JPS6340929B2 - - Google Patents

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JPS6340929B2
JPS6340929B2 JP58018101A JP1810183A JPS6340929B2 JP S6340929 B2 JPS6340929 B2 JP S6340929B2 JP 58018101 A JP58018101 A JP 58018101A JP 1810183 A JP1810183 A JP 1810183A JP S6340929 B2 JPS6340929 B2 JP S6340929B2
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Japan
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rotation speed
internal combustion
control
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JP58018101A
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JPS59145339A (ja
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Tooru Takahashi
Takashi Ueno
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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Publication of JPS6340929B2 publication Critical patent/JPS6340929B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F02D41/0005—Controlling intake air during deceleration
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) この発明は、内燃機関のアイドル時の回転速度
の制御方法に関し、より詳細には、従来一般的な
PID(比例積分微分)制御とは異なり、内燃機関
の内部状態を考慮して機関をダイナミツク(動
的)なシステムとして捕え、内部状態を期定する
状態変数によつて機関の動的な振舞いを推定しな
がら、機関の入力変数を決定する状態変数制御の
手法を用いて、アイドル回転速度を制御する方法
に関する。
(従来技術) 従来の内燃機関のアイドル回転速度制御方法と
しては、例えば第1図に示すようなものがある。
第1図において、アイドル回転速度制御用の
AACバルブ1は、VCMバルブ2の制御ソレノイ
ド3の駆動パルス幅PAをデユーテイ制御するこ
とによつてリフト量が変わり、スロツトルバルブ
4のバイパス5を通過するバイパス空気量が変化
して、アイドル回転速度が制御される。
コントロールユニツト6は、スロツトルバルブ
スイツチ(アイドルスイツチとも言う。)7によ
るアイドル(IDLE)信号、ニユートラルスイツ
チ8によるニユートラル(NEUT)信号、車速
センサ9による車速(VSP)信号などによつて
機関がアイドル状態にあることを検知すると、水
温センサ10による冷却水温度(TW)に応じた
1次元テーブルルツクアツプによつて、アイドル
回転速度の基本目標値を算出する。そして、エア
コンスイツチ11によるエアコン(A/C)信
号、ニユートラル(NEUT)信号、バツテリ電
圧(VB)信号などに応じた補正を行なつて最終
的に算出されたアイドル回転速度の目標値Nrに
対し、機関の実際のアイドル回転速度Nとその目
標値Nrとの偏差SAが小さくなるように制御ソレ
ノイド3の駆動パルス幅PAを比例・積分(PI)
のデユーテイ制御をして、目標アイドル回転速度
Nrにフイードバツク制御する。
以上の制御方法を流れ図で示したのが第2図で
ある。
しかしながら、このような従来の内燃機関のア
イドル回転速度制御方法にあつては、機関、アク
チユエータおよびセンサの動特性を効果的に用い
たPI制御を行なつている訳ではなく、さらには、
制御手法としてのPI制御は多入出力システムに
