)。
也就是,在應(yīng)用了第二實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,即使在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(在圖6的時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn)的煙霧排放量)接近約束(煙霧排放量約束)時(shí),也能夠?qū)崿F(xiàn)滿足駕駛員的加速要求的加速度g的增加。
在下文中,將對(duì)本公開(kāi)的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的第三實(shí)施例進(jìn)行描述。
除了后面將描述的要點(diǎn)之外,第三實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)被構(gòu)造為與上述第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)基本相似。因此,除了后面將描述的要點(diǎn)之外,根據(jù)第三實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),可以提供與上述第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)基本相似的效果。
在應(yīng)用了第三實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,排放物凈化催化劑溫度約束被用作即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)加速度g也不增加所處的約束,在排放物凈化催化劑溫度約束下,即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)要求噴射量(燃料噴射量)(參見(jiàn)圖1)也不增加,并且將所述排放物凈化催化劑溫度約束輸入到目標(biāo)加速度增加量計(jì)算部10b(參見(jiàn)圖1)。通過(guò)設(shè)定排放物凈化催化劑溫度約束,可以抑制排放物隨著排放物凈化催化劑(未示出)的溫度變?yōu)轭A(yù)定值以上時(shí)而惡化的可能性。
在應(yīng)用了第三實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在步驟s102(參見(jiàn)圖2)中,基于當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(排放物凈化催化劑溫度)和約束(排放物凈化催化劑溫度約束)來(lái)選擇圖4中所示的三個(gè)關(guān)系rl1、rl2和rl3中的一個(gè)。
更具體地,在應(yīng)用了第三實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(排放物凈化催化劑溫度)不接近約束(排放物凈化催化劑溫度約束)時(shí),在步驟s102中選擇目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比大的關(guān)系rl1。
在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(排放物凈化催化劑溫度)接近約束(排放物凈化催化劑溫度約束)時(shí),在步驟s102中選擇目標(biāo)加速度增加量δg與加速器開(kāi)度增加量δpa的比小的關(guān)系rl3。
盡管當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不如選擇關(guān)系rl3的情況那樣如此接近約束,但是在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(排放物凈化催化劑溫度)比較接近約束(排放物凈化催化劑溫度約束),且如果加速度快速增加則運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(排放物凈化催化劑溫度)很可能達(dá)到約束(排放物凈化催化劑溫度約束)時(shí),選擇目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小于關(guān)系rl1中的比的關(guān)系rl2。
在應(yīng)用了第三實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(排放物凈化催化劑溫度)接近約束(排放物凈化催化劑溫度約束)時(shí),通過(guò)使用目標(biāo)加速度增加量δg和加速器開(kāi)度增加量δpa的比小的關(guān)系rl3(參見(jiàn)圖4),要求噴射量(參見(jiàn)圖6i)在駕駛員的加速要求期間中(在圖6的從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間中)可以從值q3逐漸增加到值q4,從而加速度g(參見(jiàn)圖6j)可以從值g3逐漸增加到值g4。
也就是,在應(yīng)用了第三實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,在駕駛員的加速要求期間中(圖6的從時(shí)間t11到時(shí)間t13的期間),加速度g能夠連續(xù)地增加且不致使運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(排放物凈化催化劑溫度)達(dá)到約束(排放物凈化催化劑溫度約束)。
也就是,在應(yīng)用了第三實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,即使在當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(圖6中在時(shí)間t11的時(shí)間點(diǎn)的排放物凈化催化劑溫度)接近約束(排放物凈化催化劑溫度約束)時(shí),也能夠?qū)崿F(xiàn)滿足駕駛員的加速要求的加速度g的增加。
在裝載有發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的車輛中應(yīng)當(dāng)被限制為小于預(yù)定值的參數(shù)包括nv(噪聲和振動(dòng))。
在應(yīng)用了第四實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,作為即使在駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)加速度g也不增加所處的約束,使用nv約束,在nv約束下即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)要求噴射量(燃料噴射量)(參見(jiàn)圖1)也不增加。通過(guò)設(shè)定nv約束,可以抑制nv達(dá)到預(yù)定值以上。例如,通過(guò)使用變速器輸出軸轉(zhuǎn)速來(lái)計(jì)算nv。
在具有渦輪增壓器32(參見(jiàn)圖1)的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)當(dāng)被限制為小于預(yù)定值的參數(shù)包括渦輪轉(zhuǎn)速。
在應(yīng)用了第五實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,作為即使在駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)加速度g也不增加所處的約束,使用渦輪轉(zhuǎn)速約束,在渦輪轉(zhuǎn)速約束下即使當(dāng)駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)要求噴射量(燃料噴射量)(參見(jiàn)圖1)也不增加。通過(guò)設(shè)定渦輪轉(zhuǎn)速約束,能夠抑制渦輪轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定值以上。例如,通過(guò)使用渦輪轉(zhuǎn)速傳感器(未示出)來(lái)獲取渦輪轉(zhuǎn)速。
在具有渦輪增壓器32(參見(jiàn)圖1)的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)當(dāng)被限制為小于預(yù)定值的參數(shù)包括渦輪增壓壓力。
在應(yīng)用了第六實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,作為即使在駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)加速度g也不增加所處的約束,使用渦輪增壓壓力約束,在渦輪增壓壓力約束下即使在駕駛員增加加速器開(kāi)度pa時(shí)要求噴射量(燃料噴射量)(參見(jiàn)圖1)也不增加。通過(guò)設(shè)定渦輪增壓壓力約束,能夠抑制渦輪增壓壓力達(dá)到預(yù)定值以上。例如,通過(guò)使用渦輪增壓壓力傳感器(未示出)獲取渦輪增壓壓力。
在應(yīng)用了第七實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,也可以對(duì)在上述第一至第六實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置所應(yīng)用于的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中設(shè)定的約束進(jìn)行適當(dāng)?shù)亟M合。
在第八實(shí)施例中,也可以對(duì)上述第一至第七實(shí)施例和各個(gè)示例進(jìn)行適當(dāng)?shù)亟M合。