JP2014001645A - Control device of internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device of an internal combustion engine, allowing control of an injection quantity with high accuracy even when a valve lift amount is relatively large.SOLUTION: The control device controls the injection quantity in the internal combustion engine including a lift amount variable mechanism for adjusting the valve lift amount VL of an intake valve. An actual phase which is an actual value in a phase of a pulse of an intake pressure Pin generated in an intake passage is compared with a reference phase which is preset as a reference value in the phase of the pulse of the intake pressure Pin, and the injection quantity TAU is corrected based on a delay angle amount ΔAPin which is a deviation quantity between the actual phase and the reference phase.

Description

この発明は、吸気バルブのバルブリフト量を調整するリフト量可変機構を備える内燃機関の燃料噴射量を制御する制御装置に関する。   The present invention relates to a control device that controls a fuel injection amount of an internal combustion engine including a variable lift amount mechanism that adjusts a valve lift amount of an intake valve.

従来、気筒内に吸入される空気量である筒内吸入空気量等に基づいて気筒内への燃料噴射量の制御が行われており、その制御の精度向上が望まれている。また、バルブリフト量指示値に基づいて吸気バルブのバルブリフト量を調整するリフト量可変機構を備える内燃機関においては、筒内吸入空気量がバルブリフト量に応じて変化することとなるため、燃料噴射量の制御に際してバルブリフト量を考慮する必要がある。   Conventionally, control of the amount of fuel injected into the cylinder is performed based on the amount of in-cylinder intake air that is the amount of air sucked into the cylinder, and it is desired to improve the accuracy of the control. Further, in an internal combustion engine equipped with a variable lift amount mechanism that adjusts the valve lift amount of the intake valve based on the valve lift amount instruction value, the cylinder intake air amount changes according to the valve lift amount. It is necessary to consider the valve lift amount when controlling the injection amount.

ここで、未燃燃料等に由来するデポジットが吸気バルブや吸気通路における燃焼室近傍部分に付着することがある。そして、こうして付着するデポジットの量が多くなると、吸気バルブの開口面積が小さくなる。また、リフト量可変機構の経年劣化によっても、同様に吸気バルブの開口面積が小さくなることがある。こうして吸気バルブの開口面積が小さくなると、所定のバルブリフト量指示値をもって本来なら得られる筒内吸入空気量よりも実際に得られる筒内吸入空気量が少なくなるおそれがある。すなわち、実際に得られる筒内吸入空気量に相当するバルブリフト量(以下、有効バルブリフト量と称する)が、バルブリフト量指示値よりも小さいものとなるおそれがある。   Here, deposits derived from unburned fuel or the like may adhere to the vicinity of the combustion chamber in the intake valve or intake passage. When the amount of deposit deposited in this way increases, the opening area of the intake valve decreases. Similarly, the opening area of the intake valve may be reduced due to deterioration over time of the lift amount variable mechanism. If the opening area of the intake valve is thus reduced, the in-cylinder intake air amount that is actually obtained with a predetermined valve lift amount instruction value may be less than the in-cylinder intake air amount that is actually obtained. That is, the valve lift amount (hereinafter referred to as the effective valve lift amount) corresponding to the actually obtained in-cylinder intake air amount may be smaller than the valve lift amount instruction value.

こうした有効バルブリフト量の変化を考慮して、特許文献1に記載の内燃機関の制御装置では次のように燃料噴射量の制御を行っている。すなわち、筒内吸入空気量の推定値について、バルブリフト量指示値に基づいた算出と吸気通路にて検出した吸気量に基づいた算出とを併せて行い、その算出された各推定値の比率を算出する。そして、上記バルブリフト量指示値に基づく筒内吸入空気量の推定値を上記比率に基づいて補正し、その補正後の筒内吸入空気量の推定値に基づいて燃料噴射量を制御するようにしている。   In consideration of such a change in the effective valve lift amount, the control device for the internal combustion engine described in Patent Document 1 controls the fuel injection amount as follows. That is, for the estimated value of the in-cylinder intake air amount, the calculation based on the valve lift amount instruction value and the calculation based on the intake amount detected in the intake passage are performed together, and the ratio of the calculated estimated values is calculated. calculate. Then, the estimated value of the cylinder intake air amount based on the valve lift amount instruction value is corrected based on the ratio, and the fuel injection amount is controlled based on the corrected estimated value of the cylinder intake air amount. ing.

特開2005−54611号公報JP 2005-54611 A

ところで、バルブリフト量が比較的小さいときには吸気通路と燃焼室との内圧差が大きくなり、吸気が音速に近い速度で燃焼室に流入する状態となる。こうした状態における筒内吸入空気量は、吸気通路や燃焼室の内圧等の変動の影響は殆ど受けず、バルブリフト量の増減によって定まるものとなる。こうした知見に基づいて、特許文献1に記載の内燃機関の制御装置では、バルブリフト量指示値が比較的小さいことを条件に、同バルブリフト量指示値に基づいて推定した筒内吸入空気量を用いて燃料噴射量の制御を行うようにしている。   By the way, when the valve lift is relatively small, the internal pressure difference between the intake passage and the combustion chamber becomes large, and the intake air flows into the combustion chamber at a speed close to the sonic speed. The in-cylinder intake air amount in such a state is almost unaffected by fluctuations in the intake passage and the internal pressure of the combustion chamber, and is determined by an increase or decrease in the valve lift amount. Based on such knowledge, the control apparatus for an internal combustion engine described in Patent Document 1 calculates the in-cylinder intake air amount estimated based on the valve lift amount instruction value on the condition that the valve lift amount instruction value is relatively small. This is used to control the fuel injection amount.

しかしながら、燃料噴射量の制御を高精度に行うためには、バルブリフト量が比較的大きい場合にも同バルブリフト量を加味して燃料噴射量の制御を行うのが望ましく、特許文献1に記載の内燃機関の制御装置ではこの点で改善の余地を残すものであった。   However, in order to control the fuel injection amount with high accuracy, it is desirable to control the fuel injection amount in consideration of the valve lift amount even when the valve lift amount is relatively large. The control device for the internal combustion engine of the present invention leaves room for improvement in this respect.

この発明は、上記実情に鑑みてなされたものでありその目的は、バルブリフト量が比較的大きい場合であっても燃料噴射量の制御を高精度に行うことができる内燃機関の制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can control the fuel injection amount with high accuracy even when the valve lift amount is relatively large. There is to do.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の発明は、吸気バルブのバルブリフト量を調整するリフト量可変機構を備える内燃機関の燃料噴射量を制御する制御装置において、吸気通路に生じる吸気圧脈動の位相の実際値である実位相と同吸気圧脈動の位相の基準値として予め設定されている基準位相とを比較し、前記実位相と前記基準位相との乖離量に基づいて燃料噴射量を補正することをその要旨とする。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
In the control device for controlling the fuel injection amount of the internal combustion engine having the variable lift amount mechanism for adjusting the valve lift amount of the intake valve, the invention according to claim 1 is an actual value of the phase of the intake pressure pulsation generated in the intake passage. The gist is to compare a certain actual phase with a reference phase set in advance as a reference value for the phase of the intake pressure pulsation, and to correct the fuel injection amount based on the amount of deviation between the actual phase and the reference phase. And

デポジットの付着やリフト量可変機構の経年劣化によって有効バルブリフト量が変化すると、吸気バルブの開弁に伴って吸気通路から気筒内に所定の吸気圧が流入するタイミングが有効バルブリフト量の変化が生じていない場合のタイミングからずれることとなる。その結果、吸気通路に生じる吸気圧脈動の位相は、有効バルブリフト量が変化した場合と変化していない場合とで異なるものとなる。   If the effective valve lift amount changes due to deposit adhesion or aging deterioration of the lift amount variable mechanism, the timing at which the predetermined intake pressure flows into the cylinder from the intake passage as the intake valve opens will change the effective valve lift amount. It will deviate from the timing when it does not occur. As a result, the phase of the intake pressure pulsation generated in the intake passage differs between when the effective valve lift amount changes and when it does not change.

