JP2010019106A - Control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関等の制御対象を数式で表したプラントモデルを用い、該プラントモデルのパラメータを逐次同定することで制御対象の動特性を自動的に適応させるようにした制御装置に関する発明である。 The present invention relates to a control device that uses a plant model that expresses a control target of an internal combustion engine or the like by a mathematical formula, and automatically adapts the dynamic characteristics of the control target by sequentially identifying parameters of the plant model. is there.
従来から、制御対象の動特性を逐次同定する制御装置が提案されている。この制御装置は、制御対象を数式で表したプラントモデルを持ち、実際の制御入力をプラントモデルに入力した時のプラントモデル出力と実際の制御対象の出力との誤差をゼロに近づけるようにプラントモデルのパラメータを逐次推定するものであるが、制御対象がむだ時間を含む系の場合、同定に用いるプラントモデルは、実際の制御対象が持つむだ時間を考慮する必要がある。そこで特許文献1,2では、以下の同定手法によりむだ時間の推定を可能にしている。
Conventionally, there has been proposed a control device that sequentially identifies the dynamic characteristics of a control target. This control device has a plant model that expresses the object to be controlled by a mathematical formula, and the plant model so that the error between the plant model output when the actual control input is input to the plant model and the output of the actual control object approaches zero. In the case of a system in which the controlled object includes a dead time, the plant model used for identification needs to consider the dead time of the actual controlled object. Therefore, in
すなわち、所定のサンプリング周期(dt)で離散化された数式により制御対象を表したプラントモデルについて、そのプラントモデルのむだ時間(L)をサンプリング周期で除算した商をむだサンプリング回数(d)、余りを余むだ時間(L1)とする。そして、逐次同定されたパラメータを用いれば、プラントモデルに含まれている余むだ時間を推定することができることを利用して、以下に説明する図8のタイムチャートに例示される如くむだ時間を推定する。 That is, for a plant model that represents a control target by a mathematical expression discretized at a predetermined sampling period (dt), the quotient obtained by dividing the dead time (L) of the plant model by the sampling period (d), the remainder Is the extra time (L1). Then, by using the sequentially identified parameters, the dead time included in the plant model can be estimated, and the dead time is estimated as illustrated in the time chart of FIG. 8 described below. To do.
図8(a)に示すように、ある制御入力に対するノミナルむだ時間と実むだ時間との間に図示のような誤差が生じている場合を想定する。なお、サンプリングタイミング(d・dt)を超えた部分が余むだ時間L1であり、ノミナルむだ時間は、予め設定されたむだ時間のノミナル値である。 As shown in FIG. 8A, it is assumed that an error as shown in the figure occurs between the nominal dead time and the actual dead time for a certain control input. A portion exceeding the sampling timing (d · dt) is a surplus time L1, and the nominal dead time is a nominal value of a preset dead time.
この場合、同定が逐次行われることにより、図8(b)に示すように、余むだ時間の推定値L1_hat(以下、x_hatはxの同定値もしくは推定値を表す)が変化し、dt近傍まで増加する。そして、余むだ時間の推定値L1_hatがdt近傍で所定時間以上とどまっている場合には、図8(c)に示すように、むだサンプリング回数の推定値d_hatが1つ繰り上げられ(d_hat←d+1)、更に、余むだ時間の推定値L1_hatがゼロ近傍の値に更新される。その後、同定が逐次行われることにより、図8(d)に示すように、余むだ時間の推定値L1_hatが増加し、それに伴いむだ時間の推定値が実むだ時間に収束する。 In this case, the identification is sequentially performed, so that the estimated value L1_hat of the remaining time (hereinafter, x_hat represents the identification value or estimated value of x) changes as shown in FIG. To increase. Then, when the estimated value L1_hat of the dead time remains for a predetermined time or more in the vicinity of dt, as shown in FIG. 8C, the estimated value d_hat of the number of dead samplings is incremented by one (d_hat ← d + 1). Further, the estimated value L1_hat of the surplus time is updated to a value near zero. Thereafter, by performing identification sequentially, as shown in FIG. 8D, the estimated value L1_hat of the dead time increases, and the estimated value of the dead time converges to the actual dead time accordingly.
このようにして更新されたむだサンプリング回数d_hat及び余むだ時間L1_hatを用いれば、L(むだ時間)=d(むだサンプリング回数)×dt(サンプリング周期)+L1(余むだ時間)、との算出式に基づきむだ時間Lを推定することができる。 When the number of dead sampling times d_hat and the dead time L1_hat updated in this way are used, the following equation is obtained: L (dead time) = d (dead sampling number) × dt (sampling period) + L1 (dead time) Based on this, the dead time L can be estimated.
なお、図8では、余むだ時間の推定値L1_hatが増加する場合を例示し、それに伴い、むだサンプリング回数の推定値d_hatが1つ繰り上げられる様子を説明したが、これとは逆に、余むだ時間の推定値L1_hatが減少してゼロ近傍で所定時間以上とどまっている場合には、むだサンプリング回数の推定値d_hatが1つ繰り下げられると共に、余むだ時間の推定値L1_hatがdt近傍の値に更新される。
しかしながら、余むだ時間の推定値L1_hatに含まれるノイズ等により、L1_hatが短時間でゼロ〜dtの幅より大きく振動すると、むだサンプリング回数d及び余むだ時間L1の更新が誤って行われ、むだ時間推定精度の悪化を招くおそれがある。 However, if L1_hat vibrates more than the width of zero to dt in a short time due to noise or the like included in the estimated value L1_hat of the dead time, the dead sampling time d and the dead time L1 are erroneously updated, resulting in a dead time. There is a risk of deteriorating estimation accuracy.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、むだ時間の推定手段さらにはプラントモデルパラメータの逐次同定手段のノイズ等に対するロバスト性の向上を図った制御装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a control device that improves robustness against noise and the like of dead time estimation means and plant model parameter sequential identification means. There is to do.
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。 Hereinafter, means for solving the above-described problems and the operation and effects thereof will be described.
請求項1記載の発明では、
・制御対象への制御入力、又はその制御入力の算出に用いる値を演算する制御入力演算手段と、
・所定のサンプリング周期(dt)で離散化された数式により前記制御対象を表したプラントモデルを対象とし、そのプラントモデルのパラメータを逐次同定する同定手段と、
・前記制御対象のむだ時間(L)を前記サンプリング周期で除算した商をむだサンプリング回数(d)、余りを余むだ時間(L1)としてモデル化した場合に、前記同定手段により同定された同定パラメータを用いて前記プラントモデルに含まれている前記余むだ時間を推定する余むだ時間推定手段と、
・前記余むだ時間推定手段により推定された推定余むだ時間が、前記サンプリング周期近傍へ変化した場合には前記むだサンプリング回数の推定値を一つ繰り上げるよう更新し、ゼロ近傍へ変化した場合には前記むだサンプリング回数の推定値を一つ繰り下げるよう更新するむだサンプリング回数更新手段と、
・前記むだサンプリング回数更新手段により更新された前記むだサンプリング回数の推定値に基づき前記むだ時間を推定するむだ時間推定手段と、
を備え、
・「前記サンプリング周期を、前記制御入力演算手段による演算周期よりも長くした」ことを特徴とする。
In invention of
A control input calculation means for calculating a control input to the control target or a value used for calculation of the control input;
An identification means for sequentially identifying the plant model parameters for the plant model that represents the control target by a mathematical expression discretized at a predetermined sampling period (dt);
The identification parameter identified by the identification means when the quotient obtained by dividing the dead time (L) of the control object by the sampling period is modeled as a dead sampling number (d) and the remainder is a dead time (L1). A dead time estimation means for estimating the dead time included in the plant model using
When the estimated dead time estimated by the dead time estimation means has changed to the vicinity of the sampling cycle, the estimated value of the number of dead samplings is updated to be incremented by one. A waste sampling number updating means for updating the estimated value of the number of waste samplings to lower by one;
A dead time estimation means for estimating the dead time based on the estimated number of dead sampling times updated by the dead sampling number update means;
With
-"The sampling cycle is longer than the calculation cycle by the control input calculation means".
これによれば、離散化されたプラントモデルのパラメータを逐次同定し(同定手段)、同定されたパラメータを用いてプラントモデルに含まれている余むだ時間を推定し(余むだ時間推定手段)、推定された余むだ時間がサンプリング周期近傍へ変化した場合にはむだサンプリング回数の値を一つ繰り上げるよう更新し、ゼロ近傍へ変化した場合には一つ繰り下げるよう更新し(むだサンプリング回数更新手段)、更新されたむだサンプリング回数に基づきむだ時間を推定する(むだ時間推定手段)。よって、むだ時間の変化を逐次推定して高精度な制御を実施できる。 According to this, the parameters of the discretized plant model are sequentially identified (identification means), the extra time included in the plant model is estimated using the identified parameters (excess time estimation means), When the estimated dead time changes to the vicinity of the sampling period, the value of the number of times of dead sampling is updated to be incremented by one, and when it has changed to near zero, it is updated to be decremented by one (dead sampling number update means). The dead time is estimated based on the updated number of dead samplings (dead time estimation means). Therefore, it is possible to perform highly accurate control by sequentially estimating the change in the dead time.
しかも、「サンプリング周期を制御入力演算手段による演算周期よりも長くする」ことで、ノイズ等により振動する余むだ時間の振幅よりもゼロ〜dtの幅が十分に大きくなる。よって、むだサンプリング回数の更新が誤って行われることを抑制できる。したがって、むだ時間の推定手段さらにはプラントモデルパラメータの逐次同定手段のノイズ等に対するロバスト性の向上を図ることができる。 In addition, by “making the sampling period longer than the calculation period of the control input calculation means”, the width of zero to dt becomes sufficiently larger than the amplitude of the dead time that vibrates due to noise or the like. Therefore, it is possible to suppress erroneous updating of the number of dead samplings. Therefore, it is possible to improve the robustness against noise and the like of the dead time estimation unit and the plant model parameter sequential identification unit.
また、請求項2記載の発明では、「前記サンプリング周期を、前記余むだ時間推定手段により推定された前記推定余むだ時間に含まれるノイズによる変動幅よりも長くした」ことを特徴とするので、請求項1記載の発明と同様にして、ノイズ等により振動する推定余むだ時間の振幅よりもゼロ〜dtの幅が十分に大きくなる。よって、むだサンプリング回数の推定値更新が誤って行われることを抑制できる。したがって、むだ時間の推定手段さらにはプラントモデルパラメータの逐次同定手段のノイズ等に対するロバスト性の向上を図ることができる。
In the invention of
請求項3記載の発明では、前記同定手段は、前記余むだ時間推定手段により推定された前記推定余むだ時間に含まれる高周波振動成分を抑制するためのフィルタ手段を備え、前記サンプリング周期を、前記フィルタ手段によりフィルタリングされた後の推定余むだ時間に含まれるノイズによる変動幅よりも長くしたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the identification unit includes a filter unit for suppressing a high-frequency vibration component included in the estimated residual time estimated by the residual time estimation unit, and the sampling cycle includes the sampling period, It is characterized in that it is longer than the fluctuation range due to noise included in the estimated remaining time after being filtered by the filter means.
これによれば、推定余むだ時間に含まれるノイズのうち、突出して変動する高周波振動成分をフィルタ手段により好適に除去することができ、フィルタ手段により除去できないノイズによる変動幅に対しては、その変動幅よりもサンプリング周期を長くすることで、むだサンプリング回数の推定値更新が誤って行われることを抑制できる。 According to this, out of the noise included in the estimation dead time, the high-frequency vibration component that protrudes and fluctuates can be suitably removed by the filter means, and for the fluctuation range due to noise that cannot be removed by the filter means, By making the sampling period longer than the fluctuation range, it is possible to suppress erroneous updating of the estimated value of the number of dead samplings.
