JP2005083205A - Control device for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine.
燃料カット運転から空燃比フィードバック制御への移行時において、三元触媒に吸蔵されている酸素量が所定の適正値になるまで、目標空燃比をリッチ側に設定する燃料噴射制御装置が下記特許文献1に記載されている。
一方、空燃比フィードバック制御における空燃比学習は、その実施がストイキ制御時に許可されリッチ制御時に禁止されるので、燃料カット復帰時におけるリッチ制御実行中には空燃比学習を行うことができない。そのため、上記燃料噴射制御装置では、燃料カット復帰後に空燃比学習を早期に開始することができず、空燃比学習の完了が遅れる。 On the other hand, since the air-fuel ratio learning in the air-fuel ratio feedback control is permitted during the stoichiometric control and prohibited during the rich control, the air-fuel ratio learning cannot be performed during execution of the rich control when the fuel cut is restored. Therefore, in the fuel injection control device, the air-fuel ratio learning cannot be started early after the fuel cut is restored, and the completion of the air-fuel ratio learning is delayed.
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、空燃比学習を早期に完了することのできる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can complete air-fuel ratio learning at an early stage.
本発明に係る内燃機関の制御装置は、所定の燃料供給停止条件が満足された場合に、内燃機関に対する燃料供給を停止させると共に、燃料停止運転からの復帰時に、排気浄化触媒の吸蔵酸素量に応じて空燃比をリッチ側に制御する内燃機関の制御装置において、空燃比学習が完了していないときに燃料供給停止条件が満足された場合には、内燃機関に対する燃料供給を停止させることなく、内燃機関における点火を停止させることを特徴とする。 The control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention stops the fuel supply to the internal combustion engine when a predetermined fuel supply stop condition is satisfied, and sets the stored oxygen amount of the exhaust purification catalyst when returning from the fuel stop operation. Accordingly, in the control device for an internal combustion engine that controls the air-fuel ratio to the rich side, when the fuel supply stop condition is satisfied when the air-fuel ratio learning is not completed, the fuel supply to the internal combustion engine is not stopped, Ignition in an internal combustion engine is stopped.
本発明に係る内燃機関の制御装置によれば、空燃比学習が完了していないときに燃料供給停止条件が満足された場合には、点火が停止された状態で燃料が供給されるため、供給された燃料が燃焼室内で燃焼されずに排気浄化触媒内で燃焼される。これにより、排気浄化触媒に吸蔵される酸素量が低減され、空燃比フィードバック制御への移行時におけるリッチ制御時間が短縮される。そのため、早期にストイキ制御を開始することが可能となる。 According to the control device for an internal combustion engine according to the present invention, when the fuel supply stop condition is satisfied when the air-fuel ratio learning is not completed, the fuel is supplied in a state where the ignition is stopped. The burned fuel is not burned in the combustion chamber but burned in the exhaust purification catalyst. Thereby, the amount of oxygen stored in the exhaust purification catalyst is reduced, and the rich control time at the time of shifting to the air-fuel ratio feedback control is shortened. Therefore, it becomes possible to start stoichiometric control at an early stage.
本発明に係る内燃機関の制御装置は、所定の燃料供給停止条件が満足された場合に、内燃機関に対する燃料供給を停止させると共に、燃料停止運転からの復帰時に、排気浄化触媒の吸蔵酸素量に応じて空燃比をリッチ側に制御する内燃機関の制御装置において、空燃比学習が完了していないときに燃料供給停止条件が満足された場合には、内燃機関に吸入される空気量を減少させることを特徴とする。 The control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention stops the fuel supply to the internal combustion engine when a predetermined fuel supply stop condition is satisfied, and sets the stored oxygen amount of the exhaust purification catalyst when returning from the fuel stop operation. Accordingly, in the control device for an internal combustion engine that controls the air-fuel ratio to the rich side, if the fuel supply stop condition is satisfied when the air-fuel ratio learning is not completed, the amount of air drawn into the internal combustion engine is reduced. It is characterized by that.
本発明に係る内燃機関の制御装置によれば、空燃比学習が完了していないときには、燃料停止運転時に内燃機関に吸入される空気量が減少される。そのため、排気浄化触媒に吸蔵される酸素量が低減され、燃料カット復帰時におけるリッチ制御時間が短縮される。そのため、早期にストイキ制御を開始することが可能となる。 According to the control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, when the air-fuel ratio learning is not completed, the amount of air taken into the internal combustion engine during the fuel stop operation is reduced. Therefore, the amount of oxygen stored in the exhaust purification catalyst is reduced, and the rich control time at the time of fuel cut return is shortened. Therefore, it becomes possible to start stoichiometric control at an early stage.
ここで、空燃比学習が完了していないときに燃料供給停止条件が満足された場合には、内燃機関に対する燃料供給を停止させることなく、内燃機関における点火を停止させることが好ましい。 Here, when the fuel supply stop condition is satisfied when the air-fuel ratio learning is not completed, it is preferable to stop the ignition in the internal combustion engine without stopping the fuel supply to the internal combustion engine.
