内燃机的控制装置制造方法及图纸

提供内燃机的控制装置，可更高精度地判定增压器的压缩机中的喘振发生的可能性，由此避免空气旁通阀的不必要的打开，减少其工作频度并可靠地防止喘振的发生。在本发明专利技术的内燃机的控制装置中，执行第1开阀判定(图5)和第2开阀判定(图7)，其中，第1开阀判定是根据通过压缩机(17)的压缩机流量(目标压缩机流量QAIRCMD)和压缩机前后压力比P2/P1，判定是否应打开空气旁通阀(22)，第2开阀判定是根据作为节气门(13)的开口率RTHO的减少量的开口率减少量DRTHO判定是否应打开空气旁通阀(22)。第1开阀判定和第2开阀判定双方均判定为应打开空气旁通阀(22)时，打开空气旁通阀(22)(图3的步骤3、4、6)。

Control Device of Internal Combustion Engine

By providing the control device of internal combustion engine, the possibility of surge in compressor of supercharger can be judged more accurately, thus avoiding unnecessary opening of air bypass valve, reducing its working frequency and reliably preventing surge. In the control device of the internal combustion engine of the present invention, the first open valve determination (Fig. 5) and the second open valve determination (Fig. 7) are executed, in which the first open valve determination is based on the compressor flow rate (QAIRCMD) passing through the compressor (17) and the compressor pressure ratio P2/P1, to determine whether the air bypass valve (22) should be opened or not, and the second open valve determination is based on the reduction of RTHO as a throttle (13). DRTHO determines whether the air bypass valve (22) should be opened. When both the first and the second opening judgments decide that the air bypass valve (22) should be opened, the air bypass valve (22) should be opened (steps 3, 4 and 6 of Fig. 3).