ここで、上記請求項1,2記載の発明を実施すると、同定手段におけるサンプリング周期と制御入力演算手段による演算周期とは異なる周期となるが、推定したむだ時間をプラントモデルの更新に用いるのみならず、制御入力演算手段による演算にも用いる場合には、両周期が異なることに起因して、制御入力演算手段による演算の精度低下、同定手段による同定精度低下、むだ時間の推定精度低下等の不具合が懸念される。
Here, when the inventions according to
このような懸念に対し請求項4記載の発明では、離散化された前記同定パラメータを連続モデルパラメータに変換する連続化手段を備え、前記むだ時間推定手段は、前記連続化手段により連続化された前記連続モデルパラメータを用いて前記むだ時間を推定し、前記むだ時間推定手段により推定された推定むだ時間を、前記同定手段における前記サンプリング周期で離散化した前記むだサンプリング回数の推定値に変換する第1離散化手段と、前記連続化手段により連続化された前記連続モデルパラメータ及び前記むだ時間推定手段により推定された前記推定むだ時間を、前記制御入力演算手段における前記演算周期で離散化した制御用モデルパラメータ及び制御用むだサンプリング回数に変換する第2離散化手段と、を備え、前記第1離散化手段により離散化された前記むだサンプリング回数の推定値は、前記同定手段における逐次同定に用いられ、前記第2離散化手段により離散化された前記制御用モデルパラメータ及び前記制御用むだサンプリング回数は、前記制御入力演算手段による前記演算に用いられることを特徴とする。
With respect to such a concern, the invention according to
これによれば、離散化されたプラントモデルを一旦連続化してむだ時間を推定し、その後推定したむだ時間を前記同定手段及び前記制御入力演算手段で用いるために、各々の演算周期で離散化するので、両演算周期が異なることによる上述した各種精度低下の懸念を容易に解消できる。 According to this, the discrete plant model is once continuous to estimate the dead time, and then the estimated dead time is discretized at each calculation cycle in order to be used by the identification means and the control input calculation means. Therefore, it is possible to easily eliminate the above-described concerns about the reduction in accuracy due to the difference between the two calculation cycles.
また、請求項5記載の如く、制御入力演算手段を、以下に説明するメインフィードバック制御手段又はサブフィードバック制御手段として好適である。すなわち、
前記制御対象は、内燃機関の排気通路に配設された排ガス浄化用の触媒と、前記排気通路において前記触媒の上流側で特定排ガス濃度を検出する上流側排ガスセンサと、前記排気通路において前記触媒の下流側で特定排ガス濃度を検出する下流側排ガスセンサと、を有する空燃比制御システムであり、
前記上流側排ガスセンサで検出した空燃比を前記触媒の上流側目標空燃比に一致させるようにフィードバックして、供給空燃比を前記制御入力として演算するメインフィードバック制御手段と、前記下流側排ガスセンサの検出した空燃比を前記触媒の下流側目標空燃比に一致させるようにフィードバックして、前記上流側目標空燃比を前記制御入力の算出に用いる値として演算するサブフィードバック制御手段と、を備え、制御入力演算手段を、前記メインフィードバック制御手段又は前記サブフィードバック制御手段としたことを特徴とする。
Further, as described in
The control objects include an exhaust gas purifying catalyst disposed in an exhaust passage of an internal combustion engine, an upstream exhaust gas sensor for detecting a specific exhaust gas concentration upstream of the catalyst in the exhaust passage, and the catalyst in the exhaust passage. A downstream exhaust gas sensor for detecting a specific exhaust gas concentration downstream of the air-fuel ratio control system,
Main feedback control means for calculating the supply air-fuel ratio as the control input by feeding back the air-fuel ratio detected by the upstream exhaust gas sensor so as to match the upstream target air-fuel ratio of the catalyst, and the downstream exhaust gas sensor Sub-feedback control means that feeds back the detected air-fuel ratio so as to coincide with the downstream target air-fuel ratio of the catalyst, and calculates the upstream target air-fuel ratio as a value used for calculation of the control input. The input calculation means is the main feedback control means or the sub feedback control means.
以下、本発明を内燃機関の空燃比制御システムに適用して具体化した一実施形態について図面を用いて説明する。 Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to an air-fuel ratio control system for an internal combustion engine will be described with reference to the drawings.
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、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、モータ15によって開度調節されるスロットルバルブ16と、このスロットルバルブ16の開度(スロットル開度)を検出するスロットル開度センサ17とが設けられている。
First, a schematic configuration of the entire engine control system will be described with reference to FIG. An
更に、スロットルバルブ16の下流側には、サージタンク18が設けられ、このサージタンク18には、吸気管圧力を検出する吸気管圧力センサ19が設けられている。また、サージタンク18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20が設けられ、各気筒の吸気マニホールド20の吸気ポート近傍に、それぞれ燃料を噴射する燃料噴射弁21が取り付けられている。また、エンジン11のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ22が取り付けられ、各点火プラグ22の火花放電によって各気筒内の混合気に着火される。
Further, a
また、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冷却水温センサ26や、エンジン11のクランク軸27が所定クランク角回転する毎にクランク角信号(パルス信号)を出力するクランク角センサ28が取り付けられている。このクランク角センサ28のクランク角信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
The cylinder block of the engine 11 includes a
一方、エンジン11の排気管23には、排気ガスを浄化するための2つの触媒25,30が直列に設けられている。各触媒25,30は、例えば、三元触媒、NOx吸蔵型三元触媒等により構成され、上流側の触媒25の上流側と下流側には、それぞれ特定排気ガス濃度(例えば酸素濃度、空燃比等)を検出する上流側排気ガスセンサ31と下流側排気ガスセンサ32とが設けられている。本実施形態では、上流側排気ガスセンサ31として空燃比センサを用い、下流側排気ガスセンサ32として酸素センサ(O2センサ)を用いているが、この構成に限定されないことは言うまでもない。
On the other hand, the
これら各種センサの出力は、エンジン制御回路(以下「ECU」と表記する)29に入力される。このECU29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)に記憶された各種のエンジン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21の燃料噴射量や点火プラグ22の点火時期を制御する。
Outputs of these various sensors are input to an engine control circuit (hereinafter referred to as “ECU”) 29. The
また、ECU29は、図2に示すように、上流側排気ガスセンサ31で検出した空燃比を上流側触媒25上流側の目標空燃比に一致させるように供給空燃比(燃料噴射量)をフィードバック補正するメインフィードバック制御(以下の説明では「フィードバック」を「F/B」で表記する)を行うメインF/BコントローラM11と、下流側排気ガスセンサ32の検出電圧(検出空燃比)を目標電圧(上流側触媒25下流側の目標空燃比)に一致させるように上流側触媒25上流側の目標空燃比をF/B補正するサブF/B制御を行うサブF/BコントローラM21として機能する。
Further, as shown in FIG. 2, the
メインF/BコントローラM11は、事前にモデル化して適合したプラントモデル(1次遅れ系+むだ時間のモデル)を基に設計されたものであり、このメインF/BコントローラM11により上流側排気ガスセンサ31の検出空燃比と上流側触媒25上流側の目標空燃比との偏差を小さくするように空燃比補正係数が演算され、最適な空燃比F/B制御が実現される。
The main F / B controller M11 is designed based on a plant model (first delay system + dead time model) that has been modeled and adapted in advance, and the main F / B controller M11 uses an upstream side exhaust gas sensor. The air-fuel ratio correction coefficient is calculated so as to reduce the deviation between the detected air-fuel ratio of 31 and the target air-fuel ratio upstream of the
一方、サブF/BコントローラM21は、下流側排気ガスセンサ32の検出電圧(検出空燃比)を目標電圧(上流側触媒25下流側の目標空燃比)に一致させるように上流側触媒25上流側の目標空燃比をF/B補正するサブF/B制御を行うように、事前にモデル化して適合したプラントモデル(2次遅れ系+むだ時間のモデル)を基に設計されている。
On the other hand, the sub F / B controller M21 sets the upstream side of the
しかしながら、このサブF/BコントローラM21の実際の制御対象(上流側触媒25、下流側排気ガスセンサ32)の個体差や劣化等によってサブF/B制御誤差が生じる。そこで、本実施形態では、適応制御と称される制御方式を用い、サブF/BコントローラM21におけるF/Bゲインを制御対象(プラント)の現時点の動特性に自動的に適応させ、制御系の性能を常に最良の状態に保持するようにしている。すなわち、制御対象を数式モデルで表したプラントモデルを用い、制御対象の入力(上流側触媒25の流入過不足酸素量)を該プラントモデルに入力した時のプラントモデル出力と制御対象の出力(下流側排気ガスセンサ32の検出電圧)との誤差eをゼロに近づけるようにプラントモデルの可変パラメータを逐次同定する(この機能が特許請求の範囲でいう同定手段に相当する)。
However, a sub F / B control error occurs due to individual differences or deterioration of the actual control target (
ここで、プラントモデルは、離散時間で表した離散プラントモデルであり、むだ時間を持つ2次遅れ系で近似すると共に、図3に示すように、2次遅れ系は、2つの1次遅れ系に分割して離散化した後結合して近似するようにしている。 Here, the plant model is a discrete plant model expressed in discrete time, approximated by a second-order lag system having a dead time, and as shown in FIG. 3, the second-order lag system is composed of two first-order lag systems. After being divided into discretizations, they are combined and approximated.
プラントモデル(上流側触媒25+下流側排気ガスセンサ32のモデル)の離散化は、オフラインで以下のように行う。本実施形態では、プラントモデルをむだ時間を持つ2次遅れ系で近似する。
The discretization of the plant model (
連続プラントモデルは、出力をY(s)、入力をU(s)として次式で表される。 The continuous plant model is expressed by the following equation with the output Y (s) and the input U (s).
また、むだ時間Lは、次式で表される。 The dead time L is expressed by the following equation.
L=d×dt+L1
ここで、dはむだサンプリング回数、dtはサンプリング周期、L1は余むだ時間である。つまり、むだ時間Lを離散化のサンプリング周期dtで除算した商dをむだサンプリング回数とし、余りL1を余むだ時間とするものである。むだ時間Lをサンプリング周期dtで割り切れない場合は、余むだ時間L1は、後述するむだ時間更新処理により0〜dtの正の値となる。
L = d × dt + L1
Here, d is the number of dead samplings, dt is the sampling period, and L1 is the dead time. That is, the quotient d obtained by dividing the dead time L by the discretization sampling period dt is the dead sampling count, and the remainder L1 is the dead time. When the dead time L cannot be divided by the sampling period dt, the dead time L1 becomes a positive value of 0 to dt by the dead time update process described later.
上記[数1]式で表される連続プラントモデルの伝達関数G(s)は次式で表される。 The transfer function G (s) of the continuous plant model expressed by the above [Equation 1] is expressed by the following equation.
以上説明した離散化式をまとめると、図4のように表される。 The discretization equations described above are summarized as shown in FIG.
この離散モデルパラメータを連続化すると、図5に示すように、連続モデルパラメータω、ζ、K、L1が導き出される。図5中のZre,Zimは図6に示す算出式により求められる。 When the discrete model parameters are made continuous, continuous model parameters ω, ζ, K, and L1 are derived as shown in FIG. Zre and Zim in FIG. 5 are obtained by the calculation formula shown in FIG.
