内燃机的控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及内燃机的控制装置，尤其是涉及协调与内燃机的各种功能相关的要求并算出目标节气门开度的内燃机的控制装置。
【背景技术】
[0002]以往，在汽车的动力系统中，通过对内燃机的例如节气门、点火器等多个调节器进行协作控制从而实现转矩要求的所谓转矩要求控制是众所周知的。例如在专利文献I记载的转矩控制装置中，在使发动机转矩增大时，将其增量分为两部分并反映到节气门开度及点火时期的要求值中，结合节气门及点火器的动作的转矩增量而实现目标转矩。
[0003]而且，在上述例子中，着眼于节气门开度的控制产生的转矩的变化的响应灵敏度与点火时期的控制产生的转矩的变化的响应灵敏度的不同，按照该响应灵敏度低的顺序设定分配优先顺序。
[0004]在这样的控制装置中，例如由于RAM突变、RAM值异常等运算上的异常而目标节气门开度会过大，由于产生意外的过度的转矩而驾驶员有时会感觉到不适感。关于这一点，在上述专利文献I的第0159、0160段落等中记载了基于目标转矩(转矩要求)与向调节器(节气门)的指令值的差分来判定生成目标转矩信号的功能是否产生了异常的情况。
[0005]专利文献1:日本特开2008-64001号公报
【发明内容】
[0006]发明要解决的课题
[0007]然而，通常作为用于决定内燃机的节气门开度的要求，主要除了根据驾驶员的加速器操作等而设定的转矩要求以外，还存在启动、零件保护、OBD (On-Boad Diagnostics:车载诊断系统)等要求。例如，虽然驾驶员踏下了加速器踏板，但是为了抑制发动机转速的过度的上升而有时限制吸入空气量，此时产生将节气门开度限制至预定值的要求。
[0008]并且，在基于这样的要求来控制节气门开度时，对于节气门电动机的指令值，即目标节气门开度是与转矩要求相差很大的值，因此如上述现有例那样基于两者的差分来判定异常时，可能错误地判定为产生了异常。
[0009]鉴于上述内容，本发明的目的是在内燃机的控制装置中，不仅考虑包括转矩要求的情况，也包括考虑除此以外的其他要求来算出目标节气门开度的情况，而能够准确地判定控制运算的异常。
[0010]用于解决课题的方案
[0011]为了实现上述的目的，在本发明中根据目标节气门开度的算出是基于转矩要求或除此以外的要求中的哪一个进行的，来切换异常的判定方法。
[0012]S卩，本发明以至少对节气门开度进行控制的内燃机的控制装置为对象。并且，具备:目标开度计算部，选择与对上述内燃机的转矩要求对应的节气门开度的第一要求值和与除该转矩要求以外的其他要求对应的节气门开度的第二要求值中的任一个，并且根据所选择的要求值来算出目标节气门开度；及异常判定部，在上述目标开度计算部中选择了该上述第一要求值的情况下，所述异常判定部根据该第一要求值与上述目标节气门开度的偏差的大小来对异常进行判定，另一方面在上述目标开度计算部中选择了上述第二要求值的情况下，所述异常判定部根据上述目标节气门开度是否为预定的上限值以上来对异常进行判定。
[0013]根据上述发明特定事项，在控制装置的目标开度计算部中，选择与对内燃机的转矩要求对应的节气门开度的第一要求值和与除该转矩要求以外的其他要求对应的第二要求值中的任一个，基于此来算出目标节气门开度。例如，在内燃机的运转中选择第一要求值，由此对应于转矩要求来控制节气门开度，能实现驾驶性能优异的控制。
[0014]在这样基于第一要求值来控制节气门开度的情况下，在异常判定部中能够根据第一要求值与目标节气门开度的偏差的大小来对异常进行判定。另一方面，例如当选择了在内燃机的启动时、防止过旋转等与转矩要求以外的其他要求对应的第二要求值时，则对应于此地控制节气门开度，因此发动机转矩成为与转矩要求不同的大小。
[0015]在该情况下，在上述异常判定部能够根据目标节气门开度是否为预定的上限值以上来对异常进行判定。例如在空转状态下若目标节气门开度打开15度以上，则能够判定为存在异常。即，不仅考虑转矩要求，也考虑除此以外的其他要求来算出目标节气门开度的情况下，也能够准确地判定控制运算的异常。
[0016]优选的是，上述异常判定部可以在上述目标开度计算部选择了上述第二要求值的情况下，参照与内燃机的状态关联的预定信息，在该内燃机的状态下不会产生上述其他要求时也判定为异常。这样一来，作为运算的异常的结果而算出的目标节气门开度即使小于上限值，也存在能够判定异常的可能性。
[0017]具体来说，例如，可以在上述其他要求是仅在内燃机启动时产生的要求的情况下，发动机转速不应该太高，因此作为上述预定信息而参照发动机转速，若为预定转速以上，则判定为异常。另外，例如，可以在上述其他要求是仅在内燃机停止时产生的要求的情况下，不应该进行燃料喷射，因此参照燃料喷射量作为上述预定信息，若其不为零，则判定为异常。