このようにすれば、供給された燃料が燃焼室内で燃焼されずに排気浄化触媒内で酸素と共に燃焼されるので、排気浄化触媒の吸蔵酸素量をさらに低減することができる。またこのとき、内燃機関に吸入される空気量が減少されるので、噴射する燃料量を減少することが可能となる。 In this way, the supplied fuel is burned together with oxygen in the exhaust purification catalyst without being burned in the combustion chamber, so that the amount of oxygen stored in the exhaust purification catalyst can be further reduced. At this time, since the amount of air taken into the internal combustion engine is reduced, the amount of fuel to be injected can be reduced.
本発明に係る内燃機関の制御装置は、所定の燃料供給停止条件が満足された場合に、内燃機関に対する燃料供給を停止させると共に、燃料停止運転からの復帰時に、排気浄化触媒の吸蔵酸素量に応じて空燃比をリッチ側に制御する内燃機関の制御装置において、パージガス濃度の学習が完了していないときに燃料供給停止条件が満足された場合には、内燃機関に吸入される空気量を減少させると共に、内燃機関に対する燃料供給を停止させることなく、内燃機関における点火を停止することを特徴とする。 The control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention stops the fuel supply to the internal combustion engine when a predetermined fuel supply stop condition is satisfied, and sets the stored oxygen amount of the exhaust purification catalyst when returning from the fuel stop operation. Accordingly, in the control device for the internal combustion engine that controls the air-fuel ratio to the rich side, if the fuel supply stop condition is satisfied when the purge gas concentration learning is not completed, the amount of air drawn into the internal combustion engine is reduced. In addition, the ignition in the internal combustion engine is stopped without stopping the fuel supply to the internal combustion engine.
この場合、パージガス濃度の学習が完了していないときに燃料供給停止条件が満足された場合には、点火が停止された状態で燃料が供給されるため、供給された燃料が燃焼室内で燃焼されずに排気浄化触媒内で酸素と共に燃焼される。これにより、排気浄化触媒の吸蔵酸素量が低減されるので、空燃比フィードバック制御への移行時におけるリッチ制御時間が短縮される。そのため、早期にストイキ制御を開始することが可能となる。またこのとき、内燃機関に吸入される空気量を減少させることで、噴射する燃料量を減少することが可能となる。 In this case, when the fuel supply stop condition is satisfied when the learning of the purge gas concentration is not completed, the fuel is supplied with the ignition stopped, so the supplied fuel is burned in the combustion chamber. Without being burned with oxygen in the exhaust purification catalyst. As a result, the stored oxygen amount of the exhaust purification catalyst is reduced, so that the rich control time at the time of shifting to the air-fuel ratio feedback control is shortened. Therefore, it becomes possible to start stoichiometric control at an early stage. At this time, the amount of fuel injected can be reduced by reducing the amount of air taken into the internal combustion engine.
なお、上記吸蔵酸素量は、燃料カット運転中における吸入空気量の積算値に応じて求められる。 The stored oxygen amount is determined according to the integrated value of the intake air amount during the fuel cut operation.
本発明によれば、空燃比学習が完了していないときに所定の燃料供給停止条件が満足された場合には、空燃比フィードバック制御への移行時におけるリッチ制御時間が短縮される。そのため、早期にストイキ制御を開始することが可能となるので、空燃比学習の開始時期を早めることができ、空燃比学習を早期に完了することが可能となる。なお、パージガス濃度学習が完了していない場合も同様である。 According to the present invention, when the predetermined fuel supply stop condition is satisfied when the air-fuel ratio learning is not completed, the rich control time at the time of shifting to the air-fuel ratio feedback control is shortened. Therefore, the stoichiometric control can be started early, so that the start timing of air-fuel ratio learning can be advanced and air-fuel ratio learning can be completed early. The same applies when the purge gas concentration learning is not completed.
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。図中、同一又は相当部分には同一符号を用いることとする。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the figure, the same reference numerals are used for the same or corresponding parts.
まず、本実施形態に係る制御装置の構成について、図1を参照しつつ説明する。図1は、本実施形態に係る制御装置を備える内燃機関の構成図である。 First, the configuration of the control device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a configuration diagram of an internal combustion engine including a control device according to the present embodiment.