上記各式に関して、実際はオンボードで演算可能にするため近似演算を用いてもよい。例えば三角関数、指数関数、対数関数は、2次までテイラー展開し、誤差大の範囲はテーブルでもつものとする。 For each of the above formulas, an approximate calculation may be used in order to actually allow calculation on board. For example, a trigonometric function, an exponential function, and a logarithmic function are Taylor-expanded up to the second order, and the range of large error is assumed to be a table.
さて、図4に示すように、拡張z変換により離散化すると、離散モデルパラメータq1,q2,q3に余むだ時間L1の情報(これが「むだ時間の一部の情報」に相当)が含まれる。このことが拡張z変換の特徴であり、一般的なz変換による離散化では現れないものである。同定システムにより同定するのは、離散モデルパラメータθ(θ=[p1,p2,q1,q2,q3]T:上付きTは転置を表す)であり、同定値θ_hat(x_hatはxの同定値もしくは推定値を表すものとする、以下同様)を用いて、図5の連続化式により連続モデルパラメータの推定値ω_hat,ζ_hat,K_hat,L1_hatを算出できるようになっている。この機能が特許請求の範囲でいう余むだ時間推定手段に相当する。そして、この余むだ時間の推定値L1_hatを用いることで、むだ時間L(むだサンプリング回数d)を推定することが可能となる。この機能が特許請求の範囲でいうむだ時間推定手段に相当する。 As shown in FIG. 4, when discretized by the extended z-transform, information of the dead time L1 remaining in the discrete model parameters q1, q2, and q3 (this corresponds to “part of dead time information”) is included. This is a feature of the extended z-transform and does not appear in discretization by a general z-transform. The identification system identifies the discrete model parameter θ (θ = [p1, p2, q1, q2, q3] T : superscript T represents transposition), and the identification value θ_hat (x_hat is the identification value of x or The estimated values ω_hat, ζ_hat, K_hat, and L1_hat of the continuous model parameters can be calculated using the continuation formula of FIG. This function corresponds to the dead time estimation means in the claims. By using the estimated value L1_hat of the dead time, it is possible to estimate the dead time L (the number of times of dead sampling d). This function corresponds to dead time estimation means in the claims.
以下、離散モデルパラメータを同定する同定処理について説明する。本同定処理では、同定誤差e(制御対象の実出力と離散プラントモデル出力との偏差)をゼロにするように離散モデルパラメータを逐次最小二乗法により推定する。以下、図2を基に詳細に説明する。 Hereinafter, an identification process for identifying discrete model parameters will be described. In this identification process, the discrete model parameters are sequentially estimated by the least square method so that the identification error e (deviation between the actual output of the controlled object and the discrete plant model output) is zero. Hereinafter, it demonstrates in detail based on FIG.
離散プラントモデルは上記[数4]式で表される数式モデルであり、離散モデルパラメータθ(θ=[p1,p2,q1,q2,q3]T)は適応機構により逐次推定される。 The discrete plant model is a mathematical model represented by the above [Equation 4], and the discrete model parameter θ (θ = [p1, p2, q1, q2, q3] T ) is sequentially estimated by an adaptive mechanism.
図2に示すように、適応機構M32は、離散プラントモデルの予測出力と制御対象の出力(下流側排気ガスセンサ32の検出電圧)との同定誤差eをゼロに近づけるように離散モデルパラメータθを推定するものである。同定誤差eは、離散プラントモデルに実際の制御入力uを入力した時のモデル出力y_hatと制御対象の実出力yとの誤差である。尚、離散プラントモデルに入力される制御入力uや制御対象の実出力y(下流側排気ガスセンサ32の検出電圧)には、不要な直流成分やノイズ成分などが含まれる。それ故に、制御入力uは、低周波成分除去手段としてのHPF(ハイパスフィルタ)により直流成分が除去される。 As shown in FIG. 2, the adaptive mechanism M32 estimates the discrete model parameter θ so that the identification error e between the predicted output of the discrete plant model and the output of the controlled object (detected voltage of the downstream side exhaust gas sensor 32) approaches zero. To do. The identification error e is an error between the model output y_hat when the actual control input u is input to the discrete plant model and the actual output y of the controlled object. The control input u and the actual output y (the detected voltage of the downstream exhaust gas sensor 32) to be input to the discrete plant model include unnecessary DC components and noise components. Therefore, the direct current component is removed from the control input u by an HPF (high pass filter) as a low frequency component removing means.
また、制御対象の実出力yにおいて、F/B制御用の出力yは、高周波成分除去手段としてのLPF(ローパスフィルタ)によりノイズ成分が除去され、パラメータ同定用の出力yは、HPFとLPFとを組み合わせた(バンドパスフィルタ)により直流成分とノイズ成分とが除去される。このとき、空燃比F/B用の出力yと同定用の出力yとには各々別のLPFを設定できるようになっている。 In addition, in the actual output y to be controlled, the noise component is removed from the output y for F / B control by an LPF (low pass filter) as a high frequency component removing means, and the output y for parameter identification is HPF and LPF. The DC component and the noise component are removed by combining (bandpass filter). At this time, different LPFs can be set for the output y for the air-fuel ratio F / B and the output y for identification.
また、同定誤差eには必要に応じてフィルタ処理(LPF)や不感帯処理が施される。このフィルタ処理により、同定パラメータの振動が抑制され、不感帯処理により過同定が抑制される。尚、このフィルタ処理や不感帯処理は無くても良い。 The identification error e is subjected to filter processing (LPF) and dead zone processing as necessary. This filtering process suppresses the vibration of the identification parameter, and the dead band process suppresses overidentification. Note that this filter processing and dead zone processing may be omitted.
ここで、前記[数4]式を、入力にむだ時間を有する自己回帰モデルとして表現しなおすと、次のように表される。 Here, when the above [Equation 4] is re-expressed as an autoregressive model having time delay in input, it is expressed as follows.
次に、適応機構M32において、同定誤差eをゼロにするように離散モデルパラメータの推定値θ_hatを算出するパラメータ調整則は、本実施形態では重み付き最小二乗法の原理に基づいて導出される。次式に示す同定誤差eの2乗和を評価関数として考える。
Next, in this embodiment, the parameter adjustment rule for calculating the estimated value θ_hat of the discrete model parameter so that the identification error e is zero is derived based on the principle of the weighted least square method. The sum of squares of the identification error e shown in the following equation is considered as an evaluation function.
尚、パラメータ調整則は上記以外に、例えば、固定ゲイン則、漸減ゲイン則、固定忘却ゲイン則,可変ゲイン則、固定トレースゲイン則,上限トレースゲイン則,下限トレースゲイン則,両限トレースゲイン則等を用いても良い。 In addition to the above, the parameter adjustment law is, for example, a fixed gain law, a gradual decrease gain law, a fixed forgetting gain law, a variable gain law, a fixed trace gain law, an upper limit trace gain law, a lower limit trace gain law, a limit trace gain law, etc. May be used.
適応機構M32で同定された離散モデルパラメータは、学習判定処理により同定誤差eが所定範囲内であるか否かが判定され、同定誤差eが所定範囲内であれば、むだ時間Lの学習が許可される。 The discrete model parameter identified by the adaptive mechanism M32 is determined by the learning determination process whether or not the identification error e is within a predetermined range. If the identification error e is within the predetermined range, learning of the dead time L is permitted. Is done.
同定された離散モデルパラメータp1,p2,q1,q2,q3は、図5に示す連続化式により連続化され、連続モデルパラメータω、ζ、K、L1に変換される。そして、後述する方法で、余むだ時間L1からむだ時間Lが学習される。この学習値は、ECU29のバックアップRAM等の書き換え可能な不揮発性メモリに記憶され、電源オフ中でも、学習値の記憶を保持できるようになっている。
The identified discrete
サブF/BコントローラM21に対しては、連続モデルパラメータω、ζ、K、L1の学習値が離散化されて入力される。サブF/BコントローラM21は、学習値から算出された離散モデルパラメータを用いて制御対象の入力(入力酸素量)を算出する。この際、学習値(同定値)は逐次反映しても良いし、学習値の収束後に反映しても良い。また、学習値の範囲によって、予め算出した離散モデルパラメータ又は制御ゲインそのものを切り替えるようにしても良い。 To the sub F / B controller M21, the learning values of the continuous model parameters ω, ζ, K, and L1 are discretized and input. The sub F / B controller M21 calculates an input (input oxygen amount) to be controlled using the discrete model parameter calculated from the learning value. At this time, the learning value (identification value) may be reflected sequentially or after the learning value has converged. Further, the discrete model parameter calculated in advance or the control gain itself may be switched depending on the range of learning values.
次に、むだ時間更新処理について説明する。むだ時間Lを持つ連続系は、次式で表される。ただし,説明の簡略化のため1次遅れ系を例にとり説明するが,高次の系においても考え方は同様である. Next, the dead time update process will be described. A continuous system having a dead time L is expressed by the following equation. However, for the sake of simplicity, a first-order lag system will be described as an example, but the same concept applies to higher-order systems.
ここで、図7は、kdt≦t<(k+1)dtにおける出力y(k+1)に影響を与える制御入力u(むだ時間分だけ正の方向にずらした制御入力u)の変化を表すタイムチャートである。図7において、むだ時間Lがサンプリング周期dtで割り切れない場合、入力u(τ−L)は、τ=kdt〜(k+1)dtの期間内で一度だけ値が変わり、当該期間では、d回前の入力uの影響とd+1回前の入力uの影響を受ける。なお、上記[数12]式では、右辺の第2項によりd回前の入力uの影響を表し、同第3項によりd+1回前の入力uの影響を表している。 Here, FIG. 7 is a time chart showing a change in the control input u (control input u shifted in the positive direction by the dead time) that affects the output y (k + 1) when kdt ≦ t <(k + 1) dt. is there. In FIG. 7, when the dead time L is not divisible by the sampling period dt, the input u (τ−L) changes only once in the period τ = kdt to (k + 1) dt, and d times before And the input u d + 1 times before. In the above [Expression 12], the second term on the right side represents the influence of the input u before d times, and the third term represents the influence of the input u before d + 1 times.
この場合、制御対象の実むだ時間は未知であるが、拡張z変換により離散化した離散モデルパラメータには余むだ時間L1の情報が含まれており、この余むだ時間L1を用いることによりむだ時間Lの推定が可能となる。本実施形態では、離散モデルパラメータの推定値θ_hatの連続化により算出される余むだ時間の推定値L1_hatの変化に基づき、離散プラントモデルのむだ時間を制御対象の実むだ時間に近づけるように、むだ時間(むだサンプリング回数d)を更新し、更新したむだ時間(むだサンプリング回数d)を離散プラントモデルでのプラントモデル出力の算出に反映させるようにしている。 In this case, the actual dead time of the control target is unknown, but the discrete model parameters discretized by the extended z transform include information on the extra time L1, and the dead time is obtained by using this extra time L1. L can be estimated. In the present embodiment, the dead time of the discrete plant model is made to approach the actual dead time of the controlled object based on the change of the estimated dead time L1_hat calculated by continuation of the estimated value of the discrete model parameter θ_hat. The time (dead sampling number d) is updated, and the updated dead time (dead sampling number d) is reflected in the calculation of the plant model output in the discrete plant model.
