用于控制內(nèi)燃機(jī)的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置和控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]節(jié)氣門的特性可由于例如沉淀物積聚而隨時(shí)間變化而改變是可能的。換言之，SP使在相同的開度，打開區(qū)域也會(huì)隨著沉淀物積聚進(jìn)展而變窄，并且進(jìn)氣量可能減少。
[0003]在日本專利申請(qǐng)公開第2012-17679A(JP2012-17679 A)中描述的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中，學(xué)習(xí)了依照節(jié)氣門開度分開的每個(gè)開度區(qū)域中的流量的變化率，從而對(duì)應(yīng)于節(jié)氣門特性的這種時(shí)間變化。流量的變化率為這樣一種指標(biāo)，其表示進(jìn)氣量的基準(zhǔn)值與由空氣流量計(jì)實(shí)際檢測(cè)到的進(jìn)氣量的值之間的偏離程度。通過使用流量的這種變化來校正進(jìn)氣量的基準(zhǔn)值，進(jìn)而能夠在經(jīng)過時(shí)間變化之后確定節(jié)氣門的當(dāng)前特性。
[0004]JP 2012-17679 A指出預(yù)先存儲(chǔ)用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中流量的變化率的初始值，并且將這個(gè)初始值應(yīng)用在尚未學(xué)習(xí)的開度區(qū)域(尚未執(zhí)行學(xué)習(xí)的開度區(qū)域)中。JP2012-17679 A指出，當(dāng)在已學(xué)習(xí)的開度區(qū)域下側(cè)存在未學(xué)習(xí)的開度區(qū)域時(shí)，與已學(xué)習(xí)的開度區(qū)域中的最接近于未學(xué)習(xí)開度區(qū)域的開度區(qū)域的學(xué)習(xí)值相等的值被用作這個(gè)未學(xué)習(xí)開度區(qū)域的學(xué)習(xí)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]當(dāng)由于維護(hù)等而將學(xué)習(xí)值初始化時(shí)，對(duì)于啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之后的臨時(shí)時(shí)段而言，基于通過使用初始值確定的節(jié)氣門特性來控制節(jié)氣門。因此，當(dāng)由于發(fā)生節(jié)氣門的時(shí)間變化而在相同開度處的進(jìn)氣量減少時(shí)，進(jìn)氣量變得不足并且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變得小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速被保持為小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，并且在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于這種空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的節(jié)氣門的開度區(qū)域中實(shí)施學(xué)習(xí)。
[0006]然而，當(dāng)通過空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的反饋控制，在空轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)期間節(jié)氣門的開度被控制成變成可維持空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的節(jié)氣門的開度區(qū)域中實(shí)施學(xué)習(xí)。此后基于這種學(xué)習(xí)值來控制節(jié)氣門。因此，在實(shí)施這種學(xué)習(xí)處理之后，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速幾乎從不保持小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，并且?guī)缀鯊牟辉诎l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度區(qū)域中再次實(shí)施學(xué)習(xí)。因此，通過在學(xué)習(xí)值初始化之后在使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的節(jié)氣門的開度區(qū)域中進(jìn)行學(xué)習(xí)所獲得的學(xué)習(xí)值被維持并且隨后不被更新。
[0007]另一方面，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度區(qū)域中，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻繁地更新學(xué)習(xí)值。隨著時(shí)間變化(諸如沉淀物的積聚)進(jìn)展，節(jié)氣門的特性以進(jìn)氣量在相同的氣門開度處逐漸變小的方式變化。因此，通過在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度區(qū)域中進(jìn)行學(xué)習(xí)所獲得的學(xué)習(xí)值隨著時(shí)間變化而逐漸減小或增大。與此相反，在進(jìn)行上述臨時(shí)學(xué)習(xí)之后，通過在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度區(qū)域中進(jìn)行學(xué)習(xí)所獲得的學(xué)習(xí)值可能幾乎不更新。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度區(qū)域中的學(xué)習(xí)值與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度區(qū)域中的學(xué)習(xí)值之間的偏離隨著節(jié)氣門的時(shí)間變化進(jìn)展而變得更大。通過使用相應(yīng)學(xué)習(xí)值線性插值，來估算節(jié)氣門在尚未完成學(xué)習(xí)的開度處的特性。因此，當(dāng)節(jié)氣門的開度在如上述頻繁更新學(xué)習(xí)值的節(jié)氣門的開度區(qū)域與未更新學(xué)習(xí)值的開度區(qū)域之間變化時(shí)，存在進(jìn)氣量隨著開度的變化而增大/減小的過大范圍的可能性。換言之，存在節(jié)氣門的特性可在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度區(qū)域與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度區(qū)域之間顯著變化的可能性。因此，存在在內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣量的控制方面衰退的可能性。
[0008]本發(fā)明提供了一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，從而能夠抑制在進(jìn)氣量的控制方面的衰退。
