JP2019108824A - Fuel injection control apparatus - Google Patents

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Abstract

To prevent an air-fuel mixture from becoming excessively rich in the case of injecting fuel using an in-cylinder injection valve in a state where a fuel injection amount is corrected so as to compensate for fuel attached to a port wall surface.SOLUTION: A fuel injection control apparatus includes: a start-time fuel injection control part for performing fuel injection using an in-cylinder injection valve in the case of restarting an internal combustion engine by S&S control; a fuel injection valve selection part for selecting a fuel injection valve to be used for fuel injection after the restart; a port injection correction factor calculation part for calculating a port injection correction factor for compensating for an amount that is attached to a wall surface in a port injection amount when fuel is injected by a port injection valve; and a fuel injection amount calculation part for correcting a fuel injection amount by an attenuation factor that attenuates the port injection correction factor, in a case where the fuel injection valve selection part has selected the in-cylinder injection valve, in a state where the fuel injection valve selection part selects the port injection valve, with the fuel injection amount corrected on the basis of the port injection correction factor.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、燃料噴射制御装置に関する。   The present invention relates to a fuel injection control device.

従来、内燃機関の吸気通路(ポート)内に燃料を噴射するポート噴射弁と、内燃機関の気筒内に燃料を噴射する筒内噴射弁とを備えた内燃機関が知られている。このような内燃機関では、筒内噴射弁を用いた始動時噴射制御を行い、その後、筒内噴射弁とポート噴射弁から選択された燃料噴射弁を用いた始動後燃料噴射制御を行う場合がある(例えば、特許文献1参照)。   An internal combustion engine is conventionally known that includes a port injection valve that injects fuel into an intake passage (port) of the internal combustion engine, and an in-cylinder injection valve that injects fuel into a cylinder of the internal combustion engine. In such an internal combustion engine, start-up injection control is performed using an in-cylinder injection valve, and then post-start fuel injection control is performed using a fuel injection valve selected from the in-cylinder injection valve and the port injection valve. (See, for example, Patent Document 1).

特開2010−255507号公報JP, 2010-255507, A

ところで、ポート噴射弁によって燃料噴射を行うと、主としてポート壁面に燃料が付着することがある。ポート壁面に燃料が付着すると、実際に燃焼に供される燃料量が少なくなる。このため、ポート噴射弁によって燃料噴射を実施する場合には、ポート壁面に付着した分の燃料を補うように補正した燃料噴射量を噴射する。一方、筒内噴射弁によって燃料噴射を実施する場合には、燃焼室からの吹き返しが生じることがある。ポート壁面に付着した分の燃料を補うように補正した燃料噴射量を噴射し、さらに、吹き返しに未燃の燃料が含まれていると、混合気は過リッチ状態となり、燃焼不良や燃費悪化が生じる可能性がある。   By the way, when fuel injection is performed by the port injection valve, fuel may adhere mainly to the port wall surface. When fuel adheres to the port wall surface, the amount of fuel actually supplied to combustion decreases. For this reason, when fuel injection is performed by the port injection valve, the fuel injection amount corrected to compensate for the amount of fuel attached to the port wall surface is injected. On the other hand, when fuel injection is performed by the in-cylinder injection valve, blowback from the combustion chamber may occur. The fuel injection amount corrected to compensate for the fuel adhering to the port wall surface is injected, and if the unburned fuel is included in the blowback, the air-fuel mixture becomes over-rich and the combustion failure and fuel efficiency deterioration It may occur.

そこで、本明細書開示の燃料噴射制御装置は、ポート壁面に付着した分の燃料を補うように燃料噴射量を補正した状態で筒内噴射弁による燃料噴射を実施する場合において、混合気の過リッチ状態を回避することを課題とする。   Therefore, in the fuel injection control device disclosed in the present specification, when fuel injection by the in-cylinder injection valve is performed in a state in which the fuel injection amount is corrected so as to compensate the fuel adhering to the port wall surface The task is to avoid the rich state.

