УПРАВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 2017 года по МПК F02D43/00 F02P5/152 F01P7/16 G01L23/22 

Предпосылки создания изобретения

1. Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Изобретение относится к управляющему устройству для двигателя внутреннего сгорания и, в частности, относится к управляющему устройству, пригодному для управления двигателем внутреннего сгорания, установленным на транспортном средстве.

2. Описание предшествующего уровня техники

[0002] В публикации японской патентной заявки No. 2001-304028 (JP 2001-304028 А) раскрыт двигатель внутреннего сгорания, имеющий как функцию задержки угла зажигания согласно интенсивности детонации, так и функцию уменьшения целевого значения температуры охлаждающей воды согласно интенсивности детонации. Известно, что в двигателе внутреннего сгорания, при увеличении задержки угла зажигания, детонации труднее возникнуть, в то время как показатель расхода топлива ухудшается. Известно также, что когда температура охлаждающей воды уменьшается, температура в цилиндре уменьшается, при этом детонации труднее возникнуть.

[0003] При возникновении детонации в вышеупомянутом обычном двигателе внутреннего сгорания, состояние, в котором трудно возникнуть детонации, создается как задержкой угла зажигания, так и уменьшением температуры охлаждающей воды. В этом случае по сравнению со случаем, когда детонация предотвращается только посредством задержки угла зажигания, можно снизить величину задержки угла зажигания, необходимую для предотвращения детонации. Поэтому в соответствии с вышеупомянутым обычным двигателем внутреннего сгорания, возникновение детонации может быть надлежащим образом предотвращено без избыточной задержки угла зажигания, и, соответственно, без существенного ухудшения расхода топлива.

Сущность изобретения

[0004] В двигателе внутреннего сгорания, угол зажигания можно немедленно изменить путем изменения управляющего угла. Поэтому если угол зажигания выставлен с задержкой согласно интенсивности детонации, рабочие параметры двигателя внутреннего сгорания немедленно меняются на состояние, пригодное для устранения детонации, в соответствии с углом зажигания.

[0005] С другой стороны, температура охлаждающей воды достигает целевого значения с некоторой задержкой после изменения такого целевого значения. Поэтому в случае, когда целевое значение температуры охлаждающей воды уменьшается согласно интенсивности детонации, некоторое время требуется для того, чтобы рабочие параметры двигателя внутреннего сгорания достигли состояния, пригодного для устранения детонации, в соответствии с температурой охлаждающей воды.

[0006] В этом отношении по-прежнему имеются резервы для совершенствования вышеупомянутого обычного двигателя внутреннего сгорания по отношению к требованию реализации рабочих параметров, оптимальных для устранения детонации, как с помощью угла зажигания, так и с помощью температуры охлаждающей воды.

[0007] В качестве изобретения предложено управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания, которое может эффективно предотвратить возникновение детонации путем надлежащего управления, как углом зажигания, так и температурой охлаждающей воды.

[0008] Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания согласно первому объекту изобретения включает в себя систему управления детонацией, систему охлаждения и электронный блок управления. Система управления детонацией сконфигурирована с возможностью вычисления найденного значения СУД согласно наличию или отсутствию детонации двигателя внутреннего сгорания так, что найденное значение СУД обновляется в направлении увеличения, когда детонация возникает, и обновляется в направлении уменьшения, когда детонации не возникает. Система управления детонацией сконфигурирована с возможностью вычисления угла зажигания на основе найденного значения СУД. Система управления детонацией сконфигурирована с возможностью зажигания свечи зажигания двигателя внутреннего сгорания при угле зажигания, полученном путем задержки угла зажигания в ответ на возникновение детонации. Система охлаждения выполнена для охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Электронный блок управления сконфигурирован с возможностью подачи управляющего значения, соответствующего целевому значению параметра охлаждения, на систему охлаждения так, что система охлаждения выполняет охлаждение двигателя внутреннего сгорания в соответствии с управляющим значением. Электронный блок управления сконфигурирован с возможностью корректировки управляющего значения на основе найденного значения СУД так, что, если найденное значение СУД увеличивается, то величина коррекции для коррекции управляющего значения увеличивается по величине коррекции в направлении, в котором охлаждающая способность системы охлаждения увеличивается.

[0009] Согласно управляющему устройству для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с этим объектом, угол зажигания вычисляется на основе найденного значения СУД и, кроме того, задерживается в ответ на возникновение детонации. Поэтому после возникновения детонации, двигатель внутреннего сгорания немедленно меняется в состояние, пригодное для предотвращения детонации с помощью угла зажигания. Кроме того, управляющее значение для системы охлаждения корректируется на основе найденного значения СУД. Поскольку найденное значение СУД обновляется согласно наличию или отсутствию детонации, на нем отражается тенденция возникновения детонации. Поэтому путем коррекции управляющего значения охлаждающей способности системы охлаждения согласно найденному значению СУД, управляющее значение может быть сделано пригодным для предотвращения детонации, до того, как возникнет детонация, и, кроме того, может быть сделано отслеживающим тенденцию возникновения детонации. Поэтому возникновение детонации может быть эффективно предотвращено как с помощью угла зажигания, так и рабочих параметров температуры.

[0010] В управляющем устройстве для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеупомянутому объекту, электронный блок управления может быть сконфигурирован так, чтобы не корректировать управляющее значение, когда число обновлений найденного значения СУД согласно наличию или отсутствию детонации меньше заданного значения, и может быть сконфигурирован так, чтобы корректировать управляющее значение, когда число таких обновлений составляет заданное значение или больше.

[0011] Согласно управляющему устройству для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с этим объектом, коррекция управляющего значения для системы охлаждения может выполняться только в состоянии, когда обновление найденного значения СУД выполнено в достаточной степени. При повторении обновления, найденное значение СУД становится значением, соответствующим тенденции возникновения детонации. Поэтому может быть эффективно предотвращено то, чтобы ненадлежащая коррекция осуществлялась на этапе, когда тенденция возникновения детонации не отражается надлежащим образом на найденном значении СУД.

[0012] В управляющем устройстве для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеупомянутому объекту, электронный блок управления может быть выполнен с возможностью обновления найденного значения параметра охлаждения на основе найденного значения СУД так, что, когда найденное значение СУД увеличивается, величина обновления для обновления найденного значения параметра охлаждения увеличивается по величине обновления в направлении, в котором охлаждающая способность системы охлаждения увеличивается. Электронный блок управления может быть выполнен с возможностью определения целевой величины на основе базового значения параметра охлаждения и найденного значения параметра охлаждения.

[0013] Согласно управляющему устройству для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с этим объектом, целевое значение параметра охлаждения определяется на основе базового значения параметра охлаждения и найденного значения параметра охлаждения. Кроме того, когда найденное значение СУД увеличивается, найденное значение параметра охлаждения существенно обновляется в направлении, в котором охлаждающая способность увеличивается. Поэтому когда может быть определено, что возникновение детонации возможно с большей вероятностью с большим найденным значением СУД, температурное состояние двигателя внутреннего сгорания может в существенной мере приближаться к состоянию, пригодному для предотвращения детонации путем существенного увеличения охлаждающей способности.

[0014] В управляющем устройстве для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеупомянутому объекту, электронный блок управления может быть сконфигурирован с возможностью вычисления величины обновления найденного значения параметра охлаждения на основе найденного значения СУД и обновления найденного значения параметра охлаждения с помощью величины обновления так, чтобы, когда найденное значение СУД увеличивается, величина обновления увеличивается по величине обновления в направлении, в котором охлаждающая способность системы охлаждения увеличивается.

[0015] Согласно управляющему устройству для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с этим объектом, найденное значение параметра охлаждения обновляется с помощью величины обновления, вычисленный на основе найденного значения СУД. Поскольку, когда найденное значение СУД увеличивается, величина обновления существенно обновляется в направлении, в котором охлаждающая способность увеличивается, найденное значение параметра охлаждения может быть надлежащим образом обновлено на основе найденного значения СУД.

[0016] В управляющем устройстве для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеупомянутому объекту, система управления детонацией может быть сконфигурирована с возможностью вычисления найденного значения СУД для каждой из множества рабочих областей двигателя внутреннего сгорания. Электронный блок управления может быть сконфигурирован с возможностью хранения правила обновления для каждой из рабочих областей, с целью обновления найденного значения параметра охлаждения для каждой из рабочих областей на основе найденного значения СУД для каждой из рабочих областей. Электронный блок управления может быть сконфигурирован с возможностью обновления найденного значения параметра охлаждения в каждой отдельной рабочей области согласно правилу обновления для каждой из рабочих областей.

[0017] Согласно управляющему устройству для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с этим объектом, найденное значение параметра охлаждения в каждой отдельной рабочей области обновляется согласно найденному значению СУД, вычисленному для каждой рабочей области, и правилу обновления, сохраненному для каждой рабочей области. Поэтому целевое значение параметра охлаждения также вычисляют для каждой рабочей области. Тенденция возникновения детонации может различаться в зависимости от рабочих областей. При использовании целевого значения, вычисленного для каждой рабочей области, система охлаждения может надлежащим образом приводиться в состояние, соответствующее тенденции возникновения детонации в каждой отдельной рабочей области.

[0018] В управляющем устройстве для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеупомянутому объекту, параметр охлаждения может представлять собой температуру охлаждающей среды. Электронный блок управления может быть сконфигурирован с возможностью подачи на систему охлаждения целевого значения температуры охлаждающей среды в качестве управляющего значения таким образом, что, когда найденное значение СУД увеличивается, величина коррекции целевого значения температуры охлаждающей среды увеличивается в направлении низкой температуры. Система охлаждения может быть выполнена с возможностью управления охлаждающей средой системы охлаждения так, чтобы реализовать целевое значение температуры охлаждающей среды.

[0019] Согласно управляющему устройству для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с этим объектом, целевое значение температуры охлаждающей среды подается в качестве управляющего значения на систему охлаждения. В системе охлаждения производится управление охлаждающей средой с тем, чтобы реализовать целевое значение. Когда найденное значение СУД увеличивается, целевое значение существенно корректируется в направлении низкой температуры. Поэтому, когда возникновение детонации становится более вероятным, температурные рабочие параметры двигателя внутреннего сгорания могут быть смещены в направлении, пригодном для предотвращения детонации.

