CN108457760A - 燃料喷射控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种燃料喷射控制装置。冷态增量部运算根据在内燃机起动后进行的燃烧的次数的增加而衰减的起动后增量校正值和根据内燃机的冷却水温的上升而衰减的基本预热增量校正值作为要求喷射量的增量校正值。冷态增量部以使选择了进气口喷射模式时的起动后增量校正值大于选择了单次缸内喷射模式时的起动后增量校正值的方式，且以使选择了进气口喷射模式时的基本预热增量校正值小于选择了单次缸内喷射模式时的基本预热增量校正值的方式，运算这些增量校正值。

Description

燃料喷射控制装置

技术领域

本发明涉及进行缸内喷射与进气口喷射之间的喷射模式的切换的燃料喷射控制装置。

背景技术

在内燃机的冷态时，容易产生燃料的气化不良和燃料的壁面附着。因此，喷射出的燃料的一部分不对燃烧起作用。因此，在内燃机的冷态时，进行燃料喷射量的增量。另一方面，如日本特开2012-117472号公报所公开那样，已知有一种如下的内燃机，其具备向进气口内喷射燃料的进气口喷射阀和向燃烧室内喷射燃料的缸内喷射阀这两种燃料喷射阀，使缸内喷射与进气口喷射的喷射比例不同而进行喷射模式的切换。

发明内容

根据喷射燃料的部位的不同，冷态时的喷射燃料的气化不良和燃料的壁面附着的发生状况也不同。因此，如果对缸内喷射及进气口喷射的双方以一样的方式进行冷态时的燃料喷射量的增量，则实际供于燃烧的燃料的量可能会产生过剩或不足。

本发明的目的在于提供一种能够适当地执行进行缸内喷射与进气口喷射之间的喷射模式的切换的内燃机中的冷态起动时的燃料喷射量的增量校正的燃料喷射控制装置。

为了解决上述课题，根据本发明的第一方式，燃料喷射控制装置具备运算要求喷射量的起动后增量校正值和基本预热增量校正值的冷态增量部。冷态增量部运算根据在内燃机起动后进行的燃烧的次数的增加而衰减的起动后增量校正值，并运算根据内燃机的冷却水温的上升而衰减的所述基本预热增量校正值。冷态增量部进行以下的(A)及(B)中的任一方或双方，(A)：以使选择了进气口喷射模式时的起动后增量校正值大于选择了单次缸内喷射模式时的起动后增量校正值的方式运算起动后增量校正值，(B)：以使选择了单次缸内喷射模式时的基本预热增量校正值大于选择了进气口喷射模式时的基本预热增量校正值的方式运算基本预热增量校正值。

附图说明

图1是示意性地表示应用本发明的燃料喷射控制装置的一实施方式的内燃机的结构的图。

图2是燃料喷射控制装置的起动时喷射控制所涉及的控制构造的框图。

图3是表示设于燃料喷射控制装置的初始值设定部所设定的第一基准值及第二基准值的各初始值与起动时冷却水温的关系的坐标图。

图4是表示设于燃料喷射控制装置的第一预备运算部在第一基准值及第二基准值的运算中使用的衰减系数与内燃机起动后的燃烧次数的关系的坐标图。

图5是表示设于燃料喷射控制装置的起动后增量决定部所运算的起动后增量校正值与进气口喷射率的关系的坐标图。

图6是表示设于燃料喷射控制装置的第二预备运算部所运算的第三基准值、第一修正值、第二修正值及第三修正值与冷却水温的关系的坐标图。

图7是设于燃料喷射控制装置的基本预热增量决定部所进行的基本预热增量决定例程的流程图。

图8是表示分开喷射模式下的基本预热增量校正值与进气口喷射率的关系的坐标图。

图9是将进气口喷射模式、单次缸内喷射模式、缸内两次喷射模式及缸内三次喷射模式各自的基本预热增量校正值的运算值进行对比表示的坐标图。

图10是表示由设于燃料喷射控制装置的湿润校正部得到的湿润校正值的运算值的推移的时间图。

具体实施方式

以下，参照图1～图10，详细说明本发明的燃料喷射控制装置的一实施方式。

首先，参照图1，说明应用本实施方式的燃料喷射控制装置30的内燃机10的结构。

内燃机10具备将活塞11以能够往复运动的方式收容的气缸12。活塞11经由连杆13与曲轴14连结，它们的连结构造作为将活塞11的往复运动转换成曲轴14的旋转运动的曲轴机构发挥功能。而且，在内燃机10中的曲轴14附近的部分设有根据曲轴14的旋转而输出脉冲状的信号(曲轴角信号CR)的曲轴角传感器15。

在气缸12的内部由活塞11形成了燃烧室16。燃烧室16经由进气口17与进气管18连接。而且，燃烧室16经由排气口19与排气管20连接。在进气口17的与燃烧室16连接的部分设有与曲轴14的旋转联动而进行开闭的进气门21。而且，在排气口19的与燃烧室16连接的部分设有与曲轴14的旋转联动而进行开闭的排气门22。

在进气管18设有检测通过进气管18而向燃烧室16输送的进气的流量(吸入空气量GA)的气流计23和作为吸入空气量的调整阀的节气门24。而且，在进气口17设有向通过进气口17的进气中喷射燃料的进气口喷射阀25。此外，在燃烧室16设有向燃烧室16的内部喷射燃料的缸内喷射阀26和通过火花放电对燃料进行点火的火花塞27。

