(57)【要約】  複数のコアを有するマルチコアプロセッサを用いて演算処理を行う内燃機関において、内燃機関の演算負荷に応じた効率的な使用コア配分を行う。  複数のコアが搭載されたマルチコアプロセッサを有し、内燃機関の動作に関わる種々の演算を前記複数のコアにより並列に演算することが可能な内燃機関の制御装置であって、演算のタスクを複数のコアの少なくとも１つに割り当てて演算を行う演算手段と、内燃機関の排気系を流れるガスを吸気系へ還流させるＥＧＲ動作を制御するＥＧＲ手段と、ＥＧＲ動作が停止された場合に、停止前に比して演算手段に用いるコア数を減ずる制御手段と、を備える。演算手段は、ＥＧＲ動作に関連する特定の演算のタスクを１または複数の指定コアに割り当てる割り当て手段を含み、制御手段は、ＥＧＲ動作が停止された場合に、当該指定コアを停止させる。
2013051108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコアが搭載されたマルチコアプロセッサを有し、内燃機関の動作に関わる種々の演算を前記複数のコアにより並列に演算することが可能な内燃機関の制御装置であって、
前記演算のタスクを前記複数のコアの少なくとも１つに割り当てて演算を行う演算手段と、
前記内燃機関の排気系を流れるガスを吸気系へ還流させるＥＧＲ動作を制御するＥＧＲ手段と、
前記ＥＧＲ動作が停止された場合に、停止前に比して前記演算手段に用いるコア数を減ずる制御手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ＥＧＲ動作が開始された場合に、開始前に比して前記演算手段に用いるコア数を増加させることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記演算手段は、前記ＥＧＲ動作に関連する特定の演算のタスクを、１または複数の指定コアに割り当てる割り当て手段を含み、
前記制御手段は、前記ＥＧＲ動作が停止された場合に、前記指定コアを停止させることを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記内燃機関は、排気通路に設置されたタービンと吸気通路に設置されたコンプレッサとを有するターボ過給機を備えており、
前記ＥＧＲ手段は、
前記タービンより上流側の排気通路を流れるガスを前記コンプレッサより下流側の吸気通路へ還流させるＨＰＬ−ＥＧＲを制御する手段と、
前記タービンより下流側の排気通路を流れるガスを前記コンプレッサより上流側の吸気通路へ還流させるＬＰＬ−ＥＧＲを制御する手段と、を含み、
前記割り当て手段は、前記ＨＰＬ−ＥＧＲおよび前記ＬＰＬ−ＥＧＲに関連する特定の演算のタスクを、前記指定コア中の異なるコアにそれぞれ割り当て、
前記制御手段は、前記ＨＰＬ−ＥＧＲおよび／または前記ＬＰＬ−ＥＧＲが停止された場合に、当該停止されたＥＧＲ動作に対応する指定コアを停止させることを特徴とする請求項３記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記内燃機関の所定時間先の燃料噴射量を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された燃料噴射量に基づいて、所定時間先における前記ＥＧＲ動作の動作状況を予測する予測手段と、を更に備え、
前記制御手段は、前記予測手段によって予測された所定時間先における前記ＥＧＲ動作の動作状況に基づいて、前記演算手段に用いるコア数の増減を行うことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の制御装置に係り、特に、複数のコアを有するマルチコアプロセッサを用いて演算を行う内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば日本特開２００８−２６９４８７号公報に開示されるように、マルチコア構成およびキャッシュメモリ搭載構成の少なくとも一方が採用されたマイクロコンピュータを備えたエンジン制御用電子制御装置において、エンジン停止中の消費電力を低減するための技術が開示されている。ＣＰＵコアおよびキャッシュメモリは、何れもマイクロコンピュータにおいて消費電力の大きい要素である。そこで、上記従来の技術では、エンジン動作中は、ＣＰＵコアおよびキャッシュメモリをフルに使用して最高の処理能力を発揮させるモードが選択されるとともに、エンジンの停止中は、ＣＰＵコアの使用数やキャッシュメモリの使用量をエンジン動作時よりも減ずるためのモードが選択される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本特開２００８−２６９４８７号公報
