本發(fā)明涉及適用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置及控制方法,所述內(nèi)燃機(jī)包括渦輪增壓器,利用電動(dòng)式的致動(dòng)器來(lái)對(duì)設(shè)置于排氣旁通通路的廢氣閥門的開(kāi)度進(jìn)行控制。
背景技術(shù):
以往以來(lái),為了提高輸出,具備渦輪增壓器等增壓器的內(nèi)燃機(jī)正得以實(shí)用化。此外,渦輪增壓器利用廢氣的能量來(lái)使渦輪旋轉(zhuǎn),以驅(qū)動(dòng)與渦輪相連結(jié)的壓縮機(jī),從而對(duì)提供給內(nèi)燃機(jī)主體的吸入空氣進(jìn)行壓縮。
另外,關(guān)于帶渦輪增壓器的內(nèi)燃機(jī),已知有在內(nèi)燃機(jī)的排氣通路上設(shè)置將渦輪進(jìn)行迂回的排氣旁通通路并在排氣旁通通路上設(shè)置廢氣閥門的技術(shù)。
這里,通過(guò)調(diào)整廢氣閥門的開(kāi)度,來(lái)對(duì)流過(guò)排氣旁通通路的廢氣的流量、即流入渦輪的廢氣的流量進(jìn)行調(diào)整,從而對(duì)利用與渦輪一體旋轉(zhuǎn)的壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮的吸入空氣的壓力進(jìn)行控制。以下,將由壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮的吸入空氣的壓力稱為增壓壓力。
另外,適用于帶渦輪增壓器的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置為了實(shí)現(xiàn)與內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的所希望的增壓壓力,決定廢氣閥門的目標(biāo)開(kāi)度,以進(jìn)行反饋控制,使得由位置傳感器所檢測(cè)出的廢氣閥門的實(shí)際開(kāi)度與目標(biāo)開(kāi)度相一致。
然而,已知在渦輪增壓器、廢氣閥門以及它們的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,由于各部件特性的個(gè)體差異或隨時(shí)間的變化、溫度變化等,即使對(duì)驅(qū)動(dòng)廢氣閥門的致動(dòng)器施加相同的操作量,廢氣閥門的實(shí)際開(kāi)度也會(huì)產(chǎn)生差異,或者即使廢氣閥門的實(shí)際開(kāi)度相同,實(shí)際增壓壓力也會(huì)產(chǎn)生差異。另外,在產(chǎn)生這些差異的情況下,存在無(wú)法實(shí)現(xiàn)所希望的增壓壓力的問(wèn)題。
因此,為了解決上述問(wèn)題,提出有對(duì)作為引起像這樣的差異的主要原因之一的廢氣閥門的全閉位置的偏差進(jìn)行學(xué)習(xí)的技術(shù)方案。
具體而言,提出有如下控制增壓壓力的方法:根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)目標(biāo)增壓壓力和用于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)增壓壓力的廢氣閥門的基礎(chǔ)開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算,基于目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間的偏差來(lái)對(duì)開(kāi)度校正量進(jìn)行運(yùn)算,基于基礎(chǔ)開(kāi)度和開(kāi)度校正量來(lái)對(duì)廢氣閥門的目標(biāo)開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算,對(duì)致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行反饋控制,使得廢氣閥門的實(shí)際開(kāi)度與目標(biāo)開(kāi)度相一致,從而對(duì)增壓壓力進(jìn)行控制(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
另外,對(duì)于上述問(wèn)題,公開(kāi)了如下學(xué)習(xí)方法:以內(nèi)燃機(jī)暖機(jī)后作為條件并基于開(kāi)度校正量來(lái)學(xué)習(xí)廢氣閥門的全閉位置,通過(guò)像這樣學(xué)習(xí)全閉位置,能對(duì)廢氣閥門的全閉位置的偏差進(jìn)行校正,以實(shí)現(xiàn)所希望的增壓壓力。
另外,提出有如下控制方法:根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)廢氣閥門的目標(biāo)開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算,對(duì)致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行反饋控制,使得廢氣閥門的實(shí)際開(kāi)度與目標(biāo)開(kāi)度相一致,從而對(duì)增壓壓力進(jìn)行控制(例如,參照專利文獻(xiàn)2)。
另外,對(duì)于上述問(wèn)題,首先,在目標(biāo)開(kāi)度為全閉位置的情況下,在將廢氣閥門控制為全閉位置后,廢氣閥門的實(shí)際開(kāi)度以全閉位置附近的一定值發(fā)生推移,基于上述情況,判斷為廢氣閥門收斂于全閉位置。
接著,公開(kāi)了如下方法:基于此時(shí)的位置傳感器的輸出,來(lái)對(duì)廢氣閥門的全閉位置進(jìn)行學(xué)習(xí),進(jìn)而根據(jù)從學(xué)習(xí)到全閉位置時(shí)起的溫度變化,來(lái)對(duì)全閉位置進(jìn)行校正,通過(guò)像這樣對(duì)全閉位置進(jìn)行學(xué)習(xí)和校正,能對(duì)廢氣閥門的全閉位置的偏差進(jìn)行修正,以實(shí)現(xiàn)所希望的增壓壓力。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利第4434057號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本專利特開(kāi)2015-59549號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
在專利文獻(xiàn)1中,對(duì)開(kāi)度校正量進(jìn)行更新,直至實(shí)際增壓壓力與目標(biāo)增壓壓力相一致,從而對(duì)目標(biāo)開(kāi)度進(jìn)行校正,最終消除目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間的偏差。另外,將此時(shí)的開(kāi)度校正量視作為相當(dāng)于廢氣閥門的全閉位置的偏差量,對(duì)全閉位置進(jìn)行學(xué)習(xí)。
然而,已知目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間的偏差不應(yīng)該僅僅因廢氣閥門的全閉位置產(chǎn)生偏差而產(chǎn)生,例如,內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)排氣通路的壓力損失、渦輪增壓器的增壓效率的偏差等其它原因也會(huì)導(dǎo)致目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間產(chǎn)生偏差。