より具体的には、余むだ時間の推定値L1_hatが、サンプリング周期dtで規定される上限値近傍又は下限値近傍にあるか否かを判定する。ここで、推定値L1_hatの上限値はdt、下限値は0であり、微小な正の定数ε2により上限値近傍を「dt−ε2〜dtの範囲」、下限値近傍を「0〜0+ε2の範囲」として設定する。この場合、余むだ時間の推定値L1_hatが上限値近傍(dt−ε2〜dt)に変化してその状態が所定時間継続した場合に、むだサンプリング回数dを1つ繰り上げると共に、該余むだ時間の推定値L1_hatを下限値近傍の所定値(但し下限値=0以上)とする。また、余むだ時間の推定値L1_hatが下限値近傍(0〜0+ε2)に変化してその状態が所定時間継続した場合に、むだサンプリング回数dを1つ繰り下げると共に、該余むだ時間の推定値L1_hatを上限値近傍の所定値(但し上限値=dt以下)とする。 More specifically, it is determined whether or not the estimated value L1_hat of the surplus time is near the upper limit value or the lower limit value defined by the sampling period dt. Here, the upper limit value of the estimated value L1_hat is dt, and the lower limit value is 0. By a small positive constant ε2, the vicinity of the upper limit value is “range of dt−ε2 to dt”, and the vicinity of the lower limit value is “range of 0 to 0 + ε2. ". In this case, when the estimated value L1_hat of the dead time changes to the vicinity of the upper limit value (dt−ε2 to dt) and the state continues for a predetermined time, the dead sampling number d is incremented by 1 and the dead time is increased. The estimated value L1_hat is set to a predetermined value near the lower limit value (however, the lower limit value = 0 or more). Further, when the estimated value L1_hat of the dead time changes to the vicinity of the lower limit value (0 to 0 + ε2) and the state continues for a predetermined time, the dead sampling number d is decremented by one and the estimated value L1_hat of the dead time is decreased. Is a predetermined value near the upper limit value (however, the upper limit value is equal to or less than dt).
その概要を図8のタイムチャートを用いて説明する。図8(a)に示すように、ある入力に対するノミナルむだ時間(むだ時間のノミナル値)と実むだ時間との間に図示のような誤差が生じている場合を想定する。ノミナルむだ時間は、予め設定したノミナルモデルスケジューラを用いて算出される。サンプリングタイミング(d・dt)を超えた部分が余むだ時間L1である。 The outline will be described with reference to the time chart of FIG. As shown in FIG. 8A, a case is assumed where an error as shown in the figure occurs between the nominal dead time (nominal value of the dead time) for a certain input and the actual dead time. The nominal dead time is calculated using a preset nominal model scheduler. The portion exceeding the sampling timing (d · dt) is the extra time L1.
この場合、同定が逐次行われることにより、図8(b)に示すように、余むだ時間の推定値L1_hatが変化し、dt近傍(上述したdt−ε2〜dtの範囲)まで増加する。そして、余むだ時間の推定値L1_hatがdt近傍で所定時間以上とどまっている場合には、図8(c)に示すように、むだサンプリング回数の推定値d_hatが1つ繰り上げられ(d_hat←d+1)、更に、余むだ時間の推定値L1_hatがゼロ近傍の値に更新される。 In this case, as the identification is performed sequentially, as shown in FIG. 8B, the estimated value L1_hat of the surplus time changes and increases to the vicinity of dt (the range of dt−ε2 to dt described above). Then, when the estimated value L1_hat of the dead time remains for a predetermined time or more in the vicinity of dt, as shown in FIG. 8C, the estimated value d_hat of the number of dead samplings is incremented by one (d_hat ← d + 1). Further, the estimated value L1_hat of the surplus time is updated to a value near zero.
その後、同定が逐次行われることにより、図8(d)に示すように、余むだ時間の推定値L1_hatが増加し、それに伴いむだ時間の推定値が実むだ時間に収束する。この場合、ノミナルむだ時間と実むだ時間との誤差がサンプリング周期の2倍以上であっても、上記更新を繰り返すことにより、むだ時間の推定値が実むだ時間に収束する。また、実むだ時間に収束後、劣化等により実むだ時間の変動がある場合にも、上記更新を実行することにより常にむだ時間の推定値を実むだ時間に収束させることができる。 Thereafter, by performing identification sequentially, as shown in FIG. 8D, the estimated value L1_hat of the dead time increases, and the estimated value of the dead time converges to the actual dead time accordingly. In this case, even if the error between the nominal dead time and the actual dead time is more than twice the sampling period, the estimated value of the dead time converges to the actual dead time by repeating the above update. Further, even when there is a fluctuation in the actual dead time due to deterioration after the convergence to the actual dead time, the estimated value of the dead time can always be converged to the actual dead time by executing the above update.
なお、図8では、余むだ時間の推定値L1_hatが増加する場合を例示し、それに伴い、むだサンプリング回数の推定値d_hatが1つ繰り上げられる様子を説明したが、これとは逆に、余むだ時間の推定値L1_hatが減少する場合には、それに伴いむだサンプリング回数の推定値d_hatが1つ繰り下げられると共に、余むだ時間の推定値L1_hatがdt近傍の値に更新される。 FIG. 8 illustrates the case where the estimated value L1_hat of the extra time increases, and the situation where the estimated value d_hat of the number of dead samplings is incremented by one has been explained. When the estimated time value L1_hat decreases, the estimated value d_hat of the number of dead samplings is reduced by one, and the estimated value L1_hat of the remaining time is updated to a value near dt.
以上説明した適応制御処理等は、ECU29によって図9乃至図15の各プログラムに従って実行される。以下、図9乃至図15の各プログラムの処理内容を説明する。
[燃料噴射制御プログラム]
図9の燃料噴射制御プログラムは、エンジン運転中に所定周期(例えば30℃A周期)で実行される。本プログラムが起動されると、まずステップ101で、例えば基本噴射量マップ等を用いて、その時点のエンジン回転速度や負荷等の運転状態パラメータに基づいて基本噴射量TPを算出する。
The adaptive control processing and the like described above are executed by the
[Fuel injection control program]
The fuel injection control program in FIG. 9 is executed at a predetermined cycle (for example, 30 ° C. A cycle) during engine operation. When this program is started, first, in step 101, for example, a basic injection amount TP is calculated based on operating state parameters such as engine speed and load at that time using a basic injection amount map or the like.
この後、ステップ102に進み、空燃比F/B制御実行条件が成立しているか否かを判定する。ここで、空燃比F/B制御実行条件は、例えば、次の条件(1)〜(4)によって判定される。 Thereafter, the routine proceeds to step 102 where it is determined whether or not the air-fuel ratio F / B control execution condition is satisfied. Here, the air-fuel ratio F / B control execution condition is determined by the following conditions (1) to (4), for example.
(1)上流側排気ガスセンサ31と下流側排気ガスセンサ32が活性化していること
(2)空燃比制御システムが正常に動作すること(フェイル判定が行われていないこと)
(3)エンジン冷却水温が所定温度以上(例えば70℃以上)であること、つまりエンジン11の暖機後であること
(4)エンジン運転状態がF/B実行領域であること
これらの条件(1)〜(4)の中で、1つでも満たさない条件があれば、空燃比F/B制御実行条件が不成立となり、ステップ103に進み、空燃比補正係数FAFを「1.0」に設定する。この場合は、空燃比F/B制御は行われないこととなる。
(1) The upstream side
(2) The air-fuel ratio control system operates normally (failure judgment is not performed)
(3) The engine coolant temperature is higher than a predetermined temperature (for example, 70 ° C. or higher), that is, after the engine 11 is warmed up.
(4) The engine operating state is in the F / B execution range. If any of these conditions (1) to (4) does not satisfy any of the conditions, the air-fuel ratio F / B control execution condition is not satisfied. In
これに対して、上記条件(1)〜(4)を全て満たせば、空燃比F/B制御実行条件が成立して、ステップ104に進み、後述する図10の目標空燃比算出プログラムを実行して、上流側触媒25の上流側の目標空燃比λTGを算出した後、ステップ105に進み、上流側排気ガスセンサ31で検出した空燃比と目標空燃比λTGとの偏差を小さくするように空燃比補正係数FAFを算出する。
On the other hand, if all of the above conditions (1) to (4) are satisfied, the air-fuel ratio F / B control execution condition is satisfied, the process proceeds to step 104, and a target air-fuel ratio calculation program of FIG. After calculating the upstream target air-fuel ratio λTG of the
以上のようにして、ステップ103又は105で、空燃比補正係数FAFを算出した後、ステップ106に進み、空燃比補正係数FAFやその他各種の補正係数(例えば冷却水温補正係数、学習補正係数、加減速時の補正係数等)により基本噴射量TPを補正して、要求燃料噴射量TAUを算出する。
As described above, after calculating the air-fuel ratio correction coefficient FAF in
TAU=TP×FAF×各種補正係数
[目標空燃比算出プログラム]
図10の目標空燃比算出プログラムは、上記図9の燃料噴射制御プログラムのステップ104で実行されるサブルーチンである。本プログラムが起動されると、まずステップ201で、後述する図11の同定実行条件判定プログラムを実行して、同定実行条件の成否を判定し、その判定結果に応じて同定実行フラグをセット/リセット(ON/OFF)する。
TAU = TP × FAF × various correction factors [target air-fuel ratio calculation program]
The target air-fuel ratio calculation program in FIG. 10 is a subroutine executed in
その後、ステップ202に進み、図11の同定実行条件判定プログラムの実行結果に基づいて同定実行フラグがONであるか否かを判定し、同定実行フラグがONであれば、同定実行条件が成立していると判断して、ステップ203に進み、下流側排気ガスセンサ32の目標電圧を設定する。この際、元々の目標電圧に例えば所定振幅を加えた電圧を目標電圧として設定してもよい。
Thereafter, the process proceeds to step 202, where it is determined whether or not the identification execution flag is ON based on the execution result of the identification execution condition determination program in FIG. 11. If the identification execution flag is ON, the identification execution condition is satisfied. The process proceeds to step 203 where the target voltage of the downstream side
この後、ステップ204に進み、後述する図13の同定処理プログラムを実行して、制御対象の入力(上流側触媒25の流入過不足酸素量)を離散プラントモデルに入力した時のプラントモデル出力と制御対象の出力(下流側排気ガスセンサ32の検出電圧)との誤差eをゼロに近づけるように離散プラントモデルの可変パラメータを同定する。この後、ステップ205の処理に進む。 Thereafter, the process proceeds to step 204, where an identification processing program shown in FIG. 13 to be described later is executed, and the plant model output when the control target input (inflow excess / deficient oxygen amount of the upstream catalyst 25) is input to the discrete plant model. The variable parameter of the discrete plant model is identified so that the error e with respect to the output to be controlled (detection voltage of the downstream side exhaust gas sensor 32) approaches zero. Thereafter, the process proceeds to step 205.
一方、同定実行フラグがOFFであれば、同定実行条件が不成立であると判断して、上記同定処理(ステップ203、204)を行わずに、ステップ205に進む。
On the other hand, if the identification execution flag is OFF, it is determined that the identification execution condition is not satisfied, and the process proceeds to step 205 without performing the identification processing (
このステップ205では、サブF/B制御入力算出処理を実行する。このサブF/B制御入力算出処理では、同定処理により学習したパラメータに基づいて、下流側排気ガスセンサ32の検出電圧を目標電圧に近付けるように、モデルベース制御則(例えば現代制御やロバスト制御)によりサブF/B制御入力となる入力酸素量(上流側触媒25の流入過不足酸素量)を算出する。この際、PI制御又はPID制御のような古典制御を用いてサブF/B制御入力を算出するようにしても良い。
In
本実施形態では、入力酸素量=目標酸素量と見なすようにしているが、入力酸素量=検出酸素量としても良いし、空燃比補正係数から入力酸素量を算出するようにしても良い。 In this embodiment, the input oxygen amount is regarded as the target oxygen amount. However, the input oxygen amount may be equal to the detected oxygen amount, or the input oxygen amount may be calculated from the air-fuel ratio correction coefficient.
