[發(fā)明專利]內(nèi)燃機的空氣量運算裝置及燃料控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710188643.3
• 申請日: 2007-11-21
• 公開（公告）號: CN101187341A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 淺野誠二;佐藤正博;西田茂;小田部健一;水島賢治;堀內(nèi)貞人;武藤誠
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: F02D41/18
• 分類號: F02D41/18
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 李貴亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車等車輛中使用的內(nèi)燃機的空氣量運算裝置及燃料控制裝置，特別是涉及運算流入到內(nèi)燃機的汽缸中的空氣量的空氣量運算裝置及利用汽缸流入空氣量控制燃料噴射量的燃料控制裝置。

背景技術(shù)

作為根據(jù)節(jié)氣門通過空氣量計算吸氣管壓力、汽缸流入空氣量的發(fā)動機控制裝置，由節(jié)氣門開度傳感器的輸出計算節(jié)氣門通過空氣量，比較其時間變化量和吸入空氣量傳感器輸出的吸入空氣量的時間變化量，根據(jù)比較結(jié)果修正在汽缸流入空氣量計算、吸氣管壓力計算中輸入的節(jié)氣門通過空氣量，進行控制延遲補償(專利文獻1)。

該發(fā)動機控制裝置，當(dāng)判定內(nèi)部狀態(tài)為變量的過濾器系統(tǒng)中吸氣管壓力過渡時，輸入的值是相對于用吸入空氣量傳感器只檢測輸入的吸入空氣量、加上由節(jié)氣門開度計算的吸入空氣量的時間變化量的值。

專利文獻1：特開平9-158762號公報

現(xiàn)有的發(fā)動機控制裝置中的汽缸流入空氣量的計算，是在用傳感器只相對于過濾器的輸入進行檢測的吸入空氣量中加上由節(jié)氣門開度計算的吸入空氣量的時間變化量，在輸入給過濾器的上次的過濾器輸出值中，由節(jié)氣門開度計算的吸入空氣量沒有貢獻，從而，在下次的輸出中產(chǎn)生變極點，結(jié)果是有可能無法獲得要求的空燃比。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明即是鑒于所述要解決的問題而產(chǎn)生的，其目的在于，提供沒有響應(yīng)延遲且在流量變化上沒有變極點地計算過渡時的汽缸流入空氣量，以使能夠維持要求的空燃比的內(nèi)燃機的空氣量運算裝置及燃料控制裝置。

為了實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的內(nèi)燃機的空氣量運算裝置包括：檢測通過內(nèi)燃機的吸氣節(jié)氣門部的空氣量的空氣量檢測機構(gòu)；根據(jù)節(jié)氣門開度獲得通過吸氣節(jié)氣門部的空氣量的計算值的空氣量運算機構(gòu)；用通過所述吸氣節(jié)氣門部的空氣量的本次值和上次的過濾值的差量進行過濾，除去填充在吸氣歧管內(nèi)的空氣量獲得向內(nèi)燃機的汽缸流入的空氣量的機構(gòu)；以所述空氣量檢測機構(gòu)檢測出的空氣量為基準(zhǔn)的第一過濾器；以利用空氣量運算機構(gòu)獲得的空氣量的計算值為基準(zhǔn)的第二過濾器；在內(nèi)燃機穩(wěn)定時選定所述第一過濾器的輸入值和上次的輸出值，在內(nèi)燃機過渡時選定所述第二過濾器的輸入值和上次的輸出值的選定機構(gòu)；和輸入由所述選定機構(gòu)選定的選定值的第三過濾器，將所述第三過濾器的輸出作為向所述汽缸流入的空氣量。

另外，為了實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的內(nèi)燃機的空氣量運算裝置包括：測量通過內(nèi)燃機的吸氣節(jié)氣門部的空氣量的空氣量檢測機構(gòu)；根據(jù)節(jié)氣門開度計算通過所述吸氣節(jié)氣門的空氣量的節(jié)氣門通過空氣量運算機構(gòu)；判定內(nèi)燃機的過渡時和穩(wěn)定時的運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定機構(gòu)；和汽缸流入空氣量運算機構(gòu)，其在由運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定機構(gòu)判定為穩(wěn)定時，利用由所述空氣量檢測機構(gòu)測量出的空氣量運算向汽缸流入的空氣量，在由所述運轉(zhuǎn)狀態(tài)判定機構(gòu)判定為過渡時，利用由節(jié)氣門通過空氣量運算機構(gòu)計算出的空氣量運算向汽缸流入的空氣量。

另外，為了實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的內(nèi)燃機的燃料控制裝置利用由上述發(fā)明的內(nèi)燃機的空氣量運算裝置運算出的汽缸流入空氣量控制燃料噴射量。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機的空氣量運算裝置，按照由空氣量檢測機構(gòu)測量出的吸入空氣量和根據(jù)節(jié)氣門開度計算出的空氣量，各個過濾器通過內(nèi)部狀態(tài)變量平行計算吸氣管壓力推定值，從而，各個輸出特性在由過濾器產(chǎn)生的效果上相似。因而，在過渡/穩(wěn)定切換之際輸出也能夠沒有變極點、順暢地相連，也不會產(chǎn)生空燃比變動。

附圖說明

圖1是表示適用了本發(fā)明的空氣量運算裝置的內(nèi)燃機(發(fā)動機)的一實施方式的構(gòu)成圖。

圖2是表示發(fā)動機控制裝置的內(nèi)部構(gòu)成的一例的塊圖。

圖3是作為本發(fā)明的空氣量運算裝置發(fā)揮功能的發(fā)動機控制裝置的控制塊的一實施方式的塊圖。

圖4是表示本發(fā)明的內(nèi)燃機的空氣量運算裝置的一實施方式的基本部分的控制塊的塊圖。

圖5是表示基本部分中的節(jié)氣門開度、H/W傳感器輸出、吸氣管壓力推定值、排氣空燃比的變動特性的一例的時間圖。

圖6是表示本發(fā)明的內(nèi)燃機的空氣量運算裝置中采用的節(jié)氣門通過空氣量運算部的一實施方式的塊圖。

圖7是表示本發(fā)明的內(nèi)燃機的空氣量運算裝置中采用的節(jié)氣門通過空氣量運算部的其他實施方式的塊圖。

圖8是表示本發(fā)明的內(nèi)燃機的空氣量運算裝置(汽缸流入空氣量運算裝置)的一實施方式的具體構(gòu)成的塊圖。

圖9是表示本實施方式的節(jié)氣門開度、H/W傳感器輸出、吸氣管壓力推定值、排氣空燃比的變動特性的一例的時間圖。

圖10是表示本實施方式的節(jié)氣門開度、H/W傳感器輸出、吸氣管壓力推定值、壓力梯度修正系數(shù)的變動特性的一例的時間圖。