[0020] В управляющем устройстве для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеупомянутому объекту, система охлаждения может включать в себя электрический водяной насос, способный изменять нагнетаемый расход охлаждающей среды. Параметр охлаждения может являться нагнетаемым расходом электрического водяного насоса. Электронный блок управления может быть сконфигурирован с возможностью подачи на систему охлаждения целевого значения нагнетаемого расхода в качестве управляющего значения таким образом, что, когда найденное значение СУД увеличивается, величина коррекции целевого значения нагнетаемого расхода увеличивается в направлении увеличения величины.

[0021] Согласно управляющему устройству для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с этим объектом, целевое значение нагнетаемого расхода охлаждающей среды подается в качестве управляющего значения на систему охлаждения. В системе охлаждения производится управление электрическим водяным насосом с тем, чтобы реализовать целевое значение. Когда найденное значение СУД увеличивается, целевое значение существенно корректируется в направлении увеличения величины. Когда целевое значение нагнетаемого расхода увеличивается, охлаждающая способность системы охлаждения повышается. Поэтому, когда возникновение детонации становится более вероятным, температурные рабочие параметры двигателя внутреннего сгорания могут быть смещены в направлении, пригодном для предотвращения детонации.

[0022] В управляющем устройстве для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеупомянутому объекту, двигатель внутреннего сгорания может включать в себя первую систему охлаждения, которая главным образом охлаждает блок цилиндров двигателя внутреннего сгорания, и вторую систему охлаждения, которая главным образом охлаждает периферию впускного отверстия по сравнению с первой системой охлаждения. Первая система охлаждения и вторая система охлаждения соответственно могут включать в себя каналы потоков охлаждающей среды, независимые друг от друга. Электронный блок управления может быть сконфигурирован с возможностью подачи управляющего значения на вторую систему охлаждения.

[0023] Согласно управляющему устройству для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с этим объектом, двигатель внутреннего сгорания охлаждается первой системой охлаждения, которая главным образом охлаждает блок цилиндров, и второй системой охлаждения, которая главным образом охлаждает периферию впускного отверстия по сравнению с первой системой охлаждения. Вторая система охлаждения отделена от первой системы охлаждения и, в ответ на управляющее значение из электронного блока управления, демонстрирует большую охлаждающую способность, когда возникновение детонации становится более вероятным. Для предотвращения детонации, эффективным является уменьшение температуры периферии впускного отверстия. С другой стороны, уменьшение температуры блока цилиндров ведет к увеличению механического трения и потерь при охлаждении, и, таким образом, приводит к ухудшению расхода топлива. В соответствии с этим аспектом, можно надлежащим образом охлаждать только периферию впускного отверстия согласно тенденции возникновения детонации без существенного уменьшения температуры блока цилиндров. Поэтому возникновение детонации может быть надлежащим образом предотвращено без ухудшения расхода топлива.

[0024] В управляющем устройстве для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеупомянутому объекту, электронный блок управления может быть сконфигурирован с возможностью подачи целевой температуры на первую систему охлаждения. Первая система охлаждения может быть выполнена с возможностью управления охлаждающей средой первой системы охлаждения с тем, чтобы реализовать целевую температуру первой системы охлаждения. Электронный блок управления может быть сконфигурирован с возможностью уменьшения целевой температуры первой системы охлаждения, когда вторая система охлаждения достигла предела охлаждения.

[0025] Согласно управляющему устройству для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с этим объектом, при вхождении в состояние, когда температурные рабочие параметры двигателя внутреннего сгорания не могут смещаться в направлении, более пригодном для предотвращения детонации, с помощью второй системы охлаждения, целевая температура первой системы охлаждения может быть уменьшена. Когда температура первой системы охлаждения уменьшается, температурные рабочие параметры двигателя внутреннего сгорания смещаются в направлении, предпочтительном для предотвращения детонации. Поэтому рабочие условия, которые способны предотвратить детонацию, могут быть дополнительно расширены.

[0026] В управляющем устройстве для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеупомянутому объекту, электронный блок управления может быть сконфигурирован с возможностью разрешения уменьшения целевой температуры первой системы охлаждения, только когда температура охлаждающей среды первой системы охлаждения выше определенной температуры.

[0027] Согласно управляющему устройству для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с этим объектом, можно предотвратить уменьшение температуры охлаждающей среды первой системы охлаждения до определенной температуры или меньше. Когда температура первой системы охлаждения избыточно уменьшается, расход топлива двигателя внутреннего сгорания существенно ухудшается. Поддерживая температуру первой системы охлаждения не ниже определенной температуры, можно в значительной мере обеспечить рабочие условия, которые могут предотвратить детонацию.

[0028] В управляющем устройстве для двигателя внутреннего сгорания согласно вышеупомянутому объекту, электронный блок управления может быть сконфигурирован с возможностью уменьшения целевой температуры первой системы охлаждения на основе найденного значения СУД.

[0029] Согласно управляющему устройству для двигателя внутреннего сгорания в соответствии с этим объектом, целевая температура первой системы охлаждения может быть уменьшена в соответствии с тенденцией возникновения детонации. Поэтому как первая система охлаждения, так и вторая система охлаждения могут управляться надлежащим образом при температурах, пригодных для предотвращения детонации.

Краткое описание чертежей

[0030] Признаки, преимущества, а также техническая и промышленная значимость примерных вариантов осуществления изобретения будут описаны ниже со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых одинаковыми ссылочными позициями обозначены одинаковые элементы, и на которых:

Фиг. 1 представляет собой диаграмму, показывающую конфигурацию первого варианта осуществления изобретения.

Фиг. 2 представляет собой временную диаграмму для пояснения работы системы управления детонацией в первом варианте осуществления изобретения.

Фиг. 3 представляет собой диаграмму для пояснения карты базовых температур воды НТ системы первого варианта осуществления изобретения.

Фиг. 4 представляет собой блок-схему программы, выполняемой ЭБУ в первом варианте осуществления изобретения.

Фиг. 5 представляет собой временную диаграмму, показывающую пример работы первого варианта осуществления изобретения.

Фиг. 6 представляет собой диаграмму для пояснения состояния, в котором найденное значение СУД вычисляется для каждого из множества разделенных рабочих областей во втором варианте осуществления изобретения.

Фиг. 7 представляет собой блок-схему программы, выполняемой ЭБУ во втором варианте осуществления изобретения.

Фиг. 8 представляет собой блок-схему программы, выполняемой ЭБУ в третьем варианте осуществления изобретения.

Фиг. 9 представляет собой диаграмму для пояснения области, в которой коррекция применена к целевой температуре ВТ системы в четвертом варианте осуществления изобретения.

Фиг. 10 представляет собой блок-схему программы, выполняемой ЭБУ в четвертом варианте осуществления изобретения.

Фиг. 11 представляет собой временную диаграмму, показывающую пример работы четвертого варианта осуществления изобретения.

Подробное описание вариантов осуществления

[0031] Фиг. 1 представляет собой диаграмму, показывающую конфигурацию первого варианта осуществления изобретения. Как показано на фиг. 1, система этого варианта осуществления включает в себя двигатель 10 внутреннего сгорания. Двигатель 10 внутреннего сгорания представляет собой двигатель, который используется, будучи установленным на транспортном средстве, и включает в себя блок 12 цилиндров и головку 14 блока цилиндров. В блоке 12 цилиндров и головке 14 блока цилиндров соответственно образованы каналы охлаждающей воды, независимые друг от друга.

[0032] Канал охлаждающей воды блока 12 цилиндров составляет часть ВТ (высокотемпературной) системы 16, выполненной с возможностью охлаждения, главным образом, блока 12 цилиндров. ВТ система 16 включает в себя водный насос (В/Н) 18 на входной стороне блока 12 цилиндров. The В/Н 18 механически приводится двигателем 10 внутреннего сгорания, так, чтобы быть способным подавать охлаждающую воду в ВТ систему 16 к блоку 12 цилиндров.

[0033] Датчик 20 ВТ температуры воды расположен на выходной стороне блока 12 цилиндров. Датчик 20 ВТ температуры воды производит сигнал ethwH, соответствующий температуре охлаждающей воды, текущей в ВТ системе 16.

[0034] ВТ система 16 включает в себя канал 24 циркуляции, оснащенный ВТ радиатором 22, и обходной канал 26, обходящий ВТ радиатор 22. ВТ радиатор 22 может охлаждать охлаждающую воду, текущую в нем, с помощью воздушного потока при движении транспортного средства. ВТ радиатор 22 оснащен вентилятором охлаждения (не показан) и, при необходимости, может охлаждать охлаждающую воду также воздухом, подаваемым вентилятором охлаждения.

[0035] Обходной канал 26 имеет один конец, соединенный с каналом 24 циркуляции через термостат (Т/С) 28. Т/С 28 представляет собой трехходовой клапан, выполненный с возможностью изменения проходного сечения согласно температуре охлаждающей воды. Более конкретно, когда температура охлаждающей воды низкая, Т/С 28 работает на закрывание канала, ведущего от ВТ радиатора 22 к В/Н 18, заставляя циркулировать охлаждающую воду исключительно через обходной канал 26, и когда температура охлаждающей воды возрастает, Т/С 28 работает на увеличение доли охлаждающей воды, которая течет через ВТ радиатор 22.

[0036] С другой стороны, канал охлаждающей воды головки 14 блока цилиндров составляет часть НТ (низкотемпературной) системы 30. По сравнению с ВТ системой 16, НТ система 30 представляет собой систему охлаждения, выполненную с целью охлаждения, главным образом, периферии впускных отверстий. НТ система 30 включает в себя электрический водяной насос (Э-В/Н) 32 на входной стороне головки 14 блока цилиндров. Э-В/Н 32 работает в рабочем режиме, соответствующем сигналу режима, подаваемому снаружи, с тем, чтобы быть способным подавать охлаждающую воду к головке 14 блока цилиндров с производительностью насоса, соответствующей сигналу режима.

[0037] Датчик 34 НТ температуры воды расположен на выходной стороне головки 14 блока цилиндров. Датчик 34 НТ температуры воды вырабатывает сигнал ethwL, соответствующий температуре охлаждающей воды, текущей в НТ системе 30.

[0038] НТ система 30 включает в себя канал 38 циркуляции, оснащенный НТ радиатором 36, и обходной канал 40, обходящий НТ радиатор 36. Подобно ВТ радиатору 22, НТ радиатор 36 может охлаждать охлаждающую воду с помощью воздушного потока при движении транспортного средства или с помощью охлаждающего воздуха, вырабатываемого встроенным вентилятором охлаждения (не показан).