燃料喷射控制装置30构成为对内燃机10中的进气口喷射阀25、缸内喷射阀26进行控制的电子控制单元。向燃料喷射控制装置30输入上述的吸入空气量GA的检测信号、曲轴角信号CR。而且，也向燃料喷射控制装置30输入检测内燃机10的冷却水的温度(冷却水温THW)的水温传感器29的检测信号。燃料喷射控制装置30根据曲轴角信号CR来计算内燃机10的转速(内燃机转速NE)。此外，燃料喷射控制装置30基于内燃机转速NE和吸入空气量GA来计算内燃机负荷率KL。内燃机负荷率KL是将流入燃烧室16的空气量即气缸流入空气量以相对于内燃机10的全负荷时的气缸流入空气量的比率进行表示的值。

以下，说明燃料喷射控制装置30在内燃机10的冷态起动时进行的燃料喷射控制(冷态时控制)。冷态起动时是指在冷却水温THW为规定温度以下的状态下开始起动内燃机10时的从内燃机10的起动开始到冷却水温THW达到规定温度为止的期间。

燃料喷射控制装置30根据内燃机10的运转状况来切换由进气口喷射阀25、缸内喷射阀26进行的燃料的喷射方式(喷射模式MODE)。在燃料喷射控制装置30中，喷射模式MODE的类别由具有2个要素的排列来表示。表示喷射模式MODE的类别的排列的第一个要素表示在喷射方式中进行的进气口喷射阀25的喷射(进气口喷射)的次数，第二个要素表示在喷射方式中进行的缸内喷射阀26的燃料喷射(缸内喷射)的次数。以下，将喷射模式MODE的排列中的第一个要素记为MODE[0]，将第二个要素记为MODE[1](MODE＝{MODE[0]，MODE[1]})。

在内燃机10的冷态起动时，使用进气口喷射模式、分开喷射模式、单次缸内喷射模式及多次喷射模式。在进气口喷射模式中，通过一次进气口喷射来喷射要求喷射量QINJ的燃料。而且，在分开喷射模式中，将要求喷射量QINJ的燃料分割成一次进气口喷射和一～三次缸内喷射来进行喷射。在单次缸内喷射模式中，通过一次缸内喷射来喷射要求喷射量QINJ的燃料。在多次缸内喷射模式中，将要求喷射量QINJ分割成多次缸内喷射来进行喷射。在多次缸内喷射模式中，存在进行两次缸内喷射的情况和进行三次缸内喷射的情况，以下，将前者记为缸内两次喷射模式，将后者记为缸内三次喷射模式。

另外，将进气口喷射的喷射量(进气口喷射量)相对于要求喷射量QINJ的比率记为进气口喷射率KPI。表1示出各喷射模式MODE下的MODE[0]、MODE[1]、KPI的值。如表1所示，进气口喷射率KPI的值在进气口喷射模式下为1，在单次缸内喷射模式、缸内两次喷射模式及缸内三次喷射模式下为0。而且，在分开喷射模式下，进气口喷射率KPI的值根据进气口喷射、缸内喷射的燃料喷射量的分配的比率而在0与1之间变化。

[表1]

图2示出燃料喷射控制装置30中的冷态起动时的燃料喷射控制所涉及的控制构造。如图2所示，燃料喷射控制装置30具备喷射模式决定部31、基本喷射量运算部32、冷态增量部33、湿润校正部34、要求喷射量决定部35及喷射控制部36作为上述控制构造。

喷射模式决定部31输入内燃机转速NE、内燃机负荷率KL及冷却水温THW，基于它们来选择在内燃机10中实施的喷射模式MODE。而且，喷射模式决定部31在选择分开喷射模式的情况下，也基于内燃机转速NE、内燃机负荷率KL及冷却水温THW进行进气口喷射率KPI的运算。喷射模式决定部31按照这样的选择、运算的结果而输出喷射模式MODE、进气口喷射率KPI。

基本喷射量运算部32输入内燃机转速NE及内燃机负荷率KL，基于它们来运算基本喷射量QBSE并输出。在此运算的基本喷射量QBSE表示在燃烧室16内燃烧的燃料的量。

冷态增量部33运算起动后增量校正值FASE及基本预热增量校正值FWL作为在内燃机10的冷态起动时进行的燃料喷射量的增量校正用的校正值，并将其输出。关于冷态增量部33所进行的起动后增量校正值FASE及基本预热增量校正值FWL的运算的详情将在后文叙述。

湿润校正部34运算在喷射模式切换即刻之后进行的燃料喷射量的校正用的校正值即湿润校正值FWET，并将其输出。关于湿润校正部34所进行的湿润校正值FWET的运算的详情将在后文叙述。

要求喷射量决定部35输入基本喷射量QBSE、湿润校正值FWET、起动后增量校正值FASE及基本预热增量校正值FWL，基于它们来运算要求喷射量QINJ并输出。要求喷射量QINJ以成为下式的关系的方式来运算。

[数学式1]

QINJ←QBSE×(1+FWET+FASE+FWL)

