内燃机的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及内燃机的控制装置，其中，具备能够分别直接控制相互影响的第1控制量（Regr）和第2控制量（Pim）的第1控制对象（52）以及第2控制对象（35D）；将第1控制量的目标值设定为目标第1控制量，并且将第2控制量的目标值设定为目标第2控制量的单元；以及将第1控制量控制成目标第1控制量，并且将第2控制量控制成目标第2控制量的单元。而且在本发明专利技术中，在考虑了第1控制对象的动作速度亦即第1动作速度（Krie、Krde）和第1控制对象对第1控制量的影响程度（Ksee）中的至少1个以及第2控制对象的动作速度亦即第2动作速度（Kriv、Krdv）和第2控制对象对第1控制量的影响程度（Ksev）中的至少1个时第1控制量能够以具有规定的追随性的方式被控制的第1控制量的目标值被设定成目标第1控制量（TRegr）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及内燃机的控制装置。
技术介绍
在专利文献I中，公开了一种控制装置，其在具备使进入燃烧室内的气体的压力上升的增压机的内燃机中控制增压压力(即，由于增压机而上升的上述气体的压力)。在此，专利文献I所记载的增压机具有能够可变地控制增压压力的叶片。而且，通过控制该叶片的动作来将增压压力控制成目标增压压力。然而，在通过PID控制将实际的增压压力控制成其目标值(以下将该目标值称为“目标增压压力”)的情况下，如果PID控制的微分项发生大幅变动，则叶片的动作也会发生大幅变动，因此实际的增压压力相对于目标增压压力的追随性就会恶化。因此，在专利文献I所记载的控制装置中，为了提高实际的增压压力相对于目标增压压力的追随性，基于目标增压压力和实际的增压压力来校正PID控制的微分项。专利文献1:日本特开2009-275620号公报专利文献2:日本特开2001-355501号公报专利文献3:日本特开平11-13511号公报专利文献4:日本特开2008-31951号公报然而，如专利文献3所公开的那样，已知一种具备排气再循环装置(以下将该装置称为“EGR装置”)的内燃机，该排气再循环装置通过将从燃烧室向排气通路排出的废气导入进气通路来将该废气导入燃烧室。而且，该EGR装置具有能够可变地控制被该EGR装置导入进气通路的废气的量的控制阀(以下将该控制阀称为“EGR控制阀”)。在具备这种EGR装置和专利文献I所记载的增压机的内燃机中，能够通过控制EGR控制阀的动作来控制导入进气通路的废气的量(以下将该废气的量称为“EGR气体量”)，并且能够通过控制叶片的动作来控制增压压力。在此，EGR气体量颇为影响增压压力，另外增压压力会影响EGR气体量。因此，在设定EGR气体量的目标值(以下将该目标值称为“目标EGR气体量”)的情况下，如果不考虑增压压力对EGR气体量的影响地设定目标EGR气体量，则存在EGR气体量不会以具有想要的充分的追随性的方式被控制成目标EGR气体量的可能性。当然，在设定目标增压压力的情况下，如果不考虑EGR气体量对增压压力的影响地设定目标增压压力，则也会存在增压压力不以具有想要的充分的追随性的方式被控制成目标增压压力的可能性。S卩，在具备控制相互影响的EGR气体量和增压压力的EGR装置和增压机的内燃机中，在设定EGR装置直接控制的EGR气体量的目标值(即，目标EGR气体量)和增压机直接控制的增压压力的目标值(即，目标增压压力)的情况下，如果不考虑增压压力对EGR气体量的影响地设定目标EGR气体量，或者不考虑EGR气体量对增压压力的影响地设定目标增压压力，则存在EGR气体量或者增压压力不会以具有充分的追随性的方式被控制成目标EGR气体量或者目标增压压力的可能性。而且，这种情况广义上，在具备控制相互影响的控制量的彼此不同的控制对象的内燃机中，设定各控制对象各自直接控制的控制量的目标值(以下将该目标值称为“目标控制量”)的情况中也存在。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于在具备控制相互影响的控制量的彼此不同的控制对象的内燃机中，以具有充分的追随性的方式将各控制对象直接控制的控制量控制成各自对应的目标控制量。