因此,即使在因除廢氣閥門的全閉位置的偏差以外的原因而導(dǎo)致目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間產(chǎn)生偏差的情況下,作為全閉位置的偏移也會(huì)發(fā)生誤學(xué)習(xí)。此時(shí),若運(yùn)行狀態(tài)不變,則雖然持續(xù)控制成所希望的增壓壓力,但在運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生變化的情況下,由于實(shí)際上導(dǎo)致目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間的偏差的原因所造成的影響度會(huì)發(fā)生變化,因此,每次運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),都存在增壓壓力的控制性變差的問(wèn)題。
另外,在專利文獻(xiàn)2中,基于將廢氣閥門控制在全閉位置時(shí)的位置傳感器的輸出,來(lái)對(duì)廢氣閥門的全閉位置進(jìn)行學(xué)習(xí),因此,能學(xué)習(xí)到正確的全閉位置。因此,在因全閉位置的偏移而導(dǎo)致目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間產(chǎn)生偏差的情況下,通過(guò)學(xué)習(xí)全閉位置,能消除目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間的偏差,實(shí)現(xiàn)所希望的增壓壓力。
然而,在因除廢氣閥門的全閉位置的偏移以外的原因而導(dǎo)致目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間產(chǎn)生偏差的情況下,無(wú)法消除目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間的偏差,因此,存在以下問(wèn)題:即使能正確學(xué)習(xí)全閉位置,也始終無(wú)法消除目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間的偏差。
另外,在專利文獻(xiàn)2中的全閉學(xué)習(xí)控制中,在對(duì)全閉位置進(jìn)行更新時(shí),限制于夾在廢氣閥門的動(dòng)作范圍的下限極限與上限極限之間的區(qū)域的值。即,例如判斷為收斂于全閉位置的值是比下限極限要低的值,則采用下限極限的值作為全閉位置,從而能防止低于下限極限的全閉位置被設(shè)定。
然而,在原本判斷為收斂于全閉位置的值從夾在下限極限與上限極限之間的區(qū)域脫離的情況下,該值為異常值的可能性非常高。因此,在判斷為收斂于全閉位置的值是比下限極限要低的值的情況下,存在以下問(wèn)題:將下限極限的值作為全閉位置來(lái)進(jìn)行更新本身也許包含誤學(xué)習(xí)的可能性。
另外,在專利文獻(xiàn)2中的全閉學(xué)習(xí)控制中,學(xué)習(xí)全閉位置時(shí),設(shè)定開(kāi)度比閉側(cè)的止動(dòng)位置要小的目標(biāo),使廢氣閥門與全閉位置相抵接,從而進(jìn)行反饋控制。然后,基于廢氣閥門的實(shí)際開(kāi)度以全閉位置附近的一定值發(fā)生推移的情況,判斷為廢氣閥門收斂于全閉位置,將此時(shí)的位置傳感器的輸出作為全閉位置來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)。
然而,實(shí)際上,廢氣閥門的動(dòng)作位置不可能到達(dá)開(kāi)度比閉側(cè)的止動(dòng)位置要小的目標(biāo),因此,必然會(huì)產(chǎn)生無(wú)法消除目標(biāo)開(kāi)度與實(shí)際開(kāi)度之間的偏差的狀態(tài),在學(xué)習(xí)結(jié)束之前該狀態(tài)會(huì)持續(xù)。因此,在學(xué)習(xí)結(jié)束之前的期間內(nèi)持續(xù)更新全閉位置,從而致動(dòng)器的操作量、即致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力增大。
這里,在將廢氣閥門按壓于全閉位置的狀態(tài)下,若致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力增大,則構(gòu)成將廢氣閥門與致動(dòng)器連結(jié)的連桿機(jī)構(gòu)的接合構(gòu)件會(huì)發(fā)生彎曲。此外,從電動(dòng)機(jī)發(fā)熱及功耗的觀點(diǎn)來(lái)講,不希望發(fā)生因過(guò)大的操作量而導(dǎo)致致動(dòng)器持續(xù)驅(qū)動(dòng)的情況。
若接合構(gòu)件發(fā)生彎曲,則雖然實(shí)際的全閉位置不會(huì)發(fā)生變化,但致動(dòng)器的可動(dòng)軸會(huì)相應(yīng)于與致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力的增大相對(duì)應(yīng)而產(chǎn)生的接合構(gòu)件的彎曲量而發(fā)生移動(dòng),因此,位置傳感器的輸出會(huì)向廢氣閥門的開(kāi)度較小一側(cè)緩緩變化,從而無(wú)法以一定值進(jìn)行推移。因此,全閉位置的收斂判斷會(huì)大幅延遲。
最終,若成為以下兩種狀態(tài)的任意一種狀態(tài),則能對(duì)全閉位置進(jìn)行收斂判斷:致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力達(dá)到最大值的狀態(tài);以及接合構(gòu)件的彎曲達(dá)到極限而無(wú)法繼續(xù)彎曲的狀態(tài)。但是,作為全閉位置的收斂判斷延遲的結(jié)果,存在以下問(wèn)題:在全閉位置持續(xù)更新從而以增大的致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力將廢氣閥門按壓于全閉位置的狀態(tài)下進(jìn)行學(xué)習(xí),將全閉位置誤學(xué)習(xí)至開(kāi)度相應(yīng)于接合構(gòu)件的彎曲量而減小的一側(cè)。
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而完成的,其目的在于,獲得一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置及控制方法,無(wú)論目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間產(chǎn)生偏差的原因是否是廢氣閥門的全閉位置發(fā)生偏移,都能正確地學(xué)習(xí)廢氣閥門的全閉位置,并能實(shí)現(xiàn)所希望的增壓壓力。
