JP2019052572A - Device and system for controlling internal combustion engine - Google Patents

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大樹 牧内
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大樹 牧内
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Abstract

To restrain a temperature drop in an exhaust emission control device, and to restrain discharge of unburnt gas.SOLUTION: A control system (1) of an engine (2) includes an injector (10) for injecting fuel, a catalyst (21) for purifying exhaust gas, and a control device (3) for controlling the injector. The control device includes an injection amount calculating section (30) for calculating a fuel injection amount of the injector on the basis of request output to an internal combustion engine, a determining section (31) for determining whether the internal combustion engine is in a warming-up state or not, and a temperature calculating section (32) for calculating a temperature of an exhaust emission control device. The injection amount calculating section corrects a preliminarily set minimum fuel injection amount of the injector on the basis of the temperature of the exhaust emission control device when the internal combustion engine is determined to be in the warming-up state and the request output is equal to or less than a prescribed value.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、内燃機関の制御装置及び内燃機関の制御システムに関する。   The present invention relates to an internal combustion engine control apparatus and an internal combustion engine control system.

昨今の排ガス規制に伴い、車両の内燃機関には、排気ガスを浄化する排気浄化装置が設けられている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1では、排気浄化装置として、例えば三元触媒が用いられる。排気浄化装置は、排気管の途中に設けられる。   In accordance with recent exhaust gas regulations, an internal combustion engine of a vehicle is provided with an exhaust purification device that purifies exhaust gas (see, for example, Patent Document 1). In Patent Document 1, for example, a three-way catalyst is used as an exhaust purification device. The exhaust purification device is provided in the middle of the exhaust pipe.

ところで触媒は、その浄化性能が温度に依存しており、所定の浄化性能の得るために(温度活性化のために)昇温させる必要がある。このため、特許文献1では、燃料噴射が複数回に分けて実行される。具体的には、出力を得るための主噴射と、触媒昇温のための副噴射とが実行される。   Incidentally, the purification performance of the catalyst depends on the temperature, and it is necessary to raise the temperature (in order to activate the temperature) in order to obtain a predetermined purification performance. For this reason, in patent document 1, fuel injection is performed in multiple steps. Specifically, main injection for obtaining an output and sub-injection for increasing the temperature of the catalyst are executed.

主噴射により、所定のエンジン出力を確保して安定的な燃焼が実現される。一方、副噴射によって噴射された燃料は、気筒内で殆ど燃焼することなく排気ガスとして排気管に流れ込む。この排気ガスはリッチな空燃比の状態で触媒に流れ込むため、触媒の化学反応が促進される。その反応熱により、触媒が昇温される。   The main injection ensures a predetermined engine output and realizes stable combustion. On the other hand, the fuel injected by the sub-injection flows into the exhaust pipe as exhaust gas with little combustion in the cylinder. Since this exhaust gas flows into the catalyst in a rich air-fuel ratio state, the chemical reaction of the catalyst is promoted. The catalyst is heated by the heat of reaction.

特開2001−107790号公報JP 2001-107790 A

上記のように特許文献1では、主噴射と副噴射とが異なるタイミングで実行される。例えば副噴射は、膨張行程又は排気行程において実行される。しかしながら、通常の燃焼とは異なるタイミングで燃料が噴射されることにより、未燃焼ガスが増加してしまう。触媒の温度が十分な活性温度に達していない場合には、未燃焼ガスが浄化されずに白煙となって排出されることになる。このように、排気ガスの浄化性能が悪化するおそれがある。   As described above, in Patent Document 1, the main injection and the sub-injection are executed at different timings. For example, the secondary injection is performed in the expansion stroke or the exhaust stroke. However, when the fuel is injected at a timing different from that of normal combustion, unburned gas increases. When the temperature of the catalyst does not reach a sufficient activation temperature, unburned gas is not purified but is discharged as white smoke. Thus, the exhaust gas purification performance may be deteriorated.

本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、排気浄化装置の温度低下を抑制すると共に、未燃焼ガスの排出を抑制することができる内燃機関の制御装置及び内燃機関の制御システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and provides an internal combustion engine control device and an internal combustion engine control system capable of suppressing temperature decrease of an exhaust purification device and suppressing discharge of unburned gas. For the purpose.

本発明の一態様の内燃機関の制御装置は、内燃機関の要求出力に基づいてインジェクタの燃料噴射量を制御する内燃機関の制御装置であって、前記内燃機関が暖機状態であり、且つ要求出力が所定以下の場合、排気浄化装置の温度が低い程、予め設定される前記インジェクタの最小燃料噴射量の一時的な増量補正を実施することを特徴とする。   An internal combustion engine control device according to one aspect of the present invention is a control device for an internal combustion engine that controls a fuel injection amount of an injector based on a required output of the internal combustion engine, wherein the internal combustion engine is in a warm-up state and is required. When the output is less than or equal to a predetermined value, as the temperature of the exhaust emission control device is lower, a preset increase correction of the minimum fuel injection amount of the injector is performed.

本発明の一態様の内燃機関の制御システムは、燃料を噴射するインジェクタと、排気ガスを浄化する排気浄化装置と、前記インジェクタを制御する制御装置と、を備える内燃機関の制御システムであって、前記制御装置は、内燃機関への要求出力に基づいて前記インジェクタの燃料噴射量を算出する噴射量算出部と、前記内燃機関の暖機状態であるか否かを判定する判定部と、前記排気浄化装置の温度を算出する温度算出部と、を有し、前記噴射量算出部は、前記内燃機関が暖機状態であると判定し、且つ要求出力が所定以下の場合、予め設定される前記インジェクタの最小燃料噴射量を、前記排気浄化装置の温度に基づいて補正することを特徴とする。   An internal combustion engine control system according to one aspect of the present invention is an internal combustion engine control system including an injector that injects fuel, an exhaust purification device that purifies exhaust gas, and a control device that controls the injector, The control device includes an injection amount calculation unit that calculates a fuel injection amount of the injector based on a required output to the internal combustion engine, a determination unit that determines whether or not the internal combustion engine is in a warm-up state, and the exhaust A temperature calculation unit that calculates the temperature of the purification device, wherein the injection amount calculation unit determines that the internal combustion engine is in a warm-up state, and is set in advance when a required output is equal to or less than a predetermined value. The minimum fuel injection amount of the injector is corrected based on the temperature of the exhaust gas purification device.

本発明によれば、排気浄化装置の温度低下を抑制すると共に、未燃焼ガスの排出を抑制することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while suppressing the temperature fall of an exhaust gas purification apparatus, discharge | emission of unburned gas can be suppressed.

本実施の形態に係る内燃機関の制御システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a control system for an internal combustion engine according to the present embodiment. 本実施の形態に係る制御装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the control apparatus which concerns on this Embodiment. 燃料噴射量とインジェクタ駆動時間との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between fuel injection quantity and injector drive time. 触媒温度と燃料噴射量及び未燃成分浄化率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between catalyst temperature, fuel injection amount, and unburned component purification rate. 本実施の形態及び従来例に係る各種パラメータのタイムチャートである。It is a time chart of various parameters concerning this embodiment and a conventional example. 本実施の形態に係る内燃機関の制御フローを示す図である。It is a figure which shows the control flow of the internal combustion engine which concerns on this Embodiment.

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、本発明に係る内燃機関の制御装置が適用される車両として、自動四輪車を例にして説明するが、適用対象はこれに限定されることなく変更可能である。例えば、本発明に係る内燃機関の制御装置を、自動二輪車、バギータイプの自動三輪車等、他のタイプの車両に適用してもよい。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following, an automobile will be described as an example of a vehicle to which the control device for an internal combustion engine according to the present invention is applied, but the application target is not limited to this and can be changed. For example, the control device for an internal combustion engine according to the present invention may be applied to other types of vehicles such as a motorcycle and a buggy type motor tricycle.