喷射控制部36输入喷射模式MODE、进气口喷射率KPI及要求喷射量QINJ，基于它们来设定进气口喷射量及缸内喷射量。即，在选择了进气口喷射模式的情况下，设定要求喷射量QINJ作为进气口喷射量，设定0作为缸内喷射量，在选择了单次缸内喷射模式的情况下，设定0作为进气口喷射量，设定要求喷射量QINJ作为缸内喷射量。而且，在选择了分开喷射模式的情况下，设定要求喷射量QINJ乘以进气口喷射率KPI之积作为进气口喷射量，设定从要求喷射量减去进气口喷射量之差作为缸内喷射量(在进行两次以上的缸内喷射的情况下是各缸内喷射的喷射量的合计)。此外，在选择了多次缸内喷射模式的情况下，设定0作为进气口喷射量，基于要求喷射量QINJ来设定进行两次或三次的缸内喷射各自的喷射量。当以多次缸内喷射模式进行燃料喷射时，燃烧改善，相对于同量的燃料喷射，内燃机10产生的转矩比其他的喷射模式大。因此，在多次缸内喷射模式的情况下，以使进行两次或三次的缸内喷射的喷射量的合计成为对要求喷射量QINJ应用规定量的稳态减量校正而得到的值的方式，设定各缸内喷射的喷射量。喷射控制部36控制进气口喷射阀25、缸内喷射阀26以使其喷射所设定的喷射量的燃料。

基本喷射量运算部32的基本喷射量QBSE的运算作为每隔规定的时间反复执行的定期任务来进行。相对于此，由基于湿润校正部34进行的湿润校正值FWET的运算、由要求喷射量决定部35进行的要求喷射量QINJ的运算作为在进气上止点前的规定的曲轴角下执行的最近NE中断处理来进行。

由喷射模式决定部31进行的喷射模式MODE的决定及进气口喷射率KPI的运算作为比基本喷射量QBSE的运算周期短的周期的定期任务来进行。而且，最终实施的喷射模式通过最近NE中断处理时的喷射模式MODE的值来决定。因此，在从结束基本喷射量QBSE的运算起到实施的喷射模式决定为止的期间，喷射模式MODE的值有时会改变。这样，基本喷射量QBSE的运算在喷射模式未决定的时期进行。相对于此，在进行最近NE中断处理时，喷射模式已决定。

接下来，说明冷态增量部33所进行的起动后增量校正值FASE的运算的详情。从进气口喷射阀25喷射出的燃料的一部分会附着于进气口17或进气门21的壁面，从缸内喷射阀26喷射出的燃料的一部分会附着于气缸12或活塞11的壁面。在冷态起动时，它们的壁面温度低，燃料的壁面附着增多。用于预估由于壁面附着而不对燃烧起作用的量的燃料而使燃料喷射量增量的校正值是起动后增量校正值FASE。冷态增量部33具备初始值设定部37、第一预备运算部38及起动后增量决定部40作为用于运算起动后增量校正值FASE的下位的控制构造。

作为在内燃机10的起动开始时仅执行一次的起动时处理，初始值设定部37基于起动开始时的冷却水温THW来运算在起动后增量校正值FASE的运算中使用的第一基准值FASEP及第二基准值FASED的初始值FASEPB、FASEDB。初始值FASEPB、FASEDB的运算分别参照预先存储于燃料喷射控制装置30的运算映射M1、M2来进行。初始值FASEPB被运算为与在起动开始时的冷却水温THW下以进气口喷射模式进行了燃烧喷射时的喷射出的燃料中的、附着于壁面的燃料的量的比率相当的值。而且，初始值FASEDB被运算为与在起动开始时的冷却水温THW下进行了缸内喷射时的喷射出的燃料中的、附着于壁面的燃料的量的比率相当的值。

图3示出运算映射M1及运算映射M2中的冷却水温THW与初始值FASEPB、FASEDB的关系。初始值FASEPB、FASEDB的值都是冷却水温THW越低则越大。这反映了：在冷却水温THW低时，进气口17和气缸12等的壁面温度也降低，喷射燃料的壁面附着量增多。而且，运算映射M1中的初始值FASEPB是比冷却水温THW相同时的运算映射M2中的初始值FASEDB大的值。这反映了：喷射燃料的壁面附着量在进气口喷射中比在缸内喷射中多。

第一预备运算部38基于在内燃机10的起动开始时初始值设定部37所设定的初始值FASEPB、FASEDB和在内燃机10起动后进行的燃烧的次数(燃烧次数NBRN)来运算第一基准值FASEP及第二基准值FASED。第一预备运算部38将第一基准值FASEP及第二基准值FASED的运算作为与基本喷射量QBSE的运算同步的定期任务来执行。第一基准值FASEP及第二基准值FASED的运算在喷射模式的决定前进行。

在上述运算时，第一预备运算部38首先参照预先存储于燃料喷射控制装置30的运算映射M3，根据燃烧次数NBRN来求出衰减系数CDAM。第一预备运算部38运算初始值FASEPB乘以衰减系数CDAM之积作为第一基准值FASEP，并运算初始值FASEDB乘以衰减系数CDAM之积作为第二基准值FASED。

图4示出运算映射M3中的燃烧次数NBRN与衰减系数CDAM的关系。燃烧次数NBRN从0次起逐渐增加时的衰减系数CDAM在燃烧次数NBRN达到规定的次数N1之前保持为1。当燃烧次数NBRN从次数N1起进一步增加时，衰减系数CDAM逐渐衰减，在燃烧次数NBRN达到规定的次数N2时，衰减系数CDAM成为0，以后保持为0。

作为衰减系数CDAM乘以初始值FASEPB、FASEDB之积而运算的第一基准值FASEP及第二基准值FASED都是根据燃烧次数NBRN的增加而衰减的值。在燃烧次数NBRN达到次数N2而值成为0之前，第一基准值FASEP始终大于第二基准值FASED。

