發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備，其通過(guò)反饋來(lái)校正發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，以便怠速運(yùn)行期間的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變得接近目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
【背景技術(shù)】
[0002]已知日本專利申請(qǐng)公開(kāi)N0.2003-214231 (JP-2003-214231 A)中描述的一種設(shè)備為上述控制設(shè)備。在該公開(kāi)中描述的設(shè)備中，通過(guò)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速的偏差的反饋，校正根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)計(jì)算的所需扭矩。因而，執(zhí)行怠速運(yùn)行期間的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速反饋控制，即所謂的怠速控制(ISC)反饋。此外，當(dāng)壓縮用于空調(diào)的冷媒的壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)，獲得對(duì)應(yīng)于壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)負(fù)載的扭矩(下面稱為AC負(fù)載扭矩)，以進(jìn)一步校正發(fā)動(dòng)機(jī)的所需扭矩，由此抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)和壓縮機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)之間的轉(zhuǎn)變過(guò)渡時(shí)段中，上述AC負(fù)載扭矩取決于冷媒的狀態(tài)變化很大。因此，轉(zhuǎn)變過(guò)渡時(shí)段中的實(shí)際AC負(fù)載扭矩可能與其預(yù)期值偏差很大。為了抑制轉(zhuǎn)變過(guò)渡時(shí)段期間的這種AC負(fù)載扭矩變化導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)，需要提高發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的反饋增益，以便能夠迅速補(bǔ)償對(duì)應(yīng)于上述偏差的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。然而，在該情況下，在除了轉(zhuǎn)變過(guò)渡時(shí)段之外的正常ISC反饋期間，反饋增益過(guò)大。結(jié)果，發(fā)生導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)熄火、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的空轉(zhuǎn)等等的高反應(yīng)性。
[0004]本發(fā)明提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備，其能夠在壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)和壓縮機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)之間轉(zhuǎn)變的過(guò)渡時(shí)段中有利地抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)，不導(dǎo)致怠速運(yùn)行期間的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的反饋控制的高反應(yīng)性。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制設(shè)備。該發(fā)動(dòng)機(jī)被配置成對(duì)壓縮用于空調(diào)的冷媒的壓縮機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)速控制設(shè)備的特征在于包括:電子控制單元，其被配置成:(a)通過(guò)根據(jù)在怠速運(yùn)行期間的轉(zhuǎn)速和目標(biāo)轉(zhuǎn)速之間的偏差的反饋，來(lái)校正所述發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩；(b)在從所述壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)和所述壓縮機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)之間的轉(zhuǎn)變的開(kāi)始起的預(yù)定時(shí)段中，(i)計(jì)算所述壓縮機(jī)的負(fù)載扭矩，以及(ii)通過(guò)根據(jù)在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和所述目標(biāo)轉(zhuǎn)速之間的偏差的反饋來(lái)校正計(jì)算出的負(fù)載扭矩，并且，根據(jù)被校正的負(fù)載扭矩來(lái)校正所述發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩的要求值，其中所述轉(zhuǎn)變的開(kāi)始是在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速穩(wěn)定期間。