【特許文献２】日本特表２００９−５４１６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年の制御モデルを用いた内燃機関のモデルベース制御では、複数のコアを有するマルチコアプロセッサを用いて並列演算処理を行うことにより、演算の高速化を図ることができる。但し、使用コア数が増加すると演算負荷が増加し、これに伴い消費電力も増加する傾向がある。このため、消費電力の低減の観点からは、演算負荷に応じた効率的な演算資源配分を行うことが好ましい。この点、上述した従来の装置では、エンジン動作中の演算資源配分については何ら考慮されておらず、未だ改良の余地を残すものであった。【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、複数のコアを有するマルチコアプロセッサを用いて演算処理を行う内燃機関において、内燃機関の演算負荷に応じた効率的な使用コア配分を行うことのできる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、複数のコアが搭載されたマルチコアプロセッサを有し、内燃機関の動作に関わる種々の演算を前記複数のコアにより並列に演算することが可能な内燃機関の制御装置であって、
前記演算のタスクを前記複数のコアの少なくとも１つに割り当てて演算を行う演算手段と、
前記内燃機関の排気系を流れるガスを吸気系へ還流させるＥＧＲ動作を制御するＥＧＲ手段と、
前記ＥＧＲ動作が停止された場合に、停止前に比して前記演算手段に用いるコア数を減ずる制御手段と、
を備えることを特徴としている。【０００７】
第２の発明は、第１の発明において、
前記制御手段は、前記ＥＧＲ動作が開始された場合に、開始前に比して前記演算手段に用いるコア数を増加させることを特徴としている。【０００８】
第３の発明は、第１または第２の発明において、
前記演算手段は、前記ＥＧＲ動作に関連する特定の演算のタスクを、１または複数の指定コアに割り当てる割り当て手段を含み、
前記制御手段は、前記ＥＧＲ動作が停止された場合に、前記指定コアを停止させることを特徴としている。【０００９】
第４の発明は、第３の発明において、
前記内燃機関は、排気通路に設置されたタービンと吸気通路に設置されたコンプレッサとを有するターボ過給機を備えており、
前記ＥＧＲ手段は、
前記タービンより上流側の排気通路を流れるガスを前記コンプレッサより下流側の吸気通路へ還流させるＨＰＬ−ＥＧＲを制御する手段と、
前記タービンより下流側の排気通路を流れるガスを前記コンプレッサより上流側の吸気通路へ還流させるＬＰＬ−ＥＧＲを制御する手段と、を含み、
前記割り当て手段は、前記ＨＰＬ−ＥＧＲおよび前記ＬＰＬ−ＥＧＲに関連する特定の演算のタスクを、前記指定コア中の異なるコアにそれぞれ割り当て、
前記制御手段は、前記ＨＰＬ−ＥＧＲおよび／または前記ＬＰＬ−ＥＧＲが停止された場合に、当該停止されたＥＧＲ動作に対応する指定コアを停止させることを特徴としている。【００１０】
第５の発明は、第１乃至第４の何れか１つの発明において、
前記内燃機関の所定時間先の燃料噴射量を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された燃料噴射量に基づいて、所定時間先における前記ＥＧＲ動作の動作状況を予測する予測手段と、を更に備え、
前記制御手段は、前記予測手段によって予測された所定時間先における前記ＥＧＲ動作の動作状況に基づいて、前記演算手段に用いるコア数の増減を行うことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
