專(zhuān)利名稱(chēng)：內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，尤其涉及能夠辨別內(nèi)燃機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、且在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)也能進(jìn)行適當(dāng)控制的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。
背景技術(shù)：
一直以來(lái)，就已知內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中存在著穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，通過(guò)根據(jù)這些運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)對(duì)內(nèi)燃機(jī)的控制方法和控制常數(shù)進(jìn)行變更，來(lái)執(zhí)行與各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相適應(yīng)的控制。在此，內(nèi)燃機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是指在內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速或內(nèi)燃機(jī)的輸出大致一定 的狀態(tài)下進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的情形。在這種穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，例如，通過(guò)將對(duì)于氣流傳感器、進(jìn)氣管內(nèi)壓傳感器、爆震傳感器等傳感器輸入的濾波處理的濾波系數(shù)設(shè)定地較大，即通過(guò)將截止頻率設(shè)定地較低，從而減小進(jìn)氣量測(cè)量值的變動(dòng)并抑制點(diǎn)火時(shí)刻控制或燃料噴射控制中的控制量的變動(dòng)，且減小爆震控制中的作為爆震傳感器信號(hào)的振動(dòng)水平平均值的背景水平(以下稱(chēng)作BGL)的變動(dòng)并抑制爆震判定閾值水平的變動(dòng)。通過(guò)這樣，可獲得轉(zhuǎn)矩變動(dòng)少的穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，同時(shí)，在發(fā)生爆震時(shí)，可進(jìn)行控制以便高精度地檢查出爆震并對(duì)點(diǎn)火時(shí)刻進(jìn)行延遲修正來(lái)抑制爆震。此外，內(nèi)燃機(jī)的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是指在內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速或內(nèi)燃機(jī)的輸出上升或下降的轉(zhuǎn)變狀態(tài)下進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的情形。檢測(cè)出這種過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，通過(guò)將對(duì)于上述傳感器輸入的濾波處理的濾波系數(shù)設(shè)定地較小，即通過(guò)將截止頻率設(shè)定成較高，從而加快進(jìn)氣量測(cè)量值的響應(yīng)速度來(lái)提高點(diǎn)火時(shí)刻控制或燃料噴射控制中的控制量的隨動(dòng)性并抑制廢氣惡化。此夕卜，當(dāng)進(jìn)行急加速等時(shí)，存在以下情況在燃料噴射控制中進(jìn)行控制以利用過(guò)渡增量修正所引起的轉(zhuǎn)矩上升來(lái)表現(xiàn)出加速感；或即使在點(diǎn)火時(shí)刻控制中也進(jìn)行數(shù)沖程的過(guò)渡延遲修正來(lái)抑制過(guò)渡爆震，此后通過(guò)升高爆震控制中的BGL的響應(yīng)速度將閾值水平的隨動(dòng)性控制成較佳，從而進(jìn)行控制以抑制因誤延遲而導(dǎo)致的轉(zhuǎn)矩下降。作為穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的控制切換方法的示例，在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中提出了一種方法，該方法通過(guò)對(duì)爆震控制中的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)的爆震判定閾值進(jìn)行修正，來(lái)防止伴隨爆震傳感器信號(hào)水平的劇變的爆震誤延遲。此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中，提出一種方法，該方法根據(jù)對(duì)負(fù)荷狀態(tài)值進(jìn)行的濾波運(yùn)算值，計(jì)算出加減速狀態(tài)值來(lái)修正燃料噴射量。此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)3中提出一種方法，該方法基于內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速、節(jié)流閥開(kāi)度、進(jìn)氣閥定時(shí)的位移角來(lái)計(jì)算出由過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)的進(jìn)氣閥定時(shí)的變化所引起的缸內(nèi)填充空氣量變化量的推定值，根據(jù)對(duì)于該推定值的濾波運(yùn)算值，高精度地計(jì)算出缸內(nèi)填充空氣量。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)4中公開(kāi)了填充效率等負(fù)荷信息值相對(duì)于節(jié)流閥開(kāi)度變化線(xiàn)性延遲響應(yīng)地上升的情況(后面描述)。此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)5中公開(kāi)了在內(nèi)燃機(jī)的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)切換濾波系數(shù)的情形(后面描述)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本專(zhuān)利第3325067號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :日本專(zhuān)利特開(kāi)平6-249017號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3 :日本專(zhuān)利特開(kāi)平11-264330號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)4 :日本專(zhuān)利特公平2-53622號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)5 :日本專(zhuān)利第2542116號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題 在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)的現(xiàn)有裝置所涉及的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的辨別方法通過(guò)檢測(cè)節(jié)流閥開(kāi)度等負(fù)荷變化來(lái)進(jìn)行。具體而言，其構(gòu)成為基于每一單位時(shí)間的節(jié)流閥開(kāi)度等變化量來(lái)判定急加速、中加速、慢加速，而且在判定過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)后的規(guī)定期間執(zhí)行過(guò)渡修正，且一旦該期間結(jié)束，就通過(guò)緩緩減小過(guò)渡修正量來(lái)使得加速結(jié)束后的修正量中不產(chǎn)生階差。然而，在該方法中，需要基于每一單位時(shí)間的節(jié)流閥開(kāi)度等變化量來(lái)適當(dāng)?shù)嘏卸奔铀?、中加速、慢加速等加減速程度，需要合適的執(zhí)行過(guò)渡修正的持續(xù)期間，且需要合適的緩緩減小過(guò)渡修正量的速度。此外，存在的問(wèn)題如下為了高精度地執(zhí)行過(guò)渡修正，不僅是節(jié)流閥開(kāi)度，還要結(jié)合基于吸入空氣量或內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速在每單位時(shí)間內(nèi)的變化量的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)判定來(lái)執(zhí)行的情況下，還需要實(shí)現(xiàn)更多的匹配。與此不同，專(zhuān)利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的現(xiàn)有裝置所涉及的加減速狀態(tài)值的計(jì)算方法中，將對(duì)負(fù)荷信息值進(jìn)行濾波處理而計(jì)算出的第一濾波值、與對(duì)第一濾波值進(jìn)一步進(jìn)行濾波處理而計(jì)算出的第二濾波值之間的偏差作為加減速狀態(tài)值。然而在該方法中，由于利用進(jìn)行2階濾波處理的負(fù)荷信息來(lái)判定過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，因此可認(rèn)為過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的檢測(cè)可能有延遲。即，內(nèi)燃機(jī)的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)以節(jié)流閥變化來(lái)開(kāi)始，接著進(jìn)氣量(包含進(jìn)氣歧管壓、填充效率等負(fù)荷信息值)變化從而內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩改變，其結(jié)果為內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，最終進(jìn)氣量或內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速趨于穩(wěn)定，從而認(rèn)為達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。因此，如果只用負(fù)荷信息來(lái)判定過(guò)渡狀態(tài)，則存在如下問(wèn)題對(duì)因節(jié)流閥變化而開(kāi)始的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的檢測(cè)有延遲。此外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)3所公開(kāi)的現(xiàn)有裝置中，由于利用內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速、節(jié)流閥開(kāi)度、進(jìn)氣閥定時(shí)的位移角來(lái)計(jì)算出由過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)的進(jìn)氣閥定時(shí)的變化所引起的缸內(nèi)填充空氣量變化量的推定值，因此，雖然可認(rèn)為作為上述專(zhuān)利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的現(xiàn)有裝置中的問(wèn)題的過(guò)渡狀態(tài)檢測(cè)延遲將減少，但是由于利用多個(gè)信息來(lái)推定缸內(nèi)填充空氣量變化量，因此存在如下問(wèn)題要使用很多控制映射，且匹配工序數(shù)增加。本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有裝置中的如上所述的問(wèn)題而完成的，其目的在于提供一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，該內(nèi)燃機(jī)的控制裝置能沒(méi)有延遲地檢測(cè)出過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，且能以較少工序數(shù)獲得合適的包含加減速程度、過(guò)渡修正持續(xù)期間、過(guò)渡修正量減少速度等的過(guò)渡修正量。