JP2008175076A - 過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents

過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置 Download PDF

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Abstract

【課題】内燃機関のスロットルの閉作動を伴う車両の減速時においてAFSの誤カウントによる不適切な燃料噴射制御を抑制できる過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置を提供する。
【解決手段】スロットルオフによる車両減速時には(S8がyes)、AFS(エアフローセンサ)での吸気の逆流現象に影響されない安定したインマニ圧及びエンジン回転速度から上下限クリップ値CLmax,CLminを算出し(S12)、この上下限クリップ値CLmax,CLminによりAFSの検出吸気量Qaから求めた充填効率Ec(i)を制限して変動を抑制する(S14)。
【選択図】図2

Description

本発明は過給機付内燃機関(以下、内燃機関をエンジンと称する)の燃料噴射制御装置に係り、詳しくは急減速時の過給機のサージ対策として過給した圧縮空気を過給機上流に還流したときの吸気量検出手段による吸気量の誤検出を防止する燃料噴射制御装置に関するものである。
例えば過給機としてターボチャージャを備えたエンジンでは、スロットルオフによる車両減速時のコンプレッサのサージ対策として、コンプレッサ下流の圧縮空気をエアバイパスバルブ(以下、ABVと略す)を経てコンプレッサ上流に還流させている。しかしながら、コンプレッサ上流に高圧の圧縮空気が流入すると、一旦エアフローセンサ(以下、AFSと略す)を通過した吸気が逆流する現象が発生するため、例えばカルマン渦式のAFSではカルマン渦の誤カウントを誘発する問題が発生した。また、特に過給圧を高めに設定したエンジンではABVの容量が吸気量に比して不足気味になるため、コンプレッサ下流の圧縮空気を上流側に十分に還流できず、圧縮空気の一部がコンプレッサを逆流してコンプレッサ上流で気柱振動を発生し、上記誤カウントを助長させる要因になった。
結果として吸入空気の誤カウントにより吸気量に検出誤差を生じ、吸気量に基づいて算出される筒内への燃料噴射量も大きく変動するが、一方で実際の筒内に導入される吸気量には変動が生じていないことから、AFS出力の変動に応じて燃料過多または燃料不足の状態が発生してしまう。このため、過渡運転時のキャリブレーションでは対応不可能な空燃比のオーバリッチやオーバリーンが発生し、不安定な空燃比によりドライバビリティや排ガス特性の悪化を招くという問題があった。
そこで、このような不具合に着目した対策が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この特許文献1の技術にカルマン渦式AFSを適用した例では、車両減速に伴ってABVによるコンプレッサ上流への圧縮空気の還流が行われるときに、アイドルスピードコントローラ(以下、ISCと称す)の開度に基づきISCを通過する吸気量に応じたAFS出力周波数(カルマン渦の数に比例する)であるISC周波数を算出すると共に、ファーストアイドルエアバルブ(以下、FIAVと称する)の開度に基づきFIAVを通過する吸気量に応じたAFS出力周波数であるFIAV周波数を算出し、これらのISC周波数及びFIAV周波数に基づいて算出した理論周波数を、AFSに誤カウントが生じていないアイドル時のAFS出力周波数と見なしている。そして、理論周波数に対応する吸気量を基準として所定の補正係数(0.8,1.2)によりアイドル時の吸気量に対する上限及び下限クリップ値を設定すると共に、減速開始時の吸気量及び所定のテーリング定数に基づきアイドルまで吸気量が低下する過程の上限クリップ値を設定し、これらの上下限クリップ値によりAFSが検出した吸気量を制限することでAFSの誤カウントによる影響を排除している。
特開平8−144811号公報
上記特許文献1に記載の技術では、実質的にAFSが誤カウントしていないときの吸気量(安定したアイドル時の吸気量)に基づき、クリップ値(制限範囲)を設定している。このように設定したクリップ値は、ダイナミックレンジとして大域的に上限及び下限を規定し、大幅なAFSの誤カウントを排除しようとする上では有効といえる。しかしながら、ドライバビリティや排気ガス特性の向上を図る上で一層正確な吸気量を把握しようとする観点からは、特許文献1に記載の技術による制限範囲の設定は、少々大雑把であるといえる。
あるいは、一般にエンジンの吸気量はスロットル開度のみならず吸気流速の影響も受け、吸気流速はターボチャージャの過給圧により変化する。従って、スロットル開度のみを考慮して吸気量をクリップする場合は、エンジンの運転領域に応じて過給圧と共に吸気流速が変化しても、その吸気流速の変化を吸気量の推定処理に反映できず、上下限クリップ値が不適切に設定されてしまう。結果として、AFSが検出した吸気量を上下限クリップ値により適切に制限できず、不適切な燃料噴射制御に起因するオーバリッチやオーバリーンを防止できなかった。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、内燃機関のスロットルの閉作動時においてAFSの誤カウントによる不適切な燃料噴射制御を未然に防止でき、もって、オーバリッチやオーバリーンに起因するドライバビリティの悪化や排ガス特性の悪化を抑制することができる過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、内燃機関の吸気系に設けられ、吸入空気を加圧して該内燃機関の筒内に供給する過給機と、吸気系における過給機の上流側に設けられ、内燃機関の吸気量を検出する吸気量検出手段と、吸気量検出手段により検出された吸気量に基づいて燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出手段と、スロットル操作を伴う内燃機関の運転状態を判定する運転状態判定手段と、内燃機関のスロットル下流の吸気系内の吸気圧を検出する吸気圧検出手段とを備え、燃料噴射量算出手段が、運転状態判定手段によりスロットル閉作動が判定されたときに、吸気圧検出手段により検出された吸気圧に基づいて燃料噴射量を算出するものである。
吸気量検出手段により検出された内燃機関の吸気量に基づいて燃料噴射量算出手段により燃料噴射量が算出され、この燃料噴射量に応じて内燃機関の燃料噴射が実行される。スロットルの閉作動時には、過給機により圧縮された吸気が吸気量検出手段を逆流する場合があり、この現象は吸気量検出手段による吸気量の検出誤差の要因となる。本発明のこの態様では、内燃機関のスロットル閉作動が運転状態判定手段により判定されると、吸気圧検出手段により検出された吸気圧に基づいて、燃料噴射量算出手段により燃料噴射量が算出される。吸気圧は、吸気の逆流現象が生じているときでも安定しているため、この吸気圧に基づいて算出された燃料噴射量を燃料噴射に適用することで、オーバリッチやオーバリーンが未然に防止される。
