JP2000002131A - Idle speed control device for stratified charge combustion internal combustion engine - Google Patents

Idle speed control device for stratified charge combustion internal combustion engine

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JP2000002131A
JP2000002131A JP33723996A JP33723996A JP2000002131A JP 2000002131 A JP2000002131 A JP 2000002131A JP 33723996 A JP33723996 A JP 33723996A JP 33723996 A JP33723996 A JP 33723996A JP 2000002131 A JP2000002131 A JP 2000002131A
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Japan
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amount
fuel
fuel injection
idle
internal combustion
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Application number
JP33723996A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Mizuno
宏幸 水野
Tetsuji Nagata
永田  哲治
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain the speed of an internal combustion engine which can carry out stratified charge combustion, from temporarily and abruptly increasing, due to idle-up upon application of a load. SOLUTION: Fuel injection valves 11 are located around the peripheral part of the inner wall surface of a cylinder head 4 in the vicinity of a first intake valve 6a and a second intake valve 6b in an engine 1, and fuel from the fuel injection valves 11 is directly injected into a cylinder 1a. A throttle valve 23 adapted to be opened and closed by a step motor 22 is located in an intake air duct 20. An electronic control device (ECU) 30 increases the fuel rate directly fed from the fuel injection valves 11 when a load is applied to the engine in such a case that stratified charge combustion is carried out during idling of the engine 1. At this time, the increase in the fuel quantity is compensated in accordance with a fuel injection rate just before idle-up. Accordingly, it is possible to restrain variation in rotational speed from becoming larger in such a case the fuel injection rate is high.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、成層燃焼を行いう
る内燃機関のアイドル回転数制御装置に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an idle speed control device for an internal combustion engine capable of performing stratified charge combustion.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、一般的に使用されているエンジン
においては、燃料噴射弁からの燃料は吸気ポートに噴射
され、燃焼室には予め燃料と空気との均質混合気が供給
される。かかるエンジンでは、アクセル操作に連動する
スロットル弁によって吸気通路が開閉され、この開閉に
より、エンジンの燃焼室に供給される吸入空気量(結果
的には燃料と空気とが均質に混合された気体の量)が調
整され、もってエンジン出力が制御される。
2. Description of the Related Art In a conventionally used engine, fuel from a fuel injection valve is injected into an intake port, and a homogeneous mixture of fuel and air is supplied to a combustion chamber in advance. In such an engine, an intake passage is opened and closed by a throttle valve linked to an accelerator operation, and by this opening and closing, the amount of intake air supplied to a combustion chamber of the engine (consequently, a gas mixture in which fuel and air are homogeneously mixed). ) Is adjusted, thereby controlling the engine output.

【0003】しかし、上記のいわゆる均質燃焼による技
術では、スロットル弁の絞り動作に伴って大きな吸気負
圧が発生し、ポンピングロスが大きくなって効率は低く
なる。これに対し、スロットル弁の絞りを小とし、燃焼
室に直接燃料を供給することにより、点火プラグの近傍
に可燃混合気を存在させ、当該部分の空燃比を高めて、
着火性を向上するようにしたいわゆる「成層燃焼」とい
う技術が知られている。かかる技術においては、エンジ
ンの低負荷時には、噴射された燃料が、点火プラグ周り
に偏在供給されるとともに、スロットル弁がほぼ全開に
開かれて成層燃焼が実行される。これにより、ポンピン
グロスの低減が図られ、燃費の向上が図られる。
[0003] However, in the technique based on the so-called homogeneous combustion described above, a large intake negative pressure is generated in accordance with the throttle operation of the throttle valve, and the pumping loss increases to lower the efficiency. On the other hand, by reducing the throttle of the throttle valve and supplying fuel directly to the combustion chamber, a combustible mixture is present near the ignition plug, and the air-fuel ratio of the portion is increased,
There is known a so-called "stratified combustion" technique for improving ignitability. In this technology, when the engine is under a low load, the injected fuel is unevenly supplied around the spark plug, and the throttle valve is opened almost fully to perform stratified combustion. Thereby, the pumping loss is reduced, and the fuel efficiency is improved.

【0004】上記の如く成層燃焼を行いうる技術とし
て、例えば特開平4−370343号公報に開示された
ものが知られている。この技術では、運転条件により成
層燃焼又は均質燃焼のいずれかの燃焼方式が採用され、
少なくとも低・中負荷時には成層燃焼の燃料噴射及び点
火が制御され、高負荷時には均質燃焼の燃料噴射及び点
火が制御される。そして、エンジンのアイドリング時に
は、冷却水温に応じて燃料噴射量のみが増減制御され
る。このような技術により、低負荷時の成層燃焼が良好
に保たれるとともに、冷間時の暖機の促進が図られてい
る。
As a technique capable of performing stratified combustion as described above, for example, a technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-370343 is known. In this technology, either a stratified combustion or a homogeneous combustion combustion method is adopted depending on operating conditions,
At least at low and medium loads, stratified fuel injection and ignition are controlled, and at high loads, homogeneous combustion fuel injection and ignition are controlled. When the engine is idling, only the fuel injection amount is controlled to increase or decrease according to the coolant temperature. With such a technique, stratified combustion at low load is favorably maintained, and warm-up during cold is promoted.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来公
報に記載された技術においては、次に記すような問題が
生じうる。すなわち、アイドリング時においては、エア
コン等の負荷がエンジンに加わった場合には、エンジン
回転数の低下を防止するため、一般に、アイドルアップ
が行われる。ここで、均質燃焼のみを行う一般的なエン
ジンの場合には、吸入空気量を増加させることでアイド
ルアップが実行される。
However, in the technology described in the above-mentioned conventional publication, the following problems may occur. That is, during idling, when a load such as an air conditioner is applied to the engine, idle-up is generally performed to prevent a decrease in the engine speed. Here, in the case of a general engine that performs only homogeneous combustion, idle-up is performed by increasing the intake air amount.

【0006】これに対し、上記従来技術において、成層
燃焼が行われている場合には、燃料噴射量を増量させる
ことで、アイドルアップが行われる。しかしながら、成
層燃焼時には、アイドルアップ開始時の燃料噴射量に応
じて、燃料量の変化が燃焼に大きく影響してしまう。例
えば、アイドルアップ開始直前の燃料噴射量が多い状態
において、噴射量が少ない場合と同等の燃料量を増量さ
せた場合には、エンジン回転数が一時的に急増してしま
う等、回転変動にばらつきが発生するおそれがあった。
[0006] On the other hand, in the above prior art, when stratified combustion is being performed, the idling up is performed by increasing the fuel injection amount. However, during stratified charge combustion, a change in the amount of fuel greatly affects combustion depending on the amount of fuel injection at the start of idle-up. For example, in the state where the fuel injection amount is large immediately before the start of idle-up, if the fuel amount is increased by the same amount as when the injection amount is small, the engine speed temporarily increases suddenly. Was likely to occur.

【0007】本発明は前述した事情に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、成層燃焼を行いうる内燃機関
のアイドル回転数制御装置において、内燃機関に負荷が
加わった際にアイドルアップが行われることによって、
機関回転数が一時的に急増してしまうのを抑制すること
のできる成層燃焼内燃機関のアイドル回転数制御装置を
提供することにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide an idling speed control apparatus for an internal combustion engine capable of performing stratified combustion, in which the idle-up is performed when a load is applied to the internal combustion engine. By being done,
An object of the present invention is to provide an idling speed control device for a stratified combustion internal combustion engine that can suppress a temporary increase in the engine speed.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明においては、図1に示すよう
に、成層燃焼を行うべく、内燃機関M1の気筒内に燃料
を供給しうる燃料噴射手段M2と、前記内燃機関M1が
アイドリング状態にあり、かつ、前記内燃機関M1の燃
焼状態が成層燃焼であるときに、前記内燃機関M1に負
荷が加えられた場合に、前記内燃機関M1の回転数の低
下を抑制するべく、前記燃料噴射手段M2から噴射され
る燃料量を増量することによりアイドルアップを行うア
イドルアップ制御手段M3とを備えた成層燃焼内燃機関
のアイドル回転数制御装置であって、前記燃料噴射手段
M2からの燃料噴射量を認識する燃料噴射量認識手段M
4と、前記アイドルアップ制御手段M3によりアイドル
アップを行う時点での前記燃料噴射量認識手段M4の認
識結果に応じて、前記アイドルアップ制御手段M3によ
る燃料量の増量を補正する増量補正手段M5とを設けた
ことをその要旨としている。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, as shown in FIG. 1, fuel is supplied into a cylinder of an internal combustion engine M1 to perform stratified combustion. The internal combustion engine M1 is in an idling state and the combustion state of the internal combustion engine M1 is a stratified charge combustion, and the load is applied to the internal combustion engine M1. Idle speed control of a stratified combustion internal combustion engine, comprising: an idle-up control device M3 for increasing the amount of fuel injected from the fuel injection device M2 to perform idle-up in order to suppress a decrease in the rotation speed of the engine M1. A fuel injection amount recognizing means M for recognizing a fuel injection amount from said fuel injection means M2.
4, an increase correction means M5 for correcting an increase in the fuel amount by the idle-up control means M3 according to the recognition result of the fuel injection amount recognition means M4 at the time when the idle-up control means M3 performs the idle-up. The main point is that it has been established.

