JP2006257977A - Air-fuel ratio control device in gear shift - Google Patents

Air-fuel ratio control device in gear shift Download PDF

Info

Publication number
JP2006257977A
JP2006257977A JP2005076892A JP2005076892A JP2006257977A JP 2006257977 A JP2006257977 A JP 2006257977A JP 2005076892 A JP2005076892 A JP 2005076892A JP 2005076892 A JP2005076892 A JP 2005076892A JP 2006257977 A JP2006257977 A JP 2006257977A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel ratio
air
engine
fuel
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2005076892A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4492403B2 (en
Inventor
Masami Murayama
正覧 村山
Masahiro Iriyama
正浩 入山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2005076892A priority Critical patent/JP4492403B2/en
Publication of JP2006257977A publication Critical patent/JP2006257977A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4492403B2 publication Critical patent/JP4492403B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a NO<SB>X</SB>emission amount when a rotary synchronization control of an engine is performed in down-shift. <P>SOLUTION: A control for synchronizing rotational speed with a transmission input side rotational speed after gear shift is started, by increasing engine output during depression of a clutch pedal in gear shift of a manual transmission. A fuel injection amount is corrected to be increased depending on oxygen storage amounts in an exhaust cleaning catalyst which is increased by fuel cut before the gear shift, while increase in throttle opening is limited by an upper limiter. Therefore, the oxygen storage amount is quickly decreased to make the inside of the catalyst be an atmosphere near a stoichiometric air-fuel ratio, and thereby the NO<SB>X</SB>emission amount is decreased. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ダウンシフト時にエンジン出力を増大制御する際の空燃比制御に関し、特に、排気浄化性能向上を図った技術に関する。   The present invention relates to air-fuel ratio control when increasing engine output during downshifting, and more particularly to a technique for improving exhaust purification performance.

特許文献1には、ダウンシフト時にエンジン出力を増大して、エンジン回転速度を変速後の変速機入力側回転速度に近づける回転同期制御を行うことにより、変速ショックを回避する技術が開示されている。
特開平5-229368号公報
Patent Document 1 discloses a technique for avoiding a shift shock by performing rotation synchronous control for increasing the engine output during downshift and bringing the engine rotation speed close to the transmission input-side rotation speed after shifting. .
JP-A-5-229368

上記特許文献1に記載されたエンジンの回転同期制御では、目標回転速度と実回転速度との差に応じた目標トルクによってスロットルを開くようにしているので、通常一旦スロットルが全開まで開いてしまって、過渡的な吸入空気流量変化が大きすぎ、空燃比制御が間に合わずリーン化されてしまうこととなる。
また、燃料噴射量に関しては通常制御同様に、吸入空気流量に応じて設定しているだけなので、減速時に燃料カットによって、排気浄化触媒に多量の酸素がストレージされた状態で、ダウンシフト操作により前記回転同期制御が行われると、燃料供給再開時の空燃比が過渡的に過剰にリーンとなって、NOx排出量がより増加してしまうという問題があった。
In the engine rotation synchronous control described in Patent Document 1, the throttle is opened by the target torque corresponding to the difference between the target rotation speed and the actual rotation speed. As a result, the transient intake air flow rate change is too large, and the air-fuel ratio control is not performed in time, and the engine is leaned.
In addition, as with the normal control, the fuel injection amount is only set according to the intake air flow rate. Therefore, when the fuel is cut during deceleration, a large amount of oxygen is stored in the exhaust purification catalyst, and the downshift operation performs the above-described operation. When the rotation synchronization control is performed, there is a problem that the air-fuel ratio at the time of resumption of fuel supply becomes excessively lean and the NOx emission amount further increases.

本発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、ダウンシフト時のエンジン出力増大制御時における排気浄化性能を、良好に維持できるようにしたエンジンの変速時空燃比制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to such a conventional problem, and provides an engine air-fuel ratio control system at the time of gear shifting that can maintain good exhaust purification performance during engine output increase control during downshifting. The purpose is to do.

このため本発明は、ダウンシフト時に行うエンジン出力の増大制御時に、排気系に装着された排気浄化触媒の酸素ストレージ量に応じて、燃料供給量を増量して空燃比を理論空燃比よりリッチに制御する構成とした。   For this reason, the present invention increases the fuel supply amount to make the air-fuel ratio richer than the stoichiometric air-fuel ratio in accordance with the oxygen storage amount of the exhaust purification catalyst attached to the exhaust system during engine output increase control performed during downshifting. It was set as the structure controlled.