如上所述，在冷态起动时，由于喷射燃料的壁面附着，燃烧的燃料的量比喷射出的燃料的量少。将此时的燃烧的燃料的量相对于喷射的燃料的量之差设为壁面附着不足量。由于每次喷射时都会新向壁面附着燃料，因此在内燃机10的起动后，附着于壁面的燃料的量(壁面附着量)会增加至一定程度的时期为止。另一方面，从附着有燃料的壁面会挥发出一部分燃料而在燃烧室16中燃烧。此时的壁面附着量越多，则在1燃烧循环的期间从壁面挥发的燃料的量(燃料挥发量)越多。因此，当在内燃机10起动后进行的燃烧循环的次数多于一定程度时，燃料的壁面附着不足量逐渐减少，最终，由于喷射而新向壁面附着的量与燃料挥发量平衡，燃料的壁面附着不足量成为0。上述那样的与燃烧次数NBRN的增加对应的第一基准值FASEP及第二基准值FASED的衰减反映了这一点。

第一基准值FASEP表示当作选择了进气口喷射模式时的起动后增量校正值FASE。而且，第二基准值FASED表示当作选择了单次缸内喷射模式时的起动后增量校正值FASE。此外，在进气口喷射模式中，内燃机10的冷态起动开始即刻之后的壁面附着量比单次缸内喷射模式时多。如上所述，第一基准值FASEP以成为比第二基准值FASED大的值的方式运算，这反映了在进气口喷射模式中与单次缸内喷射模式相比冷态起动开始即刻之后的壁面附着量多。

另一方面，起动后增量决定部40基于第一预备运算部38所运算的第一基准值FASEP及第二基准值FASED和喷射模式决定部31所运算的进气口喷射率KPI，来运算向要求喷射量决定部35输出的起动后增量校正值FASE。起动后增量决定部40将起动后增量校正值FASE的运算作为最近NE中断处理而在由喷射模式决定部31决定喷射模式MODE后执行。此时，起动后增量校正值FASE以相对于第一基准值FASEP、第二基准值FASED及进气口喷射率KPI成为下式的关系的方式来运算。

[数学式2]

FASE←FASEP×KPI+FASED×(1-KPI)

图5示出进气口喷射率KPI与起动后增量校正值FASE的关系。在进气口喷射率KPI为1的进气口喷射模式中，起动后增量校正值FASE成为与第一预备运算部38所运算的第一基准值FASEP相等的值。相对于此，在进气口喷射率KPI为0的单次缸内喷射模式及多次缸内喷射模式中，起动后增量校正值FASE成为与第一预备运算部38所运算的第二基准值FASED相等的值。在进气口喷射率KPI被设定为从0到1的值的分开喷射模式中，在进气口喷射率KPI从1向0逐渐变化时，从第一基准值FASEP向第二基准值FASED变化。

接下来，说明冷态增量部33所进行的基本预热增量校正值FWL的运算的详情。在内燃机10的冷态起动时，燃烧室16内的温度低，燃料难以气化，因此，喷射出的燃料的一部分无法充分气化而发生燃烧残留。用于预估由于气化不良而不对燃烧起作用的量的燃料而使燃料喷射量增量的校正值是基本预热增量校正值FWL。冷态增量部33具备第二预备运算部39和基本预热增量决定部41作为用于运算基本预热增量校正值FWL的下位的控制构造。

第二预备运算部39基于冷却水温THW来运算第三基准值FWLD、第一修正值CP、第二修正值CD2及第三修正值CD3。第二预备运算部39将运算作为与基本喷射量QBSE的运算同步的定期任务来执行。由此，上述第三基准值FWLD、第一修正值CP、第二修正值CD2及第三修正值CD3的运算在喷射模式的决定前进行。第三基准值FWLD、第一修正值CP、第二修正值CD2及第三修正值CD3的运算分别参照预先存储于燃料喷射控制装置30的运算映射M4、M5、M6、M7来进行。

第三基准值FWLD被运算为与以单次缸内喷射模式进行燃料喷射时的喷射出的燃料中的由于气化不良而不对燃烧起作用的燃料的量的比率(气化不良率)相当的值。而且，第一修正值CP被运算为与从单次缸内喷射模式时的气化不良率减去进气口喷射模式时的气化不良率之差相当的值。此外，第二修正值CD2被运算为与从单次缸内喷射模式时的气化不良率减去缸内两次喷射模式时的气化不良率之差相当的值，第三修正值CD3被运算为与从单次缸内喷射模式时的气化不良率减去缸内三次喷射模式时的气化不良率之差相当的值。

第三基准值FWLD表示当作选择了单次缸内喷射模式时的基本预热增量校正值FWL。而且，从第三基准值FWLD减去第一修正值CP之差表示当作选择了进气口喷射模式时的基本预热增量校正值FWL。此外，从第三基准值FWLD减去第二修正值CD2之差表示当作选择了缸内两次喷射模式时的基本预热增量校正值FWL。从第三基准值FWLD减去第三修正值CD3之差表示当作选择了缸内三次喷射模式时的基本预热增量校正值FWL。

第二预备运算部39不进行与分别选择进气口喷射模式、缸内两次喷射模式及缸内三次喷射模式时的基本预热增量校正值FWL本身对应的值的运算。但是，在运算出第三基准值FWLD及第一修正值CP的时点，选择进气口喷射模式时的基本预热增量校正值FWL已经确定。而且，在运算出第三基准值FWLD及第二修正值CD2的时点，选择缸内两次喷射模式时的基本预热增量校正值FWL已经确定，在运算出第三基准值FWLD及第三修正值CD3的时点，选择缸内三次喷射模式时的基本预热增量校正值FWL已经确定。这样，第二预备运算部39除了单次缸内喷射模式时的基本预热增量校正值FWL之外，实质上也运算进气口喷射模式时、缸内两次喷射模式时、缸内三次喷射模式时的各基本预热增量校正值FWL。