【0009】また、請求項2に記載の発明では、請求項
1に記載の成層燃焼内燃機関のアイドル回転数制御装置
において、前記アイドルアップ制御手段M3により増量
される燃料量は見込み量であることをその要旨としてい
る。
According to a second aspect of the present invention, in the idle speed control device for a stratified combustion internal combustion engine according to the first aspect, the fuel amount increased by the idle-up control means M3 is an expected amount. Is the gist.

【0010】さらに、請求項3に記載の発明では、請求
項1又は2に記載の成層燃焼内燃機関のアイドル回転数
制御装置において、前記アイドルアップを行う時点での
前記燃料噴射量認識手段M4により認識された燃料噴射
量が多い場合には、燃料噴射量が少ない場合に比較して
燃料量の増量の程度が小さいことをその要旨としてい
る。
Further, according to the third aspect of the present invention, in the idle speed control device for a stratified combustion internal combustion engine according to the first or second aspect, the fuel injection amount recognizing means M4 at the time of performing the idle-up is provided. The gist is that when the recognized fuel injection amount is large, the degree of increase in the fuel amount is smaller than when the fuel injection amount is small.

【0011】併せて、請求項4に記載の発明では、請求
項1から3のいずれかに記載の成層燃焼内燃機関のアイ
ドル回転数制御装置において、さらに、前記アイドルア
ップ制御手段M3による燃料量の増量が行われた後に、
前記燃料噴射量認識手段M4の認識結果に応じて、前記
燃料量を増減させることにより、前記内燃機関M1の回
転数のフィードバック制御を行うフィードバック制御手
段と、該フィードバック制御手段により前記燃料量の増
減を行う時点での前記燃料噴射量認識手段M4の認識結
果に応じて、前記フィードバック制御手段による燃料量
の増減を補正するフィードバック制御時増減補正手段と
を設けたことをその要旨としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the idle speed control apparatus for a stratified combustion internal combustion engine according to any one of the first to third aspects, the fuel amount is further reduced by the idle-up control means M3. After the dose has been increased,
Feedback control means for performing feedback control of the rotational speed of the internal combustion engine M1 by increasing or decreasing the fuel amount in accordance with the result of recognition by the fuel injection amount recognition means M4; and increasing or decreasing the fuel amount by the feedback control means. The gist is that feedback control increase / decrease correction means for correcting an increase / decrease in the fuel amount by the feedback control means in accordance with the result of recognition by the fuel injection amount recognition means M4 at the time of performing the control.

【0012】加えて、請求項5に記載の発明では、請求
項4に記載の成層燃焼内燃機関のアイドル回転数制御装
置において、前記フィードバック制御手段により前記燃
料量の増減を行う時点での前記燃料噴射量認識手段M4
により認識された燃料噴射量が多い場合には、燃料噴射
量が少ない場合に比較して燃料量の増減の程度が小さい
ことをその要旨としている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the idle speed control device for a stratified combustion internal combustion engine according to the fourth aspect, the fuel amount at the time when the fuel amount is increased or decreased by the feedback control means. Injection amount recognition means M4
The gist is that when the fuel injection amount recognized by the above is large, the degree of increase or decrease in the fuel amount is smaller than when the fuel injection amount is small.

【0013】また、請求項6に記載の発明では、成層燃
焼を行いうる内燃機関において、アイドルアップ開始時
の燃料噴射量が多い場合には、燃料噴射量が少ない場合
に比較して燃料量の増量の程度が小さいことを特徴とす
る成層燃焼内燃機関のアイドル回転数制御装置をその要
旨としている。
Further, according to the present invention, in an internal combustion engine capable of performing stratified charge combustion, when the fuel injection amount at the start of idle-up is large, the fuel amount is smaller than when the fuel injection amount is small. The gist of the present invention is an idling speed control device for a stratified combustion internal combustion engine, characterized in that the degree of increase is small.

【0014】(作用)上記請求項1に記載の発明によれ
ば、図1に示すように、燃料噴射手段M2により、内燃
機関M1の気筒内に燃料が供給され、成層燃焼が行われ
うる。そして、内燃機関M1がアイドリング状態にあ
り、かつ、その燃焼状態が成層燃焼であるときに、内燃
機関M1に負荷が加えられた場合に、アイドルアップ制
御手段M3によって、燃料噴射手段M2から供給される
燃料量が増量させられ、これによりアイドルアップが行
われ、内燃機関M1の回転数の低下が抑制される。
(Operation) According to the first aspect of the present invention, as shown in FIG. 1, fuel is supplied into the cylinder of the internal combustion engine M1 by the fuel injection means M2, and stratified combustion can be performed. When the load is applied to the internal combustion engine M1 when the internal combustion engine M1 is in the idling state and the combustion state is stratified combustion, the internal combustion engine M1 is supplied from the fuel injection means M2 by the idle-up control means M3. As a result, the idle amount is increased, and a decrease in the rotational speed of the internal combustion engine M1 is suppressed.

【0015】さて、本発明では、燃料噴射量認識手段M
4によって、燃料噴射手段M2からの燃料噴射量が認識
される。そして、増量補正手段M5では、前記アイドル
アップ制御手段M3によりアイドルアップが行われる時
点での燃料噴射量に応じて、アイドルアップ制御手段M
3による燃料量の増量が補正される。
In the present invention, the fuel injection amount recognizing means M
4, the fuel injection amount from the fuel injection means M2 is recognized. Then, in the increase correction means M5, the idle-up control means M3 is controlled according to the fuel injection amount at the time when the idle-up control means M3 performs the idle-up.
3 is corrected.

【0016】従って、アイドルアップが行われるそのと
きどきの燃料噴射量に応じて、回転変動がばらつかない
ような燃料量の増量が確保される。そのため、アイドル
アップに際し、回転数が一時的に急増してしまうことが
ない。
Therefore, an increase in the fuel amount such that the rotation fluctuation does not vary is ensured according to the fuel injection amount at the time when the idle-up is performed. Therefore, at the time of idling-up, the rotational speed does not temporarily increase suddenly.

【0017】また、請求項2に記載の発明によれば、請
求項1に記載の発明の作用に加えて、特に、前記アイド
ルアップ制御手段M3により増量される燃料量は見込み
量である。この見込み量に補正が加えられることとな
り、増量の適正化が図られうる。
According to the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect, the fuel amount increased by the idle-up control means M3 is an expected amount. This expected amount is corrected, and the increase can be optimized.

【0018】さらに、請求項3に記載の発明によれば、
請求項1及び2に記載の発明の作用に加えて、前記アイ
ドルアップを行う時点での前記燃料噴射量認識手段M4
により認識された燃料噴射量が多い場合には、噴射量が
少ない場合に比較して燃料量の増量の程度が小さい。こ
こで、アイドルアップを行う時点での燃料噴射量が多い
ほど、同量増量した場合の回転数の増大の程度(回転変
動が大きくなる度合い)が大きくなる傾向になる。従っ
て、本発明により、燃料噴射量が多い場合における回転
数の増大の程度が抑制されることとなり、より一層上記
作用が確実なものとなる。
Further, according to the third aspect of the present invention,
In addition to the effects of the invention described in claims 1 and 2, the fuel injection amount recognizing means M4 at the time when the idle-up is performed.
When the fuel injection amount recognized by the above is large, the degree of increase in the fuel amount is smaller than when the injection amount is small. Here, as the fuel injection amount at the time of performing the idling-up increases, the degree of increase in the rotational speed (the degree of increase in rotational fluctuation) when the amount of fuel increase increases tends to increase. Therefore, according to the present invention, the degree of increase in the number of revolutions when the fuel injection amount is large is suppressed, and the above-described operation is further ensured.