本発明の構成によると、燃料カットが行われる減速後のダウンシフト時にエンジン出力の増大制御が行われ、排気浄化触媒に酸素が多量にストレージされたような場合には、空燃比をリッチに制御することにより、余剰の燃料(HC)を還元剤としてストレージされた酸素を速やかに消費して、通常運転時の適性なストレージ量まで減少させることができる。   According to the configuration of the present invention, engine output increase control is performed at the time of downshift after deceleration when fuel cut is performed, and when a large amount of oxygen is stored in the exhaust purification catalyst, the air-fuel ratio is controlled to be rich. By doing so, the oxygen stored using the surplus fuel (HC) as a reducing agent can be quickly consumed and reduced to an appropriate storage amount during normal operation.

この結果、触媒内の雰囲気が速やかに理論空燃比程度となって、エンジン出力増大制御(回転同期制御)時のNOx排出量を良好に低減することができる。   As a result, the atmosphere in the catalyst quickly becomes about the stoichiometric air-fuel ratio, and the NOx emission amount during engine output increase control (rotation synchronization control) can be satisfactorily reduced.

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は本発明の一実施形態を示す車両の構成を示す概略図である。
車両には、エンジン(内燃機関)1と、このエンジン1にクラッチ2を介して接続される手動の変速機3とが搭載されている。
エンジン1の吸気通路11には、スロットルアクチュエータ12で駆動されるスロットル弁13が設けられ、気筒毎の吸気ポートには、燃料噴射弁14が設けられている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a vehicle showing an embodiment of the present invention.
The vehicle is equipped with an engine (internal combustion engine) 1 and a manual transmission 3 connected to the engine 1 via a clutch 2.
A throttle valve 13 driven by a throttle actuator 12 is provided in the intake passage 11 of the engine 1, and a fuel injection valve 14 is provided in an intake port for each cylinder.

前記スロットル弁12上流の吸気通路11には、吸入空気流量Qaを検出するエアフローメータ15が装着されており、前記スロットル弁13の開度(スロットル開度)TVOを検出するスロットルセンサ16が設けられている。
エンジン1の排気通路17には、排気中汚染物質を酸化・還元して浄化する三元触媒等の排気浄化触媒18が装着され、該排気浄化触媒18の上流には、排気中酸素濃度等によって空燃比を検出する空燃比センサ19が設けられている。
The intake passage 11 upstream of the throttle valve 12 is provided with an air flow meter 15 for detecting the intake air flow rate Qa, and a throttle sensor 16 for detecting the opening (throttle opening) TVO of the throttle valve 13 is provided. ing.
An exhaust purification catalyst 18 such as a three-way catalyst that purifies by oxidizing and reducing exhaust pollutants is mounted in the exhaust passage 17 of the engine 1, and upstream of the exhaust purification catalyst 18 due to the oxygen concentration in the exhaust, etc. An air-fuel ratio sensor 19 for detecting the air-fuel ratio is provided.

また、クラッチペダル踏み込みを検出するクラッチスイッチ20が設けられ、変速時には、クラッチペダルが踏み込まれるので、変速操作が検出される。
さらに、アクセルペダルの踏み込み量(アクセル開度)APOを検出するアクセル開度センサ21、エンジン回転速度Neを検出する回転速度センサ22、変速機3のシフトレバー位置SPを検出するシフト位置センサ23、車両の速度VSPを検出する車速センサ24が設けられる。
Further, a clutch switch 20 for detecting depression of the clutch pedal is provided, and at the time of shifting, the clutch pedal is depressed, so that a shifting operation is detected.
Further, an accelerator opening sensor 21 that detects an accelerator pedal depression amount (accelerator opening) APO, a rotation speed sensor 22 that detects an engine rotation speed Ne, a shift position sensor 23 that detects a shift lever position SP of the transmission 3, A vehicle speed sensor 24 for detecting the vehicle speed VSP is provided.

前記各種センサ類からの検出信号は、エンジンコントロールユニット(図ではECUと記す)25に入力される。
エンジンコントロールユニット25は、変速時に、エンジン1の回転速度を、当該変速による変速後の変速機入力側回転速度に同期させる回転同期制御を実行する。特に、ダウンシフト時には、エンジン1の出力を増大させて上記回転同期制御を行うが、その際に、本発明に係る空燃比のリッチ制御を実行する。
Detection signals from the various sensors are input to an engine control unit (referred to as ECU in the figure) 25.
The engine control unit 25 executes rotation synchronization control that synchronizes the rotation speed of the engine 1 with the transmission input side rotation speed after the shift by the shift at the time of the shift. In particular, at the time of downshifting, the output of the engine 1 is increased to perform the rotation synchronous control. At that time, the air-fuel ratio rich control according to the present invention is executed.

