(57)【要約】【目的】本発明は、エンジン制御プログラムのベンチにおけるマップセッティングを容易化することを目的としている。【構成】このため、空燃比が理論空燃比になるように制御する制御手段を備えたエンジンの制御装置において、マップに記憶された設定値を新たに決定する場合には、空燃比の目標値を設定し、各マップ格子点毎に目標値に近づけることが可能な暫定値を入力し、暫定値の入力後、すべてのマップが利用されるような運転を行った後に、各マップ格子点毎に実空燃比を測定し、目標空燃比との差を比較制御し、比較した結果において差がないマップ格子点では、暫定値をそのままマップ設定値として決定するとともに、差があるマップ格子点では、差を学習し新たな暫定値を設定し直して再度比較制御する機能を、制御手段に付加して設けている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン状態を検出することが可能な第１のエンジン状態検出手段と、この第１のエンジン状態検出手段とは異なるパラメータによりエンジン状態を検出可能な第２のエンジン状態検出手段とを備え、少なくとも第１のエンジン状態検出手段と、第２のエンジン状態検出手段とにより構成されたマップに記憶された設定値を用いることにより、空燃比が理論空燃比になるように制御する制御手段を備えたエンジンの制御装置において、前記マップに記憶された設定値を新たに決定する場合には、空燃比の目標値を設定し、各マップ格子点毎に目標値に近づけることが可能な暫定値を入力し、この暫定値の入力後、すべてのマップが利用されるような運転を行った後に、各マップ格子点毎に実空燃比を測定し、目標空燃比との差を比較制御し、比較した結果において差がないマップ格子点では、暫定値をそのままマップ設定値として決定するとともに、差があるマップ格子点では、差を学習し新たな暫定値を設定し直して再度比較制御する機能を、前記制御手段に付加して設けたことを特徴とするエンジンの制御装置。
【請求項２】
前記マップに記憶された設定値は、燃料噴射弁の噴射時間であることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの制御装置。
【請求項３】
前記第１のエンジン状態検出手段はエンジン回転数を用いてエンジン状態を検出するとともに、前記第２のエンジン状態検出手段はエンジン負荷を用いてエンジン状態を検出することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの制御装置。
【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の制御装置に係り、特にエンジン制御プログラムのベンチにおけるマップセッティングを容易化したエンジンの制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両においては、エンジンの駆動状態、例えば空燃比や点火時期等の各種制御を行うために、制御手段（「ＥＣＵ」ともいう）が搭載されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−１０５３５１号公報  （第２−４頁、図３）
【特許文献２】
特開平１０−１８４４３７号公報  （第５頁、図８−９）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のエンジンの制御装置において、エンジン制御プログラムのベンチにおける堆積効率マップ等のマップセッティングは、図６に示す如く、縦軸を任意のエンジン回転数Ｎｅとするとともに、横軸を任意のブーストＰＭとしたマップＭがあり、縦軸と横軸とが交差するマップ格子点ＭＰについて、エンジンを運転しつつ設定値を少しずつ振り、空燃比（「Ａ／Ｆ」ともいう）等の判断基準を合わせ込んで行き、最適な設定値を決定していた。
【０００５】
しかし、実際のエンジン回転数及びブーストは、共に細かく分割されているため、マップＭ上のマップ格子点ＭＰが多くなっており、判断基準項目を合わせ込むためには、その１点１点について何度も設定値を振り、テストする必要があるため、多大な工数が必要となるという不都合がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、エンジン状態を検出することが可能な第１のエンジン状態検出手段と、この第１のエンジン状態検出手段とは異なるパラメータによりエンジン状態を検出可能な第２のエンジン状態検出手段とを備え、少なくとも第１のエンジン状態検出手段と、第２のエンジン状態検出手段とにより構成されたマップに記憶された設定値を用いることにより、空燃比が理論空燃比になるように制御する制御手段を備えたエンジンの制御装置において、前記マップに記憶された設定値を新たに決定する場合には、空燃比の目標値を設定し、各マップ格子点毎に目標値に近づけることが可能な暫定値を入力し、この暫定値の入力後、すべてのマップが利用されるような運転を行った後に、各マップ格子点毎に実空燃比を測定し、目標空燃比との差を比較制御し、比較した結果において差がないマップ格子点では、暫定値をそのままマップ設定値として決定するとともに、差があるマップ格子点では、差を学習し新たな暫定値を設定し直して再度比較制御する機能を、前記制御手段に付加して設けたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
