JP4319583B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents
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Description
この発明は、内燃機関をアイドル時に自動停止させ、この後自動始動させるように制御する自動停止始動機能を備える内燃機関の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a control apparatus for an internal combustion engine having an automatic stop / start function for controlling the internal combustion engine to automatically stop when idling and then to automatically start the internal combustion engine thereafter.
従来、車両に搭載される内燃機関を自動停止させると共に、この自動停止後に所定の自動始動条件を満足すると、内燃機関を自動始動させるよう制御する内燃機関の自動停止始動機能を備え、内燃機関を制御するための制御値の学習が完了するまでは上記内燃機関の自動停止を禁止する制御装置が提案されている(たとえば特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, an internal combustion engine mounted on a vehicle is automatically stopped and an internal combustion engine having an automatic stop start function for controlling the internal combustion engine to automatically start when a predetermined automatic start condition is satisfied after the automatic stop is provided. There has been proposed a control device that prohibits the automatic stop of the internal combustion engine until learning of a control value for control is completed (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1においては、上記自動停止始動機能が働くと制御値を学習する機会が少なくなるため内燃機関の制御値が学習完了と判断されるまで上記自動停止始動機能を禁止することにより、制御値の充分な学習機会を確保し、当該制御値に基づき行なわれる運転制御を良好なものとすることができる。
In
ところで、自動停止始動機能はたとえば自動車が信号待ちや渋滞等により停車した際のアイドル運転時に自動停止し、発進のための自動始動まで燃料を消費しないことで燃料の消費量を低減し、燃費の軽減やアイドル時のエミッション低減などに効果があることが一般に知られている。 By the way, the automatic stop / start function, for example, automatically stops during idling when the car stops due to traffic light, traffic jams, etc., and does not consume fuel until automatic start for starting, reducing fuel consumption and improving fuel efficiency. It is generally known that it is effective in reducing emissions and reducing emissions during idling.
また、一般に内燃機関が搭載された車両については、例えば、製造直後から充分な慣らし運転が完了し安定した状態になるまでは、内燃機関のフリクション変化などの影響により内燃機関の制御値の学習値、例えばアイドル空気量の学習値の学習機会における変化量は、慣らし運転完了後の学習機会における学習値の変化量と比べると大きい。したがって、内燃機関の慣らし運転完了前は学習機会の周期が短いほど最適に学習値を更新できる。一方、慣らし運転が完了すると、内燃機関は安定した状態なため制御値の学習値の変化は微量であり、慣らし運転完了前と比べると比較的長い周期での学習機会で充分であり慣らし運転中と同等の頻度の学習機会は必要としない。この様に内燃機関の状態によって制御値の必要とされる学習機会は様々である。 In general, for a vehicle equipped with an internal combustion engine, for example, from the time immediately after manufacture until a sufficient running-in operation is completed and a stable state is achieved, the learning value of the control value of the internal combustion engine is affected by the influence of friction change of the internal combustion engine. For example, the amount of change in the learning value of the learning value of the idle air amount is larger than the amount of change of the learning value in the learning opportunity after the break-in operation. Therefore, before the break-in operation of the internal combustion engine is completed, the learning value can be optimally updated as the learning opportunity period is shorter. On the other hand, when the running-in operation is completed, the change in the learning value of the control value is very small because the internal combustion engine is in a stable state, and a learning opportunity with a relatively long period is sufficient compared to before the completion of the running-in operation, and during the running-in operation Does not require learning opportunities at the same frequency. In this way, there are various learning opportunities that require control values depending on the state of the internal combustion engine.
しかしながら、前述の特許文献1ではイグニッションスイッチをオンする度に一律に学習完了状態がリセットされることを想定しており、再学習判定についてはなんら触れられていない。この場合、例えば前述の内燃機関の慣らし運転が充分なされた後等の学習機会がそれほど必要とされない場合でもイグニッションスイッチをオンする度に学習未完了状態となり学習が完了するまで自動停止機能を禁止する期間がある。したがって、イグニッションスイッチをオンする度に毎回この期間は自動停止機能が禁止され、自動停止始動機能による燃費の軽減や、エミッション低減効果が得られないことになる。
However, in the above-mentioned
この発明は上記のような課題を解消するためになされたものであり、内燃機関の状態に応じて、内燃機関を制御するための制御値の学習値について最適な学習機会を与えて当該制御値に基づき行なわれる運転制御を良好なものとするとともに、不必要な自動停止機能の禁止を防ぎ、自動停止始動機能による燃費軽減効果やエミッションの低減効果を最適にすることのできる内燃機関の制御装置を提供する。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides an optimal learning opportunity for the learning value of the control value for controlling the internal combustion engine according to the state of the internal combustion engine, to provide the control value. The control device for an internal combustion engine that makes it possible to improve the operation control performed based on the engine, prevent the unnecessary automatic stop function from being prohibited, and optimize the fuel consumption reduction effect and emission reduction effect by the automatic stop start function I will provide a.