上記構成によれば、吸気通路に生じる吸気圧脈動の位相について、実際値である実位相と基準値として予め設定されている基準位相とを比較することにより、有効バルブリフト量が変化しているか否かを判断することができる。吸気通路における吸気圧脈動の位相は、吸気通路の形状やバルブリフト量に応じて定まるものである。このため、上記構成によっては、吸気圧脈動の実位相と基準位相との乖離量に基づいて燃料噴射量を補正することにより、バルブリフト量がどういった大きさであっても上記の有効バルブリフト量の変化を燃料噴射量の補正に反映させることができる。したがって、上記構成によれば、バルブリフト量が比較的大きい場合であっても燃料噴射量の制御を高精度に行うことができる。   According to the above configuration, with respect to the phase of the intake pressure pulsation generated in the intake passage, whether the effective valve lift amount has changed by comparing the actual phase that is the actual value with the reference phase that is preset as the reference value. It can be determined whether or not. The phase of the intake pressure pulsation in the intake passage is determined according to the shape of the intake passage and the valve lift amount. For this reason, depending on the above configuration, the effective valve can be adjusted regardless of the amount of valve lift by correcting the fuel injection amount based on the amount of deviation between the actual phase of the intake pressure pulsation and the reference phase. Changes in the lift amount can be reflected in the correction of the fuel injection amount. Therefore, according to the above configuration, the fuel injection amount can be controlled with high accuracy even when the valve lift amount is relatively large.

具体的には、請求項2に記載のように、前記リフト量可変機構はバルブリフト量指示値に基づいて前記バルブリフト量を調整し、燃料噴射量は前記バルブリフト量指示値に基づいて制御され、燃料噴射量の補正に際しては、前記乖離量に基づいて前記バルブリフト量指示値を補正して有効バルブリフト量を算出するとともに、前記バルブリフト量指示値に代えて前記有効バルブリフト量に基づいて燃料噴射量を補正するといった構成を採用することができる。   Specifically, as described in claim 2, the variable lift amount mechanism adjusts the valve lift amount based on a valve lift amount instruction value, and the fuel injection amount is controlled based on the valve lift amount instruction value. When correcting the fuel injection amount, the valve lift amount instruction value is corrected based on the deviation amount to calculate the effective valve lift amount, and the effective valve lift amount is used instead of the valve lift amount instruction value. A configuration in which the fuel injection amount is corrected based on the above can be employed.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の内燃機関の制御装置において、前記吸気通路は同吸気通路内の吸気圧を検出する圧力センサを備え、前記圧力センサの検出値に基づいて前記実位相を算出することをその要旨とする。   According to a third aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to the first or second aspect, the intake passage includes a pressure sensor that detects an intake pressure in the intake passage, and the detected value of the pressure sensor The gist is to calculate the actual phase based on this.

請求項4に記載の発明は、請求項1又は2に記載の内燃機関の制御装置において、前記内燃機関の気筒内の圧力を検出する圧力センサを備え、前記圧力センサの検出値に基づいて前記実位相を算出することをその要旨とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to the first or second aspect, the control device includes a pressure sensor that detects a pressure in a cylinder of the internal combustion engine. The gist is to calculate the actual phase.

吸気通路に生じる吸気圧脈動の実位相としては、請求項3に記載のように吸気通路内の吸気圧を検出する圧力センサの検出値に基づいて算出するようにしてもよいし、請求項4に記載のように気筒内の圧力を検出する圧力センサの検出値に基づいて算出するようにしてもよい。尚、吸気バルブが開弁する吸気行程においては、吸気通路内の吸気圧と気筒内の圧力とは同程度の値となる。このため、上記のいずれの圧力センサの検出値を用いるようにしても、吸気通路に生じる吸気圧脈動の実位相の算出の精度に差は生じない。   The actual phase of the intake pressure pulsation generated in the intake passage may be calculated based on the detection value of the pressure sensor that detects the intake pressure in the intake passage as described in claim 3. As described above, it may be calculated based on the detection value of a pressure sensor that detects the pressure in the cylinder. Note that, in the intake stroke in which the intake valve opens, the intake pressure in the intake passage and the pressure in the cylinder have substantially the same value. For this reason, even if the detection value of any of the pressure sensors described above is used, there is no difference in the accuracy of calculation of the actual phase of the intake pressure pulsation that occurs in the intake passage.

本発明に係る制御装置の一実施形態について、これが適用される内燃機関の構造を模式的に示す模式図。The schematic diagram which shows typically the structure of the internal combustion engine to which this is applied about one Embodiment of the control apparatus which concerns on this invention. リフト量可変機構の作動に基づく吸気バルブのバルブリフト量の変化態様を示すグラフ。The graph which shows the change aspect of the valve lift amount of an intake valve based on the action | operation of a lift amount variable mechanism. リフト量可変機構の作動に基づく吸気圧脈動について、有効バルブリフト量の経時変化前と経時変化後との関係の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the relationship between the time-dependent change of the effective valve lift amount, and the time-dependent change regarding the intake pressure pulsation based on the operation of the lift amount variable mechanism. 同実施形態における制御装置で行われる制御を模式的に示すブロック図。The block diagram which shows typically the control performed with the control apparatus in the embodiment. 同実施形態における基準位相に対する実位相の遅角量と補正量との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the retardation amount of the real phase with respect to the reference | standard phase and correction amount in the embodiment. 同実施形態における燃料噴射量算出処理の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the fuel injection amount calculation process in the embodiment. 吸気圧と筒内圧との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between intake pressure and in-cylinder pressure.

以下、本発明を具体化した一実施形態について説明する。
ここではまず、図1を参照して、本実施形態の内燃機関の制御装置の構成を説明する。なお、本実施形態の制御装置が適用される内燃機関10は、4つの気筒#1〜#4を備えている。
Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described.
Here, first, the configuration of the control device for an internal combustion engine of the present embodiment will be described with reference to FIG. Note that the internal combustion engine 10 to which the control device of this embodiment is applied includes four cylinders # 1 to # 4.

図1に示すように、内燃機関10の吸気通路20にあってサージタンク21の上流にはスロットルバルブ22が設けられている。スロットルバルブ22の開度(スロットル開度TA)は、スロットルモータ24の駆動制御を通じて調節され、これにより、吸気通路20から燃焼室12内へと吸入される空気の量が調節されている。   As shown in FIG. 1, a throttle valve 22 is provided in the intake passage 20 of the internal combustion engine 10 and upstream of the surge tank 21. The opening degree of the throttle valve 22 (throttle opening degree TA) is adjusted through drive control of the throttle motor 24, and thereby the amount of air taken into the combustion chamber 12 from the intake passage 20 is adjusted.

吸気通路20は、サージタンク21の下流にて、各気筒#1〜#4にそれぞれ通じる4つの通路に分岐されている。分岐された各通路には、その内部を流れる吸入空気中に燃料を噴射するインジェクタ26がそれぞれ設けられている。   The intake passage 20 is branched downstream of the surge tank 21 into four passages that respectively communicate with the cylinders # 1 to # 4. Each of the branched passages is provided with an injector 26 for injecting fuel into the intake air flowing through the passage.

