JP2010285904A - Control device of internal combustion engine - Google Patents
Control device of internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010285904A JP2010285904A JP2009139236A JP2009139236A JP2010285904A JP 2010285904 A JP2010285904 A JP 2010285904A JP 2009139236 A JP2009139236 A JP 2009139236A JP 2009139236 A JP2009139236 A JP 2009139236A JP 2010285904 A JP2010285904 A JP 2010285904A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel injection
- fuel
- period
- internal combustion
- combustion engine
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
この発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に、内燃機関の筒内に燃料を直接的に噴射する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, and more particularly to a control device for an internal combustion engine that directly injects fuel into a cylinder of the internal combustion engine.
従来、例えば、特開2007−291887号公報に開示されているように、筒内直噴ガソリンエンジンにおいて、吸気弁への燃料付着を抑制するための装置が開示されている。この装置では、より具体的には、インジェクタから筒内に噴射された燃料噴霧と所定のリフト量に開弁された吸気弁との干渉を避けるために、吸気バルブの高リフト時を避けて燃料噴霧の噴射時間を設定することとしている。これにより、吸気弁へ燃料が付着することがないので、機関出力の低下やスモークの発生を抑制することができる。 Conventionally, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-291887, a device for suppressing fuel adhesion to an intake valve in a direct injection gasoline engine has been disclosed. More specifically, in this device, in order to avoid interference between the fuel spray injected from the injector into the cylinder and the intake valve opened to a predetermined lift amount, the fuel is avoided while the intake valve is at a high lift. The spraying time for spraying is set. Thereby, since fuel does not adhere to the intake valve, it is possible to suppress the decrease in engine output and the occurrence of smoke.
しかしながら、上記従来の装置では、燃料噴射期間が、吸気バルブの高リフト時を避けることを目的として吸気バルブのリフト後半に設定されることがある。吸気バルブのリフト後半、すなわち吸気バルブの閉弁時近傍の期間に燃料噴射が行われると、混合気を均質化するための十分な時間を確保することが困難となるおそれがある。また、吸気バルブの閉弁時近傍では、該吸気バルブが吸入空気(新気)で冷やされた状態のため、燃料の微粒化が悪化するおそれがある。更に、吸気バルブの閉弁時近傍では、ピストンの位置が下降した状態のため、ライナーへの燃料付着が増大するおそれがある。このように、上述した従来の装置では、燃料噴射時期の遅角化によりトルク変動やエミッション悪化を引き起こしてしまうおそれがあった。 However, in the above-described conventional apparatus, the fuel injection period may be set in the latter half of the lift of the intake valve for the purpose of avoiding a high lift of the intake valve. If fuel injection is performed in the latter half of the lift of the intake valve, that is, in the period near the time when the intake valve is closed, it may be difficult to secure sufficient time for homogenizing the air-fuel mixture. Further, near the time when the intake valve is closed, since the intake valve is cooled by intake air (fresh air), fuel atomization may be deteriorated. Further, in the vicinity of the time when the intake valve is closed, the position of the piston is lowered, so there is a possibility that fuel adhesion to the liner may increase. As described above, in the conventional apparatus described above, there is a possibility that torque fluctuation and emission deterioration may be caused by retarding the fuel injection timing.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、筒内に直接的に燃料を噴射する内燃機関において、トルク変動やエミッション悪化を抑制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-described problems, and provides an internal combustion engine control device capable of suppressing torque fluctuations and emission deterioration in an internal combustion engine that directly injects fuel into a cylinder. The purpose is to provide.
第1の発明は、上記の目的を達成するため、内燃機関の制御装置であって、
内燃機関の筒内に燃料を直接的に噴射する燃料噴射装置と、
前記内燃機関の吸気行程中に該燃料噴射装置から燃料を複数回に分けて噴射する燃料噴射手段と、を備え、
前記燃料噴射手段は、吸気バルブのリフト開始から最大リフトまでの期間内の所定期間に2回目以降の噴射を行うことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a first invention is a control device for an internal combustion engine,
A fuel injection device that directly injects fuel into a cylinder of an internal combustion engine;
Fuel injection means for injecting fuel from the fuel injection device in a plurality of times during the intake stroke of the internal combustion engine,
The fuel injection means performs the second and subsequent injections in a predetermined period within a period from the start of lift of the intake valve to the maximum lift.
