(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン制御に必要なマップデータを採取するためのエンジンの自動運転学習方法において、まず、複数のスロットル開度でトルクの発生する回転域を検索し、次いで、その検索により求めた前記各スロットル開度に対応するトルク発生回転域を同等数で割算して各スロットル開度でのサンプリングポイント数を分割し、そして、前記各スロットル開度での分割サンプリングポイントそれぞれにおける出力トルクを学習して前記マップデータを採取することを特徴とするエンジンの自動運転学習方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジン制御に必要なマップデータを採取するためのエンジンの自動運転学習方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のエンジン特性を調べる場合、エンジンダイナモメータ装置に供試エンジンを機械的に直結し、レギュレーションで定められるところの運転パターンに従ってエンジンを制御することが行われる。この場合、エンジンを制御するには当該エンジンの特性を予め知っておく必要があり、学習運転を行って、エンジン回転数、トルクおよびスロットル開度の関係をマップデータとして取得しておかなければならない。
【０００３】
そして、従来においては、前記自動運転学習を次のようにして行っていた。すなわち、スロットル開度を、０％〜１００％までの間を等分割して得られるそれぞれの定スロットル開度の下、エンジンの回転をアイドルからフルスケールまでの間を等分に分割して得られる回転数のそれぞれにおける出力トルクを記憶し、エンジンのマッピングデータとしていた。図３はこのようにして得られたエンジンマップの一例を示している。すなわち、この図３において、横軸は回転数、縦軸はトルクであり、スロットル開度をパラメータとして、回転数とトルクとの関係を示している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の自動運転学習方法においては、トルクが出ない領域をもマッピングすることになり、時間的に無駄が多いだけでなく、スロットル開度によってマッピングのデータ数が異なり、データ数が少ないスロットル開度においては、円滑なエンジン制御を行えないといった問題がある。
【０００５】
この発明は、上述の事柄に留意してなされたもので、その目的は、自動車などの車両エンジンを正確にかつ円滑に制御できるようなマッピングを効率よく正確に採取することができるエンジンの自動運転学習方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明では、エンジン制御に必要なマップデータを採取するためのエンジンの自動運転学習方法において、まず、複数のスロットル開度でトルクの発生する回転域を検索し、次いで、その検索により求めた前記各スロットル開度に対応するトルク発生回転域を同等数で割算して各スロットル開度でのサンプリングポイント数を分割し、そして、前記各スロットル開度での分割サンプリングポイントそれぞれにおける出力トルクを学習して前記マップデータを採取することを特徴としている。
【０００７】
この発明では、上記エンジンの自動運転学習方法において、複数のスロットル開度でトルクの発生する回転域（以下、有負荷回転域と称する）をまず始めに検索する。次いで、この有負荷回転域を、各スロットル開度でのサンプリング数が等しくなるように等分割する。この等分割およびその結果の記憶は、コンピュータで行われる。そして、各スロットル開度において、演算により求められた回転ステップで回転数を変化させていき、それぞれのサンプリングポイントにおける出力トルクを学習し記憶する。
【０００８】
上記エンジンの自動運転学習方法によれば、全てのスロットル開度においてトルクが発生しない領域は省き、有負荷回転域のみを対象にして正確にかつ効率よいマッピングが行なえるので、より正確にしかも円滑にエンジンを制御することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図１は、この発明のエンジンの自動運転学習方法において用いるエンジンダイナモメータ装置の構成の一例を概略的に示す図で、この図において、１は試験に供されるエンジンで、エンジンダイナモメータ２と連結軸３によって機械的に接続されている。そして、４はコントローラとしてのコンピュータで、エンジンダイナモメータ２を制御するとともに、エンジン１のスロットル５を制御するスロットルアクチュエータ６に対してアナログ指令を出力する。
【００１０】
次に、この発明のエンジンの自動運転学習方法について説明する。エンジン１は、そのスロットル開度によって有負荷回転域が異なるため、まず、各スロットル開度において、ダイナモ回転をエンジンアイドル回転から上げていき、出力トルクがゼロとなるときの回転数を記憶することにより、有負荷回転域を探る。
【００１１】
すなわち、まず、エンジン１を十分に暖機し、この暖機したエンジン１のスロットル開度を例えば５％で運転し、アイドル回転からエンジンダイナモメータ２によるトルク吸収がゼロにした状態におけるエンジン１の回転数を求め、この回転数を記憶する。以下、スロットル開度を、２５％、５０％、７５％、１００％としたときのエンジン１の回転数を同様にして求めることにより、エンジン１の有負荷回転域を求める。この有負荷回転域の検索のための制御は、コンピュータ４に予め設定されている自動シーケンスによって行われ、この自動シーケンスの実行によって得られる回転数などのデータはコンピュータ４に記憶される。
【００１２】
次いで、コンピュータ４において、前記各スロットル開度（５％、２５％、５０％、７５％、１００％）に対応して求めた各有負荷回転域を同等数で割算して各スロットル開度でのサンプリングポイント数を分割し、各スロットル開度における分割回転数を記憶する。
【００１３】
そして、各スロットル開度でエンジンデータをマッピングするに際しては、各スロットル開度において、前記演算により求められた回転ステップで回転数を変化させていき、それぞれの分割サンプリングポイントにおける出力トルクを学習し記憶する。これにより、図２に示すようなエンジンマップが得られる。
【００１４】
図２は、各有負荷回転域を５分割したときのエンジンマップの一例を表しており、この図において、符号Ｉ〜Ｖで表す曲線は、それぞれスロットル開度が、１００％、７５％、５０％、２５％、５％の回転数とトルクとの関係を示している。なお、図２においては、スロットル開度１００％についてのみ、全てのサンプリングポイントｐ１  〜ｐ６  を示しているが、他のスロットル開度においても、スロットル開度１００％と同様のサンプリングポイントを有することは言うまでもない。
【００１５】
なお、スロットル開度の数値（％）やサンプリングポイントの数は、上記実施の形態における数値に限られるものではなく、任意に設定してもよいことは言うまでもない。
【００１６】
【発明の効果】
この発明のエンジンの自動運転学習方法によれば、全てのスロットル開度においてより正確にマッピングを行えるため、より正確に、より円滑にエンジンを制御することができる。そして、より正確にエンジンを制御するために付随する他の制御方法の制御精度に依存する割合が少なくなる。
【００１７】
また、学習に要する時間は、各スロットル開度における有負荷回転域の検索のために必要な時間が実質的に増えるものの、従来技術とは異なり、非有負荷回転域のサンプリングにかかる時間など無駄な時間を減らすことができ、データサンプリングを効率よく行うことができる。さらに、非有負荷回転域のサンプリングを行う必要がなく、コンピュータにおけるメモリを有効利用でき、メモリ容量も小さくて済むといった実用的効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明のエンジンの自動運転学習方法において用いるエンジンダイナモメータ装置の構成の一例を概略的に示す図である。
【図２】  前記エンジンの自動運転学習方法によって得られるエンジンマップの一例を示す図である。
【図３】  従来のエンジンの自動運転学習方法によって得られるエンジンマップを示す図である。
【符号の説明】
１…エンジン。
【図１】
0003699560.tif 000002
【図２】
0003699560.tif 000003
【図３】
0003699560.tif 000004