CN108798924A - 用于内燃发动机的控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于内燃发动机的控制器。在内燃发动机启动之后，CPU基于旋转速度和载荷比将用来控制空燃比成为目标值的要求喷射量分配成由进气口喷射阀喷射的燃料量和由直接喷射阀喷射的燃料量。当由进气口喷射阀喷射的燃料量从零变成大于零时，CPU将实际要喷射的燃料喷射量从所分配的燃料喷射量减少，然后将实际要喷射的燃料喷射量逐渐增加至所分配的燃料喷射量。当由进气口喷射阀喷射的燃料量逐渐增加时，由直接喷射阀喷射的燃料量从所分配的燃料喷射量增加，使得由进气口喷射阀和直接喷射阀喷射出要求燃料喷射量。

Description

用于内燃发动机的控制器
技术领域
本发明涉及用于内燃发动机的控制器。将燃料喷射到进气道中的进气口喷射阀和将燃料喷射到燃烧室中的直接喷射阀各自用作将燃料供给到汽缸中的燃料喷射阀。内燃发动机至少包括进气口喷射阀。
背景技术
日本特开专利公报No.2006-37744公开了一种用于内燃发动机的控制器，该内燃发动机包括将燃料喷射到进气道中的进气口喷射阀和将燃料喷射到燃烧室中的直接喷射阀。控制器根据喷射分配比将基于内燃发动机的操作点计算的要求喷射量(EQMAX·klfwd)分配于进气口喷射阀与直接喷射阀之间。当喷射分配比被改变成增大进气口喷射阀的喷射量的比例时，控制器对进气口喷射量执行增加校正。该处理是基于以下考虑执行的：进气口喷射阀的喷射量的比例的增大会导致更大量的燃料聚集在进气道上，并且因此会减少从进气口喷射阀流入燃烧室的燃料量。换句话说，该处理是基于考虑到在燃烧室中燃烧的空气燃料混合物的空燃比比目标值稀的情形而执行的。
除了通过对进气口喷射阀执行增加校正来避免燃烧室中的空燃比过稀的情形以外，为了避免实际空燃比比目标值浓的情形，需要以高精度获得必要的增加校正量。然而，由控制器获得的增加校正量通常具有误差。因此，当对进气口喷射阀执行增加校正时，燃烧室中的空燃比的可控性可能会降低。
上述问题不限于包括进气口喷射阀和直接喷射阀的内燃发动机。例如，在下述内燃发动机中也存在这样的问题：所述内燃发动机在进气门打开之前从喷射口阀喷射燃料，并且然后在进气门打开时再次喷射燃料，并且还将要求喷射量分配于两次喷射之间并改变喷射量的比例。在这种情况下，当在进气门打开之前从进气口喷射阀喷射的燃料量的比例增大时，大量燃料会聚集在进气道上。因此，燃烧室中的空气燃料混合物的空燃比可能变得比目标值稀。另外，当执行增加校正以避免空燃比变稀时，增加校正的误差会降低空燃比的可控性。
发明内容
本发明的目的是提供一种限制空燃比可控性降低的用于内燃发动机的控制器。
为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种用于内燃发动机的控制器。将燃料喷射到进气道中的进气口喷射阀和将燃料喷射到燃烧室中的直接喷射阀各自用作将燃料供给到汽缸中的燃料喷射阀，并且内燃发动机至少包括进气口喷射阀。控制器执行第一燃料喷射处理、第二燃料喷射处理、分配处理和逐渐增加处理，该第一燃料喷射处理通过操作进气口喷射阀来喷射燃料，该第二燃料喷射处理包括在第一燃料喷射处理完成并且进气门打开时操作进气口喷射阀的处理和操作直接喷射阀的处理中的一个处理，该分配处理基于内燃发动机的操作点可变地设定分配比，该分配比将内燃发动机的要求喷射量分配成用于第一燃料喷射处理的第一要求量和用于第二燃料喷射处理的第二要求量。当与分配处理对应的第一要求量不存在时，逐渐增加处理将第一要求量指定为零。当第一要求量增加时，逐渐增加处理基于从第一要求量的减小量将第一燃料喷射处理的燃料喷射量的指令值设定成逐渐增大至第一要求量，并且还基于第二要求量的增加量设定第二燃料喷射处理的燃料喷射量的指令值，以补偿减少量与第二要求量之和相对于要求喷射量的不足量。
各实施方式的其他方面和优点将通过以下结合附图通过示例的方式对本发明的原理进行说明的描述而变得明显。
附图说明
参照以下对当前优选实施方式和附图的描述可以最好地理解各实施方式及其目的和优点，在附图中：
图1是示出了根据本发明的用于内燃发动机的控制器的第一实施方式和内燃发动机的图；
图2是示出了燃料喷射处理的过程的流程图；
图3A至图3C是示出了燃料喷射处理的时间图；
图4是示出了根据本发明的用于内燃发动机的控制器的第二实施方式和内燃发动机的图；
图5是示出了进气异步喷射和进气同步喷射的时间图；以及
图6是示出了燃料喷射处理的过程的流程图。
具体实施方式
第一实施方式
