JP2015068334A - Control device of internal combustion engine - Google Patents

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Junji Kurauchi
淳史 倉内
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control device which further properly performs throttle valve opening control, and can smoothly and quickly perform switching when switching usable fuel capable of operating an internal combustion engine by using two kinds of fuel.SOLUTION: When switching an operation mode to a second operation mode for injecting CNG by a second fuel injection valve 5 from a first operation mode for injecting gasoline by a first fuel injection valve 4, or vice versa, there is performed control for gradually transiting a throttle valve opening TH toward a post-switching target opening THTGT at a change speed VCG. The change speed VCG is corrected according to an engine operation state (engine rotation number NE, intake air pressure PBA, and a cooling water temperature TW), and the post-switching target opening THTGT is set so that an engine output torque difference caused by the switching of the usable fuel is suppressed.

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に2種類の燃料によって運転可能な内燃機関の燃料切換制御及び出力トルク制御を行う制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine, and more particularly to a control device that performs fuel switching control and output torque control of an internal combustion engine that can be operated with two types of fuel.

特許文献1には、2種類の燃料、すなわち液体燃料(例えばガソリン)とガス燃料(例えば圧縮天然ガス(CNG))とによって運転可能な内燃機関の燃料噴射制御装置が示されている。この装置によれば、アクセル開度に応じて目標トルクが設定され、その目標トルクが実現されるようにスロットル弁開度及び点火時期が制御される。使用燃料をガス燃料から液体燃料へ切り換えるときは、ガス燃料に対応したスロットル弁開度及び点火時期から、液体燃料に対応したスロットル弁開度及び点火時期に徐々に変更される。また使用燃料を液体燃料からガス燃料へ切り換えるときは、液体燃料に対応したスロットル弁開度及び点火時期から、ガス燃料に対応したスロットル弁開度及び点火時期に徐々に変更される。このような切換時の制御によって機関出力トルクの急変が防止される。   Patent Document 1 discloses a fuel injection control device for an internal combustion engine that can be operated by two types of fuel, that is, liquid fuel (for example, gasoline) and gas fuel (for example, compressed natural gas (CNG)). According to this device, the target torque is set according to the accelerator opening, and the throttle valve opening and the ignition timing are controlled so that the target torque is realized. When the fuel used is switched from gas fuel to liquid fuel, the throttle valve opening and ignition timing corresponding to the gas fuel are gradually changed from the throttle valve opening and ignition timing corresponding to the liquid fuel. When the fuel used is switched from liquid fuel to gas fuel, the throttle valve opening and ignition timing corresponding to the liquid fuel are gradually changed from the throttle valve opening and ignition timing corresponding to the gas fuel. Such control at the time of switching prevents sudden change in engine output torque.

特開2007−285121号公報JP 2007-285121 A

特許文献1には、使用燃料切換時にスロットル弁開度を変更する速度については、具体的な記載がなく、予め設定された速度で変更すると推測される。しかしながら、スロットル弁開度の最適な変更速度は、機関運転状態によって変化するため、特許文献1に示された燃料切換時の制御には改善の余地があった。   In Patent Document 1, there is no specific description about the speed at which the throttle valve opening is changed when the fuel is used, and it is assumed that the speed is changed at a preset speed. However, since the optimum change speed of the throttle valve opening changes depending on the engine operating state, there is room for improvement in the control at the time of fuel switching disclosed in Patent Document 1.

本発明は上述した点に着目してなされたものであり、2種類の燃料によって運転可能な内燃機関の使用燃料を切り換える際に、スロットル弁開度制御をより適切に行い、切換を円滑かつ迅速に行うことができる制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above points, and when switching the fuel used in an internal combustion engine that can be operated by two types of fuel, the throttle valve opening degree control is performed more appropriately, and the switching is performed smoothly and quickly. It is an object of the present invention to provide a control apparatus that can perform the above.

上記目的を達成するため請求項1に記載の発明は、第1燃料を噴射する第1燃料噴射弁(4)と、前記第1燃料とは異なる第2燃料を噴射する第2燃料噴射弁(5)とを備える内燃機関の制御装置において、前記第1燃料噴射弁(4)を用いて前記機関へ燃料供給を行う第1運転モードから前記第2燃料噴射弁(5)を用いて前記機関へ燃料供給を行う第2運転モードへ、または前記第2運転モードから前記第1運転モードへの切換を行う切換手段と、前記切換手段による運転モード切換を実行するときに、前記機関のスロットル弁の開度(TH)を目標開度(THTGT)へ向けて設定速度(VCG)で徐々に移行させるスロットル弁制御手段と、前記機関の運転状態に応じて前記設定速度(VCG)を補正する速度補正手段とを備え、前記目標開度(THTGT)は前記運転モード切換による前記機関の出力トルクの変化が抑制されるように設定されることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 includes a first fuel injection valve (4) for injecting a first fuel and a second fuel injection valve for injecting a second fuel different from the first fuel ( 5), the engine using the second fuel injection valve (5) from the first operation mode in which fuel is supplied to the engine using the first fuel injection valve (4). And switching means for switching from the second operating mode to the first operating mode, and when the operating mode is switched by the switching means, the throttle valve of the engine Throttle valve control means for gradually shifting the opening (TH) of the engine toward the target opening (THTGT) at a set speed (VCG), and a speed for correcting the set speed (VCG) according to the operating state of the engine Correction means Target opening (THtgt) is characterized in that change in the output torque of the engine according to the operation mode switching is set to be inhibited.

この構成によれば、第1燃料噴射弁を用いて機関へ燃料供給を行う第1運転モードから第2燃料噴射弁を用いて機関へ燃料供給を行う第2運転モードへ、またはその逆の切換が行われ、運転モード切換を実行するときに、機関のスロットル弁の開度を目標開度へ向けて設定速度で徐々に移行させる制御が行われ、機関の運転状態に応じて設定速度が補正される。ここで目標開度は、運転モード切換による機関出力トルクの変化が抑制されるように設定される。したがって、目標開度への移行速度を機関運転状態に適したものすることにより、トルクショックを抑制してより円滑かつ迅速な切換を実現することができる。   According to this configuration, switching from the first operation mode in which fuel is supplied to the engine using the first fuel injection valve to the second operation mode in which fuel is supplied to the engine using the second fuel injection valve, or vice versa. When the operation mode is switched, the engine throttle valve opening is gradually shifted to the target opening at the set speed, and the set speed is corrected according to the engine operating state. Is done. Here, the target opening is set so that the change in engine output torque due to operation mode switching is suppressed. Therefore, by making the transition speed to the target opening suitable for the engine operating state, it is possible to suppress torque shock and realize smoother and quicker switching.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の内燃機関の制御装置において、前記速度補正手段は、前記機関の回転数(NE)が、前記機関の出力トルクがピーク値をとる所定回転数(NETM)から離れるほど、前記設定速度(VCG)を減少させる回転数依存補正、前記機関の負荷(PBA)が増加するほど前記設定速度(VCG)を増加させる負荷依存補正、及び前記機関の温度(TW)が高くなるほど前記設定速度(VCG)を増加させる温度依存補正の少なくとも一つを実行することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to the first aspect, the speed correction means is configured to rotate the engine at a predetermined rotation speed (NE) at which the engine output torque takes a peak value. The speed-dependent correction that decreases the set speed (VCG) as the distance from the number (NETM) decreases, the load-dependent correction that increases the set speed (VCG) as the engine load (PBA) increases, and the engine It is characterized in that at least one of temperature-dependent correction for increasing the set speed (VCG) as the temperature (TW) becomes higher is executed.