【0019】併せて、請求項4に記載の発明によれば、
請求項1から3に記載の発明の作用に加えて、さらに、
前記アイドルアップ制御手段M3による燃料量の増量が
行われた後に、フィードバック制御手段によって、前記
燃料噴射量認識手段M4の検出結果に応じた燃料量の増
減による回転数のフィードバック制御が行われる。そし
て、フィードバック制御手段により前記燃料量の増減が
行われる時点での燃料噴射量に応じて、フィードバック
制御時増減補正手段では、前記フィードバック制御手段
による燃料量の増減量が補正される。従って、アイドル
アップ後のフィードバック制御時においても、回転変動
がばらつかないような燃料量の増減が確保される。
In addition, according to the invention described in claim 4,
In addition to the effects of the invention described in claims 1 to 3,
After the fuel amount is increased by the idle-up control unit M3, the feedback control unit performs feedback control of the rotation speed by increasing or decreasing the fuel amount according to the detection result of the fuel injection amount recognition unit M4. Then, in accordance with the fuel injection amount at the time when the fuel amount is increased or decreased by the feedback control means, the increase or decrease amount of the fuel amount by the feedback control means is corrected by the feedback control increase / decrease correction means. Therefore, even during the feedback control after the idle-up, an increase or decrease in the fuel amount such that the rotation fluctuation does not vary is secured.

【0020】加えて、請求項5に記載の発明によれば、
請求項4に記載の発明の作用に加えて、前記フィードバ
ック制御手段により燃料量の増減が行われる時点での燃
料噴射量が多い場合には、燃料噴射量が少ない場合に比
較して燃料量の増減の程度が小さい。ここで、上述した
のと同様、増減を行う時点での燃料噴射量が多いほど、
同量だけ増減量した場合の回転数の変動の程度(回転変
動が大きくなる度合い)が大きくなる傾向になる。従っ
て、本発明により、燃料噴射量が多い場合における回転
数の増減の程度が抑制されることとなり、より一層請求
項4に記載の発明の作用が確実なものとなる。
In addition, according to the invention described in claim 5,
In addition to the effect of the invention according to claim 4, when the fuel injection amount at the time when the fuel amount is increased or decreased by the feedback control means is large, the fuel amount is smaller than when the fuel injection amount is small. The degree of change is small. Here, as described above, as the fuel injection amount at the time of increasing or decreasing increases,
When the amount of change is increased or decreased by the same amount, the degree of fluctuation of the rotational speed (the degree of increase in rotational fluctuation) tends to increase. Therefore, according to the present invention, the degree of increase or decrease in the number of revolutions when the fuel injection amount is large is suppressed, and the operation of the invention described in claim 4 is further ensured.

【0021】さらにまた、請求項6に記載の発明では、
成層燃焼を行いうる内燃機関において、アイドルアップ
開始時の前記内燃機関の燃料噴射量が多い場合には、燃
料噴射量が少ない場合に比較して燃料量の増量の程度が
小さい。従って、回転変動がばらつかないような燃料量
の増量が確保される。
Further, according to the invention described in claim 6,
In an internal combustion engine capable of performing stratified combustion, when the fuel injection amount of the internal combustion engine at the start of idle-up is large, the degree of increase in the fuel amount is smaller than when the fuel injection amount is small. Therefore, an increase in the fuel amount such that the rotation fluctuation does not vary is ensured.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)以下、本発
明における成層燃焼内燃機関のアイドル回転数制御装置
を具体化した第1の実施の形態を、図面に基づいて詳細
に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) A first embodiment of a stratified combustion internal combustion engine idle speed control apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. .

【0023】図2は本実施の形態において、車両に搭載
された筒内噴射式エンジンのアイドル回転数制御装置を
示す概略構成図である。内燃機関としてのエンジン1
は、例えば4つの気筒1aを具備し、これら各気筒1a
の燃焼室構造が図3に示されている。これらの図に示す
ように、エンジン1はシリンダブロック2内にピストン
を備えており、当該ピストンはシリンダブロック2内で
往復運動する。シリンダブロック2の上部にはシリンダ
ヘッド4が設けられ、前記ピストンとシリンダヘッド4
との間には燃焼室5が形成されている。また、本実施の
形態では1気筒1aあたり、4つの弁が配置されてお
り、図中において、符号6aとして第1吸気弁、6bと
して第2吸気弁、7aとして第1吸気ポート、7bとし
て第2吸気ポート、8として一対の排気弁、9として一
対の排気ポートがそれぞれ示されている。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing an idle speed control device of a direct injection engine mounted on a vehicle in the present embodiment. Engine 1 as internal combustion engine
Has, for example, four cylinders 1a, and each of these cylinders 1a
3 is shown in FIG. As shown in these drawings, the engine 1 includes a piston in a cylinder block 2, and the piston reciprocates in the cylinder block 2. A cylinder head 4 is provided on an upper portion of the cylinder block 2.
A combustion chamber 5 is formed between the two. Further, in the present embodiment, four valves are arranged per cylinder 1a, and in the figure, the first intake valve 6a, the second intake valve 6b, the first intake port 7a, and the first intake port 7b in the figure. Two intake ports, a pair of exhaust valves as 8, and a pair of exhaust ports as 9 are shown.

【0024】図3に示すように、第1の吸気ポート7a
はヘリカル型吸気ポートからなり、第2の吸気ポート7
bはほぼ真っ直ぐに延びるストレートポートからなる。
また、シリンダヘッド4の内壁面の中央部には、点火プ
ラグ10が配設されている。この点火プラグ10には、
図示しないディストリビュータを介してイグナイタ12
からの高電圧が印加されるようになっている。そして、
この点火プラグ10の点火タイミングは、イグナイタ1
2からの高電圧の出力タイミングにより決定される。さ
らに、第1吸気弁6a及び第2吸気弁6b近傍のシリン
ダヘッド4内壁面周辺部には燃料噴射弁11が配置され
ている。すなわち、本実施の形態においては、燃料噴射
弁11からの燃料は、直接的に気筒1a内に噴射される
ようになっており、均質燃焼のみならず、いわゆる成層
燃焼も行われるようになっている。
As shown in FIG. 3, the first intake port 7a
Is composed of a helical intake port, and the second intake port 7
b consists of a straight port extending almost straight.
In addition, an ignition plug 10 is disposed at the center of the inner wall surface of the cylinder head 4. This spark plug 10 includes:
The igniter 12 via a distributor (not shown)
Is applied. And
The ignition timing of the ignition plug 10 is determined by the igniter 1
2 is determined by the output timing of the high voltage. Further, a fuel injection valve 11 is disposed around the inner wall surface of the cylinder head 4 near the first intake valve 6a and the second intake valve 6b. That is, in the present embodiment, the fuel from the fuel injection valve 11 is directly injected into the cylinder 1a, so that not only homogeneous combustion but also so-called stratified combustion is performed. I have.

【0025】図2に示すように、各気筒1aの第1吸気
ポート7a及び第2吸気ポート7bは、それぞれ各吸気
マニホルド15内に形成された第1吸気路15a及び第
2吸気路15bを介してサージタンク16内に連結され
ている。各第2吸気通路15b内にはそれぞれスワール
コントロールバルブ17が配置されている。これらのス
ワールコントロールバルブ17は共通のシャフト18を
介して、アクチュエータとしてのステップモータ19に
連結されている。このステップモータ19は、後述する
電子制御装置(以下単に「ECU」という)30からの
出力信号に基づいて制御される。
As shown in FIG. 2, a first intake port 7a and a second intake port 7b of each cylinder 1a are respectively connected via a first intake path 15a and a second intake path 15b formed in each intake manifold 15. Connected to the surge tank 16. A swirl control valve 17 is arranged in each second intake passage 15b. These swirl control valves 17 are connected via a common shaft 18 to a step motor 19 as an actuator. The step motor 19 is controlled based on an output signal from an electronic control unit (hereinafter simply referred to as “ECU”) 30 described later.