図2は、上記ダウンシフト制御のブロック図を示す。
(A)は、吸入空気流量制御部、(B)は燃料噴射量制御部を示す。
吸入空気流量制御部は、回転同期制御部分と、スロットル開度制限部分とを備える。
回転同期制御部分において、変速時制御判定部A1は、前記クラッチスイッチ16の信号に基づいて、変速時制御(回転同期制御)を行うか否かを判定する。
FIG. 2 shows a block diagram of the downshift control.
(A) shows an intake air flow rate control unit, and (B) shows a fuel injection amount control unit.
The intake air flow rate control unit includes a rotation synchronization control part and a throttle opening restriction part.
In the rotation synchronization control part, the shift control determination unit A1 determines whether or not to perform shift control (rotation synchronization control) based on the signal of the clutch switch 16.

目標ギア位置設定部A2は、前記シフト位置センサ19からによって検出されたシフトレバー位置に基づいて、変速後のギア位置を目標ギア位置Gptとして設定する。
目標回転速度演算部A3は、前記車速センサ20によって検出された車速VSPと、前記目標ギア位置設定部A2で設定された目標ギア位置Gptとに基づいて、変速時の目標回転速度Netを演算する。具体的には、現状運転状態においてギア位置を目標ギア位置Gptとした場合の変速機入力側回転速度を、エンジン回転速度を同期させる目標回転速度Netとして算出する。
The target gear position setting unit A2 sets the gear position after the shift as the target gear position Gpt based on the shift lever position detected by the shift position sensor 19.
The target rotational speed calculation unit A3 calculates a target rotational speed Net at the time of shifting based on the vehicle speed VSP detected by the vehicle speed sensor 20 and the target gear position Gpt set by the target gear position setting unit A2. . Specifically, the transmission input side rotational speed when the gear position is the target gear position Gpt in the current operation state is calculated as the target rotational speed Net that synchronizes the engine rotational speed.

回転速度フィードバック制御部A4は、前記変速時制御判定部A1から変速時制御を行うとの判定結果を入力したときに、目標回転速度演算部A3で演算された目標回転速度と前記回転速度センサ8によって検出された実回転速度との差に基づいて、回転同期制御におけるエンジントルクのフィードバック制御量を演算する。
目標スロットル開度演算部A5は、前記変速時制御判定部A1からの判定結果に基づいて、非変速時は、前記アクセル開度センサ5によって検出されるアクセル開度APOに基づいて、目標トルクTetに対応した目標スロットル開度TVOtを演算し、変速時は、前記回転同期制御におけるフィードバック制御量に対応した目標スロットル開度TVOtを演算する。
The rotational speed feedback control unit A4 receives the target rotational speed calculated by the target rotational speed calculation unit A3 and the rotational speed sensor 8 when the determination result that the shift control is performed is input from the shift control determination unit A1. Based on the difference from the actual rotational speed detected by the above, the feedback control amount of the engine torque in the rotation synchronous control is calculated.
The target throttle opening calculation unit A5 is based on the determination result from the shift control determination unit A1, and at non-shifting, based on the accelerator opening APO detected by the accelerator opening sensor 5, the target torque Tet. The target throttle opening TVOt corresponding to is calculated, and at the time of shifting, the target throttle opening TVOt corresponding to the feedback control amount in the rotation synchronous control is calculated.

スロットル開度制限部分は、前記変速時制御判定部A1からの判定結果に基づいて、スロットル開度制御信号を前記スロットルアクチュエータに出力する。
具体的には、出力信号切換部A6は、非変速時には、前記アクセル開度APOに対応して演算された目標スロットル開度TVOtに応じたスロットル開度制御信号をそのまま出力する。
The throttle opening limit portion outputs a throttle opening control signal to the throttle actuator based on the determination result from the shift control determination unit A1.
Specifically, the output signal switching unit A6 outputs the throttle opening control signal corresponding to the target throttle opening TVOt calculated corresponding to the accelerator opening APO at the time of non-shift.

一方、出力信号切換部A6は、変速時には、前記回転同期制御によって演算された目標スロットル開度TVOtを上限リミッタA7によって制限したスロットル開度制御信号を出力する。
次に、燃料噴射量制御部について説明する。
OSC(酸素蓄積量)演算部B1は、前記エアフロメータ15で検出される吸入空気流量Qa等の検出信号に基づいて、前記排気浄化触媒18内の酸素ストレージ量(蓄積酸素量)OSCを推定する。
On the other hand, at the time of shifting, the output signal switching unit A6 outputs a throttle opening degree control signal obtained by limiting the target throttle opening degree TVOt calculated by the rotation synchronization control by the upper limiter A7.
Next, the fuel injection amount control unit will be described.
The OSC (oxygen storage amount) calculation unit B1 estimates the oxygen storage amount (accumulated oxygen amount) OSC in the exhaust purification catalyst 18 based on detection signals such as the intake air flow rate Qa detected by the air flow meter 15. .