本実施形態の制御装置は、内燃機関であるエンジン1を制御するものである。エンジン1は、多気筒エンジンであるが、ここではそのうちの一気筒のみを断面図として示す。エンジン1は、図1に示されるように、点火プラグ2によって各シリンダ3内の混合気に対して点火を行うことによって駆動力を発生する。エンジン1の燃焼に際して、外部から吸入された空気は吸気管4を通り、インジェクタ5から噴射された燃料と混合され、混合気としてシリンダ3内に吸入される。シリンダ3の内部と吸気管4との間は、吸気バルブ6によって開閉される。シリンダ3の内部で燃焼された混合気は、排気ガスとして排気管7に排気される。シリンダ3の内部と排気管7との間は、排気バルブ8によって開閉される。
The control apparatus of this embodiment controls the engine 1 which is an internal combustion engine. Although the engine 1 is a multi-cylinder engine, only one cylinder is shown here as a cross-sectional view. As shown in FIG. 1, the engine 1 generates a driving force by igniting an air-fuel mixture in each cylinder 3 with a
吸気管4上には、シリンダ3内に吸入される吸入空気量を調節するスロットルバルブ9が配設されている。スロットルバルブ9には、その開度を検出するスロットルポジションセンサ10が接続されている。また、スロットルバルブ9は、スロットルモータ11と連結されており、スロットルモータ11の駆動力によって開閉される。スロットルバルブ9の近傍には、アクセルペダル16の操作量(アクセル開度)を検出するアクセルポジションセンサ12も配設されている。このように本実施形態では、スロットルバルブ9の開度が電子制御される電子制御スロットルバルブが採用されている。さらに、吸気管4上には、吸入空気量を検出するためのエアフロメータ13も取り付けられている。
A throttle valve 9 that adjusts the amount of intake air taken into the cylinder 3 is disposed on the intake pipe 4. A
エンジン1のクランクシャフト近傍には、クランクシャフトの位置を検出するクランクポジションセンサ14が取り付けられている。クランクポジションセンサ14の出力からは、シリンダ3内のピストン15の位置や、エンジン回転数を求めることができる。
A
また、排気管7上には、排気浄化触媒19が配設されている。排気浄化触媒は、排気管上に複数設けてもよい。例えば、四気筒のエンジンにおいて、二気筒の排気管が一つに集合された箇所に排気浄化触媒を一つ配置し、残りの二気筒の排気管が一つに集合された箇所にもう一つの排気浄化触媒を配置することもできる。本実施形態においては、各シリンダ3毎の排気管が一つに集合された箇所よりも下流側に一つの排気浄化触媒19が配設されている。
An
インジェクタ5に供給される燃料を貯留している燃料タンク20には、その内部で発生する蒸発燃料が大気中へ放出されることを防止するために、蒸発燃料通路22を通してキャニスタ23が接続されている。そして、燃料タンク20の上部空間に溜まる蒸発燃料は、蒸発燃料通路22を通してキャニスタ23に導かれ、キャニスタ23内の活性炭等の吸着剤により一時的に吸着されるようになっている。
A
キャニスタ23には外気を導入するための大気ポート26が設けられている。また、キャニスタ23の上層の空間部は、スロットルバルブ9の下流に形成されたパージポートに、パージ通路27を通して連通されている。このパージ通路27には、電子制御ユニット(以下「ECU」という)18によって開度が調節される可変流量電磁弁(以下「パージソレノイドバルブ」という)24が介装されている。
The
パージソレノイドバルブ24が開弁されてパージポートにおける吸気管負圧がキャニスタ23のパージ通路27に作用すると、キャニスタ23内に大気ポート26から空気が導入され、キャニスタ23内の活性炭等に吸着されている蒸発燃料が脱離される。脱離された蒸発燃料は、大気ポート26から導入された空気と共にパージ通路27を通じてエンジン1の吸気管4に吸入される。そして、吸気管4に吸入された蒸発燃料は、エンジン1のシリンダ3内で燃焼されて処理される。
When the
点火プラグ2、インジェクタ5、スロットルポジションセンサ10、スロットルモータ11、アクセルポジションセンサ12、エアフロメータ13、クランクポジションセンサ14やその他のセンサ類は、エンジン1を総合的に制御するECU18と接続されており、ECU18からの信号に基づいて制御され、あるいは、検出結果をECU18に対して送出している。排気管7上に配設された排気浄化触媒19の温度を測定する触媒温度センサ21もECU18に接続されている。
The
また、ECU18には、排気浄化触媒19の上流側に取り付けられた空燃比センサ25も接続されている。空燃比センサ25は、その取付位置における排気ガス中の酸素濃度から排気空燃比を検出する。空燃比センサ25としては、排気空燃比をオン−オフ的に検出するO2センサが用いられる。なお、空燃比センサ25として、排気空燃比をリニアに検出することのできるリニア空燃比センサを用いてもよい。また、空燃比センサ25は、所定の温度(活性化温度)以上とならなければ正確な空燃比の検出を行えないため、早期に活性化温度に昇温されるように、ECU18を介して供給される電力によって昇温される。
Further, an air-fuel ratio sensor 25 attached to the upstream side of the
ECU18は、その内部に演算を行うマイクロプロセッサ、このマイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するROM、演算結果などの各種データを記憶するRAM及びバッテリによってその記憶内容が保持されるバックアップRAM等を有している。
The