内燃機関10の燃焼室12においては、吸入空気と噴射燃料とからなる混合気に対して点火プラグ30による点火が行われる。この点火動作によって混合気が燃焼してピストン14が往復移動し、クランクシャフト16が回転する。そして、燃焼後の混合気は排気として燃焼室12から排気通路32へと送り出される。   In the combustion chamber 12 of the internal combustion engine 10, ignition by the spark plug 30 is performed on the air-fuel mixture composed of intake air and injected fuel. By this ignition operation, the air-fuel mixture burns, the piston 14 reciprocates, and the crankshaft 16 rotates. The air-fuel mixture after combustion is sent out from the combustion chamber 12 to the exhaust passage 32 as exhaust.

また、内燃機関10においては、クランクシャフト16の回転を受けて吸気カムシャフト40が回転するとともに、同吸気カムシャフト40の回転に伴って吸気バルブ28が開閉動作する。そして、そうした吸気バルブ28の開閉動作に応じて、吸気通路20と燃焼室12とが連通・遮断される。更に、吸気バルブ28と吸気カムシャフト40との間には、機関運転条件に応じて設定されるバルブリフト量指示値VLoに基づいて吸気バルブ28のバルブリフト量VLを変更するリフト量可変機構42が設けられている。リフト量可変機構42は、電動モータ等のアクチュエータ44の駆動制御を通じて作動する。そして、リフト量可変機構42の作動により吸気バルブ28のバルブリフト量VLが変更されることで、気筒#1〜4の吸気バルブ28の開弁期間が変化される。   In the internal combustion engine 10, the intake camshaft 40 rotates in response to the rotation of the crankshaft 16, and the intake valve 28 opens and closes as the intake camshaft 40 rotates. Then, in accordance with the opening / closing operation of the intake valve 28, the intake passage 20 and the combustion chamber 12 are communicated and blocked. Further, a variable lift amount mechanism 42 between the intake valve 28 and the intake camshaft 40 that changes the valve lift amount VL of the intake valve 28 based on a valve lift amount instruction value VLo set according to engine operating conditions. Is provided. The lift amount variable mechanism 42 operates through drive control of an actuator 44 such as an electric motor. The valve lift amount VL of the intake valve 28 is changed by the operation of the lift amount variable mechanism 42, whereby the valve opening period of the intake valves 28 of the cylinders # 1 to # 4 is changed.

一方、本実施形態の制御装置には、内燃機関10の運転状態を検出するための各種センサが設けられている。そうしたセンサとしては、例えばクランクシャフト16の回転位相(クランク角CA)及び回転速度(機関回転速度NE)を検出するためのクランクセンサ50、アクセルペダル52の踏み込み量ACを検出するためのアクセルセンサ53、スロットル開度TAを検出するためのスロットルセンサ54などがある。更に、吸気通路20には、その内部の吸気の圧力(吸気圧Pin)を検出するための圧力センサ56が設けられている。この内燃機関10では、吸気通路20にあって、気筒#1〜4毎に分岐されたサージタンク21の下流の部分に、圧力センサ56がそれぞれ個別に設けられている。   On the other hand, the control device of the present embodiment is provided with various sensors for detecting the operating state of the internal combustion engine 10. Examples of such sensors include a crank sensor 50 for detecting the rotational phase (crank angle CA) and rotational speed (engine rotational speed NE) of the crankshaft 16, and an accelerator sensor 53 for detecting the depression amount AC of the accelerator pedal 52. There is a throttle sensor 54 for detecting the throttle opening degree TA. Further, the intake passage 20 is provided with a pressure sensor 56 for detecting the pressure of the intake air (intake pressure Pin) therein. In the internal combustion engine 10, pressure sensors 56 are individually provided in a portion of the intake passage 20 downstream of the surge tank 21 branched for each of the cylinders # 1 to # 4.

上記各種センサの検出信号は電子制御装置60に取り込まれる。そして電子制御装置60は、この取り込まれた検出信号に基づいて、内燃機関10の制御に係る各種演算を行う。電子制御装置60は、演算ユニットをはじめ、各種制御プログラムや演算マップ、制御の実行に際して算出されるデータ等を記憶するメモリ等を備えている。そして、電子制御装置60によってなされた演算の結果に基づいて、スロットルモータ24の駆動制御(スロットル制御)やインジェクタ26の駆動制御(燃料噴射制御)、アクチュエータ44の駆動制御(リフト量変更制御)等といった各種制御が実行される。   Detection signals of the various sensors are taken into the electronic control device 60. The electronic control unit 60 performs various calculations related to the control of the internal combustion engine 10 based on the acquired detection signal. The electronic control unit 60 includes an arithmetic unit, a memory for storing various control programs, arithmetic maps, data calculated when the control is executed, and the like. Then, based on the result of calculation performed by the electronic control unit 60, drive control of the throttle motor 24 (throttle control), drive control of the injector 26 (fuel injection control), drive control of the actuator 44 (lift amount change control), etc. Various controls are executed.

この内燃機関10では、気筒#1〜4内に吸入される吸気量である筒内吸入空気量MCが、スロットル制御及びリフト量変更制御を通じて次のように調節されている。すなわち、電子制御装置60は、アクセルペダル52の踏み込み量ACや機関回転速度NEに基づいて筒内吸入空気量MCの目標値を算出する。そして電子制御装置60は、その目標値に基づいてスロットル制御及びリフト量変更制御を実行することで、筒内吸入空気量MCの調整を行っている。   In the internal combustion engine 10, the cylinder intake air amount MC, which is the intake amount sucked into the cylinders # 1 to # 4, is adjusted as follows through throttle control and lift amount change control. That is, the electronic control unit 60 calculates the target value of the cylinder intake air amount MC based on the depression amount AC of the accelerator pedal 52 and the engine speed NE. The electronic control unit 60 adjusts the in-cylinder intake air amount MC by executing throttle control and lift amount change control based on the target value.

また本実施形態では、スロットル制御及びリフト量変更制御を通じて調節される筒内吸入空気量MCに応じて燃料噴射量TAUが調節されている。具体的には、電子制御装置60は、筒内吸入空気量MCに対し、混合気の空燃比が理論空燃比となる燃料量を燃料噴射量TAUの目標値として算出する。そして、電子制御装置60は、燃料噴射量TAUを同目標値とすべく燃料噴射制御を実行する。   In the present embodiment, the fuel injection amount TAU is adjusted according to the in-cylinder intake air amount MC adjusted through throttle control and lift amount change control. Specifically, the electronic control unit 60 calculates the fuel amount at which the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes the stoichiometric air-fuel ratio as the target value of the fuel injection amount TAU with respect to the in-cylinder intake air amount MC. Then, the electronic control unit 60 executes fuel injection control so that the fuel injection amount TAU is set to the target value.

以上のように本実施形態では、吸気バルブ28のバルブリフト量指示値VLoにより筒内吸入空気量MCを調整している。そして、その調整された吸入空気量MCに見合うように燃料噴射量TAUの目標値を定めている。   As described above, in the present embodiment, the in-cylinder intake air amount MC is adjusted by the valve lift amount instruction value VLo of the intake valve 28. Then, the target value of the fuel injection amount TAU is determined so as to match the adjusted intake air amount MC.