用于解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置是對(duì)內(nèi)燃機(jī)的輸出進(jìn)行控制的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，包括運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)單元，該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)單元檢測(cè)出表示所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值；濾波處理單元，該濾波處理單元對(duì)所述檢測(cè)出的所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值分別進(jìn)行濾波處理；運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算單元，該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算單元計(jì)算出所述濾波處理前后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值之差，以計(jì)算出多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差；運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化單元，該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化單元基于與所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值相對(duì)應(yīng)的規(guī)定基準(zhǔn)值，對(duì)所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差進(jìn)行歸一化，以計(jì)算出多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差；以及過(guò)渡修正單元，該過(guò)渡修正單元在所述內(nèi)燃機(jī)的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，基于所述多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差來(lái)對(duì)控制所述內(nèi)燃機(jī)的輸出的控制量進(jìn)行修正。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，由于其包括運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)單元，該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)單元檢測(cè)出表示內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值；濾波處理單元，該濾波處理單元對(duì)所述檢測(cè)出的所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值分別進(jìn)行濾波處理；運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算單元，該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算單元計(jì)算出所述濾波處理前后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值之差，以計(jì)算出多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差；運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化單元，該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化單元基于與所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值相對(duì)應(yīng)的規(guī)定基準(zhǔn)值，對(duì)所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差進(jìn)行歸一化，以計(jì)算出多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差；以及過(guò)渡修正單元，該過(guò)渡修正單元在所述內(nèi)燃機(jī)的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，基于所述多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差來(lái)對(duì)控制所述內(nèi)燃機(jī)的輸出的控制量進(jìn)行修正，因此，能獲得如下較佳效果通過(guò)利用多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值，能沒(méi)有延遲地檢測(cè)出過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，并能以較少工序數(shù)獲得合適的包含加減速程度、過(guò)渡修正持續(xù)期間、過(guò)渡修正量減少速度等的過(guò)渡修正量。


圖I是簡(jiǎn)要示出采用了本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的爆震控制部的結(jié)構(gòu)的框圖。圖4是簡(jiǎn)要示出內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)水平的說(shuō)明圖。圖5是簡(jiǎn)要示出內(nèi)燃機(jī)的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的示例的時(shí)序圖。圖6是簡(jiǎn)要示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中的過(guò)渡修正系數(shù)的計(jì)算方法的時(shí)序圖。圖7是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中的過(guò)渡修正系數(shù)的計(jì)算方法的流程圖。圖8是簡(jiǎn)要示出本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中的過(guò)渡修正系數(shù)的計(jì)算方法的時(shí)序圖。圖9是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中的過(guò)渡修正系數(shù)的計(jì)算方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施方式I. 下面，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖I是簡(jiǎn)要示出采用了本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)圖。此外，汽車(chē)等車(chē)輛用的內(nèi)燃機(jī)通常包括多個(gè)氣缸和活塞，但圖I中為了方便說(shuō)明，僅不出一個(gè)氣缸和活塞。
圖I中，在內(nèi)燃機(jī)(以下稱(chēng)作發(fā)動(dòng)機(jī))I的進(jìn)氣系統(tǒng)100的上游側(cè)設(shè)置有氣體濾清器50，在其下游側(cè)設(shè)置有將經(jīng)由空氣濾清器50吸入的空氣進(jìn)行儲(chǔ)存的氣室5。氣室5經(jīng)由進(jìn)氣歧管51連接至發(fā)動(dòng)機(jī)I的多個(gè)氣缸。設(shè)置在氣室50的上游側(cè)的電子控制式節(jié)流閥(以下簡(jiǎn)單稱(chēng)作節(jié)流閥)2對(duì)開(kāi)度進(jìn)行電子控制，以調(diào)整進(jìn)氣系統(tǒng)100的吸入空氣流量。設(shè)置在該節(jié)流閥2的上游側(cè)的氣流傳感器4對(duì)進(jìn)氣系統(tǒng)100中的吸入空氣流量進(jìn)行測(cè)定，并輸出與該測(cè)定值對(duì)應(yīng)的吸入空氣量信號(hào)。節(jié)流閥開(kāi)度傳感器3對(duì)節(jié)流閥2的開(kāi)度進(jìn)行測(cè)定，并輸出與該測(cè)定值對(duì)應(yīng)的節(jié)流閥開(kāi)度信號(hào)。此外，也可使用直接通過(guò)線(xiàn)纜與未圖示的加速踏板相連接的機(jī)械式節(jié)流閥，以取代電子式節(jié)流閥2。設(shè)置在氣室5上的進(jìn)氣歧管壓力傳感器(下面簡(jiǎn)單稱(chēng)作進(jìn)氣歧管壓傳感器)6測(cè)定氣室5內(nèi)的進(jìn)氣壓，進(jìn)而測(cè)定進(jìn)氣歧管51內(nèi)的進(jìn)氣壓，并輸出與該測(cè)定值對(duì)應(yīng)的進(jìn)氣歧管壓力信號(hào)(下面簡(jiǎn)單稱(chēng)作進(jìn)氣歧管壓信號(hào))。此外，該實(shí)施方式I中，雖然設(shè)置有氣流傳感器4和進(jìn)氣歧管壓傳感器6兩者，但也可僅設(shè)置其中任一個(gè)。設(shè)置在氣室5的下游的進(jìn)氣端口上的進(jìn)氣閥71利用可變進(jìn)氣閥機(jī)構(gòu)7對(duì)其開(kāi)閉定時(shí)進(jìn)行可變控制。另外，在進(jìn)氣端口上設(shè)置有噴射燃料的噴射器8。此外，噴射器8也可設(shè)置成能直接向發(fā)動(dòng)機(jī)I的氣缸內(nèi)進(jìn)行噴射。在發(fā)動(dòng)機(jī)I的氣缸蓋上設(shè)置有用于對(duì)氣缸內(nèi)的混合氣體進(jìn)行點(diǎn)火的點(diǎn)火線(xiàn)圈9、以及與該點(diǎn)火線(xiàn)圈9 一體形成的火花塞10。另外，在發(fā)動(dòng)機(jī)I的曲柄軸上設(shè)置有板110，該板100包括在周面以規(guī)定間隔來(lái)設(shè)置的多個(gè)邊緣。曲柄角傳感器11與板110的邊緣相對(duì)設(shè)置，對(duì)與曲柄軸一起旋轉(zhuǎn)的板110的邊緣進(jìn)行檢測(cè)，并輸出與各個(gè)邊緣的設(shè)置間隔同步的脈沖信號(hào)。設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)I上的爆震傳感器12輸出基于發(fā)動(dòng)機(jī)I的振動(dòng)的振動(dòng)波形信號(hào)。設(shè)置在氣缸的排氣端口上的排氣閥81通過(guò)開(kāi)閥來(lái)將廢氣從氣缸內(nèi)排出到排氣系統(tǒng)200。在排氣系統(tǒng)200的下游側(cè)，設(shè)置有凈化廢氣的催化裝置(未圖示)。圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2中，發(fā)動(dòng)機(jī)I的電子控制單元(以下稱(chēng)作ECU) 13由微型計(jì)算機(jī)等運(yùn)算裝置構(gòu)成，對(duì)其分別輸入從氣流傳感器4輸出的吸入空氣流量信號(hào)、從進(jìn)氣歧管壓傳感器6輸出的進(jìn)氣歧管壓信號(hào)、從節(jié)流閥開(kāi)度傳感器3輸出的節(jié)流閥開(kāi)度信號(hào)、從曲柄角傳感器11輸出的與板110的邊緣的設(shè)置間隔同步的脈沖信號(hào)、以及從爆震傳感器12輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)I的振動(dòng)波形信號(hào)。另外,還從未圖不的其他各種傳感器300對(duì)E⑶13輸入上述各信號(hào)以外的、與各個(gè)測(cè)定值對(duì)應(yīng)的信號(hào)，而且，例如，還輸入來(lái)自自動(dòng)變速器控制系統(tǒng)、制動(dòng)控制系統(tǒng)、牽引控制系統(tǒng)等其他控制器400的信號(hào)。