【技术实现步骤摘要】
内燃机的控制装置
本专利技术涉及内燃机的控制装置，该内燃机的控制装置具备：增压器，其具有对吸入空气进行加压的压缩机；和空气旁通阀，其对绕过压缩机的旁通通道进行开闭。
技术介绍
在具有增压器的内燃机中，如果在从增压运转转移到减速运转时关闭配置在压缩机的下游侧的节气门，则压缩机下游侧的增压压力在与节气门之间进一步上升，并且，通过压缩机的空气流量减少。因此，会发生空气从压缩机的下游侧朝向上游侧逆流的、压缩机的喘振，成为导致噪音/振动的产生以及对压缩机部件产生不良影响等不良情况的原因。作为用于防止这样的喘振的现有的控制装置，已知例如专利文献1中公开的装置。在该控制装置中，检测通过压缩机的空气流量(压缩机流量)和压缩机的上下游间的压力比(压缩机压力比)，并且计算压缩机流量的变化量。此外，根据检测到的压缩机流量和压缩机压力比计算流量变化量的阈值。然后，当计算出的压缩机流量的变化量超过了阈值时，判定为发生喘振，通过打开空气旁通阀来防止喘振。在先技术文献专利文献1:国际公开第2015/145942号如上所述，压缩机的喘振是由于如下情况而产生的：伴随着从增压运转减速时的节气门的关闭动作，压缩机的下游侧的增压压力在与节气门之间进一步上升，并且，压缩机流量减少。另一方面，在如下情况下发生压缩机流量的减小：即使在节气门开度没有发生变化的状态下，设置在增压器的排气侧的排气泄压阀的动作状态也发生变化的情况、或者在变速时发动机转速被控制到降低侧的情况等。对此，在现有的控制装置中，根据压缩机流量和压缩机压力比来判定喘振的发生。因此，当如上所述在节气门的开度没有发生变化的状态下压缩机流量降低时，尽管发生喘振的可能性较小，也误判定为会发生喘振而打开空气旁通阀。其结果是，会发生与驾驶员的意图不对应的扭矩下降，驾驶性能恶化，并且空气旁通阀的工作频度增加而成为缩短其寿命的原因。
技术实现思路
本专利技术是为了解决这样的课题而完成的，其目的在于提供一种内燃机的控制装置，能够更高精度地判定发生喘振的可能性，由此避免空气旁通阀的不必要的打开，减少其工作频度并可靠地防止喘振的发生。为了实现所述目的，技术方案1的专利技术是内燃机3的控制装置，该内燃机3的控制装置具备:增压器(实施方式中的(以下，在本项中相同)涡轮增压器9)其在进气通道7中具有对吸入空气进行加压的压缩机17；和空气旁通阀22，其对绕过压缩机17的旁通通道21进行开闭，该该内燃机3的控制装置的特征在于，具备:压缩机流量取得单元(ECU2、图5的步骤11)，其取得作为通过压缩机17的空气的流量的压缩机流量(目标压缩机流量QAIRCMD)；压缩机压力比检测单元(上游压力传感器33、增压压力传感器34)，其检测作为压缩机17的上下游间的压力比的压缩机压力比(压缩机前后压力比P2/P1)；节气门开度参数取得单元(节气门开度传感器30、曲轴角传感器35、ECU2、图7的步骤22)，其取得节气门开度参数，该节气门开度参数表示配置在进气通道7的比压缩机17靠下游侧的位置的节气门13的开度；第1开阀判定单元(ECU2、图3的步骤1、图5)，其根据所取得的压缩机流量和检测到的压缩机压力比，判定是否应打开空气旁通阀22；第2开阀判定单元(ECU2、图3的步骤2、图7)，其根据所取得的节气门开度参数的变化量(开口率减少量DRTHO)，判定是否应打开空气旁通阀22；以及空气旁通阀控制单元(ECU2、图3的步骤3～6)，其在第1开阀判定单元和第2开阀判定单元双方均判定为应打开空气旁通阀22时，打开空气旁通阀22，当至少一方判定为不应打开空气旁通阀22时，禁止空气旁通阀22的打开。在本专利技术的内燃机的控制装置中，取得压缩机流量(通过压缩机的空气的流量)，检测压缩机压力比(压缩机的上下游间的压力比)，并且，由第1开阀判定单元根据这些压缩机流量和压缩机压力比，判定是否应打开空气旁通阀(以下称为“第1开阀判定”)。此外，取得表示配置在压缩机下游侧的节气门的开度的节气门开度参数，并且，由第2开阀判定单元根据节气门开度参数的变化量，判定是否应打开空气旁通阀(以下称为“第2开阀判定”)。然后，当第1和第2开阀判定单元双方均判定为应打开空气旁通阀时，打开空气旁通阀，当至少一方判定为不应打开空气旁通阀时，禁止空气旁通阀的打开。根据以上结构，例如，当在节气门的开度没有变化的状态下压缩机流量减少时，在基于压缩机流量的第1开阀判定中，存在尽管喘振发生的可能性较小也误判定为应打开空气旁通阀的担忧。该情况下，在基于节气门开度参数的变化量的第2开阀判定中，判定为不应打开空气旁通阀，其结果是，空气旁通阀的打开被禁止。