ところが、内燃機関10の使用期間が長くなると、吸気バルブ28やその周辺にデポジットが付着して、同量のリフトにより確保される吸気バルブ28の開口面積が減少してしまうことがある。また、リフト量可変機構42の経年劣化によって、実際に確保される吸気バルブ28のバルブリフト量がバルブリフト量指示値VLoよりも小さくなることがある。そしてその結果、実際に確保される筒内吸入空気量MCとバルブリフト量指示値VLoとの相関関係が変化するようになる。すなわち、実際に確保された筒内吸入空気量MCに相当するバルブリフト量(以下、有効バルブリフト量VL’と称する)が、バルブリフト量指示値VLoよりも小さくなる。なお、有効バルブリフト量VL’は、上記相対関係の経時変化がない状態で、現状の筒内吸入空気量MCが確保されるバルブリフト量指示値VLoの値を示している。   However, when the internal combustion engine 10 is used for a long period of time, deposits may adhere to the intake valve 28 and its periphery, and the opening area of the intake valve 28 secured by the same amount of lift may decrease. In addition, the valve lift amount of the intake valve 28 that is actually secured may be smaller than the valve lift amount instruction value VLo due to deterioration over time of the lift amount variable mechanism 42. As a result, the correlation between the actually secured in-cylinder intake air amount MC and the valve lift amount instruction value VLo changes. That is, the valve lift amount (hereinafter referred to as the effective valve lift amount VL ′) corresponding to the actually secured in-cylinder intake air amount MC becomes smaller than the valve lift amount instruction value VLo. Note that the effective valve lift amount VL ′ indicates the value of the valve lift amount instruction value VLo in which the current in-cylinder intake air amount MC is ensured in a state where the relative relationship does not change with time.

有効バルブリフト量VL’がバルブリフト量指示値VLoよりも小さくなると、実際に確保される筒内吸入空気量MCは、そのときのバルブリフト量指示値VLoの値から想定される量よりも少なくなる。すなわち、電子制御装置60がバルブリフト量指示値VLoに基づき算出した筒内吸入空気量MCが実際よりも多くなる。そしてその結果、燃料噴射量TAUの目標値を適正に設定できなくなる。したがって、燃料噴射量TAUの制御に際しては、そうした有効バルブリフト量VL’の経時変化を考慮する必要がある。   When the effective valve lift amount VL ′ is smaller than the valve lift amount instruction value VLo, the actually secured in-cylinder intake air amount MC is less than the amount assumed from the value of the valve lift amount instruction value VLo at that time. Become. That is, the in-cylinder intake air amount MC calculated by the electronic control unit 60 based on the valve lift amount instruction value VLo is larger than the actual amount. As a result, the target value of the fuel injection amount TAU cannot be set properly. Therefore, when the fuel injection amount TAU is controlled, it is necessary to consider such a change with time of the effective valve lift amount VL ′.

バルブリフト量指示値VLoが比較的小さいときには、そうした有効バルブリフト量VL’の経時変化を、吸入空気量の変化率から確認することができる。このときには、そもそもの吸入空気量が少ないため、有効バルブリフト量VL’の減少による吸入空気量の減少量は相対的に大きいものとなる。そのため、有効バルブリフト量VL’の経時変化がないときの吸入空気量に対する現状の吸入空気量の変化率から、有効バルブリフト量VL’の経時変化を好適に確認することができる。   When the valve lift amount instruction value VLo is relatively small, the change with time of the effective valve lift amount VL ′ can be confirmed from the change rate of the intake air amount. At this time, since the intake air amount is small in the first place, the reduction amount of the intake air amount due to the reduction in the effective valve lift amount VL ′ is relatively large. Therefore, the change with time of the effective valve lift amount VL ′ can be suitably confirmed from the change rate of the current intake air amount with respect to the intake air amount when there is no change with time of the effective valve lift amount VL ′.

これに対して、バルブリフト量指示値VLoが大きいときには、そもそもの吸入空気量が多いため、有効バルブリフト量VL’の減少による吸入空気量の減少量は相対的に小さいものとなる。そのため、このときの有効バルブリフト量VL’の経時変化による吸入空気量の変化は、他の要因による吸入空気量の変化に対して相対的に小さくなり、その影響は、吸入空気量の変化率に明確に表われないようになる。   On the other hand, when the valve lift amount instruction value VLo is large, the intake air amount is large in the first place. Therefore, the amount of decrease in the intake air amount due to the decrease in the effective valve lift amount VL ′ is relatively small. Therefore, the change in the intake air amount due to the change over time in the effective valve lift amount VL ′ at this time is relatively small with respect to the change in the intake air amount due to other factors, and the influence thereof is the rate of change in the intake air amount. Will not appear clearly.

一方、経時変化によって有効バルブリフト量VL’が減少すると、吸気バルブ28の開弁時期が本来よりも遅れるようになる。図2の例では、気筒#2及び気筒#4の有効バルブリフト量VL’が本来よりも減少した状態となっており、これらの気筒#2、#4では、吸気バルブ28の開弁時期が本来よりも遅れている。そしてその結果、これらの気筒#2、#4では、気筒内に吸気が流入し始めるタイミングが本来よりも遅れるようになる。   On the other hand, when the effective valve lift amount VL ′ decreases due to a change with time, the valve opening timing of the intake valve 28 is delayed from the original. In the example of FIG. 2, the effective valve lift amount VL ′ of cylinder # 2 and cylinder # 4 is in a state of being reduced from the original, and in these cylinders # 2 and # 4, the opening timing of intake valve 28 is It is late than originally intended. As a result, in these cylinders # 2 and # 4, the timing at which the intake air starts to flow into the cylinders is delayed from the original.

一方、吸気通路20では、吸気バルブ28の開弁に伴う圧力低下を起点として、吸気圧Pinの脈動が発生する。吸気バルブ28の開弁が遅れると、そうした吸気圧脈動の位相にも遅れが生じるようになる。そのため、気筒#2及び気筒#4の有効バルブリフト量VL’が減少すると、図3に示すように、それら気筒#2、#4の吸気行程における吸気脈動の位相が本来よりも遅れるようになる。   On the other hand, in the intake passage 20, pulsation of the intake pressure Pin is generated starting from a pressure drop accompanying opening of the intake valve 28. When the opening of the intake valve 28 is delayed, the phase of the intake pressure pulsation is also delayed. Therefore, when the effective valve lift amount VL ′ of the cylinder # 2 and the cylinder # 4 is decreased, the phase of the intake pulsation in the intake stroke of the cylinders # 2 and # 4 is delayed as shown in FIG. .

こうした有効バルブリフト量VL’の減少による吸気圧脈動の位相の遅れは、バルブリフト量指示値VLoの大小に関わらず発生する。そこで、本実施形態では、吸気通路に生じる吸気圧脈動の位相に基づいて燃料噴射量TAUの補正を行うことで、有効バルブリフト量VL’の経時変化の影響を燃料噴射量制御に反映させるようにしている。   The phase delay of the intake pressure pulsation due to the decrease in the effective valve lift amount VL ′ occurs regardless of the magnitude of the valve lift amount instruction value VLo. Therefore, in the present embodiment, by correcting the fuel injection amount TAU based on the phase of the intake pressure pulsation generated in the intake passage, the influence of the change over time in the effective valve lift amount VL ′ is reflected in the fuel injection amount control. I have to.

図4は、こうした本実施形態における燃料噴射量TAUの演算に係る制御の制御ブロック図を示している。同図に示すように、燃料噴射量TAUの演算は、位相差検出処理62、バルブリフト量補正処理64、筒内吸入空気量演算処理66、及び燃料噴射量演算処理68の各処理を通じて行われる。   FIG. 4 shows a control block diagram of control related to the calculation of the fuel injection amount TAU in the present embodiment. As shown in the figure, the calculation of the fuel injection amount TAU is performed through each of a phase difference detection process 62, a valve lift amount correction process 64, a cylinder intake air amount calculation process 66, and a fuel injection amount calculation process 68. .