第2の発明は、第1の発明において、
前記燃料噴射手段は、前記吸気バルブのリフト速度が最大となる時期の近傍の期間に2回目の噴射を行うことを特徴とする。
According to a second invention, in the first invention,
The fuel injection means performs the second injection in a period in the vicinity of the time when the lift speed of the intake valve becomes maximum.
第3の発明は、第1または第2の発明において、
前記燃料噴射装置から噴射する燃料の燃圧を可変に設定する燃圧設定手段を更に備え、前記燃料噴射手段による2回目の噴射時の燃圧を、1回目の噴射時に比して低く設定することを特徴とする。
According to a third invention, in the first or second invention,
Fuel pressure setting means for variably setting the fuel pressure of the fuel injected from the fuel injection device is further provided, and the fuel pressure at the time of the second injection by the fuel injection means is set lower than at the time of the first injection. And
第4の発明は、第3の発明において、
前記燃料噴射手段は、前記吸気バルブのリフト開始から最大リフトまでの期間に2回目の噴射を行うことを特徴とする。
According to a fourth invention, in the third invention,
The fuel injection means performs the second injection in a period from the start of lift of the intake valve to the maximum lift.
第5の発明は、第1乃至第4の何れか1つの発明において、
前記燃料噴射手段は、吸気TDCから前記バルブのリフト開始までの期間内の所定期間に1回目の噴射を行うことを特徴とする。
According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions,
The fuel injection means performs the first injection in a predetermined period within a period from intake TDC to the start of lift of the valve.
第1の発明によれば、内燃機関の吸気行程中に、筒内への燃料噴射が複数回行われる。この際、2回目以降の燃料噴射は、吸気バルブのリフト開始から最大リフトまでの期間内の所定期間に行われる。このため、本発明によれば、吸気バルブの最大リフトからリフト終了までの期間に燃料噴射が行われないため、トルク変動やエミッションの悪化を効果的に抑制することができる。 According to the first invention, fuel injection into the cylinder is performed a plurality of times during the intake stroke of the internal combustion engine. At this time, the second and subsequent fuel injections are performed in a predetermined period within the period from the start of lift of the intake valve to the maximum lift. For this reason, according to the present invention, since fuel injection is not performed during the period from the maximum lift of the intake valve to the end of lift, it is possible to effectively suppress torque fluctuations and deterioration of emissions.
第2の発明によれば、2回目の燃料噴射が吸気バルブのリフト速度が最大となる時期の近傍の期間に行われる。このため、本発明によれば、該吸気バルブの単位時間あたりに衝突する燃料量を低減することができるので、該吸気バルブへの燃料付着を効果的に抑制してエミッションの悪化を抑制することができる。 According to the second invention, the second fuel injection is performed in a period in the vicinity of the time when the lift speed of the intake valve becomes maximum. For this reason, according to the present invention, it is possible to reduce the amount of fuel that collides per unit time of the intake valve, so that it is possible to effectively suppress fuel adhesion to the intake valve and suppress deterioration of emissions. Can do.
第3の発明によれば、2回目の燃料噴射の燃圧が1回目の燃料噴射のそれに比して低く設定される。このため、本発明によれば、単位時間当たりに該吸気バルブに衝突する燃料量が低減されるので、該吸気バルブへの燃料付着を効果的に抑制してエミッションの悪化を抑制することができる。 According to the third invention, the fuel pressure of the second fuel injection is set lower than that of the first fuel injection. Therefore, according to the present invention, since the amount of fuel that collides with the intake valve per unit time is reduced, it is possible to effectively suppress the fuel adhesion to the intake valve and suppress the deterioration of the emission. .
第4の発明によれば、2回目の燃料噴射の期間が、吸気バルブのリフト開始から最大リフトまでの期間に設定される。このため、本発明によれば、2回目の燃料噴射において必要な燃料噴射量を効果的に確保することができる。 According to the fourth aspect, the period of the second fuel injection is set to the period from the start of lift of the intake valve to the maximum lift. Therefore, according to the present invention, it is possible to effectively ensure the fuel injection amount necessary for the second fuel injection.