上述の如く発明したことにより、マップに記憶された設定値を新たに決定する場合には、空燃比の目標値を設定し、各マップ格子点毎に目標値に近づけることが可能な暫定値を入力し、暫定値の入力後、すべてのマップが利用されるような運転を行った後に、各マップ格子点毎に実空燃比を測定し、制御手段によって目標空燃比との差を比較制御し、比較した結果において差がないマップ格子点では、暫定値をそのままマップ設定値として決定するとともに、差があるマップ格子点では、差を学習し新たな暫定値を設定し直して再度比較制御し、全マップを通過するようにエンジンを運転するだけで、自動的に最適なマップ設定値を決定することができ、実験工数の低減及び実験時間の短縮化が可能となるものである。
【０００８】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。
【０００９】
図１〜図４はこの発明の実施例を示すものである。図２において、２は図示しない車両に搭載されるエンジン（図示せず）の制御手段である。
【００１０】
この制御手段２は、エンジン状態を検出することが可能な第１のエンジン状態検出手段４と、この第１のエンジン状態検出手段４とは異なるパラメータによりエンジン状態を検出可能な第２のエンジン状態検出手段６とを備え、少なくとも第１のエンジン状態検出手段４と、第２のエンジン状態検出手段６とにより構成されたマップＭに記憶された設定値を用いることにより、空燃比が理論空燃比になるように制御する。
【００１１】
つまり、前記制御手段２には、マッチングツール８が接続され、設定値と結果とのやりとりが行われる。
【００１２】
また、前記制御手段２には、インジェクタドライバ１０を介して、複数個の燃料噴射弁１２が接続される。
【００１３】
そして、前記マップＭに記憶された設定値を新たに決定する場合に、空燃比の目標値を設定し、各マップ格子点ＭＰ毎に目標値に近づけることが可能な暫定値を入力し、この暫定値の入力後、すべてのマップＭが利用されるような運転を行った後に、各マップ格子点ＭＰ毎に実空燃比を測定し、目標空燃比との差を比較制御し、比較した結果において差がないマップ格子点ＭＰでは、暫定値をそのままマップ設定値として決定するとともに、差があるマップ格子点ＭＰでは、差を学習し新たな暫定値を設定し直して再度比較制御する機能を、前記制御手段２に付加して設ける構成とする。
【００１４】
詳述すれば、前記第１のエンジン状態検出手段４は、エンジン回転数を用いてエンジン状態を検出するエンジン回転数センサからなる。
【００１５】
前記第２のエンジン状態検出手段６は、エンジン負荷（「ブーストＰＭ」ともいう）を用いてエンジン状態を検出する負圧センサからなる。
【００１６】
また、前記マップＭに記憶される設定値は、燃料噴射弁１２の噴射時間とする。
【００１７】
そして、前記マップＭに記憶された設定値を新たに決定する場合には、空燃比の目標値（「目標空燃比」ともいう）、例えばＡ／Ｆ＝１４．７を設定し、図３に示す如き各マップ格子点ＭＰ毎に目標値に近づけることが可能な、つまり判断基準の項目となる暫定値を入力する。このとき、暫定値は、旧機種から流入した設定値を使用することも可能である。
【００１８】
更に、この暫定値の入力後に、すべてのマップＭが利用されるような運転、つまり各マップ格子点ＭＰを通過するように運転を行い、各マップ格子点ＭＰ毎に実空燃比を測定する。上記運転においては、手動運転またはオート運転のいずれでも可能である。
【００１９】
各マップ格子点ＭＰ毎に実空燃比を測定した後には、目標空燃比であるＡ／Ｆ＝１４．７との差を比較制御する。
【００２０】
そして、比較した結果において差がないマップ格子点ＭＰにおいては、暫定値をそのままマップ設定値として決定するとともに、差があるマップ格子点ＭＰにおいては、差を学習し新たな暫定値を設定し直して再度比較制御するものである。
【００２１】
次に、図１の制御用フローチャートに沿って作用を説明する。
【００２２】
制御用プログラムがスタート（１００）すると、空燃比の目標値（「目標空燃比」ともいう）、例えばＡ／Ｆ＝１４．７を設定（１０２）し、図３に示す如きマップＭの各マップ格子点ＭＰ毎に暫定値を入力（１０４）する。この入力においては、例えば、Ａ／Ｆ＝１４．７となると思われる噴射時間を入力する。