【0026】前記サージタンク16は、吸気ダクト20
を介してエアクリーナ21に連結され、吸気ダクト20
内には、別途のステップモータ22によって開閉される
スロットル弁23が配設されている。つまり、本実施の
形態のスロットル弁23はいわゆる電子制御式のもので
あり、基本的には、ステップモータ22が前記ECU3
0からの出力信号に基づいて駆動されることにより、ス
ロットル弁23が開閉制御される。そして、このスロッ
トル弁23の開閉により、吸気ダクト20を通過して燃
焼室5内に導入される吸入空気量が調節されるようにな
っている。本実施の形態では、吸気ダクト20、サージ
タンク16並びに第1吸気路15a及び第2吸気路15
b等により、吸気通路が構成されている。また、スロッ
トル弁23の近傍には、その開度(スロットル開度T
A)を検出するためのスロットルセンサ25が設けられ
ている。なお、前記各気筒の排気ポート9には排気マニ
ホルド14が接続されている。そして、燃焼後の排気ガ
スは当該排気マニホルド14を介して図示しない排気ダ
クトへ排出されるようになっている。
The surge tank 16 includes an intake duct 20
Is connected to the air cleaner 21 through the intake duct 20.
Inside, a throttle valve 23 which is opened and closed by a separate step motor 22 is provided. That is, the throttle valve 23 of this embodiment is of a so-called electronic control type, and basically, the step motor 22 is
The throttle valve 23 is opened and closed by being driven based on the output signal from 0. By opening and closing the throttle valve 23, the amount of intake air introduced into the combustion chamber 5 through the intake duct 20 is adjusted. In the present embodiment, the intake duct 20, the surge tank 16, the first intake path 15a and the second intake path 15
The intake passage is constituted by b and the like. In addition, near the throttle valve 23, its opening (throttle opening T
A throttle sensor 25 for detecting A) is provided. An exhaust manifold 14 is connected to the exhaust port 9 of each cylinder. The exhaust gas after combustion is discharged to an exhaust duct (not shown) via the exhaust manifold 14.

【0027】さらに、本実施の形態では、公知の排気ガ
ス循環(EGR)装置51が設けられている。このEG
R装置51は、排気ガス循環通路としてのEGR通路5
2と、同通路52の途中に設けられた排気ガス循環弁と
してのEGRバルブ53とを含んでいる。EGR通路5
2は、スロットル弁23の下流側の吸気ダクト20と、
排気ダクトとの間を連通するよう設けられている。ま
た、EGRバルブ53は、弁座、弁体及びステップモー
タ(いずれも図示せず)を内蔵しており、これらにより
EGR機構が構成されている。EGRバルブ53の開度
は、ステップモータが弁体を弁座に対して断続的に変位
させることにより、変動する。そして、EGRバルブ5
3が開くことにより、排気ダクトへ排出された排気ガス
の一部がEGR通路52へと流れる。その排気ガスは、
EGRバルブ53を介して吸気ダクト20へ流れる。す
なわち、排気ガスの一部がEGR装置51によって吸入
混合気中に再循環する。このとき、EGRバルブ53の
開度が調節されることにより、排気ガスの再循環量が調
整されるのである。
Further, in this embodiment, a known exhaust gas circulation (EGR) device 51 is provided. This EG
The R device 51 includes an EGR passage 5 as an exhaust gas circulation passage.
2 and an EGR valve 53 as an exhaust gas circulation valve provided in the middle of the passage 52. EGR passage 5
2 is an intake duct 20 downstream of the throttle valve 23;
It is provided so as to communicate with the exhaust duct. Further, the EGR valve 53 has a built-in valve seat, valve body, and step motor (all not shown), and these constitute an EGR mechanism. The opening degree of the EGR valve 53 fluctuates when the stepping motor intermittently displaces the valve body with respect to the valve seat. And the EGR valve 5
When the valve 3 opens, a part of the exhaust gas discharged to the exhaust duct flows to the EGR passage 52. The exhaust gas is
It flows to the intake duct 20 via the EGR valve 53. That is, a part of the exhaust gas is recirculated into the intake air-fuel mixture by the EGR device 51. At this time, the recirculation amount of the exhaust gas is adjusted by adjusting the opening degree of the EGR valve 53.

【0028】さて、上述したECU30は、デジタルコ
ンピュータからなっており、双方向性バス31を介して
相互に接続されたRAM(ランダムアクセスメモリ)3
2、ROM(リードオンリメモリ)33、マイクロプロ
セッサからなるCPU(中央処理装置)34、入力ポー
ト35及び出力ポート36を具備している。本実施の形
態においては、当該ECU30により、アイドルアップ
制御手段、燃料噴射量認識手段及び増量補正手段が構成
されている。
The above-described ECU 30 is formed of a digital computer, and is connected to a RAM (random access memory) 3 via a bidirectional bus 31.
2, a ROM (Read Only Memory) 33, a CPU (Central Processing Unit) 34 composed of a microprocessor, an input port 35 and an output port 36. In the present embodiment, the ECU 30 constitutes idle-up control means, fuel injection amount recognition means, and increase correction means.

【0029】前記アクセルペダル24には、当該アクセ
ルペダル24の踏込み量に比例した出力電圧を発生する
アクセルセンサ26Aが接続され、該アクセルセンサ2
6Aによりアクセル開度ACCPが検出される。当該ア
クセルセンサ26Aの出力電圧は、AD変換器37を介
して入力ポート35に入力される。また、同じくアクセ
ルペダル24には、アクセルペダル24の踏込み量が
「0」であることを検出するための全閉スイッチ26B
が設けられている。すなわち、この全閉スイッチ26B
は、アクセルペダル24の踏込み量が「0」である場合
に全閉信号として「1」の信号を、そうでない場合には
「0」の信号を発生する。そして、該全閉スイッチ26
Bの出力電圧も入力ポート35に入力されるようになっ
ている。
An accelerator sensor 26A for generating an output voltage proportional to the amount of depression of the accelerator pedal 24 is connected to the accelerator pedal 24.
Accelerator opening ACCP is detected by 6A. The output voltage of the accelerator sensor 26A is input to the input port 35 via the AD converter 37. Similarly, the accelerator pedal 24 has a fully-closed switch 26B for detecting that the depression amount of the accelerator pedal 24 is "0".
Is provided. That is, the fully closed switch 26B
Generates a signal of "1" as the fully closed signal when the depression amount of the accelerator pedal 24 is "0", and generates a signal of "0" otherwise. And the fully closed switch 26
The output voltage of B is also input to the input port 35.

【0030】また、上死点センサ27は例えば1番気筒
1aが吸気上死点に達したときに出力パルスを発生し、
この出力パルスが入力ポート35に入力される。クラン
ク角センサ28は例えばクランクシャフトが30°CA
回転する毎に出力パルスを発生し、この出力パルスが入
力ポートに入力される。CPU34では上死点センサ2
7の出力パルスとクランク角センサ28の出力パルスか
らエンジン回転数NEが算出される(読み込まれる)。
The top dead center sensor 27 generates an output pulse when the first cylinder 1a reaches the intake top dead center, for example.
This output pulse is input to the input port 35. The crank angle sensor 28 has a crankshaft of 30 ° CA, for example.
An output pulse is generated each time the motor rotates, and the output pulse is input to the input port. In the CPU 34, the top dead center sensor 2
7 and the output pulse of the crank angle sensor 28, the engine speed NE is calculated (read).

【0031】さらに、前記シャフト18の回転角度は、
スワールコントロールバルブセンサ29により検出さ
れ、これによりスワールコントロールバルブ(SCV)
17の開度が検出されるようになっている。そして、ス
ワールコントロールバルブセンサ29の出力はA/D変
換器37を介して入力ポート35に入力される。
Further, the rotation angle of the shaft 18 is
The swirl control valve sensor 29 detects the swirl control valve (SCV).
Seventeen opening degrees are detected. The output of the swirl control valve sensor 29 is input to the input port 35 via the A / D converter 37.