そして、ECU18の内部には、所定の燃料カット条件が満足された場合にエンジン1に対する燃料供給をカットする燃料カット部18a、燃料カット運転からの復帰時に排気浄化触媒19の吸蔵酸素量に応じて混合気の空燃比をリッチ側に制御する空燃比制御部18b、及び、混合気に対する点火を制御する点火制御部18c等が構築されている。
The
また、ECU18では、排気浄化触媒19に吸蔵されている酸素吸蔵量の演算、エンジン1に吸入される混合気の空燃比制御、空燃比学習、及び、パージガス濃度の学習等が実行される。
Further, the
ここで、排気浄化触媒19の酸素吸蔵作用について説明する。排気浄化触媒19は、コージェライトを主成分とするハニカム構造を有した三元触媒である。このハニカム構造体の表面にはアルミナ(Al2O3)やジルコニア(ZrO2)等のコート材からなる担体層が形成され、この担体層には白金−ロジウム(Pt−Rh)系の貴金属触媒物質が担持されている。
Here, the oxygen storage function of the
この排気浄化触媒19は、流入する排気ガスの空燃比が理論空燃比のときに未燃成分(HC,CO)を酸化し、同時に窒素酸化物(NOx)を還元する機能を有する。また、排気浄化触媒19は、上記セリア等の成分を担持することにより、流入する排気ガス中の酸素分子を吸蔵(吸着、貯蔵)及び放出する性質(酸素吸蔵機能)を有していて、この酸素吸蔵機能により、空燃比が理論空燃比からある程度ずれても、HC,CO及びNOxを浄化することができる。すなわち、排気浄化触媒19は排気空燃比がリーンとなって流入する排気ガスに過剰の酸素及び窒素酸化物NOxが多量に含まれると、過剰な酸素を吸蔵すると共に窒素酸化物NOxから酸素を奪って(NOxを還元して)酸素を吸蔵し、これによりNOxを浄化する。また、排気浄化触媒19は、排気空燃比がリッチになって流入する排気ガスに炭化水素HCや一酸化炭素CO等の未燃成分が多量に含まれると、内部に吸蔵している酸素分子をこれらの未燃成分に与えて同未燃成分を酸化し、これによりCO,HCを浄化する。
The
したがって、排気浄化触媒19が酸素を吸蔵し得る限界まで酸素を吸蔵していると、排気空燃比がリーンとなったときに酸素を吸蔵することができないので、酸素吸蔵機能を利用したNOx浄化に寄与できなくなる。一方、排気浄化触媒19が酸素を放出しきっていて酸素を全く吸蔵していなければ排気空燃比がリッチとなったときに酸素を放出することができないので、酸素吸蔵機能を利用したHC,CO浄化に寄与できなくなる。このため、排気浄化触媒19に流入する排気ガスの空燃比が過渡的にリーン又はリッチとなった場合であっても、上述した浄化すべき成分を充分に浄化できるように、酸素吸蔵量を精度良く推定すると共に、酸素吸蔵量を所定の値に維持するように空燃比制御を行うことが望ましい。
Therefore, if the
次に、図2を参照しながらエンジン1における空燃比フィードバック制御及び空燃比学習の概要について説明する。 Next, an overview of air-fuel ratio feedback control and air-fuel ratio learning in the engine 1 will be described with reference to FIG.
空燃比フィードバック制御は、排気エミッションの低減等を目的として、混合気の空燃比が目標空燃比になるように制御するものである。この空燃比フィードバック制御は、ECU18に接続された各種センサ類からの検出結果に基づいて、ECU18内のROMに内蔵されたプログラムによって実行される。
The air-fuel ratio feedback control is performed so that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes the target air-fuel ratio for the purpose of reducing exhaust emissions. This air-fuel ratio feedback control is executed by a program built in the ROM in the
上述した各種センサ類からの出力を基に、ECU18は、以下に説明する空燃比フィードバック制御や他の補正制御を行って最終的に燃料噴射量TAUを決定し、決定された燃料噴射量TAUの燃料をインジェクタ5から噴射させる。
Based on the outputs from the various sensors described above, the
エンジン1を運転する際の燃料噴射量TAUは、次のように決定される。 The fuel injection amount TAU when operating the engine 1 is determined as follows.
TAU=α×TAUP×EFTOTAL+β ・・・(1)
ここで、TAUPは吸入空気量及びエンジン回転数から決定される基本燃料噴射量であり、この基本燃料噴射量TAUPを機関運転状態に応じて補正することにより、最終的な燃料噴射量TAUを決定する。なお、基本燃料噴射量TAUPは、吸気圧とエンジン回転数とから求めてもよい。また、基本燃料噴射量TAUPは、アクセル開度とエンジン回転数とから求めることもできる。
TAU = α × TAUP × EFTOTAL + β (1)
Here, TAUP is a basic fuel injection amount determined from the intake air amount and the engine speed, and the final fuel injection amount TAU is determined by correcting this basic fuel injection amount TAUP according to the engine operating state. To do. The basic fuel injection amount TAUP may be obtained from the intake pressure and the engine speed. The basic fuel injection amount TAUP can also be obtained from the accelerator opening and the engine speed.
