用于内燃机的控制装置制造方法及图纸

在内燃机的怠速运转期间，在曲轴的旋转速度等于或小于预定速度的情况下，ECU通过使压缩机处于静止状态来避免发动机熄火。在怠速运转期间，ECU计算通过压缩机和交流发电机施加到曲轴的总负载转矩。ECU基于怠速运转期间的目标速度，计算在怠速运转期间的内燃机的最大转矩。然后，在通过从最大转矩减去负载转矩获得的值等于或小于预定值的情况下，ECU提高预定速度。

Control device for an internal combustion engine

During idle operation of an internal combustion engine, the ECU avoids engine stalling by rotating the compressor in a stationary state when the rotational speed of the crankshaft is equal to or less than a predetermined speed. During idle operation, the ECU calculates the total load torque applied to the crankshaft through the compressor and alternator. ECU calculates the maximum torque of an internal combustion engine during idle running based on target speed during idle operation. Then, the ECU increases the predetermined speed in the case that the value obtained by subtracting the load torque from the maximum torque is equal to or less than a predetermined value.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于内燃机的控制装置
本专利技术涉及一种用于内燃机的控制装置，所述内燃机被应用到车辆，所述车辆通过使用内燃机的动力来行驶并且配备有由内燃机的动力驱动的辅机。
技术介绍
在例如日本专利申请公开第10-325349号中公开了一种旋转速度控制，其根据要求转矩，基于施加到内燃机的负载转矩和内燃机的致动器的操作，通过使用在怠速运转期间用于内燃机的要求转矩，达到目标速度。在本文中，负载转矩包括通过辅机施加到曲轴的辅机负载转矩。
技术实现思路
对在上述装置的怠速运转期间待被控制以达到目标速度的旋转速度，通过要求转矩内燃机要求的轴转矩需要等于或小于能在内燃机中实现的轴转矩的最大值。因此，在怠速运转期间，轴转矩的最大值相对于通过辅机施加到曲轴的辅机负载转矩无余地的情况下，辅机负载转矩会超过能在内燃机中实现的轴转矩的最大值。当辅机负载转矩超过能在内燃机中实现的轴转矩的最大值时，内燃机的曲轴的旋转速度快速地下降，会导致内燃机停止(发动机熄火)。本专利技术提供一种用于内燃机的控制装置，即使能在内燃机中实现的轴转矩的最大值无余地的情况下，该控制装置也能够抑制发动机熄火的情况。根据本专利技术的一个方面，提供有一种用于内燃机的控制装置，所述内燃机被应用到车辆，所述控制装置包括至少一个电子控制单元，所述至少一个电子控制单元被构造成：i)执行怠速控制，所述怠速控制用于控制内燃机的曲轴的旋转速度，以达到用于怠速运转的目标速度；ii)在执行怠速控制期间，当内燃机的旋转速度变为等于或小于预定速度时，减少第一转矩，第一转矩是通过被安装在车辆上的预定辅机施加到内燃机的曲轴的转矩；iii)在执行怠速控制期间，a)获取第二转矩，第二转矩是内燃机能够生成的最大转矩，b)获取第三转矩，第三转矩是包括第一转矩的与内燃机有关的负载转矩，以及c)获取第四转矩，第四转矩是能够在内燃机中实现的轴转矩的最大值；以及iv)当基于第二转矩和第三转矩来执行怠速控制时，与当转矩差超过预定值时相比，当转矩差等于或小于预定值时，将预定速度设定为较大，转矩差是通过从第四转矩减去第一转矩而获得的值。上述方面能被定义如下。用于内燃机的控制装置被应用到通过使用内燃机的动力来行驶的车辆，并且配备有：怠速控制处理单元，所述怠速控制处理单元控制内燃机的曲轴的旋转速度，以达到用于怠速运转的目标速度；减法处理单元，在执行由怠速控制处理单元执行控制期间，在内燃机的旋转速度等于或小于预定速度的条件下，所述减法处理单元通过作为被安装在车辆上的辅助中的一个的预定辅机来减小施加到内燃机的曲轴的辅机负载转矩；最大转矩获取处理单元，所述最大转矩获取处理单元获取在由怠速控制处理单元执行的控制期间内燃机能够生成的最大转矩；负载转矩获取处理单元，所述负载转矩获取处理单元获取包括由安装在车辆上辅机施加到曲轴的辅机负载转矩的负载转矩；以及设定处理单元，基于由最大转矩获取处理单元获取的最大转矩和由负载转矩获取处理单元获取的负载转矩，在执行由怠速控制处理单元实现的控制期间，与在转矩差超过预定值的情形相比，在能够在内燃机中实现的轴转矩的最大值超过由被安装在车辆上的辅机施加到曲轴的辅机负载转矩的转矩差等于或小于预定值的情况下，所述设定处理单元将预定速度设定为较大。在内燃机的怠速运转期间，在由于任何原因而降低内燃机的旋转速度并且变得难以将内燃机的旋转速度恢复至目标速度的情形前，减法处理单元减小由预定辅机施加到曲轴的辅机负载转矩，使得最终可抑制发生发动机熄火。在由于任何原因而降低内燃机的旋转速度的情况下，与轴转矩的最大值对由辅机施加到曲轴的辅机负载转矩有余地的情形相比，在轴转矩的最大值对由辅机施加到曲轴的辅机负载转矩无余地的情况下，更难以将内燃机的旋转速度恢复到目标速度。