本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機的控制裝置,所述內(nèi)燃機被應(yīng)用到車輛,所述車輛通過使用內(nèi)燃機的動力來行駛并且配備有由內(nèi)燃機的動力驅(qū)動的輔機。
背景技術(shù):
在例如日本專利申請公開第10-325349號中公開了一種旋轉(zhuǎn)速度控制,其根據(jù)要求轉(zhuǎn)矩,基于施加到內(nèi)燃機的負(fù)載轉(zhuǎn)矩和內(nèi)燃機的致動器的操作,通過使用在怠速運轉(zhuǎn)期間用于內(nèi)燃機的要求轉(zhuǎn)矩,達(dá)到目標(biāo)速度。在本文中,負(fù)載轉(zhuǎn)矩包括通過輔機施加到曲軸的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
對在上述裝置的怠速運轉(zhuǎn)期間待被控制以達(dá)到目標(biāo)速度的旋轉(zhuǎn)速度,通過要求轉(zhuǎn)矩內(nèi)燃機要求的軸轉(zhuǎn)矩需要等于或小于能在內(nèi)燃機中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值。因此,在怠速運轉(zhuǎn)期間,軸轉(zhuǎn)矩的最大值相對于通過輔機施加到曲軸的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩?zé)o余地的情況下,輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩會超過能在內(nèi)燃機中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值。當(dāng)輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩超過能在內(nèi)燃機中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值時,內(nèi)燃機的曲軸的旋轉(zhuǎn)速度快速地下降,會導(dǎo)致內(nèi)燃機停止(發(fā)動機熄火)。
本發(fā)明提供一種用于內(nèi)燃機的控制裝置,即使能在內(nèi)燃機中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值無余地的情況下,該控制裝置也能夠抑制發(fā)動機熄火的情況。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供有一種用于內(nèi)燃機的控制裝置,所述內(nèi)燃機被應(yīng)用到車輛,所述控制裝置包括至少一個電子控制單元,所述至少一個電子控制單元被構(gòu)造成:i)執(zhí)行怠速控制,所述怠速控制用于控制內(nèi)燃機的曲軸的旋轉(zhuǎn)速度,以達(dá)到用于怠速運轉(zhuǎn)的目標(biāo)速度;ii)在執(zhí)行怠速控制期間,當(dāng)內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度變?yōu)榈扔诨蛐∮陬A(yù)定速度時,減少第一轉(zhuǎn)矩,第一轉(zhuǎn)矩是通過被安裝在車輛上的預(yù)定輔機施加到內(nèi)燃機的曲軸的轉(zhuǎn)矩;iii)在執(zhí)行怠速控制期間,a)獲取第二轉(zhuǎn)矩,第二轉(zhuǎn)矩是內(nèi)燃機能夠生成的最大轉(zhuǎn)矩,b)獲取第三轉(zhuǎn)矩,第三轉(zhuǎn)矩是包括第一轉(zhuǎn)矩的與內(nèi)燃機有關(guān)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩,以及c)獲取第四轉(zhuǎn)矩,第四轉(zhuǎn)矩是能夠在內(nèi)燃機中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值;以及iv)當(dāng)基于第二轉(zhuǎn)矩和第三轉(zhuǎn)矩來執(zhí)行怠速控制時,與當(dāng)轉(zhuǎn)矩差超過預(yù)定值時相比,當(dāng)轉(zhuǎn)矩差等于或小于預(yù)定值時,將預(yù)定速度設(shè)定為較大,轉(zhuǎn)矩差是通過從第四轉(zhuǎn)矩減去第一轉(zhuǎn)矩而獲得的值。上述方面能被定義如下。用于內(nèi)燃機的控制裝置被應(yīng)用到通過使用內(nèi)燃機的動力來行駛的車輛,并且配備有:怠速控制處理單元,所述怠速控制處理單元控制內(nèi)燃機的曲軸的旋轉(zhuǎn)速度,以達(dá)到用于怠速運轉(zhuǎn)的目標(biāo)速度;減法處理單元,在執(zhí)行由怠速控制處理單元執(zhí)行控制期間,在內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度等于或小于預(yù)定速度的條件下,所述減法處理單元通過作為被安裝在車輛上的輔助中的一個的預(yù)定輔機來減小施加到內(nèi)燃機的曲軸的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩;最大轉(zhuǎn)矩獲取處理單元,所述最大轉(zhuǎn)矩獲取處理單元獲取在由怠速控制處理單元執(zhí)行的控制期間內(nèi)燃機能夠生成的最大轉(zhuǎn)矩;負(fù)載轉(zhuǎn)矩獲取處理單元,所述負(fù)載轉(zhuǎn)矩獲取處理單元獲取包括由安裝在車輛上輔機施加到曲軸的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的負(fù)載轉(zhuǎn)矩;以及設(shè)定處理單元,基于由最大轉(zhuǎn)矩獲取處理單元獲取的最大轉(zhuǎn)矩和由負(fù)載轉(zhuǎn)矩獲取處理單元獲取的負(fù)載轉(zhuǎn)矩,在執(zhí)行由怠速控制處理單元實現(xiàn)的控制期間,與在轉(zhuǎn)矩差超過預(yù)定值的情形相比,在能夠在內(nèi)燃機中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值超過由被安裝在車輛上的輔機施加到曲軸的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩差等于或小于預(yù)定值的情況下,所述設(shè)定處理單元將預(yù)定速度設(shè)定為較大。