また、EFTOTALは、空燃比反映トータル値である。空燃比反映トータル値EFTOTALは、例えば、吸気温度による吸気温度補正値などの空燃比を目標空燃比とするために基本燃料噴射量TAUPを補正する成分であり、この値を用いて空燃比フィードバック制御を行う。α及びβは、始動直後の暖機増量補正値や加速時の加速増量補正値などの他の補正成分である。このEFTOTALは、例えば、空燃比フィードバック補正係数FAFと空燃比学習値KGとの和で表される。即ち、この場合、上記(1)式は次のように表される。 EFTOTAL is an air-fuel ratio reflecting total value. The air-fuel ratio reflected total value EFTOTAL is a component that corrects the basic fuel injection amount TAUP in order to set the air-fuel ratio, such as an intake air temperature correction value based on the intake air temperature, to the target air-fuel ratio. I do. α and β are other correction components such as a warm-up increase correction value immediately after startup and an acceleration increase correction value during acceleration. This EFTOTAL is represented by, for example, the sum of an air-fuel ratio feedback correction coefficient FAF and an air-fuel ratio learning value KG. That is, in this case, the above equation (1) is expressed as follows.
TAU=α×TAUP×(FAF+KG)+β ・・・(2)
空燃比フィードバック補正係数FAFは、空燃比センサ25によって排気ガス中の酸素濃度から空燃比を検出して、この空燃比が目標空燃比になるようにフィードバック補正するためのものである。例えば、空燃比を理論空燃比とする際には、図2(a)及び図2(b)に示されるように、空燃比センサ25によって検出された空燃比が理論空燃比よりもリッチである間は空燃比フィードバック補正係数FAFに対して燃料噴射量を徐々に減量する値が与えられ、空燃比センサ25によって検出された空燃比がリッチからリーンに変わったときには応答性向上を考慮して燃料噴射量を増量する値がスキップ的に与えられる。
TAU = α × TAUP × (FAF + KG) + β (2)
The air-fuel ratio feedback correction coefficient FAF is for detecting the air-fuel ratio from the oxygen concentration in the exhaust gas by the air-fuel ratio sensor 25 and performing feedback correction so that this air-fuel ratio becomes the target air-fuel ratio. For example, when the air-fuel ratio is the stoichiometric air-fuel ratio, the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor 25 is richer than the stoichiometric air-fuel ratio, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b). During this time, a value for gradually decreasing the fuel injection amount is given to the air-fuel ratio feedback correction coefficient FAF, and when the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor 25 changes from rich to lean, the fuel is taken into consideration to improve responsiveness. A value for increasing the injection amount is given in a skipping manner.
逆に、空燃比センサ25によって検出された空燃比が理論空燃比よりもリーンである間は空燃比フィードバック補正係数FAFに対して燃料噴射量を徐々に増量する値が与えられ、空燃比センサ25によって検出された空燃比がリーンからリッチに変わったときには応答性向上を考慮して燃料噴射量を減量する値がスキップ的に与えられる。このようにして、空燃比を常に理論空燃比に維持すべく、空燃比フィードバック補正係数FAFが生成される。 Conversely, while the air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor 25 is leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, a value that gradually increases the fuel injection amount is given to the air-fuel ratio feedback correction coefficient FAF. When the air-fuel ratio detected by (1) changes from lean to rich, a value for reducing the fuel injection amount is given in a skipping manner in consideration of improvement in response. In this way, the air-fuel ratio feedback correction coefficient FAF is generated in order to always maintain the air-fuel ratio at the stoichiometric air-fuel ratio.
なお、空燃比センサ25の検出遅れを考慮して、空燃比フィードバック補正係数FAFに図2(c)に示されるような遅れ時間DT1、DT2を設定する場合もある。 In consideration of the detection delay of the air-fuel ratio sensor 25, delay times DT1 and DT2 as shown in FIG. 2C may be set in the air-fuel ratio feedback correction coefficient FAF.
一方、空燃比学習値KGは、インジェクタ5や空燃比センサ25などの機関の個体差や経時変化を反映させるための補正値である。空燃比学習値KGは、空燃比フィードバック補正係数FAFを平均化処理した空燃比フィードバック補正係数FAFAVから生成される。具体的には、空燃比フィードバック補正係数FAFAVの中心値と基準値(1.0)との偏差から空燃比学習値KGが求められる。 On the other hand, the air-fuel ratio learning value KG is a correction value for reflecting individual differences and changes with time of engines such as the injector 5 and the air-fuel ratio sensor 25. The air-fuel ratio learning value KG is generated from the air-fuel ratio feedback correction coefficient FAFAV obtained by averaging the air-fuel ratio feedback correction coefficient FAF. Specifically, the air-fuel ratio learning value KG is obtained from the deviation between the center value of the air-fuel ratio feedback correction coefficient FAFAV and the reference value (1.0).