ECU 13基于油門(mén)開(kāi)度和發(fā)動(dòng)機(jī)I的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)等計(jì)算目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度，根據(jù)該計(jì)算出的目標(biāo)節(jié)流閥開(kāi)度對(duì)節(jié)流閥2的開(kāi)度進(jìn)行控制。另外，ECU 13根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)I的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，控制可變進(jìn)氣閥機(jī)構(gòu)7以對(duì)進(jìn)氣閥71的開(kāi)閉定時(shí)進(jìn)行可變控制，并且驅(qū)動(dòng)噴射器8以控制燃料噴射量，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)空燃比，而且，控制向點(diǎn)火線(xiàn)圈9的通電以控制點(diǎn)火時(shí)刻，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)點(diǎn)火時(shí)刻。另外，E⑶13如下所述在檢測(cè)出發(fā)動(dòng)機(jī)I的爆震的情況下，還進(jìn)行如下控制通過(guò)將目標(biāo)點(diǎn)火時(shí)刻設(shè)定在延遲角側(cè)(延遲側(cè))，從而抑制爆震的發(fā)生。而且，對(duì)用于控制上述以外的各種致動(dòng)器500的指示值進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)該指示值來(lái)控制各種致動(dòng)器500。接著，對(duì)在ECU 13內(nèi)的爆震控制進(jìn)行說(shuō)明。圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置的爆震控制部的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖3中，ECU 13包括爆震控制用IF電路131以及微型計(jì)算機(jī)132。IF電路131包括用于去除來(lái)自 爆震傳感器12的信號(hào)輸出的高頻分量的低通濾波器(以下稱(chēng)作LPF) 14。微型計(jì)算機(jī)132整體上由將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)控制程序或控制常數(shù)的ROM區(qū)域、存儲(chǔ)執(zhí)行程序時(shí)的變量的RAM區(qū)域等來(lái)構(gòu)成，然而圖3以與爆震控制部相關(guān)的結(jié)構(gòu)為主體來(lái)示出。微型計(jì)算機(jī)132包括A/D轉(zhuǎn)換電路15、DFT處理部16、峰值保持部17、平均化處理部18、閾值運(yùn)算部19、比較運(yùn)算部20、每次點(diǎn)火延遲角量運(yùn)算部21、以及爆震修正量運(yùn)算部22。此外，還包括經(jīng)由IF電路131對(duì)其輸入來(lái)自上述節(jié)流閥開(kāi)度傳感器3、氣流傳感器4、進(jìn)氣歧管壓傳感器6、曲柄角傳感器11的輸出信號(hào)的、作為運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)單元的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)部23 ;作為運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算單元的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算部24 ;作為運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化單元的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化部25 ;以及作為過(guò)渡修正單元的過(guò)渡修正系數(shù)計(jì)算部26。微型計(jì)算機(jī)132的A/D轉(zhuǎn)換器15以一定時(shí)間間隔、例如每10 [ μ s]或20 [μ s]等，對(duì)從爆震傳感器12經(jīng)由LPF 14而輸入的振動(dòng)波形信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。另外，為了用A/D轉(zhuǎn)換器15獲取全振動(dòng)分量，使LPF 14包含例如施加2. 5 [V]的偏壓使振動(dòng)分量的中心成為2. 5[V]的功能，此外，LPF14包含如下增益轉(zhuǎn)換功能在振動(dòng)分量較小的情況下，以2. 5[V]為中心進(jìn)行放大，而在振動(dòng)分量較大的情況下，使其以2. 5[V]為中心進(jìn)行減小，從而使振動(dòng)分量以2. 5 [V]為中心地落在O [V] 5 [V]的范圍內(nèi)。此外，既可為，A/D轉(zhuǎn)換器15對(duì)來(lái)自L(fǎng)PF 14的模擬信號(hào)一直進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，僅將在發(fā)動(dòng)機(jī)I中發(fā)生爆震的期間、例如設(shè)定成從活塞的上止點(diǎn)(TopDeath Center :以下稱(chēng)為T(mén)DC)到上止點(diǎn)后(After Top Death Center :以下稱(chēng)為ATDC) 50° CA等的爆震檢測(cè)期間X內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)送到DFT處理部16之后，或者，也可為，僅在例如設(shè)定成從TDC到ATDC 50° CA的爆震檢測(cè)期間進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并將其數(shù)據(jù)發(fā)送到DFT處理部16之后。接著，對(duì)上述爆震檢測(cè)期間X進(jìn)行說(shuō)明。圖4是簡(jiǎn)要示出發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)水平的說(shuō)明圖，其中(I)和(2)分別表示沒(méi)有爆震時(shí)和存在爆震時(shí)，(a)表示A/D窗口、(b)表示爆震傳感器信號(hào)的波形。沒(méi)有爆震時(shí)的(I)的爆震檢測(cè)期間中，爆震傳感器信號(hào)(b)的振動(dòng)分量小，未發(fā)生因爆震而導(dǎo)致的異常振動(dòng)。然而，存在爆震時(shí)的(2)的爆震檢測(cè)期間中，爆震傳感器信號(hào)(b)的振動(dòng)分量大，發(fā)生了因爆震而導(dǎo)致的異常振動(dòng)。另外，在沒(méi)有爆震時(shí)的(I)和存在爆震時(shí)的(2)的任一種情況下，都發(fā)生了因噪聲而導(dǎo)致的振動(dòng)。由此，將振動(dòng)分量的大小根據(jù)有無(wú)爆震而變化的期間設(shè)定為爆震檢測(cè)期間。返回圖3，在DFT處理部16中，對(duì)于通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器15的A/D窗口的爆震傳感器信號(hào)，利用數(shù)字信號(hào)處理來(lái)執(zhí)行時(shí)間-頻率分析。作為該數(shù)字信號(hào)處理，例如利用被稱(chēng)作離散傅里葉變換(DFT)或短時(shí)傅里葉變換(STFT)的處理，計(jì)算出不同爆震固有頻率分量的頻譜列。另外，作為數(shù)字信號(hào)處理，也可使用IIR(無(wú)限脈沖響應(yīng))濾波器或FIR(有限脈沖響應(yīng))濾波器來(lái)提取爆震固有頻率分量。此外，DFT處理部16的運(yùn)算既可以一邊執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換一邊進(jìn)行處理，也可以利用與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)同步的中斷處理一并執(zhí)行。 峰值保持部17中，對(duì)由DFT處理部16計(jì)算出的頻譜列的峰值保持值VP (η)進(jìn)行計(jì)算。另外，峰值保持部17之后的處理在與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)同步的中斷處理內(nèi)執(zhí)行。作為平均化單元的平均化部18使用下式(I)，對(duì)峰值保持值VP(η)進(jìn)行濾波處理以計(jì)算出濾波值VBGL(n)，該峰值保持值是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的每一沖程由峰值保持部17計(jì)算出的。該濾波值VBGL (η)相當(dāng)于作為峰值保持值VP (η)的振動(dòng)水平平均值的BGL。VBGL (n) = Kl (η) X VBGL (η-1) + (I-Kl (η)) X VP (η)…·式(I)VBGL (η):濾波值、VP (η):峰值保持值 Kl (η):第一濾波系數(shù)、η :沖程數(shù)接下來(lái)，在作為閾值運(yùn)算單元的閾值運(yùn)算部19中計(jì)算爆震判定閾值。首先，利用如下所示的式(2)、式(3)來(lái)計(jì)算方差及標(biāo)準(zhǔn)偏差。另外，在閾值運(yùn)算部19中包含標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元。V V (π) = Κ2(η) X VV(n-l) + (I -K2(n)) X (V BGL (η) — VT (η)) "2.....式⑵VSGM (η) = sqrt (VV (η)).....式(3)VSGM(η):標(biāo)準(zhǔn)偏差、VV (η):方差Κ2 (η):第二濾波系數(shù)、sqrt O :平方根計(jì)算函數(shù)接著，利用下式(4)計(jì)算出爆震判定閾值。VTH (n) = VBGL (n)+Kth X VSGM (η).....式(4)VTH (η):爆震判定閾值、Kth :閾值計(jì)算系數(shù)此處,利用過(guò)渡修正系數(shù)K_kt(n)來(lái)對(duì)平均化部18、閾值運(yùn)算部19中使用的第一濾波系數(shù)Kl (η)、第二濾波系數(shù)K2 (η)進(jìn)行修正，但過(guò)渡修正系數(shù)K_kt (η)的計(jì)算方法、以及利用過(guò)渡修正系數(shù)K_kt(n)對(duì)第一濾波系數(shù)Kl (η)、第二濾波系數(shù)K2 (η)進(jìn)行修正的修正方法將在后面闡述。比較運(yùn)算部20對(duì)由峰值保持部17計(jì)算出的峰值保持值VP (η)和由閾值運(yùn)算部19計(jì)算出的爆震判定閾值VTH(η)進(jìn)行比較，利用下式(5)來(lái)辨別是否有發(fā)生爆震，輸出與爆震強(qiáng)度相應(yīng)的爆震強(qiáng)度信號(hào)。比較運(yùn)算部20構(gòu)成爆震檢測(cè)單元。VK (n) = max {{VP (n) -VTH (η)} /VTH (η)，0} …式(5)VK (η):爆震強(qiáng)度(VK (η) > O時(shí)判定為存在爆震)每次點(diǎn)火延遲角量運(yùn)算部12根據(jù)比較運(yùn)算部20的爆震辨別結(jié)果，利用下式(6)運(yùn)算出與每次點(diǎn)火的爆震強(qiáng)度相應(yīng)的延遲角量。Δ Θ R (n) = max {-VK (η) X Kg (η), θ min }.....式(6)Δ θ R (η):每次點(diǎn)火延遲角量、Kg(n):延遲角量反映系數(shù)、Qmin:最大延遲角量爆震延遲角量運(yùn)算部22累積由每次點(diǎn)火延遲角量運(yùn)算部12計(jì)算的每次點(diǎn)火延遲角量△ 0R(n)，并運(yùn)算出點(diǎn)火時(shí)刻的爆震修正量，然而在未發(fā)生爆震的情況下，恢復(fù)提前角。利用下式(7)運(yùn)算爆震修正量。Θ R(n) = min{ Θ R(n_l) + Δ Θ R(n) +Ka, θ max}....式(7)