图6示出运算映射M4～7中的第三基准值FWLD、第一修正值CP、第二修正值CD2及第三修正值CD3各自与冷却水温THW的关系。第三基准值FWLD、第一修正值CP、第二修正值CD2及第三修正值CD3都是在冷却水温THW小于规定的温度TH1的范围内根据冷却水温THW的上升而逐渐衰减，在冷却水温THW达到规定的温度TH1以后成为0。基本喷射量QBSE被运算为预估了内燃机10的预热完成时的气化不良率的值，但温度TH1是单次缸内喷射模式时的气化不良率成为与在基本喷射量QBSE的运算中设想的气化不良率相等的值时的冷却水温THW。

基本预热增量决定部41基于第二预备运算部39的运算结果和喷射模式决定部31所决定、运算的喷射模式MODE及进气口喷射率KPI，来运算向要求喷射量决定部35输出的基本预热增量校正值FWL。基本预热增量决定部41将基本预热增量校正值FWL的运算作为最近NE中断处理而在由喷射模式决定部31决定喷射模式MODE后执行。

图7示出用于运算基本预热增量校正值FWL的、基本预热增量决定部41所执行的基本预热增量决定例程的流程图。

当本例程开始时，首先，在步骤S100中，判定喷射模式MODE中的第二个要素MODE[1]的值所表示的缸内喷射的次数是否为1以下。即，判定喷射模式决定部31所决定的喷射模式MODE是否为进气口喷射模式、分开喷射模式及单次缸内喷射模式中的任一模式(参照表1)。

在此，如果缸内喷射次数为一次以下(是)，则处理进入步骤S110。在步骤S110中，基于第二预备运算部39所运算的第三基准值FWLD、第一修正值CP及喷射模式决定部31所运算的进气口喷射率KPI，以成为下式的关系的方式运算了基本预热增量校正值FWL之后，结束本次的本例程的处理。

[数学式3]

FWL←(FWLD-CP)×KPI+FWLD×(1-KPI)

图8示出此时的进气口喷射率KPI与基本预热增量校正值FWL的运算值的关系。在缸内喷射次数为一次以下且进气口喷射率KPI为0的情况下，喷射模式MODE是单次缸内喷射模式。此时的基本预热增量校正值FWL成为与第二预备运算部39所运算的第三基准值FWLD相等的值。相对于此，在进气口喷射率KPI为1的情况下，即在进气口喷射模式的情况下，运算从第三基准值FWLD减去第一修正值CP之差(FWLD-CP)作为基本预热增量校正值FWL。此外，在进气口喷射率KPI为0与1之间的值的情况下，即在分开喷射模式的情况下，基本预热增量校正值FWL相对于进气口喷射率KPI如以下那样变化。即，在进气口喷射率KPI从1向0逐渐变化时，此时的基本预热增量校正值FWL从进气口喷射模式时的值(FWLD-CP)向单次缸内喷射模式时的值(FWLD)变化。

在步骤S100中判定为缸内喷射次数超过一次的情况下(否)，在步骤S120中判定缸内喷射次数是否为两次，即喷射模式决定部31所决定的喷射模式MODE是否为缸内两次喷射模式。在此，在判定为缸内喷射次数为两次的情况下(是)，处理进入步骤S130。在步骤S130中运算了从第二预备运算部39所运算的第三基准值FWLD减去同样是第二预备运算部39所运算的第二修正值CD2之差(FWLD-CD2)作为基本预热增量校正值FWL之后，结束本次的本例程的处理。

相对于此，在步骤S120中判定为缸内喷射次数不是两次的情况下(否)，即在喷射模式决定部31所决定的喷射模式MODE为缸内三次喷射模式的情况下，处理进入步骤S140。在步骤S140中运算了从第二预备运算部39所运算的第三基准值FWLD减去同样是第二预备运算部39所运算的第三修正值CD3之差(FWLD-CD3)作为基本预热增量校正值FWL之后，结束本次的本例程的处理。

图9示出进气口喷射模式、单次缸内喷射模式、缸内两次喷射模式及缸内三次喷射模式各自的冷却水温THW相同时的基本预热增量校正值FWL的运算值。

如上所述，在内燃机10的冷态起动时，燃烧室16内的温度低，燃料难以气化。在进气口喷射模式的情况下，由从进气口17流入燃烧室16内的气流对燃料喷雾进行搅拌，相应地，与单次缸内喷射模式时相比，气化不良率降低。因此，进气口喷射模式时的基本预热增量校正值FWL以成为比单次缸内喷射模式时小的值的方式来运算。

另外，在缸内两次喷射模式情况下，由于空出时间而分为两次来喷射燃料，因此在燃烧室16内燃料喷雾分散，相应地，与单次缸内喷射模式时相比气化不良率降低。因此，缸内两次喷射模式时的基本预热增量校正值FWL以成为比单次缸内喷射模式时小的值的方式来运算。此外，在缸内三次喷射模式中，燃烧室16内的燃料喷雾的分散进一步进展，因此基本预热增量校正值FWL以成为进一步比缸内两次喷射模式时小的值的方式来运算。