因此，在假定轴转矩的最大值有余地而设定预定速度的情况下，在轴转矩的最大值无余地并且发动机熄火会发生的情形中，由减法处理单元执行使得减小通过辅机施加到曲轴的辅机负载转矩的处理将不足。在假定轴转矩的最大值无余地而设定预定速度的情况下，相反，在轴转矩的最大值有余地的情况下，不必执行由减法处理单元执行使得减小辅机负载转矩的处理。关于这一点，与转矩差超过预定值的情况下相比，在转矩差不超过预定值的情况下，为设定处理单元提供被设定为较大的预定速度，并且与能够在内燃机中实现的轴转矩的最大值有余地的情形相比，在能够在内燃机中实现的轴转矩的最大值无余地的状态下降低旋转速度的情形下，能更早地扩大能够在内燃机中实现的轴转矩的最大值超过辅机负载转矩的转矩差。因此，即使在能够在内燃机中实现的轴转矩的最大值无余地的情况下，也能防止发动机熄火情形。此外，与假定轴转矩的最大值无余地而设定预定速度的情形相比，能防止实施由减法处理单元执行使得减小辅机负载转矩的处理。在上述方面中，电子控制单元可以被构造成根据外部空气的温度和外部空气的压力中的至少一个可变地设定第二转矩。在上述装置中，根据外部空气的温度和外部空气的压力可变地设定最大转矩，由此与无可变设定的情形相比，能更准确地计算上述转矩差。因此，在能够实现的轴转矩的最大值有余地的情形下，通过升高所述预定速度，能抑制如下情形：用于减小由预定辅机施加到曲轴的辅机负载转矩的处理被执行。在上述方面中，预定辅机可以是用于被安装在车辆上的空调装置的压缩机。在上述装置中，对与车辆的行驶有关的功能无直接影响的压缩机是辅机负载转矩的减小的目标。因此，能适当地防止受由减法处理单元执行的处理影响与车辆的行驶有关的功能的情形。在上述方面中，电子控制单元可以被构造成：i)当转矩差超过预定值时，将预定速度设定为第一值，以及ii)当转矩差不超过预定值时，将预定速度设定为大于第一值的第二值。在上述装置中，取决于是否超过预定值，可变地设定预定速度。因此，能相对简单地执行用于抑制在能够在内燃机中实现的轴转矩的最大值无余地的情况下发生发动机熄火的情形的处理。在上述方面中，电子控制单元可以被构造成当转矩差减小时，将预定速度设定为以两个或更多个步长或连续地增大的值。当能够在内燃机中实现的轴转矩的最大值的余地减小时，在不减小由辅机施加到曲轴的辅机负载转矩的情况下允许恢复至目标速度的内燃机的旋转速度的下降量减小。关于这一点，在上述装置中，可以将预定速度可变地设定为至少三个值，由此，能够取决于轴转矩的最大值的余量，将预定速度设定成最水平。因此，能够防止由预定辅机施加到曲轴的辅机负载转矩被最小化。附图说明在下文中，参考附图，描述本专利技术的示例性实施例的特征、优点以及技术及工业重要性，其中，相同的图符标记表示相同的元件，并且其中：图1是根据第一实施例的系统构造图；图2是根据第一实施例的示出在怠速运转期间执行的处理的框图；图3是根据第一实施例的示出由阈值设定单元执行的处理的过程的流程图；图4是示出负载转矩、旋转速度和压缩机状态变化的时序图；以及图5A是示出负载转矩如何变化的时序图，并且图5B是示出旋转速度如何变化的时序图。具体实施方式<第一实施例>在下文中，将参考附图详细地描述用于内燃机的旋转速度控制装置的第一实施例。图1中所示的内燃机10是低排量(例如，“1500cc”或更小)发动机。节气门14位于内燃机10的进气通道12中。节气门14调整进气通道12的流路面积。在进气通道12中，燃料喷射阀16本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于内燃机的控制装置，所述内燃机被应用到车辆，所述控制装置包括：至少一个电子控制单元，所述至少一个电子控制单元被构造成：i)执行怠速控制，所述怠速控制用于控制所述内燃机的曲轴的旋转速度，以达到用于怠速运转的目标速度，ii)在执行所述怠速控制期间，当所述内燃机的旋转速度变为等于或小于预定速度时，减小第一转矩，所述第一转矩是通过被安装在所述车辆上的预定辅机施加到所述内燃机的曲轴的转矩，iii)在执行所述怠速控制期间，a)获取第二转矩，所述第二转矩是所述内燃机能够生成的最大转矩，b)获取第三转矩，所述第三转矩是包括所述第一转矩的与所述内燃机有关的负载转矩，以及c)获取第四转矩，所述第四转矩是能够在所述内燃机中实现的轴转矩的最大值，以及iv)当基于所述第二转矩和所述第三转矩来执行所述怠速控制时，与当转矩差超过预定值时相比，当所述转矩差等于或小于所述预定值时，将所述预定速度设定为较大，所述转矩差是通过从所述第四转矩减去所述第一转矩而获得的值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.25 JP 2014-1949201.一种用于内燃机的控制装置，所述内燃机被应用到车辆，所述控制装置包括：至少一个电子控制单元，所述至少一个电子控制单元被构造成：i)执行怠速控制，所述怠速控制用于控制所述内燃机的曲轴的旋转速度，以达到用于怠速运转的目标速度，ii)在执行所述怠速控制期间，当所述内燃机的旋转速度变为等于或小于预定速度时，减小第一转矩，所述第一转矩是通过被安装在所述车辆上的预定辅机施加到所述内燃机的曲轴的转矩，iii)在执行所述怠速控制期间，a)获取第二转矩，所述第二转矩是所述内燃机能够生成的最大转矩，b)获取第三转矩，所述第三转矩是包括所述第一转矩的与所述内燃机有关的负载转矩，以及c)获取第四转矩，所述第四转矩是能够在所述内燃机中实现的轴转矩的最大值，以及iv)当基于所述第二转矩和所述第三转矩来执...

【专利技术属性】
技术研发人员：福田敦史，品川知广，
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