[0018]然而，作为对内燃机的转矩要求以外的其他要求，可列举例如启动要求、故障保护要求、零件保护要求、OBD要求等，但是上述要求与转矩要求那样在内燃机的通常的运转中满足的基本的要求不同。例如，故障保护、零件保护的要求存在紧急性，在产生了上述要求的情况下，与转矩要求相比，优先度高。另外，启动、OBD等是与普通的运转不同的特定的状况下的要求，但是上述特定的状况下是优先度高的要求。
[0019]考虑上述要求的优先度，例如对应于启动、故障保护、零件保护、OBD等多个其他要求地上述第二要求值存在多个的情况下，优选的是在各个要求值的信号中伴随有选择的优先顺序的信息。并且，在上述目标开度计算部中，若按照上述优先顺序的信息，从上述第一要求值和多个第二要求值中选择任一个要求值，则基于这样选择的适当的要求值，能够实现与该各时的发动机状态相适的节气门控制。
[0020]若这样在多个第二要求值的信号中伴随有优先顺序的信息，则能够根据该优先顺序的信息来判断选择了哪个要求值。因此，在上述目标开度计算部中选择了上述第二要求值的情况下，上述异常判定部只要关于上述优先顺序最高的第二要求值进行异常的判定即可，这样的话能实现判定的迅速化。
[0021]发明效果
[0022]以上，如说明那样通过本发明的内燃机的控制装置，根据转矩要求来算出目标节气门开度的情况下，基于这两者的偏差的大小，不仅能够判定控制的运算上的异常，而且在根据转矩要求以外的其他要求来算出目标节气门开度的情况下也能够准确地判定异常。
【附图说明】
[0023]图1是表示本发明的实施方式的内燃机的一例的结构图。
[0024]图2是表示实施方式的E⑶的一例的结构图。
[0025]图3是表示实施方式的控制装置的层次结构的一例的框图。
[0026]图4是表示协调实施方式的节气门开度的要求值的一例的框图。
[0027]图5是表示节气门开度要求的协调部的异常判定的一例的框图。
[0028]图6是表示异常的判定的具体的顺序的一例的流程图。
【具体实施方式】
[0029]以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在实施方式中，对将本发明的控制装置应用于搭载于汽车的内燃机(以下称为发动机)、尤其是火花点火式发动机的情况进行说明。
[0030]-发动机的结构例-
[0031]以下，首先参照图1对实施方式的火花点火式发动机I的结构的一例进行说明。图中仅不出发动机I的主体部分的一个气缸2的结构，但是发动机I是例如直列四缸发动机，在形成于气缸体Ia的气缸2内，以沿图的上下方向进行往复移动的方式收容有活塞3。在气缸体Ia的上部组装有气缸盖lb，其下表面与活塞3的上表面之间成为燃烧室。
[0032]活塞3经由连杆4与曲轴5连接，曲轴5收容于气缸体Ia的下部的曲轴箱内。在曲轴5上安装转子301a，在其侧方附近配置有例如由电磁拾音器构成的曲轴位置传感器301。曲轴位置传感器301在转子301a的外周的齿通过时输出脉冲信号。能够根据该信号算出发动机转速。
[0033]另外，在气缸体Ia的侧壁上以包围气缸2的方式形成有水套，并在此为了检测发动机冷却水w的温度而配置有水温传感器303。气缸体Ia的下部朝向下方扩大而构成曲轴箱的上半部分，在其下方以构成曲轴箱的下半部分的方式安装有油盘lc。在油盘Ic中积存有向发动机各部供给的润滑油(发动机油)。
[0034]另一方面，在气缸盖Ib上以面向气缸2内的燃烧室的方式配置有火花塞6，并从点火器7向该火花塞6的电极供给高电压。这样供给高电压并对火花塞6通电的时机，即发动机I的点火时期通过点火器7而调整。S卩，点火器7是能够调整发动机I的点火时期的调节器，由后述的EQJ (Electronic Control Unit:电子控制单元)500控制。
[0035]而且，在气缸盖Ib上以面向气缸2内的燃烧室分别开口的方式形成有进气口 Ila及排气口 12a。进气歧管Ilb与进气口 Ila连通，构成进气通路11中的进气流的下游侧。另外，排气歧管12b与排气口 12a连通，构成排气通路12中的废气流的上游侧。
[0036]在进气通路11的上游侧，在省略图示的空气过滤器的附近配置有对吸入空气量进行检测的气流计304(参照图2)，在其下游侧配置有用于调整吸入空气量的节流阀8。另外，在进气通路11 (进气歧管I Ib)上也配置有进气温传感器307 (参照图2)，上述进气温传感器307对吸入发动机I之前的空气的温度(进气温)进行检测。