JP2018059446A - Engine control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジン制御装置に関する。 The present invention relates to an engine control device.
内燃機関のクランク軸の角度を示すクランク角に同期して噴射する同期噴射に加えて、内燃機関がアイドル状態でなくなったとき等の加速が要求されるときに、クランク角に同期しない燃料を噴射する非同期噴射を実施する燃料噴射制御装置が知られている。非同期噴射により燃料噴射量を補うことにより、アクセル操作に対する内燃機関の応答性が良好になる。 In addition to synchronous injection that injects in synchronization with the crank angle indicating the crankshaft angle of the internal combustion engine, fuel that is not synchronized with the crank angle is injected when acceleration is required, such as when the internal combustion engine is no longer in an idle state. A fuel injection control device that performs asynchronous injection is known. By supplementing the fuel injection amount by asynchronous injection, the response of the internal combustion engine to the accelerator operation is improved.
しかしながら、加速時にアクセルを踏み外す等してスロットル弁の開度が「閉」から「開」になった直後に再び「閉」に戻る、いわゆるチップインレーシングが発生すると、吸入空気量がほとんど変化しないにもかかわらず非同期噴射の噴射量だけ混合気に含まれる燃料の量が多くなり、気筒の内部に供給される混合気がオーバーリッチになる。気筒の内部に供給される混合気がオーバーリッチになると、内燃機関の回転速度が低下する等の種々の不具合が発生するおそれがある。 However, if the so-called chip in-racing occurs, that is, when the throttle valve opening returns to "closed" immediately after the throttle valve is opened from "closed" to "open" by depressing the accelerator during acceleration, the amount of intake air hardly changes. Nevertheless, the amount of fuel contained in the air-fuel mixture increases by the amount of asynchronous injection, and the air-fuel mixture supplied into the cylinder becomes overrich. If the air-fuel mixture supplied into the cylinder becomes over-rich, various problems such as a decrease in the rotational speed of the internal combustion engine may occur.
加速時にアクセルを踏み外す等により、気筒の内部に供給される混合気が非同期噴射によりオーバーリッチになることを防止するための種々の技術が知られている。例えば、特許文献1には、燃料噴射制御装置は、スロットル開度の開度変化率及び冷却水温等の各種検出値から非同期噴射許可条件が成立するか否かの判定処理に基づいて、非同期噴射の可否を判定している。特許文献1に記載される燃料噴射制御装置は、非同期噴射許可条件が成立しないときに、非同期噴射を許可しないので、気筒の内部に供給される混合気が非同期噴射によりオーバーリッチになることを防止することができる。
Various techniques are known for preventing the air-fuel mixture supplied into the cylinder from becoming over-rich due to asynchronous injection, such as by depressing the accelerator during acceleration. For example, in
しかしながら、非同期噴射許可条件の成立判定処理の後に非同期噴射を実施する場合、加速時にアクセルを踏み外す等することなく、スロットル弁の開度が「閉」からアクセルの操作に応じた開度になる通常動作時に、内燃機関の応答が遅くなるという問題がある。 However, when performing asynchronous injection after the processing for determining whether the asynchronous injection permission condition is satisfied, the throttle valve opening is normally set from “closed” to the opening corresponding to the accelerator operation without stepping off the accelerator during acceleration. There is a problem that the response of the internal combustion engine becomes slow during operation.
本発明は、このような課題を解決するものであり、チップインレーシングにより生じるオーバーリッチを防止しつつ、通常動作時に、内燃機関の応答に遅れが生じることなく、非同期噴射を実施可能なエンジン制御装置を提供することを目的とする。 The present invention solves such a problem, and is capable of performing asynchronous injection without causing a delay in the response of the internal combustion engine during normal operation while preventing over-rich caused by chip in-lacing. An object is to provide an apparatus.
上記目的を実現するため、本発明に係るエンジン制御装置は、内燃機関のアイドル状態を判定するアイドル状態判定部と、内燃機関がアイドル状態でなくなったことに応じて、内燃機関のクランク角に同期しない非同期噴射をインジェクタに指示する非同期噴射指示部と、クランク角に同期する同期噴射をインジェクタに指示する同期噴射指示部と、内燃機関がアイドル状態でなくなった直後にアイドル状態に復帰するチップインレーシングが発生したか否かを判定するチップインレーシング判定部とを備え、同期噴射指示部は、チップインレーシングが発生したとき、非同期噴射と同一行程の気筒に入る同期噴射における燃料の噴射量を減量してインジェクタに指示することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an engine control device according to the present invention includes an idle state determination unit that determines an idle state of an internal combustion engine, and is synchronized with a crank angle of the internal combustion engine in accordance with the fact that the internal combustion engine is no longer in an idle state. Asynchronous injection instruction unit for instructing the injector to perform asynchronous injection, a synchronous injection instruction unit for instructing the injector to perform synchronous injection synchronized with the crank angle, and chip inracing that returns to the idle state immediately after the internal combustion engine is no longer in the idle state The synchronous injection instructing unit reduces the fuel injection amount in the synchronous injection entering the cylinder in the same stroke as the asynchronous injection when the chip in-racing occurs. And instructing the injector.
また、本発明に係るエンジン制御装置では、チップインレーシング判定部は、スロットル弁がアイドル状態から非アイドル状態になったときからの時間を示す時間カウント値をカウントする時間カウンタと、スロットル弁が非アイドル状態からアイドル状態にときの時間カウント値が所定の時間しきい値より小さいときに、チップインレーシングが発生したと判定するアイドル時間判定部とを有することが好ましい。 In the engine control device according to the present invention, the chip in-racing determination unit includes a time counter that counts a time count value indicating a time from when the throttle valve has changed from an idle state to a non-idle state, and the throttle valve is not It is preferable to have an idle time determination unit that determines that chip in-racing has occurred when the time count value when changing from the idle state to the idle state is smaller than a predetermined time threshold value.
また、本発明に係るエンジン制御装置では、チップインレーシング判定部は、所定のサンプリング期間に亘って所定のサンプリング周期でスロットル弁の開度を、検出するスロットル弁開度センサから取得するスロットル弁開度取得部と、サンプリング期間にスロットル弁の開度が減少した回数である開度減少回数をカウントする弁開度減少回数カウント部と、サンプリング周期の間のスロットル弁の開度の減少幅が所定の開度減少しきい値より大きいか否かを判定する弁開度減少幅判定部と、開度減少回数が所定の減少回数しきい値より大きく且つ弁開度減少幅判定部によってスロットル弁の開度の減少幅が所定の開度減少しきい値より大きいと少なくとも1回判定されたときに、チップインレーシングが発生したと判定するスロットル弁開度判定部とを有することが好ましい。 Further, in the engine control apparatus according to the present invention, the chip in-racing determination unit obtains the throttle valve opening from a throttle valve opening sensor that detects the opening of the throttle valve at a predetermined sampling period over a predetermined sampling period. A degree-of-opening reduction counter that counts the number of times the opening degree of the throttle valve has decreased during the sampling period, and a reduction amount of the opening degree of the throttle valve during the sampling period is predetermined. A valve opening reduction width determining unit that determines whether or not the opening degree decrease threshold is greater than a predetermined opening frequency threshold and a valve opening reduction width determining unit A throttle valve that determines that chip in-racing has occurred when it is determined at least once that the amount of decrease in opening is greater than a predetermined opening decrease threshold. It is preferred to have a degree determination unit.
また、本発明に係るエンジン制御装置では、チップインレーシング判定部は、内燃機関に吸入される吸入空気量に関するパラメータに基づいて、内燃機関がアイドル状態であるか否かを判定することが好ましい。 In the engine control apparatus according to the present invention, it is preferable that the chip in-racing determination unit determines whether or not the internal combustion engine is in an idle state based on a parameter relating to an intake air amount taken into the internal combustion engine.
また、本発明に係るエンジン制御装置では、チップインレーシング判定部は、スロットル弁の開度が開角度以上になったときの第1吸入空気圧、及びスロットル弁の開度が閉角度以下になったときの第2吸入空気圧を取得する吸入空気圧取得部と、第1吸入空気圧と第2吸入空気圧との差が、所定の吸入空気圧しきい値より小さいときに、チップインレーシングが発生したと判定する吸入空気圧判定部とを有することが好ましい。 Further, in the engine control device according to the present invention, the chip in-racing determination unit is configured such that the first intake air pressure when the throttle valve opening is equal to or larger than the opening angle, and the throttle valve opening is equal to or smaller than the closing angle. When the difference between the first suction air pressure and the second suction air pressure is smaller than a predetermined suction air pressure threshold, it is determined that the chip in-racing has occurred. It is preferable to have an intake air pressure determination unit.