Θ R (η):爆震修正量、Ka(n):提前角恢復(fù)系數(shù)、Qmax:最大提前角量利用如上所述地運(yùn)算出的爆震修正量Θ R，由下式⑶計(jì)算出最終點(diǎn)火時(shí)刻。Θ IG = Θ B+ Θ R(n).....式⑶Θ IG :最終點(diǎn)火時(shí)刻、Θ B :基本點(diǎn)火時(shí)刻每次點(diǎn)火延遲角量運(yùn)算部21和爆震延遲角量運(yùn)算部22構(gòu)成爆震控制單元。在上文中對(duì)如下的處理方法進(jìn)行了說(shuō)明利用DFT轉(zhuǎn)換部16至爆震延遲角量運(yùn)算 部22，實(shí)現(xiàn)使用了數(shù)字信號(hào)處理的頻率分析結(jié)果的爆震檢測(cè)，并實(shí)現(xiàn)通過(guò)使點(diǎn)火時(shí)刻有延遲角來(lái)抑制爆震的爆震控制。接著，對(duì)上述過(guò)渡修正系數(shù)1(_社(11)的計(jì)算方法進(jìn)行說(shuō)明。在圖3中，運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)部23基于來(lái)自多個(gè)傳感器、例如圖2所示的節(jié)流閥開(kāi)度傳感器3、氣流傳感器4、進(jìn)氣歧管壓傳感器6、曲柄角傳感器11的信號(hào)來(lái)檢測(cè)多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值。運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算部24對(duì)由運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)部23檢測(cè)出的多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測(cè)值計(jì)算出運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差。接著，運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化部25對(duì)由運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算部24計(jì)算出的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差進(jìn)行歸一化。過(guò)渡修正系數(shù)計(jì)算部26利用由運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化部25計(jì)算出的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差的歸一化值來(lái)計(jì)算出過(guò)渡修正系數(shù)1(_社(η)。以下，對(duì)該過(guò)渡修正系數(shù)K_kt(n)的計(jì)算方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。首先，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)I的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的示例進(jìn)行說(shuō)明。圖5是簡(jiǎn)要示出發(fā)動(dòng)機(jī)的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的示例的時(shí)序圖。圖5所示時(shí)序圖示出節(jié)流閥開(kāi)度從穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)臺(tái)階式地打開(kāi)的情況下的示例，其中(a)、(b)、(c)、以及(d)分別表示節(jié)流閥開(kāi)度、填充效率、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、以及爆震傳感器信號(hào)頻譜的峰值保持值。在圖5中，在規(guī)定節(jié)流閥開(kāi)度中的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是通過(guò)節(jié)流閥2的空氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷轉(zhuǎn)矩(例如，如果是行駛期間則為行駛負(fù)荷轉(zhuǎn)矩、如果是怠速期間則為發(fā)動(dòng)機(jī)所具有的機(jī)械損耗轉(zhuǎn)矩)相平衡的狀態(tài)(圖5的(a) (C)中的A)。此處，一旦節(jié)流閥開(kāi)度向開(kāi)側(cè)變化(圖5(a)中的B)，則通過(guò)節(jié)流閥2的空氣量( 氣流傳感器4檢測(cè)出的空氣量)增加，其結(jié)果為，氣室5內(nèi)的壓力呈線(xiàn)性延遲響應(yīng)地上升。由于發(fā)動(dòng)機(jī)I經(jīng)由進(jìn)氣閥71來(lái)吸入氣室5內(nèi)的空氣，因此填充效率也與氣室5內(nèi)的壓力大致同步地上升。這樣，填充效率對(duì)于通過(guò)節(jié)流閥的空氣量的變化，呈線(xiàn)性延遲響應(yīng)地上升(圖5(b)的C)。接著，由于若填充效率上升，則發(fā)動(dòng)機(jī)I的輸出轉(zhuǎn)矩上升，因此發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速也開(kāi)始上升(圖5(c)的D)。此后，以通過(guò)節(jié)流閥2的空氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷轉(zhuǎn)矩相平衡的狀態(tài)再次成為穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(圖5(a) (c)的E)。節(jié)流閥開(kāi)度從穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)臺(tái)階式地打開(kāi)的情況下的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)呈現(xiàn)如上所述的變動(dòng)。雖然一般而言，使用填充效率、氣缸吸入空氣量或氣室內(nèi)壓力(進(jìn)氣歧管壓)等來(lái)作為負(fù)荷信息值，但在下面的說(shuō)明中，使用填充效率作為負(fù)荷信息值來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。此外，填充效率等負(fù)荷信息值相對(duì)于節(jié)流閥開(kāi)度的變化呈線(xiàn)性延遲響應(yīng)地上升是例如通過(guò)上述專(zhuān)利文獻(xiàn)4等而眾所周知的。在圖5(d)中示出過(guò)渡運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的爆震傳感器信號(hào)頻譜的峰值保持值的變動(dòng)。此處，示出如下示例在由上式(I) (4)來(lái)進(jìn)行說(shuō)明的計(jì)算方法中，在將濾波系數(shù)設(shè)定成與穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相適應(yīng)的情況下，計(jì)算相對(duì)于峰值保持值的BGL和爆震判定閾值。為了與穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相適應(yīng)，計(jì)算BGL時(shí)需要盡量抑制峰值保持值的振動(dòng)，因此作為濾波系數(shù)，有必要將濾波系數(shù)設(shè)定得較大(將截止頻率設(shè)定得較低)，使得例如[Kl = K2 = O. 995]。
然而，若使用適合于穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)用的濾波系數(shù)，則有時(shí)在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下BGL會(huì)產(chǎn)生隨動(dòng)延遲，從而誤檢測(cè)出爆震(圖5(d)的F)。因而，以往采用在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中切換濾波系數(shù)的方法(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)5)、或修正閾值的方法(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)作為應(yīng)對(duì)措施，然而本發(fā)明的特征在于，其構(gòu)成為能響應(yīng)于過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)來(lái)修正濾波系數(shù)。接著，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置中的、響應(yīng)于過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的過(guò)渡修正系數(shù)的計(jì)算方法進(jìn)行說(shuō)明。圖6是簡(jiǎn)要示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中的、過(guò)渡修正系數(shù)的計(jì)算方法的時(shí)序圖。圖6的節(jié)流閥開(kāi)度(a)、填充效率(b)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(C)表示與圖5(a) (C)所示相同的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),但圖6(a) (C)中對(duì)各運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量追加濾波處理后的值來(lái)進(jìn)行表示。圖6(d)示出對(duì)各運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量獲取濾波處理前后的值之差后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量偏差的計(jì)算值。這樣計(jì)算出的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量偏差是運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量的變化量越多則越大、運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量的變化量越少則越小的值，因此，本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置的特征在于，利用該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)偏差來(lái)判斷過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。然而，圖6(d)所示的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量偏差是具有各運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量的量綱的值，因此對(duì)于利用多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量偏差來(lái)判斷過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而言，進(jìn)行歸一化則會(huì)變得方便。因此，如果對(duì)各運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量設(shè)定歸一化基準(zhǔn)值，利用其進(jìn)行歸一化，且對(duì)超過(guò)歸一化基準(zhǔn)值的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量進(jìn)行限幅，則歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量偏差將成為如圖6(e)所示。根據(jù)作為這樣計(jì)算出的各歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量偏差的節(jié)流閥開(kāi)度偏差、填充效率偏差、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速偏差，計(jì)算出用來(lái)對(duì)適合于穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的濾波值和適合于過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的濾波值進(jìn)行插值的過(guò)渡修正系數(shù)。