この構成によれば、機関の回転数が、機関の出力トルクがピーク値をとる所定回転数から離れるほど、設定速度を減少させる回転数依存補正、機関の負荷が増加するほど設定速度を増加させる負荷依存補正、及び機関の温度が低くなるほど設定速度を減少させる温度依存補正の少なくとも一つが実行される。このように機関運転状態に応じた設定速度補正を行うことによって、機関運転状態に適したスロットル弁開度の変更を行い、切換に伴う出力トルク変化を抑制するとともに迅速な切換を行うことができる。   According to this configuration, the engine speed increases as the engine output torque deviates from the predetermined speed at which the engine output torque takes a peak value, and the speed dependent correction that decreases the set speed, and the set speed increases as the engine load increases. At least one of a load-dependent correction and a temperature-dependent correction that decreases the set speed as the engine temperature decreases is executed. Thus, by performing the set speed correction according to the engine operating state, the throttle valve opening degree suitable for the engine operating state can be changed, and the change in the output torque accompanying the switching can be suppressed and quick switching can be performed. .

請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の内燃機関の制御装置において、前記第2運転モードにおける前記機関の最大出力トルクは、前記第1運転モードにおける前記機関の最大出力トルクより小さく、前記切換手段は、前記第1運転モードから前記第2運転モードへの切換要求が行われたときに、切換実行可否を判定する判定手段を有し、該判定手段による判定結果に応じて前記切換を実行し、前記判定手段は、前記第2燃料を使用したときの前記出力トルク(TRQCNG)と前記第1燃料を使用したときの前記出力トルク(TRQGAS)との相対関係に基づいて前記判定を行うことを特徴とする。   The invention according to claim 3 is the control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the maximum output torque of the engine in the second operation mode is the maximum output torque of the engine in the first operation mode. The switching means has a determination means for determining whether or not to execute switching when a request for switching from the first operation mode to the second operation mode is made, and according to a determination result by the determination means. And the determination means is based on a relative relationship between the output torque (TRQCNG) when the second fuel is used and the output torque (TRQGAS) when the first fuel is used. The determination is performed.

この構成によれば、最大出力トルクが大きい第1運転モードから最大出力トルクが小さい第2運転モードへの切換要求が行われたときに、切換実行可否が判定され、その判定結果に応じて切換が実行される。切換実行可否の判定は、第2燃料を使用したときの出力トルクと第1燃料を使用したときの出力トルクとの相対関係に基づいて行われる。第2運転モードの最大出力トルクは、第1運転モードの最大出力トルクより小さいので、高負荷運転状態では、スロットル弁開度を変更してもトルク差を解消できない場合があるため、そのような場合は切換を実行しないようにすることで、トルクショックの発生を防止することができる。   According to this configuration, when a switching request is made from the first operation mode having a large maximum output torque to the second operation mode having a small maximum output torque, it is determined whether or not the switching can be performed, and the switching is performed according to the determination result. Is executed. The determination of whether or not to execute the switching is performed based on a relative relationship between the output torque when the second fuel is used and the output torque when the first fuel is used. Since the maximum output torque in the second operation mode is smaller than the maximum output torque in the first operation mode, the torque difference may not be eliminated even if the throttle valve opening is changed in a high load operation state. In such a case, the occurrence of torque shock can be prevented by not performing the switching.

請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の内燃機関の制御装置において、前記スロットル弁制御手段は、前記運転モードの切換要求が行われたとき、または前記判定手段により実行可との判定が行われたときに、前記スロットル弁開度(TH)の前記目標開度(THTGT)へ向けての移行を開始することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the control device for an internal combustion engine according to the third aspect, the throttle valve control means can be executed when a request for switching the operation mode is made or by the determination means. When the determination is made, a transition of the throttle valve opening (TH) toward the target opening (THTGT) is started.

この構成によれば、運転モードの切換要求が行われたとき、または前記判定手段により実行可との判定が行われたときに、スロットル弁開度の目標開度へ向けての移行が開始される。吸入空気量の変化はスロットル弁開度の変更より遅れるため、スロットル弁開度の変更を直ちに開始することにより、切換動作を円滑かつ迅速に行うことができる。   According to this configuration, when the operation mode switching request is made, or when the determination means determines that execution is possible, the transition of the throttle valve opening toward the target opening is started. The Since the change in the intake air amount is delayed from the change in the throttle valve opening, the switching operation can be performed smoothly and quickly by immediately starting the change in the throttle valve opening.

本発明の一実施形態にかかる内燃機関及びその制御装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the internal combustion engine and its control apparatus concerning one Embodiment of this invention. ガソリンを使用したときの最大出力トルク特性及びCNGを使用したときの最大出力トルク特性を示す図である。It is a figure which shows the maximum output torque characteristic when using gasoline, and the maximum output torque characteristic when using CNG. ガソリンを使用する第1運転モードからCNGを使用する第2運転モードへ切り換える第1切換制御処理のフローチャートである。It is a flowchart of the 1st switching control process which switches from the 1st operation mode which uses gasoline to the 2nd operation mode which uses CNG. 図3の処理で参照されるテーブルを示す図である。It is a figure which shows the table referred by the process of FIG. 図4の処理を説明するためのタイムチャートである。It is a time chart for demonstrating the process of FIG. CNGを使用する第2運転モードからガソリンを使用する第1運転モードに切り換える第2切換制御処理のフローチャートである。It is a flowchart of the 2nd switching control process which switches from the 2nd operation mode which uses CNG to the 1st operation mode which uses gasoline. 図6の処理を説明するためのタイムチャートである。It is a time chart for demonstrating the process of FIG.

以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1は本発明の一実施形態にかかる内燃機関及びその制御装置の構成を示す図である。
内燃機関(以下「エンジン」という)1は、ガソリン及びCNG(圧縮天然ガス)を燃料として使用する、いわゆるバイフューエルエンジンである。本実施形態では、2つの電子制御ユニット(ECU)21,22を用いて、エンジン1の作動制御、具体的には燃料噴射量制御及び点火時期制御が行われる。2つのECUを以下の説明では、第1ECU21及び第2ECU22という。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an internal combustion engine and a control device thereof according to an embodiment of the present invention.
An internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) 1 is a so-called bi-fuel engine that uses gasoline and CNG (compressed natural gas) as fuel. In the present embodiment, operation control of the engine 1, specifically, fuel injection amount control and ignition timing control are performed using two electronic control units (ECUs) 21 and 22. In the following description, the two ECUs are referred to as a first ECU 21 and a second ECU 22.