また、本発明に係るエンジン制御装置では、チップインレーシング判定部は、スロットル弁の開度が開角度以上になったときの第1吸入空気量、及びスロットル弁の開度が閉角度以下になったときの第2吸入空気量を取得する吸入空気取得部と、第1吸入空気量と第2吸入空気量との差が、所定の吸入空気量しきい値より小さいときに、チップインレーシングが発生したと判定する吸入空気量判定部とを有することが好ましい。 Further, in the engine control apparatus according to the present invention, the chip in-racing determination unit is configured such that the first intake air amount when the opening degree of the throttle valve is equal to or larger than the opening angle and the opening degree of the throttle valve are equal to or smaller than the closing angle. When the difference between the first intake air amount and the second intake air amount is smaller than a predetermined intake air amount threshold value, It is preferable to have an intake air amount determination unit that determines that the air has occurred.
また、本発明に係るエンジン制御装置では、チップインレーシング判定部は、スロットル弁の開度が開角度以上になったときの第1エンジン回転数、及びスロットル弁の開度が閉角度以下になったときの第2エンジン回転数を取得する第2エンジン回転数取得部と、第1エンジン回転数と第2エンジン回転数との差が、所定のエンジン回転数しきい値より小さいときに、チップインレーシングと判定するエンジン回転数判定部とを有することが好ましい。 Further, in the engine control device according to the present invention, the chip in-racing determination unit is configured such that the first engine speed when the throttle valve opening is equal to or larger than the opening angle, and the throttle valve opening is equal to or smaller than the closing angle. When the difference between the first engine speed and the second engine speed is smaller than a predetermined engine speed threshold value. It is preferable to have an engine speed determination unit that determines in-racing.
また、本発明に係るエンジン制御装置は、同期噴射の噴射量を減量する気筒を決定する減量気筒決定部を更に有することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the engine control apparatus according to the present invention further includes a weight reduction cylinder determination unit that determines a cylinder for reducing the injection amount of the synchronous injection.
また、本発明に係るエンジン制御装置では、同期噴射指示部は、非同期噴射を指示した行程と異なる行程において、内燃機関の各気筒に同期噴射する通常噴射量を演算する通常噴射量演算部と、通常噴射量が非同期噴射量よりも多いか否かを判定する噴射量比較部と、噴射量比較部によって通常噴射量が非同期噴射量よりも多いと判定されたときに、通常噴射量から非同期噴射量を減算して、減量噴射量を演算する同期噴射量補正部と、減量噴射量を同期噴射の噴射量にすることを含む噴射指示を出力する噴射指示部とを有することが好ましい。 Further, in the engine control apparatus according to the present invention, the synchronous injection instructing unit calculates a normal injection amount for synchronously injecting into each cylinder of the internal combustion engine in a stroke different from the stroke instructing the asynchronous injection, An injection amount comparison unit that determines whether or not the normal injection amount is greater than the asynchronous injection amount, and an asynchronous injection from the normal injection amount when the injection amount comparison unit determines that the normal injection amount is greater than the asynchronous injection amount. It is preferable to have a synchronous injection amount correction unit that calculates the reduced injection amount by subtracting the amount, and an injection instruction unit that outputs an injection instruction including changing the reduced injection amount to the injection amount of the synchronous injection.
また、本発明に係るエンジン制御装置では、同期噴射量補正部は、噴射量比較部によって通常噴射量が非同期噴射量以下であると判定されたときに、減量噴射量をゼロにすることが好ましい。 In the engine control apparatus according to the present invention, it is preferable that the synchronous injection amount correction unit sets the reduced injection amount to zero when the injection amount comparison unit determines that the normal injection amount is equal to or less than the asynchronous injection amount. .
本発明によれば、エンジン制御装置は、チップインレーシングにより生じるオーバーリッチを防止しつつ、通常動作時に、内燃機関の応答に遅れが生じることなく、非同期噴射を実施することができる。 According to the present invention, the engine control device can perform asynchronous injection without causing a delay in the response of the internal combustion engine during normal operation while preventing over-rich caused by chip in-lacing.
以下の図面を参照して、本発明に係るエンジン制御装置について説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明との均等物に及ぶ点に留意されたい。 An engine control apparatus according to the present invention will be described with reference to the following drawings. However, it should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to these embodiments, and extends to equivalents to the invention described in the claims.
(実施形態に係るエンジン制御装置の概要)
図1は、非同期噴射による問題への対策がされていない従来のエンジン制御と、非同期噴射による問題への対策をした実施形態に係るエンジン制御との比較を示す図である。
(Outline of the engine control device according to the embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a comparison between conventional engine control that does not take measures against problems caused by asynchronous injection and engine control according to an embodiment that takes measures against problems caused by asynchronous injection.
非同期噴射による問題への対策がされていない従来のエンジン制御では、まず、内燃機関がアイドル状態のときに、運転手はアクセルを踏む(S11)。次いで、エンジン制御装置は、アイドル判定をオフにして、内燃機関のクランク角に同期しない非同期噴射して車両の加速を補助する(S12)。次いで、運転手はアクセルを踏み外す(S13)。ここでは、アイドル状態のときに運転手がアクセルを踏み外すことをチップインレーシングとも称する。チップインレーシングにより、スロットル弁の開度が「閉」から「開」になった直後に再び「閉」になる間に、内燃機関のクランク角に同期して同期噴射する。このとき、吸気される空気量が所望の量より少なくなり、同期噴射することにより、非同期噴射の噴射量だけ気筒の内部がオーバーリッチになる(S14)。気筒の内部がオーバーリッチになると、燃焼が不安定になり内燃機関の回転数が低下して最悪の場合、エンストするおそれがある。 In conventional engine control in which countermeasures against the problems caused by asynchronous injection are not taken, first, when the internal combustion engine is in an idle state, the driver steps on the accelerator (S11). Next, the engine control device turns off the idle determination and assists the acceleration of the vehicle by performing asynchronous injection that is not synchronized with the crank angle of the internal combustion engine (S12). Next, the driver depresses the accelerator (S13). Here, the fact that the driver depresses the accelerator in the idle state is also referred to as chip in racing. By tip in-racing, synchronous injection is performed in synchronism with the crank angle of the internal combustion engine while the opening of the throttle valve is “closed” immediately after it is changed from “closed” to “open”. At this time, the amount of air to be sucked becomes smaller than the desired amount, and by performing synchronous injection, the inside of the cylinder becomes overrich by the injection amount of asynchronous injection (S14). If the inside of the cylinder becomes over-rich, combustion becomes unstable and the rotational speed of the internal combustion engine decreases, and in the worst case, there is a risk of stalling.
一方、実施形態に係るエンジン制御では、運転手はアクセルを踏んだ(S21)ことに応じて、従来のエンジン制御と同様に、非同期噴射して車両の加速を補助する(S22)。次いで、運転手はアクセルを踏み外す(S23)と、実施形態に係るエンジン制御装置は、非同期噴射と同一行程の気筒であって、非同期期噴射時点で同期噴射を実行していない同期噴射未実行のインジェクタによる同期噴射の噴射量を、非同期噴射の噴射量に応じて減量する(S24)。 On the other hand, in the engine control according to the embodiment, in response to the driver depressing the accelerator (S21), as in the conventional engine control, asynchronous injection is performed to assist acceleration of the vehicle (S22). Next, when the driver depresses the accelerator (S23), the engine control apparatus according to the embodiment is a cylinder having the same stroke as the asynchronous injection, and does not execute the synchronous injection at the asynchronous injection time point. The injection amount of the synchronous injection by the injector is reduced according to the injection amount of the asynchronous injection (S24).
実施形態に係るエンジン制御装置は、チップインレーシングの有無等の非同期噴射許可条件の成立判定処理を実施することなく、アクセル操作に応じて非同期噴射するため、通常動作時に内燃機関の応答が遅くなるおそれはない。また、実施形態に係るエンジン制御装置は、チップインレーシングが発生したときは、同期噴射未実行の気筒に対応するインジェクタによる同期噴射の噴射量を、非同期噴射の噴射量に応じて減量することで、気筒内がオーバーリッチになることを防止する。 Since the engine control apparatus according to the embodiment performs asynchronous injection according to the accelerator operation without performing processing for determining whether the asynchronous injection permission condition such as the presence or absence of chip inlacing is satisfied, the response of the internal combustion engine is delayed during normal operation. There is no fear. Further, the engine control device according to the embodiment reduces the injection amount of the synchronous injection by the injector corresponding to the cylinder for which the synchronous injection has not been performed, according to the injection amount of the asynchronous injection when the chip in-racing occurs. , Prevent the cylinder from becoming over-rich.
(第1実施形態に係るエンジン制御装置を含むエンジンシステムの構成及び機能)
第1実施形態に係るエンジン制御装置を含むエンジンシステムを示す図である。
(Configuration and Function of Engine System Including Engine Control Device According to First Embodiment)
It is a figure which shows the engine system containing the engine control apparatus which concerns on 1st Embodiment.
エンジンシステム100は、自動車に搭載される4気筒のガソリンエンジンシステムであり、1/4サイクルずつ異なるように駆動される♯1気筒、♯2気筒、♯3気筒、♯4気筒の4つの気筒を含む。エンジンシステム100において、♯1気筒と♯4気筒とは、同時に上死点となる第1気筒群であり、♯2気筒と♯3気筒とは、同時に上死点となる第2気筒群である。エンジンシステム100において、第1気筒群と第2気筒群とは半サイクル異なった気筒群であり、♯1気筒→♯3気筒→♯4気筒→♯2気筒→♯1気筒の順に順次圧縮上死点となる。
The
エンジンシステム100は、4気筒であるエンジン本体101と、吸排気系の上流側に配置される吸気管102と、吸排気系の下流側に配置される排気管103と、吸気管102に配置されるスロットル弁104とを有する。エンジン本体101の燃焼室105と吸気管102とは、吸気ポート106を介して接続される。また、エンジン本体101の燃焼室105と排気管103とは、排気ポート107を介して接続される。スロットル弁104は、不図示のアクセルの動作に応じて開度が変更される。
The
エンジンシステム100は、インジェクタ108と、イグナイタ109と、点火プラグ110と、ECU(Electronic Control Unit)とも称されるエンジン制御装置1とを更に有する。インジェクタ108は、エンジン本体101とスロットル弁104との間に配置される。インジェクタ108は、排気行程において、不図示の燃料タンクから供給された燃料を、エンジン制御装置1から入力される噴射指示信号に対応する通電時間に応じて、開弁して吸気ポート106に燃料を噴射する。吸気ポート106に噴射された燃料は、吸気行程において、吸気管102に供給される空気と共に混合気として、エンジン本体101の燃焼室105内に供給される。燃焼室105内に供給された混合気は、圧縮行程において圧縮される。
The
イグナイタ109は、不図示の電池から供給される電圧を昇圧して高電圧を生成する。点火プラグ110は、イグナイタ109により生成された高電圧が印加されて点火用の火花を生成する。点火プラグ110が生成した火花により、圧縮行程において圧縮された混合気が燃焼し、ピストン111を介してクランク軸に回転駆動力が与えられる。燃焼室105内の燃焼ガスは排気行程において排気ポート107を介して排気管103に排気される。
The
エンジンシステム100は、スロットル弁104を迂回するように形成されるバイパス路112に配置されるISCV113を更に有する。ISCV113は、バイパス路112を開閉する弁機構と弁機構を駆動するISC制御ソレノイドとを有し、エンジン制御装置1から入力されるISCV制御信号に対応する電流のデューティ比に応じて、所望の弁開度に調整される。エンジンシステム100がアイドル状態のとき、スロットル弁104は「閉」状態となり、吸入空気量は、ISCV113を介して供給される。アイドル状態のエンジン回転数は、ISCV113の開度を調整して制御される。
The
エンジンシステム100は、スロットル弁開度センサ114と、エアフローメータ115と、吸気管圧センサ116と、クランク角センサ117と、酸素センサ118と、A/Fセンサ119とを有する。スロットル弁開度センサ114は、スロットル弁104に配置され、スロットル弁104の開度を検出し、検出した開度を示すスロットル弁開度信号をエンジン制御装置1に出力する。エアフローメータ115は、吸気管102に配置され、吸気管102に吸入される空気の吸入空気量を検出し、検出した吸入空気量を示す吸入空気量信号をエンジン制御装置1に出力する。吸気管圧センサ116は、吸気管102に配置され、吸気管102に吸入される空気吸入空気圧を検出し、検出した吸入空気圧を示す吸入空気圧信号をエンジン制御装置1に出力する。クランク角センサ117は、クランク軸の回転を所定のクランク角毎に検出し、所定のクランク角毎にクランク角信号をエンジン制御装置1に出力する。酸素センサ118は、排気管103に配置され、空燃比が理論空燃比に対して薄いか濃いかを示す酸素濃度信号をエンジン制御装置1に出力する。A/Fセンサ119は、排気管103に配置され、空燃比検出し、検出した空燃比を示す空燃比信号をエンジン制御装置1に出力する。
The
(第1実施形態に係るエンジン制御装置の構成及び機能)
図3は、エンジン制御装置1を示す図である。
(Configuration and function of the engine control apparatus according to the first embodiment)
FIG. 3 is a diagram showing the
エンジン制御装置1は、通信部11と、記憶部12と、処理部20とを有する。通信部11、記憶部12及び処理部20は、バス15を介して互いに接続される。エンジン制御装置1は、エンジンシステム100がアイドル状態でなくなった、すなわち非アイドル状態になったときに、非同期噴射をインジェクタ108に指示する。また、エンジン制御装置1は、チップインレーシングを検出したときに、同期噴射未実行の気筒に対応するインジェクタによる同期噴射の噴射量を減量して、同期噴射をインジェクタ108に指示する。
The
通信部11は、CANトランシーバとも称され、インジェクタ108、イグナイタ109及びISCV113とCAN(Controller Area Network)を介して接続される。また、通信部11は、スロットル弁開度センサ114、エアフローメータ115、吸気管圧センサ116、クランク角センサ117、クランク角センサ117及びA/Fセンサ119等とCANを介して接続される。通信部11は、通電時間を示す噴射指示信号をインジェクタ108に出力すると共に、点火プラグの点火指示を示す点火指示信号をイグナイタ109に出力する。また、通信部11は、エンジン本体101がアイドル状態であるときに、ISCV113の弁機構を制御するためのISCV制御信号をISCV113に出力する。通信部11は、スロットル弁104の開度を示すスロットル弁開度信号がスロットル弁開度センサ114から入力されると共に、吸気管102に供給される空気の吸入空気量を示す吸入空気量信号がエアフローメータ115から入力される。また、通信部11は、クランク角を示すクランク角信号がクランク角センサ117から入力される。そして、通信部11は、空燃比が理論空燃比に対して薄いか濃いかを示す酸素濃度信号が酸素センサ118から入力されると共に、空燃比を示す空燃比信号がA/Fセンサ119から入力される。尚、通信部11の代わりに、所謂じか線により直接各センサやアクチュエータと信号の送受信を行ってもよい。
The
記憶部12は、例えば、半導体記憶装置、磁気テープ装置、磁気ディスク装置、又は光ディスク装置のうちの少なくとも一つを備える。記憶部12は、処理部20での処理に用いられるオペレーティングシステムプログラム、ドライバプログラム、アプリケーションプログラム、データ等を記憶する。例えば、記憶部12は、アプリケーションプログラムとして、チップインレーシングを検出したときに、非同期噴射と同一行程で同期噴射未実行のインジェクタ108に、燃料の噴射量を減量して同期噴射を指示する噴射量減量プログラムを記憶する。噴射量減量処理プログラム等は、例えばCD−ROM、DVD−ROM等のコンピュータ読み取り可能な可搬型記録媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いて記憶部12にインストールされてもよい。また、記憶部12は、噴射量減量処理で使用される種々のデータを記憶する。
The
処理部20は、一又は複数個のプロセッサ及びその周辺回路を有する。処理部20は、エンジン制御装置1の全体的な動作を統括的に制御するものであり、例えば、CPUである。処理部20は、記憶部12に記憶されているプログラム(ドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム、アプリケーションプログラム等)に基づいて処理を実行する。
The
処理部20は、センサ情報取得部21と、非同期噴射指示部22と、アイドル状態判定部23と、チップインレーシング判定部24と、チップインレーシング判定補助部25と、減量気筒決定部26と、同期噴射指示部27と、演算部28とを有する。チップインレーシング判定部24は、時間カウンタ241と、アイドル時間判定部242とを有する。チップインレーシング判定補助部25は、吸入空気圧取得部251と、吸入空気圧判定部252とを有する。同期噴射指示部27は、通常噴射量演算部271と、噴射量比較部272と、同期噴射量補正部273と、噴射指示部274とを有する。これらの各部は、処理部20が備えるプロセッサで実行されるプログラムにより実現される機能モジュールである。あるいは、これらの各部は、ファームウェアとしてエンジン制御装置1に実装されてもよい。
The
センサ情報取得部21は、通信部11を介して入力されるスロットル弁開度信号、クランク角信号、酸素濃度信号及び空燃比信号のそれぞれに対応するスロットル弁開度、クランク角、酸素濃度の濃淡及び空燃比を取得する。また、センサ情報取得部21は、クランク角から演算部28によって演算されるエンジン回転数、及びスロットル弁104の開度及びエンジン回転数等から演算部28によって演算される非同期噴射時の各気筒の噴射量を取得する。センサ情報取得部21は、取得したセンサ情報を記憶部12に記憶する。また、センサ情報取得部21は、噴射量減量処理が終了したときに、記憶部12に記憶したセンサ情報をクリアする。
The sensor
非同期噴射指示部22は、アイドル判定がオフになり、エンジン本体101がアイドル状態でなくなったことに応じて、センサ情報取得部21によって取得された非同期噴射時の各気筒の噴射量により非同期噴射をインジェクタ108に指示する。非同期噴射指示部22は、アイドル判定がオフになったときに、非同期噴射をインジェクタ108に指示する。
The asynchronous
アイドル状態判定部23は、スロットル弁104の開度が所定の第1角度以上になると、アイドル状態ではないと判定して、アイドル判定をオフにする。また、アイドル状態判定部23は、スロットル弁104の開度が所定の第2角度以下になると、アイドル状態であると判定して、アイドル判定をオンにする。第1角度は開角度とも称され、第2角度は閉角度とも称される。一例では、アイドル状態判定部23がアイドル判定をオフにする第1角度は1.3度であり、アイドル状態判定部23がアイドル判定をオフにする第2角度は0.8度である。
When the opening degree of the
チップインレーシング判定部24は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態であると判定されたときに、スロットル弁104の開度に関するパラメータに基づいて、チップインレーシング状態判定を実行する。具体的には、時間カウンタ241は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態でないと判定されたときからの時間を示す時間カウント値をカウントする。非アイドル時間判定部242は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態であると判定されたときの時間カウント値が所定の時間しきい値より小さいときに、チップインレーシングが発生したと判定する。即ち、時間カウント値が所定の時間しきい値より小さいということは、スロットル弁104がアイドル状態から非アイドル状態になった直後に再度アイドル状態になったことを示すため、時間カウント値をチップインレーシング判定用の所定の時間しきい値と比較することにより、チップインレーシングが発生したか否かを判定する。
When the idle
図4は、時間カウンタ241及びアイドル時間判定部242の処理を説明するための図である。図4において、波形401はチップインレーシングが発生したときのスロットル弁104の開度の時間変化を示し、波形402は波形401に応じたアイドル判定の遷移を示し、波形403は波形402に応じた時間カウンタ241の時間カウント値を示す。
FIG. 4 is a diagram for explaining the processing of the
不図示のアクセルが踏まれることに応じて、時間t1においてスロットル弁104の開度が第1角度以上になると、アイドル状態判定部23は、アイドル判定をオフする。時間カウンタ241は、時間t1においてアイドル判定がオフされることに応じて、飽和していた時間カウント値をゼロにリセットする。時間カウンタ241は、時間t1において時間カウント値をゼロにリセットして、時間のカウントを再開する。
If the opening of the
不図示のアクセルが踏み外されることに応じて、時間t2においてスロットル弁104の開度が第2角度未満になると、アイドル状態判定部23は、アイドル判定をオンする。アイドル時間判定部242は、時間t2においてアイドル判定がオンされることに応じて、時間カウンタ241によってカウントされた時間カウント値が時間しきい値Cthより大きいか否かを判定する。アイドル時間判定部242は、時間カウンタ241によってカウントされた時間カウント値が時間しきい値Cthより大きいときに、チップインレーシングが発生していないと判定する。また、アイドル時間判定部242は、時間カウンタ241によってカウントされた時間カウント値が時間しきい値Cth以下であるときに、チップインレーシングが発生したと判定する。
When the opening of the
チップインレーシング判定補助部25は、チップインレーシング判定部24によってチップインレーシングが発生したと判定されたときに、吸入空気量に関するパラメータに基づいて、補助的なチップインレーシング判定処理を実行する。チップインレーシング判定補助部25が補助的なチップインレーシング判定処理を実行することで、チップインレーシング判定部24によるチップインレーシング判定処理を補完して、チップインレーシング判定処理における誤判定を防止する。具体的には、吸入空気圧取得部251は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態でないと判定されたときの第1吸入空気圧を、吸気管圧センサ116から通信部11を介して取得する。また、吸入空気圧取得部251は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態であると判定されたときの第2吸入空気圧を、吸気管圧センサ116から通信部11を介して取得する。吸入空気圧判定部252は、第1吸入空気圧と第2吸入空気圧との差が、所定の吸入空気圧しきい値より大きいか否かを判定する。吸入空気圧判定部252は、第1吸入空気圧と第2吸入空気圧との差が、吸入空気圧しきい値以上であるときに、チップインレーシングが発生していないと判定する。また、吸入空気圧判定部252は、第1吸入空気圧と第2吸入空気圧との差が、吸入空気圧しきい値より小さいときに、チップインレーシングが発生したと判定する。即ち、チップインレーシングが発生したときは、スロットル弁は瞬間的にしか非アイドル状態にならない。そのため、チップインレーシングが発生したときは、アイドル状態から非アイドル状態になった時点と非アイドル状態からアイドル状態になった時点とで吸入空気量にほとんど差が生じない。従って、チップインレーシング判定部24でチップインレーシングと判定し、更に吸入空気圧判定部252で第1吸入空気圧と第2吸入空気圧との差が、吸入空気圧しきい値より小さいと判定することで、最終的にチップインレーシングであると判定する。
When it is determined by the chip
減量気筒決定部26は、クランク角及びエンジン回転数を含むバルブタイミング情報に基づいて、非同期噴射と同一行程であって同期噴射未実行の気筒を決定する。減量気筒決定部26は、♯1気筒、♯2気筒、♯3気筒及び♯4気筒のそれぞれが、非同期噴射の後に同期噴射を終了しているか否かを判定する。減量気筒決定部26は、非同期噴射の後に同期噴射を終了していると判定された気筒は、同期噴射未実行の気筒に決定しない。一方、減量気筒決定部26は、非同期噴射の後に同期噴射を終了していないと判定された気筒は、同期噴射の噴射量を減量する気筒に決定する。また、減量気筒決定部26は、同期噴射未実行の気筒の順番に基づいて、同期噴射する気筒の順番を決定し、決定した順番に基づいて、次に同期噴射する気筒を決定する。また、減量気筒決定部26は、同期噴射の噴射量を減量する気筒の全ての気筒に同期噴射したか否かを判定する。
Based on the valve timing information including the crank angle and the engine speed, the weight reduction
同期噴射指示部27は、チップインレーシングの発生に応じて、減量気筒決定部26により決定された気筒の同期噴射の噴射量を減量して、同期噴射をインジェクタ108に指示する。すなわち、同期噴射指示部27は、非同期噴射による燃料の気筒の内部への供給が終了する前に、エンジンがアイドル状態になったことに応じて、減量気筒決定部26により決定された気筒の同期噴射の噴射量を減量する。具体的には、通常噴射量演算部271は、スロットル弁104の開度及びエンジン回転数等に基づいて、非同期噴射を指示した行程と異なる行程において、♯1気筒、♯2気筒、♯3気筒及び♯4気筒のそれぞれに同期噴射する通常噴射量を演算する。噴射量比較部272は、通常噴射量演算部271によって演算された通常噴射量のそれぞれが、1気筒、♯2気筒、♯3気筒及び♯4気筒のそれぞれに非同期噴射された非同期噴射量より多いか否かを判定する。同期噴射量補正部273は、同期噴射指示判定部272の判定結果に応じて同期噴射量を補正する。即ち、同期噴射量補正部273は、噴射量比較部272によって通常噴射量が非同期噴射量よりも多いと判定されたときに、通常噴射量から非同期噴射量を減算して減量噴射量を演算する。また、同期噴射量補正部273は、噴射量比較部272によって通常噴射量が非同期噴射量以下であると判定されたときに、減量噴射量をゼロとする。噴射指示部274は、同期噴射量補正部273によって演算された減量噴射量を同期噴射の噴射量にすることを含む噴射指示を出力する。
The synchronous
演算部28は、クランク角センサ117から通信部11を介してクランク角を所定の周期毎に取得し、取得したクランク角及びクランク角を取得したタイミングに基づいて、エンジン回転数を演算する。また、演算部28は、エンジン回転数等に基づいて、非同期噴射時の各気筒の噴射量を演算する。
The
(第1実施形態に係るエンジン制御装置による噴射量減量処理)
図5は、エンジン制御装置1による噴射量減量処理のフローチャートである。図5に示す噴射量減量処理は、予め記憶部12に記憶されているプログラムに基づいて、主に処理部20によりエンジン制御装置1の各要素と協働して実行される。図5に示す処理フローはエンジン制御装置1において、予め定められた設定時間ごとの割り込みによって実行される。
(Injection amount reduction processing by the engine control apparatus according to the first embodiment)
FIG. 5 is a flowchart of the injection amount reduction process by the
まず、センサ情報取得部21は、スロットル弁104から入力されるスロットル弁開度信号に対応するスロットル弁104の開度を取得する(S101)。次いで、アイドル状態判定部23は、スロットル弁104の開度が所定の第1角度以上であるか否かを判定する(S102)。アイドル状態判定部23によってスロットル弁104の開度が所定の第1角度未満であると判定される(S102−NO)と、S107に移る。
First, the sensor
アイドル状態判定部23は、スロットル弁104の開度が所定の第1角度以上であると判定する(S102−YES)と、アイドル判定をオフする(S103)。次いで、非同期噴射指示部22は、アイドル判定がオフになることに応じて、非同期噴射時の各気筒の噴射量により非同期噴射をインジェクタ108に指示する(S104)。インジェクタ108のそれぞれは、非同期噴射指示部22からの指示に応じて、対応する気筒に非同期噴射する。
When it is determined that the opening degree of the
次いで、センサ情報取得部21は、非同期噴射時のスロットル弁104の開度、クランク角及びエンジン回転数等のセンサ情報を取得し(S105)、記憶部12に記憶する。また、吸入空気圧取得部251は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態でないと判定されたときの吸入空気圧である第1吸入空気圧を吸気管圧センサ116から取得し、記憶部12に記憶する。
Next, the sensor
次いで、時間カウンタ241は、時間カウント値をゼロにリセットする(S106)。これにより時間カウンタ241は時間カウントを開始する。尚、S103〜S106の処理は、S102でYESと判定された直後の初回のみ実行し、S102でYESと判定される間の2回目以降はS103〜S106の処理をパスする。これにより、スロットル弁がアイドル状態から非アイドル状態になった時点のみS103〜S106が実行される。次いで、アイドル状態判定部23は、スロットル弁104の開度が所定の第2角度以下であるか否かを判定する(S107)。アイドル状態判定部23によってスロットル弁104の開度が所定の第2角度より大きいと判定される(S107−NO)と、処理は終了する。
Next, the
アイドル状態判定部23は、スロットル弁104の開度が所定の第2角度以下であると判定する(S107−YES)と、アイドル判定をオンする(S108)。次いで、アイドル時間判定部242は、アイドル状態判定部23によってアイドル判定がオンされたときの時間カウント値が時間しきい値より小さいか否かを判定する(S109)。アイドル時間判定部242によってアイドル判定がオンされたときの時間カウント値が時間しきい値以上であると判定される(S109−NO)と、処理は終了する。
When it is determined that the opening of the
アイドル時間判定部242によってアイドル判定がオンされたときの時間カウント値が時間しきい値より小さいと判定する(S109−YES)と、チップインレーシングが発生したと判定し、吸入空気圧取得部251は、第2吸入空気圧を吸気管圧センサ116から取得する(S110)。第2吸入空気圧は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態であると判定されたときの吸入空気圧である。吸入空気圧取得部251は、第2吸入空気圧を記憶部12に記憶する。次いで、吸入空気圧判定部252は、アイドル状態でないと判定されたときの第1吸入空気圧と、アイドル状態であると判定されたときの第2吸入空気圧との差が、所定の吸入空気圧しきい値より小さいか否かを判定する(S111)。吸入空気圧判定部252によって第1吸入空気圧と第2吸入空気圧との差が吸入空気圧しきい値以上であると判定される(S111−NO)と、S109でチップインレーシングが発生したとの判定は誤判定の可能性があるため、チップインレーシングが発生していないとして、処理は終了する。
When it is determined that the time count value when the idle determination is turned on by the idle
吸入空気圧判定部252によって第1吸入空気圧と第2吸入空気圧との差が吸入空気圧しきい値より小さいと判定される(S111−NO)と、S109でチップインレーシングが発生したとの判定は正しいため、チップインレーシングが発生したと最終判定し、次いで、センサ情報取得部21は、クランク角及びエンジン回転数を含むバルブタイミング情報を取得する(S112)。
If the suction air
次いで、減量気筒決定部26は、S112の処理で取得されたバルブタイミング情報に基づいて、同期噴射の噴射量を減量する気筒を決定する(S113)。次いで、減量気筒決定部26は、噴射量を減量して同期噴射する気筒を決定する(S114)。次いで、通常噴射量演算部271は、スロットル弁104の開度及びエンジン回転数等に基づいて、非同期噴射を指示した行程と異なる行程において、各気筒に同期噴射する通常噴射量を演算する(S115)。次いで、噴射量比較部272は、通常噴射量演算部271によって演算された通常噴射量のそれぞれが、各気筒に非同期噴射された非同期噴射量より多いか否かを判定する(S116)。
Next, the reduced
同期噴射量補正部273は、噴射量比較部272によって通常噴射量が非同期噴射量よりも多いと判定された(S116−YES)ときに、通常噴射量から非同期噴射量を減算して減量噴射量を演算する(S117)。また、同期噴射量補正部273は、噴射量比較部272によって通常噴射量が非同期噴射量以下であると判定された(S116−NO)ときに、減量噴射量をゼロとする(S118)。次いで、噴射指示部274は、同期噴射量補正部273によって演算された減量噴射量を同期噴射の噴射量にすることを含む噴射指示を、減量気筒決定部26によって決定された気筒に対応するインジェクタ108に出力する(S119)。
When the injection
次いで、減量気筒決定部26は、S113の処理において同期噴射の噴射量を減量すると決定された気筒の全ての気筒に同期噴射したか否かを判定する(S120)。減量気筒決定部26は、同期噴射の噴射量を減量すると決定された気筒の全ての気筒に同期噴射していないと判定する(S120−NO)と、S114の処理を実行する。減量気筒決定部26によって同期噴射の噴射量を減量すると決定された気筒の全ての気筒に同期噴射したと判定される(S120−YES)まで、S114〜S120の処理が繰り返される。
Next, the reduced
同期噴射の噴射量を減量すると決定された気筒の全ての気筒に同期噴射したと判定される(S120−YES)と、センサ情報取得部21は、記憶部12に記憶したセンサ情報をクリアする(S121)。
When it is determined that the synchronous injection is performed in all of the cylinders that have been determined to reduce the injection amount of the synchronous injection (S120—YES), the sensor
図6は、エンジン制御装置1による噴射量減量処理の一例のタイミングチャートである。図6において、波形601はチップインレーシングが発生したときのスロットル弁104の開度を示し、波形602はチップインレーシングが発生しない通常動作時のスロットル弁104の開度を示す。波形611は♯1気筒への燃料噴射を示し、波形621は♯3気筒への燃料噴射を示し、波形631は♯4気筒への燃料噴射を示し、波形641は♯2気筒への燃料噴射を示す。波形651はチップインレーシングが発生したときの吸気管圧力を示し、波形652はチップインレーシングが発生しない通常動作時の吸気管圧力を示す。波形661はチップインレーシングが発生したときの空燃比を示し、波形662はチップインレーシングが発生しない通常動作時の空燃比を示す。
FIG. 6 is a timing chart of an example of the injection amount reduction process performed by the
図6において、矢印Aで示す時点において不図示のアクセルの操作に応じてアクセル判定がオフされ、矢印Bで示す時点においてチップインレーシングに応じてアクセル判定がオンされる。矢印Aで示す時点でアクセル判定がオフされることに応じて、非同期噴射指示部22の指示に応じて、♯1気筒〜♯4気筒のそれぞれに対応するインジェクタ108は、矢印Cで示す時点で非同期噴射する。矢印Cで示す時点で非同期噴射されたとき、非同期噴射と同一行程の♯1気筒への同期噴射は終了している。そのため、♯1気筒への同期噴射量は減量することができない。従って、♯1気筒への同期噴射量については減量は行わない。一方、矢印Cで示す時点で非同期噴射されたとき、♯2気筒〜♯4気筒のそれぞれへの同期噴射は終了していない。減量気筒決定部26は、矢印Cで示す時点で非同期噴射されたときに同期噴射は終了していない♯2気筒〜♯4気筒を、同期噴射の噴射量を減量する気筒に決定する。
In FIG. 6, the accelerator determination is turned off in response to an accelerator operation (not shown) at the time indicated by arrow A, and the accelerator determination is turned on in response to chip in-lacing at the time indicated by arrow B. In response to the accelerator determination being turned off at the time indicated by the arrow A, the
矢印D〜Fのそれぞれで示される♯3気筒、♯4気筒及び♯2気筒への同期噴射の噴射量は、通常噴射量から非同期噴射量を減算した減量噴射量である。一方、矢印G及びHのそれぞれで示される♯1気筒への同期噴射及び非同期噴射から2回目の♯3気筒への同期噴射の噴射量は、通常の同期噴射量である。 The injection amount of synchronous injection to the # 3 cylinder, # 4 cylinder and # 2 cylinder indicated by arrows D to F is a reduced injection amount obtained by subtracting the asynchronous injection amount from the normal injection amount. On the other hand, the injection amount of the synchronous injection from the synchronous injection to the # 1 cylinder indicated by arrows G and H and the asynchronous injection from the asynchronous injection to the # 3 cylinder for the second time is the normal synchronous injection amount.
(第1実施形態に係るエンジン制御装置の作用効果)
エンジン制御装置1は、エンジンシステムが非アイドル状態になったことに応じて、非同期噴射をインジェクタに指示するので、通常動作時に、エンジンシステムの応答が遅くなるおそれはない。また、エンジン制御装置1は、同期噴射の噴射量を減量する気筒の同期噴射の噴射量を、非同期噴射の噴射量に応じて減量して同期噴射をインジェクタに指示するので、気筒の内部がオーバーリッチになることを防止することができる。
(Operational effect of the engine control device according to the first embodiment)
Since the
また、エンジン制御装置1は、スロットル弁の開度に関するパラメータに基づいて、チップインレーシングが発生したか否かの判定処理を実行するので、チップインレーシングが発生したか否かの判定処理を確実に実行することができる。
In addition, since the
エンジン制御装置1は、スロットル弁が開いてアイドル状態でないと判定されてから、所定の時間しきい値が経過するまでに、スロットル弁が閉じてアイドル状態であると判定すると、チップインレーシングが発生したと判定する。エンジン制御装置1は、時間しきい値よりも所要時間が少ないスロットル弁の開閉動作によりチップインレーシングが発生していないと判定することで、チップレーシング判定処理を確実に実行することができる。
If the
また、エンジン制御装置1は、スロットル弁の開度に関するパラメータに加えて、吸入空気量に関するパラメータに基づいて、チップインレーシングが発生したか否かの補助的な判定処理を実行するので、チップインレーシングが発生したか否かの判定処理の精度を高めることができる。
Further, the
具体的には、エンジン制御装置1は、吸気管102内部の吸気空気圧の変化に基づいて、チップインレーシングが発生したと判定する。エンジン制御装置1は、スロットル弁の開度に関するパラメータに加えて吸気管の内部の吸気空気圧の変化に基づいて、チップインレーシングの発生の有無を判定することで、判定処理の精度を高めることができる。
Specifically, the
また、第1実施形態に係るエンジン制御装置は、同期噴射の噴射量を減量する気筒を決定し、決定した気筒への同期噴射の噴射量を減量するので、同期噴射の噴射量を減量が必要な気筒を的確に選択することができる。 In addition, the engine control apparatus according to the first embodiment determines the cylinder for reducing the injection amount of the synchronous injection, and reduces the injection amount of the synchronous injection to the determined cylinder. Therefore, it is necessary to reduce the injection amount of the synchronous injection. The right cylinder can be selected accurately.
また、エンジン制御装置1は、通常の同期噴射量から非同期噴射量を減算した噴射量を、同期噴射の噴射量を減量する気筒の同期噴射の噴射量とするので、非同期噴射がされた気筒に適切な噴射量で同期噴射することができる。
Further, the
また、エンジン制御装置1は、通常噴射量が非同期噴射量以下であると判定したときに、非同期噴射と同一行程の気筒に入る同期噴射量をゼロにするので、通常噴射量が非同期噴射量以下である気筒の内部がオーバーリッチになることを防止することができる。
Further, when the
(第2実施形態に係るエンジン制御装置の構成及び機能)
図7は、第2実施形態に係るエンジン制御装置を示す図である。
(Configuration and Function of Engine Control Device According to Second Embodiment)
FIG. 7 is a diagram illustrating an engine control apparatus according to the second embodiment.
エンジン制御装置2は、処理部30が処理部20の代わりに配置されることがエンジン制御装置1と相違する。処理部30は、チップインレーシング判定部34がチップインレーシング判定部24の代わりに配置されることが処理部20と相違する。チップインレーシング判定部34以外のエンジン制御装置2の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付されたエンジン制御装置1の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
The
チップインレーシング判定部34は、時間カウンタ241及びアイドル時間判定部242に加えて、スロットル弁開度取得部341と、弁開度減少回数カント部342と、弁開度減少幅判定部343と、スロットル弁開度判定部344とを有する。スロットル弁開度取得部341は、所定のサンプリング期間に亘って所定のサンプリング周期でスロットル弁104の開度を、スロットル弁開度センサ114から通信部11を介して取得する。
In addition to the
弁開度減少回数カント部342は、サンプリング期間のそれぞれで、スロットル弁104の開度が減少した回数である開度減少回数をカウントする。具体的には、弁開度減少回数カント部342は、サンプリング期間のそれぞれで、スロットル弁104の開度が減少したか否かを判定し、スロットル弁104の開度が減少したと判定すると、開度減少回数をインクリメントする。
The valve opening
弁開度減少幅判定部343は、サンプリング周期の間のスロットル弁104の開度の減少幅が所定の開度減少しきい値より大きいか否かを判定する。例えば、第1時点で取得されたスロットル弁104の開度が20度であり、第1時点に続く第2時点で取得されたスロットル弁104の開度が15度であり、第2時点に続く第3時点で取得されたスロットル弁104の開度が12度であるとする。また、開度減少しきい値は、4度であるとする。第1時点と第2時点の間のサンプリング周期の間のスロットル弁104の開度の減少幅は5度であるので、弁開度減少幅判定部343は、第1時点と第2時点の間のサンプリング周期の間の開度の減少幅は、開度減少しきい値よりも大きいと判定する。一方、第2時点と第3時点の間のサンプリング周期の間のスロットル弁104の開度の減少幅は3度であるので、弁開度減少幅判定部343は、第2時点と第3時点の間のサンプリング周期の間の開度の減少幅は、開度減少しきい値以下であると判定する。
The valve opening reduction
スロットル弁開度判定部344は、弁開度減少回数カント部342によってカウントされた開度減少回数が所定の減少回数しきい値より大きいか否かを判定する。また、スロットル弁開度判定部344は、弁開度減少幅判定部343によってスロットル弁104の開度の減少幅が所定の開度減少しきい値より大きいと少なくとも1回判定されたか否かを判定する。スロットル弁開度判定部344は、開度減少回数が減少回数しきい値より大きく、且つスロットル弁104の開度の減少幅が開度減少しきい値より大きいと少なくとも1回判定されたときに、チップインレーシングが発生したと判定する。スロットル弁開度判定部344は、開度減少回数が減少回数しきい値以下のとき、チップインレーシングが発生していないと判定する。また、スロットル弁開度判定部344は、スロットル弁104の開度の減少幅が開度減少しきい値より大きいと1回も判定されなかったとき、チップインレーシングが発生していないと判定する。
The throttle valve opening
(第2実施形態に係るエンジン制御装置による噴射量減量処理)
図8はエンジン制御装置2による噴射量減量処理のフローチャート(その1)であり、図9はエンジン制御装置2による噴射量減量処理のフローチャート(その2)である。図8及び9に示す噴射量減量処理は、予め記憶部12に記憶されているプログラムに基づいて、主に処理部30によりエンジン制御装置2の各要素と協働して実行される。図8及び9に示す処理フローはエンジン制御装置2において、アイドル判定がオンの間に予め定められた設定時間ごとの割り込みによって実行される。
(Injection amount reduction processing by the engine control device according to the second embodiment)
FIG. 8 is a flowchart (part 1) of the injection amount reduction process by the
S201〜S206の処理は、S101〜S106の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。スロットル弁開度取得部341は、S201の処理でスロットル弁104の開度を取得してから所定の周期でスロットル弁104の開度を取得し、取得したスロットル弁104の開度を記憶部12に記憶する(S207)。次いで、弁開度減少回数カント部342は、スロットル弁開度取得部341がスロットル弁104の開度を取得したサンプリング期間において、スロットル弁104の開度が減少したか否かを判定する(S208)。弁開度減少回数カント部342は、弁開度減少回数カント部342によってスロットル弁104の開度が減少したと判定される(S208−YES)と、開度減少回数をインクリメントする(S209)。
Since the process of S201-S206 is the same as the process of S101-S106, detailed description is abbreviate | omitted here. The throttle valve opening
次いで、弁開度減少幅判定部343は、サンプリング周期の間のスロットル弁104の開度の減少幅が所定の開度減少しきい値より大きいか否かを判定する(S210)。弁開度減少幅判定部343は、サンプリング周期の間のスロットル弁104の開度の減少幅が所定の開度減少しきい値より大きいと判定する(S210−YES)と、減少幅判定フラグを立てる(S211)。次いで、スロットル弁開度取得部341は、所定のサンプリング期間が経過したか否かを判定する(S212)。スロットル弁開度取得部341は、所定のサンプリング期間が経過していないと判定する(S212−NO)と、S207の処理を再度実行する。以降、スロットル弁開度取得部341によって所定のサンプリング期間が経過したと判定される(S212−YES)まで、S207〜S212の処理が繰り返される。スロットル弁開度取得部341によって所定のサンプリング期間が経過したと判定される(S212−YES)と、処理はS213に進む。S2013〜S215の処理は、S107〜S109の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
Next, the valve opening decrease
アイドル時間判定部242によってアイドル判定がオンされたときの時間カウント値が時間しきい値より小さいと判定される(S215−YES)と、スロットル弁開度判定部344は、S209の処理でカウントされた開度減少回数が減少回数しきい値より大きいか否かを判定する(S216)。スロットル弁開度判定部344は、開度減少回数が減少回数しきい値以下であると判定する(S216−NO)と、チップインレーシングが発生していないとして、処理は終了する。
If it is determined by the idle
スロットル弁開度判定部344は、開度減少回数が減少回数しきい値より大きいと判定する(S216−YES)と、スロットル弁104の開度の減少幅が所定の開度減少しきい値より大きいと少なくとも1回判定されたか否かを判定する(S217)。スロットル弁開度判定部344は、スロットル弁104の開度の減少幅が開度減少しきい値より大きいと少なくとも1回判定されたと判定する(S217−YES)と、チップインレーシングが発生したと判定する。スロットル弁開度判定部344は、スロットル弁104の開度の減少幅が開度減少しきい値より大きいと1回も判定されなかったと判定する(S217−NO)と、チップインレーシングが発生していないとして、処理は終了する。S218〜S229の処理は、S110〜S121の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
When the throttle valve opening
(第2実施形態に係るエンジン制御装置の作用効果)
エンジン制御装置2は、スロットルが閉方向に移動し且つサンプリング周期の減少幅が所定の開度減少しきい値より大きい動作が少なくとも1回発生すると、チップインレーシングが発生したと判定する。エンジン制御装置2は、エンジン制御装置1のチップレーシング判定処理に加えて、所定の条件を満たす動作をスロットル弁がしたときに、チップインレーシングと判定することで、判定の精度を高めることができる。
(Operational effects of the engine control device according to the second embodiment)
The
(第3実施形態に係るエンジン制御装置の構成及び機能)
図10は、第3実施形態に係るエンジン制御装置を示す図である。
(Configuration and Function of Engine Control Device According to Third Embodiment)
FIG. 10 is a diagram illustrating an engine control apparatus according to the third embodiment.
エンジン制御装置3は、処理部40が処理部20の代わりに配置されることがエンジン制御装置1と相違する。処理部40は、チップインレーシング判定補助部45がチップインレーシング判定補助部25の代わりに配置されることが処理部20と相違する。チップインレーシング判定補助部45以外のエンジン制御装置3の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付されたエンジン制御装置1の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
The
チップインレーシング判定補助部45は、吸入空気量取得部451と、吸入空気量判定部452とを有する。吸入空気量取得部451は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態でないと判定されたときの第1吸入空気量を、エアフローメータ115から通信部11を介して取得する。また、吸入空気量取得部451は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態であると判定されたときの第2吸入空気量を、エアフローメータ115から通信部11を介して取得する。吸入空気量判定部452は、第1吸入空気量と第2吸入空気量との差が、所定の吸入空気量しきい値より小さいか否かを判定する。吸入空気量判定部452は、第1吸入空気量と第2吸入空気量との差が、吸入空気量しきい値以上であるときに、チップインレーシングが発生していないと判定する。また、吸入空気量判定部452は、第1吸入空気量と第2吸入空気量との差が、吸入空気量しきい値より小さいときに、チップインレーシングが発生したと判定する。
The chip in-racing determination
(第3実施形態に係るエンジン制御装置による噴射量減量処理)
図11は、エンジン制御装置3による噴射量減量処理のフローチャートである。図11に示す噴射量減量処理は、予め記憶部12に記憶されているプログラムに基づいて、主に処理部40によりエンジン制御装置3の各要素と協働して実行される。図11に示す処理フローはエンジン制御装置3において、アイドル判定がオンの間に予め定められた設定時間ごとの割り込みによって実行される。
(Injection amount reduction processing by the engine control apparatus according to the third embodiment)
FIG. 11 is a flowchart of the injection amount reduction process by the
S301〜S304の処理は、S101〜S104の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。センサ情報取得部21は、非同期噴射時のスロットル弁104の開度、クランク角及びエンジン回転数等のセンサ情報を取得し(S305)、記憶部12に記憶する。また、吸入空気量取得部451は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態でないと判定されたときの吸入空気量である第1吸入空気量をエアフローメータ115から取得し、記憶部12に記憶する。
Since the process of S301-S304 is the same as the process of S101-S104, detailed description is abbreviate | omitted here. The sensor
S306〜S309の処理は、S106〜S109の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。吸入空気量取得部451は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態であると判定されたときの吸入空気量である第2吸入空気量をエアフローメータ115から取得し、記憶部12に記憶する(S310)。次いで、吸入空気量判定部452は、アイドル状態でないと判定されたときの第1吸入空気量と、アイドル状態であると判定されたときの第2吸入空気量との差が、所定の吸入空気量しきい値より小さいか否かを判定する(S311)。吸入空気量判定部452によって第1吸入空気量と第2吸入空気量との差が吸入空気量しきい値以上であると判定される(S311−NO)と、処理は終了する。
Since the processing of S306 to S309 is the same as the processing of S106 to S109, detailed description thereof is omitted here. The intake air
吸入空気量判定部452によって第1吸入空気量と第2吸入空気量との差が吸入空気量しきい値より小さいと判定される(S311−NO)と、センサ情報取得部21は、クランク角及びエンジン回転数を含むバルブタイミング情報を取得する(S312)。S313〜S321の処理は、S113〜S121の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
If the intake air
(第3実施形態に係るエンジン制御装置の作用効果)
エンジン制御装置3は、吸気管102に吸入される吸気空気量の変化に基づいて、チップインレーシングが発生したと判定する。エンジン制御装置3は、スロットル弁の開度に関するパラメータに加えて、スロットル弁の開度に関するパラメータに加えて吸気管に吸入される吸気空気量の変化に基づいて、チップインレーシングの発生の有無を判定することで、判定の精度を高めることができる。
(Operational effect of the engine control device according to the third embodiment)
The
(第4実施形態に係るエンジン制御装置の構成及び機能)
図12は、第4実施形態に係るエンジン制御装置を示す図である。
(Configuration and Function of Engine Control Device According to Fourth Embodiment)
FIG. 12 is a diagram illustrating an engine control apparatus according to the fourth embodiment.
エンジン制御装置4は、処理部50が処理部20の代わりに配置されることがエンジン制御装置1と相違する。処理部50は、チップインレーシング判定補助部55がチップインレーシング補助判定部25の代わりに配置されることが処理部20と相違する。チップインレーシング判定補助部55以外のエンジン制御装置4の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付されたエンジン制御装置1の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
The
チップインレーシング判定補助部55は、エンジン回転数取得部551と、エンジン回転数判定552とを有する。エンジン回転数取得部551は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態でないと判定されたときに、クランク角をクランク角センサ117から取得し、取得したクランク角から第1エンジン回転数を演算する。また、エンジン回転数取得部551は、アイドル状態判定部23によってアイドル状態であると判定されたときに、クランク角をクランク角センサ117から取得し、取得したクランク角から第2エンジン回転数を演算する。エンジン回転数判定552は、第1エンジン回転数と第2エンジン回転数との差が、所定のエンジン回転数しきい値より小さいか否かを判定する。エンジン回転数判定552は、第1エンジン回転数と第2エンジン回転数との差が、エンジン回転数しきい値以上であるときに、チップインレーシングが発生していないと判定する。また、エンジン回転数判定552は、第1エンジン回転数と第2エンジン回転数との差が、エンジン回転数しきい値より小さいときに、チップインレーシングが発生したと判定する。
The chip in-racing determination
(第4実施形態に係るエンジン制御装置による噴射量減量処理)
図13は、エンジン制御装置4による噴射量減量処理のフローチャートである。図13に示す噴射量減量処理は、予め記憶部12に記憶されているプログラムに基づいて、主に処理部50によりエンジン制御装置4の各要素と協働して実行される。図13に示す処理フローはエンジン制御装置4において、アイドル判定がオンの間に予め定められた設定時間ごとの割り込みによって実行される。
(Injection amount reduction processing by the engine control apparatus according to the fourth embodiment)
FIG. 13 is a flowchart of the injection amount reduction process by the
S401〜S404の処理は、S101〜S104の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。センサ情報取得部21は、非同期噴射時のスロットル弁104の開度、センサ情報を取得し(S405)、記憶部12に記憶する。また、エンジン回転数取得部551は、クランク角をクランク角センサ117から取得し、クランク角から第1エンジン回転数を演算し、記憶部12に記憶する。
Since the processing of S401 to S404 is the same as the processing of S101 to S104, detailed description thereof is omitted here. The sensor
S406〜S409の処理は、S106〜S109の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。エンジン回転数取得部551は、クランク角をクランク角センサ117から取得し、取得したクランク角から第2エンジン回転数を演算し、記憶部12に記憶する(S410)。次いで、エンジン回転数判定552は、第1エンジン回転数と第2エンジン回転数との差が、所定のエンジン回転数しきい値より小さいか否かを判定する(S411)。エンジン回転数判定552によって第1エンジン回転数と第2エンジン回転数との差がエンジン回転数しきい値以上であると判定される(S411−NO)と、処理は終了する。
Since the process of S406-S409 is the same as the process of S106-S109, detailed description is abbreviate | omitted here. The engine speed acquisition unit 551 acquires the crank angle from the
エンジン回転数判定552によって第1エンジン回転数と第2エンジン回転数との差がエンジン回転数しきい値より小さいと判定される(S411−NO)と、センサ情報取得部21は、バルブタイミング情報を取得する(S412)。S413〜S421の処理は、S113〜S121の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
When the
(第4実施形態に係るエンジン制御装置の作用効果)
エンジン制御装置4は、スロットル弁の開度に関するパラメータに加えて、エンジン回転数の変化に基づいて、チップインレーシングが発生したと判定する。エンジン制御装置4は、スロットル弁の開度に関するパラメータに加えてエンジン回転数の変化に基づいて、チップインレーシングの発生の有無を判定することで、判定の精度を更に高めることができる。
(Operational effect of the engine control device according to the fourth embodiment)
The
(実施形態に係るエンジン制御装置の変形例)
エンジン制御装置1〜4は、自動車に搭載されるエンジンシステムに含まれるものであるが、実施形態に係るエンジン制御装置は、二輪車両等の他の車両に搭載されてもよい。また、エンジン制御装置1〜4は、ガソリンエンジンシステムに含まれるものであるが、実施形態に係るエンジン制御装置は、ディーゼルエンジン等の他のエンジンシステムに含まれてもよい。
(Modification of the engine control apparatus according to the embodiment)
Although the
エンジン制御装置3では、エアフローメータ115が検出した吸入空気量に基づいて第3アイドル状態判定を実行する。しかしながら、実施形態に係るエンジン制御装置は、エアフローメータ115が検出した吸入空気量を補正した値に基づいて第3アイドル状態判定を実行してもよい。
The
1〜4 エンジン制御装置
20、30、40、50 処理部
21 センサ情報取得部
22 非同期噴射指示部
23 アイドル状態判定部
24、34 チップインレーシング判定部
25、45、55 チップインレーシング判定補助部
26 減量気筒決定部
27 同期噴射指示部
1-4
Claims (10)
前記内燃機関がアイドル状態でなくなったことに応じて、前記内燃機関のクランク角に同期しない非同期噴射をインジェクタに指示する非同期噴射指示部と、
前記クランク角に同期する同期噴射をインジェクタに指示する同期噴射指示部と、
内燃機関がアイドル状態でなくなった直後にアイドル状態に復帰するチップインレーシングが発生したか否かを判定するチップインレーシング判定部とを備え、
前記同期噴射指示部は、前記チップインレーシングが発生したとき、前記非同期噴射と同一行程の気筒に入る前記同期噴射における燃料の噴射量を減量して前記インジェクタに指示すること
を特徴とするエンジン制御装置。 An idle state determination unit for determining an idle state of the internal combustion engine;
An asynchronous injection instructing unit for instructing an injector to perform asynchronous injection not synchronized with a crank angle of the internal combustion engine in response to the internal combustion engine being in an idle state;
A synchronous injection instructing unit for instructing the injector to perform synchronous injection synchronized with the crank angle;
A chip in racing determination unit that determines whether or not chip in racing to return to the idle state has occurred immediately after the internal combustion engine is no longer in the idle state;
The synchronous injection instructing unit is configured to instruct the injector to reduce the amount of fuel injected in the synchronous injection entering the cylinder in the same stroke as the asynchronous injection when the chip in-racing occurs. apparatus.
