【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に筒内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁を備える筒内噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
筒内噴射式内燃機関において、高圧燃料ポンプの動作を通じて昇圧されるデリバリパイプ内の燃料圧力が所定圧力以上になったことを条件に筒内噴射を開始することが提案されている。また、上記条件に基づき筒内噴射が禁止されている状態が所定期間継続したときには、上記条件に係わらず筒内噴射を開始することも提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２７０３８５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、機関始動が完了したことが判定されると、内燃機関に噴射供給する燃料噴射量は、始動用の燃料噴射量から機関負荷等の機関運転状態に応じたものとされる。しかし、機関始動完了直後は、噴射された燃料の一部が燃焼室壁面に付着し、燃焼に寄与する燃料量が少なくなる。もっとも、燃焼室壁面に付着した燃料の一部は蒸発して燃焼に寄与することになるが、こうした付着量と蒸発量とが平衡状態となるまでは、燃焼に寄与する燃料量が少なくなる。
【０００５】
このため、機関始動完了直後にあっては、機関運転状態に応じて設定される燃料噴射量を増量補正する、いわゆる、始動後増量を行うが、本発明者は上述した筒内噴射式内燃機関においては、以下の課題が生じることを認識した。すなわち、デリバリパイプ内の燃料圧力が所定圧力以上になったことを条件に筒内噴射を開始した場合は、燃料の微粒化が促進されていることから、機関始動が完了したときの燃焼室壁面に付着している付着燃料量は少ないが、筒内噴射が禁止されている状態が所定期間継続したことにともない筒内噴射を開始した場合には、デリバリパイプ内の燃料圧力が未だ低いことから、機関始動が完了したときの燃焼室壁面に付着している付着燃料量が多くなる。このため、このときには、始動後増量を行うに際して要求される増量値が少ないものとなるが、前述した従来の筒内噴射式内燃機関では、こうした状況の変化に係わらず増量値を設定していたため、機関始動完了直後の燃料噴射量が不適切となり、燃焼状態の悪化を招く恐れがあった。
【０００６】
本発明はこうした課題に鑑みなされたものであり、その目的は、筒内噴射式内燃機関において、機関始動完了直後の燃料噴射量を適切に制御する技術を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の筒内噴射式内燃機関の燃料噴射量制御装置は、筒内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁を備え、燃料噴射弁に燃料を供給する燃料配管内の燃料圧力が所定圧力以上になったことを条件に筒内噴射を開始する一方、前記の条件に基づき筒内噴射が禁止されている状態が所定期間継続したときには前記の条件に係わらず筒内噴射を開始する筒内噴射式内燃機関に適用されるものであり、機関始動が完了したか否かの判定を行うとともに、その判定結果に基づいて機関始動完了直後の機関運転状態に応じて設定される燃料噴射量の増量補正を実行することを前提としている。
【０００８】
この燃料噴射制御装置は、以上の前提のもと、前記の条件が成立したことにともない筒内噴射を開始したときと筒内噴射が禁止されている状態が所定期間継続したことにともない筒内噴射を開始したときとで増量補正を実行するときの増量補正値を可変設定する設定手段を備えるものである。
【０００９】
この燃料噴射制御装置によると、筒内噴射が禁止されている状態が所定期間継続したことにともない筒内噴射を開始した場合であっても、機関始動完了直後の燃料噴射量を適切に設定することができ、燃焼状態の悪化を抑制することができる。
【００１０】
本発明の筒内噴射式内燃機関の燃料噴射量制御装置においては、前記の設定手段は、筒内噴射が禁止されている状態が所定期間継続したことにともない筒内噴射を開始したときの増量補正値を、筒内噴射を開始したときの燃料配管内の燃料圧力に基づき設定することとしてもよい。
【００１１】
この態様の燃料噴射制御装置によると、筒内噴射が禁止されている状態が所定期間継続したことにともない筒内噴射を開始した場合であっても、筒内噴射を開始した時点での燃料圧力の変化に応じて上記増量補正値を変更することができるため、機関始動完了直後の燃料噴射量を適切に設定することができ、燃焼状態の悪化を抑制することができる。
【００１２】
本発明の筒内噴射式内燃機関の燃料噴射量制御装置においては、前記の設定手段は、筒内噴射が禁止されている状態が所定期間継続したことにともない筒内噴射を開始したときの増量補正値を、筒内噴射を開始してから機関始動が完了した旨の判定がなされるまでの積算燃料噴射量に基づき設定することとしてもよい。
【００１３】
この態様の燃料噴射制御装置によると、筒内噴射が禁止されている状態が所定期間継続したことにともない筒内噴射を開始した場合であっても、前記の積算燃料噴射量を機関始動完了直後の燃料噴射量の増量補正値に反映させることで、機関始動完了直後の燃料噴射量をより適切に設定できる。その結果、機関始動完了直後の燃焼状態の悪化が抑制できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の形態に係る内燃機関１の構成を示す。内燃機関１は、機関本体１５および燃料供給装置４０を備える。この実施の形態において機関本体１５は第１気筒１６ａ、第２気筒１６ｂ、第３気筒１６ｃおよび第４気筒１６ｄ（以下、適宜「気筒１６」と総称する）を有するが、内燃機関１の気筒数は４に限る趣旨ではない。燃料供給装置４０は、低圧燃料ポンプ３により汲み上げた燃料を高圧燃料ポンプ９により加圧してデリバリパイプ１３内に圧送し、高圧燃料を第１インジェクタ１４ａ、第２インジェクタ１４ｂ、第３インジェクタ１４ｃおよび第４インジェクタ１４ｄ（以下、適宜「インジェクタ１４」と総称する）からそれぞれ対応する気筒１６内に直接噴射する。以降、低圧燃料ポンプ３から高圧燃料ポンプ９までの燃料経路を「低圧燃料配管」と、高圧燃料ポンプ９からインジェクタ１４までの燃料経路を「高圧燃料配管」と呼ぶ。高圧燃料ポンプ９による圧送タイミングやインジェクタ１４による噴射タイミングなどは、電子制御装置（以下、単に「ＥＣＵ」と表記する）３０により制御される。
【００１５】