第5の発明によれば、1回目の燃料噴射が吸気TDCから吸気バルブのリフト開始までの期間内の所定期間に行われる。このため、本発明によれば、燃料の均質性を向上させることができるので、エミッションの悪化を抑制することができる。 According to the fifth aspect of the invention, the first fuel injection is performed in a predetermined period within the period from the intake TDC to the start of lift of the intake valve. For this reason, according to this invention, since the homogeneity of a fuel can be improved, the deterioration of an emission can be suppressed.
以下、図面に基づいてこの発明の幾つかの実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。また、以下の実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Several embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the element which is common in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted. The present invention is not limited to the following embodiments.
実施の形態1.
[実施の形態1の構成]
図1は、本発明の実施の形態1としてのシステム構成を説明するための概略構成図である。図1に示すとおり、本実施の形態のシステムは内燃機関10を備えている。内燃機関10は、複数気筒を有する火花点火式のエンジンとして構成されている。尚、図1では、内燃機関10の1気筒の断面を模式的に示している。内燃機関10の筒内には、その内部を往復運動するピストン12が設けられている。また、内燃機関10は、シリンダヘッド14を備えている。ピストン12とシリンダヘッド14との間には、燃焼室16が形成されている。燃焼室16には、吸気通路18および排気通路20の一端がそれぞれ連通している。吸気通路18および排気通路20と燃焼室16との連通部には、それぞれ吸気バルブ22および排気バルブ24が配置されている。
Embodiment 1 FIG.
[Configuration of Embodiment 1]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram for explaining a system configuration as a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the system according to the present embodiment includes an
吸気通路18の入口には、エアクリーナ26が取り付けられている。エアクリーナ26の下流には、スロットルバルブ28が配置されている。スロットルバルブ28は、アクセル開度に基づいてスロットルモータにより駆動される電子制御式のバルブである。
An
シリンダヘッド14には、燃焼室16の頂部から燃焼室16内に突出するように点火プラグ32が取り付けられている。また、シリンダヘッド14には、吸気バルブ22の近傍から燃焼室16内に突出するように燃料噴射弁34が設けられている。燃料噴射弁34は、先拡がり形状で比較的厚さの薄い扇形状の燃料噴霧を筒内へ噴射するスリットノズル式の燃料噴射弁であり、燃料噴射方向が該燃焼室16の中心方向となるように配置されている。
A
本実施の形態のシステムは、図1に示すとおり、ECU(Electronic Control Unit)30を備えている。ECU30の入力部には、クランク軸の回転位置を検知するためのクランク角センサ36の他、内燃機関10の情報を検出するための各種センサが接続されている。また、ECU30の出力部には、上述したスロットルバルブ28、点火プラグ32、燃料噴射弁34等の各種アクチュエータが接続されている。ECU30は、入力された各種の情報に基づいて、内燃機関10の運転状態を制御する。
The system according to the present embodiment includes an ECU (Electronic Control Unit) 30 as shown in FIG. In addition to the
[実施の形態1の動作]