现在将参照图1至图3C描述用于内燃发动机的控制器的第一实施方式。
如图1中所示，内燃发动机10包括进气道12，进气道12中设置有节气门14，以调节该通道的横截面面积。在节气门14的下游侧设置有进气口喷射阀16，以将燃料喷射到进气道12中。当进气门18打开时，抽吸到进气道12中的空气和从进气口喷射阀16喷射的燃料流入燃烧室24中。燃烧室24由汽缸20和活塞22限定。将燃料喷射到燃烧室24中的直接喷射阀26和点火装置28伸入燃烧室24中。燃烧室24供给有空气和从进气口喷射阀16和直接喷射阀26中的至少一者喷射的燃料的空气燃料混合物。空气燃料混合物通过点火装置28的火花放电而燃烧。燃烧能量经由活塞22转换成曲轴30的旋转能量。当排气门32打开时，被燃烧的空气燃料混合物作为排气被排出至排气通道34。排气通道34包括催化剂36。
内燃发动机10由控制器40控制。由于控制器40控制内燃发动机10的控制量(例如，扭矩和排放成分)，因此控制器40操作操作对象装置比如节气门14、进气口喷射阀16、直接喷射阀26和点火装置28。由于控制器40控制控制量，因此控制器40参考曲轴角度传感器50的输出信号Scr、由水温传感器52检测的水温THW、由空燃比传感器54基于排放成分检测的空燃比Af、以及由空气流量计56检测的进气量Ga。控制器40包括CPU 42、ROM 44和RAM 46。在CPU 42运行存储在ROM 44中的程序时，控制器40控制控制量。
当CPU 42在燃烧周期中对多个汽缸中的每个汽缸重复运行存储在ROM 44中的程序时，图2中示出的处理被执行。此后，以“S”开头的附图标记代表步骤编号。
在图2中示出的一系列处理中，CPU 42判定内燃发动机10的启动是否完成(S10)。更特别地，当基于输出信号Scr计算的旋转速度NE大于等于预定速度时，CPU 42判定启动完成。当CPU 42未判定启动完成时(S10：否)，CPU 42仅使用直接喷射阀26执行燃料喷射处理(S12)。这改善了启动，因为如果使用进气口喷射阀16，则燃料会聚集在进气道12(更特别地是进气口)上，这会降低燃烧室24中的空燃比的可控性。
当CPU 42判定启动完成时(S10：是)，CPU 42基于旋转速度NE和载荷比KL可变地设定分配比(喷射分配比Kpfi)(S14)，该分配比将燃料的要求喷射量Qd分配于进气口喷射阀16与直接喷射阀26之间。更特别地，喷射分配比Kpfi是进气口喷射阀16的喷射量与要求喷射量Qd的比，并且是大于等于零且小于等于一的值。进气口喷射阀16在进气门18打开之前执行燃料喷射。载荷比KL是汽缸的每单个燃烧周期的进气量与最大进气量的比。最大进气量是当节气门14的开度最大时汽缸的单个燃烧周期中的进气量。最大进气量可以根据旋转速度NE可变地设定。更特别地，ROM 44可以存储指定作为输出变量的喷射分配比Kpfi与作为输入变量的旋转速度NE和载荷比KL之间的关系的映射数据，以使得CPU 42基于该映射数据计算喷射分配比Kpfi。映射数据是输入变量的离散值和与输入变量的值对应的输出变量的值的组合数据。在这种情况下，当输入变量的值与映射数据中的输入变量的值的任何一个值相匹配时，映射数据中的对应的输出变量的值就是计算结果。当输入变量的值与映射数据中的输入变量的值的任何一个值不匹配时，计算结果可以是通过对映射数据中包括的多个输出变量的值进行插值而获得的值。
考虑以下要点而对映射数据进行调整，以优化例如燃料经济性和排放性质。更特别地，与由直接喷射阀26执行的燃料喷射相比，由进气口喷射阀16执行的燃料喷射具有增加燃烧室24中的空气和燃料的混合程度的优点。与由进气口喷射阀16执行的燃料喷射相比，由直接喷射阀26执行的燃料喷射具有由于蒸发的潜热而提高燃烧室24中的冷却效果并由此容易地提高充气效率的优点。更特别地，可以在低旋转速度且低载荷下将喷射分配比Kpfi设定为一，可以在高旋转速度且高载荷下将喷射分配比Kpfi设定为零，并且可以在中等旋转速度且中等载荷下将喷射分配比Kpfi设定为零与一之间的值。
然后，CPU 42判定喷射分配比Kpfi是否大于零(S16)。当CPU 42判定喷射分配比Kpfi为零时(S16：否)，CPU 42前进至S12的处理。