在內(nèi)燃機的怠速運轉(zhuǎn)期間,在由于任何原因而降低內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度并且變得難以將內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度恢復(fù)至目標(biāo)速度的情形前,減法處理單元減小由預(yù)定輔機施加到曲軸的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩,使得最終可抑制發(fā)生發(fā)動機熄火。在由于任何原因而降低內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度的情況下,與軸轉(zhuǎn)矩的最大值對由輔機施加到曲軸的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩有余地的情形相比,在軸轉(zhuǎn)矩的最大值對由輔機施加到曲軸的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩?zé)o余地的情況下,更難以將內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度恢復(fù)到目標(biāo)速度。因此,在假定軸轉(zhuǎn)矩的最大值有余地而設(shè)定預(yù)定速度的情況下,在軸轉(zhuǎn)矩的最大值無余地并且發(fā)動機熄火會發(fā)生的情形中,由減法處理單元執(zhí)行使得減小通過輔機施加到曲軸的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的處理將不足。在假定軸轉(zhuǎn)矩的最大值無余地而設(shè)定預(yù)定速度的情況下,相反,在軸轉(zhuǎn)矩的最大值有余地的情況下,不必執(zhí)行由減法處理單元執(zhí)行使得減小輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的處理。
關(guān)于這一點,與轉(zhuǎn)矩差超過預(yù)定值的情況下相比,在轉(zhuǎn)矩差不超過預(yù)定值的情況下,為設(shè)定處理單元提供被設(shè)定為較大的預(yù)定速度,并且與能夠在內(nèi)燃機中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值有余地的情形相比,在能夠在內(nèi)燃機中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值無余地的狀態(tài)下降低旋轉(zhuǎn)速度的情形下,能更早地擴大能夠在內(nèi)燃機中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值超過輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩差。因此,即使在能夠在內(nèi)燃機中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值無余地的情況下,也能防止發(fā)動機熄火情形。此外,與假定軸轉(zhuǎn)矩的最大值無余地而設(shè)定預(yù)定速度的情形相比,能防止實施由減法處理單元執(zhí)行使得減小輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的處理。
在上述方面中,電子控制單元可以被構(gòu)造成根據(jù)外部空氣的溫度和外部空氣的壓力中的至少一個可變地設(shè)定第二轉(zhuǎn)矩。
在上述裝置中,根據(jù)外部空氣的溫度和外部空氣的壓力可變地設(shè)定最大轉(zhuǎn)矩,由此與無可變設(shè)定的情形相比,能更準(zhǔn)確地計算上述轉(zhuǎn)矩差。因此,在能夠?qū)崿F(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值有余地的情形下,通過升高所述預(yù)定速度,能抑制如下情形:用于減小由預(yù)定輔機施加到曲軸的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的處理被執(zhí)行。
在上述方面中,預(yù)定輔機可以是用于被安裝在車輛上的空調(diào)裝置的壓縮機。在上述裝置中,對與車輛的行駛有關(guān)的功能無直接影響的壓縮機是輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的減小的目標(biāo)。因此,能適當(dāng)?shù)胤乐故苡蓽p法處理單元執(zhí)行的處理影響與車輛的行駛有關(guān)的功能的情形。
在上述方面中,電子控制單元可以被構(gòu)造成:i)當(dāng)轉(zhuǎn)矩差超過預(yù)定值時,將預(yù)定速度設(shè)定為第一值,以及ii)當(dāng)轉(zhuǎn)矩差不超過預(yù)定值時,將預(yù)定速度設(shè)定為大于第一值的第二值。
在上述裝置中,取決于是否超過預(yù)定值,可變地設(shè)定預(yù)定速度。因此,能相對簡單地執(zhí)行用于抑制在能夠在內(nèi)燃機中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值無余地的情況下發(fā)生發(fā)動機熄火的情形的處理。
在上述方面中,電子控制單元可以被構(gòu)造成當(dāng)轉(zhuǎn)矩差減小時,將預(yù)定速度設(shè)定為以兩個或更多個步長或連續(xù)地增大的值。當(dāng)能夠在內(nèi)燃機中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值的余地減小時,在不減小由輔機施加到曲軸的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的情況下允許恢復(fù)至目標(biāo)速度的內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度的下降量減小。關(guān)于這一點,在上述裝置中,可以將預(yù)定速度可變地設(shè)定為至少三個值,由此,能夠取決于軸轉(zhuǎn)矩的最大值的余量,將預(yù)定速度設(shè)定成最水平。因此,能夠防止由預(yù)定輔機施加到曲軸的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩被最小化。
附圖說明
在下文中,參考附圖,描述本發(fā)明的示例性實施例的特征、優(yōu)點以及技術(shù)及工業(yè)重要性,其中,相同的圖符標(biāo)記表示相同的元件,并且其中:
圖1是根據(jù)第一實施例的系統(tǒng)構(gòu)造圖;
圖2是根據(jù)第一實施例的示出在怠速運轉(zhuǎn)期間執(zhí)行的處理的框圖;
圖3是根據(jù)第一實施例的示出由閾值設(shè)定單元執(zhí)行的處理的過程的流程圖;
圖4是示出負(fù)載轉(zhuǎn)矩、旋轉(zhuǎn)速度和壓縮機狀態(tài)變化的時序圖;以及
圖5A是示出負(fù)載轉(zhuǎn)矩如何變化的時序圖,并且圖5B是示出旋轉(zhuǎn)速度如何變化的時序圖。
具體實施方式
<第一實施例>在下文中,將參考附圖詳細(xì)地描述用于內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度控制裝置的第一實施例。