空燃比フィードバック補正平均値FAFAVがリーン寄りの値をとる場合には、燃料噴射量TAUを増加させるべく、空燃比学習値KGは増加される。これとは反対に、空燃比フィードバック補正平均値FAFAVがリッチ寄りの値をとる場合には、燃料噴射量TAUを減少させるべく、空燃比学習値KGは減少される。なお、この空燃比学習値KGは、学習後にECU18内のバックアップRAM内に記憶され、必要時に読み出される。
When the air-fuel ratio feedback correction average value FAFAV takes a value close to lean, the air-fuel ratio learning value KG is increased in order to increase the fuel injection amount TAU. On the other hand, when the air-fuel ratio feedback correction average value FAFAV takes a rich value, the air-fuel ratio learning value KG is decreased in order to decrease the fuel injection amount TAU. The air-fuel ratio learning value KG is stored in the backup RAM in the
次に、図3を参照して本実施形態に係る制御装置の動作について説明する。ここで、図3は、排気浄化触媒の吸蔵酸素量制御の処理手順を示すフローチャートである。この吸蔵酸素量制御は、エンジン1の回転に同期して起動され、実行される。 Next, the operation of the control device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Here, FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of the stored oxygen amount control of the exhaust purification catalyst. This stored oxygen amount control is started and executed in synchronization with the rotation of the engine 1.
ステップS100では、燃料カット要求があるか否かについての判断が行われる。ここで、燃料カット要求がある場合、すなわち燃料カット条件が満足される場合としては、車両減速時、エンジン高回転時、高車速時等が挙げられる。ここでは、車両減速時における燃料カットを例にして説明する。すなわち、アクセルペダル16が開放され、且つエンジン回転数が所定値以上の場合には車両減速時と判断されて燃料カット要求が出力される。
In step S100, a determination is made as to whether there is a fuel cut request. Here, when there is a fuel cut request, that is, when the fuel cut condition is satisfied, there are a time when the vehicle is decelerated, a time when the engine is rotating at a high speed, a time when the vehicle speed is high, and the like. Here, a fuel cut at the time of vehicle deceleration will be described as an example. That is, when the
ステップS100が肯定された場合、すなわち燃料カット要求がある場合には、ステップS102に処理が移行する。一方、燃料カット要求がない場合には、ステップS118に処理が移行する。 If step S100 is positive, that is, if there is a fuel cut request, the process proceeds to step S102. On the other hand, if there is no fuel cut request, the process proceeds to step S118.
ステップS118では、燃料カット復帰時のリッチ制御要求があるか否かについての判断が行われる。ここで、リッチ制御要求がある場合、すなわち排気浄化触媒19の吸蔵酸素量が所定値以上である場合には、吸蔵酸素量が上記所定値未満となるまで空燃比がリッチ側に制御される(ステップS120)。一方、リッチ制御要求がない場合、すなわち吸蔵酸素量が所定値未満である場合には、空燃比のリッチ制御が実行されることなく、上記式(2)により算出される燃料噴射量TAUに基づいて燃料噴射が実行される(ステップS122)。
In step S118, it is determined whether or not there is a rich control request at the time of fuel cut return. Here, when there is a rich control request, that is, when the stored oxygen amount of the
ステップS100が肯定された場合、ステップS102では、空燃比学習が完了しているか否かについての判断が行われる。ここで、空燃比フィードバック係数が所定の範囲内に所定の時間継続して入っている場合に空燃比学習が完了したとされる。 If step S100 is positive, a determination is made in step S102 as to whether air-fuel ratio learning has been completed. Here, it is assumed that the air-fuel ratio learning is completed when the air-fuel ratio feedback coefficient is continuously within a predetermined range for a predetermined time.
ステップS102で空燃比学習が完了していると判断された場合には、ステップS116に処理が移行して燃料カット処理が実行される。なお、燃料カット実行中には排気浄化触媒19に吸蔵される酸素量が算出される。吸蔵酸素量は、排出空気量及び酸素濃度に基づいて算出される。ただし、燃料カット運転中は排気ガスが空気になるため、酸素濃度は、空気中に占める酸素割合(約20%)に一致する。
If it is determined in step S102 that the air-fuel ratio learning has been completed, the process proceeds to step S116, and the fuel cut process is executed. Note that the amount of oxygen stored in the
一方、空燃比学習が完了していないと判断された場合には、ステップS104に処理が移行する。 On the other hand, if it is determined that the air-fuel ratio learning has not been completed, the process proceeds to step S104.