作為過(guò)渡修正系數(shù)而言，例如可考慮如圖6(f)的過(guò)渡修正系數(shù)I那樣計(jì)算出各歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量偏差的最大值的方法、或如圖6 (g)的過(guò)渡修正系數(shù)2那樣計(jì)算出各歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)量偏差的總和值的方法等。圖6(h)示出利用這樣計(jì)算出的過(guò)渡修正系數(shù)、對(duì)適合于穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的濾波值和適合于過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的濾波值進(jìn)行插值而計(jì)算出的BGL和爆震判斷閾值的示例。如圖6(h)所示，由于即使在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，BGL也能隨峰值保持值進(jìn)行隨動(dòng)，因此能準(zhǔn)確地計(jì)算出爆震判定閾值，從而能抑制爆震誤檢測(cè)。另外，此處對(duì)利用節(jié)流閥開(kāi)度、填充效率、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的過(guò)渡修正系數(shù)的計(jì)算方法進(jìn)行了說(shuō)明，然而也可使用其它進(jìn)氣量控制單元所產(chǎn)生的控制量、例如可變閥提前角量、可變閥升程量來(lái)取代節(jié)流閥開(kāi)度，此外，也可使用其它負(fù)荷信息值、例如體積效率、進(jìn)氣管內(nèi)壓、氣缸吸入空氣量、缸內(nèi)壓來(lái)取代填充效率。接著，對(duì)響應(yīng)于上述過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的過(guò)渡修正系數(shù)的計(jì)算方法進(jìn)行更具體的說(shuō)明。圖7是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中的過(guò)渡修正系數(shù)的計(jì)算方法的流程圖。圖7所示的流程圖對(duì)利用圖3所示的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算部24、運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化部25、過(guò)渡修正系數(shù)計(jì)算部26的計(jì)算進(jìn)行了更具體的說(shuō)明，是與圖6同樣地利用節(jié)流閥開(kāi)度、填充效率、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)作為由運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)部23檢測(cè)出的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值的情況下的示例。圖7所示的處理可由例如以10[ms]的周期執(zhí)行的主處理來(lái)實(shí)施，也可由與發(fā)動(dòng)機(jī)I的旋轉(zhuǎn)同步而發(fā)生的中斷處理來(lái)實(shí)施。在圖7中，在步驟SlOl中，對(duì)節(jié)流閥開(kāi)度Th (η)進(jìn)行濾波處理，并計(jì)算出濾波后的節(jié)流閥開(kāi)度Th_f (η)。此處使用的濾波系數(shù)Kf是預(yù)先設(shè)定的(例如使用O. 975左右的值)，以計(jì)算出想要在規(guī)定的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中計(jì)算出的過(guò)渡修正系數(shù)。在接下來(lái)的步驟S102中，計(jì)算出濾波前后的節(jié)流閥開(kāi)度偏差，且利用節(jié)流閥開(kāi)度歸一化基準(zhǔn)值Th_n來(lái)執(zhí)行歸一化，從而計(jì)算出歸一化后的節(jié)流閥開(kāi)度偏差Λ Th (η)。此處，(η)表示本次處理時(shí)刻，(η-1)表示上次處理時(shí)刻(主處理中為10[ms]前的處理,旋轉(zhuǎn)同步處理中為I沖程前的處理)。在接下來(lái)的步驟S 103中，對(duì)填充效率Ec (η)進(jìn)行濾波處理，并計(jì)算出濾波后填充效率Ec_f (η)，在接下來(lái)的步驟S104中，計(jì)算出 濾波前后的填充效率偏差，且利用填充效率歸一化基準(zhǔn)值Ec_n來(lái)執(zhí)行歸一化，從而計(jì)算出歸一化后的填充效率偏差Λ Ec (η)。步驟S103構(gòu)成本發(fā)明的濾波處理單元。接著，在步驟S105中，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne (η)進(jìn)行濾波處理，并計(jì)算出濾波后的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne_f (η)，在接下來(lái)的步驟S106中，計(jì)算出濾波前后的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速偏差，且利用發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速歸一化基準(zhǔn)值Ne_n執(zhí)行歸一化，從而計(jì)算出歸一化后的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速偏差Λ Ne (η)。在接下來(lái)的步驟S107中，計(jì)算出過(guò)渡修正系數(shù)1(_1^:(11)。在圖中示出了計(jì)算歸一化后的節(jié)流閥開(kāi)度偏差A(yù)Th(η)、歸一化后的填充效率偏差A(yù)Ec(n)以及歸一化后的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速偏差A(yù)Ne(Ii)的最大值的方法(相當(dāng)于圖6(f))，然而還可利用計(jì)算這些值的總和值并利用規(guī)定值(例如1.0)來(lái)進(jìn)行限幅的方法(相當(dāng)于圖6(g))。此外，也可以設(shè)定死區(qū)，使得規(guī)定值(例如O. 05)以下為零。利用如上所述計(jì)算出的過(guò)渡修正系數(shù)1(_社(11)，在步驟S108中計(jì)算出使用于式
(I)的第一濾波系數(shù)Kl (η)。此處，第一濾波系數(shù)Kl_k是適合于響應(yīng)性要求最高的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的濾波系數(shù)，Kl_s是適合于穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的濾波系數(shù)。另外，使用于式(2)的第二濾波系數(shù)K2(n)也用同樣的方法來(lái)計(jì)算。本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置如以上說(shuō)明的那樣，由于利用進(jìn)氣量控制值、負(fù)荷狀態(tài)值和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)檢測(cè)出過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，因此能沒(méi)有延遲地檢測(cè)出過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，即使在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中也能連續(xù)判定出是慢加速、中加速、還是急加速的任一狀態(tài)，并基于該判定值執(zhí)行過(guò)渡修正，從而能計(jì)算出過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中的控制量。此外，由于基于利用多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差中的最大值或者總和值所計(jì)算出的過(guò)渡修正系數(shù)，來(lái)對(duì)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量進(jìn)行插值，因此能用較少的合適工序數(shù)計(jì)算出過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的持續(xù)期間以及符合過(guò)渡狀態(tài)的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量。通過(guò)將該方法應(yīng)用到爆震控制，與過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相對(duì)應(yīng)地計(jì)算出爆震頻率分量的振動(dòng)水平的BGL和標(biāo)準(zhǔn)偏差，從而即使在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)也能適當(dāng)?shù)卦O(shè)定爆震判定閾值，因此能抑制發(fā)生誤延遲。實(shí)施方式2.接下來(lái)，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施方式2所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置與上述實(shí)施方式I所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置大致相同，因此以下說(shuō)明中僅對(duì)與實(shí)施方式I明確不相同的部分進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在實(shí)施方式I中，計(jì)算出過(guò)渡修正系數(shù)，并將該過(guò)渡修正系數(shù)應(yīng)用到式(I) (4)所示的爆震控制中的BGL和爆震判定閾值的計(jì)算，然而在實(shí)施方式2中，將過(guò)渡修正系數(shù)應(yīng)用到式(6)、(7)所示的爆震檢測(cè)時(shí)的延遲量和提前角恢復(fù)速度的計(jì)算。圖8是簡(jiǎn)要示出本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中的、過(guò)渡修正系數(shù)的計(jì)算方法的時(shí)序圖。在圖8中，(a)、(b)與上述圖6(g)、圖6(h)所示的相同，示出過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中的過(guò)渡修正系數(shù)和爆震傳感器信號(hào)頻譜的峰值保持值，然而在圖8(b)中，示出在穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中發(fā)生了爆震或大噪聲的狀態(tài)。在這種發(fā)生了爆震或大噪聲的情況下，在圖8 (C)中示出利用式(5)計(jì)算出的爆震強(qiáng)度。此處為了方便比較，假設(shè)在穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中發(fā)生的爆震的爆震強(qiáng)度為相同水平。在圖8(d)中示出利用式(6)、(7)計(jì)算出的爆震延遲量，然而之所以無(wú)論是相同水平的爆震還是大噪聲，在爆震發(fā)生時(shí)的延遲量和未發(fā)生爆震時(shí)的提前角速度之間都存在差異，是由于根據(jù)過(guò)渡修正系數(shù)對(duì)延遲角量反映系數(shù)Kg和提前角恢復(fù)系數(shù)Ka進(jìn)行了修正。接著，對(duì)以上所說(shuō)明的本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的、響應(yīng)于過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的爆震延遲量的計(jì)算方法進(jìn)行說(shuō)明。圖9是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中的過(guò)渡修正系數(shù)的計(jì)算方法的流程圖。根據(jù)圖9所示流程圖的處理與上述圖7所示的處理同樣，既可由例如以10[ms]的周期執(zhí)行的主處理來(lái)實(shí)施，也可由與發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)同步而發(fā)生的中斷處理來(lái)實(shí)施。