JP2002371884A - Combustion controller for internal combustion engine - Google Patents

Combustion controller for internal combustion engine

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JP2002371884A
JP2002371884A JP2001178757A JP2001178757A JP2002371884A JP 2002371884 A JP2002371884 A JP 2002371884A JP 2001178757 A JP2001178757 A JP 2001178757A JP 2001178757 A JP2001178757 A JP 2001178757A JP 2002371884 A JP2002371884 A JP 2002371884A
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JP
Japan
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combustion
delay period
intake pressure
fuel
value
Prior art date
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Application number
JP2001178757A
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Japanese (ja)
Inventor
Masanao Idogawa
正直 井戸側
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To dispense with dedicated data for determining pumping loss during a delay period in a case when the control parameter of a fuel system and an ignition system is switched from the stratified charge combustion to the homogeneous combustion, after the control parameter of an intake system is switched from the stratified charge combustion to the homogeneous combustion. SOLUTION: In the delay period, a ratio of the change of an actual intake pressure epmfwd from the start of the delay period, in the difference between an initial intake pressure epmfwdl and a virtual intake pressure epmfwdmd is determined as a correction coefficient KPMD (S250). An increase correction value dkq is determined on the basis of the correction coefficient KPMD (S270). A dedicated map and the like corresponding to an engine operating condition is not unnecessary in determining the increase correction value dkq, which dispenses with the operation for matching the dedicated map and the like for every engine, and realizes the efficient development of an internal combustion engine control system.

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、内燃機関の燃焼形
態を成層燃焼から均質燃焼へ切り替える際に、吸気系の
制御パラメータを成層燃焼に適合する値から均質燃焼に
適合する値に切り替えてから遅延期間後に燃料系と点火
系との制御パラメータを成層燃焼に適合する値から均質
燃焼に適合する値に切り替える内燃機関燃焼制御装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of switching the combustion mode of an internal combustion engine from stratified charge combustion to homogeneous charge combustion by switching control parameters of an intake system from values suitable for stratified charge combustion to values suitable for homogeneous charge combustion. The present invention relates to an internal combustion engine combustion control device that switches control parameters of a fuel system and an ignition system after a delay period from values suitable for stratified combustion to values suitable for homogeneous combustion.

【0002】[0002]

【従来の技術】燃費の向上と十分な機関出力との両立を
目的として、運転状態に応じて燃焼形態を均質燃焼と成
層燃焼との間で切り替える内燃機関制御システムが提案
されている(特願2000−176657)。この内燃
機関制御システムでは、燃焼形態の切り替え時、特に成
層燃焼から均質燃焼へ切り替える際における吸気系の遅
れを考慮して、燃料系や点火系の制御パラメータより
も、吸気系の制御パラメータを先に成層燃焼から均質燃
焼に適合する値に切り替え、その後、遅延期間経過後
に、燃料系や点火系の制御パラメータを成層燃焼から均
質燃焼に適合する値に切り替えている。
2. Description of the Related Art An internal combustion engine control system has been proposed in which the combustion mode is switched between homogeneous combustion and stratified combustion in accordance with the operating state in order to achieve both improved fuel economy and sufficient engine output (Japanese Patent Application No. 2002-287,197). 2000-176657). In this internal combustion engine control system, control parameters of the intake system are preceded by control parameters of the fuel system and the ignition system in consideration of the delay of the intake system when switching the combustion mode, particularly when switching from stratified combustion to homogeneous combustion. After the delay period has elapsed, the control parameters of the fuel system and the ignition system are switched from stratified combustion to values suitable for homogeneous combustion.

【0003】そして、この遅延期間中においては成層燃
焼が実行されることになるが、この期間に成層燃焼であ
るにもかかわらず吸気圧が次第に低下することに起因し
てポンピング損失が増大するため、燃料噴射量の増量を
実行することにより、ポンピング損失を補償して出力ト
ルクの低下を防止している。
[0003] During this delay period, stratified combustion is performed. However, pumping loss increases due to a gradual decrease in intake pressure despite stratified combustion during this period. By increasing the fuel injection amount, the pumping loss is compensated to prevent the output torque from lowering.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の内燃機
関制御システムでは、このようなポンピング損失を補償
するための燃料増量補正量を、遅延期間開始時における
吸気圧とその後の遅延期間中に次第に下降する吸気圧と
の差圧に応じて算出していた。この差圧データからポン
ピング損失を算出するためには、換算係数にてポンピン
グ損失に換算する必要があるが、この換算係数は、マッ
プ等を用いて内燃機関の運転状態(例えば内燃機関負荷
及び内燃機関回転数)に適合させたものを求めて用いな
くてはならない。
In the conventional internal combustion engine control system described above, the fuel increase correction amount for compensating for such pumping loss is gradually increased during the intake pressure at the start of the delay period and during the subsequent delay period. The calculation is based on the differential pressure from the descending intake pressure. In order to calculate the pumping loss from the differential pressure data, it is necessary to convert the pumping loss into a pumping loss using a conversion coefficient. Engine speed) must be used.

【0005】しかし、このようなマップ等の専用データ
を作成するのは多くの労力を要する。しかも内燃機関の
仕様変更毎に、多くの労力を費やして換算のための専用
データを適合し直す必要が生じることから、このような
専用データの使用は、内燃機関制御システムの効率的な
開発を阻害するものとなっている。
[0005] However, creating dedicated data such as a map requires a lot of labor. In addition, every time the internal combustion engine is changed in specifications, it is necessary to spend a great deal of effort re-adapting the dedicated data for conversion, so the use of such dedicated data has led to the efficient development of an internal combustion engine control system. It has become a hindrance.

【0006】本発明は、ポンピング損失を求めるための
専用データを不要として、内燃機関制御システムの効率
的な開発を行えるようにすることを目的とするものであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to make it possible to efficiently develop an internal combustion engine control system by eliminating the need for dedicated data for determining pumping loss.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段及びその作用効果について記載する。請求
項1記載の内燃機関燃焼制御装置は、内燃機関の燃焼形
態を成層燃焼から均質燃焼へ切り替える際に、吸気系の
制御パラメータを成層燃焼に適合する値から均質燃焼に
適合する値に切り替えてから遅延期間後に燃料系と点火
系との制御パラメータを成層燃焼に適合する値から均質
燃焼に適合する値に切り替える内燃機関燃焼制御装置で
あって、前記遅延期間中における前記遅延期間開始時か
らの吸気圧相当値の変化分の、前記遅延期間開始時の吸
気圧相当値と前記遅延期間中の運転状態において均質燃
焼を実行する場合に予想される吸気圧相当値との差に占
める割合に基づいて燃料増量値を求め、ポンピング損失
補償のための燃料増量補正を行う燃料増量補正手段を備
えたことを特徴とする。
The means for achieving the above object and the effects thereof will be described below. In the internal combustion engine combustion control device according to the first aspect, when switching the combustion mode of the internal combustion engine from stratified combustion to homogeneous combustion, the control parameter of the intake system is switched from a value suitable for stratified combustion to a value suitable for homogeneous combustion. An internal combustion engine combustion control device that switches control parameters of the fuel system and the ignition system from a value suitable for stratified combustion to a value suitable for homogeneous combustion after a delay period from the start of the delay period during the delay period. Based on the ratio of the change in the intake pressure equivalent value to the difference between the intake pressure equivalent value at the start of the delay period and the intake pressure equivalent value expected when performing homogeneous combustion in the operating state during the delay period. A fuel increase correction means for obtaining a fuel increase value by performing a fuel increase correction for pumping loss compensation.