当CPU 42判定喷射分配比Kpfi大于零时(S16：是)，CPU 42通过将要求喷射量Qd和喷射分配比Kpfi相乘来计算作为来自进气口喷射阀16的要求喷射量的进气口要求量Qp0*(S18)。CPU 42基于燃烧室24中填充的空气量计算用作操作量的要求喷射量Qd，以使得开环控制使燃烧室24中的空气燃料混合物的空燃比接近空气燃料混合物的目标值Af*。在这种情况下，考虑到随着水温THW降低，更大量的燃料会聚集在汽缸20的壁表面上并且不包含在燃烧室24中的空气燃料混合物中，因此在燃烧室24填充有相同量的空气的条件下，随着水温THW降低，CPU 42可以将要求喷射量Qd设定为更大的值。进气口要求量Qp0*是分配给进气口喷射阀16的燃料量，以使得燃烧室24中的空气燃料混合物的空燃比接近目标值Af*。
CPU 42判定水温THW是否小于等于阈值Tth(S20)。该处理判定是否在进气道12上聚集了大量的燃料。阈值Tth设定为燃料容易聚集在进气道12上的不可容许状态的上限值的温度。当CPU 42判定水温THW小于等于阈值Tth时(S20：是)，CPU 42判定喷射分配比Kpfi的前次值是否为零(S22)。如果进气口喷射阀16根据S18的处理而被操作，则该处理判定空燃比的可控性是否特别趋向于降低。更特别地，当喷射分配比Kpfi的前次值为零时，进气口喷射阀16在前次的燃烧周期中没有喷射燃料。因此，如果进气口喷射阀16根据S18的处理而被操作，则进气道12上聚集的燃料量会快速增加。因此，燃烧室24中的空气燃料混合物的空燃比的可控性特别趋向于降低。例如，当在S10的处理中第一次作出肯定判定时，在先前的控制周期中在S14的处理中未设定喷射分配比Kpfi。在这种情况下，喷射分配比Kpfi的前次值被指定为零。
当CPU 42判定喷射分配比Kpfi的前次值为零时(S22：是)，CPU 42将初始值Qpth0赋值于用来对进气口要求量Qp0*执行保护处理的上限值Qpth(S24)。随着水温THW升高，CPU42将初始值Qpth0设定为更大的值。这是因为随着水温THW升高，较少量的燃料聚集在进气道12上。
当CPU 42判定喷射分配比Kpfi的前次值大于零时(S22：否)，CPU 42使上限值Qpth增大增加量Δth来校正上限值Qpth(S26)。随着水温THW升高，CPU 42将增加量Δth设定为更大的值。这是因为随着水温THW升高，较少量的燃料聚集在进气道12上。
当S24、S26的处理完成时，CPU 42判定进气口要求量Qp0*是否大于上限值Qpth(S28)。当CPU 42判定进气口要求量Qp0*大于上限值Qpth时(S28：是)，CPU 42将上限值Qpth赋值于进气口要求量Qp0*(S30)。
当S30的处理完成时、或者当在S20、S28的处理中作出否定判定时，CPU 42计算作为对直接喷射阀26的喷射量的指令值的直接喷射指令值Qc*(S32)。更特别地，CPU 42将直接喷射指令值Qc*设定为反馈操作量KAF和通过从要求喷射量Qd减去进气口要求量Qp0*而获得的值“Qd-Qp0*”的乘积。反馈操作量KAF是在对空燃比Af与目标值Af*执行的反馈控制中使用的操作量。CPU 42将空燃比Af与目标值Af*之间的差作为输入，并且将反馈操作量KAF设定为比例元素的输出值、积分元素的输出值和微分元素的输出值之和。值“Qd-Qp0*”是分配给直接喷射阀26的燃料量，以使得燃烧室24中的空气混合物的空燃比接近目标值Af*。因此，直接喷射指令值Qc*是通过对分配给直接喷射阀26的燃料量执行反馈校正而获得的值。
CPU 42计算湿校正量Qw(S34)。CPU 42将湿校正量Qw设定为通过从进口聚集量WQ的当前值减去进口聚集量WQ的前次值而获得的值，以获得在单个燃烧周期中聚集在进气道12上的燃料量的变化量。进口聚集量WQ是聚集在进气道12上的燃料量的估算值。CPU 42基于进气口要求量Qp0*和水温THW计算进口聚集量WQ。更特别地，CPU 42执行计算，使得随着进气口要求量Qp0*增加，进口聚集量WQ增加。附加地，CPU 42执行计算，使得随着水温THW升高，进口聚集量WQ减小。更特别地，ROM 44可以存储指定作为输出变量的进口聚集量WQ与作为输入变量的进气口要求量Qp0*和水温THW之间的关系的映射数据，以使得CPU 42基于该映射数据计算进口聚集量WQ。在这种情况下，进口聚集量WQ是基于燃料具有特别增加在进气道12上聚集的燃料量的性质的假设来计算的。这样的假设是为了确定地防止燃烧室24中的过稀的空燃比以及所造成的不发火。
CPU 42通过将进气口要求量Qp0*与反馈操作量KAF的乘积加上湿校正量Qw来计算作为对进气口喷射阀16的喷射量的指令值的进气口喷射指令值Qp*(S36)。
在进气门18打开之前，CPU 42将操作信号MS2发送至进气口喷射阀16，以使得将进气口喷射阀16操作成喷射与进气口喷射指令值Qp*对应的燃料量(S38)。附加地，在进气行程期间，CPU 42将操作信号MS3发送至直接喷射阀26，以使得将直接喷射阀26操作成喷射与直接喷射指令值Qc*对应的燃料量(S40)。当S12、S40的处理完成时，CPU 42暂时结束图2中示出的一系列处理。