ＥＣＵ３０は、図示のごとく単一の構成であってもよいが、各構成の制御にそれぞれ特化した複数のサブＥＣＵと、それら複数のサブＥＣＵを統括管理するメインＥＣＵの集合体であってもよい。以下では制御機能を実現する構成を統一的にＥＣＵ３０として表現する。ＥＣＵ３０は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを備えて構成される。本実施の形態において、ＥＣＵ３０は、内燃機関１の燃料噴射量制御装置として機能する。
【００１６】
ＥＣＵ３０は、ユーザであるドライバーによりスタータスイッチ２０がオンされると、この操作を内燃機関１の始動操作として検知し、スタータ２２および低圧燃料ポンプ３に駆動指示を出す。ここで、スタータスイッチ２０は押しボタンタイプ、キー差込タイプ、携帯式の無線認証タイプなど、その形式は問わない。燃圧センサ１７は高圧燃料配管内の燃料圧力、具体的にはデリバリパイプ１３内の燃料圧力を検出し、その検出結果をＥＣＵ３０に伝達する。また、温度センサ２１が、内燃機関１の冷却水の温度を検出し、その検出結果をＥＣＵ３０に伝達する。
【００１７】
内燃機関１は、始動操作の検出の後、速やかに燃料噴射を開始する通常始動モードと、高圧燃料ポンプ９の動作を通じて昇圧される高圧燃料配管内の燃料圧力が所定圧力以上になったことを条件に燃料噴射を開始する昇圧始動モードとを有する。ＥＣＵ３０は、燃料圧力および冷却水温度に基づいて機関始動モードを選択し、すなわち通常始動モードまたは昇圧始動モードのいずれかを選択するが、その詳細は後述する。
【００１８】
低圧燃料ポンプ３はバッテリにより駆動される電動式で、燃料タンク２内の燃料を汲み上げ、その吐出ポートから低圧燃料配管にフィードする。この吐出ポートはプレッシャレギュレータ４に接続されており、汲み上げられた燃料の圧力は、このプレッシャレギュレータ４により所定のフィード圧に調整される。燃料圧力がフィード圧を超えると、プレッシャレギュレータ４は低圧燃料ポンプ３からフィードされた燃料を燃料タンク２に還流することにより、低圧燃料配管中の燃料圧力を一定に保つ。フィード圧は、例えば０．４ＭＰａに設定されている。フィルタ５は燃料から異物を除去し、パルセーションダンパ６は燃料脈動を低減する。低圧燃料ポンプにより汲み上げられた燃料は、低圧燃料配管である吸入管７を通って高圧燃料ポンプ９に供給される。
【００１９】
高圧燃料ポンプ９は機械式で、電磁弁８の制御を通じて高圧燃料配管であるデリバリパイプ１３内の燃料圧力を例えば１２ＭＰａの目標圧力に昇圧する。高圧燃料ポンプ９による１回の昇圧量は例えば２ＭＰａである。高圧燃料ポンプ９のプランジャ９ａは、カムシャフト１０に設けられたポンプカム１０ａの回転に同期してポンプのシリンダ内を摺動する。ポンプ室９ｂの容積はプランジャ９ａの動きにより変化する。プランジャ９ａはバネ９ｃによりポンプ室９ｂの容積を増やす方向に付勢されている。高圧燃料ポンプ９による燃料の吐出行程においては、ポンプカム１０ａがプランジャ９ａをポンプ室９ｂの容積を減らす方向に摺動させ、燃料の吸入行程においては、逆にポンプ室９ｂの容積を増やす方向にバネ９ｃがプランジャ９ａを摺動させる。高圧燃料ポンプ９は、ポンプカム１０ａが１回転する間に２回の吸入行程および吐出行程を迎える。カムシャフト１０とクランクシャフトは減速ギア等を介して連結され、クランクシャフトが２回転すると、カムシャフト１０が１回転するように構成される。従って、燃料の吐出は、４気筒のうち２気筒の燃料噴射が行われるたびに実行される。
【００２０】
電磁弁８は、ＥＣＵ３０からの開閉指示に基づき弁部品８ｃを駆動して、高圧燃料ポンプ９の吸入側開口部９ｄを開閉する。弁部品８ｃはバネ８ａにより吸入側開口部９ｄを開く方向に付勢されている。電磁弁８は、高圧燃料ポンプ９の吸入行程において電磁ソレノイド８ｂを消磁することによりバネ８ａの付勢力で開弁され、吐出行程において電磁ソレノイド８ｂを励磁することにより閉弁される。この動作により、吸入行程中には、高圧燃料ポンプ９のポンプ室９ｂ内に低圧燃料ポンプ３から供給される燃料が吸入され、吐出行程中には、ポンプ室９ｂ内の燃料が加圧されて高圧燃料配管に圧送される。ポンプ室９ｂの吐出側開口部９ｅにはチェックバルブ１１が設けられており、燃料の流れをポンプ室９ｂから高圧燃料配管の方向に制限する。
【００２１】
高圧燃料配管において、加圧された燃料が、吐出管１２を介してデリバリパイプ１３に供給される。デリバリパイプ１３は、１回の燃料噴射によってその燃料圧力が急降下しないよう十分な容積を有し、且つ２回の燃料噴射による降圧分が高圧燃料ポンプ９の１回の吐出量で補えるよう配慮されている。
【００２２】
インジェクタ１４は、ＥＣＵ３０からの噴射指示を受け、所期のタイミングで必要量の燃料を噴射する。気筒１６にはそれぞれ点火機構が設けられ、これらの点火機構はＥＣＵ３０の指示に基づいて駆動される。ＥＣＵ３０はデリバリパイプ１３内の燃料圧力が目標圧力となるように電磁弁８をフィードバック制御する。なお見やすさのため、図中ＥＣＵ３０からインジェクタ１４への制御を示す破線を第４インジェクタ１４ｄへの破線によって代表させている。
【００２３】
戻し管１９にはリリーフバルブ１８が設けられる。リリーフバルブ１８は、デリバリパイプ１３内の燃料圧力が例えば１５ＭＰａを超えると開弁して燃料を燃料タンク２に戻し、デリバリパイプ１３内の燃料圧力の高圧側リミッタとして作用する。
【００２４】
内燃機関１は、通常始動モードにおいては、電磁弁８を開弁して高圧燃料ポンプ９を作動させず、低圧燃料ポンプ３によりデリバリパイプ１３内の燃料圧力がフィード圧に保たれる。高圧燃料ポンプ９の１回の圧送により吐出可能な燃料量がインジェクタ１４からの２回分の噴射量を超えるようになると、高圧燃料ポンプ９を作動させる。一方、昇圧始動モードにおいては、インジェクタ１４からの燃料噴射を停止した状態で高圧燃料ポンプ９を作動させ、燃料圧力を所定圧力、ここでは例えば、１２ＭＰａまで昇圧させてから燃料噴射を開始する。ただし、その昇圧動作が所定期間継続したとき、燃料圧力が所定圧力に達しない場合であっても、ＥＣＵ３０は燃料噴射を開始する。以降、昇圧始動モードにおいて燃料圧力が所定圧力に達し燃料噴射が開始されたモードを「昇圧完了始動モード」と呼び、一方、燃料圧力が所定圧力に達せずに燃料噴射が開始されたモードを「昇圧未完始動モード」と呼ぶ。ここで前記の所定期間は、燃料ポンプ９の昇圧動作が開始されてからの経過時間やクランク回転数などにより定められる。
【００２５】