該酸素ストレージ量OSCの推定としては、例えば、リーン空燃比運転時の、理論空燃比に対するリーン分と吸入空気流量Qaとから、排気浄化触媒に流入する酸素量FO2を算出し、該酸素量FO2に触媒の酸素ストレージ率Kを乗じた値を積算して演算するなどの方法が知られる。なお、前記酸素ストレージ率Kは、触媒内の逐次の酸素ストレージ量OSCが増大するほど減少し、あるOSC以上でKが略0となって酸素ストレージ量OSCが飽和する。   As the estimation of the oxygen storage amount OSC, for example, the oxygen amount FO2 flowing into the exhaust purification catalyst is calculated from the lean amount with respect to the theoretical air-fuel ratio and the intake air flow rate Qa during the lean air-fuel ratio operation, and the oxygen amount FO2 A method is known in which a value obtained by multiplying the value by the oxygen storage rate K of the catalyst is integrated and calculated. The oxygen storage rate K decreases as the sequential oxygen storage amount OSC in the catalyst increases, and at an OSC or higher, K becomes substantially zero and the oxygen storage amount OSC is saturated.

しかし、本実施形態のように、変速時に直前の減速運転で燃料カットされる場合は、該燃料カット中にストレージされる量が支配的なので、この間の吸入空気中の酸素量に、上記触媒のストレージ率Kを乗算した値の積算値として推定することができる。
このほか、簡易的には、燃料カット期間中の平均的な吸入空気流量と燃料カット時間とに基づいて推定することもできる。
However, as in this embodiment, when the fuel is cut by the immediately preceding deceleration operation at the time of shifting, the amount stored during the fuel cut is dominant, so the amount of oxygen in the intake air during this time is determined by the amount of oxygen in the catalyst. It can be estimated as an integrated value obtained by multiplying the storage rate K.
In addition, it can be simply estimated based on the average intake air flow rate during the fuel cut period and the fuel cut time.

燃料増量演算部B2は、上記のようにして推定された酸素ストレージ量OSC(及び吸入空気流量Qa)に基づいて、燃料増量マップを参照して、燃料増量を演算する。
上記燃料増量マップは、所定の当量比となるように酸素ストレージ量OSCが大きくなるほど、燃料増量が大きい値となるように設定されている。なお、燃料増量を絶対量の代わりに通常運転(理論空燃比運転)で設定される基本燃料噴射量に乗じる増量係数で設定してもよい。
The fuel increase calculation unit B2 calculates the fuel increase based on the oxygen storage amount OSC (and the intake air flow rate Qa) estimated as described above with reference to the fuel increase map.
The fuel increase map is set so that the fuel increase becomes larger as the oxygen storage amount OSC increases so as to obtain a predetermined equivalence ratio. The fuel increase may be set by an increase coefficient that is multiplied by the basic fuel injection amount set in the normal operation (theoretical air-fuel ratio operation) instead of the absolute amount.

燃料噴射量切換部B3は、通常は、エアフロメータ14で検出された吸入空気流量Qaに対し通常運転での空燃比(理論空燃比)に応じて設定された燃料噴射量Tiをそのまま出力するが、変速後の燃料カットから回転同期制御における燃料供給再開(再噴射)時には、加算部B4によって前記通常運転時の燃料噴射量に前記燃料増量を加算して増量補正した燃料噴射量Tiを出力する。   The fuel injection amount switching unit B3 normally outputs the fuel injection amount Ti set according to the air-fuel ratio (theoretical air-fuel ratio) in the normal operation with respect to the intake air flow rate Qa detected by the air flow meter 14 as it is. When the fuel supply is resumed (re-injection) in the rotation synchronous control from the fuel cut after the shift, the fuel injection amount Ti corrected by increasing the fuel injection amount by adding the fuel increase amount to the fuel injection amount in the normal operation is output by the adding unit B4. .