【0008】このように、本発明では、単に遅延期間開
始時からの吸気圧相当値の変化分を求めてポンピング損
失を補償しているのではない。本発明では、燃料増量補
正手段が、遅延期間中における遅延期間開始時からの吸
気圧相当値の変化分の、遅延期間開始時の吸気圧相当値
と遅延期間中の運転状態において均質燃焼を実行する場
合に予想される吸気圧相当値との差に占める割合に基づ
いて燃料増量値を求めている。この割合は、成層燃焼か
ら均質燃焼に切り替わるまでの吸気圧相当値変化の進行
の度合を示している。このため、燃料増量補正手段は、
この割合に基づいてポンピング損失補償のための燃料増
量補正を行うことができる。
As described above, in the present invention, the pumping loss is not simply compensated for by calculating the change in the intake pressure equivalent value from the start of the delay period. In the present invention, the fuel increase correction means executes the homogeneous combustion in the intake pressure equivalent value at the start of the delay period and the operating state during the delay period by the change in the intake pressure equivalent value from the start of the delay period during the delay period. In this case, the fuel increase value is determined based on the ratio of the difference to the expected intake pressure equivalent value. This ratio indicates the degree of progress of the change in the intake pressure equivalent value until switching from stratified combustion to homogeneous combustion. For this reason, the fuel increase correction means
Fuel increase correction for pumping loss compensation can be performed based on this ratio.

【0009】この割合を用いた場合には、換算のための
専用のマップ等を用いて内燃機関の運転状態に適合させ
ることなく、ポンピング損失補償のための燃料増量値を
求めることができる。したがって、換算のための専用デ
ータを不要として、内燃機関制御システムの効率的な開
発を行うことができる。
When this ratio is used, a fuel increase value for pumping loss compensation can be obtained without using a dedicated map for conversion or the like to adapt to the operating state of the internal combustion engine. Therefore, it is possible to efficiently develop an internal combustion engine control system without requiring dedicated data for conversion.

【0010】尚、ここで言う、吸気系の制御パラメータ
とは、目標スロットル開度や排気再循環弁の目標開度等
の吸気系を制御するためのパラメータを意味し、燃料系
の制御パラメータとは、燃料噴射時期や燃料噴射量等の
燃料系を制御するためのパラメータを意味し、点火系の
制御パラメータとは、点火時期等の点火系を制御するた
めのパラメータを意味する。又、吸気圧相当値とは、吸
気圧の程度が表現されている値を表し、吸気圧そのもの
や1回転当たりの吸入空気量などを含む概念である。以
下、同じである。
Here, the control parameters of the intake system mean parameters for controlling the intake system such as a target throttle opening and a target opening of the exhaust gas recirculation valve. Means a parameter for controlling a fuel system such as a fuel injection timing and a fuel injection amount, and a control parameter of an ignition system means a parameter for controlling an ignition system such as an ignition timing. The intake pressure equivalent value represents a value expressing the degree of the intake pressure, and is a concept including the intake pressure itself, the intake air amount per rotation, and the like. The same applies hereinafter.

【0011】請求項2記載の内燃機関燃焼制御装置で
は、請求項1記載の構成において、前記燃料増量補正手
段は、前記遅延期間開始時における実際の吸気圧相当値
PMAと、前記遅延期間中における実際の吸気圧相当値
PMBと、前記遅延期間中における運転状態にて均質燃
焼を行った場合に予想される吸気圧相当値PMCとに基
づいて、計算式(PMA−PMB)/(PMA−PM
C)から、前記割合として前記燃料増量補正のための係
数KPMDを求めることを特徴とする。
In the internal combustion engine combustion control device according to the second aspect, in the configuration according to the first aspect, the fuel increase correction means includes an actual intake pressure equivalent value PMA at the start of the delay period; Based on the actual intake pressure equivalent value PMB and the intake pressure equivalent value PMC expected when homogeneous combustion is performed in the operating state during the delay period, a calculation formula (PMA-PMB) / (PMA-PM)
C), a coefficient KPMD for the fuel increase correction is calculated as the ratio.

【0012】より具体的には、前記計算式(PMA−P
MB)/(PMA−PMC)の値から燃料増量補正のた
めの係数KPMDを求め、この係数KPMDを用いて燃
料増量を行う。この係数KPMDを用いることで、換算
のための専用のマップ等を用いて内燃機関の運転状態に
適合させることなく、ポンピング損失補償のための燃料
増量値を求めることができる。したがって、換算のため
の専用データを不要とし、内燃機関制御システムの効率
的な開発を行うことができる。
More specifically, the above equation (PMA-P
A coefficient KPMD for fuel increase correction is obtained from the value of (MB) / (PMA-PMC), and fuel increase is performed using the coefficient KPMD. By using the coefficient KPMD, a fuel increase value for pumping loss compensation can be obtained without using a dedicated map for conversion or the like to adapt to the operating state of the internal combustion engine. Therefore, it is not necessary to use dedicated data for conversion, and it is possible to efficiently develop an internal combustion engine control system.

【0013】請求項3記載の内燃機関燃焼制御装置で
は、請求項1又は2記載の構成において、前記燃料増量
補正手段は、前記遅延期間中における運転状態から求め
られる成層燃焼時の内燃機関負荷QBと、前記遅延期間
中における運転状態にて均質燃焼を行った場合に予想さ
れる均質燃焼時の内燃機関負荷QCとの差に、前記割合
又は係数KPMDを乗算することにより燃料増量値を求
め、該燃料増量値にて供給燃料量を増量補正することを
特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the internal combustion engine combustion control apparatus according to the first or second aspect, the fuel increase correction means includes an internal combustion engine load QB during stratified combustion obtained from an operation state during the delay period. And a difference between an expected internal combustion engine load QC during homogeneous combustion when the homogeneous combustion is performed in the operating state during the delay period and the ratio or the coefficient KPMD to obtain a fuel increase value, It is characterized in that the supplied fuel amount is increased and corrected based on the fuel increase value.

【0014】より具体的には、前記内燃機関負荷QBと
前記内燃機関負荷QCとの差に、前記割合又は係数KP
MDを乗算することにより燃料増量値を求めることがで
き、この燃料増量値にて供給燃料量を増量補正すること
ができる。このことにより、換算のための専用のマップ
等を用いて内燃機関の運転状態に適合させることなく、
ポンピング損失補償のための燃料増量値を求めることが
できる。したがって、換算のための専用データを不要と
し、内燃機関制御システムの効率的な開発を行うことが
できる。
More specifically, the ratio or coefficient KP is added to the difference between the internal combustion engine load QB and the internal combustion engine load QC.
The fuel increase value can be obtained by multiplying the MD, and the supply fuel amount can be increased and corrected with the fuel increase value. As a result, without using a dedicated map for conversion or the like to adapt to the operating state of the internal combustion engine,
A fuel increase value for pumping loss compensation can be obtained. Therefore, it is not necessary to use dedicated data for conversion, and it is possible to efficiently develop an internal combustion engine control system.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】[実施の形態1]図1は、車両に
搭載された筒内噴射型ガソリンエンジン(以下、「エン
ジン」と略す)2及びその電子制御ユニット(以下、
「ECU」と称す)4の概略構成を示している。尚、エ
ンジン2の出力は変速機(図示略)を介して最終的に車
輪に走行駆動力として伝達される。エンジン2には、燃
焼室10内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁12と、こ
の噴射された燃料に点火する点火プラグ14とがそれぞ
れ設けられている。燃焼室10に接続している吸気ポー
ト16は吸気バルブ18の駆動により開閉される。吸気
ポート16に接続された吸気通路20の途中にはサージ
タンク22が設けられ、サージタンク22の上流側には
スロットルモータ24によって開度が調節されるスロッ
トルバルブ26が設けられている。このスロットルバル
ブ26の開度(スロットル開度TA)により吸入空気量
が調量される。スロットル開度TAはスロットル開度セ
ンサ28により検出され、サージタンク22内の吸気圧
PMは、サージタンク22に設けられた吸気圧センサ3
0により検出されて、ECU4に読み込まれている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [First Embodiment] FIG. 1 shows a direct injection gasoline engine (hereinafter abbreviated as "engine") 2 mounted on a vehicle and an electronic control unit (hereinafter, referred to as "engine").
This shows the schematic configuration of an ECU 4). The output of the engine 2 is finally transmitted to the wheels as a driving force for driving via a transmission (not shown). The engine 2 is provided with a fuel injection valve 12 for directly injecting fuel into the combustion chamber 10 and an ignition plug 14 for igniting the injected fuel. An intake port 16 connected to the combustion chamber 10 is opened and closed by driving an intake valve 18. A surge tank 22 is provided in the middle of the intake passage 20 connected to the intake port 16, and a throttle valve 26 whose opening is adjusted by a throttle motor 24 is provided upstream of the surge tank 22. The amount of intake air is adjusted based on the opening of the throttle valve 26 (throttle opening TA). The throttle opening TA is detected by a throttle opening sensor 28, and the intake pressure PM in the surge tank 22 is determined by an intake pressure sensor 3 provided in the surge tank 22.
0 is detected and read into the ECU 4.