この発明に係る内燃機関の制御装置は、車両に搭載された内燃機関のアイドル時に、所定の自動停止条件を満足する場合に、内燃機関を自動停止させると共に、この自動停止後に所定の自動始動条件を満足する場合に、内燃機関を自動始動させるようと制御する自動始動停止制御手段と、内燃機関の各種制御系の制御値の学習を行う学習制御手段と、前記学習制御手段による学習の更新完了を判定する更新完了判定手段と、前記更新完了判定手段で更新完了と判定されるまで、前記自動始動停止制御手段による内燃機関の自動停止を制限する自動停止制限手段と、前記更新完了判定後に内燃機関の状態に応じた再学習機会を判定する再学習判定手段とを備え、前記再学習判定手段による再学習機会の判定後に前記学習制御手段による再学習が許可されるようにし、前記更新完了判定後に学習機会を判定する再学習判定手段が用いる判定値を、前記学習制御手段の学習履歴に応じて設定する。 The control device for an internal combustion engine according to the present invention automatically stops the internal combustion engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied when the internal combustion engine mounted on the vehicle is idle, and the predetermined automatic start condition is set after the automatic stop. The automatic start / stop control means for controlling the internal combustion engine to automatically start, the learning control means for learning the control values of the various control systems of the internal combustion engine, and the learning update completion by the learning control means Update completion determining means for determining the automatic stop control means for limiting the automatic stop of the internal combustion engine by the automatic start / stop control means until the update completion determining means determines that the update is completed, and internal combustion after the update completion determination. A re-learning determination unit that determines a re-learning opportunity according to the state of the engine, and the re-learning by the learning control unit after the re-learning determination by the re-learning determination unit So as to be allowed, the decision value and the update completion determination after relearning determination means for determining learning opportunities used, set according to the history of learning the learning control means.
この発明の内燃機関の制御装置によれば、内燃機関の状態に応じて、内燃機関を制御するために制御値の学習値の最適な学習機会を与えることにより、当該制御値に基づき行なわれる運転制御を良好なものとするとともに、自動停止始動機能による燃費軽減効果やエミッションの低減効果を最適にすることができる。 According to the control apparatus for an internal combustion engine of the present invention, an operation performed based on the control value is provided by giving an optimal learning opportunity of the learning value of the control value in order to control the internal combustion engine in accordance with the state of the internal combustion engine. The control can be improved, and the fuel consumption reduction effect and emission reduction effect by the automatic stop / start function can be optimized.
以下、この発明を実施するための最良の形態を図に基づいて説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1による内燃機関の制御装置の概略構成を示すブロック図である。
1 is a block diagram showing a schematic configuration of an internal combustion engine control apparatus according to
図1において、100は車両に搭載された内燃機関の制御装置であり、10は内燃機関用電子制御ユニット(Electronic Control Unit;以下、ECUと称する)である。
In FIG. 1,
ECU10は、各種演算処理を実行する中央演算処理装置としてのCPU11、各種制御プログラムを格納したROM12、各種データを格納するRAM13、バックアップRAM14(以下、B/U RAMと称する)等を中心に論理演算回路として構成されている。
The
ここで、ROM12は、各種制御プログラムやそれら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されるメモリであり、CPU11は、ROM12に記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。また、RAM13は、CPU11での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、B/U RAM14は制御装置の電源OFF時に保存すべきデータを記憶する不揮発性のメモリである。そして、CPU11、ROM12、RAM13、及びB/U RAM14は、各種センサからの検出信号を入力する入力ポート15及び各種アクチュエータに制御信号を出力する出力ポート16に対しバス17を介して接続されている。
Here, the
