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JP2002221068A - Torque control device of internal combustion engine - Google Patents

Torque control device of internal combustion engine

Info

Publication number
JP2002221068A
JP2002221068A JP2001018360A JP2001018360A JP2002221068A JP 2002221068 A JP2002221068 A JP 2002221068A JP 2001018360 A JP2001018360 A JP 2001018360A JP 2001018360 A JP2001018360 A JP 2001018360A JP 2002221068 A JP2002221068 A JP 2002221068A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
torque
target
corrected
engine
estimated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001018360A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kuniaki Ueda
邦明 上田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2001018360A priority Critical patent/JP2002221068A/en
Publication of JP2002221068A publication Critical patent/JP2002221068A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To correct accurately an excess or shortage of an engine torque in transient operation. SOLUTION: The target torque Tind is set in compliance with the engine load, and the presumed value of the current engine torque (presumptive torque) Tbase is calculated on the basis of the engine speed, air filling amount, etc. The deviation dT of the presumptive torque Tbase from the target torque Tind is subjected to a guard processing with the upper limit guard value and lower limit guard value as specified and cumulated, and the obtained cumulation is added to the presumptive torque Tbase, and thereby a corrected presumptive torque Tcal is determined in which a correction is made so that the presumptive torque Tbase approaches the target torque Tind. The engine torque is corrected by correcting the ignition timing, etc., in accordance with the deviation DT of the corrected presumptive torque Tcal from the target torque Tind. This allows accurate correction of the actual torque in excess or shortage with respect to the target torque Tind while the influence of the dispersion from system to system is excluded on the sesl time basis approximately.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジントルクの
制御方法を改善した内燃機関のトルク制御装置に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an internal combustion engine torque control device having an improved engine torque control method.

【0002】[0002]

【従来の技術】車両等のエンジン制御においては、運転
者の要求トルク(アクセル操作等)やエアコン等の外部
負荷に応じて目標トルクを設定してエンジントルクを制
御するようにしたものがある。このトルク制御システム
では、目標トルクに応じて目標空気充填量を設定し、こ
の目標空気充填量と実空気充填量との偏差に応じて空気
充填量(スロットル開度やISC開度等)を補正するこ
とで、実際のエンジントルクを目標トルクに制御するよ
うにしている。
2. Description of the Related Art In engine control of a vehicle or the like, there is an engine control in which a target torque is set according to a driver's required torque (accelerator operation or the like) or an external load such as an air conditioner to control the engine torque. In this torque control system, a target air filling amount is set according to a target torque, and an air filling amount (a throttle opening, an ISC opening, etc.) is corrected according to a deviation between the target air filling and an actual air filling. By doing so, the actual engine torque is controlled to the target torque.

【0003】理想的なトルク制御システムでは、負荷変
化の小さい定常運転時に、目標空気充填量と実空気充填
量とがほぼ一致するが、現実のシステムでは、システム
の個体差や経時変化等によるばらつきによって定常運転
時でも目標空気充填量と実空気充填量との間にある程度
の偏差(ずれ)が生じる。特許第3044408号公報
に示すように、このシステムのばらつきに起因する偏差
は、エンジン負荷が急変する過渡運転時においても目標
空気充填量と実空気充填量との偏差に含まれて検出され
るため、過渡運転時に目標空気充填量と実空気充填量と
の偏差に応じてトルクを補正しても、システムのばらつ
きによる空気充填量の偏差分のトルク誤差が発生する可
能性がある。
[0003] In an ideal torque control system, the target air filling amount and the actual air filling amount substantially coincide with each other during a steady operation with a small load change. However, in an actual system, variations due to individual differences of the system and changes over time are caused. As a result, a certain degree of deviation (deviation) occurs between the target air filling amount and the actual air filling amount even during steady operation. As disclosed in Japanese Patent No. 3044408, the deviation caused by the system variation is detected by being included in the deviation between the target air filling amount and the actual air filling amount even during the transient operation in which the engine load changes suddenly. Even when the torque is corrected in accordance with the deviation between the target air filling amount and the actual air filling amount during the transient operation, there is a possibility that a torque error corresponding to the deviation of the air filling amount due to system variation may occur.