【0016】燃焼室10に接続している排気ポート32
は排気バルブ34の駆動により開閉される。排気ポート
32に接続された排気通路36の途中には三元触媒やN
Ox吸蔵還元触媒等の排気浄化触媒38が配置されてい
る。尚、排気通路36から吸気通路20へは排気再循環
(以下、「EGR」と称する)通路40が形成されてお
り、ECU4はEGR弁42により、排気通路36から
吸気通路20へ環流されるガス量(EGR量)を調整し
ている。
Exhaust port 32 connected to combustion chamber 10
Is opened and closed by driving the exhaust valve 34. In the middle of the exhaust passage 36 connected to the exhaust port 32, a three-way catalyst or N
An exhaust purification catalyst 38 such as an Ox storage reduction catalyst is provided. An exhaust gas recirculation (hereinafter, referred to as “EGR”) passage 40 is formed from the exhaust passage 36 to the intake passage 20, and the ECU 4 controls the EGR valve 42 to recirculate gas from the exhaust passage 36 to the intake passage 20. The amount (EGR amount) is adjusted.

【0017】ECU4はデジタルコンピュータを中心と
して構成されているエンジン制御回路である。このEC
U4は、スロットル開度センサ28、吸気圧センサ30
以外に、アクセルペダル44の踏み込み量(アクセル開
度ACCP)を検出するアクセル開度センサ46からの
信号を入力している。又、ECU4は、クランクシャフ
ト48の回転からエンジン回転数NEを検出する回転数
センサ50、図示していない吸気カムシャフトの回転か
ら基準クランク角を決定する基準クランク角センサ52
からの信号を入力している。尚、このようなセンサ以外
にも、図示省略しているが、排気通路36において排気
成分から混合気の空燃比を検出する空燃比センサ、その
他のセンサが必要に応じて設けられている。
The ECU 4 is an engine control circuit mainly composed of a digital computer. This EC
U4 is a throttle opening sensor 28, an intake pressure sensor 30
In addition to the above, a signal from an accelerator opening sensor 46 that detects the amount of depression of an accelerator pedal 44 (accelerator opening ACCP) is input. The ECU 4 includes a rotation speed sensor 50 for detecting the engine speed NE from the rotation of the crankshaft 48 and a reference crank angle sensor 52 for determining a reference crank angle from the rotation of the intake camshaft (not shown).
Is inputting a signal from Although not shown, an air-fuel ratio sensor for detecting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture from the exhaust gas components in the exhaust passage 36 and other sensors are provided as necessary in addition to the above sensors.

【0018】ECU4は、上述した各種センサからの検
出内容に基づいて、エンジン2の燃料噴射時期、燃料噴
射量及びスロットル開度等を適宜制御する。このことに
より、燃焼形態が成層燃焼と均質燃焼との間で切り替え
られる。本実施の形態1では、冷間時などの状態を除い
た通常運転時においては、図2に示すごとくエンジン回
転数NEと負荷率eklqとのマップに基づいて、燃焼
形態が決定されている。ここで負荷率eklqは、燃料
噴射量に相当する値であり、アクセル開度ACCP及び
エンジン回転数NEに基づいて、最大機関負荷に対する
現在の負荷の割合を示すものとして、例えばアクセル開
度ACCPとエンジン回転数NEとをパラメータとする
マップから求められる値である。
The ECU 4 appropriately controls the fuel injection timing, the fuel injection amount, the throttle opening and the like of the engine 2 based on the detection contents from the various sensors described above. As a result, the combustion mode is switched between stratified combustion and homogeneous combustion. In the first embodiment, the combustion mode is determined based on the map of the engine speed NE and the load factor eklq during the normal operation excluding the state such as the cold state, as shown in FIG. Here, the load factor eklq is a value corresponding to the fuel injection amount, and indicates the ratio of the current load to the maximum engine load based on the accelerator opening ACCP and the engine speed NE. This is a value obtained from a map using the engine speed NE as a parameter.

【0019】燃焼形態が成層燃焼に設定された場合に
は、アクセル開度ACCPの程度にかかわらずスロット
ルバルブ26はほぼ全開となり、理論空燃比よりも可成
り少ない量の燃料が、圧縮行程後期に噴射されるように
制御される。この結果、点火時期においては点火プラグ
14近傍に層状に存在する点火可能な濃い混合気に点火
されて成層燃焼が行われる。
When the combustion mode is set to stratified combustion, the throttle valve 26 is almost fully opened irrespective of the degree of the accelerator opening ACCP, and an amount of fuel considerably smaller than the stoichiometric air-fuel ratio is supplied in the latter half of the compression stroke. It is controlled to be injected. As a result, at the ignition timing, stratified combustion is performed by igniting the ignitable rich air-fuel mixture present in a stratified form near the ignition plug 14.

【0020】一方、燃焼形態が均質燃焼に設定された場
合には、アクセル開度ACCPの程度に応じてスロット
ルバルブ26の開度が調整され、理論空燃比となる量
(場合により理論空燃比よりも濃くなる量)の燃料が吸
気行程中に噴射されるように制御される。この結果、点
火時期においては燃焼室10内全体を占める理論空燃比
(場合により理論空燃比より濃厚)でかつ均質な混合気
に点火されて均質燃焼が行われる。
On the other hand, when the combustion mode is set to homogeneous combustion, the opening of the throttle valve 26 is adjusted in accordance with the degree of the accelerator opening ACCP, and the amount of the stoichiometric air-fuel ratio (in some cases, the stoichiometric air-fuel ratio is reduced). The fuel is controlled to be injected during the intake stroke. As a result, at the ignition timing, a homogeneous air-fuel mixture having a stoichiometric air-fuel ratio occupying the entire inside of the combustion chamber 10 (in some cases richer than the stoichiometric air-fuel ratio) is ignited, and homogeneous combustion is performed.

【0021】次に、ECU4により実行される制御の
内、成層燃焼から均質燃焼へのモード切替制御処理につ
いて説明する。図3は同処理のフローチャートを示して
いる。本処理は成層燃焼から均質燃焼への燃焼形態の切
り替え要求が生じた時以後に、時間周期あるいはクラン
ク角周期で繰り返し実行される処理である。なお個々の
処理内容に対応するフローチャート中のステップを「S
〜」で表す。
Next, among the controls executed by the ECU 4, a mode switching control process from stratified combustion to homogeneous combustion will be described. FIG. 3 shows a flowchart of the process. This process is a process that is repeatedly executed in a time cycle or a crank angle cycle after a request for switching the combustion mode from stratified combustion to homogeneous combustion is issued. Steps in the flowchart corresponding to each processing content are denoted by “S
~ ".

【0022】図2に示したエンジン回転数NEと負荷率
eklqとのマップに基づいて運転状態が成層燃焼領域
から均質燃焼領域に入ると、成層燃焼から均質燃焼への
燃焼形態の切り替え要求が生じて、本処理が開始され
る。まず、EGR弁42が全閉となるようにEGR弁4
2の目標開度が設定される(S110)。この設定によ
り、EGR弁42は直ちに閉じられてEGR通路40を
介して排気通路36の排気が吸気通路20に供給されな
いようにされる。
When the operating state changes from the stratified combustion region to the homogeneous combustion region based on the map of the engine speed NE and the load factor eklq shown in FIG. 2, a request for switching the combustion mode from stratified combustion to homogeneous combustion occurs. Then, the present process is started. First, the EGR valve 4 is set so that the EGR valve 42 is fully closed.
A second target opening is set (S110). With this setting, the EGR valve 42 is immediately closed, so that the exhaust gas in the exhaust passage 36 is not supplied to the intake passage 20 via the EGR passage 40.