ECU10の入力ポート15には、手動キー操作により内燃機関を始動/停止するイグニッションスイッチ21、内燃機関の回転数を検出する回転数センサ22、車速を検出する車速センサ23、手動変速機(図示略)のニュートラル位置を検出するニュートラルスイッチ24、内燃機関の冷却水温を検出する水温センサ25、クラッチペダル(図示略)を軽く踏込んだときにON(オン)となるクラッチアッパスイッチ26、クラッチペダルを一杯に踏込んだときにONとなるクラッチロアスイッチ27、ヘッドライト(図示略)をON/OFF(オフ)するヘッドライトスイッチ28、空調装置のヒータファン(図示略)を駆動するヒータファンスイッチ29、ターンシグナルランプ(図示略)を点滅させるターンシグナルスイッチ30、ラジエータファン(図示略)を駆動するラジエータファンスイッチ31、内燃機関のアイドル運転を検出するアイドルスイッチ32、電源を供給するバッテリ33等が接続されている。
An
このうち、アイドルスイッチ32は、内燃機関のスロットルバルブ(図示略)等に設けられ、スロットル開度により内燃機関のアイドル運転を検出する。
Among these, the
また、ECU10の出力ポート16には、内燃機関の点火プラグ(図示略)を火花点火するイグナイタ41、内燃機関に燃料を噴射供給するインジェクタ(燃料噴射弁)42、イグニッションスイッチ21のONまたは自動始動制御による始動信号により内燃機関をクランキングするスタータモータ43、アイドル空気流量を調整するISC(Idle Speed Control)バルブ44等が接続されている。
An
このうち、ISCバルブ44は、内燃機関のスロットルバルブを迂回して吸気するバイパス通路に設けられ、このバイパス通路を開閉することによりアイドル時のアイドル空気流量を調整する。
Among these, the
そして、内燃機関の制御装置100は、ECU10に回転数センサ22や車速センサ23等からの信号を入力し、内燃機関の運転中における自動停止/自動始動制御も実行するものである。
Then, the
次に、この発明の実施の形態1による内燃機関の自動始動/停止制御の動作を図に基づいて説明する。図2はECU10内のCPU11による自動始動/停止制御の処理手順を示すフローチャートであり、図3は図2における内燃機関の自動停止条件を示す説明図であり、図4は図2における内燃機関の自動始動条件を示す説明図である。なお、図2の自動始動/停止制御ルーチンは、約10〔ms:ミリ秒〕毎にCPU11により繰返し実行される。
Next, the operation of the automatic start / stop control of the internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure of automatic start / stop control by the CPU 11 in the
図2において、まず、ステップS101で、内燃機関の自動停止条件が成立しているかが判定される。ここで、内燃機関の自動停止条件としては、例えば、図3に示すように、「回転数センサ22で検出される機関回転数が所定値以下」、「ニュートラルスイッチ24がON」、「水温センサ25で検出される冷却水温が所定値以上」、「車両が停止状態」が設定されている。これらの条件を全て満足するとステップS102に移行する。
In FIG. 2, first, in step S101, it is determined whether an automatic stop condition for the internal combustion engine is satisfied. Here, as the automatic stop condition of the internal combustion engine, for example, as shown in FIG. 3, “the engine speed detected by the
ステップS102では後述するISCの学習完了フラグF1がチェックされ、学習完了フラグが1、すなわち、ISC学習完了状態であればステップS103に移行する。前記フラグF1は、後述のB/U RAM14の所定領域に記憶された値であり、初期値は0である。そして、このフラグF1は、後述の図5の学習処理ルーチン及び図6の再学習条件判定ルーチンにより更新される。
In step S102, an ISC learning completion flag F1, which will be described later, is checked. If the learning completion flag is 1, that is, if the ISC learning is completed, the process proceeds to step S103. The flag F1 is a value stored in a predetermined area of the B /
ステップS103では内燃機関を停止させても良い条件が、一通り揃えられたため最終的に内燃機関の停止作業が行なわれる。ここで、内燃機関の停止手順としては、燃料噴射量が停止(フューエルカット)され、内燃機関が停止され、ステップS104の内燃機関の自動始動条件が成立するまで内燃機関は停止されたままとなる。 In step S103, since the conditions for stopping the internal combustion engine are all set, the internal combustion engine is finally stopped. Here, as a procedure for stopping the internal combustion engine, the fuel injection amount is stopped (fuel cut), the internal combustion engine is stopped, and the internal combustion engine remains stopped until the automatic start condition of the internal combustion engine in step S104 is satisfied. .
一方、ステップS101の判定条件が成立せず、つまり内燃機関の自動停止条件が成立していないときはステップS104にスキップされ、内燃機関の自動始動条件が成立するかどうかが判定される。また、ステップS102の判定条件が成立せず、つまりISCの学習が完了していない場合はステップS104にスキップされ、内燃機関の自動始動条件が成立するかどうかが判定される。 On the other hand, if the determination condition in step S101 is not satisfied, that is, if the automatic stop condition for the internal combustion engine is not satisfied, the process skips to step S104, and it is determined whether or not the automatic start condition for the internal combustion engine is satisfied. If the determination condition of step S102 is not satisfied, that is, if the ISC learning is not completed, the process skips to step S104, and it is determined whether the automatic start condition for the internal combustion engine is satisfied.