【００２３】
そして、すべてのマップＭが利用されるような運転、つまり各マップ格子点ＭＰを通過するように実際の運転を行い（１０６）、マップ格子点ＭＰが目標値を満足しているか否かの判断（１０８）を行う。
【００２４】
この判断（１０８）がＹＥＳの場合、つまり目標値を満足するマップ格子点ＭＰである場合には、暫定値を入力していたマップ格子点ＭＰの値をマップ設定値として決定（１１０）し、制御用プログラムのエンド（１１４）に移行する。
【００２５】
この判断（１０８）がＮＯの場合、つまり目標値を満足していないマップ格子点ＭＰである場合には、目標値と実際の結果（「実空燃比」ともいう）との差異から、目標値に近づけることが可能な暫定値を決定（１１２）する。すなわち、目標値と実際の結果（「実空燃比」ともいう）との差を比較制御し、差を学習し新たな暫定値を設定し直すものである。
【００２６】
そして、この目標値に近づけることが可能な暫定値を決定処理（１１２）の後に、図３によって説明したマップＭの各マップ格子点ＭＰ毎の暫定値の入力処理（１０４）に移行する。
【００２７】
ここで、暫定値を入力していたマップ格子点ＭＰの値をマップ設定値として決定するまでの流れを図４を用いて説明すると、初期つまり第１回目の設定である設定Ａにおいて、テスト結果等により第１の暫定値が入力された場合に、すべてのマップＭが利用されるような運転、つまり各マップ格子点ＭＰを通過するように実際の運転を行い、図４（ａ）に示す如く、目標値と第１の暫定値との差を比較制御する。このとき、目標値と第１の暫定値との間に差が生じており、この差を学習し新たな暫定値である第２の暫定値に設定し直し、第２回目の設定である設定Ｂを決定する。
【００２８】
そして、設定Ｂにおいては、すべてのマップＭが利用されるような運転、つまり各マップ格子点ＭＰを通過するように実際の運転を再度行い、図４（ｂ）に示す如く、目標値と第２の暫定値との差を比較制御する。このとき、目標値と第２の暫定値との間に差が生じており、この差を学習し新たな暫定値である第３の暫定値に設定し直し、第３回目の設定である設定Ｃを決定する。
【００２９】
設定Ｃにおいては、すべてのマップＭが利用されるような運転、つまり各マップ格子点ＭＰを通過するように実際の運転を再度行い、図４（ｃ）に示す如く、目標値と第３の暫定値との差を比較制御する。このとき、目標値と第３の暫定値との間に差が生じておらず、第３の暫定値をマップ格子点ＭＰのマップ設定値として決定するものである。
【００３０】
なお、上記説明においては、設定Ａ〜Ｃによって、マップ格子点ＭＰのマップ設定値を決定したが、設定回数は適宜変更可能であり、この変更した設定回数に応じて運転を繰り返し行うものである。
【００３１】
これにより、全マップを通過するようにエンジンを運転するだけで、自動的に最適なマップ設定値を決定することができ、実験工数の低減及び実験時間の短縮化が可能となり、実用上有利である。
【００３２】
また、前記マップＭに記憶される設定値を、燃料噴射弁１２の噴射時間としたが、燃料噴射弁の燃料噴射量や空燃比センサの検出値、つまり空燃比を計測あるいは算出して実空燃比を求めることができるものであればよいものである。
【００３３】
更に、前記第１のエンジン状態検出手段４を、エンジン回転数を用いてエンジン状態を検出するエンジン回転数センサとするとともに、前記第２のエンジン状態検出手段６を、エンジン負荷（「ブーストＰＭ」ともいう）を用いてエンジン状態を検出する負圧センサとしたが、エンジン状態を検出可能なものであればよく、エンジン回転数やエンジン負荷に限定されないものである。
【００３４】
なお、この発明は上述実施例に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。
【００３５】
例えば、この発明の実施例においては、マップＭに記憶された設定値を新たに決定する場合に、空燃比の目標値（「目標空燃比」ともいう）、例えばＡ／Ｆ＝１４．７を設定し、各マップ格子点ＭＰ毎に目標値に近づけることが可能な、つまり判断基準の項目となる暫定値を入力する構成としたが、マップＭのマップ格子点ＭＰに暫定値を入力する際に、暫定値を入力する箇所を任意に選択できる特別構成とすることも可能である。
【００３６】
すなわち、エンジンにおいては、運転状態に応じて使用頻度の大なる領域と、使用頻度の小なる領域とが発生するものであり、これらの領域に合致させるべくマップＭのマップ格子点ＭＰにおける暫定値の入力箇所を選択するものである。
【００３７】
例えば、使用頻度の大なる領域に対しては、図５に示す如く、中央部位に位置する領域Ｘを設定し、使用頻度の小なる領域に対しては、前記領域Ｘの上方に位置する領域Ｙ−１と、領域Ｘの下方に位置する領域Ｙ−２とを設定する。
【００３８】