解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的控制裝置,所述內(nèi)燃機(jī)包括:渦輪增壓器,該渦輪增壓器具備渦輪和壓縮機(jī),所述渦輪設(shè)置于內(nèi)燃機(jī)的排氣通路,所述壓縮機(jī)設(shè)置于內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣通路,與渦輪一體地進(jìn)行旋轉(zhuǎn);排氣旁通通路,該排氣旁通通路設(shè)置于排氣通路,連通渦輪的上游側(cè)與下游側(cè);廢氣閥門,該廢氣閥門設(shè)置于排氣旁通通路,對(duì)流過(guò)排氣旁通通路的廢氣的流量進(jìn)行調(diào)整;致動(dòng)器,對(duì)該致動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng),用于對(duì)廢氣閥門的動(dòng)作位置進(jìn)行變更;位置傳感器,該位置傳感器對(duì)廢氣閥門的動(dòng)作位置進(jìn)行檢測(cè);以及增壓壓力傳感器,該增壓壓力傳感器對(duì)由壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮的吸入空氣的壓力進(jìn)行檢測(cè),以作為實(shí)際增壓壓力,所述內(nèi)燃機(jī)的控制裝置包括:目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算部,該目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算部基于內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)由壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮的吸入空氣的壓力即增壓壓力的目標(biāo)值進(jìn)行運(yùn)算,以作為目標(biāo)增壓壓力;請(qǐng)求開(kāi)度運(yùn)算部,該請(qǐng)求開(kāi)度運(yùn)算部基于目標(biāo)增壓壓力來(lái)運(yùn)算對(duì)于廢氣閥門的請(qǐng)求開(kāi)度;請(qǐng)求開(kāi)度校正量運(yùn)算部,該請(qǐng)求開(kāi)度校正量運(yùn)算部基于目標(biāo)增壓壓力和實(shí)際增壓壓力,對(duì)請(qǐng)求開(kāi)度校正量進(jìn)行運(yùn)算;目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部,該目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部基于請(qǐng)求開(kāi)度和請(qǐng)求開(kāi)度校正量,對(duì)用于使實(shí)際增壓壓力與目標(biāo)增壓壓力相一致的廢氣閥門的目標(biāo)開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算;實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算部,該實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算部在處于廢氣閥門完全堵住排氣旁通通路的狀態(tài)時(shí),將由位置傳感器所檢測(cè)出的廢氣閥門的實(shí)際動(dòng)作位置定為全閉位置,基于全閉位置和廢氣閥門的實(shí)際動(dòng)作位置,對(duì)廢氣閥門的實(shí)際開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算;致動(dòng)器操作量運(yùn)算部,該致動(dòng)器操作量運(yùn)算部基于目標(biāo)開(kāi)度和實(shí)際開(kāi)度,對(duì)用于使目標(biāo)開(kāi)度與實(shí)際開(kāi)度相一致的致動(dòng)器的操作量進(jìn)行運(yùn)算;以及全閉位置學(xué)習(xí)部,該全閉位置學(xué)習(xí)部在目標(biāo)開(kāi)度為全閉狀態(tài)且實(shí)際動(dòng)作位置未以預(yù)先設(shè)定的規(guī)定比率以上的比率減少的情況下,將此時(shí)的實(shí)際動(dòng)作位置更新為全閉位置。
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的控制方法,所述內(nèi)燃機(jī)包括:渦輪增壓器,該渦輪增壓器具備渦輪和壓縮機(jī),所述渦輪設(shè)置于內(nèi)燃機(jī)的排氣通路,所述壓縮機(jī)設(shè)置于內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣通路,與渦輪一體地進(jìn)行旋轉(zhuǎn);排氣旁通通路,該排氣旁通通路設(shè)置于排氣通路,連通渦輪的上游側(cè)與下游側(cè);廢氣閥門,該廢氣閥門設(shè)置于排氣旁通通路,對(duì)流過(guò)排氣旁通通路的廢氣的流量進(jìn)行調(diào)整;致動(dòng)器,對(duì)該致動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng),以對(duì)廢氣閥門的動(dòng)作位置進(jìn)行變更;位置傳感器,該位置傳感器對(duì)廢氣閥門的動(dòng)作位置進(jìn)行檢測(cè);以及增壓壓力傳感器,該增壓壓力傳感器對(duì)由壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮的吸入空氣的壓力進(jìn)行檢測(cè),以作為實(shí)際增壓壓力,所述內(nèi)燃機(jī)的控制方法包括:目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算步驟,在該目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算步驟中,基于內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)由壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮的吸入空氣的壓力即增壓壓力的目標(biāo)值進(jìn)行運(yùn)算,以作為目標(biāo)增壓壓力;請(qǐng)求開(kāi)度運(yùn)算步驟,在該請(qǐng)求開(kāi)度運(yùn)算步驟中,基于目標(biāo)增壓壓力來(lái)運(yùn)算對(duì)于廢氣閥門的請(qǐng)求開(kāi)度;請(qǐng)求開(kāi)度校正量運(yùn)算步驟,在該請(qǐng)求開(kāi)度校正量運(yùn)算步驟中,基于目標(biāo)增壓壓力和實(shí)際增壓壓力,對(duì)請(qǐng)求開(kāi)度校正量進(jìn)行運(yùn)算;目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算步驟,在該目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算步驟中,基于請(qǐng)求開(kāi)度和請(qǐng)求開(kāi)度校正量,對(duì)用于使實(shí)際增壓壓力與目標(biāo)增壓壓力相一致的廢氣閥門的目標(biāo)開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算;實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算步驟,在該實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算步驟中,在處于廢氣閥門完全堵住排氣旁通通路的狀態(tài)時(shí),將由位置傳感器所檢測(cè)出的廢氣閥門的實(shí)際動(dòng)作位置定為全閉位置,基于全閉位置和廢氣閥門的實(shí)際動(dòng)作位置,對(duì)廢氣閥門的實(shí)際開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算;致動(dòng)器操作量運(yùn)算步驟,在該致動(dòng)器操作量運(yùn)算步驟中,基于目標(biāo)開(kāi)度和實(shí)際開(kāi)度,對(duì)用于使目標(biāo)開(kāi)度與實(shí)際開(kāi)度相一致的致動(dòng)器的操作量進(jìn)行運(yùn)算;以及全閉位置學(xué)習(xí)步驟,在該全閉位置學(xué)習(xí)步驟中,在目標(biāo)開(kāi)度為全閉狀態(tài)且實(shí)際動(dòng)作位置未以預(yù)先設(shè)定的規(guī)定比率以上的比率減少的情況下,將此時(shí)的實(shí)際動(dòng)作位置更新為全閉位置。