本明細書に開示された燃料噴射制御装置は、所定の自動停止条件が成立すると内燃機関を自動停止させる一方、所定の再始動条件が成立すると内燃機関を再始動させる自動停止再始動制御を行う車両に搭載され、吸気通路内に燃料を噴射するポート噴射弁と、気筒内に燃料を噴射する筒内噴射弁と、を備える内燃機関の燃料噴射制御装置であって、前記内燃機関を再始動させる場合に、前記筒内噴射弁により燃料噴射を行う始動時燃料噴射制御部と、前記再始動後の燃料噴射において使用される燃料噴射弁を選択する燃料噴射弁選択部と、前記ポート噴射弁により燃料噴射を行うときに、ポート噴射量における壁面付着分の燃料量を補完するポート噴射補正係数を算出するポート噴射補正係数算出部と、前記燃料噴射弁選択部によって前記ポート噴射弁が選択され、燃料噴射量が前記ポート噴射補正係数によって補正された状態において、前記燃料噴射弁選択部によって前記筒内噴射弁が選択された場合に、前記ポート噴射補正係数を減衰させる減衰係数によって燃料噴射量を補正する燃料噴射量算出部と、を備える。   The fuel injection control device disclosed in the present specification performs automatic stop / restart control for automatically stopping the internal combustion engine when a predetermined automatic stop condition is satisfied, and for restarting the internal combustion engine when a predetermined restart condition is satisfied. A fuel injection control device for an internal combustion engine comprising a port injection valve mounted on a vehicle and injecting fuel into an intake passage, and an in-cylinder injection valve injecting fuel into a cylinder, wherein the internal combustion engine is restarted When the fuel injection control is performed, the fuel injection control unit at start-up that performs fuel injection by the in-cylinder injection valve, the fuel injection valve selection unit that selects the fuel injection valve used in fuel injection after the restart, and the port injection valve A port injection correction coefficient calculation unit that calculates a port injection correction coefficient that compensates for the amount of fuel attached to the wall surface in the port injection amount when performing fuel injection by the fuel injection valve; When the in-cylinder injection valve is selected by the fuel injection valve selection unit in a state where the fuel injection amount is corrected by the port injection correction coefficient, the port injection correction coefficient is attenuated. And a fuel injection amount calculating unit that corrects the fuel injection amount by the attenuation coefficient.

本明細書開示の燃料噴射制御装置によれば、ポート壁面に付着した分の燃料を補うように燃料噴射量を補正した状態で筒内噴射弁による燃料噴射を実施する場合において、混合気の過リッチ状態を回避することができる。   According to the fuel injection control device disclosed in the present specification, when the fuel injection by the in-cylinder injection valve is performed in a state where the fuel injection amount is corrected so as to compensate the fuel adhering to the port wall surface Rich conditions can be avoided.

図1は実施形態の燃料噴射制御装置を備えた内燃機関システムの概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an internal combustion engine system provided with a fuel injection control device of the embodiment. 図2は実施形態の燃料噴射制御装置が実施する制御の一例を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing an example of control performed by the fuel injection control device of the embodiment. 図3は実施形態の燃料噴射制御装置が実施する制御に伴う実行補正係数C、エンジン回転数Ne、スターター信号の時間変化の一例を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing an example of a time change of an execution correction coefficient C, an engine rotational speed Ne, and a starter signal according to the control performed by the fuel injection control device of the embodiment. 図4は実施形態の燃料噴射制御装置が使用する初期補正係数Aを決定するためのマップの一例である。FIG. 4 is an example of a map for determining an initial correction coefficient A used by the fuel injection control device of the embodiment. 図5は実施形態の燃料噴射制御装置が使用する燃料噴射弁を選択するためのマップの一例である。FIG. 5: is an example of the map for selecting the fuel injection valve which the fuel-injection control apparatus of embodiment uses.

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。ただし、図面中、各部の寸法、比率等は、実際のものと完全に一致するようには図示されていない場合がある。また、図面によっては細部が省略されて描かれている場合もある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings. However, in the drawings, the dimensions, proportions, etc. of each part may not be illustrated so as to completely correspond to the actual ones. Also, some drawings may be drawn with details omitted.

(実施形態)
図1は、内燃機関システム1の概略構成図である。内燃機関20は、ピストン24が収納されたシリンダブロック21上に設置されたシリンダヘッド22内の燃焼室23の内で混合気を燃焼させて、ピストン24を往復動させる。ピストン24の往復動は、クランクシャフト26の回転運動に変換される。本実施形態の内燃機関20は直列4気筒内燃機関であるが、これに限定されない。
(Embodiment)
FIG. 1 is a schematic block diagram of an internal combustion engine system 1. The internal combustion engine 20 burns the air-fuel mixture in a combustion chamber 23 in a cylinder head 22 installed on a cylinder block 21 in which a piston 24 is housed, and causes the piston 24 to reciprocate. The reciprocating motion of the piston 24 is converted to the rotational motion of the crankshaft 26. The internal combustion engine 20 of the present embodiment is an in-line four-cylinder internal combustion engine, but is not limited thereto.

内燃機関20のシリンダヘッド22には、吸気ポート10iを開閉する吸気バルブViと、排気ポート30eを開閉する排気バルブVeとが気筒ごとに設けられている。また、シリンダヘッド22の頂部には、燃焼室23内の混合気に点火するための点火プラグ27が気筒ごとに取り付けられている。吸気ポート10iは、吸気通路に含まれる。   In the cylinder head 22 of the internal combustion engine 20, an intake valve Vi for opening and closing the intake port 10i and an exhaust valve Ve for opening and closing the exhaust port 30e are provided for each cylinder. Further, at the top of the cylinder head 22, an ignition plug 27 for igniting the mixture in the combustion chamber 23 is attached to each cylinder. The intake port 10i is included in the intake passage.