そして、マップＭの領域Ｘにおいては、全てのマップ格子点ＭＰ毎に目標値に近づけることが可能な、つまり判断基準の項目となる暫定値を入力し、マップＭの領域Ｙ−１及び領域Ｙ−２においては、１個飛び等のまばら状態となるように、マップ格子点ＭＰに暫定値を入力するものである。
【００３９】
ここで、まばら状態としては、１個飛び以外にも、２個以上飛んだ状態や、領域Ｘ近傍を密とし、離間するに従って疎とするような設定とすることも可能である。
【００４０】
なお、マップＭの領域Ｙ−１及び領域Ｙ−２において、暫定値を入力していないマップ格子点ＭＰの対応としては、近傍に位置する暫定値を入力したマップ格子点ＭＰの値を利用する場合や、近傍に位置する暫定値を入力したマップ格子点ＭＰの２点、あるいはそれ以上のマップ格子点ＭＰの点から値を演算することも可能である。
【００４１】
さすれば、使用頻度の大なる領域を重要視したマップ設定値を決定することができ、比較判断する箇所の個数を減少させ得て、より一層実験工数の低減及び実験時間の短縮化が可能となるものである。
【００４２】
また、上述の暫定値を入力したマップ格子点ＭＰを、使用頻度に応じてマップＭ上に疎密状態となるように設定する方策以外にも、マップに方向性を持たせる特別構成とすることも可能である。
【００４３】
すなわち、マップにおけるエンジン回転数Ｎｅとエンジン負荷ＰＭとの間には、運転状態によって、比例関係となる状況や反比例関係となる状況等の複雑な状況が多々発生するため、これらの状況に合致するようにマップを設けるものである。
【００４４】
追記すれば、通常、マップは、図５等から明らかな如く、エンジン回転数Ｎｅの変化とエンジン負荷ＰＭの変化との全ての領域においてマップ格子点を設けているが、例えばエンジン回転数Ｎｅとエンジン負荷ＰＭとのいずれか一方のみが極端に大となる領域は、実際の運転状態においては存在しない場合があり、マップからこのような領域を排除し、マップに方向性を持たせるものである。
【００４５】
なお、マップに方向性を持たせた際に、図５のマップＭの領域Ｘのみが残る場合があるとともに、マップ上の領域が蛇行状態となる場合等、種々考えられるものである。
【００４６】
さすれば、マップに方向性を持たせることにより、マップ設定値を決定する際の比較判断する箇所の個数を減少させ得て、より一層実験工数の低減及び実験時間の短縮化が可能となるものである。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳細に説明した如くこの本発明によれば、エンジン状態を検出することが可能な第１のエンジン状態検出手段と、第１のエンジン状態検出手段とは異なるパラメータによりエンジン状態を検出可能な第２のエンジン状態検出手段とを備え、少なくとも第１のエンジン状態検出手段と、第２のエンジン状態検出手段とにより構成されたマップに記憶された設定値を用いることにより、空燃比が理論空燃比になるように制御する制御手段を備えたエンジンの制御装置において、マップに記憶された設定値を新たに決定する場合には、空燃比の目標値を設定し、各マップ格子点毎に目標値に近づけることが可能な暫定値を入力し、暫定値の入力後、すべてのマップが利用されるような運転を行った後に、各マップ格子点毎に実空燃比を測定し、目標空燃比との差を比較制御し、比較した結果において差がないマップ格子点では、暫定値をそのままマップ設定値として決定するとともに、差があるマップ格子点では、差を学習し新たな暫定値を設定し直して再度比較制御する機能を、制御手段に付加して設けたので、全マップを通過するようにエンジンを運転するだけで、自動的に最適なマップ設定値を決定することができ、実験工数の低減及び実験時間の短縮化が可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示すエンジンの制御装置の制御用フローチャートである。
【図２】エンジンの制御装置の概略構成図である。
【図３】マップの概略説明図である。
【図４】暫定値を入力していたマップ格子点ＭＰの値をマップ設定値として決定するまでの流れを示し、（ａ）は設定Ａの場合の概略説明図、（ｂ）は設定Ｂの場合の概略説明図、（ｃ）は設定Ｃの場合の概略説明図である。
【図５】この発明の他の第１の実施例を示す
マップの概略説明図である。
【図６】この発明の従来技術を示すマップの概略説明図である。
【符号の説明】
２  制御手段
４  第１のエンジン状態検出手段
６  第２のエンジン状態検出手段
８  マッチングツール
１０  インジェクタドライバ
１２  燃料噴射弁
Ｍ  マップ
ＭＰ  マップ格子点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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