この後、ステップ206に進み、目標酸素量(入力酸素量)より目標空燃比λTGを次のようにして算出する。まず、今回演算時の目標燃料過剰率φTGを次式により算出する。 Thereafter, the routine proceeds to step 206, where the target air-fuel ratio λTG is calculated from the target oxygen amount (input oxygen amount) as follows. First, the target excess fuel ratio φTG at the time of this calculation is calculated by the following equation.
φTG=O(k)/(K・W・dt)
O(k):今回の目標酸素量
K:標準空気酸素質量割合
W:上流側触媒25の流入排気ガス流量[g/s]
dt:演算周期
ここで、Wは、上流側触媒25の流入排気ガス流量の代わりに、エンジン吸入空気量を用いても良い。また、演算周期dtは、時間同期でも良いし、エンジン回転速度同期でも良い。エンジン回転速度同期の場合は、演算周期dtはエンジン回転速度Neの関数となる。また、ここでφTGは正確には演算周期当たりの目標燃料過剰量を表すが、単位時間当たりの目標燃料過剰量を用いてもよい。その場合、φTGは次式となる。
φTG = O (k) / (K ・ W ・ dt)
O (k): Target oxygen amount this time
K: Standard air oxygen mass ratio
W: Inflow exhaust gas flow rate [g / s] of the
dt: Calculation cycle Here, W may use the engine intake air amount instead of the inflow exhaust gas flow rate of the
φTG=O(k)/(K・W)
この目標燃料過剰率φTGの逆数が目標空燃比λTGとなる。
φTG = O (k) / (K ・ W)
The reciprocal of this target fuel excess ratio φTG is the target air-fuel ratio λTG.
λTG=1/φTG
この後、ステップ207に進み、目標空燃比λTGにベース目標空燃比を加算(又は乗算)して最終的な目標空燃比λTGを求める。この際、ベース目標空燃比は、例えばエンジン運転条件をパラメータとするマップ等により算出される。
[同定実行条件判定プログラム]
図11の同定実行条件判定プログラムは、図10の目標空燃比算出プログラムのステップ201で実行されるサブルーチンである。本プログラムが起動されると、まずステップ301で、触媒劣化検出時であるか否かを判定し、触媒劣化検出時であれば、ステップ305に進み、同定実行フラグをONにセットする。
λTG = 1 / φTG
Thereafter, the process proceeds to step 207, and the final target air-fuel ratio λTG is obtained by adding (or multiplying) the base target air-fuel ratio to the target air-fuel ratio λTG. At this time, the base target air-fuel ratio is calculated by, for example, a map using engine operating conditions as parameters.
[Identification execution condition judgment program]
The identification execution condition determination program in FIG. 11 is a subroutine executed in
一方、上記ステップ301で、触媒劣化検出時でないと判定されれば、ステップ302に進み、後述する図12の運転状態判定プログラムを実行して、現在のエンジン運転状態が定常か過渡かを判定する。この後、ステップ303に進み、図12の運転状態判定プログラムの実行結果に基づいて現在のエンジン運転状態が過渡であるか否かを判定し、過渡であれば、ステップ304に進み、同定実行フラグをOFFにリセットし、定常であれば、ステップ305に進み、同定実行フラグをONにセットする。
On the other hand, if it is determined in
尚、同定実行条件は、触媒劣化検出時であることのみとしたり、逆に触媒劣化検出時であることを同定実行条件から外したりすることも可能である。また、空燃比F/B制御が実行される全運転領域で同定実行フラグをONにセットするようにしても良い。
[運転状態判定プログラム]
図12の運転状態判定プログラムは、図11の同定実行条件判定プログラムのステップ302で実行されるサブルーチンであり、運転状態判定手段としての役割を果たす。本プログラムが起動されると、まずステップ301で、エンジン回転速度変化量(変化率の絶対値)が所定値以下であるか否かを判定し、エンジン回転速度変化量が所定値以下でなければ、ステップ404に進み、現在のエンジン運転状態が過渡であると判定する。
It should be noted that the identification execution condition may be only when the catalyst deterioration is detected, or conversely, the identification execution condition may be excluded from the identification execution condition. Further, the identification execution flag may be set to ON in the entire operation region where the air-fuel ratio F / B control is executed.
[Operation status judgment program]
The operation state determination program in FIG. 12 is a subroutine executed in step 302 of the identification execution condition determination program in FIG. 11 and plays a role as operation state determination means. When this program is started, first, in
一方、上記ステップ401で、エンジン回転速度変化量が所定値以下と判定されれば、ステップ402に進み、負荷変化量(負荷変化率の絶対値)が所定値以下であるか否かを判定し、負荷変化量が所定値以下でなければ、ステップ404に進み、現在のエンジン運転状態が過渡であると判定する。
On the other hand, if it is determined in
上記ステップ401と402でいずれも「Yes」と判定された場合、つまりエンジン回転速度変化量が所定値以下で且つ負荷変化量が所定値以下である場合には、ステップ403に進み、現在のエンジン運転状態が定常であると判定する。
If both of the
尚、エンジン運転中に、所定時間以上の期間、定常と判定されない場合は、同定の実行頻度を確保するために、エンジン回転速度変化量と負荷変化量に対する定常判定値(ステップ401と402の所定値)を大きい値に変更するようにしても良い。
[同定処理プログラム]
図13の同定処理プログラムは、図10の目標空燃比算出プログラムのステップ204で実行されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう同定手段としての役割を果たす。本プログラムが起動されると、まずステップ501で、入力酸素量(上流側触媒25の流入過不足酸素量)を次の(1)、(2)のいずれかの方法で算出する。
In addition, when it is not determined that the engine is stationary for a predetermined period of time or longer during engine operation, a stationary determination value for the engine speed change amount and the load change amount (predetermined values in
[Identification processing program]
The identification processing program of FIG. 13 is a subroutine executed in
(1)目標酸素量をベース目標空燃比変化分に応じて補正して入力酸素量を算出する。 (1) The input oxygen amount is calculated by correcting the target oxygen amount according to the change in the base target air-fuel ratio.
(2)上流側触媒25の流入ガス空燃比を、上流側排気ガスセンサ31の検出空燃比又は燃料噴射補正係数に基づく値とし、次式により入力酸素量を算出する。
(2) The inflow gas air-fuel ratio of the
入力酸素量=K・W・(理論当量比−触媒流入ガス当量比)・dt
K:標準空気酸素質量割合
W:触媒流入排気ガス流量[g/s](エンジン吸入空気量でもよい)
dt:演算周期
ここで、Wは、上流側触媒25の流入排気ガス流量の代わりに、エンジン吸入空気量を用いても良い。また、演算周期dtは、時間同期でも良いし、エンジン回転速度同期でも良い。エンジン回転速度同期の場合は、演算周期dtはエンジン回転速度Neの関数となる。また、ここで入力酸素量は正確には演算周期当たりの入力酸素量を表すが、単位時間当たりの入力酸素量を用いてもよい。その場合、入力酸素量は次式により算出される。
Input oxygen amount = K · W · (theoretical equivalent ratio−catalyst inflow gas equivalent ratio) · dt
K: Standard air oxygen mass ratio
W: catalyst inflow exhaust gas flow rate [g / s] (may be engine intake air amount)
dt: Calculation cycle Here, W may use the engine intake air amount instead of the inflow exhaust gas flow rate of the
入力酸素量=K・W・(理論当量比−触媒流入ガス当量比)
入力酸素量の算出後、ステップ502に進み、離散プラントモデルの出力を算出する。この際、離散プラントモデルの出力と検出出力に同一の所定信号処理を施すものとする。この所定信号処理は、例えば、LPF、HPF、BPFのいずれかであるが、他の処理であっても良い。
Input oxygen amount = K · W · (theoretical equivalent ratio-catalyst inflow gas equivalent ratio)
After calculating the input oxygen amount, the process proceeds to step 502, and the output of the discrete plant model is calculated. At this time, the same predetermined signal processing is applied to the output and detection output of the discrete plant model. This predetermined signal processing is, for example, one of LPF, HPF, and BPF, but may be other processing.
この後、ステップ503に進み、制御対象の実出力と離散プラントモデルの出力とから同定誤差eを算出する。そして、次のステップ504で、前述したパラメータ調整則に従ってパラメータ適応処理を実行する。これにより、制御対象の実出力と離散プラントモデルの出力との誤差をゼロに近づけるように離散モデルパラメータの推定値θ_hatを算出する。
Thereafter, the process proceeds to step 503, where the identification error e is calculated from the actual output of the controlled object and the output of the discrete plant model. In the
この後、ステップ505に進み、学習判定処理により同定誤差eが所定範囲内であるか否かを判定し、同定誤差eが所定範囲内であれば、むだ時間Lの学習が許可される。この後、ステップ506に進み、前記算出した離散モデルパラメータの推定値θ_hatに対して図5の連続化式を用いて連続化の処理を実行し、連続モデルパラメータ(余むだ時間の推定値L1_hat)を算出する。尚、上記ステップ505の学習判定処理は、ステップ506の連続化処理後に行うようにしても良い。
Thereafter, the process proceeds to step 505, where it is determined whether or not the identification error e is within a predetermined range by learning determination processing. If the identification error e is within the predetermined range, learning of the dead time L is permitted. Thereafter, the process proceeds to Step 506, where the calculated continuous model parameter estimated value θ_hat is subjected to a continuation process using the continuation formula of FIG. 5 to obtain a continuous model parameter (estimated value L1_hat of the remaining time). Is calculated. The learning determination process in
そして、次のステップ507(更新手段)で、後述する図14及び図15のむだ時間更新処理プログラムを実行して、余むだ時間L1を学習する。この後、ステップ508に進み、図4の離散化式を用いて連続モデルパラメータを離散化処理して離散プラントモデルのパラメータを更新する。 Then, in the next step 507 (update means), a dead time update processing program shown in FIGS. 14 and 15 described later is executed to learn the dead time L1. Thereafter, the process proceeds to step 508, where the continuous model parameters are discretized using the discretization formula of FIG. 4 to update the parameters of the discrete plant model.
尚、パラメータ適応処理のアルゴリズムは、本実施形態に限定されず、他のアルゴリズムを用いても良い。
[むだ時間更新処理のプログラム]
図14及び図15のむだ時間更新処理プログラムは、図13の同定処理プログラムのステップ507で、当該プログラムの演算周期dt(例えば180℃A毎又は所定時間毎)で繰り返し実行されるサブルーチンであり、むだ時間推定手段及び学習手段としての役割を果たす。本プログラムで用いる微小な正の定数ε1,ε2,δは、ε1<ε2<δの関係に設定されている。
Note that the algorithm for parameter adaptation processing is not limited to this embodiment, and other algorithms may be used.
[Dead time update program]
The dead time update processing program of FIG. 14 and FIG. 15 is a subroutine that is repeatedly executed at the calculation cycle dt (for example, every 180 ° C. A or every predetermined time) of the program in
本プログラムが起動されると、まずステップ601で、前記図13のステップ506で算出した余むだ時間の推定値L1_hatが所定の判定値「0+ε2」よりも小さいか否かを判別する。すなわち、余むだ時間の推定値L1_hatが余むだ時間の下限値近傍(0〜0+ε2)にあるか否かを判別する。そして、L1_hat≧0+ε2であれば、ステップ603に進み、カウンタcnt_minsを0にクリアする。
When this program is started, first, at
一方、上記ステップ601で、L1_hat<0+ε2と判定されば(つまりL1_hatが下限値近傍にあれば)、ステップ602に進み、カウンタcnt_minsを1インクリメントする。その後、ステップ604に進み、カウンタcnt_minsの値が所定値N1以上で且つ余むだ時間の推定値L1_hatが微小な負の定数(−δ)よりも小さいこと、又は、カウンタcnt_minsの値が所定値N2以上であることのいずれかが成立するか否かを判別する。ここで、N1>N2である。なお、このステップ604の判定条件を、カウンタcnt_minsの値が所定値N1以上で且つ余むだ時間の推定値L1_hatが微小な負の定数(−δ)よりも小さいことのみとしたり、或は、カウンタcnt_minsの値が所定値以上であることのみとしたりすることも可能である。
On the other hand, if it is determined in
そして、このステップ604で「No」と判定されれば、ステップ606に進み、余むだ時間L1_adpを「0」にする。 If “No” is determined in Step 604, the process proceeds to Step 606, and the dead time L1_adp is set to “0”.
一方、上記ステップ604で「Yes」と判定されれば、ステップ605に進み、余むだ時間L1_adp、むだサンプリング回数変化量Δd_adp、カウンタcnt_minsをそれぞれ更新する。 On the other hand, if “Yes” is determined in Step 604, the process proceeds to Step 605, and the dead time L1_adp, the dead sampling frequency change amount Δd_adp, and the counter cnt_mins are updated.
L1_adp=dt−δ
Δd_adp=−1
cnt_mins=0
以上のようにして、ステップ603又は605又は606の処理を実行した後、図15のステップ607に進み、余むだ時間の推定値L1_hatが所定の判定値「dt−ε2」以上であるか否かを判定する。すなわち、余むだ時間の推定値L1_hatが余むだ時間の上限値近傍(dt−ε2〜dt)にあるか否かを判定する。
L1_adp = dt−δ
Δd_adp = −1
cnt_mins = 0
After executing the processing in
もし、L1_hat<dt−ε2であれば、ステップ608に進み、カウンタcnt_pulusを0にクリアする。 If L1_hat <dt−ε2, the process proceeds to step 608, and the counter cnt_pulus is cleared to zero.
一方、上記ステップ607で、L1_hat≧dt−ε2と判定されれば(つまりL1_hatが上限値近傍にあれば)、ステップ609に進み、カウンタcnt_pulsを1インクリメントする。 On the other hand, if it is determined in step 607 that L1_hat ≧ dt−ε2 (that is, if L1_hat is in the vicinity of the upper limit value), the process proceeds to step 609 and the counter cnt_puls is incremented by one.
その後、ステップ610に進み、カウンタcnt_pulsの値が所定値N1以上で且つ余むだ時間の推定値L1_hatが上限値から微小な正の定数δだけ大きい値(dt+δ)よりも小さいこと、又は、カウンタcnt_pulsの値が所定値N2以上であることの何れかが成立するか否かを判定する。尚、このステップ610の判定条件を、カウンタcnt_pulsの値が所定値N1以上で且つ余むだ時間の推定値L1_hatが(dt+δ)よりも小さいことのみとしたり、カウンタcnt_pulsの値が所定値N2以上であることのみとしたりすることも可能である。 Thereafter, the process proceeds to step 610, where the value of the counter cnt_puls is equal to or larger than the predetermined value N1 and the estimated value L1_hat of the remaining time is smaller than a value (dt + δ) larger than the upper limit by a small positive constant δ, or the counter cnt_puls It is determined whether or not any of the values is equal to or greater than a predetermined value N2. Note that the determination condition in step 610 is that the value of the counter cnt_puls is equal to or greater than the predetermined value N1 and the estimated value L1_hat of the remaining time is smaller than (dt + δ), or the value of the counter cnt_puls is equal to or greater than the predetermined value N2. It is also possible to do something only.
このステップ610で「No」と判定されれば、ステップ611に進み、余むだ時間L1_adpを「dt−ε1」として更新する。 If “No” is determined in step 610, the process proceeds to step 611, and the remaining time L1_adp is updated as “dt−ε1”.
一方、上記ステップ610で「Yes」と判定されれば、ステップ612に進み、余むだ時間L1_adp、むだサンプリング回数変化量Δd_adp、カウンタcnt_pulsをそれぞれ更新する。 On the other hand, if “Yes” is determined in step 610, the process proceeds to step 612, where the dead time L1_adp, the dead sampling frequency change amount Δd_adp, and the counter cnt_puls are updated.
L1_adp=δ
Δd_adp=+1
cnt_puls=0
以上のようにして、ステップ608又は611又は612の処理を実行した後、図14のステップ613に進み、学習フラグが学習値の更新を意味するONであるか否かを判定し、学習フラグがONであれば、ステップ614に進み、前回までのむだサンプリング回数変化量の積算値Σ(Δd_adp)をクリアし、学習フラグがOFFであれば、積算値Σ(Δd_adp)のクリアは行わない。
L1_adp = δ
Δd_adp = + 1
cnt_puls = 0
After executing the processing of step 608 or 611 or 612 as described above, the process proceeds to step 613 of FIG. 14 to determine whether or not the learning flag is ON, meaning that the learning value is updated. If it is ON, the process proceeds to step 614 to clear the accumulated value Σ (Δd_adp) of the amount of change in the number of dead samplings up to the previous time, and if the learning flag is OFF, the accumulated value Σ (Δd_adp) is not cleared.
この後、ステップ615に進み、むだサンプリング回数学習値d_lrnに積算値Σ(Δd_adp)を加算して、むだサンプリング回数d_adpを更新する。 Thereafter, the process proceeds to step 615, where the accumulated value Σ (Δd_adp) is added to the dead sampling number learning value d_lrn to update the dead sampling number d_adp.
d_adp=d_lrn+Σ(Δd_adp)
ところで、同定の際にプラントモデルに入力した値や、その入力に対するプラントモデルからの出力値にはノイズが含まれており、このノイズは同定の精度低下を招く原因となる。より具体的に説明すると、前記出力値としての余むだ時間の推定値L1_hatに含まれるノイズ等により、L1_hatが短時間でゼロ〜dtの幅より大きく振動すると、むだサンプリング回数d及び余むだ時間L1の更新が誤って行われ、むだ時間推定精度の悪化を招くおそれがある。
d_adp = d_lrn + Σ (Δd_adp)
Incidentally, noise is included in the value input to the plant model at the time of identification and the output value from the plant model corresponding to the input, and this noise causes a decrease in the accuracy of identification. More specifically, if L1_hat vibrates more than zero to dt in a short time due to noise or the like included in the estimated value L1_hat of the extra time as the output value, the number of dead samplings d and the extra time L1 May be erroneously updated, leading to deterioration of dead time estimation accuracy.
図16(a)(b)はともに、余むだ時間の推定値L1_hatの時間経過に伴う変化を示す図であり、図16(a)は、先述の如くL1_hatがゼロ〜dtの幅より大きく振動した状態を表しており、余むだ時間L1更新の閾値となるゼロ又はdt(図16(a)の例ではdt)を頻繁に跨ぐように推定値L1_hatが変動している。したがって、この場合にはサンプリング回数d及び余むだ時間L1の更新がノイズの影響により誤って行われることとなる。これに対し、図16(b)は、(a)に比べてサンプリング周期dtを長く設定した場合を表しており、この場合には前記更新がノイズの影響により誤って行われることを抑制できる。このように誤った更新の抑制を図るべく、本実施形態ではサンプリング周期dtの長さを十分に長く設定している。 FIGS. 16 (a) and 16 (b) are diagrams showing changes in the estimated value L1_hat of the surplus time with the passage of time. FIG. 16 (a) shows that the vibration of L1_hat is larger than zero to dt as described above. The estimated value L1_hat fluctuates so as to frequently cross zero or dt (dt in the example of FIG. 16A) that becomes the threshold for updating the remaining time L1. Therefore, in this case, the sampling number d and the extra time L1 are erroneously updated due to the influence of noise. On the other hand, FIG. 16B shows a case where the sampling period dt is set longer than that in FIG. 16A, and in this case, it is possible to suppress the update from being erroneously performed due to the influence of noise. In this embodiment, the length of the sampling period dt is set to be sufficiently long in order to suppress erroneous updating in this way.
以下、サンプリング周期dtの長さについて、図2を用いてより具体的に説明する。 Hereinafter, the length of the sampling period dt will be described more specifically with reference to FIG.
メインF/BコントローラM11を主体として構成されたメインF/B制御部M10での演算周期t10と、サブF/BコントローラM21を主体として構成されたサブF/B制御部M20(制御入力演算手段)での演算周期t20と、プラントモデルM31及び適応機構M32を主体として構成された同定演算部M30での演算周期t30とは、それぞれ異なる演算周期に設定されている。 A calculation cycle t10 in the main F / B controller M10 mainly composed of the main F / B controller M11, and a sub F / B controller M20 composed mainly of the sub F / B controller M21 (control input calculating means) ) And the calculation cycle t30 in the identification calculation unit M30 mainly composed of the plant model M31 and the adaptive mechanism M32 are set to different calculation cycles.
プラントモデルM31は、所定のサンプリング周期dtで離散化された数式により制御対象を表したものであり、当該サンプリング周期dtは同定演算部M30での演算周期t30となる。そして、同定演算部M30での演算周期t30を、サブF/B制御部M20での演算周期t20よりも長く設定することで、先述した更新頻繁化の抑制を図ることができる程度にサンプリング周期dtの長さを十分に長くしている。なお、サブF/B制御部M20での演算周期t20とメインF/B制御部M10での演算周期t10との関係はt20>t10としてもよいし、t20=t10としてもよい。 The plant model M31 represents an object to be controlled by a mathematical expression discretized at a predetermined sampling period dt, and the sampling period dt is a calculation period t30 in the identification calculation unit M30. Then, by setting the calculation cycle t30 in the identification calculation unit M30 to be longer than the calculation cycle t20 in the sub F / B control unit M20, the sampling cycle dt to the extent that the above-described frequent update can be suppressed. The length is sufficiently long. The relationship between the calculation cycle t20 in the sub F / B control unit M20 and the calculation cycle t10 in the main F / B control unit M10 may be t20> t10, or t20 = t10.
ここで、離散化プラントモデルは、制御対象(触媒25及び下流側排気ガスセンサ32)を表す連続プラントモデルを、所定のサンプリング周期dtで離散化して得られるものである。したがって、このサンプリング周期dtが過剰に長いと、離散化プラントモデルの入力に対する出力の精度が低下する。そこで本実施形態では、離散化プラントモデルについて十分な出力精度を確保できるよう、サンプリング周期dtが過剰に長くなることを制限している。具体的には、制御対象の時定数の10分の1よりは短くなるようサンプリング周期dtの長さを制限している。
Here, the discretized plant model is obtained by discretizing a continuous plant model representing a control target (the
適応機構M32にて推定された離散モデルパラメータθのうち余むだ時間推定値L1_hatは、連続化手段M33により連続化された後、むだ時間を更新、学習するむだ時間学習部M40に出力される。むだ時間学習部M40は、連続化された余むだ時間推定値L1に基づきむだ時間Lを算出し、算出したむだ時間Lを更新学習し、その学習値(むだ時間L)を同定演算部M30及びサブF/B制御部M20のそれぞれに出力する。 Of the discrete model parameters θ estimated by the adaptive mechanism M32, the residual time estimation value L1_hat is output to the time delay learning unit M40 that updates and learns the time delay after being continuous by the continuation means M33. The time delay learning unit M40 calculates a time delay L based on the continuous time delay estimation value L1, updates the calculated time delay L, and learns the learning value (time delay L) from the identification calculation unit M30 and Output to each of the sub F / B control units M20.