前記スロットル弁がアイドル状態から非アイドル状態になったときからの時間を示す時間カウント値をカウントする時間カウンタと、
前記スロットル弁が非アイドル状態からアイドル状態になったときの前記時間カウント値が所定の時間しきい値より小さいときに、前記チップインレーシングが発生したと判定する非アイドル時間判定部と、
を有する、請求項1に記載のエンジン制御装置。 The chip in racing determination unit
A time counter that counts a time count value indicating a time from when the throttle valve has changed from an idle state to a non-idle state;
A non-idle time determination unit that determines that the chip racing has occurred when the time count value when the throttle valve changes from a non-idle state to an idle state is smaller than a predetermined time threshold;
The engine control device according to claim 1, comprising:
所定のサンプリング期間に亘って所定のサンプリング周期で前記スロットル弁の開度を検出するスロットル弁開度センサから取得するスロットル弁開度取得部と、
前記サンプリング期間に前記スロットル弁の開度が減少した回数である開度減少回数をカウントする弁開度減少回数カウント部と、
前記サンプリング周期の間の前記スロットル弁の開度の減少幅が所定の開度減少しきい値より大きいか否かを判定する弁開度減少幅判定部と、
前記開度減少回数が所定の減少回数しきい値より大きく且つ前記弁開度減少幅判定部によって前記スロットル弁の開度の減少幅が所定の開度減少しきい値より大きいと少なくとも1回判定されたときに、前記チップインレーシングが発生したと判定するスロットル弁開度判定部と、
を有する、請求項2に記載のエンジン制御装置。 The chip in racing determination unit
A throttle valve opening degree obtaining unit that obtains from a throttle valve opening degree sensor that detects the opening degree of the throttle valve at a predetermined sampling period over a predetermined sampling period;
A valve opening decrease number counting unit that counts an opening decrease number that is the number of times the throttle valve opening is decreased during the sampling period;
A valve opening decrease width determination unit that determines whether or not a decrease width of the throttle valve opening during the sampling period is greater than a predetermined opening decrease threshold;
It is determined at least once that the opening degree reduction number is larger than a predetermined reduction number threshold value and the opening degree reduction amount of the throttle valve is larger than a predetermined opening degree reduction threshold value by the valve opening reduction width determination unit. A throttle valve opening degree determination unit that determines that the chip in racing has occurred,
The engine control device according to claim 2, comprising:
前記スロットル弁の開度が前記開角度以上になったときの第1吸入空気圧、及び前記スロットル弁の開度が前記閉角度以下になったときの第2吸入空気圧を取得する吸入空気圧取得部と、
前記第1吸入空気圧と前記第2吸入空気圧との差が、所定の吸入空気圧しきい値より小さいときに、前記チップインレーシングが発生したと判定する吸入空気圧判定部と、
を有する、請求項4に記載のエンジン制御装置。 The chip in racing determination unit
A suction air pressure acquisition unit for acquiring a first suction air pressure when the opening degree of the throttle valve is equal to or greater than the opening angle and a second suction air pressure when the opening degree of the throttle valve is equal to or less than the closing angle; ,
An intake air pressure determination unit that determines that the chip in-lacing has occurred when a difference between the first intake air pressure and the second intake air pressure is smaller than a predetermined intake air pressure threshold;
The engine control device according to claim 4, comprising:
前記スロットル弁の開度が前記開角度以上になったときの第1吸入空気量、及び前記スロットル弁の開度が前記閉角度以下になったときの第2吸入空気量を取得する吸入空気取得部と、
前記第1吸入空気量と前記第2吸入空気量との差が、所定の吸入空気量しきい値より小さいときに、前記チップインレーシングが発生したと判定する吸入空気量判定部と、
を有する、請求項4に記載のエンジン制御装置。 The chip in racing determination unit
Intake air acquisition for acquiring a first intake air amount when the throttle valve opening is equal to or greater than the opening angle and a second intake air amount when the throttle valve opening is equal to or less than the closing angle. And
An intake air amount determination unit that determines that the tip inlacing has occurred when a difference between the first intake air amount and the second intake air amount is smaller than a predetermined intake air amount threshold;
The engine control device according to claim 4, comprising:
前記スロットル弁の開度が前記開角度以上になったときの第1エンジン回転数、及び前記スロットル弁の開度が前記閉角度以下になったときの第2エンジン回転数を取得する第2エンジン回転数取得部と、
前記第1エンジン回転数と前記第2エンジン回転数との差が、所定のエンジン回転数しきい値より小さいときに、前記チップインレーシングが発生したと判定するエンジン回転数判定部と、
を有する、請求項4に記載のエンジン制御装置。 The chip in racing determination unit
A second engine for obtaining a first engine speed when the throttle valve opening is equal to or greater than the opening angle and a second engine speed when the throttle valve opening is equal to or less than the closing angle. A rotational speed acquisition unit;
An engine speed determination unit that determines that the chip inlacing has occurred when a difference between the first engine speed and the second engine speed is smaller than a predetermined engine speed threshold;
The engine control device according to claim 4, comprising:
前記内燃機関の各気筒に同期噴射する通常噴射量を演算する通常噴射量演算部と、
前記通常噴射量が前記非同期噴射量よりも多いか否かを判定する噴射量比較部と、
前記噴射量比較部によって前記通常噴射量が前記非同期噴射量よりも多いと判定されたときに、前記通常噴射量から前記非同期噴射量を減算して、減量噴射量を演算する同期噴射量補正部と、
前記減量噴射量を前記同期噴射の噴射量にすることを含む噴射指示を出力する噴射指示部と、
を有する、請求項1〜8の何れか一項に記載のエンジン制御装置。 The synchronous injection instruction unit
A normal injection amount calculation unit for calculating a normal injection amount to be synchronously injected into each cylinder of the internal combustion engine;
An injection amount comparison unit for determining whether or not the normal injection amount is larger than the asynchronous injection amount;
A synchronous injection amount correction unit that calculates a reduced injection amount by subtracting the asynchronous injection amount from the normal injection amount when the injection amount comparison unit determines that the normal injection amount is larger than the asynchronous injection amount When,
An injection instruction unit that outputs an injection instruction including changing the reduced injection amount to the injection amount of the synchronous injection;
The engine control device according to claim 1, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016197395A JP2018059446A (en) | 2016-10-05 | 2016-10-05 | Engine control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016197395A JP2018059446A (en) | 2016-10-05 | 2016-10-05 | Engine control device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018059446A true JP2018059446A (en) | 2018-04-12 |
Family
ID=61909761
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2016197395A Pending JP2018059446A (en) | 2016-10-05 | 2016-10-05 | Engine control device |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018059446A (en) |
-
2016
- 2016-10-05 JP JP2016197395A patent/JP2018059446A/en active Pending
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