【0023】次に待機期間が経過したか否かが判定され
る(S115)。この待機期間とは、EGR弁42の全
閉により、それまでEGR通路40から供給されていた
排気の供給が無くなることにより吸気圧が低下するが、
この吸気圧が安定するまで待機するための期間であり、
EGR弁42を全閉に設定した時からカウントされる。
この待機期間の長さは、例えば、均質燃焼へ燃焼形態が
切り替わる直前でのEGR弁42の開度に基づいて設定
される。
Next, it is determined whether or not the waiting period has elapsed (S115). This standby period is a period in which the EGR valve 42 is fully closed, and the supply of exhaust gas that has been supplied from the EGR passage 40 is stopped.
This is the period to wait until the intake pressure stabilizes,
It is counted from the time when the EGR valve 42 is set to fully closed.
The length of the standby period is set based on, for example, the opening degree of the EGR valve 42 immediately before the combustion mode is switched to the homogeneous combustion.

【0024】最初は待機期間は経過していないので(S
115で「NO」)、一旦本処理を終了する。待機期間
が経過するまでは、上述した処理が繰り返される。待機
期間が経過すると(S115で「YES」)、次に待機
期間が経過した後の最初の処理か否かが判定される(S
120)。最初の処理であれば(S120で「YE
S」)、スロットル開度を成層燃焼用の開度調整から均
質燃焼用の開度調整に変更する(S125)。このこと
により、ECU4が別途実行するスロットル開度制御に
おいては、吸気系の制御パラメータである目標スロット
ル開度を均質燃焼に適合する値に切り替えることにな
る。具体的には、スロットル開度TAは、アクセル開度
ACCPに対応するようにスロットルモータ24にて制
御され、全開に近い状態の成層燃焼時よりも閉じられる
ことになる。
Since the waiting period has not elapsed at first (S
If “NO” at 115), the present process is ended once. The above-described processing is repeated until the waiting period elapses. When the standby period has elapsed (“YES” in S115), it is determined whether the process is the first process after the standby period has elapsed (S115).
120). If it is the first process ("YE" in S120)
S "), the throttle opening is changed from the adjustment for stratified combustion to the adjustment for homogeneous combustion (S125). Thus, in the throttle opening control separately executed by the ECU 4, the target throttle opening, which is a control parameter of the intake system, is switched to a value suitable for homogeneous combustion. Specifically, the throttle opening TA is controlled by the throttle motor 24 so as to correspond to the accelerator opening ACCP, so that the throttle opening TA is closed more than during stratified combustion in a state near full open.

【0025】次に、エンジン回転数NE及び負荷率ek
lqに基づいてマップ等から遅延期間DTが設定される
(S130)。この遅延期間DTは、前記ステップS1
25にて均質燃焼用のスロットル開度制御に変更してか
ら、実際に燃焼室10内に吸入される吸気圧が均質燃焼
に適した状態あるいはこれに近い状態に変化するまでの
期間を表すものである。
Next, the engine speed NE and the load factor ek
A delay period DT is set from a map or the like based on lq (S130). This delay period DT is the same as that in step S1
25 represents a period from when the throttle opening degree control for homogeneous combustion is changed to 25 to when the intake pressure actually sucked into the combustion chamber 10 changes to a state suitable for homogeneous combustion or to a state close thereto. It is.

【0026】次に、均質燃焼用のスロットル開度制御に
変更してからの経過をカウントするために、カウンタC
に0を設定する(S135)。そして、カウンタCが遅
延期間DT以上となったか否かが判定される(S14
0)。最初は、C<DTであることから(S140で
「NO」)、一旦本処理を終了する。
Next, in order to count the progress since the change to the throttle opening control for homogeneous combustion, a counter C
Is set to 0 (S135). Then, it is determined whether or not the counter C has exceeded the delay period DT (S14).
0). At first, since C <DT (“NO” in S140), the present process is temporarily ended.

【0027】次の制御周期では、均質燃焼へのモード切
り替え要求直後ではないので(S120で「NO」)、
カウンタCの値をインクリメントして(S145)、C
≧DTであるか否かが判定される(S140)。遅延期
間DTを経過していない間は、C<DTであることから
(S140で「NO」)、一旦本処理を終了する。こう
してC<DTである間は、制御周期毎にカウンタCの値
のインクリメント(S145)が繰り返される。
In the next control cycle, since it is not immediately after the mode switching request to homogeneous combustion ("NO" in S120),
The value of the counter C is incremented (S145), and C
It is determined whether or not ≧ DT (S140). While the delay period DT has not elapsed, since C <DT (“NO” in S140), the present process is temporarily terminated. In this way, while C <DT, the increment of the value of the counter C (S145) is repeated every control cycle.

【0028】そして、C≧DTとなれば(S140で
「YES」)、遅延期間DTが経過したことから、次に
点火時期、燃料噴射時期及び燃料噴射量を成層燃焼用の
制御から均質燃焼用の制御に変更する(S150)。こ
のことにより、ECU4が別途実行する点火時期制御、
燃料噴射時期制御及び燃料噴射量制御においては、燃料
系と点火系との制御パラメータを成層燃焼に適合する値
から均質燃焼に適合する値に切り替えることになる。具
体的には、吸気行程時に吸入空気量に対応する量の燃料
を噴射するように燃料噴射時期及び燃料噴射量を調整す
ることで均質燃焼を実現し、点火時期を均質燃焼に適合
するよう調整する。そして、本制御処理の終了を設定し
て(S155)、本処理を終了する。この後は、再度、
成層燃焼から均質燃焼へのモード切り替え要求が生じる
までは、本制御処理(図3)は実行されない。
If C ≧ DT (“YES” in S140), the delay time DT has elapsed, and the ignition timing, fuel injection timing and fuel injection amount are then changed from the control for stratified charge combustion to the control for homogeneous charge combustion. (S150). As a result, the ignition timing control separately executed by the ECU 4,
In the fuel injection timing control and the fuel injection amount control, the control parameters of the fuel system and the ignition system are switched from values suitable for stratified combustion to values suitable for homogeneous combustion. Specifically, homogeneous combustion is realized by adjusting the fuel injection timing and the fuel injection amount so as to inject an amount of fuel corresponding to the intake air amount during the intake stroke, and the ignition timing is adjusted to match the homogeneous combustion. I do. Then, the end of this control processing is set (S155), and this processing ends. After this,
The control process (FIG. 3) is not executed until a mode switching request from stratified combustion to homogeneous combustion is generated.

【0029】上述したごとく、成層燃焼から均質燃焼へ
のモード切替制御処理(図3)にて、スロットル開度を
均質燃焼用の開度調整に変更し(S125)、その後、
遅延期間DT後に、点火時期、燃料噴射時期及び燃料噴
射量を均質燃焼用の制御に変更する(S150)間に行
われる燃料増量補正について図4に基づいて説明する。
As described above, in the mode switching control process from stratified combustion to homogeneous combustion (FIG. 3), the throttle opening is changed to the adjustment for homogeneous combustion (S125).
The fuel increase correction performed during the change of the ignition timing, the fuel injection timing, and the fuel injection amount to the control for homogeneous combustion after the delay period DT (S150) will be described with reference to FIG.