在圖9中，步驟S201 S207與圖7的步驟SlOl S107相同，因此省略其說(shuō)明。在步驟S208中，利用過(guò)渡修正系數(shù)K_kt(n)，計(jì)算出使用于式(6)中的延遲角量反映系數(shù)Kg (η)。此處，Kg_k是適合于響應(yīng)性要求最高的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的延遲角量反映系數(shù)，Kg_s是適合于穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的延遲角量反映系數(shù)。在接下來(lái)的步驟S209中，也利用過(guò)渡修正系數(shù)1(_社(11)，計(jì)算出使用于式(7)中的提前角恢復(fù)系數(shù)Ka (η)。此處，Ka_k是適合于響應(yīng)性要求最高的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的提前角恢復(fù)系數(shù)，Kg_s是適合于穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的提前角恢復(fù)系數(shù)。如上文所說(shuō)明，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，通過(guò)根據(jù)過(guò)渡修正系數(shù)，與過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相對(duì)應(yīng)地計(jì)算出爆震控制中的爆震強(qiáng)度和爆震延遲量的轉(zhuǎn)換系數(shù)(例如，將過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的爆震延遲量設(shè)定得比穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要小)，從而即使在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生了爆震的情況下，也執(zhí)行必要最小限度的延遲，并且，即使在這是誤延遲的情況下，也能將歸因于此的輸出下降抑制到最小限度。此外，通過(guò)與過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相對(duì)應(yīng)地計(jì)算出未檢測(cè)出爆震時(shí)的爆震延遲量的提前角恢復(fù)速度(例如，將過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的提前角恢復(fù)速度設(shè)定得比穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要快)，從而即使在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生了爆震的情況下，也能將輸出下降抑制到最小限度，即使在這是誤延遲的情況下，也能將歸因于此的輸出下降抑制到最小限度。以上，盡管利用具體實(shí)施方式
I和2對(duì)本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，然而本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置包括以下特征。(I)本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的特征在于，包括運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)單元，該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)單元檢測(cè)出表示內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值；濾波處理單元，該濾波處理單元對(duì)所述檢測(cè)出的所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值分別進(jìn)行濾波處理；運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算單元，該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算單元計(jì)算出所述濾波處理前后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值之差，以計(jì) 算出多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差；運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化單元，該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化單元基于與所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值相對(duì)應(yīng)的規(guī)定基準(zhǔn)值，對(duì)所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差進(jìn)行歸一化，以計(jì)算出多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差；以及過(guò)渡修正單元，該過(guò)渡修正單元在所述內(nèi)燃機(jī)的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，基于所述多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差來(lái)對(duì)控制所述內(nèi)燃機(jī)的輸出的控制量進(jìn)行修正。根據(jù)該結(jié)構(gòu)能獲得如下較佳效果通過(guò)利用多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值，能沒(méi)有延遲地檢測(cè)出過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，并能以較少工序數(shù)獲得合適的包含加減速程度、過(guò)渡修正持續(xù)期間、過(guò)渡修正量減少速度等的過(guò)渡修正量。(2)此外，本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的特征在于，由所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)單元檢測(cè)出的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值包含所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣量控制值、所述內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷信息值、以及所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速中的至少任一個(gè)值。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于利用進(jìn)氣量控制值、負(fù)荷狀態(tài)值、以及轉(zhuǎn)速來(lái)檢測(cè)出過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，因此能沒(méi)有延遲地檢測(cè)出過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
(3)此外，本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的特征在于，所述過(guò)渡修正單元將所述計(jì)算出的多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差中的最大值計(jì)算出，并基于所述計(jì)算出的最大值對(duì)所述內(nèi)燃機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量進(jìn)行插值。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于基于多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差中的最大值對(duì)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量進(jìn)行插值，因此能用較少的合適工序數(shù)計(jì)算出過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的持續(xù)期間以及符合過(guò)渡狀態(tài)的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量。(4)此外，本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的特征在于，所述過(guò)渡修正單元將所述計(jì)算出的多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差的總和值計(jì)算出，并基于所述計(jì)算出的總和值對(duì)所述內(nèi)燃機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量進(jìn)行插值。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于基于多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差的總和值對(duì)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量進(jìn)行插值，因此能用較少的合適工序數(shù)計(jì)算出過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的持續(xù)期間以及符合過(guò)渡狀態(tài)的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量。(5)此外，本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的特征在于，包括爆震傳感器，該爆震傳感器檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)；爆震頻率提取單元，該爆震頻率提取單元從所述爆震傳感器的輸出提取出基于所述內(nèi)燃機(jī)中發(fā)生的爆震的爆震頻率分量；平均化單元，該平均化單元對(duì)所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平進(jìn)行濾波處理，以計(jì)算出與所述振動(dòng)水平的平均值相對(duì)應(yīng)的背景水平；標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元，該標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元對(duì)所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平和所述背景水平之差執(zhí)行濾波處理，以計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)偏差；閾值運(yùn)算單元，該閾值運(yùn)算單元基于所述計(jì)算出的背景水平和所述標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)計(jì)算出爆震判定閾值；爆震檢測(cè)單元，該爆震檢測(cè)單元基于所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平和所述計(jì)算出的爆震判定閾值來(lái)檢測(cè)出所述爆震；以及爆震控制單元，該爆震控制單元在檢測(cè)出所述爆震時(shí)，基于所述背景水平、所述爆震頻率分量的振動(dòng)水平、及所述爆震判定閾值來(lái)計(jì)算出所述發(fā)生的爆震的強(qiáng)度，并基于所述計(jì)算出的爆震的強(qiáng)度來(lái)計(jì)算出用于延遲所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火時(shí)刻的爆震修正量，在未檢測(cè)出爆震時(shí)，使所述爆震修正量進(jìn)行提前角恢復(fù)，所述過(guò)渡修正單元對(duì)用于所述平均化單元中的所述濾波處理和所述標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元中的所述濾波處理中的至少一個(gè)濾波處理的濾波系數(shù)進(jìn)行修正，以作為所述控制量的修正。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)與過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相對(duì)應(yīng)地計(jì)算出爆震控制中的爆震頻率分量的振動(dòng)水平的BGL和標(biāo)準(zhǔn)偏差，從而即使在過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，也能適當(dāng)?shù)卦O(shè)定爆震判定閾值，因此能抑制發(fā)生誤延遲。