エンジン1は4つの気筒#1〜#4を有し、各気筒には図示しない点火プラグが設けられている。吸気通路2は4つの気筒に対応して4つの吸気マニホールド2aに分岐する。吸気通路2にはスロットル弁3が配置され、吸気マニホールド2aの吸気弁(図示せず)の少し上流側(吸気ポート)には、ガソリンを噴射する第1燃料噴射弁4、及びCNGを噴射する第2燃料噴射弁5が装着されている。図1に示すように第1燃料噴射弁4は第2燃料噴射弁5の下流側に配置される。   The engine 1 has four cylinders # 1 to # 4, and each cylinder is provided with a spark plug (not shown). The intake passage 2 branches into four intake manifolds 2a corresponding to the four cylinders. A throttle valve 3 is disposed in the intake passage 2, and a first fuel injection valve 4 for injecting gasoline and CNG are injected slightly upstream (intake port) of an intake valve (not shown) of the intake manifold 2a. A second fuel injection valve 5 is attached. As shown in FIG. 1, the first fuel injection valve 4 is disposed on the downstream side of the second fuel injection valve 5.

第1燃料噴射弁4は、燃料通路8を介してガソリンタンク6内の燃料ポンプユニット7に接続されている。燃料ポンプユニット7は、燃料ポンプ及び圧力レギュレータを備え、所定の燃料圧に調圧されたガソリンが第1燃料噴射弁4に供給される。   The first fuel injection valve 4 is connected to a fuel pump unit 7 in the gasoline tank 6 through a fuel passage 8. The fuel pump unit 7 includes a fuel pump and a pressure regulator, and gasoline adjusted to a predetermined fuel pressure is supplied to the first fuel injection valve 4.

第2燃料噴射弁5は、燃料通路11を介してCNGボンベ10に接続されており、燃料通路11の途中には遮断弁12及び圧力レギュレータ13が設けられている。第2燃料噴射弁5には調圧されたCNGが燃料通路11を介して供給される。   The second fuel injection valve 5 is connected to the CNG cylinder 10 via the fuel passage 11, and a shutoff valve 12 and a pressure regulator 13 are provided in the middle of the fuel passage 11. The pressure-adjusted CNG is supplied to the second fuel injection valve 5 through the fuel passage 11.

スロットル弁3には、スロットル弁3の開度を変更するためのアクチュエータ15が取り付けられており、アクチュエータ15は第1ECU21によりその作動が制御される。   An actuator 15 for changing the opening of the throttle valve 3 is attached to the throttle valve 3, and the operation of the actuator 15 is controlled by the first ECU 21.

第1ECU21には、エンジン1の回転数NEを検出するエンジン回転数センサ31、吸入空気流量GAIRを検出する吸入空気流量センサ32、エンジン1の吸気圧(スロットル弁3の下流側における吸気通路内圧力)PBAを検出する吸気圧センサ33、スロットル弁3の開度THを検出するスロットル弁開度センサ34、エンジン1の冷却水温TWを検出する冷却水温センサ35、吸気温TAを検出する吸気温センサ36、エンジン1により駆動される車両のアクセルペダルの踏み込み量(以下「アクセルペダル操作量」という)APを検出するアクセルセンサ37、及び図示しない他のセンサが接続されており、これらのセンサの検出信号がECU21に供給される。   The first ECU 21 includes an engine speed sensor 31 that detects the speed NE of the engine 1, an intake air flow rate sensor 32 that detects the intake air flow rate GAIR, an intake pressure of the engine 1 (the pressure in the intake passage on the downstream side of the throttle valve 3). ) An intake pressure sensor 33 that detects PBA, a throttle valve opening sensor 34 that detects the opening TH of the throttle valve 3, a cooling water temperature sensor 35 that detects the cooling water temperature TW of the engine 1, and an intake air temperature sensor that detects the intake air temperature TA 36. An accelerator sensor 37 for detecting an accelerator pedal depression amount (hereinafter referred to as “accelerator pedal operation amount”) AP of a vehicle driven by the engine 1 is connected to other sensors (not shown), and detection of these sensors is performed. A signal is supplied to the ECU 21.

第1ECU21にはさらに燃料切換スイッチ38が接続されており、運転者の操作によって使用燃料が選択可能に構成されている。燃料切換スイッチ38は、ガソリンを選択する第1位置と、CNGを選択する第2位置と、自動切換を選択する第3位置とに切換可能に構成されており、第3位置に設定されると、使用燃料の切換(運転モードの切換)は、エンジン1の運転状態、エンジン1により駆動される車両の走行状態、及びCNGとガソリンの残燃料量に応じて第1ECU21によって行われる。   A fuel changeover switch 38 is further connected to the first ECU 21 so that the fuel to be used can be selected by the operation of the driver. The fuel selector switch 38 is configured to be switchable between a first position for selecting gasoline, a second position for selecting CNG, and a third position for selecting automatic switching, and when set to the third position. The switching of the used fuel (switching of the operation mode) is performed by the first ECU 21 according to the operating state of the engine 1, the traveling state of the vehicle driven by the engine 1, and the remaining fuel amounts of CNG and gasoline.

第1ECU21は各気筒の点火プラグIG#1〜IG#4に接続されており、点火プラグIG#1〜IG#4による点火制御を行う。さらにアクセルペダル操作量APに応じてスロットル弁開度THの目標開度THCMDを設定し、スロットル弁開度THが目標開度THCMDと一致するようにアクチュエータ15の駆動制御を行う。   The first ECU 21 is connected to the ignition plugs IG # 1 to IG # 4 of each cylinder, and performs ignition control by the ignition plugs IG # 1 to IG # 4. Further, the target opening THCMD of the throttle valve opening TH is set according to the accelerator pedal operation amount AP, and the drive control of the actuator 15 is performed so that the throttle valve opening TH coincides with the target opening THCMD.