図3は、上記ダウンシフト時の回転同期制御による各種状態量の変化を、本発明に係るリッチ制御を行わなかった場合と比較して示す。
変速前の燃料カット中に、排気浄化触媒18内の酸素ストレージ量は飽和状態となっており、この状態でダウンシフト操作を行って回転同期制御が開始されると、目標回転速度と実回転速度との差に応じてスロットル開度を増大させて吸入空気流量を増大させるが、上限リミッタによってスロットル開度の増大が制限され、吸入空気流量の増大が制限される。
FIG. 3 shows changes in various state quantities due to the rotation synchronization control during the downshift as compared with the case where the rich control according to the present invention is not performed.
During the fuel cut before the shift, the oxygen storage amount in the exhaust purification catalyst 18 is saturated. When the downshift operation is performed in this state and the rotation synchronization control is started, the target rotation speed and the actual rotation speed are started. The throttle opening is increased in accordance with the difference between the two and the intake air flow rate is increased, but the increase in the throttle opening is restricted by the upper limiter, and the increase in the intake air flow rate is restricted.

一方、上記のように制御された吸入空気流量Qaに応じて理論空燃比に対応して設定された基本燃料噴射量Tpに、酸素ストレージ量OSC(及び吸入空気流量Qa)に応じて設定された増量分が加算される。
これにより、酸素ストレージ量OSCが大きいときほど空燃比が大きくリッチ化され、該リッチ化により、上記飽和状態にあった酸素ストレージ量OSCが略0状態となるまで減少する。
On the other hand, the basic fuel injection amount Tp set corresponding to the theoretical air-fuel ratio according to the intake air flow rate Qa controlled as described above is set according to the oxygen storage amount OSC (and intake air flow rate Qa). The increment is added.
As a result, as the oxygen storage amount OSC increases, the air-fuel ratio becomes richer and the oxygen storage amount OSC that has been in the saturation state decreases to approximately zero due to the enrichment.

エンジンの実回転速度Neが目標回転速度TNeに収束すると、スロットル弁13を閉じて吸入空気流量Qaの増量制御を停止しつつ燃料噴射量Tiの増量制御が停止され、理論空燃比相当の燃料噴射量Tpに制御される。
クラッチペダルを離し変速を終了すると、回転同期制御が停止され、ドライバがアクセル操作(加速操作)を行うまでは、スロットル弁13が全閉に戻され、再度燃料カットが行われる。
When the actual rotational speed Ne of the engine converges to the target rotational speed TNe, the throttle valve 13 is closed and the increase control of the intake air flow rate Qa is stopped while the increase control of the fuel injection amount Ti is stopped. The amount is controlled to Tp.
When the clutch pedal is released and the shift is completed, the rotation synchronization control is stopped, and until the driver performs the accelerator operation (acceleration operation), the throttle valve 13 is fully closed and the fuel cut is performed again.

なお、詳細には、回転同期制御中にオーバーシュートによって実回転速度が目標回転速度より増大したときは、スロットル弁が閉じられ、燃料カットが行われることもあるが、簡明のため、図では省略してある。
このようにすれば、ダウンシフト時に回転同期制御のためエンジン出力を増大する際に、燃料カットによって排気浄化触媒18内の酸素ストレージ量OSCが大きくなっている場合でも、該酸素ストレージ量OSCが大きいときほど燃料噴射量の増量補正量を大きくするので、増量された燃料(HC)によってストレージされた酸素を速やかに還元処理して減少させることができるので、NOx排出量を効果的に低減することができる。
In detail, when the actual rotational speed increases from the target rotational speed due to overshoot during rotational synchronization control, the throttle valve may be closed and a fuel cut may be performed. It is.
In this way, when the engine output is increased for rotational synchronization control during downshifting, even if the oxygen storage amount OSC in the exhaust purification catalyst 18 is increased due to fuel cut, the oxygen storage amount OSC is large. As the fuel injection amount increase correction amount is increased as occasion demands, the oxygen stored by the increased fuel (HC) can be quickly reduced and reduced, so that the NOx emission amount can be effectively reduced. Can do.

また、この際、吸入空気流量を上限リミッタで制限する制御を併用したことにより、吸入空気流量の過剰な増大を抑制しつつ上記燃料噴射量増量によるリッチ度合いを高めることができ、NOx低減効果が増大する。
図4は、本実施形態による効果を示す。
図で、従来の回転同期制御のように、スロットル開度の増大を制限せず全開とし、燃料噴射量の増量も行わなかった場合に比較し、スロットル開度の増大を制限(全開の8/8から4/8開度に制限)しただけで、燃料噴射量の増量を行わない場合は、リーン度合いの減少によってNOx低減に多少の効果は得られるものの、スロットル全開で燃料噴射量の増量(リッチ化)を行った場合の方がNOx排出量を大きく低減できることが明らかである。
Also, at this time, by using the control for limiting the intake air flow rate with the upper limit limiter, it is possible to increase the rich degree due to the increase in the fuel injection amount while suppressing an excessive increase in the intake air flow rate, and to reduce the NOx. Increase.
FIG. 4 shows the effect of this embodiment.
In the figure, as in the conventional rotation synchronous control, the increase in the throttle opening is not limited, but is fully opened and the increase in the throttle opening is limited as compared with the case where the increase in the fuel injection amount is not performed. If the fuel injection amount is not increased only by opening from 8 to 4/8), a slight effect can be obtained in reducing NOx by reducing the lean degree, but increasing the fuel injection amount by fully opening the throttle ( It is clear that the NOx emission can be greatly reduced when enrichment is performed.