本申请的第一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能够分别直接控制相互影响的不同的两个控制量亦即第I控制量和第2控制量的不同的两个控制对象作为第I控制对象以及第2控制对象，该控制装置具备将第I控制量的目标值设定为目标第I控制量，并且将第2控制量的目标值设定为目标第2控制量的目标值设定单元；通过控制第I控制对象的动作状态来将第I控制量控制成目标第I控制量，并且通过控制第2控制对象的动作状态来将第2控制量控制成目标第2控制量的控制量控制单元。而且，在本专利技术中，当考虑了所述控制量控制单元将用于变更第I控制对象的动作状态的指令给予该第I控制对象时的该第I控制对象的动作速度亦即第I动作速度、和第I控制对象的动作状态的变更对第I控制量的影响的程度亦即第I控制对象对第I控制量的影响程度中的至少I个，和所述控制量控制单元将用于变更第2控制对象的动作状态的指令给予该第2控制对象时的该第2控制对象的动作速度亦即第2动作速度、和第2控制对象的动作状态的变更对第I控制量的影响的程度亦即第2控制对象对第I控制量的影响程度中的至少I个时第I控制量能够以具有规定的追随性的方式被控制的第I控制量的目标值被设定成目标第I控制量。根据本专利技术，能够得到以下的效果。即，在想要将第I控制量控制成目标第I控制量而使第I控制量变化时，第I控制对象的动作状态被变更。而且，作为第I控制对象的动作状态的变更量应该作为目标的变更量(以下将该变更量称为“目标变更量”)一般地，被设定成当前的第I控制量相对于目标第I控制量的偏差所对应的量。在此，如果第I控制对象的动作速度迅速，则能够在短时间内使第I控制对象的动作状态变更该目标变更量，因此能够使第I控制量以具有充分的追随性的方式到达目标第I控制量。另外，如果第I控制对象对第I控制量的影响程度大，则能够以小的第I控制对象的动作状态的变更量来使第I控制量到达目标第I控制量。即，如果第I控制对象对第I控制量的影响程度大，则结果能够在短时间内使第I控制对象的动作状态变更目标变更量，因此能够使第I控制量以具有充分的追随性的方式到达目标第I控制量。另一方面，如果第I控制对象的动作速度迟缓或者第I控制对象对第I控制量的影响程度小，则无法在短时间内使第I控制对象的动作状态变更目标变更量，因此无法使第I控制量以具有充分的追随性的方式到达目标第I控制量。而且，如果反复这种第I控制量的控制，则结果会产生第I控制量大幅偏离优选的第I控制量的状态。而且，第I控制量是应该被控制的控制量，因此也可以说第I控制量很多是为了使内燃机发挥所要求的特定性能而应该被控制的控制量。因此，如果产生第I控制量大幅偏离优选的第I控制量的状态，则无法使内燃机发挥上述特定性能。因此，在想要将第I控制量控制成目标第I控制量而使第I控制量发生变化的情况下，为了设定第I控制量能够以具有充分的追随性的方式到达的目标第I控制量，重要之处在于考虑第I控制对象的动作速度和第I控制对象对第I控制量的影响程度中的至少I个。而且，除此之外，第I控制量和第2控制量是相互影响的控制量。因此，能够直接控制第2控制量的第2控制对象的动作状态也会影响第I控制量。因此，出于与上述说明的理由相同的理由，为了设定第I控制量能够以具有充分的追随性的方式到达的目标第I控制量，重要之处在于考虑第2控制对象的动作速度和第2控制对象对第I控制量的影响程度中的至少I个。在此，在本专利技术中，作为影响第I控制量相对于目标第I控制量的追随性的参数，不仅考虑第I控制对象的动作速度和第I控制对象对第I控制量的影响程度中的至少I个，作为同样地影响第I控制量相对于目标第I控制量的追随性的参数，考虑虽然无法直接控制第I控制量但是会对第I控制量造成影响的第2控制对象的动作速度和第2控制对象对第I控制量的影响程度中的至少I个来设定第I控制量能够以具有充分的追随性的方式到达的目标第I控制量，将第I控制量控制成该目标第I控制量。因此，根据本专利技术，能够得到第I控制量被以具有充分的追随性的方式控制成目标第I控制量这样的效果。