[0039] Обходной канал 40 имеет один конец, соединенный с каналом 38 циркуляции через трехходовой клапан 42. В ответ на сигнал величины открывания, поступающий снаружи, трехходовой клапан 42 может изменить соотношение между охлаждающей водой, которая течет через обходной канал 40, и охлаждающей водой, которая течет через НТ радиатор 36.

[0040] Система, показанная на фиг. 1 включает в себя электронный блок управления (ЭБУ) 44. ЭБУ 44 может определять температуру охлаждающей воды ВТ системы 16 (далее именуемую «ВТ температурой воды») и температуру охлаждающей воды НТ системы 30 (далее именуемую «НТ температурой воды») на основе сигнала ethwH датчика 20 ВТ температуры воды и сигнала ethwL датчика 34 НТ температуры воды. Кроме того, ЭБУ 44 может управлять состояниями вентилятора охлаждения ВТ радиатора 22 и вентилятора охлаждения НТ радиатора 36. Кроме того, ЭБУ 44 может также управлять состояниями Е-В/Н 32 и трехходового клапана 42 НТ системы 30.

[0041] ЭБУ 44 электрически соединен также с различными датчиками и приводами, расположенными в двигателе 10 внутреннего сгорания. Например, ЭБУ 44 может задавать момент зажигания для каждой из свечей 46 зажигания, прикрепленных к соответствующим цилиндрам двигателя 10 внутреннего сгорания. Кроме того, ЭБУ 44 может определять внутрицилиндровое давление каждого цилиндра на основе выходного сигнала датчика 48 (ДДЦ) давления в цилиндре, предусмотренного для каждого цилиндра. Кроме того, ЭБУ 44 может определять обороты (NE) двигателя на основе выходного сигнала датчика 50 оборотов и может определять степень открывания акселератора (Асс) на основе выходного сигнала датчика 52 степени открывания акселератора.

[0042] Система этого варианта осуществления оснащена системой управления детонацией (СУД). Фиг. 2 представляет собой диаграмму для пояснения работы СУД. На фиг. 2, ось ординат обозначает угол зажигания (направление вниз представляет собой направление задержки) конкретного цилиндра двигателя 10 внутреннего сгорания, тогда как ось абсцисс обозначает промежуток времени.

[0043] В двигателе 10 внутреннего сгорания, когда угол зажигания продолжает быть опережающим, быстро возникает детонация. Далее, угол зажигания, при котором возникает детонация в процессе опережения, будет именоваться «точка порога детонации (точка ПД)». В двигателе 10 внутреннего сгорания, до тех пор, пока не возникает детонация, характеристики расхода топлива улучшаются, когда угол зажигания имеет большее опережение. Поэтому предпочтительно, чтобы угол зажигания каждого цилиндра поддерживался около точки ПД таким образом, чтобы предотвратить возникновение детонации.

[0044] Угол зажигания, обозначенный позицией 54 на фиг. 2, представляет собой базовое значение 54 угла зажигания, который устанавливается согласно рабочим условиям двигателя 10 внутреннего сгорания. Базовое значение 54 представляет собой угол зажигания, установленный с опережением в качестве стандартной точки ПД.

[0045] Стрелка, обозначенная позицией 56 на фиг. 2, обозначает найденное значение СУД. Найденное значение 56 СУД, под которым далее понимается величина коррекции угла зажигания, обновляется в направлении увеличения (напр., на α) в ответ на возникновение детонации, при этом найденное значение 56 СУД обновляется в направлении уменьшения (напр., на α) в состоянии, когда детонации не возникает. Поэтому найденное значение СУД становится большим значением при рабочих параметрах, когда детонация имеет тенденцию к проявлению, и при этом найденное значение СУД становится небольшим значением при рабочих параметрах, когда детонации трудно возникнуть.

[0046] Система этого варианта осуществления выполняет управление с обратной связью углом зажигания так, что точка ПД отслеживается с использованием в качестве центрального значения величины, полученной путем сложения найденного значения СУД 56 с базовым значением 54. Более конкретно, в дополнение к базовому значению 54 и найденному значению СУД 56, ЭБУ 44 вычисляет значение коррекции обратной связи для угла зажигания. Это значение коррекции обратной связи существенно обновляется в направлении задержки (напр., на β) в ответ на возникновение детонации, и обновляется в направлении опережения (напр., на γ, существенно меньшее, чем β), когда детонации не возникает. Каждая из величин β и γ обновления значения коррекции обратной связи значительно больше, чем величина а обновления найденного значения СУД.

[0047] Форма сигнала, обозначенная позицией 58 на фиг. 2, обозначает конечный угол зажигания, полученный путем добавления значения коррекции обратной связи. ЭБУ 44 требует осуществление зажигания при конечном угле 68 зажигания для свечи 46 зажигания. С такой конфигурацией, в двигателе 10 внутреннего сгорания, можно достичь угла зажигания, оптимального как для детонации, так и для расхода топлива.

[0048] Как описано выше, двигатель 10 внутреннего сгорания этого варианта осуществления включает в себя ВТ систему 16, выполненную с возможностью охлаждения, главным образом, блока 12 цилиндров. ВТ система 16 заставляет циркулировать охлаждающую воду через обходной канал 26, когда ВТ температура воды низкая, как, например, немедленно после запуска двигателя 10 внутреннего сгорания. В этом случае, поскольку количество выделяемого тепла небольшое, ВТ температура воды быстро увеличивается. Температура блока 12 цилиндров существенно влияет на механическое трение и потери при охлаждении двигателя 10 внутреннего сгорания. Если можно поднять ВТ температуру воды заранее, то вызываемые данными факторами неблагоприятные эффекты можно снизить на ранней стадии, и, таким образом, можно повысить характеристики расхода топлива немедленно после запуска двигателя.

[0049] Поскольку прогрев двигателя 10 внутреннего сгорания осуществляется таким образом, что, когда ВТ температура воды достигает установленной температуры (напр., от 85°C до 90°C) термостата 28, обходной канал 26 закрывается, при этом охлаждающая вода начинает циркулировать через ВТ радиатор 22. Когда охлаждающая вода начинает течь через ВТ радиатор 22, количество выделяемого тепла увеличивается для предотвращения увеличения ВТ температуры воды. Поэтому управление ВТ температурой воды производится около установленной температуры путем функционирования Т/С 28.

[0050] ЭБУ 44 может определить ВТ температуру воды на основе сигнала ethwH датчика 20 ВТ температуры воды. Когда ВТ температура воды выше, чем установленная температура Т/С 28 или когда ВТ температуре воды нужно быть ниже установленной температуры Т/С 28, ЭБУ 44 выдает команду привода на вентилятор ВТ радиатора 22. Охлаждающая способность ВТ радиатора 22 повышается вместе с работой вентилятора. Поэтому согласно этому варианту осуществления, ВТ температурой воды можно управлять так, чтобы поддерживать ее на целевой температуре воды, равной или близкой к установленной температуре Т/С 28. Далее целевая для управления ВТ температура воды будет именоваться «ВТ целевая температура воды».

[0051] Двигатель 10 внутреннего сгорания включает в себя НТ систему 30, выполненную с возможностью обеспечения циркуляции охлаждающей воды через внутреннюю часть головки 14 блока цилиндров. Согласно НТ системе 30, периферию впускных отверстий можно эффективно охлаждать без существенного уменьшения температуры блока 12 цилиндров. Как описано выше, температура блока 12 цилиндров существенно влияет на потери двигателя 10 внутреннего сгорания. С другой стороны, температура около впускных отверстий существенно влияет на температуру впускного воздуха и, таким образом, существенно влияет на условия возникновения детонации. Поэтому согласно НТ системе 30, можно создать температурные рабочие параметры, пригодные для предотвращения детонации без увеличения потерь из-за механического трения и пр.

[0052] В этом варианте осуществления, путем изменения состояния трехходового клапана 42, НТ система 30 может менять соотношение между количеством охлаждающей воды, которая течет через обходной канал 40, и количеством охлаждающей воды, которая течет через НТ радиатор 36. Кроме того, путем изменения рабочего режима, обеспечиваемого сигналом режима, подаваемым на Э-В/Н 32, можно менять количество охлаждающей воды, которая циркулирует в НТ системе 30. Кроме того, можно менять тепловыделяющую способность путем управления работой вентилятора, встроенного в НТ радиатор 36. Путем выполнения управления с обратной связью данными компонентами на основе сигнала ethwL датчика 34 НТ температуры воды, ЭБУ 44 может управлять НТ температурой воды при произвольной целевой температуре воды (далее именуемой «НТ целевой температурой воды»), которая не зависит от ВТ целевой температуры воды.

[0053] На фиг. 3 показана карта НТ базовых значений, сохраненных в ЭБУ 44 для определения НТ целевой температуры воды. На карте, показанной на фиг. 3, каждое из НТ базовых значений определено на основе взаимосвязи между оборотами NE двигателя и нагрузкой KL двигателя. ЭБУ 44 определяет НТ целевую температуру воды на основе НТ базового значения, уточненного из карты. ЭБУ 44 вычисляет нагрузку KL двигателя (более конкретно, эффективность нагрузки) на основе степени Асе открывания акселератора известным способом.

[0054] Тенденция возникновения детонации меняется в зависимости от рабочих условий двигателя. Например, низкоскоростная область с высокой нагрузкой представляет собой область, где детонация имеет тенденцию к проявлению. Карта, показанная на фиг. 3, определяется таким образом, что НТ базовое значение уменьшается в области, где возникновение детонации более вероятно. Как результат, НТ целевая температура воды устанавливается на низкой температуре в области, где имеется тенденция к проявлению детонации.

[0055] При уменьшении НТ целевой температуры воды, НТ температура воды уменьшается таким образом, что детонации труднее возникнуть. То есть, в рабочей области, которая стремится вызвать возникновение детонации, двигатель 10 внутреннего сгорания этого варианта осуществления создает температурные рабочие параметры, которые затрудняют возникновение детонации. Поэтому в двигателе 10 внутреннего сгорания этого варианта осуществления, возникновение детонации может быть эффективно предотвращено по всей рабочей области без опоры на большую задержку угла зажигания.

