JP2011236826A - Device for control of internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for control of an internal combustion engine provided with a structure capable of coping with decline in a compression pressure in a cylinder when the decline arises.SOLUTION: An arithmetic processing device stores a PVcalculation processing for calculating a heat generation amount correlation parameter PV. During fuel-cut of an internal combustion engine, an in-cylinder pressure P is calculated on the basis of an in-cylinder pressure sensor output immediately after an intake valve is closed. An in-cylinder volume V immediately after the intake valve is closed is calculated. The PVimmediately after the intake valve is closed is denoted as "PV". During the fuel-cut of the internal combustion engine, the in-cylinder pressure P is calculated on the basis of the in-cylinder pressure sensor output at a prescribed crank angle θ in a period immediately after the intake valve is closed to the opening of an exhaust valve. The in-cylinder volume V at the prescribed crank angle θ is calculated. The PVat the prescribed crank angle θ is denoted as "PV". A compression pressure reduction rate is calculated on the basis of PV/PV.

Description

この発明は、内燃機関の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine.

従来、例えば特開2008−291679号公報に開示されているように、内燃機関の燃焼状態の把握をするために、圧縮行程における筒内圧を精度良く検知することを目的とした技術が知られている。内燃機関の燃焼圧を正確に知ることは、内燃機関の燃焼状態を正確に把握、判定するうえで重要である。上記従来の技術によれば、吸入空気量のほかパージ量なども考慮に加えたうえでモータリング圧力が推定され、当該モータリング圧力の推定値に基づいて、筒内圧センサの出力補正が行われている。これにより、精度の良い筒内圧検知ひいては燃焼状態把握を図ることができる。   Conventionally, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-291679, a technique for accurately detecting an in-cylinder pressure in a compression stroke is known in order to grasp a combustion state of an internal combustion engine. Yes. Knowing the combustion pressure of the internal combustion engine accurately is important for accurately grasping and judging the combustion state of the internal combustion engine. According to the above conventional technique, the motoring pressure is estimated in consideration of the purge amount in addition to the intake air amount, and the output correction of the in-cylinder pressure sensor is performed based on the estimated value of the motoring pressure. ing. As a result, it is possible to detect the cylinder pressure with high accuracy and thus to grasp the combustion state.

特開2008−291679号公報JP 2008-291679 A 特開2007−290663号公報JP 2007-290663 A

ピストンリングやシリンダボアの経年劣化等により、圧縮行程における筒内の圧力(圧縮圧力)が低下する(抜ける)という問題がある。このような圧縮圧力の抜けが生ずると、圧縮行程の前すなわち吸気弁の閉弁までに気筒内に吸入された空気が、吸気弁の閉弁後の圧縮行程の進行に伴って抜けていってしまう。このような圧縮圧力抜けが、内燃機関の制御への悪影響を及ぼすおそれがある。例えば、吸入空気量の変化に起因して、正確な空燃比制御が妨げられるおそれがある。   There is a problem that the pressure (compression pressure) in the cylinder in the compression stroke is reduced (decompressed) due to aged deterioration of the piston ring and the cylinder bore. When such a loss of compression pressure occurs, the air sucked into the cylinder before the compression stroke, that is, until the intake valve is closed, is released with the progress of the compression stroke after the intake valve is closed. End up. Such a loss of compression pressure may adversely affect the control of the internal combustion engine. For example, accurate air-fuel ratio control may be hindered due to changes in the intake air amount.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、筒内の圧縮圧力の抜けが生じた場合にこれに対処可能な構成を備えた内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides an internal combustion engine control device having a configuration capable of coping with the occurrence of a loss of compression pressure in a cylinder. Objective.

第1の発明は、上記の目的を達成するため、内燃機関の制御装置であって、
内燃機関の筒内圧を検出する筒内圧検出手段と、
前記内燃機関の筒内容積を算出する筒内容積算出手段と、
前記内燃機関のフューエルカット中における前記内燃機関の吸気弁の閉弁時期の前記筒内圧および前記筒内容積と、前記内燃機関のフューエルカット中における前記内燃機関の吸気弁の閉弁時期後かつ前記内燃機関の排気弁の開弁前の前記筒内圧および前記筒内容積と、に基づいて、前記内燃機関の筒内の圧縮圧力低下率を算出する低下率算出手段と、
前記低下率算出手段で算出した前記圧縮圧力低下率を用いて、前記内燃機関を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a first invention is a control device for an internal combustion engine,
In-cylinder pressure detecting means for detecting the in-cylinder pressure of the internal combustion engine;
In-cylinder volume calculating means for calculating the in-cylinder volume of the internal combustion engine;
The in-cylinder pressure and the in-cylinder volume at the closing timing of the intake valve of the internal combustion engine during the fuel cut of the internal combustion engine, and after the closing timing of the intake valve of the internal combustion engine during the fuel cut of the internal combustion engine, and A reduction rate calculating means for calculating a compression pressure reduction rate in the cylinder of the internal combustion engine based on the in-cylinder pressure and the in-cylinder volume before opening the exhaust valve of the internal combustion engine;
Control means for controlling the internal combustion engine using the compression pressure reduction rate calculated by the reduction rate calculation means;
It is characterized by providing.

また、第2の発明は、第1の発明において、
前記低下率算出手段は、
前記内燃機関のフューエルカット中における前記内燃機関の吸気弁の閉弁時期の前記筒内圧および前記筒内容積を用いて、筒内圧をPとし筒内容積をVとし比熱比をκとした場合におけるP×Vκの値を算出する第1算出手段と、
前記内燃機関のフューエルカット中における前記内燃機関の吸気弁の閉弁時期後かつ前記内燃機関の排気弁の開弁前の少なくとも1つの時点での前記筒内圧および前記筒内容積を用いて、筒内圧をPとし筒内容積をVとし比熱比をκとした場合におけるP×Vκの値を算出する第2算出手段と、
前記第1算出手段で求めたP×Vκの値と前記第2算出手段で求めたP×Vκの値との比に基づいて、前記圧縮圧力低下率を算出する第3算出手段と、
を含むことを特徴とする。
The second invention is the first invention, wherein
The decrease rate calculating means includes:
Using the in-cylinder pressure and the in-cylinder volume at the closing timing of the intake valve of the internal combustion engine during the fuel cut of the internal combustion engine, the in-cylinder pressure is P, the in-cylinder volume is V, and the specific heat ratio is κ. First calculating means for calculating a value of P × ;
Using the in-cylinder pressure and the in-cylinder volume at at least one time after the closing timing of the intake valve of the internal combustion engine and before the opening of the exhaust valve of the internal combustion engine during the fuel cut of the internal combustion engine, A second calculating means for calculating a value of P × V κ when the internal pressure is P, the in-cylinder volume is V, and the specific heat ratio is κ;
Third calculation means for calculating the compression pressure drop rate based on the ratio of the value of P × determined by the first calculation means and the value of P × determined by the second calculation means;
It is characterized by including.