【0004】そこで、特許第3044408号公報で
は、図4に示すように、負荷変化の小さい定常運転時に
目標空気充填量と実空気充填量との偏差A[図4(b)
参照]をシステムのばらつきによる偏差として検出し、
負荷変化が所定以上の過渡運転時には、そのときの目標
空気充填量と実空気充填量との偏差から定常運転時の偏
差Aを減算した偏差[図4(d)参照]に応じて空気充
填量や点火時期を補正することで、システムのばらつき
による影響を低減して過渡運転時のトルク補正精度を向
上させるようにしている。
Therefore, in Japanese Patent No. 3044408, as shown in FIG. 4, the deviation A between the target air filling amount and the actual air filling amount during a steady operation with a small load change [FIG.
Reference] is detected as a deviation due to system variation,
At the time of the transient operation in which the load change is equal to or more than a predetermined value, the air filling amount is determined according to the deviation [see FIG. By correcting the ignition timing and the ignition timing, the influence of system variations is reduced, and the accuracy of torque correction during transient operation is improved.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、エンジン回
転速度等のエンジン運転条件は刻々と変化するため、シ
ステムのばらつきによる目標空気充填量と実空気充填量
との偏差も一定ではなく刻々と変化する。しかし、上記
公報のトルク制御では、過渡と判定されている期間中
に、その直前の定常運転時に検出したシステムのばらつ
きによる偏差を用いてトルク補正を行うことになるた
め、必ずしも過渡運転時に実際のエンジントルクの過不
足分に対応したトルク補正とはならず、燃費の悪化等を
招く可能性がある。
Since the engine operating conditions such as the engine rotational speed change every moment, the deviation between the target air filling amount and the actual air filling amount due to system variation is not constant but changes every moment. . However, in the torque control disclosed in the above publication, during a period in which it is determined that the vehicle is in a transient state, the torque is corrected using a deviation due to a variation in the system detected during the immediately preceding steady state operation. The torque is not corrected in accordance with the excess or deficiency of the engine torque, which may lead to deterioration of fuel efficiency.

【0006】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、過渡運転時のエンジ
ントルクの過不足分を精度良く補正することができ、ト
ルク補正精度を向上させることができる内燃機関のトル
ク制御装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and accordingly, an object of the present invention is to accurately correct the excess or deficiency of the engine torque during transient operation, thereby improving the torque correction accuracy. It is an object of the present invention to provide a torque control device for an internal combustion engine, which is capable of performing the following.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項1の内燃機関のトルク制御装置はエ
ンジン負荷に応じてエンジントルクの目標値(以下「目
標トルク」という)を目標トルク設定手段で設定すると
共に、エンジントルクに関連するパラメータに基づいて
実際のエンジントルクの推定値(以下「推定トルク」と
いう)を推定トルク算出手段で算出する。そして、補正
推定トルク算出手段によって、目標トルクと推定トルク
とに基づいて該推定トルクを補正して補正推定トルクを
求め、トルク制御手段によって、目標トルクと補正推定
トルクとに基づいてその偏差を小さくする方向にエンジ
ントルクを制御する。このようにすれば、定常運転時
に、エンジントルクを目標トルクに収束させて両者の偏
差をほぼ0(システムのばらつきをキャンセルした状
態)とすることができると共に、この状態から外部負荷
等の変化によって目標トルクが変化する過渡運転時に
は、補正推定トルクを、目標トルクとの偏差に応じた応
答性を持たせて目標トルクに追従させることができる。
そして、目標トルクと補正推定トルクとの偏差を小さく
する方向にエンジントルクを補正するので、システムの
ばらつきの影響をほぼリアルタイムで排除しながら、目
標トルクに対する実際のエンジントルクの過不足分に対
応したトルク補正を実施することができ、過渡運転時の
エンジントルクの過不足分を精度良く補正することがで
きる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a torque control device for an internal combustion engine which sets a target value of an engine torque (hereinafter referred to as a "target torque") according to an engine load. In addition to the setting by the target torque setting means, the estimated value of the actual engine torque (hereinafter referred to as “estimated torque”) is calculated by the estimated torque calculating means based on the parameters related to the engine torque. Then, the corrected estimated torque calculating means corrects the estimated torque based on the target torque and the estimated torque to obtain a corrected estimated torque, and the torque control means reduces the deviation based on the target torque and the corrected estimated torque. Control the engine torque in the direction of By doing so, during steady operation, the engine torque can be made to converge to the target torque, and the deviation between the two can be reduced to almost 0 (a state in which the variation in the system is canceled). During a transient operation in which the target torque changes, the corrected estimated torque can be made to follow the target torque with responsiveness corresponding to a deviation from the target torque.
Then, since the engine torque is corrected in a direction to reduce the deviation between the target torque and the corrected estimated torque, it is possible to deal with the excess or deficiency of the actual engine torque relative to the target torque while eliminating the influence of the system variation almost in real time. The torque correction can be performed, and the excess or deficiency of the engine torque during the transient operation can be accurately corrected.

【0008】この場合、目標トルクと推定トルクとに基
づいて推定トルクを補正する際に、推定トルクの補正量
を大きくするほど、定常運転時に補正推定トルクを速や
かに目標トルクに収束させることができるが、推定トル
クの補正量が大きくなり過ぎると、過渡運転時に目標ト
ルクと補正推定トルクとの偏差が小さくなり過ぎて、過
渡運転時のトルク補正量が小さくなってしまい、過渡運
転時のトルク補正精度が低下してしまうおそれがある。
In this case, when correcting the estimated torque based on the target torque and the estimated torque, the larger the correction amount of the estimated torque, the more quickly the corrected estimated torque can converge to the target torque during steady operation. However, if the correction amount of the estimated torque becomes too large, the deviation between the target torque and the corrected estimated torque during the transient operation becomes too small, and the torque correction amount during the transient operation becomes small. The accuracy may be reduced.

