由于考虑到会因进气歧管内的压力振动而产生在节 流器内逆流的空气,因此,在该情况下,也可W将模块B1304的映射值作为对应于阔值Pr的 一定值(例如,约0. 26)进行处理。
[0148] 如上述那样,使用模块B1302中计算出的目标CA巧,在模块B1305中计算出目标节 流开度TP*。此时,预先对使用节流器吸入空气流量Qthv并通过式(34)计算得到的实际有 效开口面积CAt与节流开度TP之间的关系进行测定,并将其作为有效开口面积与节流开度 的关系映射进行存储,在该关系映射中,有效开口面积CAt与节流开度TP-一对应,通过使 用该映射,能够根据目标有效开口面积CA巧计算出目标节流开度TP*。
[0149] 下面说明在利用按上述方式计算得到的目标节流开度TP*来控制节流器时,为了 减少因节流器体及各种传感器等的偏差或各种推定误差而引起的目标Qthv与实际Qthv的 误差而计算节流开度学习值TPLRN的方法。
[0150] 为了计算出节流开度学习值TPLRN,在模块B1306中,根据实际节流器吸入空气 流量Qthv、节流器上游的音速a2d、无量纲流量O来计算用于学习的实际有效开口面积 CAti。接着在模块B1307中,使用与模块B1305相同的映射,根据实际有效开口面积CAti计 算出学习用节流开度。然后在模块B1308中,计算出目标节流开度TP*与学习用节流开度 TPi的偏差ATP( =TP*-TPi),将其作为节流开度学习基本值,在模块B1309中通过对ATP 进行积分等而计算出节流开度学习值TPLRN并进行存储。关于模块B1309中的节流开度学 习值TPLRN的存储处理的详细内容在后文中阐述。在模块B1310中对上述计算得到的目标 节流开度TP*和节流开度学习值WLRN进行相加,最终计算出驱动节流阀4的学习修正后 目标节流开度TPLRN*。
[0151] 由此,节流开度学习值的计算处理如下:基于节流开度学习基本值ATP(目标开 度TP*与学习用开度TPi的偏差)计算节流开度学习值TPLRN,利用节流开度学习值TPLRN 对目标节流开度TP*进行修正,从而计算出学习修正后目标节流开度TPLRN*。
[0152]W下,参照图15,对节流开度控制的学习功能进行详细说明。图15是用于说明节 流开度学习基本值的计算方法的图。运里,若考虑到节流开度TP与有效开口面积CAt-一 对应,则在目标节流器吸入空气量Qthv*与实际节流器吸入空气量Qthv之间存在误差的情 况下,根据目标节流器吸入空气量Qthv*计算得到的目标有效开口面积CA巧、与根据实际 节流器吸入空气量Qthv计算而到的实际有效开口面积CAti之间也存在误差。
[0153] 例如,如图15所示,考虑在用于控制的有效开口面积一节流开度的关系映射(W 下,称为CAt-TP映射)(模块B1305和B1307所使用的映射,参照虚线)、与实际有效开口面 积CAt与实际节流开度TP之间的关系(W下,称为"实际的CAt-TP的关系",参照实线) 间存在误差的情况,其中,实际有效开口面积CAt与实际节流开度TP之间的关系是将作为 当前的控制对象即发动机1的节流器体的偏差、测定进气歧管压力化、进气溫度化等的各 种传感器的偏差包含在内进行推定运算而得到的。
[0154] 此时,目标有效开口面积CA巧与目标节流开度TP*之间的关系由图15内的CAt-TP映射上的点a来表示。然而,如图15所示,若在CAt-TP映射(虚线)与实际的CAt-TP关系(实线)之间存在误差,则与目标节流开度TP*相对应的实际的CAt-TP关系(实 线)上的点b的实际有效开口面积CAti不同于目标有效开口面积CA巧,将节流开度TP控 制为目标节流开度TP*时得到的实际节流器吸入空气量Qthv也与目标节流器吸入空气量 Qthv* 不一致。
[01巧]因此,为了计算出对该误差进行修正的学习值,而基于控制为目标开度TP*时所 测定得到的实际节流器吸入空气量Qthv来计算实际有效开口面积CAti。实际有效开口面 积CAti与目标开度TP*之间的关系由图15内的实际的CAt-TP的关系(实线)的曲线上 的点b来表示。
[0156]图15中,为了达成目标有效开口面积CA巧(目标节流器吸入空气量Qthv*),需要 将节流开度TP控制为实际的CAt-TP关系(实线)的曲线上的点山因此需要计算点a与 点d之间的差分来作为学习值。此时,如图15所示,假设CAt-TP映射(虚线)与实际 的CAt-TP关系(实线)在局部具有基本平行的关系,基于根据控制为目标节流开度TP* 时的实际节流器吸入空气量Qthv计算得到的实际有效开口面积CAti,使用CAt-TP映射 (虚线)计算出学习用节流开度TPi。