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置及控制方法,目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算部基于內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)由壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮的吸入空氣的壓力即增壓壓力的目標(biāo)值進(jìn)行運(yùn)算,以作為目標(biāo)增壓壓力,請(qǐng)求開(kāi)度運(yùn)算部基于目標(biāo)增壓壓力來(lái)運(yùn)算對(duì)于廢氣閥門的請(qǐng)求開(kāi)度,請(qǐng)求開(kāi)度校正量運(yùn)算部基于目標(biāo)增壓壓力和實(shí)際增壓壓力,對(duì)請(qǐng)求開(kāi)度校正量進(jìn)行運(yùn)算,目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部基于請(qǐng)求開(kāi)度和請(qǐng)求開(kāi)度校正量,對(duì)用于使實(shí)際增壓壓力與目標(biāo)增壓壓力相一致的廢氣閥門的目標(biāo)開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算,實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算部在處于廢氣閥門完全堵住排氣旁通通路的狀態(tài)時(shí),將由位置傳感器所檢測(cè)出的廢氣閥門的實(shí)際動(dòng)作位置定為全閉位置,基于全閉位置和廢氣閥門的實(shí)際動(dòng)作位置,對(duì)廢氣閥門的實(shí)際開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算,致動(dòng)器操作量運(yùn)算部基于目標(biāo)開(kāi)度和實(shí)際開(kāi)度,對(duì)用于使目標(biāo)開(kāi)度與實(shí)際開(kāi)度相一致的致動(dòng)器的操作量進(jìn)行運(yùn)算,全閉位置學(xué)習(xí)部在目標(biāo)開(kāi)度為全閉狀態(tài)且實(shí)際動(dòng)作位置未以預(yù)先設(shè)定的規(guī)定比率以上的規(guī)定比率減少的情況下,將此時(shí)的實(shí)際動(dòng)作位置更新為全閉位置。
因此,無(wú)論目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間產(chǎn)生偏差的原因是否是廢氣閥門的全閉位置發(fā)生偏移,都能正確地學(xué)習(xí)廢氣閥門的全閉位置,并能實(shí)現(xiàn)所希望的增壓壓力。
附圖說(shuō)明
圖1是表示應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的系統(tǒng)整體的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式1所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的框圖。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的動(dòng)作的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下,利用附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置及控制方法的優(yōu)選實(shí)施方式,對(duì)于各圖中的相同或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的標(biāo)號(hào)來(lái)說(shuō)明。
實(shí)施方式1.
圖1是表示應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的系統(tǒng)整體的結(jié)構(gòu)圖。在圖1中,內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣系統(tǒng)中設(shè)有與內(nèi)燃機(jī)主體10相連接的進(jìn)氣通路11。進(jìn)氣通路11的入口安裝有凈化吸入空氣的空氣凈化器12。另外,在進(jìn)氣通路11的比空氣凈化器12要靠近下游的一側(cè),設(shè)有檢測(cè)吸入空氣量的空氣流量傳感器41。
在進(jìn)氣通路11的比空氣流量傳感器41要靠近下游的一側(cè)設(shè)有壓縮吸入空氣的渦輪增壓器20。渦輪增壓器20由壓縮機(jī)21和渦輪22構(gòu)成。另外,壓縮機(jī)21與渦輪22通過(guò)連結(jié)軸23連結(jié)為一體,壓縮機(jī)21利用流入渦輪22的廢氣的能量來(lái)得到旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
另外,在進(jìn)氣通路11的比壓縮機(jī)21靠近的下游的一側(cè)設(shè)有對(duì)被壓縮的空氣進(jìn)行冷卻的中間冷卻器13。另外,在進(jìn)氣通路11的比中間冷卻器13更靠近下游的一側(cè)設(shè)有對(duì)送至內(nèi)燃機(jī)主體10的空氣量進(jìn)行調(diào)整的節(jié)流閥14。
此外,中間冷卻器13與節(jié)流閥14之間設(shè)有對(duì)由壓縮機(jī)21進(jìn)行壓縮的吸入空氣的壓力進(jìn)行檢測(cè)的增壓壓力傳感器42。另外,在節(jié)流閥14設(shè)有對(duì)節(jié)流閥14的開(kāi)度進(jìn)行檢測(cè)的節(jié)流閥開(kāi)度傳感器43。
另外,在內(nèi)燃機(jī)1的排氣系統(tǒng)中設(shè)有與內(nèi)燃機(jī)主體10相連接的排氣通路15。排氣通路15的途中設(shè)有上述的渦輪增壓器20的渦輪22。
另外,排氣通路15設(shè)有使渦輪22旁通并連通渦輪22的上游側(cè)與下游側(cè)的排氣旁通通路30。在排氣旁通通路30設(shè)有作為對(duì)流經(jīng)排氣旁通通路30的廢氣的流量進(jìn)行調(diào)整的排氣旁路閥的廢氣閥門31。另外,在比排氣通路15的渦輪22更靠下游側(cè)設(shè)有對(duì)廢氣進(jìn)行凈化的排氣凈化催化劑16。
設(shè)置于排氣旁通通路30的廢氣閥門31與構(gòu)成連桿機(jī)構(gòu)的接合構(gòu)件33的一端機(jī)械性連接,所述連桿機(jī)構(gòu)將廢氣閥門31與作為排氣旁路閥的驅(qū)動(dòng)裝置的致動(dòng)器32相連結(jié)。另外,接合構(gòu)件33的另一端與致動(dòng)器32的致動(dòng)器輸出軸34機(jī)械性連接。