ここで、内燃機関の自動始動条件としては、例えば、図4に示すように、「内燃機関が停止中」、「クラッチロアスイッチ27がON」が設定されている。これらの条件を全て満足するときには、内燃機関の自動始動条件が成立するとして、内燃機関停止条件フラグが「ON」から「OFF」とされる。
Here, as the automatic start condition of the internal combustion engine, for example, as shown in FIG. 4, “the internal combustion engine is stopped” and “the clutch
ステップS104の判定条件が成立、即ち、「内燃機関が停止中」、「クラッチロアスイッチ27がON」と内燃機関の自動始動条件の全てを満足し、内燃機関停止条件フラグが「OFF」であるときには内燃機関の始動制御の実行が可能であるとしてステップS105に移行し、自動始動による内燃機関始動信号がスタータモータ43に出力され内燃機関が始動され、ステップS106に移行する。ステップS106では後述するISCの再学習判定のために自動停止の実施回数カウンタCIDをカウントし、本ルーチンを終了する。なお、前記実施回数カウンタCIDは、イグニッションスイッチオン、オフ操作にかかわらず後述の学習処理ルーチンで0クリアされるまでの自動停止回数を記憶しておくため、B/U RAM14の所定領域に格納される。一方、ステップS104の判定条件が成立せず、即ち、内燃機関が停止中、クラッチロアスイッチ27がONのうち1つでも満足しないときには内燃機関の自動始動条件が不成立であるとして、本ルーチンを終了する。
The determination condition of step S104 is satisfied, that is, “the internal combustion engine is stopped”, “the clutch
上述したように、本実施の形態の内燃機関の制御装置100によれば、内燃機関のアイドル時に、所定の内燃機関停止条件が満足されるときには内燃機関が自動停止されると共に、この自動停止後に所定の内燃機関始動条件が満足されるときには内燃機関が自動始動されるように制御される。
As described above, according to the
次に、本実施の形態の内燃機関の制御装置100で使用されているECU10内のCPU11におけるISCの学習制御の実行手順について、図5および図6のフローチャートに基づき説明する。この学習処理ルーチンは約10〔ms:ミリ秒〕毎にCPU11にて繰返し実行される。
Next, the execution procedure of the ISC learning control in the CPU 11 in the
図5において、まずステップS201で後述するISCの学習完了フラグF1がチェックされ、学習完了フラグF1が0、すなわち、ISC学習未完了状態であればステップS202に移行する。一方、学習完了フラグF1が1の場合は学習完了済みと判断されてステップS211へ移行し、ステップS211で後述の学習完了カウンタCLRNEを0にリセットした後、図6のステップS212へスキップする。 In FIG. 5, an ISC learning completion flag F1, which will be described later, is checked in step S201. If the learning completion flag F1 is 0, that is, if the ISC learning is not completed, the process proceeds to step S202. On the other hand, if the learning completion flag F1 is 1, it is determined that learning has been completed, the process proceeds to step S211, and a learning completion counter CLRNE described later is reset to 0 in step S211, and then the process skips to step S212 in FIG.
次に、ステップS202では、ISCの学習条件が成立しているか否かチェックされる。ECU10はステップS202の処理として、例えば、水温センサ25の検出信号に基づき内燃機関が十分に暖機されているかどうか、車速センサの検出信号に基づき車両が停止しているかどうか、アイドルスイッチの検出結果に基づきアイドル運転中か否かを判断して、ISCの学習値の更新をするための所定の条件が成立していると判断した時はステップS203へ移行する。一方、ISCの学習するための所定の条件が成立していないと判断した時は、ステップS211へ移行し、ステップS211で後述の学習完了カウンタCLRNEを0にリセットした後、図6のステップS212へスキップする。
Next, in step S202, it is checked whether an ISC learning condition is satisfied. For example, in step S202, the
次に、ステップS203の処理としてISCの学習値の更新処理が行なわれる。一般的なISC制御量QISCは次式(1)にて算出される。ここでQbseは基本空気量、Qstは始動時補正分、Qelは電気負荷補正分、Qfbは回転数F/B(フィードバック)補正項分、Qlは学習値である。 Next, ISC learning value update processing is performed as processing in step S203. A general ISC control amount QISC is calculated by the following equation (1). Here, Qbse is the basic air amount, Qst is the correction amount at start-up, Qel is the electric load correction amount, Qfb is the rotation speed F / B (feedback) correction term, and Ql is the learning value.
QISC=Qbse+Qst+Qel+Qfb+Ql・・・・(1) QISC = Qbse + Qst + Qel + Qfb + Ql (1)
前述の回転数F/B補正項Qfbとは、例えば、ECU10においてあらかじめROM12に設定された内燃機関の目標回転数と回転数センサ22で検出された内燃機関の実回転数との差に応じて、前記実回転数を前記目標回転数に収束させるように行なわれる回転数F/B制御によりもとめられるISC制御量の補正項である。ここではISC制御においてQfbのずれが学習値Qlに反映され、QlはB/U RAM14の所定領域に格納される。なお、学習値Qlの早すぎる更新は、誤学習の懸念があるたため、比較的長い周期で定期的かつ1回のあたりの更新量を微量にして徐々に更新させる。
The aforementioned rotational speed F / B correction term Qfb is, for example, in accordance with the difference between the target rotational speed of the internal combustion engine preset in the
次に、ステップS204の処理として、内燃機関の自動停止実施回数カウンタCIDのリセット処理がおこなわれる。図2のステップS106でカウントアップされた前記カウンタCIDは再学習のための学習許可判定のためにカウントアップされたものであるため学習処理を行なった時点で0回にリセットする。 Next, as a process of step S204, a reset process of the automatic stop execution counter CID of the internal combustion engine is performed. The counter CID counted up in step S106 in FIG. 2 is counted up for learning permission determination for relearning, and is reset to zero when learning processing is performed.