最も基本的な実施形態では、上記のようにスロットル開度(吸入空気流量)の制限を行わず、燃料噴射量の増量のみでリッチ化するようにしてもよい。
また、本実施形態のように、スロットル開度の増大を制限しつつ燃料噴射量の増量を行って当量比を高めた場合は、スロットル開度の増大を制限せずに当量比を高めた場合に比べて、その効果代が大きく、当量比を高めた場合におけるスロットル開度の制限は特に有効である。
In the most basic embodiment, the throttle opening (intake air flow rate) is not limited as described above, and the enrichment may be performed only by increasing the fuel injection amount.
Also, as in this embodiment, when the equivalence ratio is increased by increasing the fuel injection amount while restricting the increase in throttle opening, the equivalent ratio is increased without restricting the increase in throttle opening Compared to the above, the effect margin is large, and restriction of the throttle opening when the equivalence ratio is increased is particularly effective.

なお、スロットル開度(吸入空気流量)の制限を、ある程度以上大きくしても(例えば4/8開度から2/8開度)、NOx排出量の低減効果をさらに高められるものではないことが示されている。
これは、吸入空気流量が絞られすぎると回転同期制御時間が長引くためと考えられる。よって、実験等を行って、より効果的な制限量に設定するのが好ましい。
Note that even if the restriction on the throttle opening (intake air flow rate) is increased to some extent (for example, from 4/8 opening to 2/8 opening), the effect of reducing the NOx emission amount may not be further enhanced. It is shown.
This is presumably because the rotation synchronization control time is prolonged if the intake air flow rate is excessively reduced. Therefore, it is preferable to set a more effective limit amount by conducting experiments and the like.

なお、通常(従来)のダウンシフト時の回転同期制御で、吸入空気流量の増大によって、燃料増量領域に入って燃料増量が行われる場合がありえるが、空燃比制御遅れを抑制できる程度の増量であり、燃料カット等で酸素ストレージ量が飽和しているような場合には、NOx排出量の低減効果は乏しい。
なお、本実施形態のようにスロットル開度によって吸入空気流量を制限した場合には、上記のような燃料増量領域に入る確率は低いが、入った場合には、必要以上のリッチ化を回避するため該燃料増量領域における燃料増量の設定はキャンセルし、本発明に係る酸素ストレージ量に応じた燃料増量設定のみを行うようにする。
Note that in normal (conventional) rotation-synchronized control during downshifting, there is a possibility that fuel increase may be performed by entering the fuel increase region due to an increase in the intake air flow rate. If the oxygen storage amount is saturated due to fuel cut or the like, the NOx emission reduction effect is poor.
Note that when the intake air flow rate is limited by the throttle opening as in the present embodiment, the probability of entering the fuel increase region as described above is low, but if it does enter, avoiding excessive enrichment. Therefore, the setting of the fuel increase in the fuel increase region is canceled, and only the fuel increase setting according to the oxygen storage amount according to the present invention is performed.

また、上記実施形態では、手動変速機を搭載したものに適用したため、変速時にクラッチが切り離されるので、エンジン回転同期制御による乗員への運転性を考慮することなく
最大限リッチ化を行うことができる。
一方、自動変速機に本発明にかかる回転同期制御を適用した場合は、エンジン駆動力の伝達が完全に切り離されるわけではないが、トルクコンバータによってある程度のトルク変動を吸収でき、特に吸入空気流量を制限することでトルクアップの急激な上昇を抑制しながらリッチ化を高めることができるので、乗員への運転性の影響を抑制しつつ本制御を実行することができる。
Further, in the above embodiment, since the clutch is disengaged at the time of shifting because it is applied to the one equipped with the manual transmission, the maximum enrichment can be performed without considering the operability to the occupant by the engine rotation synchronization control. .
On the other hand, when the rotation synchronous control according to the present invention is applied to the automatic transmission, the transmission of the engine driving force is not completely disconnected, but the torque converter can absorb a certain amount of torque fluctuation, and particularly the intake air flow rate is reduced. By limiting, it is possible to increase the richness while suppressing a rapid increase in torque increase, and thus it is possible to execute this control while suppressing the influence of drivability on the occupant.