位相差検出処理62では、吸気圧脈動の位相の実際値である実位相と同位相の基準値として予め設定された基準位相との比較が行われ、それら実位相、基準位相の乖離量が求められる。乖離量は、吸気行程の開始から終了までの180°CAの区間における圧力センサ56の吸気圧Pinの検出値の波形と、電子制御装置60に設けられた不揮発性のメモリ63に記憶された基準波形とを比較することで求められる。メモリ63には、予め実験等で求められた、有効バルブリフト量VL’の経時変化がない状態の、内燃機関10の各運転状態における各気筒#1〜#4の吸気脈動の波形が、基準波形として記憶されている。そして、該当する気筒の、現状の運転状態に対応する基準波形を読み込んで、実際の波形と比較することで、吸気圧脈動の基準位相に対する実位相の遅角量ΔAPinが求められている。なお、ここで算出された遅角量ΔAPinは、該当する気筒の気筒ナンバーnと共にバルブリフト量補正処理64に受け渡される。   In the phase difference detection process 62, the actual phase, which is the actual value of the intake pressure pulsation phase, is compared with a reference phase set in advance as a reference value of the same phase, and the deviation between the actual phase and the reference phase is obtained. It is done. The amount of divergence includes the waveform of the detected value of the intake pressure Pin of the pressure sensor 56 in the section of 180 ° CA from the start to the end of the intake stroke, and the reference stored in the nonvolatile memory 63 provided in the electronic control unit 60. It is obtained by comparing with the waveform. In the memory 63, the waveform of the intake pulsation of each cylinder # 1 to # 4 in each operation state of the internal combustion engine 10 in a state where there is no change over time of the effective valve lift amount VL ′, which is obtained in advance through experiments or the like, It is stored as a waveform. Then, the reference waveform corresponding to the current operating state of the corresponding cylinder is read and compared with the actual waveform, thereby obtaining the retardation amount ΔAPin of the actual phase with respect to the reference phase of the intake pressure pulsation. The retard amount ΔAPin calculated here is transferred to the valve lift amount correction process 64 together with the cylinder number n of the corresponding cylinder.

バルブリフト量補正処理64では、バルブリフト量補正処理64から受け渡された遅角量ΔAPinと気筒ナンバーnとに基づいて、該当する気筒の現状の有効バルブリフト量VL’(n)が求められる。有効バルブリフト量VL’(n)は、受け渡された気筒ナンバーnに対応する気筒#nのバルブリフト量指示値VLo(n)から、遅角量ΔAPinに応じて求められた補正量βを減算することで算出される。補正量βは、気筒別に設けられた補正量算出用のマップM1を用いて求められる。それらのマップM1には、例えば図5に示すような、各気筒における、吸気圧脈動位相の遅角量ΔAPinと有効バルブリフト量の減少量(補正量β)との関係がそれぞれ記憶されている。こうしたマップM1での吸気圧脈動位相の遅角量ΔAPinと有効バルブリフト量の減少量(補正量β)との関係は、予め実験等で求められている。   In the valve lift amount correction process 64, the current effective valve lift amount VL ′ (n) of the corresponding cylinder is obtained based on the retard amount ΔAPin and the cylinder number n delivered from the valve lift amount correction process 64. . The effective valve lift amount VL ′ (n) is a correction amount β obtained according to the retardation amount ΔAPin from the valve lift amount instruction value VLo (n) of the cylinder #n corresponding to the delivered cylinder number n. Calculated by subtraction. The correction amount β is obtained using a correction amount calculation map M1 provided for each cylinder. In these maps M1, for example, as shown in FIG. 5, the relationship between the retard amount ΔAPin of the intake pressure pulsation phase and the decrease amount of the effective valve lift amount (correction amount β) in each cylinder is stored. . The relationship between the amount of retardation ΔAPin of the intake pressure pulsation phase and the amount of decrease in the effective valve lift amount (correction amount β) in the map M1 is obtained in advance through experiments or the like.

筒内吸入空気量演算処理66では、バルブリフト量補正処理64で求められた有効バルブリフト量VL’(n)に基づいて、対応する気筒の筒内吸入空気量MC(n)が算出される。筒内吸入空気量MC(n)は、気筒別に設けられた筒内吸入空気量算出用のマップM2を用いて算出される。それら算出用のマップM2には、予め実験等で求められた、該当する気筒における有効バルブリフト量VL’(n)、機関回転速度NE、及び機関負荷KLと、筒内吸入空気量MC(n)との関係がそれぞれ記憶されている。なお、機関負荷KLは、スロットル開度TAやアクセルペダル52の踏み込み量AC等に基づいて算出されている。   In the cylinder intake air amount calculation processing 66, the cylinder intake air amount MC (n) of the corresponding cylinder is calculated based on the effective valve lift amount VL ′ (n) obtained in the valve lift amount correction processing 64. . The in-cylinder intake air amount MC (n) is calculated using a map M2 for calculating the in-cylinder intake air amount provided for each cylinder. The calculation map M2 includes an effective valve lift amount VL ′ (n), an engine speed NE, an engine load KL, and an in-cylinder intake air amount MC (n) obtained in advance through experiments or the like. ) Is stored. The engine load KL is calculated based on the throttle opening degree TA, the depression amount AC of the accelerator pedal 52, and the like.

燃料噴射量演算処理68では、筒内吸入空気量演算処理66で求められた筒内吸入空気量MC(n)に基づいて、燃料噴射量TAU(n)が演算される。燃料噴射量TAUは、筒内吸入空気量MC(n)に対する比が理論空燃比となるように演算される。   In the fuel injection amount calculation processing 68, the fuel injection amount TAU (n) is calculated based on the cylinder intake air amount MC (n) obtained in the cylinder intake air amount calculation processing 66. The fuel injection amount TAU is calculated so that the ratio to the in-cylinder intake air amount MC (n) becomes the stoichiometric air-fuel ratio.

以上のように、本実施形態では、実位相と基準位相との乖離量(遅角量ΔAPi)に基づきバルブリフト量指示値VLo(n)の補正を行うとともに、その補正されたバルブリフト量指示値VLo(n)(有効バルブリフト量VL’(n))を用いて筒内吸入空気量MC(n)を算出している。そして、その算出された筒内吸入空気量MC(n)に基づいて燃料噴射量TAU(n)を演算している。すなわち、本実施形態では、大局的に見れば、吸気圧脈動の実位相と基準位相との乖離量に基づいて燃料噴射量が補正されている。   As described above, in the present embodiment, the valve lift amount instruction value VLo (n) is corrected based on the deviation amount (retard amount ΔAPi) between the actual phase and the reference phase, and the corrected valve lift amount instruction In-cylinder intake air amount MC (n) is calculated using value VLo (n) (effective valve lift amount VL ′ (n)). Then, the fuel injection amount TAU (n) is calculated based on the calculated in-cylinder intake air amount MC (n). In other words, in the present embodiment, the fuel injection amount is corrected based on the amount of deviation between the actual phase of the intake pressure pulsation and the reference phase when viewed broadly.

以上のような各処理は、図6に示す燃料噴射量算出処理を、電子制御装置60が実施することで行われる。なお、この燃料噴射量算出処理は、内燃機関10の運転中に所定の周期毎に繰り返し実行される。   Each process as described above is performed by the electronic control unit 60 performing the fuel injection amount calculation process shown in FIG. This fuel injection amount calculation process is repeatedly executed at predetermined intervals during the operation of the internal combustion engine 10.

図6に示すように、燃料噴射量算出処理が開始されると、まず気筒#1〜4のうちで、吸気バルブ28が開弁状態にある気筒のナンバーnの判別が行われる(ステップS120)。そして、吸気バルブ28が開弁状態にあると判別された気筒(以下、気筒#nと称する)に対応する圧力センサ56の吸気圧Pinの検出値が読み込まれる(ステップS130)。   As shown in FIG. 6, when the fuel injection amount calculation process is started, first, among the cylinders # 1 to # 4, the number n of the cylinder in which the intake valve 28 is open is determined (step S120). . Then, the detected value of the intake pressure Pin of the pressure sensor 56 corresponding to the cylinder in which the intake valve 28 is determined to be in the open state (hereinafter referred to as cylinder #n) is read (step S130).

吸気圧Pinが読み込まれると、その読み込まれた吸気圧Pinから吸気圧脈動の実位相が求められ、その求められた実位相の基準位相に対する遅角量ΔAPinが算出される。そしてその遅角量ΔAPinが所定量k以上であるか否かが判定される(ステップS140)。ここで、所定量kは、経時変化による有効バルブリフト量VL’(n)の減少が発生していると判断できるだけの吸気圧脈動位相の変化量がその値に設定されており、その値は、実験等によって求められている。   When the intake pressure Pin is read, the actual phase of the intake pressure pulsation is obtained from the read intake pressure Pin, and the retardation amount ΔAPin with respect to the reference phase of the obtained actual phase is calculated. Then, it is determined whether or not the retardation amount ΔAPin is equal to or greater than a predetermined amount k (step S140). Here, the predetermined amount k is set to an amount of change in the intake pressure pulsation phase that can be determined that a decrease in the effective valve lift amount VL ′ (n) due to a change with time has occurred. It is required by experiments.

遅角量ΔAPinが所定量k以上であると判断されると(ステップS140:YES)、遅角量ΔAPinに基づき補正量βが算出される(ステップS150)。そして、その補正量βに基づくバルブリフト量指示値VLo(n)の補正により、有効バルブリフト量VL’(n)が算出される(ステップS160)。   If it is determined that the retardation amount ΔAPin is equal to or greater than the predetermined amount k (step S140: YES), a correction amount β is calculated based on the retardation amount ΔAPin (step S150). Then, the effective valve lift amount VL ′ (n) is calculated by correcting the valve lift amount instruction value VLo (n) based on the correction amount β (step S160).

一方、遅角量ΔAPinが所定量k未満であれば(ステップS140:NO)、バルブリフト量指示値VLo(n)の値がそのまま有効バルブリフト量VL’(n)の値として算出される(ステップS170)。   On the other hand, if the retardation amount ΔAPin is less than the predetermined amount k (step S140: NO), the value of the valve lift amount instruction value VLo (n) is calculated as it is as the value of the effective valve lift amount VL ′ (n) ( Step S170).

その後、こうして算出された有効バルブリフト量VL’(n)に基づき、筒内吸入空気量MC(n)が算出される(S180)。そして、その算出した筒内吸入空気量MC(n)に基づき燃料噴射量TAUが算出された後(S190)、今回の本ルーチンの処理が終了される。   Thereafter, the in-cylinder intake air amount MC (n) is calculated based on the effective valve lift amount VL ′ (n) thus calculated (S180). Then, after the fuel injection amount TAU is calculated based on the calculated in-cylinder intake air amount MC (n) (S190), the process of this routine is terminated.

以上説明した本実施形態では、吸気圧脈動の実位相と基準位相のずれの発生の有無によって気筒#1〜4間で空燃比にばらつきが生じるような場合であっても、上記の算出された燃料噴射量TAU(n)を目標値として燃料噴射制御を実行することで、気筒#1〜4間の空燃比のばらつきの程度が抑えられる。例えば、気筒#1〜4のうちで、気筒#2及び気筒#4において、吸気圧脈動の実位相が基準位相に対して所定量k以上の遅角量ΔAPinをもって遅角している状態が生じている場合は、次のようになる。   In the present embodiment described above, the above calculation is performed even when the air-fuel ratio varies between the cylinders # 1 to 4 depending on whether or not the deviation of the actual phase of the intake pressure pulsation from the reference phase occurs. By executing the fuel injection control with the fuel injection amount TAU (n) as a target value, the degree of variation in the air-fuel ratio between the cylinders # 1 to # 4 is suppressed. For example, among cylinders # 1 to # 4, in cylinder # 2 and cylinder # 4, a state occurs in which the actual phase of the intake pressure pulsation is retarded with a retardation amount ΔAPin of a predetermined amount k or more with respect to the reference phase. If you have:

すなわち、気筒#2及び気筒#4において、デポジットの付着等により、実際に得られる筒内吸入空気量MCが本来得られる量よりも少なくなると、実質的なバルブリフト量(有効バルブリフト量VL’)が、バルブリフト量指示値VLoよりも小さくなる。このとき、そのときのバルブリフト量指示値VLoから想定される筒内吸入空気量MCに応じて燃料噴射量TAUを設定すると、実際の筒内吸入空気量MCに対して過大な量の燃料が噴射され、それら気筒#2、4で燃焼される混合気の空燃比がリッチとなる。   That is, in cylinder # 2 and cylinder # 4, when the actually obtained in-cylinder intake air amount MC becomes smaller than the originally obtained amount due to deposits or the like, a substantial valve lift amount (effective valve lift amount VL ' ) Becomes smaller than the valve lift amount instruction value VLo. At this time, if the fuel injection amount TAU is set in accordance with the in-cylinder intake air amount MC assumed from the valve lift amount instruction value VLo at that time, an excessive amount of fuel is larger than the actual in-cylinder intake air amount MC. The air-fuel ratio of the air-fuel mixture injected and burned in the cylinders # 2 and 4 becomes rich.

なお、このときの有効バルブリフト量VL’の減少によっては、気筒#2、#4の吸気行程における吸気圧脈動の位相に遅れが生じる。そして、本実施形態では、そうした位相の遅れに応じて、燃料噴射量TAUが減量補正される。そのため、気筒#2及び気筒#4における空燃比のリッチ化の度合いが小さくなり、結果として気筒#1〜4間の空燃比のばらつきの程度が抑えられる。   Note that the phase of the intake pressure pulsation in the intake strokes of the cylinders # 2 and # 4 is delayed due to the decrease in the effective valve lift amount VL 'at this time. In this embodiment, the fuel injection amount TAU is corrected to decrease in accordance with such a phase delay. Therefore, the degree of enrichment of the air-fuel ratio in the cylinders # 2 and # 4 is reduced, and as a result, the degree of variation in the air-fuel ratio between the cylinders # 1 to # 4 is suppressed.

以上説明したように、本実施形態によれば以下の効果が得られるようになる。
(1)本実施形態では、吸気通路20に生じる吸気圧脈動の位相の実際値である実位相と同吸気圧脈動の位相の基準値として予め設定されている基準位相とを比較し、それら位相の乖離量に基づいて燃料噴射量TAUを補正している。そのため、バルブリフト量VLがどういった大きさであっても上記の有効バルブリフト量VL’の変化を燃料噴射量TAUの補正に反映させることができる。したがって、本実施形態によれば、バルブリフト量VLが比較的大きい場合であっても燃料噴射量TAUの制御を高精度に行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the present embodiment, the actual phase that is the actual value of the phase of the intake pressure pulsation generated in the intake passage 20 is compared with the reference phase that is preset as the reference value of the phase of the intake pressure pulsation, and these phases are compared. The fuel injection amount TAU is corrected based on the deviation amount. Therefore, regardless of the magnitude of the valve lift amount VL, the change in the effective valve lift amount VL ′ can be reflected in the correction of the fuel injection amount TAU. Therefore, according to the present embodiment, the fuel injection amount TAU can be controlled with high accuracy even when the valve lift amount VL is relatively large.

尚、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態では、吸気圧脈動の基準位相に対する実位相の遅角量ΔAPinに基づいて燃料噴射量TAUを補正するようにしていた。なお、リフト量可変機構の構成によっては、有効バルブリフト量VL’の経時変化が、吸気圧脈動の実位相を基準位相に対して進角させる方向に進行するものもある。こうした場合には、吸気圧脈動の基準位相に対する実位相の進角量に基づき燃料噴射量TAUを補正することで、上記(1)と同様の効果が得られる。
In addition, the said embodiment can also be implemented with the following forms which changed this suitably.
In the above embodiment, the fuel injection amount TAU is corrected based on the retardation amount ΔAPin of the actual phase with respect to the reference phase of the intake pressure pulsation. Depending on the configuration of the lift amount variable mechanism, the change over time in the effective valve lift amount VL ′ may progress in a direction to advance the actual phase of the intake pressure pulsation with respect to the reference phase. In such a case, the same effect as the above (1) can be obtained by correcting the fuel injection amount TAU based on the advance amount of the actual phase with respect to the reference phase of the intake pressure pulsation.

・上記実施形態では、吸気通路20内の圧力(吸気圧)の検出結果から吸気圧脈動の実位相を求めていたが、各気筒#1〜4の内部の圧力(筒内圧)の検出結果から吸気圧脈動の実位相を求めるようにすることもできる。図7に示すように、吸気バルブ28が開弁する吸気行程においては、吸気圧Pinと筒内圧とは同程度の値となる。そのため、筒内圧を検出する圧力センサを各気筒に設置し、その検出結果を吸気圧脈動の実位相に用いるようにすることもできる。   In the above embodiment, the actual phase of the intake pressure pulsation is obtained from the detection result of the pressure in the intake passage 20 (intake pressure), but from the detection result of the internal pressure (in-cylinder pressure) of each cylinder # 1 to # 4. It is also possible to obtain the actual phase of the intake pressure pulsation. As shown in FIG. 7, in the intake stroke in which the intake valve 28 opens, the intake pressure Pin and the in-cylinder pressure have substantially the same value. Therefore, a pressure sensor for detecting the in-cylinder pressure can be installed in each cylinder, and the detection result can be used for the actual phase of the intake pressure pulsation.

・上記実施形態では、気筒#1〜4毎に圧力センサ56をそれぞれ設け、各気筒の吸気に伴う吸気圧脈動を個別に検出するようにしていたが、サージタンク21の上流等に設置した単一の圧力センサで吸気圧脈動の検出を行うようにしても良い。   In the above embodiment, the pressure sensor 56 is provided for each of the cylinders # 1 to # 4, and the intake pressure pulsation accompanying the intake of each cylinder is individually detected. One pressure sensor may detect intake pressure pulsation.

・上記実施形態では、吸気圧脈動の実位相の算出に用いる吸気圧Pinとして、圧力センサ56の検出値を採用するようにしていたが、吸気系の物理挙動をシミュレートした物理モデルを用いてそれまでの吸気圧の検出値や機関運転状態の推移から予測した将来の吸気圧を用いるようにしても良い。こうした将来の吸気圧の予測値を用いて吸気圧脈動の実位相を算出すれば、有効バルブリフト量VL’の経時変化による吸気圧脈動の位相のずれが実際に生じる前に、燃料噴射量TAUの補正を行うことができるため、より高精度に燃料噴射量TAUの制御を行うことができる。   In the above embodiment, the detection value of the pressure sensor 56 is adopted as the intake pressure Pin used for calculating the actual phase of the intake pressure pulsation, but a physical model that simulates the physical behavior of the intake system is used. The future intake pressure predicted from the detected value of the intake pressure up to that point and the transition of the engine operating state may be used. If the actual phase of the intake pressure pulsation is calculated using the predicted value of the future intake pressure, the fuel injection amount TAU before the phase shift of the intake pressure pulsation due to the change over time of the effective valve lift amount VL ′ actually occurs. Therefore, the fuel injection amount TAU can be controlled with higher accuracy.

・上記実施形態では、各気筒#1〜4での基準位相と実位相との乖離量を、吸気圧脈動の実際の波形と基準波形との比較により求めていたが、それ以外の算出態様で乖離量を求めるようにすることもできる。例えば、吸気圧Pinがピーク値を示すときのクランク角を基準とし、その実際の値を、予め設定された基準値と比較することで、乖離量を算出することも可能である。   In the above-described embodiment, the amount of deviation between the reference phase and the actual phase in each cylinder # 1 to # 4 is obtained by comparing the actual waveform of the intake pressure pulsation with the reference waveform, but in other calculation modes It is also possible to obtain the amount of deviation. For example, the amount of deviation can be calculated by using the crank angle when the intake pressure Pin exhibits a peak value as a reference and comparing the actual value with a preset reference value.

・上記実施形態では、有効バルブリフト量VL’(n)、機関回転速度NE、及び機関負荷KLと筒内吸入空気量MC(n)との関係を記憶したマップM2を用いて筒内吸入空気量MC(n)を算出するようにしていた。こうした筒内吸入空気量MC(n)の算出を、吸気系の物理挙動をシミュレートした物理モデルを用いて行うようにしても良い。すなわち、物理モデルのパラメーターに、吸気圧脈動の実位相と基準位相との乖離量から算出した有効バルブリフト量VL’(n)や現状の機関回転速度NE、機関負荷KL等を代入して、現在の状況で確保される筒内吸入空気量MC(n)を推定して求めるようにしても良い。   In the above embodiment, the cylinder intake air is stored using the map M2 that stores the relationship between the effective valve lift amount VL ′ (n), the engine speed NE, and the engine load KL and the cylinder intake air amount MC (n). The amount MC (n) was calculated. Such in-cylinder intake air amount MC (n) may be calculated using a physical model that simulates the physical behavior of the intake system. That is, by substituting the effective valve lift amount VL ′ (n) calculated from the difference between the actual phase of the intake pressure pulsation and the reference phase, the current engine speed NE, the engine load KL, etc. into the parameters of the physical model, The in-cylinder intake air amount MC (n) secured in the current situation may be estimated and obtained.

・上記実施形態では、各気筒の吸気行程の開始から終了までの期間全体の吸気圧Pinの検出値を用いて吸気圧脈動の実位相を求めていたが、実位相の算出を、それとは異なる期間の吸気圧Pinの検出値を用いてようにしても良い。例えば吸気行程の一部の期間における吸気圧Pinの検出値のみを用いて実位相を算出したり、吸気行程の開始前の吸気圧Pinの検出値も併せ用いて実位相を算出したりするようにしても良い。   In the above embodiment, the actual phase of the intake pressure pulsation is obtained using the detected value of the intake pressure Pin over the entire period from the start to the end of the intake stroke of each cylinder, but the calculation of the actual phase is different from that. The detected value of the intake pressure Pin during the period may be used. For example, the actual phase is calculated using only the detected value of the intake pressure Pin during a part of the intake stroke, or the actual phase is calculated using the detected value of the intake pressure Pin before the start of the intake stroke. Anyway.