【0030】この遅延期間中の燃料増量補正量算出処理
(図4)は、成層燃焼から均質燃焼へのモード切替制御
処理(図3)と同周期にて繰り返し実行される処理であ
る。本処理が開始されると、まず、現在、遅延期間中か
否かが判定される(S210)。例えば、前記カウンタ
Cが、C<DTであって、カウントアップされている期
間であれば、遅延期間中であると判断する。遅延期間中
でなければ(S210で「NO」)、このまま一旦本処
理を終了する。
The fuel increase correction amount calculation process during this delay period (FIG. 4) is a process that is repeatedly executed in the same cycle as the mode switching control process from stratified combustion to homogeneous combustion (FIG. 3). When the process is started, first, it is determined whether or not a delay period is currently in progress (S210). For example, if the counter C satisfies C <DT and is counting up, it is determined that a delay period is in progress. If it is not during the delay period ("NO" in S210), the present process is temporarily ended as it is.

【0031】一方、遅延期間中であれば(S210で
「YES」)、最初の処理か否かが判定される(S22
0)。最初であれば(S220で「YES」)、次に、
実吸気圧epmfwd(吸気圧相当値PMBに相当)が
初期吸気圧epmfwdl(吸気圧相当値PMAに相
当)として設定される(S230)。ここで実吸気圧e
pmfwdは、吸気圧センサ30にて測定した吸気圧P
M、スロットル開度及びエンジン回転数NEに基づい
て、吸気バルブ18の閉弁時の吸気圧を予測して算出し
た値を用いている。尚、実吸気圧epmfwdの代わり
に吸気圧センサ30にて測定した実吸気圧PMを用いて
も良い。
On the other hand, if it is during the delay period ("YES" in S210), it is determined whether or not the processing is the first processing (S22).
0). If it is the first ("YES" in S220), then
The actual intake pressure epmfwd (corresponding to the intake pressure equivalent value PMB) is set as the initial intake pressure epmfwdl (corresponding to the intake pressure equivalent value PMA) (S230). Here, the actual intake pressure e
pmfwd is the intake pressure P measured by the intake pressure sensor 30.
A value calculated by predicting the intake pressure when the intake valve 18 is closed based on M, the throttle opening, and the engine speed NE is used. Note that the actual intake pressure PM measured by the intake pressure sensor 30 may be used instead of the actual intake pressure epmfwd.

【0032】次に、現状が均質燃焼時であると仮定した
場合の仮想吸気圧epmfwdmd(吸気圧相当値PM
Cに相当)を読み込む(S240)。この仮想吸気圧e
pmfwdmdは、現在の成層燃焼時でのアクセル開度
ACCPの値に基づいて、均質燃焼時であれば設定され
ると予測されるスロットル開度を求め、この予測スロッ
トル開度及びエンジン回転数NEにより予測した吸気圧
である。すなわち、成層燃焼時と同一の運転状態で均質
燃焼を仮想した場合の吸気圧を表している。この仮想吸
気圧epmfwdmdは、制御上、成層燃焼時において
も常にECU4において計算がなされている値であるの
で、ステップS240ではその値を読み込むだけで済
む。
Next, a virtual intake pressure epmfwdmd (intake pressure equivalent value PM
C) (S240). This virtual intake pressure e
pmfwdmd calculates a throttle opening that is predicted to be set in the case of homogeneous combustion based on the value of the accelerator opening ACCP during the present stratified combustion, and calculates the throttle opening and the engine speed NE based on the predicted throttle opening and the engine speed NE. This is the predicted intake pressure. That is, it indicates the intake pressure when the homogeneous combustion is assumed under the same operation state as that in the stratified combustion. The virtual intake pressure epmfwdmd is a value that is always calculated by the ECU 4 even during stratified combustion for control purposes. Therefore, it is only necessary to read that value in step S240.

【0033】そして、次に補正係数KPMDを次式1の
ごとく算出する(S250)。
Then, a correction coefficient KPMD is calculated as in the following equation 1 (S250).

【0034】[0034]

【数1】 KPMD ← (epmfwdl−epmfwd)/(epmfwdl−epmfwdmd) … [式1] この式1は、遅延期間中において、遅延期間開始時から
の実吸気圧epmfwdの変化分が、遅延期間開始時の
吸気圧(初期吸気圧epmfwdl)と遅延期間中の運
転状態において均質燃焼を実行する場合に予想される吸
気圧(仮想吸気圧epmfwdmd)との差に占める割
合を表している。
KPMD ← (epmfwdl-epmfwd) / (epmfwdl-epmfwmd) (Equation 1) In Equation 1, during the delay period, the change in the actual intake pressure epmfwd from the start of the delay period is the start of the delay period. It shows the ratio of the difference between the intake pressure at the time (initial intake pressure epmfwdl) and the intake pressure (virtual intake pressure epmfwdmd) expected when executing the homogeneous combustion in the operating state during the delay period.

【0035】次に、仮想負荷率eklfwdmd(均質
燃焼時の内燃機関負荷QCに相当)を読み込む(S26
0)。この仮想負荷率eklfwdmdは、前記仮想吸
気圧epmfwdmdと充填効率との積により求められ
ているものであり、制御上、成層燃焼時においても常に
ECU4において計算がなされている値である。尚、ス
テップS260において、ステップS240で読み込ん
だ仮想吸気圧epmfwdmdと充填効率との積により
仮想負荷率eklfwdmdを算出しても良い。
Next, the virtual load factor eklfwdmd (corresponding to the internal combustion engine load QC during homogeneous combustion) is read (S26).
0). The virtual load factor eklfwdmd is obtained by the product of the virtual intake pressure epmfwdmd and the charging efficiency, and is a value that is always calculated by the ECU 4 even during stratified combustion for control. In step S260, the virtual load ratio eklfwdmd may be calculated based on the product of the virtual intake pressure epmfwdmd read in step S240 and the charging efficiency.

【0036】そして、次式2に示すごとく、増量補正値
dkqを算出する(S270)。
Then, as shown in the following equation 2, an increase correction value dkq is calculated (S270).

【0037】[0037]

【数2】 dkq ← (eklfwdmd−eklq)×KPMD … [式2] すなわち、この式2により、補正係数KPMDを用い
て、成層燃焼から均質燃焼に切り替わるまでの吸気圧変
化の進行の度合を、仮想負荷率eklfwdmdと現在
の負荷率eklq(成層燃焼時の内燃機関負荷QBに相
当)との差(eklfwdmd−eklq)に反映させ
ることにより、増量補正値dkqを求めている。こうし
て一旦本処理を終了する。
Dkq ← (eklfwdmd−eklq) × KPMD (Equation 2) That is, by using the correction coefficient KPMD, the degree of progress of the intake pressure change until switching from stratified combustion to homogeneous combustion can be calculated by using Expression 2. The increase correction value dkq is determined by reflecting the difference (eklfwdmd-eklq) between the virtual load factor eklfwdmd and the current load factor eklq (corresponding to the internal combustion engine load QB during stratified combustion). Thus, the present process is once ended.

【0038】このようにして、得られた増量補正値dk
qは、別途ECU4にて実行される燃料噴射量制御処理
において、負荷率eklqに対して、次式3のごとく加
えられる。
The gain correction value dk obtained in this manner is obtained.
q is added to the load factor eklq as in the following equation 3 in the fuel injection amount control process separately executed by the ECU 4.

【0039】[0039]

【数3】 eklq ← eklq + dkq … [式3] このようにして負荷率が増加されることにより、負荷率
eklqに基づいて設定される燃料噴射量が増量補正値
dkqに応じて増量されたことになる。
Eklq ← eklq + dkq (Equation 3) By increasing the load factor in this way, the fuel injection amount set based on the load factor eklq is increased in accordance with the increase correction value dkq. Will be.