[0009]本發(fā)明的第一方面是一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，所述控制裝置包括電子控制單元，該電子控制單元被構(gòu)造為:(i)基于實(shí)際檢測(cè)到的進(jìn)氣量的指標(biāo)值和節(jié)氣門的開度，估算指示從所述進(jìn)氣量的基準(zhǔn)值的偏離的特征值；(ii)將所述特征值存儲(chǔ)為與在檢測(cè)到所述指標(biāo)值時(shí)的所述節(jié)氣門的開度關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)值；(iii)通過使用所述學(xué)習(xí)值線性插值，與所述節(jié)氣門的每個(gè)開度關(guān)聯(lián)地計(jì)算所述節(jié)氣門的尚未完成學(xué)習(xí)的開度的特征值；(iv)基于與所述開度關(guān)聯(lián)的特征值學(xué)習(xí)所述節(jié)氣門的特性并且在所述進(jìn)氣量的控制中反應(yīng)所述特性；(V)在所述學(xué)習(xí)值的初始化之后的初始發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，通過使所述特征值與在檢測(cè)到所述指標(biāo)值時(shí)的節(jié)氣門的開度關(guān)聯(lián)并且存儲(chǔ)所述特征值和在檢測(cè)到所述指標(biāo)值時(shí)的節(jié)氣門的開度，更新在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速時(shí)的節(jié)氣門的開度的學(xué)習(xí)值；以及(vi)通過存儲(chǔ)與來自所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于所述空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度中的已完成學(xué)習(xí)的最小開度的學(xué)習(xí)值相等的值來更新在所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于所述空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速時(shí)的節(jié)氣門的開度的學(xué)習(xí)值。
[0010]根據(jù)上文描述的構(gòu)成，當(dāng)學(xué)習(xí)值的初始化之后的初始發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電子控制單元存儲(chǔ)與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度中的已完成學(xué)習(xí)的最小開度的學(xué)習(xí)值相等的值。因此，針對(duì)在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速時(shí)的節(jié)氣門的開度更新學(xué)習(xí)值。根據(jù)這種更新，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度的學(xué)習(xí)值與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度中的已完成學(xué)習(xí)值的最小開度的學(xué)習(xí)值之間的偏離的發(fā)生被抑制。因此，當(dāng)節(jié)氣門的開度在這些開度之間變化時(shí)，學(xué)習(xí)值根據(jù)開度的變化而進(jìn)行的增大和減小被抑制。因此，能夠抑制學(xué)習(xí)值根據(jù)節(jié)氣門的開度的變化而增大和減小的范圍的過量增加。因此，能夠抑制在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度區(qū)域與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度區(qū)域之間的通過使用與相應(yīng)開度關(guān)聯(lián)的特征值校正的節(jié)氣門的特性的大變化。因此，可抑制在進(jìn)氣量的控制方面的衰退。
[0011]此外，在學(xué)習(xí)值的初始化之后的初始發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，存在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速將被保持為小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的可能性。另一方面，當(dāng)在初始發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度處臨時(shí)實(shí)施學(xué)習(xí)時(shí)，隨后幾乎不以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的方式控制節(jié)氣門。換言之，即使在學(xué)習(xí)值的初始化之后的第二和后續(xù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，通過與節(jié)氣門的開度關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)基于實(shí)際檢測(cè)到的進(jìn)氣量的指標(biāo)值所計(jì)算的特征值，來實(shí)施學(xué)習(xí)值的更新的情況下，也幾乎不存在針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)速度小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度更新學(xué)習(xí)值的機(jī)會(huì)。
[0012]根據(jù)上述構(gòu)造，在學(xué)習(xí)值的初始化之后的初始發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間實(shí)施上述學(xué)習(xí)值的更新。因此，在易于出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度處的學(xué)習(xí)值與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等于或大于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的開度處的學(xué)習(xí)值之間的大偏離的情況下，仍然能夠更新學(xué)習(xí)值，從而抑制這種偏離。
[0013]當(dāng)初始值被用作用于尚未完成學(xué)習(xí)的開度的特征值時(shí)，可在已完成學(xué)習(xí)的開度處的學(xué)習(xí)值與和尚未完成學(xué)習(xí)的開度關(guān)聯(lián)的特征值之間發(fā)生大偏離。因此，可在已完成學(xué)習(xí)的開度區(qū)域與尚未完成學(xué)習(xí)的開度區(qū)域之間，存在節(jié)氣門特性的大變化。
[0014]根據(jù)上述構(gòu)成，通過使用相應(yīng)學(xué)習(xí)值線性插值，來計(jì)算尚未完成學(xué)習(xí)的開度的特征值。因此，與預(yù)先設(shè)定的初始值用作與尚未完成學(xué)習(xí)的開度關(guān)聯(lián)的特征值的情況相比，已完成學(xué)習(xí)的開度的學(xué)習(xí)值與和尚未完成學(xué)習(xí)的開度關(guān)聯(lián)的特征值之間的偏離變得較小。因此，根據(jù)上述組合，能夠抑制在已完成學(xué)習(xí)的開度區(qū)域與尚未完成學(xué)習(xí)的開度區(qū)域之間發(fā)生節(jié)氣門特性的大變化，并且可以改進(jìn)進(jìn)氣量的控制。
[0015]在上述控制裝置中，電子控制單元可被構(gòu)造為更新相應(yīng)開度的學(xué)習(xí)值，并且使更新之后的學(xué)習(xí)值與更新之前的學(xué)習(xí)值之間的偏離小于預(yù)定值。根據(jù)上述構(gòu)成，由于在學(xué)習(xí)值的更新中限制變化量，所以能夠抑制學(xué)習(xí)值的突變。因此，能夠抑制學(xué)習(xí)值在更新之前和更