各気筒の吸気ポート10iは気筒毎の枝管を介してサージタンク18に接続されている。サージタンク18の上流側には吸気管10が接続されており、吸気管10の上流端にはエアクリーナ19が設けられている。そして吸気管10には、上流側から順に、吸入空気量を検出するためのエアフローメータ15と、電子制御式のスロットルバルブ13とが設けられている。   The intake port 10i of each cylinder is connected to the surge tank 18 via a branch pipe for each cylinder. An intake pipe 10 is connected to the upstream side of the surge tank 18, and an air cleaner 19 is provided at the upstream end of the intake pipe 10. An air flow meter 15 for detecting the amount of intake air and an electronically controlled throttle valve 13 are provided in the intake pipe 10 sequentially from the upstream side.

また、各気筒の吸気ポート10iには、燃料を吸気ポート10i内に噴射するポート噴射弁12pが設置されている。また各気筒には、燃料を気筒内に噴射する筒内噴射弁12dが設置されている。これら噴射弁から噴射された燃料は吸入空気と混合されて混合気をなし、この混合気が吸気バルブViの開弁時に燃焼室23に吸入され、ピストン24で圧縮され、点火プラグ27で点火燃焼させられる。   Further, at the intake port 10i of each cylinder, a port injection valve 12p for injecting fuel into the intake port 10i is installed. Further, in each cylinder, an in-cylinder injection valve 12d for injecting fuel into the cylinder is installed. The fuel injected from these injection valves is mixed with the intake air to form an air-fuel mixture, and this air-fuel mixture is drawn into the combustion chamber 23 when the intake valve Vi is opened, compressed by the piston 24, and ignited by the ignition plug 27. It is done.

各気筒の排気ポート30eは気筒毎の枝管を介して排気管30に接続されている。排気管30には、三元触媒31が設けられている。三元触媒31の上流側には、排気ガスの空燃比を検出するための空燃比センサ33が設置されている。   The exhaust port 30e of each cylinder is connected to the exhaust pipe 30 via a branch pipe for each cylinder. The exhaust pipe 30 is provided with a three-way catalyst 31. An air-fuel ratio sensor 33 for detecting the air-fuel ratio of the exhaust gas is disposed upstream of the three-way catalyst 31.

内燃機関システム1は、ECU(Electronic Control Unit)50を備えている。ECU50は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、及び記憶装置等を備える。ECU50は、ROMや記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより内燃機関20を制御する。
記憶装置に記憶されているプログラムには、S&S(Stop & Start)制御や、燃料噴射量の算出を行うプログラムが含まれる。ECU50は、内燃機関20の燃料噴射制御装置として機能するものであり、後述する制御を実行する。この制御は、CPU、ROM、及びRAMにより機能的に実現される、始動時燃料噴射制御部、ポート噴射補正係数算出部、燃料噴射弁選択部及び燃料噴射量算出部により実現される。詳しくは後述する。
The internal combustion engine system 1 includes an ECU (Electronic Control Unit) 50. The ECU 50 includes a central processing unit (CPU), a random access memory (RAM), a read only memory (ROM), a storage device, and the like. The ECU 50 controls the internal combustion engine 20 by executing a program stored in the ROM or the storage device.
The programs stored in the storage device include programs for performing S & S (Stop & Start) control and calculating the fuel injection amount. The ECU 50 functions as a fuel injection control device of the internal combustion engine 20, and executes control described later. This control is realized by the start time fuel injection control unit, the port injection correction coefficient calculation unit, the fuel injection valve selection unit, and the fuel injection amount calculation unit which are functionally realized by the CPU, the ROM, and the RAM. Details will be described later.

ECU50には、点火プラグ27、スロットルバルブ13及びポート噴射弁12p、筒内噴射弁12d等が電気的に接続されている。またECU50には、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ11、スロットルバルブ13のスロットル開度を検出するスロットル開度センサ14、吸入空気量を検出するエアフローメータ15、空燃比センサ33、クランクシャフト26のクランク角を検出するクランク角センサ25、内燃機関20の冷却水の温度を検出する水温センサ29や、その他の各種センサが電気的に接続されている。ECU50は、各種センサの検出値等に基づいて、所望の出力が得られるように、点火プラグ27、スロットルバルブ13、ポート噴射弁12p、筒内噴射弁12d等を制御し、点火時期、燃料噴射量、燃料噴射比率、燃料噴射時期、スロットル開度等を制御する。   The ignition plug 27, the throttle valve 13, the port injection valve 12p, the in-cylinder injection valve 12d, and the like are electrically connected to the ECU 50. The ECU 50 also includes an accelerator opening sensor 11 for detecting the accelerator opening, a throttle opening sensor 14 for detecting the throttle opening of the throttle valve 13, an air flow meter 15 for detecting the amount of intake air, an air-fuel ratio sensor 33, and a crankshaft. A crank angle sensor 25 for detecting the crank angle 26, a water temperature sensor 29 for detecting the temperature of cooling water of the internal combustion engine 20, and other various sensors are electrically connected. The ECU 50 controls the spark plug 27, the throttle valve 13, the port injection valve 12p, the in-cylinder injection valve 12d, and the like so as to obtain a desired output based on detection values of various sensors, etc. Control the amount, fuel injection ratio, fuel injection timing, throttle opening and so on.