【0009】そこで、請求項2のように、目標トルクと
推定トルクとに基づいて該推定トルクを補正する際に、
目標トルクと推定トルクとの偏差をガード手段によって
所定範囲に制限し、制限された偏差に基づいて推定トル
クを補正して補正推定トルクを求めるようにすると良
い。このようにすれば、定常運転時の補正推定トルクの
目標トルクへの収束性を確保しながら、過渡運転時に目
標トルクと補正推定トルクとの偏差を適度に確保でき
て、過渡運転時のトルク補正量を適度に確保することが
でき、過渡運転時のトルク補正精度を向上させることが
できる。
Therefore, when the estimated torque is corrected based on the target torque and the estimated torque,
It is preferable that the deviation between the target torque and the estimated torque is limited to a predetermined range by the guard means, and the estimated torque is corrected based on the limited deviation to obtain a corrected estimated torque. In this way, the deviation between the target torque and the corrected estimated torque during the transient operation can be appropriately secured while ensuring the convergence of the corrected estimated torque during the steady operation to the target torque. The amount can be appropriately secured, and the accuracy of torque correction during transient operation can be improved.

【0010】ところで、実際のシステムでは、トルク制
御に用いるアクチュエータ等に応答遅れがある。また、
吸気系(例えば空気充填量)でトルク補正する場合は、
アクチュエータ(例えばスロットルバルブ)の動作に対
する空気の応答遅れも比較的大きい。このようなトルク
制御系の応答遅れによって、目標トルクの変化が推定ト
ルクの変化として現れるまでには応答遅れが発生する。
In an actual system, an actuator used for torque control has a response delay. Also,
To correct the torque in the intake system (for example, air charge),
The response delay of air to the operation of the actuator (for example, the throttle valve) is also relatively large. Such a response delay of the torque control system causes a response delay before a change in the target torque appears as a change in the estimated torque.

【0011】この点を考慮して、請求項3のように、ト
ルク制御系の応答遅れの時間分だけ過去に溯った時点の
目標トルクと現在の推定トルクとに基づいて補正推定ト
ルクを算出するようにすると良い。このようにすれば、
補正推定トルクの算出に用いる目標トルクと推定トルク
との間の応答遅れの問題を解消できるため、トルク制御
系の応答遅れの影響を受けずに補正推定トルクを精度良
く算出することができ、トルク制御系の応答遅れの影響
を受けない高精度のトルク制御を行うことができる。
In consideration of this point, a corrected estimated torque is calculated based on the target torque and the current estimated torque at the time of going back in the past by the response delay time of the torque control system. It is good to do. If you do this,
Since the problem of the response delay between the target torque and the estimated torque used for calculating the corrected estimated torque can be solved, the corrected estimated torque can be accurately calculated without being affected by the response delay of the torque control system. High-precision torque control that is not affected by the response delay of the control system can be performed.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図1
乃至図3に基づいて説明する。まず、図1に基づいてエ
ンジン制御システム全体の概略構成を説明する。内燃機
関であるエンジン11の吸気管12の最上流部には、エ
アクリーナ13が設けられ、このエアクリーナ13の下
流側には、吸入空気量を検出するエアフローメータ14
が設けられている。このエアフローメータ14の下流側
には、DCモータ等のモータ(図示せず)によって開度
調節されるスロットルバルブ15が設けられ、このスロ
ットルバルブ15の開度(スロットル開度)がスロット
ル開度センサ16によって検出される。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. First, a schematic configuration of the entire engine control system will be described with reference to FIG. An air cleaner 13 is provided at the most upstream portion of an intake pipe 12 of an engine 11 which is an internal combustion engine, and an air flow meter 14 for detecting an intake air amount is provided downstream of the air cleaner 13.
Is provided. Downstream of the air flow meter 14, a throttle valve 15 whose opening is adjusted by a motor (not shown) such as a DC motor is provided, and the opening of the throttle valve 15 (throttle opening) is determined by a throttle opening sensor. 16 detected.

【0013】更に、スロットルバルブ15の下流側に
は、サージタンク17が設けられ、このサージタンク1
7に、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ18が設
けられている。また、サージタンク17には、エンジン
11の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド19が
設けられ、各気筒の吸気マニホールド19の吸気ポート
近傍に、それぞれ燃料噴射弁20が取り付けられてい
る。また、エンジン11の各気筒のシリンダヘッドに
は、点火プラグ21が取り付けられ、エンジン11のシ
リンダブロックには、冷却水温を検出する水温センサ2
2や、エンジン回転速度を検出するクランク角センサ2
3が取り付けられている。
Further, a surge tank 17 is provided downstream of the throttle valve 15.
7, an intake pipe pressure sensor 18 for detecting an intake pipe pressure is provided. In addition, the surge tank 17 is provided with an intake manifold 19 for introducing air into each cylinder of the engine 11, and a fuel injection valve 20 is mounted near an intake port of the intake manifold 19 of each cylinder. Further, a spark plug 21 is attached to a cylinder head of each cylinder of the engine 11, and a water temperature sensor 2 for detecting a cooling water temperature is provided on a cylinder block of the engine 11.
2 and crank angle sensor 2 for detecting engine speed
3 is attached.