また、第3の発明は、第1または第2の発明において、
前記内燃機関は複数の気筒を備え、
前記低下率算出手段は、
前記複数の気筒のうち1つの気筒についての、前記内燃機関のフューエルカット中における前記内燃機関の吸気弁の閉弁時期の前記筒内圧および前記筒内容積を取得する第1取得手段と、
前記1つの気筒についての、前記内燃機関のフューエルカット中における前記内燃機関の吸気弁の閉弁時期後かつ前記内燃機関の排気弁の開弁前の前記筒内圧および前記筒内容積を取得する第2取得手段と、
前記第1取得手段と前記第2取得手段とでそれぞれ取得した前記筒内圧および前記筒内容積に基づいて、前記1つの気筒の圧縮圧力低下率を算出する手段と、
を含むことを特徴とする。
The third invention is the first or second invention, wherein
The internal combustion engine includes a plurality of cylinders,
The decrease rate calculating means includes:
First obtaining means for obtaining the in-cylinder pressure and the in-cylinder volume at the closing timing of the intake valve of the internal combustion engine during a fuel cut of the internal combustion engine for one of the plurality of cylinders;
For the one cylinder, the in-cylinder pressure and the in-cylinder volume after the closing timing of the intake valve of the internal combustion engine during the fuel cut of the internal combustion engine and before the opening of the exhaust valve of the internal combustion engine are acquired. 2 acquisition means;
Means for calculating a compression pressure reduction rate of the one cylinder based on the in-cylinder pressure and the in-cylinder volume respectively acquired by the first acquisition means and the second acquisition means;
It is characterized by including.

また、第4の発明は、第1乃至3の発明のいずれか1つにおいて、
前記制御手段は、
前記筒内圧検出手段で検出した前記筒内圧と前記低下率算出手段で算出した前記圧縮圧力低下率とに基づいて、前記内燃機関の筒内圧を推定する推定手段と、
前記推定手段で推定した筒内圧を用いて、前記内燃機関を制御する手段と、
を含むことを特徴とする。
According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions,
The control means includes
Estimating means for estimating the in-cylinder pressure of the internal combustion engine based on the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure detecting means and the compression pressure reduction rate calculated by the reduction rate calculating means;
Means for controlling the internal combustion engine using the in-cylinder pressure estimated by the estimating means;
It is characterized by including.

また、第5の発明は、第1乃至4の発明のいずれか1つにおいて、
前記制御手段は、
前記低下率算出手段で算出した前記圧縮圧力低下率に基づいて、前記内燃機関の燃料噴射量を補正する噴射量補正手段と、
前記噴射量補正手段で補正された前記燃料噴射量に基づいて、前記内燃機関の燃料噴射弁を制御する噴射量制御手段と、
を含むことを特徴とする。
Moreover, 5th invention is set in any one of 1st thru | or 4th invention,
The control means includes
An injection amount correction unit that corrects a fuel injection amount of the internal combustion engine based on the compression pressure reduction rate calculated by the reduction rate calculation unit;
Injection amount control means for controlling a fuel injection valve of the internal combustion engine based on the fuel injection amount corrected by the injection amount correction means;
It is characterized by including.

また、第6の発明は、第1乃至5の発明のいずれか1つにおいて、
前記制御手段は、
前記内燃機関の筒内圧に基づいて前記内燃機関の発熱量を算出する発熱量算出手段と、
前記低下率算出手段で算出した前記圧縮圧力低下率に基づいて、前記発熱量算出手段の算出する前記発熱量を補正する発熱量補正手段と、
を含むことを特徴とする。
According to a sixth invention, in any one of the first to fifth inventions,
The control means includes
A calorific value calculation means for calculating a calorific value of the internal combustion engine based on an in-cylinder pressure of the internal combustion engine;
A calorific value correction means for correcting the calorific value calculated by the calorific value calculation means based on the compression pressure reduction rate calculated by the reduction rate calculation means;
It is characterized by including.

第1の発明によれば、気筒内の圧縮圧力の低下を内燃機関の制御に反映させることができ、筒内の圧縮圧力の抜けが生じた場合にこれに対処することができる。   According to the first invention, a decrease in the compression pressure in the cylinder can be reflected in the control of the internal combustion engine, and this can be dealt with when a loss of the compression pressure in the cylinder occurs.

第2の発明によれば、フューエルカット中におけるP×Vκが本来は一定値をとるという性質を利用して、圧縮圧力低下率を算出することができる。 According to the second invention, it is possible to calculate the compression pressure reduction rate by utilizing the property that P × V κ during fuel cut originally takes a constant value.

第3の発明によれば、特定の1つの気筒の筒内圧変化によって圧縮圧力低下率を求めることができる。これにより、複数の気筒で圧縮圧力抜けの程度が異なる場合に、個々の気筒に対して的確な措置をとることが可能である。   According to the third aspect of the invention, the compression pressure reduction rate can be obtained from the change in the cylinder pressure of a specific cylinder. As a result, when the degree of loss of compression pressure differs among a plurality of cylinders, it is possible to take an appropriate measure for each cylinder.

第4の発明によれば、圧縮圧力の抜けを反映させることでより正確な筒内圧を推定して、内燃機関の制御を行うことができる。   According to the fourth aspect of the invention, it is possible to estimate the in-cylinder pressure more accurately by reflecting the loss of the compression pressure, and to control the internal combustion engine.

第5の発明によれば、燃料噴射量に、圧縮圧力低下率を反映させることができる。   According to the fifth aspect, the compression pressure reduction rate can be reflected in the fuel injection amount.

第6の発明によれば、発熱量の算出に、圧縮圧力低下率を反映させることができる。   According to the sixth aspect of the invention, the compression pressure reduction rate can be reflected in the calculation of the calorific value.

本発明の実施の形態1にかかる内燃機関の制御装置における圧縮圧力抜けの検出手法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detection method of the compression pressure loss in the control apparatus of the internal combustion engine concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2にかかる内燃機関の制御装置において、演算処理装置が実行するルーチンのフローチャートを示す。7 shows a flowchart of a routine executed by an arithmetic processing unit in the control apparatus for an internal combustion engine according to the second embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態2にかかる内燃機関の制御装置において、演算処理装置が実行するサブルーチンのフローチャートを示す。7 shows a flowchart of a subroutine executed by an arithmetic processing unit in the control apparatus for an internal combustion engine according to the second embodiment of the present invention.

実施の形態1.
実施の形態1にかかる制御装置は、車両用内燃機関の制御装置として好適である。実施の形態1にかかる制御装置は、複数の気筒を備える内燃機関に対して用いられる。この内燃機関は、複数の気筒のそれぞれに筒内圧センサを備えている。
Embodiment 1 FIG.
The control device according to the first embodiment is suitable as a control device for a vehicle internal combustion engine. The control apparatus according to the first embodiment is used for an internal combustion engine including a plurality of cylinders. This internal combustion engine includes an in-cylinder pressure sensor in each of a plurality of cylinders.

実施の形態1においては、内燃機関に、クランク軸の回転角に応じて信号を出力するクランク角度センサが取り付けられているものとする。クランク角度センサの信号CAからは、エンジン回転数(単位時間当たり回転数)や、ピストンの位置によって決まる筒内容積Vを計算することができる。   In the first embodiment, it is assumed that a crank angle sensor that outputs a signal according to the rotation angle of the crankshaft is attached to the internal combustion engine. From the crank angle sensor signal CA, the in-cylinder volume V determined by the engine speed (the number of revolutions per unit time) and the position of the piston can be calculated.

実施の形態1においては、内燃機関に、演算処理装置が備えられているものとする。この演算処理装置は、筒内圧センサの出力信号をクランク角度に同期させてアナログ/デジタル変換(AD変換)する処理を記憶している。この処理を実行するにより、所望のタイミングにおける筒内圧の値を検出することができる。
また、この演算処理装置は、熱発生量に相関するパラメータPVκを算出するための、PVκ算出処理を記憶している。この処理は、クランク角度θに応じて、クランク角ごとの筒内圧P(θ)、クランク角ごとの筒内容積V(θ)および比熱比κを用いて、P(θ)×V(θ)κを算出することができる。
In Embodiment 1, it is assumed that the internal combustion engine is provided with an arithmetic processing unit. This arithmetic processing unit stores processing for analog / digital conversion (AD conversion) in synchronization with the output signal of the in-cylinder pressure sensor in synchronization with the crank angle. By executing this process, the value of the in-cylinder pressure at a desired timing can be detected.
In addition, this arithmetic processing unit stores a PV κ calculation process for calculating a parameter PV κ that correlates with the heat generation amount. This processing is performed using the in-cylinder pressure P (θ) for each crank angle, the in-cylinder volume V (θ) for each crank angle, and the specific heat ratio κ according to the crank angle θ, and P (θ) × V (θ). κ can be calculated.

なお、内燃機関には、その他の構成、例えば、各種センサ(例えばエンジン水温センサなど)や、燃料噴射弁、吸気弁、排気弁およびそれらの弁を駆動する機構(可変動弁機構でもよい)が備えられている。排気系には、排気マニホールド、排気触媒、排気ガスセンサなどが設けられ、吸気系にはサージタンク、スロットル、エアクリーナ等の各種構成が設けられている。上記の演算処理装置は、各センサからの信号を処理し、その処理結果を内燃機関の各構成のアクチュエータの操作に反映させている。   The internal combustion engine has other configurations such as various sensors (for example, an engine water temperature sensor), a fuel injection valve, an intake valve, an exhaust valve, and a mechanism for driving these valves (a variable valve mechanism may be used). Is provided. The exhaust system is provided with an exhaust manifold, an exhaust catalyst, an exhaust gas sensor, and the like, and the intake system is provided with various components such as a surge tank, a throttle, and an air cleaner. The arithmetic processing unit processes signals from the sensors and reflects the processing results on the operations of the actuators of the components of the internal combustion engine.

図1は、本発明の実施の形態1にかかる内燃機関の制御装置における圧縮圧力抜けの検出手法を説明するための図である。図1は、条件の異なる複数のPVκの挙動を示したものである。通常燃焼時のPVκ挙動が、図1の最上段に示されている。この特性10の波形は、発熱量と相関がある。一方、フューエルカット中においては、断熱圧縮/膨張行程に近い状態であることから、PVκが一定値をとるという関係が成り立つ。従って、図1における特性12のように、吸気弁の閉弁(INバルブ閉じ)から排気弁の開弁(EXバルブ開)までの間、PVκが変化しない。ところが、ブローバイ等による圧縮圧力抜けが発生した場合には、シリンダ内ガスのモル数が減少する。このことから、図1の特性14のごとく、ブローバイガス量に応じてPVκが低下する。 FIG. 1 is a diagram for explaining a method for detecting a compression pressure loss in the control apparatus for an internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention. FIG. 1 shows the behavior of a plurality of PV κ under different conditions. The PV κ behavior during normal combustion is shown at the top of FIG. The waveform of the characteristic 10 has a correlation with the heat generation amount. On the other hand, during fuel cut, since the state is close to the adiabatic compression / expansion stroke, the relationship that PV κ takes a constant value holds. Therefore, as in the characteristic 12 in FIG. 1, PV κ does not change from the closing of the intake valve (IN valve closing) to the opening of the exhaust valve (EX valve opening). However, when a compression pressure loss due to blow-by occurs, the number of moles of gas in the cylinder decreases. From this, PV kappa falls according to the amount of blow-by gas like the characteristic 14 of FIG.

実施の形態1では、先ず、内燃機関のフューエルカット中に、吸気弁が閉じた直後の筒内圧センサ出力に基づき、筒内圧Pを算出する。また、当該吸気弁が閉じた直後の筒内容積Vを算出する。以下、これらの値に基づいて算出した、吸気弁が閉じた直後のPVκを、「PVκ 」と称す。また、内燃機関のフューエルカット中に、吸気弁が閉じた直後から排気弁の開弁まで期間内における、所定クランク角θでの筒内圧センサ出力に基づき、筒内圧Pを算出する。また、当該所定クランク角θでの筒内容積Vを算出する。以下、これらの値に基づいて算出した、所定クランク角θでのPVκを、「PVκ θ」と称す。PVκ θを算出するクランク角θは任意である。 In the first embodiment, first, the cylinder pressure P is calculated based on the cylinder pressure sensor output immediately after the intake valve is closed during the fuel cut of the internal combustion engine. Further, the cylinder volume V immediately after the intake valve is closed is calculated. Hereinafter, PV κ immediately after the intake valve is closed calculated based on these values is referred to as “PV κ 1 ”. Further, during the fuel cut of the internal combustion engine, the in-cylinder pressure P is calculated based on the in-cylinder pressure sensor output at a predetermined crank angle θ during the period from when the intake valve is closed to when the exhaust valve is opened. Further, the in-cylinder volume V at the predetermined crank angle θ is calculated. Hereinafter, PV κ at a predetermined crank angle θ calculated based on these values is referred to as “PV κ θ ”. The crank angle θ for calculating PV κ θ is arbitrary.

次に、下記の式に基づいて、圧縮圧力低下率を算出する。
圧縮圧力低下率 = PVκ θ/PVκ ・・・(1)
実施の形態1において、上記「PVκ 」「PVκ θ」は、同じ気筒における筒内圧センサ出力と筒内容積から算出されたものとする。
Next, the compression pressure drop rate is calculated based on the following formula.
Compression pressure drop rate = PV κ θ / PV κ 1 (1)
In the first embodiment, “PV κ 1 ” and “PV κ θ ” are calculated from the in-cylinder pressure sensor output and the in-cylinder volume in the same cylinder.