ECU50は、S&S(Stop & Start)制御を行う。S&S制御を行うECU50は、内燃機関20の自動停止条件の成否を判定する。自動停止条件は、例えば、以下の条件(a)〜(d)がすべて満たされる場合に、成立する。
条件(a):自車両の車速が所定車速(≧0)以下であること。
条件(b):アクセルペダルが踏まれていないこと。
条件(c):ブレーキブースタ負圧値が所定閾値より真空側であること。
条件(d):ブレーキペダルが踏まれていること。
なお、条件(a)〜(d)は一例であり、適宜変更可能である。
The ECU 50 performs S & S (Stop & Start) control. The ECU 50 that performs S & S control determines whether the automatic stop condition of the internal combustion engine 20 is met. The automatic stop condition is satisfied, for example, when all the following conditions (a) to (d) are satisfied.
Condition (a): The vehicle speed of the host vehicle is equal to or less than a predetermined vehicle speed (≧ 0).
Condition (b): The accelerator pedal is not depressed.
Condition (c): The brake booster negative pressure value is on the vacuum side of a predetermined threshold.
Condition (d): The brake pedal is depressed.
In addition, conditions (a)-(d) are an example, and can be changed suitably.

ECU50は、自動停止条件が満たされたときに、燃料噴射を停止し、内燃機関20を停止させる。内燃機関20が稼働状態にあるとき、ポート噴射弁12pによる燃料噴射が行われていると、吸気ポート10iの壁面に燃料が付着するが、燃料噴射が停止されると、吸気ポート10iの壁面に付着した燃料は蒸発する。   The ECU 50 stops fuel injection and stops the internal combustion engine 20 when the automatic stop condition is satisfied. When the fuel injection is performed by the port injection valve 12p when the internal combustion engine 20 is in operation, the fuel adheres to the wall surface of the intake port 10i, but when the fuel injection is stopped, the wall surface of the intake port 10i The deposited fuel evaporates.

ECU50は、内燃機関20の再始動条件の成否を判定する。再始動条件は、例えば、以下の条件(e)〜(g)の1つでも満たされなくなった場合に、成立する。
条件(e):自車両の車速が所定車速(≧0)以下であること。
条件(f):ブレーキペダルが踏まれていること。
条件(g):ブレーキブースタ負圧値が所定閾値より真空側であること。
なお、条件(e)〜(g)は一例であり、適宜変更可能である。
The ECU 50 determines whether the restart condition of the internal combustion engine 20 is met. The restart condition is satisfied, for example, when one of the following conditions (e) to (g) is not satisfied.
Condition (e): The vehicle speed of the host vehicle is equal to or less than a predetermined vehicle speed (≧ 0).
Condition (f): The brake pedal is depressed.
Condition (g): The brake booster negative pressure value is on the vacuum side of a predetermined threshold.
In addition, conditions (e)-(g) are an example and can be changed suitably.

ECU50は、再始動条件が成立した場合に、始動時燃料噴射制御を行う。始動時噴射制御では、PM(Particulate Matter)の低減や、早期始動性の確保の観点から筒内噴射弁12dを用いた燃料噴射が行われる。   The ECU 50 performs start-up fuel injection control when the restart condition is satisfied. In start-up injection control, fuel injection using the in-cylinder injection valve 12d is performed from the viewpoint of reduction of PM (Particulate Matter) and securing of early startability.

ECU50は、始動時燃料噴射制御によって内燃機関20が始動した後、始動後燃料噴射制御を行う。始動後燃料噴射制御では、内燃機関20における負荷等を考慮して使用する燃料噴射弁を選択する。使用する燃料噴射弁は、ポート噴射弁12pのみを使用する噴射形態、ポート噴射弁12pと筒内噴射弁12dの双方を使用する噴射形態、筒内噴射弁12dのみを使用する噴射形態に分けられる。   The ECU 50 performs post-startup fuel injection control after the internal combustion engine 20 is started by the start-up fuel injection control. In post-start fuel injection control, the fuel injection valve to be used is selected in consideration of the load and the like in the internal combustion engine 20. The fuel injection valve to be used is divided into an injection mode using only the port injection valve 12p, an injection mode using both the port injection valve 12p and the in-cylinder injection valve 12d, and an injection mode using only the in-cylinder injection valve 12d. .

ここで、ポート噴射弁12pを使用する場合には、吸気ポート10iの壁面に付着した燃料分を補うように燃料噴射量が補正される。この際、ECU50は、ポート噴射量における壁面付着分の燃料量を補完するポート噴射補正係数を算出する。ポート噴射補正係数Aは、A>1である。   Here, when the port injection valve 12p is used, the fuel injection amount is corrected so as to compensate for the fuel adhering to the wall surface of the intake port 10i. At this time, the ECU 50 calculates a port injection correction coefficient that supplements the amount of fuel attached to the wall surface in the port injection amount. The port injection correction coefficient A is A> 1.