ステップS104では、点火プラグ2による混合気への点火が停止される。続くステップS106では、スロットルバルブ9の絞り込みが行われ、エンジン1に吸入される吸入空気量が減少される。本実施形態におけるスロットルバルブ9は、アクセルペダル開度に応じてその開度が調節されると共に、アイドリング時には、エンジン1の運転状態に応じて設定される目標アイドル回転数と実アイドル回転数とが一致するようにスロットルバルブ開度が制御される。そのため、アクセルペダル16が全閉状態であったとしても、アイドル回転数制御によりスロットルバルブ9が開弁される場合がある。このような場合には、アイドル回転数制御にかかわらず、スロットルバルブ9が閉弁される。
In step S104, the ignition of the air-fuel mixture by the
なお、電子制御スロットルバルブに代えて、ISC(Idle Speed Control:アイドル回転数制御装置)を用いてアイドル回転数制御を行う構成としてもよい。この場合には、ISCを構成するバルブの開度を全閉にするように制御が行われ、吸入空気量が減少される。 Instead of the electronically controlled throttle valve, an idle speed control may be performed using an ISC (Idle Speed Control). In this case, control is performed so that the opening degree of the valve constituting the ISC is fully closed, and the intake air amount is reduced.
続くステップS108では、燃料カット復帰時のリッチ制御要求があるか否かについての判断が行われる。ここで、燃料カット復帰時のリッチ制御要求がない場合、すなわち排気浄化触媒19の吸蔵酸素量が所定値未満である場合には、ステップS116に処理が移行して燃料カット処理が実行される。
In the subsequent step S108, it is determined whether or not there is a rich control request at the time of fuel cut return. Here, when there is no rich control request at the time of fuel cut return, that is, when the stored oxygen amount of the
一方、燃料カット復帰時のリッチ制御要求がある場合、すなわち排気浄化触媒19の吸蔵酸素量が所定値以上の場合には、処理がステップS110に進む。
On the other hand, when there is a rich control request at the time of fuel cut recovery, that is, when the stored oxygen amount of the
ステップS110では、排気浄化触媒19の温度が所定の活性温度以上であるか否かについての判断が行われる。ここで、排気浄化触媒19の温度が所定の活性温度より低い場合、すなわち排気浄化触媒19が活性化しておらず燃料を燃焼することができない場合には、ステップS116に処理が移行して燃料カット処理が実行される。
In step S110, a determination is made as to whether or not the temperature of the
一方、排気浄化触媒19の温度が所定の活性温度以上である場合、すなわち排気浄化触媒19が活性化しており燃料を燃焼することができる場合には、ステップS112に処理が移行する。
On the other hand, when the temperature of the
ステップS112では、インジェクタ5から噴射される燃料噴射量が、エンジン1の吸入空気量に応じて求められる。そして、求められた燃料噴射量に基づいてインジェクタ5が開弁され、燃料が噴射される(ステップS114)。その後、処理が一旦終了される。 In step S112, the fuel injection amount injected from the injector 5 is obtained according to the intake air amount of the engine 1. Then, the injector 5 is opened based on the determined fuel injection amount, and fuel is injected (step S114). Thereafter, the process is temporarily terminated.
このように、本実施形態に係る制御装置によれば、燃料カット運転が要求される場合であっても空燃比学習が完了していないときには、燃料噴射が実行されると共に混合気への点火が停止される。そのため、噴射された燃料がエンジン1の燃焼室で燃焼されることなく排気浄化触媒19で燃焼される。これにより、排気浄化触媒19に吸蔵される酸素量を低減することができので、リッチ制御時間を短縮することが可能となる。そして、リッチ制御時間の短縮により、空燃比学習を早期に開始することができるため、空燃比学習の完了時期を早めることが可能となる。
As described above, according to the control device according to the present embodiment, even when the fuel cut operation is required, when the air-fuel ratio learning is not completed, the fuel injection is executed and the mixture is ignited. Stopped. Therefore, the injected fuel is burned by the
また、上記制御時には、スロットルバルブ9が閉じられることによりエンジン1に吸入される空気量が減少されるので、燃料噴射量を低減することができる。 Further, at the time of the above control, the amount of air sucked into the engine 1 is reduced by closing the throttle valve 9, so that the fuel injection amount can be reduced.
なお、上記ステップS102では、空燃比学習が完了したか否かという条件によって処理の切換えを行ったが、空燃比学習が完了したか否かという条件に代えて又はこれに加えてパージ濃度学習が完了したか否かという条件により処理の切換えを行ってもよい。すなわち、パージ濃度学習が終了している場合にはステップS116において燃料カットが実行され、パージ濃度学習が完了していない場合にはステップS104〜S114の吸蔵酸素量の増加を抑制する処理が実行される。なお、パージ濃度学習が完了したか否かは、パージ濃度の学習値が所定回数(例えば20回)更新されたかどうかにより判断される。 In step S102, the process is switched depending on whether or not air-fuel ratio learning is completed. However, instead of or in addition to the condition whether or not air-fuel ratio learning is completed, purge concentration learning is performed. Processing may be switched depending on whether or not the processing is completed. That is, when the purge concentration learning is completed, the fuel cut is executed in step S116, and when the purge concentration learning is not completed, the processing for suppressing the increase in the stored oxygen amount in steps S104 to S114 is executed. The Whether or not the purge concentration learning is completed is determined based on whether or not the purge concentration learning value has been updated a predetermined number of times (for example, 20 times).