【0032】併せて、前記スロットルセンサ25によ
り、スロットル開度TAが検出される。このスロットル
センサ25の出力はA/D変換器37を介して入力ポー
ト35に入力される。
At the same time, the throttle sensor 25 detects the throttle opening degree TA. The output of the throttle sensor 25 is input to an input port 35 via an A / D converter 37.

【0033】加えて、本実施の形態では、サージタンク
16内の圧力(吸気圧PIM)を検出する吸気圧センサ
61が設けられている。さらに、エンジン1の冷却水の
温度(冷却水温THW)を検出する水温センサ62が設
けられている。これら両センサ61,62の出力もA/
D変換器37を介して入力ポート35に入力されるよう
になっている。
In addition, in the present embodiment, an intake pressure sensor 61 for detecting the pressure (intake pressure PIM) in the surge tank 16 is provided. Further, a water temperature sensor 62 that detects the temperature of the cooling water of the engine 1 (cooling water temperature THW) is provided. The output of both sensors 61 and 62 is also A /
The data is input to the input port 35 via the D converter 37.

【0034】本実施の形態において、これらスロットル
センサ25、アクセルセンサ26A、全閉スイッチ26
B、上死点センサ27、クランク角センサ28、スワー
ルコントロールバルブセンサ29、吸気圧センサ61及
び水温センサ62等により、エンジン1の運転状態が検
出される。
In the present embodiment, the throttle sensor 25, the accelerator sensor 26A,
B, the operating state of the engine 1 is detected by the top dead center sensor 27, the crank angle sensor 28, the swirl control valve sensor 29, the intake pressure sensor 61, the water temperature sensor 62, and the like.

【0035】一方、出力ポート36は、対応する駆動回
路38を介して各燃料噴射弁11、各ステップモータ1
9,22、イグナイタ12及びEGRバルブ53(ステ
ップモータ)に接続されている。そして、ECU30は
各センサ等25〜29,61,62からの信号に基づ
き、ROM33内に格納された制御プログラムに従い、
燃料噴射弁11、ステップモータ19,22、イグナイ
タ12及びEGRバルブ53等を好適に制御する。
On the other hand, the output port 36 is connected to each of the fuel injection valves 11 and each of the step motors 1 via a corresponding drive circuit 38.
9, 22, the igniter 12 and the EGR valve 53 (step motor). Then, based on signals from the sensors 25 to 29, 61, and 62, the ECU 30 operates according to a control program stored in the ROM 33,
The fuel injection valve 11, the step motors 19 and 22, the igniter 12, the EGR valve 53 and the like are suitably controlled.

【0036】次に、上記構成を備えた成層燃焼エンジン
のアイドル回転数制御装置における本実施の形態に係る
各種制御に関するプログラムについて、フローチャート
を参照して説明する。すなわち、図4は、エンジン1の
アイドリング時において、成層燃焼が実行されているこ
とを前提としてECU30により実行される「アイドル
アップ制御ルーチン」を示すフローチャートであって、
例えば、所定クランク角毎の割り込みで実行される。
Next, a program related to various controls according to the present embodiment in the idling speed control apparatus for a stratified combustion engine having the above configuration will be described with reference to a flowchart. That is, FIG. 4 is a flowchart showing an “idle-up control routine” executed by the ECU 30 on the assumption that stratified combustion is being performed when the engine 1 is idling,
For example, it is executed by interruption every predetermined crank angle.

【0037】処理がこのルーチンへ移行すると、ECU
30は、先ず、ステップ101において、アイドルアッ
プ要求があったか否かを判断する。ここで、アイドルア
ップ要求というのは、外部負荷が加わった場合をいい、
例えば、運転者によりエアコンスイッチがオンされた場
合、パワーステアリング(パワステ)が操作された場
合、シフト位置がNレンジからDレンジに切換えられた
場合、その他の電気負荷が加えられた場合等が挙げられ
る。
When the processing shifts to this routine, the ECU
30 first determines in step 101 whether an idle-up request has been made. Here, the idle-up request means when an external load is applied.
For example, when the driver turns on the air conditioner switch, when the power steering (power steering) is operated, when the shift position is switched from the N range to the D range, or when another electric load is applied. Can be

【0038】そして、ステップ101においてアイドル
アップ要求があったと判断されない場合には、アイドル
アップを行う必要がないものとして、その後の処理を一
旦終了する。
If it is not determined in step 101 that an idle-up request has been made, it is determined that there is no need to perform idle-up, and the subsequent processing is temporarily terminated.

【0039】これに対し、アイドルアップ要求があった
場合には、アイドルアップを実行するべくステップ10
2へ移行する。ステップ102においては、アイドルア
ップを行う直前の最終噴射量QF(燃料噴射量)を読み
込む(認識する)。
On the other hand, if there is an idle up request, step 10 is executed to execute idle up.
Move to 2. In step 102, the final injection amount QF (fuel injection amount) immediately before performing idle-up is read (recognized).

【0040】さらに、続くステップ103においては、
今回読み込んだ最終噴射量QFに基づき、補正係数Kを
求め、設定する。ここで、この補正係数Kの設定に際し
ては、図5に示すようなマップが参酌される。すなわ
ち、アイドルアップを行う直前の最終噴射量QFが多い
ほど(q1<q2<q3<…<qn)、補正係数Kの値
は小さい値に設定される(1.0≧K1>K2>K3>
…>Kn>0)。
Further, in the following step 103,
A correction coefficient K is obtained and set based on the final injection amount QF read this time. Here, when setting the correction coefficient K, a map as shown in FIG. 5 is taken into consideration. That is, the value of the correction coefficient K is set to a smaller value (1.0 ≧ K1>K2>K3>) as the final injection amount QF immediately before performing the idle-up is larger (q1 <q2 <q3 <... <Qn).
...>Kn> 0).

【0041】そして、ステップ104においては、外部
負荷に対する見込み制御量tPEに対し、今回設定され
た補正係数Kを乗算した値を最終的なアイドルアップ量
PEとして設定する。
In step 104, the value obtained by multiplying the expected control amount tPE for the external load by the correction coefficient K set this time is set as the final idle-up amount PE.

【0042】さらに、ステップ105において、ECU
30は、今回算出設定した最終的なアイドルアップ量P
Eを最終噴射量QFに反映させる。つまり、ECU30
は、別途算出した基本噴射量QBASEに対し、上記最
終的なアイドルアップ量PEを加算した値を、最終噴射
量QFとして設定する。そして、その後の処理を一旦終
了する。
Further, at step 105, the ECU
30 is the final idle-up amount P calculated and set this time.
E is reflected in the final injection amount QF. That is, the ECU 30
Sets the final injection amount QF to a value obtained by adding the final idle-up amount PE to the separately calculated basic injection amount QBASE. Then, the subsequent processing ends once.

【0043】このように、上記「アイドルアップ制御ル
ーチン」では、成層燃焼が行われている場合において、
アイドルアップ要求があった場合には、最終的なアイド
ルアップ量PEの分だけ燃料噴射量の増量が行われる。
また、このアイドルアップ量PEの算出に際しては、ア
イドルアップ直前の最終噴射量QFに基づき、補正が加
えられる。なお、ここでは説明しなかったが、均質燃焼
が行われている場合において、アイドルアップ要求があ
った場合には、従来と同様、吸入空気量(本実施の形態
ではスロットル開度)が増大させられることで、アイド
ルアップが行われる。
As described above, in the "idle-up control routine", when stratified charge combustion is being performed,
When the idle-up request is issued, the fuel injection amount is increased by the final idle-up amount PE.
In calculating the idle-up amount PE, a correction is made based on the final injection amount QF immediately before the idle-up. Although not described here, if there is an idle-up request in the case where homogeneous combustion is being performed, the intake air amount (throttle opening in the present embodiment) is increased as in the conventional case. As a result, idle-up is performed.