請求項2の発明は、請求項1において、内燃機関の回転速度を検出する機関回転速度検出手段をさらに備え、燃料噴射量算出手段が、運転状態判定手段によりスロットル閉作動が判定されたときに、吸気量検出手段により検出された吸気量に代えて、吸気圧及び上記機関回転速度検出手段により検出された機関回転速度に基づいて燃料噴射量を算出するものである。
内燃機関のスロットル閉作動時には、吸気量検出手段での吸気の逆流現象に影響されない安定した吸気圧及び機関回転速度に基づいて燃料噴射量算出手段により燃料噴射量が算出されるため、より正確な燃料噴射量を得ることができる。
請求項3の発明は、請求項1または2において、燃料噴射量算出手段が、運転状態判定手段によりスロットル閉作動が検出されたときに、吸気圧に基づいて吸気量情報に対する上限クリップ値及び下限クリップ値を算出し、上限クリップ値及び下限クリップ値により規定される範囲内に吸気量検出手段により検出された吸気量情報を制限し、制限後の吸気量情報に基づき燃料噴射量を算出するものである。
内燃機関のスロットル閉作動時には、吸気量検出手段での吸気の逆流現象に影響されない安定した吸気圧に基づいて燃料噴射量算出手段により上限クリップ値及び下限クリップ値が算出され、両クリップ値により吸気量情報が制限されることで逆流現象による吸気量情報の変動が抑制されるため、より正確な燃料噴射量を得ることができる。
なお、吸入空気量検出手段を通過した吸入空気は内燃機関の吸気系の固有の移送遅れを伴って筒内に導入されるが、このような移送遅れを模擬して吸気量に基づく情報、例えば吸気量自体、或いは吸気量から求めた充填効率などをフィルタ処理するフィルタ手段を用いることもできる。このようなフィルタ手段によりフィルタ処理を施すことにより、吸気量情報が実際に筒内に導入される吸入空気の真の情報として算出されるため、移送遅れに起因する燃料噴射量の誤差が抑制される。
また、フィルタ処理後の吸気量情報は筒内に導入される時点での吸入空気の吸気量であり、上限クリップ値及び下限クリップ値の算出の基礎となる吸気圧は同じく筒内に導入される吸入空気の圧力情報である。よって、フィルタ処理後の吸気量情報に対して、時系列で同一時点に相当する吸気圧から求めた上限クリップ値及び下限クリップ値を適用することにより、逆流現象による吸気量情報の変動を常に適切に抑制可能となる。
請求項4の発明は、請求項1または2において、内燃機関の運転状態に応じて内燃機関の排気系の排ガスを吸気系に導入するEGR制御手段をさらに備え、燃料噴射量算出手段が、EGR制御手段の制御状態に対応する値として内燃機関の吸気量を算出した後、燃料噴射量を算出するものである。
請求項5の発明は、請求項3において、内燃機関の運転状態に応じて内燃機関の排気系の排ガスを吸気系に導入するEGR制御手段をさらに備え、燃料噴射量算出手段が、EGR制御手段の制御状態に対応する値として上限クリップ値及び下限クリップ値を算出した後、燃料噴射量を算出するものである。
EGR制御手段の制御状態、例えばEGR導入時とEGR解除時との相違、或いはEGR導入時であってもEGR導入量の相違などに応じて、吸気圧と吸気量との関係が変化するため、燃料噴射量を算出する際の誤差の要因となるが、吸気量または上下限クリップ値がEGR制御手段の制御状態に対応する値として算出されることから、EGR制御手段の制御状態に関わらず常に適切な燃料噴射量を算出可能となる。
請求項6の発明は、請求項1、2または4の何れかにおいて、内燃機関の運転状態に応じてカム位相可変機構により吸気弁または排気弁の少なくとも一方の開閉時期を制御するカム位相制御手段をさらに備え、燃料噴射量算出手段が、カム位相制御手段の制御状態に対応する値として内燃機関の吸気量を算出した後、燃料噴射量を算出するものである。
請求項7の発明は、請求項3または5において、内燃機関の運転状態に応じてカム位相可変機構により吸気弁または排気弁の少なくとも一方の開閉時期を制御するカム位相制御手段をさらに備え、燃料噴射量算出手段が、カム位相制御手段の制御状態に対応する値として上限クリップ値及び下限クリップ値を算出した後、燃料噴射量を算出するものである。
カム位相制御手段の制御状態、例えば吸排気のオーバラップ量の相違に応じて内燃機関の内部EGR量が変化し、それに伴って吸気圧と吸気量との関係が変化するため、燃料噴射量を算出する際の誤差の要因となるが、吸気量または上下限クリップ値がカム位相制御手段の制御状態に対応する値として算出されることから、カム位相制御手段の制御状態に関わらず常に適切な燃料噴射量を算出可能となる。
請求項8の発明は、請求項1、2、4または6の何れかにおいて、内燃機関の吸気温を検出する吸気温検出手段または吸気系内温度を検出する吸気系内温度検出手段の少なくとも一方をさらに備え、燃料噴射量算出手段が、吸気温検出手段により検出された吸気温または吸気系内温度検出手段により検出された吸気系内温度に基づき、内燃機関の吸気量を補正した後、燃料噴射量を算出するものである。
請求項9の発明は、請求項3、5または7の何れかにおいて、内燃機関の吸気温を検出する吸気温検出手段または吸気系内温度を検出する吸気系内温度検出手段の少なくとも一方をさらに備え、燃料噴射量算出手段が、吸気温検出手段により検出された吸気温または吸気系内温度検出手段により検出された吸気系内温度に基づき、上限クリップ値及び下限クリップ値を補正した後、燃料噴射量を算出するものである。
吸気圧に基づいて算出される燃料噴射量は予め想定した標準状態の値であるため、内燃機関の吸気温や吸気系内温度の変化の影響を受けて変動するが、これらの温度に基づく補正を実行することにより、吸気温や吸気系内温度に関わらず常に適切な燃料噴射量を算出可能となる。
請求項10の発明は、請求項1乃至9の何れかにおいて、内燃機関の吸気系に、過給機の下流側と上流側とを連通するバイパス通路と、内燃機関のスロットルの閉作動時にバイパス通路を開放するバイパス弁とを備えたものである。
内燃機関のスロットルの閉作動時にはバイパス弁によりバイパス通路が開放され、過給機の下流側の圧縮空気がバイパス通路を経て過給機の上流側に還流される。このとき、過給機の上流側に流入した高圧の圧縮空気により吸気量検出手段を通過した吸気が逆流して吸気量情報の検出誤差の要因となるが、吸気圧に基づく燃料噴射量の算出処理により検出誤差の発生が抑制される。
本発明によれば、燃料噴射量を一層的確に精度良く算出することができるので、燃料噴射制御を一層適切に実施することができ、これによりドライバビリティの悪化や排ガス特性の悪化を抑制することができる。
以下、本発明を具体化した過給機付エンジンの燃料噴射制御装置の一実施形態を説明する。