対する制御には不向きなものとなつていたため、
機関が他の運転状態からアイドル状態に入る時、
またはアイドル状態から出る時、さらには種々の
負荷外乱が加わつた直後等の、機関がダイナミツ
クな振舞いを呈する時には、制御追従性すなわち
過渡応答が悪く、目標回転速度に追従するまでの
制御過渡応答で、目標回転速度を大きく割つてコ
ーステイングエンストしてしまうことが多く、さ
らに、アイドル運転中に空吹かしをした際の過渡
応答性が悪いという問題点があつた。
(発明の目的) この発明は、このような従来の問題点に着目し
てなされたもので、機関が他の運転状態からアイ
ドル状態へ入る時、またはアイドル状態から出る
時、されには負荷外乱が加わつた直後等の、機関
がダイナミツクな振舞いを呈する時の制御追従性
すなわち過渡応答を最適にし、さらに、多数の制
御入力変数を加えて制御自由度を上げ、制御性を
高めることを容易にし、もつてより安定なアイド
ル回転速度制御を行なうことを目的とする。そし
て特に、コーステイングからアイドル回転速度制
御を行なつた際のコーステイングエンストを防止
し、機関の経時変化や製造上のバラツキに起因す
る制御性の劣化を吸収することを目的とする。
(発明の構成) そこでこの発明は、内燃機関、アクチユエータ
およびセンサの動特性をモデル化したものをマイ
クロコンピユータ等からなるコントローラに記憶
しておき、バイパス空気量もしくは相当量、点火
時期、燃料供給量もしくは相当量および排気還流
(EGR)量もしくは相当量から選択されるいずれ
か1つまたは任意の2つ以上の組合せを制御入力
とし、かつアイドル回転速度を制御出力とし、制
御入力と制御出力からダイナミツクモデルである
内燃機関等の内部状態を代表する状態変数量を推
定し、その推定値、およびアイドル回転速度の目
標値と実際値の偏差の積分値とを用いて制御入力
値を決定し、内燃機関のアイドル回転速度を目標
値にフイードバツク制御することを特徴とする。
この制御手法は、従来一般的なPID制御に代わ
り、多数の入出力変数を総合的に制御する多変数
制御の手法を用いるものである。
そして特に、コーステイングからアイドル回転
速度制御を始めると判定した直後に設定する初期
値を、アイドル回転速度の目標値に対するアンダ
シユート量が小さくなるように与え、かつ、機関
の経時変化や製造上のバラツキに起因する制御性
劣化を、学習により吸収するように初期値を修正
することを特徴とするものである。
(実施例) 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明
する。
第3図は、この発明による内燃機関のアイドル
回転速度制御方法の一実施例を実現する装置の構
成図である。
同図において、12は制御対象である内燃機関
で、アイドル回転速度制御の他、空燃比フイード
バツク制御を含む燃料噴射制御その他を行なつて
いる。制御対象12の制御出力をアイドル回転速
度とした場合、制御入力としては、空気量、点火
時期、燃料供給量および排気還流量から選択され
たいずれか1つまたは任意の2つ以上の組合せを
とり得る。本実施例では、2制御入力として、ア
イドル時のバイパス空気量を調整するための
VCMバルブ2の制御ソレノイド3(第1図)を
駆動するパルス幅PA(すなわちバイパス空気量に
相当する量)と点火時期ITとをとる。制御出力
はアイドル回転速度Nで、1出力である。
13は、制御対象である内燃機関12のダイナ
ミツクモデルを記憶していて、上記3つの制御入
出力情報PA,IT,Nから機関12のダイナミツ
クな内部状態を推定する状態観測器(オブザー
バ)であり、内部状態を代表する状態変数量x
(=xi,i=1,2,…,n。例えば4つの量x1,
x2,x3,x4のベクトル表示)の推定値x^(=x^i,i
=1,2,…,n)を計算する。
状態観測器13は制御対象である機関12をシ
ミユレーシヨンするもので、ダイナミツクな内部
状態を状態変数量xで代表する。制御対象である
機関12の内部状態を表わす状態変数としては、
具体的には例えばインテークマニホールドの絶体
圧や吸入負圧、実際にシリンダに吸入された空気
量、燃焼の動的挙動、機関トルク等が挙げられ
る。これらの値をセンサにより検出できれば、そ
の検出値を用いることによつて動的な振舞いを把
握し、制御をより精密に行なうことができる。し
かしながら現時点ではそれらの値を検出できる実
用的なセンサはあまり存在しない。そこで機関1