【0044】次に、本実施の形態の作用及び効果につい
て説明する。 (イ)本実施の形態では、エンジン1のアイドリングで
あって、かつ、そのエンジン1の燃焼状態が成層燃焼で
あるときには、エンジン1に負荷が加えられた場合に、
燃料噴射弁11から直接的に供給される燃料量が増加さ
せられる。ここで、成層燃焼時には、そのときどきの最
終噴射量QFに応じて、燃料量の変化が燃焼に大きく影
響してしまう。例えば、図8に示すように、アイドルア
ップ直前の最終噴射量QFが高い状態において、低い場
合と同等の燃料量を増量させた場合には、エンジン回転
数NEの変化量が増大し、エンジン回転数NEが一時的
に急増してしまう。逆に、アイドルアップ直前の最終噴
射量QFが多い場合には、少ない場合と同等の回転数変
動を得ようとした場合には、アイドルアップに必要な燃
料量は少ないものとなる。
Next, the operation and effect of this embodiment will be described. (A) In the present embodiment, when the engine 1 is idling and the combustion state of the engine 1 is stratified combustion, when a load is applied to the engine 1,
The amount of fuel directly supplied from the fuel injection valve 11 is increased. Here, at the time of stratified combustion, a change in the amount of fuel greatly affects combustion according to the final injection amount QF at that time. For example, as shown in FIG. 8, in a state where the final injection amount QF immediately before idling-up is high, when the fuel amount is increased by the same amount as when the final injection amount QF is low, the change amount of the engine speed NE increases, and the engine speed increases. The number NE temporarily increases rapidly. Conversely, when the final injection amount QF immediately before idling-up is large, the amount of fuel required for idling-up is small when it is intended to obtain the same rotational speed fluctuation as when it is small.

【0045】これに対し、本実施の形態では、アイドル
アップが行われる時点での最終噴射量QFに応じて、補
正が加えられる。より詳しくは、図7に示すように、負
荷が加えられた時点(アイドルアップが行われる直前)
の最終噴射量QFが多い場合[図7(b)]には、該噴
射量QFが少ない場合[図7(a)]に比べて、補正係
数Kが小さいものとなり、燃料量の増量の程度(最終的
なアイドルアップ量PE)が小さいものとなる。そし
て、このような制御を行うことで、最終噴射量QFが多
い場合であっても少ない場合であっても、同等のエンジ
ン回転数NEの上昇が得られる。そのため、アイドルア
ップに際し、アイドルアップ直前の最終噴射量QFが多
い場合であっても、エンジン回転数NEが一時的に急増
してしまうことがない。
On the other hand, in the present embodiment, a correction is made according to the final injection amount QF at the time when the idle-up is performed. More specifically, as shown in FIG. 7, when a load is applied (immediately before idle-up is performed)
When the final injection amount QF is large [FIG. 7 (b)], the correction coefficient K becomes smaller as compared with the case where the injection amount QF is small [FIG. 7 (a)]. (Final idle-up amount PE) becomes small. By performing such control, the same increase in the engine speed NE can be obtained regardless of whether the final injection amount QF is large or small. Therefore, even when the final injection amount QF immediately before idling-up is large at the time of idling-up, the engine speed NE does not temporarily increase suddenly.

【0046】(ロ)また、このように、補正係数Kの適
正化を図ることで、アイドルアップ時のエンジン回転数
NEの変化量を同一にすることができる。従って、この
場合には、当初から予定した通りの回転数NEの増加を
期待することができる。
(B) By optimizing the correction coefficient K in this manner, the amount of change in the engine speed NE during idle-up can be made the same. Therefore, in this case, an increase in the rotational speed NE as originally planned can be expected.

【0047】(ハ)さらに、図6に示すように、アイド
ルアップ直前の最終噴射量QFが多い場合には、最終噴
射量QFが少ない場合と同等の回転数変動を得ようとし
た場合には、アイドルアップに必要な燃料量は少なくて
済む。その結果、一層の燃費の向上を図ることができ
る。
(C) Further, as shown in FIG. 6, when the final injection quantity QF immediately before idling-up is large, when the final injection quantity QF is small, an attempt is made to obtain the same rotational speed fluctuation. In addition, the amount of fuel required for idling up is small. As a result, the fuel efficiency can be further improved.

【0048】(第2の実施の形態)次に、本発明を具体
化した第2の実施の形態について説明する。但し、本実
施の形態の構成等においては上述した第1の実施の形態
と同等であるため、同一の部材等については同一の符号
を付してその説明を省略する。そして、以下には、第1
の実施の形態との相違点を中心として説明することとす
る。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described. However, since the configuration and the like of this embodiment are the same as those of the above-described first embodiment, the same members and the like are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. And, below, the first
The following description focuses on differences from the first embodiment.

【0049】本実施の形態では、前提としては上述した
第1の実施の形態と同様の処理を行う。すなわち、アイ
ドルアップ時においては、上記「アイドルアップ制御ル
ーチン」が行われる。これに加えて、本実施の形態で
は、アイドルアップが行われた後における、エンジン回
転数NEのフィードバック制御(最終噴射量QFを増減
制御することで、エンジン回転数NEを目標とする回転
数に制御すること)において特徴を有している。
In the present embodiment, it is premised that the same processing as in the first embodiment is performed. That is, at the time of idle-up, the above-mentioned "idle-up control routine" is performed. In addition to this, in the present embodiment, after idle-up is performed, feedback control of the engine speed NE (by increasing or decreasing the final injection amount QF, the engine speed NE is reduced to the target engine speed). Control).

【0050】すなわち、図9は、エンジン1のアイドリ
ング時において、成層燃焼が実行されていることを前提
として、さらに、上述したアイドルアップ制御が実行さ
れた後において、ECU30により実行される「フィー
ドバック制御ルーチン」を示すフローチャートであっ
て、例えば、所定クランク角毎の割り込みで実行され
る。
That is, FIG. 9 assumes that the stratified combustion is being performed when the engine 1 is idling, and that the feedback control executed by the ECU 30 after the above-described idle-up control has been executed. Is a flowchart showing a "routine", which is executed, for example, by interruption every predetermined crank angle.

【0051】処理がこのルーチンへ移行すると、ECU
30は、先ず、ステップ201において、フィードバッ
ク制御条件が成立したか否かを判断する。ここで、フィ
ードバック制御条件というのは、例えば、アイドルアッ
プ後において、実際のエンジン回転数NEが、一旦目標
回転数に達したことがあること等が挙げられる。
When the processing shifts to this routine, the ECU
30 first determines in step 201 whether the feedback control condition is satisfied. Here, the feedback control condition includes, for example, that the actual engine speed NE has once reached the target engine speed after idling up.

【0052】そして、ステップ201においてフィード
バック制御条件が成立していない場合には、未だフィー
ドバック制御を行う段階にきていないものとして、その
後の処理を一旦終了する。
If the feedback control condition is not satisfied in step 201, it is determined that the feedback control has not yet been performed, and the subsequent processing is temporarily terminated.

【0053】これに対し、フィードバック制御条件が成
立している場合には、以後において、フィードバック制
御を実行するべくステップ202へ移行する。ステップ
202においては、現在の最終噴射量(燃料噴射量)Q
Fを読み込む。
On the other hand, when the feedback control condition is satisfied, the process proceeds to step 202 to execute the feedback control. In step 202, the current final injection amount (fuel injection amount) Q
Read F.

【0054】さらに、続くステップ203においては、
今回読み込んだ最終噴射量QFに基づき、補正係数βを
求め、設定する。ここで、この補正係数βの設定に際し
ては、図10に示すようなマップが参酌される。すなわ
ち、フィードバック制御に際し制御量DIを最終噴射量
QFに反映する直前の最終噴射量QFが多い程(α1<
α2<α3<…<αn)、補正係数βの値は小さい値に
設定される(1.0≧β1>β2>β3>…>βn>
0)。
In the following step 203,
A correction coefficient β is obtained and set based on the final injection amount QF read this time. Here, when setting the correction coefficient β, a map as shown in FIG. 10 is taken into consideration. That is, the larger the final injection amount QF immediately before reflecting the control amount DI to the final injection amount QF in the feedback control (α1 <
α2 <α3 <... <αn), and the value of the correction coefficient β is set to a small value (1.0 ≧ β1>β2>β3>...>βn>
0).

【0055】そして、ステップ204においては、フィ
ードバック用積分定数tKDIに対し今回設定された補
正係数βを乗算した値を、前回の制御量DIi-1 に加算
し、その値を、今回の制御量DIとして設定する。な
お、フィードバック用積分定数tKDIは、現在のエン
ジン回転数NEが目標回転数よりも小さいか否かによっ
て正の値及び負の値をとりうる。
In step 204, a value obtained by multiplying the feedback integration constant tKDI by the correction coefficient β set this time is added to the previous control amount DI i-1 , and the value is added to the current control amount DI i-1. Set as DI. The feedback integration constant tKDI can take a positive value or a negative value depending on whether the current engine speed NE is smaller than the target engine speed.