S&S制御による再始動後、燃料噴射量がポート噴射補正係数によって補正されると、燃料噴射量は、吸入空気量等から算出されるbaseとなる燃料噴射量よりも増量された状態となっている。このように燃料噴射量が増量されている状態で、筒内噴射弁12dを使用した燃料噴射を行い、吹き返しが生じると、混合気が過リッチとなる。そこで、ポート噴射補正係数Aを減衰させる減衰係数Bによって燃料噴射量をさらに補正することで燃料噴射量を算出する。   When the fuel injection amount is corrected by the port injection correction coefficient after restart by S & S control, the fuel injection amount is in a state of being increased more than the fuel injection amount to be the base calculated from the intake air amount etc. . When the fuel injection amount is increased as described above, the fuel injection is performed using the in-cylinder injection valve 12d, and if the blow back occurs, the air-fuel mixture becomes rich. Therefore, the fuel injection amount is calculated by further correcting the fuel injection amount with the attenuation coefficient B that attenuates the port injection correction coefficient A.

以下、具体的な燃料噴射制御の一例について、図2乃至5を参照しつつ説明する。まず、ステップS1では、ECU50は、S&S制御による内燃機関20の再始動があったか否かを判定する。内燃機関20の再始動は、上述した条件(e)〜(g)の1つでも満たされなくなった場合に成立し、YES判定がされる。ステップS1でNOと判断されたときは、ステップS1でYESと判定されるまでステップS1の処理を繰り返す。ステップS1でYESと判定されたときは、ステップS2へ進む。   Hereinafter, an example of a specific fuel injection control will be described with reference to FIGS. 2 to 5. First, in step S1, the ECU 50 determines whether the internal combustion engine 20 has been restarted by S & S control. The restart of the internal combustion engine 20 is satisfied when at least one of the above-mentioned conditions (e) to (g) is not satisfied, and the YES determination is made. When it is judged as NO by step S1, the process of step S1 is repeated until it is judged as YES by step S1. If YES is determined in step S1, the process proceeds to step S2.

ステップS2では、ECU50は、水温と、S&S制御によって内燃機関20が停止していた時間を取得する。そして、ECU50は、ステップS3においてポート噴射補正係数Aを算出し、このポート噴射補正係数Aをこの段階における実行補正係数Cに設定する。実行補正係数Cは、baseとなる燃料噴射量を補正して、実際に噴射される最終噴射量を算出するための補正係数である。ECU50は、さらに、スターター信号をONとする。   In step S2, the ECU 50 acquires the water temperature and the time when the internal combustion engine 20 has been stopped by the S & S control. Then, the ECU 50 calculates the port injection correction coefficient A in step S3 and sets the port injection correction coefficient A to the execution correction coefficient C at this stage. The execution correction coefficient C is a correction coefficient for correcting the fuel injection amount serving as the base and calculating the final injection amount to be actually injected. The ECU 50 further turns on the starter signal.

ここで、図4を参照してポート噴射補正係数Aの算出について説明する。ポート噴射補正係数Aは、ステップS2で取得した、水温と、S&S制御によって内燃機関20が停止していた時間に基づいて算出される。ポート噴射補正係数Aは、停止時間が長いほど大きな値となり、水温が高いほど小さな値となる。これは、停止時間が長いほど、吸気ポート10iの壁面から燃焼が蒸発して乾いた状態となり、その後にポート噴射弁12pによる燃料噴射が行われたときに壁面に付着する燃料量が多くなるからである。また、水温が高いほど燃料の霧化がよくなり、ポート噴射弁12pによる燃料噴射が行われたときに壁面に付着する燃料量が少なくなるからである。   Here, the calculation of the port injection correction coefficient A will be described with reference to FIG. The port injection correction coefficient A is calculated based on the water temperature acquired in step S2 and the time during which the internal combustion engine 20 has been stopped by the S & S control. The port injection correction coefficient A increases as the stop time increases, and decreases as the water temperature increases. This is because, as the stop time is longer, the combustion evaporates from the wall surface of the intake port 10i and becomes dry, and the amount of fuel adhering to the wall surface increases when fuel injection is performed by the port injection valve 12p thereafter. It is. In addition, the higher the water temperature, the better the fuel is atomized, and the smaller the amount of fuel adhering to the wall surface when fuel injection is performed by the port injection valve 12p.

ステップS4では、ECU50は、始動噴射回数が8回以上行われたか否かを判定する。ここで、始動噴射回数とは、始動時燃料噴射として筒内噴射弁12dによって噴射された回数である。本実施形態の内燃機関20は4気筒内燃機関であるので、ECU50は、各気筒に対し、2回ずつの燃料噴射が行われた場合に、内燃機関20が始動したと判定する。なお、このような判定は、始動時燃料噴射が完了したか否かの判定の一例であり、他の判定方法によって判定してもよい。例えば、内燃機関20の回転数(エンジン回転数Ne)が所定の回転数以上となった場合に始動時燃料噴射が完了したと判定するようにしてもよい。   In step S4, the ECU 50 determines whether the number of start injections has been eight or more. Here, the number of start injections is the number of injections by the in-cylinder injection valve 12d as the fuel injection at the start. Since the internal combustion engine 20 of the present embodiment is a four-cylinder internal combustion engine, the ECU 50 determines that the internal combustion engine 20 has started when fuel injection is performed twice for each cylinder. Note that such a determination is an example of the determination as to whether or not the fuel injection at start has been completed, and may be determined by another determination method. For example, when the number of revolutions of the internal combustion engine 20 (the number of engine revolutions Ne) becomes equal to or more than a predetermined number of revolutions, it may be determined that the start fuel injection has been completed.