次に、図2乃至図4を参照して、本実施の形態の動作について説明する。上述したとおり、本実施の形態の内燃機関10は、燃料を筒内に直接噴射するいわゆる直噴式の内燃機関で構成されている。直噴式の内燃機関では、高回転、高負荷運転時のトルク変動が問題となる。そこで、本実施の形態のシステムでは、この対策として、所定の高負荷領域において、吸気行程中に2回の燃料噴射を行うこととしている。図2は、エンジン負荷に対するトルク変動の変化を示す図である。この図に示すとおり、吸気行程に2回の燃料噴射を行うと、1回の燃料噴射の場合に比して、エンジンの高負荷域においてトルク変動が抑制されることが分かる。これは、2回の燃料噴射を行うことで、燃焼室16内の混合気の均質化を促進することができるからである。
[Operation of Embodiment 1]
Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIGS. As described above, the
しかしながら、本実施の形態の内燃機関10では、燃料噴射のタイミングによっては、燃料噴射弁34から噴射された2回目の噴霧燃料が吸気バルブ22と干渉してしまうおそれがある。図3は、燃料噴射時期に対する各種性能の変化を示す図である。この図に示すとおり、吸気バルブ22の最大リフト時期の前後の所定期間は、燃料噴霧と吸気バルブ22とが干渉する領域になっている。燃料噴霧と吸気バルブ22とが干渉すると、該吸気バルブ22に干渉して跳ね返った噴霧が燃焼室16内の特定領域に集中してしまう。このため、この図に示すとおり、上記干渉領域で燃料噴射を行うと、PMの発生量が増大してしまう。
However, in the
また、吸気バルブ22の最大リフト以降に燃料を噴射すると、混合気の均質性の悪化やライナーウェットの増加を招いてしまう。このため、この図に示すとおり、最大リフトよりも遅角側で燃料噴射を行うほど、HCの発生量の増大やトルク変動の増大が顕著に現れる。
Further, if fuel is injected after the maximum lift of the
そこで、本実施の形態では、2回目の燃料噴霧と吸気バルブ22とが極力干渉しない領域に燃料噴射時期を設定することとする。図4は、吸気バルブ22のリフトタイミングと燃料噴射期間との関係を説明するための図である。この図に示すとおり、2回目の燃料噴射時期を吸気バルブ22の開弁時期(以下、「IVO」と称する)から最大リフト時までの領域における所定期間に設定することとする。尚、この所定期間は、吸気バルブ22のリフト速度が速い期間(以下、「リフト速度大期間」と称する)となることが好ましい。そこで、本実施の形態では、吸気バルブ22のリフト速度が最大となる時期の近傍の期間を当該リフト速度大期間とし、かかる期間を2回目の燃料噴射期間として設定することとする。尚、このリフト速度大期間は、吸気バルブ22のリフト速度が速い期間であれば、例えば、当該リフト速度の積分値が最大となる期間でもよいし、また、リフト速度が基準値以上の期間でもよい。
Therefore, in this embodiment, the fuel injection timing is set in a region where the second fuel spray and the
このように、2回目の燃料噴射を吸気バルブ22のリフト速度が速い時期に設定することにより、該吸気バルブ22の単位時間当たりに干渉する燃料噴霧量を減量させることができる。これにより、該吸気バルブ22へ干渉して跳ね返る燃料噴霧の位置を効果的に分散させることができるので、噴霧集中を回避してエミッションの悪化を抑制することができる。
In this way, by setting the second fuel injection at a time when the lift speed of the
また、本実施の形態では、2回目の燃料噴射時期が最大リフトよりも遅角側の領域に設定されるので、混合気の均質性の悪化やライナーウェットの増加を抑制し、HCの発生量の増大やトルク変動の増大を抑制することができる。 Further, in the present embodiment, since the second fuel injection timing is set in a region retarded from the maximum lift, the deterioration of the homogeneity of the air-fuel mixture and the increase in liner wetness are suppressed, and the amount of HC generated Increase and torque fluctuation can be suppressed.
また、図4に示すとおり、1回目の燃料噴射時期は、吸気TDCからIVOまでの領域の所定期間に設定される。これにより、1回目の燃料噴射と2回目の燃料噴射との間に所定の必要間隔を設けることができるので、燃焼室16内の混合気の均質性を向上させることができる。
As shown in FIG. 4, the first fuel injection timing is set to a predetermined period in the region from intake TDC to IVO. As a result, a predetermined required interval can be provided between the first fuel injection and the second fuel injection, so that the homogeneity of the air-fuel mixture in the
[実施の形態1の具体的処理]
次に、図5を参照して、本実施の形態1の具体的処理について説明する。図5は、ECU30が燃料噴射時期を設定するルーチンを示すフローチャートである。
[Specific Processing in First Embodiment]
Next, specific processing of the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing a routine in which the
図5に示すルーチンでは、先ず、内燃機関10の機関回転数および負荷率が、クランク角センサ36等の各種センサの検出信号に基づいて検出される(ステップ100)。次に、トルク変動が推定される(ステップ102)。ここでは、具体的には、上記ステップ100において検出された機関回転数および負荷率等に基づいて、トルク変動が推定される。
In the routine shown in FIG. 5, first, the engine speed and load factor of the
次に、吸気行程に2回の燃焼噴射を実行するか否かの判定が行われる(ステップ104)。ここでは、具体的には、上記ステップ102において推定されたトルク変動量が所定の判定値よりも大きいか否かが判定される。その結果、トルク変動量が所定の判定値以下であった場合には、1回の燃料噴射でも問題がないと判断されて、本ルーチンは速やかに終了される。
Next, it is determined whether or not two combustion injections are executed in the intake stroke (step 104). Specifically, it is determined whether the torque fluctuation amount estimated in
一方、上記ステップ104において、トルク変動量が所定の判定値よりも大きい場合には、2回の燃料噴射が必要と判断されて、次のステップに移行し、クランク角センサ36のクランク角信号に基づいて、IVOおよびIVC(吸気バルブ22の閉時期期)が検出される(ステップ106)。
On the other hand, if the torque fluctuation amount is larger than the predetermined determination value in the
図5に示すルーチンでは、次に、吸気バルブ22のリフト速度が速い所定期間(リフト速度大期間)A1が算出される(ステップ108)。ここでは、具体的には、リフト速度が最大となる時期を中心とした所定の前後期間が、該リフト速度大期間A1として特定される。
In the routine shown in FIG. 5, next, a predetermined period (a large lift speed period) A1 in which the lift speed of the
次に、内燃機関10の運転条件および運転状態に基づいて、必要燃料噴射量Xが算出される(ステップ110)。尚、必要燃料噴射量Xは、1回目の燃料噴射量x1と2回目の燃料噴射量x2との総和を示している。次に、2回目の燃料噴射時間B2および燃料噴射時期が特定される(ステップ112)。ここでは、具体的には、上記ステップ102において算出されたリフト速度大期間A1が2回目の燃料噴射時間B2および燃料噴射時期として特定される。
Next, the required fuel injection amount X is calculated based on the operating condition and operating state of the internal combustion engine 10 (step 110). The required fuel injection amount X represents the sum of the first fuel injection amount x1 and the second fuel injection amount x2. Next, the second fuel injection time B2 and the fuel injection timing are specified (step 112). Specifically, the large lift speed period A1 calculated in
次に、必要噴射間隔の算出と吸気TDCの検出とが行われる(ステップ114)。尚、必要噴射間隔は燃焼室16内の混合気の均質性を保つことができる最小の間隔であり、燃料噴射量等をパラメータとしたマップを用いて算出することができる。
Next, the required injection interval is calculated and the intake TDC is detected (step 114). The required injection interval is the minimum interval that can maintain the homogeneity of the air-fuel mixture in the
次に、1回目の燃料噴射時間B1および燃料噴射時期が特定される(ステップ116)。ここでは、具体的には、先ず、上記ステップ112で特定された燃料噴射時間B2に基づいて、2回目の燃料噴射量x2が算出される。そして、上記ステップ110で特定された燃料噴射量Xから2回目の燃料噴射量x2を減算することにより、1回目の燃料噴射量x1が算出される。次に、1回目の燃料噴射量x1に基づいて、1回目の燃料噴射時間B1が算出される。そして、吸気TDCよりも遅角側であって、且つ、必要噴射間隔を確保しうる期間内に、1回目の燃料噴射時間B1の噴射時期が特定される。
Next, the first fuel injection time B1 and the fuel injection timing are specified (step 116). Specifically, first, the second fuel injection amount x2 is calculated based on the fuel injection time B2 specified in
以上説明したとおり、本実施の形態1のシステムによれば、2回の燃料噴射を行う場合に、2回目の燃料噴霧が吸気バルブ22と極力干渉しない時期に設定することができる。これにより、噴霧集中を回避してエミッションの悪化を抑制することができる。
As described above, according to the system of the first embodiment, when fuel injection is performed twice, the time when the second fuel spray does not interfere with the
ところで、上述した実施の形態では、2回の燃料噴射が可能な内燃機関10において、2回目の燃料噴射時期を当該リフト速度大期間に設定することとしているが、かかる期間に設定される燃料噴射は2回目に限られない。すなわち、複数回の燃料噴射を行う場合の何れかの噴射時期が当該リフト速度大期間に設定されるのであれば、噴射回数に特に制限はない。
By the way, in the above-described embodiment, in the
また、上述した実施の形態では、リフト速度が最大となる時期を中心とした所定の前後期間をリフト速度大期間A1として特定しているが、該リフト速度大期間の特定方法はこれに限られない。すなわち、例えば、リフト速度が基準値以上となる期間を該リフト速度大期間として特定することとしてもよいし、また、他の方法で吸気バルブ22のリフト速度が速い期間を特定することとしてもよい。
In the above-described embodiment, the predetermined period before and after the period when the lift speed is maximum is specified as the large lift speed period A1, but the method for specifying the high lift speed period is limited to this. Absent. That is, for example, a period in which the lift speed is equal to or higher than a reference value may be specified as the large lift speed period, or a period in which the lift speed of the
尚、上述した実施の形態1においては、燃料噴射弁34が前記第1の発明における「燃料噴射装置」に相当している。
In the first embodiment described above, the
実施の形態2.
[実施の形態2の特徴]
次に、図6および図7を参照して、本発明の実施の形態2について説明する。本実施の形態のシステムは、図1に示すハードウェア構成を用いて、ECU30に後述する図7に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
[Features of Embodiment 2]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6 and FIG. The system of the present embodiment can be realized by causing the
上述した実施の形態1では、燃料噴射を行う場合の燃圧の制御に関して特に言及していない。一方、本実施の形態2では、実施の形態1の制御に加えて、さらに燃圧を制御することに特徴を有している。図6は、吸気バルブ22のリフトタイミングと燃料噴射期間と燃圧との関係を説明するための図である。尚、図6中の(A)は吸気行程における吸気バルブ22のリフトタイミングを示している。また、図6中の(B)は、上述した実施の形態1における燃料噴射期間において、燃圧を一定に制御した場合を示している。また、図6中の(C)は、後述する本実施の形態2における燃料噴射期間において、燃圧を可変に制御した場合を示している。
In the first embodiment described above, no particular reference is made to control of the fuel pressure when fuel injection is performed. On the other hand, the second embodiment is characterized by further controlling the fuel pressure in addition to the control of the first embodiment. FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship among the lift timing of the
燃圧が高いほど時間当たりの燃料噴射量が増大する。このため、2回目の燃料噴射において燃圧が高いと、吸気バルブ22と干渉する時間当たりの燃料噴霧量が増大してしまう。そこで、本実施の形態のシステムでは、2回目の燃料噴射時の燃圧を低く設定することとする。より具体的には、図6中の(C)に示すとおり、2回目の燃料噴射時の燃圧を1回目の燃料噴射時に比して低く設定することとする。この際、燃圧を低くすると燃料噴射量が減少してしまうので、その分IVOから最大リフト時までの期間内で燃料噴射時間を長期化して所望の燃料噴射量を確保することとする。これにより、2回目の噴射に必要な燃料量を維持しつつ、単位時間当たりに吸気バルブ22と干渉する燃料噴霧量を低減することができるので、エミッションの悪化を効果的に抑制することができる。
The fuel injection amount per hour increases as the fuel pressure increases. For this reason, if the fuel pressure is high in the second fuel injection, the amount of fuel spray per unit time that interferes with the
[実施の形態2の具体的処理]
次に、図7を参照して、本実施の形態2の具体的処理について説明する。図7は、ECU30が燃料噴射時期を設定するルーチンを示すフローチャートである。
[Specific Processing of Embodiment 2]
Next, specific processing of the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a flowchart showing a routine in which the
図7に示すルーチンでは、先ず、内燃機関10の機関回転数および負荷率が、クランク角センサ36等の各種センサの検出信号に基づいて検出される(ステップ200)。次に、トルク変動が推定される(ステップ202)。次に、吸気行程に2回の燃焼噴射を実行するか否かの判定が行われる(ステップ204)。ここでは、具体的には、上記ステップ100〜104と同様の処理が実行される。その結果、トルク変動量が所定の判定値以下であった場合には、1回の燃料噴射でも問題がないと判断されて、本ルーチンは速やかに終了される。
In the routine shown in FIG. 7, first, the engine speed and load factor of the
一方、上記ステップ204において、トルク変動量が所定の判定値よりも大きい場合には、2回の燃料噴射が必要と判断されて、次のステップに移行し、クランク角センサ36のクランク角信号に基づいて、IVOおよび最大リフト時期が検出される(ステップ206)。
On the other hand, if the amount of torque fluctuation is larger than the predetermined determination value in
図7に示すルーチンでは、次に、IVOから最大リフトまでの期間A2が算出される(ステップ208)。ここでは、具体的には、上記ステップ206において検出されたIVOおよび最大リフト時期が使用される。次に、内燃機関10の運転条件および運転状態に基づいて、必要燃料噴射量Xが算出される(ステップ210)。ここでは、具体的には、上記ステップ110と同様の処理が実行される。
In the routine shown in FIG. 7, next, a period A2 from IVO to the maximum lift is calculated (step 208). Here, specifically, the IVO detected in
次に、2回目の燃料噴射時間C2、燃料噴射時期、および燃圧が特定される(ステップ212)。ここでは、具体的には、上記ステップ208において算出されたIVOから最大リフトまでの期間A2が2回目の燃料噴射時間C2および燃料噴射時期として特定される。また、2回目に燃料噴射における燃圧d2は、1回目の燃料噴射における燃圧d1に比して小さい値に設定される。次に、必要噴射間隔の算出と吸気TDCの検出とが行われる(ステップ214)。ここでは、具体的には、上記ステップ114と同様の処理が実行される。次に、1回目の燃料噴射時間C1および燃料噴射時期が特定される(ステップ216)。ここでは、具体的には、上記ステップ116と同様の処理が実行される。
Next, the second fuel injection time C2, the fuel injection timing, and the fuel pressure are specified (step 212). Specifically, the period A2 from IVO to the maximum lift calculated in
以上説明したとおり、本実施の形態2のシステムによれば、2回の燃料噴射を行う場合に、2回目の燃料噴射における燃圧が1回目のそれに比して低く設定される。これにより、噴霧集中を効果的に回避してエミッションの悪化を抑制することができる。 As described above, according to the system of the second embodiment, when two fuel injections are performed, the fuel pressure in the second fuel injection is set lower than that in the first fuel injection. Thereby, spray concentration can be avoided effectively and the deterioration of emission can be suppressed.
ところで、上述した実施の形態では、吸気行程に2回の燃料噴射が可能な内燃機関10において、2回目の燃料噴射時期をIVOから最大リフトまでの期間に設定することとしているが、かかる期間に設定される燃料噴射は2回目に限られない。すなわち、複数回の燃料噴射を行う場合の何れかの噴射時期が当該期間に設定されるのであれば、噴射回数に特に制限はない。
By the way, in the above-described embodiment, in the
また、上述した実施の形態では、2回の燃料噴射期間をIVOから最大リフトまでの期間に設定しているが、燃料噴射期間はこれに限られない。すなわち、2回目の燃料噴射量を確保できる範囲内であれば、IVOから最大リフトまでの期間内の他の期間に設定することとしてもよいし、例えば、上述した実施の形態1におけるリフト速度大期間に設定することとしてもよい。 In the above-described embodiment, the two fuel injection periods are set to the period from IVO to the maximum lift, but the fuel injection period is not limited to this. In other words, as long as the fuel injection amount for the second time can be ensured, it may be set to another period within the period from IVO to the maximum lift. For example, the lift speed in the first embodiment described above is high. It is good also as setting to a period.