・上記実施形態では、吸気脈動の実位相と基準位相との乖離量が一定値以上(ΔAPin≧k)のときにのみ、乖離量に基づく補正を行うようにしていたが、乖離量が「0」よりも大きいときすべてにおいて、そうした補正を行うようにしても良い。また、そうした補正の要否の判断の基準値を、バルブリフト量指示値VLoや機関運転状態に応じて可変とするようにしても良い。   In the embodiment described above, correction based on the deviation amount is performed only when the deviation amount between the actual phase of the intake pulsation and the reference phase is equal to or greater than a certain value (ΔAPin ≧ k). Such a correction may be performed in all cases where the value is larger than "." Further, the reference value for determining the necessity of such correction may be made variable according to the valve lift amount instruction value VLo and the engine operating state.

・上記実施形態では、吸気圧脈動の実位相と基準位相との乖離量に応じてバルブリフト量指示値VLo(n)を補正し、その補正されたバルブリフト量指示値VLo(n)を用いて求められた筒内吸入空気量MC(n)に基づき燃料噴射量TAUを算出することで、有効バルブリフト量VL’の経時変化の影響を燃料噴射量制御に反映させていた。乖離量を別の態様で燃料噴射量TAUに反映させることで、同様の燃料噴射量制御を行うこともできる。例えばバルブリフト量指示値VLo(n)をそのまま用いて算出された筒内吸入空気量MC(n)に乖離量に応じた補正を行うことでも、同様の燃料噴射量制御を行うことができる。また、バルブリフト量指示値VLo(n)から筒内吸入空気量MC(n)を算出し、その算出した筒内吸入空気量MC(n)を用いて算出された燃料噴射量TAUに乖離量に応じた補正を行うことでも、同様の燃料噴射量制御が可能である。   In the above embodiment, the valve lift amount instruction value VLo (n) is corrected according to the amount of deviation between the actual phase of the intake pressure pulsation and the reference phase, and the corrected valve lift amount instruction value VLo (n) is used. By calculating the fuel injection amount TAU based on the in-cylinder intake air amount MC (n) obtained in this way, the influence of the change over time in the effective valve lift amount VL ′ is reflected in the fuel injection amount control. Similar fuel injection amount control can be performed by reflecting the deviation amount in the fuel injection amount TAU in another manner. For example, the same fuel injection amount control can be performed by correcting the in-cylinder intake air amount MC (n) calculated using the valve lift amount instruction value VLo (n) as it is according to the deviation amount. Further, the in-cylinder intake air amount MC (n) is calculated from the valve lift amount instruction value VLo (n), and the fuel injection amount TAU calculated using the calculated in-cylinder intake air amount MC (n) is a deviation amount. Similar fuel injection amount control can be performed by performing correction according to the above.

・上記実施形態では、吸気通路20にインジェクタ26が設けられた構成の内燃機関10に本発明の制御装置を適用した場合を説明したが、本発明の制御装置は、筒内噴射式の内燃機関にも同様に適用することができる。   In the above embodiment, the case where the control device of the present invention is applied to the internal combustion engine 10 having the configuration in which the injector 26 is provided in the intake passage 20 has been described. However, the control device of the present invention is a cylinder injection type internal combustion engine. It can be similarly applied to.

・上記実施形態は本発明を4つの気筒#1〜4を備える内燃機関の制御装置として具体化したものであったが、これ以外の数の気筒を備える内燃機関の制御装置として具体化することも可能である。   In the above embodiment, the present invention is embodied as a control device for an internal combustion engine including four cylinders # 1 to # 4. However, the present invention is embodied as a control device for an internal combustion engine including other numbers of cylinders. Is also possible.

10…内燃機関、12…燃焼室、14…ピストン、16…クランクシャフト、20…吸気通路、21…サージタンク、22…スロットルバルブ、24…スロットルモータ、26…インジェクタ、28…吸気バルブ、30…点火プラグ、32…排気通路、40…吸気カムシャフト、42…リフト量可変機構、44…アクチュエータ、50…クランクセンサ、52…アクセルペダル、53…アクセルセンサ、54…スロットルセンサ、56…圧力センサ、60…電子制御装置、62…位相差検出処理、63…メモリ、64…バルブリフト量補正処理、66…筒内吸入空気量演算処理、68…燃料噴射量演算処理、#1〜4,#n…気筒。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Internal combustion engine, 12 ... Combustion chamber, 14 ... Piston, 16 ... Crankshaft, 20 ... Intake passage, 21 ... Surge tank, 22 ... Throttle valve, 24 ... Throttle motor, 26 ... Injector, 28 ... Intake valve, 30 ... Spark plug, 32 ... exhaust passage, 40 ... intake camshaft, 42 ... lift amount variable mechanism, 44 ... actuator, 50 ... crank sensor, 52 ... accelerator pedal, 53 ... accelerator sensor, 54 ... throttle sensor, 56 ... pressure sensor, 60 ... Electronic control unit, 62 ... Phase difference detection process, 63 ... Memory, 64 ... Valve lift amount correction process, 66 ... In-cylinder intake air amount calculation process, 68 ... Fuel injection amount calculation process, # 1-4, #n …cylinder.

Claims (4)

吸気バルブのバルブリフト量を調整するリフト量可変機構を備える内燃機関の燃料噴射量を制御する制御装置において、
吸気通路に生じる吸気圧脈動の位相の実際値である実位相と同吸気圧脈動の位相の基準値として予め設定されている基準位相とを比較し、前記実位相と前記基準位相との乖離量に基づいて燃料噴射量を補正する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
In a control device for controlling a fuel injection amount of an internal combustion engine having a variable lift amount mechanism for adjusting a valve lift amount of an intake valve,
Compare the actual phase, which is the actual value of the phase of the intake pressure pulsation that occurs in the intake passage, with the reference phase that is preset as the reference value of the phase of the intake pressure pulsation, and the amount of deviation between the actual phase and the reference phase A control device for an internal combustion engine, wherein the fuel injection amount is corrected based on
請求項1に記載の内燃機関の制御装置において、
前記リフト量可変機構はバルブリフト量指示値に基づいて前記バルブリフト量を調整し、
燃料噴射量は前記バルブリフト量指示値に基づいて制御され、
燃料噴射量の補正に際しては、前記乖離量に基づいて前記バルブリフト量指示値を補正して有効バルブリフト量を算出するとともに、前記バルブリフト量指示値に代えて前記有効バルブリフト量に基づいて燃料噴射量を補正する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1,
The lift amount variable mechanism adjusts the valve lift amount based on a valve lift amount instruction value,
The fuel injection amount is controlled based on the valve lift amount instruction value,
When correcting the fuel injection amount, the valve lift amount instruction value is corrected based on the deviation amount to calculate an effective valve lift amount, and based on the effective valve lift amount instead of the valve lift amount instruction value. A control apparatus for an internal combustion engine, wherein the fuel injection amount is corrected.
請求項1又は2に記載の内燃機関の制御装置において、
前記吸気通路は同吸気通路内の吸気圧を検出する圧力センサを備え、前記圧力センサの検出値に基づいて前記実位相を算出する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
The control apparatus for an internal combustion engine, wherein the intake passage includes a pressure sensor that detects an intake pressure in the intake passage, and calculates the actual phase based on a detection value of the pressure sensor.
請求項1又は2に記載の内燃機関の制御装置において、
前記内燃機関の気筒内の圧力を検出する圧力センサを備え、前記圧力センサの検出値に基づいて前記実位相を算出する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
The control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
A control apparatus for an internal combustion engine, comprising: a pressure sensor that detects a pressure in a cylinder of the internal combustion engine; and calculating the actual phase based on a detection value of the pressure sensor.
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