圖1中所示的內(nèi)燃機10是低排量(例如,“1500cc”或更小)發(fā)動機。節(jié)氣門14位于內(nèi)燃機10的進(jìn)氣通道12中。節(jié)氣門14調(diào)整進(jìn)氣通道12的流路面積。在進(jìn)氣通道12中,燃料噴射閥16設(shè)置在節(jié)氣門14的下游。作為進(jìn)氣門18的打開結(jié)果,吸入進(jìn)氣通道12中的空氣與由燃料噴射閥16噴射的燃料的空氣-燃料混合物被吸入燃燒室20中。火花塞22設(shè)置在燃燒室20中。當(dāng)火花塞22執(zhí)行點火操作時,燃燒吸入到燃燒室20中的空氣-燃料混合物,并且能將燃燒能量經(jīng)由活塞26轉(zhuǎn)換成曲軸28的旋轉(zhuǎn)能量。作為排氣門30的打開的結(jié)果,將為燃燒室20中燃燒而提供的空氣-燃料混合物作為排氣排放到排氣通道32。凈化排氣的催化劑34被設(shè)置在排氣通道32中。
能由進(jìn)氣側(cè)可變氣門正時機構(gòu)36可變地設(shè)定進(jìn)氣門18的氣門打開正時??赏ㄟ^排氣側(cè)可變氣門正時機構(gòu)38可變地設(shè)定排氣門30的氣門打開正時。
內(nèi)燃機10的曲軸28經(jīng)由變速器29機械地連接到驅(qū)動輪。此外,曲軸28機械地連接到壓縮機42。壓縮機42被置入空調(diào)裝置40中并且壓縮用于空調(diào)的制冷劑。在該實施例中,可變?nèi)萘啃蛪嚎s機被假定為壓縮機42。換句話說,壓縮機42設(shè)有:曲柄室,曲柄室填充有作為壓縮的目標(biāo)的制冷劑;活塞,活塞允許曲柄室膨脹或收縮;以及允許活塞沖程變化的裝置。當(dāng)活塞沖程為0并且壓縮機42不執(zhí)行用于加壓制冷劑的操作時,壓縮機42處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)活塞沖程超過0并且壓縮機42執(zhí)行用于加壓制冷劑的操作時,壓縮機42處于驅(qū)動狀態(tài)。
ECU 44是控制空調(diào)裝置40的電子控制裝置。ECU 44特別通過操作壓縮機42的活塞沖程來執(zhí)行容量控制。在該實施例中,在怠速運轉(zhuǎn)(稍后所述)期間驅(qū)動壓縮機42的情況下,ECU 44具有固定活塞沖程值并且執(zhí)行不可變?nèi)萘靠刂啤?/p>
置入發(fā)電單元50中的交流發(fā)電機52的旋轉(zhuǎn)軸還被機械地連接到曲軸28。交流發(fā)電機52的輸出電壓被施加到電池60。電池60是蓄電裝置,用于將電力供應(yīng)到被安裝在車輛上電子控制裝置,諸如ECU 44,以及供應(yīng)到電子控制致動器,諸如節(jié)氣門14和火花塞22。電池60將電力供應(yīng)到特別是產(chǎn)生制動負(fù)壓的電動真空泵62。這用于如下假定:在確保制動負(fù)壓中,不使用進(jìn)氣通道12的進(jìn)氣負(fù)壓的車輛作為根據(jù)本實施例的車輛。
電子控制單元(ECU)70是控制內(nèi)燃機10的電子控制裝置。ECU70接收基于由曲柄角傳感器80檢測到的值的曲軸28的旋轉(zhuǎn)速度NE、由外部氣溫傳感器82檢測到的外部空氣的溫度(外部空氣溫度THO)以及由大氣壓力傳感器84檢測到的外部空氣壓力PO。此外,ECU 70接收由水溫傳感器86檢測到的用于內(nèi)燃機10的冷卻劑的溫度(冷卻劑溫度THW)、由油溫傳感器88檢測到的用于內(nèi)燃機10的潤滑劑的溫度(油溫THA)以及由制冷劑壓力傳感器90檢測到的制冷劑的壓力(制冷劑壓力PC)。能基于上述各個值,操作各種致動器,諸如節(jié)氣門14、火花塞22、進(jìn)氣側(cè)可變氣門正時機構(gòu)36和排氣側(cè)可變氣門正時機構(gòu)38。
特別地當(dāng)內(nèi)燃機10的軸轉(zhuǎn)矩不需要被施加到驅(qū)動輪時,ECU 70通過將內(nèi)燃機10的輸出抑制到發(fā)動機熄火不會發(fā)生的范圍內(nèi)的最小值,執(zhí)行用于控制曲軸28的旋轉(zhuǎn)速度以達(dá)到目標(biāo)速度的怠速運轉(zhuǎn)。在下文中,將參考圖2描述。
圖2是示出特別是在由ECU 70實現(xiàn)的那些處理中與怠速運轉(zhuǎn)有關(guān)的處理的功能框圖。目標(biāo)速度設(shè)定單元M10設(shè)定用于怠速運轉(zhuǎn)的曲軸28的旋轉(zhuǎn)速度NE的目標(biāo)值(目標(biāo)速度NE*)。在本文中,取決于壓縮機42是處于驅(qū)動狀態(tài)還是靜止?fàn)顟B(tài),通過將從ECU 44輸出的信號用作輸入,可變地設(shè)定目標(biāo)速度NE*。具體地,與壓縮機42處于靜止?fàn)顟B(tài)的情形相比,在壓縮機42處于驅(qū)動狀態(tài)的情況下,將較大的值設(shè)定為目標(biāo)速度NE*。
開環(huán)操作量計算單元M12通過將目標(biāo)速度NE*用作輸入,計算用于控制曲軸28的旋轉(zhuǎn)速度NE以達(dá)到目標(biāo)速度NE*的開環(huán)操作量。開環(huán)操作量是具有轉(zhuǎn)矩大小“Nm”的物理量。不考慮與各種摩擦力諸如活塞26和氣缸內(nèi)壁表面之間的摩擦力以及在驅(qū)動進(jìn)氣門18和排氣門30期間生成的摩擦力對應(yīng)的摩擦負(fù)載轉(zhuǎn)矩,計算開環(huán)操作量。此外,在忽略通過輔機諸如壓縮機42和交流發(fā)電機52施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的情況下,將開環(huán)操作量設(shè)定到用于控制以達(dá)到目標(biāo)速度NE*所要求的值。期望鑒于例如處于目標(biāo)速度NE*的泵送損失,計算開環(huán)操作量。
閉環(huán)操作量計算單元M14計算用于旋轉(zhuǎn)速度NE到目標(biāo)速度NE*的反饋控制的操作量(閉環(huán)操作量)。閉環(huán)操作量還是具有轉(zhuǎn)矩的大小的物理量。
加法單元M16將開環(huán)操作量與閉環(huán)操作量相加,并且將該結(jié)果輸出為轉(zhuǎn)矩基值Trqb*。輔機轉(zhuǎn)矩計算單元M18計算通過輔機諸如壓縮機42和交流發(fā)電機52施加到曲軸28的總輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩。該輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩是表示消耗內(nèi)燃機10的軸轉(zhuǎn)矩的負(fù)載的物理量。在本實施例中,將輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩計算為絕對值。鑒于目標(biāo)速度NE*和制冷劑壓力PC,計算由壓縮機42施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩?;谀繕?biāo)速度NE*和用于交流發(fā)電機52的要求發(fā)電電流,計算由交流發(fā)電機52施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩。在本文中,可以從發(fā)電單元50獲得要求發(fā)電電流。在允許用于內(nèi)燃機10的冷卻劑的循環(huán)的水泵和允許用于內(nèi)燃機10的潤滑劑的循環(huán)的油泵作為將妨礙旋轉(zhuǎn)的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩施加到曲軸28的輔機存在的情況下,期望這些輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩被計算并且與輔機轉(zhuǎn)矩計算單元M18的輸出值相加。基于例如目標(biāo)速度NE*,計算這些輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩。