次に、ステップS205において、前述の目標回転数と実回転数との偏差ΔNeがあらかじめROM12に設定されたN1以内か否か、すなわち的確にF/B制御が行なわれたか否かを判断する。そして|ΔNe|≦N1であると判断された時にはステップS206へ移行する。
Next, in step S205, it is determined whether or not the deviation ΔNe between the target rotational speed and the actual rotational speed is within N1 previously set in the
次に、ステップS206の処理として、|Qfb|があらかじめROM12に設定されたQ1以内か否かを判断する。一般に学習未完了状態、すなわちQlが適正な値に更新されていない場合、Qfbは「0」から大きく離れた値になりやすい。そしてQlが更新されるにつれてQfbは「0」に近づいて安定したものになる。したがって、上記ステップS206の判断処理でYESと判断された場合には適正な学習値に更新されていると判断してステップS207へ移行する。
Next, in step S206, it is determined whether or not | Qfb | is within Q1 set in advance in the
ステップS207では、ステップS205において判断された|ΔNe|≦N1の状態、およびステップS206において判断された|Qfb|≦Q1の状態が所定時間継続しているか否を判断するための学習完了カウンタCLRNEをインクリメントし、ステップS208へ移行する。なお、N1は的確に回転数F/B制御が行なわれたことが判断できる値としてROM12にあらかじめ設定されており、Q1は学習値が適正に更新されたことが判断できる値としてROM12にあらかじめ設定されている。
In step S207, a learning completion counter CLRNE for determining whether or not the state of | ΔNe | ≦ N1 determined in step S205 and the state of | Qfb | ≦ Q1 determined in step S206 continues for a predetermined time. Increment and move to step S208. Note that N1 is preset in the
ステップS208では、学習カウンタCLRNEがT1以上か否かを判断する。このカウンタCLRNEがT1以上と判断された場合、すなわち、的確に回転数F/B制御が行なわれ、かつ学習値が適正に更新された状態が安定して継続した場合、ステップS209へ移行する。ステップS209では、確実にISC制御において学習がなされたとして学習完了フラグF1をセットする。なお、T1は学習値が適正に更新され安定した状態が継続したことが判断できる値としてROM12にあらかじめ設定されている。
In step S208, it is determined whether or not the learning counter CLRNE is equal to or greater than T1. If it is determined that the counter CLRNE is equal to or greater than T1, that is, if the rotational speed F / B control is accurately performed and the state in which the learning value is properly updated continues stably, the process proceeds to step S209. In step S209, the learning completion flag F1 is set on the assumption that learning has been reliably performed in the ISC control. Note that T1 is preset in the
そして、次にステップS210へ移行し、学習履歴カウンタCLRNをカウントアップする。学習履歴カウンタCLRNはB/U RAM14の所定領域に格納されており、初期値は0である。つまり、学習履歴カウンタCLRNはイグニッションスイッチのオン、オフ操作にかかわらず、車両に搭載された内燃機関が運転されはじめてからISC学習が完了した延べの回数であり履歴をあらわすものである。また、前記学習完了フラグF1もB/U RAM14の所定領域に格納され、初期値は0である。よって、一度学習完了すれば、後述の図6のステップS216で再学習許可されるまで0クリアはされない。
Then, the process proceeds to step S210, and the learning history counter CLRN is counted up. The learning history counter CLRN is stored in a predetermined area of the B /
一方、ステップS208で学習完了カウンタCLRNEがT1以上でないと判断された場合、すなわち未だ学習が確実になされていないと判断された場合は、何もせずに図6のステップS212へスキップする。 On the other hand, if it is determined in step S208 that the learning completion counter CLRNE is not equal to or greater than T1, that is, if it is determined that learning has not yet been performed, the process skips to step S212 in FIG.
次に、図6において、ISCの再学習許可判定について説明する。ステップS212において、学習履歴カウンタCLRNがB以上か否かを判断する。すなわち、車両に搭載された内燃機関がはじめて運転されてからの学習完了回数が判定値Bより多いか少ないかを判断し、学習完了回数が判定値Bより多いと判断されればステップS213の処理で、自動停止回数判定値CにあらかじめROM12に設定された学習完了回数が多い時の判定値1を代入し、ステップS214へ移行する。一方、学習完了回数が判定値Bより少ないと判断されれば、ステップS216の処理で、前記判定値CにあらかじめROM12に設定された学習完了回数が少ない時の判定値2(判定値2<判定値1)を代入しステップS214へ移行する。
Next, the ISC relearning permission determination will be described with reference to FIG. In step S212, it is determined whether or not the learning history counter CLRN is B or more. That is, it is determined whether the number of learning completions after the internal combustion engine mounted on the vehicle is operated for the first time is greater than or less than the determination value B. If it is determined that the number of learning completions is greater than the determination value B, the process of step S213 is performed. Thus, the
ステップS214の処理としては、内燃機関の自動停止実施回数カウンタCIDがステップS213またはステップS216で設定された前記判定値Cより大きいか否かを判断する。すなわち、一度学習完了してから最適な学習機会か否かを判断するもので内燃機関の自動停止実施回数CIDが判定値Cより大きい、すなわち最適な学習機会であると判断されればステップS215の処理で前記フラグF1を0にし、つまり再学習を許可して本ルーチンを終了する。 In step S214, it is determined whether or not the internal combustion engine automatic stop execution counter CID is greater than the determination value C set in step S213 or step S216. That is, it is determined whether or not it is an optimal learning opportunity after learning is completed. If it is determined that the number of times of automatic stop execution CID of the internal combustion engine is larger than the determination value C, that is, it is an optimal learning opportunity, step S215 is performed. In the process, the flag F1 is set to 0, that is, relearning is permitted and this routine is terminated.