【0014】これら各種のセンサ出力は、エンジン制御
回路(以下「ECU」と表記する)24に入力される。
このECU24は、マイクロコンピュータを主体として
構成され、内蔵されたROM(記憶媒体)に記憶された
各種制御プログラムを実行することで、エンジン運転状
態に応じて燃料噴射弁20の燃料噴射量や点火プラグ2
1の点火時期を制御する。
These various sensor outputs are input to an engine control circuit (hereinafter referred to as "ECU") 24.
The ECU 24 is mainly composed of a microcomputer, and executes various control programs stored in a built-in ROM (storage medium) to thereby control a fuel injection amount of the fuel injection valve 20 and a spark plug according to an engine operating state. 2
1 is controlled.

【0015】また、ECU24は、図2のトルク制御プ
ログラムを実行することで、エンジン負荷に応じてエン
ジントルクの目標値(以下「目標トルク」という)を算
出すると共に、エンジン回転速度と空気充填量等のエン
ジントルクに関連するパラメータに基づいて実際のエン
ジントルクの推定値(以下「推定トルク」という)を算
出する。そして、目標トルクと推定トルクとの偏差を所
定の上限ガード値及び下限ガード値でガード処理して積
算し、その積算値を推定トルクに加算して補正推定トル
クを算出した後、この補正推定トルクと目標トルクとの
偏差を小さくする方向にエンジントルクを補正する。
The ECU 24 executes the torque control program shown in FIG. 2 to calculate a target value of the engine torque (hereinafter referred to as "target torque") in accordance with the engine load, and to calculate the engine speed and the air charge amount. An estimated value of the actual engine torque (hereinafter referred to as “estimated torque”) is calculated based on the parameters related to the engine torque such as the above. Then, a deviation between the target torque and the estimated torque is subjected to guard processing with predetermined upper and lower guard values and integrated, and the integrated value is added to the estimated torque to calculate a corrected estimated torque. The engine torque is corrected so as to reduce the deviation between the engine torque and the target torque.

【0016】以下、ECU24が実行する図2のトルク
制御プログラムの具体的な処理内容を説明する。本プロ
グラムは、所定時間毎又は所定クランク角毎に繰り返し
実行される。本プログラムが起動されると、まず、ステ
ップ101で、制御システムに異常が有るか否かを、各
種の異常判定処理結果に基づいて判定する。もし、異常
有りと判定されれば、以降のトルク制御(ステップ10
2〜116)を実行することなく本プログラムを終了す
る。
Hereinafter, specific processing contents of the torque control program of FIG. 2 executed by the ECU 24 will be described. This program is repeatedly executed at every predetermined time or every predetermined crank angle. When the program is started, first, in step 101, it is determined whether or not there is an abnormality in the control system based on various abnormality determination processing results. If it is determined that there is an abnormality, the subsequent torque control (step 10)
2 to 116), the program is terminated.

【0017】一方、ステップ101で、異常無しと判定
された場合は、ステップ102以降のトルク制御処理を
次のようにして実行する。まず、ステップ102で、ク
ランク角センサ23で検出したエンジン回転速度Neを
読み込み、次のステップ103で、エアフローメータ1
4で検出した吸入空気量Qaを読み込む。この後、ステ
ップ104に進み、アクセル開度Acc、エンジン回転
速度Ne、エンジン冷却水温Thw、外部負荷(例えば
エアコンのオン/オフ)等、エンジン負荷に関連するエ
ンジン運転パラメータに応じて目標トルクTind をマッ
プ等により算出する。このステップ104の処理が特許
請求の範囲でいう目標トルク設定手段に相当する役割を
果たす。
On the other hand, if it is determined in step 101 that there is no abnormality, the torque control process from step 102 is executed as follows. First, at step 102, the engine rotation speed Ne detected by the crank angle sensor 23 is read, and at next step 103, the air flow meter 1 is read.
The intake air amount Qa detected in step 4 is read. Thereafter, the routine proceeds to step 104, where the target torque Tind is set according to the engine operating parameters related to the engine load, such as the accelerator opening Acc, the engine speed Ne, the engine coolant temperature Thw, and the external load (for example, turning on / off the air conditioner). It is calculated using a map or the like. The processing of step 104 plays a role corresponding to the target torque setting means in the claims.

【0018】この後、ステップ105で、吸入空気量Q
aをエンジン回転速度Neで除算した値に所定の換算定
数Kを乗算して空気充填量Mafを算出する。 Maf=K×Qa/Ne そして、次のステップ106で、エンジン回転速度Ne
と空気充填量Mafに基づいてマップ等により推定トルク
Tbaseを算出する。このステップ106の処理が特許請
求の範囲でいう推定トルク算出手段に相当する役割を果
たす。
Thereafter, at step 105, the intake air amount Q
The air filling amount Maf is calculated by multiplying a value obtained by dividing a by the engine rotation speed Ne by a predetermined conversion constant K. Maf = K × Qa / Ne Then, in the next step 106, the engine rotation speed Ne
The estimated torque Tbase is calculated from a map or the like based on the air and the air filling amount Maf. The processing of step 106 plays a role corresponding to an estimated torque calculating means referred to in the claims.