図1は本発明の燃料噴射制御装置を適用したエンジンを示す全体構成図である。エンジン1は自動車用の直列4気筒ガソリン機関として構成され、その吸気ポート2には、吸気管内圧(本明細書では以下インマニ圧)MPを検出するMAPS(Manifold Absolute Pressure Sensor、本発明の吸気管内圧検出手段)4a及び各気筒毎の燃料噴射弁3を備えた吸気マニホールド4が接続されている。この吸気マニホールド4には、サージタンク12を介して吸気管8が接続されている。吸気管8には、エアクリーナ5、大気圧BPを検出する大気圧センサ6a、吸気量Qaを検出するAFS(エアフローセンサであり、本発明の吸気量検出手段)6、及び吸気温ATを検出する吸気温センサ7(吸気温検出手段)などが備えられている。サージタンク12には、スロットルバルブ9、アイドルスイッチ10aが一体化されスロットル開度THを検出するTPS(スロットルポジションセンサ)10、バイパス式ステップモータ型のISC(アイドルスピードコントローラ)11、及びスロットルボディ12aなどが備えられている。一方、エンジン1の排気ポート13には、O2センサ14を備えた排気マニホールド15を介して、三元触媒16や図示しないマフラーなどを備えた排気管17が接続されている。更に、エンジン1の燃焼室18(筒内)の上部には、点火コイル19が接続された点火プラグ20が配置されている。
なお、図1中の21はスロットルボディ12に設けられたワックス式のFIAV(ファーストアイドルエアバルブ)、22は冷却水温WTを検出する水温センサ,23はエンジン1の回転に同期したクランク角信号を出力するクランク角センサ(機関回転速度検出手段)である。エンジン回転速度Neは、クランク角センサ23が出力するクランク角信号に基づいて算出される。
排気マニホールド14と吸気管8との間には、ハウジング30,31にそれぞれ収納されたタービン32とコンプレッサ33とからなるターボチャージャ34(過給機)が設置されている。排気マニホールド14を通過する排気ガスによりタービン32が回転すると、これと同軸のコンプレッサ33も回転し、吸気管8内の吸入気が圧縮されて燃焼室18に送り込まれる。タービンハウジング30には、排気ガスをバイパスさせるスイング式のウエイストゲート35が設けられており、過給圧作動式のウエイストゲートアクチュエータ36により開閉駆動される。
なお、図中の37,38は、それぞれ過給気と大気とをウエイストゲートアクチュエータ36に導入するエアパイプであり、39はエアパイプ38からの大気の導入量を制御する電磁弁である。また、40は過給により高温となった吸入気を冷却するインタクーラである。
吸気管8には、ターボチャージャ34の下流側と上流側とを連通するバイパスパイプ41(バイパス通路)が接続されている。このバイパスパイプ41は、下流側がインタクーラ40とスロットルバルブ9との間に接続され、上流側がAFS6とコンプレッサ33との間に接続されている。バイパスパイプ41の上流側は、差圧作動式のABV(エアバイパスバルブであり、本発明のバイパス弁)42を介して吸気管8に接続されている。ABV42は、吸気管8とバイパスパイプ41との間を開放或いは遮断する。ABV42は、バルブボディ43内に弁体44,ダイヤフラム45,調圧スプリング46などを有する。ABV42のバルブボディ43には、サージタンク12に連通するエアパイプ47が接続されている。ABV42は、スロットルバルブ9の前後の圧力差が調圧スプリング46のばね力に打ち勝った時点でバイパスパイプ41の通路を開放する。
エンジン1の吸気弁51c、排気弁52cは、それぞれ吸気カムシャフト51、排気カムシャフト52の回転に伴って開閉する。これらの吸気カムシャフト51、排気カムシャフト52は、カム位相可変機構51a,52aに接続されている。これらのカム位相可変機構51a,52aは制御弁51b,52bの切換に応じて作動油を供給されて、エンジン1のクランクシャフト53に対する吸排気カムシャフト51,52の位相、即ち吸排気弁51c,52cの開閉時期(開弁時期及び閉弁時期)を任意に変更可能となっている。
吸気マニホールド4と排気マニホールド15とはEGR通路61を介して接続され、EGR通路61にはEGRV(EGRバルブ)62が設けられている。EGR通路61はEGRV62の開度に応じて開閉され、EGRV62が開いているときは、燃焼室18から排出された排ガスの一部が排気マニホールド15からEGR通路61を経て吸気マニホールド4にEGRガスとして還流される。
一方、車室内には、図示しない入出力装置,多数の制御プログラムを内蔵した記憶装置(ROM,RAM,BURAMなど),中央処理装置(CPU),タイマカウンタなどを備えたECU(エンジン制御ユニット)50が設置されている。このECU50は、エンジン1の総合的な制御を行う。ECU50には、上述した各種センサ類などから検出情報が入力され、これらの検出情報と制御マップなどに基づき、燃料噴射量、点火時期、カム位相可変機構51a,52aの位相角、EGRV62の開度などの目標値を算出し、燃料噴射弁3、点火コイル19、制御弁51b,52b、EGRV62などを駆動制御する(EGR制御手段、カム位相制御手段)。
本実施形態において、上記ABV42によるバイパスパイプ41の開放は、スロットルオフに伴ってスロットルバルブ9の前後差圧が増加する車両減速時に実行され、これによりターボチャージャ34のコンプレッサ下流の圧縮空気をコンプレッサ上流に還流させることでサージ防止を図っている。しかしながら、[背景技術]でも述べたように、コンプレッサ下流の圧縮空気をコンプレッサ上流に還流させる場合、コンプレッサ上流に流入した圧縮空気により一旦AFS6を通過した吸気が逆流する現象、及びABV42の容量不足に起因して圧縮空気の一部がコンプレッサ33を逆流して気柱振動を発生する現象により、AFS6の誤カウントを誘発して不適切な燃料噴射量により空燃比のオーバリッチやオーバリーンが発生するということが懸念される。
本実施形態では、これらの現象が発生しているときでもインマニ圧MPは安定しており、インマニ圧MP及びエンジン回転速度Neから吸気量と相関するエンジン1の充填効率を算出すると、これらの現象の悪影響を抑制できることに着目した。そこで、車両減速時には、インマニ圧MP及びエンジン回転速度Neから算出した充填効率をクリップセンタ値CLctrと見なし、このクリップセンタ値CLctrを基準として設定した上限クリップ値CLmax及び下限クリップ値CLminによりAFS6が検出した吸気量Qaに基づく充填効率Ec(i)(吸気量情報)を制限し、制限後の充填効率Ec(i)から燃料噴射量を算出することで、悪影響を排除している。
以下にこの充填効率Ec(i)の算出処理の詳細を説明するが、それに先立ち、センサ検出から充填効率Ec(i)に基づく燃料噴射までのECU50による全体的な処理状況を、図2及び図3に示す燃料噴射制御ルーチンに基づいて述べる。
ECU50は、図2に示すルーチンを所定の制御インターバルで実行している。まず、ECU50はステップS2でセンサ類からの検出情報を入力し、次いでステップS4でAFS6の出力から求めた吸気量Qaに基づき基本充填効率Ecoを算出する。
具体的にはステップS4では、次式(1)に従って基本充填効率Ecoが算出される。
Figure 2008175076
ここに、T1はクランク角センサ23からのクランク角信号の立下がり周期[sec]、Vhはエンジン1の行程容積[l]、σaは空気密度 [g/l]である。
次いで、ステップS6で基本充填効率Ecoに対して1次遅れフィルタ処理を行って、実際にエンジン1の燃焼室18に導入される吸入空気の真の充填効率Ec(i)を算出する(フィルタ手段)。即ち、AFS6を通過した吸入空気は吸気系の固有の移送遅れを伴って吸気管8、サージタンク12、吸気マニホールド4を経てエンジン1の燃焼室18に導入され、上記基本充填効率Ecoに対して燃焼室18への真の充填効率Ec(i)は1次遅れを有する。ステップS6では、この吸気系の移送遅れを模擬して、次式(2)に従って1次遅れフィルタ処理が実行される。
Ec(i)=K0×Ec(i-1)+(1−K0)×Eco [%] ………(2)
ここに、(i)は行程数を表し、K0は1次遅れのフィルタ定数であり次式(3)で表される。
Figure 2008175076
ここに、Vsはサージタンク容積[l]である。
続くステップS8では、減速判定フラグFがセット(=1)されているか否かを判定する(減速状態判定手段)。この減速判定フラグFは、図3に示す減速判定フラグ設定ルーチンに基づいて設定されるものであり、ECU50はこの図3のルーチンを所定の制御インターバルで実行している。まず、ステップS22で予め設定された減速開始条件が成立したか否かを判定する。減速開始条件としては、以下の設定が考えられ、これらの全ての要件が満たされたときに減速開始条件が成立したと見なされる。
1)エンジン回転速度Neが所定値以上であること。
2)スロットル開度THの変化率ΔTHが減少側(閉側)の所定値以上であること。
3)大気圧BPが所定値以上であること。
4)スロットル開度TH、吸気管内圧MP、吸気量Qaが正常値の範囲内であること。
これらの要件は、スロットルオフによる車両減速時(スロットルの閉作動を伴う車両減速時)にAFS6での吸気の逆流やABV42の容量不足による気柱振動に起因してAFS6の誤カウントの虞がある状況を想定したものである。
ステップS22の判定がYes(肯定)のときにはステップS24で減速判定フラグFをセットした後にルーチンを終了する。
また、ステップS22の判定がNo(否定)のときにはステップS26に移行し、予め設定された減速終了条件が成立したか否かを判定する。減速終了条件としては、以下の設定が考えられ、何れかの要件が満たされたときに減速終了条件が成立したと見なされる。
5)スロットル開度THの変化率ΔTHが増加側(開側)の所定値以上であること。
6)減速開始判定から所定時間経過以降。
これらの要件は、AFS6の誤カウントの虞がなくなった状況を想定したものである。
ステップS26の判定がYesのときにはステップS28で減速判定フラグFをリセット(=0)した後にルーチンを終了する。また、ステップS26の判定がNoのときにはそのままルーチンを終了する。
以上の図3に示す処理により、減速判定フラグFはスロットルオフによる車両減速時、即ち、上下限クリップ値CLmax,CLminによる充填効率Ec(i)の制限を要するときにセットされることになる。
図2に示す燃料噴射制御ルーチンに戻り、ステップS8の判定がNoのときには減速時以外(通常時)と見なしてステップS10に移行し、上下限クリップ値CLmax,CLminを通常時に対応する値(後述する最小Eco制限値LTmin、最大Eco制限値LTmax、最大Eco制限値EC補正LTmaxECに基づく)に設定する。また、ステップS8の判定がYesのときには減速時と見なしてステップS12に移行し、上下限クリップ値CLmax,CLminを減速時に対応する値(後述するクリップセンタ値CLctrに基づく)に設定する。
その後、ステップS14に移行して上記ステップS6で設定した充填効率Ec(i)を上下限クリップ値CLmax,CLminで制限し(後述する式(4)に基づく)、続くステップS16で制限後の充填効率Ec(i)から燃料噴射量を算出し(燃料噴射量算出手段)、求めた燃料噴射量に基づきステップS18で燃料噴射弁を駆動制御した後、ルーチンを終了する。
以上のルーチンにおいて、車両減速時に実行されるステップS12,14の上下限クリップ値CLmax,CLminの設定処理、及びこれに基づく充填効率Ec(i)の制限処理につき、これらのステップS12,14で実行されるECU50の演算処理について以下に詳細説明する。
なお、図2のフローチャートでは説明の便宜上、車両減速時とそれ以外(通常時)とを別処理として表しているが、実際のECU50の演算は通常時と減速時との各種パラメータを並行して演算した上で、減速判定フラグFに応じた重み付け(後述するクリップテーリング係数K1)に基づき上下限クリップ値CLmax,CLminに反映させているため、以下の説明では、車両減速時と共に通常時の演算処理も合わせて説明する。
まず、最終的な充填効率Ec(i)の制限は、上限クリップ値CLmax及び下限クリップ値CLminにより次式(4)に従って行う。
CLmin≦ Ec(i) ≦CLmax ………(4)
下限クリップ値CLminは次式(5)により算出し、上限クリップ値CLmaxは次式(6)により算出する。
CLmin=(1−K1)×{LTmin}
+K1×{CLctr×(1−CL0)×(T1)×(T2)}[%] ……(5)
CLmax=(1−K1)×{LTmax×LTmaxEC×(T1)×(T2)×(T3)}
+K1×{CLctr×(1+CL0)×(T1)×(T2)}[%] ……(6)
ここに、K1はクリップテーリング係数、LTminは最小Eco制限値 [%]、LTmaxは最大Eco制限値 [%]、LTmaxECは最大Eco制限値EC補正、T1は吸気温補正係数、T2は水温補正係数、T3は大気圧補正係数、CLctr はクリップセンタ値、CL0はセンタ値不感帯であり、以下、各値について説明する。
図2のフローチャートで述べたように、上下限クリップ値CLmax,CLminによる充填効率Ec(i)の制限は、AFS6の誤カウントによる影響を抑制すべく車両減速時に実行されるのみならず、減速以外の通常時でも常識外の充填効率Ec(i)の設定を防止するために実行されている。上式(5),(6)において右辺の「+」より前半(第1項)は通常時の上下限クリップ値CLmax,CLminを設定する部分、右辺の「+」より後半(第2項)は減速時の上下限クリップ値CLmax,CLminを設定する部分であり、減速時かそれ以外の通常時であるかに応じて、何れか一方が上限及び下限クリップ値CLmax,CLminに反映されると共に、相互間の切換はテーリングを伴って実行される。
この減速時と通常時との間の上下限クリップ値CLmax,CLminの切換は、上記減速判定フラグFに基づき下表1に従って設定されるクリップテーリング係数K1に応じて行われる。
Figure 2008175076
即ち、減速判定フラグF=0の通常時には、クリップテーリング係数K1=0.0に設定され、減速判定フラグF=1の減速時には、1.0を上限としてK1テーリングゲインKG1に応じてクリップテーリング係数K1が次第に増加される。
上式(5)の「+」より前半部分の最小Eco制限値LTminは、エンジン運転中にとり得る最小の充填効率Ec(i)(エンジン1のダイナミックレンジの下限)に若干の余裕分を見込んだ値、式(6)の「+」より前半部分の最大Eco制限値LTmaxは、エンジン運転中にとり得る最大の充填効率Ec(i)(エンジン1のダイナミックレンジの上限)に若干の余裕分を見込んだ値、最大Eco制限値EC補正LTmaxECは、最大Eco制限値LTmaxに対する補正値である。なお、最大Eco制限値LTmaxは、エンジン回転速度Ne及び吸気側のカム位相可変機構51aにより制御される吸気開弁時期IOに基づいて設定され、最大Eco制限値EC補正LTmaxECは、エンジン回転速度Ne及び排気側のカム位相可変機構52aにより制御される排気閉弁時期ECに基づいて設定される。
また、上式(6)の「+」より前半部分の吸気温補正係数T1、水温補正係数T2、大気圧補正係数T3は、それぞれ吸気温AT、冷却水温WT、大気圧BPに基づく充填効率Ec(i)の補正係数であり、これらの補正係数T1,T2,T3の乗算により標準状態での充填効率Ec(i)が実際の環境に対応する値に換算される。
一方、式(5),(6)の「+」より後半部分のクリップセンタ値CLctrは、減速時の上限クリップ値CLmax及び下限クリップ値CLminを設定するための基準の値であり、センタ値不感帯CL0は、クリップセンタ値CLctrを中心として上下限クリップ値CLmax,CLminによる制限を行わない領域を規定する値である。式(5)の後半部分では、クリップセンタ値CLctrに対してセンタ値不感帯CL0相当だけ小さな値が算出され、式(6)の後半部分では、クリップセンタ値CLctrに対してセンタ値不感帯CL0相当だけ大きな値が算出される。
また、式(5),(6)の後半部分では、上記した吸気温補正係数T1及び水温補正係数T2の乗算処理が行われ、これにより標準状態での充填効率Ec(i)が実際の環境に対応する値に換算される。
そして、上記クリップテーリング係数K1に応じて、K1=0では上式(5),(6)の右辺の「+」より前半部分に基づいて通常時に対応する値として上下限クリップ値CLmax,CLminが設定され、K1=1では上式(5),(6)の右辺の「+」より後半部分に基づいて減速時に対応する値として上下限クリップ値CLmax,CLminが設定される。
また、K1=0からK1=1への切換時には、K1テーリングゲインKG1に応じた変化率で上下限クリップ値CLmax,CLminがテーリングされ、逆のK1=1からK1=0への切換時には、上下限クリップ値CLmax,CLminがステップ的に切換えられる。
一方、上記クリップセンタ値CLctrは次式(7)により算出される。
CLctr=K2 (n)×BSi+(1−K2 (n))×ECLctr ………(7)
ここに、K2はVVT重み係数であり、下表2に従って吸排気カムシャフト51,52の位相角(吸排気弁51c,52cの開閉時期)に応じて設定される。
Figure 2008175076
表2中のKG2はVVT重み係数変化率である。VVT重み係数K2は、吸気カムシャフト51が最遅角にあり排気カムシャフト52が最進角にあって吸排気のオーバラップが最小のときには、1.0を上限としてVVT重み係数変化率KG2に応じて次第に増加され、それ以外の運転状態では、0.0を下限としてVVT重み係数変化率KG2に応じて次第に減少される。
上式(7)中のBSiは、後述のようにエンジン1の暖機完了後の吸排気のオーバラップが最小時においてクリップセンタ値CLctrとして設定される吸排気のオーバラップ最小時対応ベース値である。この吸排気のオーバラップ最小時対応ベース値BSiは、予め定められた図示しないマップに従い、吸気管内圧MPとエンジン回転速度Neとに基づき吸排気のオーバラップ最小時での運転状態に対して最適な充填効率Ec(i)として設定される。吸排気のオーバラップ最小時ではEGRの有無に関わらず最適な充填効率Ec(i)がほとんど相違しないことから、制御の簡略化のためにEGR導入時とEGR解除時とで共通の吸排気のオーバラップ最小時対応ベース値BSiが設定される。
勿論、吸排気のオーバラップ最小時対応ベース値BSiをEGR導入時とEGR解除時とで個別設定してもよいことは言うまでもない。
上式(7)中のECLctrは、非吸排気のオーバラップ最小時クリップセンタ値であり、次式(8)により算出する。
ECLctr=K3 (n)×BSwo+(1−K3 (n))×BSw ………(8)
ここに、BSwoは、後述のように暖機完了後の非吸排気のオーバラップ最小時のEGR解除時においてクリップセンタ値CLctrとして設定される非EGR対応ベース値であり、BSwは、暖機完了後の非吸排気のオーバラップ最小時のEGR導入時においてクリップセンタ値CLctrとして設定されるEGR対応ベース値である。
非吸排気のオーバラップ最小時では、EGRの有無に応じて最適な充填効率Ec(i)が大きく相違することから、これらのベース値BSwo,BSwは、予め定められた図示しないマップに従い、吸気管内圧MPとエンジン回転速度Neに基づきEGR解除時やEGR導入時での運転状態に対して最適な充填効率Ec(i)として設定される。
また、K3はEGR重み係数であり、下表3に従ってEGRの有無(W/ EGR,W/O EGR)に応じて設定される。
Figure 2008175076
なお、EGRの有無の判定は、例えばEGRV62を開度制御するときの駆動電流のデューティ率に基づいて行われ、デューティ率が所定値以上のときにはEGR導入時と判定され、所定値未満のときにはEGR解除時と判定される。また、表3中のKG3はEGR重み係数変化率である。EGR重み係数K3は、EGR導入時には、0.0を下限としてEGR重み係数変化率KG3に応じた変化率で次第に減少し、EGR解除時には、1.0を上限としてEGR重み係数変化率KG3に応じた変化率で次第に増加する。
従って、非EGR対応ベース値BSwoとEGR対応ベース値BSwとに基づき、EGR重み係数K3に応じて上式(8)により非吸排気のオーバラップ最小時クリップセンタ値ECLctrが算出される。算出した非吸排気のオーバラップ最小時クリップセンタ値ECLctrと吸排気のオーバラップ最小時対応ベース値BSiとに基づき、VVT重み係数K2に応じて上式(7)によりクリップセンタ値CLctrが算出される。
その結果、例えば非吸排気のオーバラップ最小時のEGR解除時には、クリップセンタ値CLctrとして非EGR対応ベース値BSwoが設定され、非吸排気のオーバラップ最小時のEGR導入時には、クリップセンタ値CLctrとしてEGR対応ベース値BSwが設定される。吸排気のオーバラップ最小時には、EGRの有無に関わらずクリップセンタ値CLctrとして吸排気のオーバラップ最小時対応ベース値BSiが設定され、各設定値間の切換時には、クリップテーリング係数K1 、VVT重み係数K2、EGR重み係数K3に基づくテーリングによりクリップセンタ値CLctrが次第に増減される。
そして、車両減速時には、このようにして設定されたクリップセンタ値CLctrに基づき上式(5),(6)により上下限クリップ値CLmax,CLminが設定されて、上式(4)による充填効率Ec(i)の制限に適用される。以下、このときの上下限クリップ値CLmax,CLminの設定状況及び充填効率Ec(i)の制限状況について説明する。
図4は車両の加減速に応じた減速判定フラグF、充填効率Ec(i)、インマニ圧MPの変化状況を示すタイムチャート、図5は図4中の特に車両減速時のエンジン運転状態(吸排気のオーバラップ最小時、非吸排気のオーバラップ最小時でのW/O EGR及びW/ EGR)に応じた上下限クリップ値CLmax,CLminの設定状況及び充填効率Ec(i)の制限状況を示すタイムチャートである。
図4では比較的急激な車両の加減速を繰り返した場合を示しており、加減速に応じて上式(2)に従って吸気量Qaから算出される充填効率Ec(i)及びMAPS4aにより検出される吸気管内圧MPが変化している。基本的に充填効率Ec(i)と吸気管内圧MPとの変化状況は共にエンジン負荷と相関し、例えば、定速走行からスロットルオンにより車両が加速してエンジン負荷が急増すると(例えば図中のポイントa)、それに伴って充填効率Ec(i)及びインマニ圧MPが急増し、その後にスロットルオフにより車両が減速してエンジン負荷が急減すると(例えばポイントb)、それに伴って充填効率Ec(i)及び吸気管内圧MPが急減する。
このように充填効率Ec(i)及び吸気管内圧MPは共にエンジン負荷と相関して変化するが、車両減速時の挙動に関して大きく相違する。即ち、スロットルオフによる車両減速時にはAFS6での吸気逆流やABV42の容量不足による気柱振動に起因してAFS6の誤カウントが発生するが、図4に示すように、吸気量Qaに基づく充填効率Ec(i)が誤カウントの影響を直接的に受けて大きく変動するのに対し、吸気管内圧MPはその影響を受けることなくエンジン負荷との相関を保ったまま安定状態を維持していることが判る。
一方、図4,5では、実際に適用されている上下限クリップ値CLmax,CLminを実線で示すと共に、非吸排気のオーバラップ最小時のEGR解除時に上下限クリップ値CLmax,CLminとして適用される非EGR対応ベース値BSwoに基づく設定値(以下、EGR解除時の値と称する)を破線で示している。また、減速に伴う適用時のみの図示であるが、非吸排気のオーバラップ最小時のEGR導入時に上下限クリップ値CLmax,CLminとして適用されるEGR対応ベース値BSwに基づく設定値(以下、EGR導入時の値と称する)を二点鎖線で示し、吸排気のオーバラップ最小時に上下限クリップ値CLmax,CLminとして適用される吸排気のオーバラップ最小時対応ベース値BSiに基づく設定値(以下、吸排気のオーバラップ最小時の値と称する)を一点鎖線で示している。
そして、これらの3種の設定値がクリップテーリング係数K1、VVT重み係数K2及びEGR重み係数K3に応じて上下限クリップ値CLmax,CLminとして適用されるが、何れの設定値もそれぞれの運転状態に対して最適な値となるように吸気管内圧MPに基づき設定されているため、車両減速時においてAFS6の誤カウントが生じている状況であっても、上下限クリップ値CLmax,CLminは誤カウントに影響されない安定した値として設定される。
以下、図4,5の時間経過に従って説明すると、まず、当初の減速判定フラグFがリセット(=0)されている状況では、クリップテーリング係数K1(=0.0)に基づいて上式(5),(6)の右辺の「+」より後半部分により、最小Eco制限値LTminや最大Eco制限値LTmaxなどから通常時の値として上下限クリップ値CLmax,CLminが設定される。これによりエンジン1のダイナミックレンジの上下限付近に上下限クリップ値CLmax,CLminが設定され、何らかの要因により充填効率Ec(i)が常識外の大きな変動をしない限り、上式(4)に基づく充填効率Ec(i)に対する制限は行われない。
スロットルオンによる車両加速が行われても減速判定フラグFはリセット状態に保持され続け(ポイントa)、その後にスロットルオフによる車両減速が開始されると減速判定フラグFがセット(=1)される(ポイントb)。減速判定フラグFのセットを受けて、クリップテーリング係数K1が上表1のK1テーリングゲインKG1に応じて次第に増加し、それに伴って上下限クリップ値CLmax,CLminは、上式(5),(6)の「+」より前半部分によりクリップセンタ値CLctrから算出される減速時の値へとテーリングされる。
ここで、図4,5では減速判定フラグFのセット当初はEGR解除時であるため、このときの上下限クリップ値CLmax,CLminは破線で示すEGR解除時の値へとテーリングにより緩やかに移行した後、この破線に沿って減少する。
次いで、カム位相可変機構51a,52aによる位相制御により吸排気のオーバラップ最小時に切換えられると(ポイントc)、VVT重み係数K2が上表2のVVT重み係数変化率KG2に応じて次第に増加し、それに伴って上下限クリップ値CLmax,CLminはEGR解除時の値から一点鎖線で示す吸排気のオーバラップ最小時の値へとテーリングにより緩やかに移行した後、この一点鎖線に沿って減少する。
その後、減速判定フラグFがリセット(=0)されると(ポイントd)、クリップテーリング係数K1=0.0を受けて上下限クリップ値CLmax,CLminはステップ的に通常時の値に切換えられる。
そして、このように車両減速時に設定される上下限クリップ値CLmax,CLminにより充填効率Ec(i)が制限され、制限後の充填効率Ec(i)が図2に示すステップS16,18の燃料噴射制御に適用される。よって、減速時においてAFS6の誤カウントに起因して充填効率Ec(i)が大きく変動している状況であっても、その変動が上下限クリップ値CLmax,CLminの範囲内に抑制される。減速時の上下限クリップ値CLmax,CLminとしては、エンジン運転状態に対して最適な充填効率Ec(i)として設定されたEGR解除時の値及び吸排気のオーバラップ最小時の値が適用されることから、何れの運転状態でも常に適切に充填効率Ec(i)を得ることができ、結果として、不適切な燃料噴射量によるオーバリッチやオーバリーンを未然に防止して、良好なドライバビリティ及び排ガス特性を実現することができる。
一方、図4,5では、その後に非吸排気のオーバラップ最小時に復帰しており(ポイントe)、再び減速判定フラグFがセットされたとき(ポイントf)、上下限クリップ値CLmax,CLminは、クリップテーリング係数K1の増加に伴って通常時の値から破線で示すEGR解除時の値へとテーリングにより緩やかに移行した後、この破線に沿って減少する。次いで、EGRV(EGRバルブ)62の開制御によりEGR導入時に切換えられると(ポイントg)、EGR重み係数K3が上表3のEGR重み係数変化率KG3 に応じて次第に減少し、それに伴って上下限クリップ値CLmax,CLminはEGR解除時の値から二点鎖線で示すEGR導入時の値へとテーリングにより緩やかに移行した後、この二点鎖線に沿って減少する。
その後にEGR解除(ポイントh)を経て減速判定フラグFがリセット(=0)されると(ポイントi)、クリップテーリング係数K1=0.0を受けて上下限クリップ値CLmax,CLminはステップ的に通常時の値に切換えられる。
この場合の車両減速時にはEGR解除時とEGR導入時との間で切換えられるが、上記と同じくエンジン運転状態に対して最適な充填効率Ec(i)として設定されたEGR解除時の値及びEGR導入時の値が上下限クリップ値CLmax,CLminとして適用されることから、何れの運転状態でも常に適切に充填効率Ec(i)の変動をクリップでき、結果として不適切な燃料噴射量によるオーバリッチやオーバリーンを未然に防止して、良好なドライバビリティ及び排ガス特性を実現することができる。
また、吸気系の移送遅れを模擬したフィルタ処理により燃焼室18に導入される真の充填効率Ec(i)を算出し、この充填効率Ec(i)を上下限クリップ値CLmax,CLminにより制限している。フィルタ処理の充填効率Ec(i)は筒内に導入される時点での吸入空気の吸気量と相関する情報であり、上下限クリップ値CLmax,CLminの算出の基礎となる吸気管内圧MPは同じく筒内に導入される吸入空気の圧力情報であるため、フィルタ処理後の充填効率Ec(i)に対して、時系列で同一時点に相当する吸気管内圧MPから求めた上下限クリップ値CLmax,CLminが適用されることになり、AFS6の誤カウントに起因する充填効率Ec(i)の変動を常に適切に抑制することができる。
また、吸気管内圧MPとエンジン回転速度Neに基づき、非吸排気のオーバラップ最小時のEGR解除時やEGR導入時に対して最適な充填効率Ec(i)として非EGR対応ベース値BSwo及びEGR対応ベース値BSwをそれぞれ算出し、これらの値BSwo,BSwからEGR制御状態(EGRの有無)に応じたEGR重み係数K3に基づき非吸排気のオーバラップ最小時クリップセンタ値ECLctrを算出してクリップセンタ値CLctr、ひいては上下限クリップ値CLmax,CLminに反映させている。EGR解除時とEGR導入時との相違に応じて吸気管内圧MPと吸気量との関係が変化するため、吸気管内圧MPに基づいて上下限クリップ値CLmax,CLminを算出する際の誤差の要因となるが、このようにEGR制御状態を反映してクリップ値CLmax,CLminが算出されることから、EGR制御状態に関わらず常に適切な上下限クリップ値CLmax,CLminを算出することができる。
また、この非吸排気のオーバラップ最小時を想定した非吸排気のオーバラップ最小時クリップセンタ値ECLctrとは別に、吸排気のオーバラップ最小時に対して最適な充填効率Ec(i)として吸気管内圧MPとエンジン回転速度Neから吸排気のオーバラップ最小時対応ベース値BSiを算出し、これらの値ECLctr, BSiからカム位相可変機構51a,52aの制御状態(吸排気のオーバラップ最小時か否か)に応じたVVT重み係数K2に基づきクリップセンタ値CLctrを算出して、上下限クリップ値CLmax,CLminに反映させている。吸排気のオーバラップ最小時と非吸排気のオーバラップ最小時との相違に応じてエンジン1の内部EGR量が変化し、それに伴って吸気管内圧MPと吸気量との関係が変化するため、吸気管内圧MPに基づいて上下限クリップ値CLmax,CLminを算出する際の誤差の要因となるが、このようにカム位相可変機構51a,52aの制御状態を反映してクリップ値CLmax,CLminが算出されることから、カム位相可変機構51a,52aの制御状態に関わらず、実際の環境に対応する適切な上下限クリップ値CLmax,CLminを算出することができる。
また、車両減速時の値として、上式(5),(6)の後半部分で上下限クリップ値CLmax,CLminを算出する際には、水温補正係数T2及び吸気温補正係数T1の乗算処理を行っている。吸気管内圧MPに基づいて算出される上下限クリップ値CLmax,CLminは予め想定した標準状態の値であるため、水温WTや吸気温ATの変化の影響を受けて変動するが、これらの水温WTや吸気温ATに基づく補正を実行することにより、水温WTや吸気温ATに関わらず常に適切な上下限クリップ値CLmax,CLminを算出して充填効率Ec(i)の制限に適用することができる。
なお、吸気温ATと同様に上下限クリップ値CLmax,CLminは吸気管8やサージタンク12などの吸気系内温度の影響を受けるため、これらの吸気系内温度を温度センサ(吸気系内温度検出手段)により検出し、吸気温ATに代えて吸気系内温度に基づいて上下限クリップ値CLmax,CLminを補正してもよい。
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態のエンジン1は過給機としてターボチャージャ34を備え、吸気量検出手段としてカルマン渦式のAFS6を備えたが、これらに限定されるものではなく、例えば過給機としてルーツ式スーパーチャージャを備え、吸気量検出手段としてフラップ式AFS或いはホットワイヤ式AFSを備えたエンジン1に適用してもよい。
また、上記実施形態では、車両減速時において充填効率Ec(i)の変動を上下限クリップ値CLmax,CLminで制限することによりAFS6の誤カウントの影響を抑制したが、吸気管内圧MPに基づいて燃料噴射量を算出するものであれば、これに限る必要はない。例えば車両減速時には、AFS6により検出された吸気量Qaを利用した燃料噴射量の算出処理に代えて、吸気管内圧MPから直接的に燃料噴射量を算出するようにしてもよい。具体的には、上記吸気管内圧MP及びエンジン回転速度Neに基づいて設定されたクリップセンタ値CLctrを充填効率Ec(i)と見なし、このクリップセンタ値CLctrに基づいて燃料噴射量を算出すればよい。
また、上記実施形態では、EGRの有無に応じたEGR重み係数K3に基づき非吸排気のオーバラップ最小時クリップセンタ値ECLctrを算出したが、EGR有無のみならず、EGR導入時におけるEGR量もEGR重み係数K3を介して非吸排気のオーバラップ最小時クリップセンタ値ECLctrに反映させるようにしてもよい。
同様に、上記実施形態では、吸排気のオーバラップ最小時か否かに応じたVVT重み係数K2に基づきクリップセンタ値CLctrを算出したが、吸排気のオーバラップ最小時か否かのみならず、非吸排気のオーバラップ最小時での中間位相もVVT重み係数K2を介してクリップセンタ値CLctrに反映させるようにしてもよい。
さらにエンジン1が冷機状態にあるか暖機状態にあるかによっても最適な充填効率Ec(i)が相違することから、冷機及び暖機に応じて個別にクリップセンタ値CLctrを設定するようにしてもよい。
また、上記実施形態では、ターボチャージャ34のサージ防止を目的として、コンプレッサ下流の圧縮空気をコンプレッサ上流に還流させるバイパスパイプ41及びABV42を備えたが、必ずしもこれらの構成を備える必要はなく、バイパスパイプ41及びABV42を省略して構成してもよい。
本発明の燃料噴射制御装置を適用したエンジンを示す全体構成図である。 ECUが実行する燃料噴射制御ルーチンを示すフローチャートである。 ECUが実行する減速判定フラグ設定ルーチンを示すフローチャートである。 車両の加減速に応じた減速判定フラグ、充填効率、インマニ圧の変化状況を示すタイムチャートである。 図4中の特に車両減速時のエンジン運転状態に応じた上下限クリップ値の設定状況及び充填効率の制限状況を示すタイムチャートである。
符号の説明
1 エンジン(内燃機関)
4a MAPS(吸気管内圧検出手段)
6 AFS(吸気量検出手段)
7 吸気温センサ(吸気温検出手段)
23 クランク角センサ(機関回転速度検出手段)
34 ターボチャージャ(過給機)
41 バイパスパイプ(バイパス通路)
42 ABV(バイパス弁)
51a カム位相可変機構
51c 吸気弁
52a カム位相可変機構
52c 排気弁
71 ECU(燃料噴射量算出手段、運転状態判定手段、フィルタ手段、
EGR制御手段、カム位相制御手段)

Claims (10)

  1. 内燃機関の吸気系に設けられ、吸入空気を加圧して該内燃機関の筒内に供給する過給機と、
    上記吸気系における上記過給機の上流側に設けられ、上記内燃機関の吸気量を検出する吸気量検出手段と、
    上記吸気量検出手段により検出された吸気量に基づいて燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出手段と、
    スロットル操作を伴う上記内燃機関の運転状態を判定する運転状態判定手段と、
    上記内燃機関の上記スロットル下流の吸気系内の吸気圧を検出する吸気圧検出手段と
    を備え、
    上記燃料噴射量算出手段は、上記運転状態判定手段によりスロットル閉作動が判定されたときに、上記吸気圧検出手段により検出された吸気圧に基づいて燃料噴射量を算出することを特徴とする過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置。
  2. 上記内燃機関の回転速度を検出する機関回転速度検出手段をさらに備え、
    上記燃料噴射量算出手段は、上記運転状態判定手段によりスロットル閉作動が判定されたときに、上記吸気量検出手段により検出された吸気量に代えて、上記吸気圧及び上記機関回転速度検出手段により検出された機関回転速度に基づいて上記燃料噴射量を算出することを特徴とする請求項1記載の過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置。
  3. 上記燃料噴射量算出手段は、上記運転状態判定手段によりスロットル閉作動が検出されたときに、上記吸気圧に基づいて上記吸気量情報に対する上限クリップ値及び下限クリップ値を算出し、該上限クリップ値及び下限クリップ値により規定される範囲内に上記吸気量検出手段により検出された吸気量情報を制限し、該制限後の吸気量情報に基づき上記燃料噴射量を算出することを特徴とする請求項1または2記載の過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置。
  4. 上記内燃機関の運転状態に応じて該内燃機関の排気系の排ガスを吸気系に導入するEGR制御手段をさらに備え、
    上記燃料噴射量算出手段は、上記EGR制御手段の制御状態に対応する値として上記内燃機関の吸気量を算出した後、上記燃料噴射量を算出することを特徴とする請求項1または2記載の過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置。
  5. 上記内燃機関の運転状態に応じて該内燃機関の排気系の排ガスを吸気系に導入するEGR制御手段をさらに備え、
    上記燃料噴射量算出手段は、上記EGR制御手段の制御状態に対応する値として上記上限クリップ値及び下限クリップ値を算出した後、上記燃料噴射量を算出することを特徴とする請求項3記載の過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置。
  6. 上記内燃機関の運転状態に応じてカム位相可変機構により吸気弁または排気弁の少なくとも一方の開閉時期を制御するカム位相制御手段をさらに備え、
    上記燃料噴射量算出手段は、上記カム位相制御手段の制御状態に対応する値として上記内燃機関の吸気量を算出した後、上記燃料噴射量を算出することを特徴とする請求項1、2または4の何れかに記載の過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置。
  7. 上記内燃機関の運転状態に応じてカム位相可変機構により吸気弁または排気弁の少なくとも一方の開閉時期を制御するカム位相制御手段をさらに備え、
    上記燃料噴射量算出手段は、上記カム位相制御手段の制御状態に対応する値として上記上限クリップ値及び下限クリップ値を算出した後、上記燃料噴射量を算出することを特徴とする請求項3または5記載の過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置。
  8. 上記内燃機関の吸気温を検出する吸気温検出手段または吸気系内温度を検出する吸気系内温度検出手段の少なくとも一方をさらに備え、
    上記燃料噴射量算出手段は、上記吸気温検出手段により検出された吸気温または吸気系内温度検出手段により検出された吸気系内温度に基づき、上記内燃機関の吸気量を補正した後、上記燃料噴射量を算出することを特徴とする請求項1、2、4または6の何れかに記載の過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置。
  9. 上記内燃機関の吸気温を検出する吸気温検出手段または吸気系内温度を検出する吸気系内温度検出手段の少なくとも一方をさらに備え、
    上記燃料噴射量算出手段は、上記吸気温検出手段により検出された吸気温または吸気系内温度検出手段により検出された吸気系内温度に基づき、上記上限クリップ値及び下限クリップ値を補正した後、上記燃料噴射量を算出することを特徴とする請求項3、5または7の何れかに記載の過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置。
  10. 上記内燃機関の吸気系に、上記過給機の下流側と上流側とを連通するバイパス通路と、上記内燃機関のスロットルの閉作動時に上記バイパス通路を開放するバイパス弁とを備えたことを特徴とする請求項1乃至9の何れかに記載の過給機付内燃機関の燃料噴射制御装置。
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