【0056】さらに、ステップ205において、ECU
30は、今回算出設定した制御量DIを最終噴射量QF
に反映させる。そして、その後の処理を一旦終了する。
このように、上記「フィードバック制御ルーチン」で
は、フィードバック制御条件が成立した場合には、今回
の制御量DIの分だけ燃料噴射量の増減が行われる。ま
た、この制御量DIの設定に際しては、該制御量DIを
反映する直前の最終噴射量QFに基づき、補正が加えら
れる。なお、ここでは説明しなかったが、均質燃焼が行
われている場合においては、従来と同様、吸入空気量
(本実施の形態ではスロットル開度)が増減させられる
ことで、フィードバック制御が行われる。
Further, at step 205, the ECU
Reference numeral 30 denotes a control amount DI calculated this time and set to a final injection amount QF.
To reflect. Then, the subsequent processing ends once.
As described above, in the “feedback control routine”, when the feedback control condition is satisfied, the fuel injection amount is increased or decreased by the current control amount DI. Further, when setting the control amount DI, a correction is made based on the final injection amount QF immediately before reflecting the control amount DI. Although not described here, in the case where the homogeneous combustion is performed, the feedback control is performed by increasing or decreasing the intake air amount (throttle opening in the present embodiment) as in the related art. .

【0057】次に、本実施の形態の作用及び効果につい
て説明する。 (ハ)本実施の形態によれば、上述した第1の実施の形
態の作用効果に加えて、アイドルアップが行われた後
に、エンジン回転数NEのフィードバック制御が燃料量
の増減によって実行される。このとき、燃料量の増減が
行われる時点での最終噴射量QFに応じて、燃料量の増
減量が補正される。従って、アイドルアップ後のフィー
ドバック制御時においても回転変動がばらつかないよう
な燃料量の増減を確保することができる。
Next, the operation and effect of this embodiment will be described. (C) According to the present embodiment, in addition to the operation and effect of the above-described first embodiment, after idle-up is performed, feedback control of the engine speed NE is executed by increasing or decreasing the fuel amount. . At this time, the amount of increase or decrease of the fuel amount is corrected according to the final injection amount QF at the time when the amount of fuel is increased or decreased. Therefore, even during the feedback control after the idle-up, it is possible to secure an increase or decrease in the fuel amount such that the rotation fluctuation does not vary.

【0058】より詳しくは、制御量DIを反映させる時
点での最終噴射量QFが多い場合には、該噴射量QFが
少ない場合に比較して、補正係数β、ひいては燃料量の
増減の程度が小さい。ここで、上述したのと同様、増減
を行う時点での最終噴射量QFが多いほど、同量だけ増
減量した場合の回転数NEの変動の程度(回転変動が大
きくなる度合い)が大きくなる傾向になる。従って、本
実施の形態により、最終噴射量QFが多い場合における
回転数の増減の程度が抑制されることとなり、フィード
バック制御時のエンジン回転数NEの一時的な急増をも
抑制することができる。
More specifically, when the final injection amount QF at the time when the control amount DI is reflected is large, the correction coefficient β and, consequently, the degree of increase and decrease of the fuel amount are larger than when the injection amount QF is small. small. Here, as described above, as the final injection amount QF at the time of increasing or decreasing increases, the degree of fluctuation of the rotational speed NE when the amount of increase or decrease by the same amount (the degree of increase in rotational fluctuation) tends to increase. become. Therefore, according to the present embodiment, the degree of increase or decrease of the rotation speed when the final injection amount QF is large is suppressed, and a temporary sudden increase in the engine rotation speed NE during feedback control can also be suppressed.

【0059】尚、実施の形態は上記に限定されるもので
はなく、次のように変更してもよい。 (1)上記実施の形態では説明を省略したが、負荷が軽
減(又は解除)された場合、すなわち、アイドルアップ
を解除する場合にも、最終噴射量QFに応じて燃料量の
減量を補正するようにしてもよい。この場合には、エン
ジン回転数NEの一時的な急減を防止することができ
る。
The embodiment is not limited to the above, but may be modified as follows. (1) Although the description has been omitted in the above embodiment, even when the load is reduced (or released), that is, when the idle-up is released, the reduction in the fuel amount is corrected according to the final injection amount QF. You may do so. In this case, it is possible to prevent a temporary sudden decrease in the engine speed NE.

【0060】(2)上記実施の形態では、均質燃焼時に
は、スロットル弁23及びスッテップモータ22よりな
る電子制御式スロットル機構を採用することで吸入空気
量を調整することとした。これに対し、吸気通路に設け
られたスロットル弁23をバイパスするバイパス吸気通
路に設けられたアイドルスピードコントロールバルブ及
び該バルブを開閉するためのアクチュエータよりなるI
SC機構によって吸入空気量を調整することとしてもよ
い。
(2) In the above-described embodiment, at the time of homogeneous combustion, the intake air amount is adjusted by employing an electronically controlled throttle mechanism including the throttle valve 23 and the step motor 22. On the other hand, an idle speed control valve provided in a bypass intake passage that bypasses a throttle valve 23 provided in the intake passage, and an actuator that opens and closes the idle speed control valve are provided.
The intake air amount may be adjusted by the SC mechanism.

【0061】(3)上記実施の形態では、筒内噴射式の
エンジン1に本発明を具体化するようにしたが、いわゆ
る一般的な成層燃焼、或いは弱成層燃焼を行うタイプの
ものに具体化してもよい。例えば吸気ポート7a,7b
の吸気弁6a,6bの傘部の裏側に向かって噴射するタ
イプのものも含まれる。また、吸気弁6a,6b側に燃
料噴射弁が設けられてはいるが、直接シリンダボア(燃
焼室5)内に噴射するタイプのものも含まれる。
(3) In the above embodiment, the present invention is embodied in the in-cylinder injection type engine 1. However, the present invention is embodied in a so-called general stratified combustion or weak stratified combustion type. You may. For example, the intake ports 7a, 7b
Of the type which injects toward the back side of the umbrella portion of the intake valves 6a and 6b. Although a fuel injection valve is provided on the intake valves 6a and 6b side, a type in which fuel is injected directly into the cylinder bore (combustion chamber 5) is also included.

【0062】(4)さらに、上記実施の形態では、内燃
機関としてガソリンエンジン1の場合に本発明を具体化
したが、その外にもディーゼルエンジン等の場合等にも
具体化できる。
(4) In the above embodiment, the present invention is embodied in the case of the gasoline engine 1 as the internal combustion engine. However, the present invention can be embodied in the case of a diesel engine or the like.

【0063】[0063]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
成層燃焼を行いうる内燃機関のアイドル回転数制御装置
において、内燃機関に負荷が加わった際にアイドルアッ
プが行われることによって、機関回転数が一時的に急増
してしまうのを抑制することができるという優れた効果
を奏する。
As described in detail above, according to the present invention,
In an idle speed control device for an internal combustion engine capable of performing stratified combustion, it is possible to suppress a sudden increase in the engine speed by performing idle-up when a load is applied to the internal combustion engine. It has an excellent effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の基本的な概念を示す概念構成図であ
る。
FIG. 1 is a conceptual configuration diagram showing a basic concept of the present invention.

【図2】第1の実施の形態における成層燃焼エンジンの
アイドル回転数制御装置を示す概略構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an idle speed control device of the stratified combustion engine according to the first embodiment.

【図3】エンジンの気筒部分を拡大して示す断面図であ
る。
FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a cylinder portion of the engine.

【図4】ECUにより実行される「アイドルアップ制御
ルーチン」を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing an “idle-up control routine” executed by the ECU.

【図5】アイドルアップ直前の最終噴射量に対する補正
係数の関係を示すマップである。
FIG. 5 is a map showing a relationship between a correction coefficient and a final injection amount immediately before idle-up.

【図6】アイドルアップ直前の最終噴射量に対する回転
数の変化量の関係を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the final injection amount immediately before idling-up and the amount of change in rotation speed.