2の内部状態を状態変数量xで代表させるが、但
し状態変数量xは実際の内部状態を表わす種々の
物理量に対応させる必要はなく、全体として機関
12をシミユレーシヨンさせるものである。状態
変数量xの次数nは、nが大きい程シミユレーシ
ヨンが精確になるが、反面計算が複雑になる。そ
こでモデルとしては低次元近似されたものを使用
し、近似誤差または機関個体差による誤差を積分
(I)動作で吸収する。この発明における2入力1出
力の場合には、n=4程度が適当である。
第3図において、14は積分動作とゲインブロ
ツクで、第4図に詳細を示すように、機関回転速
度の指定された目標値Nrと実際値Nとの偏差SA
を積分した量および状態観測器13で計算された
状態変数量の推定値x^から、2つの制御入力PAと
ITの値を計算する。そして、上記状態観測器1
3と積分動作とゲインブロツク14とでコントロ
ーラを構成する。
次に作用を説明する。
制御対象である機関12は2入力1出力システ
ムで、この入出力間の回転同期サンプル値系のあ
る基準設定値近辺で求められた線形近似された伝
達関数行列T(z)から、機関12のダイナミツ
クな内部状態を推定することが可能である。その
1つの手法として状態観測器13がある。アイド
ル回転速度近辺の運転条件で、機関12の伝達関
数行列T(z)が実験的に求まり、 T(z)=〔T1(z) T2(z)〕 (1) となる。但し、zは入出力信号のサンプル値のz
―変換を示し、T1(z)とT2(z)は例えばzの
2次伝達関数である。
入力、出力および伝達関数T1(z),T2(z)の
関係を示す機関12のモデル構造を第5図に示
す。但し、入出力はそれぞれ基準設定値からのズ
レδPA,δIT,δNを用いている。
この伝達関数行列T(z)から、次のように状
態観測器13を構成することができる。
先ず、T(z)から機関12の動的な振舞いを
記述する状態変数モデル X(n)=Ax(n−1)+Bu(n−1) (2) y(n−1)=Cx(n−1) (3) を導く。ここで、各量のカツコ内のnは現時点
を、n−1は1つ前のサンプル時点を表わす。u
(n−1)は制御入力ベクトルで、ある基準設定
値からの線形近似が成り立つ範囲内での摂動分を
表わす、制御ソレノイド3(第1図)の駆動パル
ス幅δPA(n−1)と点火時期δITを要素とする。
すなわち、 また、y(n−1)は制御出力で、制御入力ベク
トルと同様に、ある基準回転速度Na(例えば
650rpm)からの摂動分を表わすδN(n−1)を
要素とする。すなわち、 y(n−1)=δN(n−1) (5) x(・)は状態変数ベクトルであり、行列A,B,
Cは伝達関数行列T(z)の係数から決まる定数
行列である。
ここで、次のようなアルゴリズムを持つ状態観
測器を構成する。
x^(n)=(A−GC)x^(n−1) +Bu(n−1)+Gy(n−1) (6) ここに、Gは任意に与えられる行列で、x^(・)
は機関12の内部状態変数x(・)の推定値であ
る。(2)(3)(6)式より変形すると、 〔x(n)−x^(n)〕 =(A−GC)〔x(n−1)−x^(n−1)〕 (7) となり、行列(A−GC)の固有値が単位円内に
あるようにGを選べば、 n→大で x^(n)→x(n) (8) となり、内部状態変数量x(n)を入力u(・)と
出力y(・)から推定することができる。また、
行列Gを適当に選び、行列(A−GC)の固有値
を全て零にすることも可能で、この時状態観測器
13は有限整定状態観測器となる。
このようにして推定された状態変数量x^(・)
と、目標回転速度Nrと現在の実際の回転速度N
(・)との偏差SA=(Nr−N(・))の情報を用い
て、制御入力である制御ソレノイド3の駆動パル
ス幅の基準設定値(PA)aからの線形近似が成り立
つ範囲内での増量分δPA(・)と、点火時期の基
準設定値ITaからの線形近似が成り立つ範囲内で
の増量分δIT(・)を決定し、機関のアイドル回
転速度Nの最適レギユレータ制御を行なう。レギ
ユレータ制御とは、アイドル回転速度Nを一定値
である目標回転速度Nrに合致するように制御す
る定値制御を意味する。なおこの発明では、前述
したように実験的に求めたモデルが低次元化され
た近似モデルであるため、その近似誤差を吸収す
るための積分(I)動作を付加しているが、ここでは
積分動作を含めて最適レギユレータ制御を行な
う。
この発明の制御対象である機関は、前述したよ
うに2入力1出力システムであり、これを最適に