摩擦計算單元M20通過將冷卻劑溫度THW和油溫THA用作輸入,計算與上述摩擦力有關(guān)的摩擦負(fù)載轉(zhuǎn)矩。換句話說,摩擦計算單元M20計算歸因于摩擦力的在值上通過從指示轉(zhuǎn)矩減去軸轉(zhuǎn)矩獲得的量。冷卻劑溫度THW和油溫THA越低,摩擦負(fù)載轉(zhuǎn)矩的值越大。
加法單元M22將由輔機轉(zhuǎn)矩計算單元M18計算出的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩與由摩擦計算單元M20計算出的摩擦負(fù)載轉(zhuǎn)矩相加,并且將該結(jié)果輸出為負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL。
加法單元M24通過將由加法單元M16輸出的轉(zhuǎn)矩基值Trqb*與由加法單元M22輸出的負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL相加,計算要求轉(zhuǎn)矩Trq*。要求轉(zhuǎn)矩Trq*是內(nèi)燃機10的旋轉(zhuǎn)速度NE變?yōu)槟繕?biāo)速度NE*要求的指示轉(zhuǎn)矩。換句話說,開環(huán)操作量計算單元M12的輸出值和摩擦計算單元M20的輸出值的總和是關(guān)于忽略由輔機施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的情形下用于達(dá)到目標(biāo)速度NE*的控制的指示轉(zhuǎn)矩。因此,通過將輔機轉(zhuǎn)矩計算單元M18的輸出值與該指示轉(zhuǎn)矩相加獲得的值是考慮通過輔機施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的內(nèi)燃機10的指示轉(zhuǎn)矩。
操作量計算單元M26基于要求轉(zhuǎn)矩Trq*,計算內(nèi)燃機10的節(jié)氣門14的開度和點火正時,并且根據(jù)計算出的開度和點火正時操作開度和點火正時。具體地,操作節(jié)氣門14的開度和點火正時,使得內(nèi)燃機10的指示轉(zhuǎn)矩變?yōu)橐筠D(zhuǎn)矩Trq*。在該實施例中,反饋控制實際空燃比來達(dá)到目標(biāo)空燃比,當(dāng)控制旋轉(zhuǎn)速度NE以達(dá)到目標(biāo)速度NE*時,該目標(biāo)空燃比被用作理論空燃比。因此,目標(biāo)空燃比具有固定值并且不是操作的目標(biāo),由此不是用于指示轉(zhuǎn)矩變?yōu)橐筠D(zhuǎn)矩Trq*的操作量。此外,在該實施例中,當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度NE被控制以達(dá)到目標(biāo)速度NE*時,進(jìn)氣門18的氣門打開正時和排氣門30的氣門打開正時具有固定值。因此,氣門正時不是用于指示轉(zhuǎn)矩以變?yōu)橐筠D(zhuǎn)矩Trq*的操作量。
在該實施例中,如上所述,對用于達(dá)到目標(biāo)速度NE*的控制,采用基于負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL的前饋控制。因此,與在僅基于旋轉(zhuǎn)速度NE到目標(biāo)速度NE*的反饋控制執(zhí)行用于達(dá)到目標(biāo)速度NE*的控制的情形相比,在怠速運轉(zhuǎn)期間的內(nèi)燃機10的輸出能具有較小的值。這是因為在怠速運轉(zhuǎn)期間,內(nèi)燃機10的輸出需要增大到一定程度以防止在僅執(zhí)行反饋控制的情況下,歸因于增強為與負(fù)載波動有關(guān)的瞬態(tài)現(xiàn)象的過沖和下沖的發(fā)動機熄火。
在該實施例中,進(jìn)氣通道12的負(fù)壓不被用作制動負(fù)壓,由此,在怠速運轉(zhuǎn)期間對進(jìn)氣通道12的負(fù)壓的請求不會發(fā)生。在進(jìn)氣通道12的負(fù)壓被用作制動負(fù)壓的情況下,將總輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的最大值被設(shè)定為關(guān)于將節(jié)氣門14的開度減小到允許將進(jìn)氣通道12的負(fù)壓用作制動負(fù)壓的水平的情形下的內(nèi)燃機10的軸轉(zhuǎn)矩的值。在該實施例中,然而,總輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的最大值能變?yōu)榻咏诠?jié)氣門14的最大開度處的軸轉(zhuǎn)矩。然而,在這種情況下,當(dāng)該情形下的設(shè)置可能消除能實現(xiàn)為內(nèi)燃機10的軸轉(zhuǎn)矩的最大值的余地時,發(fā)動機熄火會發(fā)生,并且這會導(dǎo)致例如歸因于隨著內(nèi)燃機10的劣化的摩擦增大、不期望干擾等,內(nèi)燃機10的軸轉(zhuǎn)矩超過用于停止曲軸28的旋轉(zhuǎn)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。
在該實施例中,當(dāng)內(nèi)燃機10的旋轉(zhuǎn)速度NE低于預(yù)定速度NEth時,停止壓縮機42,使得無論如上所述可以消除余地的設(shè)置如何,避免發(fā)動機熄火,同時在能在內(nèi)燃機10中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值無余地的情況下,提高預(yù)定速度NEth。在下文中將詳細(xì)地描述。
最大生成轉(zhuǎn)矩計算單元M28計算可通過執(zhí)行用于達(dá)到目標(biāo)速度NE*的控制獲得的內(nèi)燃機10的轉(zhuǎn)矩的最大值(最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX)。在下文中,轉(zhuǎn)矩具有通過從指示轉(zhuǎn)矩減去等同于內(nèi)燃機10的泵送損失獲得的值。