機関始動が完了すると、機関負荷等の機関運転状態に応じて燃料噴射量が設定されるが、機関始動完了直後は、機関運転を安定させるために機関始動完了から所定期間、燃料噴射量が増量される、いわゆる始動後増量が行われる。上述したごとく、機関始動完了直後は、噴射された燃料の一部が燃焼室壁面に付着し、燃焼に寄与する燃料が少なくなって燃焼が悪化する。そのため、機関始動完了直後は、始動後増量を行い、機関運転状態に応じて設定される燃料噴射量を増量補正する。ところで、機関始動が完了したときの燃焼室壁面に付着している付着燃料量は、機関始動完了までの燃料噴射の態様によって変化する。すなわち機関始動モードとして通常始動モードが選択されたときと昇圧始動モードが選択されたときとでは、機関始動が完了したときの燃焼室壁面に付着している付着燃料量が異なり、通常始動モードが選択されたときのほうが多くなる。また、上述したように、昇圧完了始動モードと昇圧未完始動モードとでは機関始動が完了したときの燃焼室壁面に付着している付着燃料量が異なり、昇圧未完始動モードのほうが多くなる。そして、機関始動が完了したときの燃焼室壁面に付着している付着燃料量が異なると、要求される始動後増量の増量値（以下、「始動後増量値」ともいう）が変化する。
【００２６】
そこで本実施の形態のＥＣＵ３０は、機関始動モードとして通常始動モードが選択されたときと昇圧始動モードが選択されたときとで始動後増量の増量値を変更し、通常始動モードでの始動後増量値を昇圧始動モードでの始動後増量値よりも相対的に小さくするようにしている。また、昇圧完了始動モードと昇圧未完始動モードとで始動後増量の増量値を変更し、昇圧未完始動モードでの始動後増量値を昇圧完了始動モードでの始動後増量値よりも相対的に小さくするようにしている。こうした増量値の変更は、後述するように、機関始動モードに応じて予め用意されている所定の増量値マップを参照し、始動後増量値を決定することによりなされる。なお、始動後増量値は、燃焼室壁面の付着燃料量の増加とともに漸次減少していくように設定する。このため、増量値マップとしては、増量値の初期値を設定するための初期値マップや増量値を燃焼室壁面の付着燃料量の増加とともに漸次減少させるための減衰量或いは減衰率を設定するためのマップが予め用意され、ＥＣＵ３０内部に備える記憶手段としての、図示しないＲＯＭに記憶されている。これらのマップには、初期値や減衰量或いは減衰率が冷却水温度との関係で記述されている。
【００２７】
図２は、機関始動完了後に設定される始動後増量の初期値を設定するためにＥＣＵ３０が参照する初期値マップをグラフ形式にて模式的に示す。本実施の形態においては、図２に示すごとく、初期値マップとして通常始動モード用初期値マップ、昇圧完了始動モード用初期値マップ、および２種類の昇圧未完始動モード用初期値マップが用意されている。そして、機関始動モードに応じた初期値マップを参照し、機関始動モードに応じた初期値の設定を通じて増量値を変更するようにしている。ここで増量値の変更は、機関始動モードに応じて減衰量或いは減衰率を設定することによりなされてもよく、初期値と減衰量或いは減衰率との両者を設定することによりなされてもよい。また、２種類の昇圧未完始動モード用初期値マップは、機関始動動作開始時、つまり燃料噴射開始時の燃料圧力に応じて用意されており、一方の昇圧未完始動モード用初期値マップＡは燃料圧力が６ＭＰａ以上１２ＭＰａ未満の範囲、他方の昇圧未完始動モード用初期値マップＢは燃料圧力が６ＭＰａ未満のときに参照される。ここで２種類の昇圧未完始動モード用初期値マップを用意したのは、燃料噴射開始時の燃料圧力に応じて機関始動が完了したときの燃焼室壁面に付着している付着燃料量が異なり、要求される始動後増量値が変化するためである。
【００２８】
図３は、ＥＣＵ３０によってなされる機関始動モードの決定手順を示したフローチャートである。図３の処理はユーザによりスタータ２２がオンされたときに起動され、当該処理が完了したときに燃料噴射開始、つまり機関始動動作が開始される。ユーザによりスタータスイッチ２０がオンされると、ＥＣＵ３０はスタータ２２を駆動するとともに、まず機関始動モードを表すフラグに初期値として「０」を設定する（Ｓ１０）。つづいて、ＥＣＵ３０は、燃圧センサ１７および温度センサ２１の検出結果をもとに、通常始動モードもしくは昇圧始動モードのいずれのモードにより機関始動動作を開始するかを選択する（Ｓ１２）。例えば、スタータ駆動時における高圧燃料配管内の燃料圧力が所定圧力、例えば１２ＭＰａ以上であれば、ＥＣＵ３０は昇圧始動の必要なしと判定して、通常始動モードによる機関始動動作を開始する。また、冷却水温度が所定温度、例えば０℃以上であれば、ＥＣＵ３０は昇圧始動の必要なしと判定して、通常始動モードによる機関始動動作を開始する。一方、燃料圧力が所定圧力より低く、且つ冷却水温度が所定温度より低い場合には、ＥＣＵ３０は昇圧始動モードによる機関始動動作を開始する。
【００２９】
ＥＣＵ３０により昇圧始動モードが選択された場合（Ｓ１２のＹ）、ＥＣＵ３０は高圧燃料ポンプ９を作動させ、デリバリパイプ１３内の燃料圧力の昇圧動作を開始する（Ｓ１４）。つづいて、ＥＣＵ３０は、燃圧センサ１７の検出結果より燃料圧力を読み込み（Ｓ１６）、その燃料圧力が所定圧力に達したか否かを判定する（Ｓ１８）。燃料圧力が所定圧力に達した場合（Ｓ１８のＹ）、ＥＣＵ３０は機関始動モードを表すフラグに、昇圧完了始動モードを表す「１」を設定し（Ｓ２０）、機関始動動作、すなわち燃料噴射を開始する（Ｓ２６）。
【００３０】
燃料圧力が所定圧力に達しない場合（Ｓ１８のＮ）、ＥＣＵ３０は昇圧動作が所定期間継続したか否かを判定する（Ｓ２２）。昇圧動作が所定期間継続していない場合は（Ｓ２２のＮ）、Ｓ１６のステップに戻りＥＣＵ３０は燃料圧力を読み込む。昇圧動作が所定期間継続した場合（Ｓ２２のＹ）、ＥＣＵ３０は、燃料圧力が所定圧力に達していない場合であっても、機関始動モードを表すフラグに、昇圧未完始動モードで燃料噴射が開始されたことを示す「２」を設定し（Ｓ２４）、機関始動動作を開始する（Ｓ２６）。なお、Ｓ１２において、ＥＣＵ３０によって通常始動モードが選択された場合（Ｓ１２のＮ）、ＥＣＵ３０はフラグを初期値「０」のままとし、かつ昇圧動作をスキップし、直ちに機関始動動作を開始する（Ｓ２６）。従って、機関始動動作が開始されたときにフラグが「０」であれば、ＥＣＵ３０により機関始動モードとして通常始動モードが選択されたことが判明する。なお、ＥＣＵ３０は、その内部に備える、図示しないＲＡＭ等の記憶手段に機関始動動作開始時の燃料圧力を記憶し、後述のごとく、昇圧未完始動モードでの増量値設定に利用する。
【００３１】