自動変速機搭載車に適用した場合は、図2の制御ブロック図において、自動変速機の変速制御におけるダウンシフト時の回転同期制御要求信号を変速時制御判定部A1に入力し、目標ギア位置設定部A2を省略し、同じく自動変速機の変速制御における変速要求時の変速後ギア位置を目標ギア位置として目標回転速度演算部A3に入力させるようにすればよい。   When applied to a vehicle equipped with an automatic transmission, in the control block diagram of FIG. 2, the rotation synchronization control request signal at the time of downshift in the shift control of the automatic transmission is input to the shift control determination unit A1, and the target gear position setting The part A2 may be omitted, and the post-shift gear position at the time of a shift request in the shift control of the automatic transmission may be input to the target rotational speed calculation unit A3 as the target gear position.

本発明の一実施形態を示す車両の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a vehicle showing an embodiment of the present invention. 同上実施形態のダウンシフト時におけるエンジン回転同期制御のブロック図である。It is a block diagram of engine rotation synchronous control at the time of downshift of the embodiment same as the above. 同上回転同期制御時の各種状態量の変化を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the change of the various state quantities at the time of rotation synchronous control same as the above. 同上回転制御における効果を示すグラフである。It is a graph which shows the effect in rotation control same as the above.

1…エンジン、2…クラッチ、3…変速機、12…スロットル弁、13…スロットルアクチュエータ、14…燃料噴射弁、15…エアフロメータ、16…スロットルセンサ、18…排気浄化触媒、19…空燃比センサ、20…クラッチスイッチ、21…アクセル開度センサ、22…回転速度センサ、23…シフト位置センサ、24…車速センサ、25…エンジンコントロールユニット   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine, 2 ... Clutch, 3 ... Transmission, 12 ... Throttle valve, 13 ... Throttle actuator, 14 ... Fuel injection valve, 15 ... Air flow meter, 16 ... Throttle sensor, 18 ... Exhaust gas purification catalyst, 19 ... Air-fuel ratio sensor , 20 ... clutch switch, 21 ... accelerator opening sensor, 22 ... rotational speed sensor, 23 ... shift position sensor, 24 ... vehicle speed sensor, 25 ... engine control unit

Claims (8)

ダウンシフト時に行うエンジン出力の増大制御時に、排気系に装着された排気浄化触媒の酸素ストレージ量に応じて、燃料供給量を増量して空燃比を理論空燃比よりリッチに制御することを特徴とするエンジンの変速時空燃比制御装置。   When increasing the engine output at the time of downshift, the fuel supply amount is increased according to the oxygen storage amount of the exhaust purification catalyst mounted in the exhaust system, and the air-fuel ratio is controlled to be richer than the stoichiometric air-fuel ratio. An air-fuel ratio control device for engine speed change. 前記空燃比のリッチ制御時に、吸入空気流量を上限リミッタで制限することを特徴とする請求項1に記載のエンジンの変速時空燃比制御装置。   2. The engine air-fuel ratio control system for shifting an engine according to claim 1, wherein the intake air flow rate is limited by an upper limiter during the rich control of the air-fuel ratio. 前記空燃比のリッチ制御時に、燃料噴射量を排気浄化触媒の酸素ストレージ量に応じて設定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のエンジンの変速時空燃比制御装置。   The engine speed air-fuel ratio control apparatus according to claim 1 or 2, wherein the fuel injection amount is set according to an oxygen storage amount of the exhaust purification catalyst during the rich control of the air-fuel ratio. 前記排気浄化触媒の酸素ストレージ量を、運転状態に基づいて推定することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1つに記載のエンジンの変速時空燃比制御装置。   The engine speed air-fuel ratio control apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein an oxygen storage amount of the exhaust purification catalyst is estimated based on an operating state. 前記排気浄化触媒の酸素ストレージ量を、変速操作前の燃料カット状態に基づいて推定することを特徴とする請求項4に記載のエンジンの変速時空燃比制御装置。   5. The engine speed air-fuel ratio control apparatus for engine according to claim 4, wherein the oxygen storage amount of the exhaust purification catalyst is estimated based on a fuel cut state before a gear shift operation. エンジン駆動力の伝達を切り離した状態で変速を行うときには、前記空燃比のリッチ制御時に、燃料噴射量の上限リミッタの制限を解除して燃料噴射量を設定することを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1つに記載のエンジンの変速時空燃比制御装置。   The fuel injection amount is set by releasing the restriction of the upper limiter of the fuel injection amount during the rich control of the air-fuel ratio when shifting is performed with the transmission of the engine driving force disconnected. 6. The air-fuel ratio control device for engine speed change according to claim 5. 前記エンジン出力の増大制御は、エンジン回転速度をダウンシフト変速後の変速機入力側回転速度に同期させる制御であることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1つに記載のエンジンの変速時空燃比制御装置。   7. The engine according to claim 1, wherein the engine output increase control is control for synchronizing the engine rotation speed with a transmission input-side rotation speed after downshift. Air-fuel ratio control device for shifting. エンジンにクラッチを介して手動変速機が連結された車両において、前記ダウンシフトを検出して、エンジン出力を増大制御しているときに、上記空燃比のリッチ制御を行うことを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1つに記載のエンジンの変速時空燃比制御装置。   The air-fuel ratio rich control is performed when the downshift is detected and the engine output is controlled to increase in a vehicle in which a manual transmission is connected to the engine via a clutch. The engine speed change air-fuel ratio control apparatus according to any one of claims 1 to 7.
JP2005076892A 2005-03-17 2005-03-17 Shifting air-fuel ratio control device Expired - Fee Related JP4492403B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005076892A JP4492403B2 (en) 2005-03-17 2005-03-17 Shifting air-fuel ratio control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005076892A JP4492403B2 (en) 2005-03-17 2005-03-17 Shifting air-fuel ratio control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006257977A true JP2006257977A (en) 2006-09-28
JP4492403B2 JP4492403B2 (en) 2010-06-30