第１の発明によれば、ＥＧＲ動作が停止されているＥＧＲカットの実行期間は、停止前に比して使用コア数が減らされる。ＥＧＲカットの実行中は、ＥＧＲに関連する複雑な演算を行う必要がないので、解くべきモデル式の次数が実行前に比して減少する。このため、本発明によれば、演算負荷の減少に応じて使用コア数を減らすことができるので、内燃機関の演算負荷に応じた効率的な使用コア配分を行うことが可能となる。【００１２】
第２の発明によれば、ＥＧＲカットから復帰した後は、復帰前に比して使用コア数が増加される。このため、本発明によれば、解くべきモデル次数の増加に応じて使用コア数を増加させることができるので、内燃機関の演算負荷に応じた効率的な使用コア配分を行うことが可能となる。【００１３】
第３の発明によれば、ＥＧＲ動作に関連する演算のタスクが１または複数の指定コアに割り当てられる。そして、ＥＧＲカット時には当該指定コアの使用が停止される。このため、本発明によれば、ＥＧＲカットの実行中に不要となる演算を有効に停止して、内燃機関の演算負荷に応じた効率的な使用コア配分を行うことが可能となる。【００１４】
第４の発明によれば、ＨＰＬ−ＥＧＲ動作に関連する演算のタスクとＬＰＬ−ＥＧＲ動作に関連する演算のタスクとが、それぞれ別の指定コアに割り振られる。そして、ＨＰＬ−ＥＧＲ動作とＬＰＬ−ＥＧＲとの何れか一方または両方のＥＧＲカット時には、停止されるＥＧＲに対応する指定コアの使用が停止される。このため、本発明によれば、ＥＧＲカットの実行中に不要となる演算を有効に停止して、内燃機関の演算負荷に応じた効率的な使用コア配分を行うことが可能となる。【００１５】
第５の発明によれば、所定時間先の燃料噴射量に基づいて、所定時間先のＥＧＲ動作の動作状況が予測される。このため、本発明によれば、ＥＧＲカットの実行有無を前もって把握することができるので、内燃機関の将来の演算負荷に応じた効率的な使用コア配分を事前に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態としての内燃機関システムの概略構成を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態１において実行されるルーチンのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。また、以下の実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１８】
実施の形態１．
［実施の形態１の構成］
図１は、本発明の実施の形態としての内燃機関システムの概略構成を説明するための図である。図１に示すとおり、本実施の形態のシステムは、複数気筒（図１では４気筒）を有する４サイクルの内燃機関（ディーゼル機関）１０を備えている。内燃機関１０は車両に搭載され、その動力源とされているものとする。
【００１９】
内燃機関１０の各気筒には、燃料を筒内に直接噴射するためのインジェクタ１２が設置されている。各気筒のインジェクタ１２は、共通のコモンレール１４に接続されている。図示しない燃料タンク内の燃料は、サプライポンプ１６によって所定の燃圧まで加圧されて、コモンレール１４内に蓄えられ、コモンレール１４から各インジェクタ１２に供給される。
【００２０】
内燃機関１０の排気通路１８は、排気マニホールド２０により枝分かれして、各気筒の排気ポート（図示せず）に接続されている。排気通路１８は、ターボ過給機２４の排気タービンに接続されている。排気通路１８におけるターボ過給機２４の下流側には、排気ガスを浄化するための後処理装置２６が設けられている。後処理装置２６としては、例えば、酸化触媒、ＮＯｘ触媒、ＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）、ＤＰＮＲ（Diesel Particulate-NOx-Reduction system）等を用いることができる。
【００２１】
内燃機関１０の吸気通路２８の入口付近には、エアクリーナ３０が設けられている。エアクリーナ３０を通って吸入された空気は、ターボ過給機２４の吸気圧縮機で圧縮された後、インタークーラ３２で冷却される。インタークーラ３２を通過した吸入空気は、吸気マニホールド３４により各気筒の吸気ポート（図示せず）に分配される。