[0056] Как описано выше, двигатель 10 внутреннего сгорания этого варианта осуществления выполнен с возможностью предотвращения возникновения детонации путем управления углом зажигания с помощью СУД. Кроме того, двигатель 10 внутреннего сгорания выполнен с возможностью отражения рабочей области двигателя 10 внутреннего сгорания, т.е. оборотов NE двигателя и нагрузки KL двигателя, на НТ целевой температуре воды, тем самым предотвращая возникновение детонации также согласно аспекту температурных рабочих параметров.

[0057] Если делается попытка предотвратить возникновение детонации с опорой только работу СУД, то требуется большая задержка угла зажигания в рабочей области, где имеется тенденция к проявлению детонации, соответственно, характеристики расхода топлива двигателя 10 внутреннего сгорания стремятся к ухудшению. Напротив, если температурные рабочие параметры, касающиеся детонации, улучшаются в такой рабочей области, величину задержки угла зажигания можно снизить, чтобы избежать ухудшения расхода топлива. В этом отношении, установка НТ целевой температуры воды с использованием карты, показанной на фиг. 3, является эффективным для улучшения расхода топлива.

[0058] Тем не менее, тенденция возникновения детонации не определяется с равномерностью для рабочей области двигателя 10 внутреннего сгорания. Поэтому если НТ целевая температура воды устанавливается с учетом только рабочей области, есть вероятность возникновения ситуации, когда тенденция возникновения детонации не устраняется в достаточной степени, и, соответственно, нельзя предотвратить возникновение избыточной величины задержки.

[0059] Ситуации, описанной выше, можно избежать, например, отражая состояние возникновения детонации на НТ целевой температуре воды. То есть, уменьшая НТ целевую температуру воды в состоянии, когда часто возникает детонация, и увеличивая НТ целевую температуру воды в состоянии, когда детонации не возникает, можно предотвратить возникновение избыточной величины задержки.

[0060] В качестве способа отражения состояния возникновения детонации на НТ целевой температуры воды, рассматриваются, например, следующие способы.

1. Равномерное уменьшение НТ целевой температуры воды во время возникновения детонации.

2. Уменьшение НТ целевой температуры воды на ширину, соответствующую интенсивности детонации во время возникновения детонации.

[0061] Согласно способу 1 или 2, когда детонация все еще возникает в состоянии, когда угол зажигания управляется СУД, температурные рабочие параметры двигателя 10 внутреннего сгорания могут меняться в направлении, в котором детонации возникнуть трудно, путем уменьшения температуры НТ системы 30. Кроме того, согласно способу 2, температурные рабочие параметры могут быть существенно изменены при интенсификации детонации. Согласно этим способам, поскольку тенденция возникновения детонации может отражаться на НТ целевой температуре воды, определенный эффект может быть получен для предотвращения избыточной задержки зажигания.

[0062] Тем не менее, температурные рабочие параметры двигателя 10 внутреннего сгорания совсем не меняются при изменении только НТ целевой температуры воды. То есть, чтобы температурные рабочие параметры изменились, необходимо, чтобы НТ температура воды достигла НТ целевой температуры воды после изменения. Поэтому фактически, последовательность следующих явлений склонна возникать согласно способу 1 или 2.

[0063] (1) Возникает детонация. (2) Угол зажигания задерживается при работе СУД. Одновременно, НТ целевая температура воды уменьшается. (3) Поскольку температурные рабочие параметры не меняются немедленно, детонация возникает вновь. (4) Угол зажигания снова задерживается. НТ целевая температура воды также снова уменьшается. В результате, устанавливается большая величина задержки, и дополнительно НТ целевая температура воды уменьшается до значения, которое слишком низкое. (5) Поскольку угол зажигания существенно задерживается, детонация устранена. Поскольку величина задержки большая, данное состояние является неблагоприятным с точки зрения расхода топлива. (6) Поскольку НТ температура воды приближается к слишком низкой НТ целевой температуре воды, угол зажигания становится избыточно большим по отношению к точке ПД. (7) После этого, угол зажигания перемещается в состояние, в котором угол зажигания отслеживает точку ПД. При этом, НТ целевая температура воды корректируется до температуры, которая слишком высока.

[0064] Таким образом, согласно способу 1 или 2, избыточные изменения, сходные с качением, возникают как с углом зажигания, так и с НТ целевой температурой воды из-за времени задержки, нужного для того, чтобы НТ температура воды достигла НТ целевой температуры воды. В результате, в двигателе 10 внутреннего сгорания возникают следующие недостатки.

- Временное ухудшение характеристик расхода топлива из-за избыточной величины задержки.

- Избыточное охлаждение двигателя 10 внутреннего сгорания из-за слишком низкой НТ целевой температуры воды. Ухудшение характеристик расхода топлива при таком избыточном охлаждении.

[0065] Как описано выше, двигатель 10 внутреннего сгорания этого варианта осуществления обновляет найденное значение СУД на основе состояния возникновения детонации. На этапе, когда обновление в достаточной степени повторено, найденное значение СУД становится значением, правильно указывающим на тенденцию возникновения детонации. Например, даже в момент, когда возникновение детонации не установлено, если найденное значение СУД представляет собой большое значение, можно определить, что двигатель 10 внутреннего сгорания находится в состоянии, когда имеется тенденция к возникновению детонации. С другой стороны, даже в момент, когда возникновение детонации установлено, если найденное значение СУД представляет собой значение, которое не так велико, можно определить, что двигатель 10 внутреннего сгорания находится в состоянии, когда тенденция к возникновению детонации не так заметна.

[0066] Тенденция к возникновению детонации постепенно меняется в двигателе 10 внутреннего сгорания, и не меняется существенно до и после детонации. Сходным образом, найденное значение СУД постепенно обновляется согласно состоянию возникновения детонации. Поэтому если найденное значение СУД отражается на НТ целевой температуре воды, то НТ целевая температура воды продолжает корректироваться на небольшое значение согласно состоянию возникновения детонации и продолжает устойчиво соответствовать тенденции (возникновения детонации. Если ширина изменения НТ целевой температуры воды так мала, фактическая НТ температура воды несущественно отклоняется от НТ целевой температуры воды. Поэтому если найденное значение СУД отражается на НТ целевой температуре воды, температурные рабочие параметры двигателя 10 внутреннего сгорания могут продолжать устойчиво соответствовать тенденции ' возникновения детонации. Если температурные рабочие параметры двигателя 10 внутреннего сгорания могут продолжать соответствовать тенденции возникновения детонации, то не возникнет ни ухудшения расхода топлива из-за избыточного охлаждения, ни ухудшения расхода топлива из-за избыточной задержки угла зажигания. Поэтому в этом варианте осуществления, НТ целевая температура воды устанавливается на основе не только рабочей области двигателя 10 внутреннего сгорания, но и найденного значения СУД.

[0067] Фиг. 4 представляет собой блок-схему программы, выполняемой ЭБУ 44 в этом варианте осуществления для реализации функции, описанной выше. В этом варианте осуществления, ЭБУ 44 сохраняет компьютерную программу для выполнения процедуры, показанной на фиг. 4 и включает в себя аппаратное обеспечение, например, интерфейс, запоминающее устройство, и ЦПУ (центральное процессорное устройство) для обеспечения такого выполнения.

[0068] Программа, показанная на фиг. 4, выполняется в заданное время, составляющее порядка 3 секунд. Это заданное время представляет собой время, принимаемое с учетом задержки, необходимой для того, чтобы НТ температура воды последовала изменению после изменения НТ целевой температуры воды. При выполнении программы, сначала определяется, работают ли НТ система 30, ВТ система 16, и СУД в обычном режиме (этап 100). Система этого варианта осуществления оснащена функциями определения неисправности соответственно для НТ системы 30, ВТ системы 16, а также СУД. Более конкретно, на этапе 100, определяют, отсутствует ли состояние неисправности в любой из этих систем.

[0069] При определении неисправности в любой из НТ систем 30, ВТ систем 16, и СУД, текущая программа немедленно завершается. С другой стороны, если определяется, что все системы работают нормально, тогда определяют, выше или нет ВТ температура воды, чем (а)°C (этап 102). В двигателе 10 внутреннего сгорания, детонация возникает, когда внутренняя часть цилиндра приобретает высокую температуру. Поэтому детонации не возникает, пока двигатель 10 внутреннего сгорания не прогреется до определенной степени, (а)°С представляет собой температуру для определения того, достиг или нет прогрев определенного уровня, и устанавливается в районе от 40°C до 50°C. Поэтому если подтверждение того, что ВТ температура воды >(а) отрицается на данном этапе, может быть определено, что это еще не состояние, когда возникает детонация, поэтому нет необходимости охлаждать периферию впускных отверстий с помощью НТ системы 30. В этом случае, ЭБУ 44 заканчивает текущую программу немедленно.

[0070] С другой стороны, если на этапе 102 определяется, что установилось условие: ВТ температура воды >(а), то тогда определяется, установились или нет рабочие параметры, при которых найденное значение СУД может отражаться на управлении двигателем 10 внутреннего сгорания (этап 104). Более конкретно, здесь определяется, установились или нет все следующие условия. Если не установлено любое из нижеследующих условий:

- нижний предел диапазона NE<обороты NE двигателя < верхний предел диапазона NE

- нижний предел диапазона KL < нагрузка KL двигателя < верхний предел диапазона KL

- нижний предел диапазона НТ < НТ температура воды < НТ верхний предел диапазона НТ

- нижний предел температурного диапазона наружного воздуха < температура наружного воздуха < верхний предел температурного диапазона наружного воздуха

- отсутствие неисправности других сопряженных устройств

- отсутствие запроса от других модулей на запрет обновления СУД то тогда определяется, что это не то состояние, когда найденное значение СУД может отражаться на управлении двигателем 10 внутреннего сгорания. В этом случае текущая программа немедленно закрывается.

[0071] Если определяется, что установились все условия, описанные выше, и, соответственно, установились рабочие параметры, способные использовать найденное значение СУД, то затем определяется, достигло или нет число обновлений найденного значения СУД заданного значения (этап 106). Это «заданное значение», представляющее собой значение 1 или больше, экспериментально определяют заранее в качестве определяющего значения для определения того, стало или нет найденное значение СУД значением, корректно отражающим тенденцию возникновения детонации. Если это определение отрицательное, может быть определено, что по-прежнему слишком рано отражать найденное значение СУД на НТ целевой температуре воды. В этом случае текущая программа немедленно заканчивается.