另外,致動(dòng)器輸出軸34的附近設(shè)有對(duì)與廢氣閥門31的開(kāi)閥位置相關(guān)的位置信息進(jìn)行檢測(cè)的位置傳感器44。此外,在本發(fā)明的實(shí)施方式1中,與致動(dòng)器32分開(kāi)示出了位置傳感器44,但位置傳感器44也可以內(nèi)置于致動(dòng)器32。
另外,在內(nèi)燃機(jī)1上連接有控制裝置50。在控制裝置50的輸入部連接有所述空氣流量傳感器41、增壓壓力傳感器42、節(jié)流閥開(kāi)度傳感器43及位置傳感器44、對(duì)內(nèi)燃機(jī)主體10的曲柄軸的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行檢測(cè)的未圖示的曲柄角傳感器等各種傳感器,以對(duì)內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。
另外,控制裝置50的輸出部除了連接有致動(dòng)器32以外,為了對(duì)內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行控制,還分別連接有未圖示的內(nèi)燃機(jī)主體10的噴射器、點(diǎn)火線圈等各種致動(dòng)器??刂蒲b置50基于來(lái)自上述各種傳感器的輸入信息,通過(guò)驅(qū)動(dòng)上述各種致動(dòng)器來(lái)將被壓縮機(jī)21所壓縮的吸入空氣的壓力控制為所希望的增壓壓力,并對(duì)內(nèi)燃機(jī)1的燃燒狀態(tài)、輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行最佳控制。
另外,致動(dòng)器32內(nèi)置有能正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī),并且,具有將該電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)并輸出的致動(dòng)器輸出軸34。致動(dòng)器輸出軸34能根據(jù)電動(dòng)機(jī)的通電方向沿軸向移動(dòng),若沿將致動(dòng)器輸出軸34朝致動(dòng)器32的內(nèi)側(cè)拉入的方向?qū)﹄妱?dòng)機(jī)進(jìn)行通電,則能經(jīng)由接合構(gòu)件33使廢氣閥門31向開(kāi)閥側(cè)、即圖1中的右側(cè)移動(dòng)。
與之相對(duì),若沿將致動(dòng)器輸出軸34朝致動(dòng)器32的外側(cè)推出的方向?qū)﹄妱?dòng)機(jī)進(jìn)行通電,則能經(jīng)由接合構(gòu)件33使廢氣閥門31向閥門關(guān)閉側(cè)、即圖1中的左側(cè)移動(dòng)。另外,在致動(dòng)器輸出軸34的側(cè)部附近設(shè)有位置傳感器44,將該位置傳感器44所檢測(cè)出的致動(dòng)器輸出軸34的軸向的位置作為廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置而讀取入控制裝置50。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式1所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的框結(jié)構(gòu)圖。在圖2中,控制裝置50具有目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算部51、請(qǐng)求開(kāi)度運(yùn)算部52、請(qǐng)求開(kāi)度校正量運(yùn)算部53、目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部54、實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算部55、致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56、致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)部57以及全閉位置學(xué)習(xí)部58。
這里,控制裝置50由微處理器所構(gòu)成,所述微處理器具有執(zhí)行運(yùn)算處理的cpu(centralprocessingunit:中央處理器)、以及保存有程序的存儲(chǔ)器。另外,構(gòu)成控制裝置50的各模塊作為軟件而存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部。
首先,對(duì)與廢氣閥門31的開(kāi)度的基本控制有關(guān)的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算部51基于與曲柄角傳感器的輸出相對(duì)應(yīng)的內(nèi)燃機(jī)1的轉(zhuǎn)速、空氣流量傳感器41所檢測(cè)出的吸入空氣量等運(yùn)行狀態(tài),來(lái)對(duì)由壓縮機(jī)21進(jìn)行壓縮的吸入空氣的壓力即增壓壓力的目標(biāo)值進(jìn)行運(yùn)算,以作為目標(biāo)增壓壓力。
請(qǐng)求開(kāi)度運(yùn)算部52基于由目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算部51所運(yùn)算出的目標(biāo)增壓壓力,來(lái)運(yùn)算對(duì)于廢氣閥門31的請(qǐng)求開(kāi)度。請(qǐng)求開(kāi)度校正量運(yùn)算部53基于由目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算部51所運(yùn)算出的目標(biāo)增壓壓力、以及由增壓壓力傳感器42所檢測(cè)出的實(shí)際增壓壓力,來(lái)對(duì)請(qǐng)求開(kāi)度校正量進(jìn)行運(yùn)算。
目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部54基于由請(qǐng)求開(kāi)度運(yùn)算部52所運(yùn)算出的對(duì)于廢氣閥門31的請(qǐng)求開(kāi)度、以及由請(qǐng)求開(kāi)度校正量運(yùn)算部53所運(yùn)算出的請(qǐng)求開(kāi)度校正量,來(lái)對(duì)用于使實(shí)際增壓壓力與目標(biāo)增壓壓力相一致的廢氣閥門31的目標(biāo)開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算。
實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算部55基于廢氣閥門31完全堵住排氣旁通通路30的狀態(tài)、即廢氣閥門31成為全閉狀態(tài)時(shí)的動(dòng)作位置即全閉位置、以及由位置傳感器44所檢測(cè)出的致動(dòng)器輸出軸34的軸向的位置即廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置,來(lái)對(duì)廢氣閥門31的實(shí)際開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算。
