本发明专利技术提供一种附带涡轮增压器的内燃机的控制装置，本发明专利技术的目的在于，在通过基于目标状态量与实际状态量之间的偏差而实施的反馈控制来决定对汽轮机的转速进行作用的作动器的操作量的附带涡轮增压器的内燃机的控制装置中，提高在过渡状态下的增压的控制性。为了该目的，本发明专利技术所涉及的控制装置通过基于目标吸入空气量而实施的前馈控制来决定节气门的开度，并且通过基于目标进气压与实际进气压之间的偏差而实施的反馈控制来决定作动器的操作量，其中，所述目标进气压是根据所述目标吸入空气量来决定的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种附带涡轮增压器的内燃机的控制装置，本专利技术的目的在于，在通过基于目标状态量与实际状态量之间的偏差而实施的反馈控制来决定对汽轮机的转速进行作用的作动器的操作量的附带涡轮增压器的内燃机的控制装置中，提高在过渡状态下的增压的控制性。为了该目的，本专利技术所涉及的控制装置通过基于目标吸入空气量而实施的前馈控制来决定节气门的开度，并且通过基于目标进气压与实际进气压之间的偏差而实施的反馈控制来决定作动器的操作量，其中，所述目标进气压是根据所述目标吸入空气量来决定的。【专利说明】附带涡轮増压器的内燃机的控制装置
本专利技术涉及一种附带涡轮增压器的内燃机的控制装置，尤其涉及一种通过基于目标状态量与实际状态量之间的偏差而实施的反馈控制来决定对汽轮机的转速进行作用的作动器、即对增压进行作用的作动器的操作量的控制装置。
技术介绍
已知一种通过作动器的操作而对附带涡轮增压器的内燃机的增压进行控制的技术。例如在下述的专利文献I所记载的技术中，在可变容量型附带涡轮增压器的内燃机中，通过利用基于目标增压与实际增压之间的偏差而实施的反馈控制来决定可变喷嘴的开度，从而获得能够达成目标增压的可变喷嘴开度。另外，还已知一种在具有排气泄压阀的附带涡轮增压器的内燃机中，通过基于目标增压与实际增压之间的偏差而实施的反馈控制来决定排气泄压阀的开度的技术。如上文所述，通过利用增压反馈控制来决定作动器操作量，从而能够将内燃机的增压维持于与运转状态对应的最佳值。 在增压反馈控制中，如可变喷嘴或排气泄压阀这种对增压进行作用的作动器将被操作。通过利用这些作动器而使汽轮机的转速发生变化从而压缩机相对于空气的压缩作用发生变化，进而增压发生变化。但是，在增压中不仅受到这些作动器的影响，还会受到节气门的影响。例如，在节气门以较快的速度关闭的情况下，由于空气的流道节流从而作为节气门上游的压力的增压将上升。此时，为了使相对于目标增压而变高的实际增压下降，从而通过增压反馈控制而向使汽轮机转速下降的方向对作动器进行操作。由此使汽轮机转速下降从而使增压下降。 但是，在向使汽轮机转速再次上升的方向对作动器进行操作的情况下，一度下降了的汽轮机转速在再次上升之前需要花费时间。因此，即使根据再次加速的要求而使节气门被再次打开，由于暂时下降了的增压并不会立即上升，因此不能获得再次加速所需的吸入空气量。也就是说，不能获得所需的加速性能。 关于这一点，在专利文献I中所记载的技术中，在内燃机的运转状态成为减速状态的情况下，为了提高再次加速时的增压而停止增压反馈控制。在下述的专利文献2中也记载有同样的技术。根据专利文献2所记载的技术，虽然在通常的低负载状态下排气泄压阀被设为全开，但是在处于车辆加速的可能性较高的状态时，无论是否处于低负载状态排气泄压阀均强制性地被关闭。 根据专利文献I所记载的技术，能够防止加速时的增压的下降且提高加速灵敏度。但是，在重新开始一度停止了的增压反馈控制的情况下，根据重新开始时的目标增压与实际增压之差或重新开始时的作动器操作量，并通过增压反馈控制的作用而有可能使增压急剧地变化。也就是说，在现有的增压反馈控制中，关于增压的控制性尚存在改善的余地。 在先技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2004-092477号公报 专利文献2:日本特开2008-014289号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于，在通过基于目标状态量与实际状态量之间的偏差而实施的反馈控制来决定对增压进行作用的作动器的操作量的附带涡轮增压器的内燃机的控制装置中，提高在过渡状态下的增压的控制性。 