[0157] 此处计算得到学习用节流开度TPi与实际有效开口面积CAti的关系由图15内的 CAt-TP映射(虚线)上的点C来表示。因此,用点b与点C之间的差分来表示的节流开 度学习基本值ATP( =TP*-TPi)可视为和点a与点d之间的学习基本值大致相等。将该 节流开度学习基本值ATP乘W增益并进行积分,从而得到节流开度学习值TPLRN,利用将 目标节流开度TP*与节流开度学习值TPLRN相加而计算得到的学习修正后目标节流开度 WLRN*来控制节流开度,由此使得目标节流器吸入空气量Qthv*与实际节流器吸入空气量 Qthv之间的误差减少。
[0158] 通过上述方式,在计算用于得到目标节流器吸入空气量Qthv*的节流开度TP时, 针对节流器体W及各种传感器等的偏差、各种推定运算中的误差,能够对有效开口面积 CAt与节流开度TP之间的关系进行学习修正,W能够很好地达成目标节流器吸入空气量 Qthv*。此时,若CAt-TP映射(虚线)与实际的CAt-TP关系(实线)之间的误差存在 基本恒定(实质上平行)的关系,则即使单独将节流开度学习值TPLRN用作反馈控制,也能 够在整个运转区域中进行良好的控制。
[0159] 然而,例如如图16内所示那样,在(I)CAt-TP映射与实际的CAt-TP关系(参 照实线)相交的情况下(参照虚线),W及(2)CAt-TP映射相对于实际的CAt-TP关系 (参照实线)的误差不保持恒定(平行)的情况下(参照点划线),若单独使用节流开度学 习值TPLRN,则有可能在过渡运转时发生跟踪延迟、过冲等问题。
[0160] 因此,为了应对该情况,如图14所示,优选将节流开度学习基本值ATP分配为用 作为反馈控制的实时学习值TPR、W及按对应于CAt-TP映射的CAt轴(图15、图16的横 轴)的每一学习区域来进行存储的长时间学习值T化进行存储,并基于此来计算节流开度 学习值TPLRN。由此,能够使CAt-TP映射上的值与长时间学习值T化之和接近于实际的 CAt-TP关系。并且,通过同时使用实时学习值TPR,能够吸收因反馈控制而产生的瞬时误 差。下面,在参照图14的功能框图的同时,参照图17和图18的说明图,对节流开度学习值 的计算和存储方法进行详细说明。
[0161] 图14中,利用模块B1401进行节流开度学习基本值ATP的分配处理,W预先设定 的一定比例将其分配为实时学习值TPR和长时间学习值TPL。切换单元1401a在预先设定 的复位条件成立的情况下,向计算实时学习值的模块B1402输入"0",在预先设定的更新禁 止条件成立的情况下,输入上一次的实时学习值TPR(n-1),在实时学习值TPR的复位条件、 更新禁止条件均不成立的情况下,输入分配后的节流开度学习基本值ATP。因此,在模块 B1402中,在实时学习值TPR的复位条件、更新禁止条件(后述)不成立的情况下,基于分配 后的节流开度学习基本值ATP,来计算出最终的实时学习值TPR。
[0162] 切换单元140化在预先设定的更新禁止条件成立的情况下,向模块B1403输入上 一次的长时间学习值TPL(n-1),在长时间学习值TPL的更新禁止条件不成立的情况下,输 入分配后的节流开度学习基本值ATP。因此,在模块B1403中,在长时间学习值T化的更新 禁止条件不成立的情况下,基于分配后的节流开度学习基本值ATP,按对应于CAt-TP映 射的CAt轴的每一学习区域来计算出最终的长时间学习值TPL。
[0163]另外,作为切换单元1401曰、140化中的更新禁止条件的具体例,在表示进气歧管 压力化与推定P2之间的压力比化/P2为预先设定的阔值FW上的情况下、W及在进气歧 管压力峰值大于节流器上游压力的情况下,由于式(34)的运算产生误差,因而可禁止进行 实时学习值TPR和长时间学习值TPL的更新。
[0164] 作为切换单元1401a中复位条件的具体例,可设为在表示目标节流器吸入空气量 Qthv*的时间变化率dQthv*/化在达到预先设定的阔值GW上之后的经过时间处于预先设 定的阔值HW内的期间,使实时学习值TPR复位。该条件相当于检测出过渡运转的情况,但 通过将其也用作为长时间学习值TPL的更新禁止条件,可抑制误学习。