図４は、燃料噴射量を算出する手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、機関始動動作開始にともなってＥＣＵ３０により開始され、所定クランク角毎に繰り返し実行される。図４のごとく、ＥＣＵ３０は、予め定められた機関始動完了判定条件をもとに機関始動完了を判定する（Ｓ３０）。なお、機関始動完了とは、内燃機関１がスタータ２２の助勢なしに自律的に運転する状態となったことを指す。機関始動完了判定条件として、例えば、クランクポジションセンサの検出をもとに機関回転速度が所定の回転速度に到達したことや、所定の回転速度を所定時間維持したことなどが設定される。ＥＣＵ３０は、機関始動完了と判定されるまでは（Ｓ３０のＮ）、冷却水温度および燃料圧力に基づいて始動時燃料噴射量を算出する（Ｓ４０）。ここで、始動時燃料噴射量は、冷却水温度が低いほど多くされるとともに燃料圧力が低いほど多くされる。機関始動完了と判定された場合（Ｓ３０のＹ）、ＥＣＵ３０は、始動後燃料噴射量を算出するために、まず、機関負荷および機関回転速度に基づいて基本燃料噴射量を算出し（Ｓ３２）、次いで、上述した始動後増量値を算出する（Ｓ３４）。この始動後増量値の算出に際しては、図３のフローチャートの中で設定されたフラグの値と燃料噴射開始時の燃料圧力とに基づいて、図２に示した機関始動モードに応じた４種類の初期値マップから適切な初期値マップを選択し、冷却水温度をもとに初期値を設定する。また、冷却水温度をもとに減衰量或いは減衰率を設定し、上記のごとく設定された初期値をこの減衰量或いは減衰率に基づいて漸次減少させる演算を行うことにより始動後増量値の算出がなされる。続いて、ＥＣＵ３０は、暖機増量値などの各種補正値を算出し（Ｓ３６）、基本燃料噴射量を始動後増量値や各種補正値により補正することで、始動後燃料噴射量を算出する（Ｓ３８）。
【００３２】
なお、上記実施の形態において、始動後増量値は、ＥＣＵ３０が機関始動モードに応じて始動後増量値が反映された初期値マップを参照することで決定されるとしたが、これに限らず、ＥＣＵ３０が燃料噴射開始時の燃料圧力と冷却水温度をもとに所定の関数から算出してもよい。
【００３３】
また、昇圧未完始動モードでは、燃料噴射開始時の燃料圧力が低く、それにともない始動時燃料噴射量が多くなる。また、始動時燃料噴射量が多くなることにともない機関始動完了までの積算燃料噴射量が大きくなると、機関始動が完了したときの燃焼室壁面に付着している付着燃料量が多くなり、要求される始動後増量値が小さくなる。そこで、昇圧未完始動モードでの始動後増量値の設定に際し、機関始動開始時の燃料圧力に加え、もしくは機関始動開始時の燃料圧力に代え、機関始動完了までの積算燃料噴射量に基づいて始動後増量値を設定するようにしてもよい。
【００３４】
図５は、図４に示したフローチャートに対し、昇圧未完始動モードでの始動後増量値を機関始動開始時の燃料圧力に加え、機関始動完了までの積算燃料噴射量に基づいて設定するための処理を追加したフローチャートであり、図４に示したフローチャートに替わる燃料噴射量の算出手順を示す。なお、機関始動モードを決定する手順は図３に示したフローチャートを用いる。また、図５で示す一連の処理は、図４の一連の処理に対し追加した処理以外は同一なので、追加した処理に着目して説明する。
【００３５】
図５のごとく、ＥＣＵ３０は、予め定められた機関始動完了判定条件をもとに機関始動完了を判定する（Ｓ３０）。ＥＣＵ３０は、機関始動完了と判定されるまでは（Ｓ３０のＮ）、冷却水温度および燃料圧力に基づいて始動時燃料噴射量を算出し（Ｓ４０）、始動時燃料噴射量を積算し積算燃料噴射量を得る（Ｓ４１）。機関始動完了と判定された場合（Ｓ３０のＹ）、ＥＣＵ３０は、始動後燃料噴射量を算出するために、まず、機関負荷および機関回転速度に基づいて基本燃料噴射量を算出し（Ｓ３２）、次いで、上述した始動後増量値を算出する（Ｓ３４）。つづいて、ＥＣＵ５０は、機関始動完了時の燃焼室壁面に付着している付着燃料量を考慮し、上述の機関始動中のＳ４１のステップで積算された積算燃料噴射量を基に、始動後増量値を補正する（Ｓ３５）。この始動後増量値の補正では、始動時燃料噴射量の積算値である積算燃料噴射量に応じて所定の補正係数を乗じることで、最終的な始動後増量値を決定する。例えば、基準となる積算燃料噴射量を予め定めておき、実際の積算燃料噴射量が基準となる積算燃料噴射量より多い場合は、ＥＣＵ３０は昇圧未完始動モード用初期値マップを参照して決定した始動後増量値に対して、その始動後増量値が少なくなるような補正係数を乗ずる。また、反対に実際の積算燃料噴射量が基準となる積算燃料噴射量より少ない場合は、ＥＣＵ３０は昇圧未完始動モード用初期値マップを参照して決定した始動後増量値に対して、その始動後増量値が多くなるような補正係数を乗ずる。
【００３６】
続いて、ＥＣＵ３０は、暖機増量値などの各種補正値を算出し（Ｓ３６）、基本燃料噴射量を始動後増量値や各種補正値により補正することで、始動後燃料噴射量を算出する（Ｓ３８）。
【００３７】
以上、本実施の形態によると、燃料噴射が禁止されている状態が所定期間継続したことにともない筒内噴射を開始した場合であっても、燃料噴射開始時の燃料圧力および始動動作中の燃料噴射量の積算値の一方または両方に応じて機関始動完了直後の燃料噴射量の増量値が適切に設定できる。このことにより、機関始動完了直後の燃焼状態を改善することができる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によると、筒内噴射式内燃機関において、機関始動完了直後の燃料噴射量を適切に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に係る内燃機関の構成を示す図である。
【図２】実施の形態において利用される、機関始動モードに応じた４種類の初期値マップを示す図である。
【図３】実施の形態において、ＥＣＵによって機関始動モードが決定される手順を示すフローチャートである。
【図４】実施の形態において、ＥＣＵが燃料噴射量を算出する手順を示すフローチャートである。
【図５】実施の形態において、ＥＣＵが燃料噴射量を算出する別の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１・・・内燃機関、２・・・燃料タンク、３・・・低圧燃料ポンプ、８・・・電磁弁、９・・・高圧燃料ポンプ、１１・・・チェックバルブ、１３・・・デリバリパイプ、１４・・・インジェクタ、１５・・・機関本体、１６・・・気筒、１７・・・燃圧センサ、２０・・・スタータスイッチ、２１・・・温度センサ、２２・・・スタータ、３０・・・ＥＣＵ、４０・・・燃料供給装置。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention particularly relates to a fuel injection control device for a direct injection internal combustion engine including a fuel injection valve for directly injecting fuel into a cylinder.