[0072] С другой стороны, если определение на этапе 106 утвердительное, выполняются процессы по отражению найденного значения СУД на НТ целевой температуре воды. Более конкретно, сначала, НТ величина обновления вычисляется на основе найденного значения СУД (этап 108). ЭБУ 44 сохраняет карту, показанную на этапе 108 на фиг. 4. На этой карте определена взаимосвязь между найденными значениями СУД и НТ величинами обновления. Согласно процессу на этом этапе, когда найденное значение СУД увеличивается, НТ величина обновления устанавливается на большем значении.

[0073] После того, как процесс, описанный выше, выполнен, НТ найденное значение обновляется согласно следующей формуле (этап 110).

(НТ найденное значение) = (последнее значение) + (текущая величина обновления) … (формула 1), в которой

«последнее значение» представляет собой НТ найденное значение, вычисленное в последней программе, а «текущая величина обновления» представляет собой НТ величину обновления, вычисленную на этапе 108 в текущей программе. Согласно процессу, описанному выше, когда найденное значение СУД увеличивается, НТ найденное значение существенно обновляется в направлении увеличения.

[0074] После того как обновление НТ найденного значения выполнено, тогда, с использованием обновленного НТ найденного значения, НТ целевая температура воды устанавливается согласно следующей формуле (этап 112).

(НТ целевая температура воды) = (НТ базовое значение) - (НТ найденное значение) … (формула 2).

Как описано выше, НТ найденное значение существенно обновляется в направлении увеличения, когда найденное значение СУД увеличивается. Поэтому НТ целевая температура воды стремится к обновлению к меньшей температуре по отношению к НТ базовому значению в состоянии, когда возникновение детонации более вероятно.

[0075] ЭБУ 44 управляет Э-В/Н 32, трехходовым клапаном 42, и вентилятором НТ радиатора 36 так, что НТ температура воды достигает НТ целевой температуры воды. Поэтому согласно процессам, описанным выше, НТ температура воды становится меньшей температурой в состоянии, когда возникновение детонации более вероятно, при этом температурные рабочие параметры двигателя 10 внутреннего сгорания меняются в направлении, в котором детонации трудно возникнуть.

[0076] Фиг. 5 представляет собой временную диаграмму для пояснения примера работы двигателя 10 внутреннего сгорания, которая реализуется путем периодического выполнения программы, описанной выше. Треугольная форма сигналов, показанная в самом верхнем ряду фиг. 5, каждая представляет собой возникновение детонации и ее интенсивность.

[0077] В примере, показанном на фиг. 5, детонация с высокой интенсивностью возникает в момент t1 времени. В ответ на нее, угол зажигания существенно задерживается с базового значения 54 и затем постепенно поворачивается в направлении опережения. С опережением угла зажигания, детонация с меньшей интенсивностью возникает в момент t2 времени. В ответ на такое возникновение, угол зажигания задерживается снова ступенчатым образом. От момента t2 времени до момента t3 времени, существенной детонации не возникает, и угол зажигания отслеживает точку ПД. При этом найденное значение СУД 56 устанавливается так, чтобы соответствовать разнице между базовым значением 54 и конечным углом 58 зажигания.

[0078] В примере, показанном на фиг. 5, детонация возникает снова в момент t3 времени. В ответ на нее, угол зажигания меняется снова в направлении задержки ступенчатым образом. В ответ на состояние, когда имеется тенденция к проявлению детонации, найденное значение СУД обновляется в направлении увеличения. В момент t4 времени, детонация возникает снова, и угол зажигания и найденное значение СУД дополнительно обновляются. В результате, в момент t5 времени, число обновлений найденного значения СУД достигает заданного значения (см. позицию 60), и НТ целевая температура воды корректируется в направлении низкой температуры на основе найденного значения СУД.

[0079] В момент t6 времени, в ответ на новое возникновение детонации, найденное значение СУД дополнительно обновляется в направлении увеличения. Кроме того, на основе увеличенного найденного значения СУД, НТ целевая температура воды дополнительно корректируется в направлении низкой температуры. После момента t7 времени, поскольку не наблюдается постоянного возникновения детонации, угол зажигания перемещается в опережающем направлении к базовому значению 54, и найденное значение СУД постепенно обновляется на меньшее значение. В результате НТ целевая температура воды возрастает к нормальной установленной температуре после момента t7 времени.

[0080] Как описано выше, двигатель 10 внутреннего сгорания этого варианта осуществления может эффективно предотвращать возникновение детонации путем задержки угла зажигания и изменения температурных рабочих параметров с помощью НТ системы 30. Путем обновления НТ целевой температуры воды на основе найденного значения СУД, температурные рабочие параметры двигателя 10 внутреннего сгорания могут быть надлежащим образом изменены без избыточного реагирования на возникновение отдельных детонаций, с тем, чтобы правильно устранять тенденцию возникновения детонации. Поэтому согласно этому варианту осуществления, возникновение детонации может быть эффективно предотвращено без избыточной задержки угла зажигания.

[0081] В этом варианте осуществления, коррекция НТ целевой температуры воды допускается, только когда обновление найденного значения СУД было повторено в достаточной степени. Посредством достаточных обновлений, найденное значение СУД становится значением, надлежащим образом указывающим на тенденцию возникновения детонации. Поэтому согласно этому варианту осуществления, можно предотвратить то, что НТ целевая температура воды будет ненадлежащим образом обновляться на этапе, когда тенденция возникновения детонации не отражается корректно на найденном значении СУД.

[0082] Кроме того, в этом варианте осуществления, НТ целевая температура воды обновляется в заданное время, составляющее порядка 3 секунд. Во время 3-секундного периода обновления, НТ температура воды следует в некоторой степени за НТ целевой температурой воды после обновления, и найденное значение СУД также следует в некоторой степени за рабочими параметрами. Поэтому согласно этому варианту осуществления, можно эффективно предотвратить избыточное увеличение или уменьшение НТ целевой температуры воды.

[0083] В первом варианте осуществления, описанном выше, исходят из того, что двигатель 10 внутреннего сгорания включает в себя ВТ систему 16 и НТ систему 30, однако, применение изобретения этим не ограничивается. То есть, изобретение, выполненное для установки целевой температуры охлаждающей воды на основе найденного значения СУД, может также быть применено на обычном двигателе внутреннего сгорания, включающем в себя единственный канал охлаждающей воды.

[0084] В первом варианте осуществления, описанном выше, найденное значение СУД отражается на НТ величине обновления, затем НТ найденное значение обновляется на основе этой НТ величины обновления, и затем НТ целевая температура воды обновляется на основе этого НТ найденного значения, однако, способ отражения найденного значения СУД на НТ целевой температуре воды этим не ограничивается. Например, он может быть устроен так, что найденное значение СУД отражается непосредственно на НТ найденном значении без использования НТ величины обновления. Кроме того, он может быть устроен так, что найденное значение СУД отражается непосредственно на НТ целевой температуре воды без использования НТ найденного значения.

[0085] В первом варианте осуществления, описанном выше, коррекция НТ целевой температуры воды допускается, только когда число обновлений найденного значения СУД достигает заданного значения или больше, однако это условие не является определяющим в изобретении. То есть, это может быть выполнено так, что коррекция НТ целевой температуры воды на основе найденного значения СУД осуществляется от начального этапа, в котором начинается получение найденного значения СУД.

[0086] В первом варианте осуществления, описанном выше, НТ система 30 включает в себя трехходовой клапан 42, который может электрически менять состояние, однако изобретение этим не ограничивается. Трехходовой клапан 42 в первом варианте осуществления может быть заменен термостатом (Т/С), аналогичным тому, что применен в ВТ системе 16.

[0087] В первом варианте осуществления, описанном выше, НТ целевая температура воды обновляется в течение 3 секунд (программа, показанная на фиг. 4, выполняется в течение 3 секунд) с учетом задержки на то, чтобы НТ температура воды стала НТ целевой температурой воды, однако способ обновления этим не ограничивается. Например, это может быть выполнено так, чтобы программа, показанная на фиг. 4, выполнялась в период, равный периоду обновления найденного значения СУД, и чтобы средняя для заданного времени (около 3 секунд) НТ целевая температура воды, полученная в результате, подавалась на НТ систему 30 в качестве «управляющего значения» согласно п. 1 формулы изобретения

[0088] В первом варианте осуществления, описанном выше, обновление НТ найденного значения допускается без установки верхнего и нижнего пределов (см. этап 110). Способ обновления НТ найденного значения этим не ограничивается. Он может быть сконфигурирован так, что верхний и нижний пределы предусматриваются для величины изменения, допускаемой для НТ найденного значения в течение заданного времени или на заданном расстоянии движения. Кроме того, он может быть сконфигурирован так, что этот тип верхнего и нижнего пределов устанавливается для НТ целевой температуры воды без ограничений на величину изменения НТ найденного значения или в дополнение к установлению пределов для величины изменения НТ найденного значения. Путем установки таких пределов, можно предотвратить ненадлежащее изменение НТ целевой температуры воды в направлении низкой температуры или в направлении высокой температуры.

[0089] В первом варианте осуществления, описанном выше, «система подачи команды охлаждения» согласно п. 1 формулы изобретения реализуется посредством выполнения программы, показанной на фиг. 4 с помощью ЭБУ 44. Кроме того, температура охлаждающей воды НТ системы 30 соответствует «параметру охлаждения» в п. 1 формулы изобретения, НТ целевая температура воды соответствует «целевому значению» и «управляющему значению» в п. 1 формулы изобретения, и НТ система 30 соответствует «системе охлаждения» в п. 1 формулы изобретения. Кроме того, охлаждающая вода НТ системы 30 соответствует «охлаждающей среде» в п. 6 формулы изобретения, ВТ система 16 соответствует «первой системе охлаждения» в п. 8 формулы изобретения, и НТ система 30 соответствует «второй системе охлаждения» в п. 8 формулы изобретения.

[0090] Далее будет описан второй вариант осуществления изобретения со ссылкой на фиг. 6 и 7. Система этого варианта осуществления может быть реализована с использованием ЭБУ 44, выполняющего описанную ниже программу, показанную на фиг. 7, вместо программы, показанной на фиг. 4 в конфигурации первого варианта осуществления.