第2ECU22は、第1ECU21とデータバス23を介して接続されており、2つのECU21,22は、センサによる検出データや制御データをデータバス23を介して相互に伝送する。第2ECU22は、各気筒に対応する第1燃料噴射弁4及び第2燃料噴射弁5に接続されており、選択されている使用燃料に対応する燃料噴射弁を駆動することによって燃料噴射を行う。なお、図1においては#2〜#4気筒に対応する第1燃料噴射弁4をそれぞれ4(#2),4(#3),4(#4)と表示し、#2〜#4気筒に対応する第2燃料噴射弁5をそれぞれ5(#2),5(#3),5(#4)と表示して、接続関係を示している。   The second ECU 22 is connected to the first ECU 21 via the data bus 23, and the two ECUs 21 and 22 transmit detection data and control data from the sensors to each other via the data bus 23. The second ECU 22 is connected to the first fuel injection valve 4 and the second fuel injection valve 5 corresponding to each cylinder, and performs fuel injection by driving the fuel injection valve corresponding to the selected used fuel. In FIG. 1, the first fuel injection valves 4 corresponding to the # 2 to # 4 cylinders are indicated as 4 (# 2), 4 (# 3), and 4 (# 4), respectively, and the # 2 to # 4 cylinders The second fuel injection valves 5 corresponding to are indicated by 5 (# 2), 5 (# 3), and 5 (# 4), respectively, to indicate the connection relationship.

第1ECU21は、各種センサの検出信号に応じてガソリン使用時の燃料噴射時間TINJ1を算出するとともに、各気筒の点火プラグの点火時期IGLOGを算出し、算出した燃料噴射時間TINJ1(以下「第1燃料噴射時間TINJ1」という)と、使用燃料指令信号SFUELとを第2ECU22に伝送するとともに、点火時期IGLOGに基づく点火指令信号を各気筒の点火プラグIG#1〜IG#4に供給する。   The first ECU 21 calculates the fuel injection time TINJ1 when using gasoline in accordance with the detection signals of various sensors, calculates the ignition timing IGLOG of the ignition plug of each cylinder, and calculates the calculated fuel injection time TINJ1 (hereinafter “first fuel”). Injection time TINJ1 ”) and a fuel use command signal SFUEL are transmitted to the second ECU 22, and an ignition command signal based on the ignition timing IGLOG is supplied to the ignition plugs IG # 1 to IG # 4 of each cylinder.

第2ECU22は、第1燃料噴射時間TINJ1に応じてCNG使用時の燃料噴射時間TINJ2(以下「第2燃料噴射時間TINJ1」という)を算出する。第1及び第2燃料噴射弁4,5の開弁時間が同一である場合には、ガソリン使用時の方がエンジン1の出力トルクが大きくなる。したがって、第2燃料噴射時間TINJ2は、第1燃料噴射時間TINJ1を増加方向に修正し、第1燃料噴射時間TINJ1と同じエンジン出力が得られるように算出される。   The second ECU 22 calculates a fuel injection time TINJ2 when CNG is used (hereinafter referred to as “second fuel injection time TINJ1”) according to the first fuel injection time TINJ1. When the opening times of the first and second fuel injection valves 4 and 5 are the same, the output torque of the engine 1 becomes larger when gasoline is used. Therefore, the second fuel injection time TINJ2 is calculated so as to obtain the same engine output as the first fuel injection time TINJ1 by correcting the first fuel injection time TINJ1 in the increasing direction.

図2は、エンジン回転数NEと、エンジン1の最大出力トルクとの関係を示す図であり、実線がガソリンを使用した場合の第1最大出力トルクTMAXGASを示し、破線がCNGを使用した場合の第2最大トルクTMAXCNGを示す(スロットル弁3を全開状態としかつ点火時期IGLOGを最適に設定した場合の出力トルク)。この図から明らかなように、第1最大出力トルクTMAXGASがエンジン回転数NEの全範囲で第2最大出力トルクTMAXCNGより大きくなる。具体的には、第2最大出力トルクTMAXCNGは、ガソリンを使用してスロットル弁開度THを全開状態の80%程度としたときの出力トルクに相当する。   FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the engine speed NE and the maximum output torque of the engine 1. The solid line shows the first maximum output torque TMAXGAS when gasoline is used, and the broken line shows the case where CNG is used. The second maximum torque TMAXCNG is shown (output torque when the throttle valve 3 is fully opened and the ignition timing IGLOG is optimally set). As is apparent from this figure, the first maximum output torque TMAXGAS is greater than the second maximum output torque TMAXCNG over the entire range of the engine speed NE. Specifically, the second maximum output torque TMAXCNG corresponds to the output torque when gasoline is used and the throttle valve opening TH is about 80% of the fully opened state.

したがって、使用燃料を切り換えるときは、切換前後の出力トルク差を最小限に抑制することが望まれる。前述したように燃料の切換に伴って吸入空気量を変更すべく、スロットル弁開度THを徐々に変更する手法は、従来より知られているが、本実施形態ではさらにスロットル弁開度THの変更速度をエンジン運転状態に応じて変更することにより、エンジン運転状態に応じて吸入空気量を変化させ、トルクショックを抑制してより円滑な切換を実現するようにしている。   Therefore, it is desirable to minimize the difference in output torque before and after switching when using fuel. As described above, a method of gradually changing the throttle valve opening TH in order to change the intake air amount in accordance with the switching of the fuel has been conventionally known. However, in the present embodiment, the throttle valve opening TH is further reduced. By changing the change speed according to the engine operating condition, the intake air amount is changed according to the engine operating condition, and torque switching is suppressed to realize smoother switching.

図3は、ガソリンを使用する第1運転モードからCNGを使用する第2運転モードへ切り換える第1切換制御処理のフローチャートである。この処理は、第1ECU21において実行される。   FIG. 3 is a flowchart of a first switching control process for switching from the first operation mode using gasoline to the second operation mode using CNG. This process is executed in the first ECU 21.

ステップS11では、第1切換要求フラグFCNGREQが「1」であるか否かを判別する。第1切換要求フラグFCNGREQは、燃料切換スイッチ38が第2位置に切り換えられたとき、あるいは第3位置に切換された状態で第1ECU21がガソリンからCNGへの切換が必要と判定したときに、「1」に設定される。   In step S11, it is determined whether or not the first switching request flag FCNGREQ is “1”. The first switching request flag FCNGREQ is displayed when the fuel switching switch 38 is switched to the second position or when the first ECU 21 determines that switching from gasoline to CNG is necessary with the fuel switching switch 38 switched to the third position. 1 ”.

ステップS11の答が否定(NO)であるときは直ちに処理を終了し、肯定(YES)あるときは、ステップS12以下を実行する。ステップS12では、検出されるエンジン回転数NE及び吸入空気流量GAIRに応じてCNGを使用した場合のエンジン出力トルク(以下「CNG出力トルク」という)TRQCNGを算出し、ステップS13では、検出されるエンジン回転数NE及び吸入空気流量GAIRに応じてガソリンを使用した場合の出力トルク(以下「GAS出力トルク」という))TRQGAS、すなわち現在のエンジン出力トルクを算出する。   If the answer to step S11 is negative (NO), the process immediately ends. If the answer is affirmative (YES), step S12 and subsequent steps are executed. In step S12, an engine output torque (hereinafter referred to as “CNG output torque”) TRQCNG when CNG is used is calculated according to the detected engine speed NE and the intake air flow rate GAIR. In step S13, the detected engine The output torque (hereinafter referred to as “GAS output torque”) TRQGAS, that is, the current engine output torque when gasoline is used is calculated according to the rotational speed NE and the intake air flow rate GAIR.