[0002]
[Prior art]
In a cylinder injection type internal combustion engine, it has been proposed to start in-cylinder injection on the condition that the fuel pressure in the delivery pipe, which is boosted through the operation of a high-pressure fuel pump, becomes equal to or higher than a predetermined pressure. It has also been proposed to start in-cylinder injection irrespective of the above conditions when the state in which in-cylinder injection is prohibited based on the above conditions continues for a predetermined period (see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-11-270385
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when it is determined that the engine start has been completed, the fuel injection amount to be injected into the internal combustion engine is determined based on the engine operation state such as the engine load from the fuel injection amount for starting. However, immediately after the start of the engine, part of the injected fuel adheres to the combustion chamber wall surface, and the amount of fuel contributing to combustion decreases. Although part of the fuel adhering to the combustion chamber wall surface evaporates and contributes to combustion, the amount of fuel contributing to combustion decreases until the amount of adhesion and the amount of evaporation become equilibrium.
[0005]
For this reason, immediately after the completion of the engine start, the fuel injection amount set in accordance with the engine operating state is increased and corrected, that is, a so-called post-start increase is performed. Recognized that the following issues arise. That is, when the in-cylinder injection is started on condition that the fuel pressure in the delivery pipe is equal to or higher than a predetermined pressure, atomization of the fuel is promoted, so that the combustion chamber wall surface when the engine start is completed. Although the amount of fuel adhering to the cylinder is small, when the in-cylinder injection is started due to the prohibition of the in-cylinder injection continuing for a predetermined period, the fuel pressure in the delivery pipe is still low. In addition, the amount of fuel adhering to the combustion chamber wall surface when the engine start is completed increases. For this reason, at this time, the increase value required when performing the increase after the start is small, but in the above-described conventional in-cylinder injection type internal combustion engine, the increase value is set regardless of such a change in the situation. In addition, the fuel injection amount immediately after the start of the engine becomes inappropriate, which may lead to deterioration of the combustion state.
[0006]
The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a technique for appropriately controlling a fuel injection amount immediately after the completion of engine start in a direct injection internal combustion engine.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The fuel injection amount control apparatus for a direct injection internal combustion engine according to the present invention includes a fuel injection valve for directly injecting fuel into the cylinder, and a fuel pressure in a fuel pipe for supplying fuel to the fuel injection valve is equal to or higher than a predetermined pressure. While the in-cylinder injection is started on the condition that the in-cylinder injection has been stopped, the in-cylinder injection method that starts the in-cylinder injection regardless of the above-mentioned condition when the state in which the in-cylinder injection is prohibited based on the above condition continues for a predetermined period. This is applied to an internal combustion engine, and determines whether or not the engine start has been completed. Based on the result of the determination, an increase correction of the fuel injection amount set according to the engine operating state immediately after the completion of the engine start is performed. Is assumed to be executed.
[0008]
Based on the above premise, the fuel injection control device is configured to start the in-cylinder injection after the above-described condition is satisfied and to perform the in-cylinder injection in a state where the in-cylinder injection is prohibited for a predetermined period. There is provided a setting means for variably setting the increase correction value when executing the increase correction when the injection is started.
[0009]
According to this fuel injection control device, even when in-cylinder injection is started due to the state in which in-cylinder injection is prohibited being continued for a predetermined period, the fuel injection amount immediately after the completion of engine start is appropriately set. And the deterioration of the combustion state can be suppressed.
[0010]
In the fuel injection amount control device for an in-cylinder injection internal combustion engine according to the present invention, the setting means increases the fuel injection amount when the in-cylinder injection is started due to the prohibition of the in-cylinder injection continuing for a predetermined period. The correction value may be set based on the fuel pressure in the fuel pipe when in-cylinder injection is started.
[0011]
According to the fuel injection control device of this aspect, even if the in-cylinder injection is prohibited due to the continuation of the state in which the in-cylinder injection is prohibited for a predetermined period, the fuel pressure at the time of starting the in-cylinder injection Since the increase correction value can be changed according to the change in the fuel injection amount, the fuel injection amount immediately after the completion of the engine start can be appropriately set, and the deterioration of the combustion state can be suppressed.
[0012]
In the fuel injection amount control device for an in-cylinder injection internal combustion engine according to the present invention, the setting means increases the fuel injection amount when the in-cylinder injection is started due to the prohibition of the in-cylinder injection continuing for a predetermined period. The correction value may be set based on the integrated fuel injection amount from the start of in-cylinder injection to the determination that the engine has been started.
[0013]
According to the fuel injection control device of this aspect, even when the in-cylinder injection is prohibited due to the continuation of the state in which the in-cylinder injection is prohibited for the predetermined period, the above-described integrated fuel injection amount is set immediately after the completion of the engine start. The fuel injection amount immediately after the completion of the engine start can be set more appropriately by reflecting the fuel injection amount on the increase correction value of the fuel injection amount. As a result, the deterioration of the combustion state immediately after the completion of the start of the engine can be suppressed.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows a configuration of an internal combustion engine 1 according to an embodiment of the present invention. The internal combustion engine 1 includes an engine body 15 and a fuel supply device 40. In this embodiment, the engine body 15 has a first cylinder 16a, a second cylinder 16b, a third cylinder 16c, and a fourth cylinder 16d (hereinafter, collectively referred to as "cylinder 16" as appropriate). Is not limited to four. The fuel supply device 40 pressurizes the fuel pumped by the low-pressure fuel pump 3 by the high-pressure fuel pump 9 and sends the pressurized fuel into the delivery pipe 13, and sends the high-pressure fuel to the first injector 14 a, the second injector 14 b, the third injector 14 c, and the The four injectors 14 d (hereinafter, collectively referred to as “injectors 14” as appropriate) directly inject the corresponding cylinders 16. Hereinafter, the fuel path from the low-pressure fuel pump 3 to the high-pressure fuel pump 9 is referred to as “low-pressure fuel pipe”, and the fuel path from the high-pressure fuel pump 9 to the injector 14 is referred to as “high-pressure fuel pipe”. An electronic control unit (hereinafter, simply referred to as “ECU”) 30 controls the timing of pressure feeding by the high-pressure fuel pump 9 and the timing of injection by the injector 14.