【0040】上述した制御の一例を図5のタイミングチ
ャートに示す。時刻t0前においては燃焼モード要求は
成層燃焼であり、時刻t0にて燃焼モード要求は均質燃
焼に変わったとする。この時、同時にEGR弁42は全
閉とされる。そして、待機期間の経過後の時刻t1にス
ロットル用制御モードは均質燃焼用に変化する。このこ
とにより、スロットル開度TAがアクセル開度ACCP
に対応した開度に狭まり、以後、実吸気圧epmfwd
は次第に低下する。燃料噴射制御及び点火制御について
は制御モードは、時刻t1から遅延期間DTが経過する
まで(時刻t3)は、成層燃焼モードを継続する。した
がって、時刻t1から遅延期間DT経過までは実際の燃
焼形態は成層燃焼が継続することになる。
An example of the above control is shown in the timing chart of FIG. Before time t0, the combustion mode request is assumed to be stratified combustion, and at time t0, the combustion mode request is changed to homogeneous combustion. At this time, the EGR valve 42 is simultaneously fully closed. Then, at time t1 after the elapse of the standby period, the throttle control mode changes to homogeneous combustion. As a result, the throttle opening TA becomes smaller than the accelerator opening ACCP.
The actual intake pressure epmfwd
Gradually decreases. Regarding the fuel injection control and the ignition control, in the control mode, the stratified combustion mode is continued until the delay period DT elapses from the time t1 (time t3). Therefore, stratified combustion continues in the actual combustion mode from the time t1 to the elapse of the delay period DT.

【0041】この遅延期間DTの途中、例えば時刻t2
では、成層燃焼であるが既にスロットル開度TA自体は
均質燃焼用に低減されているので、実吸気圧epmfw
dは成層燃焼時に必要とされる吸気圧よりも低下してい
る。このため、この低下分dPAによるポンピング損失
が発生する。このポンピング損失分を燃焼エネルギーに
より補償するために、時刻t1での初期吸気圧epmf
wdlと、時刻t2における仮想吸気圧epmfwdm
dとの差dPBを算出して、この差dPBに占める低下
分dPAの割合(前記補正係数KPMD)を算出する。
During the delay period DT, for example, at time t2
In this case, although the stratified combustion is used, the throttle opening TA itself has already been reduced for homogeneous combustion, so the actual intake pressure epmfw
d is lower than the intake pressure required during stratified combustion. For this reason, a pumping loss due to the reduced amount dPA occurs. In order to compensate this pumping loss by combustion energy, the initial intake pressure epmf at time t1 is set.
wdl and the virtual intake pressure epmfwdm at time t2
The difference dPB from d is calculated, and the ratio of the decrease dPA to the difference dPB (the correction coefficient KPMD) is calculated.

【0042】この時刻t2においては、成層燃焼に適合
した負荷率eklq(補正前)と、仮想負荷率eklf
wdmdとが得られている。したがって、この補正前の
負荷率eklqと仮想負荷率eklfwdmdとの差d
KBを、差dPBに占める低下分dPAの割合(前記補
正係数KPMD)により比例配分することで、時刻t2
でのポンピング損失分に対応した不足負荷率dKA(増
量補正値dkq)として得られる。この不足負荷率dK
A(増量補正値dkq)分を、補正前の負荷率eklq
に上乗せすることにより、ポンピング損失を補償して出
力トルクの段差を生じない負荷率eklqを設定でき
る。
At time t2, the load factor eklq (before correction) suitable for stratified combustion and the virtual load factor eklf
wdmd is obtained. Therefore, the difference d between the pre-correction load factor eklq and the virtual load factor eklfwdmd
At time t2, KB is proportionally distributed by the ratio of the decrease dPA to the difference dPB (the correction coefficient KPMD).
Is obtained as an underload factor dKA (increase correction value dkq) corresponding to the pumping loss in the above. This underload factor dK
A (increase correction value dkq) is added to the load factor eklq before correction.
, It is possible to set a load factor eklq that compensates for pumping loss and does not cause a step in output torque.

【0043】尚、図5の例では遅延期間DTは、ポンピ
ング損失が均質燃焼時でのポンピング損失に100%達
する前に終了し(時刻t3)、この時に、燃料噴射制御
及び点火制御の制御モードは均質燃焼用に移行するよう
に設定されている。このため時刻t3からは燃焼形態は
均質燃焼となる。したがって、時刻t3からハッチング
で示すごとく、ポンピング損失に比較して少し均質燃焼
時の負荷率eklqが大きい状態が一時的に発生する。
このため、点火時期の遅角処理により出力トルクを低下
させる処理を一時的に実行している。
In the example of FIG. 5, the delay period DT ends before the pumping loss reaches 100% of the pumping loss in the homogeneous combustion (time t3). At this time, the control mode of the fuel injection control and the ignition control is performed. Is set to transition to homogeneous combustion. Therefore, from time t3, the combustion mode becomes homogeneous combustion. Therefore, as indicated by hatching from time t3, a state where the load factor eklq during homogeneous combustion is slightly larger than the pumping loss temporarily occurs.
For this reason, the process of reducing the output torque by the ignition timing retarding process is temporarily executed.

【0044】上述した構成において、遅延期間中の燃料
増量補正量算出処理(図4)が燃料増量補正手段として
の処理に相当する。以上説明した本実施の形態1によれ
ば、以下の効果が得られる。
In the configuration described above, the fuel increase correction amount calculation process (FIG. 4) during the delay period corresponds to a process as a fuel increase correction means. According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.

【0045】(イ).遅延期間中において、遅延期間開
始時からの実吸気圧epmfwdの変化分が、初期吸気
圧epmfwdlと仮想吸気圧epmfwdmdとの差
に占める割合を補正係数KPMDとして求めている。そ
して、仮想負荷率eklfwdmdと現在の負荷率ek
lqとの差の値に、補正係数KPMDを乗算することに
より増量補正値dkqを求めている。
(A). During the delay period, the ratio of the change in the actual intake pressure epmfwd from the start of the delay period to the difference between the initial intake pressure epmfwdl and the virtual intake pressure epmfwdmd is determined as the correction coefficient KPMD. Then, the virtual load factor eklfwdmd and the current load factor ek
The increase correction value dkq is obtained by multiplying the value of the difference from 1q by the correction coefficient KPMD.

【0046】補正係数KPMDは、成層燃焼から均質燃
焼に切り替わるまでの吸気圧変化の進行の度合、すなわ
ちポンピング損失の度合を示している。このため、成層
燃焼から均質燃焼に切り替わるまでの全ポンピング損失
である仮想負荷率eklfwdmdと現在の負荷率ek
lqとの差に、補正係数KPMDを乗算することによ
り、遅延期間中におけるポンピング損失を適切に補償す
るための増量補正値dkqを求めることができる。
The correction coefficient KPMD indicates the degree of progress of the change in the intake pressure until switching from stratified combustion to homogeneous combustion, that is, the degree of pumping loss. For this reason, the virtual load factor eklfwdmd, which is the total pumping loss before switching from stratified combustion to homogeneous combustion, and the current load factor ek
By multiplying the difference from 1q by the correction coefficient KPMD, the increase correction value dkq for appropriately compensating the pumping loss during the delay period can be obtained.

【0047】そして、前述したごとく、増量補正値dk
qを求めるためには、エンジン2の運転状態に対応させ
るための専用のマップ等を必要としていない。したがっ
て、本実施の形態1を各種エンジンに適用する際におい
て、吸気圧変化を換算するための専用のデータを各種エ
ンジン毎に適合させる作業が不要となるので、内燃機関
制御システムの効率的な開発を行うことができる。
Then, as described above, the increase correction value dk
In order to obtain q, there is no need for a dedicated map or the like corresponding to the operating state of the engine 2. Therefore, when the first embodiment is applied to various engines, there is no need to adapt dedicated data for converting a change in intake pressure for each engine, so that the efficient development of an internal combustion engine control system is eliminated. It can be performed.

【0048】[実施の形態2]前記実施の形態1では、
遅延期間中の燃料増量補正量算出処理(図4)のステッ
プS250〜S270において、上記式1に基づき補正
係数KPMDを求め(S250)、この補正係数KPM
Dに基づき増量補正値dkqを計算していた(S27
0)。しかし、増量補正値dkqを計算する手順は、適
宜変更することが可能である。
[Second Embodiment] In the first embodiment,
In steps S250 to S270 of the fuel increase correction amount calculation process (FIG. 4) during the delay period, a correction coefficient KPMD is obtained based on the above equation 1 (S250), and this correction coefficient KPM
The increase correction value dkq was calculated based on D (S27).
0). However, the procedure for calculating the increase correction value dkq can be changed as appropriate.