例如,若將使廢氣閥門31的開(kāi)度從全閉位置變?yōu)槿_(kāi)位置時(shí)的位置傳感器44的輸出電壓幅度設(shè)為vrng[v],將全閉位置的電壓設(shè)為vmin[v],將表示廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置的位置傳感器44的輸出電壓設(shè)為vs[v],將廢氣閥門31的實(shí)際開(kāi)度設(shè)為pv[%],則實(shí)際開(kāi)度pv如下式(1)所示。此外,vrng[v]和vmin[v]的設(shè)計(jì)上的初始值預(yù)先存儲(chǔ)于控制裝置50的存儲(chǔ)器。
pv=(vs-vmin)÷vrng×100[%]···(1)
致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56基于由目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部54所運(yùn)算出的廢氣閥門31的目標(biāo)開(kāi)度、以及由實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算部55所運(yùn)算出的廢氣閥門31的實(shí)際開(kāi)度,對(duì)用于驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器32的操作量進(jìn)行運(yùn)算。此外,通過(guò)基于廢氣閥門31的目標(biāo)開(kāi)度與實(shí)際開(kāi)度之間的偏差的pid控制等反饋控制來(lái)對(duì)致動(dòng)器32的操作量進(jìn)行運(yùn)算。
致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)部57將與由致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56所運(yùn)算出的致動(dòng)器32的操作量相當(dāng)?shù)碾娏魈峁┙o致動(dòng)器32。由此,對(duì)致動(dòng)器32進(jìn)行驅(qū)動(dòng),從而廢氣閥門31的動(dòng)作位置、即開(kāi)度發(fā)生變化。此外,所謂致動(dòng)器32的操作量是指示內(nèi)置于致動(dòng)器32的電動(dòng)機(jī)的通電方向和電流的參數(shù),例如利用從-100%至+100%的占空比信號(hào)等pwm信號(hào)來(lái)提供。
接著,對(duì)與廢氣閥門31的全閉位置的學(xué)習(xí)控制有關(guān)的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56在判定為由目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部54所運(yùn)算出的目標(biāo)開(kāi)度為0%、即全閉請(qǐng)求時(shí),為了可靠地將廢氣閥門31設(shè)為全閉狀態(tài),而設(shè)定假想性目標(biāo)開(kāi)度。
另外,致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56用該假想性目標(biāo)開(kāi)度來(lái)代替目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部54所運(yùn)算出的目標(biāo)開(kāi)度,并基于該假想性目標(biāo)開(kāi)度和由實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算部55所運(yùn)算出的廢氣閥門31的實(shí)際開(kāi)度,來(lái)對(duì)用于使目標(biāo)開(kāi)度與實(shí)際開(kāi)度相一致的致動(dòng)器32的操作量進(jìn)行運(yùn)算,并輸出至致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)部57。
另外,致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56在目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部54所運(yùn)算出的目標(biāo)開(kāi)度為0%、位置傳感器44所檢測(cè)出的廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置在預(yù)先設(shè)定的全閉位置偏差的范圍內(nèi)的情況下,將用于使廢氣閥門31朝閥門關(guān)閉側(cè)移動(dòng)的致動(dòng)器32的操作量限制為預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值以下,并輸出至致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)部57。此外,例如也可以根據(jù)排氣流量、排氣壓力來(lái)使該規(guī)定值可變。
另外,作為廢氣閥門31的全閉位置偏差的范圍,將相當(dāng)于預(yù)先設(shè)定的范圍下限的動(dòng)作位置的電壓值代入上述式(1)的vs[v],從而求出上述假想性目標(biāo)開(kāi)度。此外,將全閉位置偏差的范圍預(yù)先設(shè)定為廢氣閥門31的全閉位置的偏差,并存儲(chǔ)于控制裝置50的存儲(chǔ)器。
例如,若將相當(dāng)于全閉位置偏差的范圍下限的動(dòng)作位置的電壓值設(shè)為1.0[v]、vrng=2.5[v]、vmin=1.5[v],則利用上述式(1)來(lái)求出假想性目標(biāo)開(kāi)度為(1.0-1.5)/2.5×100=-20[%]。
將基于由此所求出的假想性目標(biāo)開(kāi)度和由實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算部55所運(yùn)算出的廢氣閥門31的實(shí)際開(kāi)度來(lái)進(jìn)行運(yùn)算的致動(dòng)器32的操作量被輸出至致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)部57,對(duì)致動(dòng)器32進(jìn)行驅(qū)動(dòng),此時(shí),廢氣閥門31向全閉側(cè)動(dòng)作,成為廢氣閥門31完全堵住排氣旁通通路的狀態(tài)。
若全閉位置學(xué)習(xí)部58判定為目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部54所運(yùn)算出的目標(biāo)開(kāi)度為0%、即全閉請(qǐng)求,則對(duì)位置傳感器44所檢測(cè)出的廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置是否在預(yù)先設(shè)定的全閉位置偏差的范圍內(nèi)進(jìn)行判定。
另外,全閉位置學(xué)習(xí)部58在位置傳感器44所檢測(cè)出的廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置在全閉位置偏差的范圍內(nèi)、且未以預(yù)先設(shè)定的規(guī)定比率以上的比率減小的情況下,判定為廢氣閥門31處于完全堵住排氣旁通通路30的狀態(tài)。