现在将对本实施方式的操作进行描述。
当启动完成之后进气口喷射阀16第一次喷射燃料时，CPU 42将要由进气口喷射阀16喷射的实际燃料量从基于喷射分配比Kpfi和要求喷射量Qd获得的要求量减少。然后，CPU42将实际的燃料喷射量朝向基于喷射分配比Kpfi和要求喷射量Qd获得的要求量逐渐增加(S24、S26)。这限制了紧接在进气口喷射阀16开始燃料喷射之后在进气道12上聚集的燃料量的快速增加。
图3A示出了喷射分配比Kpfi的变化。图3B示出了进气口喷射指令值Qp*的变化。这里，直接喷射阀26喷射通过对在S18的处理中计算的进气口要求量Qp0*执行的S28、S30的处理获得的减少量ΔQp。
如上所述，在第一实施方式中，从进气口喷射阀16喷射的燃料量逐渐增加。因此，抑制了紧接在进气口喷射阀16开始燃料喷射之后在进气道12上聚集的燃料量的快速增加。这限制了由聚集在进气道12上的燃料量的变化引起的空气燃料混合物的空燃比的可控性的降低。
图3C示出了对进气口喷射阀16执行的燃料喷射处理的比较示例。从该比较示例省略了图2的S20至S30的处理。在这种情况下，紧接在进气口喷射阀16开始燃料喷射之后，将湿校正量与在S18中计算并随后使用反馈操作量KAF校正的进气口要求量Qp0*之和用作进气口喷射指令值Qp*。在这种情况下，紧接在进气口喷射阀16开始燃料喷射之后从进气口喷射阀16喷射的燃料量大量增加。因此，在喷射的燃烧周期中，未流入燃烧室24中并聚集在进气道12上的燃料量迅速增加。为了避免燃烧室24中的空气燃料混合物的空燃比过稀的情形，与第一实施方式相比，湿校正量也需要极度地增加。因此，湿校正量的误差会导致燃料量增加，这会降低燃烧室24中的空气燃料混合物的空燃比的可控性。
在这种情况下，与比较示例相比，限制空燃比可控性的降低的优点不限于启动之后进气口喷射阀16第一次开始燃料喷射时。当喷射分配比Kpfi从零变为大于零的值时也能获得该优点。
第一实施方式还具有下面描述的优点。
(1)通过用湿校正量Qw校正“Qp0*·KAF”来计算进气口喷射指令值Qp*。因此，与不执行利用湿校正量Qw进行校正的情况相比，避免了燃烧室24中的空气燃料混合物的空燃比过稀的情形，同时使初始值Qpth0和增加量Δth最大化。这允许进气口喷射指令值Qp*快速改变为与喷射分配比例Kpfi对应的值。
此外，对进气口要求量Qp0*执行保护处理。这限制了湿校正量Qw的增加。因此，湿校正量Qw的误差不会增大。这限制了空燃比的可控性的降低。
(2)当内燃发动机10的启动完成时，喷射分配比Kpfi设定成大于零。当内燃发动机10的启动未完成时，仅由直接喷射阀26执行燃料喷射。与在内燃发动机10的启动期间由进气口喷射阀16执行燃料喷射的情况相比，在启动期间聚集在进气道12上的燃料量得以减少。因此，内燃发动机10的启动性能将不会受到不利影响。
(3)随着内燃发动机10的温度升高，初始值Qpth0和增加量Δth增大。这使上限值Qpth逐渐增大至在S18的处理中计算的进气口要求量Qp0*的速度增大。因此，在减少了聚集于进气道12上的燃料量的同时，喷射量根据喷射分配比Kpfi快速地变化。
(4)当使用上限值Qpth执行保护处理时，空燃比Af被反馈控制为目标值Af*。当使用上限值Qpth执行保护处理时，从进气口喷射阀16喷射的燃料量与从进气道12流入燃烧室24中的燃料量之间的差比不执行保护处理时小。因此，与不执行保护处理的情况相比，空燃比Af相对于目标值Af*的误差不容易增大。空燃比的误差量通过反馈控制被快速且适当地校正。
(5)当水温THW小于等于阈值Tth时，进气口要求量Qp0*被限制。当水温THW大于阈值Tth时，较少量的燃料聚集在进气道12上。因此，认为聚集在进气道12上的燃料对空燃比的可控性有小的影响。因此，当水温THW大于阈值Tth时，进气口要求量Qp0*不受限制。这允许燃料喷射根据喷射分配比Kpfi快速地执行。
第二实施方式
现在将参照图4至图6集中于与第一实施方式的不同之处描述第二实施方式。
在图4中，为了简单起见，与图1中示出的相应构件相同的构件被赋予相同的附图标记。如图4中所示，在第二实施方式中，内燃发动机10不包括直接喷射阀26。而是，内燃发动机10使用进气口喷射阀16执行两次燃料喷射。
图5指示操作信号MS2接通时的燃料喷射时段。如图5中所示，在进气门18在排气上止点TDC之前未打开的时段内，进气口喷射阀16执行作为第一燃料喷射的进气异步喷射。然后，在进气门18在排气上止点TDC之后打开的时段内，进气口喷射阀16执行作为第二燃料喷射的进气同步喷射。进气同步喷射是在进气门18打开时执行的燃料喷射，并且进气同步喷射具有减少在进气道12上聚集的燃料量的优点。附加地，与进气异步喷射相比，燃烧室24中的冷却效果由于蒸发的潜热而提高。因此，具有容易提高充气效率的优点。更特别地，进气同步喷射具有与由第一实施方式的直接喷射阀26执行的燃料喷射相同的优点。
当CPU 42在燃烧周期中对每个汽缸重复运行存储在ROM 44中的程序时，图6中示出的处理被执行。
在图6中示出的一系列处理中，CPU 42基于旋转速度NE和载荷比KL可变地设定异步比Kns(S50)，异步比Kns为进气异步喷射与要求喷射量Qd的比。更特别地，ROM 44可以存储指定作为输出变量的异步比Kns与作为输入变量的旋转速度NE和载荷比KL之间的关系的映射数据，以使得CPU 42基于该映射数据的旋转速度NE和载荷比KL计算异步比Kns。考虑进气异步喷射会增加空气燃料混合程度并且进气同步喷射会提高充气效率而将映射数据调整为最佳值。
CPU 42计算允许燃料将不会显著地聚集在进气道12上的假设的进气异步喷射的燃料量的上限值Qnsth(S52)。更特别地，随着水温THW升高，CPU 42将上限值Qnsth设定为更大的值。更特别地，ROM 44可以存储指定作为输入变量的水温THW与作为输出变量的上限值Qnsth之间的关系的映射数据，以使得CPU 42基于该映射数据的水温THW计算上限值Qnsth。
CPU 42判定作为进气异步喷射量的要求量的异步要求量Qns0*的前次值是否小于上限值Qnsth(S54)。异步要求量Qns0*是要求喷射量Qd的分配给进气异步喷射的部分，以使得空燃比接近目标值Af*。当CPU 42判定前次值大于等于上限值Qnsth时(S54：否)，CPU 42将通过异步要求量Qns0*的前次值加上增加量ΔQns而获得的值赋值于上限值Qnsth，以使得上限值Qnsth从在S52的处理中计算的值改变。随着水温THW升高，CPU 42将增加量ΔQns设定为更大的值。更特别地，ROM 44可以存储指定作为输入变量的水温THW与作为输出变量的增加量ΔQns之间的关系的映射数据，以使得CPU 42基于该映射数据的水温THW计算增加量ΔQns。
当S56的处理完成时、或者当在S54中作出肯定判定时，CPU 42通过将要求喷射量Qd乘以异步比Kns来计算异步要求量Qns0*(S58)。CPU 42判定异步要求量Qns0*是否大于上限值Qnsth(S60)。当CPU 42判定异步要求量Qns0*大于上限值Qnsth时(S60：是)，CPU 42将异步要求量Qns0*设定为上限值Qnsth(S62)。
当S62的处理完成时、或者当在S60中作出否定判定时，CPU 42将反馈操作量KAF和通过从要求喷射量Qd减去异步要求量Qns0*而获得的值“Qd-Qns0*”的乘积赋值于作为进气同步喷射的燃料喷射量的指令值的同步指令值Qs*(S64)。值“Qd-Qns0*”是分配给进气同步喷射的喷射量，以使得空燃比接近目标值Af*。
CPU 42计算湿校正量Qw(S66)。以与S34的处理相同的方式，CPU 42将湿校正量Qw设定为通过从进口聚集量WQ的当前值减去进口聚集量WQ的前次值而获得的值。CPU 42基于异步要求量Qns0*和水温THW计算进口聚集量WQ。CPU 42执行计算，使得随着异步要求量Qns0*增加，进口聚集量WQ增加。附加地，CPU 42执行计算，使得随着水温THW升高，进口聚集量WQ减小。
CPU 42通过将异步要求量Qns0*与反馈操作量KAF的乘积加上湿校正量Qw来计算作为进气异步喷射的指令值的异步指令值Qns*(S68)。
在进气门18打开之前，CPU 42将操作信号MS2发送至进气口喷射阀16以执行进气异步喷射(S70)。然后，在进气门18打开之后，CPU 42将操作信号MS2发送至进气口喷射阀16以执行进气同步喷射(S72)。当S72的处理完成时，CPU 42暂时结束图6中示出的一系列处理。
如上所述，在第二实施方式中，当在S58的处理中计算的异步要求量Qns0*与前次值相比增大时，异步指令值Qns*逐渐增大。这限制了燃烧室24中的空气燃料混合物的空燃比的可控性的降低。附加地，还获得了第一实施方式的优点(1)和优点(3)至(5)。
对应关系
上述实施方式中的条目与权利要求的范围内的条目之间的对应关系如下。此后，将根据每个权利要求的权利要求编号描述对应关系。
[1]在权利要求1中，第一燃料喷射处理对应于S38、S70的处理。第二燃料喷射处理对应于S40、S72的处理。分配处理对应于S14、S50的处理。逐渐增加处理对应于S22至S32的处理或者S54、S56和S60至S64的处理。第一要求量对应于在S18的处理中计算的进气口要求量Qp0*或者在S58的处理中计算的异步要求量Qns0*。第二要求量对应于通过从要求喷射量Qd减去在S18的处理中计算的进气口要求量Qp0*而获得的值、或者通过从要求喷射量Qd减去在S58的处理中计算的异步要求量Qns0*而获得的值。“不足量”对应于在S18的处理中计算的进气口要求量Qp0*与在S30的处理中计算的进气口要求量Qp0*(上限值Qpth0)之间的差、或者在S58的处理中计算的异步要求量Qns0*与在S62的处理中计算的异步要求量Qns0*(上限值Qnsth)之间的差。“第二要求量的增加量”对应于当在S28的处理中作出肯定判定时S32的处理中的“Qd-Qp0*”、或者当在S60的处理中作出肯定判定时S64的处理中的“Qd-Qns0*”。
[2]在权利要求2中，湿校正量计算处理对应于S34、S66的处理。
[3]权利要求3对应于图2的处理，特别地是S16的处理。
[4]在权利要求4中，启动判定处理对应于S10的处理。当在S10中作出否定判定时，启动处理对应于S12的处理。
[5]权利要求5对应于图6的处理。
[6]权利要求6对应于根据水温THW可变地设定的S24中的初始值Qpth0、S26中的增加量Δth以及S56中的增加量ΔQns。
[7]在权利要求7中，反馈处理对应于S32、S36的处理、或S64、S68的处理。
对于本领域技术人员而言应当明显的是，在不脱离本发明的范围的情况下，本发明可以以许多其他特定形式来实施。特别地，应当理解的是，本发明可以以以下形式来实施。
逐渐增加处理
在第一实施方式中，增加量Δth根据水温THW可变地设定。然而，用于可变地设定增加量Δth的参数不限于水温THW。例如，增加量Δth可以基于用作参数的旋转速度NE和载荷比KL中的至少一者以及水温THW来可变地设定。增加量Δth与旋转速度NE和载荷比KL之间的关系可以设定成使得随着聚集在进气道12上的燃料量减少，增加量Δth增大。附加地，在这种情况下，ROM 44可以基于设定值存储映射数据。此外，可以设置传感器来检测节气门14的下游侧的进气道12的压力(进气歧管压力)，使得随着压力降低，增加量Δth被设定为更大的值。附加地，初始值Qpth0也基于上面描述的用于可变地设定增加量Δth的参数来可变地设定。
在第一实施方式中，当水温THW小于等于阈值Tth时执行逐渐增加处理。取而代之，可以在水温THW大于阈值Tth时执行逐渐增加处理。
在第二实施方式中，增加量ΔQns根据水温THW可变地设定。然而，用于可变地设定增加量ΔQns的参数不限于水温THW。例如，增加量Δth可以基于用作参数的旋转速度NE和载荷比KL中的至少一者以及水温THW来可变地设定。增加量ΔQns与旋转速度NE和载荷比KL之间的关系可以设定成使得随着聚集在进气道12上的燃料量减少，增加量ΔQns增大。附加地，在这种情况下，ROM 44可以基于设定值存储映射数据。此外，可以设置传感器来检测节气门14的下游侧的进气道12的压力(进气歧管压力)，使得随着压力降低，增加量ΔQns被设定为更大的值。附加地，上限值Qnsth也可以基于上面描述的用于可变地设定增加量ΔQns的参数来可变地设定。
在第二实施方式中，用于执行逐渐增加处理的条件不包括水温THW的条件。然而，如在第一实施方式中那样，可以考虑水温THW小于等于阈值Tth的条件。
逐渐增加处理不限于上面描述的对要求量执行的保护处理。例如，当在图2的S22的处理中作出肯定判定时，进气口喷射量被针对逐渐增加处理而逐渐增加。然后，可以使用通过使用在S18的处理中计算的进气口要求量Qp0*对逐渐增加的进气口喷射量执行上限保护处理而获得的值作为S36中的进气口要求量Qp0*。在第一实施方式中，当喷射分配比Kpfi从大于零的预定值进一步增大时，可以执行逐渐增加处理。
分配处理
在第一实施方式中，基于由旋转速度NE和载荷比KL判定的内燃发动机10的操作点来可变地设定喷射分配比Kpfi。取而代之，例如，操作点可以仅由旋转速度NE和载荷比KL中的一者来判定。替代性地，除了旋转速度NE和载荷比KL以外，还可以根据例如水温THW来可变地设定喷射分配比Kpfi。