接下来，说明湿润校正部34所进行的湿润校正值FWET的运算。湿润校正部34以最近NE中断处理的形式在由喷射模式决定部31决定喷射模式MODE后进行湿润校正值FWET的运算。

如上所述，在选择了多次缸内喷射模式时，进行稳态减量校正。因此，当喷射模式MODE从多次缸内喷射模式以外的喷射模式(以下，记为非多次喷射模式)即进气口喷射模式、分开喷射模式及单次缸内喷射模式中的任一模式向多次缸内喷射模式切换后，开始稳态减量校正，相应地，燃料喷射量减少。与之相反，当喷射模式MODE从多次缸内喷射模式向非多次喷射模式切换后，解除稳态减量校正，相应地，燃料喷射量增加。

另一方面，在内燃机10的稳态运转时，新向进气口17和气缸12等的壁面附着的燃料的量与从壁面挥发的燃料的量平衡。在此，当喷射模式MODE从非多次喷射模式向多次缸内喷射模式切换后，燃料喷射量减少，相应地，新向壁面附着的燃料的量减少。另一方面，在这样的喷射模式MODE的切换进行即刻之后，与开始稳态减量校正之前的燃料喷射量对应的量的燃料附着于壁面。因此，在喷射模式MODE从非多次喷射模式向多次缸内喷射模式切换即刻之后，存在从壁面挥发的燃料挥发量与切换前相比不变，而新向壁面附着的燃料的量(新附着量)与切换前相比减少的期间。此时的在燃烧室16内燃烧的燃料的量比喷射出的燃料的量多出新附着量的减少量。

与之相反，在喷射模式MODE从多次缸内喷射模式向非多次喷射模式切换即刻之后，存在从壁面挥发的燃料挥发量与切换前相比不变，而燃料的新附着量与切换前相比增加的期间。此时的在燃烧室16内燃烧的燃料的量比喷射出的燃料的量少出新附着量的增加量。

湿润校正值FWET是用于进行喷射模式MODE在多次缸内喷射模式与非多次喷射模式之间切换即刻之后产生的燃料挥发量与新附着量的偏差量的燃料喷射量的校正的校正值。

如图10所示，当进行喷射模式MODE从其他的喷射模式向多次喷射模式的切换后，湿润校正部34设定“-α”作为湿润校正值FWET(时刻T1)。α为常数，其值预先设定了与喷射模式MODE在多次喷射模式与非多次喷射模式之间切换即刻之后产生的燃料挥发量与新附着量的偏差相当的值。然后，湿润校正部34根据在喷射模式MODE的切换后进行的燃烧的次数的增加而每次使湿润校正值FWET衰减规定的比率。当湿润校正值FWET的绝对值衰减成小于规定值时，使湿润校正值FWET成为0(时刻T2)。

另一方面，当进行喷射模式MODE从多次喷射模式向其他的喷射模式的切换后，湿润校正部34设定“α”作为湿润校正值FWET(时刻T3)。然后，湿润校正部34根据在喷射模式MODE的切换后进行的燃烧的次数的增加而每次使湿润校正值FWET衰减规定的比率。当湿润校正值FWET的绝对值衰减成小于规定值时，使湿润校正值FWET成为0(时刻T4)。

以上，根据本实施方式，能够起到以下的效果。

(1)在燃料喷射控制装置30中，冷态增量部33将要求喷射量的起动后增量校正值FASE及基本预热增量校正值FWL中的起动后增量校正值FASE运算为根据在内燃机10起动后进行的燃烧的次数的增加而衰减的值，并将基本预热增量校正值FWL运算为根据内燃机10的冷却水温THW的上升而衰减的值。冷态增量部33以使选择了进气口喷射模式时的起动后增量校正值FASE大于选择了单次缸内喷射模式时的起动后增量校正值FASE的方式运算起动后增量校正值FASE。

作为根据起动后的燃烧次数的增加而衰减的值而运算的起动后增量校正值FASE成为进行在冷态起动开始即刻之后增加的壁面附着量的燃料喷射量的增量校正的校正值。冷态起动开始即刻之后的燃料的壁面附着量在进气口喷射模式时比单次缸内喷射模式时多。关于这一点，在本实施方式中，进气口喷射模式时的起动后增量校正值FASE被运算为反映了这一点的比单次缸内喷射模式时大的值。因此，无论在进气口喷射模式、单次缸内喷射模式中的哪一个模式中，都能够适当地进行冷态起动时的壁面附着量的燃料喷射量的增量校正。

(2)冷态增量部33以使选择了单次缸内喷射模式时的基本预热增量校正值FWL大于选择了进气口喷射模式时的基本预热增量校正值FWL的方式运算基本预热增量校正值FWL。作为根据冷却水温THW的上升而衰减的值来运算的基本预热增量校正值FWL成为进行与在冷态起动时变得显著的气化不良对应的燃料喷射量的增量的增量校正值。在单次缸内喷射模式中，与进气口喷射模式时相比，冷态起动时的燃料的气化不良变得更加显著。关于这一点，在本实施方式中，单次缸内喷射模式时的基本预热增量校正值FWL被运算为反映了这一点的比进气口喷射模式时大的值。因此，无论在进气口喷射模式、单次缸内喷射模式中的哪一个模式中，都能够适当地进行与冷态起动时的气化不良对应的燃料喷射量的增量校正。