另外，其结果，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种内燃机的控制装置，具备能够分别直接控制第I控制量与第2控制量的不同的两个控制对象作为第I控制对象以及第2控制对象，其中，所述第I控制量与第2控制量是相互影响的不同的两个控制量， 该内燃机的控制装置具备:目标值设定单元，其将第I控制量的目标值设定为目标第I控制量，并且将第2控制量的目标值设定为目标第2控制量；和控制量控制单元，其通过控制第I控制对象的动作状态来将第I控制量控制成目标第I控制量，并且通过控制第2控制对象的动作状态来将第2控制量控制成目标第2控制量，其中， 当考虑了第I动作速度与第I控制对象对第I控制量的影响程度中的至少一个、和第2动作速度与第2控制对象对第I控制量的影响程度中的至少一个时第I控制量能够以具有规定的追随性的方式被控制的第I控制量的目标值被设定成目标第I控制量，其中，所述第I动作速度是所述控制量控制单元对第I控制对象赋予了用于变更该第I控制对象的动作状态的指令时的该第I控制对象的动作速度，所述第I控制对象对第I控制量的影响程度是第I控制对象的动作状态的变更对第I控制量造成的影响的程度，所述第2动作速度是所述控制量控制单元对第2控制对象赋予了用于变更该第2控制对象的动作状态的指令时的该第2控制对象的动作速度，所述第2控制对象对第I控制量的影响程度是第2控制对象的动作状态的变更对第I控制量造成的影响的程度。2.根据权利要求1所述的内燃机的控制装置，其中， 在将以第I控制量增大的方式变更第I控制对象的动作状态时的所述第I动作速度称为第I增大动作速度，将以第I控制量减少的方式变更第I控制对象的动作状态时的所述第I动作速度称为第I减少动作速度时，在 目标第I控制量的设定中考虑在为了将第I控制量控制成目标第I控制量而以第I控制量增大的方式变更第I控制对象的动作状态时的所述第I动作速度的情况下，在目标第I控制量的设定中考虑所述第I增大动作速度作为该第I动作速度，在目标第I控制量的设定中考虑在为了将第I控制量控制成目标第I控制量而以第I控制量减少的方式变更第I控制对象的动作状态时的所述第I动作速度的情况下，在目标第I控制量的设定中考虑所述第I减少动作速度作为该第I动作速度。3.根据权利要求1或2所述的内燃机的控制装置，其中， 在将以第2控制量增大的方式变更第2控制对象的动作状态时的所述第2动作速度称为第2增大动作速度，将以第2控制量减少的方式变更第2控制对象的动作状态时的所述第2动作速度称为第2减少动作速度时，在目标第I控制量的设定中考虑在为了将第2控制量控制成目标第2控制量而以第2控制量增大的方式变更第2控制对象的动作状态时的所述第2动作速度的情况下，在目标第I控制量的设定中考虑所述第2增大动作速度作为该第2动作速度，在目标第I控制量的设定中考虑在为了将第2控制量控制成目标第2控制量而以第2控制量减少的方式变更第2控制对象的动作状态时的所述第2动作速度的情况下，在目标第I控制量的设定中考虑所述第2减少动作速度作为该第2动作速度。4.根据权利要求1 3中任意一项所述的内燃机的控制装置，其中， 将内燃机的运转状态处于稳定运转状态时与该内燃机的运转状态对应的第I控制量的目标值设定为目标第I稳定控制量，基于所述第I动作速度和所述第I控制对象对第I控制量的影响程度中的至少一个、以及所述第2动作速度和所述第2控制对象对第I控制量的影响程度中的至少一个，算出对在假定当前的内燃机的运转状态为稳定运转状态时将当前的第I控制量控制成了根据当前的内燃机的运转状态而设定的目标第I稳定控制量的情况下当前的第I控制量以具有所述规定的追随性的方式被控制成目标第I稳定控制量的可能性进行表示的指标作为第I追随指标，通过根据该第I追随指标设定目标第I控制量，从而在目标第I控制量的设定中考虑所述第I动作速度和所述第I控制对象对第I控制量的影响程度中的至少一个、以及所述第2动作速度和所述第2控制对象对第I控制量的影响程度中的至少一个。5.根据权利要求4所述的内燃机的控制装置，其中， 算出假定当前的内燃机的运转状态为稳定运转状态时当前的第I控制量与根据当前的内燃机的运转状态而设定的目标第I稳定控制量的偏差作为第I控制量偏差，并算出根据所述第I追随指标修正了该第I控制量偏差后的值作为第I控制量修正偏差，通过将该第I控制量修正偏差与当前的第I控制量相加后的值设定为目标第I控制量，从而在目标第I控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊吹卓，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：
国别省市：