JP2011132918A - 内燃機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011132918A JP2011132918A JP2009294720A JP2009294720A JP2011132918A JP 2011132918 A JP2011132918 A JP 2011132918A JP 2009294720 A JP2009294720 A JP 2009294720A JP 2009294720 A JP2009294720 A JP 2009294720A JP 2011132918 A JP2011132918 A JP 2011132918A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel injection
- fuel
- injection valves
- intake
- combustion chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3094—Controlling fuel injection the fuel injection being effected by at least two different injectors, e.g. one in the intake manifold and one in the cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
- F02D41/34—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
- F02D41/345—Controlling injection timing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
【課題】第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方から燃料を噴射させる場合、燃焼室20において混合気の空燃比が過度に不均一となることで、燃焼状態が悪化すること。
【解決手段】第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBの双方の燃料噴射量の加算値が所定量未満になるとの条件と、第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方に異常が生じたとの条件との論理和が真であると判断された場合、第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方の燃料噴射弁から燃料を噴射させる要求があると判断する。そして、上記一方の燃料噴射弁の燃料噴射開始タイミングを第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBの双方から燃料を噴射する場合の燃料噴射開始タイミングよりも早める処理である噴射時期進角処理を行う。
【選択図】 図2
【解決手段】第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBの双方の燃料噴射量の加算値が所定量未満になるとの条件と、第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方に異常が生じたとの条件との論理和が真であると判断された場合、第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方の燃料噴射弁から燃料を噴射させる要求があると判断する。そして、上記一方の燃料噴射弁の燃料噴射開始タイミングを第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBの双方から燃料を噴射する場合の燃料噴射開始タイミングよりも早める処理である噴射時期進角処理を行う。
【選択図】 図2
Description
本発明は、単一の燃焼室につながる複数の吸気ポートと、該複数の吸気ポートのそれぞれと前記燃焼室とを連通又は遮断すべく該複数の吸気ポートのそれぞれに対応して設けられる吸気バルブと、前記複数の吸気ポートを介して前記燃焼室に供給される燃料を噴射する複数の燃料噴射弁とを備えて構成される内燃機関に適用される内燃機関の燃料噴射制御装置に関する。
この種の制御装置としては、例えば下記特許文献1に見られるものが知られている。詳しくは、燃料噴射弁に要求される燃料噴射量が少ない場合には、複数(2つ)の燃料噴射弁のうち一部(一方)の燃料噴射弁から燃料を噴射させ、燃料噴射弁に要求される燃料噴射量が多い場合には、複数の燃料噴射弁から燃料を噴射させている。これにより、燃料噴射量の調節範囲を拡大させることが可能となる。なお、上記制御装置としては、他にも下記特許文献2に開示されているものもある。
ところで、複数の燃料噴射弁のうち一部の燃料噴射弁から燃料を噴射する場合、複数の吸気ポートのそれぞれから燃焼室に供給される燃料量が相違することがある。この場合、燃焼室において吸気と燃料との混合気の空燃比が過度に不均一となることで、内燃機関の燃焼状態が悪化するおそれがある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、複数の燃料噴射弁の一部から燃料を噴射する状況下、内燃機関の燃焼状態の悪化を抑制することのできる内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
請求項1記載の発明は、単一の燃焼室につながる複数の吸気ポートと、該複数の吸気ポートのそれぞれと前記燃焼室とを連通又は遮断すべく該複数の吸気ポートのそれぞれに対応して設けられる吸気バルブと、前記複数の吸気ポートを介して前記燃焼室に供給される燃料を噴射する複数の燃料噴射弁とを備えて構成される内燃機関に適用され、前記複数の燃料噴射弁のうち一部の燃料噴射弁から燃料を噴射するか否かを判断する判断手段と、前記一部の燃料噴射弁から燃料を噴射すると判断されることに基づき、該一部の燃料噴射弁の燃料噴射開始タイミングを前記複数の燃料噴射弁の全てから燃料を噴射する場合の燃料噴射開始タイミングよりも進角させる進角手段とを備えることを特徴とする。
上記発明では、複数の燃料噴射弁のうち一部の燃料噴射弁から燃料を噴射すると判断されることに基づき、一部の燃料噴射弁の燃料噴射開始タイミングを上記態様にて進角させることで、燃焼室において混合気の生成を促進させるための時間を長くすることができる。これにより、燃焼室に極力均質な混合気を生成することができ、ひいては内燃機関の燃焼状態の悪化を抑制することができる。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記複数の燃料噴射弁のそれぞれは、前記吸気バルブによって前記吸気ポートと前記燃焼室とが連通又は遮断される領域を狙って燃料を噴射すべく前記複数の吸気ポートのそれぞれに対応して設けられることを特徴とする。
上記発明では、一部の燃料噴射弁から燃料を噴射する場合、複数の吸気ポートのそれぞれから燃焼室に供給される燃料量が相違しやすく、燃焼室において混合気の空燃比が過度に不均一となりやすい。このため上記発明は、上記進角手段を備えるメリットが大きい。
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の発明において、前記進角手段は、前記吸気バルブによって前記複数の吸気ポートと前記燃焼室とが遮断される期間に前記一部の燃料噴射弁の燃料噴射期間を設定することを特徴とする。
上記発明では、吸気バルブによって複数の吸気ポートのそれぞれと燃焼室とが遮断される期間に噴射された燃料は、複数の吸気ポートのうち少なくとも1つに偏ったものとなるものの、この燃料は、吸気ポートにおいて気化し、他の吸気ポートへと拡散する。このため上記発明では、複数の吸気ポートのそれぞれから燃焼室に供給される燃料量が相違することを好適に抑制することができる。これにより、燃焼室に均質な混合気を生成することができ、ひいては内燃機関の燃焼状態の悪化を好適に抑制することができる。
請求項4記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の発明において、前記内燃機関は、前記複数の吸気ポートのそれぞれから前記吸気バルブを介して前記燃焼室に供給される吸気量が等しくなるものであることを特徴とする。
上記発明では、一部の燃料噴射弁から燃料を噴射する場合において、複数の吸気ポートのそれぞれから吸気バルブを介して燃焼室に供給される混合気の空燃比が相違しやすく、燃焼室において混合気の空燃比が過度に不均一となりやすい。このため上記発明は、上記進角手段を備えるメリットが大きい。
請求項5記載の発明は、請求項4記載の発明において、前記複数の燃料噴射弁の全てから燃料を噴射する場合、該複数の燃料噴射弁のそれぞれの燃料噴射量が等しく設定されることを特徴とする。
上記発明では、複数の燃料噴射弁の全てから燃料を噴射する場合の燃料噴射量が上記態様にて設定されているため、一部の燃料噴射弁から燃料を噴射する場合において複数の吸気ポートのそれぞれから燃焼室に供給される燃料量が相違しやすく、燃焼室において混合気の空燃比が過度に不均一となりやすい。このため上記発明は、上記進角手段を備えるメリットが大きい。
請求項6記載の発明は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の発明において、前記判断手段は、1燃焼サイクルにおける前記複数の燃料噴射弁の総噴射量が所定以下になると判断されることに基づき、前記一部の燃料噴射弁から燃料を噴射すると判断することを特徴とする。
燃料噴射弁から噴射可能な燃料量には下限がある。このため、複数の燃料噴射弁のそれぞれから下限の燃料量が噴射された場合の上記総噴射量が要求される総噴射量を上回る場合等にあっては、複数の燃料噴射弁の全てから燃料を噴射することによって要求される総噴射量の燃料を精度よく噴射することができない。上記発明では、この点に鑑み、総噴射量が所定以下となる場合に一部の燃料噴射弁から燃料を噴射する。これにより、総噴射量が少ない場合であっても燃料噴射量を高精度に制御することができる。
請求項7記載の発明は、請求項1〜6のいずれか1項に記載の発明において、前記判断手段は、前記複数の燃料噴射弁のうち少なくとも1つに異常が生じたと判断されることに基づき、前記一部の燃料噴射弁から燃料を噴射すると判断することを特徴とする。
上記発明では、異常が生じていない燃料噴射弁を上記一部の燃料噴射弁として用いて燃料噴射することで、異常の生じた燃料噴射弁を用いることなく燃料噴射制御を行うことができる。
以下、本発明にかかる内燃機関の燃料噴射制御装置をガソリンエンジンに適用した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1に本実施形態にかかるシステム構成を示す。
図示されるエンジン10は、多気筒の火花点火式内燃機関である。エンジン10の吸気管12には、上流側から順に、吸入される吸気量を検出するエアフローメータ14及びスロットルバルブ16が設けられている。スロットルバルブ16は、DCモータ等のアクチュエータによってその開度が調節されることで吸気管12を流れる吸気量を調節する電子制御式の弁体である。
スロットルバルブ16の下流側は、吸気マニホールド18の各枝管を介してエンジン10の各気筒の燃焼室20につながっている。詳しくは、図2に示すように、吸気マニホールド18の各枝管は、エンジン10の各気筒に設けられた2つの吸気ポート(第1及び第2吸気ポート22a、22b)のそれぞれを介して単一の燃焼室20につながっている。第1及び第2吸気ポート22a、22bのそれぞれは、これら吸気ポートのそれぞれに対応して設けられる吸気バルブ24の開弁又は閉弁によって燃焼室20と連通又は遮断される。ここで本実施形態では、吸気バルブ24を介して燃焼室20に供給される第1及び第2吸気ポート22a、22bのそれぞれからの吸気量が等しくなるように吸気ポートの通路形状及び吸気バルブ24のバルブ特性等が決定されている。具体的には、吸気マニホールド18の各枝管及び燃焼室20と各吸気ポートとの接続位置間のそれぞれの長さや、第1及び第2吸気ポート22a、22bのそれぞれの通路面積が等しくなるようにこれら吸気ポート22a、22bが形成されている。また、吸気バルブ24の開弁及び閉弁タイミングや、吸気バルブ24が開弁してから閉弁するまでのリフト量の推移が等しくなるように上記バルブ特性が決定されている。なお、燃焼室20は、2つの排気ポート26のそれぞれとつながっており、これら排気ポート26のそれぞれは、排気バルブ28の開弁又は閉弁によって燃焼室20と連通又は遮断される。
吸気マニホールド18の各枝管には、吸気バルブ24によって第1及び第2吸気ポート22a、22bと燃焼室20とが連通又は遮断される領域を狙って燃料を噴射すべくこれら吸気ポート22a、22bのそれぞれに対応して第1燃料噴射弁INJA及び第2燃料噴射弁INJBが設けられている。詳しくは、これら燃料噴射弁INJA、INJBは、第1吸気ポート22a及び燃焼室20の接続位置から第1吸気ポート22aにおいて第1燃料噴射弁INJAから燃料が噴射される位置までの距離と、第2吸気ポート22b及び燃焼室20の接続位置から第2吸気ポート22bにおいて第2燃料噴射弁INJBから燃料が噴射される位置までの距離とが等しくなるように設けられている。ここで各吸気ポート22a、22bに対応させて燃料噴射弁INJA、INJBが設けられているのは、エンジン10の燃費低減の向上効果及びエミッションの増大の抑制効果を実現することと、燃料噴射量の調節範囲を拡大させることとを両立させるためである。つまり、上記効果を奏するためには、噴射燃料を微粒化することで吸気と燃料との混合気の生成を促進させることが要求される。ここで噴射燃料を微粒化するためには、燃料噴射弁に形成される噴孔の通路面積(噴孔径)を小さく設定する必要がある。しかしながら、噴孔径を小さく設定すると、エンジン10の要求トルクの増大に伴い要求燃料噴射量が増大する場合に燃料噴射弁から燃料を噴射しきれなくことがある。ここで燃料噴射弁の噴孔の数を多くすることも考えられるが、エンジン10の要求トルク増大時に要求される燃料噴射量を実現可能な数まで噴孔の数を多くすることは通常困難である。このため、2つの燃料噴射弁INJA、INJBを上記態様にて設けることで、エンジン10の燃費低減の向上効果等を実現することと、燃料噴射量の調節範囲を拡大させることとを両立させている。なお、本実施形態では、第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBについて、噴射特性が同じものを想定している。このため、これら燃料噴射弁INJA、INJBの燃料噴射時間が同じであれば、これら燃料噴射弁INJA、INJBの燃料噴射量は等しくなる。
図1の説明に戻り、上記構成において、吸気バルブ24の開弁によって第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBから噴射される燃料と吸気との混合気が燃焼室20に導入され、燃焼室20に突出して設けられる点火プラグ30の火花放電によって混合気が着火され燃焼に供される。燃焼によって発生したエネルギは、ピストン32を介して、エンジン10の出力軸(クランク軸34)の回転エネルギとして取り出される。燃焼に供された混合気は、排気バルブ28の開弁によって排気として排気ポート26を介して排気管36へと排出される。なお、排気管36には、排気中の酸素濃度や未燃成分(CO,HC及びH2等)に基づき混合気の実際の空燃比(実空燃比)を検出する全領域空燃比センサ(A/Fセンサ38)等が設けられている。また、上記吸気バルブ24及び排気バルブ28の開閉タイミングは、吸気側及び排気側の可変バルブタイミング装置(吸気側及び排気側VCT装置40、42)により可変とされている。
エンジン10には、クランク軸34付近でクランク軸34の回転角度を検出するクランク角度センサ44や、エンジン10を冷却するための冷却水の温度を検出する水温センサ46等が設けられている。これら各種センサの出力信号や、エアフローメータ14、A/Fセンサ38等の出力信号は、電子制御装置(以下、ECU48)に入力される。
ECU48は、周知のCPU、ROM、RAM等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成されている。ECU48は、上記各センサからの入力信号に基づき、ROMに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、点火プラグ30による点火制御や、吸気バルブ24及び排気バルブ28の開閉タイミングの制御等、エンジン10の燃焼制御を行う。
特にECU48は、第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBの燃料噴射制御(通常噴射制御処理)を行う。この制御ではまず、エンジン回転速度、吸気量及び冷却水温等に基づき、エンジン10の1燃焼サイクルにおける第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBの双方の燃料噴射量の加算値(総噴射量)を算出する。次に、エンジン10の要求トルクが小さくなるエンジン10のアイドル運転時等、上記算出された総噴射量が第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBのそれぞれに割り振って適切に噴射することができない程度に少ない量である場合、これら燃料噴射弁INJA、INJBのうち一方の燃料噴射弁から燃料を噴射させる。一方、上記算出された総噴射量がこれら燃料噴射弁INJA、INJBのそれぞれに割り振って適切に噴射することができる量である場合には、これら燃料噴射弁INJA、INJBの双方から燃料を噴射させる。ここで本実施形態では、上記双方から燃料を噴射させる場合、第1及び第2吸気ポート22a、22bのそれぞれから吸気バルブ24を介して燃焼室20に供給される吸気量が等しくなるように吸気ポートの通路形状等が決定されていることに鑑み、上記算出された総噴射量を等分した量を燃料噴射弁INJA、INJBのそれぞれの目標噴射量として設定する。そして、目標噴射量に基づき燃料噴射開始タイミングから燃料噴射終了タイミングまでの期間(燃料噴射期間)を算出する。なお、エンジン回転速度は、クランク角度センサ44の出力値に基づき算出し、吸気量は、エアフローメータ14の出力値に基づき算出し、冷却水温は、水温センサ46の出力値に基づき算出すればよい。また、混合気の実空燃比をその目標値(目標空燃比)にフィードバック制御すべく、A/Fセンサ38の出力値に基づき上記総噴射量を補正してもよい。具体的には、混合気の実空燃比がリーン側であると判断される場合には総噴射量を増量補正し、リッチ側であると判断される場合には総噴射量を減量補正する。
ところで、エンジン10の要求トルクが小さくなったり、第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBのうち一方の燃料噴射弁に異常が生じることで適切に燃料噴射することができなくなったりする場合等、これら燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方から燃料を噴射させる場合、燃焼状態が悪化するおそれがある。つまり、一方の燃料噴射弁から燃料を噴射させると、第1及び第2吸気ポート22a、22bのそれぞれから燃焼室20に供給される混合気の実空燃比が相違することがある。この場合、燃焼室20において実空燃比が目標空燃比からリーン側に大きくずれる空間が生じる等、混合気の実空燃比が過度に不均一となることで、燃焼状態が悪化する。燃焼状態が悪化すると、エンジン10生成トルクの変動(トルク変動)が増大することに起因してドライバビリティが低下したり燃料消費量が増大したりするおそれがある。また、燃焼状態が悪化すると、エミッションが増大するおそれもある。特に本実施形態では、第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBの双方から等量の燃料を噴射する場合に第1及び第2吸気ポート22a、22bのそれぞれから燃焼室20に供給される吸気量のみならず燃料量までもが等しくなる設定がなされているため、一方の燃料噴射弁のみを用いることで混合気の実空燃比の不均一さが顕著となるおそれがある。
そこで本実施形態では、第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBのうち一方の燃料噴射弁から燃料を噴射させると判断されることに基づき、一方の燃料噴射弁(以降、噴射する側の燃料噴射弁)の燃料噴射開始タイミングを第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBの双方から燃料を噴射する場合の燃料噴射開始タイミングよりも早める(進角させる)処理である噴射時期進角処理を行うことで、ドライバビリティの低下等の抑制を図る。
図3に、本実施形態にかかる上記噴射時期進角処理を含む燃料噴射制御処理の手順を示す。この処理は、ECU48によって、例えば所定周期で繰り返し実行される。
この一連の処理では、まずステップS10において、第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方の燃料噴射弁から燃料を噴射させる要求があるか否かを判断する。本実施形態では、上記総噴射量Qが所定量α未満になるとの条件と、第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方に異常が生じたとの条件との論理和が真であると判断された場合、上記要求があると判断する。なお、燃料噴射弁の異常としては、例えば燃料噴射弁を通電操作するための電気系統の断線等がある。この場合、上記一方に異常が生じたか否かは、例えば燃料噴射弁への通電操作が正常に実施可能か否かに基づき判断すればよい。
ステップS10において第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBの双方から燃料を噴射させる要求があると判断された場合には、ステップS12に進み、上記通常噴射制御処理を行う。
一方、上記ステップS10において第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方の燃料噴射弁に限って燃料を噴射させる要求があると判断された場合には、ステップS14に進み、噴射する側の燃料噴射弁の目標噴射量を設定する。詳しくは、噴射する側の燃料噴射弁の目標噴射量を総噴射量Qとして設定する。
続くステップS16では、上記噴射時期進角処理を行う。本実施形態では、噴射する側の燃料噴射弁の燃料噴射期間を吸気バルブ24の閉弁期間内まで進角させる。これは、燃焼室20において均質な混合気の生成を極力促進させるためである。つまり、例えば上記ステップS10の処理によって第1燃料噴射弁INJAに限って燃料を噴射させると判断された場合、吸気バルブ24の閉弁によって第1及び第2吸気ポート22a、22bのそれぞれと燃焼室20とが遮断される期間に噴射された燃料は、第1吸気ポート22aに偏ったものとなるものの、この燃料は、第1吸気ポート22aにおいて気化し、第2吸気ポート22bへと拡散することで、第1及び第2吸気ポート22a、22bのそれぞれにおける混合気の実空燃比の偏りが小さくなる。このため、その後吸気バルブ24が開弁することで、これら吸気ポート22a、22bのそれぞれから燃焼室20に供給される混合気の実空燃比のずれが小さくなり、燃焼室20において混合気の実空燃比が過度に不均一となることを適切に抑制することができる。
なお、ステップS12,S16の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
図4に、本実施形態にかかる噴射時期進角処理の一例を示す。詳しくは、図4(a)に燃料噴射終了タイミングにおける吸気バルブ24のリフト量を示し、図4(b)に燃料噴射終了タイミングに対するトルク変動を示す。
図中点線にて示すように、第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBの双方から燃料を噴射させる場合、燃料噴射終了タイミングの変化によってトルク変動が大きく変化しない。一方、図中実線にて示すように、第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方から燃料を噴射させる場合には、燃料噴射終了タイミングが吸気バルブ24の開弁タイミング以降となる場合にトルク変動が顕著に大きくなるものの、上記噴射時期進角処理によって燃料噴射終了タイミングを吸気バルブ24の開弁タイミング以前まで進角させることで、トルク変動の増大を抑制することができる。
このように、本実施形態では、第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBのうち一方の燃料噴射弁から燃料を噴射させると判断された場合、噴射時期進角処理を行うことで、燃焼状態の悪化を好適に抑制することができる。
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
(1)第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方の燃料噴射弁から燃料を噴射させる要求があると判断された場合、上記噴射時期進角処理を行った。これにより、燃焼状態の悪化を好適に抑制することができ、ひいてはドライバビリティの低下と、燃料消費量及びエミッションの増大とを好適に抑制することができる。
(2)総噴射量Qが所定量α未満になるとの条件を、第1及び第2燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方の燃料噴射弁から燃料を噴射させる要求があるとの条件とした。これにより、総噴射量Qが少ない場合であっても燃料噴射量を高精度に制御することができる。
(3)第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBのうち一方に異常が生じたとの条件を、これら燃料噴射弁INJA,INJBのうち一方の燃料噴射弁から燃料を噴射させる要求があるとの条件とした。これにより、燃料噴射弁が正常に噴射できなくなる場合におけるフェールセーフ処理として上記噴射時期進角処理を行うことができる。
(4)第1及び第2吸気ポート22a、22bのそれぞれから吸気バルブ24を介して燃焼室20に供給される吸気量が等しくなるように吸気ポートの通路形状等が決定されるものとした。また、第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBの双方から燃料を噴射する場合、これら燃料噴射弁INJA、INJBのそれぞれの目標噴射量が等しくなるようにした。この場合、第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBの双方から燃料を噴射することで、第1及び第2吸気ポート22a、22bのそれぞれから燃焼室20に供給される吸気量のみならず燃料量までもが等しくなるため、一方の燃料噴射弁のみを用いると混合気の実空燃比の不均一さが顕著となりやすい。このため本実施形態では、このような事態を適切に抑制する上記噴射時期進角処理の利用価値が高い。
(その他の実施形態)
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・噴射時期進角処理としては、上記実施形態に例示したものに限らない。例えば、燃料噴射終了タイミングが吸気バルブ24の開弁タイミング以降となっても、噴射する側の燃料噴射弁の燃料噴射期間を進角させるのであれば、混合気の実空燃比が過度に不均一となることを抑制することはできる。
・上記実施形態において、各気筒の燃焼室20につながる吸気ポートは2つに限らず、例えば3つ以上であってもよい。
・上記実施形態では、エアフローメータ14の出力値に基づき吸気量を算出したがこれに限らない。例えば、吸気管12において、スロットルバルブ16の下流側に設けられるサージタンクに吸気管12の圧力(吸気圧)を検出する吸気圧センサを備え、このセンサの出力値と、エンジン回転速度とに基づき算出してもよい。
・上記実施形態では、第1及び第2燃料噴射弁INJA、INJBの双方から燃料を噴射する場合、これら燃料噴射弁INJA、INJBのそれぞれの目標噴射量を等しく設定したがこれに限らない。例えば第1及び第2吸気ポート22a、22b等の構造に起因してこれら吸気ポート22a、22bのそれぞれから燃焼室20に供給される吸気量が相違する場合には、これら燃料噴射弁INJA,INJBのそれぞれの目標噴射量を相違させることで、混合気の実空燃比を極力均質とするようにしてもよい。この場合であっても、一方の燃料噴射弁のみを用いる場合には、混合気の実空燃比が過度に不均一となりやすいため、上記噴射時期進角処理を行うことは有効である。
・燃料噴射弁を設ける手法としては、上記実施形態に例示したものに限らない。例えば、吸気ポート22a、22bのそれぞれに対応して2つ以上の燃料噴射弁を設けてもよい。また、各吸気ポート22a、22bのそれぞれに燃料を噴射するように燃料噴射弁を設けるものに限らず、例えば吸気マニホールド18の各枝管から各吸気ポート22a、22bのそれぞれへと分岐する部分よりも上流側に燃料を噴射するように複数の燃料噴射弁を設けてもよい。この場合であっても、複数の燃料噴射弁のうち一部の燃料噴射弁から燃料を噴射させることで、燃焼室20に供給される各吸気ポート22a、22bからの混合気の実空燃比が相違すること起因して混合気の実空燃比が過度に不均一となるおそれがあるならば、本発明の適用が有効である。
10…エンジン、20…燃焼室、22a…第1吸気ポート、22b…第2吸気ポート、24…吸気バルブ、INJA…第1燃料噴射弁、INJB…第2燃料噴射弁、48…ECU(内燃機関の燃料噴射制御装置の一実施形態)。
Claims (7)
- 単一の燃焼室につながる複数の吸気ポートと、該複数の吸気ポートのそれぞれと前記燃焼室とを連通又は遮断すべく該複数の吸気ポートのそれぞれに対応して設けられる吸気バルブと、前記複数の吸気ポートを介して前記燃焼室に供給される燃料を噴射する複数の燃料噴射弁とを備えて構成される内燃機関に適用され、
前記複数の燃料噴射弁のうち一部の燃料噴射弁から燃料を噴射するか否かを判断する判断手段と、
前記一部の燃料噴射弁から燃料を噴射すると判断されることに基づき、該一部の燃料噴射弁の燃料噴射開始タイミングを前記複数の燃料噴射弁の全てから燃料を噴射する場合の燃料噴射開始タイミングよりも進角させる進角手段とを備えることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 前記複数の燃料噴射弁のそれぞれは、前記吸気バルブによって前記吸気ポートと前記燃焼室とが連通又は遮断される領域を狙って燃料を噴射すべく前記複数の吸気ポートのそれぞれに対応して設けられることを特徴とする請求項1記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
- 前記進角手段は、前記吸気バルブによって前記複数の吸気ポートと前記燃焼室とが遮断される期間に前記一部の燃料噴射弁の燃料噴射期間を設定することを特徴とする請求項1又は2記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
- 前記内燃機関は、前記複数の吸気ポートのそれぞれから前記吸気バルブを介して前記燃焼室に供給される吸気量が等しくなるものであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
- 前記複数の燃料噴射弁の全てから燃料を噴射する場合、該複数の燃料噴射弁のそれぞれの燃料噴射量が等しく設定されることを特徴とする請求項4記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
- 前記判断手段は、1燃焼サイクルにおける前記複数の燃料噴射弁の総噴射量が所定以下になると判断されることに基づき、前記一部の燃料噴射弁から燃料を噴射すると判断することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
- 前記判断手段は、前記複数の燃料噴射弁のうち少なくとも1つに異常が生じたと判断されることに基づき、前記一部の燃料噴射弁から燃料を噴射すると判断することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009294720A JP2011132918A (ja) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009294720A JP2011132918A (ja) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011132918A true JP2011132918A (ja) | 2011-07-07 |
Family
ID=44345909
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009294720A Pending JP2011132918A (ja) | 2009-12-25 | 2009-12-25 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011132918A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016079909A (ja) * | 2014-10-17 | 2016-05-16 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の制御装置及び制御方法 |
JP2018076868A (ja) * | 2017-12-01 | 2018-05-17 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の制御装置及び制御方法 |
-
2009
- 2009-12-25 JP JP2009294720A patent/JP2011132918A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016079909A (ja) * | 2014-10-17 | 2016-05-16 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の制御装置及び制御方法 |
CN107110051A (zh) * | 2014-10-17 | 2017-08-29 | 日立汽车系统株式会社 | 内燃机的控制装置以及控制方法 |
US10450944B2 (en) | 2014-10-17 | 2019-10-22 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Control apparatus and method for internal combustion engine |
JP2018076868A (ja) * | 2017-12-01 | 2018-05-17 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の制御装置及び制御方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4470773B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
US7788019B2 (en) | Control device of internal combustion engine | |
US10024266B2 (en) | Direct injection engine controlling device | |
JP5235739B2 (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
US20130066537A1 (en) | Apparatus for and method of controlling fuel injection of internal combustion engine | |
JP2009185741A (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
JP5691914B2 (ja) | 排気再循環システムの制御装置 | |
US10273888B2 (en) | GDCI transient EGR error compensation | |
WO2012121299A1 (ja) | 燃焼制御装置 | |
JP2006291939A (ja) | エンジンの制御装置 | |
JP2011132918A (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
JP2009257100A (ja) | 内燃機関の噴射制御装置 | |
JP2006291940A (ja) | エンジンの制御装置 | |
WO2013061424A1 (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
JP6406398B2 (ja) | 筒内噴射エンジンの制御装置 | |
JP2012197674A (ja) | 燃焼制御装置 | |
WO2013038805A1 (ja) | 燃焼制御装置 | |
JP2004340065A (ja) | 水素エンジン用制御装置 | |
JP4586662B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
US20070056537A1 (en) | Control apparatus for internal combustion engine | |
JP5741149B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
RU2626179C1 (ru) | Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания | |
WO2010106830A1 (ja) | 内燃機関の制御装置及び制御方法 | |
JP6075166B2 (ja) | 燃焼制御装置 | |
US11421623B2 (en) | Internal combustion engine control device |