【0049】本実施の形態2では、上述した増量補正値
dkqを計算する手順を変更したものであり、遅延期間
中の燃料増量補正量算出処理(図4)のステップS25
0〜S270の代わりに図6に示す処理が実行される点
が前記実施の形態1とは異なる。
In the second embodiment, the procedure for calculating the above-described fuel increase correction value dkq is modified, and step S25 of the fuel increase correction amount calculation process (FIG. 4) during the delay period is performed.
Embodiment 6 is different from Embodiment 1 in that the processing shown in FIG. 6 is executed instead of 0 to S270.

【0050】すなわち、本実施の形態2の燃料増量補正
量算出処理では、遅延期間中の燃料増量補正量算出処理
(図4)のステップS240の次に、図6に示すごと
く、仮想吸気圧epmfwdmdと充填効率との積によ
り得られている仮想負荷率eklfwdmdを読み込む
(S310)。この処理は前記ステップS260と同じ
であり、ステップS310にて仮想吸気圧epmfwd
mdと充填効率との積を計算しても良い。
That is, in the fuel increase correction amount calculation process according to the second embodiment, after step S240 of the fuel increase correction amount calculation process during the delay period (FIG. 4), as shown in FIG. 6, the virtual intake pressure epmfwdmd is obtained. The virtual load ratio eklfwdmd obtained by multiplying the product of the load efficiency and the charging efficiency is read (S310). This process is the same as step S260, and in step S310, the virtual intake pressure epmfwd
The product of md and filling efficiency may be calculated.

【0051】そして補正係数KQを次式4のごとく算出
する(S320)。
Then, the correction coefficient KQ is calculated according to the following equation (S320).

【0052】[0052]

【数4】 KQ ← (eklfwdmd−eklq)/(epmfwdl−epmfwdmd) … [式4] この式4は、初期吸気圧epmfwdlと仮想吸気圧e
pmfwdmdとの差と、仮想負荷率eklfwdmd
と現在の負荷率eklqとの差との比を、補正係数KQ
として求めるものである。
KQ ← (eklfwdmd-eklq) / (epmfwdl-epmfwmd) (Equation 4) This equation 4 is obtained by calculating the initial intake pressure epmfwdl and the virtual intake pressure e.
pmfwdmd and the virtual load factor eklfwdmd
The ratio of the difference between the current load factor eklq and the current
Is what you want.

【0053】次に、次式5に示すごとく、増量補正値d
kqを算出する(S330)。
Next, as shown in the following equation 5, the increase correction value d
kq is calculated (S330).

【0054】[0054]

【数5】 dkq ← (epmfwdl−epmfwd)×KQ … [式5] 上述した構成において、遅延期間中の燃料増量補正量算
出処理(図4)のステップS250〜S270を図6に
示すごとく置き換えた処理が燃料増量補正手段としての
処理に相当する。
Dkq ← (epmfwdl−epmfwd) × KQ (Equation 5) In the configuration described above, steps S250 to S270 of the fuel increase correction amount calculation process (FIG. 4) during the delay period are replaced as shown in FIG. The process corresponds to a process as a fuel increase correction unit.

【0055】以上説明した本実施の形態2によれば、前
記実施の形態1と同じ効果が得られる。 [その他の実施の形態] ・前記実施の形態1,2においては、式2や式4におい
て、「eklfwdmd−eklq」なる式にて、仮想
負荷率eklfwdmdと現在の負荷率eklqとの差
を計算して用いていたが、これ以外に、均質燃焼時であ
るとして算出される均質燃焼時の燃料噴射量と、この均
質燃焼時の燃料噴射量を成層燃焼時の燃料噴射量に換算
するために予め設定されている換算係数とに基づいて
「eklfwdmd−eklq」に代わる値を算出して
用いても良い。又、均質燃焼時と成層燃焼時との燃焼効
率の差に基づいて燃料噴射量の差やポンピング損失の差
を算出して用いても良い。
According to the second embodiment described above, the same effects as in the first embodiment can be obtained. [Other Embodiments] In the first and second embodiments, the difference between the virtual load factor eklfwdmdd and the current load factor eklq is calculated by the expression “eklfwdmd−eklq” in Expressions 2 and 4. In addition to this, in order to convert the fuel injection amount during homogeneous combustion calculated as homogeneous combustion and the fuel injection amount during homogeneous combustion into the fuel injection amount during stratified combustion, A value instead of “eklfwdmd-eklq” may be calculated based on a preset conversion coefficient and used. Further, a difference in fuel injection amount and a difference in pumping loss may be calculated and used based on a difference in combustion efficiency between homogeneous combustion and stratified combustion.

【0056】・前記実施の形態1,2においては、吸入
空気に関する検出データとしては吸気圧センサを設けて
吸気圧を検出して、吸気系の制御パラメータを設定する
ために用いていた。これ以外に、吸入空気量センサを設
けて吸入空気量を検出し、この吸入空気量から吸気圧相
当値(例えば、エンジン1回転当たりの吸入空気量)を
求めて吸気系の制御パラメータを設定するために用いて
も良い。
In the first and second embodiments, as the detection data relating to the intake air, the intake pressure sensor is provided to detect the intake pressure, and is used to set the control parameters of the intake system. In addition, an intake air amount sensor is provided to detect the intake air amount, and an intake pressure equivalent value (for example, the intake air amount per engine revolution) is determined from the intake air amount to set the intake system control parameters. You may use it for.

【0057】・前記実施の形態1,2においては、燃焼
モードを成層燃焼から均質燃焼に切り替える際には、先
にEGR弁42を全閉にしておき、EGR量が消失して
から、スロットルバルブ26の開度制御を成層燃焼用か
ら均質燃焼用に切り替えていた。これとは異なり、待機
時間を設けずに、EGR弁42の全閉と、スロットルバ
ルブ26の開度制御を成層燃焼用から均質燃焼用への切
り替えとを、同時に実行しても良い。このようにする
と、図4や図6に示した処理では、EGR弁42とスロ
ットルバルブ26とに対する制御を、成層燃焼用から均
質燃焼用に切り替える際のポンピング損失も補償でき
る。尚、エンジン運転状態によっては、EGR量が無く
なることにより燃焼性が向上する場合がある。このた
め、EGR弁42とスロットルバルブ26とを同時に均
質燃焼制御に切り替える場合には、エンジン運転状態に
応じて燃焼性に関する燃料補正を更に加えても良い。こ
うすると、一層安定した燃焼形態の切替処理が可能とな
る。
In the first and second embodiments, when the combustion mode is switched from stratified combustion to homogeneous combustion, the EGR valve 42 is fully closed first, and the throttle valve is closed after the EGR amount has disappeared. The opening control of 26 was switched from stratified charge combustion to homogeneous charge combustion. Alternatively, full closing of the EGR valve 42 and switching of the opening control of the throttle valve 26 from stratified charge combustion to homogeneous charge combustion may be performed simultaneously without providing a standby time. In this way, in the processing shown in FIGS. 4 and 6, the pumping loss when switching the control of the EGR valve 42 and the throttle valve 26 from the stratified charge combustion to the homogeneous charge combustion can be compensated. It should be noted that, depending on the engine operating state, the combustibility may be improved due to the loss of the EGR amount. Therefore, when the EGR valve 42 and the throttle valve 26 are simultaneously switched to the homogeneous combustion control, a fuel correction relating to the combustibility may be further added according to the engine operating state. In this case, a more stable combustion mode switching process can be performed.