ECU50は、ステップS4でNOと判定したときは、ステップS5へ進む。ステップS5では、始動噴射量を算出する。始動時燃料噴射は、筒内噴射弁12dによって行われるものであり、再始動後のポート噴射弁12pによる燃料噴射の影響を受けることもないため、始動噴射量は、ポート噴射補正係数Aとは無関係に決定される。始動噴射量は、例えば、水温に関連付けられた始動用燃料噴射量のマップに基づいて算出される。   When the ECU 50 determines NO in step S4, the process proceeds to step S5. In step S5, a start injection amount is calculated. The start-up fuel injection is performed by the in-cylinder injection valve 12 d and is not affected by the fuel injection by the port injection valve 12 p after restart, so the start injection amount is the port injection correction coefficient A Determined independently. The start injection amount is calculated based on, for example, a map of the start fuel injection amount associated with the water temperature.

ステップS5に引き続いて行われるステップS6では、始動噴射が実行される。始動噴射が実行されると、図3に示すようにエンジン回転数Neが上昇する。ステップS6が実行された後は、ECU50は、再び、ステップS4を実行する。   In step S6, which is performed subsequent to step S5, start injection is performed. When the start injection is performed, the engine speed Ne increases as shown in FIG. After step S6 is executed, the ECU 50 executes step S4 again.

ステップS4でYESと判定したときは、ECU50は、ステップS7へ進む。ステップS7以降の噴射制御は、始動後燃料噴射制御となる。ステップS7では、ECU50は、ポート噴射弁12pによる燃料噴射が行われたか否かを判定する。具体的に、内燃機関20の再始動後に使用された燃料噴射弁にポート噴射弁12pが選択されているか否かを判定する。燃料噴射弁の選択は、例えば、図5に示すマップを用いて行われる。図5を参照すると、空気量(負荷)、エンジン回転数Neが低位の場合は、ポート噴射弁12pによる燃料噴射が行われる。また、空気量(負荷)、エンジン回転数Neがそれぞれ中位の場合は、ポート噴射弁12pと筒内噴射弁12dの両方を用いた燃料噴射が行われる。また、空気量(負荷)、エンジン回転数Neがそれぞれ高位の場合は、筒内噴射弁12dによる燃料噴射が行われる。   If it is determined YES in step S4, the ECU 50 proceeds to step S7. The injection control after step S7 is fuel injection control after start. In step S7, the ECU 50 determines whether fuel injection by the port injection valve 12p has been performed. Specifically, it is determined whether the port injection valve 12p is selected as the fuel injection valve used after the internal combustion engine 20 is restarted. The selection of the fuel injection valve is performed, for example, using the map shown in FIG. Referring to FIG. 5, when the air amount (load) and the engine rotational speed Ne are low, fuel injection is performed by the port injection valve 12p. Further, when the air amount (load) and the engine rotational speed Ne are respectively medium, fuel injection is performed using both the port injection valve 12p and the in-cylinder injection valve 12d. Further, when the air amount (load) and the engine rotational speed Ne are high, fuel injection is performed by the in-cylinder injection valve 12d.

ポート噴射弁12pのみによる燃料噴射、ポート噴射弁12pと筒内噴射弁12dによる燃料噴射が行われた場合には、ECU50は、ステップS7においてYESと判定する。ステップS7でYESと判定したときはステップS8へ進む。   When fuel injection only by the port injection valve 12p and fuel injection by the port injection valve 12p and the in-cylinder injection valve 12d are performed, the ECU 50 determines YES in step S7. If it is determined YES in step S7, the process proceeds to step S8.

ステップS8では、ECU50は、再始動後にポート噴射弁12pを用いた燃料噴射が気筒数よりも多い回数行われたか否かを判定する。本実施形態の内燃機関20は、4気筒であるので、ポート噴射弁12pを用いた燃料噴射が4回行われたか否かが判定される。これは、再始動後に、各吸気ポート10iの壁面に燃料が付着したか否かを判定するものである。   In step S8, the ECU 50 determines whether fuel injection using the port injection valve 12p has been performed a number of times greater than the number of cylinders after restart. Since the internal combustion engine 20 of this embodiment has four cylinders, it is determined whether fuel injection using the port injection valve 12p has been performed four times. This is to determine whether fuel adheres to the wall surface of each intake port 10i after the restart.