【００２２】
吸気通路２８におけるエアクリーナ３０とターボ過給機２４との間には、第１吸気絞り弁３６が設けられている。また、吸気通路２８におけるインタークーラ３２と吸気マニホールド３４との間には、第２吸気絞り弁３８が設置されている。更に、吸気通路２８におけるエアクリーナ３０の下流近傍には、吸入空気量を検出するためのエアフローメータ５２が設置されている。
【００２３】
吸気通路２８における吸気マニホールド３４の近傍には、ＨＰＬ（High Pressure Loop）−ＥＧＲ通路４０の一端が接続されている。ＨＰＬ−ＥＧＲ通路４０の他端は、排気通路１８における排気マニホールド２０の近傍に接続されている。本システムでは、このＨＰＬ−ＥＧＲ通路４０を通して、排気ガス（既燃ガス）の一部を吸気通路２８へ還流させる外部ＥＧＲ（以下、「ＨＰＬ−ＥＧＲ」と称する）を行うことができる。
【００２４】
ＨＰＬ−ＥＧＲ通路４０の途中には、ＨＰＬ−ＥＧＲガスを冷却するためのＨＰＬ−ＥＧＲクーラ４２が設けられている。ＨＰＬ−ＥＧＲ通路４０におけるＨＰＬ−ＥＧＲクーラ４２下流には、ＨＰＬ−ＥＧＲ弁４４が設けられている。このＨＰＬ−ＥＧＲ弁４４の開度を変化させることにより、ＨＰＬ−ＥＧＲ通路４０を通る排気ガス量、すなわちＨＰＬ−ＥＧＲ量を調整することができる。
【００２５】
また、吸気通路２８におけるターボ過給機２４の上流側近傍には、ＬＰＬ（Low Pressure Loop）−ＥＧＲ通路４６の一端が接続されている。ＬＰＬ−ＥＧＲ通路４６の他端は、排気通路１８における後処理装置２６の下流側近傍に接続されている。本システムでは、このＬＰＬ−ＥＧＲ通路４６を通して、排気ガス（既燃ガス）の一部をターボ過給機２４の上流の吸気通路２８へ還流させる外部ＥＧＲ（以下、「ＬＰＬ−ＥＧＲ」と称する）を行うことができる。
【００２６】
ＬＰＬ−ＥＧＲ通路４６の途中には、ＬＰＬ−ＥＧＲガスを冷却するためのＬＰＬ−ＥＧＲクーラ４８が設けられている。ＬＰＬ−ＥＧＲ通路４６におけるＬＰＬ−ＥＧＲクーラ４８下流には、ＬＰＬ−ＥＧＲ弁５０が設けられている。このＬＰＬ−ＥＧＲ弁５０の開度を変化させることにより、ＬＰＬ−ＥＧＲ通路４６を通る排気ガス量、すなわちＬＰＬ−ＥＧＲ量を調整することができる。
【００２７】
本実施の形態のシステムは、図１に示すとおり、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)７０を備えている。ＥＣＵ７０は、ｎ個のコア（core_1〜core_n）が搭載されたプロセッサを有するマルチコアＥＣＵとして構成され、コア毎にそれぞれ使用・停止を可変に設定することができる。ＥＣＵ７０の入力部には、上述したエアフローメータ５２の他、アクセルペダルの踏み込み量（アクセル開度）を検出するためのアクセルポジションセンサ、内燃機関１０のクランク角度を検出するためのクランク角センサ等、内燃機関１０を制御するための各種センサが接続されている。また、ＥＣＵ７０の出力部には、上述したインジェクタ１２、吸気絞り弁３６，３８、ＥＧＲ弁４４，５０の他、内燃機関１０を制御するための各種アクチュエータが接続されている。ＥＣＵ７０は、入力された各種の情報に基づいて、各種アクチュエータを駆動するための所定の制御アルゴリズムを実行する。
【００２８】
［実施の形態の１動作］
（ＨＰＬ−ＥＧＲの制御）
ＨＰＬ−ＥＧＲは、ＨＰＬ−ＥＧＲ通路４０を通して、排気ガス（既燃ガス）の一部を吸気通路２８へ還流させることにより行われる。より具体的には、内燃機関１０の運転状態に応じてＨＰＬ−ＥＧＲ弁４４の開度が調整されて、排気ガスがＨＰＬ−ＥＧＲ通路４０に導入される。導入された排気ガスは、ＨＰＬ−ＥＧＲクーラ４２において冷却された後に、吸気通路２８に還流される。
【００２９】
また、ＨＰＬ−ＥＧＲ量は、ＨＰＬ−ＥＧＲ弁４４の開度だけでなく、第２吸気絞り弁３８の開度によっても調整することができる。第２吸気絞り弁３８の開度を小さくして吸気を絞ると、吸気圧が小さくなるので、背圧（排気圧）との差圧が大きくなる。つまり、ＨＰＬ−ＥＧＲ通路４０の前後の差圧が大きくなる。これにより、ＨＰＬ−ＥＧＲの量を効果的に増量することができる。
【００３０】
（ＬＰＬ−ＥＧＲの制御）