レギユレータ制御するものであるが、一般的な多
変数システムの最適レギユレータ制御アルゴリズ
ムは、例えば、古田勝久著「線形システム制御理
論」(昭51年)昭晃堂その他に説明されているの
で、ここでは詳細な説明は省略する。結果のみを
記述すると、いま、 δu(n)=u(n)−u(n−1) (9) δe(n)=Nr−N(n) (10) とし、評価関数Jを、 J=∞ 〓k=0 〔δe(k)2+δut(k)Rδu(k)〕 (11) とする。ここでRは重みパラメータ行列、tは転
置を示す。kは制御開始時点を0とするサンプル
回数で、Rを対角行列とすると(11)式の右辺第2項
は(9)式の2乗を表わす。また、(11)式の右辺第2項
を(9)式のような制御入力の差分の2次形式として
いるが、これは第4図のように積分動作を付加し
たためである。
制御入力u*(k)は、 となる。(12)式で、 K=−(R+tP)-1 tP (13) とおくと、Kは最適ゲイン行列である。また(12)式
において であり、Pは、 のリカツテイ(Riccati)方程式の解である。
(11)式の評価関数Jの意味は、制御入力u(・)
の動きを制約しつつ、制御出力y(・)であるア
イドル回転速度Nの目標値Nrからの偏差SA(回
転変動)を最小にしようと意図したもので、その
制約の重み付けは重みパラメータ行列Rで変える
ことができる。従つて、適当なRを選択し、アイ
ドル時の機関のダイナミツクモデル(状態変数モ
デル)を用い、(16)式を解いたPを用いて計算
した(13)式の最適ゲイン行列Kをマイクロコン
ピユータに記憶し、アイドル回転速度の目標値
Nrと実際値Nの偏差SAの積分値および推定され
た状態変数量x^(k)から、(12)式によつて最適制御入
力値u*(k)を簡単に決定することができる。また
前述したように、機関12のダイナミツクな状態
変数量の推定値x^(k)を求めるには、行列A,B,
C,Gの値をマイクロコンピユータに記憶してお
き、(6)式により計算すればよい。
ところで、スロツトルバルブ4(第1図)が全
閉になつたことを検知し、かつ機関12の運転状
態が所定の状態になり、アイドル回転速度制御を
始めると判断した直後に、状態観測器13で状態
を推定し始める時に必要な状態変数量xの初期値
およびアイドル回転速度の目標値Nrと実際値N
との偏差SAの積分量の初期値を、スロツトルバ
ルブ4が全閉になつた時とアイドル回転速度制御
を開始すると判断した時の機関回転速度に応じて
与えるが、前者の状態変数量xの初期値は、予め
種々の状況でシミユレーシヨンを行なつて、それ
により決定する。一方後者の偏差SAの積分量の
初期値は、実際の偏差を与えるよりは見掛け上実
際の回転速度Nが目標値Nrよりも下に与える方
が、後述する第10図A,Bに示すように、アン
ダシユート量が抑えられてコーステイング特性が
改善されるので、見掛け上偏差SAが正で大きい
値となるものを決めて与える。
ここで、機関の経時変化あるいは製造上の誤差
によつて機関の特性が設計時点と異なつてくる
が、このような場合には設計時点で定めた各制御
定数を修正していくことが望ましい。制御定数と
しては、例えば状態観測器13内のモデルやそれ
に応じた最適ゲインK等があるが、これらの制御
定数は、多少機関特性が変わつても、制御系に導
入された積分要素で吸収できる。ここでは、コー
ステイング特性を大きく左右するアイドル回転速
度制御を開始する時点に与える偏差SAの積分量
の初期値に注目し、機関特性の変化に伴うコース
テイング特性、特にエンストにつながる回転速度
のアンダシユート量の増加を検知して、偏差SA
の積分量の初期値を大きい値に修正する。
例えば、アイドル回転速度制御を開始した直後
のコーステイング特性に注目し、制御開始後所定
時間T0(例えば3秒間)以内のアイドル状態で、
アイドル回転速度が所定値Nus(例えば目標値Nr
=650rpmに対して500rpm)を割つたら、あるい
は目標値Nrに対するアンダシユート量UNが所定
値Ur(例えば150rpm)より大きくなつたら、偏
差SAの積分量の初期値をある一定値だけ増加さ
せた値に修正し、この修正値をバツクアツプメモ
リ等に記憶させ、次回のアイドル回転速度制御開
始時には、その修正値を用いることとする。
以上のアイドル回転速度制御の手順を示したの
が第6図である。手順を説明すると、ステツプ3
0では、エアコンのオン・オフ状態、冷却水温度
TWの値等によりアイドル回転速度の目標値Nrを