【0019】この後、ステップ107に進み、トルク制
御系の応答遅れの時間分に相当する所定回数(n回)前
に算出した目標トルクTind(i-n)と今回算出した推定ト
ルクTbase(i) とのトルク偏差dTを算出する。 dT=Tind(i-n)−Tbase(i) この場合、推定トルクTbaseが目標トルクTind よりも
小さければ、トルク偏差dTがプラス値となり、推定ト
ルクTbaseが目標トルクTind よりも大きければ、トル
ク偏差dTがマイナス値となる。
Thereafter, the routine proceeds to step 107, where the target torque Tind (in) calculated a predetermined number of times (n times) corresponding to the response delay time of the torque control system and the estimated torque Tbase (i) calculated this time are used. Is calculated. dT = Tind (in) −Tbase (i) In this case, if the estimated torque Tbase is smaller than the target torque Tind, the torque deviation dT becomes a positive value. If the estimated torque Tbase is larger than the target torque Tind, the torque deviation dT becomes It becomes a negative value.

【0020】トルク偏差dTの算出後、ステップ108
に進み、トルク偏差dTを所定の上限ガード値及び下限
ガード値でガード処理して、トルク偏差dTを所定範囲
内に制限する。このステップ108の処理が特許請求の
範囲でいうガード手段に相当する役割を果たす。そし
て、次のステップ109で、前回までのトルク偏差積算
値ΔTに今回のトルク偏差dTを積算してトルク偏差積
算値ΔTを更新する。 ΔT=ΔT+dT
After calculating the torque deviation dT, step 108
Then, guard processing is performed on the torque deviation dT with predetermined upper and lower guard values to limit the torque deviation dT to a predetermined range. The processing in step 108 plays a role corresponding to a guard means in the claims. Then, in the next step 109, the current torque deviation dT is added to the torque deviation integrated value ΔT up to the previous time to update the torque deviation integrated value ΔT. ΔT = ΔT + dT

【0021】この後、ステップ110に進み、推定トル
クTbaseにトルク偏差積算値ΔTを加算することで、推
定トルクTbaseを目標トルクTind 側に近付くように補
正した補正推定トルクTcal を求める。 Tcal =Tbase+ΔT これらのステップ107〜110の処理が特許請求の範
囲でいう補正推定トルク算出手段に相当する役割を果た
す。
Thereafter, the routine proceeds to step 110, where a corrected estimated torque Tcal is obtained by adding the torque deviation integrated value ΔT to the estimated torque Tbase so that the estimated torque Tbase is corrected so as to approach the target torque Tind. Tcal = Tbase + [Delta] T The processing of steps 107 to 110 plays a role corresponding to a corrected estimated torque calculating means referred to in the claims.

【0022】補正推定トルクTcal の算出後、ステップ
111に進み、目標トルクTind と補正推定トルクTca
l とのトルク偏差DTに応じて補正した点火時期を算出
し、次のステップ112で、補正された点火時期に合わ
せて点火プラグ21の点火装置に点火信号を出力する。
このような点火時期の補正によってエンジントルクを補
正する。
After calculating the corrected estimated torque Tcal, the routine proceeds to step 111, where the target torque Tind and the corrected estimated torque Tca are calculated.
A corrected ignition timing is calculated in accordance with the torque deviation DT from the value l and an ignition signal is output to the ignition device of the ignition plug 21 in accordance with the corrected ignition timing in the next step 112.
The engine torque is corrected by such correction of the ignition timing.

【0023】尚、補正推定トルクTcal の算出後、ステ
ップ113に進み、目標トルクTind と補正推定トルク
Tcal とのトルク偏差DTに応じて補正した空気充填量
を算出し、次のステップ114で、補正された空気充填
量となるようにスロットルバルブ15を駆動して空気充
填量を補正することで、エンジントルクを補正するよう
にしても良い。アイドルスピードコントロールバルブ
(ISCバルブ)を搭載したシステムでは、アイドルス
ピードコントロールバルブの開度補正で空気充填量を補
正するようにしても良い。
After calculating the corrected estimated torque Tcal, the routine proceeds to step 113, where the air filling amount corrected according to the torque deviation DT between the target torque Tind and the corrected estimated torque Tcal is calculated. The engine torque may be corrected by driving the throttle valve 15 so as to adjust the air filling amount to the adjusted air filling amount. In a system equipped with an idle speed control valve (ISC valve), the air filling amount may be corrected by correcting the opening of the idle speed control valve.

【0024】また、補正推定トルクTcal の算出後、ス
テップ115に進み、目標トルクTind と補正推定トル
クTcal とのトルク偏差DTに応じて補正した燃料噴射
量を算出し、次のステップ116で、補正された燃料噴
射量に応じたパルス幅の噴射信号を燃料噴射弁20に出
力して、燃料噴射量を補正することで、エンジントルク
を補正するようにしても良い。
After calculating the corrected estimated torque Tcal, the routine proceeds to step 115, where the fuel injection amount corrected in accordance with the torque deviation DT between the target torque Tind and the corrected estimated torque Tcal is calculated. The engine torque may be corrected by outputting an injection signal having a pulse width corresponding to the determined fuel injection amount to the fuel injection valve 20 and correcting the fuel injection amount.