ＬＰＬ−ＥＧＲは、ＬＰＬ−ＥＧＲ通路４６を通して、排気ガス（既燃ガス）の一部を吸気通路２８におけるターボ過給機２４の上流側へ還流させることにより行われる。より具体的には、内燃機関１０の運転状態に応じてＬＰＬ−ＥＧＲ弁５０の開度が調整されて、排気ガスがＬＰＬ−ＥＧＲ通路４６に導入される。導入された排気ガスは、ＬＰＬ−ＥＧＲクーラ４８において冷却された後に、吸気通路２８に還流される。
【００３１】
また、ＬＰＬ−ＥＧＲ量は、ＬＰＬ−ＥＧＲ弁５０の開度だけでなく、第１吸気絞り弁３６の開度によっても調整することができる。具体的には、第１吸気絞り弁３６の開度を小さくして吸気を絞ると、ターボ過給機２４の駆動も相まって、吸気通路２８におけるＬＰＬ−ＥＧＲ通路４６との接続部近傍の吸気圧が小さくなる。これにより、ＬＰＬ−ＥＧＲ通路４６の前後の差圧を大きくすることができるので、ＬＰＬ−ＥＧＲの量を効果的に増量することができる。
【００３２】
（運転条件に応じたＥＧＲ制御）
上述したとおり、本実施の形態のシステムは、ＬＰＬ−ＥＧＲおよびＬＰＬ−ＥＧＲの２系統の外部ＥＧＲ系を備えている。これらのＥＧＲ系は、ＥＧＲを効率よく実施可能な運転領域がそれぞれ異なる。そこで、本実施の形態のシステムでは、内燃機関１０の運転条件に基づいてこれらのＥＧＲを使い分けることとしている。具体的には、例えば、比較的低負荷の領域ではＬＰＬ−ＥＧＲをカットしＨＰＬ−ＥＧＲを実施することが好ましい。これは、低負荷領域では、吸気圧および背圧がともに低いため、ＬＰＬ―ＥＧＲを効率よく実施するだけの差圧が生じないからである。また、内燃機関１０の運転領域がＨＰＬ領域の負荷よりも大きい中負荷程度の領域となると、ＨＰＬ−ＥＧＲをカットしＬＰＬ−ＥＧＲを実施することが好ましい。これは、吸気圧および背圧がターボ過給機２４の駆動によりある程度上昇し、ＬＰＬ−ＥＧＲ通路４６の前後差圧が、ＬＰＬ−ＥＧＲを実施し得る程度に大きくなるからである。但し、当該中負荷領域であっても、機関回転数が比較的小さい領域であれば、ＨＰＬ−ＥＧＲを同時に実施することも可能である。更に、中負荷領域における機関回転数が比較的大きい領域ではＨＰＬ−ＥＧＲをカットしＬＰＬ−ＥＧＲを実施することが好ましい。中負荷領域における所定の高回転領域では、過給圧の上昇によりＨＰＬ−ＥＧＲ通路４０の前後差圧が小さくなるため、ＨＰＬ−ＥＧＲを効率よく実施するだけの差圧が生じないからである。このように、内燃機関１０の運転領域に応じて２つの外部ＥＧＲ系を使い分けることにより、幅広い運転領域においてＥＧＲを効率よく行うことが可能となる。
【００３３】
［本実施の形態１の特徴的動作］
次に、本実施の形態１の特徴的動作について説明する。本実施の形態にかかる内燃機関１０は、その動作を制御するためのアクチュエータとして、例えば、吸気絞り弁３６，３８、ＥＧＲ弁４４，５０等の内燃機関１０を制御するための各種アクチュエータを備えている。本実施の形態の制御装置は、いわゆるモデルベース制御によって内燃機関を制御するものであり、モデル予測を多用して制御状態を推定し、上述した種々のアクチュエータの制御量を決定する。
【００３４】
本実施の形態のシステムでは、マルチコアＥＣＵを用いた並列演算処理が実行される。具体的には、エンジンモデルは各サブモデル毎にコア分割される。また、演算負荷の大きいサブモデルは、自動コンパイラにより更に細かくコア分割される。尚、自動コンパイラとしては、例えば、ＯＳＣＡＲ（Optimally Scheduled Advanced Multiprocessor）等の公知の並列化コンパイラを用いることができる。コア分割により各コアに振り分けられた演算タスクは、各コアによって並列に演算される。
【００３５】
ここで、上述したモデルベース制御において、ＥＧＲに関連する演算は、内燃機関１０の動作中に常に必要なわけではない。すなわち、上述したとおり、本実施の形態のシステムでは、内燃機関１０の運転状態に応じてＨＰＬ−ＥＧＲとＬＰＬ−ＥＧＲとを使い分けている。このため、何れかの外部ＥＧＲ系のＥＧＲがカットされている期間は、当該カットされているＥＧＲについてのＥＧＲ率の時間発展式、ＥＧＲ流量算出式、およびＥＧＲクーラによる温度低下算出式等の特定の演算は停止しても問題はなく、むしろこれらの演算を停止した方が、演算負荷軽減の観点からは好ましい。