[0091] Фиг. 6 представляет собой диаграмму для пояснения способа реализации СУД в этом варианте осуществления. Как показано на фиг. 6, в этом варианте осуществления, рабочая область двигателя 10 внутреннего сгорания разделена на множество областей, и найденное значение СУД установлено для конкретной рабочей области. В двигателе 10 внутреннего сгорания, тенденция возникновения детонации не является одинаковой для всех рабочих областей. Если найденное значение СУД найдено для конкретной рабочей области, как показано на фиг. 6, то каждое найденное значение СУД, надлежащим образом указывающее на тенденцию возникновения детонации, может быть подготовлено для всех рабочих областей.

[0092] Фиг. 7 представляет собой блок-схему программы, выполняемой ЭБУ 44 в этом варианте осуществления. В этом варианте осуществления, ЭБУ 44 сохраняет компьютерную программу для выполнения процедуры, показанной на фиг. 7, и включает в себя аппаратные средства, такие как интерфейс, запоминающее устройство, и ЦПУ для обеспечения такого выполнения.

[0093] Программа, показанная на фиг. 7, идентична программе, показанной на фиг. 4, за исключением того, что этапы 120-126 вставлены между этапами 104 и 106. В этом варианте осуществления, процессы, связанные с определением найденного значения СУД для каждой рабочей области, выполняются на этапах 120-126. Программа, показанная на фиг. 7, будет описана с фокусировкой на участке, присущем только этому варианту осуществления.

[0094] Программа, показанная на фиг. 7 выполняется в заданное время, составляющее около 3 секунд, подобно программе, показанной на фиг. 4. В этой программе, вслед за определением на этапах 100-104, производится считывание рабочей области двигателя 10 внутреннего сгорания (этап 120). Более конкретно, на основе оборотов NE двигателя и степени Acc открывания акселератора, определяется, к какой из рабочих областей, разделенных, как показано на фиг. 6, относится текущая рабочая область.

[0095] Далее выполняется процесс считывания найденного значения СУД (этап 122). Как описано выше, в системе этого варианта осуществления, найденное значение СУД определено для каждой рабочей области, показанной на фиг. 6. На этапе 122, производится считывание найденного значения СУД, определенного для текущей рабочей области.

[0096] Далее считывается карта НТ величин обновления (этап 124). В этом варианте осуществления, ЭБУ 44 сохраняет карту, показанную в рамках этапа 108, для каждой рабочей области. Карту экспериментально определяют для каждой рабочей области, как правило, пригодной для вычисления НТ величины обновления на основе найденного значения СУД. На этапе 124 производят считывание карты, соответствующей рабочей области, из числа этих карт.

[0097] Далее производится считывание последнего значения НТ определения (этап 126). В этом варианте осуществления, ЭБУ 44 сохраняет НТ найденное значение для каждой рабочей области (это деление рабочих областей может быть одинаковым или отличающимся от деления рабочих областей для найденного значения СУД). На этапе 126, производится считывание НТ найденного значения, определенного за последний раз для текущей рабочей области.

[0098] Далее, с использованием найденного значения СУД, карты НТ величины обновления и последнего НТ найденного значения, считанных через процессы этапов 122-126, выполняются процессы этапа 106 и последующих этапов. Посредством этих процессов, описанных выше, можно установить найденное значение СУД, надлежащим образом соответствующее тенденции возникновения детонации в текущей рабочей области, а также НТ целевую температуру воды, надлежащим образом соответствующую этой тенденции возникновения детонации. Поэтому согласно системе этого варианта осуществления, выходные характеристики и характеристики расхода топлива двигателя 10 внутреннего сгорания могут быть дополнительно улучшены по сравнению со случаем первого варианта осуществления.

[0099] Все вышеупомянутые модификации первого варианта осуществления могут быть использованы в качестве модификаций второго варианта осуществления.

[0100] Во втором варианте осуществления, описанном выше, «система подачи команды охлаждения» в п. 1 формулы изобретения реализуется путем выполнения программы, показанной на фиг. 7 с помощью ЭБУ 44. Кроме того, карта НТ величин обновления, показанная в рамках этапа 108, соответствует «правилу обновления» в п. 5 формулы изобретения.

[0101] Далее будет описан третий вариант осуществления изобретения со ссылкой на фиг. 8. Система этого варианта осуществления может быть реализована с использованием ЭБУ 44, выполняющего программу, показанную на фиг. 8, вместо программы, показанной на фиг. 4 в конфигурации первого варианта осуществления.

[0102] В первом варианте осуществления, описанном выше, объектом коррекции на основе найденного значения СУД (т.е. «управляющего значения» в п. 1 формулы изобретения) является НТ целевая температура воды. С другой стороны, система этого варианта осуществления имеет тот признак, что объектом коррекции на основе найденного значения СУД вместо НТ целевой температуры воды является сигнал режима для Э-В/Н 32, который устанавливается на основе НТ целевой температуры воды.

[0103] То есть, когда выполняется управление с обратной связью для того, чтобы НТ температуры воды достигла НТ целевой температуры воды, охлаждающую способность НТ системы 30 можно изменить путем изменения НТ целевой температуры воды. Тем не менее, даже если нет изменений НТ целевой температуры воды, охлаждающую способность НТ системы 30 можно изменить путем увеличения или уменьшения сигнала режима, который устанавливается на основе НТ целевой температуры воды.

[0104] Фиг. 8 представляет собой блок-схему для получения того же эффекта, что и в случае первого варианта осуществления, путем отражения найденного значения СУД на сигнале режима, устанавливаемом на основе НТ целевой температуры воды. Эта программа является такой же, что и программа, показанная на фиг. 4, за исключением того, что этапы 108-112 заменены этапами 130-134.

[0105] Программа, показанная на фиг. 8, выполняется в течение заданного времени, составляющего около 3 секунд, подобно программе, показанной на фиг. 4. В этой программе, после осуществления определений на этапах 100-106, величина обновления режима вычисляется на основе найденного значения СУД (этап 130). В этом варианте осуществления, ЭБУ 44 сохраняет карту для преобразования найденного значения СУД в величину обновления режима, как показано в рамках этапа 130. Эта карта устанавливается таким образом, что когда найденное значение СУД увеличивается, величина обновления режима приобретает большее значение.

[0106] После выполнения процесса, описанного выше, найденное значение режима обновляется согласно следующей формуле (этап 132).

(Найденное значение режима) = (последнее значение) + (текущая величина обновления) … (формула 3), в которой

«последнее значение» представляет собой значение сигнала режима, вычисленное в последней программе, а «текущая величина обновления» представляет собой величину обновления режима, вычисленную на этапе 130 в текущей программе. Согласно процессу, описанному выше, когда найденное значение СУД увеличивается, найденное значение режима существенно обновляется в направлении увеличения.

[0107] После обновления найденного значения режима, далее, с использованием обновленного найденного значения режима, сигнал режима для НТ системы 30 вычисляется согласно следующей формуле (этап 134).

(Сигнал режима) = (НТ базовый режим) + (найденное значение режима) … (формула 4), в которой

«НТ базовый режим» представляет собой рабочий режим, вычисленный ЭБУ 44 и подаваемый на Э-В/Н 32 для реализации НТ целевой температуры воды (не скорректированной на найденное значение СУД).

[0108] Как описано выше, найденное значение режима существенно обновляется в направлении увеличения, когда найденное значение СУД увеличивается. Поэтому согласно формуле 4, сигнал режима для Э-В/Н 32 стремится к обновлению на большее значение по отношению к НТ базовому режиму в состоянии, когда возникновение детонации более вероятно. Когда сигнал режима приобретает большее значение, нагнетаемый расход от Э-В/Н 32 увеличивается, и, соответственно, охлаждающая способность НТ системы 30 повышается. В результате, согласно процессам, описанным выше, когда найденное значение СУД увеличивается, НТ температура воды уменьшается до меньшей температуры по сравнению с обычной НТ целевой температурой воды так, что температурные рабочие параметры применительно к детонации могут быть улучшены. Поэтому согласно системе этого варианта осуществления, как в случае первого варианта осуществления, возникновение детонации может быть эффективно предотвращено как задержкой угла зажигания, так и температурой НТ системы 30.

[0109] В третьем варианте осуществления, описанном выше, объект коррекции на основе найденного значения СУД ограничен сигналом режима, однако сам объект этим не ограничивается. То есть, охлаждающая способность НТ системы 30 может быть также увеличена с помощью состояния трехходового клапана 42 или состояния вентилятора НТ радиатора 36. Поэтому коррекция на основе найденного значения СУД может быть применена к степени открывания трехходового клапана 42 или приводного сигнала вентилятора радиатора.

[0110] Все вышеупомянутые модификации первого варианта осуществления могут быть использованы в качестве модификаций третьего варианта осуществления. Способ второго варианта осуществления, который вычисляет найденное значение СУД в каждой рабочей области и вычисляет «управляющее значение» в каждой рабочей области, можно сочетать со способом, который применяет коррекцию на основе найденного значения СУД к сигналу режима.

[0111] В третьем варианте осуществления, описанном выше, «система подачи команды охлаждения» в п. 1 формулы изобретения реализуется с помощью ЭБУ 44 посредством выполнения программы, показанной на фиг. 8. Кроме того, нагнетаемый расход от Э-В/Н 32 соответствует «параметру охлаждения» в п. 1 формулы изобретения, а сигнал режима для Э-В/Н 32 соответствует «целевому значению» и «управляющему значению» в п. 1 формулы изобретения. Кроме того, охлаждающая вода НТ системы 30 соответствует «охлаждающей среде» в п. 7 формулы изобретения.

[0112] Далее будет описан четвертый вариант осуществления изобретения со ссылкой на фиг. 9 и 10. Система этого варианта осуществления может быть реализована с использованием ЭБУ 44, выполняющего программу, описанную ниже и показанную на фиг. 10, в дополнение к программе, показанной на фиг. 4, фиг. 7, или фиг. 8 в конфигурации первого варианта осуществления.

[0113] В двигателе 10 внутреннего сгорания, показанном в каждом из вариантов осуществления с первого по третий, имеются случаи, когда НТ система 30 достигает предела охлаждения из-за условий на аппаратных средствах или условий, относящихся к стабильному потреблению топлива.

[0114] Например, НТ система 30 достигает «предела охлаждения на аппаратных средствах», когда выполнены все нижеследующие условия. (1) Э-В/Н 32 приводится в действие сигналом 100% режима. (2) Трехходовой клапан 42 находится в состоянии, в котором вся охлаждающая вода циркулирует через НТ радиатор 36. (3) Вентилятор НТ радиатора 36 вращается на верхней предельной скорости.