在第一实施方式中，当启动完成时，执行进气口喷射处理与直接喷射处理之间的所分配的喷射。取而代之，可以在启动期间执行所分配的喷射。另外，在这种情况下，将通过基于从由喷射分配比Kpfi判定的进气口要求量Qp0*的减少量来设定进气口喷射指示值Qp*，而限制燃烧室24中的空气燃料混合物的空燃比的可控性的降低。
喷射分配比Kpfi对旋转速度NE和载荷比KL的依赖性不限于在第一实施方式中描述的。
在第二实施方式中，基于由旋转速度NE和载荷比KL判定的内燃发动机10的操作点来可变地设定异步比Kns。取而代之，例如，操作点可以仅由旋转速度NE和载荷比KL中的一者来判定。替代性地，除了旋转速度NE和载荷比KL以外，还可以根据例如水温THW来可变地设定异步比Kns。
反馈处理
在第一实施方式中，S18、S32的处理中的要求喷射量Qd可以改变为要求喷射量Qd和反馈操作量KAF的乘积。在这种情况下，可以从S32、S36的处理中省去反馈操作量KAF的乘法处理。
在第一实施方式中，反馈控制校正进气口喷射指令值Qp*和直接喷射指令值Qc*两者。取而代之，例如，当校正进气口喷射指令值Qp*时，不是必须校正直接喷射指令值Qc*。附加地，可以校正基于由反馈控制进行的校正之前的进口指令值(Qp0*+Qw)的操作信号MS2。可以校正基于由反馈控制进行的校正之前的直接喷射指令值(Qd-Qp0*)的操作信号MS3。
在第二实施方式中，S58、S64的处理中的要求喷射量Qd可以改变为要求喷射量Qd和反馈操作量KAF的乘积。在这种情况下，可以从S64、S68的处理中省去反馈操作量KAF的乘法处理。
在第二实施方式中，反馈控制校正异步指令值Qns*和同步指令值Qs*两者。取而代之，例如，当校正异步指令值Qns*时，不是必须校正同步指令值Qs*。附加地，可以校正基于由反馈控制进行的校正之前的异步指令值(Qns0*+Qw)的操作信号MS2。可以校正基于由反馈控制进行的校正之前的同步指令值(Qd-Qs0*)的操作信号MS2。
在上述实施方式中，反馈操作量KAF是比例元素的输出值、积分元素的输出值和微分元素的输出值之和。取而代之，反馈操作量KAF可以是比例元素的输出值和积分元素的输出值之和。附加地，不一定必须执行反馈控制的校正处理。
第一燃料喷射处理
在第一实施方式中，进气口喷射处理在进气门18打开之前执行。取而代之，进气口喷射处理可以在进气门18打开时执行。
湿校正处理
在第一实施方式中，基于进气口要求量Qp0*来校正湿校正量Qw。取而代之，例如，如在“反馈处理”部分中所描述的，当在S18、S32的处理中使用要求喷射量Qd和反馈操作量KAF的乘积而不是要求喷射量Qd时，可以基于由反馈操作量KAF反映的喷射量来计算湿校正量Qw。基于由反馈操作量KAF反映的喷射量进行的对湿校正量Qw的计算不限于在S18、S32的处理中使用要求喷射量Qd和反馈操作量KAF的乘积而不是要求喷射量Qd的情况。
在第二实施方式中，基于异步要求量Qns0*来校正湿校正量Qw。取而代之，例如，如在“反馈处理”部分中所描述的，当在S58、S64的处理中使用要求喷射量Qd和反馈操作量KAF的乘积而不是要求喷射量Qd时，可以基于由反馈操作量KAF反映的喷射量来计算湿校正量Qw。基于由反馈操作量KAF反映的喷射量进行的对湿校正量Qw的计算不限于在S58、S64的处理中使用要求喷射量Qd和反馈操作量KAF的乘积而不是要求喷射量Qd的情况。
在第一实施方式和第二实施方式中，基于喷射量和水温THW来校正进口聚集量WQ。取而代之，例如，可以将累积空气量用作用于指示内燃发动机的温度的参数，而不是将水温THW用作用于指示内燃发动机的温度的参数。
在上述实施方式中，湿校正量Qw被计算成使得无论燃料性质如何，燃烧室24中的空气燃料混合物的空燃比都将不会过稀。取而代之，例如，当执行用于计算燃料性质的处理、或者设置硬件来确认燃料性质时，CPU 42可以获得与燃料性质有关的信息并且基于该信息来计算湿校正量Qw。
通过从进口聚集量WQ的当前值减去进口聚集量WQ的前次值获得的值被用作湿校正量Qw。取而代之，可以使用通过经减法得到的值加上预定的正值获得的值作为湿校正量Qw。该正值是限制燃烧室24中的空气燃料混合物的空燃比较稀的情形的裕度。
用于计算湿校正量Qw的参数不限于喷射量和水温THW。例如，可以添加旋转速度NE。附加地，当设置有用于改变打开进气门18的正时的机构时，可以添加气门打开正时。
在第一实施方式和第二实施方式中，当使用湿校正量Qw执行校正处理时可以设定上限。不一定必须执行使用湿校正量Qw的校正处理。例如，在图2的处理中，当初始值Qpth0和增加量Δth被设定为足够小的值时，不是必须使用湿校正量Qw来执行校正。