【００３６】
そこで、本実施の形態のシステムでは、何れかの外部ＥＧＲ系にＥＧＲカットが行われている期間は、演算に使用するコア数を減ずることとする。具体的には、複数のコアの中から指定された１または複数の指定コアに各ＥＧＲ系に関連する特定の演算をそれぞれ割り当てておき、何れかのＥＧＲ系にＥＧＲカットが行われている期間は、ＥＧＲカット中のＥＧＲ系に関連する演算が割り当てられた指定コアを停止することとする。これにより、不要な演算が行われるコアを有効に停止することができるので、残された演算資源を有効に配分することにより、システム全体として演算負荷の軽減を図ることができる。これにより、タスク抜けを回避して内燃機関の制御を高精度に実現することができる。
【００３７】
また、本実施の形態のシステムでは、内燃機関１０のＥＧＲカットから復帰した時点で、上記停止されたコアでの演算が再度開始される。これにより、ＥＧＲに関連する演算の開始に伴う演算負荷の増加を、使用コア数を増加させることで有効に補うことができるので、内燃機関１０の演算負荷に応じた効率的な使用コア配分を行うことが可能となる。
【００３８】
［実施の形態１における具体的処理］
次に、図２を参照して、本実施の形態において実行する処理の具体的内容について説明する。図２は、ＥＣＵ７０が、演算に使用する使用コア数の増減を行うルーチンのフローチャートである。尚、図２に示すルーチンは、内燃機関１０の運転中に繰り返し実行されるものとする。また、図２に示すルーチンを実行する前提として、ここでは、ＬＰＬ−ＥＧＲおよびＨＰＬ−ＥＧＲに係る特定の演算が、それぞれの指定コアに既に振り分けられているものとする。
【００３９】
図２に示すルーチンでは、先ず、内燃機関１０においてＬＰＬ−ＥＧＲ系のＥＧＲカットが実行されているか否かが判定される（ステップ１００）。その結果、内燃機関１０においてＬＰＬ−ＥＧＲカットが実行されていると判定された場合には、ＬＰＬ−ＥＧＲ系に関連する特定の演算が不要と判断されて、次のステップに移行し、当該ＬＰＬ−ＥＧＲ系に関連する特定の演算が割り当てられた指定コアが停止される（ステップ１０２）。ここでは、具体的には、ＬＰＬ−ＥＧＲ系に関連する特定の演算として、ＬＰＬ−ＥＧＲ率の時間発展式、ＬＰＬ−ＥＧＲの流量算出式、およびＬＰＬ系のＥＧＲクーラ４８による温度低下算出式が割り当てられた１または複数の指定コアが停止される。
【００４０】
一方、上記ステップ１００において、ＬＰＬ−ＥＧＲカットが実行されていないと判定された場合には、当該ＬＰＬ−ＥＧＲ系に関連する特定の演算が指定コアによって実行される（ステップ１０４）。
【００４１】
次に、内燃機関１０においてＨＰＬ−ＥＧＲ系のＥＧＲカットが実行されているか否かが判定される（ステップ１０６）。その結果、内燃機関１０においてＨＰＬ−ＥＧＲカットが実行されていると判定された場合には、ＨＰＬ−ＥＧＲ系に関連する特定の演算が不要と判断されて、次のステップに移行し、当該ＨＰＬ−ＥＧＲ系に関連する特定の演算が割り当てられた指定コアが停止される（ステップ１０８）。ここでは、具体的には、ＨＰＬ−ＥＧＲ系に関連する特定の演算として、ＨＰＬ−ＥＧＲ率の時間発展式、ＨＰＬ−ＥＧＲの流量算出式、およびＨＰＬ系のＥＧＲクーラ４２による温度低下算出式が割り当てられた１または複数の指定コアが停止される。
【００４２】
一方、上記ステップ１０６において、ＨＰＬ−ＥＧＲカットが実行されていないと判定された場合には、当該ＨＰＬ−ＥＧＲ系に関連する特定の演算が指定コアによって実行される（ステップ１０８）。
【００４３】
以上説明したとおり、本実施の形態のシステムによれば、内燃機関１０のＥＧＲカットが実行されている期間は、当該ＥＧＲカットが行われている外部ＥＧＲ系に関連する特定の演算が割り当てられたコアが停止される。これにより、ＥＧＲカットの実施に応じて、不要な演算が行われるコアを有効に停止することができるので、残された演算資源を有効に配分することにより、システム全体として演算負荷の軽減を図ることができる。
【００４４】
ところで、上述した実施の形態１においては、本発明をディーゼル機関（圧縮着火内燃機関）の制御に適用した場合について説明したが、本発明はディーゼル機関に限定されるものではなく、ガソリンやアルコールを燃料とする火花点火内燃機関や、その他の各種の内燃機関の制御に適用することが可能である。