PVκ θに着目すると、このときのガス量は、「圧縮圧力抜けがない場合における吸気弁の閉弁時のPVκがPVκ θであるときのガス量」と同等であると考えることができる。つまり、吸気弁の閉弁タイミングで見た時に、圧縮圧力抜けが無いものと想定した場合の仮想的な圧力(以下「P」とも称す)は、下記の式(2)で表すことができる。
= PVκ θ/Vκ ・・・(2)
Focusing on PV kappa theta, gas amount at this time, it is considered to be equivalent to "gas amounts when PV kappa upon closing of the intake valve when there is no loss compression pressure is PV kappa theta" it can. That is, a virtual pressure (hereinafter also referred to as “P m ”) when it is assumed that there is no compression pressure loss when viewed at the closing timing of the intake valve can be expressed by the following equation (2). .
P m = PV κ θ / V κ 1 (2)

そうすると、実際に検出した筒内圧をPINとして下記の式が成立する。
/PIN = PVκ θ/PVκ ・・・(3)
圧縮圧と吸入空気量が比例関係にあることから、クランク角θのタイミングにおける空気量もしくは充填効率は、PVκ θ/PVκ だけ低下する。この空気量の低下分だけ、トルク低下などの内燃機関の制御における影響が生ずる。
Then, the following equation is established with the actually detected in-cylinder pressure as PIN .
P m / P IN = PV κ θ / PV κ 1 (3)
Since the compression pressure and the intake air amount are in a proportional relationship, the air amount or charging efficiency at the timing of the crank angle θ decreases by PV κ θ / PV κ 1 . The reduction in the air amount causes an influence on the control of the internal combustion engine such as a torque reduction.

そこで、例えば、上記の式(1)によって求めた圧縮圧力低下率が所定値以下である場合に、算出の基礎となった出力を発した筒内圧センサを用いて内燃機関の制御を行うことを、禁止しても良い。例えば筒内圧センサの感度補正を行ったりする場合には、圧縮圧力抜けが大きい状況下では、誤補正を招くおそれがある。これ以外にも、圧縮圧力抜けが考慮されないまま内燃機関の制御が継続されることで種々の弊害が想定される。こういった弊害を防止することができるからである。あるいは、内燃機関に異常が生じていることをユーザに対して報知しても良い。例えば、品質上問題がある程度にトルク低下が大きい場合や、始動悪化のリスクが高いと判断した際に、ユーザに異常を知らせたりすることができる。   Therefore, for example, when the compression pressure reduction rate obtained by the above equation (1) is equal to or less than a predetermined value, the internal combustion engine is controlled using an in-cylinder pressure sensor that generates an output that is the basis of calculation. You may ban. For example, when the sensitivity correction of the in-cylinder pressure sensor is performed, there is a possibility that erroneous correction is caused under a situation where the compression pressure loss is large. In addition to this, various adverse effects are assumed by continuing the control of the internal combustion engine without considering the compression pressure loss. This is because such harmful effects can be prevented. Alternatively, the user may be notified that an abnormality has occurred in the internal combustion engine. For example, it is possible to notify the user of an abnormality when it is determined that the torque drop is large to some extent in terms of quality, or when it is determined that the risk of start-up deterioration is high.

以上説明したように、実施の形態1によれば、気筒内の圧縮圧力の低下を内燃機関の制御に反映させることができ、筒内の圧縮圧力の抜けが生じた場合にこれに対処することができる。   As described above, according to the first embodiment, it is possible to reflect the decrease in the compression pressure in the cylinder in the control of the internal combustion engine, and to deal with the case where the compression pressure in the cylinder is lost. Can do.

また、実施の形態1によれば、フューエルカット中におけるP×Vκが本来は一定値をとるという性質を利用して、圧縮圧力低下率を算出することができる。
例えば特開2007−290663号公報には、フューエルカット中に筒内圧センサにより検出される最大圧力値Pmaxを複数の気筒の間で比較して、圧縮圧力抜けを検出する技術が開示されている。しかしながら、このような技術では、例えば圧縮比のばらつきや可変動弁機構(VVT)の位相ずれなどの、圧縮圧力に関わる他の公差影響を受ける心配がある。
一方、ばらつきが発生しても圧縮圧力の低下がない限りは、フューエルカット条件下における吸気弁及び排気弁の閉弁中のPVκは一定である。このため、フューエルカット中におけるP×Vκに着目した実施の形態1にかかる手法によれば、圧縮比などの各種ばらつきの影響を回避できるという利点がある。
Further, according to the first embodiment, the compression pressure reduction rate can be calculated using the property that P × V κ during fuel cut originally takes a constant value.
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-290663 discloses a technique for detecting a compression pressure loss by comparing a maximum pressure value Pmax detected by an in-cylinder pressure sensor during a fuel cut among a plurality of cylinders. However, such a technique may be affected by other tolerances related to the compression pressure, such as variations in the compression ratio and phase shift of the variable valve mechanism (VVT).
On the other hand, PV κ during closing of the intake valve and the exhaust valve under the fuel cut condition is constant as long as there is no decrease in the compression pressure even if variations occur. Therefore, according to the method according to the first embodiment focusing on the P × V kappa during fuel cut, it has the advantage of avoiding the influence of the various variations, such as compression ratio.

また、実施の形態1によれば、特定の1つの気筒の筒内圧変化によって圧縮圧力低下率を求めることができる。これにより、複数の気筒で圧縮圧力抜けの程度が異なる場合に、個々の気筒に対して的確な措置をとることが可能である。
例えば特開2007−290663号公報には、フューエルカット中に筒内圧センサにより検出される最大圧力値Pmaxを、複数の気筒の間で比較し、圧縮圧力抜けを検出する技術が開示されている。しかしながら、このような技術では、比較対象である複数の気筒のそれぞれにおいて圧縮圧力抜けが生じた場合に、Pmaxの差から相対的な筒内圧の差を特定できたとしても、絶対的な低下量を検出することができない。
一方、実施の形態1にかかる手法は、圧縮圧力抜けの検出対象となっている気筒からのセンサ値を取得すれば足りる。実施の形態1にかかる手法は自気筒で完結した検出法であるから、他の気筒の圧縮圧力抜けの影響を受けることなく、ある1つの気筒について圧縮圧力抜けの有無を検出することができる。
Further, according to the first embodiment, the compression pressure reduction rate can be obtained from the change in the cylinder pressure of a specific cylinder. As a result, when the degree of loss of compression pressure differs among a plurality of cylinders, it is possible to take an appropriate measure for each cylinder.
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-290663 discloses a technique of comparing a maximum pressure value Pmax detected by an in-cylinder pressure sensor during a fuel cut between a plurality of cylinders to detect a compression pressure loss. However, in such a technique, when a compression pressure drop occurs in each of a plurality of cylinders to be compared, even if the relative in-cylinder pressure difference can be specified from the difference in Pmax, the absolute decrease amount Cannot be detected.
On the other hand, the method according to the first embodiment only needs to acquire the sensor value from the cylinder that is the detection target of the compression pressure loss. Since the method according to the first embodiment is a detection method completed in its own cylinder, it is possible to detect the presence or absence of compression pressure loss for a certain cylinder without being affected by the loss of compression pressure of other cylinders.