[0015]
The ECU 30 may have a single configuration as shown in the figure, or may be an aggregate of a plurality of sub-ECUs dedicated to control of each configuration and a main ECU that integrally manages the plurality of sub-ECUs. Good. Hereinafter, a configuration for realizing the control function is expressed as the ECU 30 in a unified manner. The ECU 30 includes a CPU, a RAM, and a ROM (not shown). In the present embodiment, the ECU 30 functions as a fuel injection amount control device for the internal combustion engine 1.
[0016]
When the starter switch 20 is turned on by a driver as a user, the ECU 30 detects this operation as a start operation of the internal combustion engine 1 and issues a drive instruction to the starter 22 and the low-pressure fuel pump 3. Here, the form of the starter switch 20 does not matter, such as a push button type, a key insertion type, and a portable wireless authentication type. The fuel pressure sensor 17 detects the fuel pressure in the high-pressure fuel pipe, specifically, the fuel pressure in the delivery pipe 13, and transmits the detection result to the ECU 30. Further, the temperature sensor 21 detects the temperature of the cooling water of the internal combustion engine 1 and transmits the detection result to the ECU 30.
[0017]
The internal combustion engine 1 determines that the fuel pressure in the high-pressure fuel pipe, which is increased through the operation of the high-pressure fuel pump 9, has become equal to or higher than a predetermined pressure, in the normal start mode in which the fuel injection is started immediately after the detection of the start operation. A boost start mode in which fuel injection is started on condition. The ECU 30 selects the engine start mode based on the fuel pressure and the coolant temperature, that is, selects either the normal start mode or the boost start mode, the details of which will be described later.
[0018]
The low-pressure fuel pump 3 is an electric type driven by a battery, pumps up the fuel in the fuel tank 2, and feeds the fuel from a discharge port to a low-pressure fuel pipe. The discharge port is connected to a pressure regulator 4, and the pressure of the pumped fuel is adjusted to a predetermined feed pressure by the pressure regulator 4. When the fuel pressure exceeds the feed pressure, the pressure regulator 4 returns the fuel fed from the low-pressure fuel pump 3 to the fuel tank 2 to keep the fuel pressure in the low-pressure fuel pipe constant. The feed pressure is set to, for example, 0.4 MPa. The filter 5 removes foreign matter from the fuel, and the pulsation damper 6 reduces fuel pulsation. The fuel pumped by the low-pressure fuel pump is supplied to the high-pressure fuel pump 9 through a suction pipe 7 that is a low-pressure fuel pipe.
[0019]
The high-pressure fuel pump 9 is a mechanical type, and raises the fuel pressure in the delivery pipe 13 as a high-pressure fuel pipe to a target pressure of, for example, 12 MPa through the control of the electromagnetic valve 8. The amount of one pressure increase by the high-pressure fuel pump 9 is, for example, 2 MPa. The plunger 9a of the high-pressure fuel pump 9 slides in the cylinder of the pump in synchronization with the rotation of the pump cam 10a provided on the camshaft 10. The volume of the pump chamber 9b changes with the movement of the plunger 9a. The plunger 9a is urged by a spring 9c in a direction to increase the volume of the pump chamber 9b. In the fuel discharge stroke of the high-pressure fuel pump 9, the pump cam 10a slides the plunger 9a in the direction of reducing the volume of the pump chamber 9b. In the fuel suction stroke, the pump cam 10a moves in the direction of increasing the volume of the pump chamber 9b. 9c slides the plunger 9a. The high-pressure fuel pump 9 undergoes two suction strokes and two discharge strokes during one rotation of the pump cam 10a. The camshaft 10 and the crankshaft are connected via a reduction gear or the like, and the camshaft 10 makes one rotation when the crankshaft makes two rotations. Therefore, the discharge of fuel is performed every time fuel injection is performed in two of the four cylinders.
[0020]
The solenoid valve 8 drives the valve component 8 c based on an opening / closing instruction from the ECU 30 to open / close the suction-side opening 9 d of the high-pressure fuel pump 9. The valve component 8c is urged by a spring 8a in a direction to open the suction-side opening 9d. The electromagnetic valve 8 is opened by the biasing force of the spring 8a by demagnetizing the electromagnetic solenoid 8b during the suction stroke of the high-pressure fuel pump 9, and is closed by exciting the electromagnetic solenoid 8b during the discharge stroke. By this operation, during the suction stroke, the fuel supplied from the low-pressure fuel pump 3 is sucked into the pump chamber 9b of the high-pressure fuel pump 9, and during the discharge stroke, the fuel in the pump chamber 9b is pressurized. It is pumped to the high pressure fuel pipe. A check valve 11 is provided at the discharge-side opening 9e of the pump chamber 9b to restrict the flow of fuel from the pump chamber 9b toward the high-pressure fuel pipe.
[0021]
In the high-pressure fuel pipe, pressurized fuel is supplied to the delivery pipe 13 via the discharge pipe 12. The delivery pipe 13 has a sufficient volume so that the fuel pressure does not drop sharply by one fuel injection, and is designed so that the pressure drop by the two fuel injections can be compensated by one discharge amount of the high-pressure fuel pump 9. ing.
[0022]
The injector 14 receives an injection instruction from the ECU 30, and injects a required amount of fuel at a desired timing. Each cylinder 16 is provided with an ignition mechanism, and these ignition mechanisms are driven based on an instruction from the ECU 30. The ECU 30 performs feedback control of the solenoid valve 8 so that the fuel pressure in the delivery pipe 13 becomes the target pressure. For the sake of clarity, a broken line indicating control from the ECU 30 to the injector 14 in the figure is represented by a broken line to the fourth injector 14d.
[0023]
The return pipe 19 is provided with a relief valve 18. When the fuel pressure in the delivery pipe 13 exceeds, for example, 15 MPa, the relief valve 18 opens to return the fuel to the fuel tank 2 and acts as a high-pressure limiter for the fuel pressure in the delivery pipe 13.