如上所述,在執(zhí)行用于達(dá)到目標(biāo)速度NE*的控制期間,氣門正時和目標(biāo)空燃比被固定。因此,通過給出的氣門正時和目標(biāo)空燃比,計算最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX。具體地,通過用作最優(yōu)值的點火正時,計算最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX。在本文中,最優(yōu)值是指兩個點火正時中作為延遲側(cè)的一個點火正時,兩個點火正時是指作為當(dāng)最大化轉(zhuǎn)矩生成效率時的點火正時的最佳轉(zhuǎn)矩的最小提前(MBT),以及作為當(dāng)能避免發(fā)生爆震時的點火正時的提前極限的輕微爆震點火正時。此外,通過用作最大值的節(jié)氣門14的開度,計算最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX。然而,當(dāng)節(jié)氣門14的開度被用作最大值并且指定目標(biāo)速度NE*時,不唯一地確定填充效率。因此,在該實施例中,使用外部空氣溫度THO和外部空氣壓力PO以及目標(biāo)速度NE*,使得能精確地算出關(guān)于節(jié)氣門14的開度被用作最大值的情形的填充效率。換句話說,基于外部空氣溫度THO和外部空氣壓力PO以及目標(biāo)速度NE*,計算最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX。
閾值設(shè)定單元M30基于最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX和負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL,設(shè)定作為用于停止壓縮機42的閾值的上述的預(yù)定速度NEth。在下文中,將參考圖3描述。
圖3示出由閾值設(shè)定單元M30執(zhí)行的處理。例如以在怠速運轉(zhuǎn)期間,以預(yù)定周期重復(fù)地執(zhí)行該處理。閾值設(shè)定單元M30在該系列處理開始時,獲得最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX(S10)。然后,閾值設(shè)定單元M30獲得負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL(S12)。然后,閾值設(shè)定單元M30判定從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值是否等于或小于預(yù)定值ΔTrq(S14)。該處理將是判定是否存在如下情形:由于相對于由輔機施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩,能在內(nèi)燃機10中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值缺少余地,發(fā)動機熄火很可能發(fā)生。換句話說,最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX是通過從指示轉(zhuǎn)矩減去泵送損失的負(fù)載轉(zhuǎn)矩獲得的值。因此,通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去摩擦計算單元M20的輸出值獲得的值是能在內(nèi)燃機10中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值。因此,通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值是通過從能在內(nèi)燃機10中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值減去由輔機施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩獲得的值。換句話說,通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值是能在內(nèi)燃機10中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值超過通過輔機施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩差。
期望的是,預(yù)定值ΔTrq是等于或大于0的值。特別期望將預(yù)定值ΔTrq設(shè)定為大于0的值,因為當(dāng)由于干擾等,減小旋轉(zhuǎn)速度NE時,應(yīng)當(dāng)確保旋轉(zhuǎn)速度NE將恢復(fù)至目標(biāo)速度NE*要求的轉(zhuǎn)矩余量。此外,期望當(dāng)最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX和負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL的計算精度較低時,將較大值設(shè)定為預(yù)定值ΔTrq。
在確定超過預(yù)定值ΔTrq的情況下(S14:否),閾值設(shè)定單元M30將預(yù)定速度NEth設(shè)定為基準(zhǔn)值B。當(dāng)能在內(nèi)燃機10中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值有余地時,在減小內(nèi)燃機10的旋轉(zhuǎn)速度NE的情況下,基于允許在不停止壓縮機42的情況下將旋轉(zhuǎn)速度NE恢復(fù)至目標(biāo)速度NE*的值的下限值,設(shè)定基準(zhǔn)值B。
在確定不超過預(yù)定值ΔTrq的情況下(S14:是),閾值設(shè)定單元M30將預(yù)定速度NEth設(shè)定為防熄火值A(chǔ)(S16)。在本文中,當(dāng)能在內(nèi)燃機10中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值無余地時,在減小內(nèi)燃機10的旋轉(zhuǎn)速度NE的情況下,基于允許在不停止壓縮機42的情況下將旋轉(zhuǎn)速度NE恢復(fù)到目標(biāo)速度NE*的值的下限值,設(shè)定防熄火值A(chǔ)。在能在內(nèi)燃機10中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值無余地的情況下,在降低旋轉(zhuǎn)速度NE后,難以提高旋轉(zhuǎn)速度NE。因此,防熄火值A(chǔ)被設(shè)定為大于基準(zhǔn)值B的值。
在完成步驟S16和S18的處理的情況下,閾值設(shè)定單元M30臨時終止該系列處理。將參考圖4描述上述處理的效果。
圖4示出最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX和負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL如何變化,旋轉(zhuǎn)速度NE和預(yù)定速度NEth如何變化,以及如何驅(qū)動或停止壓縮機42。