【００４５】
また、上述した実施の形態１においては、外部ＥＧＲ系としてＬＰＬ−ＥＧＲおよびＨＰＬ−ＥＧＲの２系統を備えるシステムを例に説明したが、これらの外部ＥＧＲ系の何れか一方のみを備えるシステムに本発明を適用してもよい。
【００４６】
また、上述した実施の形態１においては、各ＥＧＲ系に関連する特定の演算として、ＥＧＲ率の時間発展式、ＥＧＲの流量算出式、およびＥＧＲクーラによる温度低下算出式の演算を例に説明したが、当該指定コアに割り当てる演算はこれらに限られない。すなわちＥＧＲカット時に不要となる演算であれば、上記同様に指定コアに割り当てることとしてもよい。
【００４７】
また、上述した実施の形態１においては、ＥＧＲカットの実行期間に当該ＥＧＲに関連する特定の演算が割り当てられた指定コアを停止することとしているが、停止可能なコアは当該指定コアに限らない。すなわち、ＥＧＲカットが実行されている期間は、エンジンモデルにおいて解くべきモデル式の次数が減少するため、演算負荷が少なからず減少する。このため、ＥＧＲカットが実行されている期間に何れかのコアを停止し、残された使用コアに停止されたコアのタスクを振り分けることで、使用コアを減らしつつ内燃機関の演算負荷に応じた効率的な使用コア配分を行うことが可能となる。
【００４８】
また、上述した実施の形態１においては、現時点におけるＥＧＲカットの実行有無を判定することとしているが、所定時間先の燃料噴射量に基づいて、将来のＥＧＲカットの実行有無を判定することとしてもよい。具体的には、例えば、３２ｍｓの噴射量ディレーを行うことで、３２ｍｓ先のＥＧＲカットの実行有無を判定することができる。これにより、ＥＧＲカットの実行有無を前もって把握することができるので、内燃機関の将来の演算負荷に応じた効率的な使用コア配分を事前に行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００４９】
１０  内燃機関（エンジン）
１８  排気通路
２４  ターボ過給機
２８  吸気通路
３６  第１吸気絞り弁
３８  第２吸気絞り弁
４０  ＨＰＬ−ＥＧＲ通路
４２  ＨＰＬ−ＥＧＲクーラ
４４  ＨＰＬ−ＥＧＲ弁
４６  ＬＰＬ−ＥＧＲ通路
４８  ＬＰＬ−ＥＧＲクーラ
５０  ＬＰＬ−ＥＧＲ弁
７０  ＥＣＵ(Electronic Control Unit)
【図１】
2013051108.tif 000003
【図２】
2013051108.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成24年8月23日(2012.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコアが搭載されたマルチコアプロセッサを有し、内燃機関の動作に関わる種々の演算を前記複数のコアにより並列に演算することが可能な内燃機関の制御装置であって、
前記演算のタスクを前記複数のコアの少なくとも１つに割り当てて演算を行う演算手段と、
前記内燃機関の排気系を流れるガスを吸気系へ還流させるＥＧＲ動作を制御するＥＧＲ手段と、
前記ＥＧＲ動作が停止された場合に、停止前に比して前記演算手段に用いるコア数を減ずる制御手段と、を備え、
前記演算手段は、前記内燃機関のエンジンモデルを用いて前記ＥＧＲ動作に関連する特定の演算を行うモデル演算手段と、
前記モデル演算手段における演算のタスクを、１または複数の指定コアに割り当てる割り当て手段と、を含み、
前記制御手段は、前記ＥＧＲ動作が停止された場合に、前記指定コアを停止させることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ＥＧＲ動作が開始された場合に、開始前に比して前記演算手段に用いるコア数を増加させることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
前記内燃機関は、排気通路に設置されたタービンと吸気通路に設置されたコンプレッサとを有するターボ過給機を備えており、
前記ＥＧＲ手段は、