なお、実施の形態1では、圧縮圧力低下率が所定値以下である場合に、算出の基礎となった出力を発した筒内圧センサを用いて内燃機関の制御を行うことを禁止したり、内燃機関に異常が生じていることをユーザに対して報知したりすることにしたが、本発明はこれに限られるものではない。圧縮圧力低下率の値は、内燃機関の制御における種々の用途に活用することができる。例えば、筒内圧センサの出力に基づいて筒内圧を検出している場合において、圧縮圧力低下率の値を補正分として算入するなどして、より高精度な筒内圧の推定値を計算してもよい。これにより、圧縮圧力の抜けを反映させることでより正確な筒内圧を推定して、内燃機関の制御を行うことができる。   In the first embodiment, when the compression pressure drop rate is equal to or less than a predetermined value, it is prohibited to control the internal combustion engine using an in-cylinder pressure sensor that generates an output that is the basis of calculation, Although the user is notified that an abnormality has occurred in the engine, the present invention is not limited to this. The value of the compression pressure drop rate can be used for various purposes in the control of the internal combustion engine. For example, when the in-cylinder pressure is detected based on the output of the in-cylinder pressure sensor, the estimated value of the in-cylinder pressure can be calculated with a higher accuracy by adding the value of the compression pressure drop rate as a correction amount. Good. Thus, the internal combustion engine can be controlled by estimating the more accurate in-cylinder pressure by reflecting the loss of the compression pressure.

実施の形態2.
実施の形態2にかかる内燃機関の制御装置は、実施の形態1と基本的に同様なハードウェア構成を備えるものとする。但し、実施の形態2は、EGR(Exhaust Gas Recirculation)装置をさらに備えているものとする。
Embodiment 2. FIG.
The control device for an internal combustion engine according to the second embodiment is assumed to have a hardware configuration basically similar to that of the first embodiment. However, the second embodiment further includes an EGR (Exhaust Gas Recirculation) device.

圧縮圧力抜けが生じた場合、圧縮行程時の筒内圧に誤差が発生してしまう。圧縮行程時の圧力に基づいて基本となる燃料噴射量(以下、「基本噴射量」)を決定するにあたっては、そのような誤差を補正する必要が生ずる。そこで、実施の形態2では、下記の式によって、基本噴射量qbの補正を行う。
補正後qb = PVκ /PVκ × 補正前qb ・・・・(4)
ここで、PVκ は、圧縮行程時(例えばBTDC60CA)におけるP×Vκである。PVκ は、実施の形態1で取得した値と同じとする。このような補正を施すことによって、圧縮圧力抜けが発生した場合であっても、正確な基本噴射量設定が可能となる。その結果、エミッション悪化の抑制等の利益を享受することができる。
When the compression pressure is lost, an error occurs in the in-cylinder pressure during the compression stroke. In determining the basic fuel injection amount (hereinafter referred to as “basic injection amount”) based on the pressure during the compression stroke, it is necessary to correct such an error. Therefore, in the second embodiment, the basic injection amount qb is corrected by the following equation.
After correction qb = PV κ 1 / PV κ 2 × qb before correction (4)
Here, PV κ 2 is P × V κ during the compression stroke (for example, BTDC60CA). PV κ 1 is the same as the value acquired in the first embodiment. By performing such correction, an accurate basic injection amount can be set even when a compression pressure loss occurs. As a result, benefits such as suppression of emission deterioration can be enjoyed.

図2は、本発明の実施の形態2にかかる内燃機関の制御装置において、演算処理装置が実行するルーチンのフローチャートを示す。図2のルーチンによれば、筒内圧センサで検出される発熱量により燃料噴射量制御を行うことができる。図3は、本発明の実施の形態2にかかる内燃機関の制御装置において、演算処理装置が実行するサブルーチンのフローチャートを示す。このサブルーチンは、図2のルーチンのステップS110、S112における処理内容を表すものである。   FIG. 2 shows a flowchart of a routine executed by the arithmetic processing unit in the control apparatus for an internal combustion engine according to the second embodiment of the present invention. According to the routine of FIG. 2, the fuel injection amount control can be performed based on the heat generation amount detected by the in-cylinder pressure sensor. FIG. 3 shows a flowchart of a subroutine executed by the arithmetic processing unit in the control apparatus for an internal combustion engine according to the second embodiment of the present invention. This subroutine represents the processing contents in steps S110 and S112 of the routine of FIG.

図2のルーチンでは、先ず、筒内に導入された新気量およびEGR量を検出する処理が実行される(ステップS100)。   In the routine of FIG. 2, first, processing for detecting the amount of fresh air and EGR introduced into the cylinder is executed (step S100).

次に、前回の発熱量Qdを算出する処理が実行される(ステップS102)。また、エンジン回転数(Eng回転数)、新気量および目標A/Fから、基本噴射量qbを算出する処理が実行される(ステップS104)。このステップでは、エンジン回転数(Eng回転数)、新気量および目標A/Fから、先ず補正前の基本噴射量qbを求める。次いで、式(4)に従って、補正後の基本噴射量qbを算出する。
前述したように、吸気弁の閉弁直後に燃焼室内に密閉された空気量が、クランク角θにおいては、PVκ θ/PVκ だけ低下する。ここで、新気量を検出するにあたり、圧縮行程中の所定のクランク角θにおける圧縮圧力により新気量を検出する手法を想定したとする。クランク角θは例えばBTDC60CAとする。圧縮圧力抜けが発生した際に、クランク角θにおいて検出した圧縮圧力に基づいて新気量を検出して基本噴射量qbを決定するものとすると、本来のガス量の場合と比べて少なく見積もることになってしまう。この影響で、噴射量が不足し、リーン燃焼となる。そこで、実施の形態2では、そのような空気量低下分を前述の式(4)を用いて補正することにした。
Next, a process for calculating the previous heat generation amount Qd is executed (step S102). Further, a process for calculating the basic injection amount qb from the engine speed (Eng speed), the fresh air amount and the target A / F is executed (step S104). In this step, first, the basic injection amount qb before correction is obtained from the engine speed (Eng speed), the fresh air amount and the target A / F. Next, the corrected basic injection amount qb is calculated according to the equation (4).
As described above, the amount of air sealed in the combustion chamber immediately after the intake valve is closed decreases by PV κ θ / PV κ 1 at the crank angle θ. Here, when detecting the amount of fresh air, it is assumed that a method for detecting the amount of fresh air based on the compression pressure at a predetermined crank angle θ 2 during the compression stroke is assumed. Crank angle theta 2 is, for example BTDC60CA. When missing compression pressure is generated, assuming that determines the basic injection quantity qb detects the fresh air amount based on the compression pressure detected at a crank angle theta 2, underestimate compared to that of the original gas volume It will be. Due to this influence, the injection amount becomes insufficient and lean combustion occurs. Therefore, in the second embodiment, such a decrease in the air amount is corrected using the above-described equation (4).