[0024]
In the normal start mode, the internal combustion engine 1 does not operate the high-pressure fuel pump 9 by opening the electromagnetic valve 8, and the fuel pressure in the delivery pipe 13 is maintained at the feed pressure by the low-pressure fuel pump 3. When the amount of fuel that can be discharged by one high-pressure pumping of the high-pressure fuel pump 9 exceeds the amount of two injections from the injector 14, the high-pressure fuel pump 9 is operated. On the other hand, in the pressure increasing start mode, the fuel injection from the injector 14 is stopped, the high pressure fuel pump 9 is operated, and the fuel pressure is increased to a predetermined pressure, for example, 12 MPa, and then the fuel injection is started. However, when the boost operation continues for a predetermined period, the ECU 30 starts fuel injection even if the fuel pressure does not reach the predetermined pressure. Hereinafter, the mode in which the fuel pressure has reached the predetermined pressure and the fuel injection has been started in the pressure-boosting start mode is referred to as a “pressure-boosting completion start mode”, while the mode in which the fuel pressure has not reached the predetermined pressure and the fuel injection has been started is referred to as “ The mode is referred to as “incomplete boosting start mode”. Here, the above-mentioned predetermined period is determined by the elapsed time from the start of the boosting operation of the fuel pump 9, the crank speed, and the like.
[0025]
When the engine start is completed, the fuel injection amount is set in accordance with the engine operating state such as the engine load, but immediately after the engine start is completed, the fuel injection amount is increased for a predetermined period from the engine start completion to stabilize the engine operation. That is, a so-called post-start increase is performed. As described above, immediately after the start of the engine, a part of the injected fuel adheres to the wall of the combustion chamber, and the amount of fuel contributing to the combustion is reduced and the combustion is deteriorated. Therefore, immediately after the completion of the engine start, the post-start increase is performed, and the fuel injection amount set according to the engine operation state is corrected to increase. Incidentally, the amount of fuel adhering to the combustion chamber wall surface when the engine start is completed varies depending on the mode of fuel injection until the engine start is completed. That is, when the normal start mode is selected as the engine start mode and when the boost start mode is selected, the amount of fuel adhering to the combustion chamber wall when the engine start is completed differs. More when selected. Further, as described above, the amount of fuel adhering to the combustion chamber wall surface when the engine start is completed differs between the pressurization completion start mode and the pressurization incomplete start mode, and the non-pressurization incomplete start mode increases. If the amount of fuel adhering to the combustion chamber wall when the engine start is completed is different, the required increase value of the post-start increase (hereinafter also referred to as “post-start increase value”) changes.
[0026]
Therefore, the ECU 30 of the present embodiment changes the increase value of the post-start increase when the normal start mode is selected as the engine start mode and when the boost start mode is selected, and increases the post-start increase in the normal start mode. The value is set to be relatively smaller than the post-start increase value in the boost start mode. In addition, the boost value after the start is increased in the boost completion start mode and the boost complete start mode, and the increase value after the start in the boost complete start mode is relatively smaller than the increase value after the start in the boost complete start mode. I am trying to do it. Such a change in the increase value is performed by determining a post-start increase value with reference to a predetermined increase value map prepared in advance according to the engine start mode, as described later. The post-start increase value is set so as to gradually decrease as the amount of fuel adhering to the combustion chamber wall increases. For this reason, as the increase value map, an initial value map for setting an initial value of the increase value or an attenuation amount or an attenuation rate for gradually decreasing the increase value with an increase in the amount of fuel adhering to the combustion chamber wall surface is set. Are prepared in advance and stored in a ROM (not shown) as storage means provided in the ECU 30. In these maps, the initial value, the amount of attenuation or the attenuation rate is described in relation to the cooling water temperature.
[0027]
FIG. 2 schematically shows an initial value map, which is referred to by the ECU 30 in order to set an initial value of the post-start increase set after the completion of the engine start, in a graph format. In this embodiment, as shown in FIG. 2, an initial value map for the normal start mode, an initial value map for the boost completion start mode, and two types of initial value maps for the incomplete boost start mode are prepared as the initial value maps. I have. Then, the increase value is changed by referring to an initial value map corresponding to the engine start mode and setting an initial value corresponding to the engine start mode. Here, the change of the increase value may be performed by setting the attenuation amount or the attenuation rate according to the engine start mode, or may be performed by setting both the initial value and the attenuation amount or the attenuation rate. Further, two types of initial value maps for the incompletely boosted start mode are prepared according to the fuel pressure at the start of the engine start operation, that is, at the start of the fuel injection. When the fuel pressure is less than 6 MPa, the pressure is in the range of 6 MPa or more and less than 12 MPa, and the other pressure increase incomplete start mode initial value map B is referred to. Here, the two types of initial value maps for the incompletely boosted start mode are prepared because the amount of fuel adhering to the combustion chamber wall when the engine start is completed differs according to the fuel pressure at the start of fuel injection. This is because the required increased value after the start changes.
[0028]
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure for determining the engine start mode performed by the ECU 30. The process of FIG. 3 is started when the starter 22 is turned on by the user, and when the process is completed, the fuel injection starts, that is, the engine start operation is started. When the starter switch 20 is turned on by the user, the ECU 30 drives the starter 22 and first sets "0" as an initial value to a flag representing the engine start mode (S10). Subsequently, the ECU 30 selects which of the normal start mode and the boost start mode to start the engine starting operation based on the detection results of the fuel pressure sensor 17 and the temperature sensor 21 (S12). For example, if the fuel pressure in the high-pressure fuel pipe at the time of driving the starter is equal to or higher than a predetermined pressure, for example, 12 MPa, the ECU 30 determines that it is not necessary to start up the pressure and starts the engine start operation in the normal start mode. If the coolant temperature is equal to or higher than a predetermined temperature, for example, 0 ° C., the ECU 30 determines that the boost start is not necessary, and starts the engine start operation in the normal start mode. On the other hand, when the fuel pressure is lower than the predetermined pressure and the cooling water temperature is lower than the predetermined temperature, the ECU 30 starts the engine start operation in the boost start mode.
[0029]
When the boost start mode is selected by the ECU 30 (Y in S12), the ECU 30 activates the high-pressure fuel pump 9 and starts the boost operation of the fuel pressure in the delivery pipe 13 (S14). Subsequently, the ECU 30 reads the fuel pressure from the detection result of the fuel pressure sensor 17 (S16), and determines whether or not the fuel pressure has reached a predetermined pressure (S18). When the fuel pressure has reached the predetermined pressure (Y in S18), the ECU 30 sets a flag indicating the engine start mode to "1" indicating the boost start-up mode (S20), and starts the engine start operation, that is, starts the fuel injection. (S26).
[0030]
When the fuel pressure has not reached the predetermined pressure (N in S18), the ECU 30 determines whether or not the boost operation has continued for a predetermined period (S22). If the boost operation has not been continued for a predetermined period (N in S22), the process returns to step S16, and the ECU 30 reads the fuel pressure. When the boosting operation continues for a predetermined period (Y in S22), even if the fuel pressure has not reached the predetermined pressure, the ECU 30 sets the flag indicating the engine start mode to start the fuel injection in the incomplete boost start mode. Is set (S24), indicating that the engine has started (S26). When the normal start mode is selected by the ECU 30 in S12 (N in S12), the ECU 30 keeps the flag at the initial value “0”, skips the boosting operation, and immediately starts the engine starting operation (S26). ). Therefore, if the flag is “0” when the engine start operation is started, it is clear that the normal start mode has been selected by the ECU 30 as the engine start mode. The ECU 30 stores the fuel pressure at the start of the engine start operation in a storage means such as a RAM (not shown) provided therein, and uses the fuel pressure at the time of the incomplete boost start mode as described later.