尚、上述した実施の形態2においては、ECU30が、上記ステップ212の処理を実行することにより、前記第1の発明における「燃圧設定手段」が実現されている。
In the second embodiment described above, the “fuel pressure setting means” according to the first aspect of the present invention is realized by the
10 内燃機関
12 ピストン
14 シリンダヘッド
16 燃焼室
18 吸気通路
20 排気通路
22 吸気バルブ
24 排気バルブ
26 エアクリーナ
28 スロットルバルブ
30 ECU(Electronic Control Unit)
32 点火プラグ
34 燃料噴射弁
36 クランク角センサ
DESCRIPTION OF
32
Claims (5)
前記内燃機関の吸気行程中に該燃料噴射装置から燃料を複数回に分けて噴射する燃料噴射手段と、を備え、
前記燃料噴射手段は、吸気バルブのリフト開始から最大リフトまでの期間内の所定期間に2回目以降の噴射を行うことを特徴とする内燃機関の制御装置。 A fuel injection device that directly injects fuel into a cylinder of an internal combustion engine;
Fuel injection means for injecting fuel from the fuel injection device in a plurality of times during the intake stroke of the internal combustion engine,
The control device for an internal combustion engine, wherein the fuel injection means performs the second and subsequent injections in a predetermined period within a period from the start of lift of the intake valve to the maximum lift.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009139236A JP2010285904A (en) | 2009-06-10 | 2009-06-10 | Control device of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009139236A JP2010285904A (en) | 2009-06-10 | 2009-06-10 | Control device of internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010285904A true JP2010285904A (en) | 2010-12-24 |
Family
ID=43541798
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009139236A Pending JP2010285904A (en) | 2009-06-10 | 2009-06-10 | Control device of internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010285904A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130192562A1 (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-01 | Eriko Matsumura | Fuel injection control device and fuel injection method for internal combustion engine |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000265891A (en) * | 1999-03-15 | 2000-09-26 | Yamaha Motor Co Ltd | Cylinder injection control device |
JP2009062946A (en) * | 2007-09-10 | 2009-03-26 | Hitachi Ltd | Control device of cylinder injection type internal combustion engine |
JP2009121416A (en) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Toyota Motor Corp | Internal combustion engine |
-
2009
- 2009-06-10 JP JP2009139236A patent/JP2010285904A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000265891A (en) * | 1999-03-15 | 2000-09-26 | Yamaha Motor Co Ltd | Cylinder injection control device |
JP2009062946A (en) * | 2007-09-10 | 2009-03-26 | Hitachi Ltd | Control device of cylinder injection type internal combustion engine |
JP2009121416A (en) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Toyota Motor Corp | Internal combustion engine |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130192562A1 (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-01 | Eriko Matsumura | Fuel injection control device and fuel injection method for internal combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2006307736A (en) | Fuel injection control device of cylinder injection internal combustion engine | |
US10393048B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP4277883B2 (en) | In-cylinder injection spark ignition internal combustion engine | |
JP2002161790A (en) | Combustion control device for direct injection/spark ignition type internal combustion engine | |
US9494101B2 (en) | Control system for internal combustion engine and controlling method for internal combustion engine | |
JP2018178847A (en) | Control device of internal combustion engine | |
JP6237709B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
US20180010538A1 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2012255366A (en) | Control device and control method for internal combustion engine | |
JP5562910B2 (en) | In-cylinder injection engine control device | |
JP2013124577A (en) | Fuel injection control device of internal combustion engine | |
JP5273310B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2009243360A (en) | Engine combustion control device | |
WO2012128047A1 (en) | Combustion control device | |
JP5282636B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2010285904A (en) | Control device of internal combustion engine | |
JP6465142B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2010265815A (en) | Fuel injection system for internal combustion engine | |
JP2006132399A (en) | Control device and control method for an engine with supercharger | |
JP2014020205A (en) | Control device of internal combustion engine | |
JP4407442B2 (en) | Fuel pressure control device for in-cylinder injection engine | |
US11421623B2 (en) | Internal combustion engine control device | |
JP2012184661A (en) | Internal combustion engine control device | |
JP2008298028A (en) | Fuel injection control device of in cylinder injection type internal combustion engine | |
JP4323975B2 (en) | Fuel injection control device for internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120120 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121126 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130205 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130403 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130430 |