在時刻t1前,預(yù)定速度NEth具有基準(zhǔn)值B,如該圖所示,因為通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值超過預(yù)定值ΔTrq。當(dāng)在時刻t1,通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值變?yōu)榈扔诨蛐∮陬A(yù)定值ΔTrq時,預(yù)定速度NEth升高到防熄火值A(chǔ)。然后,壓縮機42處于驅(qū)動狀態(tài),即使當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL超過最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX,同時旋轉(zhuǎn)速度NE超過預(yù)定速度NEth。然后,在時刻t2,基于來自ECU 70的指令,旋轉(zhuǎn)速度NE變?yōu)榈扔诨蛐∮陬A(yù)定速度NEth并且通過ECU 44,使壓縮機42處于靜止?fàn)顟B(tài)。以這種方式,從外部施加到曲軸28的負(fù)載轉(zhuǎn)矩減小與通過壓縮機42施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩相同的量。因此,軸轉(zhuǎn)矩的最大值相對于通過輔機施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩有余地,由此,內(nèi)燃機10的軸轉(zhuǎn)矩能具有足以提高旋轉(zhuǎn)速度NE的值。以這種方式,旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)速度NE被恢復(fù)到目標(biāo)速度NE*。在這種情況下,目標(biāo)速度NE*仍然等于壓縮機42驅(qū)動期間的目標(biāo)速度NE*。此外,在停止壓縮機42后,在預(yù)定時間段內(nèi)保持壓縮機42的靜止?fàn)顟B(tài),即使當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度NE超過預(yù)定速度NEth時也是如此。
即使當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL超過最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX時不減小內(nèi)燃機10的旋轉(zhuǎn)速度NE的時段存在是因為最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX和負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL有錯誤。在由于通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值變?yōu)榈扔诨蛐∮?,使壓縮機42處于靜止?fàn)顟B(tài)的情況下,由于錯誤,不一定停止壓縮機42。然而,在該實施例中,基于旋轉(zhuǎn)速度NE的實際下降,使壓縮機42處于靜止?fàn)顟B(tài),由此,在禁止發(fā)動機熄火的同時,盡可能長地保持壓縮機42的驅(qū)動狀態(tài)。
當(dāng)通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值接近預(yù)定值ΔTrq時,通過加速器操作,解除怠速運轉(zhuǎn)的情況下,停止壓縮機42。在當(dāng)要求增大內(nèi)燃機10的軸轉(zhuǎn)矩時,轉(zhuǎn)矩不足發(fā)生的情況下,這通過用于停止壓縮機42的已知邏輯來實現(xiàn)。
上文所述的實施例能實現(xiàn)下述效果。(1)當(dāng)通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值等于或小于預(yù)定值ΔTrq時,提高預(yù)定速度NEth。因此,能抑制發(fā)動機熄火情形。尤其是,當(dāng)通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值等于或小于預(yù)定值ΔTrq時,使預(yù)定速度NEth升高到防熄火值A(chǔ),由此,與始終將預(yù)定速度NEth保持設(shè)定到防熄火值A(chǔ)的情形相比,能抑制停止壓縮機42的情形以及抑制發(fā)動熄火情形。
(2)當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度NE等于或小于預(yù)定速度NEth時,使壓縮機42處于靜止?fàn)顟B(tài)。在本文中,通過壓縮機42施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩相對大,由此,當(dāng)壓縮機42處于靜止?fàn)顟B(tài)時,能在內(nèi)燃機10中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值具有余地。因此,能將旋轉(zhuǎn)速度NE恢復(fù)成目標(biāo)速度NE*。
(3)不會影響與車輛的行駛有關(guān)的功能的壓縮機42是輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩減小的目標(biāo)。因此,能抑制由于用于將旋轉(zhuǎn)速度NE恢復(fù)到目標(biāo)速度NE*的控制,影響與行駛有關(guān)的功能的情形。
(4)基于外部空氣溫度THO和外部空氣壓力PO,可變地設(shè)定最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX。因此,能抑制當(dāng)能實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值有余地時,確定通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值等于或小于預(yù)定值ΔTrq的情形。因此,能抑制停止壓縮機42的情形以及抑制發(fā)動機熄火情形。
在上述實施例中,壓縮機42對應(yīng)于預(yù)定輔機,由ECU 44、70執(zhí)行圖4中的時刻t2的處理的部件對應(yīng)于減法處理單元,步驟S10的處理對應(yīng)于最大轉(zhuǎn)矩獲取處理單元,并且步驟S12的處理對應(yīng)于負(fù)載轉(zhuǎn)矩獲取處理單元。此外,基準(zhǔn)值B對應(yīng)于第一值,并且防熄火值A(chǔ)對應(yīng)于第二值。
<第二實施例>在下文中,參考附圖將描述用于內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度控制裝置的第二實施例。下述描述將集中在第二實施例如何不同于第一實施例。
在上述第一實施例中,預(yù)定速度NEth被設(shè)定為基準(zhǔn)值B和防熄火值A(chǔ)中的一個。在該實施例中,然而,根據(jù)通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值,連續(xù)地改變預(yù)定速度NEth。具體地,當(dāng)通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值減小時,將連續(xù)地增大的值設(shè)定為預(yù)定速度NEth。