[0006]在根據(jù)本發(fā)明的上述方面的轉(zhuǎn)速控制設(shè)備中，當(dāng)在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定期間在壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)和壓縮機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)之間轉(zhuǎn)變時(shí)，在從轉(zhuǎn)變開(kāi)始的預(yù)定時(shí)段內(nèi)計(jì)算壓縮機(jī)的負(fù)載扭矩，并且根據(jù)負(fù)載扭矩計(jì)算執(zhí)行反饋校正之前的發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩的要求值。此時(shí)，如果負(fù)載扭矩的計(jì)算值已經(jīng)與其實(shí)際值偏差，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速就與目標(biāo)轉(zhuǎn)速偏差。然后，上述轉(zhuǎn)變期間導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和目標(biāo)轉(zhuǎn)速之間的偏差大多數(shù)都被視為是上述負(fù)載扭矩的計(jì)算值偏差導(dǎo)致的。因而，當(dāng)通過(guò)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和目標(biāo)轉(zhuǎn)速之間的偏差的反饋而校正負(fù)載扭矩的計(jì)算值時(shí)，能夠使負(fù)載扭矩的計(jì)算值接近于其實(shí)際值。
[0007]在本發(fā)明的上述方面，當(dāng)負(fù)載扭矩取決于冷媒的狀態(tài)而變化很大時(shí)，通過(guò)壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)和壓縮機(jī)的停止?fàn)顟B(tài)之間的轉(zhuǎn)變過(guò)渡時(shí)段內(nèi)的反饋，校正上述負(fù)載扭矩的計(jì)算值。因此，能夠有利地抑制負(fù)載扭矩變化導(dǎo)致的轉(zhuǎn)速波動(dòng)。此外，因而僅通過(guò)轉(zhuǎn)變過(guò)渡時(shí)段內(nèi)的反饋校正負(fù)載扭矩的計(jì)算值，所以不影響正常時(shí)段期間的ISC反饋。此外，根據(jù)上述負(fù)載扭矩的計(jì)算值的反饋校正，僅能夠直接補(bǔ)償對(duì)應(yīng)于負(fù)載扭矩中的變化影響的值。因此，能夠通過(guò)反饋以高精確度校正發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，以便抑制負(fù)載扭矩中的變化導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速波動(dòng)。
[0008]因而，能夠在壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)和壓縮機(jī)的停止之間的轉(zhuǎn)變過(guò)渡時(shí)段中有利地抑制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)，不導(dǎo)致怠速運(yùn)行期間的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的反饋控制的高反應(yīng)性。
[0009]順便提及，實(shí)際AC負(fù)載扭矩不變?yōu)樨?fù)。在本發(fā)明的上述方面中，電子控制單元可被配置成，將被校正的負(fù)載扭矩的下限設(shè)置為使得被校正的負(fù)載扭矩不變?yōu)樨?fù)。在該情況下，抑制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE由于錯(cuò)誤反饋而過(guò)度下降，并且提高了發(fā)動(dòng)機(jī)熄火的容限。
[0010]在本發(fā)明的上述方面，電子控制單元可被配置成，通過(guò)分別地針對(duì)與進(jìn)氣量的調(diào)節(jié)相關(guān)聯(lián)的所述負(fù)載扭矩的第一要求值以及與點(diǎn)火定時(shí)的調(diào)節(jié)相關(guān)聯(lián)的所述負(fù)載扭矩的第二要求值的反饋，來(lái)校正所述負(fù)載扭矩。電子控制單元可被配置成，對(duì)通過(guò)基于所述負(fù)載扭矩的所述第一要求值的反饋的校正量進(jìn)行設(shè)置，以使得基于所述負(fù)載扭矩的所述第一要求值的該校正量不超過(guò)通過(guò)從通過(guò)反饋的所述負(fù)載扭矩的總校正量中減去預(yù)定的保留扭矩而獲得的值。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的該方面，在轉(zhuǎn)變過(guò)渡時(shí)段內(nèi)執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩控制，以便維持對(duì)應(yīng)于點(diǎn)火定時(shí)提前導(dǎo)致的上述保留扭矩的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩增大。因此，無(wú)論何時(shí)發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩突然下降，也可能通過(guò)點(diǎn)火定時(shí)提前而立即應(yīng)對(duì)。結(jié)果，進(jìn)一步提高了發(fā)動(dòng)機(jī)熄火的容限。