ここで最適な学習機会とは、学習完了後にある程度内燃機関が運転され、学習が必要と判断される機会である。上記学習を何回も繰り返すことで学習値の更新回数が多くなるとさらに学習機会は学習値の更新が少ない時よりも多くを必要としない。そのためステップS212の判定で学習頻度により学習許可判定内燃機関自動停止回数判定値Cをきりかえている。 Here, the optimal learning opportunity is an opportunity when the internal combustion engine is operated to some extent after learning is completed and learning is determined to be necessary. If the learning value is updated many times by repeating the above learning many times, more learning opportunities are not required than when the learning value is updated little. Therefore, the learning permission determination internal combustion engine automatic stop count determination value C is repeated according to the learning frequency in the determination in step S212.
次に、図2の内燃機関の自動始動/停止制御の処理、図5および図6のISCの学習制御の処理を、図7のタイムチャートを参照して説明する。 Next, the automatic start / stop control process of the internal combustion engine of FIG. 2 and the ISC learning control process of FIGS. 5 and 6 will be described with reference to the time chart of FIG.
図7は車両に搭載された内燃機関がはじめてイグニッションキーONされた時点からのタイムチャートである。ここでは、学習値の初期値は一つの例として、アイドル時の回転落ち防止のために0に対して大きめの値に設定されている。 FIG. 7 is a time chart from the time when the internal combustion engine mounted on the vehicle is turned on for the first time. Here, as an example, the initial value of the learning value is set to a value larger than 0 in order to prevent a rotation drop during idling.
図7において、最初にイグニッションスイッチオンの手動で内燃機関が始動され(t0の時点)、その後ISCの学習がなされ、十分学習された後、学習完了と判定(t1の時点)されている。時刻t1以前で自動停止条件が成立してもt1以前では学習完了と判定されていないため、内燃機関は自動停止せず、t1の時点で自動停止している。その後、自動始動条件(t2の時点)が成立し、内燃機関が自動始動し、イグニッションスイッチオフ(t3の時点)で内燃機関は停止する。 In FIG. 7, the internal combustion engine is first started manually when the ignition switch is turned on (at time t0), and then learning of ISC is performed. After sufficient learning, it is determined that learning is complete (time t1). Even if the automatic stop condition is satisfied before time t1, it is not determined that the learning is completed before time t1, so the internal combustion engine does not automatically stop but automatically stops at time t1. Thereafter, the automatic start condition (at time t2) is satisfied, the internal combustion engine is automatically started, and the internal combustion engine is stopped when the ignition switch is turned off (at time t3).
破線に示す従来技術では、イグニッションスイッチオフした(t3の時点)ことで学習完了状態がリセットされ、次のイグニッションスイッチオン(t4の時点)後学習完了判定(t6の時点)するまでは自動停止条件が成立したとしても自動停止機能が禁止されているので、内燃機関は自動停止しない。そして、従来技術ではイグニッションスイッチオン、オフ操作毎にこの状態が続く。 In the prior art indicated by the broken line, the learning completion state is reset when the ignition switch is turned off (at time t3), and the automatic stop condition is set until the learning completion determination (time t6) after the next ignition switch is turned on (at time t4). Even if is established, since the automatic stop function is prohibited, the internal combustion engine does not automatically stop. In the prior art, this state continues every time the ignition switch is turned on and off.
これに対して実線に示す本実施の形態では、学習完了状態をイグニッションスイッチオン、オフ操作によらず記憶しているため、自動停止実施回数が所定回数以上となる時点(t7の時点)まで自動停止の条件が成立すれば、その時点で自動停止機能が働き、従来技術に比べて燃料の消費量を抑制することができる。 On the other hand, in the present embodiment indicated by the solid line, the learning completion state is stored regardless of whether the ignition switch is turned on or off. Therefore, the automatic stop is automatically performed until the predetermined number of times (the time t7) is reached. If the stop condition is satisfied, the automatic stop function works at that time, and the fuel consumption can be suppressed as compared with the conventional technique.