【図7】時間の経過に対する負荷、エンジン回転数、燃
料噴射量の関係を示すタイミングチャートであって、
(a)はアイドルアップ直前の最終噴射量が少ない場合
の、(a)はアイドルアップ直前の最終噴射量が多い場
合の挙動をそれぞれ示すものである。
FIG. 7 is a timing chart showing a relationship between a load, an engine speed, and a fuel injection amount over time,
(A) shows the behavior when the final injection amount immediately before idle-up is small, and (a) shows the behavior when the final injection amount immediately before idle-up is large.

【図8】アイドルアップ直前の最終噴射量に対し、エン
ジン回転数を所定回転数だけ上昇させる場合のアイドル
アップに必要な燃料量の関係を示すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing a relationship between a final injection amount immediately before idling-up and a fuel amount required for idling-up when the engine rotational speed is increased by a predetermined rotational speed.

【図9】ECUにより実行される「フィードバック制御
ルーチン」を示すフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart illustrating a “feedback control routine” executed by the ECU.

【図10】制御量反映直前の最終噴射量に対する補正係
数の関係を示すマップである。
FIG. 10 is a map showing a relationship between a correction coefficient and a final injection amount immediately before a control amount is reflected.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…内燃機関としてのエンジン、11…燃料噴射弁、2
2…ステップモータ、23…スロットル弁、30…アイ
ドルアップ制御手段、燃料噴射量認識手段、増量補正手
段、フィードバック制御手段及びフィードバック制御時
増減補正手段を構成するECU。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine as internal combustion engine, 11 ... Fuel injection valve, 2
2 ... Step motor, 23 ... Throttle valve, 30 ... Idle-up control means, fuel injection amount recognition means, increase correction means, feedback control means, and feedback control increase / decrease correction means.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3G301 HA04 HA13 HA16 JA04 KA07 KA10 LA03 LA05 LB04 LC04 MA11 ND01 NE01 NE06 PA07Z PA11Z PA14Z PE01A PE01Z PE03Z PE08Z PF03Z PF11Z ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 3G301 HA04 HA13 HA16 JA04 KA07 KA10 LA03 LA05 LB04 LC04 MA11 ND01 NE01 NE06 PA07Z PA11Z PA14Z PE01A PE01Z PE03Z PE08Z PF03Z PF11Z

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 成層燃焼を行うべく、内燃機関の気筒内
に燃料を供給しうる燃料噴射手段と、 前記内燃機関がアイドリング状態にあり、かつ、前記内
燃機関の燃焼状態が成層燃焼であるときに、前記内燃機
関に負荷が加えられた場合に、前記内燃機関の回転数の
低下を抑制するべく、前記燃料噴射手段から噴射される
燃料量を増量することによりアイドルアップを行うアイ
ドルアップ制御手段とを備えた成層燃焼内燃機関のアイ
ドル回転数制御装置であって、 前記燃料噴射手段からの燃料噴射量を認識する燃料噴射
量認識手段と、 前記アイドルアップ制御手段によりアイドルアップを行
う時点での前記燃料噴射量認識手段の認識結果に応じ
て、前記アイドルアップ制御手段による燃料量の増量を
補正する増量補正手段とを設けたことを特徴とする成層
燃焼内燃機関のアイドル回転数制御装置。
1. A fuel injection means capable of supplying fuel into a cylinder of an internal combustion engine to perform stratified combustion, and when the internal combustion engine is in an idling state and the combustion state of the internal combustion engine is a stratified combustion. And an idle-up control unit that performs idle-up by increasing the amount of fuel injected from the fuel injection unit in order to suppress a decrease in the rotation speed of the internal combustion engine when a load is applied to the internal combustion engine. An idling speed control device for a stratified combustion internal combustion engine, comprising: a fuel injection amount recognizing means for recognizing a fuel injection amount from the fuel injection means; and An increase correction unit that corrects an increase in the amount of fuel by the idle-up control unit according to a recognition result of the fuel injection amount recognition unit. Idle speed control device for a stratified combustion internal combustion engine.
【請求項2】 前記アイドルアップ制御手段により増量
される燃料量は見込み量であることを特徴とする請求項
1に記載の成層燃焼内燃機関のアイドル回転数制御装
置。
2. The idling speed control device for a stratified combustion internal combustion engine according to claim 1, wherein the fuel amount increased by the idle-up control means is an expected amount.
【請求項3】 請求項1又は2に記載の成層燃焼内燃機
関のアイドル回転数制御装置において、 前記アイドルアップを行う時点での前記燃料噴射量認識
手段により認識された燃料噴射量が多い場合には、燃料
噴射量が少ない場合に比較して燃料量の増量の程度が小
さいことを特徴とする成層燃焼内燃機関のアイドル回転
数制御装置。
3. The idle speed control device for a stratified combustion internal combustion engine according to claim 1, wherein the fuel injection amount recognized by the fuel injection amount recognition means at the time of performing the idle-up is large. Is an idling speed control device for a stratified combustion internal combustion engine, characterized in that the degree of increase in the fuel amount is smaller than when the fuel injection amount is small.
【請求項4】 請求項1から3のいずれかに記載の成層
燃焼内燃機関のアイドル回転数制御装置において、さら
に、前記アイドルアップ制御手段による燃料量の増量が
行われた後に、 前記燃料噴射量認識手段の認識結果に応じて、前記燃料
量を増減させることにより、前記内燃機関の回転数のフ
ィードバック制御を行うフィードバック制御手段と、 前記フィードバック制御手段により前記燃料量の増減を
行う時点での前記燃料噴射量認識手段の認識結果に応じ
て、前記フィードバック制御手段による燃料量の増減を
補正するフィードバック制御時増減補正手段とを設けた
ことを特徴とする成層燃焼内燃機関のアイドル回転数制
御装置。
4. The apparatus according to claim 1, wherein the fuel injection amount is further increased after the idle-up control means increases the fuel amount. A feedback control unit that performs feedback control of a rotation speed of the internal combustion engine by increasing or decreasing the fuel amount according to a recognition result of the recognition unit; and a feedback control unit that increases or decreases the fuel amount by the feedback control unit. An idling speed control device for a stratified combustion internal combustion engine, comprising: feedback control increase / decrease correction means for correcting an increase / decrease in fuel amount by the feedback control means in accordance with a result of recognition by a fuel injection amount recognition means.
【請求項5】 請求項4に記載の成層燃焼内燃機関のア
イドル回転数制御装置において、 前記フィードバック制御手段により前記燃料量の増減を
行う時点での前記燃料噴射量認識手段により認識された
燃料噴射量が多い場合には、燃料噴射量が少ない場合に
比較して燃料量の増減の程度が小さいことを特徴とする
成層燃焼内燃機関のアイドル回転数制御装置。
5. The idling speed control apparatus for a stratified combustion internal combustion engine according to claim 4, wherein the fuel injection amount recognized by the fuel injection amount recognition unit at the time when the fuel amount is increased or decreased by the feedback control unit. An idling speed control device for a stratified combustion internal combustion engine, wherein when the fuel injection amount is large, the degree of increase and decrease of the fuel amount is smaller than when the fuel injection amount is small.
【請求項6】 成層燃焼を行いうる内燃機関において、 アイドルアップ開始時の燃料噴射量が多い場合には、燃
料噴射量が少ない場合に比較して燃料量の増量の程度が
小さいことを特徴とする成層燃焼内燃機関のアイドル回
転数制御装置。
6. An internal combustion engine capable of performing stratified charge combustion, characterized in that when the fuel injection amount at the start of idle-up is large, the degree of increase in the fuel amount is smaller than when the fuel injection amount is small. Idle speed control device for a stratified combustion internal combustion engine.
JP33723996A 1996-12-12 1996-12-17 Idle speed control device for stratified charge combustion internal combustion engine Pending JP2000002131A (en)

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JP33723996A JP2000002131A (en) 1996-12-17 1996-12-17 Idle speed control device for stratified charge combustion internal combustion engine
PCT/JP1997/004517 WO1998026170A1 (en) 1996-12-12 1997-12-08 Idling revolution control device for stratified-charge combustion internal combustion engine

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009068497A (en) * 2001-02-21 2009-04-02 Robert Bosch Gmbh Method of operating internal combustion engine, and control method for the internal combustion engine

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