ステップS14では、GAS出力トルクTRQGAS及びCNG出力トルクTRQCNGと、現在のスロットル弁開度THとに応じて、切換後の目標開度(以下「切換後目標開度」という)THTGTを算出し、切換の実行可否を判定する。切換後目標開度THTGTは、切換によるエンジン出力トルクの差が抑制されるように設定される。具体的には、例えば、現在のスロットル弁開度THが全開開度の40%であれば、切換後目標開度THTGTは全開開度の50%相当の開度となり、切換実行可と判定される。一方、現在のスロットル弁開度THが全開開度の90%であれば、切換後目標開度THTGTは全開開度より大きくなる。したがってトルク差なしの切換はできないので、切換不可と判定される。切換実行可と判定したときは、切換実行許可フラグFSWPTを「1」に設定し、切換実行不可と判定したときは、切換実行許可フラグFSWPTを「0」に設定する。   In step S14, a target opening after switching (hereinafter referred to as "target opening after switching") THTGT is calculated according to the GAS output torque TRQGAS and CNG output torque TRQCNG and the current throttle valve opening TH, and the switching is performed. Whether or not to execute is determined. The post-switching target opening THTGT is set so that the difference in engine output torque due to switching is suppressed. Specifically, for example, if the current throttle valve opening TH is 40% of the fully opened opening, the post-switch target opening THTGT is an opening equivalent to 50% of the fully opened opening, and it is determined that switching can be performed. The On the other hand, if the current throttle valve opening TH is 90% of the fully opened opening, the post-switching target opening THTGT is larger than the fully opened opening. Therefore, since switching without torque difference cannot be performed, it is determined that switching cannot be performed. When it is determined that switching can be performed, the switching execution permission flag FSWPT is set to “1”, and when it is determined that switching cannot be performed, the switching execution permission flag FSWPT is set to “0”.

ステップS15では、切換実行許可フラグFSWPTが「1」であるか否かを判別し、その答が否定(NO)であるときは直ちに処理を終了する。切換実行許可フラグFSWPTが「1」であるときは、ステップS16に進み、エンジン回転数NEに応じて図4(a)に示すKNEテーブルを検索して回転数補正係数KNEを算出し、吸気圧PBAに応じて図4(b)に示すKPBテーブルを検索して負荷補正係数KPBを算出するとともに、エンジン冷却水温TWに応じて図4(c)に示すKTWテーブルを検索して冷却水温補正係数KTWを算出する。   In step S15, it is determined whether or not the switching execution permission flag FSWPT is “1”. If the answer to step S15 is negative (NO), the processing is immediately terminated. When the switching execution permission flag FSWPT is “1”, the process proceeds to step S16, where the KNE table shown in FIG. 4A is searched according to the engine speed NE to calculate the speed correction coefficient KNE, and the intake pressure The KPB table shown in FIG. 4B is searched according to the PBA to calculate the load correction coefficient KPB, and the KTW table shown in FIG. 4C is searched according to the engine cooling water temperature TW to find the cooling water temperature correction coefficient. KTW is calculated.

KNEテーブルにおけるNETMは、エンジン1の出力トルクが最大となるエンジン回転数(以下「最大トルク回転数」という)であり、KNEテーブルは、エンジン回転数NEが最大トルク回転数NETMであるときに、回転数補正係数KNEが最大値KNEH(例えば4.0)をとり、エンジン回転数NEが最大トルク回転数NETMから離れるほど回転数補正係数KNEが減少するように設定され、エンジン回転数NEが低いとき(例えば800rpm以下で)「1.0」をとるように設定されている。エンジン1の最大出力トルクは、図2に示すようにエンジン回転数NEによって変化するため、この特性を考慮して図4(a)に示すように回転数補正係数KNEを設定することによって、切換時のトルクショック(トルク変化速度)を抑制することができる。   The NETM in the KNE table is the engine speed at which the output torque of the engine 1 is maximized (hereinafter referred to as “maximum torque speed”), and the KNE table is when the engine speed NE is the maximum torque speed NETM. The rotational speed correction coefficient KNE takes a maximum value KNEH (for example, 4.0), and the rotational speed correction coefficient KNE is set to decrease as the engine rotational speed NE departs from the maximum torque rotational speed NETM, and the engine rotational speed NE is low. (For example, at 800 rpm or less), “1.0” is set. Since the maximum output torque of the engine 1 varies depending on the engine speed NE as shown in FIG. 2, it is switched by setting the speed correction coefficient KNE as shown in FIG. Torque shock (torque change speed) can be suppressed.

KPBテーブルは、吸気圧PBAが低いとき(例えば21.3kPa(160mmHg)以下で)、負荷補正係数KPBが「1.0」をとり、吸気圧PBAが高くなるほど負荷補正係数KPBが増加するように設定されている。最大値KPBHは例えば4.0に設定される。吸気圧PBAが高くなるほど、エンジン負荷が増加して吸入空気流量が増加することから、図4(b)に示すように負荷補正係数KPBを設定することによって、切換時のトルクショックを抑制することができる。   In the KPB table, when the intake pressure PBA is low (for example, 21.3 kPa (160 mmHg) or less), the load correction coefficient KPB takes “1.0”, and the load correction coefficient KPB increases as the intake pressure PBA increases. Is set. The maximum value KPBH is set to 4.0, for example. As the intake pressure PBA increases, the engine load increases and the intake air flow rate increases. Therefore, by setting a load correction coefficient KPB as shown in FIG. Can do.

KTWは、エンジン1の暖機完了後は冷却水温補正係数KTWが「1.0」をとり、冷却水温TWが低下するほど冷却水温補正係数KTWが減少するように設定されている。最小値KTWLは例えば0.01に設定され、所定冷却水温度TWL,TWHはそれぞれ例えば40℃及び80℃に設定される。冷却水温TWで示されるエンジン温度の変化に対応して吸入空気の充填量が変化することから、図4(c)に示すように冷却水温補正係数KTWを設定することにより、切換時のトルクショックを抑制することができる。   The KTW is set so that the cooling water temperature correction coefficient KTW takes “1.0” after the warm-up of the engine 1 is completed, and the cooling water temperature correction coefficient KTW decreases as the cooling water temperature TW decreases. The minimum value KTWL is set to 0.01, for example, and the predetermined cooling water temperatures TWL and TWH are set to 40 ° C. and 80 ° C., respectively. Since the intake air charging amount changes in response to the change in engine temperature indicated by the cooling water temperature TW, by setting the cooling water temperature correction coefficient KTW as shown in FIG. Can be suppressed.