ステップS8でYESと判定したときは、ステップS9へ進み、ECU50は、最終燃料噴射量をbaseに設定し、ステップS10において燃料噴射を実行する。一旦、全気筒の吸気ポート10iの壁面に燃料が付着すれば、その後にポート噴射弁12pによる燃料噴射が行われても、基本的にさらに燃料の壁面付着が生じることはなく、燃焼に供される燃料が少なくなることはないからである。   When it is determined as YES in step S8, the process proceeds to step S9, the ECU 50 sets the final fuel injection amount to base, and executes fuel injection in step S10. Once fuel adheres to the wall surfaces of intake ports 10i of all cylinders, even if fuel injection is subsequently performed by port injection valve 12p, basically no further adhesion of the fuel wall surface occurs, and the fuel is used for combustion. There is no need to reduce fuel consumption.

一方、ステップS7でNOと判定したときは、ステップS11へ進む。ステップS11では、ECU50は、S&S制御による再始動後に補正要求があったか否かを判定する。すなわち、再始動後にポート噴射弁12pを用いた燃料噴射が行われ、最終燃料噴射量としてポート噴射補正係数Aによって補正された状態となっているか否かが判定される。ステップS11でNOと判定したときは、再始動後、依然としてポート噴射弁12pを用いた燃料噴射が行われておらず、この段階でもポート噴射弁12pを用いた燃料噴射が行われない状態である。そのため、ステップS11でNOと判断したときは、ステップS9へ進み、最終燃料噴射量がbaseに設定され、ステップS10において燃料噴射が実行される。   On the other hand, when it determines with NO by step S7, it progresses to step S11. In step S11, the ECU 50 determines whether a correction request has been made after restart by S & S control. That is, fuel injection using the port injection valve 12p is performed after restart, and it is determined whether or not the final fuel injection amount is corrected by the port injection correction coefficient A. If it is determined NO in step S11, fuel injection using port injection valve 12p is not yet performed after restart, and fuel injection using port injection valve 12p is not performed at this stage as well. . Therefore, when it is determined NO in step S11, the process proceeds to step S9, the final fuel injection amount is set to base, and fuel injection is performed in step S10.

ステップS11においてYESと判断したときは、ステップS12へ進み、既に設定されている実行補正係数Cに減衰係数Bが掛け合わされ、新たな実行補正係数Cに更新され、記憶される。ここで記憶された実行補正係数Cは、ステップS8を経由して最終噴射量を決定するステップS13において用いられる。ここで、減衰係数Bは、B<1であり、本実施形態では、B=0.9に設定されている。減衰係数Bが掛け合わされることにより、実行補正係数Cの値は小さくなる。これにより、最終噴射量が低減されるため、混合気の過リッチ状態が改善される。減衰係数Bは、ポート噴射補正係数Aを減衰させるという性質から0や1を取り得ず、0.1〜0.99の範囲内で適宜設定される。   If it is determined YES in step S11, the process proceeds to step S12, the attenuation coefficient B is multiplied by the already set execution correction coefficient C, and the new execution correction coefficient C is updated and stored. The execution correction coefficient C stored here is used in step S13 of determining the final injection amount via step S8. Here, the damping coefficient B is B <1, and in this embodiment, B is set to 0.9. By multiplying the damping coefficient B, the value of the actual correction coefficient C becomes smaller. As a result, the final injection amount is reduced, and thus the mixture rich state is improved. The damping coefficient B can not take 0 or 1 because of the property of damping the port injection correction coefficient A, and is appropriately set within the range of 0.1 to 0.99.

ステップS12で実行補正係数Cが更新された後は、ステップS9において最終噴射量がbaseに設定される。そして、ステップS10において燃料噴射が実行される。ステップS12で実行補正係数Cが更新された場合も、ステップS7でNOと判定された場合であり、ポート噴射弁12pを用いた燃料噴射が行われない状態である。そのため、ステップS11でNOと判断したときは、ステップS9へ進み、最終燃料噴射量がbaseに設定され、ステップS10において燃料噴射が実行される。   After the execution correction coefficient C is updated in step S12, the final injection amount is set to base in step S9. Then, fuel injection is performed in step S10. Also when the execution correction coefficient C is updated in step S12, NO is determined in step S7, and fuel injection using the port injection valve 12p is not performed. Therefore, when it is determined NO in step S11, the process proceeds to step S9, the final fuel injection amount is set to base, and fuel injection is performed in step S10.

ステップS8でNOと判定された場合は、ステップS13において最終噴射量がbase×Cに設定され、ステップS10において燃料噴射が実行される。ここで、実行補正係数Cは、ステップS12を経由しているか否かで異なる。ステップS12を経由していない場合は、ステップS3でA=Cと設定されているように、実行補正係数Cは、初期値であるポート噴射補正係数Aのままである。一方、ステップS12を経由している場合は、減衰係数Bが掛け合わされた値となる。ステップS12を複数回経由しているときは、実行補正係数Cは、その分だけ値が小さくなる。   If NO in step S8, the final injection amount is set to base × C in step S13, and fuel injection is performed in step S10. Here, the execution correction coefficient C differs depending on whether or not it passes through step S12. When step S12 is not performed, the execution correction coefficient C remains the port injection correction coefficient A, which is an initial value, as A = C is set in step S3. On the other hand, when passing through step S12, the attenuation coefficient B is a multiplied value. When the process goes through step S12 a plurality of times, the value of the execution correction coefficient C decreases by that amount.