另一方面，例如，当在进行节气门的关闭动作的状态下压缩机流量没怎么减少时，在第2开阀判定中，存在尽管喘振发生的可能性较小也误判定为应打开空气旁通阀的担忧。该情况下，通过第1开阀判定判定为不应打开空气旁通阀，其结果是，空气旁通阀的打开被禁止。如上所述，通过同时使用第1开阀判定和第2开阀判定，可以排除由于一方的开阀判定导致的误判定，并更高精度地判定喘振发生的可能性，由此能够避免空气旁通阀的不必要的打开，减少其工作频度，并且能够可靠地防止喘振的发生。另外，技术方案1中的“取得压缩机流量”和“取得节气门开度参数”中的“取得”包含通过传感器等直接检测、以及根据其它参数计算、估计或设定等。技术方案2的专利技术在技术方案1所述的内燃机3的控制装置的基础上，其特征在于，还具备转速检测单元(曲轴角传感器35)，该转速检测单元检测内燃机3的转速(发动机转速NE)，节气门开度参数是节气门13的开口率RTHO，该开口率RTHO被定义为节气门处于任意开度时得到的流量与最大流量之比，节气门开度参数取得单元根据检测到的内燃机3的转速来计算节气门13的开口率RTHO。根据该结构，节气门的开口率被用作表示节气门的开度的节气门开度参数。该开口率被定义为节气门处于任意开度时得到的流量与最大流量之比。因此，开口率与节气门的物理开度相比更准确地表示通过节气门的流量。此外，开口率具有根据内燃机的转速而变化的特性。因此，通过根据内燃机的转速计算开口率并根据计算出的开口率的变化量进行第2开阀判定，能够良好地反映压缩机流量的变化程度并更高精度地进行第2开阀判定。其结果是，第1和第2开阀判定整体上的喘振发生的判定精度提高，因此，能够更良好地获得技术方案1的如下效果：避免空气旁通阀的不必要的打开，可靠地防止喘振的发生。附图说明图1是概要地示出应用本专利技术的内燃机的图。图2是概要地示出控制装置的框图。图3是示出在控制装置中执行的空气旁通阀控制处理的流程图。图4是用于说明空气旁通阀控制处理的概要的图。图5是示出空气旁通阀控制处理中的第1开阀判定处理的流程图。图6是在第1开阀判定处理中使用的判定值映射图。图7是示出空气旁通阀控制处理中的第2开阀判定处理的流程图。图8是在第2开阀判定处理中使用的开口率映射图。图9是示出通过空气旁通阀控制处理得到的动作例的图。标号说明2：ECU(压缩机流量取得单元、节气门开度参数取得单元、第1开阀判定单元、第2开阀判定单元、空气旁通阀控制单元)；3：发动机：(内燃机)；7：进气通路；9：涡轮增压器(增压器)；13：节气门；17：压缩机；21：旁通路；22：AB阀(空气旁通阀)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内燃机的控制装置，该内燃机的控制装置具备：增压器，其在进气通道具有对吸入空气进行加压的压缩机；以及空气旁通阀，其对绕过所述压缩机的旁通通道进行开闭，该内燃机的控制装置的特征在于，具备：压缩机流量取得单元，其取得压缩机流量，该压缩机流量是通过所述压缩机的空气的流量；压缩机压力比检测单元，其检测压缩机压力比，该压缩机压力比是所述压缩机的上下游间的压力比；节气门开度参数取得单元，其取得节气门开度参数，该节气门开度参数表示配置在所述进气通道的比所述压缩机靠下游侧的位置的节气门的开度；第1开阀判定单元，其根据所取得的所述压缩机流量和检测到的所述压缩机压力比，判定是否应打开所述空气旁通阀；第2开阀判定单元，其根据所取得的所述节气门开度参数的变化量，判定是否应打开所述空气旁通阀；以及空气旁通阀控制单元，其在所述第1开阀判定单元和所述第2开阀判定单元双方均判定为应打开所述空气旁通阀时，打开所述空气旁通阀，在至少一方判定为不应打开所述空气旁通阀时，禁止所述空气旁通阀的打开。

【技术特征摘要】
2017.11.06 JP 2017-2137121.一种内燃机的控制装置，该内燃机的控制装置具备：增压器，其在进气通道具有对吸入空气进行加压的压缩机；以及空气旁通阀，其对绕过所述压缩机的旁通通道进行开闭，该内燃机的控制装置的特征在于，具备：压缩机流量取得单元，其取得压缩机流量，该压缩机流量是通过所述压缩机的空气的流量；压缩机压力比检测单元，其检测压缩机压力比，该压缩机压力比是所述压缩机的上下游间的压力比；节气门开度参数取得单元，其取得节气门开度参数，该节气门开度参数表示配置在所述进气通道的比所述压缩机靠下游侧的位置的节气门的开度；第1开阀判定单元，其根据所取得的所述压缩机流量和检测到的...

【专利技术属性】
技术研发人员：饭田哲也，堤优二郎，堀场步，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP