JP2011001848A - Control device of internal combustion engine - Google Patents

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JP2011001848A
JP2011001848A JP2009144162A JP2009144162A JP2011001848A JP 2011001848 A JP2011001848 A JP 2011001848A JP 2009144162 A JP2009144162 A JP 2009144162A JP 2009144162 A JP2009144162 A JP 2009144162A JP 2011001848 A JP2011001848 A JP 2011001848A
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internal combustion
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combustion engine
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Mamoru Yoshioka
衛 吉岡
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem in an internal combustion engine using fuel containing alcohol, wherein when the temperature of an intake port, an intake valve or a combustion chamber exceeds a boiling-point temperature of alcohol, adhering alcohol component in fuel suddenly evaporates to cause over-rich state of air-fuel mixture, resulting in worsening of emission.SOLUTION: The internal combustion engine using fuel containing alcohol includes: a temperature computing means for computing an intake valve shade part temperature tin; and a control parameter changing means for changing an intake valve shade part temperature increment correction coefficient kin which is a coefficient of increment of fuel injection amount with reference to the intake valve shade part temperature tin. When it is diagnosed that the intake valve shade part temperature tin based on a variation ΔA/F of an air-fuel ratio correlation value detected by an air-fuel ratio correlation value detecting means is above the boiling-point temperature of alcohol, the intake valve shade part temperature increment correction coefficient kin is set smaller to reduce an increment of the fuel injection amount TAU.

Description

本発明は、アルコールを含む燃料を使用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 that uses a fuel containing alcohol.

石油資源を節減するためにメタノールやエタノール等のアルコールをある一定の割合でガソリンに混合した混合燃料が自動車用内燃機関の燃料として使用されている。   In order to save petroleum resources, a mixed fuel in which alcohol such as methanol or ethanol is mixed with gasoline at a certain ratio is used as a fuel for an internal combustion engine for automobiles.

アルコールは、ガソリンに比べ低温域の蒸発特性は非常に悪いが沸点温度を超えると急激に蒸発する特性を有している。アルコールを含む混合燃料において燃料噴射弁から噴射されたアルコールの一部が、気化せずにピストンとシリンダとの間隙からクランクケース側に漏れてエンジンオイル中に混入する。このような場合、オイル温度上昇に伴いエンジンオイル中のアルコールが蒸発することによってブローバイガスと共に吸気系へ還流させる。一方、オイル温度が上昇するとアルコールの沸点温度に近付くにつれエンジンオイル中のアルコールの蒸発率は急激に高くなる。これによって、混合気の空燃比がリッチになることによって排気系に備えた後処理装置で浄化できる排気浄化可能空燃比からはずれ、排気ガス中の有害成分が増加する可能性がある。これに対して、フィードバック補正範囲の下限値を引き下げる事によって空燃比のずれの拡大分を吸収するように、従来のフィードバック制御を応用して空燃比を制御している(例えば、特許文献1〜3を参照)。   Alcohol has a very low evaporation characteristic in a low temperature range compared to gasoline, but has a characteristic of evaporating rapidly when the boiling point temperature is exceeded. In the mixed fuel containing alcohol, a part of the alcohol injected from the fuel injection valve leaks from the gap between the piston and the cylinder to the crankcase side without being vaporized and mixed into the engine oil. In such a case, alcohol in the engine oil evaporates as the oil temperature rises, and is returned to the intake system together with blow-by gas. On the other hand, as the oil temperature rises, the evaporation rate of alcohol in the engine oil increases rapidly as it approaches the boiling point temperature of the alcohol. As a result, when the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes rich, there is a possibility that it deviates from the exhaust purifiable air-fuel ratio that can be purified by the aftertreatment device provided in the exhaust system, and harmful components in the exhaust gas increase. On the other hand, the conventional feedback control is applied to control the air-fuel ratio so as to absorb the increased amount of the air-fuel ratio deviation by lowering the lower limit value of the feedback correction range (for example, Patent Documents 1 to 3). 3).

特許第2860719号(特許文献1)
特開昭61−53429号広報(特許文献2)
特開平7−27004号広報(特許文献3)
上記の従来技術はエンジンオイル中のアルコールの蒸発に関するものであるが、一方でアルコールを含む燃料が燃料噴射弁から噴射された際に、ポート壁面、吸気弁及び燃焼室等に付着している燃料に含まれるアルコール成分の蒸発や吸気と混合されたアルコール成分自体の混合の度合いによる空燃比の荒れ(変動)による燃焼の変化または排気エミッションの悪化が問題となる。一般に、燃料としてガソリンを使用する内燃機関に関する技術として機関低温時の低温増量補正や、過渡時の過渡増量補正などにより空燃比の荒れを抑制するような技術がある。しかし、内燃機関の運転が継続されアルコールを含む燃料が吸気系の温度上昇と共にアルコールの沸点温度以上となると、吸気系に付着している混合燃料のアルコール成分や、混合燃料のアルコール成分と吸気とが混合されミキシングしているアルコール成分が急激に蒸発する。これによって、アルコールを含む混合燃料を利用するにも関らずガソリンエンジンと同じように機関温度の上昇とともに徐々に(ゆるやかに)前記低温増量補正や過渡増量補正を行う制御では、前記各増量補正を応答よく行われないことから燃料の混合気がオーバーリッチとなりやすい。ガソリンのように成分として多種の燃料を含む多種燃料の場合には、含まれている燃料の成分が多いために燃料の蒸発しやすい温度ウィンドウが低温域から高温域へと幅広く分布している。これによって、広い温度幅にて前記各増量補正等の変更または学習補正等を徐々に行ったとしても応答遅れ等は生じにくい。一方、アルコール等の単一燃料の比率が高い燃料においては温度ウィンドウは比較的狭く、またその蒸発特性はピーク値が急峻に立ち上がる。これによって、アルコール等の単一燃料の比率が高い燃料を使用する場合、ガソリン等の多種燃料と同様の前記各増量補正を行うと制御タイミングが実際にアルコールが蒸発する機関温度からはずれやすくなる。この結果、前記各増量補正が応答よく出来ない場合にはアルコールの蒸発によって空燃比がオーバーリッチとなってしまう。その結果、排気系に備えた後処理装置で浄化できる排気浄化可能空燃比からはずれやすくなる。その結果、排気ガス中の有害成分が増加する可能性があるため、排気浄化をする後処理装置の浄化能力を高める工夫が必要となる。
Japanese Patent No. 2860719 (Patent Document 1)
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 61-53429 (Patent Document 2)
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 7-27004 (Patent Document 3)
The above prior art relates to the evaporation of alcohol in engine oil. On the other hand, when fuel containing alcohol is injected from the fuel injection valve, the fuel adhered to the port wall surface, the intake valve, the combustion chamber, etc. Changes in combustion due to air-fuel ratio roughness (fluctuation) due to the degree of evaporation of the alcohol component contained in the air and the mixing of the alcohol component itself mixed with the intake air, or deterioration of exhaust emission becomes a problem. In general, as a technology related to an internal combustion engine that uses gasoline as a fuel, there is a technology that suppresses rough air-fuel ratio by low temperature increase correction at low engine temperature or transient increase correction at transient time. However, when the operation of the internal combustion engine is continued and the fuel containing alcohol becomes higher than the boiling point temperature of the alcohol as the intake system temperature rises, the alcohol component of the mixed fuel adhering to the intake system, the alcohol component of the mixed fuel and the intake air The alcohol component that is mixed and mixed evaporates rapidly. As a result, in the control in which the low temperature increase correction and the transient increase correction are performed gradually (slowly) as the engine temperature rises in the same manner as a gasoline engine despite the use of a mixed fuel containing alcohol, the respective increase corrections are performed. Is not performed with good response, the fuel mixture tends to be over-rich. In the case of various fuels including various fuels as components, such as gasoline, the temperature window in which the fuel easily evaporates is widely distributed from the low temperature region to the high temperature region because there are many fuel components. As a result, even when the change of each increase correction or the learning correction is gradually performed over a wide temperature range, a response delay or the like hardly occurs. On the other hand, in a fuel with a high ratio of a single fuel such as alcohol, the temperature window is relatively narrow, and the peak value of the evaporation characteristic rises steeply. As a result, when a fuel with a high ratio of a single fuel such as alcohol is used, the control timing is likely to deviate from the engine temperature at which the alcohol actually evaporates if the increase correction is performed in the same manner as various fuels such as gasoline. As a result, when each of the increase corrections cannot be performed with good response, the air-fuel ratio becomes over-rich due to the evaporation of alcohol. As a result, it becomes easier to deviate from the exhaust purifiable air-fuel ratio that can be purified by the aftertreatment device provided in the exhaust system. As a result, there is a possibility that harmful components in the exhaust gas may increase. Therefore, it is necessary to devise a technique for increasing the purification capacity of the aftertreatment device that performs exhaust purification.

また、特許文献3において開示されている技術のようにフィードバック補正範囲の下限値を引き下げる事により空燃比ずれの拡大分を吸収しようとすると、フィードバック補正を完了するのに要する時間が長くなり、フィードバック補正完了までの間に排気ガス中の有害成分が増加する可能性があることから排気浄化をする後処理装置の浄化能力を高める等の工夫が必要となる。また、フィードバック補正範囲の下限値を引き下げると補正値が収束しにくくなりフィードバック補正が完了しない可能性がある。   Also, as in the technique disclosed in Patent Document 3, if an attempt is made to absorb the expansion of the air-fuel ratio deviation by lowering the lower limit value of the feedback correction range, the time required to complete the feedback correction becomes longer, and the feedback Since harmful components in the exhaust gas may increase before the correction is completed, it is necessary to devise measures such as increasing the purification capacity of the aftertreatment device that performs exhaust purification. Also, if the lower limit value of the feedback correction range is lowered, the correction value is difficult to converge and feedback correction may not be completed.

以上の問題に鑑みて、本発明の課題は、単一燃料の比率が高い燃料を使用する際には温度による空燃比ずれの補正を応答性良く行う事ができる内燃機関の制御装置を提供する事にある。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can correct an air-fuel ratio shift due to temperature with good responsiveness when using a fuel with a high ratio of a single fuel. There is a thing.

本発明は上記課題に対処するためになされたものである。具体的には、所定の燃料成分を含む燃料を使用する内燃機関の制御装置であって、前記内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射手段と、前記内燃機関の機関運転温度相関値を前記空燃比とは無関係に演算により求める温度演算手段と、前記温度演算手段により求められた前記機関運転温度相関値を参照し前記内燃機関の制御パラメータの指令値を制御する制御手段と、前記内燃機関より排出された排気の空燃比相関値を検出する空燃比相関値検出手段と、前記空燃比相関値検出手段によって検出された前記空燃比相関値に基づいて前記機関運転温度相関値が前記所定の燃料成分の沸点近傍の温度となる所定の温度以上であるか否かを診断する診断手段と、該診断手段によって前記機関運転温度相関値が前記所定の温度以上であると診断された場合には、前記温度演算手段によって演算された前記機関運転温度相関値に関らず、前記機関運転温度相関値が前記所定の温度以上である場合の前記制御パラメータの指令値に変更する制御パラメータ変更手段と、を備える。   The present invention has been made to address the above problems. Specifically, it is a control device for an internal combustion engine that uses a fuel containing a predetermined fuel component, the fuel injection means for injecting fuel into the internal combustion engine, and the engine operating temperature correlation value of the internal combustion engine as the air-fuel ratio. Temperature calculation means obtained by calculation regardless of the control means, control means for controlling the command value of the control parameter of the internal combustion engine with reference to the engine operating temperature correlation value obtained by the temperature calculation means, and discharge from the internal combustion engine An air-fuel ratio correlation value detecting means for detecting the air-fuel ratio correlation value of the exhaust gas, and the engine operating temperature correlation value based on the air-fuel ratio correlation value detected by the air-fuel ratio correlation value detecting means A diagnosis means for diagnosing whether or not the temperature is near a predetermined temperature that is near the boiling point of the engine, and when the engine operating temperature correlation value is diagnosed to be equal to or higher than the predetermined temperature Is control parameter changing means for changing to the command value of the control parameter when the engine operating temperature correlation value is equal to or higher than the predetermined temperature regardless of the engine operating temperature correlation value calculated by the temperature calculating means. And comprising.

これによれば、診断手段によって、温度演算手段から取得される機関運転温度相関値とは別に、空燃比相関値検出手段によって検出された空燃比相関値に基づいた機関運転温度相関値が所定の燃料成分の沸点近傍の温度となる所定の温度以上であるかを診断する。ここで、温度演算手段によって取得される機関運転温度相関値とは、たとえば吸気ポート、吸気弁又は燃焼室等の内燃機関の吸気系における温度やこれらの温度に対して相関を有する冷却水温等である。空燃比相関値の基づいた機関運転温度相関値が所定の温度以上であるか否かの診断を行う事によって、所定の燃料成分が沸点温度となったか否かを所定の燃料成分の蒸発に起因する空燃比の変動からより正確に診断する事ができる。さらに、機関運転温度相関値が所定の温度以上であると診断された場合には、温度演算手段によって演算された機関運転温度相関値に関らず機関運転温度相関値が所定の温度未満である場合の前記制御手段における制御パラメータの指令値から所定温度以上である場合の前記制御手段の制御パラメータに変更される。これによって、内燃機関の機関運転温度が上昇していく過程で吸気ポート、吸気弁及び燃焼室等に付着している所定の燃料成分や、吸気と混合されミキシングしている所定の燃料成分の急激な蒸発特性変化に起因して空燃比がオーバーリッチになるのを抑制する。また、所定の燃料成分の蒸発に合った制御パラメータによって内燃機関が制御される事から、フィードバック補正範囲の下限値を引き下げる事により空燃比ずれの拡大分を吸収しようとする場合等に比べて空燃比を収束されるのに要する時間が短縮され、またフィードバック補正係数が収束しにくくなることもない。この結果、排気系に備えた後処理装置で浄化できる排気浄化可能空燃比からずれることによる排気ガス中の有害成分の増加が抑制され、排気浄化をする後処理装置の浄化能力を高める等の工夫が必要なくなる。   According to this, the engine operation temperature correlation value based on the air-fuel ratio correlation value detected by the air-fuel ratio correlation value detection means is determined by the diagnostic means separately from the engine operation temperature correlation value acquired from the temperature calculation means. A diagnosis is made as to whether or not the temperature is equal to or higher than a predetermined temperature that is near the boiling point of the fuel component. Here, the engine operating temperature correlation value acquired by the temperature calculation means is, for example, the temperature in the intake system of the internal combustion engine such as the intake port, the intake valve, or the combustion chamber, or the cooling water temperature correlated to these temperatures. is there. By diagnosing whether the engine operating temperature correlation value based on the air-fuel ratio correlation value is equal to or higher than a predetermined temperature, whether or not the predetermined fuel component has reached the boiling point temperature is caused by evaporation of the predetermined fuel component More accurate diagnosis can be made from fluctuations in the air-fuel ratio. Further, when it is diagnosed that the engine operating temperature correlation value is equal to or higher than the predetermined temperature, the engine operating temperature correlation value is less than the predetermined temperature regardless of the engine operating temperature correlation value calculated by the temperature calculating means. In this case, the command value of the control parameter in the control unit is changed to the control parameter of the control unit when the temperature is equal to or higher than a predetermined temperature. As a result, the predetermined fuel component adhering to the intake port, the intake valve, the combustion chamber, etc. in the process of increasing the engine operating temperature of the internal combustion engine, or the predetermined fuel component mixed and mixed with the intake air It is possible to prevent the air-fuel ratio from becoming over-rich due to a change in evaporation characteristics. In addition, since the internal combustion engine is controlled by a control parameter that matches the evaporation of a predetermined fuel component, the amount of increase in the air-fuel ratio deviation is reduced by lowering the lower limit value of the feedback correction range. The time required to converge the fuel ratio is shortened, and the feedback correction coefficient does not become difficult to converge. As a result, an increase in harmful components in the exhaust gas due to deviation from an air purifiable air-fuel ratio that can be purified by the aftertreatment device provided in the exhaust system is suppressed, and the purification ability of the aftertreatment device that purifies the exhaust gas is increased. Is no longer needed.

好適には、前記制御パラメータ変更手段は、前記温度演算手段により求められた前記機関運転温度相関値が所定の温度以上であると前記診断手段によって診断された場合には、前記制御手段にて制御する際に参照する前記機関運転温度相関値に代えて、前記機関運転温度相関値を前記所定の温度に補正した補正後の前記機関運転温度相関値に応じた前記制御パラメータの指令値に変更するものであってもよい。   Preferably, the control parameter changing means controls the control means when the diagnosis means diagnoses that the engine operating temperature correlation value obtained by the temperature calculation means is equal to or higher than a predetermined temperature. Instead of the engine operating temperature correlation value referred to when the engine operating temperature correlation value is changed to the command value of the control parameter corresponding to the corrected engine operating temperature correlation value obtained by correcting the engine operating temperature correlation value to the predetermined temperature. It may be a thing.

これによれば、温度演算手段から取得される機関運転温度相関値とは別に、空燃比相関値検出手段によって検出された空燃比相関値に基づいて機関運転温度又はその相関値が所定の温度以上であると診断手段によって診断された場合には、関運転温度又はその相関値は所定の温度に補正され、補正後の機関運転温度又はその相関値に基づいて制御手段によって制御が行われる。これによって、所定の燃料成分の蒸発に合った制御パラメータの指令値によって制御が行われる事から、内燃機関の機関運転温度が上昇していく過程で燃料の急激な蒸発特性の変化に起因して空燃比がオーバーリッチになるのが抑制される。この結果、排気系に備えた後処理装置で浄化できる排気浄化可能空燃比からずれることによる排気ガス中の有害成分の増加が抑制され、排気浄化をする後処理装置の浄化能力を高める等の工夫が必要なくなる。   According to this, apart from the engine operating temperature correlation value acquired from the temperature calculating means, the engine operating temperature or its correlation value is equal to or higher than a predetermined temperature based on the air-fuel ratio correlation value detected by the air-fuel ratio correlation value detecting means. When the diagnosis means diagnoses that it is, the operation temperature or its correlation value is corrected to a predetermined temperature, and control is performed by the control means based on the corrected engine operation temperature or its correlation value. As a result, the control is performed according to the command value of the control parameter suitable for the evaporation of the predetermined fuel component, which is caused by a rapid change in the evaporation characteristic of the fuel in the process of increasing the engine operating temperature of the internal combustion engine. It is suppressed that the air-fuel ratio becomes overrich. As a result, an increase in harmful components in the exhaust gas due to deviation from an air purifiable air-fuel ratio that can be purified by the aftertreatment device provided in the exhaust system is suppressed, and the purification ability of the aftertreatment device that purifies the exhaust gas is increased. Is no longer needed.

好適には、前記温度演算手段によって演算される前記機関運転温度相関値が前記所定の温度以上となった場合には、前記制御パラメータ変更手段は前記診断手段の診断結果に関らず前記温度演算手段により求められた前記機関運転温度相関値を参照し前記内燃機関の制御パラメータの指令値を制御するものであってもよい。   Preferably, when the engine operating temperature correlation value calculated by the temperature calculating means is equal to or higher than the predetermined temperature, the control parameter changing means is configured to calculate the temperature regardless of the diagnosis result of the diagnostic means. The command value of the control parameter of the internal combustion engine may be controlled with reference to the engine operating temperature correlation value obtained by the means.

これによれば、温度演算手段によって演算される機関運転温度相関値が所定の温度以上となった場合には、機関運転温度相関値を所定の温度に補正した補正後の機関運転温度相関値に代わって、温度演算手段によって演算される機関運転温度相関値に応じた前記制御パラメータの指令値に変更される。これによって、機関運転温度が所定の燃料成分の沸点温度近傍からさらに上昇した場合においては、温度演算手段によって演算される関運転温度またはその相関値に応じた前記制御パラメータの指令値によって制御が行われる。この結果、機関運転温度が所定の燃料成分の沸点温度近傍からさらに上昇した場合においても、排気浄化可能空燃比からはずれることなく制御が行われる事から排気ガス中の有害成分の増加が抑制され、排気浄化をする後処理装置の浄化能力を高める等の工夫が必要なくなる。   According to this, when the engine operating temperature correlation value calculated by the temperature calculating means becomes equal to or higher than a predetermined temperature, the corrected engine operating temperature correlation value is corrected to the predetermined temperature. Instead, it is changed to the command value of the control parameter corresponding to the engine operating temperature correlation value calculated by the temperature calculating means. As a result, when the engine operating temperature further rises from the vicinity of the boiling point temperature of the predetermined fuel component, control is performed according to the operation temperature calculated by the temperature calculating means or the command value of the control parameter corresponding to the correlation value. Is called. As a result, even when the engine operating temperature further rises from the vicinity of the boiling point temperature of the predetermined fuel component, the control is performed without deviating from the air-fuel ratio that can be purified by exhaust gas, so the increase in harmful components in the exhaust gas is suppressed. There is no need to devise such as increasing the purification capacity of the aftertreatment device for exhaust purification.

好適には、前記温度演算手段は、前記内燃機関の冷却水温を取得する冷却水温取得手段と、前記内燃機関の吸気通路から吸気される吸入空気量を取得する吸入空気量取得手段と、を含み、前記温度演算手段は、前記冷却水温取得手段よって前記内燃機関の始動時の冷却水温である始動時冷却水温を取得し、前記吸入空気量取得手段によって取得される前記吸入空気量を前記内燃機関の始動時から積算することによって積算吸入空気量を取得し、前記積算吸入空気量及び前記始動時冷却水温に基づいて前記内燃機関の温度またはその相関値を演算により求めるものであってもよい。   Preferably, the temperature calculation means includes cooling water temperature acquisition means for acquiring a cooling water temperature of the internal combustion engine, and intake air amount acquisition means for acquiring an intake air amount taken in from an intake passage of the internal combustion engine. The temperature calculation means acquires a starting cooling water temperature that is a cooling water temperature at the start of the internal combustion engine by the cooling water temperature acquisition means, and uses the intake air amount acquired by the intake air amount acquisition means as the internal combustion engine. The integrated intake air amount may be obtained by integrating from the starting time, and the temperature of the internal combustion engine or a correlation value thereof may be obtained by calculation based on the integrated intake air amount and the starting cooling water temperature.

これによれば、内燃機関の機関運転温度相関値は始動時の冷却水温と始動時からの積算吸入空気量によって推定される。始動時の内燃機関の温度は始動時の冷却水温として推定され、これに対して始動後からの積算吸入空気量から推定される内燃機関の温度の上昇分を加えることによって現在の内燃機関の機関運転温度相関値が推定される。   According to this, the engine operating temperature correlation value of the internal combustion engine is estimated from the cooling water temperature at the start and the integrated intake air amount from the start. The temperature of the internal combustion engine at the time of starting is estimated as the cooling water temperature at the time of starting, and by adding an increase in the temperature of the internal combustion engine estimated from the accumulated intake air amount after the starting to this, the engine of the current internal combustion engine An operating temperature correlation value is estimated.

好適には、前記制御手段は、前記内燃機関の始動時及び/又は暖気時に前記燃料噴射手段により噴射される燃料噴射量を前記温度演算手段により求められた前記機関運転温度相関値に応じて増量する燃料噴射量増量手段により構成されるものであってもよい。   Preferably, the control means increases the fuel injection amount injected by the fuel injection means when the internal combustion engine is started and / or warmed up according to the engine operation temperature correlation value obtained by the temperature calculation means. The fuel injection amount increasing means may be configured.

これによれば、内燃機関の始動時及び/又は暖気時において内燃機関の機関運転温度が低いことによって、始動時の始動性向上及び暖気時の回転数安定のために燃料噴射量の増量が行われる。このように燃料噴射量の増量が行われている状況において、内燃機関の温度が所定の燃料成分の沸点温度以上となると、内燃機関の機関運転温度が上昇していく過程で吸気ポート、吸気弁及び燃焼室等に付着している所定の燃料成分や、燃料の所定の燃料成分と吸気とが混合されミキシングしている所定の燃料成分が急激な蒸発特性の変化に起因して空燃比がオーバーリッチになる。これによって、排気系に備えた後処理装置で浄化できる排気浄化可能空燃比からはずれ排気ガス中の有害成分が増加する可能性があるため、内燃機関の機関運転温度が所定の燃料成分の沸点温度以上である場合には増量された燃料噴射量を減量させることによって同様の条件で第一燃料と同じ燃料の増量を行う制御を行った場合に比べてオーバーリッチになるのを抑制する。その結果、排気系に備えた後処理装置で浄化できる排気浄化可能空燃比からずれることによる排気ガス中の有害成分の増加が抑制され、排気浄化をする後処理装置の浄化能力を高める等の工夫が必要なくなる。   According to this, since the engine operating temperature of the internal combustion engine is low at the start of the internal combustion engine and / or during warm-up, the fuel injection amount is increased in order to improve startability at start-up and stabilize the rotational speed during warm-up. Is called. In the situation where the fuel injection amount is increased in this way, when the temperature of the internal combustion engine becomes equal to or higher than the boiling point temperature of the predetermined fuel component, the intake port and the intake valve are in the process of increasing the engine operating temperature of the internal combustion engine. And the predetermined fuel component adhering to the combustion chamber, etc., or the predetermined fuel component mixed with the predetermined fuel component of the fuel and the intake air, the air-fuel ratio is exceeded due to a sudden change in evaporation characteristics. Become rich. As a result, there is a possibility that harmful components in the exhaust gas deviate from the exhaust purifiable air-fuel ratio that can be purified by the aftertreatment device provided in the exhaust system, so that the engine operating temperature of the internal combustion engine becomes the boiling point temperature of the predetermined fuel component. In the above case, by reducing the increased fuel injection amount, over-richness is suppressed as compared with the case where control is performed to increase the same fuel as the first fuel under the same conditions. As a result, the increase in harmful components in the exhaust gas due to deviation from the air-fuel ratio that can be purified by the aftertreatment device provided in the exhaust system is suppressed, and the purification ability of the aftertreatment device that purifies exhaust gas is increased. Is no longer needed.

本発明の燃料供給装置が適用された内燃機関の概略図である。1 is a schematic view of an internal combustion engine to which a fuel supply device of the present invention is applied. 本発明の第一の実施形態のECUが実行する始動後燃料噴射制御ルーチンを示したフローチャートである。3 is a flowchart showing a post-startup fuel injection control routine executed by the ECU of the first embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る冷却水温とエタノール補正係数との関係を表す関係図である。It is a relationship figure showing the relationship between the cooling water temperature which concerns on embodiment of this invention, and an ethanol correction coefficient. 本発明の実施形態に係る冷却水温、エタノール濃度及び燃料増量量の関係を表す関係図である。It is a relationship figure showing the relationship between the cooling water temperature which concerns on embodiment of this invention, ethanol concentration, and fuel increase amount. 本発明の実施形態に係る冷却水温と加減速増量補正係数との関係を表す関係図である。It is a relationship figure showing the relationship between the cooling water temperature which concerns on embodiment of this invention, and an acceleration / deceleration increase correction coefficient. 本発明の実施形態に係る冷却水温と加速度増量補正係数との関係を表す関係図である。It is a relationship figure showing the relationship between the cooling water temperature which concerns on embodiment of this invention, and an acceleration increase correction coefficient. 本発明の実施形態に係る冷却水温、積算吸入空気量及び吸気弁傘部温度の関係を表す関係図である。It is a relationship figure showing the relationship between the cooling water temperature which concerns on embodiment of this invention, the integrating | accumulating intake air amount, and the intake valve umbrella part temperature. 本発明の実施形態に係る吸気弁傘部温度と吸気弁傘部温度増量補正係数との関係を表す関係図である。It is a relationship figure showing the relationship between the intake valve umbrella part temperature which concerns on embodiment of this invention, and an intake valve umbrella part temperature increase correction coefficient. 本発明の実施形態のECUが実行するフラグ設定ルーチンを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flag setting routine which ECU of embodiment of this invention performs. 本発明の実施形態に係る内燃機関の定常運転時に吸気弁傘部温度がエタノールの沸点温度を超えた時の空燃比相関値の変動量とエンジン負荷との関係を表す関係図である。FIG. 5 is a relational diagram showing the relationship between the amount of change in the air-fuel ratio correlation value and the engine load when the intake valve umbrella temperature exceeds the boiling point temperature of ethanol during steady operation of the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る内燃機関の加速運転時に吸気弁傘部温度がエタノールの沸点温度を超えた時の空燃比相関値の変動量とエンジン負荷との関係を表す関係図である。FIG. 5 is a relationship diagram showing a relationship between an engine load and a variation amount of an air-fuel ratio correlation value when an intake valve umbrella temperature exceeds a boiling point temperature of ethanol during acceleration operation of the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る加速度と空燃比相関値の変動量の空燃比相関値の変動量補正係数との関係を表す関係図である。It is a relationship figure showing the relationship between the acceleration which concerns on embodiment of this invention, and the fluctuation amount correction coefficient of the air fuel ratio correlation value of the fluctuation amount of an air fuel ratio correlation value. 本発明の実施形態に係る内燃機関の減速運転時に吸気弁傘部温度がエタノールの沸点温度を超えた時の空燃比相関値の変動量とエンジン負荷の関係を表す関係図である。FIG. 6 is a relationship diagram showing the relationship between the amount of change in the air-fuel ratio correlation value and the engine load when the intake valve umbrella temperature exceeds the boiling point temperature of ethanol during the deceleration operation of the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る減速度と空燃比の空燃比相関値の変動量補正係数との関係を表す関係図である。It is a relationship figure showing the relationship between the deceleration which concerns on embodiment of this invention, and the fluctuation amount correction coefficient of the air fuel ratio correlation value of an air fuel ratio.

以下、本発明を実施するための最良の形態を実施例1を用いて説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the first embodiment.

図1は、本発明の実施形態に係る第一の内燃機関の制御装置(以下、「第一装置」とも称呼する。)を火花点火式・多気筒・ポート噴射・所定の燃料成分を用いた燃料(ここではエタノールとガソリンを用いた燃料)・内燃機関に適用したシステムの概略構成を示している。   FIG. 1 shows a first internal combustion engine control apparatus (hereinafter also referred to as “first apparatus”) according to an embodiment of the present invention using a spark ignition type, a multi-cylinder, a port injection, and a predetermined fuel component. 1 shows a schematic configuration of a system applied to fuel (here, fuel using ethanol and gasoline) and an internal combustion engine.

内燃機関11の吸気管12の最上流部には、エアクリーナ13が設けられ、このエアクリーナ13の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ14(吸入空気量取得手段)が設けられている。このエアフローメータ14の下流側には、モータ15によって開度調節されるスロットルバルブ16と、このスロットルバルブ16の開度(スロットル開度)を検出するスロットル開度センサ17とが設けられている。   An air cleaner 13 is provided at the most upstream portion of the intake pipe 12 of the internal combustion engine 11, and an air flow meter 14 (intake air amount acquisition means) for detecting the intake air amount is provided downstream of the air cleaner 13. A throttle valve 16 whose opening is adjusted by a motor 15 and a throttle opening sensor 17 for detecting the opening (throttle opening) of the throttle valve 16 are provided on the downstream side of the air flow meter 14.

更に、スロットルバルブ16の下流側には、サージタンク18が設けられている。また、サージタンク18には、エンジン11の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド20が設けられ、各気筒の吸気マニホールド20の吸気ポート近傍に、それぞれ後述する燃料を噴射する燃料噴射弁21(燃料噴射手段)が取り付けられている。また、エンジン11のシリンダヘッドには、気筒毎に点火プラグ22が取り付けられ、各点火プラグ22の火花放電によって筒内の混合気に着火される。   Further, a surge tank 18 is provided on the downstream side of the throttle valve 16. The surge tank 18 is provided with an intake manifold 20 for introducing air into each cylinder of the engine 11, and a fuel injection valve 21 (fuel) for injecting fuel, which will be described later, in the vicinity of the intake port of the intake manifold 20 of each cylinder. Injection means) is attached. A spark plug 22 is attached to the cylinder head of the engine 11 for each cylinder, and the air-fuel mixture in the cylinder is ignited by spark discharge of each spark plug 22.

一方、エンジン11の排気管23には、排出ガスの空燃比又はリッチ/リーン等を検出する排出ガスセンサ24(空燃比センサ、酸素センサ等)(空燃比相関値検出手段)が設けられ、この排出ガスセンサ24の下流側に、排出ガスを浄化する三元触媒等の触媒25が設けられている。   On the other hand, the exhaust pipe 23 of the engine 11 is provided with an exhaust gas sensor 24 (air-fuel ratio sensor, oxygen sensor, etc.) (air-fuel ratio correlation value detecting means) for detecting the air-fuel ratio or rich / lean of the exhaust gas. A catalyst 25 such as a three-way catalyst for purifying exhaust gas is provided on the downstream side of the gas sensor 24.

また、エンジン11のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ26(冷却水温取得手段)や、エンジン11のクランク軸27が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ28が取り付けられている。このクランク角センサ28の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。また、吸気温度センサ42によって吸気温度が検出される。   Further, the cylinder block of the engine 11 includes a coolant temperature sensor 26 (cooling water temperature acquisition means) that detects the coolant temperature, and a crank angle sensor 28 that outputs a pulse signal each time the crankshaft 27 of the engine 11 rotates by a predetermined crank angle. Is attached. Based on the output signal of the crank angle sensor 28, the crank angle and the engine speed are detected. Further, the intake air temperature is detected by the intake air temperature sensor 42.

エンジン11の燃料としては、エタノールやメタノール等のアルコール、或いはアルコールとガソリンを混合した燃料等を使用可能であり、これらのアルコールを含んだ燃料をエンジン11に供給する。燃料ポンプ31から吐出される燃料は、燃料配管32を通してデリバリパイプ33に送られこのデリバリパイプ33から各気筒の燃料噴射弁21に分配される。燃料配管32のうちの燃料ポンプ31付近には、フィルタ34とプレッシャレギュレータ35が接続され、このプレッシャレギュレータ35によって燃料ポンプ31の吐出圧が所定圧力に調圧され、その圧力を越える燃料の余剰分が燃料戻し管36により燃料タンク30内に戻されるようになっている。   As the fuel for the engine 11, alcohol such as ethanol or methanol, or a fuel in which alcohol and gasoline are mixed can be used, and fuel containing these alcohols is supplied to the engine 11. The fuel discharged from the fuel pump 31 is sent to the delivery pipe 33 through the fuel pipe 32 and is distributed from the delivery pipe 33 to the fuel injection valve 21 of each cylinder. A filter 34 and a pressure regulator 35 are connected in the vicinity of the fuel pump 31 in the fuel pipe 32, and the discharge pressure of the fuel pump 31 is adjusted to a predetermined pressure by the pressure regulator 35. Is returned to the fuel tank 30 by the fuel return pipe 36.

また、デリバリパイプ33には、燃料のアルコール濃度(ここではエタノール濃度)を検出するアルコール濃度センサ37が設けられている。   Further, the delivery pipe 33 is provided with an alcohol concentration sensor 37 that detects the alcohol concentration (ethanol concentration in this case) of the fuel.

上述した各種センサの出力は、制御回路(以下「ECU」と表記する)29に入力される。このECU29は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたROM(記憶媒体)に記憶された各種のエンジン制御プログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁21の燃料噴射量や噴射ノズル19の補助燃料噴射量や点火プラグ22の点火時期を制御する。
<第一装置による制御の概要>
次に、上記のように構成された第一装置の作動について場合を分けて説明する。
Outputs of the various sensors described above are input to a control circuit (hereinafter referred to as “ECU”) 29. The ECU 29 is mainly composed of a microcomputer, and executes various engine control programs stored in a built-in ROM (storage medium) to thereby determine the fuel injection amount of the fuel injection valve 21 according to the engine operating state. The auxiliary fuel injection amount of the injection nozzle 19 and the ignition timing of the spark plug 22 are controlled.
<Outline of control by the first device>
Next, the operation of the first device configured as described above will be described separately.

ECU29は、所定時間の経過毎に図2に示した燃料噴射制御ルーチンを繰り返し実行するようになっている。   The ECU 29 repeatedly executes the fuel injection control routine shown in FIG. 2 every elapse of a predetermined time.

まず、ECU29はステップ205において、冷却水温センサ26から始動時冷却水温THWSを取得する。始動時冷却水温THWSは内燃機関の始動時に予め取得しておく。   First, in step 205, the ECU 29 acquires the starting coolant temperature THWS from the coolant temperature sensor 26. The cooling water temperature THWS at the start is acquired in advance at the start of the internal combustion engine.

次いで、ECU29は、ステップ210に進み冷却水温センサ26から冷却水温THWを取得する。   Next, the ECU 29 proceeds to step 210 and acquires the coolant temperature THW from the coolant temperature sensor 26.

次いで、ECU29は、ステップ215に進み筒内吸入空気量Mcを取得する。筒内吸入空気量Mcは、燃料噴射気筒の今回の吸気行程において燃料噴射気筒に流入した空気量(重量)である。筒内吸入空気量Mcは、エアフローメータ14から取得される質量流量GAと機関回転速度NEとに基づいて決定される。   Next, the ECU 29 proceeds to step 215 and acquires the in-cylinder intake air amount Mc. The in-cylinder intake air amount Mc is the amount (weight) of air that has flowed into the fuel injection cylinder during the current intake stroke of the fuel injection cylinder. The in-cylinder intake air amount Mc is determined based on the mass flow rate GA acquired from the air flow meter 14 and the engine rotational speed NE.

次いで、ECU29は、ステップ220に進みステップ215にて求めた筒内吸入空気量Mcを目標空燃比Abfrefにより除することによって基本燃料噴射量Fbaseを取得する。目標空燃比Abfrefは、始動時や定常運転時等の運転状態に応じて個別に設定されており、この実施例においてはたとえば理論空燃比に設定されている。従って、基本燃料噴射量Fbaseは、燃料噴射気筒に供給される混合気の空燃比を理論空燃比に一致させるための燃料噴射量となる。   Next, the ECU 29 proceeds to step 220 to obtain the basic fuel injection amount Fbase by dividing the in-cylinder intake air amount Mc obtained in step 215 by the target air-fuel ratio Abfref. The target air-fuel ratio Abfref is individually set according to the operating state such as at the time of start-up and steady operation, and is set to, for example, the stoichiometric air-fuel ratio in this embodiment. Therefore, the basic fuel injection amount Fbase is a fuel injection amount for making the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the fuel injection cylinder coincide with the stoichiometric air-fuel ratio.

次いで、ECU29はステップ225に進みアルコール濃度センサ37からエタノール濃度Eを取得する。   Next, the ECU 29 proceeds to step 225 and acquires the ethanol concentration E from the alcohol concentration sensor 37.

次いで、ECU29はステップ230に進みECU29はステップ230に進みエタノール濃度Eに応じた基本燃料噴射量Fbaseのエタノール補正係数keを求める。一般に、エタノール濃度Eが高くなるほど混合気の理論空燃比はリッチとなるため、アルコール濃度が高くなるほど燃料噴射量TAUを減少させる必要がある。従って、図4に示す基本燃料噴射量Fbaseのエタノール補正係数keのマップは、エタノール濃度Eが高くなるほどエタノール補正係数keを大きくし燃料噴射量TAUが大きくなるように設定されている。   Next, the ECU 29 proceeds to step 230, and the ECU 29 proceeds to step 230 to obtain an ethanol correction coefficient ke of the basic fuel injection amount Fbase according to the ethanol concentration E. In general, the higher the ethanol concentration E, the richer the stoichiometric air-fuel ratio of the air-fuel mixture. Therefore, it is necessary to decrease the fuel injection amount TAU as the alcohol concentration increases. Therefore, the map of the ethanol correction coefficient ke of the basic fuel injection amount Fbase shown in FIG. 4 is set so that the ethanol correction coefficient ke is increased and the fuel injection amount TAU is increased as the ethanol concentration E is increased.

次いで、ECU29はステップ235に進み冷却水温THWに応じた燃料増量量fwlを求める。また、燃料増量量fwlは、図3に示す燃料増量量fwlのマップを参照して冷却水温THWと燃料のエタノール濃度Eとに応じて算出される。一般に、エタノールの沸点温度(約78℃)以上では、アルコール冷却水温THWが高くなるほど、エタノールを含む燃料はガソリンのみからなる燃料に比べ揮発しやすくなるため燃料噴射量TAUは減少させられる。一方、エタノールの沸点温度(約78℃)以上では、燃料のアルコール濃度Eが高くなるほど、エタノールを含む燃料はガソリンのみからなる燃料に比べ揮発しやすくなるため燃料噴射量TAUは減少させられる。従って、図3に示す燃料噴射の燃料増量量fwlのマップは、冷却水温THWが低いほど、またエタノール濃度Eが高くなるほど燃料増量量fwlが小さな値となり燃料噴射量TAUが減少されように設定されている。   Next, the ECU 29 proceeds to step 235 to obtain the fuel increase amount fwl according to the coolant temperature THW. The fuel increase amount fwl is calculated according to the coolant temperature THW and the ethanol concentration E of the fuel with reference to the map of the fuel increase amount fwl shown in FIG. In general, above the boiling point temperature of ethanol (about 78 ° C.), the higher the alcohol cooling water temperature THW, the more easily the fuel containing ethanol becomes more volatile than the fuel consisting only of gasoline. On the other hand, above the boiling point temperature of ethanol (about 78 ° C.), the higher the alcohol concentration E of the fuel, the more easily the fuel containing ethanol becomes more volatile than the fuel consisting only of gasoline, so the fuel injection amount TAU is reduced. Therefore, the map of the fuel increase amount fwl of the fuel injection shown in FIG. 3 is set so that the fuel increase amount fwl becomes smaller as the cooling water temperature THW is lower and the ethanol concentration E is higher and the fuel injection amount TAU is decreased. ing.

次いで、ECU29はステップ240に進み冷却水温THWに応じて加速増量補正係数fmwを求める。加速増量補正係数fmwは、図5に示す加速増量補正係数fmwのマップを用いて冷却水温THWに応じて算出される。一般に、加速時には要求トルクを得るために基本燃料噴射量Fbaseは増加させられるが冷却水温THWが低い(即ち、燃料の温度が低い)ほどポート壁面等に付着する燃料量が多くなってしまい混合気の空燃比がリーンになってしまう。従って、加速時においては冷却水温THWが低いほど燃料噴射量TAUを増加させる必要がある。一方、減速時には基本燃料噴射量Fbaseは減少させられるが、加速時または定常運転時に噴射された燃料がポート壁面等に依然付着しており、減速時のポート吸気圧の減圧によって急激にポート壁面等から燃料が蒸発することによって空燃比がリッチとなる。一般に、冷却水温THWが低ければ低いほどポート壁面等に付着している燃料量は多いことから、減速時においては冷却水温THWが低いほど燃料噴射量TAUを減少させる必要がある。従って、図5に示す加速増量補正係数fmwのマップは、ECU29は加速時には冷却水温THWが低くなるほど加速増量補正係数fmwが大きくし燃料噴射量TAUを増加させる。一方、ECU29は減速時には冷却水温THWが低くなるほど加速増量補正係数fmw(減速時には負の値)を小さくし燃料噴射量TAUを減少させるように設定されている。   Next, the ECU 29 proceeds to step 240 and obtains an acceleration increase correction coefficient fmw according to the coolant temperature THW. The acceleration increase correction coefficient fmw is calculated according to the coolant temperature THW using the map of the acceleration increase correction coefficient fmw shown in FIG. In general, the basic fuel injection amount Fbase is increased in order to obtain a required torque during acceleration, but as the cooling water temperature THW is lower (that is, the fuel temperature is lower), the amount of fuel adhering to the port wall surface and the like increases. The air-fuel ratio becomes lean. Therefore, at the time of acceleration, it is necessary to increase the fuel injection amount TAU as the coolant temperature THW is lower. On the other hand, the basic fuel injection amount Fbase is reduced at the time of deceleration, but the fuel injected at the time of acceleration or steady operation still adheres to the wall surface of the port, etc. As the fuel evaporates, the air-fuel ratio becomes rich. In general, the lower the coolant temperature THW, the more fuel is adhering to the port wall surface and the like. Therefore, during deceleration, it is necessary to decrease the fuel injection amount TAU as the coolant temperature THW decreases. Accordingly, in the map of the acceleration increase correction coefficient fmw shown in FIG. 5, the ECU 29 increases the acceleration increase correction coefficient fmw and increases the fuel injection amount TAU as the cooling water temperature THW decreases during acceleration. On the other hand, the ECU 29 is set to reduce the fuel injection amount TAU by decreasing the acceleration increase correction coefficient fmw (negative value at the time of deceleration) as the coolant temperature THW becomes lower at the time of deceleration.

次いで、ECU29はステップ245に進み加速度Δkl(即ち、機関の負荷(正確には充填率である負荷率、図示トルクと相関する。)の単位時間当りの変化)に応じた燃料噴射量TAUの加速度増量補正係数kfmwを取得する。加速度増量補正係数kfmwは、図4のステップ240にて算出された加速増量補正係数fmwに乗じられ燃料噴射量TAUを補正する係数である。加速時または減速時には、スロットル開度が変更される事によって吸気圧が変化する。燃料の気化速度は吸気圧によって変化することから、加速時には加速度が大きいほど吸気圧は高くなり燃料の気化速度は遅くなる。これによって、燃料の気化量は減少することから空燃比はリーンとなる。一方、減速時には減速度が大きいほど吸気圧は低くなり燃料の気化速度は早くなる事から、燃料の気化量は増加し空燃比はリッチとなる。従って、図6に示す加速度Δklに応じた加速度増量補正係数kfmwのマップに示すように、ECU29は加速時(Δklが正の値)には、加速度が大きくなるほど加速度増量補正係数kfmwを大きくし燃料噴射量TAUを増加させ混合気の空燃比がリーンとなるのを抑制する。一方、ECU29は減速時(Δklが負の値)においては、減速度が大きくなるほど加速度増量補正係数kfmwを大きく設定する。これによって、図2のステップ245で取得された加速増量補正係数fmw(減速時には負の値)に、減速度が大きくなるほど大きな値の加速度増量補正係数kfmwが加速増量補正係数fmwに乗じられ燃料噴射量TAUは減少させられる。   Next, the ECU 29 proceeds to step 245, that is, the acceleration of the fuel injection amount TAU in accordance with the acceleration Δkl (that is, the change in the engine load (more accurately, the load factor that is the filling factor, which correlates with the indicated torque) per unit time). An increase correction coefficient kfmw is acquired. The acceleration increase correction coefficient kfmw is a coefficient that is multiplied by the acceleration increase correction coefficient fmw calculated in step 240 of FIG. 4 to correct the fuel injection amount TAU. At the time of acceleration or deceleration, the intake pressure changes by changing the throttle opening. Since the fuel vaporization speed varies depending on the intake pressure, the greater the acceleration during acceleration, the higher the intake pressure and the slower the fuel vaporization speed. As a result, the amount of fuel vaporization decreases, so the air-fuel ratio becomes lean. On the other hand, the greater the deceleration during deceleration, the lower the intake pressure and the faster the fuel vaporization speed. Therefore, the amount of fuel vaporization increases and the air-fuel ratio becomes rich. Therefore, as shown in the map of the acceleration increase correction coefficient kfmw corresponding to the acceleration Δkl shown in FIG. 6, the ECU 29 increases the acceleration increase correction coefficient kfmw as the acceleration increases during acceleration (Δkl is a positive value). The injection amount TAU is increased to prevent the air-fuel ratio of the air-fuel mixture from becoming lean. On the other hand, at the time of deceleration (Δkl is a negative value), the ECU 29 sets the acceleration increase correction coefficient kfmw to be larger as the deceleration increases. As a result, the acceleration increase correction coefficient fmw (a negative value during deceleration) acquired in step 245 of FIG. 2 is multiplied by the acceleration increase correction coefficient kfmw, which is a larger value as the deceleration increases, and fuel injection is performed. The quantity TAU is reduced.

次いで、ECU29はステップ250において内燃機関11が始動した後の積算吸入空気量TGaを取り込む。積算吸入空気量TGaは、エアフローメータ14が検出する吸気経路を通過する吸入空気量Gaを積算することにより取得される。   Next, the ECU 29 takes in the integrated intake air amount TGa after the internal combustion engine 11 is started in step 250. The integrated intake air amount TGa is acquired by integrating the intake air amount Ga passing through the intake path detected by the air flow meter 14.

次いで、ECU29はステップ255において吸気弁傘部温度tin(機関運転温度相関値)を求める。吸気弁傘部温度tinは、吸気弁傘部温度tinは、図7に示す吸気弁傘部温度tinのマップを用いて始動時冷却水温THWSと始動後積算吸入空気量TGaとに応じて推定(演算)される。始動時の吸気弁傘部温度tinは、始動時冷却水温THWSと等価として推定される。さらに、積算吸入空気量TGaが大きいほど燃焼室において発生した熱量によって吸気弁傘部温度tinは上昇したとして吸気弁傘部温度tinが推定される。従って、図7に示す吸気弁傘部温度tinのマップに示すように、ECU29は始動時冷却水温THWSが高いほど吸気弁傘部温度tinは高くなり、積算吸入空気量TGaが大きいほど吸気弁傘部温度tinは高くなるように推定される。   Next, the ECU 29 obtains an intake valve umbrella temperature tin (engine operation temperature correlation value) in step 255. The intake valve umbrella part temperature tin is estimated according to the start-up coolant temperature THWS and the post-startup integrated intake air amount TGa using the map of the intake valve umbrella part temperature tin shown in FIG. Operation). The intake valve umbrella temperature tin at the start is estimated as equivalent to the start-up cooling water temperature THWS. Further, the intake valve umbrella temperature tin is estimated as the intake valve umbrella temperature tin increases due to the amount of heat generated in the combustion chamber as the integrated intake air amount TGa increases. Therefore, as shown in the map of the intake valve umbrella temperature tin shown in FIG. 7, the ECU 29 increases the intake valve umbrella temperature tin as the starting coolant temperature THWS increases, and the intake valve umbrella increases as the integrated intake air amount TGa increases. The part temperature tin is estimated to be high.

次いで、ECU29は、ステップ260に進み吸気弁傘部温度tinが78℃(所定の燃料成分の沸点、所定の温度)以上であるか否かを判定する。ECU29が、ステップ260にて「Yes」と判定した場合には、ECU29はステップ265に進む。これによって、吸気弁傘部温度tinが78℃近傍の温度からさらに上昇した場合においては、吸気弁傘部温度tinを参照して後述する吸気弁傘部温度増量補正係数kinが求められる。この結果、吸気弁傘部温度tinがエタノールの沸点温度近傍からさらに上昇した場合においても、排気浄化可能空燃比からはずれることなく制御が行われる事から排気ガス中の有害成分の増加を抑制する事ができる。一方、ECU29が、ステップ260にて「No」と判定した場合はステップ280に進む。   Next, the ECU 29 proceeds to step 260 and determines whether or not the intake valve umbrella temperature tin is equal to or higher than 78 ° C. (the boiling point of the predetermined fuel component, the predetermined temperature). If the ECU 29 determines “Yes” in step 260, the ECU 29 proceeds to step 265. As a result, when the intake valve umbrella temperature tin further rises from a temperature in the vicinity of 78 ° C., an intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin described later is obtained with reference to the intake valve umbrella temperature tin. As a result, even when the intake valve umbrella temperature tin rises further from the vicinity of the boiling point of ethanol, control is performed without deviating from the exhaust purifiable air-fuel ratio, thereby suppressing an increase in harmful components in the exhaust gas. Can do. On the other hand, if the ECU 29 determines “No” in step 260, the process proceeds to step 280.

次いで、ECU29はステップ265において吸気弁傘部温度増量補正係数kinを求める。吸気弁傘部温度増量補正係数kinは、図8(a)に示す吸気弁傘部温度増量補正係数kinのマップを用いて吸気弁傘部温度tinとエタノール濃度Eに応じて算出される。エタノールは約78℃(エタノールの沸点温度)を境にほぼ100%が蒸発する特性を有している。これによって、吸気弁傘部温度tinがエタノールの沸点温度(78℃)を超えると吸気ポート、吸気弁及び燃焼室等に付着している燃料や付着している混合燃料のエタノール成分や、吸気と混合されミキシングしている燃料のエタノール成分はほぼ全て蒸発する。これによって、混合気がオーバーリッチになってしまう。従って、吸気弁傘部温度がエタノールの沸点温度未満である場合とエタノールの沸点以上である場合には、異なった吸気弁傘部温度増量補正係数kinが設定されることによって燃料噴射量TAUが変更される必要がある。図8(b)の吸気弁傘部温度増量補正係数kinと吸気弁傘部温度増量補正係数kinの時間変化に示すように、ECU29は吸気弁傘部温度が78℃近傍のある温度において吸気弁傘部温度増量補正係数kinを変更する。具体的には、吸気弁傘部温度tinが78℃近傍のある温度未満である場合には、ECU29は吸気弁傘部温度増量補正係数kinを1.0のまま変更しない。一方で、吸気弁傘部温度tinが78℃近傍のある温度以上である場合には、ECU29はエタノール濃度Eが高いほど吸気弁傘部温度増量補正係数kinを小さく設定する。これによって、燃料噴射量TAUの増量量を減少させることによって同様の条件でガソリンエンジンと同じ燃料の各燃料増量補正を行う制御を行った場合に比べて混合気がオーバーリッチになるのを抑制することができる。また、エタノールの蒸発に合った制御パラメータによって制御される事から、フィードバック補正範囲の下限値を引き下げる事により空燃比ずれの拡大分を吸収しようとする場合等に比べて空燃比を収束されるのに要する時間が短縮される。この結果、排気系に備えた後処理装置で浄化できる排気浄化可能空燃比からずれることによる排気ガス中の有害成分の増加が抑制され、排気浄化をする後処理装置の浄化能力を高める等の工夫が必要なくなる。   Next, in step 265, the ECU 29 obtains an intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin. The intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin is calculated according to the intake valve umbrella temperature tin and the ethanol concentration E using the map of the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin shown in FIG. Ethanol has a characteristic that almost 100% evaporates at about 78 ° C. (boiling point temperature of ethanol). As a result, when the intake valve umbrella temperature tin exceeds the boiling point temperature of ethanol (78 ° C.), the fuel adhering to the intake port, the intake valve, the combustion chamber, etc., the ethanol component of the adhering mixed fuel, Almost all ethanol components of the mixed and mixed fuel are evaporated. As a result, the air-fuel mixture becomes over-rich. Therefore, when the intake valve umbrella temperature is lower than the boiling point temperature of ethanol or above the boiling point of ethanol, the fuel injection amount TAU is changed by setting a different intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin. Need to be done. As shown in the time variation of the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin and the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin in FIG. 8B, the ECU 29 determines that the intake valve umbrella temperature is at a certain temperature near 78 ° C. The umbrella part temperature increase correction coefficient kin is changed. Specifically, when the intake valve umbrella temperature tin is less than a certain temperature near 78 ° C., the ECU 29 keeps the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin at 1.0. On the other hand, when the intake valve umbrella temperature tin is equal to or higher than a certain temperature in the vicinity of 78 ° C., the ECU 29 sets the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin smaller as the ethanol concentration E is higher. As a result, by reducing the increase amount of the fuel injection amount TAU, the mixture is prevented from becoming over-rich compared to the case where control is performed to correct each fuel increase amount of the same fuel as the gasoline engine under the same conditions. be able to. In addition, since it is controlled by a control parameter that matches the evaporation of ethanol, the air-fuel ratio can be converged by reducing the lower limit value of the feedback correction range as compared with the case where an increase in the air-fuel ratio deviation is absorbed. Is shortened. As a result, an increase in harmful components in the exhaust gas due to deviation from an air purifiable air-fuel ratio that can be purified by the aftertreatment device provided in the exhaust system is suppressed, and the purification ability of the aftertreatment device that purifies the exhaust gas is increased. Is no longer needed.

ECU29が、ステップ265において「Yes」と判定した場合、ECU29はステップ265に進み燃料噴射量TAUを算出する。燃料噴射量TAUは以下の式に基づいて算出される。
TAU=(Fbase*ke+fwl*kefwl*kin)*(1+fmw*kfmw*kin)
次いで、ECU29はステップ275に進み、燃料噴射気筒に対して設けられている燃料噴射弁21から燃料噴射量TAUだけ燃料の噴射が行われるように、燃料噴射弁21に開弁指示を行う。ついで、ECU29はステップ295に進み本ルーチンを一旦終了する。
If the ECU 29 determines “Yes” in step 265, the ECU 29 proceeds to step 265 and calculates the fuel injection amount TAU. The fuel injection amount TAU is calculated based on the following equation.
TAU = (Fbase * ke + fwl * kefwl * kin) * (1 + fmw * kfmw * kin)
Next, the ECU 29 proceeds to step 275, and instructs the fuel injection valve 21 to open so that the fuel injection amount TAU is injected from the fuel injection valve 21 provided for the fuel injection cylinder. Next, the ECU 29 proceeds to step 295 and once ends this routine.

一方、ECU29が、ステップ260において「No」と判定した場合、ECU29はステップ280に進み吸気弁傘部温度判定フラグXtinが「1」である否かを判定する。吸気弁傘部温度判定フラグXtinが「1」である場合には、ECU29は吸気弁傘部温度tinがエタノールの沸点温度未満であると判定する。ステップ280にて、ECU29が吸気弁傘部温度判定フラグXtinは「1」であると判定した場合には、図2のステップ255にて推定された吸気弁傘部温度tinは変更されない状態のままECU29はステップ265に進む。一方、ECU29が吸気弁傘部温度判定フラグXtinは「1」でないと判定した場合(即ち吸気弁傘部温度判定フラグXtinが「O」である)には、吸気弁傘部温度tinは78℃に設定されECU29はステップ265に進み、吸気弁傘部温度増量補正係数kinを求める。次いで、ECU29は、ステップ270に進み、最終燃料噴射量TAUを算出する。次いで、ECU29はステップ275に進み、燃料噴射気筒に対して設けられている燃料噴射弁21から燃料噴射量TAUだけ燃料の噴射が行われるように、その燃料噴射弁21に開弁指示を行う。ついで、ECU29はステップ295に進み本ルーチンを一旦終了する。   On the other hand, if the ECU 29 determines “No” in step 260, the ECU 29 proceeds to step 280 and determines whether or not the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin is “1”. When the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin is “1”, the ECU 29 determines that the intake valve umbrella temperature tin is lower than the boiling point temperature of ethanol. If the ECU 29 determines in step 280 that the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin is “1”, the intake valve umbrella temperature tin estimated in step 255 in FIG. 2 remains unchanged. The ECU 29 proceeds to step 265. On the other hand, when the ECU 29 determines that the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin is not “1” (that is, the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin is “O”), the intake valve umbrella temperature tin is 78 ° C. The ECU 29 proceeds to step 265 and obtains the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin. Next, the ECU 29 proceeds to step 270 and calculates the final fuel injection amount TAU. Next, the ECU 29 proceeds to step 275, and instructs the fuel injection valve 21 to open so that fuel is injected from the fuel injection valve 21 provided for the fuel injection cylinder by the fuel injection amount TAU. Next, the ECU 29 proceeds to step 295 and once ends this routine.

更に、ECU29は、図9に示したフラグ設定ルーチンを所定時間の経過毎に繰り返し実行するようになっている。従って、所定のタイミングになるとECU29はステップ900から処理を開始し、ステップ910に進む。   Further, the ECU 29 is configured to repeatedly execute the flag setting routine shown in FIG. 9 every elapse of a predetermined time. Therefore, the ECU 29 starts the process from step 900 when the predetermined timing is reached, and proceeds to step 910.

ECU29は、ステップ910において内燃機関が定常運転状態であるか否かを判定する。定常運転状態とは、エンジン11の始動時や暖気時である場合も含む。ステップ910にて、ECU29が「Yes」と判定した場合、ECU29はステップ911に進み定常運転時の空燃比相関値の変動量ΔA/F(空燃比相関値)を取込む。空燃比の時間推移を表す図10に示すように、空燃比相関値の変動量ΔA/Fは排出ガスセンサから出力される空燃比と目標空燃比abfrefとの差として算出される。   In step 910, the ECU 29 determines whether or not the internal combustion engine is in a steady operation state. The steady operation state includes a case where the engine 11 is started or warmed up. If the ECU 29 determines “Yes” in step 910, the ECU 29 proceeds to step 911 and takes in the variation ΔA / F (air-fuel ratio correlation value) of the air-fuel ratio correlation value during steady operation. As shown in FIG. 10 showing the time transition of the air-fuel ratio, the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value is calculated as the difference between the air-fuel ratio output from the exhaust gas sensor and the target air-fuel ratio abfref.

次いで、ECU20は、ステップ912に進み吸気弁傘部温度判定フラグXtinが「1」であるか否か(即ち、吸気弁傘部温度tinがエタノールの沸点温度未満であるか否か)を判定する。ECU29がステップ912において、「Yes」と判定した場合、ECU29はステップ913に進む。
ECU29はステップ913に進み、空燃比相関値の変動量ΔA/Fが第1所定値αより大きいか否かを判定する。ECU29が、ステップ913において「Yes」と判断した場合、ECU29はステップ914に進み吸気弁傘部温度判定フラグXtinを「0」に設定する。即ち、ECU29は吸気弁傘部温度tinがエタノールの沸点温度(78℃)であると判定する。次いで、ECU29はステップ995に進み本ルーチンを一旦終了する。
Next, the ECU 20 proceeds to step 912 and determines whether or not the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin is “1” (that is, whether or not the intake valve umbrella temperature tin is lower than the boiling point temperature of ethanol). . If the ECU 29 determines “Yes” in step 912, the ECU 29 proceeds to step 913.
The ECU 29 proceeds to step 913 and determines whether or not the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value is larger than the first predetermined value α. If the ECU 29 determines “Yes” in step 913, the ECU 29 proceeds to step 914 and sets the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin to “0”. That is, the ECU 29 determines that the intake valve umbrella temperature tin is the boiling point temperature (78 ° C.) of ethanol. Next, the ECU 29 proceeds to step 995 and once ends this routine.

一方、ECU29が、ステップ913において「No」と判断した場合、ECU29はステップ915に進み吸気弁傘部温度判定フラグXtinを「1」に設定する。即ち、ECU29は吸気弁傘部温度tinがエタノールの沸点温度未満であると判定する。次いで、ECU29はステップ995に進み本ルーチンを一旦終了する。   On the other hand, if the ECU 29 determines “No” in step 913, the ECU 29 proceeds to step 915 and sets the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin to “1”. That is, the ECU 29 determines that the intake valve umbrella temperature tin is lower than the boiling point temperature of ethanol. Next, the ECU 29 proceeds to step 995 and once ends this routine.

これによれば、図8(b)に示すように、始動時冷却水温THWSと積算吸入空気量TGaとに基づいて吸気弁傘部温度tinを推定した場合、高回転域での運転が多用される等の実際の吸気弁傘部温度tinの上昇が早い状況においては(図8(b)における点線)、吸気弁傘部温度増量補正係数kinの変更が遅れることにより空燃比がずれる可能性がある。一方、アイドル放置される等の実際の吸気弁傘部温度tinの上昇が遅い状況においては(図8(b)における一点鎖線)、吸気弁傘部温度増量補正係数kinの変更が早まることにより空燃比がずれる可能性がある。これに対して、定常運転時において、空燃比相関値の変動量ΔA/Fが第1所定値αよりも大きい場合には、ECU29は吸気弁傘部温度tinをエタノールの沸点温度(78℃)に設定する。これによって、図8(b)の矢印で示すように、吸気弁傘部温度増量補正係数kinはより正確な値に設定される。この結果、同様の条件でガソリンエンジンと同じ燃料の各増量補正を行う制御を行った場合に比べて混合気がオーバーリッチになるのを抑制することができる。この結果、排気系に備えた後処理装置で浄化できる排気浄化可能空燃比からずれることによる排気ガス中の有害成分の増加を抑制する事ができる。   According to this, as shown in FIG. 8B, when the intake valve umbrella temperature tin is estimated based on the starting coolant temperature THWS and the integrated intake air amount TGa, the operation in the high rotation region is frequently used. In the situation where the actual increase in the intake valve umbrella temperature tin is fast (dotted line in FIG. 8B), the change in the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin may be delayed and the air-fuel ratio may shift. is there. On the other hand, in the situation where the actual increase of the intake valve umbrella temperature tin, such as being left idle, is slow (dotted line in FIG. 8B), the change in the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin is accelerated, resulting in emptying. The fuel ratio may shift. On the other hand, when the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value is larger than the first predetermined value α during steady operation, the ECU 29 sets the intake valve umbrella temperature tin to the boiling point temperature (78 ° C.) of ethanol. Set to. As a result, as indicated by the arrow in FIG. 8B, the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin is set to a more accurate value. As a result, it is possible to suppress the air-fuel mixture from becoming over-rich as compared with the case where the control is performed to correct each increase in the same fuel as in the gasoline engine under the same conditions. As a result, it is possible to suppress an increase in harmful components in the exhaust gas due to deviation from the exhaust purifiable air-fuel ratio that can be purified by the aftertreatment device provided in the exhaust system.

次に、加速時における空燃比相関値の変動量ΔA/Fに基づく吸気弁傘部温度判定について述べる。   Next, the intake valve umbrella temperature determination based on the variation ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value during acceleration will be described.

ECU29が、ステップ910において「No」と判定した場合、ステップ920に進み加速運転中であるか否かが判定される。   When the ECU 29 determines “No” in step 910, the process proceeds to step 920 to determine whether or not acceleration operation is being performed.

ECU29が、ステップ920において「Yes」と判定した場合、ステップ921に進み加速時の空燃比相関値の変動量ΔA/Fを取得する。図13に示すように、加速度がΔklだけ変化した時に吸気弁傘部温度が78℃に達した場合には、燃料中のエタノール成分の蒸発率が急激に高まることによって空燃比フィードバック制御が一時的に追従できず混合気の空燃比が急激にリッチになる。従って、第2所定値βよりも空燃比相関値の変動量ΔA/Fが大きい場合には吸気弁傘部温度が78℃に達したと判定して吸気弁傘部温度を78℃に設定する。   If the ECU 29 determines “Yes” in step 920, the process proceeds to step 921 to acquire the variation ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value during acceleration. As shown in FIG. 13, when the intake valve umbrella temperature reaches 78 ° C. when the acceleration changes by Δkl, the evaporation ratio of the ethanol component in the fuel rapidly increases, so that the air-fuel ratio feedback control is temporarily performed. The air-fuel ratio of the air-fuel mixture suddenly becomes rich. Accordingly, when the variation ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value is larger than the second predetermined value β, it is determined that the intake valve umbrella temperature has reached 78 ° C., and the intake valve umbrella temperature is set to 78 ° C. .

次いで、ステップ922に進みECU29は加速度Δklに応じて空燃比相関値の変動量補正係数Δkl2を取得する。加速度Δklが大きいほど加速度増量補正係数kfmwによって燃料増量の補正量が大きくされるが、この加速度補正とその他の燃料噴射量TAUの補正が行われる事によって最終燃料噴射量TAUのばらつきが大きくなってしまう。従って、加速度Δklが大きくなるほど空燃比のばらつきを考慮し、空燃比相関値の変動量ΔA/Fが大きくなるように補正した値に対して判定を行う。これによって、図12の空燃比相関値の変動量補正係数Δkl2のマップに示すように、加速度Δklが大きくなるほど空燃比相関値の変動量補正係数Δkl2を大きくする。空燃比相関値の変動量補正係数Δkl2が空燃比相関値の変動量ΔA/Fに乗じられることによって、空燃比相関値の変動量ΔA/Fを大きく補正する。これによって、加速度Δklの増加による空燃比のばらつきの増加に影響されることなく吸気弁傘部温度が78℃を超えたか否かの判定を行う事ができる。   Next, the routine proceeds to step 922, where the ECU 29 acquires the variation correction coefficient Δkl2 of the air-fuel ratio correlation value according to the acceleration Δkl. As the acceleration Δkl increases, the fuel increase correction amount is increased by the acceleration increase correction coefficient kfmw. However, the variation in the final fuel injection amount TAU increases by performing this acceleration correction and other fuel injection amount TAU corrections. End up. Therefore, in consideration of the variation of the air-fuel ratio as the acceleration Δkl increases, the determination is performed on the value corrected so that the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value increases. As a result, as shown in the map of the variation correction coefficient Δkl2 of the air-fuel ratio correlation value in FIG. 12, the variation correction coefficient Δkl2 of the air-fuel ratio correlation value is increased as the acceleration Δkl increases. The fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value is largely corrected by multiplying the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value by the fluctuation amount correction coefficient Δkl2 of the air-fuel ratio correlation value. As a result, it is possible to determine whether or not the intake valve umbrella temperature has exceeded 78 ° C. without being affected by an increase in variation in air-fuel ratio due to an increase in acceleration Δkl.

次いで、ステップ923に進みECU29は空燃比相関値の変動量ΔA/Fに空燃比相関値の変動量補正係数Δkl2を乗じることによって空燃比相関値の変動量ΔA/Fを補正する。   Next, the routine proceeds to step 923, where the ECU 29 corrects the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value by multiplying the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value by the fluctuation amount correction coefficient Δkl2 of the air-fuel ratio correlation value.

次いで、ECU29は、ステップ924に進み吸気弁傘部温度判定フラグXtinが「1」である否か(即ち吸気弁傘部温度tinがエタノールの沸点温度未満であるか否か)を判定する。ECU29がステップ924において、「Yes」と判定した場合、ECU29はステップ925に進む。   Next, the ECU 29 proceeds to step 924 to determine whether or not the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin is “1” (that is, whether or not the intake valve umbrella temperature tin is less than the boiling point temperature of ethanol). If the ECU 29 determines “Yes” in step 924, the ECU 29 proceeds to step 925.

次いで、ECU29は、ステップ925においてステップ923における補正後の空燃比相関値の変動量ΔA/Fが第2所定値βよりも大きいか否かを判定する。ECU29が、ステップ925において「Yes」と判定した場合には、吸気弁傘部温度tinは78℃に達しているとして、ステップ926に進み吸気弁傘部温度判定フラグXtinを「0」に設定する。次いで、ECU29はステップ995に進み本ルーチンを一旦終了する。   Next, the ECU 29 determines in step 925 whether or not the variation ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value after the correction in step 923 is larger than the second predetermined value β. If the ECU 29 determines “Yes” in step 925, it is determined that the intake valve umbrella temperature tin has reached 78 ° C., and the process proceeds to step 926 where the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin is set to “0”. . Next, the ECU 29 proceeds to step 995 and once ends this routine.

一方、ECU29が、ステップ925において「No」と判定した場合には、吸気弁傘部温度tinは78℃に達していないと判定される。次いで、ECU29はステップ927に進み吸気弁傘部温度判定フラグXtinを「1」に設定する。次いで、ECU29はステップ995に進み本ルーチンを一旦終了する。   On the other hand, if the ECU 29 determines “No” in step 925, it is determined that the intake valve umbrella temperature tin has not reached 78 ° C. Next, the ECU 29 proceeds to step 927 and sets the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin to “1”. Next, the ECU 29 proceeds to step 995 and once ends this routine.

これによれば、図8(b)に示すように、始動時冷却水温THWSと積算吸入空気量TGaとに基づいて吸気弁傘部温度tinを推定した場合、高回転域での運転が多用される等の実際の吸気弁傘部温度tinの上昇が早い状況においては(図8(b)における点線)、吸気弁傘部温度増量補正係数kinの変更が遅れることにより空燃比がずれる可能性がある。一方、アイドル放置される等の実際の吸気弁傘部温度tinの上昇が遅い状況においては(図8(b)における一点鎖線)、吸気弁傘部温度増量補正係数kinの変更が早まることにより空燃比がずれる可能性がある。これに対して、加速時において、加速度がΔklだけ変化した際に空燃比相関値の変動量ΔA/Fが第2所定値βよりも大きい場合には吸気弁傘部温度Xtinをエタノールの沸点温度(78℃)に設定する。さらに、加速度Δklが大きいほど空燃比相関値の変動量ΔA/Fを大きな値に補正する事によって加速度Δklの増加による空燃比のばらつき増加の影響を排除する事ができる。これによって、図8(b)の矢印で示すように、図2のステップ265における吸気弁傘部温度増量補正係数kinはより正確な値に設定される。この結果、同様の条件でガソリンエンジンと同じ燃料の各増量補正を行う制御を行った場合に比べて混合気がオーバーリッチになるのを抑制することができる。この結果、エンジンの運転性の悪化を抑制すると共に燃費及びエミッションの悪化を抑制する事ができる。   According to this, as shown in FIG. 8B, when the intake valve umbrella temperature tin is estimated based on the starting coolant temperature THWS and the integrated intake air amount TGa, the operation in the high rotation region is frequently used. In the situation where the actual increase in the intake valve umbrella temperature tin is fast (dotted line in FIG. 8B), the change in the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin may be delayed and the air-fuel ratio may shift. is there. On the other hand, in the situation where the actual increase of the intake valve umbrella temperature tin, such as being left idle, is slow (dotted line in FIG. 8B), the change in the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin is accelerated. The fuel ratio may shift. On the other hand, when the acceleration changes by Δkl during acceleration, if the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value is larger than the second predetermined value β, the intake valve umbrella temperature Xtin is set to the boiling point temperature of ethanol. Set to (78 ° C). Further, by correcting the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value to a larger value as the acceleration Δkl is larger, it is possible to eliminate the influence of an increase in air-fuel ratio variation due to an increase in the acceleration Δkl. Thus, as indicated by the arrow in FIG. 8B, the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin in step 265 of FIG. 2 is set to a more accurate value. As a result, it is possible to suppress the air-fuel mixture from becoming over-rich as compared with the case where the control is performed to correct each increase in the same fuel as in the gasoline engine under the same conditions. As a result, it is possible to suppress deterioration of engine drivability and suppress deterioration of fuel consumption and emission.

次に、減速時における空燃比相関値の変動量ΔA/Fに基づく吸気弁傘部温度判定について述べる。   Next, the intake valve umbrella temperature determination based on the variation ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value during deceleration will be described.

ECU29はステップ910において「No」と判定し、次いでステップ920に進み「No」と判定し、次いでステップ931に進む。   The ECU 29 determines “No” in step 910, then proceeds to step 920, determines “No”, and then proceeds to step 931.

ECU29は、ステップ931において加速時の空燃比相関値の変動量ΔA/Fを取得する。図13に示すように、減速度がΔklだけ変化した時に吸気弁傘部温度が78℃に達した場合には、エタノール混合燃料中のエタノール成分の蒸発によるオーバーリッチ化に空燃比フィードバック制御が一時的に追従できず、ECU29は基本燃料噴射量Fbaseの減少を過剰に行ってしまい混合気の空燃比が急激に大きくなる。これによって、空燃比相関値の変動量ΔA/Fが生じる。従って、ECU29は、後述する第3所定値γよりも空燃比相関値の変動量ΔA/Fが大きい場合には吸気弁傘部温度が78℃に達したと判定して吸気弁傘部温度を78℃に設定する。   In step 931, the ECU 29 obtains the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value during acceleration. As shown in FIG. 13, when the intake valve umbrella temperature reaches 78 ° C. when the deceleration changes by Δkl, the air-fuel ratio feedback control is temporarily performed for over-riching due to evaporation of the ethanol component in the ethanol mixed fuel. Therefore, the ECU 29 excessively decreases the basic fuel injection amount Fbase, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture increases rapidly. As a result, a fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value is generated. Accordingly, the ECU 29 determines that the intake valve umbrella temperature has reached 78 ° C. when the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value is larger than a third predetermined value γ described later, and determines the intake valve umbrella temperature. Set to 78 ° C.

次いで、ステップ932に進みECU29は減速度Δklに応じて空燃比相関値の変動量補正係数Δkl3を取得する。減速度Δklが大きいほど加速度増量補正係数kfmwによって燃料増量の補正量が小さくされるが、この加速度補正とその他の燃料噴射量TAUの補正が行われる事によって最終燃料噴射量TAUのばらつきが大きくなってしまう。従って、減速度Δklが大きくなるほど空燃比のばらつきを考慮して空燃比相関値の変動量ΔA/Fを大きくなるように補正する必要がある。これによって、図14の空燃比相関値の変動量補正係数Δkl3のマップに示すように、減速度Δklが大きくなるほど空燃比相関値の変動量補正係数Δkl3を大きくする。空燃比相関値の変動量補正係数Δkl3が空燃比相関値の変動量ΔA/Fに乗じられることによって、空燃比相関値の変動量ΔA/Fを大きく補正する。これによって、減速度Δklの増加による空燃比のばらつきの増加に影響されることなく吸気弁傘部温度tinが78℃を超えたか否かの判定を行う事ができる。   Next, the routine proceeds to step 932, where the ECU 29 obtains the variation correction coefficient Δkl3 of the air-fuel ratio correlation value according to the deceleration Δkl. As the deceleration Δkl increases, the fuel increase correction amount is reduced by the acceleration increase correction coefficient kfmw. However, the variation in the final fuel injection amount TAU increases by performing this acceleration correction and other fuel injection amount TAU corrections. End up. Therefore, it is necessary to correct the variation ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value so as to increase as the deceleration Δkl increases. As a result, as shown in the map of the variation correction coefficient Δkl3 of the air-fuel ratio correlation value in FIG. 14, the variation correction coefficient Δkl3 of the air-fuel ratio correlation value is increased as the deceleration Δkl increases. The variation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value is largely corrected by multiplying the variation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value by the variation amount correction coefficient Δkl3 of the air-fuel ratio correlation value. As a result, it is possible to determine whether or not the intake valve umbrella temperature tin has exceeded 78 ° C. without being affected by an increase in variation in the air-fuel ratio due to an increase in the deceleration Δkl.

次いで、ステップ933に進みECU29は空燃比相関値の変動量ΔA/Fに空燃比相関値の変動量補正係数Δkl3を乗じることによって空燃比相関値の変動量ΔA/Fを補正する。   Next, the routine proceeds to step 933, where the ECU 29 corrects the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value by multiplying the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value by the fluctuation amount correction coefficient Δkl3 of the air-fuel ratio correlation value.

次いで、ECU29は、ステップ934に進み吸気弁傘部温度判定フラグXtinが「1」である否か(即ち吸気弁傘部温度tinがエタノールの沸点温度未満であるか否か)を判定する。ECU29がステップ934において、「Yes」と判定した(即ち吸気弁傘部温度tinがエタノールの沸点温度未満である)場合、ECU29はステップ935に進む。   Next, the ECU 29 proceeds to step 934 to determine whether or not the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin is “1” (that is, whether or not the intake valve umbrella temperature tin is lower than the boiling point temperature of ethanol). If the ECU 29 determines “Yes” in step 934 (that is, the intake valve umbrella temperature tin is less than the boiling point temperature of ethanol), the ECU 29 proceeds to step 935.

次いで、ECU29は、ステップ935にステップ933における補正後の空燃比相関値の変動量ΔA/Fが第3所定値γよりも大きいか否かを判定する。ECU29が、ステップ935において「Yes」と判定した場合には、吸気弁傘部温度tinは78℃に達しているとして、ステップ936に進み吸気弁傘部温度判定フラグXtinを「0」に設定する。次いで、ECU29はステップ995に進み本ルーチンを一旦終了する。   Next, the ECU 29 determines in step 935 whether or not the variation ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value after the correction in step 933 is larger than the third predetermined value γ. If the ECU 29 determines “Yes” in step 935, it is determined that the intake valve umbrella temperature tin has reached 78 ° C., and the process proceeds to step 936 to set the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin to “0”. . Next, the ECU 29 proceeds to step 995 and once ends this routine.

一方、ECU29が、ステップ935において「No」と判定した場合には、吸気弁傘部温度tinは78℃に達していないと判定される。次いで、ECU29はステップ937に進み吸気弁傘部温度判定フラグXtinを「1」に設定する。次いで、ECU29はステップ995に進み本ルーチンを一旦終了する。   On the other hand, if the ECU 29 determines “No” in step 935, it is determined that the intake valve umbrella temperature tin has not reached 78 ° C. Next, the ECU 29 proceeds to step 937 and sets the intake valve umbrella temperature determination flag Xtin to “1”. Next, the ECU 29 proceeds to step 995 and once ends this routine.

これによれば、図8(b)に示すように、始動時冷却水温THWSと積算吸入空気量TGaとに基づいて吸気弁傘部温度tinを推定した場合、高回転域での運転が多用される等の実際の吸気弁傘部温度tinの上昇が早い状況においては(図8(b)における点線)、吸気弁傘部温度増量補正係数kinの変更が遅れることにより空燃比がずれる可能性がある。一方、アイドル放置される等の実際の吸気弁傘部温度tinの上昇が遅い状況においては(図8(b)における一点鎖線)、吸気弁傘部温度増量補正係数kinの変更が早まることにより空燃比がずれる可能性がある。これに対して、減速時において、減速度がΔklだけ変化した際に空燃比相関値の変動量ΔA/Fが第3所定値γよりも大きい場合には吸気弁傘部温度Xtinを78℃に設定する。さらに、減速度Δklが大きいほど空燃比相関値の変動量ΔA/Fを大きな値に補正する事によって減速度Δklの増加による空燃比のばらつき増加の影響を排除する事ができる。これによって、吸気弁傘部温度tinの推定がより正確に行われる。この結果、図8(b)の矢印で示すように、吸気弁傘部温度増量補正係数kinはより正確な値に設定される。この結果、同様の条件でガソリンエンジンと同じ燃料の各増量補正を行う制御を行った場合に比べて混合気がオーバーリッチになるのを抑制することができる。この結果、エンジンの運転性の悪化を抑制すると共に燃費及びエミッションの悪化を抑制する事ができる。
このように、本制御装置は、
所定の燃料成分を含む燃料を使用する内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射手段(燃料噴射弁21)と、
前記内燃機関の機関運転温度相関値(吸気弁傘部温度tin)を演算により求める温度演算手段(図2のステップ205、250及び255等)と、
前記温度演算手段により求められた前記機関運転温度相関値を参照し前記内燃機関の制御パラメータの指令値(燃料増量量fwl、吸気弁傘部増量補正係数kin及び加速増量補正係数fmw等)を制御する制御手段(図2のステップ235、240及びステップ265等)と、
前記内燃機関より排出された排気の空燃比相関値を検出する空燃比相関値検出手段(排出ガスセンサ24、図9のステップ911、921及び931)と、
前記空燃比相関値検出手段によって検出された前記空燃比相関値(空燃比相関値の変動量ΔA/F)に基づいた前記機関運転温度相関値が前記所定の燃料成分の沸点(エタノールの沸点温度:78℃)近傍の温度となる所定の温度以上であるか否かを診断する診断手段(図9のステップ913、925及び935)と、
該診断手段によって前記機関運転温度相関値が前記所定の温度以上であると判断された場合には、前記温度演算手段によって演算された前記機関運転温度相関値に関らず、前記機関運転温度相関値が前記所定の温度以上である場合の前記制御パラメータの指令値に変更する制御パラメータ変更手段(図2のステップ260、280及びステップ285、図9の914及び915等)と、
を備える。
排気ガス中の有害成分の増加が抑制され、排気浄化をする後処理装置の浄化能力を高める等の工夫が必要なくなる。
According to this, as shown in FIG. 8B, when the intake valve umbrella temperature tin is estimated based on the starting coolant temperature THWS and the integrated intake air amount TGa, the operation in the high rotation region is frequently used. In the situation where the actual increase in the intake valve umbrella temperature tin is fast (dotted line in FIG. 8B), the change in the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin may be delayed and the air-fuel ratio may shift. is there. On the other hand, in the situation where the actual increase of the intake valve umbrella temperature tin, such as being left idle, is slow (dotted line in FIG. 8B), the change in the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin is accelerated. The fuel ratio may shift. On the other hand, when the deceleration changes by Δkl during deceleration, if the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value is larger than the third predetermined value γ, the intake valve umbrella temperature Xtin is set to 78 ° C. Set. Further, by correcting the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value to a larger value as the deceleration Δkl is larger, it is possible to eliminate the influence of the increase in variation in the air-fuel ratio due to the increase in the deceleration Δkl. As a result, the intake valve umbrella temperature tin is estimated more accurately. As a result, as shown by the arrow in FIG. 8B, the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin is set to a more accurate value. As a result, it is possible to suppress the air-fuel mixture from becoming over-rich as compared with the case where the control is performed to correct each increase in the same fuel as in the gasoline engine under the same conditions. As a result, it is possible to suppress deterioration of engine drivability and suppress deterioration of fuel consumption and emission.
Thus, this control device
A control device for an internal combustion engine using a fuel containing a predetermined fuel component,
Fuel injection means (fuel injection valve 21) for injecting fuel into the internal combustion engine;
Temperature calculating means (steps 205, 250, 255, etc. in FIG. 2) for calculating an engine operating temperature correlation value (intake valve umbrella temperature tin) of the internal combustion engine;
Control the command values (fuel increase amount fwl, intake valve umbrella portion increase correction coefficient kin, acceleration increase correction coefficient fmw, etc.) of the internal combustion engine with reference to the engine operating temperature correlation value obtained by the temperature calculation means Control means (steps 235, 240, step 265, etc. in FIG. 2),
Air-fuel ratio correlation value detecting means (exhaust gas sensor 24, steps 911, 921 and 931 in FIG. 9) for detecting the air-fuel ratio correlation value of the exhaust gas discharged from the internal combustion engine;
The engine operating temperature correlation value based on the air-fuel ratio correlation value (variation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value) detected by the air-fuel ratio correlation value detecting means is the boiling point of the predetermined fuel component (boiling point temperature of ethanol) : Diagnostic means (steps 913, 925, and 935 in FIG. 9) for diagnosing whether or not the temperature is equal to or higher than a predetermined temperature that is a temperature in the vicinity of 78 ° C.)
When the diagnostic means determines that the engine operating temperature correlation value is equal to or higher than the predetermined temperature, the engine operating temperature correlation is independent of the engine operating temperature correlation value calculated by the temperature calculating means. Control parameter changing means (steps 260, 280 and 285 in FIG. 2, 914 and 915 in FIG. 9) for changing to a command value of the control parameter when the value is equal to or higher than the predetermined temperature;
Is provided.
The increase of harmful components in the exhaust gas is suppressed, and it is not necessary to devise such as improving the purification ability of the aftertreatment device that performs exhaust purification.

また、前記制御パラメータ変更手段は、
前記診断手段によって前記機関運転温度相関値が所定の温度以上であると診断された場合には、前記制御手段にて制御する際に参照する前記機関運転温度相関値に代わり、前記機関運転温度相関値を前記所定の温度に補正した補正後の前記機関運転温度相関値に応じた前記制御パラメータの指令値に変更する(図2のステップ260、280及びステップ285、図9の914及び915等)。
Further, the control parameter changing means includes
When the diagnostic means diagnoses that the engine operating temperature correlation value is equal to or higher than a predetermined temperature, the engine operating temperature correlation value is used instead of the engine operating temperature correlation value referred to when the control means performs control. The value is changed to the command value of the control parameter corresponding to the corrected engine operating temperature correlation value obtained by correcting the value to the predetermined temperature (steps 260, 280 and 285 in FIG. 2, 914 and 915 in FIG. 9, etc.) .

また、前記温度演算手段によって演算される前記機関運転温度相関値が前記所定の温度以上となった場合には、前記制御パラメータ変更手段は前記診断手段の診断結果に関らず前記温度演算手段により求められた前記機関運転温度相関値を参照し前記内燃機関の制御パラメータの指令値を制御する(図2のステップ260及び265等)。
また、前記温度演算手段は、
前記内燃機関の冷却水温を取得する冷却水温取得手段(冷却水温センサ26、図2のステップ205及び210)と、
前記内燃機関の吸気通路から吸入される吸入空気量を取得する吸入空気量取得手段(エアフローメータ14、図2のステップ215及びステップ250)と、を含み、
前記温度演算手段は、
前記冷却水温取得手段よって前記内燃機関の始動時の冷却水温である始動時冷却水温を取得し(冷却水温センサ26、図2のステップ205)、
前記吸入空気量取得手段によって取得される前記吸入空気量を前記内燃機関の始動時から積算することによって積算吸入空気量を取得し(エアフローメータ14、図2のステップ250等)、
前記積算吸入空気量及び前記始動時冷却水温に基づいて前記内燃機関の温度及びその相関値を演算により求める(図2のステップ255)。
Further, when the engine operating temperature correlation value calculated by the temperature calculating means is equal to or higher than the predetermined temperature, the control parameter changing means is controlled by the temperature calculating means regardless of the diagnosis result of the diagnostic means. The command value of the control parameter of the internal combustion engine is controlled with reference to the obtained engine operating temperature correlation value (steps 260 and 265 in FIG. 2).
The temperature calculation means includes
Cooling water temperature acquisition means (cooling water temperature sensor 26, steps 205 and 210 in FIG. 2) for acquiring the cooling water temperature of the internal combustion engine;
Intake air amount acquisition means (air flow meter 14, step 215 and step 250 in FIG. 2) for acquiring the intake air amount sucked from the intake passage of the internal combustion engine,
The temperature calculating means includes
The cooling water temperature acquisition means acquires a starting cooling water temperature that is a cooling water temperature when starting the internal combustion engine (cooling water temperature sensor 26, step 205 in FIG. 2),
An integrated intake air amount is acquired by integrating the intake air amount acquired by the intake air amount acquisition means from the start of the internal combustion engine (air flow meter 14, step 250 in FIG. 2, etc.),
Based on the integrated intake air amount and the starting coolant temperature, the temperature of the internal combustion engine and its correlation value are obtained by calculation (step 255 in FIG. 2).

前記制御手段は、
前記内燃機関の始動時及び/又は暖気時に前記燃料噴射手段により噴射される燃料噴射量を前記温度演算手段により求められた前記機関運転温度相関値に応じて増量する燃料噴射量増量手段(図2のステップ235、240及び245等)により構成される。
The control means includes
Fuel injection amount increasing means (FIG. 2) for increasing the fuel injection amount injected by the fuel injection means at the time of starting and / or warming up the internal combustion engine according to the engine operating temperature correlation value obtained by the temperature calculating means. Steps 235, 240, and 245).

以上のように、第一装置によれば、吸気弁傘部温度がエタノールの沸点温度(78℃)を超えると吸気ポート、吸気弁及び燃焼室等に付着している燃料のエタノール成分や吸気と混合されミキシングされている燃料のエタノール成分は全て蒸発する。これに対して、図8の吸気弁傘部温度増量補正係数kinのマップに示すように、吸気弁傘部温度tinがエタノールの沸点温度近傍のある温度以上である場合には、エタノール濃度Eが高いほど吸気弁傘部温度増量補正係数kinを小さく設定するように吸気弁傘部温度増量補正係数kinの変更を行う。これによって、燃料噴射量TAUの増量量を減少させることにより、同様の条件でガソリンエンジンと同じ燃料の燃料増量補正を行う制御を行った場合に比べて混合気がオーバーリッチになるのを抑制することができる。この結果、排気系に備えた後処理装置で浄化できる排気浄化可能空燃比からずれることによる排気ガス中の有害成分の増加が抑制され、排気浄化をする後処理装置の浄化能力を高める等の工夫が必要なくなる。   As described above, according to the first device, when the intake valve umbrella temperature exceeds the boiling point temperature (78 ° C.) of ethanol, the ethanol component and intake air of the fuel adhering to the intake port, the intake valve, the combustion chamber, etc. All ethanol components in the mixed and mixed fuel will evaporate. In contrast, as shown in the map of the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin in FIG. 8, when the intake valve umbrella temperature tin is equal to or higher than a certain temperature near the boiling point of ethanol, the ethanol concentration E is The intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin is changed so as to set the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin smaller as the value is higher. As a result, by reducing the increase amount of the fuel injection amount TAU, it is possible to prevent the air-fuel mixture from becoming over-rich compared to the case where the control for performing the fuel increase correction of the same fuel as the gasoline engine is performed under the same conditions. be able to. As a result, an increase in harmful components in the exhaust gas due to deviation from an air purifiable air-fuel ratio that can be purified by the aftertreatment device provided in the exhaust system is suppressed, and the purification ability of the aftertreatment device that purifies the exhaust gas is increased. Is no longer needed.