ステップS10において噴射を実行した後は、ステップS14へ進む。ステップS14では、再度S&S制御による停止があったか否かを判定する。ステップS14でNOと判定されたときは、ECU50は、ステップS7からの処理を繰り返す。このようにステップS7からの処理を繰り返し、複数回ステップS12を経由すると、図3に示すように実行補正係数Cは、徐々に減少する。これにより、最終噴射量がさらに低減されるため、混合気の過リッチ状態がさらに改善される。ただし、実行補正係数Cは、1よりも小さくなることがないように、ガード値として1が設定されている。   After the injection is performed in step S10, the process proceeds to step S14. In step S14, it is determined again whether or not there is a stop due to the S & S control. When the determination in step S14 is NO, the ECU 50 repeats the process from step S7. As described above, the process from step S7 is repeated, and when the process goes through step S12 a plurality of times, the execution correction coefficient C gradually decreases as shown in FIG. As a result, the final injection amount is further reduced, and the richness of the mixture is further improved. However, 1 is set as a guard value so that the execution correction coefficient C does not become smaller than 1.

ステップS14でYESと判定したときは、一連の処理は、リターンとなり、ステップS1からの処理が繰り返される。   When it is determined as YES in step S14, the series of processing is returned, and the processing from step S1 is repeated.

このように、ポート噴射補正係数Aを減衰させる減衰係数Bを導入することで、混合気の過リッチ状態を回避することができる。この結果、内燃機関20における燃焼不良や燃費悪化を改善することができる。   Thus, by introducing the damping coefficient B for attenuating the port injection correction coefficient A, it is possible to avoid an air-fuel mixture rich state. As a result, combustion defects and fuel efficiency deterioration in the internal combustion engine 20 can be improved.

上記実施形態は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。   The above embodiments are merely examples for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to these, and various modifications of these examples are within the scope of the present invention, and further, the present invention. It is obvious from the above description that within the scope various other embodiments are possible.

1 内燃機関システム
10i 吸気ポート
12p ポート噴射弁
12d 筒内噴射弁
20 内燃機関
50 ECU(燃料噴射制御装置、始動時燃料噴射制御部、ポート噴射補正係数算出部、燃料噴射弁選択部及び燃料噴射量算出部)
1 internal combustion engine system 10i intake port 12p port injection valve 12d in-cylinder injection valve 20 internal combustion engine 50 ECU (fuel injection control device, fuel injection control unit at start-up, port injection correction coefficient calculation unit, fuel injection valve selection unit and fuel injection amount Calculation unit)

Claims (1)

所定の自動停止条件が成立すると内燃機関を自動停止させる一方、所定の再始動条件が成立すると内燃機関を再始動させる自動停止再始動制御を行う車両に搭載され、吸気通路内に燃料を噴射するポート噴射弁と、気筒内に燃料を噴射する筒内噴射弁と、を備える内燃機関の燃料噴射制御装置であって、
前記内燃機関を再始動させる場合に、前記筒内噴射弁により燃料噴射を行う始動時燃料噴射制御部と、
前記再始動後の燃料噴射において使用される燃料噴射弁を選択する燃料噴射弁選択部と、
前記ポート噴射弁により燃料噴射を行うときに、ポート噴射量における壁面付着分の燃料量を補完するポート噴射補正係数を算出するポート噴射補正係数算出部と、
前記燃料噴射弁選択部によって前記ポート噴射弁が選択され、燃料噴射量が前記ポート噴射補正係数によって補正された状態において、前記燃料噴射弁選択部によって前記筒内噴射弁が選択された場合に、前記ポート噴射補正係数を減衰させる減衰係数によって燃料噴射量を補正する燃料噴射量算出部と、
を備えた燃料噴射制御装置。
When the predetermined automatic stop condition is satisfied, the internal combustion engine is automatically stopped. On the other hand, when the predetermined restart condition is satisfied, the internal combustion engine is restarted. A fuel injection control device for an internal combustion engine, comprising: a port injection valve; and an in-cylinder injection valve that injects fuel into a cylinder,
A start-up fuel injection control unit that performs fuel injection by the in-cylinder injection valve when restarting the internal combustion engine;
A fuel injection valve selection unit for selecting a fuel injection valve used in fuel injection after the restart;
A port injection correction coefficient calculation unit that calculates a port injection correction coefficient that complements the amount of fuel attached to the wall surface in the port injection amount when fuel injection is performed by the port injection valve;
When the in-cylinder injection valve is selected by the fuel injection valve selection unit in a state where the port injection valve is selected by the fuel injection valve selection unit and the fuel injection amount is corrected by the port injection correction coefficient, A fuel injection amount calculation unit that corrects a fuel injection amount by an attenuation coefficient that attenuates the port injection correction coefficient;
Fuel injection control device equipped with
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