ステップS102に続いて、失火無判定が行われる(ステップS106)。このステップでは、発熱量Qdが所定値αより大きいか否かが判定される。発熱量Qdが所定値αより大きい場合には、以降のステップS108乃至S114が実行される。発熱量Qdが所定値α以下である場合には、以降のステップS108乃至S114は行われずにステップS116に処理が移る。   Subsequent to step S102, no misfire determination is performed (step S106). In this step, it is determined whether or not the heat generation amount Qd is greater than a predetermined value α. When the heat generation amount Qd is larger than the predetermined value α, the following steps S108 to S114 are executed. When the calorific value Qd is less than or equal to the predetermined value α, the subsequent steps S108 to S114 are not performed, and the process proceeds to step S116.

ステップS106において発熱量Qdが所定値αより大きいという判定結果が得られた場合には、発熱量による噴射量へのフィードバックを実施する(ステップS108)。   If it is determined in step S106 that the heat generation amount Qd is greater than the predetermined value α, feedback to the injection amount based on the heat generation amount is performed (step S108).

次いで、前回燃焼時の理想発熱量Qtの算出(ステップS110)と、前回燃焼時の発熱量Qdへの点火時期影響補正(ステップS112)が行われる。
ここで、ステップS110、S112における処理内容を、図3を用いて説明する。先ず、前回エンジン回転数と新気量から理想発熱量Qtを算出する(ステップS200)。この理想発熱量Qtはすなわち目標発熱量である。次いで、目標A/Fの値に基づきQtを補正する処理(ステップS202)、エンジン水温に基づきQtを補正する処理(ステップS204)、MBT50%燃焼点と目標50%燃焼点の偏差に基づきQtを補正する処理(ステップS206)、検出したEGR率に基づきQtを補正する処理(ステップS212)が、それぞれ実行される。これらのステップS200乃至S212の処理によって、理想発熱量Qt(目標発熱量)の算出が行われる。
次いで、前回目標50%燃焼点と検出した50%燃焼点との間の偏差に基づいて、前回燃焼時の発熱量Qdが補正される(ステップS214)。
以上の処理により、理想発熱量Qt(目標発熱量)の算出および前回燃焼時発熱量Qdの補正が行われる。
Next, an ideal heat generation amount Qt at the time of previous combustion is calculated (step S110), and an ignition timing influence correction to the heat generation amount Qd at the time of previous combustion (step S112) is performed.
Here, the processing contents in steps S110 and S112 will be described with reference to FIG. First, the ideal heat generation amount Qt is calculated from the previous engine speed and the fresh air amount (step S200). This ideal heat generation amount Qt is the target heat generation amount. Next, a process for correcting Qt based on the target A / F value (step S202), a process for correcting Qt based on the engine water temperature (step S204), and Qt based on the deviation between the MBT 50% combustion point and the target 50% combustion point. A process of correcting (step S206) and a process of correcting Qt based on the detected EGR rate (step S212) are executed. The ideal heat generation amount Qt (target heat generation amount) is calculated by the processes in steps S200 to S212.
Next, based on the deviation between the previous target 50% combustion point and the detected 50% combustion point, the calorific value Qd at the previous combustion is corrected (step S214).
With the above processing, the ideal heat generation amount Qt (target heat generation amount) is calculated and the previous combustion heat generation amount Qd is corrected.

次に、QtとQdとの間の偏差に基づいて、燃料噴射量の補正量qhが算出される(ステップS114)。   Next, a fuel injection amount correction amount qh is calculated based on the deviation between Qt and Qd (step S114).

その後、ステップS104で求めた基本噴射量qbと、ステップS114で求めた補正量qhとの合計値を求めて、最終的な燃料噴射量を算出する(ステップS116)。その後、今回のルーチンが終了する。   Thereafter, a final value of fuel injection is calculated by obtaining a total value of the basic injection amount qb obtained in step S104 and the correction amount qh obtained in step S114 (step S116). Thereafter, the current routine ends.

実施の形態3.
実施の形態3にかかる内燃機関の制御装置は、実施の形態2と基本的に同様なハードウェア構成を備えるものとする。
Embodiment 3 FIG.
The control device for an internal combustion engine according to the third embodiment is assumed to have a hardware configuration basically similar to that of the second embodiment.

圧縮圧力抜けが生じた場合、燃焼時の発熱量が低下する。この発熱量低下分を考慮して、燃料噴射量のフィードバック補正を行う際の理想発熱量を補正することにした。すなわち、排気弁の開弁の直前におけるP×Vκを用いて、下記の式(5)に従って、Qtを補正することにした。
補正後Qt = PVκ /PVκ × 補正前Qt ・・・・(5)
ここで、PVκ は、排気弁の開弁直前における発熱量である。実施の形態3では、具体的には、発熱量を算出するための筒内圧を検出するクランク角θをATDC60CAとし、このクランク角θにかかるP×Vκの値をPVκ とする。これにより、圧縮圧力抜けが発生した場合でも、ブローバイによる発熱量低下を考慮して目標の発熱量(理想発熱量)が設定可能となり、正確な燃料噴射量制御を行うことができる。その結果、エミッション悪化の抑制等の利益を享受することができる。
When compression pressure loss occurs, the amount of heat generated during combustion decreases. In consideration of the decrease in the heat generation amount, the ideal heat generation amount when performing feedback correction of the fuel injection amount is corrected. That is, using the P × V kappa immediately before the opening of the exhaust valve, according to the following formula (5), it was decided to correct the Qt.
After correction Qt = PV κ 3 / PV κ 2 × Qt before correction (5)
Here, PV κ 3 is the amount of heat generated immediately before the exhaust valve is opened. In the third embodiment, specifically, the crank angle θ 3 for detecting the in-cylinder pressure for calculating the calorific value is ATDC60CA, and the value of P × V κ applied to the crank angle θ 3 is PV κ 3 . . As a result, even when a compression pressure loss occurs, a target heat generation amount (ideal heat generation amount) can be set in consideration of a decrease in the heat generation amount due to blow-by, and accurate fuel injection amount control can be performed. As a result, benefits such as suppression of emission deterioration can be enjoyed.