一般的に、パージ処理が行われると空燃比センサ25の検出結果が影響を受けるため、正確な空燃比の学習を行うことができない。このため、パージ処理及びパージ濃度の学習は、空燃比学習が完了した後に開始される。また、パージ濃度学習が完了していないときには、リッチ制御中にパージを行うことが禁止される。 In general, when the purge process is performed, the detection result of the air-fuel ratio sensor 25 is affected, so that accurate learning of the air-fuel ratio cannot be performed. Therefore, the purge process and the purge concentration learning are started after the air-fuel ratio learning is completed. Further, when the purge concentration learning is not completed, purging is prohibited during the rich control.
この実施形態によれば、リッチ制御時間が短縮されると共に空燃比学習が早期に完了されるので、パージ濃度学習の開始時期を早めることができる。そのため、パージ濃度学習を早期に完了することが可能となり、キャニスタ内部の活性炭等の吸着能力を早期に回復させることができる。 According to this embodiment, since the rich control time is shortened and the air-fuel ratio learning is completed early, the start time of the purge concentration learning can be advanced. Therefore, the purge concentration learning can be completed early, and the adsorption ability of the activated carbon or the like inside the canister can be recovered early.
1…エンジン、2…点火プラグ、3…シリンダ、4…吸気管、5…インジェクタ、7…排気管、9…スロットルバルブ、18…ECU、18a…燃料カット部、18b…空燃比制御部、18c…点火制御部、19…排気浄化触媒、25…空燃比センサ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine, 2 ... Spark plug, 3 ... Cylinder, 4 ... Intake pipe, 5 ... Injector, 7 ... Exhaust pipe, 9 ... Throttle valve, 18 ... ECU, 18a ... Fuel cut part, 18b ... Air-fuel ratio control part, 18c ... Ignition control unit, 19 ... exhaust purification catalyst, 25 ... air-fuel ratio sensor.
Claims (5)
空燃比学習が完了していないときに前記燃料供給停止条件が満足された場合には、前記内燃機関に対する燃料供給を停止させることなく、前記内燃機関における点火を停止させる、ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 An internal combustion engine that stops fuel supply to the internal combustion engine when a predetermined fuel supply stop condition is satisfied, and controls the air-fuel ratio to the rich side according to the stored oxygen amount of the exhaust purification catalyst when returning from the fuel stop operation In the engine control device,
An internal combustion engine that stops ignition in the internal combustion engine without stopping fuel supply to the internal combustion engine when the fuel supply stop condition is satisfied when air-fuel ratio learning is not completed. Engine control device.
空燃比学習が完了していないときに前記燃料供給停止条件が満足された場合には、前記内燃機関に吸入される空気量を減少させる、ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 An internal combustion engine that stops fuel supply to the internal combustion engine when a predetermined fuel supply stop condition is satisfied, and controls the air-fuel ratio to the rich side according to the stored oxygen amount of the exhaust purification catalyst when returning from the fuel stop operation In the engine control device,
A control apparatus for an internal combustion engine, wherein when the fuel supply stop condition is satisfied when air-fuel ratio learning is not completed, the amount of air taken into the internal combustion engine is reduced.
パージガス濃度学習が完了していないときに前記燃料供給停止条件が満足された場合には、前記内燃機関に吸入される空気量を減少させると共に、前記内燃機関に対する燃料供給を停止させることなく、前記内燃機関における点火を停止する、ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 An internal combustion engine that stops fuel supply to the internal combustion engine when a predetermined fuel supply stop condition is satisfied, and controls the air-fuel ratio to the rich side according to the stored oxygen amount of the exhaust purification catalyst when returning from the fuel stop operation In the engine control device,
If the fuel supply stop condition is satisfied when the purge gas concentration learning is not completed, the amount of air sucked into the internal combustion engine is reduced, and the fuel supply to the internal combustion engine is stopped without stopping the fuel supply stop condition. A control apparatus for an internal combustion engine, characterized by stopping ignition in the internal combustion engine.
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JP2009002256A (en) * | 2007-06-22 | 2009-01-08 | Toyota Motor Corp | Air-fuel ratio control device of internal combustion engine |
US8640681B2 (en) | 2006-08-28 | 2014-02-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
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JP2015137579A (en) * | 2014-01-22 | 2015-07-30 | 株式会社デンソー | Control device of internal combustion engine |
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2003
- 2003-09-04 JP JP2003313095A patent/JP2005083205A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8640681B2 (en) | 2006-08-28 | 2014-02-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
JP2009002256A (en) * | 2007-06-22 | 2009-01-08 | Toyota Motor Corp | Air-fuel ratio control device of internal combustion engine |
KR20140039671A (en) * | 2012-09-24 | 2014-04-02 | 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 | System and method for controlling fuel of vehicle |
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