【0058】・前記実施の形態1,2では、EGR通路
40及びEGR弁42を備えた内燃機関について説明し
たが、EGR通路40及びEGR弁42を備えていない
内燃機関においても、同様に適用でき、同様な効果を生
じる。
In the first and second embodiments, the internal combustion engine provided with the EGR passage 40 and the EGR valve 42 has been described. However, the present invention can be similarly applied to an internal combustion engine not provided with the EGR passage 40 and the EGR valve 42. Produces the same effect.

【0059】・図1では、EGR通路40はサージタン
ク22の下流に排気を供給していたが、これ以外にサー
ジタンク22に排気を供給しても良く、又、スロットル
バルブ26とサージタンク22との間に排気を供給して
も良い。
In FIG. 1, the EGR passage 40 supplies exhaust gas to the downstream of the surge tank 22. Alternatively, exhaust gas may be supplied to the surge tank 22, and the throttle valve 26 and the surge tank 22 The exhaust gas may be supplied in between.

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

【図1】実施の形態1としてのエンジン及びそのECU
の概略構成説明図。
FIG. 1 shows an engine and an ECU thereof according to a first embodiment.
FIG.

【図2】同エンジンにより実行される燃焼形態を設定す
るためのマップ構成図。
FIG. 2 is a map configuration diagram for setting a combustion mode executed by the engine.

【図3】同ECUにより実行される成層燃焼から均質燃
焼へのモード切替制御処理のフローチャート。
FIG. 3 is a flowchart of a mode switching control process from stratified combustion to homogeneous combustion executed by the ECU.

【図4】同ECUにより実行される遅延期間中の燃料増
量補正量算出処理のフローチャート。
FIG. 4 is a flowchart of a fuel increase correction amount calculation process during a delay period executed by the ECU.

【図5】実施の形態1における制御の一例を示すタイミ
ングチャート。
FIG. 5 is a timing chart showing an example of control according to the first embodiment.

【図6】実施の形態2にて行われる遅延期間中の燃料増
量補正量算出処理の一部を示すフローチャート。
FIG. 6 is a flowchart showing a part of a fuel increase correction amount calculation process during a delay period performed in a second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…エンジン、4…ECU、10…燃焼室、12…燃料
噴射弁、14…点火プラグ、16…吸気ポート、18…
吸気バルブ、20…吸気通路、22…サージタンク、2
4…スロットルモータ、26…スロットルバルブ、28
…スロットル開度センサ、30…吸気圧センサ、32…
排気ポート、34…排気バルブ、36…排気通路、38
…排気浄化触媒、40…EGR通路、42…EGR弁、
44…アクセルペダル、46…アクセル開度センサ、4
8…クランクシャフト、50…回転数センサ、52…基
準クランク角センサ。
2 engine, 4 ECU, 10 combustion chamber, 12 fuel injection valve, 14 spark plug, 16 intake port, 18
Intake valve, 20: intake passage, 22: surge tank, 2
4: Throttle motor, 26: Throttle valve, 28
... Throttle opening sensor, 30 ... Intake pressure sensor, 32 ...
Exhaust port, 34: Exhaust valve, 36: Exhaust passage, 38
... exhaust gas purifying catalyst, 40 ... EGR passage, 42 ... EGR valve,
44: accelerator pedal, 46: accelerator opening sensor, 4
Reference numeral 8 denotes a crankshaft, 50 denotes a rotation speed sensor, and 52 denotes a reference crank angle sensor.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02P 5/15 F02P 5/15 B Fターム(参考) 3G022 AA07 FA06 GA02 GA05 GA07 GA08 3G084 AA04 BA05 BA09 BA13 BA15 BA17 BA20 DA25 EA07 EA11 EB08 FA10 FA11 FA18 FA29 FA33 FA37 FA38 3G301 HA04 HA16 LA00 LA01 LA03 LB04 MA01 MA11 MA19 NA08 NB02 NC02 NC08 ND02 NE01 NE13 NE22 NE23 PA07Z PA08Z PA11Z PA19 PD03Z PD15Z PE01Z PE04Z PF03Z──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02P 5/15 F02P 5/15 B F-term (Reference) 3G022 AA07 FA06 GA02 GA05 GA07 GA08 3G084 AA04 BA05 BA09 BA13 BA15 BA17 BA20 DA25 EA07 EA11 EB08 FA10 FA11 FA18 FA29 FA33 FA37 FA38 3G301 HA04 HA16 LA00 LA01 LA03 LB04 MA01 MA11 MA19 NA08 NB02 NC02 NC08 ND02 NE01 NE13 NE22 NE23 PA07Z PA08Z PA11Z PA19 PD03Z PD15Z PE01Z PE04Z PF03

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】内燃機関の燃焼形態を成層燃焼から均質燃
焼へ切り替える際に、吸気系の制御パラメータを成層燃
焼に適合する値から均質燃焼に適合する値に切り替えて
から遅延期間後に燃料系と点火系との制御パラメータを
成層燃焼に適合する値から均質燃焼に適合する値に切り
替える内燃機関燃焼制御装置であって、 前記遅延期間中における前記遅延期間開始時からの吸気
圧相当値の変化分の、前記遅延期間開始時の吸気圧相当
値と前記遅延期間中の運転状態において均質燃焼を実行
する場合に予想される吸気圧相当値との差に占める割合
に基づいて燃料増量値を求め、ポンピング損失補償のた
めの燃料増量補正を行う燃料増量補正手段を備えたこと
を特徴とする内燃機関燃焼制御装置。
When a combustion mode of an internal combustion engine is switched from stratified combustion to homogeneous combustion, a control parameter of an intake system is switched from a value suitable for stratified combustion to a value suitable for homogeneous combustion, and after a delay period, the fuel system and the fuel system are switched. An internal combustion engine combustion control device that switches a control parameter with an ignition system from a value suitable for stratified combustion to a value suitable for homogeneous combustion, wherein a change in an intake pressure equivalent value from the start of the delay period during the delay period. The fuel increase value is determined based on the ratio of the intake pressure equivalent value at the start of the delay period and the intake pressure equivalent value expected when performing homogeneous combustion in the operating state during the delay period, An internal combustion engine combustion control device comprising: a fuel increase correction means for performing a fuel increase correction for pumping loss compensation.
【請求項2】請求項1記載の構成において、前記燃料増
量補正手段は、前記遅延期間開始時における実際の吸気
圧相当値PMAと、前記遅延期間中における実際の吸気
圧相当値PMBと、前記遅延期間中における運転状態に
て均質燃焼を行った場合に予想される吸気圧相当値PM
Cとに基づいて、計算式(PMA−PMB)/(PMA
−PMC)から、前記割合として前記燃料増量補正のた
めの係数KPMDを求めることを特徴とする内燃機関燃
焼制御装置。
2. The system according to claim 1, wherein said fuel increase correction means includes: an actual intake pressure equivalent value PMA at the start of said delay period; an actual intake pressure equivalent value PMB during said delay period; Intake pressure equivalent value PM expected when homogeneous combustion is performed in the operating state during the delay period
C, the calculation formula (PMA-PMB) / (PMA
-PMC), a coefficient KPMD for the fuel increase correction is obtained as the ratio as the ratio.
【請求項3】請求項1又は2記載の構成において、前記
燃料増量補正手段は、前記遅延期間中における運転状態
から求められる成層燃焼時の内燃機関負荷QBと、前記
遅延期間中における運転状態にて均質燃焼を行った場合
に予想される均質燃焼時の内燃機関負荷QCとの差に、
前記割合又は係数KPMDを乗算することにより燃料増
量値を求め、該燃料増量値にて供給燃料量を増量補正す
ることを特徴とする内燃機関燃焼制御装置。
3. The fuel supply system according to claim 1, wherein the fuel increase correction means changes the internal combustion engine load QB during stratified combustion determined from an operation state during the delay period and an operation state during the delay period. The difference from the expected internal combustion engine load QC during homogeneous combustion when homogeneous combustion is performed is as follows:
An internal combustion engine combustion control apparatus characterized in that a fuel increase value is obtained by multiplying the ratio or the coefficient KPMD, and the supply fuel amount is increased and corrected based on the fuel increase value.
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