Family

ID=37097519

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005076892A Expired - Fee Related JP4492403B2 (en) 2005-03-17 2005-03-17 Shifting air-fuel ratio control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4492403B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008163891A (en) * 2006-12-28 2008-07-17 Nissan Motor Co Ltd Engine control device
US8290669B2 (en) 2010-12-29 2012-10-16 Honda Motor Co., Ltd. System and method for controlling an engine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08261029A (en) * 1995-03-27 1996-10-08 Mazda Motor Corp Control device for power train
JP2001234788A (en) * 2000-02-23 2001-08-31 Nissan Motor Co Ltd Exhaust emission control device for engine
JP2003083051A (en) * 2001-09-06 2003-03-19 Mitsubishi Motors Corp Exhaust emission control device for internal combustion engine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08261029A (en) * 1995-03-27 1996-10-08 Mazda Motor Corp Control device for power train
JP2001234788A (en) * 2000-02-23 2001-08-31 Nissan Motor Co Ltd Exhaust emission control device for engine
JP2003083051A (en) * 2001-09-06 2003-03-19 Mitsubishi Motors Corp Exhaust emission control device for internal combustion engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008163891A (en) * 2006-12-28 2008-07-17 Nissan Motor Co Ltd Engine control device
US8290669B2 (en) 2010-12-29 2012-10-16 Honda Motor Co., Ltd. System and method for controlling an engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP4492403B2 (en) 2010-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4597156B2 (en) Control device for torque demand type internal combustion engine
JP5257509B2 (en) Vehicle control apparatus and control method
EP2867507B1 (en) Control system for a vehicle for controlling an internal combustion engine during transmission gear shifting
JP4111041B2 (en) Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
US7073324B2 (en) Device and method for determining the need for regeneration in a NOx storage catalyst
JP4492403B2 (en) Shifting air-fuel ratio control device
JP4140134B2 (en) Engine control device
JP3166595B2 (en) Control device for internal combustion engine with automatic transmission
JPH09112308A (en) Air-fuel ratio controller for internal combustion engine
JP2005163856A (en) Drive control device of automobile
JP2006200444A (en) Control device for internal combustion engine
JPS63176635A (en) Electronic type fuel injection controller
JP4276306B2 (en) Control device for automatic transmission
JP2004144027A (en) Control means of vehicular internal combustion engine
JP3487056B2 (en) Control device for automatic transmission
JP2007010037A (en) Control device for internal combustion engine with automatic transmission
JP4924679B2 (en) Control device for torque demand type internal combustion engine
JP3228117B2 (en) Control device for internal combustion engine with automatic transmission
JP2008045446A (en) Control device for vehicle equipped with internal combustion engine executing fuel cut control and stepped automatic transmission, program materializing method thereof, and record medium recording program thereof
JP3620131B2 (en) Engine and automatic transmission control device
JPH09193693A (en) Controller for automatic transmission
JP3528401B2 (en) Control device for internal combustion engine with automatic transmission
JPH09137738A (en) Controller for engine and automatic transmission
JPH06249012A (en) Control device for vehicle
JPH10176576A (en) Air-fuel ratio switching control method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080227

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20080321

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20080331

A977 Report on retrieval

Effective date: 20091217

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091222

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100222

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Effective date: 20100316

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Effective date: 20100329

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130416

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees