JP2008106703A - ターボチャージャ付き内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コンプレッサの物理モデルであるコンプレッサモデルを用いてコンプレッサ流量を計算する。そのコンプレッサモデルを複数用意しておき、内燃機関の運転状態に応じてコンプレッサ流量の計算に使用するコンプレッサモデルを選択する。
【選択図】図3
Description
ターボチャージャ付きの内燃機関において前記ターボチャージャのコンプレッサ流量に基づいて内燃機関を制御する制御装置であって、
コンプレッサの物理モデルである複数のコンプレッサモデルと、
前記複数のコンプレッサモデルの中からコンプレッサ流量の計算に使用するコンプレッサモデルを内燃機関の運転状態に応じて選択する選択手段と、
を備えることを特徴としている。
前記コンプレッサモデルは、少なくともコンプレッサ上流圧力、コンプレッサ下流圧力及びタービン回転速度に基づいてコンプレッサ流量を計算するように構成されていることを特徴としている。
前記複数のコンプレッサモデルとして第1コンプレッサモデルと第2コンプレッサモデルとを備え、
前記第2コンプレッサモデルは、コンプレッサ流量の補正流量を計算する補正流量モデルを前記第1コンプレッサモデルに合成したモデルであり、
前記選択手段は、前記第1コンプレッサモデルによるコンプレッサ流量の推定精度が低下する特定の運転状態において前記第2コンプレッサモデルを選択することを特徴としている。
前記補正流量モデルは、前記第1コンプレッサモデルで計算されるコンプレッサ流量を増量側に補正するように構成され、
前記選択手段は、コンプレッサ下流圧力がコンプレッサ上流圧力よりも大きいときには前記第1コンプレッサモデルを選択し、コンプレッサ下流圧力がコンプレッサ上流圧力以下のときには前記第2コンプレッサモデルを選択することを特徴としている。
前記補正流量モデルは、少なくともコンプレッサ上流圧力及びコンプレッサ下流圧力に基づいて補正流量を計算するように構成されていることを特徴としている。
図1は本実施の形態の制御装置が適用される内燃機関(以下、エンジンという)の概略構成図である。図1に示すように、本エンジンは、シリンダ2に接続される吸気通路4にコンプレッサ6を備えている。コンプレッサ6は、図示しない排気通路に配置されたタービンに連結され、タービンとともにターボチャージャを構成している。吸気通路4におけるコンプレッサ6の下流には、電子制御式のスロットル8が配置されている。
Mt = f(Pm/Pc) ・・・(1)
Mc = a×Pm−b ・・・(2)
Pc = Pc(前回値)+K×(Mcomp−Mt) ・・・(3)
Pm = Pm(前回値)+Km×(Mt−Mc) ・・・(4)
M2 = M1+N ・・・(5)
4 吸気通路
6 コンプレッサ
8 スロットル
Pa コンプレッサ上流圧力
Pc コンプレッサ下流圧力
Pm スロットル下流圧力
Mcomp コンプレッサ流量
Mt スロットル流量
Mc シリンダ吸入流量
Claims (5)
- ターボチャージャ付きの内燃機関において前記ターボチャージャのコンプレッサ流量に基づいて内燃機関を制御する制御装置であって、
コンプレッサの物理モデルである複数のコンプレッサモデルと、
前記複数のコンプレッサモデルの中からコンプレッサ流量の計算に使用するコンプレッサモデルを内燃機関の運転状態に応じて選択する選択手段と、
を備えることを特徴とするターボチャージャ付き内燃機関の制御装置。 - 前記コンプレッサモデルは、少なくともコンプレッサ上流圧力、コンプレッサ下流圧力及びタービン回転速度に基づいてコンプレッサ流量を計算するように構成されていることを特徴とする請求項1記載のターボチャージャ付き内燃機関の制御装置。
- 前記複数のコンプレッサモデルとして第1コンプレッサモデルと第2コンプレッサモデルとを備え、
前記第2コンプレッサモデルは、コンプレッサ流量の補正流量を計算する補正流量モデルを前記第1コンプレッサモデルに合成したモデルであり、
前記選択手段は、前記第1コンプレッサモデルによるコンプレッサ流量の推定精度が低下する特定の運転状態において前記第2コンプレッサモデルを選択することを特徴とする請求項2記載のターボチャージャ付き内燃機関の制御装置。 - 前記補正流量モデルは、前記第1コンプレッサモデルで計算されるコンプレッサ流量を増量側に補正するように構成され、
前記選択手段は、コンプレッサ下流圧力がコンプレッサ上流圧力よりも大きいときには前記第1コンプレッサモデルを選択し、コンプレッサ下流圧力がコンプレッサ上流圧力以下のときには前記第2コンプレッサモデルを選択することを特徴とする請求項3記載のターボチャージャ付き内燃機関の制御装置。 - 前記補正流量モデルは、少なくともコンプレッサ上流圧力及びコンプレッサ下流圧力に基づいて補正流量を計算するように構成されていることを特徴とする請求項4記載のターボチャージャ付き内燃機関の制御装置。
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