また、本実施の形態において、学習機会は従来技術に比べて少ないものの、学習値は一度学習してしまえば一般に比較的長い周期で微量に変動することが知られているため、最適な学習機会を得られるように再学習許可のための内燃機関自動停止実施回数判定値を設定している。そのため、前記学習値に基づく内燃機関の運転制御において、従来技術と同様に、機関回転数の落ち込みや吹き上がりもなく良好な運転状況が得られる。 In the present embodiment, although learning opportunities are less than in the prior art, it is generally known that the learning value will fluctuate in a minute amount in a relatively long cycle once it is learned. The internal combustion engine automatic stop execution determination value for permitting re-learning is set. Therefore, in the operation control of the internal combustion engine based on the learned value, a good operating condition can be obtained without a drop in engine speed or a blow-up as in the conventional technique.
また、長期間の運転でいわゆる内燃機関の慣らし運転がなされ、内燃機関の状態が安定した状態になると、前記学習値の更新回数が多くなる。そして、前記学習を何回も繰り返すことで学習値の更新回数が多くなると、前記学習値の変化は少なくなり学習機会は学習値の更新回数が少ない時よりも多くを必要としなくなる。このことから、本実施の形態では、学習値の更新回数が多くなると、最適な学習機会が得られる内燃機関の自動停止実施回数の判定値を大きくすることで良好な運転状況を損なうことなく学習機会を減らせることができる。その代わりに、自動停止の実施回数をより多くすることで、より燃料の消費量をさらに抑制することができる。 In addition, when a so-called internal combustion engine running-in operation is performed over a long period of time and the internal combustion engine is in a stable state, the number of updates of the learning value increases. If the learning value is updated many times by repeating the learning many times, the change of the learning value is reduced, and the learning opportunity is not required more than when the learning value is updated. Therefore, in the present embodiment, when the learning value is updated more frequently, the learning value can be learned without impairing the good driving situation by increasing the determination value of the number of times of automatic stop execution of the internal combustion engine that can obtain an optimal learning opportunity. Opportunities can be reduced. Instead, the amount of fuel consumption can be further suppressed by increasing the number of times of automatic stop.
このように、本実施の形態の内燃機関の制御装置100は、車両に搭載された内燃機関のアイドル時に、所定の自動停止条件を満足するときには、内燃機関を自動停止させると共に、この自動停止後に所定の自動始動条件を満足するときには内燃機関を自動始動させるよう制御する各種センサ情報及びECU10内のCPU11にて達成される自動始動停止制御手段と、ISC制御の学習制御における更新完了を判定するECU10内のCPU11にて達成される更新完了判定手段と、前記更新完了判定を記憶して保持しておく手段と、前記更新完了判定後に最適な学習機会を判定するECU10内のCPU11にて達成される再学習判定手段と、前記更新完了判定手段で更新完了と判定されるまで、前記自動始動停止制御手段による内燃機関の自動停止を制限するECU10内のCPU11にて達成される自動停止制限手段と、を具備するものである。
As described above, the
つまり、本実施の形態の内燃機関の制御装置によれば、ISCの学習を完了するまでは自動停止機能を停止して最適な学習値を学習し、ISCの学習完了後は内燃機関の自動停止機能を動作させ、イグニッションキーのON、OFF操作によらず最適な学習機会を得るまで、学習機能を停止することにより、内燃機関の最適な学習値による運転制御を良好なものとするとともに、自動停止始動機能による燃費軽減効果やエミッションの低減効果を最適にすることができる。 In other words, according to the control apparatus for an internal combustion engine of the present embodiment, the automatic stop function is stopped to learn the optimal learning value until ISC learning is completed, and the internal combustion engine is automatically stopped after ISC learning is completed. By operating the function and stopping the learning function until the optimal learning opportunity is obtained regardless of the ignition key ON / OFF operation, the operation control with the optimal learning value of the internal combustion engine is improved and automatic The fuel consumption reduction effect and emission reduction effect by the stop / start function can be optimized.
ところで上記実施の形態では、最適な学習機会を判断するために、自動停止実施回数を用いたが、本発明を実施する場合にはこれに限定されるものではなく、例えば、暖機運転が完了した回数や、内燃機関の運転時間、始動回数、燃料制御において、最適な学習機会、すなわち学習が必要される機会が判断できる他の情報でも同様の効果が期待できる。 By the way, in the said embodiment, in order to determine the optimal learning opportunity, although the frequency | count of automatic stop execution was used, when implementing this invention, it is not limited to this, For example, warm-up operation is completed The same effect can be expected with other information that can be used to determine the optimal learning opportunity, that is, the opportunity for learning, in the number of operations, the operating time of the internal combustion engine, the number of start-ups, and fuel control.
また、上記実施の形態では、再学習判定は、複数回のイグニッションスイッチのオン,オフ操作をした後に実施することについて述べたが、イグニッションスイッチ操作の有無にかかわらず再学習条件が成立した場合に行なってもよい。 In the above embodiment, the relearning determination is described as being performed after the ignition switch is turned on and off a plurality of times. However, when the relearning condition is satisfied regardless of whether or not the ignition switch is operated. You may do it.