さらに、図8(b)に示すように、始動時冷却水温THWSと積算吸入空気量TGaとに基づいて吸気弁傘部温度tinを推定した場合、高回転域での運転が多用される等の実際の吸気弁傘部温度tinの上昇が早い状況においては(図8(b)における点線)、吸気弁傘部温度増量補正係数kinの変更が遅れることにより空燃比がずれる可能性がある。一方、アイドル放置される等の実際の吸気弁傘部温度tinの上昇が遅い状況においては(図8(b)における一点鎖線)、吸気弁傘部温度増量補正係数kinの変更が早まることにより空燃比がずれる可能性がある。これに対して、定常運転時、加速時または減速時において空燃比相関値の変動量ΔA/Fが所定値よりも大きくなった場合には、始動後冷却水温THWSと始動後積算吸入空気量TGaとによって推定される吸気弁傘部温度tinに応じた吸気弁傘部温度増量補正係数kinの設定に変わり、吸気弁傘部温度tinがエタノールの沸点温度以上であるとして吸気弁傘部温度増量補正係数kinを設定する。これによって、吸気弁傘部温度tinが沸点温度以上となることによってエタノールの蒸発率が急激に高くなったか否かを精度良く判定する事ができる。   Further, as shown in FIG. 8 (b), when the intake valve umbrella temperature tin is estimated based on the starting coolant temperature THWS and the integrated intake air amount TGa, the operation in the high rotation range is frequently used. In a situation where the actual rise of the intake valve umbrella temperature tin is fast (dotted line in FIG. 8B), there is a possibility that the air-fuel ratio is shifted due to a delay in changing the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin. On the other hand, in the situation where the actual increase of the intake valve umbrella temperature tin, such as being left idle, is slow (dotted line in FIG. 8B), the change in the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin is accelerated. The fuel ratio may shift. On the other hand, when the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value becomes larger than a predetermined value during steady operation, acceleration or deceleration, the post-starting coolant temperature THWS and the post-startup integrated intake air amount TGa Instead of setting the intake valve umbrella temperature increase correction coefficient kin according to the intake valve umbrella temperature tin estimated by the above, the intake valve umbrella temperature increase correction is performed assuming that the intake valve umbrella temperature tin is equal to or higher than the boiling point temperature of ethanol. Set the coefficient kin. This makes it possible to accurately determine whether or not the evaporation rate of ethanol has rapidly increased due to the intake valve umbrella temperature tin becoming equal to or higher than the boiling point temperature.

なお、本発明の実施形態においてはガソリンに混合する成分としてエタノールを用いているが、メタノール等の他のアルコールを使用してもよく、またアルコール以外の単一燃料を用いてもよい。さらに、アルコール濃度が100%である燃料に適用してもよい。   In the embodiment of the present invention, ethanol is used as a component to be mixed with gasoline, but other alcohols such as methanol may be used, or a single fuel other than alcohol may be used. Furthermore, the present invention may be applied to a fuel having an alcohol concentration of 100%.

また、本願の実施形態においてはポート噴射式によって燃焼室に燃料を供給しているが、直噴式によって直接燃焼室に燃料を供給してもよい。   In the embodiment of the present application, the fuel is supplied to the combustion chamber by the port injection method, but the fuel may be directly supplied to the combustion chamber by the direct injection method.

また、本願の実施形態においては、吸気系温度として吸気弁傘部温度tinを始動時冷却水温THWSと積算吸入空気量TGaに基づいて推定または演算したが、この技術に代わって吸気系温度を単に水温等の温度センサの出力値から推定または演算するものであってもよい。また、本願の実施形態においては、吸気弁傘部温度tinに基づいて吸気ポート、吸気弁及び燃焼室等に基づいて混合燃料に含まれる所定の燃料成分の蒸発率が急激に高まったか否かを判定したが、吸気ポート温度、燃焼室内温度及び圧縮端温度等に基づいて判定を行ってもよい。   Further, in the embodiment of the present application, the intake valve umbrella temperature tin as the intake system temperature is estimated or calculated based on the starting coolant temperature THWS and the integrated intake air amount TGa, but instead of this technique, the intake system temperature is simply calculated. You may estimate or calculate from the output value of temperature sensors, such as water temperature. Further, in the embodiment of the present application, whether or not the evaporation rate of a predetermined fuel component contained in the mixed fuel is rapidly increased based on the intake port umbrella temperature tin and the intake port, the intake valve, the combustion chamber, and the like. The determination may be made based on the intake port temperature, the combustion chamber temperature, the compression end temperature, and the like.

また、本願の実施形態においては、空燃比の空燃比相関値の変動量ΔA/Fは排出ガスセンサから出力される空燃比と目標空燃比abfrefとの差として算出されたが、今回測定時の空燃比と前回測定時の空燃比の変動値として算出する等、別の空燃比相関値の変動量を検出する手段を採用してもよい。   In the embodiment of the present application, the fluctuation amount ΔA / F of the air-fuel ratio correlation value of the air-fuel ratio is calculated as the difference between the air-fuel ratio output from the exhaust gas sensor and the target air-fuel ratio abfref. Another means for detecting the fluctuation amount of the air-fuel ratio correlation value, such as calculating the fluctuation value of the air-fuel ratio and the air-fuel ratio at the previous measurement, may be employed.

また、所定の燃料成分とはエタノール等のガソリンに含まれる燃料成分であってもよく、燃焼する事によって内燃機関が仕事をするのに寄与するものであればガソリンに含まれていない燃料成分であっても良い。また、所定の燃料成分を含む燃料とは、エタノールのみを含む等の単一燃料成分から構成されるものであってもよく、また複数の燃料成分を含むものであってもよい。

Further, the predetermined fuel component may be a fuel component contained in gasoline such as ethanol or the like, and a fuel component not contained in gasoline as long as it contributes to the work of the internal combustion engine by burning. There may be. The fuel containing a predetermined fuel component may be composed of a single fuel component such as containing only ethanol, or may contain a plurality of fuel components.

11…内燃機関、12…吸気管、16…スロットルバルブ、19…噴射ノズル、21…燃料噴射弁、22…点火プラグ、23…排気管、24…排出ガスセンサ、26…冷却水温センサ、29…ECU、30…燃料タンク、37…アルコール濃度センサ、 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Internal combustion engine, 12 ... Intake pipe, 16 ... Throttle valve, 19 ... Injection nozzle, 21 ... Fuel injection valve, 22 ... Spark plug, 23 ... Exhaust pipe, 24 ... Exhaust gas sensor, 26 ... Cooling water temperature sensor, 29 ... ECU 30 ... Fuel tank, 37 ... Alcohol concentration sensor,

Claims (5)

所定の燃料成分を含む燃料を使用する内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射手段と、
前記内燃機関より排出された排気の空燃比相関値を検出する空燃比相関値検出手段と、
前記内燃機関の機関運転温度相関値を前記空燃比とは無関係に演算により求める温度演算手段と、
前記温度演算手段により求められた前記機関運転温度相関値を参照し前記内燃機関の制御パラメータの指令値を制御する制御手段と、
前記空燃比相関値検出手段によって検出された前記空燃比相関値に基づいて前記機関運転温度相関値が前記所定の燃料成分の沸点近傍の温度となる所定の温度以上であるか否かを診断する診断手段と、
該診断手段によって前記機関運転温度相関値が前記所定の温度以上であると診断された場合には、前記温度演算手段によって演算された前記機関運転温度相関値に関らず、前記機関運転温度相関値が前記所定の温度以上である場合の前記制御パラメータの指令値に変更する制御パラメータ変更手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
A control device for an internal combustion engine using a fuel containing a predetermined fuel component,
Fuel injection means for injecting fuel into the internal combustion engine;
Air-fuel ratio correlation value detecting means for detecting an air-fuel ratio correlation value of the exhaust discharged from the internal combustion engine;
A temperature calculating means for calculating an engine operating temperature correlation value of the internal combustion engine independently of the air-fuel ratio;
Control means for controlling a command value of a control parameter of the internal combustion engine with reference to the engine operating temperature correlation value obtained by the temperature calculating means;
Based on the air-fuel ratio correlation value detected by the air-fuel ratio correlation value detecting means, it is diagnosed whether or not the engine operating temperature correlation value is equal to or higher than a predetermined temperature at which the temperature near the boiling point of the predetermined fuel component is reached. Diagnostic means;
When the diagnosis means diagnoses that the engine operation temperature correlation value is equal to or higher than the predetermined temperature, the engine operation temperature correlation is irrespective of the engine operation temperature correlation value calculated by the temperature calculation means. Control parameter changing means for changing to a command value of the control parameter when the value is equal to or higher than the predetermined temperature;
A control device for an internal combustion engine, comprising:
請求項1記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御パラメータ変更手段は、
前記温度演算手段により求められた前記機関運転温度相関値が所定の温度以上であると前記診断手段によって診断された場合には、前記制御手段にて制御する際に参照する前記機関運転温度相関値に代えて、前記機関運転温度相関値を前記所定の温度に補正した補正後の前記機関運転温度相関値に応じた前記制御パラメータの指令値に変更する、
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The control parameter changing means includes
When the diagnosis means diagnoses that the engine operation temperature correlation value obtained by the temperature calculation means is equal to or higher than a predetermined temperature, the engine operation temperature correlation value referred to when controlling by the control means Instead, the engine operating temperature correlation value is changed to the command value of the control parameter according to the corrected engine operating temperature correlation value after correcting the predetermined temperature.
A control device for an internal combustion engine.
請求項1または2記載の内燃機関の制御装置において、
前記温度演算手段によって演算される前記機関運転温度相関値が前記所定の温度以上となった場合には、前記制御パラメータ変更手段は前記診断手段の診断結果に関らず前記温度演算手段により求められた前記機関運転温度相関値に応じた前記制御パラメータの指令値に変更する、
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
When the engine operating temperature correlation value calculated by the temperature calculation means is equal to or higher than the predetermined temperature, the control parameter changing means is obtained by the temperature calculation means regardless of the diagnosis result of the diagnosis means. Change to the command value of the control parameter according to the engine operating temperature correlation value,
A control device for an internal combustion engine.
請求項1から3のいずれかに記載の内燃機関の制御装置において、
前記温度演算手段は、
前記内燃機関の冷却水温を取得する冷却水温取得手段と、
前記内燃機関の吸気通路から吸入される吸入空気量を取得する吸入空気量取得手段と、を含み、
前記温度演算手段は、
前記冷却水温取得手段よって前記内燃機関の始動時の冷却水温である始動時冷却水温を取得し、
前記吸入空気量取得手段によって取得される前記吸入空気量を前記内燃機関の始動時から積算することによって積算吸入空気量を取得し、
前記積算吸入空気量及び前記始動時冷却水温に基づいて前記内燃機関の温度またはその相関値を演算により求める、
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3,
The temperature calculating means includes
Cooling water temperature acquisition means for acquiring the cooling water temperature of the internal combustion engine;
Intake air amount acquisition means for acquiring the intake air amount sucked from the intake passage of the internal combustion engine,
The temperature calculating means includes
The cooling water temperature acquisition means acquires a starting cooling water temperature that is a cooling water temperature when starting the internal combustion engine,
Acquiring an integrated intake air amount by integrating the intake air amount acquired by the intake air amount acquisition means from the start of the internal combustion engine;
The temperature of the internal combustion engine or a correlation value thereof is obtained by calculation based on the integrated intake air amount and the cooling water temperature at the time of starting.
A control device for an internal combustion engine.
請求項1から4いずれかに記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記内燃機関の始動時及び/又は暖気時に前記燃料噴射手段により噴射される燃料噴射量を前記温度演算手段により求められた前記機関運転温度相関値に応じて増量する燃料噴射量増量手段により構成される、
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4,
The control means includes
The fuel injection amount increasing means increases the fuel injection amount injected by the fuel injection means at the time of starting and / or warming up the internal combustion engine according to the engine operating temperature correlation value obtained by the temperature calculating means. The
A control device for an internal combustion engine.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015098808A (en) * 2013-11-18 2015-05-28 トヨタ自動車株式会社 Control device for vehicular internal combustion engine
JP2017125453A (en) * 2016-01-14 2017-07-20 トヨタ自動車株式会社 Fuel injection amount control device of internal combustion engine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0486342A (en) * 1990-07-30 1992-03-18 Japan Electron Control Syst Co Ltd Alcohol mixed fuel injection control unit
JP2004218581A (en) * 2003-01-16 2004-08-05 Hitachi Ltd Fuel supply control device and fuel supply method of internal combustion engine equipped with two or more cylinders
JP2009025251A (en) * 2007-07-23 2009-02-05 Denso Corp Abnormality diagnostic device for exhaust gas sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0486342A (en) * 1990-07-30 1992-03-18 Japan Electron Control Syst Co Ltd Alcohol mixed fuel injection control unit
JP2004218581A (en) * 2003-01-16 2004-08-05 Hitachi Ltd Fuel supply control device and fuel supply method of internal combustion engine equipped with two or more cylinders
JP2009025251A (en) * 2007-07-23 2009-02-05 Denso Corp Abnormality diagnostic device for exhaust gas sensor

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015098808A (en) * 2013-11-18 2015-05-28 トヨタ自動車株式会社 Control device for vehicular internal combustion engine
US9856816B2 (en) 2013-11-18 2018-01-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control system for internal combustion engine of vehicle
JP2017125453A (en) * 2016-01-14 2017-07-20 トヨタ自動車株式会社 Fuel injection amount control device of internal combustion engine

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