圖5A示出最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX和負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL如何變化,并且圖5B示出旋轉(zhuǎn)速度NE和預(yù)定速度NEth如何變化。在該實施例中,如圖中所示,當(dāng)逐步減小通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值時,逐步地增大預(yù)定速度NEth。換句話說,當(dāng)除了作為通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值的除圖5A中所示的值的最小值和最大值外的值被假定為預(yù)定值時,與不超過預(yù)定值的情形相比,在超過預(yù)定值的情況下,預(yù)定速度NEth被設(shè)定為較大值。
在本文中,與由于任何原因使旋轉(zhuǎn)速度NE減小的情形有關(guān)并且在不停止壓縮機42的情況下允許旋轉(zhuǎn)速度NE恢復(fù)到目標(biāo)速度NE*的旋轉(zhuǎn)速度NE的減小量被視為,當(dāng)最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX的余地減小時減小。因此,當(dāng)以上述方式,逐步地增大預(yù)定速度NEth時,能將預(yù)定速度NEth設(shè)定到最小水平。因此,盡可能地防止壓縮機42停止。
<其他實施例>可以如下改變上述每一實施例。關(guān)于最大轉(zhuǎn)矩,在上述實施例中,基于外部空氣溫度THO和外部空氣壓力PO,計算最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX。然而,最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX的計算可以采用預(yù)先確定的固定外部空氣溫度和外部空氣壓力值,代替每次檢測的外部空氣溫度THO和外部空氣壓力PO。
最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX不限于通過從指示轉(zhuǎn)矩減去泵送損失等效的負(fù)載轉(zhuǎn)矩獲得的轉(zhuǎn)矩。例如,最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX可以是軸轉(zhuǎn)矩。即使在這種情況下,當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL是通過輔機轉(zhuǎn)矩計算單元M18計算的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩并且排除由摩擦計算單元M20計算的摩擦負(fù)載轉(zhuǎn)矩時,能實現(xiàn)數(shù)學(xué)上與步驟S14的處理等效的處理。然而,本發(fā)明不限于此。例如,指示轉(zhuǎn)矩可以是最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX并且負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL可以與上述實施例相同。盡管在這種情況下,不考慮泵送損失等效的負(fù)載轉(zhuǎn)矩,當(dāng)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定預(yù)定值ΔTrq時,能抑制延遲提高預(yù)定速度NEth的正時的情形。
關(guān)于輔機轉(zhuǎn)矩計算單元,在上述實施例中,基于目標(biāo)速度NE*和要求發(fā)電電流,計算由交流發(fā)電機52施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩。然而,本發(fā)明不限于此。例如,由交流發(fā)電機52施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩可以基于目標(biāo)速度NE*和檢測的發(fā)電電流值計算或可以基于旋轉(zhuǎn)速度NE和檢測的發(fā)電電流值計算。此外,由不限于交流發(fā)電機52的每一輔機施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩的計算值可以是當(dāng)前通過輔機施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩、稍后通過控制由輔機施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩或其中間值等。
關(guān)于負(fù)載轉(zhuǎn)矩,在上述實施例中,在計算負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL期間,在曲軸28中不考慮由變速器29施加到曲軸28的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。然而,期望在例如變速器29設(shè)有變矩器的情況下,考慮由變速器29施加到曲軸28的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。在這種情況下,鑒于例如變矩器中的流體的溫度,計算由變速器29施加到曲軸28的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。在設(shè)定預(yù)定值ΔTrq期間,還能考慮由變速器29等施加到曲軸28的負(fù)載轉(zhuǎn)矩,代替在計算負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL期間忽略由變速器29等施加到曲軸28的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。換句話說,預(yù)定值ΔTrq可以被設(shè)定為大于0的值,并且鑒于負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL中忽略通過變速器29等施加到曲軸28的負(fù)載轉(zhuǎn)矩,設(shè)定該值。
關(guān)于設(shè)定處理單元,在上述第一實施例中,例如“TrqL/TrqMAX”至少為規(guī)定比α的情況下,可以將預(yù)定速度NEth設(shè)定為防熄火值A(chǔ)。在本文中,當(dāng)滿足“-(α-1)·TrqMAX=ΔTrq”時,該處理數(shù)學(xué)上等效于圖3中的步驟S14的處理。
在上述第二實施例中,當(dāng)通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值減小時,連續(xù)增大的值被設(shè)定為預(yù)定速度NEth。然而,本發(fā)明不限于此。例如,當(dāng)通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的值減小時,可以將以兩個或更多個步長增大的值設(shè)定為預(yù)定速度NEth。