为了达成上述的目的，本专利技术所涉及的控制装置通过基于目标吸入空气量而实施的前馈控制来决定节气门的开度，并且通过基于目标进气压与实际进气压之间的偏差而实施的反馈控制、即进气压反馈控制来决定对增压进行作用的作动器的操作量，其中，所述目标进气压是根据该目标吸入空气量来决定的。在进气压反馈控制中所使用的实际进气压可以为使用进气压传感器所计测出的计测值，也可以为使用物理模型而推断出的推断值。 由于进气压相对于节气门的开度的变化的响应性较高，因此实际进气压追随着目标进气压而变化。因此，即使处于节气门的开度急剧变化的过渡状态但目标进气压与实际进气压的背离也会较小。由此，通过利用进气压反馈控制来决定作动器操作量，从而能够防止由于节气门的开度的急剧变化的影响而使作动器操作量发生变动的情况，进而能够抑制发生增压的不足或过剩的情况。 在本专利技术所涉及的控制装置的优选方式中，本专利技术所涉及的控制装置在并非过渡状态的恒定状态下，通过基于目标增压与实际增压之间的偏差而实施的反馈控制、即增压反馈控制来决定作动器的操作量，其中所述目标增压是根据目标进气压来决定的。在增压反馈控制中所使用的实际增压可以为使用增压传感器而计测出的计测值，也可以为使用物理模型而推断出的推断值。而且，在增压较大程度地变动的过渡状态下，代替增压反馈控制而选择进气压反馈控制，并通过进气压反馈控制来决定作动器的操作量。由此，能够在较高地维持通常状态下的增压的控制性的同时提高在过渡状态下的增压的控制性。 【专利附图】【附图说明】 图1为表示本专利技术的实施方式I所涉及的控制装置的结构的功能框图。 图2为表示由图2所示的控制装置实施的进气压反馈控制的控制结果的图像的时序图。 图3为表示现有的增压反馈控制的控制结果的图像的时序图。 图4为表示本专利技术的实施方式2所涉及的控制装置的结构的功能框图。 图5为表示由图4所示的控制装置实施的反馈控制方法的选择的判断的流程图。 图6为表示本专利技术的实施方式3所涉及的控制装置的结构的功能框图。 图7为表示本专利技术的实施方式4所涉及的控制装置的结构的功能框图。 【具体实施方式】 实施方式I 以下，参照附图对本专利技术的实施方式I进行说明。 本实施方式所涉及的控制装置应用于具备涡轮增压器的火花点火式的四循环往复式发动机中。在该内燃机的进气通道上安装有电子控制式的节气门，在排气通道上安装有排气泄压阀。另外，在进气通道上的节气门的下游处安装有用于对进气压进行计测的进气压传感器。 内燃机的运转被车载EQJ(Electronic Control Unit:电子控制单元)所控制。ECU具备车辆控制、发动机控制、变速器控制等的各种功能。本实施方式所涉及的控制装置作为ECU所具备的功能的一部分而被实现。ECU中从包括进气压传感器在内的各种传感器被输入有与内燃机的运转状态和运转条件相关的各种信息。在ECU作为本实施方式所涉及的控制装置而发挥功能的情况下，ECU依照被存储于存储器中的控制程序而对节气门进行操作，并对排气泄压阀进行操作。通过对排气泄压阀进行操作从而对增压器的汽轮机的转速进行控制，由此能够对增压进行控制。而且，通过对节气门进行操作从而对进气压进行控制，由此能够对被吸入至缸内的空气量进行控制。 图1为表示依照控制程序而ECUlO发挥功能从而实现的控制装置的结构的功能框图。本实施方式所涉及的控制装置具备:用于决定节气门2的操作量的节气门控制单元110、用于决定排气泄压阀4的操作量的排气泄压阀控制单元120。两个控制单元110、120分别由本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种附带涡轮增压器的内燃机的控制装置，所述附带涡轮增压器的内燃机具备节气门、和对增压进行作用的作动器，所述附带涡轮增压器的内燃机的控制装置的特征在于，具备：第一控制单元，其通过基于目标吸入空气量而实施的前馈控制来决定所述节气门的开度；第二控制单元，其通过基于目标进气压与实际进气压之间的偏差而实施的反馈控制来决定所述作动器的操作量，其中，所述目标进气压是根据所述目标吸入空气量来决定的。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：坂柳佳宏，永乐玲，田中聪，斋藤佑辅，副岛慎一，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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