同定演算部M30は、むだ時間学習部M40からのむだ時間Lを離散化する離散化手段M34(第1離散化手段)を備えており、当該離散化手段M34での変換により得られたむだサンプリング回数d(むだ時間L)を用いて、プラントモデルM31のモデルパラメータを逐次同定する。 The identification calculation unit M30 includes discretization means M34 (first discretization means) for discretizing the dead time L from the dead time learning unit M40, and waste sampling obtained by conversion by the discretization means M34. Using the number of times d (dead time L), the model parameters of the plant model M31 are sequentially identified.
また、適応機構M32にて推定された離散モデルパラメータθのうち、むだ時間以外の他のパラメータについても、連続化手段M33により連続化されて図示しない学習部にて学習され、その学習値(連続化パラメータω,ζ,K)はサブF/B制御部M20に出力される。 Further, among the discrete model parameters θ estimated by the adaptive mechanism M32, parameters other than the dead time are also made continuous by the continuation means M33 and learned by a learning unit (not shown), and the learning value (continuous The conversion parameters ω, ζ, K) are output to the sub F / B control unit M20.
サブF/B制御部M20は、むだ時間学習部M40からのむだ時間L及び他のパラメータω,ζ,Kを離散化する離散化手段M22(第2離散化手段)を備えており、当該離散化手段M22での変換により得られたむだサンプリング回数d(むだ時間L)及び各種パラメータω,ζ,KをサブF/B制御に用いる。 The sub F / B control unit M20 includes discretization means M22 (second discretization means) for discretizing the dead time L and other parameters ω, ζ, and K from the dead time learning unit M40. The number of times of dead sampling d (dead time L) and various parameters ω, ζ, K obtained by the conversion in the converting means M22 are used for sub F / B control.
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。 According to the embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.
(1)同定演算部M30での演算周期t30を、サブF/B制御部M20での演算周期t20よりも長く設定することで、余むだ時間L1更新の閾値を決定しているサンプリング周期dtを十分に大きくしている。そのため、図16(b)の如く、変動する推定値L1_hatが余むだ時間L1更新の閾値(ゼロ又はdt)を誤って跨ぐことを抑制でき、よって、むだ時間推定精度の悪化を抑制できる。またさらには、演算量の多い同定演算部M30での演算周期t30を長く設定することにより、ECU29の処理負荷を軽減することができる。
(1) By setting the calculation cycle t30 in the identification calculation unit M30 to be longer than the calculation cycle t20 in the sub F / B control unit M20, the sampling cycle dt that determines the threshold for updating the dead time L1 is set. It is big enough. Therefore, as shown in FIG. 16B, it is possible to suppress the fluctuating estimated value L1_hat from crossing the remaining time L1 update threshold value (zero or dt) by mistake, and thus it is possible to suppress the deterioration of the dead time estimation accuracy. Furthermore, the processing load on the
(2)制御対象の時定数の10分の1より短くなるようサンプリング周期dtの長さを制限しているので、離散化プラントモデルの入力に対する出力の精度を十分に確保できる。 (2) Since the length of the sampling period dt is limited so as to be shorter than one-tenth of the time constant of the controlled object, it is possible to sufficiently secure the output accuracy with respect to the input of the discretized plant model.
(3)先述の通り、離散プラントモデルに入力される制御入力uや制御対象の実出力y(下流側排気ガスセンサ32の検出電圧)には、不要な直流成分やノイズ成分などが含まれている。これに対し本実施形態では各種フィルタ(例えばHPF、LPF及びBPFの少なくとも1つ)を備えているので、余むだ時間推定値L1_hatの変動(図16参照)に、髭状に伸びるノイズが含まれてしまうことを抑制できる。或いは、前記変動の抑制を図ることができる。 (3) As described above, the control input u input to the discrete plant model and the actual output y (the detection voltage of the downstream side exhaust gas sensor 32) to be controlled include unnecessary DC components and noise components. . On the other hand, since the present embodiment includes various filters (for example, at least one of HPF, LPF, and BPF), the fluctuation of the remaining time estimate value L1_hat (see FIG. 16) includes noise extending in a bowl shape. Can be suppressed. Alternatively, the variation can be suppressed.
(4)ここで、サブF/B制御部M20での演算周期t20と同定演算部M30での演算周期t30とは異なる値に設定されているが、このように両周期t20,t30が異なると、サブF/BコントローラM21によるフィードバック制御の精度低下、適応機構32等における同定精度低下、むだ時間Lの推定精度低下等の不具合が懸念される。これに対し本実施形態では、余むだ時間の推定値L1_hatに基づきむだ時間学習部M40により学習された学習値(むだ時間L)を、離散プラントモデルM31の同定及び、サブF/BコントローラM21によるフィードバック制御に適切に用いるので、上述した各種精度低下の懸念を容易に解消できる。
(4) Here, the calculation cycle t20 in the sub F / B control unit M20 and the calculation cycle t30 in the identification calculation unit M30 are set to different values, but if both the cycles t20 and t30 are different in this way, There is a concern that the accuracy of feedback control by the sub F / B controller M21, the identification accuracy in the
(5)本実施形態では、拡張z変換により離散化を行って離散モデルパラメータに余むだ時間L1の情報を含ませると共に、該離散モデルパラメータから算出される余むだ時間L1の推定値を基に、離散プラントモデルのむだ時間を制御対象の実むだ時間に近づけるように推定し、さらに、離散化のむだサンプリング回数dを増加又は減少させることで、推定むだ時間を実むだ時間の変化に追従させるようにしたので、応答遅れだけでなくむだ時間も逐次推定できることとなり、制御対象のばらつきや経時変化によらず制御対象の動特性を十分把握することができ、高い制御精度を維持することができる。また、むだ時間の情報を種々に活用することもできる。 (5) In the present embodiment, discretization is performed by extended z transformation so that the information of the extra time L1 is included in the discrete model parameter, and the extra time L1 calculated from the discrete model parameter is used as the basis. In addition, the dead time of the discrete plant model is estimated to be close to the actual dead time of the controlled object, and further, the estimated dead time is made to follow the change of the actual dead time by increasing or decreasing the number of dead sampling times d of the discretization. As a result, not only the response delay but also the dead time can be sequentially estimated, the dynamic characteristics of the controlled object can be sufficiently grasped regardless of the variation and aging of the controlled object, and high control accuracy can be maintained. . In addition, the dead time information can be used in various ways.
(6)本実施形態では、同定誤差に基づいて逐次推定された離散モデルパラメータを連続モデルパラメータに変換し、その連続モデルパラメータからむだ時間を推定するようにしたので、離散モデルパラメータから演算を行う場合に比べて、むだ時間の推定の演算を容易に行うことができる。 (6) In this embodiment, the discrete model parameter sequentially estimated based on the identification error is converted into the continuous model parameter, and the dead time is estimated from the continuous model parameter. Therefore, the calculation is performed from the discrete model parameter. Compared to the case, the dead time estimation can be easily calculated.
(7)推定むだ時間を学習する構成としたため、制御対象の個体差や経時変化等により実むだ時間のずれが生じている場合にも、それに追従した制御を継続的に実施できる。このとき、プラントモデル出力と制御対象の実出力との誤差が所定範囲内である場合に学習値を更新するようにしているので、適正な同定が行われていることを条件に学習処理が行われ、学習値の信頼性が高められる利点もある。 (7) Since the configuration is such that the estimated dead time is learned, even when there is a deviation in actual dead time due to individual differences in control objects, changes with time, etc., it is possible to continuously perform control following that. At this time, since the learning value is updated when the error between the plant model output and the actual output of the controlled object is within a predetermined range, the learning process is performed on the condition that proper identification is performed. There is also an advantage that the reliability of the learning value is improved.
(他の実施形態)
上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。また、本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、以下に説明する各実施形態の特徴的構成をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。
(Other embodiments)
The above embodiment may be modified as follows. Further, the present invention is not limited to the description of the above embodiment, and the characteristic configurations of the embodiments described below may be arbitrarily combined.
・上記実施形態では、余むだ時間L1更新の閾値を決定しているサンプリング周期dtを十分に大きくすべく同定演算部M30での演算周期t30(つまりサンプリング周期dt)を設定するにあたり、サブF/B制御部M20での演算周期t20を基準としてt30>t20となるよう設定している。これに対し、余むだ時間推定値L1_hatに含まれるノイズによる変動幅ΔN(図16(b)参照)を計測等により設定し、この変動幅ΔNを基準としてt30>ΔNとなるよう演算周期t30(サンプリング周期dt)を設定するようにしてもよい。 In the above embodiment, when setting the calculation cycle t30 (that is, the sampling cycle dt) in the identification calculation unit M30 to sufficiently increase the sampling cycle dt that determines the threshold for updating the surplus time L1, the sub-F / The calculation period t20 in the B control unit M20 is set as a reference so that t30> t20. On the other hand, a fluctuation range ΔN (see FIG. 16B) due to noise included in the remaining time estimate value L1_hat is set by measurement or the like, and the calculation cycle t30 ( The sampling period dt) may be set.
・上記実施形態では、サンプリング周期dtを十分長くするために、同定演算部M30での演算周期t30をサブF/B制御部M20での演算周期t20よりも長く設定しているが、本発明を実施するにあたり、演算周期t30を、メインF/B制御部M10での演算周期t10よりも長く設定するようにしてもよい。つまり、特許請求の範囲に記載の「制御入力演算手段」は、サブF/B制御部M20に限定されるものではなく、例えばメインF/B制御部M10であってもよい。 In the above embodiment, in order to make the sampling cycle dt sufficiently long, the calculation cycle t30 in the identification calculation unit M30 is set longer than the calculation cycle t20 in the sub F / B control unit M20. In implementation, the calculation cycle t30 may be set longer than the calculation cycle t10 in the main F / B control unit M10. That is, the “control input calculation means” described in the claims is not limited to the sub F / B control unit M20, and may be the main F / B control unit M10, for example.
・上記実施形態では、離散モデルパラメータの推定値θ_hatを連続モデルパラメータに変換し、その連続モデルパラメータに含まれる余むだ時間の推定値L1_hatを用いてむだ時間L(むだサンプリング回数d)を推定する構成としたが、これに代えて、離散パラメータの連続化を行わず、余むだ時間L1を含む離散パラメータの推定値を用いてむだ時間L(むだサンプリング回数d)を推定することも可能である。 In the above embodiment, the estimated value θ_hat of the discrete model parameter is converted into a continuous model parameter, and the dead time L (the number of times of dead sampling d) is estimated using the estimated value L1_hat of the dead time included in the continuous model parameter. Instead of this, it is also possible to estimate the dead time L (dead sampling number d) using the estimated values of the discrete parameters including the dead time L1 without continuation of the discrete parameters. .