また、上記実施の形態では、学習履歴に応じた最適な再学習機会を判定するための判定値を2値としたが、判定値が2値に限定されるものではない。あわせて、上記実施の形態では、学習回数が増加した場合、上記判定値を大きな値を設定した場合について述べたが、経年変化などを考慮して学習回数が増加した場合に小さな値とする等して学習履歴に応じた設定をすることにより最適な再学習機会が得られる。 Moreover, in the said embodiment, although the determination value for determining the optimal relearning opportunity according to the learning history was made into 2 values, a determination value is not limited to 2 values. In addition, in the above embodiment, the case where the number of learnings is increased and the determination value is set to a large value is described. However, when the number of learnings is increased in consideration of secular change or the like, a small value is set. Thus, an optimal relearning opportunity can be obtained by making settings according to the learning history.
また、上記実施の形態では、学習履歴は学習完了した回数として述べたが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、この他、例えば学習時間など学習の更新度合いを表すものであれば適用することができ、同様の効果が期待できる。 In the above embodiment, the learning history is described as the number of times learning has been completed. However, the present invention is not limited to this. For example, the learning update degree such as learning time may be set. If it represents, it can be applied and the same effect can be expected.
また、上記実施の形態では、学習処理ルーチンのステップS204、205のいずれかを省略してECU10の制御負荷を軽減してもよい。また、同様にステップS207、208、212の処理を省略してECU10の制御負荷を軽減してもよい。
Moreover, in the said embodiment, you may abbreviate | omit one of step S204, 205 of a learning process routine, and reduce the control load of ECU10. Similarly, the processing of steps S207, 208, and 212 may be omitted to reduce the control load on the
ところで、上記実施例では、制御系の具体例として、ISC制御について説明したが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、この他、アイドル時の学習制御で更新を要する各種制御系に適用することができ、同様の効果が期待できる。 By the way, in the above embodiment, ISC control has been described as a specific example of the control system. However, the present invention is not limited to this, and in addition to this, updating is performed by idle learning control. It can be applied to various required control systems, and the same effect can be expected.
また、上記実施の形態では、車両に搭載された手動変速機を想定して述べたが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、自動変速機に適用することもでき、同様の効果が期待できる。 In the above embodiment, the manual transmission mounted on the vehicle has been described. However, the present invention is not limited to this and may be applied to an automatic transmission. And similar effects can be expected.
10 ECU、21 イグニションスイッチ、22 回転数センサ、
23 車速センサ、24 ニュートラルスイッチ、25 水温センサ、
26 クラッチアッパスイッチ、27 クラッチロアスイッチ、
28 ヘッドライトスイッチ、29 ヒータファンスイッチ、ターンシグナルスイッチ、31 ラジエータファンスイッチ、32 アイドルスイッチ、33 バッテリ、
41 イグナイタ、42 インジェクタ、43 スタータ、44 ISCバルブ。
10 ECU, 21 ignition switch, 22 speed sensor,
23 Vehicle speed sensor, 24 Neutral switch, 25 Water temperature sensor,
26 clutch upper switch, 27 clutch lower switch,
28 headlight switch, 29 heater fan switch, turn signal switch, 31 radiator fan switch, 32 idle switch, 33 battery,
41 igniter, 42 injector, 43 starter, 44 ISC valve.
Claims (7)
内燃機関の各種制御系の制御値の学習を行う学習制御手段と、
前記学習制御手段による学習の更新完了を判定する更新完了判定手段と、
前記更新完了判定手段で更新完了と判定されるまで、前記自動始動停止制御手段による内燃機関の自動停止を制限する自動停止制限手段と、
前記更新完了判定後に内燃機関の状態に応じた再学習機会を判定する再学習判定手段とを備え、
前記再学習判定手段による再学習機会の判定後に前記学習制御手段の再学習が許可され、
前記更新完了判定後に学習機会を判定する再学習判定手段が用いる判定値を、前記学習制御手段の学習履歴に応じて設定することを特徴とする内燃機関の制御装置。 When the internal combustion engine mounted on the vehicle is idle, when the predetermined automatic stop condition is satisfied, the internal combustion engine is automatically stopped, and when the predetermined automatic start condition is satisfied after the automatic stop, the internal combustion engine is automatically started. Automatic start / stop control means for controlling
Learning control means for learning control values of various control systems of the internal combustion engine;
Update completion determining means for determining completion of learning update by the learning control means;
Automatic stop limiting means for limiting the automatic stop of the internal combustion engine by the automatic start / stop control means until it is determined that the update is completed by the update completion determination means;
Re-learning determination means for determining a re-learning opportunity according to the state of the internal combustion engine after the update completion determination,
Re-learning of the learning control unit is permitted after determination of the relearning opportunity by the relearning determination unit ,
A control apparatus for an internal combustion engine , wherein a determination value used by a relearning determination unit that determines a learning opportunity after the update completion determination is set according to a learning history of the learning control unit.
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