[0165] 在模块B1404中,对长时间学习值T化进行限制,W使得CAt-TP映射、W及通过 加上长时间学习值T化而进行了修正后的实际的CAt-TP关系呈单调增加。运也是用于 抑制误学习的处理,是确保节流开度与吸入空气量的关系单调增加的处理。在模块B1405 中,对每个学习区域存储单调增加处理后的长时间学习值TPL。模块B1406中,通过将实时 学习值TPR与长时间学习值T化相加来计算出节流开度学习值TPLRN。
[0166]另外,在模块B1405中,长时间学习值被存储于备用存储器。目P,在发动机1停止 过程中或ECUlOO的电源关闭时,实时学习值TPR被复位,而长时间学习值T化通过备用存 储器来进行保持。
[0167] 接着,参照图17和图18,对图14所示的长时间学习值TPL的按每一学习区域的 计算处理进行详细说明。图17和图18是表示长时间学习值的存储处理和单调增加处理的 图。图15中,节流开度学习基本值ATP是点b与点C之间的差分,但也可W用作为点a与 点d之间的学习值。运里,考虑W下情况:按与CAt-TP映射的CAt轴例如一一对应的每 一学习区域来对节流开度学习基本值ATP进行分配并存储。此时,如图15所示,可W在与 目标有效开口面积CA巧的前后的CAt轴对应的学习区域、W及与实际有效开口面积CAti 的前后的CAt轴对应的学习区域中的至少一个学习区域中,将节流开度学习基本值ATP作 为长时间学习值T化进行存储。
[0168] 另外,存储于与各CAt轴对应的学习区域的长时间学习值T化可通过下述方式计 算得到,即:通过将上一次的长时间学习值TPL(n-l)与基于节流开度学习基本值ATP而预 先设定的一定值相加而得到,或者计算出与从该一定值到目标有效开口面积CAt*及实际 有效开口面积CAti的前后的CAt轴为止的比相对应的值,并将该值与上一次的长时间学习 值TPL(n-1)相加而得到。此外,若对于目标有效开口面积CA巧和实际有效开口面积CAti 两者均存储长时间学习值TPL则能够缩短长时间学习值TPL的收敛时间。
[0169] 在按上述方式计算长时间学习值TPL的情况下,由于可进行学习的条件仅为更新 禁止条件不成立的情况,因而实际仅限于在稳定运转的常用区域进行学习。此外,一般情况 下,节流开度TP与吸入空气量Qthv处于单调增加的关系,因此,有效开口面积CAt与节流 开度TP之间的关系也需要为单调增加。
[0170] 然而,在局部进行了学习的情况下,如图18内的虚线及虚线框所示那样,有可能 会发生CAt-TP映射(参照实线)的值与长时间学习值TPL的和(参照虚线)不呈单调 增加的情况。该情况下,即使例如目标节流器吸入空气量Qthv*在增加,学习修正后目标开 度TPLRN*仍然减少,因此,会发生发动机1的输出下降、节流开度学习值TPLRN的误学习运 样的问题。
[0171] 因此,在模块B1404中,如图18内的虚线和虚线框所示那样,对长时间学习值TPL 的每个学习区域进行限制长时间学习值T化的处理,W使得CAt-TP映射(实线)的值与 长时间学习值T化之和(参照虚线)呈单调增加。由此,能够防止节流开度学习值TPLRN的误学习、误动作。通过上述方式,能够实现节流开度的学习修正,能够对节流开度与有效 开口面积的关系进行学习。
[0172]由此,本实施方式中,对通过将本发明的进气系统的物理模块应用于带满轮增压 器的发动机控制系统,从而能推定节流器上游压力P2的处理进行了说明。通过使用该推定 P2,即使在不具有节流器上游压力传感器的系统中,也能够高精度地计算出气缸吸入空气 量化等。此外,在具有节流器上游压力传感器的系统中,通过使用推定P2,也能够应用于节 流器上游压力传感器的故障诊断等。并且,通过对节流器上游压力进行修正,能够更高精度 地推定P2,通过使用该修正后P2,对于气缸吸入空气量化等,也能够W更高的精度进行计 算。
[0173] 如上所述,本实施方式所设及的内燃机的控制装置包括:节流阀4,该节流阀4设 置于内燃机的进气系统;节流开度传感器14 (节流开度检测部),该节流开度传感器14对 节流阀4的开度进行检测;增压器36,该增压器36具有设置于节流阀4的上游的进气系统 的压缩机31 ;节流器上游压力控制部巧CU100),该节流器上游压力控制部对增压器36的驱 动状态进行控制,并