・上記実施形態では、制御対象(上流側触媒25と下流側排気ガスセンサ32)をむだ時間を含む2次遅れ系で近似するようにしたが、本発明は、制御対象をむだ時間を含む3次以上の高次遅れ系で近似するようにしても良い。この場合、3次以上の高次遅れ系は、3つ以上の1次遅れ系に分割して離散化した後結合して近似するようにすれば良い。
In the above embodiment, the control target (the
・本発明の適用範囲は、上流側触媒25と下流側排気ガスセンサ32を含むサブF/B系(空燃比制御システム)に限定されず、エンジン11と上流側排気ガスセンサ31を含むメインF/B系(内燃機関制御システム)に本発明を適用しても良い。
・上記実施形態では、同定手段はノミナルモデルパラメータを用いていないが、エンジン運転条件等に応じて設定されたノミナルモデルパラメータ(モデルパラメータのノミナル値)からの偏差を同定する構成であってもよい。この場合、エンジン運転条件等を表す信号の高周波振動成分を抑制するためのフィルタ手段を設けるようにすると良い。ノミナルモデルパラメータは、予め設定したノミナルモデルスケジューラを用いて算出される。
The application range of the present invention is not limited to the sub F / B system (air-fuel ratio control system) including the
In the above embodiment, the identification unit does not use the nominal model parameter, but may be configured to identify a deviation from the nominal model parameter (nominal value of the model parameter) set in accordance with the engine operating condition or the like. . In this case, it is preferable to provide a filter means for suppressing a high-frequency vibration component of a signal representing engine operating conditions and the like. The nominal model parameter is calculated using a preset nominal model scheduler.
・上記実施形態では、排気管23に2つの触媒25,30を設けたが、触媒を1つのみ設けたシステムにも本発明を適用して実施できる。その他、本発明は、サブF/B系、メインF/B系に限定されず、他の制御対象に適用しても良い。
In the above embodiment, the two
11…エンジン(内燃機関)、23…排気管、25…上流側の触媒、29…ECU(同定手段,余むだ時間推定手段,むだ時間推定手段、むだサンプリング回数更新手段)、30…下流側の触媒、31…上流側排気ガスセンサ、32…下流側排気ガスセンサ、M10…メインF/B制御部、M11…メインF/Bコントローラ、M20…サブF/B制御部(制御入力演算手段)、M21…サブF/Bコントローラ、M30…同定演算部、M32…適応機構、dt…むだサンプリング周期、t30…同定演算部の演算周期(=dt)、t20…サブF/B制御部の演算周期。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Engine (internal combustion engine), 23 ... Exhaust pipe, 25 ... Upstream catalyst, 29 ... ECU (Identification means, Dead time estimation means, Dead time estimation means, Dead sampling frequency update means), 30 ... Downstream side Catalyst, 31 ... upstream exhaust gas sensor, 32 ... downstream exhaust gas sensor, M10 ... main F / B controller, M11 ... main F / B controller, M20 ... sub F / B controller (control input calculation means), M21 ... Sub F / B controller, M30 ... identification calculation unit, M32 ... adaptive mechanism, dt ... dead sampling cycle, t30 ... calculation cycle of identification calculation unit (= dt), t20 ... calculation cycle of sub F / B control unit.
Claims (5)
所定のサンプリング周期(dt)で離散化された数式により前記制御対象を表したプラントモデルを対象とし、そのプラントモデルのパラメータを逐次同定する同定手段と、
前記制御対象のむだ時間(L)を前記サンプリング周期で除算した商をむだサンプリング回数(d)、余りを余むだ時間(L1)としてモデル化した場合に、前記同定手段により同定された同定パラメータを用いて前記プラントモデルに含まれている前記余むだ時間を推定する余むだ時間推定手段と、
前記余むだ時間推定手段により推定された推定余むだ時間が、前記サンプリング周期近傍へ変化した場合には前記むだサンプリング回数の推定値を一つ繰り上げるよう更新し、ゼロ近傍へ変化した場合には前記むだサンプリング回数の推定値を一つ繰り下げるよう更新するむだサンプリング回数更新手段と、
前記むだサンプリング回数更新手段により更新された前記むだサンプリング回数の推定値に基づき前記むだ時間を推定するむだ時間推定手段と、
を備え、
前記サンプリング周期を、前記制御入力演算手段による演算周期よりも長くしたことを特徴とする制御装置。 Control input calculating means for calculating a control input to the control target or a value used for calculation of the control input;
An identification means for sequentially identifying the plant model parameters for a plant model representing the object to be controlled by a mathematical expression discretized at a predetermined sampling period (dt);
When the quotient obtained by dividing the dead time (L) of the control target by the sampling period is modeled as a dead sampling number (d) and the remainder is a dead time (L1), the identification parameter identified by the identification unit is A surplus time estimation means for estimating the surplus time included in the plant model using,
When the estimated dead time estimated by the dead time estimation means changes to the vicinity of the sampling period, the estimated value of the number of dead samplings is updated to be incremented by one. A waste sampling number update means for updating the estimated value of the number of waste sampling times to lower by one;
Dead time estimation means for estimating the dead time based on the estimated number of dead sampling times updated by the dead sampling number update means;
With
The control apparatus characterized in that the sampling cycle is longer than the calculation cycle by the control input calculation means.
所定のサンプリング周期(dt)で離散化された数式により前記制御対象を表したプラントモデルを対象とし、そのプラントモデルのパラメータを逐次同定する同定手段と、
前記制御対象のむだ時間(L)を前記サンプリング周期で除算した商をむだサンプリング回数(d)、余りを余むだ時間(L1)としてモデル化した場合に、前記同定手段により同定された同定パラメータを用いて前記プラントモデルに含まれている前記余むだ時間を推定する余むだ時間推定手段と、
前記余むだ時間推定手段により推定された推定余むだ時間が、前記サンプリング周期近傍へ変化した場合には前記むだサンプリング回数の推定値を一つ繰り上げるよう更新し、ゼロ近傍へ変化した場合には前記むだサンプリング回数の推定値を一つ繰り下げるよう更新するむだサンプリング回数更新手段と、
前記むだサンプリング回数更新手段により更新された前記むだサンプリング回数の推定値に基づき前記むだ時間を推定するむだ時間推定手段と、
を備え、
前記サンプリング周期を、前記余むだ時間推定手段により推定された推定余むだ時間に含まれるノイズによる変動幅よりも長くしたことを特徴とする制御装置。 Control input calculating means for calculating a control input to the control target or a value used for calculation of the control input;
An identification means for sequentially identifying the plant model parameters for a plant model that represents the object to be controlled by a mathematical expression discretized at a predetermined sampling period (dt);
When the quotient obtained by dividing the dead time (L) of the control target by the sampling period is modeled as a dead sampling number (d) and the remainder is a dead time (L1), the identification parameter identified by the identification unit is A surplus time estimation means for estimating the surplus time included in the plant model using,
When the estimated residual time estimated by the residual time estimation means has changed to the vicinity of the sampling period, the estimated value of the number of dead samplings is updated to be incremented by one. A waste sampling number update means for updating the estimated value of the number of waste sampling times to lower by one;
Dead time estimation means for estimating the dead time based on the estimated number of dead sampling times updated by the dead sampling number update means;
With
The control apparatus according to claim 1, wherein the sampling period is longer than a fluctuation range due to noise included in the estimated surplus time estimated by the surplus time estimation means.
前記サンプリング周期を、前記フィルタ手段によりフィルタリングされた後の推定余むだ時間に含まれるノイズによる変動幅よりも長くしたことを特徴とする請求項2に記載の制御装置。 The identification means includes a filter means for suppressing a high-frequency vibration component included in the estimated residual time estimated by the residual time estimation means,
3. The control apparatus according to claim 2, wherein the sampling period is longer than a fluctuation range due to noise included in an estimated remaining time after being filtered by the filter unit.
前記むだ時間推定手段は、前記連続化手段により連続化された前記連続モデルパラメータを用いて前記むだ時間を推定し、
前記むだ時間推定手段により推定された推定むだ時間を、前記同定手段における前記サンプリング周期で離散化した前記むだサンプリング回数の推定値に変換する第1離散化手段と、
前記連続化手段により連続化された前記連続モデルパラメータ及び前記むだ時間推定手段により推定された前記推定むだ時間を、前記制御入力演算手段における前記演算周期で離散化した制御用モデルパラメータ及び制御用むだサンプリング回数に変換する第2離散化手段と、
を備え、
前記第1離散化手段により離散化された前記むだサンプリング回数の推定値は、前記同定手段における逐次同定に用いられ、前記第2離散化手段により離散化された前記制御用モデルパラメータ及び前記制御用むだサンプリング回数は、前記制御入力演算手段による前記演算に用いられることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の制御装置。 Comprising continuous means for converting the discretized identification parameters into continuous model parameters;
The dead time estimation means estimates the dead time using the continuous model parameter continuous by the continuous means,
First discretization means for converting the estimated dead time estimated by the dead time estimation means into an estimated value of the number of dead samplings discretized at the sampling period in the identification means;
The model parameter for control and the waste for control obtained by discretizing the continuous model parameter continuous by the continuous means and the estimated dead time estimated by the dead time estimation means in the calculation cycle in the control input calculation means A second discretization means for converting the number of sampling times;
With
The estimated value of the number of dead samplings discretized by the first discretization means is used for sequential identification in the identification means, and the control model parameter discretized by the second discretization means and the control The control apparatus according to claim 1, wherein the number of dead samplings is used for the calculation by the control input calculation unit.
前記上流側排ガスセンサで検出した空燃比を前記触媒の上流側目標空燃比に一致させるようにフィードバックして、供給空燃比を前記制御入力として演算するメインフィードバック制御手段と、
前記下流側排ガスセンサの検出した空燃比を前記触媒の下流側目標空燃比に一致させるようにフィードバックして、前記上流側目標空燃比を前記制御入力の算出に用いる値として演算するサブフィードバック制御手段と、
を備え、
制御入力演算手段を、前記メインフィードバック制御手段又は前記サブフィードバック制御手段としたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の制御装置。 The control objects include an exhaust gas purifying catalyst disposed in an exhaust passage of an internal combustion engine, an upstream exhaust gas sensor for detecting a specific exhaust gas concentration upstream of the catalyst in the exhaust passage, and the catalyst in the exhaust passage. A downstream exhaust gas sensor for detecting a specific exhaust gas concentration downstream of the air-fuel ratio control system,
A main feedback control means that feeds back the air-fuel ratio detected by the upstream exhaust gas sensor so as to coincide with the upstream target air-fuel ratio of the catalyst, and calculates a supply air-fuel ratio as the control input;
Sub-feedback control means that feeds back the air-fuel ratio detected by the downstream exhaust gas sensor so as to coincide with the downstream target air-fuel ratio of the catalyst, and calculates the upstream target air-fuel ratio as a value used for calculating the control input When,
With
The control apparatus according to claim 1, wherein the control input calculation unit is the main feedback control unit or the sub feedback control unit.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013092117A (en) * | 2011-10-26 | 2013-05-16 | Toyota Motor Corp | Control device of internal combustion engine |
| JPWO2020217484A1 (en) * | 2019-04-26 | 2020-10-29 |
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2008
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013092117A (en) * | 2011-10-26 | 2013-05-16 | Toyota Motor Corp | Control device of internal combustion engine |
| JPWO2020217484A1 (en) * | 2019-04-26 | 2020-10-29 | ||
| WO2020217484A1 (en) * | 2019-04-26 | 2020-10-29 | 日産自動車株式会社 | Engine system control method, and engine system |
| CN113728160A (en) * | 2019-04-26 | 2021-11-30 | 日产自动车株式会社 | Control method of engine system and engine system |
| EP3961020A4 (en) * | 2019-04-26 | 2022-05-04 | NISSAN MOTOR Co., Ltd. | MOTOR SYSTEM CONTROL METHOD AND MOTOR SYSTEM |
| CN113728160B (en) * | 2019-04-26 | 2023-03-31 | 日产自动车株式会社 | Control method of engine system and engine system |
| US11703007B2 (en) | 2019-04-26 | 2023-07-18 | Nissan Motor Co., Ltd. | Control method of engine system, and engine system |
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