[0012]在本發(fā)明的上述方面中，電子控制單元可被配置成基于在所述壓縮機(jī)的上游的冷媒壓力和所述壓縮機(jī)的下游的冷媒壓力之間的差，來(lái)計(jì)算所述負(fù)載扭矩。此外，在本發(fā)明的上述方面中，發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速穩(wěn)定是指加速器操作量為零、所述發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液的溫度等于或高于指定值、并且除所述壓縮機(jī)之外的輔助裝置處于穩(wěn)定運(yùn)行的情況。
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)、特征以及技術(shù)和工業(yè)意義，其中相同標(biāo)識(shí)符指示相同元件，并且其中:
[0014]圖1是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備的構(gòu)造的視圖；
[0015]圖2是示意性示出作為轉(zhuǎn)速控制設(shè)備所應(yīng)用的發(fā)動(dòng)機(jī)的附件的用于空調(diào)的可變?nèi)莘e式斜盤壓縮機(jī)的構(gòu)造的橫截面圖；
[0016]圖3是示出在轉(zhuǎn)速控制設(shè)備中執(zhí)行的ISC反饋過(guò)程的流程的方框圖；
[0017]圖4是示出在轉(zhuǎn)速控制設(shè)備中執(zhí)行以計(jì)算AC控制扭矩的過(guò)程的流程的方框圖；
[0018]圖5是示出在轉(zhuǎn)速控制設(shè)備中執(zhí)行以校正未來(lái)扭矩和最新近扭矩的AC負(fù)載的過(guò)程的流程的方框圖；
[0019]圖6是示出在轉(zhuǎn)速控制設(shè)備中進(jìn)行保護(hù)處理后具有用于AC負(fù)載扭矩的空氣量FB校正量和點(diǎn)火FB校正量的AC控制扭矩的校正范圍的視圖；
[0020]圖7示出在轉(zhuǎn)速控制設(shè)備中執(zhí)行以設(shè)置初始保留扭矩和轉(zhuǎn)變過(guò)渡控制的執(zhí)行時(shí)段的處理程序的流程圖；和
[0021]圖8是示出在轉(zhuǎn)速控制設(shè)備中，在其中形成液池的情況下從壓縮機(jī)停止至壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)變過(guò)渡時(shí)段的控制模式的示例的時(shí)間圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將參考圖1至8描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制設(shè)備。如圖1中所示，根據(jù)本發(fā)明的本實(shí)施例的轉(zhuǎn)速控制設(shè)備所應(yīng)用的發(fā)動(dòng)機(jī)10配備有進(jìn)氣通道12，以導(dǎo)致被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室11的進(jìn)氣空氣流經(jīng)，以及排氣通道13，以導(dǎo)致通過(guò)在燃燒室11內(nèi)燃燒產(chǎn)生的廢氣流經(jīng)。進(jìn)氣通道12從上游側(cè)依次具有:空氣濾清器14，其凈化進(jìn)氣空氣；空氣流量計(jì)15，以檢測(cè)進(jìn)氣通道12內(nèi)的進(jìn)氣空氣的流量(進(jìn)氣空氣量GA);電控制氣門16，其使得進(jìn)氣通道12內(nèi)的進(jìn)氣空氣的流動(dòng)通道面積可變，以調(diào)節(jié)進(jìn)氣空氣量GA ;和噴油器17，其將燃料噴入進(jìn)氣空氣內(nèi)。此外，在燃燒室11內(nèi)安裝有火花塞18，以點(diǎn)燃吸入燃燒室11的進(jìn)氣空氣以及從噴油器17噴入的燃料的混合物。此外，在排氣通道13內(nèi)安裝有:空氣-燃料比傳感器19，其檢測(cè)廢氣中的氧濃度，因此檢測(cè)燃燒室11內(nèi)燃燒的混合物的空氣-燃料比；和催化裝置20，以凈化廢氣。
[0023]另一方面，在曲柄軸21上安裝有曲柄角度傳感器22，其檢測(cè)作為發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出軸的曲柄軸21的旋轉(zhuǎn)相位，并且因此檢測(cè)其轉(zhuǎn)速(發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE)。此外，壓縮用于空調(diào)的冷媒的壓縮機(jī)24通過(guò)卷繞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)23可驅(qū)動(dòng)地聯(lián)接至曲柄軸21。
[0024]這種發(fā)動(dòng)機(jī)10受電子控制單元25控制。電子控制單元25配備有:中央處理單元(CPU)，其執(zhí)行用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制的各種計(jì)算過(guò)程；只讀存儲(chǔ)器(ROM)，其中存儲(chǔ)有控制程序和數(shù)據(jù)；隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，其臨時(shí)存儲(chǔ)CPU的計(jì)算結(jié)果，傳感器的檢測(cè)結(jié)果等等；和接口(I/O)，以將信號(hào)發(fā)送至外部/從外部接收信號(hào)。
[0025]用于