決める。ステツプ31では、アイドル回転速度の
目標値Nrと実際値Nの偏差SAを計算する。
ステツプ32では、アイドル回転速度制御の開
始時点からの経過時間が所定時間ta(例えば3秒
間)以内かどうかを判断し、ta以上経過したらス
テツプ36へ進む。所定時間ta以内であれば、次
にステツプ33で目標値Nrに対するアンダシユ
ート量UNを計算し、次にステツプ34でアンダ
シユート量が所定値Ur(例えば150rpm)以上か
どうかを判定し、Ur以下であれば、問題なしと
してステツプ36へ進む。所定値Ur以上であれ
ば(すなわち所定時間t0=3秒以内のアンダシユ
ート量が所定量=150rpm以上であれば)、ステツ
プ35で、使用した偏差SAの積分量の初期値テ
ーブルを修正(具体的にはある一定量だけ大き
く)する。なお、ステツプ33,34の代わり
に、実回転Nが所定回転Nusより小さくなるかど
うかの判断を行なう形としてもよい。この場合
は、回転低下に伴う機関ストール防止を目指し、
エアコンON等目標回転の高い場合のアンダシユ
ート量はNusに達する程度でなければ問題としな
い場合である。
ステツプ36では、制御を始めてから前の周期
までの回転速度の偏差SAを加算していて、結果
をDUNというレジスタに移す。ステツプ37で
は、回転速度の実際値Nの基準設定値Na(例えば
650rpm)からのズレδNを計算する。ステツプ3
8では、前の制御周期で推定された機関のダイナ
ミツクな内部状態を表わす状態変数量x* 1〜x* 3(前
回計算値)と、計算された制御入力値δPAおよび
δITと、さらに制御出力値であるδNとを重み付
け加算して、各状態変数量x1〜x4を計算する。但
し、(6)式の行列(A−GC)は、 の形で、有限整定オブザーバを形成した例であ
る。なお、(A,B,C)は可観測正準形を用い
ている。
ステツプ39では、推定された機関のダイナミ
ツクな内部状態変数量x1〜x4とDUNに最適ゲイ
ンKの要素kijを乗じて加算し、基準設定値(PA)
aおよびITaに対し制御入力値をどれだけ増量する
かを計算する。
第6図の係数bij,gi,kij等は、予め求めておい
てマイクロコンピユータ等に記憶しておく。
以上の手順で、アイドル回転速度が一定の状態
における種々の外乱に対する過渡応答と、アイド
ル回転速度の目標値を変更した場合の過渡応答を
実験した結果、従来のPI制御とこの発明による
多変数制御とで比較したのが第7図ないし第10
図である。
第7図はクラツチ接続時(t0点で半クラツチ接
続、但しブレーキを踏んでいる)のアイドル回転
速度Nの過渡応答を示し、Aは従来のPI制御、
Bはこの発明の多変数制御の場合である。第8図
はクラツチ遮断時(t0点で遮断)の過渡応答を示
し、Aは従来方法、Bはこの発明の方法の場合で
ある。第9図はエアコンをオンし、目標アイドル
回転速度Nrを800rpmに移行した場合、およびエ
アコンをオフし、目標アイドル回転速度Nrを
650rpmに戻した場合に過渡応答を示し、Aは従
来方法、Bはこの発明の方法の場合である。第1
0図は無負荷高回転状態から目標値Nr=650rpm
にコーステイングする場合の過渡応答を示し、A
は従来方法、Bはこの発明の方法の場合である。
第7図ないし第10図から明らかなように、いず
れの場合もこの発明の方法による方が、過渡応答
性が大幅に改善されていることがわかる。なお、
第7図Aではアイドル回転速度が目標値Nrに整
定しない。
前述したように、この発明における内燃機関の
制御出力をアイドル回転速度とした時に、制御入
力としては、空気量(または相当量)、点火時期、
燃料供給量(または相当量)および排気還流量
(または相当量)から選択されたいずれか1つま
たは任意の2つ以上の組合せを用いることがで
き、上述の実施例では、バイパス空気量の相当量
であるVCMバルブの制御ソレノイドの駆動パル
ス幅と点火時期とを制御入力とする場合について
説明した。
(発明の効果) 以上説明したように、この発明の内燃機関のア
イドル回転速度制御方法によれば、内燃機関のダ
イナミツクなモデルに基づく多変数制御手法を適
用してアイドル回転速度制御を行ない、しかも内
燃機関のダイナミツクな状態を推定する手順を付
加し、なおかつ、状態観測器内の機関モデルを低
次元化したものを用いて計算時間を短縮し、その
近似誤差分は積分動作で吸収するようにしたた
め、アイドル状態で問題となる失火外乱や負荷外