此時(shí),全閉位置學(xué)習(xí)部58將當(dāng)前的位置傳感器44的輸出電壓vs[v]更新、即學(xué)習(xí)作為全閉位置處的電壓vmin[v]。此后,實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算部55利用更新后的全閉學(xué)習(xí)位置vmin[v],根據(jù)上述式(1)來(lái)對(duì)廢氣閥門31的實(shí)際開(kāi)度pv[%]進(jìn)行運(yùn)算。
以下,參照?qǐng)D3的流程圖來(lái)對(duì)控制裝置50所執(zhí)行的處理進(jìn)行說(shuō)明。圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的動(dòng)作的流程圖。
在圖3中,首先,目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算部51讀取內(nèi)燃機(jī)1的轉(zhuǎn)速、由空氣流量傳感器41所檢測(cè)出的吸入空氣量、由增壓壓力傳感器42所檢測(cè)出的實(shí)際增壓壓力、由位置傳感器44所檢測(cè)出的廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置等來(lái)自各種傳感器的信息(步驟s101)。
接著,目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算部51基于步驟s101中所讀取的來(lái)自各種傳感器的信息中的內(nèi)燃機(jī)1的轉(zhuǎn)速、吸入空氣量等運(yùn)行狀態(tài),來(lái)對(duì)目標(biāo)增壓壓力進(jìn)行運(yùn)算(步驟s102)。
接著,請(qǐng)求開(kāi)度運(yùn)算部52基于步驟s102中所運(yùn)算出的目標(biāo)增壓壓力,來(lái)運(yùn)算對(duì)于廢氣閥門31的請(qǐng)求開(kāi)度(步驟s103)。
另外,請(qǐng)求開(kāi)度校正量運(yùn)算部53通過(guò)基于步驟s101中所讀取的實(shí)際增壓壓力、步驟s102中所運(yùn)算出的目標(biāo)增壓壓力的反饋控制,來(lái)對(duì)請(qǐng)求開(kāi)度校正量進(jìn)行運(yùn)算(步驟s104)。
接著,目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部54基于步驟s103中所運(yùn)算出的對(duì)于廢氣閥門31的請(qǐng)求開(kāi)度、以及步驟s104中所運(yùn)算出的請(qǐng)求開(kāi)度校正量,來(lái)對(duì)用于使實(shí)際增壓壓力與目標(biāo)增壓壓力相一致的廢氣閥門31的目標(biāo)開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算(步驟s105)。這里,將步驟s105中所運(yùn)算出的目標(biāo)開(kāi)度稱為通常控制用目標(biāo)開(kāi)度。
接著,致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56對(duì)步驟s105中所運(yùn)算出的通常控制用目標(biāo)開(kāi)度是否為全閉進(jìn)行判定(步驟s106)。
在步驟s106中,在判定為步驟s105中所運(yùn)算出的通??刂朴媚繕?biāo)開(kāi)度為全閉(即,“是”)的情況下,致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56對(duì)上述假想性目標(biāo)開(kāi)度進(jìn)行設(shè)定,將通??刂朴媚繕?biāo)開(kāi)度替換成該假想性目標(biāo)開(kāi)度(步驟s107)。這里,將該假想性目標(biāo)開(kāi)度稱為全閉學(xué)習(xí)控制用假想性目標(biāo)開(kāi)度。
接著,全閉位置學(xué)習(xí)部58對(duì)步驟s101中所讀取的廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置是否在預(yù)先設(shè)定的全閉位置偏差的范圍內(nèi)進(jìn)行判定(步驟s108)。此外,也可以由致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56對(duì)廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置是否在預(yù)先設(shè)定的全閉位置偏差的范圍內(nèi)進(jìn)行判定。
在步驟s108中,在判定為廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置在預(yù)先設(shè)定的全閉位置偏差的范圍內(nèi)(即,“是”)的情況下,全閉位置學(xué)習(xí)部58將標(biāo)志f置位為f=1(步驟s109),對(duì)步驟s101中所讀取的廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置是否收斂于全閉狀態(tài)進(jìn)行判定(步驟s110)。
這里,在本發(fā)明的實(shí)施方式1中,基于步驟s101中所讀取的廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置未以預(yù)先設(shè)定的規(guī)定比率以上的比率進(jìn)行減少的狀態(tài)例如持續(xù)預(yù)先設(shè)定的規(guī)定時(shí)間以上的情況,來(lái)判定為廢氣閥門31的動(dòng)作位置已收斂于全閉狀態(tài)。
由此,無(wú)論廢氣閥門31本身是否為全閉狀態(tài),連桿機(jī)構(gòu)的接合構(gòu)件33的彎曲都會(huì)導(dǎo)致致動(dòng)器輸出軸34發(fā)生移動(dòng),位置傳感器44的輸出會(huì)向開(kāi)度較小的一側(cè)緩緩變化,不會(huì)以一定值進(jìn)行推移,即使發(fā)生上述情況,也能盡快對(duì)廢氣閥門31處于全閉狀態(tài)的情況進(jìn)行判定。
在步驟s110中,在判定為廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置收斂于全閉狀態(tài)(即,“是”)的情況下,全閉位置學(xué)習(xí)部58將與當(dāng)前的廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置相對(duì)應(yīng)的位置傳感器44的輸出電壓vs[v]更新為全閉學(xué)習(xí)位置vmin[v](步驟s111)。
接著,致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56將步驟s107中進(jìn)行替換的全閉學(xué)習(xí)控制用假想性目標(biāo)開(kāi)度替換成步驟s105中所運(yùn)算出的通常控制用目標(biāo)開(kāi)度(步驟s112)。
接著,實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算部55基于步驟s101中所讀取的廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置和全閉學(xué)習(xí)位置,利用上述式(1)來(lái)對(duì)廢氣閥門31的實(shí)際開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算(步驟s113)。