ステップS17では、下記式(1)に上記補正係数KNE,KPB,KTWを適用して、スロットル弁開度の変更速度VCGを算出する。式(1)のVCGRは、切換後目標開度THTGT及びスロットル弁開度THの現在値TH0を式(2)に適用して算出される基準変更速度である。変更速度VCGは、単位時間(例えば1msec)当たりのスロットル弁開度THの変更量で定義される。   In step S17, the correction coefficient KNE, KPB, KTW is applied to the following equation (1) to calculate the throttle valve opening changing speed VCG. VCGR in the equation (1) is a reference change speed calculated by applying the current value TH0 of the post-switch target opening THTGT and the throttle valve opening TH to the equation (2). The change speed VCG is defined by the change amount of the throttle valve opening TH per unit time (for example, 1 msec).

VCG=VCGR×KNE×KPB×KTW (1)
VCGR=(THTGT−TH0)/TREF (2)
ここでTREFは4TDC期間に相当する時間(すなわち1燃焼サイクルに相当する期間)であり、NE[rpm]を用いると、120000/NE[msec]で示される。
VCG = VCGR × KNE × KPB × KTW (1)
VCGR = (THTGT−TH0) / TREF (2)
Here, TREF is a time corresponding to a 4TDC period (that is, a period corresponding to one combustion cycle), and is expressed as 120,000 / NE [msec] when NE [rpm] is used.

ステップS18では、スロットル弁開度THを変更速度VCGで切換後目標開度THTGTに向けて変更を行う。ステップS28では、変更速度VCGに応じた切換タイミングCASWで、噴射燃料をガソリンからCNGへの切換を行う。   In step S18, the throttle valve opening TH is changed at the changing speed VCG toward the target opening THTGT after switching. In step S28, the injected fuel is switched from gasoline to CNG at the switching timing CASW corresponding to the change speed VCG.

図5は、図4の処理を説明するためのタイムチャートであり、同図(a)〜(c)はそれぞれ、第1切換要求フラグFCNGREQ、スロットル弁開度TH、及び#1〜#4気筒の燃料噴射時期(INJGAS,INGCNG)及び点火時期(IG)を示す。   FIG. 5 is a time chart for explaining the processing of FIG. 4. FIGS. 5A to 5C show the first switching request flag FCNGREQ, the throttle valve opening TH, and the # 1 to # 4 cylinders, respectively. The fuel injection timing (INJGAS, INGCNG) and ignition timing (IG) are shown.

図5に示す動作例は、上記補正係数KNE,KPB,KTWがすべて「1.0」である基準状態(暖機完了後の低回転低負荷運転状態)に対応するものであり、スロットル弁開度THは時刻t0からt1までの4TDC期間で初期値TH0から切換後目標開度THTGTまで変化するように制御され、切換タイミングCASWは1TDC期間経過後に設定されている。   The operation example shown in FIG. 5 corresponds to a reference state (low rotation / low load operation state after completion of warm-up) in which the correction coefficients KNE, KPB, and KTW are all “1.0”. The degree TH is controlled so as to change from the initial value TH0 to the target opening degree THTGT after switching in the 4TDC period from time t0 to t1, and the switching timing CASW is set after the elapse of 1TDC period.

図6は、図3の処理とは逆に、CNGを使用する第2運転モードからガソリンを使用する第1運転モードに切り換える第2切換制御処理のフローチャートである。この処理は、第1ECU21において実行される。   FIG. 6 is a flowchart of a second switching control process for switching from the second operation mode using CNG to the first operation mode using gasoline, contrary to the process of FIG. 3. This process is executed in the first ECU 21.

ステップS21では、第2切換要求フラグFGASREQが「1」であるか否かを判別する。第2切換要求フラグFGASREQは、燃料切換スイッチ38が第1位置に切り換えられたとき、あるいは第3位置に切り換えられた状態で第1ECU21がCNGからガソリンへの切換が必要と判定したときに、「1」に設定される。   In step S21, it is determined whether or not the second switching request flag FGASREQ is “1”. The second switching request flag FGASREQ is displayed when the fuel selector switch 38 is switched to the first position or when the first ECU 21 determines that switching from CNG to gasoline is necessary in the state where the fuel switching switch 38 is switched to the third position. 1 ”.

ステップS21の答が否定(NO)であるときは直ちに処理を終了し、肯定(YES)あるときは、ステップS22以下を実行する。ステップS22では、検出されるエンジン回転数NE及び吸入空気流量GAIRに応じてCNG出力トルクTRQCNG、すなわち現在のエンジン出力トルクを算出し、ステップS23では、検出されるエンジン回転数NE及び吸入空気流量GAIRに応じてGAS出力トルクTRQGASを算出する。   If the answer to step S21 is negative (NO), the process immediately ends. If the answer is affirmative (YES), step S22 and subsequent steps are executed. In step S22, the CNG output torque TRQCNG, that is, the current engine output torque, is calculated according to the detected engine speed NE and the intake air flow rate GAIR. In step S23, the detected engine speed NE and the intake air flow rate GAIR are calculated. The GAS output torque TRQGAS is calculated accordingly.

ステップS24では、GAS出力トルクTRQGAS及びCNG出力トルクTRQCNGと、現在のスロットル弁開度TH0とに応じて、切換前後の出力トルク差が抑制されるように切換後目標開度THTGTを算出する。CNGからガソリンに切り換えるときは、スロットル弁開度THを閉弁方向に変更するので、切換実行可否の判定は不要である。すなわち、切換後目標開度THTGTは現在のスロットル弁開度TH0より小さな値に設定される。   In step S24, the post-switching target opening THTGT is calculated so that the output torque difference before and after switching is suppressed according to the GAS output torque TRQGAS and the CNG output torque TRQCNG and the current throttle valve opening TH0. When switching from CNG to gasoline, the throttle valve opening TH is changed in the valve closing direction, so it is not necessary to determine whether or not to perform switching. That is, the post-switching target opening THTGT is set to a value smaller than the current throttle valve opening TH0.

ステップS25〜S28では、図3のステップS16〜S19の処理と同様の処理が行う。すなわち、変更速度VCGを算出し、変更速度VCGでスロットル弁開度THを切換後目標開度THTGTに向けて徐々に減少させる動作を直ちに開始するとともに、変更速度VCGに応じた切換タイミングCASWで噴射燃料の切換を行う。   In steps S25 to S28, processing similar to the processing in steps S16 to S19 in FIG. 3 is performed. That is, the change speed VCG is calculated, and the operation of gradually decreasing the throttle valve opening TH toward the target opening THTGT after switching is immediately started at the change speed VCG, and the injection is performed at the switching timing CASW corresponding to the change speed VCG. Change the fuel.

図7は、図6の処理を説明するためのタイムチャートであり、同図(a)〜(c)はそれぞれ、第2切換要求フラグFGASREQ、スロットル弁開度TH、及び#1〜#4気筒の燃料噴射時期(INJGAS,INGCNG)及び点火時期(IG)を示す。   FIG. 7 is a time chart for explaining the processing of FIG. 6. FIGS. 7A to 7C show the second switching request flag FGASREQ, the throttle valve opening TH, and the # 1 to # 4 cylinders, respectively. The fuel injection timing (INJGAS, INGCNG) and ignition timing (IG) are shown.