[0115] Кроме того, в двигателе 10 внутреннего сгорания, имеются случаи, в которых если периферия впускных отверстий имеет избыточно низкую температуру, то возникает преждевременное зажигание. Поэтому, когда НТ температура воды понижается до температуры, которая может вызвать возникновение преждевременного зажигания, НТ система 30 достигает «предела охлаждения при стабильном сгорании».

[0116] В вариантах осуществления с первого по третий, путем управления ВТ системой 16 независимо от НТ системы 30, температурные рабочие параметры, относящиеся к детонации, могут быть улучшены без повышения механических потерь на двигателе 10 внутреннего сгорания. Тем не менее, в такой системе, в случае, когда НТ система 30 достигает предела охлаждения, а возникновение детонации все еще не предотвращено, может возникнуть ситуация, в которой нет альтернативы избыточной задержке угла зажигания, чтобы предотвратить возникновение детонации.

[0117] На фиг. 9 показана взаимосвязь между величиной факторов, которые влияют на характеристики расхода топлива двигателя 10 внутреннего сгорания, например, механическое трение и потери при охлаждении (ось ординат), и ВТ температурой воды. Двигатель 10 внутреннего сгорания показывает лучшие характеристики расхода топлива, когда вышеупомянутые факторы уменьшаются. Такие факторы, как механическое трение и потери при охлаждении, уменьшаются, когда повышается прогрев двигателя 10 внутреннего сгорания. Поэтому, как показано на фиг. 9, расход топлива двигателя 10 внутреннего сгорания становится лучше, когда ВТ температура воды увеличивается.

[0118] (b)°C, показанная на фиг. 9, является температурой, при которой скорость уменьшения факторов, влияющих на расход топлива, по существу, останавливается даже при дальнейшем повышения ВТ температуры воды. Другими словами, это температура, при которой скорость уменьшения факторов по отношению к возрастанию ВТ температуры воды останавливается на определенном заданном значении. Обычная целевая температура ВТ температуры воды (установленная температура Т/С 28) составляет 85°C-90°C. (b) °C ниже этого значения, и составляет около 80°C.

[0119] Согласно характеристикам, показанным на фиг. 9, видно, что характеристики расхода топлива двигателя 10 внутреннего сгорания не столь существенно затронуты повышением ВТ температуры воды в области, которая выше (b)°C. С другой стороны, в области, где ВТ температура воды выше 80°C, количество теплоты, переданное из блока 12 цилиндров на головку 14 блока цилиндров, также влияет на периферийную температуру впускных отверстий. Поэтому в контексте улучшения температурных рабочих параметров, влияющих на детонацию, предпочтительно уменьшать ВТ температуру воды в дополнение к охлаждению, выполняемому НТ системой 30.

[0120] Поэтому в этом варианте осуществления, в случае, когда НТ система 30 достигла предела охлаждения, однако возникновение детонации все еще не предотвращено, ВТ температура воды корректируется в сторону температуры, которая ниже обычной целевой температуры в диапазоне не ниже (b)°C.

[0121] (а)°C, показанная на фиг. 9, представляет собой температуру, которая используется для определения на этапе 102 в вариантах осуществления с первого по третий. Как описано выше, область, в которой ВТ температура воды не выше (а)°C представляет собой область, в которой детонация не возникает в двигателе 10 внутреннего сгорания.

[0122] В этом варианте осуществления, ЭБУ 44 выполняет программу, показанную на фиг. 4, фиг. 7, или фиг. 8, с целью управления НТ температурой воды. В дополнение к этому, в этом варианте осуществления, ЭБУ 44 выполняет программу, показанную на фиг. 10, с целью управления ВТ температурой воды. Программа, показанная на фиг. 10, выполняется в заданное время, составляющее около 3 секунд, подобно программе, показанной на фиг. 4 и т.п. Среди этапов, показанных на фиг. 10, те этапы, на которых выполняются такие же процессы, как на этапах, показанных на фиг. 4, или подобные им, обозначены идентичными ссылочными позициями, соответственно, повторное их пояснение опущено.

[0123] В программе, показанной на фиг. 10, после определения исправности системы, выполняемого на этапе 100, определяется, достигла или нет НТ система 30 предела охлаждения (этап 140). При этом, более конкретно, делается следующее определение.

- Достигла или нет НТ система 30 «предела охлаждения на аппаратных средствах», описанных выше.

- Достигла или нет НТ система 30 «предела охлаждения при стабильном сгорании», описанном выше.

[0124] Если в ходе процесса, описанного выше, определяется, что НТ система 30 не достигла любого из пределов охлаждения, может быть определено, что имеются резервы улучшения температурных рабочих параметров с помощью НТ системы 30. В этом случае текущая программа немедленно заканчивается. С другой стороны, если определяется, что НТ система 30 достигла какого-либо из пределов охлаждения, тогда определяется, выше или нет ВТ температура воды, чем (b)°C (этап 142).

[0125] Если на этапе 142 определяется, что условие

ВТ Температура воды >(b)°C

не выполнено, то может быть определено, что при уменьшении ВТ температуры воды характеристики расхода топлива у двигателя 10 внутреннего сгорания существенно снижаются. В этом случае, ВТ температура воды не уменьшается, и текущая программа заканчивается.

[0126] С другой стороны, если условие

ВТ Температура воды >(b)°C

выполняется, то может быть определено, что предпочтительно дополнительно использовать уменьшение ВТ температуры воды в качестве способа предотвращения детонации. Поэтому если определение на этапе 142 утвердительное, то выполняются процессы по уменьшению ВТ целевой температуры воды посредством определений на этапах 104 и 106.

[0127] В этом варианте осуществления, как в случае НТ целевой температуры воды, ВТ целевая температура воды также уменьшается согласно тенденции возникновения детонации. Более конкретно, ЭБУ 44 корректирует ВТ целевую температуру воды на основе найденного значения СУД (этапы 144-148). Процессы на этапах 144-148 такие же, что и процессы на этапах 108-112, описанных выше, за исключением того, что «НТ» заменено на «ВТ». Тем не менее, «ВТ базовое значение» на этапе 148 представляет собой обычную целевую температуру ВТ системы 16.

[0128] Согласно процессам, описанным выше, когда найденное значение СУД увеличивается, т.е. когда двигатель 10 внутреннего сгорания находится в состоянии, где возникновение детонации более вероятно, ВТ целевая температура воды стремится к обновлению до более низкой температуры по отношению к ВТ базовому значению. ВТ система 16 заставляет ВТ температуру воды достигать ВТ целевой температуры воды. Поэтому, согласно процессам, описанным выше, в состоянии, когда возникновение детонации более вероятно, ВТ температура воды становится меньшей температурой, при этом температурные рабочие параметры двигателя 10 внутреннего сгорания меняются в направлении, в котором детонации трудно возникнуть.

[0129] Фиг. 11 представляет собой временную диаграмму для пояснения одного примера работы двигателя 10 внутреннего сгорания, который реализуется с помощью периодического выполнения программы, описанной выше. На фиг. 11, поскольку формы сигналов, показанные на графике «Детонация» в самом верхнем ряду, графике «Угол зажигания» во втором ряду, графике «Найденное значение СУД» в третьем ряду и графике «НТ целевая температура воды» в четвертом ряду, являются такими же, что и таковые на временной диаграмме, показанной на фиг. 5, то повторяющиеся их пояснения будут опущены.

[0130] В самом нижнем ряду на фиг. 11 показан график «ВТ целевая температура воды». На этом графике более конкретно показаны ВТ целевая температура воды 62 (сплошная линия) и ВТ температура воды 64 (прерывистая линия). В примере, показанном на фиг. 11, ВТ температура воды 64 превышает первое пороговое значение (а)°C в процессе от момента t4 времени до момента t5 времени. В результате, в момент t5 времени, начинается процесс отражения найденного значения СУД на НТ целевой температуре воды.

[0131] На фиг. 11, ВТ температура воды 64 превышает второе пороговое значение (b)°C в процессе от момента t5 времени до момента t6 времени. Далее, в момент t6 времени, НТ целевая температура воды подвергается второй коррекции в направлении низкой температуры в ответ на возникновение детонации. При этом предполагается, что НТ система 30 достигла предела охлаждения при второй коррекции. То есть, в примере, показанном на фиг. 11, предполагается, что в момент t6 времени выполнены следующие условия: НТ система 30 достигла предела охлаждения, и ВТ температура воды выше, чем (b)°C.

[0132] Поэтому в примере, показанном на фиг. 11, после момента t6 времени, ВТ целевая температура воды уменьшается, и вслед за ней уменьшается ВТ температура воды. В этом варианте осуществления, ВТ целевая температура воды может уменьшаться до тех пор, пока ВТ температура воды не уменьшится до (b)°C. На временной диаграмме, показанной на фиг. 11, проиллюстрирована работа, в которой коррекция на уменьшение ВТ целевой температуры воды осуществляется в максимальной степени, и, как результат, ВТ температура воды уменьшается до (b)°C.

[0133] После момента t7 времени, если определяется, что возникновение детонации не проявляется постоянно, то угол зажигания переводится вперед к базовому значению 54, и найденное значение СУД постепенно обновляется на меньшее значение. В результате, как НТ целевая температура воды, так и ВТ целевая температура воды 62 возрастают к обычным установленным температурам после момента t7 времени.

[0134] Как описано выше, когда НТ система 30 достигает предела охлаждения, двигатель 10 внутреннего сгорания этого варианта осуществления может дополнительно улучшить температурные рабочие параметры путем уменьшения ВТ температуры воды. Поэтому согласно системе этого варианта осуществления, можно дополнительно снизить задержку угла зажигания по сравнению со случаем вариантов осуществления с первого по третий и дополнительно улучшить характеристики расхода топлива двигателя 10 внутреннего сгорания по сравнению со случаем вариантов осуществления с первого по третий.

[0135] В описанном выше четвертом варианте осуществления ВТ целевая температура воды уменьшается, только когда ВТ температура воды выше, чем (b)°C, однако это условие не является основным в изобретении. Оно может быть выполнено так, что когда уменьшение ВТ температуры воды более предпочтительно, чем задержка угла зажигания, ВТ целевая температура воды уменьшается в состоянии, когда ВТ температура воды меньше, чем (b)°C.