接著,致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56利用基于步驟s105中所運(yùn)算出或步驟s112中進(jìn)行替換的通??刂朴媚繕?biāo)開(kāi)度、或者步驟s107中進(jìn)行替換的全閉學(xué)習(xí)控制用假想性目標(biāo)開(kāi)度、以及步驟s113中所運(yùn)算出的廢氣閥門31的實(shí)際開(kāi)度的反饋控制,來(lái)對(duì)致動(dòng)器32的操作量進(jìn)行運(yùn)算(步驟s114)。
接著,致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56對(duì)標(biāo)志f是否為f=0進(jìn)行判定(步驟s115)。
在步驟s115中,在判定為標(biāo)志f為f=0(即,“是”)的情況下,致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)部57以步驟s114中所運(yùn)算出的致動(dòng)器32的操作量來(lái)驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器32(步驟s116),并結(jié)束圖3的處理。由此,將廢氣閥門31控制為通??刂朴媚繕?biāo)開(kāi)度或全閉學(xué)習(xí)控制用假想性目標(biāo)開(kāi)度。
另一方面,在步驟s106中判定為步驟s105中所運(yùn)算出的通??刂朴媚繕?biāo)開(kāi)度不為全閉(即,“否”)的情況下,或者,在步驟s108中判定為廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置不在預(yù)先設(shè)定的全閉位置偏差的范圍內(nèi)(即,“否”)的情況下,全閉位置學(xué)習(xí)部58將標(biāo)志f復(fù)位為f=0(步驟s117),并前進(jìn)至步驟s113。此外,也可以由致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56來(lái)將標(biāo)志f進(jìn)行復(fù)位。
另外,另一方面,在步驟s110中判定為廢氣閥門31的實(shí)際動(dòng)作位置未收斂于全閉狀態(tài)(即,“否”)的情況下,直接前進(jìn)至步驟s113。
另外,另一方面,在步驟s115中判定為標(biāo)志f不為f=0(即,“否”)的情況下,致動(dòng)器操作量運(yùn)算部56為了使廢氣閥門31朝堵住排氣旁通通路30的方向動(dòng)作,而將致動(dòng)器32的操作量限制在預(yù)先設(shè)定的規(guī)定值以下,以使得步驟s114中所運(yùn)算出的致動(dòng)器32的操作量不過(guò)分增大(步驟s118),并前進(jìn)至步驟s115。
由此,在全閉位置的學(xué)習(xí)時(shí),能避免致動(dòng)器32的驅(qū)動(dòng)力增大為所需的以上而在將廢氣閥門31按壓于全閉位置的狀態(tài)下實(shí)施學(xué)習(xí)。
另外,在將廢氣閥門31控制為全閉學(xué)習(xí)控制用假想性目標(biāo)開(kāi)度的情況下,能避免致動(dòng)器32的驅(qū)動(dòng)力增大為所需的以上而成為將廢氣閥門31按壓于全閉位置的狀態(tài),并能對(duì)廢氣閥門31的動(dòng)作位置進(jìn)行控制。
如上所述,根據(jù)實(shí)施方式1,目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算部基于內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)由壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮的吸入空氣的壓力即增壓壓力的目標(biāo)值進(jìn)行運(yùn)算,以作為目標(biāo)增壓壓力,請(qǐng)求開(kāi)度運(yùn)算部基于目標(biāo)增壓壓力,運(yùn)算對(duì)于廢氣閥門的請(qǐng)求開(kāi)度,請(qǐng)求開(kāi)度校正量運(yùn)算部基于目標(biāo)增壓壓力和實(shí)際增壓壓力,對(duì)請(qǐng)求開(kāi)度校正量進(jìn)行運(yùn)算,目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部基于請(qǐng)求開(kāi)度和請(qǐng)求開(kāi)度校正量,對(duì)用于使實(shí)際增壓壓力與目標(biāo)增壓壓力相一致的廢氣閥門的目標(biāo)開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算,實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算部在處于廢氣閥門完全堵住排氣旁通通路的狀態(tài)時(shí),將由位置傳感器所檢測(cè)出的廢氣閥門的實(shí)際動(dòng)作位置定為全閉位置,基于全閉位置和廢氣閥門的實(shí)際動(dòng)作位置,對(duì)廢氣閥門的實(shí)際開(kāi)度進(jìn)行運(yùn)算,致動(dòng)器操作量運(yùn)算部基于目標(biāo)開(kāi)度和實(shí)際開(kāi)度,對(duì)用于使目標(biāo)開(kāi)度與實(shí)際開(kāi)度相一致的致動(dòng)器的操作量進(jìn)行運(yùn)算,全閉位置學(xué)習(xí)部在目標(biāo)開(kāi)度為全閉狀態(tài)且實(shí)際動(dòng)作位置未以預(yù)先設(shè)定的規(guī)定比率以上的比率減少的情況下,將此時(shí)的實(shí)際動(dòng)作位置更新為全閉位置。
即,使用將廢氣閥門控制為全閉位置時(shí)的位置傳感器輸出來(lái)對(duì)全閉位置進(jìn)行學(xué)習(xí),從而能正確地學(xué)習(xí)廢氣閥門的全閉位置,并且,通過(guò)基于目標(biāo)增壓壓力和實(shí)際增壓壓力的反饋控制,來(lái)對(duì)廢氣閥門的目標(biāo)開(kāi)度進(jìn)行修正,使得實(shí)際增壓壓力與目標(biāo)增壓壓力相一致,從而無(wú)論目標(biāo)增壓壓力與實(shí)際增壓壓力之間產(chǎn)生偏差的原因是否是廢氣閥門的全閉位置發(fā)生偏移,都能正確地學(xué)習(xí)廢氣閥門的全閉位置,并能實(shí)現(xiàn)所希望的增壓壓力。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1內(nèi)燃機(jī)
10內(nèi)燃機(jī)主體
11進(jìn)氣通路
12空氣凈化器
13中間冷卻器
14節(jié)流閥
15排氣通路
16排氣凈化催化劑
20渦輪增壓器
21壓縮機(jī)
22渦輪
23連結(jié)軸
30排氣旁通通路
31廢氣閥門
32致動(dòng)器
33接合構(gòu)件
34致動(dòng)器輸出軸
41空氣流量傳感器
42增壓壓力傳感器
43節(jié)流閥開(kāi)度傳感器
44位置傳感器
50控制裝置
51目標(biāo)增壓壓力運(yùn)算部
52請(qǐng)求開(kāi)度運(yùn)算部
53請(qǐng)求開(kāi)度校正量運(yùn)算部
54目標(biāo)開(kāi)度運(yùn)算部
55實(shí)際開(kāi)度運(yùn)算部
56致動(dòng)器操作量運(yùn)算部
57致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)部
58全閉位置學(xué)習(xí)部