図7に示す動作例は、上記補正係数KNE,KPB,KTWがすべて「1.0」である基準状態(暖機完了後の低回転低負荷運転状態)に対応するものであり、スロットル弁開度THは時刻t10からt11までの4TDC期間で初期値TH0から切換後目標開度THTGTまで変化するように制御され、切換タイミングCASWは1TDC期間経過後に設定されている。   The operation example shown in FIG. 7 corresponds to a reference state where the correction coefficients KNE, KPB, and KTW are all “1.0” (low-rotation low-load operation state after completion of warm-up), and the throttle valve is opened. The degree TH is controlled so as to change from the initial value TH0 to the target opening degree THTGT after switching in the 4TDC period from time t10 to t11, and the switching timing CASW is set after the elapse of 1 TDC period.

以上のように本実施形態では、第1燃料噴射弁4によってガソリンを噴射する第1運転モードから第2燃料噴射弁5によってCNGを噴射する第2運転モードへ、またはその逆の切換が行われ、運転モード切換を実行するときに、スロットル弁開度THを切換後目標開度THTGTへ向けて変更速度VCGで徐々に移行させる制御が行われ、エンジン運転状態、具体的にはエンジン回転数NE、吸気圧PBA、及び冷却水温TWに応じて変更速度VCGが補正される。切換後目標開度THTGTは、運転モード切換、すなわち使用燃料の切換によるエンジン出力トルク差が抑制されるように設定される。したがって、切換後目標開度THTGTへの移行速度をエンジン運転状態に適したものとすることにより、トルクショックを抑制してより円滑かつ迅速な切換を実現することができる。   As described above, in the present embodiment, switching from the first operation mode in which gasoline is injected by the first fuel injection valve 4 to the second operation mode in which CNG is injected by the second fuel injection valve 5 or vice versa is performed. When the operation mode is switched, control is performed to gradually shift the throttle valve opening TH toward the target opening THTGT at the changed speed VCG toward the target opening THTGT, and the engine operating state, specifically, the engine speed NE. The change speed VCG is corrected according to the intake pressure PBA and the coolant temperature TW. The post-switch target opening THTGT is set such that the engine output torque difference due to operation mode switching, that is, switching of the fuel used is suppressed. Therefore, by making the transition speed to the target opening degree THTGT after switching suitable for the engine operating state, torque shock can be suppressed and smoother and quicker switching can be realized.

すなわち、エンジン回転数NEが、エンジン出力トルクが最大となる最大トルク回転数NETMから離れるほど、変更速度VCGを減少させるように回転数補正係数KNEが算出され、エンジン負荷を示す吸気圧PBAが増加するほど変更速度VCGを増加させるように負荷補正係数KPBが算出され、さらにエンジン温度を示す冷却水温TWが低くなるほど変更速度VCGを減少させる冷却水温補正係数KTWが算出され、これらの補正係数を用いて変更速度VCGが補正される。このようにエンジン状態に応じた変更速度VCGの補正を行うことによって、エンジン運転状態に適したスロットル弁開度THの変更を行い、切換に伴う出力トルク変化を抑制するとともに、迅速な切換を行うことができる。   That is, as the engine rotational speed NE is further away from the maximum torque rotational speed NETM at which the engine output torque becomes maximum, the rotational speed correction coefficient KNE is calculated so as to decrease the change speed VCG, and the intake pressure PBA indicating the engine load increases. The load correction coefficient KPB is calculated so as to increase the change speed VCG as the engine speed increases, and the cooling water temperature correction coefficient KTW that decreases the change speed VCG is calculated as the cooling water temperature TW indicating the engine temperature decreases, and these correction coefficients are used. Thus, the change speed VCG is corrected. In this way, by correcting the change speed VCG according to the engine state, the throttle valve opening TH suitable for the engine operating state is changed, and the change in the output torque accompanying the switching is suppressed, and the quick switching is performed. be able to.

また最大出力トルクが大きい第1運転モードから最大出力トルクが小さい第2運転モードへの切換要求が行われたときに(第1切換要求フラグFCNGREQが「1」に設定されたときに)、図3のステップS14で切換実行可否が判定され、その判定結果を示す切換要求フラグFSWPTが「1」であるときに切換が実行される。切換実行可否の判定は、CNGを使用したときの出力トルクとガソリンを使用したときの出力トルクとの相対関係に基づいて行われ、CNGを使用する第2運転モードの最大出力トルクは、ガソリンを使用する第1運転モードの最大出力トルクより小さいので、高負荷運転状態では、スロットル弁開度THを変更してもトルク差を解消できない場合があるため、そのような場合は切換を実行しないようにすることで、トルクショックの発生を防止することができる。   Further, when a request for switching from the first operation mode in which the maximum output torque is large to the second operation mode in which the maximum output torque is small (when the first switch request flag FCNGREQ is set to “1”), FIG. In step S14 in FIG. 3, it is determined whether or not switching can be performed, and switching is performed when a switching request flag FSWPT indicating the determination result is “1”. The determination of whether or not to execute the switching is performed based on the relative relationship between the output torque when using CNG and the output torque when using gasoline, and the maximum output torque in the second operation mode using CNG is gasoline. Since it is smaller than the maximum output torque of the first operation mode to be used, the torque difference may not be eliminated even if the throttle valve opening TH is changed in a high load operation state. Thus, the occurrence of torque shock can be prevented.

また第2切換制御処理では運転モードの切換要求が行われたときに、また第1切換制御処理では実行可との判定が行われたときに、スロットル弁開度THの切換後目標開度THTGTへ向けての移行が開始される。吸入空気量の変化はスロットル弁開度THの変更より遅れるため、スロットル弁開度THの変更を直ちに開始することにより、切換動作を円滑かつ迅速に行うことができる。   Further, when a switching request for the operation mode is made in the second switching control process, and when it is determined that the operation can be executed in the first switching control process, the target opening degree THTGT after switching of the throttle valve opening TH is made. The transition towards is started. Since the change in the intake air amount is delayed from the change in the throttle valve opening TH, the switching operation can be performed smoothly and quickly by immediately starting the change in the throttle valve opening TH.

本実施形態では、第1ECU21が切換手段、スロットル弁制御手段、速度補正手段、及び判定手段を構成する。具体的には、図3のステップS15,S19及び図6のステップS28が切換手段に相当し、図3のステップS18及び図6のステップS27がスロットル弁関手段に相当し、図3のステップS16,S17及び図6のステップS25,S26が速度補正手段に相当し、図3のステップS14が判定手段に相当する。   In the present embodiment, the first ECU 21 constitutes switching means, throttle valve control means, speed correction means, and determination means. Specifically, steps S15 and S19 in FIG. 3 and step S28 in FIG. 6 correspond to switching means, step S18 in FIG. 3 and step S27 in FIG. 6 correspond to throttle valve means, and step S16 in FIG. , S17 and steps S25 and S26 in FIG. 6 correspond to speed correction means, and step S14 in FIG. 3 corresponds to determination means.

なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、第2燃料としてCNGを使用する内燃機関を示したが、本発明は、第2燃料としてアルコールあるいは他の気体燃料、例えば液化天然ガス、水素などを使用する内燃機関の制御装置にも適用可能である。   The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made. For example, in the above-described embodiment, an internal combustion engine using CNG as the second fuel is shown. However, the present invention uses an alcohol or other gaseous fuel such as liquefied natural gas or hydrogen as the second fuel. The present invention can also be applied to other control devices.

また上述した実施形態では、スロットル弁開度THの変更速度VCGを、3つの補正係数KNE,KPB,KTWをすべて用いて補正するようにしたが、何れか1つ、あるいは何れか2つの組み合わせを用いて補正するようにしてもよい。   In the above-described embodiment, the change speed VCG of the throttle valve opening TH is corrected using all the three correction factors KNE, KPB, and KTW. However, any one or a combination of any two is used. You may make it correct | amend using.

また上述した実施形態では、エンジン1の暖機完了後の低回転低負荷運転状態を基準状態として、図4に示す各テーブルを設定するようにしたが、基準状態はこれに限るものではなく、他の運転状態としてもよい。さらに、上述した実施形態では、スロットル弁開度THの変更期間(変更開始から終了までの期間)の基準値を4TDC期間としたが、これに限るものではなく、8TDC期間、12TDC期間などの期間としてもよい。   In the embodiment described above, each table shown in FIG. 4 is set with the low-rotation low-load operation state after completion of warming-up of the engine 1 as the reference state, but the reference state is not limited to this. It is good also as another driving | running state. Further, in the above-described embodiment, the reference value of the change period (the period from the start to the end of the change) of the throttle valve opening TH is set to 4 TDC period. However, the reference value is not limited to this. It is good.

また本発明は、クランク軸を鉛直方向とした船外機などのような船舶推進機用エンジンなどの制御にも適用が可能である。   The present invention can also be applied to control of a marine vessel propulsion engine such as an outboard motor having a crankshaft as a vertical direction.

1 内燃機関
4 第1燃料噴射弁
5 第2燃料噴射弁
21 電子制御ユニット(切換手段、スロットル弁制御手段、速度補正手段、判定手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 4 1st fuel injection valve 5 2nd fuel injection valve 21 Electronic control unit (switching means, throttle valve control means, speed correction means, determination means)

Claims (4)

第1燃料を噴射する第1燃料噴射弁と、前記第1燃料とは異なる第2燃料を噴射する第2燃料噴射弁とを備える内燃機関の制御装置において、
前記第1燃料噴射弁を用いて前記機関へ燃料供給を行う第1運転モードから前記第2燃料噴射弁を用いて前記機関へ燃料供給を行う第2運転モードへ、または前記第2運転モードから前記第1運転モードへの切換を行う切換手段と、
前記切換手段による運転モード切換を実行するときに、前記機関のスロットル弁の開度を目標開度へ向けて設定速度で徐々に移行させるスロットル弁制御手段と、
前記機関の運転状態に応じて前記設定速度を補正する速度補正手段とを備え、
前記目標開度は前記運転モード切換による前記機関の出力トルクの変化が抑制されるように設定されることを特徴とする内燃機関の制御装置。
In a control device for an internal combustion engine comprising: a first fuel injection valve that injects a first fuel; and a second fuel injection valve that injects a second fuel different from the first fuel.
From the first operation mode in which fuel is supplied to the engine using the first fuel injection valve to the second operation mode in which fuel is supplied to the engine using the second fuel injection valve, or from the second operation mode Switching means for switching to the first operation mode;
Throttle valve control means for gradually shifting the throttle valve opening of the engine to a target opening at a set speed when performing operation mode switching by the switching means;
Speed correction means for correcting the set speed according to the operating state of the engine,
The control apparatus for an internal combustion engine, wherein the target opening is set so that a change in output torque of the engine due to the operation mode switching is suppressed.
前記速度補正手段は、前記機関の回転数が、前記機関の出力トルクがピーク値をとる所定回転数から離れるほど、前記設定速度を減少させる回転数依存補正、前記機関の負荷が増加するほど前記設定速度を増加させる負荷依存補正、及び前記機関の温度が低くなるほど前記設定速度を減少させる温度依存補正の少なくとも一つを実行することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。   The speed correction means is a speed-dependent correction that decreases the set speed as the engine speed deviates from a predetermined speed at which the output torque of the engine takes a peak value, and the engine load increases as the engine load increases. 2. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein at least one of a load-dependent correction for increasing a set speed and a temperature-dependent correction for decreasing the set speed as the temperature of the engine becomes lower is executed. 前記第2運転モードにおける前記機関の最大出力トルクは、前記第1運転モードにおける前記機関の最大出力トルクより小さく、
前記切換手段は、前記第1運転モードから前記第2運転モードへの切換要求が行われたときに、切換実行可否を判定する判定手段を有し、該判定手段による判定結果に応じて前記切換を実行し、
前記判定手段は、前記第2燃料を使用したときの前記出力トルクと前記第1燃料を使用したときの前記出力トルクとの相対関係に基づいて前記判定を行うことを特徴とする請求項1または2に記載の内燃機関の制御装置。
The maximum output torque of the engine in the second operation mode is smaller than the maximum output torque of the engine in the first operation mode,
The switching means has a determination means for determining whether or not to execute switching when a request for switching from the first operation mode to the second operation mode is made, and the switching according to a determination result by the determination means. Run
2. The determination unit according to claim 1, wherein the determination unit performs the determination based on a relative relationship between the output torque when the second fuel is used and the output torque when the first fuel is used. 3. The control device for an internal combustion engine according to 2.
前記スロットル弁制御手段は、前記運転モードの切換要求が行われたとき、または
前記判定手段により実行可との判定が行われたときに、前記スロットル弁開度の前記目標開度へ向けての移行を開始することを特徴とする請求項3に記載の内燃機関の制御装置。
The throttle valve control means is configured to turn the throttle valve opening toward the target opening when a request for switching the operation mode is made or when the judgment means judges that execution is possible. 4. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 3, wherein the shift is started.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105781764A (en) * 2016-03-25 2016-07-20 潍柴西港新能源动力有限公司 Gas engine operation method under low gas pressure condition
CN107476887A (en) * 2016-09-27 2017-12-15 宝沃汽车(中国)有限公司 The control method of multifuel engine, its control system and vehicle
US11519345B2 (en) 2019-12-03 2022-12-06 Kohler Co. Dynamic loads based on fuel type

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