以下、実施の形態2の具体的処理にかかる図2および図3を用いて、実施の形態3にかかる具体的処理の説明を行う。実施の形態3において内燃機関の演算処理装置が実行するルーチンは、実施の形態2の場合と基本的に共通している。但し、図3におけるステップS200の処理の内容が、実施の形態2と実施の形態3とでは相違している。   Hereinafter, the specific process according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 3 according to the specific process according to the second embodiment. The routine executed by the arithmetic processing unit of the internal combustion engine in the third embodiment is basically the same as that in the second embodiment. However, the content of the process in step S200 in FIG. 3 is different between the second embodiment and the third embodiment.

実施の形態3においても、演算処理装置が、図2にかかるステップS100移行の処理を実行する。ここで、ステップS110、S112にかかる処理においては、図3にかかるサブルーチンの内容が実行される。   Also in the third embodiment, the arithmetic processing unit executes the process of step S100 transition shown in FIG. Here, in the processing relating to steps S110 and S112, the contents of the subroutine relating to FIG. 3 are executed.

図3におけるステップS200において、実施の形態3では、先ず、前回エンジン回転数と新気量から補正前の理想発熱量Qtを算出する。次いで、この補正前の理想発熱量Qtに対して上記の式(5)の演算を行って、補正後の理想発熱量Qtを算出する。   In step S200 in FIG. 3, in the third embodiment, first, the ideal heat generation amount Qt before correction is calculated from the previous engine speed and the fresh air amount. Next, the calculation of the above equation (5) is performed on the uncorrected ideal heat generation amount Qt to calculate the corrected ideal heat generation amount Qt.

前述したように、吸気弁の閉弁直後に燃焼室内に密閉された空気量が、クランク角θにおいては、PVκ θ/PVκ だけ低下する。ここで、新気量を検出するにあたり、圧縮行程中の所定のクランク角θにおける圧縮圧力により新気量を検出する手法を想定したとする。クランク角θは例えばBTDC60CAとする。圧縮圧力抜けが発生した際に、クランク角θにおいて検出した圧縮圧力に基づいて新気量を検出して理想発熱量Qtを決定するものとすると、本来のガス量の場合と比べて少なく見積もることになってしまう。この影響で、噴射量が不足し、リーン燃焼となる。この点を考慮すると、理想発熱量の算出にあたっては、空気量低下分を下記の式(6)にて補正することが考えられる。
補正後Qt = PVκ /PVκ × 補正前Qt ・・・(6)
一方、燃焼終了後の発熱量もブローバイによって低下する。燃焼終了後の発熱量を検出するクランク角をθとすると、筒内圧センサにより検出される発熱量も下記の式(7)だけ低下する。
発熱量低下割合 = PVκ /PVκ ・・・(7)
この点も踏まえたうえで目標値である理想発熱量Qtを補正することが好ましい。そこで、実施の形態3では、上記の式(6)および式(7)の双方を勘案して、下記の式(8)によって補正を行う。
補正後Qt=(PVκ /PVκ )×(PVκ /PVκ )×補正前Qt
=PVκ /PVκ × 補正前Qt ・・・(8)
上述した式(5)は、この式(8)と同じである。
As described above, the amount of air sealed in the combustion chamber immediately after the intake valve is closed decreases by PV κ θ / PV κ 1 at the crank angle θ. Here, when detecting the amount of fresh air, it is assumed that a method for detecting the amount of fresh air based on the compression pressure at a predetermined crank angle θ 2 during the compression stroke is assumed. Crank angle theta 2 is, for example BTDC60CA. When missing compression pressure is generated, assuming that determines the ideal heating value Qt detects the fresh air amount based on the compression pressure detected at a crank angle theta 2, underestimate compared to that of the original gas volume It will be. Due to this influence, the injection amount becomes insufficient and lean combustion occurs. Considering this point, in calculating the ideal heat generation amount, it is conceivable to correct the air amount decrease by the following equation (6).
Qt after correction = PV κ 1 / PV κ 2 × Qt before correction (6)
On the other hand, the amount of heat generated after the combustion is also reduced by blow-by. If the crank angle for detecting the amount of heat generated after the end of combustion is θ 3 , the amount of heat detected by the in-cylinder pressure sensor is also reduced by the following equation (7).
Rate of decrease in calorific value = PV κ 3 / PV κ 1 (7)
In consideration of this point, it is preferable to correct the ideal heat generation amount Qt, which is a target value. Therefore, in the third embodiment, the correction is performed by the following equation (8) in consideration of both the equations (6) and (7).
After correction Qt = (PV κ 1 / PV κ 2 ) × (PV κ 3 / PV κ 1 ) × Qt before correction
= PV κ 3 / PV κ 2 × Qt before correction (8)
The above-described equation (5) is the same as this equation (8).

ステップS200において上記式(5)に従って算出した補正後Qtを、更にステップS202乃至S212の各処理によって補正していく。これにより、実施の形態3にかかる理想発熱量Qtの算出が行われる。   In step S200, the corrected Qt calculated according to the above equation (5) is further corrected by the processes in steps S202 to S212. As a result, the ideal heat generation amount Qt according to the third embodiment is calculated.

その後、実施の形態2と同様に、ステップS214において前回燃焼時の発熱量Qdを補正する処理が実行され、図3のルーチンが終了する。その後、実施の形態2と同様に図2のルーチンが実行される。   Thereafter, in the same manner as in the second embodiment, in step S214, a process for correcting the heat generation amount Qd at the previous combustion is executed, and the routine of FIG. 3 ends. Thereafter, the routine of FIG. 2 is executed as in the second embodiment.

なお、実施の形態3では、図2のフローチャートにかかるステップS104の処理において、実施の形態2で述べた基本噴射量qbの補正を行わなくとも良い。つまり、実施の形態3にかかる発熱量Qtの補正手法のみを、単独で実施しても良い。   In the third embodiment, the correction of the basic injection amount qb described in the second embodiment may not be performed in the process of step S104 according to the flowchart of FIG. That is, only the calorific value Qt correction method according to the third embodiment may be performed alone.