前記タービンより上流側の排気通路を流れるガスを前記コンプレッサより下流側の吸気通路へ還流させるＨＰＬ−ＥＧＲを制御する手段と、
前記タービンより下流側の排気通路を流れるガスを前記コンプレッサより上流側の吸気通路へ還流させるＬＰＬ−ＥＧＲを制御する手段と、を含み、
前記割り当て手段は、前記ＨＰＬ−ＥＧＲおよび前記ＬＰＬ−ＥＧＲに関連する特定の演算のタスクを、前記指定コア中の異なるコアにそれぞれ割り当て、
前記制御手段は、前記ＨＰＬ−ＥＧＲおよび／または前記ＬＰＬ−ＥＧＲが停止された場合に、当該停止されたＥＧＲ動作に対応する指定コアを停止させることを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記内燃機関の所定時間先の燃料噴射量を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された燃料噴射量に基づいて、所定時間先における前記ＥＧＲ動作の動作状況を予測する予測手段と、を更に備え、
前記制御手段は、前記予測手段によって予測された所定時間先における前記ＥＧＲ動作の動作状況に基づいて、前記演算手段に用いるコア数の増減を行うことを特徴とする請求項１、２および４の何れか１項記載の内燃機関の制御装置。
【手続補正書】
【提出日】平成26年1月28日(2014.1.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコアが搭載されたマルチコアプロセッサを有し、内燃機関の動作に関わる種々の演算を前記複数のコアにより並列に演算することが可能な内燃機関の制御装置であって、
前記演算のタスクを前記複数のコアの少なくとも１つに割り当てて演算を行う演算手段と、
前記内燃機関の排気系を流れるガスを吸気系へ還流させるＥＧＲ動作を制御するＥＧＲ手段と、
前記ＥＧＲ動作が停止された場合に、停止前に比して前記演算手段に用いるコア数を減ずる制御手段と、を備え、
前記演算手段は、前記内燃機関のエンジンモデルを用いて前記ＥＧＲ動作に関連する特定の演算を行うモデル演算手段と、
前記モデル演算手段における演算のタスクを、１または複数の指定コアに割り当てる割り当て手段と、を含み、
前記制御手段は、前記ＥＧＲ動作が停止された場合に、前記指定コアを停止させることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ＥＧＲ動作が開始された場合に、開始前に比して前記演算手段に用いるコア数を増加させることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記内燃機関は、排気通路に設置されたタービンと吸気通路に設置されたコンプレッサとを有するターボ過給機を備えており、
前記ＥＧＲ手段は、
前記タービンより上流側の排気通路を流れるガスを前記コンプレッサより下流側の吸気通路へ還流させるＨＰＬ−ＥＧＲを制御する手段と、
前記タービンより下流側の排気通路を流れるガスを前記コンプレッサより上流側の吸気通路へ還流させるＬＰＬ−ＥＧＲを制御する手段と、を含み、
前記割り当て手段は、前記ＨＰＬ−ＥＧＲおよび前記ＬＰＬ−ＥＧＲに関連する特定の演算のタスクを、前記指定コア中の異なるコアにそれぞれ割り当て、
前記制御手段は、前記ＨＰＬ−ＥＧＲおよび／または前記ＬＰＬ−ＥＧＲが停止された場合に、当該停止されたＥＧＲ動作に対応する指定コアを停止させることを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記内燃機関の所定時間先の燃料噴射量を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された燃料噴射量に基づいて、所定時間先における前記ＥＧＲ動作の動作状況を予測する予測手段と、を更に備え、
前記制御手段は、前記予測手段によって予測された所定時間先における前記ＥＧＲ動作の動作状況に基づいて、前記演算手段に用いるコア数の増減を行うことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の内燃機関の制御装置。
【国際調査報告】
2013051108.tif 000005
2013051108.tif 000006