【0025】上述した点火時期の補正によるトルク補正
(ステップ111、112)、空気充填量の補正による
トルク補正(ステップ113、114)、燃料噴射量の
補正によるトルク補正(ステップ115、116)のう
ちの2つ又は3つを組み合わせて実施するようにしても
良い。これらのステップ111〜116の処理が特許請
求の範囲でいうトルク制御手段に相当する役割を果た
す。
The torque correction by correcting the ignition timing (steps 111 and 112), the torque correction by correcting the air charge (steps 113 and 114), and the torque correction by correcting the fuel injection amount (steps 115 and 116). Alternatively, two or three of the above may be combined. The processing of these steps 111 to 116 plays a role corresponding to the torque control means referred to in the claims.

【0026】以上説明した本実施形態のトルク制御を実
行した場合の制御例を図3のタイムチャートを用いて説
明する。図3は、外部負荷であるエアコンがオフ状態か
らオン状態に切り換わり、その後、再びオフ状態に切り
換わった場合の制御例を示している。
A control example when the above-described torque control of the present embodiment is executed will be described with reference to a time chart of FIG. FIG. 3 shows an example of control in a case where the air conditioner, which is an external load, switches from an off state to an on state, and then switches back to an off state.

【0027】本実施形態では、目標トルクTind と推定
トルクTbaseとのトルク偏差dT[図3(b)参照]に
応じて、推定トルクTbaseが目標トルクTind 側に近付
くように補正されて補正推定トルクTcal が求められ
る。これにより、図3(c)に示すように、目標トルク
Tind がほぼ一定となる定常運転時には、実際のエンジ
ントルク(補正推定トルクTcal )を目標トルクTind
に収束させて両者の偏差をほぼ0(システムのばらつき
をキャンセルした状態)とすることができると共に、こ
の状態から外部負荷の変化によって目標トルクTind が
変化する過渡運転時には、補正推定トルクTcal を、目
標トルクTind とのトルク偏差DTに応じた応答性を持
たせて目標トルクTind に追従させることができる。
In the present embodiment, the estimated torque Tbase is corrected so as to approach the target torque Tind according to the torque deviation dT between the target torque Tind and the estimated torque Tbase (see FIG. 3B). Tcal is required. As a result, as shown in FIG. 3C, during a steady operation in which the target torque Tind is substantially constant, the actual engine torque (corrected estimated torque Tcal) is reduced to the target torque Tind.
In the transient operation in which the target torque Tind changes due to a change in the external load from this state, the corrected estimated torque Tcal is set to: It is possible to follow the target torque Tind with a response corresponding to the torque deviation DT from the target torque Tind.

【0028】そして、図3(e),(f)に示すよう
に、目標トルクTind と補正推定トルクTcal とのトル
ク偏差DTに応じて点火時期等が補正されてエンジント
ルクが補正される。これにより、システムのばらつきの
影響をほぼリアルタイムで排除しながら目標トルクTin
d に対する実際のトルクの過不足分を精度良く補正する
ことができる。
Then, as shown in FIGS. 3E and 3F, the ignition timing and the like are corrected in accordance with the torque deviation DT between the target torque Tind and the corrected estimated torque Tcal to correct the engine torque. As a result, the target torque Tin can be eliminated while eliminating the influence of system variations almost in real time.
The excess or deficiency of the actual torque with respect to d can be accurately corrected.

【0029】この場合、トルク偏差dTに応じて、推定
トルクTbaseを目標トルクTind 側に近付くように補正
して補正推定トルクTcal を求める際に、その補正量を
大きくするほど、定常運転時に補正推定トルクTcal を
速やかに目標トルクTind に収束させることができる
が、この補正量が大きくなり過ぎると、過渡運転時に目
標トルクTind と補正推定トルクTcal との偏差が小さ
くなり過ぎて、過渡運転時のトルク補正量が小さくなっ
てしまい、過渡運転時のトルク補正精度が低下してしま
うおそれがある。
In this case, when obtaining the corrected estimated torque Tcal by correcting the estimated torque Tbase so as to approach the target torque Tind side in accordance with the torque deviation dT, the larger the correction amount is, the larger the correction estimated during steady operation is. The torque Tcal can be quickly converged to the target torque Tind. However, if the correction amount is too large, the deviation between the target torque Tind and the corrected estimated torque Tcal becomes too small during the transient operation, and the torque during the transient operation is reduced. The correction amount may be small, and the accuracy of torque correction during transient operation may be reduced.