控制器
控制器不限于包括CPU 42和ROM 44并执行软件处理的控制器。例如，控制器可以包括对上述实施方式的软件处理中的一些软件处理执行硬件处理的专用硬件电路(例如，ASIC)。更特别地，控制器可以具有以下构型(a)至(c)中的任何一种构型。构型(a)包括根据程序执行所有上述处理的处理装置和存储程序的程序存储装置比如ROM。构型(b)包括根据程序执行上述处理中的一些处理的处理装置、程序存储装置和执行其余处理的专用硬件电路。构型(c)包括执行所有上述处理的专用硬件电路。可能有多个软件处理电路，这些软件处理电路包括处理装置和程序存储装置以及多个专用硬件电路。更特别地，上述处理可以由包括一个或多个软件处理电路和一个或多个专用硬件电路中的至少一个电路的处理电路来执行。
其他
图5示出了其中用于打开进气门18的正时从排气上止点TDC前移的示例。但是，该正时不限于所示出的。
这些示例和实施方式被认为是说明性的而非限制性的，并且本发明不限于本文中给出的细节，而是可以在所附权利要求的范围和等同物内进行修改。

Claims (7)

1.一种用于内燃发动机的控制器，其中，将燃料喷射到进气道中的进气口喷射阀和将燃料喷射到燃烧室中的直接喷射阀各自用作将燃料供给到汽缸中的燃料喷射阀，并且所述内燃发动机至少包括所述进气口喷射阀，其中，
所述控制器执行：
第一燃料喷射处理，所述第一燃料喷射处理通过操作所述进气口喷射阀来喷射燃料，
第二燃料喷射处理，所述第二燃料喷射处理包括在所述第一燃料喷射处理完成并且进气门打开时操作所述进气口喷射阀的处理和操作所述直接喷射阀的处理中的一个处理，
分配处理，所述分配处理基于所述内燃发动机的操作点可变地设定分配比，所述分配比将所述内燃发动机的要求喷射量分配成用于所述第一燃料喷射处理的第一要求量和用于所述第二燃料喷射处理的第二要求量，以及
逐渐增加处理，其中，当与所述分配处理对应的所述第一要求量不存在时，所述逐渐增加处理将所述第一要求量指定为零，并且当所述第一要求量增加时，所述逐渐增加处理基于从所述第一要求量的减小量将所述第一燃料喷射处理的燃料喷射量的指令值设定成逐渐增大至所述第一要求量，并且还基于所述第二要求量的增加量设定所述第二燃料喷射处理的燃料喷射量的指令值，以补偿所述减少量与所述第二要求量之和相对于所述要求喷射量的不足量。
2.根据权利要求1所述的用于内燃发动机的控制器，其中，
所述控制器执行计算湿校正量的湿校正量计算处理，所述湿校正量是所述要求喷射量的增加校正量并且用来对所述减小量执行增加校正，以及
所述控制器在所述逐渐增加处理中基于通过使用所述湿校正量对从所述第一要求量的所述减小量执行所述增加校正而获得的量来设定所述第一燃料喷射处理的燃料喷射量的指令值。
3.根据权利要求1或2所述的用于内燃发动机的控制器，其中，
所述燃料喷射阀包括所述进气口喷射阀和所述直接喷射阀，
所述第二燃料喷射处理是从所述直接喷射阀喷射燃料的处理，以及
当所述第一要求量从零变成大于零时，所述控制器执行所述逐渐增加处理。
4.根据权利要求3所述的用于内燃发动机的控制器，还执行：
启动判定处理，当所述内燃发动机的曲轴的旋转速度大于等于预定速度时，所述启动判定处理判定所述内燃发动机的启动完成；以及
启动处理，在所述启动判定处理判定启动完成之前，所述启动处理仅从所述直接喷射阀喷射燃料而不使用所述进气口喷射阀，
其中，当所述启动判定处理判定启动完成时，所述控制器执行所述分配处理。
5.根据权利要求1所述的用于内燃发动机的控制器，其中，
所述第一燃料喷射处理是在所述进气门打开之前从所述进气口喷射阀喷射燃料的处理，以及
所述第二燃料喷射处理是在所述进气门打开时从所述进气口喷射阀喷射燃料的处理。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的用于内燃发动机的控制器，其中，所述控制器执行所述逐渐增加处理，使得随着所述内燃发动机的温度升高，逐渐增大至所述第一要求量的速度增大。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的用于内燃发动机的控制器，其中，所述控制器执行反馈处理，所述反馈处理基于用来对空燃比传感器的检测值执行反馈控制而使该检测值达到目标值的操作量来校正所述第一燃料喷射处理中所述进气口喷射阀的操作和所述第二燃料喷射处理中所述燃料喷射阀的操作中的至少一者，其中，所述空燃比传感器设置在所述内燃发动机的排气通道中。
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