[0031]
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for calculating the fuel injection amount. A series of processes shown in this flowchart is started by the ECU 30 at the start of the engine start operation, and is repeatedly executed at every predetermined crank angle. As shown in FIG. 4, the ECU 30 determines the completion of the engine start based on a predetermined engine start completion determination condition (S30). Note that the completion of engine start refers to a state in which the internal combustion engine 1 operates autonomously without the assistance of the starter 22. As the engine start completion determination condition, for example, that the engine rotation speed has reached a predetermined rotation speed based on the detection of the crank position sensor, that the predetermined rotation speed has been maintained for a predetermined time, and the like are set. Until the start of the engine is determined to be completed (N in S30), the ECU 30 calculates the starting fuel injection amount based on the coolant temperature and the fuel pressure (S40). Here, the starting fuel injection amount is increased as the cooling water temperature is lowered, and is increased as the fuel pressure is lowered. When it is determined that the engine start is completed (Y in S30), the ECU 30 first calculates a basic fuel injection amount based on the engine load and the engine rotation speed to calculate the post-start fuel injection amount (S32). Next, the above-described post-start increase value is calculated (S34). In calculating the post-start increase value, four types of the engine start mode shown in FIG. 2 based on the value of the flag set in the flowchart of FIG. 3 and the fuel pressure at the start of fuel injection are shown. An appropriate initial value map is selected from the initial value map, and the initial value is set based on the cooling water temperature. Further, an amount of attenuation or a rate of attenuation is set based on the temperature of the cooling water, and a calculation for gradually decreasing the initial value set as described above based on the amount of attenuation or the rate of attenuation is performed to calculate the increased value after the start. Is made. Subsequently, the ECU 30 calculates various correction values such as a warm-up increase value (S36), and calculates the post-start fuel injection amount by correcting the basic fuel injection amount with the post-start increase value and various correction values (S36). S38).
[0032]
In the above embodiment, the post-start increase value is determined by the ECU 30 by referring to the initial value map reflecting the post-start increase value in accordance with the engine start mode, but is not limited thereto. The ECU 30 may calculate from a predetermined function based on the fuel pressure and the coolant temperature at the start of fuel injection.
[0033]
Further, in the pressure-incomplete start mode, the fuel pressure at the start of fuel injection is low, and the fuel injection amount at start-up increases accordingly. Further, if the integrated fuel injection amount until the start of the engine is increased due to the increase in the fuel injection amount at the time of the start, the amount of deposited fuel adhering to the combustion chamber wall when the engine start is completed is increased, which is required. After startup, the increase value decreases. Therefore, when setting the post-start increase value in the incomplete boost start mode, in addition to the fuel pressure at the start of the engine start, or instead of the fuel pressure at the start of the engine start, the start based on the integrated fuel injection amount until the engine start is completed. A post-increase value may be set.
[0034]
FIG. 5 is a flowchart for adding the post-start increase value in the incomplete boost start-up mode to the fuel pressure at the start of the engine start based on the integrated fuel injection amount up to the completion of the engine start in the flowchart shown in FIG. 5 is a flowchart in which processing is added, and shows a calculation procedure of a fuel injection amount instead of the flowchart shown in FIG. 4. The procedure for determining the engine start mode uses the flowchart shown in FIG. Further, the series of processing shown in FIG. 5 is the same as the series of processing in FIG. 4 except for the processing added thereto, and thus the description will be given focusing on the added processing.
[0035]
As shown in FIG. 5, the ECU 30 determines the completion of the engine start based on a predetermined engine start completion determination condition (S30). Until the start of the engine is determined to be completed (N in S30), the ECU 30 calculates the start-time fuel injection amount based on the coolant temperature and the fuel pressure (S40), integrates the start-time fuel injection amount, and integrates the integrated fuel injection. An amount is obtained (S41). When it is determined that the engine start is completed (Y in S30), the ECU 30 first calculates a basic fuel injection amount based on the engine load and the engine rotation speed to calculate the post-start fuel injection amount (S32). Next, the above-described post-start increase value is calculated (S34). Subsequently, the ECU 50 considers the amount of fuel adhering to the combustion chamber wall surface at the time of the completion of the engine start and, based on the integrated fuel injection amount integrated in step S41 during the above-described engine start, increases the post-start fuel increase. The value is corrected (S35). In the correction of the post-start increase value, the final post-start increase value is determined by multiplying a predetermined correction coefficient according to the integrated fuel injection amount that is the integrated value of the start-time fuel injection amount. For example, the reference integrated fuel injection amount is determined in advance, and when the actual integrated fuel injection amount is larger than the reference integrated fuel injection amount, the ECU 30 determines the reference by referring to the initial value map for the incomplete boosting start mode. The post-start increase value is multiplied by a correction coefficient that reduces the post-start increase value. On the other hand, if the actual integrated fuel injection amount is smaller than the reference integrated fuel injection amount, the ECU 30 sets the post-start increase value determined by referring to the initial value map for the incomplete boosting start mode to Multiply by a correction coefficient that increases the increase value.
[0036]
Subsequently, the ECU 30 calculates various correction values such as a warm-up increase value (S36), and calculates the post-start fuel injection amount by correcting the basic fuel injection amount with the post-start increase value and various correction values (S36). S38).
[0037]
As described above, according to the present embodiment, even when in-cylinder injection is started due to the prohibition of fuel injection continuing for a predetermined period, the fuel pressure at the start of fuel injection and the fuel The increase value of the fuel injection amount immediately after the completion of the engine start can be appropriately set according to one or both of the integrated values of the injection amount. This makes it possible to improve the combustion state immediately after the start of the engine.
[0038]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in a direct injection internal combustion engine, the fuel injection amount immediately after completion | finish of engine starting can be set appropriately.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an internal combustion engine according to an embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing four types of initial value maps according to an engine start mode used in the embodiment.
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure in which an engine start mode is determined by an ECU in the embodiment.
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure in which an ECU calculates a fuel injection amount in the embodiment.
FIG. 5 is a flowchart showing another procedure in which the ECU calculates a fuel injection amount in the embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Internal combustion engine, 2 ... Fuel tank, 3 ... Low pressure fuel pump, 8 ... Solenoid valve, 9 ... High pressure fuel pump, 11 ... Check valve, 13 ... Delivery pipe , 14 ... injector, 15 ... engine body, 16 ... cylinder, 17 ... fuel pressure sensor, 20 ... starter switch, 21 ... temperature sensor, 22 ... starter, 30 ... -ECU, 40 ... fuel supply device.