【0030】その点、本実施形態では、トルク偏差dT
を所定の上限ガード値及び下限ガード値で制限した値を
用いて補正推定トルクTcal を算出するようにしている
ので、定常運転時の補正推定トルクTcal の目標トルク
Tind への収束性を確保しながら、過渡運転時に補正推
定トルクTcal と目標トルクTind との偏差を適度に確
保できて、過渡運転時のトルク補正量を適度に確保する
ことができ、過渡運転時のトルク補正精度を向上させる
ことができる。
In this respect, in this embodiment, the torque deviation dT
Is calculated using a value limited by a predetermined upper guard value and a lower guard value, so that the convergence of the corrected estimated torque Tcal to the target torque Tind during steady operation is ensured. In addition, the deviation between the correction estimated torque Tcal and the target torque Tind can be appropriately secured during the transient operation, and the torque correction amount during the transient operation can be appropriately secured, thereby improving the torque correction accuracy during the transient operation. it can.

【0031】ところで、実際のシステムでは、トルク制
御に用いるアクチュエータ等に応答遅れがあり、特に吸
気系(例えば空気充填量)でトルク補正する場合は、ア
クチュエータ(例えばスロットルバルブ15)の動作に
対する空気の応答遅れも比較的大きい。このようなトル
ク制御系の応答遅れによって、目標トルクTind の変化
が推定トルクTbaseの変化として現れるまでには応答遅
れが発生する。
Incidentally, in an actual system, there is a response delay in an actuator used for torque control or the like. Particularly, when the torque is corrected in an intake system (for example, an air charge amount), the air flow with respect to the operation of the actuator (for example, the throttle valve 15). The response delay is relatively large. Such a response delay of the torque control system causes a response delay before the change in the target torque Tind appears as a change in the estimated torque Tbase.

【0032】この点を考慮して、本実施形態では、トル
ク制御系の応答遅れの時間に相当する所定回数(n回)
前に算出した目標トルクTind(i-n)と今回算出した推定
トルクTbase(i) とを比較して補正推定トルクTcal を
算出するようにしているので、トルク制御系に応答遅れ
があっても、その応答遅れの問題を解消した目標トルク
Tind(i-n)と今回算出した推定トルクTbase(i) とを用
いて補正推定トルクTcal を算出することがてきる。こ
れにより、トルク制御系の応答遅れの影響を受けずに補
正推定トルクTcal を精度良く算出することができ、ト
ルク制御系の応答遅れの影響を受けない高精度のトルク
制御を行うことができる。
In consideration of this point, in the present embodiment, the predetermined number of times (n times) corresponding to the response delay time of the torque control system.
Since the corrected estimated torque Tcal is calculated by comparing the previously calculated target torque Tind (in) with the currently calculated estimated torque Tbase (i), even if the torque control system has a response delay, The corrected estimated torque Tcal can be calculated by using the target torque Tind (in) which has solved the problem of the response delay and the estimated torque Tbase (i) calculated this time. As a result, the corrected estimated torque Tcal can be accurately calculated without being affected by the response delay of the torque control system, and highly accurate torque control not affected by the response delay of the torque control system can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態を示すエンジン制御システ
ム全体の概略構成図
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an entire engine control system showing an embodiment of the present invention.

【図2】トルク制御プログラムの処理の流れを示すフロ
ーチャート
FIG. 2 is a flowchart showing a flow of processing of a torque control program;

【図3】本実施形態の制御例を示すタイムチャートFIG. 3 is a time chart showing a control example of the embodiment.

【図4】従来の制御例を示すタイムチャートFIG. 4 is a time chart showing a conventional control example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…エンジン(内燃機関)、14…エアフローメー
タ、15…スロットルバルブ、20…燃料噴射弁、21
…点火プラグ、22…水温センサ、23…クランク角セ
ンサ、24…ECU(目標トルク設定手段,推定トルク
算出手段,補正推定トルク算出手段,トルク制御手段,
ガード手段)。
11: engine (internal combustion engine), 14: air flow meter, 15: throttle valve, 20: fuel injection valve, 21
... Spark plug, 22 ... Water temperature sensor, 23 ... Crank angle sensor, 24 ... ECU (target torque setting means, estimated torque calculation means, corrected estimated torque calculation means, torque control means,
Guard means).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 41/10 315 F02D 41/10 315 F02P 5/15 F02P 5/15 F Fターム(参考) 3G022 FA04 GA01 GA05 GA06 GA07 GA09 3G065 CA13 DA05 DA15 EA04 EA05 FA06 FA07 FA12 GA00 GA01 GA05 GA09 GA10 GA37 GA46 HA21 HA22 JA04 JA09 JA11 KA02 3G084 BA02 BA05 BA06 BA13 BA17 DA05 DA25 EA04 EA11 EB08 EB12 EC02 EC03 FA07 FA11 FA18 FA20 FA32 FA33 FA38 3G301 JA14 KA11 LA00 LA03 LA04 LC03 MA11 NA04 NA08 NB02 NC02 ND01 NE17 NE19 PA01Z PA07Z PA17Z PE01Z PE03Z PE06Z PE08Z PF03Z PF13Z──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02D 41/10 315 F02D 41/10 315 F02P 5/15 F02P 5/15 F F term (Reference) 3G022 FA04 GA01 GA05 GA06 GA07 GA09 3G065 CA13 DA05 DA15 EA04 EA05 FA06 FA07 FA12 GA00 GA01 GA05 GA09 GA10 GA37 GA46 HA21 HA22 JA04 JA09 JA11 KA02 3G084 BA02 BA05 BA06 BA13 BA17 DA05 DA25 EA04 EA11 EB08 EB12 EC02 EC03 FA07 FA31 FA18 FA33 LA00 LA03 LA04 LC03 MA11 NA04 NA08 NB02 NC02 ND01 NE17 NE19 PA01Z PA07Z PA17Z PE01Z PE03Z PE06Z PE08Z PF03Z PF13Z