(6)此外，本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的特征在于，包括爆震傳感器，該爆震傳感器檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)；爆震頻率提取單元，該爆震頻率提取單元從所述爆震傳感器的輸出提取出基于所述內(nèi)燃機(jī)中發(fā)生的爆震的爆震頻率分量；平均化單元，該平均化單元對(duì)所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平進(jìn)行濾波處理，以計(jì)算出與所述振動(dòng)水平的平均值相對(duì)應(yīng)的背景水平；標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元，該標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元對(duì)所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平和所述背景水平之差執(zhí)行濾波處理，以計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)偏差；閾值運(yùn)算單元，該閾值運(yùn)算單元基于所述計(jì)算出的背景水平和所述標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)計(jì)算出爆震判定閾值；爆震檢測(cè)單元，該爆震檢測(cè)單元基于所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平和所述計(jì)算出的爆震判定閾值來(lái)檢測(cè)出所述爆震；以及爆震控制單元，該爆震控制單元在檢測(cè)出所述爆震時(shí)，基于所述背景水平、所述爆震頻率分量的振動(dòng)水平、及所述爆震判定閾值來(lái)計(jì)算出所述發(fā)生的爆震的強(qiáng)度，并基于所述計(jì)算出的爆震的強(qiáng)度來(lái)計(jì)算出用于延遲所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火時(shí)刻的爆震修正量，在未檢測(cè)出爆震時(shí)，使所述爆震修正量進(jìn)行提前角恢復(fù)，所述過(guò)渡修正單元對(duì)爆震強(qiáng)度和爆震修正量的轉(zhuǎn)換系數(shù)進(jìn)行修正，以作為所述控制量的修正，其中所述爆震強(qiáng)度用來(lái)計(jì)算出用于延遲所述爆震控制單元中的所述點(diǎn)火時(shí)刻的爆震修正量。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)與過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相對(duì)應(yīng)地計(jì)算出爆震控制中的爆震強(qiáng)度和爆震延遲量的轉(zhuǎn)換系數(shù)(例如，將過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的爆震延遲量設(shè)定得比穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要小)，從而即使過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生誤延遲，也能抑制歸因于此的輸出下降。(7)此外，本發(fā)明所涉及的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的特征在于，包括爆震傳感器，該爆震傳感器檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)；爆震頻率提取單元，該爆震頻率提取單元從所述爆震傳感器的輸出提取出基于所述內(nèi)燃機(jī)中發(fā)生的爆震的爆震頻率分量；平均化單元，該平均化單元對(duì)所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平進(jìn)行濾波處理，以計(jì)算出與所述振動(dòng)水平的平均值相對(duì)應(yīng)的背景水平；標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元，該標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元對(duì)所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平和所述背景水平之差執(zhí)行濾波處理，以計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)偏差；閾值運(yùn)算單元，該閾值運(yùn)算單元基于所述計(jì)算出的背景水平和所述標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)計(jì)算出爆震判定閾值；爆震檢測(cè)單元，該爆震檢測(cè)單元基于所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平和所述計(jì)算出的爆震判定閾值來(lái)檢測(cè)出所述爆震；以及爆震控制單元，該爆震控制單元在檢測(cè)出所述爆震時(shí)，基于所述背景水平、所述爆震頻率分量的振動(dòng)水平、及所述爆震判定閾值來(lái)計(jì)算出所述發(fā)生的爆震的強(qiáng)度，并基于所述計(jì)算出的爆震的強(qiáng)度來(lái)計(jì)算出用于延遲所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火時(shí)刻的爆震修正量，在未檢測(cè)出爆震時(shí)，使所述爆震修正量進(jìn)行提前角恢復(fù)，所述過(guò)渡修正單元對(duì)用于在所述未檢測(cè)出爆震時(shí)使爆震修正量進(jìn)行提前角恢復(fù)的提前角恢復(fù)速度進(jìn)行修正，以作為所述控制量的修正。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過(guò)與過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相對(duì)應(yīng)地計(jì)算出未檢測(cè)出爆震時(shí)的爆震延遲量的提前角恢復(fù)速度(例如，將過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的提前角恢復(fù)速度設(shè)定得比穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要快)，從而即使過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生誤延遲，也能抑制歸因于此的輸出下降。標(biāo)號(hào)說(shuō)明I 發(fā)動(dòng)機(jī)2 電子控制式節(jié)流閥3 節(jié)流閥開(kāi)度傳感器4 氣流傳感器
5氣室
6進(jìn)氣歧管壓傳感器7可變進(jìn)氣閥機(jī)構(gòu)8噴射器9點(diǎn)火線(xiàn)圈10火花塞11曲柄角傳感器12爆震傳感器13ECU14LPF131IF 電路圖132微型計(jì)算機(jī)300各種傳感器400其它控制器500各種致動(dòng)器15 A/D轉(zhuǎn)換電路16 DFT 處理部17 峰值保持部18 平均化處理部19 閾值運(yùn)算部20 比較運(yùn)算部21 每次點(diǎn)火延遲角量運(yùn)算部22 爆震修正量運(yùn)算部23 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)部24 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算部25 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化部26 過(guò)渡修正系數(shù)計(jì)算部
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，該內(nèi)燃機(jī)的控制裝置對(duì)內(nèi)燃機(jī)的輸出進(jìn)行控制，其特征在于，包括 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)單元，該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)單元檢測(cè)出表示所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值； 濾波處理單元，該濾波處理單元對(duì)所述檢測(cè)出的所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值分別進(jìn)行濾波處理； 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算單元，該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算單元計(jì)算出所述濾波處理前后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值之差，以計(jì)算出多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差； 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化單元，該運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化單元基于與所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值相對(duì)應(yīng)的規(guī)定基準(zhǔn)值，對(duì)所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差進(jìn)行歸一化，以計(jì)算出多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差；以及 過(guò)渡修正單元，該過(guò)渡修正單元在所述內(nèi)燃機(jī)的過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，基于所述多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差來(lái)對(duì)控制所述內(nèi)燃機(jī)的輸出的控制量進(jìn)行修正。
2.如權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，由所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)單元檢測(cè)出的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值包含所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣量控制值、所述內(nèi)燃機(jī)的負(fù)荷信息值、以及所述內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速中的至少任一個(gè)值。
3.如權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述過(guò)渡修正單元將所述計(jì)算出的多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差中的最大值計(jì)算出，并基于所述計(jì)算出的最大值對(duì)所述內(nèi)燃機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量進(jìn)行插值。