(3)在选择了分开喷射模式的情况下，冷态增量部33以在进气口喷射率KPI从1向0逐渐变化时从进气口喷射模式时的值向单次缸内喷射模式时的值变化的方式运算起动后增量校正值FASE及基本预热增量校正值FWL。这种情况下，能够将分开喷射模式时的起动后增量校正值FASE及基本预热增量校正值FWL分别设定为与进气口喷射率KPI对应的合适的值。

(4)在选择了多次缸内喷射模式的情况下，冷态增量部33以成为比单次缸内喷射模式时的值小的值且成为随着燃料喷射的分割的次数增多而减小的值的方式运算基本预热增量校正值FWL。在多次缸内喷射模式中，与单次缸内喷射模式时相比，冷态起动时的气化不良缓和。此外，多次喷射模式中的燃料喷射的分割次数越多，则气化不良越进一步缓和。因此，能够将多次喷射模式时的基本预热增量校正值FWL运算为反映了由燃料喷射的分割引起的气化不良的缓和的值。

(5)在选择了多次缸内喷射模式作为喷射模式时，燃烧改善而内燃机的转矩的产生效率升高。因此，有时，在选择了多次缸内喷射模式作为喷射模式时进行要求喷射量的规定量的减量校正而抑制与其他的喷射模式之间的转矩级差。在喷射模式MODE的切换时，会产生与稳态减量校正的开始、解除相伴的燃料喷射量的级差，活塞11和气缸12的壁面上的燃料附着与燃料挥发的平衡会产生暂时性的紊乱。关于这一点，在本实施方式中，湿润校正部34在喷射模式MODE从进行稳态减量校正的多次缸内喷射模式向非多次喷射模式切换即刻之后进行要求喷射量QINJ的增量校正。而且，湿润校正部34在喷射模式MODE从非多次喷射模式向多次缸内喷射模式切换即刻之后进行要求喷射量QINJ的减量校正。根据湿润校正部34，能够对于上述的紊乱适当地校正燃料喷射量。

(6)冷态增量部33在喷射模式MODE被决定之前的时期运算进气口喷射模式的情况、单次缸内喷射模式的情况中的各个情况下的起动后增量校正值FASE及基本预热增量校正值FWL。冷态增量部33在喷射模式MODE决定后从所运算的值中将决定的喷射模式MODE时的值设定为起动后增量校正值FASE及基本预热增量校正值FWL的运算值。而且，关于缸内两次喷射模式及缸内三次喷射模式，冷态增量部33也同样地在比喷射模式MODE的决定靠前的时期预先进行起动后增量校正值FASE及基本预热增量校正值FWL的运算。而且，在分开喷射模式的情况下，在决定了分开喷射模式作为喷射模式MODE之后，根据进气口喷射模式的情况、单次缸内喷射模式的情况中的各个情况下的值和进气口喷射率KPI来运算起动后增量校正值FASE及基本预热增量校正值FWL。因此，能够可靠地进行与实际进行的喷射模式MODE对应的合适的增量校正。而且，通过在喷射模式MODE的决定前预先进行运算的一部分或全部，能够相应地减少在喷射模式MODE决定后进行的运算量。因此，容易使得能够在从喷射模式MODE的决定到喷射开始为止的有限时间内完成起动后增量校正值FASE及基本预热增量校正值FWL的运算。

上述实施方式也可以如以下那样变更。

在上述实施方式中，在不同的时期分别进行了由第一预备运算部38进行的第一基准值FASEP及第二基准值FASED的运算和由起动后增量决定部40进行的起动后增量校正值FASE的运算，但也可以在相同的时期进行这些运算。在这样的情况下，第一预备运算部38也是在决定了运算哪个喷射模式MODE的情况下的值之后进行运算，因此仅运算第一基准值FASEP及第二基准值FASED中的任一方即可。

在上述实施方式中，在不同的时期分别进行了由第二预备运算部39进行的第三基准值FWLD、第一修正值CP、第二修正值CD2及第三修正值CD3的运算和由基本预热增量决定部41进行的基本预热增量校正值FWL的运算，但也可以在相同的时期进行这些运算。在这样的情况下，第二预备运算部39也是在决定了运算哪个喷射模式MODE的情况下的值之后进行运算。因此，第二预备运算部39需要始终运算第三基准值FWLD，但第一修正值CP、第二修正值CD2、第三修正值CD3仅在需要的情况下运算即可。

也可以省略利用湿润校正值FWET进行的校正，省略湿润校正部34。

也可以从根据内燃机10的运转状况而切换的喷射模式MODE中省略多次缸内喷射模式。在这样的情况下，不需要由第二预备运算部39进行第二修正值CD2及第三修正值CD3的运算。而且，自然也不需要由湿润校正部34进行湿润校正值FWET的运算。

也可以从根据内燃机10的运转状况而切换的喷射模式MODE中省略分开缸内喷射模式。在这样的情况下，不需要由喷射模式决定部31进行进气口喷射率KPI的运算。而且，此时的由起动后增量决定部40进行的起动后增量校正值FASE的运算处理成为根据喷射模式MODE来选择将第一基准值FASEP、第二基准值FASED中的哪个值设定为起动后增量校正值FASE的处理。此外，图7的基本预热增量决定例程中的步骤S110的基本预热增量校正值FWL的运算处理也成为根据喷射模式MODE来选择将第三基准值FWLD和从第三基准值FWLD减去第一修正值CP之差中的哪个值设定为基本预热增量校正值FWL的处理。