關(guān)于減法處理單元,在上述實施例中,當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度NE等于或小于預(yù)定速度NEth時,使壓縮機42處于靜止?fàn)顟B(tài)。然而,本發(fā)明不限于此。例如,可以通過大于0的值,減小通過壓縮機42施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩。與當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度NE大于預(yù)定速度NEth時相比,當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度NE等于或小于預(yù)定速度NEth時,這能通過例如將壓縮機42的活塞沖程改變?yōu)檩^小的值來實現(xiàn)。
作為轉(zhuǎn)矩減小的目標(biāo)的預(yù)定輔機不限于壓縮機42。在用于對電池60充電的請求度相對低的情況下,例如,當(dāng)減小交流發(fā)電機52的輸出電力時,可以減小通過交流發(fā)電機52施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩。在例如通過使用來自導(dǎo)航系統(tǒng)的輸出信號,在車輛行駛路線上的特定距離內(nèi)的點處有下坡的情況下,可以確定充電請求度為低。
抑制負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL增大的對策不限于用于提高預(yù)定速度NEth的處理。在ECU 70在圖3的步驟S14做出肯定判定時,例如,除步驟S16的處理外,還可以執(zhí)行用于將目標(biāo)空燃比改變成允許增大輸出的空燃比或用于將進(jìn)氣門18和排氣門30的氣門正時改變成允許轉(zhuǎn)矩增大的正時的處理。換句話說,當(dāng)通過由怠速控制處理單元執(zhí)行的控制,減小通過從最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX減去負(fù)載轉(zhuǎn)矩TrqL獲得的轉(zhuǎn)矩時,除用于提高預(yù)定速度NEth的處理外,還可以執(zhí)行上述改變處理。當(dāng)在這種情況下,在點火正時執(zhí)行延遲操作使得旋轉(zhuǎn)速度NE保持在目標(biāo)速度NE*時,能增大通過提前點火正時實現(xiàn)的最大轉(zhuǎn)矩和當(dāng)前轉(zhuǎn)矩之間的差(儲備轉(zhuǎn)矩)。最終,可以抑制旋轉(zhuǎn)速度NE變?yōu)榈扔诨蛐∮陬A(yù)定速度NEth。
關(guān)于目標(biāo)速度,在上述實施例中,當(dāng)驅(qū)動或停止壓縮機42時,改變目標(biāo)速度NE*。然而,本發(fā)明不限于此。例如,當(dāng)驅(qū)動和停止壓縮機42時,目標(biāo)速度NE*可以具有共同值。如另一示例,目標(biāo)速度NE*可以具有兩種值,其中切換條件與壓縮機42的驅(qū)動與否無關(guān)。此外,目標(biāo)速度NE*可以改變成三個或更多個值。
關(guān)于怠速控制處理單元,要求轉(zhuǎn)矩Trq*可以是軸轉(zhuǎn)矩,并且可以根據(jù)其操作致動器。即使在這種情況下,當(dāng)例如操作量計算單元M26基于要求轉(zhuǎn)矩Trq*操作致動器使得實際軸轉(zhuǎn)矩變?yōu)橐筠D(zhuǎn)矩Trq*時,執(zhí)行與上述實施例類似的控制。這能通過例如操作量計算單元M26除了基于要求轉(zhuǎn)矩Trq*外還基于冷卻劑溫度THW和油溫THA操作致動器時實現(xiàn)。
在上述實施例中,氣門特性、諸如氣門正時是在怠速運轉(zhuǎn)期間設(shè)定的單一特性。然而,本發(fā)明不限于此。在增大要求轉(zhuǎn)矩Trq*的情況下,例如,可以采用在怠速運轉(zhuǎn)期間改變氣門正時的控制。在這種情況下,與設(shè)定可用的各種氣門正時的情形有關(guān)的內(nèi)燃機10的轉(zhuǎn)矩的最大值可以是最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX。
在上述實施例中,在怠速運轉(zhuǎn)期間,將目標(biāo)空燃比固定到理論空燃比。然而,本發(fā)明不限于此。在增大要求轉(zhuǎn)矩Trq*的情況下,例如,可以采用在怠速運轉(zhuǎn)期間將目標(biāo)空燃比改變成除理論空燃比外的空燃比(諸如最大化轉(zhuǎn)矩的輸出空燃比)的控制。在這種情況下,與設(shè)定各種目標(biāo)空燃比的情形有關(guān)的內(nèi)燃機10的轉(zhuǎn)矩的最大值可以是最大轉(zhuǎn)矩TrqMAX。
可以僅從開環(huán)操作量計算單元M12,無需閉環(huán)操作量計算單元M14,計算轉(zhuǎn)矩基值Trqb*。同時,可以僅從閉環(huán)操作量計算單元M14,無需開環(huán)操作量計算單元M12,計算轉(zhuǎn)矩基值Trqb*。
內(nèi)燃機10的致動器不一定必須基于要求轉(zhuǎn)矩Trq*操作。例如,由閉環(huán)操作量計算單元M14輸出的操作量可以是內(nèi)燃機10的致動器的操作量。在這種情況下,即使在歸因于閉環(huán)控制的過沖或下沖的情況下,用于怠速運轉(zhuǎn)的最大輸出傾向于被設(shè)計成防止發(fā)動機熄火。在減小與該情形有關(guān)的最大輸出的余量的情況下,然而,在用于達(dá)到目標(biāo)速度NE*的控制期間,能在內(nèi)燃機10中實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值相對于通過輔機施加到曲軸28的輔機負(fù)載轉(zhuǎn)矩?zé)o余地。在這種情況下,以關(guān)于上述實施例所述的方式,有效改變預(yù)定速度NEth。
內(nèi)燃機不限于端口噴射和火花點火型內(nèi)燃機。例如,內(nèi)燃機可以是缸內(nèi)噴射和火花點火型內(nèi)燃機。同時,內(nèi)燃機不限于火花點火型內(nèi)燃機并且其示例可以包括壓縮點火型內(nèi)燃機,諸如柴油機。在這種情況下,用于達(dá)到目標(biāo)速度NE*的控制的操作量可以是噴射量或噴射正時。此外,內(nèi)燃機上可以安裝有增壓器。在這種情況下,在怠速運轉(zhuǎn)期間能實現(xiàn)的軸轉(zhuǎn)矩的最大值很可能無余地,由此,用于允許預(yù)定速度NEth以關(guān)于上述實施例所述的方式改變的處理的實用價值尤其高。
壓縮機42不限于可變?nèi)萘啃蛪嚎s機。即使當(dāng)可變?nèi)萘靠刂撇豢捎脮r,只要提供將壓縮機42的旋轉(zhuǎn)軸機械連接到曲軸28或從曲軸28機械斷開的離合器,當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度NE變?yōu)榈扔诨虼笥陬A(yù)定速度NEth時,壓縮機42的負(fù)載能變?yōu)?。因此,能實現(xiàn)與上述實施例的效果類似的效果。