4.如權(quán)利要求I所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述過(guò)渡修正單元將所述計(jì)算出的多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差的總和值計(jì)算出，并基于所述計(jì)算出的總和值對(duì)所述內(nèi)燃機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量進(jìn)行插值。
5.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述過(guò)渡修正單元將所述計(jì)算出的多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差中的最大值計(jì)算出，并基于所述計(jì)算出的最大值對(duì)所述內(nèi)燃機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量進(jìn)行插值。
6.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，所述過(guò)渡修正單元將所述計(jì)算出的多個(gè)歸一化后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差的總和值計(jì)算出，并基于所述計(jì)算出的總和值對(duì)所述內(nèi)燃機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量和過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制量進(jìn)行插值。
7.如權(quán)利要求I至4的任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，包括 爆震傳感器，該爆震傳感器檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)； 爆震頻率提取單元，該爆震頻率提取單元從所述爆震傳感器的輸出提取出基于所述內(nèi)燃機(jī)中發(fā)生的爆震的爆震頻率分量； 平均化單元，該平均化單元對(duì)所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平進(jìn)行濾波處理，以計(jì)算出與所述振動(dòng)水平的平均值相對(duì)應(yīng)的背景水平； 標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元，該標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元對(duì)所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平和所述背景水平之差執(zhí)行濾波處理，以計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)偏差； 閾值運(yùn)算單元，該閾值運(yùn)算單元基于所述計(jì)算出的背景水平和所述標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)計(jì)算出爆震判定閾值； 爆震檢測(cè)單元，該爆震檢測(cè)單元基于所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平和所述計(jì)算出的爆震判定閾值來(lái)檢測(cè)出所述爆震；以及 爆震控制單元，該爆震控制單元在檢測(cè)出所述爆震時(shí)，基于所述背景水平、所述爆震頻率分量的振動(dòng)水平、及所述爆震判定閾值來(lái)計(jì)算出所述發(fā)生的爆震的強(qiáng)度，并基于所述計(jì)算出的爆震的強(qiáng)度來(lái)計(jì)算出用于延遲所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火時(shí)刻的爆震修正量，在未檢測(cè)出爆震時(shí)，使所述爆震修正量進(jìn)行提前角恢復(fù)， 所述過(guò)渡修正單元對(duì)用于所述平均化單元中的所述濾波處理和所述標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元中的所述濾波處理中的至少一個(gè)濾波處理的濾波系數(shù)進(jìn)行修正，以作為所述控制量的修正。
8.如權(quán)利要求I至4的任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，包括 爆震傳感器，該爆震傳感器檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)； 爆震頻率提取單元，該爆震頻率提取單元從所述爆震傳感器的輸出提取出基于所述內(nèi)燃機(jī)中發(fā)生的爆震的爆震頻率分量； 平均化單元，該平均化單元對(duì)所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平進(jìn)行濾波處理，以計(jì)算出與所述振動(dòng)水平的平均值相對(duì)應(yīng)的背景水平； 標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元，該標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元對(duì)所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平和所述背景水平之差執(zhí)行濾波處理，以計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)偏差； 閾值運(yùn)算單元，該閾值運(yùn)算單元基于所述計(jì)算出的背景水平和所述標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)計(jì)算出爆震判定閾值； 爆震檢測(cè)單元，該爆震檢測(cè)單元基于所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平和所述計(jì)算出的爆震判定閾值來(lái)檢測(cè)出所述爆震；以及 爆震控制單元，該爆震控制單元在檢測(cè)出所述爆震時(shí)，基于所述背景水平、所述爆震頻率分量的振動(dòng)水平、及所述爆震判定閾值來(lái)計(jì)算出所述發(fā)生的爆震的強(qiáng)度，并基于所述計(jì)算出的爆震的強(qiáng)度來(lái)計(jì)算出用于延遲所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火時(shí)刻的爆震修正量，在未檢測(cè)出爆震時(shí)，使所述爆震修正量進(jìn)行提前角恢復(fù)， 所述過(guò)渡修正單元對(duì)爆震強(qiáng)度和爆震修正量的轉(zhuǎn)換系數(shù)進(jìn)行修正，以作為所述控制量的修正，其中所述爆震強(qiáng)度用來(lái)計(jì)算出用于延遲所述爆震控制單元中的所述點(diǎn)火時(shí)刻的爆震修正量。
9.如權(quán)利要求I至4的任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，其特征在于，包括 爆震傳感器，該爆震傳感器檢測(cè)出內(nèi)燃機(jī)的振動(dòng)； 爆震頻率提取單元，該爆震頻率提取單元從所述爆震傳感器的輸出提取出基于所述內(nèi)燃機(jī)中發(fā)生的爆震的爆震頻率分量； 平均化單元，該平均化單元對(duì)所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平進(jìn)行濾波處理，以計(jì)算出與所述振動(dòng)水平的平均值相對(duì)應(yīng)的背景水平； 標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元，該標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算單元對(duì)所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平和所述背景水平之差執(zhí)行濾波處理，以計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)偏差； 閾值運(yùn)算單元，該閾值運(yùn)算單元基于所述計(jì)算出的背景水平和所述標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)計(jì)算出爆震判定閾值； 爆震檢測(cè)單元，該爆震檢測(cè)單元基于所述提取出的爆震頻率分量的振動(dòng)水平和所述計(jì)算出的爆震判定閾值來(lái)檢測(cè)出所述爆震；以及爆震控制單元，該爆震控制單元在檢測(cè)出所述爆震時(shí)，基于所述背景水平、所述爆震頻率分量的振動(dòng)水平、及所述爆震判定閾值來(lái)計(jì)算出所述發(fā)生的爆震的強(qiáng)度，并基于所述計(jì)算出的爆震的強(qiáng)度來(lái)計(jì)算出用于延遲所述內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火時(shí)刻的爆震修正量，在未檢測(cè)出爆震時(shí)，使所述爆震修正量進(jìn)行提前角恢復(fù)， 所述過(guò)渡修正單元對(duì)用于在所述未檢測(cè)出爆震時(shí)使爆震修正量進(jìn)行提前角恢復(fù)的提前角恢復(fù)速度進(jìn)行修正，以作為所述控制量的修正。
全文摘要
本發(fā)明提供能無(wú)延遲地檢測(cè)過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)且以較少工序數(shù)獲得合適的包含加減速程度、過(guò)渡修正持續(xù)期間、過(guò)渡修正量減少速度等過(guò)渡修正量的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。包括運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值檢測(cè)單元，檢測(cè)表示內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值；濾波處理單元，對(duì)所述檢測(cè)出的所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值分別進(jìn)行濾波處理；運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差計(jì)算單元，計(jì)算所述濾波處理前后的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值之差以計(jì)算多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差；運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差歸一化單元，基于與所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值對(duì)應(yīng)的規(guī)定基準(zhǔn)值對(duì)所述多個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差進(jìn)行歸一化以計(jì)算多個(gè)歸一化后運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差；過(guò)渡修正單元，在內(nèi)燃機(jī)過(guò)渡運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，基于所述多個(gè)歸一化后運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)值偏差來(lái)對(duì)控制內(nèi)燃機(jī)輸出的控制量進(jìn)行修正。
文檔編號(hào)F02D9/02GK102619626SQ20111044311
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月1日
發(fā)明者葉狩秀樹(shù), 松嶋裕平, 楠友邦, 江角圭太郎 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社, 馬自達(dá)汽車(chē)株式會(huì)社