JP2011140962A - Fuel injection control device for engine - Google Patents

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<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To inject fuel necessary for forming an air-fuel mixture of a target air-fuel ratio in response to operation of a variable valve system after determination of a fuel injection amount in an engine including a cylinder direct injection type fuel injection valve directly injecting fuel into a cylinder, and a variable valve gear varying an opening characteristic of an intake valve. <P>SOLUTION: First fuel injection of injecting a first injection amount, and second fuel injection of injecting a second injection amount by the cylinder direct injection type fuel injection valve at a vicinity of valve closing timing of the intake valve are carried out. At this time, computing timing of the second injection amount is set on the basis of closing timing of the intake valve based upon a controlled variable of the variable valve gear in computing timing of the first injection amount, and the second injection amount is set on the basis of a change rate of the closing timing of the intake valve based upon a controlled variable of the variable valve gear in the computing timing of the second injection amount with respect to the closing timing, and a deviation between an intake air amount based upon the controlled variable of the variable valve gear in the computing timing of the first injection amount, and an intake air amount based upon the controlled variable of the variable valve gear in the computing timing of the second injection amount. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、筒内に燃料を直接噴射する筒内直接噴射式燃料噴射弁を備えると共に、吸気バルブの開特性を可変とする可変動弁機構を備えたエンジンの燃料噴射制御装置に関する。   The present invention relates to an engine fuel injection control device that includes an in-cylinder direct injection type fuel injection valve that directly injects fuel into a cylinder and a variable valve mechanism that varies the opening characteristics of an intake valve.

特許文献1には、吸気バルブの上流側の吸気通路内に燃料を噴射する吸気通路内噴射弁と、筒内に直接燃料を噴射する筒内噴射弁と、吸気バルブのリフト量及び/又はバルブタイミングを変更する可変動弁機構を備えたエンジンにおいて、吸気バルブのリフト量が小さくなるほど、及び/又は、吸気バルブの開弁時期が吸気上死点後から遅くなるほど、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率を低くし、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を高くする制御システムが開示されている。   Patent Document 1 discloses an intake valve injection valve that injects fuel into an intake passage upstream of an intake valve, an in-cylinder injection valve that directly injects fuel into a cylinder, a lift amount of the intake valve and / or a valve. In an engine equipped with a variable valve mechanism that changes timing, the intake passage relative to the total fuel injection amount becomes smaller as the lift amount of the intake valve becomes smaller and / or the opening timing of the intake valve becomes later after the intake top dead center. A control system is disclosed in which the ratio of the fuel injection amount from the inner injection valve is lowered and the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount is increased.

特開2005−248883号公報JP 2005-248883 A

ところで、可変動弁機構によって吸気バルブの開特性を連続的に変更することでシリンダ吸入空気量を制御する場合、吸気バルブの開特性の変化中である過渡運転時には、吸気バルブが開き始めてからも吸気バルブの開特性(バルブリフト量)が徐々に変化するので、吸気バルブの閉時期になった時点で、その吸気行程でのシリンダ吸入空気量が確定することになる。   By the way, when the cylinder intake air amount is controlled by continuously changing the opening characteristic of the intake valve by the variable valve mechanism, even during the transient operation in which the opening characteristic of the intake valve is changing, even after the intake valve starts to open. Since the opening characteristic (valve lift amount) of the intake valve gradually changes, the cylinder intake air amount in the intake stroke is determined when the intake valve is closed.

しかし、混合気の均質度を高めるためには、早い時期に燃料を噴射することが要求されるため、均質燃焼を行わせる場合の噴射タイミングは、例えば、吸気ポートに噴射する場合であれば排気行程(吸気バルブの開弁前)から吸気行程の前期(吸気バルブの開弁直後)に設定され、筒内に直接噴射する場合には、排気バルブの閉弁直後に設定されていた。
このため、シリンダ吸入空気量が最終的に決まるタイミングと、燃料噴射量を決定するタイミングとには大きなずれがあり、燃料噴射量を決定した後に可変動弁機構が動作して吸気バルブの開特性が変化すると、燃料噴射量を適合させたシリンダ吸入空気量と、実際のシリンダ吸入空気量とに差が生じ、実際の空燃比が目標空燃比からずれてしまう。
However, in order to increase the homogeneity of the air-fuel mixture, it is required to inject fuel at an early stage. For this reason, the injection timing in the case of performing homogeneous combustion is, for example, exhaust when injecting into the intake port. It was set from the stroke (before the intake valve was opened) to the first half of the intake stroke (immediately after the intake valve was opened), and in the case of direct injection into the cylinder, it was set immediately after the exhaust valve was closed.
For this reason, there is a large difference between the timing at which the cylinder intake air amount is finally determined and the timing at which the fuel injection amount is determined, and after the fuel injection amount is determined, the variable valve mechanism operates to open the intake valve opening characteristics. When the change occurs, a difference occurs between the cylinder intake air amount adapted to the fuel injection amount and the actual cylinder intake air amount, and the actual air-fuel ratio deviates from the target air-fuel ratio.

換言すれば、可変動弁機構の動作によって吸入空気量の変化が生じるため、燃料噴射量を決定した後に可変動弁機構が動作すると、該動作による吸入空気量の変化分だけ燃料噴射量に過不足が生じてしまう。
そして、エンジンの過渡運転時に、実際の空燃比が目標空燃比からずれると、排気性状の悪化や動力性能の低下などが生じるという問題があった。
In other words, since the intake air amount changes due to the operation of the variable valve mechanism, when the variable valve mechanism operates after the fuel injection amount is determined, the amount of change in the intake air amount due to the operation exceeds the fuel injection amount. There will be a shortage.
When the actual air-fuel ratio deviates from the target air-fuel ratio during the transient operation of the engine, there has been a problem that exhaust properties deteriorate or power performance deteriorates.

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、筒内に燃料を直接噴射する筒内直接噴射式燃料噴射弁を備えると共に、吸気バルブの開特性を可変とする可変動弁機構を備えたエンジンにおいて、噴射量決定後の可変動弁機構の動作に応じて、目標空燃比の混合気形成に必要な燃料を噴射させることができるようにすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and includes a direct injection type fuel injection valve that directly injects fuel into a cylinder, and a variable valve mechanism that varies the opening characteristics of the intake valve. It is an object of the present invention to allow fuel required for formation of an air-fuel mixture with a target air-fuel ratio to be injected in accordance with the operation of the variable valve mechanism after the injection amount is determined.

そのため、本発明に係るエンジンの燃料噴射制御装置は、筒内に燃料を直接噴射する筒内直接噴射式燃料噴射弁を備えると共に、吸気バルブの開特性を可変とする可変動弁機構を備えたエンジンにおいて、
第1噴射量を噴射する第1噴射と、前記第1噴射の後であって前記吸気バルブの閉弁時期付近で前記筒内直接噴射式燃料噴射弁により第2噴射量を噴射する第2噴射とを行い、
前記第2噴射量を、前記第1噴射量の演算後の前記可変動弁機構の動作で生じる吸入空気量の変化分に基づいて補正する燃料噴射制御装置であって、
前記第2噴射量の演算タイミングが、前記第1噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量に基づく前記吸気バルブの閉時期を基準に設定され、
前記閉時期に対する、前記第2噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量に基づく前記吸気バルブの閉時期の変化率、及び、前記第1噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量に基づく吸入空気量と、前記第2噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量に基づく吸入空気量との偏差に基づき、前記第2噴射量を設定するようにした。
Therefore, an engine fuel injection control device according to the present invention includes a direct injection type fuel injection valve that directly injects fuel into a cylinder, and a variable valve mechanism that varies the opening characteristics of the intake valve. In the engine
A first injection for injecting a first injection amount, and a second injection for injecting a second injection amount by the direct injection type fuel injection valve after the first injection and in the vicinity of the closing timing of the intake valve And
A fuel injection control device that corrects the second injection amount based on a change in an intake air amount generated by an operation of the variable valve mechanism after the calculation of the first injection amount;
The calculation timing of the second injection amount is set based on the closing timing of the intake valve based on the control amount of the variable valve mechanism at the calculation timing of the first injection amount,
The rate of change of the closing timing of the intake valve based on the control amount of the variable valve mechanism at the calculation timing of the second injection amount with respect to the closing timing, and the variable valve mechanism at the calculation timing of the first injection amount The second injection amount is set based on a deviation between the intake air amount based on the control amount and the intake air amount based on the control amount of the variable valve mechanism at the calculation timing of the second injection amount.

上記発明によると、第1噴射における第1噴射量の演算後における吸入空気量の変化に対応して、吸気バルブの閉弁時期付近で行われる第2噴射における第2噴射量を変化させることが可能であり、第1噴射量と第2噴射量との総和を、吸気バルブの閉弁時に確定するその吸気行程でのシリンダ吸入空気量に対応し、目標空燃比の混合気が得られる燃料量とすることができる。   According to the above invention, the second injection amount in the second injection performed near the closing timing of the intake valve can be changed in response to the change in the intake air amount after the calculation of the first injection amount in the first injection. The amount of fuel that can be obtained and corresponds to the cylinder intake air amount in the intake stroke determined when the intake valve is closed, and the sum of the first injection amount and the second injection amount is obtained. It can be.

本発明の実施形態においてポート噴射式燃料噴射弁及び筒内直接噴射式燃料噴射弁を備えるエンジンの構成図。The block diagram of an engine provided with a port injection type fuel injection valve and a cylinder direct injection type fuel injection valve in embodiment of this invention. 本発明の実施形態において筒内直接噴射式燃料噴射弁のみを備えるエンジンの構成図。The block diagram of an engine provided only with an in-cylinder direct injection type fuel injection valve in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における可変バルブリフト機構VELの断面図(図4のA−A断面図)。Sectional drawing (AA sectional drawing of FIG. 4) of the variable valve lift mechanism VEL in embodiment of this invention. 上記可変バルブリフト機構VELの側面図。The side view of the said variable valve lift mechanism VEL. 上記可変バルブリフト機構VELの平面図。The top view of the said variable valve lift mechanism VEL. 上記可変バルブリフト機構VELに使用される偏心カムを示す斜視図。The perspective view which shows the eccentric cam used for the said variable valve lift mechanism VEL. 上記可変バルブリフト機構VELの低リフト時の作用を示す断面図(図4のB−B断面図)。Sectional drawing which shows the effect | action at the time of the low lift of the said variable valve lift mechanism VEL (BB sectional drawing of FIG. 4). 上記可変バルブリフト機構VELの高リフト時の作用を示す断面図(図4のB−B断面図)。Sectional drawing which shows the effect | action at the time of the high lift of the said variable valve lift mechanism VEL (BB sectional drawing of FIG. 4). 上記可変バルブリフト機構VELにおける揺動カムの基端面とカム面に対応したバルブリフト特性図。FIG. 6 is a valve lift characteristic diagram corresponding to the base end surface of the swing cam and the cam surface in the variable valve lift mechanism VEL. 上記可変バルブリフト機構VELのバルブタイミングとバルブリフトの特性図。The valve timing of the said variable valve lift mechanism VEL and the characteristic figure of a valve lift. 上記可変バルブリフト機構VELにおける制御軸の回転駆動機構を示す斜視図。The perspective view which shows the rotational drive mechanism of the control shaft in the said variable valve lift mechanism VEL. 本発明の実施形態における可変バルブタイミング機構(VTC)114の断面図。Sectional drawing of the variable valve timing mechanism (VTC) 114 in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における吸入空気量(トルク)制御の全体構成を示すブロック図。The block diagram which shows the whole structure of the intake air amount (torque) control in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における可変バルブリフト機構VELの目標作動角の演算を示すブロック図。The block diagram which shows the calculation of the target operating angle of the variable valve lift mechanism VEL in embodiment of this invention. 本発明の実施形態において吸気バルブの閉弁タイミングに応じてVEL目標作動角を補正するバルブタイミング補正値KHOSIVCの設定を示すブロック図。The block diagram which shows the setting of the valve timing correction value KHOSIVC which correct | amends a VEL target operating angle according to the valve closing timing of an intake valve in embodiment of this invention. 本発明の本実施形態において吸気バルブ上流側の吸気圧に応じてVEL目標作動角を補正するバルブ上流圧補正値KMANIPの設定を示す図。The figure which shows the setting of the valve | bulb upstream pressure correction value KMANIP which correct | amends a VEL target operating angle according to the intake pressure of the intake valve upstream in this embodiment of this invention. 本発明の実施形態における目標スロットル開度演算を示すブロック図。The block diagram which shows the target throttle opening calculation in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における吸気バルブ開度補正値KAVELの設定を示すブロック図。The block diagram which shows the setting of the intake valve opening correction value KAVEL in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるスロットル弁全開時の吸気バルブ通過体積流量比WQH0VEL及び実際の吸気バルブ通過体積流量比RQH0VELの算出を示すブロック図。The block diagram which shows calculation of the intake valve passage volume flow ratio WQH0VEL and the actual intake valve passage volume flow ratio RQH0VEL when the throttle valve is fully opened in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態のポート噴射式燃料噴射弁を備えたエンジンにおける第1,第2噴射のタイミングと、吸排気バルブのリフト状態との相関を示す図。The figure which shows the correlation with the timing of the 1st, 2nd injection in the engine provided with the port injection type fuel injection valve of embodiment of this invention, and the lift state of an intake / exhaust valve. 本発明の実施形態の筒内直接噴射式燃料噴射弁のみを備えたエンジンにおける第1,第2噴射のタイミングと、吸排気バルブのリフト状態との相関を示す図。The figure which shows the correlation with the timing of the 1st, 2nd injection in the engine provided only with the cylinder direct injection type fuel injection valve of embodiment of this invention, and the lift state of an intake / exhaust valve. 本発明の実施形態における排気行程で行われる第1噴射における第1噴射量Tiの演算を示すフローチャート。The flowchart which shows the calculation of the 1st injection quantity Ti in the 1st injection performed by the exhaust stroke in the embodiment of the present invention. 本発明の実施形態における第2噴射の開始タイミングの演算を示すブロック図。The block diagram which shows the calculation of the start timing of the 2nd injection in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるポート壁流補正量の演算を示すフローチャート。The flowchart which shows the calculation of the port wall flow correction amount in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における吸気ポートにおける平衡壁流付着量、エンジン負荷TP、エンジン回転速度NEの相関を示す線図。The diagram which shows the correlation of the balance wall flow adhesion amount, engine load TP, and engine speed NE in the intake port in embodiment of this invention. 本発明の実施形態において筒内壁流補正基本値を補正する水温係数と水温TWとの相関を示す線図。The diagram which shows the correlation with the water temperature coefficient and water temperature TW which correct | amend the cylinder inner wall flow correction | amendment basic value in embodiment of this invention. 本発明の実施形態において筒内壁流補正基本値を補正するΔTVO係数とスロットルバルブ開度TVOの変化ΔTVOとの相関を示す線図。The diagram which shows the correlation with the (DELTA) TVO coefficient which correct | amends the cylinder inner wall flow correction | amendment basic value in embodiment of this invention, and change (DELTA) TVO of the throttle valve opening degree TVO. 本発明の実施形態における筒内壁流補正量の演算を示すフローチャート。The flowchart which shows the calculation of the cylinder inner wall flow correction amount in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における筒内における平衡壁流付着量、エンジン負荷TP、エンジン回転速度NEとの相関を示す線図。The diagram which shows the correlation with the balance wall flow adhesion amount in the cylinder in the embodiment of this invention, engine load TP, and engine speed NE. 本発明の実施形態において筒内壁流補正基本値を補正する始動後時間係数と始動後からの経過時間との相関を示す線図。The diagram which shows the correlation with the time coefficient after starting which correct | amends the cylinder wall flow correction | amendment basic value in embodiment of this invention, and the elapsed time after starting. 本発明の実施形態における吸気行程噴射基本分担量Tveldef、エンジン負荷TP、エンジン回転速度NEとの相関を示す線図。The diagram which shows the correlation with the intake stroke injection basic share amount Tveldef, engine load TP, and engine rotational speed NE in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における吸気行程で行われる第2噴射における第2噴射量Tintの演算を示すフローチャート。The flowchart which shows the calculation of the 2nd injection quantity Tint in the 2nd injection performed by the intake stroke in embodiment of this invention. 本発明の実施形態において補正分Tintbasを補正する補正係数HOSEIと水温TWとの相関を示す線図。The diagram which shows the correlation with the correction coefficient HOSEI and water temperature TW which correct | amend correction part Tintbas in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における加速時(バルブリフト量の増大変化時)における噴射量の特性を示す図。The figure which shows the characteristic of the injection quantity at the time of acceleration (at the time of the increase change of a valve lift amount) in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における減速時(バルブリフト量の減少変化時)における噴射量の特性を示す図。The figure which shows the characteristic of the injection quantity at the time of the deceleration in the embodiment of this invention (at the time of the decrease change of valve lift amount).

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
図1は、本発明に係る燃料噴射制御装置が適用される車両用エンジンを示す。
図1において、エンジン101の吸気管102には、スロットルモータ103aでスロットル弁103bを開閉する電子制御スロットル104が介装されている
複数気筒からなるエンジン101の各燃焼室106内には、前記電子制御スロットル104及び吸気バルブ105を介して空気が吸入される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a vehicle engine to which a fuel injection control device according to the present invention is applied.
In FIG. 1, an electronic control throttle 104 that opens and closes a throttle valve 103 b by a throttle motor 103 a is interposed in an intake pipe 102 of an engine 101. Air is drawn through the control throttle 104 and the intake valve 105.

また、前記吸気バルブ105上流の吸気ポート102には、気筒毎にポート噴射式燃料噴射弁121が設けられており、該ポート噴射式燃料噴射弁121は、吸気ポート102内に燃料を噴射する。
更に、筒内に直接燃料を噴射する筒内直接噴射式燃料噴射弁122が各気筒それぞれに設けられている。
The intake port 102 upstream of the intake valve 105 is provided with a port injection fuel injection valve 121 for each cylinder. The port injection fuel injection valve 121 injects fuel into the intake port 102.
Further, an in-cylinder direct injection type fuel injection valve 122 for directly injecting fuel into the cylinder is provided for each cylinder.

前記両燃料噴射弁121,122は、電磁コイルの磁気吸引力によって開弁し、開弁時間(噴射パルス幅)に比例する量の燃料を噴射する。
前記燃焼室106内の燃料は、図示省略した点火プラグによる火花点火によって、着火燃焼する。
前記燃焼室106内の燃焼排気は、排気バルブ107を介して排気管123に排出される。
Both the fuel injection valves 121 and 122 are opened by the magnetic attractive force of the electromagnetic coil and inject fuel in an amount proportional to the valve opening time (injection pulse width).
The fuel in the combustion chamber 106 is ignited and burned by spark ignition by a spark plug (not shown).
The combustion exhaust in the combustion chamber 106 is discharged to the exhaust pipe 123 through the exhaust valve 107.

前記排気管123によって燃焼室106内から導出された排気は、触媒コンバータ108及びマフラー109を通過した後に、大気中に放出される。
前記排気バルブ107は、排気カム軸110に一体的に設けられたカム111によって、一定のバルブリフト量、バルブ作動角及びバルブタイミングを保って開閉動作する。
一方、前記吸気バルブ105は、可変動弁機構としての可変バルブリフト機構(VEL)112によってバルブリフト量及びバルブ作動角が連続的に変えられるようになっている。
Exhaust gas led out from the combustion chamber 106 by the exhaust pipe 123 passes through the catalytic converter 108 and the muffler 109 and is then released into the atmosphere.
The exhaust valve 107 is opened and closed by a cam 111 provided integrally with the exhaust camshaft 110 while maintaining a constant valve lift, valve operating angle, and valve timing.
On the other hand, the intake valve 105 is configured such that a valve lift amount and a valve operating angle are continuously changed by a variable valve lift mechanism (VEL) 112 as a variable valve mechanism.

また、吸気カム軸113の端部には、クランク軸124に対する吸気カム軸113の回転位相を変化させることで、吸気バルブ105のバルブ作動角の中心位相を連続的に変化させる可変バルブタイミング機構(VTC)114が設けられている。
前記電子制御スロットル104、燃料噴射弁121,122、可変バルブリフト機構(VEL)112及び可変バルブタイミング機構(VTC)114は、マイクロコンピュータを内蔵するコントロールユニット(C/U)115によって制御される。
Further, at the end of the intake camshaft 113, a variable valve timing mechanism (continuously changing the center phase of the valve operating angle of the intake valve 105 by changing the rotational phase of the intake camshaft 113 with respect to the crankshaft 124). VTC) 114 is provided.
The electronic control throttle 104, the fuel injection valves 121 and 122, the variable valve lift mechanism (VEL) 112, and the variable valve timing mechanism (VTC) 114 are controlled by a control unit (C / U) 115 incorporating a microcomputer.

前記コントロールユニット(C/U)115には、各種センサからの信号が入力される。
前記各種センサとしては、アクセルペダルの踏込量(アクセル開度)ACCを検出するアクセル開度センサ116、エンジン101の吸入空気量Qaを検出するエアフローメータ(AF/M)117、クランク軸124の回転角信号POSを出力するクランク角センサ118、吸気カム軸113の回転角信号CAMを出力するカム角センサ119、スロットル弁103bの開度TVOを検出するスロットルセンサ120などが設けられている。
Signals from various sensors are input to the control unit (C / U) 115.
The various sensors include an accelerator opening sensor 116 that detects an accelerator pedal depression amount (accelerator opening) ACC, an air flow meter (AF / M) 117 that detects an intake air amount Qa of the engine 101, and a rotation of the crankshaft 124. A crank angle sensor 118 that outputs an angle signal POS, a cam angle sensor 119 that outputs a rotation angle signal CAM of the intake camshaft 113, a throttle sensor 120 that detects an opening TVO of the throttle valve 103b, and the like are provided.

そして、コントロールユニット(C/U)115は、前記クランク角センサ118及びカム角センサ119の検出信号に基づき、クランク軸124に対する吸気カム軸113の回転位相を検出すると共に、エンジン101の運転状態に応じて前記回転位相の目標値(目標進角値)を設定し、吸気カム軸113の回転位相が前記目標値となるよう可変バルブタイミング機構(VTC)114を制御する。   The control unit (C / U) 115 detects the rotational phase of the intake camshaft 113 with respect to the crankshaft 124 based on the detection signals of the crank angle sensor 118 and the cam angle sensor 119, and sets the operating state of the engine 101. Accordingly, a target value (target advance value) of the rotational phase is set, and the variable valve timing mechanism (VTC) 114 is controlled so that the rotational phase of the intake camshaft 113 becomes the target value.

また、コントロールユニット(C/U)115は、アクセル開度ACCに対応する吸入空気量が得られるように、前記電子制御スロットル104及び可変バルブリフト機構(VEL)112を制御する。
具体的には、前記可変バルブリフト機構(VEL)112によりバルブリフト量及びバルブ作動角を制御することで吸入空気量を制御しつつ、目標の吸気管負圧(マニホールド負圧)を発生させるようにスロットル弁103bの開度を制御する。
The control unit (C / U) 115 controls the electronic control throttle 104 and the variable valve lift mechanism (VEL) 112 so as to obtain an intake air amount corresponding to the accelerator opening ACC.
Specifically, the target intake pipe negative pressure (manifold negative pressure) is generated while controlling the intake air amount by controlling the valve lift amount and the valve operating angle by the variable valve lift mechanism (VEL) 112. In addition, the opening degree of the throttle valve 103b is controlled.

前記吸気管負圧は、燃料タンクにて発生した燃料蒸気を捕集するキャニスタからの燃料蒸気のパージやブローバイガスの処理などに用いられる他、ブレーキ操作力を倍力するマスタバックなどにおいて動力源として使用される。
尚、吸気管負圧の発生要求のない運転条件では、スロットル弁103bを全開に保持して、可変バルブリフト機構(VEL)112のみで吸入空気量を制御する。
The intake pipe negative pressure is used for purging fuel vapor from a canister that collects fuel vapor generated in a fuel tank, processing blowby gas, and the like, as well as a power source in a master back that boosts brake operating force. Used as.
Note that, under an operating condition in which there is no demand for generation of intake pipe negative pressure, the throttle valve 103b is held fully open and the intake air amount is controlled only by the variable valve lift mechanism (VEL) 112.

また、前記可変バルブリフト機構(VEL)112のみでは吸入空気量を目標に制御できない低負荷領域においては、可変バルブリフト機構(VEL)112を制御すると共に、前記スロットル弁103bの開度を絞る制御を行う。
図1に示した車両用エンジンでは、各気筒それぞれに、ポート噴射式燃料噴射弁121及び筒内直接噴射式燃料噴射弁122を備える構成としたが、図2に示すように、ポート噴射式燃料噴射弁121を備えずに、筒内直接噴射式燃料噴射弁122のみを各気筒に設けた車両用エンジンであっても良い。
In a low load region where the intake air amount cannot be controlled with the variable valve lift mechanism (VEL) 112 alone, the variable valve lift mechanism (VEL) 112 is controlled and the opening of the throttle valve 103b is throttled. I do.
In the vehicle engine shown in FIG. 1, each cylinder is provided with a port injection fuel injection valve 121 and an in-cylinder direct injection fuel injection valve 122. However, as shown in FIG. A vehicle engine in which only the in-cylinder direct injection fuel injection valve 122 is provided in each cylinder without including the injection valve 121 may be used.

尚、図2に示す車両用エンジンは、図1に示した車両用エンジンに対して、ポート噴射式燃料噴射弁121が省略されている点のみが異なり、他の構成は全て図1に示した車両用エンジンと同じであり、詳細な説明は省略する。
次に、前記可変バルブリフト機構(VEL)112の構造を説明する。
可変バルブリフト機構(VEL)112は、図3〜図5に示すように、シリンダヘッド11のカム軸受14に回転自在に支持された中空状のカム軸13と、前記カム軸13の上方位置に同じカム軸受14に回転自在に支持された制御軸16とを、各気筒に共通の部品として備える一方、気筒毎の部品として、一対の吸気バルブ105,105と、前記カム軸13に軸支された回転カムである2つの偏心カム15,15と、前記制御軸16に制御カム17を介して揺動自在に支持された一対のロッカアーム18,18と、各吸気バルブ105,105の上端部にバルブリフター19、19を介して配置された一対のそれぞれ独立した揺動カム20,20と、を備えている。
The vehicle engine shown in FIG. 2 differs from the vehicle engine shown in FIG. 1 only in that the port injection type fuel injection valve 121 is omitted, and all other configurations are shown in FIG. Since it is the same as the vehicle engine, detailed description is omitted.
Next, the structure of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 will be described.
As shown in FIGS. 3 to 5, the variable valve lift mechanism (VEL) 112 includes a hollow cam shaft 13 that is rotatably supported by the cam bearing 14 of the cylinder head 11 and a position above the cam shaft 13. A control shaft 16 rotatably supported by the same cam bearing 14 is provided as a common part for each cylinder, and is supported by a pair of intake valves 105 and 105 and the cam shaft 13 as a part for each cylinder. Two eccentric cams 15 and 15 that are rotating cams, a pair of rocker arms 18 and 18 that are swingably supported by the control shaft 16 via a control cam 17, and upper ends of intake valves 105 and 105, respectively. And a pair of independent rocking cams 20, 20 arranged via valve lifters 19, 19.

前記偏心カム15,15とロッカアーム18,18とは、リンクアーム25,25によって連係され、ロッカアーム18,18と揺動カム20,20とは、リンク部材26,26によって連係されている。
また、前記偏心カム15は、図6に示すように、略リング状を呈し、小径なカム本体15aと、該カム本体15aの外端面に一体に設けられたフランジ部15bとからなり、内部軸方向にカム軸挿通孔15cが貫通形成されていると共に、カム本体15aの軸心Xがカム軸13の軸心Yから所定量だけ偏心している。
The eccentric cams 15 and 15 and the rocker arms 18 and 18 are linked by link arms 25 and 25, and the rocker arms 18 and 18 and the swing cams 20 and 20 are linked by link members 26 and 26.
As shown in FIG. 6, the eccentric cam 15 has a substantially ring shape, and includes a small-diameter cam main body 15a and a flange portion 15b integrally provided on the outer end surface of the cam main body 15a. A cam shaft insertion hole 15c is formed in a direction so as to penetrate in the direction, and the axis X of the cam body 15a is eccentric from the axis Y of the cam shaft 13 by a predetermined amount.

また、前記偏心カム15は、カム軸13に対し前記バルブリフター19に干渉しない両外側にカム軸挿通孔15cを介して圧入固定されていると共に、カム本体15aの外周面15dが同一のカムプロフィールに形成されている。
前記ロッカアーム18は、図5に示すように、略クランク状に屈曲形成され、中央の基部18aが制御カム17に回転自在に支持されている。
The eccentric cam 15 is press-fitted and fixed to the camshaft 13 on both outer sides that do not interfere with the valve lifter 19 via camshaft insertion holes 15c, and the outer peripheral surface 15d of the cam body 15a has the same cam profile. Is formed.
As shown in FIG. 5, the rocker arm 18 is bent in a substantially crank shape, and a central base 18 a is rotatably supported by the control cam 17.

また、前記ロッカアーム18の基部18aの外端部に突設された一端部18bには、リンクアーム25の先端部と連結するピン21が圧入されるピン孔18dが貫通形成されている一方、基部18aの内端部に突設された他端部18cには、各リンク部材26の後述する一端部26aと連結するピン28が圧入されるピン孔18eが形成されている。
前記制御カム17は、円筒状を呈し、制御軸16外周に固定されていると共に、図3に示すように、軸心P1が制御軸16の軸心P2から所定量αだけ偏心している。
In addition, a pin hole 18d into which a pin 21 connected to the distal end portion of the link arm 25 is press-fitted is formed at one end portion 18b protruding from the outer end portion of the base portion 18a of the rocker arm 18. A pin hole 18e into which a pin 28 connected to one end portion 26a (described later) of each link member 26 is press-fitted is formed in the other end portion 18c projecting from the inner end portion of 18a.
The control cam 17 has a cylindrical shape, is fixed to the outer periphery of the control shaft 16, and the shaft center P1 is eccentric from the shaft center P2 of the control shaft 16 by a predetermined amount α as shown in FIG.

前記揺動カム20は、図3,図7及び図8に示すように、略横U字形状を呈し、略円環状の基端部22にカム軸13が嵌挿されて回転自在に支持される支持孔22aが貫通形成されていると共に、ロッカアーム18の他端部18c側に位置する端部23にピン孔23aが貫通形成されている。
また、前記揺動カム20の下面には、基端部22側の基円面24aと該基円面24aから端部23端縁側に円弧状に延びるカム面24bとが形成されており、該基円面24aとカム面24bとが、揺動カム20の揺動位置に応じて各バルブリフター19の上面の所定位置に当接するようになっている。
As shown in FIGS. 3, 7, and 8, the rocking cam 20 has a substantially horizontal U shape, and a cam shaft 13 is fitted into a substantially annular base end portion 22 so as to be rotatably supported. A support hole 22a is formed in a penetrating manner, and a pin hole 23a is formed in the end 23 located on the other end 18c side of the rocker arm 18.
Further, a base circle surface 24a on the base end portion 22 side and a cam surface 24b extending in an arc shape from the base circle surface 24a to the end portion 23 edge side are formed on the lower surface of the rocking cam 20. The base circle surface 24 a and the cam surface 24 b are in contact with predetermined positions on the upper surface of each valve lifter 19 according to the swing position of the swing cam 20.

即ち、図9に示すバルブリフト特性からみると、図3に示すように基円面24aの所定角度範囲θ1がベースサークル区間になり、また、カム面24bの前記ベースサークル区間θ1から所定角度範囲θ2が所謂ランプ区間となり、更に、カム面24bのランプ区間θ2から所定角度範囲θ3がリフト区間になるように設定されている。
前記リンクアーム25は、円環状の基部25aと、該基部25aの外周面の所定位置に突設された突出端25bとを備え、基部25aの中央位置には、前記偏心カム15のカム本体15aの外周面に回転自在に嵌合する嵌合穴25cが形成されている一方、突出端25bには、前記ピン21が回転自在に挿通するピン孔25dが貫通形成されている。
That is, when viewed from the valve lift characteristics shown in FIG. 9, as shown in FIG. 3, the predetermined angular range θ1 of the base circle surface 24a becomes the base circle section, and the predetermined angular range from the base circle section θ1 of the cam surface 24b. θ2 is a so-called ramp section, and further, a predetermined angle range θ3 from the ramp section θ2 of the cam surface 24b is set to be a lift section.
The link arm 25 includes an annular base portion 25a and a projecting end 25b projecting at a predetermined position on the outer peripheral surface of the base portion 25a. At the center position of the base portion 25a, the cam body 15a of the eccentric cam 15 is provided. A fitting hole 25c is formed in the outer peripheral surface of the pin 21 so as to be freely rotatable, and a pin hole 25d through which the pin 21 is rotatably inserted is formed in the protruding end 25b.

前記リンク部材26は、所定長さの直線状に形成され、円形状の両端部26a,26bには、前記ロッカアーム18の他端部18cと揺動カム20の端部23の各ピン孔18d,23aに圧入した各ピン28,29の端部が回転自在に挿通する、ピン挿通孔26c,26dが貫通形成されている。
尚、各ピン21,28,29の一端部には、リンクアーム25やリンク部材26の軸方向の移動を規制するスナップリング30,31,32が設けられている。
The link member 26 is formed in a straight line having a predetermined length, and circular end portions 26a and 26b are provided on the pin holes 18d and 18d of the other end portion 18c of the rocker arm 18 and the end portion 23 of the swing cam 20, respectively. Pin insertion holes 26c and 26d through which end portions of the pins 28 and 29 press-fitted into 23a are rotatably inserted are formed.
In addition, snap rings 30, 31, and 32 that restrict the axial movement of the link arm 25 and the link member 26 are provided at one end of each pin 21, 28, and 29.

前記制御軸16は、図11に示すように、一端部に設けられたDCサーボモータ等のアクチュエータ201によって所定の回転角度範囲内で回転駆動されるようになっており、前記制御軸16の角度を前記アクチュエータ201で変化させることで、吸気バルブ105,105のバルブリフト量及びバルブ作動角が連続的に変化する(図10参照)。
即ち、図11において、アクチュエータ(DCサーボモータ)201の回転は、伝達部材202を介してネジ切り加工が施された軸103に伝達され、該軸203が通されたナット204の軸方向位置が変化する。
As shown in FIG. 11, the control shaft 16 is rotationally driven within a predetermined rotational angle range by an actuator 201 such as a DC servo motor provided at one end, and the angle of the control shaft 16 Is changed by the actuator 201, the valve lift amount and the valve operating angle of the intake valves 105, 105 are continuously changed (see FIG. 10).
That is, in FIG. 11, the rotation of the actuator (DC servo motor) 201 is transmitted to the threaded shaft 103 through the transmission member 202, and the axial position of the nut 204 through which the shaft 203 is passed is determined. Change.

そして、制御軸16の先端に取り付けられ、その一端が前記ナット204に固定された一対のステー部材205a、205bにより制御軸16が回転する。
尚、本実施形態では、図11に示すように、ナット204の位置を前記伝達部材202に近づけることでバルブリフト量が小さくなり、逆に、ナット204の位置を前記伝達部材202から遠ざけることでバルブリフト量が大きくなる。
The control shaft 16 is rotated by a pair of stay members 205 a and 205 b attached to the tip of the control shaft 16 and having one end fixed to the nut 204.
In the present embodiment, as shown in FIG. 11, the valve lift amount is reduced by moving the position of the nut 204 closer to the transmission member 202, and conversely, the position of the nut 204 is moved away from the transmission member 202. Increases the valve lift.

また、前記制御軸16の先端には、該制御軸16の角度(VEL作動角)を検出する作動角センサ206が設けられており、該作動角センサ206で検出される実際の制御軸16の角度が、目標角度(目標VEL作動角)に近づくように、前記コントロールユニット(C/U)115が前記アクチュエータ(DCサーボモータ)201の操作量をフィードバック制御する。   Further, an operating angle sensor 206 for detecting the angle (VEL operating angle) of the control shaft 16 is provided at the tip of the control shaft 16, and the actual control shaft 16 detected by the operating angle sensor 206 is provided. The control unit (C / U) 115 feedback-controls the operation amount of the actuator (DC servo motor) 201 so that the angle approaches the target angle (target VEL operating angle).

前記制御軸16が一方に回転駆動されると、制御カム17は、軸心P1が図7(A),(B)に示すように制御軸16の軸心P2から左上方の回動位置に保持され、厚肉部17aがカム軸13から上方向に離間移動する。
このため、ロッカアーム18は、全体がカム軸13に対して上方向へ移動し、これにより、各揺動カム20は、リンク部材26を介して端部23が強制的に若干引き上げられて全体が左方向へ回動する。
When the control shaft 16 is driven to rotate in one direction, the control cam 17 has the shaft center P1 in a rotational position on the upper left side from the shaft center P2 of the control shaft 16 as shown in FIGS. The thick portion 17a is held away from the cam shaft 13 and moved upward.
For this reason, the entire rocker arm 18 moves upward with respect to the camshaft 13, whereby each rocking cam 20 is forcibly pulled up slightly by the end portion 23 via the link member 26. Rotate left.

従って、図7(A),(B)に示すように偏心カム15が回転してリンクアーム25を介してロッカアーム18の一端部18bを押し上げると、そのリフト量がリンク部材26を介して揺動カム20及びバルブリフター19に伝達されるが、そのリフト量L1は図7(B)に示すように比較的小さくなり、かつ、図10に示すように、バルブリフト量が小さくなると同時にバルブ作動角(バルブ開期間の角度)が小さくなる。   Therefore, as shown in FIGS. 7A and 7B, when the eccentric cam 15 rotates and pushes up the one end portion 18b of the rocker arm 18 via the link arm 25, the lift amount swings via the link member 26. The lift amount L1 is transmitted to the cam 20 and the valve lifter 19, but the lift amount L1 is relatively small as shown in FIG. 7B, and the valve lift angle is simultaneously reduced as shown in FIG. (The angle of the valve opening period) becomes smaller.

一方、前記制御軸16が逆方向に駆動されると、図8(A),(B)に示すように、制御軸16が、制御カム17を図7に示す位置から時計方向に回転させ、軸心P1(厚肉部17a)を下方向へ移動させる。
このため、ロッカアーム18は、今度は全体がカム軸13方向(下方向)に移動して、他端部18cが揺動カム20の上端部23を、リンク部材26を介して下方へ押圧して、該揺動カム20全体を所定量だけ時計方向へ回動させる。
On the other hand, when the control shaft 16 is driven in the reverse direction, as shown in FIGS. 8A and 8B, the control shaft 16 rotates the control cam 17 clockwise from the position shown in FIG. The shaft center P1 (thick part 17a) is moved downward.
Therefore, the entire rocker arm 18 moves in the direction of the camshaft 13 (downward), and the other end 18c presses the upper end 23 of the swing cam 20 downward via the link member 26. The entire swing cam 20 is rotated clockwise by a predetermined amount.

従って、揺動カム20のバルブリフター19上面に対する下面の当接位置が図8(A),(B)に示すように左方向位置に移動する。
このため、図8に示すように偏心カム15が回転してロッカアーム18の一端部18bをリンクアーム25を介して押し上げると、バルブリフター19に対するそのリフト量L2は図8(B)に示すように大きくなり、かつ、図10に示すように、バルブリフト量が大きくなると同時にバルブ作動角が大きくなる。
Accordingly, the contact position of the lower surface of the swing cam 20 with respect to the upper surface of the valve lifter 19 is moved to the left position as shown in FIGS.
Therefore, when the eccentric cam 15 rotates as shown in FIG. 8 and the one end 18b of the rocker arm 18 is pushed up via the link arm 25, the lift amount L2 with respect to the valve lifter 19 is as shown in FIG. 8B. As shown in FIG. 10, the valve lift amount increases and at the same time the valve operating angle increases.

図12は、前記可変バルブタイミング機構(VTC)114の構造を示す。
本実施形態における可変バルブタイミング機構(VTC)114は、油圧ベーン式の機構であり、クランク軸124によりタイミングチェーンを介して回転駆動されるカムスプロケット51(タイミングスプロケット)と、吸気カム軸113の端部に固定されてカムスプロケット51内に回転自在に収容された回転部材53と、該回転部材53をカムスプロケット51に対して相対的に回転させる油圧回路54と、カムスプロケット51と回転部材53との相対回転位置を所定位置で選択的にロックするロック機構60とを備えている。
FIG. 12 shows the structure of the variable valve timing mechanism (VTC) 114.
The variable valve timing mechanism (VTC) 114 in this embodiment is a hydraulic vane type mechanism, and is a cam sprocket 51 (timing sprocket) that is rotationally driven by a crankshaft 124 via a timing chain, and an end of the intake camshaft 113. A rotating member 53 that is fixed to the camshaft and rotatably accommodated in the cam sprocket 51, a hydraulic circuit 54 that rotates the rotating member 53 relative to the cam sprocket 51, the cam sprocket 51, and the rotating member 53 And a lock mechanism 60 that selectively locks the relative rotational position of the two at a predetermined position.

前記カムスプロケット51は、外周にタイミングチェーン(又はタイミングベルト)が噛合する歯部を有する回転部(図示省略)と、該回転部の前方に配置されて前記回転部材53を回転自在に収容するハウジング56と、該ハウジング56の前後開口を閉塞するフロントカバー,リアカバー(図示省略)とから構成される。
前記ハウジング56は、前後両端が開口形成された円筒状を呈し、内周面には、横断面が台形状を呈し、それぞれハウジング56の軸方向に沿って設けられる4つの隔壁部63が90°間隔で突設されている。
The cam sprocket 51 includes a rotating part (not shown) having a tooth part meshed with a timing chain (or timing belt) on the outer periphery, and a housing that is disposed in front of the rotating part and rotatably accommodates the rotating member 53. 56, and a front cover and a rear cover (not shown) for closing the front and rear openings of the housing 56.
The housing 56 has a cylindrical shape in which both front and rear ends are formed, and the inner peripheral surface has a trapezoidal cross section, and each of the four partition walls 63 provided along the axial direction of the housing 56 is 90 °. Projected at intervals.

前記回転部材53は、吸気カム軸113の前端部に固定されており、円環状の基部77の外周面に90°間隔で4つのベーン78a,78b,78c,78dが設けられている。
前記第1〜第4ベーン78a〜78dは、それぞれ断面が略逆台形状を呈し、各隔壁部63間の凹部に配置され、前記凹部を回転方向の前後に隔成し、ベーン78a〜78dの両側と各隔壁部63の両側面との間に、進角側油圧室82と遅角側油圧室83を構成する。
The rotating member 53 is fixed to the front end of the intake camshaft 113, and four vanes 78a, 78b, 78c, and 78d are provided on the outer peripheral surface of the annular base 77 at 90 ° intervals.
Each of the first to fourth vanes 78a to 78d has a substantially inverted trapezoidal cross section, and is disposed in a recess between the partition walls 63. The recesses are separated from each other in the rotational direction, and the vanes 78a to 78d. An advance side hydraulic chamber 82 and a retard side hydraulic chamber 83 are formed between both sides and both side surfaces of each partition wall 63.

前記ロック機構60は、ロックピン84が、回転部材53の最大遅角側の回動位置(基準作動状態)において係合孔(図示省略)に係入するようになっている。
前記油圧回路54は、進角側油圧室82に対して油圧を給排する第1油圧通路91と、遅角側油圧室83に対して油圧を給排する第2油圧通路92との2系統の油圧通路を有し、この両油圧通路91,92には、供給通路93とドレン通路94a,94bとがそれぞれ通路切り換え用の電磁切換弁95を介して接続されている。
The lock mechanism 60 is configured such that the lock pin 84 engages with an engagement hole (not shown) at the rotation position (reference operation state) on the maximum retard angle side of the rotation member 53.
The hydraulic circuit 54 includes two systems, a first hydraulic passage 91 that supplies and discharges hydraulic pressure to the advance side hydraulic chamber 82 and a second hydraulic passage 92 that supplies and discharges hydraulic pressure to the retard side hydraulic chamber 83. These hydraulic passages 91 and 92 are connected to a supply passage 93 and drain passages 94a and 94b through passage switching electromagnetic switching valves 95, respectively.

前記供給通路93には、オイルパン96内の油を圧送するエンジン駆動のオイルポンプ97が設けられている一方、ドレン通路94a,94bの下流端がオイルパン96に連通している。
前記第1油圧通路91は、回転部材53の基部77内に略放射状に形成されて各進角側油圧室82に連通する4本の分岐路91dに接続され、第2油圧通路92は、各遅角側油圧室83に開口する4つの油孔92dに接続される。
The supply passage 93 is provided with an engine-driven oil pump 97 that pumps the oil in the oil pan 96, while the downstream ends of the drain passages 94 a and 94 b communicate with the oil pan 96.
The first hydraulic passage 91 is connected to four branch passages 91 d that are formed substantially radially in the base 77 of the rotating member 53 and communicate with the advance-side hydraulic chambers 82. It is connected to four oil holes 92 d that open to the retard side hydraulic chamber 83.

前記電磁切換弁95は、内部のスプール弁体が各油圧通路91,92と供給通路93及びドレン通路94a,94bとを相対的に切り換え制御するようになっている。
前記コントロールユニット(C/U)115は、前記電磁切換弁95を駆動する電磁アクチュエータ99に対する通電量を、オン時間割合を制御するデューティ制御信号に基づいて制御する。
The electromagnetic switching valve 95 is configured such that an internal spool valve body relatively switches and controls the hydraulic passages 91 and 92, the supply passage 93, and the drain passages 94a and 94b.
The control unit (C / U) 115 controls the energization amount to the electromagnetic actuator 99 that drives the electromagnetic switching valve 95 based on a duty control signal that controls the on-time ratio.

例えば、電磁アクチュエータ99にデューティ比0%の制御信号(OFF信号)を出力すると、オイルポンプ47から圧送された作動油は、第2油圧通路92を通って遅角側油圧室83に供給されると共に、進角側油圧室82内の作動油が、第1油圧通路91を通って第1ドレン通路94aからオイルパン96内に排出される。
従って、遅角側油圧室83の内圧が高、進角側油圧室82の内圧が低となって、回転部材53は、ベーン78a〜78bを介して最大遅角側に回転し、この結果、吸気バルブ105の作動角の中心位相が遅角される。
For example, when a control signal (OFF signal) with a duty ratio of 0% is output to the electromagnetic actuator 99, the hydraulic oil pressure-fed from the oil pump 47 is supplied to the retard-side hydraulic chamber 83 through the second hydraulic passage 92. At the same time, the hydraulic oil in the advance side hydraulic chamber 82 is discharged from the first drain passage 94 a into the oil pan 96 through the first hydraulic passage 91.
Therefore, the internal pressure of the retard side hydraulic chamber 83 is high and the internal pressure of the advance side hydraulic chamber 82 is low, and the rotating member 53 rotates to the maximum retard side via the vanes 78a to 78b. The center phase of the operating angle of the intake valve 105 is retarded.

一方、電磁アクチュエータ99にデューティ比100%の制御信号(ON信号)を出力すると、作動油は、第1油圧通路91を通って進角側油圧室82内に供給されると共に、遅角側油圧室83内の作動油が第2油圧通路92及び第2ドレン通路94bを通ってオイルパン96に排出され、遅角側油圧室83が低圧になる。
このため、回転部材53は、ベーン78a〜78dを介して進角側へ最大に回転し、これによって、吸気バルブ105の作動角の中心位相が進角される。
On the other hand, when a control signal (ON signal) with a duty ratio of 100% is output to the electromagnetic actuator 99, the hydraulic oil is supplied into the advance side hydraulic chamber 82 through the first hydraulic passage 91 and the retard side hydraulic pressure is supplied. The hydraulic oil in the chamber 83 is discharged to the oil pan 96 through the second hydraulic passage 92 and the second drain passage 94b, and the retard side hydraulic chamber 83 becomes low pressure.
For this reason, the rotating member 53 rotates to the maximum advance side via the vanes 78a to 78d, whereby the central phase of the operating angle of the intake valve 105 is advanced.

尚、前記可変バルブタイミング機構(VTC)114は、図12に示した油圧ベーン式の機構に限定されるものではなく、例えば、特開2003−184516号公報に開示される、渦巻き状ガイドに変位可能に案内係合される可動案内部を備えてなる可変バルブタイミング機構や、特開2008−025541号公報に開示される、モータによってカムシャフトを駆動するモータ式の可変バルブタイミング機構や、特開2007−120339号公報に開示されるヘリカルスプラインと電磁ブレーキとの組み合わせからなる電磁ブレーキ式の可変バルブタイミング機構などであっても良い。   Note that the variable valve timing mechanism (VTC) 114 is not limited to the hydraulic vane type mechanism shown in FIG. 12, and for example, is displaced into a spiral guide disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-184516. A variable valve timing mechanism including a movable guide portion that can be guided and engaged; a motor-type variable valve timing mechanism that drives a camshaft by a motor disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-025541; It may be an electromagnetic brake type variable valve timing mechanism composed of a combination of a helical spline and an electromagnetic brake disclosed in 2007-120339.

次に、前記コントロールユニット(C/U)115による吸入空気量制御について説明する。
図13は、前記コントロールユニット(C/U)115による吸入空気量の制御機能の基本構成を示すブロック図であり、この図13に示すように、コントロールユニット(C/U)115は、目標体積流量比演算部a,VEL目標作動角演算部b及び目標スロットル開度演算部cとしての機能を備えている(特開2003−184587号公報参照)。
Next, intake air amount control by the control unit (C / U) 115 will be described.
FIG. 13 is a block diagram showing the basic configuration of the control function of the intake air amount by the control unit (C / U) 115. As shown in FIG. 13, the control unit (C / U) 115 has a target volume. It has functions as a flow rate calculation unit a, a VEL target operating angle calculation unit b, and a target throttle opening calculation unit c (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-184587).

まず、前記目標体積流量比演算部aにおける演算処理について説明する。
前記目標体積流量比演算部aでは、目標トルク相当の目標体積流量比TQH0STを算出する。
具体的には、アクセル開度ACC及びエンジン回転速度NEに対応する、或いは、アクセル開度ACC及びエンジン回転速度NEに基づき設定される目標トルクが得られる要求空気量Q0を算出する一方、アイドル時のエンジン回転速度NEを目標アイドル回転速度NEに近づけるために要求されるアイドル要求空気量QISCを算出する。
First, calculation processing in the target volume flow ratio calculation unit a will be described.
The target volume flow ratio calculation unit a calculates a target volume flow ratio TQH0ST corresponding to the target torque.
Specifically, while calculating the required air amount Q0 corresponding to the accelerator opening ACC and the engine speed NE, or obtaining the target torque set based on the accelerator opening ACC and the engine speed NE, The required idle air amount QISC required to bring the engine rotational speed NE close to the target idle rotational speed NE is calculated.

尚、エンジン回転速度NEは、前記コントロールユニット(C/U)115が、前記クランク角センサ118からの信号に基づいて算出する。
そして、前記要求空気量Q0に前記アイドル要求空気量QISCを加算して、総要求空気量Q(Q=Q0+QISC)を算出し、前記総要求空気量Qを、エンジン回転速度Ne及び排気量(シリンダ総容積)VOL#で除算することにより、目標体積流量比TQH0STを算出する。
The engine speed NE is calculated by the control unit (C / U) 115 based on a signal from the crank angle sensor 118.
Then, the idle required air amount QISC is added to the required air amount Q0 to calculate the total required air amount Q (Q = Q0 + QISC), and the total required air amount Q is calculated based on the engine speed Ne and the exhaust amount (cylinder). The target volume flow ratio TQH0ST is calculated by dividing by (total volume) VOL #.

式(1)・・・TQH0ST=Q/(Ne・VOL#)
次に、前記VEL目標作動角演算部bにおける演算処理について説明する。
前記VEL目標作動角演算部bでは、前記目標体積流量比TQH0STに基づいて目標バルブ開口面積TVELAAを算出し、更に、前記目標バルブ開口面積TVELAAに基づいて目標VEL作動角TGVELを設定する。
Formula (1) ... TQH0ST = Q / (Ne.VOL #)
Next, calculation processing in the VEL target operating angle calculation unit b will be described.
The VEL target operating angle calculator b calculates a target valve opening area TVELAA based on the target volume flow ratio TQH0ST, and further sets a target VEL operating angle TGVEL based on the target valve opening area TVELAA.

図14は、前記VEL目標作動角演算部bの演算機能の詳細を示す。
図14において、A部では、前記目標体積流量比TQH0STと最小体積流量比QH0LMTとを比較して大きい方を選択し、可変バルブリフト機構VEL112で実現すべき体積流量比TQH0VELを設定する。
尚、前記最小体積流量比QH0LMTは、可変バルブリフト機構(VEL)112によって実現可能な最小体積流量比、即ち、最小バルブリフト量のときの体積流量比であり、a1部において、エンジン回転速度NEに基づき、図に示すようなテーブルTQH0LMTを検索することにより、エンジン回転速度NEが高いほどより大きな値に算出される。
FIG. 14 shows details of the calculation function of the VEL target operating angle calculation unit b.
In FIG. 14, in part A, the larger one is selected by comparing the target volume flow ratio TQH0ST and the minimum volume flow ratio QH0LMT, and the volume flow ratio TQH0VEL to be realized by the variable valve lift mechanism VEL112 is set.
The minimum volume flow ratio QH0LMT is the minimum volume flow ratio that can be realized by the variable valve lift mechanism (VEL) 112, that is, the volume flow ratio at the minimum valve lift amount. Based on the above, by searching a table TQH0LMT as shown in the figure, the higher the engine speed NE, the larger the value is calculated.

B部では、前記体積流量比TQH0VELを、図に示すようなテーブルTVACDNVに基づいてバルブ開口面積AV相当の状態量VACDNVに変換する。
ここで、VACDNV=AV・Cd/N/Vであり、AVはバルブ開口面積、Cdは損失係数、Nは回転速度、Vは排気量を示す。
そして、前記B部において求めた状態量VACDNVに対し、C部においてはエンジン回転速度NEを、D部においては排気量VOL#を乗算することで、要求バルブ開口面積TVELAA0を算出する。
In part B, the volume flow rate ratio TQH0VEL is converted into a state quantity VACDNV corresponding to the valve opening area AV based on a table TVACDNV as shown in the figure.
Here, VACDNV = AV · Cd / N / V, where AV is a valve opening area, Cd is a loss factor, N is a rotation speed, and V is an exhaust amount.
Then, the required valve opening area TVELAA0 is calculated by multiplying the state quantity VACDNV obtained in the B part by the engine rotational speed NE in the C part and the exhaust amount VOL # in the D part.

即ち、前記要求バルブ開口面積TVELAA0は、TVELAA0=Av・Cdである。
E部では、前記要求バルブ開口面積TVELAA0を、吸気バルブ105の閉弁タイミングIVCに応じた補正値KHOSIVCで除算し、要求バルブ開口面積TVELAA1を算出する。
That is, the required valve opening area TVELAA0 is TVELAA0 = Av · Cd.
In section E, the required valve opening area TVELAA0 is divided by a correction value KHOSIVC corresponding to the valve closing timing IVC of the intake valve 105 to calculate the required valve opening area TVELAA1.

これは、吸気バルブ105の閉弁タイミングIVCを進角させると有効シリンダ容積が減少し、同じバルブ開口面積であっても体積流量比が減少するため、これに対応させるように前記要求バルブ開口面積TVELAA0を補正するものである。
F部では、E部において算出した要求バルブ開口面積TVELAA1に対し、吸気バルブ105に上流側の吸気管圧に応じて設定される補正値KMANIPを乗算して、要求バルブ開口面積TVELAA2を求める。
This is because the effective cylinder volume decreases when the valve closing timing IVC of the intake valve 105 is advanced, and the volume flow rate ratio decreases even at the same valve opening area. TVELAA0 is corrected.
In the F part, the required valve opening area TVELAA1 calculated in the E part is multiplied by the correction value KMANIP set in accordance with the upstream intake pipe pressure to the intake valve 105 to obtain the required valve opening area TVELAA2.

G部では、F部において算出された要求バルブ開口面積TVELAA2を、エンジン回転速度NEに応じて設定される補正値KHOSNEで除算して、要求バルブ開口面積TVELAAを求める。
前記補正値KHOSNEは、g1部において、エンジン回転速度Neに基づき図に示すようなテーブルTKHOSNEを検索することにより算出され、エンジン回転速度NEが高くなるほど1よりも大きな値に設定される。
In the G part, the required valve opening area TVELAA2 calculated in the F part is divided by the correction value KHOSNE set according to the engine speed NE to obtain the required valve opening area TVELAA.
The correction value KHOSNE is calculated by searching a table TKHOSNE as shown in the figure based on the engine speed Ne in the g1 part, and is set to a value larger than 1 as the engine speed NE increases.

H部では、前記要求バルブ開口面積TVELAAを、図に示すようなテーブルTTGVEL0を用いて、目標VEL作動角TGVEL0(制御軸16の目標角度)に変換する。
そして、I部では、H部で求めた目標VEL作動角TGVEL0と、最大VEL作動角VELHLMTとを比較し、TGVEL0≧VELHLMTであれば、VELHLMTを目標VEL作動角TGVELとして設定し、TGVEL0<VELHLMTであれば、TGVEL0を目標VEL作動角TGVELとして設定する。
In the part H, the required valve opening area TVELAA is converted into a target VEL operating angle TGVEL0 (target angle of the control shaft 16) using a table TTGVEL0 as shown in the figure.
In part I, the target VEL operating angle TGVEL0 obtained in part H is compared with the maximum VEL operating angle VELHLMT. If TGVEL0 ≧ VELHLMT, VELHLMT is set as the target VEL operating angle TGVEL, and If there is, TGVEL0 is set as the target VEL operating angle TGVEL.

前記最大VEL作動角VELHLMTは、i1部において、エンジン回転速度Neに基づき、図に示すようなテーブルTVELHLMTを検索することにより算出する。
前記コントロールユニットC/U115は、実際のVEL作動角VELCOM(実際の制御軸16の角度)が前記目標VEL作動角TGVELとなるように、前記アクチュエータ201の操作量をフィードバック制御する。
The maximum VEL operating angle VELHLMT is calculated by searching a table TVELHLMT as shown in the figure based on the engine rotational speed Ne in the i1 part.
The control unit C / U 115 feedback-controls the operation amount of the actuator 201 so that the actual VEL operating angle VELCOM (the actual angle of the control shaft 16) becomes the target VEL operating angle TGVEL.

ここで、図14のE部において用いる補正値KHOSIVCの設定を、図15に基づいて説明する。
図15において、e1部では、前記可変バルブタイミング機構(VTC)114が動作していないとき、即ち、吸気バルブ105の作動角の中心位相が最遅角状態である場合の吸気バルブ105の閉弁タイミングIVCの角度V0IVCを、そのときの吸気バルブ105のバルブ作動角VSC−ANGLに基づき、図に示すようなテーブルTV0IVCを参照して求める。
Here, the setting of the correction value KHOSIVC used in the E part of FIG. 14 will be described based on FIG.
In FIG. 15, in the e1 part, when the variable valve timing mechanism (VTC) 114 is not operating, that is, when the central phase of the operating angle of the intake valve 105 is the most retarded state, the intake valve 105 is closed. The angle V0IVC of the timing IVC is obtained with reference to a table TV0IVC as shown in the drawing based on the valve operating angle VSC-ANGL of the intake valve 105 at that time.

次に、e2部において、前記閉弁タイミングIVCの角度V0IVCから、前記可変バルブタイミング機構(VTC)114によるそのときの中心位相の進角値VTCNOWを減算することで、実際のIVC角度REALIVCを求める。
そして、e3部において、前記実際のIVC角度REALIVCに基づき、図に示すようなテーブルTKHOSIVCを検索して補正値KHOSIVCを設定し、図14のE部に出力する。
Next, in part e2, the actual IVC angle REALIVC is obtained by subtracting the advance value VTCNOW of the center phase at that time by the variable valve timing mechanism (VTC) 114 from the angle V0IVC of the valve closing timing IVC. .
Then, in section e3, based on the actual IVC angle REALIVC, a table TKHOSIVC as shown in the figure is searched to set a correction value KHOSIVC and output to section E in FIG.

次に、図14のF部で用いる補正値KMANIPの設定を、図16に基づいて説明する。
図16のf1部において、補正値KMANIPは、大気圧/目標Boost(例えば、101.3KPa/88KPa)、又は、1.0であり、前記目標体積流量TQH0STが前記最小体積流量比QH0LMT以下の場合、補正値KMANIPとして1.0を出力し、それ以外では、大気圧/目標Boostが、補正値KMANIPとして出力される。
Next, the setting of the correction value KMANIP used in the F part of FIG. 14 will be described based on FIG.
In the f1 part of FIG. 16, the correction value KMANIP is atmospheric pressure / target boost (for example, 101.3 KPa / 88 KPa) or 1.0, and the target volume flow rate TQH0ST is less than or equal to the minimum volume flow rate ratio QH0LMT. Then, 1.0 is output as the correction value KMANIP, and otherwise, the atmospheric pressure / target boost is output as the correction value KMANIP.

次に、前記目標スロットル開度演算部cにおける演算処理を、図17に基づいて説明する。
図17において、J部では、吸気バルブ105の作動特性が基準状態であるときに要求されるスロットル弁の開口面積Atに相当する状態量TADNV0を算出する。
前記作動特性が基準状態である場合とは、吸気バルブ105のバルブリフト量、バルブ作動角、バルブタイミングを固定とし、スロットルバルブ開度でエンジン101の吸入空気量が制御される場合に相当する。
Next, calculation processing in the target throttle opening calculation unit c will be described with reference to FIG.
In FIG. 17, the J portion calculates a state quantity TADNV0 corresponding to the opening area At of the throttle valve required when the operation characteristic of the intake valve 105 is in the reference state.
The case where the operating characteristic is in the reference state corresponds to the case where the valve lift amount, the valve operating angle, and the valve timing of the intake valve 105 are fixed and the intake air amount of the engine 101 is controlled by the throttle valve opening.

前記J部では、前記目標体積流量比TQH0STに基づいて、図に示すような変換テーブルTTADNV0を検索することによりTADNV0を算出する。
尚、前記状態量TADNV0は、スロットル弁開口面積をAt、エンジン回転速度をNe、排気量(シリンダ容積)をVOL#としたときに、TADNV0=At/(Ne・VOL#)で表されるものである。
The J section calculates TADNV0 by searching a conversion table TTADNV0 as shown in the figure based on the target volume flow ratio TQH0ST.
The state quantity TADNV0 is represented by TADNV0 = At / (Ne · VOL #), where At is the throttle valve opening area, Ne is the engine speed, and VOL # is the displacement (cylinder volume). It is.

そして、算出したTADNV0に対し、K部においてエンジン回転速度Neを、L部において排気量VOL#を乗算し、吸気バルブ105の作動特性が基準状態であるときのスロットル要求開口面積TVOAA0を算出する。
M部では、算出したスロットル要求開口面積TVOAA0に、実際の吸気バルブ105の作動特性、すなわち、作動特性の変化に応じた補正を行う。
Then, the calculated TADNV0 is multiplied by the engine rotational speed Ne in the K portion and the exhaust amount VOL # in the L portion, and the throttle required opening area TVOAA0 when the operation characteristic of the intake valve 105 is in the reference state is calculated.
In the M section, the calculated throttle required opening area TVOAA0 is corrected according to the actual operating characteristic of the intake valve 105, that is, the operating characteristic.

具体的には、前記スロットル要求開口面積TVOAAに、実際の吸気バルブ105の作動特性に応じて設定される補正値KAVELを乗算して、目標スロットル開口面積TVOAAを算出する。
N部では、算出した目標スロットル開口面積TAVOAAに基づいて、図に示すような変換テーブルTTDTVOを検索して目標スロットル開度TDTVOを設定する。
Specifically, the target throttle opening area TVOAA is calculated by multiplying the throttle required opening area TVOAA by a correction value KAVEL set according to the actual operating characteristic of the intake valve 105.
In the N section, based on the calculated target throttle opening area TVOAA, a conversion table TTDTVO as shown in the figure is searched to set the target throttle opening TDTVO.

前記コントロールユニット(C/U)115は、実際のスロットル弁103bの開度TVOが前記目標スロットル開度TDTVOに収束するように、前記電子制御スロットル104の操作量をフィードバック制御する。
ここで、図17のM部で用いる補正値KAVELの設定を、図18に基づいて説明する。
The control unit (C / U) 115 feedback-controls the operation amount of the electronic control throttle 104 so that the actual opening degree TVO of the throttle valve 103b converges to the target throttle opening degree TDTVO.
Here, the setting of the correction value KAVEL used in the M part of FIG. 17 will be described with reference to FIG.

図18のm1部において、圧力比Pm’0/Paを、目標体積流量比TQH0STとエンジン回転速度NEに基づいて図に示すようなマップを参照して求める。
尚、Paは大気圧、Pm’0は吸気バルブ105の作動特性が基準状態であるときの吸気マニホールド圧である。
そして、m2部において、前記圧力比Pm’0/Paに基づいて、図に示すテーブルTBLKPA0を検索して係数KPA0を算出する。
18, the pressure ratio Pm′0 / Pa is obtained with reference to a map as shown in the drawing based on the target volume flow rate ratio TQH0ST and the engine speed NE.
Note that Pa is the atmospheric pressure, and Pm′0 is the intake manifold pressure when the operation characteristic of the intake valve 105 is in the reference state.
Then, in the m2 part, based on the pressure ratio Pm′0 / Pa, the table TBLKPA0 shown in the figure is searched to calculate the coefficient KPA0.

一方、m3部において、スロットル弁103bの全開時における吸気バルブ通過体積流量比WQH0VELに、変換定数TPGAIN#を乗算することで、スロットル弁103bの全開時においてシリンダに吸入される空気量TP100を算出する。
また、m4部においては、新気割合ηを、スロットル弁103bが絞られている時の吸気バルブ通過体積流量比RQH0VELとエンジン回転速度NEに基づいて、図に示すようなマップを参照して算出する。
On the other hand, in the m3 part, by multiplying the intake valve passage volume flow rate ratio WQH0VEL when the throttle valve 103b is fully opened by the conversion constant TPGAIN #, the amount of air TP100 taken into the cylinder when the throttle valve 103b is fully opened is calculated. .
In the m4 portion, the fresh air ratio η is calculated with reference to a map as shown in the figure based on the intake valve passage volume flow ratio RQH0VEL and the engine speed NE when the throttle valve 103b is throttled. To do.

m5部では、前記スロットル弁103bの全開時においてシリンダに吸入される空気量TP100に、前記新気割合ηを乗算して、「TP100・η」を算出し、m6部において「TP/(TP100・η)」を算出する。
前記「TP/(TP100・η)」は、可変バルブリフト機構(VEL)112の作動時における圧力比Pm’1/Paを示す。
In part m5, the amount of air TP100 sucked into the cylinder when the throttle valve 103b is fully opened is multiplied by the fresh air ratio η to calculate “TP100 · η”. In part m6, “TP / (TP100 · η) ”is calculated.
“TP / (TP100 · η)” indicates the pressure ratio Pm′1 / Pa when the variable valve lift mechanism (VEL) 112 is operated.

更に、m7部では、可変バルブリフト機構(VEL)112の作動時における圧力比Pm’1/Paに基づいて、図に示すテーブルTKPA1を検索して係数KPA1を算出する。
m8部では、m2部で算出した係数KAP0を、m7部で算出した係数KAP1で除算することで、補正値KAVELを設定し、図17のM部に出力する。
Further, in section m7, based on the pressure ratio Pm′1 / Pa when the variable valve lift mechanism (VEL) 112 is operated, the table TKPA1 shown in the figure is searched to calculate the coefficient KPA1.
The m8 part sets the correction value KAVEL by dividing the coefficient KAP0 calculated in the m2 part by the coefficient KAP1 calculated in the m7 part, and outputs it to the M part in FIG.

次に、吸気バルブ通過体積流量比WQH0VEL及び実体積流量比RQH0VELの算出を、図19のブロック図に基づいて説明する。
m10部では、前記可変バルブリフト機構(VEL)112の制御軸16の作動角VELREAL(制御量)に基づいて、図に示すようなテーブルTAAVEL0を検索して吸気バルブ105の開口面積AAVEL0を算出する。
Next, calculation of the intake valve passage volume flow ratio WQH0VEL and the actual volume flow ratio RQH0VEL will be described based on the block diagram of FIG.
In the section m10, based on the operating angle VELREAL (control amount) of the control shaft 16 of the variable valve lift mechanism (VEL) 112, a table TAAVEL0 as shown in the figure is searched to calculate the opening area AAVEL0 of the intake valve 105. .

m11部では、図14のG部と同様に、開口面積AAVEL0を、エンジン回転速度Neに応じた補正値KHOSNEで除算して、AAVELを算出する。
そして、算出したAAVELを、m12部においてエンジン回転速度NEで除算し、m13部において排気量(シリンダ容積)VOL#で除算する。
m14部では、図に示すようなテーブルTWH0VEL0を検索して、AAVEL/NE/VOL#を、体積流量比WH0VEL0に変換する。
In the section m11, similarly to the section G in FIG. 14, the opening area AAVEL0 is divided by the correction value KHOSNE corresponding to the engine rotational speed Ne to calculate AAVEL.
Then, the calculated AAVEL is divided by the engine speed NE at m12, and is divided by the displacement (cylinder volume) VOL # at m13.
In the section m14, a table TWH0VEL0 as shown in the figure is searched, and AAVEL / NE / VOL # is converted into a volume flow ratio WH0VEL0.

そして、m15部において、図14のE部と同様に、補正値KHOSIVCによる補正を体積流量比WH0VEL0に対して施して、スロットル弁103b全開時の吸気バルブ通過体積流量比WQH0VELを算出して、図18のm3部へ出力する。
一方、m16部では、m11部で算出したAAVELに、実際の吸気マニホールド圧Pmと大気圧Paの比(Pm/Pa)を乗算して、AAVEL’を算出する。
Then, in the m15 part, similarly to the E part of FIG. 14, the correction by the correction value KHOSIVC is performed on the volume flow ratio WH0VEL0 to calculate the intake valve passage volume flow ratio WQH0VEL when the throttle valve 103b is fully opened. Output to 18 m3 parts.
On the other hand, in m16 part, AAVEL 'is calculated by multiplying AAVEL calculated in m11 part by the ratio (Pm / Pa) of actual intake manifold pressure Pm and atmospheric pressure Pa.

そして、前記AAVEL’を、m17部においてエンジン回転速度Neで除算し、m18部において排気量(シリンダ容積)VOL#で除算する。
m19部では、m14部と同様に、図に示すようなテーブルTRH0VEL0を検索して、AAVEL’/NE/VOL#を体積流量比RH0VEL0に変換する。
そして、m20部において、m15部(図14のE部)と同様に、補正値KHOSIVCによる補正を体積流量比RH0VEL0に対して施して、実体積流量比RQH0VELを算出して、図18のm4部へ出力する。
Then, the AAVEL ′ is divided by the engine rotational speed Ne at m17, and is divided by the displacement (cylinder volume) VOL # at m18.
In the m19 part, as in the m14 part, the table TRH0VEL0 as shown in the figure is searched to convert AAVEL '/ NE / VOL # into the volume flow ratio RH0VEL0.
Then, in m20 part, similarly to m15 part (E part in FIG. 14), correction by the correction value KHOSIVC is performed on the volume flow rate ratio RH0VEL0 to calculate the actual volume flow ratio RQH0VEL, and m4 part in FIG. Output to.

次に、前記コントロールユニット(C/U)115による燃料噴射制御を説明する。
車両用エンジン101が、図1に示したように、各気筒それぞれにポート噴射式燃料噴射弁121及び筒内直接噴射式燃料噴射弁122を備える場合においては、各気筒の1サイクル当たり、排気行程中(例えば排気行程の中期)にポート噴射式燃料噴射弁121によって行われる第1噴射と、吸気バルブ105の閉弁時期付近で前記筒内直接噴射式燃料噴射弁122によって行われる第2噴射との2回に分けて燃料噴射が行われ、前記第1噴射で噴射された燃料と第2噴射で噴射された燃料との総和によって混合気を形成させる(図20参照)。
Next, fuel injection control by the control unit (C / U) 115 will be described.
As shown in FIG. 1, when the vehicle engine 101 includes a port injection type fuel injection valve 121 and an in-cylinder direct injection type fuel injection valve 122 in each cylinder, the exhaust stroke per cycle of each cylinder. The first injection performed by the port injection type fuel injection valve 121 during the middle (for example, the middle stage of the exhaust stroke), and the second injection performed by the direct injection fuel injection valve 122 in the vicinity of the closing timing of the intake valve 105 The fuel injection is performed in two times, and an air-fuel mixture is formed by the sum of the fuel injected by the first injection and the fuel injected by the second injection (see FIG. 20).

尚、ポート噴射式燃料噴射弁121による第1噴射は、排気行程中に限定されるものではなく、吸気行程の初期であっても良いが、なるべく早い時期に噴射することで、吸気ポート102の熱を利用して燃料の気化を促進させ、また、吸気行程で燃料を燃焼室内に均一に分布させることができる。
一方、車両用エンジン101が、図2に示したように、各気筒に筒内直接噴射式燃料噴射弁122のみを備える場合においては、各気筒の1サイクル当たり、吸気行程初期(排気バルブ閉弁後)に筒内直接噴射式燃料噴射弁122によって行われる第1噴射と、吸気バルブ105の閉弁時期付近で前記筒内直接噴射式燃料噴射弁122によって行われる第2噴射との2回に分けて燃料噴射が行われ、前記第1噴射で噴射された燃料と第2噴射で噴射された燃料との総和によって混合気を形成させる(図21参照)。
The first injection by the port injection type fuel injection valve 121 is not limited to the exhaust stroke and may be in the initial stage of the intake stroke, but by injecting as early as possible, Heat can be used to promote vaporization of the fuel, and the fuel can be evenly distributed in the combustion chamber during the intake stroke.
On the other hand, when the vehicular engine 101 includes only the in-cylinder direct injection fuel injection valve 122 in each cylinder as shown in FIG. 2, the intake stroke initial stage (exhaust valve closing) per cycle of each cylinder. 2) the first injection performed by the in-cylinder direct injection fuel injection valve 122 and the second injection performed by the in-cylinder direct injection fuel injection valve 122 in the vicinity of the closing timing of the intake valve 105. Fuel injection is performed separately, and an air-fuel mixture is formed by the sum of the fuel injected by the first injection and the fuel injected by the second injection (see FIG. 21).

エンジン101が筒内直接噴射式燃料噴射弁122のみを備える場合、排気バルブ107が開いている排気行程中に、筒内直接噴射式燃料噴射弁122による燃料噴射を行わせると、噴射された燃料が排気バルブ107を介して燃焼室106からそのまま排出されてしまう。
従って、第1噴射をなるべく早い時期に行わせて燃料を燃焼室内に均一に分布させることが望まれるものの、筒内直接噴射式燃料噴射弁122のみを備えるエンジン101では、最も早い噴射タイミングが排気バルブ107の閉弁後となり、この排気バルブ107の閉弁直後のタイミングで第1噴射を行わせるようにしてある。
When the engine 101 includes only the in-cylinder direct injection type fuel injection valve 122, if the fuel injection by the in-cylinder direct injection type fuel injection valve 122 is performed during the exhaust stroke in which the exhaust valve 107 is open, the injected fuel Is discharged from the combustion chamber 106 as it is through the exhaust valve 107.
Therefore, although it is desired that the first injection is performed as early as possible so that the fuel is evenly distributed in the combustion chamber, in the engine 101 having only the in-cylinder direct injection fuel injection valve 122, the earliest injection timing is the exhaust gas. After the valve 107 is closed, the first injection is performed at a timing immediately after the exhaust valve 107 is closed.

また、前記第2噴射は、前述のように、吸気バルブ105の閉弁時期付近で行われるが、これは、第1噴射後における吸気バルブ105の開特性の変化(可変バルブリフト機構(VEL)112及び可変バルブタイミング機構(VTC)114の動作)による吸入空気量の変化分に応じて1サイクル当たりの噴射量の総和を変化させるべく行われる。
ここで、吸気行程でのシリンダ吸入空気量は、吸気バルブ105の閉弁時期において確定されることになるため、第2噴射量の演算は、吸気バルブ105の閉弁時期又は閉弁時期直前又は閉弁後に行うことが、実際の吸入空気量に応じた燃料噴射量を求める上で要求されることになる。
Further, as described above, the second injection is performed in the vicinity of the closing timing of the intake valve 105. This is because the change in the opening characteristic of the intake valve 105 after the first injection (variable valve lift mechanism (VEL)). 112 and the operation of the variable valve timing mechanism (VTC) 114), the sum of the injection amounts per cycle is changed in accordance with the change in the intake air amount.
Here, since the cylinder intake air amount in the intake stroke is determined at the closing timing of the intake valve 105, the calculation of the second injection amount is performed at the closing timing of the intake valve 105 or immediately before the closing timing or What is performed after the valve is closed is required for obtaining the fuel injection amount corresponding to the actual intake air amount.

一方、筒内直接噴射式燃料噴射弁122による噴射は、点火直前まで可能ではあるものの、均一混合気を形成させるには、なるべく早い時期に噴射させることが要求されるため、噴射量の演算後早急に噴射させることとし、かつ、噴射量の演算もなるべく早い時期とすることが望まれる。
そこで、本実施形態では、吸気バルブ105の閉弁時期付近を噴射タイミングと定め、かつ、噴射量の演算後に直ぐに噴射させるものとして、噴射量演算の精度を確保しつつ、同時に、均一混合気を形成させることができるようにしている。
On the other hand, although injection by the direct injection fuel injection valve 122 is possible until immediately before ignition, in order to form a uniform mixture, it is required to inject as early as possible. It is desired to inject immediately and to calculate the injection amount as early as possible.
Therefore, in this embodiment, the vicinity of the closing timing of the intake valve 105 is determined as the injection timing, and the injection is performed immediately after the calculation of the injection amount. It can be formed.

前記第1及び第2噴射の開始タイミングは、クランク角センサ118及びカム角センサ119からの信号に基づいて検出される。
前記第1噴射は、予め設定された第1噴射開始タイミング、即ち、ポート噴射では排気行程中、筒内噴射では排気バルブ107の閉弁直後の噴射タイミングになると、燃料噴射量(第1噴射量)Tiを演算し、該燃料噴射量(第1噴射量)Tiに対応するパルス幅の噴射パルスを、噴射開始タイミングである気筒に設けられているポート噴射式燃料噴射弁121又は筒内直接噴射式燃料噴射弁122に出力することでなされる。
The start timings of the first and second injections are detected based on signals from the crank angle sensor 118 and the cam angle sensor 119.
When the first injection starts at a preset first injection start timing, that is, during the exhaust stroke for port injection, or immediately after the exhaust valve 107 is closed for in-cylinder injection, the fuel injection amount (first injection amount) ) Ti is calculated and an injection pulse having a pulse width corresponding to the fuel injection amount (first injection amount) Ti is injected into the port injection type fuel injection valve 121 provided in the cylinder at the injection start timing or in-cylinder direct injection. This is done by outputting to the fuel injection valve 122.

前記燃料噴射量(第1噴射量)Tiは、後に詳細に説明するように、基本燃料噴射量Tp,各種補正係数COEF,ポート壁流補正量Tvelp,筒内壁流補正量Tvels,無効噴射パルス分Ts,増減補正分担分Tveli,吸気行程終了時基本分担量Tveldefから、Ti=Tp×COEF+Tvelp+Tvels+Ts+Tveli−Tveldefとして算出される。
ここで、前記吸気行程終了時基本分担量Tveldefは、第2噴射で噴射させる燃料量の基本値であり、第1噴射のタイミングにおけるシリンダ吸入空気量に対応する燃料量のうち、前記吸気行程終了時基本分担量Tveldefを除いた分を第1噴射で噴射させ、残りのTveldefを第2噴射で噴射させ、第1噴射で噴射される第1噴射量とその後の第2噴射で噴射される第2噴射量との総和が、定常時にはシリンダ吸入空気量に見合った量となり、目標空燃比の混合気が形成されるようにする。
The fuel injection amount (first injection amount) Ti is, as will be described in detail later, a basic fuel injection amount Tp, various correction coefficients COEF, a port wall flow correction amount Tvelp, a cylinder wall flow correction amount Tvels, and an invalid injection pulse amount. It is calculated as Ti = Tp × COEF + Tvelp + Tvels + Ts + Tveli−Tveldef from Ts, the increase / decrease correction share Tveli, and the basic share amount Tveldef at the end of the intake stroke.
Here, the basic share amount Tveldef at the end of the intake stroke is a basic value of the fuel amount to be injected in the second injection, and among the fuel amounts corresponding to the cylinder intake air amount at the timing of the first injection, the intake stroke end The amount excluding the time basic sharing amount Tveldef is injected by the first injection, the remaining Tveldef is injected by the second injection, the first injection amount injected by the first injection, and the second injection injected thereafter. The sum of the two injection amounts is an amount commensurate with the cylinder intake air amount in a steady state so that an air-fuel mixture having a target air-fuel ratio is formed.

図22のフローチャートは、第1噴射の制御を示す。
この図22のフローチャートに示すルーチンは、予め設定された第1噴射における噴射開始タイミング(噴射開始クランク角度)であることが、クランク角センサ118で検出されたときに、割り込み実行されるようになっている。
前記第1噴射における噴射開始タイミングは、前述のように、ポート噴射式燃料噴射弁121を備える場合には、排気行程中の固定のクランク角位置、又は、エンジン運転状態(エンジン負荷、エンジン回転速度、エンジン温度など)から可変に設定される、排気行程中から吸気行程の初期までの間のクランク角位置とする。
The flowchart of FIG. 22 shows the control of the first injection.
The routine shown in the flowchart of FIG. 22 is interrupted when the crank angle sensor 118 detects that the injection start timing (injection start crank angle) in the first injection is set in advance. ing.
As described above, when the port injection type fuel injection valve 121 is provided, the injection start timing in the first injection is the fixed crank angle position during the exhaust stroke or the engine operating state (engine load, engine rotation speed). The crank angle position between the exhaust stroke and the initial stage of the intake stroke is variably set from the engine temperature.

また、筒内直接噴射式燃料噴射弁122のみを備えるエンジンでは、排気バルブ107の閉弁直後(閉弁時期を含む)の固定のクランク角位置とする。
前記第1噴射における噴射開始タイミングになって、図22のフローチャートに示すルーチンの割り込み処理が開始されると、まず、ステップS1001では、第1噴射後の吸気バルブ105の閉弁時期付近で行わせる第2噴射の噴射開始タイミングを決定する。
Further, in an engine provided with only the direct injection type fuel injection valve 122, the fixed crank angle position is set immediately after the exhaust valve 107 is closed (including the closing timing).
When the injection start timing in the first injection is started and the interruption process of the routine shown in the flowchart of FIG. 22 is started, first, in step S1001, the intake valve 105 after the first injection is close to the closing timing. The injection start timing of the second injection is determined.

具体的には、図23に示すように、そのときの可変バルブリフト機構(VEL)112の制御軸16の作動角(VEL角度)から、可変バルブタイミング機構(VTC)114が最遅角に制御されていると仮定したときの吸気バルブ105の閉弁タイミングIVC(ATDC角度)を求める。
そして、前記閉弁タイミングIVCを、そのときの可変バルブタイミング機構(VTC)114によるカム軸113の回転位相の進角量(VTC角度)で補正することで、そのときの可変バルブリフト機構(VEL)112及び可変バルブタイミング機構(VTC)114の制御状態における吸気バルブ105の閉弁タイミングIVCを求める。
Specifically, as shown in FIG. 23, the variable valve timing mechanism (VTC) 114 is controlled to the most retarded angle from the operating angle (VEL angle) of the control shaft 16 of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 at that time. The valve closing timing IVC (ATDC angle) of the intake valve 105 when it is assumed that the intake valve 105 is assumed is obtained.
The valve closing timing IVC is corrected by the advance amount (VTC angle) of the rotational phase of the camshaft 113 by the variable valve timing mechanism (VTC) 114 at that time, so that the variable valve lift mechanism (VEL) at that time is corrected. ) 112 and the valve closing timing IVC of the intake valve 105 in the control state of the variable valve timing mechanism (VTC) 114 are obtained.

更に、エンジン回転速度NEが低いほど、現時点で推定される閉弁タイミングIVCからより遅角した角度位置を第2噴射の開始タイミングとすべく、エンジン回転速度NEに応じた遅角補正値で前記閉弁タイミングIVCを遅角補正した結果を、第2噴射の開始タイミングとする。
エンジン回転速度NEが高い場合には、第1噴射タイミングから吸気バルブ105の閉弁タイミングIVCまでの時間が短く、たとえ第1噴射タイミング後に可変バルブリフト機構(VEL)112がバルブリフト量を変更する動作を行っても、第1噴射タイミングの時点で予測した吸気バルブ105の閉弁タイミングIVCから実際の閉弁タイミングが大きくずれることはない。
Further, as the engine rotational speed NE is lower, the angular position that is retarded from the currently estimated valve closing timing IVC is set as the start timing of the second injection with the retardation correction value corresponding to the engine rotational speed NE. The result of delay angle correction of the valve closing timing IVC is set as the start timing of the second injection.
When the engine speed NE is high, the time from the first injection timing to the valve closing timing IVC of the intake valve 105 is short, and even after the first injection timing, the variable valve lift mechanism (VEL) 112 changes the valve lift amount. Even if the operation is performed, the actual valve closing timing does not greatly deviate from the valve closing timing IVC of the intake valve 105 predicted at the time of the first injection timing.

一方、エンジン回転速度NEが低い場合には、第1噴射タイミングから吸気バルブ105の閉弁タイミングIVCまでの時間が長く、第1噴射タイミング後に可変バルブリフト機構(VEL)112がバルブリフト量を変更する動作を行うことで、第1噴射タイミングの時点で予測した吸気バルブ105の閉弁タイミングIVCから実際の閉弁タイミングが大きくずれる可能性がある。   On the other hand, when the engine speed NE is low, the time from the first injection timing to the valve closing timing IVC of the intake valve 105 is long, and the variable valve lift mechanism (VEL) 112 changes the valve lift amount after the first injection timing. By performing this operation, there is a possibility that the actual valve closing timing is significantly deviated from the valve closing timing IVC of the intake valve 105 predicted at the time of the first injection timing.

バルブリフトを増大変化させる加速時には、第1噴射タイミングの時点で予測した吸気バルブ105の閉弁タイミングIVCから実際の閉弁タイミングが大きく遅角することになり、第1噴射タイミングの時点で予測した吸気バルブ105の閉弁タイミングIVCを第2噴射タイミングとすると、実際には吸気バルブ105の閉弁タイミング前で第2噴射を行うことになる。   At the time of acceleration for increasing the valve lift, the actual valve closing timing is greatly delayed from the valve closing timing IVC of the intake valve 105 predicted at the time of the first injection timing, and is predicted at the time of the first injection timing. Assuming that the closing timing IVC of the intake valve 105 is the second injection timing, the second injection is actually performed before the closing timing of the intake valve 105.

第2噴射は、後述するように、第1噴射後の可変バルブリフト機構(VEL)112の動作によるシリンダ吸入空気量の変化分に対応してその噴射量が修正されるが、前述のように、加速時において実際の閉弁タイミングよりも進角した角度位置を第2噴射タイミングとすると、第1噴射タイミングからその時点までのシリンダ吸入空気量の増大変化分に対応して第2噴射量を修正することになり、最終的に吸気バルブ105の閉弁タイミングで確定するシリンダ吸入空気量に見合った燃料を噴射させることができず、結果的に、空燃比をリーン化させることになってしまう。   As will be described later, the injection amount of the second injection is corrected in accordance with the change in the cylinder intake air amount due to the operation of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 after the first injection. If the second injection timing is an angular position advanced from the actual valve closing timing at the time of acceleration, the second injection amount is set corresponding to the increase change in the cylinder intake air amount from the first injection timing to that time. As a result, the fuel corresponding to the cylinder intake air amount finally determined at the closing timing of the intake valve 105 cannot be injected, and as a result, the air-fuel ratio is made lean. .

そこで、特にバルブリフト量を増大させる加速時に、第2噴射タイミングが実際の閉弁タイミングよりも大きく進角した位置に設定されることを回避すべく、低回転時ほど第2噴射タイミングを大きく遅角させ、第1噴射タイミング後に可変バルブリフト機構(VEL)112がバルブリフトの増大方向に動作しても、第2噴射タイミングが実際の閉弁タイミング付近に設定されるようにしてある。   Therefore, especially at the time of acceleration for increasing the valve lift, the second injection timing is greatly delayed as the engine speed is low, in order to avoid setting the second injection timing to a position that is advanced more than the actual valve closing timing. Even if the variable valve lift mechanism (VEL) 112 operates in the increasing direction of the valve lift after the first injection timing, the second injection timing is set near the actual valve closing timing.

尚、上記エンジン回転速度NEによる補正に加えて或いは補正に代えて、バルブリフト量の変更速度に相関する過渡運転度合いの情報(例えば、アクセル開度の変化速度、目標体積流量比の変化速度、制御軸16の目標角度の変化速度など)に基づいて、可変バルブリフト機構(VEL)112及び可変バルブタイミング機構(VTC)114の第1噴射タイミングにおける制御状態から推定される閉弁タイミングIVCを補正し、該補正結果を、第2噴射タイミングとすることができる。   In addition to or instead of the correction based on the engine rotational speed NE, information on the degree of transient operation correlated with the change rate of the valve lift amount (for example, the change rate of the accelerator opening, the change rate of the target volume flow ratio, The valve closing timing IVC estimated from the control state at the first injection timing of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 and the variable valve timing mechanism (VTC) 114 is corrected based on the change speed of the target angle of the control shaft 16. The correction result can be set as the second injection timing.

上記ステップS1001において、可変バルブリフト機構(VEL)112の制御軸16の作動角と、可変バルブタイミング機構(VTC)114によるカム軸113の回転位相の進角量とから閉弁タイミングを求めると、第1噴射の噴射開始タイミングから前記閉弁タイミングまでの角度IVCANGzを求め記憶する。
次のステップS1002では、基本燃料噴射量(基本噴射パルス幅)Tpを演算する。
In step S1001, the valve closing timing is obtained from the operating angle of the control shaft 16 of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 and the advance amount of the rotational phase of the cam shaft 113 by the variable valve timing mechanism (VTC) 114. An angle IVCANGz from the injection start timing of the first injection to the valve closing timing is obtained and stored.
In the next step S1002, a basic fuel injection amount (basic injection pulse width) Tp is calculated.

前記基本燃料噴射量(基本噴射パルス幅)Tpは、エンジン回転速度NEとエアフローメータ(AF/M)117で検出された吸入空気量Qaと定数Kとを用いて、Tp=Qa/Ne×Kとして算出される。
即ち、前記基本燃料噴射量(基本噴射パルス幅)Tpは、そのときに計測されたシリンダ吸入空気量に対して、目標空燃比の混合気を形成させるために要求される総燃料量である。
The basic fuel injection amount (basic injection pulse width) Tp is calculated by using the intake air amount Qa detected by the engine speed NE and the air flow meter (AF / M) 117 and the constant K, and Tp = Qa / Ne × K. Is calculated as
That is, the basic fuel injection amount (basic injection pulse width) Tp is the total fuel amount required to form a target air-fuel ratio mixture with respect to the cylinder intake air amount measured at that time.

ステップS1003では、前記基本燃料噴射量(基本噴射パルス幅)Tpを補正するための各種補正係数COEFを算出する。
前記各種補正係数COEFは、始動中及び始動直後に燃料量を増量するための始動及び始動後増量Kas,低水温(冷機)時に燃料量を増量するための水温増量率Ktw,高負荷高回転運転時に燃料を増量して排気温度の上昇を抑えつつ出力を発生させるための高負荷高回転増量率KMR,高水温時に燃料を増量して排気温度の上昇を抑えるための高水温時増量率KHOTなどに基づき、COEF=Kas+Ktw+KMR+KHOTとして算出される。
In step S1003, various correction coefficients COEF for correcting the basic fuel injection amount (basic injection pulse width) Tp are calculated.
The various correction factors COEF are: start-up and post-start-up increase Kas for increasing the fuel amount during and immediately after start-up, water temperature increase rate Ktw for increasing the fuel amount at low water temperature (cold), high-load high-rotation operation High load high rotation increase rate KMR for generating output while suppressing increase in exhaust temperature by sometimes increasing fuel temperature, Increase rate KHOT at high water temperature for increasing fuel at high water temperature to suppress increase in exhaust temperature, etc. Is calculated as COEF = Kas + Ktw + KMR + KHOT.

ステップS1004では、前記基本燃料噴射量(基本噴射パルス幅)Tpを、ポート壁流量の変化に応じて補正するためのポート壁流補正量Tvelpを算出する。
前記ポート壁流補正量Tvelpの算出は、図24のフローチャートに詳細に示してある。
ステップS2011では、エンジン回転速度NE,エンジン負荷を代表する基本噴射パルス幅(基本燃料噴射量)Tp,水温Tw,スロットルバルブ開度TVO,制御軸16の作動角(バルブリフト量)を入力する。
In step S1004, a port wall flow correction amount Tvelp for correcting the basic fuel injection amount (basic injection pulse width) Tp according to a change in the port wall flow rate is calculated.
The calculation of the port wall flow correction amount Tvelp is shown in detail in the flowchart of FIG.
In step S2011, the engine speed NE, the basic injection pulse width (basic fuel injection amount) Tp representative of the engine load, the water temperature Tw, the throttle valve opening TVO, and the operating angle (valve lift amount) of the control shaft 16 are input.

ステップS2012では、前記エンジン回転速度Ne,基本噴射パルス幅Tp,水温Tw,スロットルバルブ開度TVOに基づいて、ポート壁流補正基本値を演算する。
具体的には、図25に示すように、エンジン回転速度NE及び基本噴射パルス幅Tpに対応してポート壁流の平衡付着量を記憶したマップから、アクセル操作前(過渡運転直前)のエンジン回転速度Ne及び基本噴射パルス幅Tpに対応する平衡付着量と、アクセル操作後(過渡運転中)のエンジン回転速度NE及び基本噴射パルス幅Tpに対応する平衡付着量とを検索する。
In step S2012, a port wall flow correction basic value is calculated based on the engine rotational speed Ne, basic injection pulse width Tp, water temperature Tw, and throttle valve opening TVO.
Specifically, as shown in FIG. 25, the engine rotation before the accelerator operation (immediately before the transient operation) is obtained from a map storing the equilibrium adhesion amount of the port wall flow corresponding to the engine rotation speed NE and the basic injection pulse width Tp. The equilibrium adhesion amount corresponding to the speed Ne and the basic injection pulse width Tp and the equilibrium adhesion amount corresponding to the engine speed NE and the basic injection pulse width Tp after the accelerator operation (during transient operation) are searched.

尚、前記ポート壁流の平衡付着量は、低回転高負荷時ほど大きな値に設定される。
そして、基本補正値を、基本補正値=平衡付着量(アクセル操作後)−平衡付着量(アクセル操作前)として算出する。
一方、図26に示すように、水温Twが低いときほど大きな水温補正係数を設定し、更に、図27に示すように、スロットルバルブ開度TVOの単位時間当たりの変化量(変化速度)ΔTVOが大きいときほど大きなΔTVO係数を設定する。
Note that the amount of equilibrium adhesion of the port wall flow is set to a larger value as the load becomes lower.
Then, the basic correction value is calculated as basic correction value = equilibrium adhesion amount (after accelerator operation) −equilibrium adhesion amount (before accelerator operation).
On the other hand, as shown in FIG. 26, the lower the water temperature Tw, the larger the water temperature correction coefficient is set. Further, as shown in FIG. 27, the amount of change (change speed) ΔTVO per unit time of the throttle valve opening TVO is A larger ΔTVO coefficient is set as the value is larger.

そして、ポート壁流補正基本値を、ポート壁流補正基本値=基本補正値×水温補正係数×ΔTVO係数として算出する。
ステップS2013では、前記制御軸16の作動角に応じてVEL補正量を設定する。
本実施形態では、前記制御軸16の作動角が大きいときほど吸気バルブ105のバルブリフト量が大きくなるものとし、前記VEL補正量は、フローチャート中に示すように、バルブリフト量が多くなる制御軸16の作動角が大きいときほど、大きな値に設定される。
Then, the port wall flow correction basic value is calculated as port wall flow correction basic value = basic correction value × water temperature correction coefficient × ΔTVO coefficient.
In step S2013, a VEL correction amount is set according to the operating angle of the control shaft 16.
In this embodiment, it is assumed that the valve lift amount of the intake valve 105 increases as the operating angle of the control shaft 16 increases, and the VEL correction amount is a control shaft that increases the valve lift amount as shown in the flowchart. A larger value is set as the operating angle of 16 is larger.

上記VEL補正量は、バルブリフト量が小さい条件では、吸気バルブ105を通過する吸気の流速が速く、吸気バルブ105付近の吸気ポート壁面に付着している燃料が吸い出され易くなって、ポート付着壁流量が少なくなることに対応している。
ステップS2014では、前記ポート壁流補正量Tvelpを、Tvelp=ポート壁流補正基本値×VEL補正量として算出する。
The VEL correction amount is such that when the valve lift amount is small, the flow rate of the intake air passing through the intake valve 105 is high, and the fuel adhering to the wall surface of the intake port near the intake valve 105 is easily sucked out. It corresponds to the wall flow rate being reduced.
In step S2014, the port wall flow correction amount Tvelp is calculated as Tvelp = port wall flow correction basic value × VEL correction amount.

図22のフローチャートに戻って説明を続けると、ステップS1005では、前記基本燃料噴射量(基本噴射パルス幅)Tpを、筒内壁流量の変化に応じて補正するための筒内壁流補正量Tvelsを算出する。
前記筒内壁流補正量Tvelsの算出は、図28のフローチャートに詳細に示してある。
ステップS3021では、エンジン回転速度Ne,エンジン負荷を代表する基本噴射パルス幅(基本燃料噴射量)Tp,水温Tw,スロットルバルブ開度TVO,制御軸16の作動角(バルブリフト量)及び始動後からの経過時間を入力する。
Returning to the flowchart of FIG. 22 and continuing the description, in step S1005, the cylinder inner wall flow correction amount Tvels for correcting the basic fuel injection amount (basic injection pulse width) Tp in accordance with the change in the cylinder inner wall flow rate is calculated. To do.
The calculation of the cylinder wall flow correction amount Tvels is shown in detail in the flowchart of FIG.
In step S3021, the engine speed Ne, the basic injection pulse width (basic fuel injection amount) Tp representative of the engine load, the water temperature Tw, the throttle valve opening TVO, the operating angle (valve lift amount) of the control shaft 16 and after the start. Enter the elapsed time of.

ステップS3022では、前記エンジン回転速度Ne,基本噴射パルス幅Tp,水温Tw,スロットルバルブ開度TVO及び始動後からの経過時間に基づいて、筒内壁流補正基本値を演算する。
具体的には、図29に示すように、エンジン回転速度Ne及び基本噴射パルス幅Tpに対応して筒内壁流の平衡付着量を記憶したマップから、アクセル操作前(過渡運転直前)のエンジン回転速度Ne及び基本噴射パルス幅Tpに対応する平衡付着量と、アクセル操作後(過渡運転中)のエンジン回転速度Ne及び基本噴射パルス幅Tpに対応する平衡付着量とを検索する。
In step S3022, the cylinder inner wall flow correction basic value is calculated based on the engine speed Ne, the basic injection pulse width Tp, the water temperature Tw, the throttle valve opening TVO, and the elapsed time after the start.
Specifically, as shown in FIG. 29, the engine rotation before the accelerator operation (immediately before the transient operation) is obtained from a map in which the equilibrium adhesion amount of the cylinder inner wall flow is stored corresponding to the engine rotation speed Ne and the basic injection pulse width Tp. The equilibrium adhesion amount corresponding to the speed Ne and the basic injection pulse width Tp and the equilibrium adhesion amount corresponding to the engine rotational speed Ne and the basic injection pulse width Tp after the accelerator operation (during transient operation) are searched.

尚、前記筒内壁流の平衡付着量は、低回転低負荷時ほど大きな値に設定される。
そして、基本補正値を、基本補正値=平衡付着量(アクセル操作後)−平衡付着量(アクセル操作前)として算出する。
一方、図26に示すように、水温Twが低いときほど大きな水温補正係数を設定し、更に、図27に示すように、スロットルバルブ開度TVOの単位時間当たりの変化量(変化速度)ΔTVOが大きいときほど大きなΔTVO係数を設定する。
Note that the amount of equilibrium adhesion of the cylinder inner wall flow is set to a larger value when the rotation is low and the load is low.
Then, the basic correction value is calculated as basic correction value = equilibrium adhesion amount (after accelerator operation) −equilibrium adhesion amount (before accelerator operation).
On the other hand, as shown in FIG. 26, the lower the water temperature Tw, the larger the water temperature correction coefficient is set. Further, as shown in FIG. 27, the amount of change (change speed) ΔTVO per unit time of the throttle valve opening TVO is A larger ΔTVO coefficient is set as the value is larger.

また、始動後からの経過時間に応じて始動後時間係数を設定する。前記始動後時間係数は、図30に示すように、始動からの経過時間が長くなるほどより小さい値に設定される。
そして、筒内壁流補正基本値を、筒内壁流補正基本値=基本補正値×水温補正係数×ΔTVO係数×始動後時間係数として算出する。
Further, a post-start time coefficient is set according to the elapsed time from the start. As shown in FIG. 30, the post-start time coefficient is set to a smaller value as the elapsed time from the start becomes longer.
Then, the cylinder wall flow correction basic value is calculated as cylinder wall flow correction basic value = basic correction value × water temperature correction coefficient × ΔTVO coefficient × time coefficient after start.

ステップS3023では、前記制御軸16の作動角に応じてVEL補正量を設定する。
前記VEL補正量は、フローチャート中に示すように、バルブリフト量が大きくなる制御軸16の作動角が大きいときほど、小さな値に設定される。
上記筒内壁流補正基本値の補正に用いられるVEL補正量は、バルブリフト量が小さい条件では、吸気バルブを通過するときの吸気の流れが周辺を指向し(吸気バルブ105の傘部中心から径方向に沿って外側に向けて吸気が流れ)、筒内付着壁流量が多くなることに対応している。
In step S <b> 3023, a VEL correction amount is set according to the operating angle of the control shaft 16.
As shown in the flowchart, the VEL correction amount is set to a smaller value as the operating angle of the control shaft 16 that increases the valve lift amount is larger.
The VEL correction amount used for correcting the cylinder wall flow correction basic value is such that the flow of the intake air when passing through the intake valve is directed toward the periphery under the condition that the valve lift amount is small (the diameter from the center of the umbrella portion of the intake valve 105). This corresponds to an increase in the in-cylinder attached wall flow rate.

ステップS3024では、筒内壁流補正量Tvelsを、Tvels=筒内壁流補正基本値×VEL補正量として算出する。
上記のように、ポート壁流補正量Tvelp,筒内壁流補正量Tvelsの演算において、吸気バルブ105のバルブリフト量に応じた補正を施すことで、バルブリフト量の変化によるポート壁流量及び筒内壁流量の変化に対応して燃料噴射量を適切に補正することができ、過渡時の空燃比制御精度を向上させることができる。
In step S3024, the cylinder inner wall flow correction amount Tvels is calculated as Tvels = cylinder inner wall flow correction basic value × VEL correction amount.
As described above, in the calculation of the port wall flow correction amount Tvelp and the cylinder inner wall flow correction amount Tvels, the correction according to the valve lift amount of the intake valve 105 is performed, so that the port wall flow rate and the cylinder inner wall due to the change in the valve lift amount are obtained. The fuel injection amount can be appropriately corrected in accordance with the change in the flow rate, and the air-fuel ratio control accuracy during the transition can be improved.

図22のフローチャートに戻って説明を続けると、ステップS1006では、無効噴射パルス分Tsを算出する。
前記無効噴射パルス分Tsは、前記燃料噴射弁121の電源であるバッテリの電圧による燃料噴射弁121,122の開弁遅れ時間の変化に対応するための補正値であり、バテッリ電圧が低く燃料噴射弁121,122の開弁遅れ時間が長くなるほど大きな値に設定される。
Returning to the flowchart of FIG. 22 and continuing the description, in step S1006, an invalid injection pulse portion Ts is calculated.
The invalid injection pulse Ts is a correction value for dealing with a change in the valve opening delay time of the fuel injection valves 121 and 122 due to the voltage of the battery that is the power source of the fuel injection valve 121, and the fuel voltage is low. A larger value is set as the valve opening delay time of the valves 121 and 122 becomes longer.

ステップS1007では、増減補正分担分Tveliを演算する。
本実施形態では、後述するように、第1噴射量Tiを演算してからの可変バルブリフト機構(VEL)112の動作によるシリンダ吸入空気量の増減変化分に対応する噴射量の増減補正を、第2噴射における第2噴射量に対して施すことで、変化後のシリンダ吸入空気量で目標空燃比の混合気が形成されるようにする。
In step S1007, an increase / decrease correction share Tveli is calculated.
In this embodiment, as will be described later, the injection amount increase / decrease correction corresponding to the increase / decrease change in the cylinder intake air amount due to the operation of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 after calculating the first injection amount Ti, By applying to the second injection amount in the second injection, a mixture of the target air-fuel ratio is formed with the changed cylinder intake air amount.

しかし、第2噴射は、前述のように、吸気バルブ105の閉弁タイミング付近で行われるため、第2噴射で噴射された燃料を燃焼室106内に均等に分布させることは困難であり、燃焼室106内に均質な混合気を形成させるためには、目標空燃比の混合気形成に必要とされる燃料量のうちのなるべく多くの燃料を、第1噴射で噴射させることが望まれる。   However, since the second injection is performed in the vicinity of the closing timing of the intake valve 105 as described above, it is difficult to evenly distribute the fuel injected by the second injection in the combustion chamber 106 and the combustion. In order to form a homogeneous air-fuel mixture in the chamber 106, it is desirable to inject as much fuel as possible from the amount of fuel required for forming the air-fuel mixture with the target air-fuel ratio in the first injection.

そこで、前回の第2噴射において、第1噴射量を演算してからの可変バルブリフト機構(VEL)112の動作によるシリンダ吸入空気量の増減変化分に対応する増減補正分として算出された量のうちの一定割合を、次のサイクルにおける第1噴射で噴射させ、第2噴射で噴射させるべき燃料量を減らすようにしてある。
即ち、前回の第2噴射の噴射開始タイミングで演算した、第1噴射後のシリンダ吸入空気量の変化に対応するための増減補正分Tintbasと、予め設定された比率Ratioとから、前記増減補正分担分Tveliを、Tveli=Tintbas×Ratioとして算出する。
Therefore, in the previous second injection, the amount calculated as an increase / decrease correction amount corresponding to the increase / decrease change amount of the cylinder intake air amount due to the operation of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 after calculating the first injection amount. A certain ratio is injected by the first injection in the next cycle, and the amount of fuel to be injected by the second injection is reduced.
That is, the increase / decrease correction share is calculated from the increase / decrease correction amount Tintbas corresponding to the change in the cylinder intake air amount after the first injection calculated at the previous injection start timing of the second injection and the preset ratio Ratio. The minute Tveli is calculated as Tveli = Tintbas × Ratio.

前記比率Ratioは、固定値であっても良いし、急加速ほどより大きな値に設定することができる。
前記増減補正分Tintbasについては、後で詳細に説明する。
ステップS1008では、吸気行程終了時基本分担量Tveldefを演算する。
前記吸気行程終了時基本分担量Tveldefは、エンジン101の定常運転時にも第2噴射で噴射させる第2噴射量の基本値であり、エンジン101の運転状態に応じて設定される。
The ratio Ratio may be a fixed value or may be set to a larger value as the acceleration is accelerated.
The increase / decrease correction amount Tintbas will be described in detail later.
In step S1008, the basic share amount Tveldef at the end of the intake stroke is calculated.
The basic share amount Tveldef at the end of the intake stroke is a basic value of the second injection amount that is injected by the second injection even during steady operation of the engine 101, and is set according to the operating state of the engine 101.

具体的には、図31に示すマップに示すように、前記吸気行程終了時基本分担量Tveldefは、エンジン回転速度Ne及びエンジン負荷を代表する基本噴射パルス幅(基本燃料噴射量)Tpに応じて予め設定されており、低回転高負荷時ほど大きな値に設定され、低回転低負荷域、中高回転低負荷、高回転中高負荷域では零に設定される。
前記基本分担量Tveldefが零に設定される領域は、一般的に定常運転で使用される運転領域であり、加速されることで、基本分担量Tveldef>0となる運転領域に入るため、実質的には、第1噴射が行われた後にシリンダ吸入空気量が増大変化することになる場合に、基本分担量Tveldef>0に設定され、第2噴射による噴射量の修正が不要の場合には、第2噴射が行われないことになる。
Specifically, as shown in the map shown in FIG. 31, the basic share amount Tveldef at the end of the intake stroke depends on the engine speed Ne and the basic injection pulse width (basic fuel injection amount) Tp representative of the engine load. It is set in advance, and is set to a larger value at the time of low rotation / high load, and is set to zero in the low rotation / low load region, middle / high rotation / low load, and high rotation / medium / high load region.
The region where the basic share amount Tveldef is set to zero is an operation region that is generally used in steady operation, and since it enters an operation region where the basic share amount Tveldef> 0 by acceleration, it is substantially When the cylinder intake air amount is increased after the first injection is performed, the basic share amount Tveldef> 0 is set, and the correction of the injection amount by the second injection is unnecessary, The second injection is not performed.

尚、前記吸気行程終了時基本分担量Tveldefを、加速時と減速時とで異なる値に設定させることができ、具体的には、加速時には、減速時より分担量Tveldefを少なくすることができる。
これは、減速に伴ってシリンダ吸入空気量が減少変化する場合、係る減少変化に対応するために、予め減少代が第2噴射において確保されている必要があるのに対し、加速時には、シリンダ吸入空気量の増大変化に対応して燃料を追加噴射すればよく、分担量Tveldefが零であってもよいためである。
It should be noted that the basic share amount Tveldef at the end of the intake stroke can be set to a different value at the time of acceleration and at the time of deceleration. Specifically, at the time of acceleration, the share amount Tveldef can be made smaller than that at the time of deceleration.
This is because when the cylinder intake air amount decreases with deceleration, the reduction margin needs to be secured in advance in the second injection in order to cope with the decrease change, whereas during acceleration, the cylinder intake air This is because additional fuel may be injected in response to an increase in the air amount, and the shared amount Tveldef may be zero.

第2噴射のタイミングで燃料を減らそうとしても、最大に減らせるのは基本分担量Tveldefに限られ、基本分担量Tveldefが少ないと、第2噴射量を最大に減らしても、既に噴射されている第1噴射量だけで空燃比がリッチ化してしまう可能性があり、減らす量よりも第2噴射量を多くしておく必要がある。
従って、加速減速運転を判別し、加速時には分担量Tveldefを零或いは最小噴射量程度に設定し、減速時に、固定値(>0)或いはエンジン負荷やエンジン回転速度などに応じた可変値として、加速時よりも大きな分担量Tveldefを設定させることができる。
更に、急減速時ほど分担量Tveldefを多くすることで、第1噴射後のシリンダ吸入空気量の減少変化が大きい場合に、分担量Tveldefを予め多くしておくことができる。
Even if the fuel is reduced at the timing of the second injection, the maximum amount can be reduced only to the basic share amount Tveldef. If the basic share amount Tveldef is small, the fuel is already injected even if the second injection amount is reduced to the maximum. There is a possibility that the air-fuel ratio is enriched only by the first injection amount, and the second injection amount needs to be larger than the amount to be reduced.
Therefore, acceleration / deceleration operation is discriminated, and during acceleration, the sharing amount Tveldef is set to zero or about the minimum injection amount, and during deceleration, acceleration is performed as a fixed value (> 0) or a variable value according to the engine load, engine speed, etc. It is possible to set a sharing amount Tveldef larger than the time.
Furthermore, by increasing the sharing amount Tveldef during rapid deceleration, the sharing amount Tveldef can be increased in advance when the change in the cylinder intake air amount after the first injection is large.

前記急減速の判断は、例えばアクセル開度の変化速度や制御軸16の角速度などのシリンダ吸入空気量の変化速度に相関する状態量に基づいて行わせることができる。
ステップS1009では、上記ステップS1002〜ステップS1008の演算結果に基づいて、燃料噴射量(第1噴射量)Tiを、下式に従って算出する。
式(2)・・・Ti=Tp×COEF+Tvelp+Tvels+Ts+Tveli−Tveldef
ステップS1010では、前記燃料噴射量(第1噴射量)Tiに相当するパルス幅の噴射パルス信号を、第1噴射の開始タイミングである気筒に備えられているポート噴射式燃料噴射弁121又は筒内直接噴射式燃料噴射弁122に対して出力する。
The determination of the rapid deceleration can be made based on a state quantity that correlates with the change speed of the cylinder intake air amount, such as the change speed of the accelerator opening or the angular speed of the control shaft 16.
In step S1009, a fuel injection amount (first injection amount) Ti is calculated according to the following equation based on the calculation results of steps S1002 to S1008.
Formula (2) ... Ti = Tp * COEF + Tvelp + Tvels + Ts + Tveli-Tveldef
In step S1010, an injection pulse signal having a pulse width corresponding to the fuel injection amount (first injection amount) Ti is sent to the port injection type fuel injection valve 121 provided in the cylinder at the start timing of the first injection or in the cylinder. Output to the direct injection type fuel injection valve 122.

筒内直接噴射式燃料噴射弁122と共にポート噴射式燃料噴射弁121を備えたエンジン(図1参照)では、排気行程中に第1噴射タイミングが設定され、この排気行程中の第1噴射開始タイミングになったときに、燃料噴射量(第1噴射量)Tiを演算し、かつ、該燃料噴射量(第1噴射量)Tiの噴射をポート噴射式燃料噴射弁121によって直ちに開始させる。   In the engine (see FIG. 1) provided with the in-cylinder direct injection type fuel injection valve 122 and the port injection type fuel injection valve 121, the first injection timing is set during the exhaust stroke, and the first injection start timing during this exhaust stroke. Then, the fuel injection amount (first injection amount) Ti is calculated, and the injection of the fuel injection amount (first injection amount) Ti is immediately started by the port injection type fuel injection valve 121.

一方、筒内直接噴射式燃料噴射弁122のみを備えたエンジン(図2参照)では、排気バルブ107の閉弁直後に第1噴射タイミングが設定され、この排気バルブ107の閉弁直後の第1噴射開始タイミングになったときに、燃料噴射量(第1噴射量)Tiを演算し、かつ、該燃料噴射量(第1噴射量)Tiの噴射を筒内直接噴射式燃料噴射弁122によって直ちに開始させる。   On the other hand, in an engine (see FIG. 2) having only the direct injection type fuel injection valve 122, the first injection timing is set immediately after the exhaust valve 107 is closed, and the first injection timing immediately after the exhaust valve 107 is closed. At the injection start timing, the fuel injection amount (first injection amount) Ti is calculated, and the injection of the fuel injection amount (first injection amount) Ti is immediately performed by the in-cylinder direct injection type fuel injection valve 122. Let it begin.

但し、前記燃料噴射量(第1噴射量)Tiの演算を一定時間毎に繰り返し実行させ、第1噴射タイミングに相当するクランク角になったときに、最新に演算された燃料噴射量(第1噴射量)Tiに基づいて第1噴射を行わせることができる。
ステップS1011では、吸気バルブ通過体積流量比WQH0VELの最新値を、第1噴射時の値WQH0VELzとして記憶する。
However, the calculation of the fuel injection amount (first injection amount) Ti is repeatedly executed at regular intervals, and when the crank angle corresponding to the first injection timing is reached, the latest calculated fuel injection amount (first The first injection can be performed based on the injection amount Ti.
In step S1011, the latest value of the intake valve passage volume flow rate ratio WQH0VEL is stored as the value WQH0VELz at the time of the first injection.

尚、前記吸気バルブ通過体積流量比WQH0VELは、前記制御軸16の角度(可変バルブリフト機構(VEL)112の制御量)に基づいて推定される吸入空気量に相当する。
図32のフローチャートに示すルーチンは、第2噴射を制御するルーチンであり、前記ステップS1001で演算された第2噴射の噴射開始タイミングになったことが、クランク角センサ118の信号に基づいて検出されたときに、割り込み実行されるようになっている。
The intake valve passage volume flow ratio WQH0VEL corresponds to an intake air amount estimated based on an angle of the control shaft 16 (a control amount of the variable valve lift mechanism (VEL) 112).
The routine shown in the flowchart of FIG. 32 is a routine for controlling the second injection, and it is detected based on the signal from the crank angle sensor 118 that the injection start timing of the second injection calculated in step S1001 has come. When it happens, an interrupt is executed.

そして、第2噴射の開始タイミングになって割り込み処理が開始されると、まず、ステップS1101で、第1噴射の開始タイミング、換言すれば、第1噴射における燃料噴射量(第1噴射量)Tiを決定してからの可変バルブリフト機構(VEL)112の動作によるシリンダ吸入空気量の変化分に対応する噴射量である補正分Tintbasを演算する。
定常状態では、第1噴射量を、そのときのシリンダ吸入空気量相当量から基本分担量Tveldefだけ減らした量とし、基本分担量Tveldefだけ第2噴射を行わせることで、第1噴射量と第2噴射量との総和は、そのときのシリンダ吸入空気量に見合った量となる。
When the interrupt process is started at the start timing of the second injection, first, in step S1101, the start timing of the first injection, in other words, the fuel injection amount (first injection amount) Ti in the first injection. The correction amount Tintbas, which is the injection amount corresponding to the change in the cylinder intake air amount due to the operation of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 after the determination is made, is calculated.
In the steady state, the first injection amount is set to an amount obtained by subtracting the basic share amount Tveldef from the cylinder intake air equivalent amount at that time, and the second injection is performed by the basic share amount Tveldef. The sum of the two injection amounts is an amount commensurate with the cylinder intake air amount at that time.

しかし、第1噴射量を演算したタイミングから、吸気バルブ105が閉弁するまでの間に、シリンダ吸入空気量を変化させることになる可変バルブリフト機構(VEL)112の動作があった場合、前記基本分担量Tveldefだけ第2噴射を行わせたのでは、前記シリンダ吸入空気量の変化に対応できず、変化した分のシリンダ吸入空気量に見合った分だけ噴射量に誤差を生じる。   However, if there is an operation of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 that changes the cylinder intake air amount from the timing when the first injection amount is calculated until the intake valve 105 closes, If the second injection is performed by the basic share amount Tveldef, the change in the cylinder intake air amount cannot be dealt with, and an error occurs in the injection amount corresponding to the changed cylinder intake air amount.

即ち、第1噴射量を演算してからバルブリフトを変化させる制御が行われた場合、実際にシリンダ吸入空気量がどれだけになるかは、吸気バルブ105が閉じられた時点で確定されることになり、かつ、第1噴射時に計測した吸入空気量とは異なる量になり、結果、第1噴射時に判断した要求噴射量では過不足を生じることになってしまう。
そこで、本実施形態では、第2噴射のタイミングを、最終的にシリンダ吸入空気量が確定される吸気バルブ105の閉時期付近として、第2噴射のタイミングでシリンダ吸入空気量を判断し、第1噴射タイミングから第2噴射のタイミングまでの間におけるシリンダ吸入空気量の変化分だけ第2噴射量を補正することで、実際にシリンダに吸引された空気量に見合う燃料量が、第1噴射量と第2噴射量との総和で得られるようにする。
That is, when control is performed to change the valve lift after calculating the first injection amount, the actual amount of cylinder intake air is determined when the intake valve 105 is closed. And the intake air amount measured during the first injection is different from the intake air amount. As a result, the required injection amount determined during the first injection becomes excessive or insufficient.
Therefore, in the present embodiment, the timing of the second injection is set near the closing timing of the intake valve 105 where the cylinder intake air amount is finally determined, and the cylinder intake air amount is determined at the timing of the second injection. By correcting the second injection amount by the amount of change in the cylinder intake air amount from the injection timing to the second injection timing, the amount of fuel corresponding to the amount of air actually sucked into the cylinder becomes the first injection amount. The sum is obtained with the second injection amount.

例えば、加速時でバルブリフトが増大方向に変化する場合、第1噴射量を決定してからも制御軸16がリフト増大方向に回転することで、吸気バルブ105の閉弁時点で確定されるシリンダ吸入空気量は、第1噴射量の決定時点でのシリンダ吸入空気量よりも多くなるので、前記シリンダ吸入空気量の増大変化分に相当する補正分Tintbasだけ第2噴射量を増やして、実際のシリンダ吸入空気量に見合う量の燃料が噴射されるようにする。   For example, when the valve lift changes in the increasing direction at the time of acceleration, the control shaft 16 rotates in the lift increasing direction even after the first injection amount is determined, so that the cylinder is determined when the intake valve 105 is closed. Since the intake air amount is larger than the cylinder intake air amount at the time of determining the first injection amount, the second injection amount is increased by a correction amount Tintbas corresponding to the increase change in the cylinder intake air amount, An amount of fuel corresponding to the cylinder intake air amount is injected.

尚、上記の第2噴射は、吸気バルブ105の閉弁タイミング付近で行われるので、第2噴射で噴射された燃料を燃焼室106内に均等に分布させることは困難であるが、必要噴射量の大部分を、排気行程中又は排気バルブ閉弁直後の第1噴射で噴射させるので、燃焼室106内に燃料を略均一に分布させることができ、第1噴射及び第2噴射によって燃焼室106内に形成される混合気を均質混合気にすることができる。   Since the second injection is performed near the closing timing of the intake valve 105, it is difficult to evenly distribute the fuel injected by the second injection in the combustion chamber 106, but the required injection amount Most of the fuel is injected by the first injection during the exhaust stroke or immediately after the exhaust valve is closed, so that the fuel can be distributed substantially uniformly in the combustion chamber 106, and the combustion chamber 106 is obtained by the first injection and the second injection. The air-fuel mixture formed inside can be a homogeneous air-fuel mixture.

特に、ポート噴射式燃料噴射弁121を備え、排気行程中に第1噴射を行わせる場合には、吸気ポート102の熱を利用して気化させた燃料噴霧を、吸気行程中の空気流動に乗せて、燃焼室106内に略均一に分布させることができ、第1噴射及び第2噴射によって燃焼室106内に形成される混合気をより均質化することができる。
前記補正分Tintbasは、前記図19のブロック図に従って演算される吸気バルブ通過体積流量比WQH0VELを用いて、以下にようにして算出される。
In particular, when the port injection type fuel injection valve 121 is provided and the first injection is performed during the exhaust stroke, the fuel spray vaporized using the heat of the intake port 102 is put on the air flow during the intake stroke. Thus, it can be distributed substantially uniformly in the combustion chamber 106, and the air-fuel mixture formed in the combustion chamber 106 by the first injection and the second injection can be made more uniform.
The correction amount Tintbas is calculated as follows using the intake valve passage volume flow ratio WQH0VEL calculated according to the block diagram of FIG.

まず、吸気バルブ通過体積流量比WQH0VELの最新値、換言すれば、第2噴射の開始タイミングである吸気バルブ105の閉弁タイミング付近における可変バルブリフト機構(VEL)112(可変動弁機構)の制御量から推定されたシリンダ吸入空気量と、第1噴射の開始タイミング(第1噴射量の決定時)において演算された吸気バルブ通過体積流量比WQH0VELzと、吸気バルブ105の閉弁タイミングIVCの変化に基づくゲインGAINとに基づいて、第1噴射開始タイミング(第1噴射量の決定時)からのシリンダ吸入空気量の変化量DWQH0VELを算出する。   First, the latest value of the intake valve passage volume flow ratio WQH0VEL, in other words, the control of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 (variable valve mechanism) near the closing timing of the intake valve 105, which is the start timing of the second injection. Changes in the cylinder intake air amount estimated from the amount, the intake valve passage volume flow rate ratio WQH0VELz calculated at the start timing of the first injection (when determining the first injection amount), and the closing timing IVC of the intake valve 105 A change amount DWQH0VEL of the cylinder intake air amount from the first injection start timing (when determining the first injection amount) is calculated based on the gain GAIN based on the gain GAIN.

式(3)・・・DWQH0VEL=(WQH0VEL−WQH0VELz)×GAIN
前記ゲインGAINは、GAIN=IVCANGnew/IVCANGzとして算出される。
ここで、前記角度IVCANGは、第1噴射の開始タイミング(第1噴射量の決定時)から吸気バルブ105の閉弁タイミングIVCまでの角度であって、前記IVCANGnewは、第2噴射の開始タイミングにおける可変バルブリフト機構(VEL)112及び可変バルブタイミング機構(VTC)114の制御量に従って予測された閉弁タイミングIVCに基づく値であり、前記IVCANGzは、第1噴射の開始タイミング(第1噴射量の決定時)における可変バルブリフト機構(VEL)112及び可変バルブタイミング機構(VTC)114の制御量に従って予測された閉弁タイミングIVCに基づく値である。
Formula (3) ... DWQH0VEL = (WQH0VEL−WQH0VELz) × GAIN
The gain GAIN is calculated as GAIN = IVCANGnew / IVCANGz.
Here, the angle IVCANG is an angle from the start timing of the first injection (when the first injection amount is determined) to the valve closing timing IVC of the intake valve 105, and the IVCANGnew is at the start timing of the second injection. The value is based on the valve closing timing IVC predicted according to the control amounts of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 and the variable valve timing mechanism (VTC) 114, and the IVCANGz is the first injection start timing (the first injection amount of the first injection amount). This value is based on the valve closing timing IVC predicted according to the control amounts of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 and the variable valve timing mechanism (VTC) 114 at the time of determination.

即ち、前記ゲインGAINは、前記ゲインGAINは、第1噴射の開始タイミングで予測した閉弁タイミングに対する、第2噴射の開始タイミングになった時点で予測した閉弁タイミングの割合であり、第1噴射の開始タイミングで予測した閉弁タイミングに対して、第2噴射の開始タイミングになった時点で予測した閉弁タイミングがより遅角していて、IVCANGnew>IVCANGzとなると、1を超える値に設定され、逆に、第1噴射の開始タイミングで予測した閉弁タイミングに対して、第2噴射の開始タイミングになった時点で予測した閉弁タイミングがより進角していて、IVCANGnew<IVCANGzとなると、1を下回る値に設定される。   That is, the gain GAIN is the ratio of the valve closing timing predicted when the second injection start timing is reached to the valve closing timing predicted at the first injection start timing. The valve closing timing predicted at the time when the second injection start timing is more retarded than the valve closing timing predicted at the start timing, and when IVCANGnew> IVCANGz, a value exceeding 1 is set. On the contrary, when the valve closing timing predicted at the time when the second injection start timing is advanced with respect to the valve closing timing predicted at the start timing of the first injection, and IVCANGnew <IVCANGz, It is set to a value less than 1.

第2噴射の開始タイミングは、第1噴射の開始タイミングにおける可変バルブリフト機構(VEL)112及び可変バルブタイミング機構(VTC)114の制御量に従って予測した閉弁タイミングIVCに相当するクランク角位置に設定されるが、第1噴射の開始タイミング後から第2噴射開始タイミングになるまでに、可変バルブリフト機構(VEL)112及び/又は可変バルブタイミング機構(VTC)114の制御状態が変わって、吸気バルブ105の閉弁タイミングが変わると、第2噴射の開始タイミングと吸気バルブ105の閉弁タイミングとの相対位置が変化することになる。   The start timing of the second injection is set to a crank angle position corresponding to the valve closing timing IVC predicted according to the control amounts of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 and the variable valve timing mechanism (VTC) 114 at the start timing of the first injection. However, the control state of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 and / or the variable valve timing mechanism (VTC) 114 changes from the start timing of the first injection to the second injection start timing, and the intake valve When the valve closing timing 105 changes, the relative position between the start timing of the second injection and the valve closing timing of the intake valve 105 changes.

第1噴射の開始タイミングから可変バルブリフト機構(VEL)112及び可変バルブタイミング機構(VTC)114の制御状態が変わらず、第1噴射の開始タイミングで予測した閉弁タイミングで実際に吸気バルブ105が閉じた場合、第2噴射タイミングは、吸気バルブ105の閉弁タイミングに略一致し、そのときの吸気バルブ通過体積流量比WQH0VELは、今回の吸気行程での最終的なシリンダ吸入空気量を略表すことになる。   The control state of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 and the variable valve timing mechanism (VTC) 114 does not change from the start timing of the first injection, and the intake valve 105 is actually operated at the valve closing timing predicted at the start timing of the first injection. When closed, the second injection timing substantially coincides with the closing timing of the intake valve 105, and the intake valve passage volume flow ratio WQH0VEL at that time substantially represents the final cylinder intake air amount in the current intake stroke. It will be.

しかし、例えば、吸気バルブ105の閉弁タイミングが、第1噴射の開始タイミングの時点で予測した角度位置から遅角変化すると、第2噴射開始タイミングは、吸気バルブ105の閉弁タイミングから相対的により進角した位置となり、第2噴射タイミング後も、可変バルブリフト機構(VEL)112及び可変バルブタイミング機構(VTC)114の制御状態が変わり続ける場合、第2噴射タイミングにおける吸気バルブ通過体積流量比WQH0VELは、今回の吸気行程での最終的なシリンダ吸入空気量を表さず、変わりつつあるシリンダ吸入空気量の途中経過を示すことになる。   However, for example, when the valve closing timing of the intake valve 105 changes from the angular position predicted at the time of the start timing of the first injection, the second injection start timing is relatively greater than the valve closing timing of the intake valve 105. When the control state of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 and the variable valve timing mechanism (VTC) 114 continues to change even after the second injection timing, the intake valve passage volume flow rate ratio WQH0VEL at the second injection timing Does not represent the final cylinder intake air amount in the intake stroke of this time, but indicates the course of the changing cylinder intake air amount.

一方、第1噴射開始タイミングから第2噴射開始タイミングまでの間における可変バルブリフト機構(VEL)112の動作によるシリンダ吸入空気量の変化が、その後もそれまでの割合で継続すると仮定すると、WQH0VEL−WQH0VELzをIVCANGzで除算して得られる単位クランク角当たりの空気量変化に、前記IVCANGnewを乗算すれば、前記IVCANGnewにおける空気量変化、換言すれば、第1噴射の開始タイミングから第2噴射の開始タイミングで予測した閉弁タイミングまでの間における空気量変化が求められる。   On the other hand, if it is assumed that the change in the cylinder intake air amount due to the operation of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 between the first injection start timing and the second injection start timing continues at a rate until then, WQH0VEL− When the change in air amount per unit crank angle obtained by dividing WQH0VELz by IVCANGz is multiplied by IVCANGnew, the change in air amount in IVCANGnew, in other words, the start timing of the second injection from the start timing of the first injection. The change in the air amount until the valve closing timing predicted in step 1 is obtained.

従って、例えば、加速に伴うバルブリフト量の増大によって、吸気バルブ105の閉弁タイミングが大きく遅角し、相対的に第2噴射開始タイミングが閉弁タイミングから進角しても、第1噴射タイミングにおける可変バルブリフト機構(VEL)112の制御状態から推定されるシリンダ吸入空気量と、閉弁タイミングにおける可変バルブリフト機構(VEL)112の制御状態に見合うシリンダ吸入空気量との偏差に相当する変化量DWQH0VELを、第2噴射開始タイミングにおいて求めることができる。   Therefore, for example, even if the valve closing timing of the intake valve 105 is greatly retarded due to an increase in the valve lift amount accompanying acceleration, the first injection timing is increased even if the second injection start timing is relatively advanced from the valve closing timing. The change corresponding to the deviation between the cylinder intake air amount estimated from the control state of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 in the engine and the cylinder intake air amount corresponding to the control state of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 at the valve closing timing. The amount DWQH0VEL can be obtained at the second injection start timing.

本実施形態では、吸気バルブ105の開特性を可変とする可変動弁機構として、可変バルブリフト機構(VEL)112と可変バルブタイミング機構(VTC)114とを備えており、吸気バルブ105が下死点前に閉じる場合には、吸気バルブ105の閉時期が遅角するほど(下死点に近づくほど)、また、吸気バルブ105のバルブリフト量が大きくなるほど吸入空気量は増大し、吸気バルブ105が下死点後に閉じる場合には、吸気バルブ105の閉時期が進角するほど(下死点に近づくほど)、また、吸気バルブ105のバルブリフト量が大きくなるほど吸入空気量は増大する。   In the present embodiment, a variable valve lift mechanism (VEL) 112 and a variable valve timing mechanism (VTC) 114 are provided as variable valve mechanisms that vary the opening characteristics of the intake valve 105, and the intake valve 105 is bottom dead. In the case of closing before the point, the intake air amount increases as the closing timing of the intake valve 105 delays (closer to the bottom dead center) and the valve lift amount of the intake valve 105 increases. Is closed after the bottom dead center, the intake air amount increases as the closing timing of the intake valve 105 advances (closer to the bottom dead center) and the valve lift amount of the intake valve 105 increases.

ここで、本実施形態では、可変変バルブリフト機構(VEL)112の制御軸16の作動角VELREAL(制御量)に基づいて求められる吸気バルブ通過体積流量比WQH0VELと、可変バルブリフト機構(VEL)112及び可変バルブタイミング機構(VTC)114の制御量に従って予測された閉弁タイミングIVCに基づくゲインGAINとを用いて、前記変化量DWQH0VELを求めることで、実質的に、可変バルブリフト機構(VEL)112と可変バルブタイミング機構(VTC)114とによる吸入空気量の変化を推定できるようにしてある。   Here, in the present embodiment, the intake valve passage volume flow rate ratio WQH0VEL obtained based on the operating angle VELREAL (control amount) of the control shaft 16 of the variable variable valve lift mechanism (VEL) 112, and the variable valve lift mechanism (VEL). 112 and the gain GAIN based on the valve closing timing IVC predicted according to the control amount of the variable valve timing mechanism (VTC) 114, the change amount DWQH0VEL is obtained substantially, and thus the variable valve lift mechanism (VEL) 112 and the variable valve timing mechanism (VTC) 114 can estimate the change in the intake air amount.

尚、可変動弁機構として可変バルブタイミング機構(VTC)114のみを備える場合に、吸気バルブ105の閉時期の変化から、吸入空気量の変化を推定して、第2噴射量を決定させることができる。
上記のようにして、変化量DWQH0VELを求めると、次いで、体積流量としての前記偏差DWQH0VELを、係数AIRSPGによって質量流量として偏差DMASCYLに変換する。
If only the variable valve timing mechanism (VTC) 114 is provided as the variable valve mechanism, the second injection amount can be determined by estimating the change in the intake air amount from the change in the closing timing of the intake valve 105. it can.
When the change amount DWQH0VEL is obtained as described above, the deviation DWQH0VEL as the volume flow rate is then converted into the deviation DMASCYL as the mass flow rate by the coefficient AIRSPG.

式(4)・・・DMASCYL=DWQH0VEL×AIRSPG
前記係数AIRSPGは、吸気温度及び吸気マニホールド圧に基づき、下式に従って算出される。
式(5)・・・AIRSPG=(1.293/(1+0.00367×吸気温度℃))×吸気マニホールド圧kPa/101.3kPa
更に、吸気量を目標空燃比相当の燃料噴射量に変換するための係数Kと、水温に応じて設定される補正係数HOSEIとに基づいて前記偏差DMASCYLを補正して、その結果を、前記補正分Tintbasとする。
Expression (4): DMASCYL = DWQH0VEL × AIRSPG
The coefficient AIRSPG is calculated according to the following equation based on the intake air temperature and the intake manifold pressure.
Formula (5)... AIRSPG = (1.293 / (1 + 0.00367 × intake air temperature ° C.)) × intake manifold pressure kPa / 101.3 kPa
Further, the deviation DMASCYL is corrected based on a coefficient K for converting the intake air amount into a fuel injection amount equivalent to the target air-fuel ratio and a correction coefficient HOSEI set according to the water temperature, and the result is corrected. Let the minute Tintbas.

式(6)・・・Tintbas=DMASCYL×K×HOSEI
前記補正係数HOSEIは、図33に示すように、高温時に1.0に設定され、低温になるほど1.0よりも大きな値に設定される。
前記補正係数HOSEIによる増量補正は、前記燃料噴射量(第1噴射量)Tiにおける前記各種補正係数COEF(水温増量率Ktw)などと同様に、前記補正分Tintbasを低温時ほど増大補正する。
Expression (6) Tintbas = DMASCYL × K × HOSEI
As shown in FIG. 33, the correction coefficient HOSEI is set to 1.0 when the temperature is high, and is set to a value larger than 1.0 as the temperature becomes low.
In the increase correction by the correction coefficient HOSEI, similarly to the various correction coefficients COEF (water temperature increase rate Ktw) in the fuel injection amount (first injection amount) Ti, the correction amount Tintbas is increased and corrected as the temperature is lower.

ステップS1102では、前記ステップS1007で設定した増減補正分担分Tveliを読み込み、次のステップS1103では、前記ステップS1008で設定した吸気行程終了時基本分担量Tveldefを読み込む。
ステップS1104では、第2噴射量Tintを、下式に従って算出する。
式(7)・・・Tint=Tveldef+Tintbas−Tveli
上記のように、第2噴射量Tintは、吸気行程終了時基本分担量Tveldefを基本量とし、第1噴射量を決定してから吸気バルブ105が閉じるまでの間における空気量の変化分Tintbasだけ補正し、変化分Tintbasのうち第1噴射量の転嫁させた分であるTveliを減算補正する。
In step S1102, the increase / decrease correction share Tveli set in step S1007 is read, and in the next step S1103, the intake stroke end basic share amount Tveldef set in step S1008 is read.
In step S1104, the second injection amount Tint is calculated according to the following equation.
Expression (7): Tint = Tveldef + Tintbas-Tveli
As described above, the second injection amount Tint is based on the basic share amount Tveldef at the end of the intake stroke, and only the change Tintbas of the air amount from when the first injection amount is determined until the intake valve 105 is closed. It corrects and subtracts and corrects Tveli, which is the amount by which the first injection amount is transferred in the change amount Tintbas.

前記増減補正分担分Tveliは、前述のように、Tveli=Tintbas×Ratioとして設定され、例えば、今回の第2噴射タイミングで求めたTintbasの所定割合が、次回の第1噴射に加算されるようになっており、この第1噴射量に加算したTveliだけ、第2噴射量を減算することで相殺し、総和として変化しないようにしている。
上記のように、増減補正分担分Tveliだけ第1噴射量を補正すれば、可変バルブリフト機構(VEL)112が動作して吸気バルブ105のバルブリフト量が変化し続ける状態において、該増大変化による第1噴射後のシリンダ吸入空気量の増大変化を予め見込んで、第1噴射量が補正されることになって、相対的に、第2噴射で噴射する必要がある燃料量が減ることになる。
The increase / decrease correction share Tveli is set as Tveli = Tintbas × Ratio as described above. For example, a predetermined ratio of Tintbas obtained at the current second injection timing is added to the next first injection. Accordingly, the second injection amount is subtracted by the amount of Tveli added to the first injection amount, so that the total amount is not changed.
As described above, if the first injection amount is corrected by the increase / decrease correction share Tveli, the variable valve lift mechanism (VEL) 112 operates and the valve lift amount of the intake valve 105 continues to change. The first injection amount is corrected in anticipation of an increase in the cylinder intake air amount after the first injection, and the amount of fuel that needs to be injected in the second injection is relatively reduced. .

ここで、均質混合気の形成には、早いタイミングでの燃料噴射が望まれるから、必要な燃料量のうち第1噴射で噴射させる燃料量をなるべく多くすることで、混合気の均質化を向上させることができる。
但し、増減補正分担分Tveliが過剰であると、吸入空気量が変化する過渡運転から吸入空気量が殆ど変化しない定常運転に移行するときに、第1噴射量が過剰に補正されてしまう可能性があるので、前記比率Ratioは、第1噴射量の過剰補正にならないように、予め実験やシミュレーションによって適合される。
Here, in order to form a homogeneous air-fuel mixture, fuel injection at an early timing is desired. Therefore, the homogenization of the air-fuel mixture can be improved by increasing the amount of fuel injected in the first injection as much as possible. Can be made.
However, if the increase / decrease correction share Tveli is excessive, the first injection amount may be excessively corrected when shifting from the transient operation in which the intake air amount changes to the steady operation in which the intake air amount hardly changes. Therefore, the ratio Ratio is adapted in advance through experiments and simulations so as not to overcorrect the first injection amount.

尚、前記比率Ratioは固定値とすることができるが、例えばアクセル開度の変化速度や可変バルブリフト機構(VEL)112の動作速度(具体的には制御軸16の角速度)などのシリンダ吸入空気量の変化速度に相関する状態量に基づいて可変に設定させることができ、この場合、シリンダ吸入空気量の変化速度が速くなる条件では、前記比率Ratioをより大きな値に設定する。   The ratio Ratio can be a fixed value. For example, the cylinder intake air such as the changing speed of the accelerator opening or the operating speed of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 (specifically, the angular speed of the control shaft 16). The ratio Ratio can be set to a larger value under the condition that the change speed of the cylinder intake air amount becomes faster.

図34は、加速時におけるTi、Tintbas、Tveliの変化を示し、ここでは、比率Ratio=0.5としてある。
加速時には、吸気行程終了時基本分担量Tveldefが、第1噴射の開始タイミングから吸気バルブ105の閉時期までの間におけるシリンダ吸入空気量の増大変化分だけ増量補正されて第2噴射量Tintが決定される。
FIG. 34 shows changes in Ti, Tintbas, and Tveli during acceleration. Here, the ratio Ratio = 0.5.
At the time of acceleration, the basic share amount Tveldef at the end of the intake stroke is corrected by an amount corresponding to an increase change in the cylinder intake air amount from the start timing of the first injection to the closing timing of the intake valve 105 to determine the second injection amount Tint. Is done.

具体的には、加速の開始によって第2噴射の開始タイミングでTintbas=A(ms)が算出されると、そのときの第2噴射量は、Tint=Tveldef+A−0に決定され、次回の第1噴射量には、Tveli=A×0.5が加算される一方、その次の第2噴射の開始タイミングでTintbas=B(ms)が算出されると、第2噴射量は、Tint=Tveldef+B−A×0.5に決定される。   Specifically, when Tintbas = A (ms) is calculated at the start timing of the second injection by the start of acceleration, the second injection amount at that time is determined as Tint = Tveldef + A-0, While Tveli = A × 0.5 is added to the injection amount, and Tintbas = B (ms) is calculated at the start timing of the next second injection, the second injection amount is Tint = Tveldef + B−. A × 0.5 is determined.

更に、次の第1噴射においては、Tveli=B×0.5が加算される一方、その次の第2噴射の開始タイミングでTintbas=C(ms)が算出されると、Tint=Tveldef+C−B×0.5に決定される。
一方、減速時には、図35に示すように、吸気行程終了時基本分担量Tveldefが、第1噴射の開始タイミングから吸気バルブ105の閉時期までの間におけるシリンダ吸入空気量の減少変化分だけ減量補正されることになり、第1噴射及び第2噴射のトータルでの噴射量が、第1噴射時の見込み量よりも減量されることになる。
Further, in the next first injection, Tveli = B × 0.5 is added. On the other hand, when Tintbas = C (ms) is calculated at the start timing of the next second injection, Tint = Tveldef + C−B X is determined to be 0.5.
On the other hand, at the time of deceleration, as shown in FIG. 35, the basic allocation amount Tveldef at the end of the intake stroke is corrected to decrease by the decrease change in the cylinder intake air amount from the start timing of the first injection to the closing timing of the intake valve 105. As a result, the total injection amount of the first injection and the second injection is reduced from the expected amount at the time of the first injection.

尚、減速運転によるバルブリフト量の減少に伴ってバルブ作動角が減少するので、減速運転時には吸気バルブ105の閉時期は進角することになり、第1噴射の開始タイミングにおいて決定した第2噴射のタイミングになった時点で、既に吸気バルブ105が閉じている可能性があるが、第2噴射は筒内直接噴射式燃料噴射弁122によって行われるから、第2噴射が圧縮行程中になされても、そのサイクルでの燃焼させることが可能である。   Since the valve operating angle decreases as the valve lift amount decreases due to the deceleration operation, the closing timing of the intake valve 105 advances during the deceleration operation, and the second injection determined at the start timing of the first injection. However, since the second injection is performed by the direct injection type fuel injection valve 122, the second injection is performed during the compression stroke. Can be burned in that cycle.

ステップS1104で上記のようにして、第2噴射量Tintを算出すると、ステップS1105では、前記第2噴射量Tintに相当するパルス幅の噴射パルス信号をそのときに吸気行程終了時である気筒の燃料噴射弁122に出力して、燃料噴射を開始させる。
また、次のステップS1106では、次回の第1噴射量Tiを、今回算出された補正分Tintbasに基づいて補正させるべく、今回算出された補正分Tintbasを記憶する。
When the second injection amount Tint is calculated as described above in step S1104, in step S1105, an injection pulse signal having a pulse width corresponding to the second injection amount Tint is supplied to the cylinder fuel at the end of the intake stroke at that time. It outputs to the injection valve 122 and fuel injection is started.
In the next step S1106, the correction amount Tintbas calculated this time is stored in order to correct the next first injection amount Ti based on the correction amount Tintbas calculated this time.

上記実施形態によると、第1噴射の開始タイミング(第1噴射量Tiの決定タイミング)から吸気バルブ105が閉じられるまでの間における、可変バルブリフト機構(VEL)112の動作によるシリンダ吸入空気量の変化分だけ第2噴射量を補正することで、当該サイクルにおけるトータルの燃料噴射量が、実際にシリンダ内に吸引された空気量に見合った量に補正される。   According to the above embodiment, the cylinder intake air amount due to the operation of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 from the start timing of the first injection (determination timing of the first injection amount Ti) until the intake valve 105 is closed. By correcting the second injection amount by the amount of change, the total fuel injection amount in the cycle is corrected to an amount commensurate with the amount of air actually sucked into the cylinder.

従って、第1噴射の開始タイミング(第1噴射量Tiの決定タイミング)から吸気バルブ105が閉じられるまでの間において、可変バルブリフト機構(VEL)112が動作しても、実際のシリンダ吸入空気量に略見合った量の燃料を噴射させることができ、空燃比ずれによる排気性状の悪化や、動力性能の低下を抑制できる。
尚、可変バルブリフト機構(VEL)112に機械的な異常が生じ、目標バルブリフトに収束させることができなくなっている場合や応答速度が大幅に低下したりしている場合、更に、前記制御軸16の角度を検出する作動角センサ206が故障している場合などの可変動弁系のシステム異常時には、第2噴射を停止させ、第1噴射量Ti=Tp×COEF+Tvelp+Tvels+Tsとして第1噴射のみを行わせるか、第2噴射量をフェール状態用の限界値以下に制限するようにする。
Therefore, even if the variable valve lift mechanism (VEL) 112 is operated from the start timing of the first injection (determination timing of the first injection amount Ti) until the intake valve 105 is closed, the actual cylinder intake air amount Therefore, it is possible to inject an amount of fuel substantially commensurate with the above, and to suppress deterioration in exhaust properties and reduction in power performance due to an air-fuel ratio shift.
In the case where a mechanical abnormality has occurred in the variable valve lift mechanism (VEL) 112 and it has become impossible to converge on the target valve lift, or when the response speed is greatly reduced, the control shaft When the variable valve system system is abnormal, such as when the operating angle sensor 206 that detects the angle of 16 is out of order, the second injection is stopped, and only the first injection is performed with the first injection amount Ti = Tp × COEF + Tvelp + Tvels + Ts. Or the second injection amount is limited to be equal to or less than the limit value for the fail state.

可変バルブリフト機構(VEL)112の応答速度によって第2噴射で補正される可能性のある量が異なるので、そのときの応答速度に応じて予測される、第2噴射で補正される可能性のある量に基づいて前記限界値を設定することができる。
上記のように、可変動弁系のシステム異常時に第2噴射を制限することで、第2噴射量が誤って設定されることによる空燃比ずれの発生を抑制でき、また、均質混合気の生成が第2噴射で妨げられることを回避できる。
Since the amount that can be corrected by the second injection differs depending on the response speed of the variable valve lift mechanism (VEL) 112, the possibility of correction by the second injection predicted according to the response speed at that time is possible. The limit value can be set based on a certain amount.
As described above, by restricting the second injection when the system of the variable valve system is abnormal, it is possible to suppress the occurrence of an air-fuel ratio shift due to an erroneous setting of the second injection amount, and to generate a homogeneous mixture Can be prevented from being hindered by the second injection.

また、定常運転状態や緩加減速などの状態において、基本分担分を含めて第2噴射を停止させたり、更に、過渡運転状態であっても、第1噴射後の吸入空気量の変化が小さく補正が不要であったり、補正が実質的に有意でない場合に、吸入空気量の変化分に対応するための第2噴射量の補正又は第2噴射を停止させることができる。
また、減速時等の燃料カット条件の成立時においては、第1噴射と共に第2噴射を停止させることになるが、燃料カット中も第2噴射量の演算を継続させ、燃料噴射が再開されるときに、噴射の再開制御と整合の上、第2噴射を直ちに再開させることが好ましい。
In addition, in the steady operation state or the slow acceleration / deceleration state, the second injection including the basic share is stopped, and even in the transient operation state, the change in the intake air amount after the first injection is small. When the correction is unnecessary or when the correction is not substantially significant, the correction of the second injection amount or the second injection for responding to the change in the intake air amount can be stopped.
Further, when the fuel cut condition such as deceleration is satisfied, the second injection is stopped together with the first injection, but the calculation of the second injection amount is continued even during the fuel cut, and the fuel injection is resumed. Sometimes, it is preferable to immediately restart the second injection in alignment with the restart control of the injection.

また、前記吸気行程終了時基本分担量Tveldefの設定を省略し(Tveldef=0に固定し)、加速時における追加噴射としての第2噴射を補正分Tintbasに基づいて行わせることができ、更に、前記Tveliによる第1及び第2噴射量の補正を省略することができる。
更に、本実施形態では、前記吸気バルブ通過体積流量比WQH0VELの変化に基づいて、第1噴射後の吸入空気量の変化分を検出したが、例えば、実際の吸気バルブ通過体積流量比RQH0VELの変化や、前記可変バルブリフト機構(VEL)112の制御軸16の角度(制御量)やアクチュエータ(DCサーボモータ)201の操作量の変化に基づいて、第2噴射量(補正分Tintbas)を決定することができる。
Further, the setting of the basic share amount Tveldef at the end of the intake stroke can be omitted (Tveldef = 0 is fixed), and the second injection as the additional injection at the time of acceleration can be performed based on the correction amount Tintbas. Correction of the first and second injection amounts by Tveli can be omitted.
Further, in the present embodiment, the change in the intake air amount after the first injection is detected based on the change in the intake valve passage volume flow ratio WQH0VEL. For example, the change in the actual intake valve passage volume flow ratio RQH0VEL is detected. Further, the second injection amount (correction amount Tintbas) is determined based on the change in the angle (control amount) of the control shaft 16 of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 and the operation amount of the actuator (DC servo motor) 201. be able to.

尚、バルブリフト量を連続的に可変とする機構は、前記可変バルブリフト機構(VEL)112に限定されるものではなく、可変動弁機構のアクチュエータもDCサーボモータに限定されず、例えばブラシレスモータなどであってもよく、第2噴射量は、適用される可変動弁機構の制御量又は操作量の変化から設定させることができる。
また、上記実施形態では、ポート噴射式燃料噴射弁121を備えるエンジンにおいて、第1噴射を排気行程中に行わせるようにしたが、排気バルブ107の閉弁直後や吸気行程の初期(吸気バルブ105の開弁直後)に、ポート噴射式燃料噴射弁121による第1噴射を行わせることができる。
The mechanism for continuously varying the valve lift amount is not limited to the variable valve lift mechanism (VEL) 112, and the actuator of the variable valve mechanism is not limited to the DC servo motor. For example, a brushless motor The second injection amount can be set from a change in the control amount or the operation amount of the variable valve mechanism to be applied.
Further, in the above embodiment, in the engine provided with the port injection type fuel injection valve 121, the first injection is performed during the exhaust stroke, but immediately after the exhaust valve 107 is closed or at the initial stage of the intake stroke (the intake valve 105). The first injection by the port injection type fuel injection valve 121 can be performed immediately after the valve is opened.

また、可変動弁機構としての可変バルブリフト機構(VEL)112の構造を、図3〜図5に示した構造に限定するものではなく、吸気バルブ105の閉時期の進遅角制御によってエンジンの吸入空気量を制御する可変動弁機構であってもよい。
吸気バルブ105の閉時期の進遅角制御を行う可変バルブタイミング機構としては、前記図11に示した機構の他、特開2003−269124号公報に開示される、電磁リターダの磁力によってバルブ作動角の中心位相を進遅角制御する機構や、特開2003−184516号公報に開示される、渦巻き状ガイドに変位可能に案内係合される可動案内部を備えてなる機構や、更に、特開2008−025541号公報に開示される、モータによってカムシャフトを駆動する機構などの公知の機構を適宜採用できる。
Further, the structure of the variable valve lift mechanism (VEL) 112 as the variable valve mechanism is not limited to the structure shown in FIGS. 3 to 5, and the engine is controlled by the advance / retard angle control of the closing timing of the intake valve 105. A variable valve mechanism that controls the amount of intake air may be used.
As a variable valve timing mechanism for controlling the advance / retard angle of the closing timing of the intake valve 105, in addition to the mechanism shown in FIG. 11, the valve operating angle is disclosed by Japanese Patent Laid-Open No. 2003-269124 by the magnetic force of an electromagnetic retarder. A mechanism for controlling the advancement / retarding angle of the center phase, a mechanism disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-184516, and a mechanism provided with a movable guide part that is displaceably guided and engaged with a spiral guide; A known mechanism such as a mechanism for driving a camshaft by a motor as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-025541 can be appropriately employed.

また、バルブリフト量を連続的に可変とする機構としては、例えば、特開2001−263015号公報に開示される機構を用いることができる。
前記特開2001−263015号公報に開示される機構は、コントロールシャフトと連動して移動可能なスライダギアと、カムシャフトのカムにより駆動される入力アームと、機関バルブをリフトさせる出力アームとを備え、コントロールシャフトの軸方向への移動に連動してスライダギアが軸方向に移動することで、スライダギアと入力アーム及び出力アームとの軸方向における相対位置が変化し、スライダギア上の入力アームと出力アームとが相対回転して、両者の相対位相差が変更され、機関バルブの作用角及びリフト量を連続的に変化させる機構である。
In addition, as a mechanism for continuously varying the valve lift amount, for example, a mechanism disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-263015 can be used.
The mechanism disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-263015 includes a slider gear that can move in conjunction with a control shaft, an input arm that is driven by a cam of the camshaft, and an output arm that lifts the engine valve. When the slider gear moves in the axial direction in conjunction with the movement of the control shaft in the axial direction, the relative positions of the slider gear, the input arm and the output arm in the axial direction change, and the input arm on the slider gear This is a mechanism that changes the relative phase difference between the output arm and the output arm to continuously change the operating angle and lift amount of the engine valve.

更に、第1噴射の開始タイミングで決定した第2噴射の開始タイミングを、第1噴射後における吸気バルブ105の閉時期の変化に基づいて進角補正させることができる。
例えば、加速時でバルブリフト量が第1噴射後に増大変化する場合には、係る増大変化による吸気バルブ105の閉時期の遅角変化に対応して、第2噴射タイミングを第1噴射時の決定よりも遅角させ、減速時でバルブリフト量が第1噴射後に減少変化する場合には、係る減少変化による吸気バルブ105の閉時期の進角変化に対応して、第2噴射タイミングを第1噴射時の決定よりも進角させるようにする。
Furthermore, the advance timing of the second injection start timing determined by the start timing of the first injection can be corrected based on the change in the closing timing of the intake valve 105 after the first injection.
For example, when the valve lift amount increases after the first injection at the time of acceleration, the second injection timing is determined at the time of the first injection in response to a change in the closing timing of the intake valve 105 due to the increase change. If the valve lift amount decreases after the first injection at the time of deceleration, the second injection timing is set to the first injection timing corresponding to the advance angle change of the closing timing of the intake valve 105 due to the decrease change. The angle is advanced rather than the decision at the time of injection.

上記のようにして、第2噴射タイミングを補正すれば、第2噴射のタイミングと吸気バルブの閉弁タイミングとの相対位置が大きくずれることを抑制でき、以って、第1噴射後の吸入空気量変化を安定して推定できる。   If the second injection timing is corrected as described above, it is possible to prevent the relative position between the second injection timing and the intake valve closing timing from deviating greatly, and therefore, the intake air after the first injection. The amount change can be estimated stably.

ここで、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術的思想について、以下に効果と共に記載する。
(イ)前記第2噴射量の基本値が、前記エンジンの低回転時ほどより大きな値に設定されることを特徴とする請求項6記載のエンジンの燃料噴射制御装置。
上記発明によると、第2噴射量の基本値が、エンジンの低回転時ほどより大きな値に設定され、係る基本値が、吸入空気量の変化分に応じて増減補正される。
Here, technical ideas other than the claims that can be grasped from the above embodiment will be described together with effects.
(A) The fuel injection control device for an engine according to claim 6, wherein the basic value of the second injection amount is set to a larger value as the engine speed is lower.
According to the above invention, the basic value of the second injection amount is set to a larger value as the engine speed is low, and the basic value is corrected to increase or decrease in accordance with the change in the intake air amount.

(ロ)前記第2噴射量の基本値が、前記エンジンの高負荷時ほどより大きな値に設定されることを特徴とする請求項6又は(イ)記載のエンジンの燃料噴射制御装置。
上記発明によると、第2噴射量の基本値が、エンジンの高負荷時ほどより大きな値に設定され、係る基本値が、吸入空気量の変化分に応じて増減補正される。
(B) The engine fuel injection control device according to claim 6 or (a), wherein the basic value of the second injection amount is set to a larger value as the engine is heavily loaded.
According to the above invention, the basic value of the second injection amount is set to a larger value as the engine is heavily loaded, and the basic value is corrected to increase or decrease in accordance with the change in the intake air amount.

(ハ)筒内に燃料を直接噴射する筒内直接噴射式燃料噴射弁を備えると共に、吸気バルブの開特性を可変とする可変動弁機構を備えたエンジンの燃料噴射制御装置であって、
第1噴射量を噴射する第1噴射と、前記第1噴射の後であって前記吸気バルブの閉弁時期付近で前記筒内直接噴射式燃料噴射弁により第2噴射量を噴射する第2噴射とを行うことを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。
(C) A fuel injection control device for an engine that includes a direct injection type fuel injection valve that directly injects fuel into a cylinder and a variable valve mechanism that varies an opening characteristic of the intake valve,
A first injection for injecting a first injection amount, and a second injection for injecting a second injection amount by the direct injection type fuel injection valve after the first injection and in the vicinity of the closing timing of the intake valve And a fuel injection control device for an engine.

上記発明によると、燃料噴射が、吸気バルブの閉弁時期付近での第2噴射と、該第2噴射よりも前の第1噴射との2回に分けて実行され、第1噴射における第1噴射量と第2噴射における第2噴射量との総和によりそのサイクルにおける混合気形成がなされる。
従って、第1噴射における第1噴射量の演算後における吸入空気量の変化に対応して、吸気バルブの閉弁時期付近で行われる第2噴射における第2噴射量を変化させることが可能であり、第1噴射量と第2噴射量との総和を、吸気バルブの閉弁時に確定するその吸気行程でのシリンダ吸入空気量に対応し、目標空燃比の混合気が得られる燃料量とすることができる。
According to the above invention, the fuel injection is performed in two parts, the second injection near the closing timing of the intake valve and the first injection before the second injection, and the first injection in the first injection is performed. A mixture is formed in the cycle by the sum of the injection amount and the second injection amount in the second injection.
Therefore, it is possible to change the second injection amount in the second injection performed near the closing timing of the intake valve in response to the change in the intake air amount after the calculation of the first injection amount in the first injection. The sum of the first injection amount and the second injection amount corresponds to the cylinder intake air amount in the intake stroke that is determined when the intake valve is closed, and is the amount of fuel from which a mixture of the target air-fuel ratio can be obtained. Can do.

(ニ)前記第2噴射量を、前記第1噴射量の演算後の前記可変動弁機構の動作に基づいて補正することを特徴とする請求項(ハ)記載のエンジンの燃料噴射制御装置。
上記発明では、第1噴射量を演算してから吸気バルブの開特性を変化させる制御が行われた場合、実際にシリンダ吸入空気量がどれだけになるかは、吸気バルブが閉じられた時点で確定されることになり、かつ、第1噴射時に計測した吸入空気量とは異なる量になり、結果、第1噴射時に判断した要求噴射量では過不足を生じることになってしまう。
そこで、前記第2噴射量を、前記第1噴射量の演算後の前記可変動弁機構の動作に基づいて補正するようにした。
(D) The engine fuel injection control apparatus according to claim (c), wherein the second injection amount is corrected based on an operation of the variable valve mechanism after the calculation of the first injection amount.
In the above invention, when control is performed to change the opening characteristic of the intake valve after calculating the first injection amount, the actual amount of cylinder intake air is determined when the intake valve is closed. As a result, the intake air amount is different from the intake air amount measured at the time of the first injection, and as a result, the required injection amount determined at the time of the first injection becomes excessive or insufficient.
Therefore, the second injection amount is corrected based on the operation of the variable valve mechanism after the calculation of the first injection amount.

(ホ)前記第1噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量から推定される吸入空気量と、前記第2噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量から推定される吸入空気量との偏差に基づいて、前記第2噴射量を補正することを特徴とする請求項(ニ)記載のエンジンの燃料噴射制御装置。
上記発明によると、第1噴射のタイミングから第2噴射のタイミングまでの間における吸入空気量の変化分だけ第2噴射量を補正することで、実際にシリンダに吸引された空気量に見合う燃料量が、第1噴射量と第2噴射量との総和で得られるようにする。
(E) Estimated from the intake air amount estimated from the control amount of the variable valve mechanism at the calculation timing of the first injection amount, and from the control amount of the variable valve mechanism at the calculation timing of the second injection amount. The engine fuel injection control apparatus according to claim (2), wherein the second injection amount is corrected based on a deviation from the intake air amount.
According to the above invention, by correcting the second injection amount by the amount of change in the intake air amount between the timing of the first injection and the timing of the second injection, the fuel amount that matches the amount of air actually sucked into the cylinder. Is obtained as the sum of the first injection amount and the second injection amount.

(ヘ)前記第2噴射量の演算タイミングが、前記第1噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量から推定される前記吸気バルブの閉時期を基準に設定され、前記閉時期に対する、前記第2噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量から推定される前記吸気バルブの閉時期の変化率を演算し、該変化率に基づき前記偏差を補正して、前記第2噴射量を補正することを特徴とする請求項(ホ)記載のエンジンの燃料噴射制御装置。
上記発明によると、第1噴射量の演算タイミングから吸気バルブの閉時期までの吸入空気量の変化分を求め、前記変化分に基づき第2噴射量が設定される。
(F) The calculation timing of the second injection amount is set based on the closing timing of the intake valve estimated from the control amount of the variable valve mechanism at the calculation timing of the first injection amount. Calculating a change rate of the closing timing of the intake valve estimated from a control amount of the variable valve mechanism at a calculation timing of the second injection amount, correcting the deviation based on the change rate, and calculating the second The fuel injection control device for an engine according to claim 6, wherein the injection amount is corrected.
According to the above-described invention, the change amount of the intake air amount from the calculation timing of the first injection amount to the closing timing of the intake valve is obtained, and the second injection amount is set based on the change amount.

101…エンジン、104…電子制御スロットル、105…吸気バルブ、112…可変バルブリフト機構(VEL)、114…可変バルブタイミング機構(VTC)、115…コントロールユニット(C/U)、116…アクセル開度センサ、117…エアフローメータ(AF/M)、118…クランク角センサ、119…カム角センサ、120…スロットルセンサ、121…ポート噴射式燃料噴射弁、122…筒内直接噴射式燃料噴射弁、201…アクチュエータ(DCサーボモータ)、206…作動角センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Engine, 104 ... Electronically controlled throttle, 105 ... Intake valve, 112 ... Variable valve lift mechanism (VEL), 114 ... Variable valve timing mechanism (VTC), 115 ... Control unit (C / U), 116 ... Accelerator opening Sensor: 117 ... Air flow meter (AF / M), 118 ... Crank angle sensor, 119 ... Cam angle sensor, 120 ... Throttle sensor, 121 ... Port injection type fuel injection valve, 122 ... In-cylinder direct injection type fuel injection valve, 201 ... Actuator (DC servo motor), 206 ... Operating angle sensor

Claims (9)

筒内に燃料を直接噴射する筒内直接噴射式燃料噴射弁を備えると共に、吸気バルブの開特性を可変とする可変動弁機構を備えたエンジンにおいて、
第1噴射量を噴射する第1噴射と、前記第1噴射の後であって前記吸気バルブの閉弁時期付近で前記筒内直接噴射式燃料噴射弁により第2噴射量を噴射する第2噴射とを行い、
前記第2噴射量を、前記第1噴射量の演算後の前記可変動弁機構の動作で生じる吸入空気量の変化分に基づいて補正する燃料噴射制御装置であって、
前記第2噴射量の演算タイミングが、前記第1噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量に基づく前記吸気バルブの閉時期を基準に設定され、
前記閉時期に対する、前記第2噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量に基づく前記吸気バルブの閉時期の変化率、及び、前記第1噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量に基づく吸入空気量と、前記第2噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量に基づく吸入空気量との偏差に基づき、前記第2噴射量を設定することを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。
In an engine that includes a direct injection type fuel injection valve that directly injects fuel into a cylinder, and a variable valve mechanism that varies the opening characteristics of the intake valve,
A first injection for injecting a first injection amount, and a second injection for injecting a second injection amount by the direct injection type fuel injection valve after the first injection and in the vicinity of the closing timing of the intake valve And
A fuel injection control device that corrects the second injection amount based on a change in an intake air amount generated by an operation of the variable valve mechanism after the calculation of the first injection amount;
The calculation timing of the second injection amount is set based on the closing timing of the intake valve based on the control amount of the variable valve mechanism at the calculation timing of the first injection amount,
The rate of change of the closing timing of the intake valve based on the control amount of the variable valve mechanism at the calculation timing of the second injection amount with respect to the closing timing, and the variable valve mechanism at the calculation timing of the first injection amount The second injection amount is set on the basis of a deviation between the intake air amount based on the control amount and the intake air amount based on the control amount of the variable valve mechanism at the calculation timing of the second injection amount. A fuel injection control device for an engine.
前記第1噴射量の演算タイミングにおける前記可変動弁機構の制御量から前記吸気バルブの閉時期を推定し、前記吸気バルブの閉時期からエンジン回転速度が低いほど遅角した時期を、前記第2噴射量の演算タイミングに設定し、該演算タイミングにおいて、前記第2噴射量を演算し、かつ、前記第2噴射量を噴射する第2噴射を開始することを特徴とする請求項1記載のエンジンの燃料噴射制御装置。   The closing timing of the intake valve is estimated from the control amount of the variable valve mechanism at the calculation timing of the first injection amount, and the timing delayed from the closing timing of the intake valve as the engine speed decreases is set to the second timing. 2. The engine according to claim 1, wherein the engine is set to an injection amount calculation timing, the second injection amount is calculated at the calculation timing, and the second injection for injecting the second injection amount is started. Fuel injection control device. 前記吸入空気量の変化分に見合う燃料噴射量の所定割合だけ、次回の前記第1噴射における第1噴射量を補正すると共に、前記第1噴射量を補正した分が相殺されるように、前記第2噴射量を補正することを特徴とする請求項1又は2記載のエンジンの燃料噴射制御装置。   The first injection amount in the next first injection is corrected by a predetermined ratio of the fuel injection amount commensurate with the change in the intake air amount, and the corrected amount of the first injection is canceled out. The fuel injection control device for an engine according to claim 1 or 2, wherein the second injection amount is corrected. 前記第1噴射を、排気バルブ閉弁後の吸気行程の初期において前記筒内直接噴射式燃料噴射弁によって行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載のエンジンの燃料噴射制御装置。   The engine fuel injection according to any one of claims 1 to 3, wherein the first injection is performed by the in-cylinder direct injection fuel injection valve at an initial stage of an intake stroke after the exhaust valve is closed. Control device. 前記第2噴射量の基本値が予め設定され、前記吸入空気量の変化分に基づいて前記基本値を補正して前記第2噴射量を決定することを特徴とする請求項1〜4いずれかに載のエンジンの燃料噴射制御装置。   The basic value of the second injection amount is preset, and the second injection amount is determined by correcting the basic value based on a change in the intake air amount. The fuel injection control device for the engine described in 1. 前記第2噴射量の基本値が、前記エンジンの運転状態に応じて決定されることを特徴とする請求項5記載のエンジンの燃料噴射制御装置。   The engine fuel injection control device according to claim 5, wherein the basic value of the second injection amount is determined in accordance with an operating state of the engine. 前記第1噴射量の演算タイミングにおけるエンジンの要求噴射量から前記第2噴射量の基本値を減算した量を前記第1噴射量とすることを特徴とする請求項5又は6記載のエンジンの燃料噴射制御装置。   The engine fuel according to claim 5 or 6, wherein an amount obtained by subtracting a basic value of the second injection amount from a required injection amount of the engine at the calculation timing of the first injection amount is set as the first injection amount. Injection control device. 前記吸入空気量の変化分への対応が不要である場合に、前記第2噴射を行わないことを特徴とする請求項1,2,4〜7のいずれかに記載のエンジンの燃料噴射制御装置。   8. The engine fuel injection control device according to claim 1, wherein the second injection is not performed when it is not necessary to cope with a change in the intake air amount. . 可変動弁系のシステム異常の発生状態で、前記吸入空気量の変化分に対応する燃料噴射量の補正を制限することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載のエンジンの燃料噴射制御装置。   The engine according to any one of claims 1 to 8, wherein correction of the fuel injection amount corresponding to the change in the intake air amount is limited in a state where a system abnormality of the variable valve system has occurred. Fuel injection control device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0586952A (en) * 1991-09-26 1993-04-06 Mazda Motor Corp Control device for engine
JP2004108259A (en) * 2002-09-19 2004-04-08 Nissan Motor Co Ltd Control device of variable valve gear engine
JP2005083248A (en) * 2003-09-08 2005-03-31 Suzuki Motor Corp Transitional stage control device of engine
JP2007132326A (en) * 2005-11-14 2007-05-31 Toyota Motor Corp Control device for internal combustion engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0586952A (en) * 1991-09-26 1993-04-06 Mazda Motor Corp Control device for engine
JP2004108259A (en) * 2002-09-19 2004-04-08 Nissan Motor Co Ltd Control device of variable valve gear engine
JP2005083248A (en) * 2003-09-08 2005-03-31 Suzuki Motor Corp Transitional stage control device of engine
JP2007132326A (en) * 2005-11-14 2007-05-31 Toyota Motor Corp Control device for internal combustion engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015045277A (en) * 2013-08-28 2015-03-12 三菱自動車工業株式会社 Control device for engine

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