[0136] В описанном выше четвертом варианте осуществления ВТ целевая температура воды уменьшается на основе найденного значения СУД, однако изобретение этим не ограничивается. То есть, оно может быть выполнено так, что ВТ целевая температура воды уменьшается, например, на фиксированную величину, независимо от найденного значения СУД.

[0137] В описанном выше четвертом варианте осуществления найденное значение СУД отражается на ВТ величине обновления, затем ВТ найденное значение обновляется на основе ВТ величины обновления, и затем ВТ целевая температура воды обновляется на основе этого ВТ найденного значения. Однако способ отражения найденного значения СУД на ВТ целевой температуре воды этим не ограничивается. Например, он может быть сконфигурирован так, что найденное значение СУД будет отражаться непосредственно на ВТ найденном значении без использования ВТ величины обновления. Кроме того, он может быть сконфигурирован так, что найденное значение СУД будет отражаться непосредственно на ВТ целевой температуре воды без использования ВТ найденного значения.

[0138] В описанном выше четвертом варианте осуществления коррекция ВТ целевой температуры воды допускается только тогда, когда число обновлений найденного значения СУД достигло заданного значения или больше, однако, данное условие не является существенным в изобретении. То есть, это может быть выполнено так, чтобы коррекция ВТ целевой температуры воды на основе найденного значения СУД осуществлялась от начального этапа, в котором начинается определение найденного значения СУД.

[0139] В описанном выше четвертом варианте осуществления программа, показанная на фиг. 10, выполняется в течение заданного времени, составляющего примерно 3 секунды, однако, способ обновления этим не ограничивается. Например, он может быть сконфигурирован так, что программа, показанная на фиг. 10, будет выполняться в период, равный периоду обновления найденного значения СУД, и что среднее значение ВТ целевых температур воды, полученное в результате за заданное время (около 3 секунд), подается в качестве целевой температуры на ВТ систему 16.

[0140] В описанном выше четвертом варианте осуществления обновление ВТ найденного значения допускается без установки верхнего и нижнего пределов (см. этап 146). Способ обновления ВТ найденного значения этим не ограничивается. Он может быть сконфигурирован так, что верхний и нижний пределы будут установлены для величины изменения, допустимой для ВТ найденного значения для заданного времени или на заданном расстоянии пробега. Кроме того, он может быть сконфигурирован так, что этот тип верхнего и нижнего пределов отражается на ВТ целевой температуре воды без отражения на величине изменения ВТ найденного значения или в дополнение к отражению на величине изменения ВТ найденного значения. Путем установки таких пределов, можно предотвратить ненадлежащее изменение ВТ целевой температуры воды в направлении низкой температуры или в направлении высокой температуры.

[0141] В описанном выше четвертом варианте осуществления ВТ целевая температура воды соответствует «целевой температуре» согласно п. 9 формулы изобретения. Кроме того, второе пороговое значение (b)°C соответствует «определенной температуре» в п. 10 формулы изобретения.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания содержит систему управления детонацией, систему охлаждения и электронный блок управления. Система управления детонацией, выполнена с возможностью вычисления величины коррекции угла зажигания согласно присутствию или отсутствию детонации в двигателе внутреннего сгорания так, что величина коррекции угла зажигания обновляется в направлении увеличения, когда детонация возникает, и обновляется в направлении уменьшения, когда детонации не возникает. Система управления детонацией выполнена с возможностью вычисления угла зажигания на основе величины коррекции угла зажигания и с возможностью зажигания свечи зажигания двигателя внутреннего сгорания при угле зажигания, полученном путем задержки угла зажигания в ответ на возникновение детонации. Система охлаждения предназначена для охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Электронный блок управления выполнен с возможностью подачи управляющего значения, соответствующего целевому значению параметра охлаждения, в систему охлаждения. Система охлаждения выполняет охлаждение двигателя внутреннего сгорания в соответствии с управляющим значением. Электронный блок управления выполнен с возможностью корректировки управляющего значения на основе величины коррекции угла зажигания таким образом, что когда величина коррекции угла зажигания увеличивается, величина коррекции для коррекции управляющего значения увеличивается по величине коррекции в направлении, в котором охлаждающая способность системы охлаждения увеличивается. Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания включает в себя первую систему охлаждения, которая главным образом охлаждает блок цилиндров двигателя внутреннего сгорания, и вторую систему охлаждения, которая главным образом охлаждает периферию впускного отверстия. Первая система охлаждения и вторая система охлаждения соответственно включают в себя проточные каналы охлаждающей среды, независимые друг от друга. Электронный блок управления выполнен с возможностью подачи управляющего значения на вторую систему охлаждения. Технический результат заключается в предотвращении возникновения детонации путем управления как углом зажигания, так и температурой охлаждающей воды. 9 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания, содержащее:

систему управления детонацией, сконфигурированную с возможностью вычисления величины коррекции угла зажигания согласно присутствию или отсутствию детонации в двигателе внутреннего сгорания так, что величина коррекции угла зажигания обновляется в направлении увеличения, когда детонация возникает, и обновляется в направлении уменьшения, когда детонации не возникает, при этом система управления детонацией сконфигурирована с возможностью вычисления угла зажигания на основе величины коррекции угла зажигания, и система управления детонацией сконфигурирована с возможностью зажигания свечи зажигания двигателя внутреннего сгорания при угле зажигания, полученном путем задержки угла зажигания в ответ на возникновение детонации;

систему охлаждения, сконфигурированную для охлаждения двигателя внутреннего сгорания; и

электронный блок управления, сконфигурированный с возможностью подачи управляющего значения, соответствующего целевому значению параметра охлаждения, в систему охлаждения, при этом система охлаждения выполняет охлаждение двигателя внутреннего сгорания в соответствии с управляющим значением, причем электронный блок управления сконфигурирован с возможностью корректировки управляющего значения на основе величины коррекции угла зажигания таким образом, что когда величина коррекции угла зажигания увеличивается, величина коррекции для коррекции управляющего значения увеличивается по величине коррекции в направлении, в котором охлаждающая способность системы охлаждения увеличивается, при этом

система охлаждения двигателя внутреннего сгорания включает в себя первую систему охлаждения, которая главным образом охлаждает блок цилиндров двигателя внутреннего сгорания, и вторую систему охлаждения, которая главным образом охлаждает периферию впускного отверстия по сравнению с первой системой охлаждения, причем

первая система охлаждения и вторая система охлаждения соответственно включают в себя проточные каналы охлаждающей среды, независимые друг от друга, а

электронный блок управления сконфигурирован с возможностью подачи управляющего значения на вторую систему охлаждения.

2. Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания по п. 1, в котором

электронный блок управления сконфигурирован так, чтобы не корректировать управляющее значение, когда число обновлений величины коррекции угла зажигания в соответствии с наличием или отсутствием детонации меньше заданного значения, и сконфигурирован так, чтобы корректировать управляющее значение, когда число обновлений величины коррекции угла зажигания представляет собой заданное значение или больше.

3. Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания по п. 1, в котором

электронный блок управления сконфигурирован с возможностью обновления найденного значения параметра охлаждения на основе величины коррекции угла зажигания таким образом, что когда величина коррекции угла зажигания увеличивается, величина обновления для обновления найденного значения параметра охлаждения увеличивается по величине обновления в направлении, в котором охлаждающая способность системы охлаждения увеличивается, при этом электронный блок управления сконфигурирован с возможностью определения целевого значения на основе базового значения параметра охлаждения и найденного значения параметра охлаждения.

4. Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания по п. 3, в котором

электронный блок управления сконфигурирован с возможностью вычисления величины обновления найденного значения параметра охлаждения на основе величины коррекции угла зажигания и обновления найденного значения параметра охлаждения с помощью величины обновления таким образом, что когда величина коррекции угла зажигания увеличивается, величина обновления увеличивается по величине обновления в направлении, в котором охлаждающая способность системы охлаждения увеличивается.

5. Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания по п. 3 или 4, в котором

система управления детонацией сконфигурирована с возможностью вычисления величины коррекции угла зажигания для каждого из множеств рабочих областей двигателя внутреннего сгорания, и

электронный блок управления сконфигурирован с возможностью сохранения правила обновления для каждой из рабочих областей для обновления найденного значения параметра охлаждения для каждой из рабочих областей на основе величины коррекции угла зажигания для каждой из рабочих областей, при этом электронный блок управления сконфигурирован с возможностью обновления найденного значения параметра охлаждения в каждой отдельной рабочей области согласно правилу обновления для каждой из рабочих областей.

6. Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания по п. 1, в котором

параметр охлаждения представляет собой температуру охлаждающей среды, а

электронный блок управления сконфигурирован с возможностью подачи в систему охлаждения целевого значения температуры охлаждающей среды в качестве управляющего значения таким образом, что когда величина коррекции угла зажигания увеличивается, величина коррекции целевого значения температуры охлаждающей среды увеличивается в направлении низкой температуры, и

система охлаждения сконфигурирована с возможностью управления охлаждающей средой системы охлаждения так, чтобы реализовать целевое значение температуры охлаждающей среды.

7. Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания по п. 1, в котором

система охлаждения включает в себя электрический водяной насос, способный изменять нагнетаемый расход охлаждающей среды,

параметр охлаждения представляет собой нагнетаемый расход электрического водяного насоса, и

электронный блок управления сконфигурирован с возможностью подачи в систему охлаждения целевого значения нагнетаемого расхода в качестве управляющего значения таким образом, что когда величина коррекции угла зажигания увеличивается, величина коррекции целевого значения нагнетаемого расхода увеличивается в направлении увеличения величины.

8. Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания по п. 1, в котором

электронный блок управления сконфигурирован с возможностью передачи целевого значения температуры на первую систему охлаждения,

первая система охлаждения выполнена с возможностью управления охлаждающей средой первой системы охлаждения так, чтобы реализовать целевую температуру первой системы охлаждения, и

электронный блок управления сконфигурирован с возможностью уменьшения целевого значения температуры для первой системы охлаждения, когда вторая система охлаждения достигла предела охлаждения.

9. Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания по п. 8, в котором

электронный блок управления сконфигурирован с возможностью разрешения уменьшения целевой температуры для первой системы охлаждения, только когда температура охлаждающей среды первой системы охлаждения выше определенной температуры.

10. Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания по п. 8 или 9, в котором

электронный блок управления сконфигурирован с возможностью уменьшения целевого значения температуры для первой системы охлаждения на основе величины коррекции угла зажигания.