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エンジン負荷に応じてエンジントルクの
目標値(以下「目標トルク」という)を設定する目標ト
ルク設定手段と、 エンジントルクに関連するパラメータに基づいて実際の
エンジントルクの推定値(以下「推定トルク」という)
を算出する推定トルク算出手段と、 前記目標トルクと前記推定トルクとに基づいて該推定ト
ルクを補正して補正推定トルクを求める補正推定トルク
算出手段と、 前記目標トルクと前記補正推定トルクとに基づいてその
偏差を小さくする方向にエンジントルクを制御するトル
ク制御手段とを備えていることを特徴とする内燃機関の
トルク制御装置。
1. A target torque setting means for setting a target value of an engine torque (hereinafter, referred to as “target torque”) according to an engine load; and an estimated value of an actual engine torque (hereinafter, referred to as “target torque”) based on a parameter related to the engine torque. "Estimated torque")
Estimated torque calculating means for calculating the estimated torque, and correcting the estimated torque based on the target torque and the estimated torque to obtain a corrected estimated torque; based on the target torque and the corrected estimated torque And a torque control means for controlling the engine torque in a direction to reduce the deviation.
【請求項2】 前記補正推定トルク算出手段は、前記目
標トルクと前記推定トルクとの偏差を所定範囲に制限す
るガード手段を備え、このガード手段で制限された前記
目標トルクと前記推定トルクとの偏差に基づいて該推定
トルクを補正して補正推定トルクを求めることを特徴と
する請求項1に記載の内燃機関のトルク制御装置。
2. The method according to claim 1, wherein the correction estimated torque calculating means includes a guard means for limiting a deviation between the target torque and the estimated torque to a predetermined range, and a difference between the target torque and the estimated torque limited by the guard means. The torque control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the estimated torque is corrected based on the deviation to obtain a corrected estimated torque.
【請求項3】 前記補正推定トルク算出手段は、トルク
制御系の応答遅れの時間分だけ過去に溯った時点の目標
トルクと現在の推定トルクとに基づいて補正推定トルク
を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載の内
燃機関のトルク制御装置。
3. The corrected estimated torque calculating means calculates a corrected estimated torque based on a target torque at a time preceding the response delay of the torque control system and a current estimated torque. The torque control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein:
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100447391C (en) * 2004-10-12 2008-12-31 日产自动车株式会社 Engine Torque Control
JP2010065571A (en) * 2008-09-09 2010-03-25 Toyota Motor Corp Control device of on-vehicle internal combustion engine
DE112011104717T5 (en) 2011-01-14 2013-10-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for an internal combustion engine with a supercharger
WO2019021722A1 (en) * 2017-07-28 2019-01-31 株式会社デンソー Internal combustion engine control system
US20220112872A1 (en) * 2020-10-09 2022-04-14 GM Global Technology Operations LLC Engine Torque Estimation and Control Systems and Methods
US11448150B2 (en) 2018-11-12 2022-09-20 Hitachi Astemo, Ltd. Engine control device and engine control method

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100447391C (en) * 2004-10-12 2008-12-31 日产自动车株式会社 Engine Torque Control
JP2010065571A (en) * 2008-09-09 2010-03-25 Toyota Motor Corp Control device of on-vehicle internal combustion engine
DE112011104717T5 (en) 2011-01-14 2013-10-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for an internal combustion engine with a supercharger
US8666636B2 (en) 2011-01-14 2014-03-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine with supercharger
DE112011104717B4 (en) * 2011-01-14 2015-01-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for an internal combustion engine with a supercharger
JP2019027350A (en) * 2017-07-28 2019-02-21 株式会社デンソー Internal combustion engine control system
WO2019021722A1 (en) * 2017-07-28 2019-01-31 株式会社デンソー Internal combustion engine control system
US20200158036A1 (en) * 2017-07-28 2020-05-21 Denso Corporation Internal combustion engine control system
US11008961B2 (en) 2017-07-28 2021-05-18 Denso Corporation Internal combustion engine control system
DE112018003851B4 (en) 2017-07-28 2023-07-27 Denso Corporation Control system of an internal combustion engine
US11448150B2 (en) 2018-11-12 2022-09-20 Hitachi Astemo, Ltd. Engine control device and engine control method
US20220112872A1 (en) * 2020-10-09 2022-04-14 GM Global Technology Operations LLC Engine Torque Estimation and Control Systems and Methods
US11339759B2 (en) * 2020-10-09 2022-05-24 GM Global Technology Operations LLC Engine torque estimation and control systems and methods

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