10 通常燃焼時のPVκ挙動特性
12 フューエルカット時かつ正常時のPVκ挙動特性
14 フューエルカット時かつ圧縮圧力抜け時のPVκ挙動特性
qb 基本噴射量
Qd 発熱量
qh 補正量
Qt 理想発熱量
10 Usually PV kappa behavioral characteristics qb basic injection quantity Qd calorific value at PV kappa behavior characteristics 12 of the fuel-cut time and normal PV kappa behavioral characteristics 14 fuel cut time and loss compression pressure during combustion qh correction amount Qt ideal heating value

Claims (6)

内燃機関の筒内圧を検出する筒内圧検出手段と、
前記内燃機関の筒内容積を算出する筒内容積算出手段と、
前記内燃機関のフューエルカット中における前記内燃機関の吸気弁の閉弁時期の前記筒内圧および前記筒内容積と、前記内燃機関のフューエルカット中における前記内燃機関の吸気弁の閉弁時期後かつ前記内燃機関の排気弁の開弁前の前記筒内圧および前記筒内容積と、に基づいて、前記内燃機関の筒内の圧縮圧力低下率を算出する低下率算出手段と、
前記低下率算出手段で算出した前記圧縮圧力低下率を用いて、前記内燃機関を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
In-cylinder pressure detecting means for detecting the in-cylinder pressure of the internal combustion engine;
In-cylinder volume calculating means for calculating the in-cylinder volume of the internal combustion engine;
The in-cylinder pressure and the in-cylinder volume at the closing timing of the intake valve of the internal combustion engine during the fuel cut of the internal combustion engine, and after the closing timing of the intake valve of the internal combustion engine during the fuel cut of the internal combustion engine, and A reduction rate calculating means for calculating a compression pressure reduction rate in the cylinder of the internal combustion engine based on the in-cylinder pressure and the in-cylinder volume before opening the exhaust valve of the internal combustion engine;
Control means for controlling the internal combustion engine using the compression pressure reduction rate calculated by the reduction rate calculation means;
A control device for an internal combustion engine, comprising:
前記低下率算出手段は、
前記内燃機関のフューエルカット中における前記内燃機関の吸気弁の閉弁時期の前記筒内圧および前記筒内容積を用いて、筒内圧をPとし筒内容積をVとし比熱比をκとした場合におけるP×Vκの値を算出する第1算出手段と、
前記内燃機関のフューエルカット中における前記内燃機関の吸気弁の閉弁時期後かつ前記内燃機関の排気弁の開弁前の少なくとも1つの時点での前記筒内圧および前記筒内容積を用いて、筒内圧をPとし筒内容積をVとし比熱比をκとした場合におけるP×Vκの値を算出する第2算出手段と、
前記第1算出手段で求めたP×Vκの値と前記第2算出手段で求めたP×Vκの値との比に基づいて、前記圧縮圧力低下率を算出する第3算出手段と、
を含むことを特徴とする請求項1記載の内燃機関の制御装置。
The decrease rate calculating means includes:
Using the in-cylinder pressure and the in-cylinder volume at the closing timing of the intake valve of the internal combustion engine during the fuel cut of the internal combustion engine, the in-cylinder pressure is P, the in-cylinder volume is V, and the specific heat ratio is κ. First calculating means for calculating a value of P × ;
Using the in-cylinder pressure and the in-cylinder volume at at least one time after the closing timing of the intake valve of the internal combustion engine and before the opening of the exhaust valve of the internal combustion engine during the fuel cut of the internal combustion engine, A second calculating means for calculating a value of P × V κ when the internal pressure is P, the in-cylinder volume is V, and the specific heat ratio is κ;
Third calculation means for calculating the compression pressure drop rate based on the ratio of the value of P × determined by the first calculation means and the value of P × determined by the second calculation means;
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, comprising:
前記内燃機関は複数の気筒を備え、
前記低下率算出手段は、
前記複数の気筒のうち1つの気筒についての、前記内燃機関のフューエルカット中における前記内燃機関の吸気弁の閉弁時期の前記筒内圧および前記筒内容積を取得する第1取得手段と、
前記1つの気筒についての、前記内燃機関のフューエルカット中における前記内燃機関の吸気弁の閉弁時期後かつ前記内燃機関の排気弁の開弁前の前記筒内圧および前記筒内容積を取得する第2取得手段と、
前記第1取得手段と前記第2取得手段とでそれぞれ取得した前記筒内圧および前記筒内容積に基づいて、前記1つの気筒の圧縮圧力低下率を算出する手段と、
を含むことを特徴とする請求項1または2記載の内燃機関の制御装置。
The internal combustion engine includes a plurality of cylinders,
The decrease rate calculating means includes:
First obtaining means for obtaining the in-cylinder pressure and the in-cylinder volume at the closing timing of the intake valve of the internal combustion engine during a fuel cut of the internal combustion engine for one of the plurality of cylinders;
For the one cylinder, the in-cylinder pressure and the in-cylinder volume after the closing timing of the intake valve of the internal combustion engine during the fuel cut of the internal combustion engine and before the opening of the exhaust valve of the internal combustion engine are acquired. 2 acquisition means;
Means for calculating a compression pressure reduction rate of the one cylinder based on the in-cylinder pressure and the in-cylinder volume respectively acquired by the first acquisition means and the second acquisition means;
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized by comprising:
前記制御手段は、
前記筒内圧検出手段で検出した前記筒内圧と前記低下率算出手段で算出した前記圧縮圧力低下率とに基づいて、前記内燃機関の筒内圧を推定する推定手段と、
前記推定手段で推定した筒内圧を用いて、前記内燃機関を制御する手段と、
を含むことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項記載の内燃機関の制御装置。
The control means includes
Estimating means for estimating the in-cylinder pressure of the internal combustion engine based on the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure detecting means and the compression pressure reduction rate calculated by the reduction rate calculating means;
Means for controlling the internal combustion engine using the in-cylinder pressure estimated by the estimating means;
The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, wherein
前記制御手段は、
前記低下率算出手段で算出した前記圧縮圧力低下率に基づいて、前記内燃機関の燃料噴射量を補正する噴射量補正手段と、
前記噴射量補正手段で補正された前記燃料噴射量に基づいて、前記内燃機関の燃料噴射弁を制御する噴射量制御手段と、
を含むことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項記載の内燃機関の制御装置。
The control means includes
An injection amount correction unit that corrects a fuel injection amount of the internal combustion engine based on the compression pressure reduction rate calculated by the reduction rate calculation unit;
Injection amount control means for controlling a fuel injection valve of the internal combustion engine based on the fuel injection amount corrected by the injection amount correction means;
The control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
前記制御手段は、
前記内燃機関の筒内圧に基づいて前記内燃機関の発熱量を算出する発熱量算出手段と、
前記低下率算出手段で算出した前記圧縮圧力低下率に基づいて、前記発熱量算出手段の算出する前記発熱量を補正する発熱量補正手段と、
を含むことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項記載の内燃機関の制御装置。
The control means includes
A calorific value calculation means for calculating a calorific value of the internal combustion engine based on an in-cylinder pressure of the internal combustion engine;
A calorific value correction means for correcting the calorific value calculated by the calorific value calculation means based on the compression pressure reduction rate calculated by the reduction rate calculation means;
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016027250A (en) * 2014-06-27 2016-02-18 トヨタ自動車株式会社 Internal combustion system

Cited By (1)

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JP2016027250A (en) * 2014-06-27 2016-02-18 トヨタ自動車株式会社 Internal combustion system

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