乱などの外乱に対する制御過渡応答を最適にで
き、しかも制御自由度を上げて制御性を高めるた
めに、多変数制御入力を加えて制御することも容
易であり、より安定なアイドル回転速度制御が実
現できるという効果が得られる。
そして特に、コーステイングからアイドル回転
速度制御を始めると判定した直後に設定する初期
値を、回転速度の目標値に対するアンダシユート
量が小さくなるように与え、かつ機関の経時変化
や製造上のバラツキに起因する制御性劣化を、学
習により吸収するように初期値を修正することと
したため、より安定なアイドル運転を実現するこ
とができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の内燃機関のアイドル回転速度制
御装置の構成図、第2図は従来のアイドル回転速
度制御方法を示すフローチヤート、第3図はこの
発明による内燃機関のアイドル回転速度制御方法
を実現する制御装置の構成図、第4図は第3図の
積分動作とゲインブロツクの詳細な構成図、第5
図は第3図の制御入出力と機関の関係を示すブロ
ツク図、第6図はこの発明による制御方法を説明
するフローチヤート、第7図A,Bはクラツチ接
続時の過渡応答の実験結果を示す図、第8図A,
Bはクラツチ遮断時の過渡応答の実験結果を示す
図、第9図A,Bはエアコンのオンオフ時の過渡
応答の実験結果を示す図、第10図A,Bはコー
ステイング時の過渡応答の実験結果を示す図であ
る。 1……AACバルブ、2……VCMバルブ、3…
…制御ソレノイド、4……スロツトルバルブ、5
……バイパス、7……スロツトルバルブスイツ
チ、8……ニユートラルスイツチ、10……水温
センサ、11……エアコンスイツチ、12……内
燃機関(制御対象)、13……状態観測器、14
……積分動作とゲインブロツク、N……アイドル
回転速度の実際値、Nr……アイドル回転速度の
目標値、Na……アイドル回転速度の基準設定値、
SA……アイドル回転速度の目標値と実際値の偏
差、PA……バイパス空気量を規定する制御ソレ
ノイドの駆動パルス幅、IT……点火時期、x(=
xi)……状態変数量、x^(=x^i)……状態変数の推
定量。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 コントローラに記憶された内燃機関のダイナ
    ミツクモデルに基づき、該内燃機関の制御入力量
    である該内燃機関に供給される空気量もしくは該
    空気量に相当する量、該内燃機関の点火時期、該
    内燃機関への燃料供給量もしくは該燃料供給量に
    相当する量および排気還流量もしくは該排気還流
    量に相当する量から選択されるいずれか1つまた
    は任意の2つ以上の組合せと、該内燃機関の制御
    出力値であるアイドル回転速度とから、該内燃機
    関のダイナミツクな内部状態を代表する適当な次
    数の状態変数量xi(i=1,2,……,n)を推
    定し、該推定された状態変数量x^i(i=1,2,
    ……,n)および前記アイドル回転速度の目標値
    Nrと実際値Nの偏差SAを積分した量から前記制
    御入力の値を決定して前記内燃機関のアイドル回
    転速度をフイードバツク制御する方法において、
    スロツトルバルブが全閉になつたことを検知しか
    つ該内燃機関の運転状態が所定の状態になつてア
    イドル回転速度制御を始めると判断した直後に、
    該内燃機関のダイナミツクな状態を推定し始める
    時に必要な前記状態変数量xiの初期値および前記
    偏差SAの積分量の初期値を、前記スロツトルバ
    ルブが全閉になつた時の機関回転速度およびアイ
    ドル回転速度制御を始めると判断した時の機関回
    転速度に応じて設定し、前記偏差SAの積分量の
    初期値をアイドル回転速度の目標値Nrより実際
    値Nが小さいかのごとく見掛け上の値に設定して
    アイドル回転速度制御を行ない、その直後の過渡
    応答において目標値Nrに対するアンダシユート
    量が所定値を越えた時または実際値Nが所定値よ
    り小さくなつた時には前記偏差SAの積分量の初
    期値を修正し、以後のアイドル回転速度制御を続
    けることを特徴とする内燃機関のアイドル回転速
    度制御方法。
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