在上述实施方式中，冷态增量部33在进气口喷射模式的选择时与单次缸内喷射模式的选择时，使起动后增量校正值FASE及基本预热增量校正值FWL双方的值不同。即，冷态增量部33进行以下的(A)及(B)的双方，(A)：以使选择了进气口喷射模式时的起动后增量校正值FASE大于选择了单次缸内喷射模式时的起动后增量校正值FASE的方式运算起动后增量校正值FASE，(B)：以使选择了单次缸内喷射模式时的基本预热增量校正值FWL大于选择了进气口喷射模式时的基本预热增量校正值FWL的方式运算基本预热增量校正值FWL。冷态增量部33也可以仅进行(A)(B)中的任一方。

在上述实施方式中，使用由表示进气口喷射的次数、缸内喷射的次数的两个要素构成的排列(MODE)表示了喷射模式，但也可以通过其他的方法来表示喷射模式。

Claims (7)

1.一种燃料喷射控制装置，应用于内燃机，其中，

所述内燃机具备：

进气口喷射阀，向进气口内喷射燃料；及

缸内喷射阀，向燃烧室内喷射燃料，

所述燃料喷射控制装置根据所述内燃机的运转状况来进行进气口喷射模式与单次缸内喷射模式的切换，所述进气口喷射模式是利用所述进气口喷射阀来喷射要求喷射量的燃料的模式，所述单次缸内喷射模式是利用所述缸内喷射阀的一次燃料喷射来喷射要求喷射量的燃料的模式，

所述燃料喷射控制装置具备运算所述要求喷射量的起动后增量校正值和基本预热增量校正值的冷态增量部，

所述冷态增量部运算根据在所述内燃机起动后进行的燃烧的次数的增加而衰减的所述起动后增量校正值，并运算根据所述内燃机的冷却水温的上升而衰减的所述基本预热增量校正值，

所述冷态增量部进行以下的(A)及(B)中的任一方或双方，

(A)：以使选择了所述进气口喷射模式时的起动后增量校正值大于选择了所述单次缸内喷射模式时的起动后增量校正值的方式运算所述起动后增量校正值，

(B)：以使选择了所述单次缸内喷射模式时的基本预热增量校正值大于选择了所述进气口喷射模式时的基本预热增量校正值的方式运算所述基本预热增量校正值。

2.根据权利要求1所述的燃料喷射控制装置，

具有将所述要求喷射量分配成所述进气口喷射阀的喷射量和所述缸内喷射阀的喷射量而使所述进气口喷射阀及所述缸内喷射阀的双方喷射燃料的分开喷射模式，

在将所述进气口喷射阀的喷射量相对于所述要求喷射量的比率设为进气口喷射率时，

所述冷态增量部进行所述(A)，在所述分开喷射模式被选择的情况下，以当所述进气口喷射率从1向0变化时使所述起动后增量校正值从所述进气口喷射模式时的起动后增量校正值向所述单次缸内喷射模式时的起动后增量校正值变化的方式，运算所述起动后增量校正值。

3.根据权利要求1所述的燃料喷射控制装置，

具有将所述要求喷射量分配成所述进气口喷射阀的喷射量和所述缸内喷射阀的喷射量而使所述进气口喷射阀及所述缸内喷射阀的双方喷射燃料的分开喷射模式，

在将所述进气口喷射阀的喷射量相对于所述要求喷射量的比率设为进气口喷射率时，

所述冷态增量部进行所述(B)，在所述分开喷射模式被选择的情况下，以当所述进气口喷射率从1向0变化时使所述基本预热增量校正值从所述进气口喷射模式时的基本预热增量校正值向所述单次缸内喷射模式时的基本预热增量校正值变化的方式，运算所述基本预热增量校正值。

4.根据权利要求1所述的燃料喷射控制装置，

具有将所述要求喷射量的燃料分配成所述缸内喷射阀的多次燃料喷射而进行喷射的多次缸内喷射模式，

所述冷态增量部进行所述(B)，在所述多次缸内喷射模式被选择的情况下，以使所述基本预热增量校正值比所述单次缸内喷射模式时的基本预热增量校正值小且随着所述燃料喷射的分割的次数增多而减小的方式，运算所述基本预热增量校正值。

5.根据权利要求4所述的燃料喷射控制装置，

所述燃料喷射控制装置在所述多次缸内喷射模式被选择时进行所述要求喷射量的规定量的减量校正，

所述燃料喷射控制装置具备湿润校正部，该湿润校正部在所述喷射模式从所述单次缸内喷射模式及所述进气口喷射模式中的任一模式向所述多次缸内喷射模式切换即刻之后进行所述要求喷射量的减量校正，并且在所述喷射模式从所述多次缸内喷射模式向所述单次缸内喷射模式及所述进气口喷射模式中的任一模式切换即刻之后进行所述要求喷射量的增量校正。

6.根据权利要求1所述的燃料喷射控制装置，

所述冷态增量部进行所述(A)，在所述喷射模式被决定之前的时期运算所述进气口喷射模式时的起动后增量校正值和所述单次缸内喷射模式时的起动后增量校正值的双方，且在所述喷射模式决定后将运算出的两个值中的所决定的喷射模式时的起动后增量校正值设定为所述起动后增量校正值的运算值。

7.根据权利要求1所述的燃料喷射控制装置，

所述冷态增量部进行所述(B)，在所述喷射模式被决定之前的时期运算所述进气口喷射模式时的基本预热增量校正值和所述单次缸内喷射模式时的基本预热增量校正值的双方，且在所述喷射模式决定后将运算出的两个值中的所决定的喷射模式时的基本预热增量校正值设定为所述基本预热增量校正值的运算值。