図1及び図2を参照して、本実施の形態に係る内燃機関の制御システムについて説明する。図1は、本実施の形態に係る内燃機関の制御システムの全体構成図である。図2は、本実施の形態に係る制御装置の機能ブロック図である。なお、内燃機関の制御システムは、以下に示す構成に限定されず、適宜変更が可能である。   With reference to FIG.1 and FIG.2, the control system of the internal combustion engine which concerns on this Embodiment is demonstrated. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a control system for an internal combustion engine according to the present embodiment. FIG. 2 is a functional block diagram of the control device according to the present embodiment. The control system for the internal combustion engine is not limited to the configuration shown below, and can be changed as appropriate.

図1に示すように、本実施の形態に係る内燃機関の制御システム1は、内燃機関としてのエンジン2及びその周辺構成の動作を、制御装置としてのECU3(Electronic Control Unit)で制御するように構成されている。エンジン2は、例えば、直列多気筒のディーゼルエンジンで構成される。なお、エンジン2は、ディーゼルエンジンに限らず、例えばガソリンエンジンで構成されてもよい。   As shown in FIG. 1, the control system 1 for an internal combustion engine according to the present embodiment controls the operation of an engine 2 as an internal combustion engine and its peripheral configuration by an ECU 3 (Electronic Control Unit) as a control device. It is configured. The engine 2 is composed of, for example, an in-line multi-cylinder diesel engine. The engine 2 is not limited to a diesel engine, and may be a gasoline engine, for example.

エンジン2には、筒内に直接燃料を噴射する燃料噴射装置としてのインジェクタ10が気筒毎に設けられている。インジェクタ10には、燃料タンク11から高圧の燃料が供給される。具体的にインジェクタ10と燃料タンク11との間には、下流側から、燃料ポンプ12及びコモンレール13が設けられている。燃料ポンプ12は、燃料タンク11からの燃料を昇圧し、燃料噴射に必要な圧力を生成する。コモンレール13は、インジェクタ10に接続されており、燃料ポンプ12によって昇圧された燃料を一時的に蓄える。   The engine 2 is provided with an injector 10 for each cylinder as a fuel injection device that directly injects fuel into the cylinder. High pressure fuel is supplied from the fuel tank 11 to the injector 10. Specifically, a fuel pump 12 and a common rail 13 are provided between the injector 10 and the fuel tank 11 from the downstream side. The fuel pump 12 boosts the fuel from the fuel tank 11 and generates a pressure necessary for fuel injection. The common rail 13 is connected to the injector 10 and temporarily stores the fuel boosted by the fuel pump 12.

コモンレール13には、燃料噴射圧力を調整する燃圧調整弁(不図示)が設けられている。燃圧調整弁は、例えばリリーフ弁(プレッシャリミッタとも呼ばれる)で構成され、コモンレール13内の燃料圧力が所定圧力を越えた場合に開弁して燃料圧力の上昇を制限する。インジェクタ10は、ECU3の指令を受けることにより、所定のタイミングで高圧の燃料を燃焼室内に噴射する。   The common rail 13 is provided with a fuel pressure adjustment valve (not shown) for adjusting the fuel injection pressure. The fuel pressure regulating valve is constituted by, for example, a relief valve (also called a pressure limiter), and opens when the fuel pressure in the common rail 13 exceeds a predetermined pressure to limit the increase in the fuel pressure. Injector 10 receives a command from ECU 3 and injects high-pressure fuel into the combustion chamber at a predetermined timing.

エンジン2の吸気側には、インテークマニホールド14を介して吸気管15が接続されている。吸気管15には、上流側から過給機16(後述するコンプレッサ16b)、インタークーラ17、空気量センサ18が設けられている。一方、エンジン2の排気側には、エキゾーストマニホールド19を介して排気管20が接続されている。排気管20には、上流側から過給機16(後述するタービン16a)、排気浄化装置としての触媒21及びDPF22、マフラ23が設けられている。   An intake pipe 15 is connected to the intake side of the engine 2 via an intake manifold 14. The intake pipe 15 is provided with a supercharger 16 (a compressor 16b described later), an intercooler 17, and an air amount sensor 18 from the upstream side. On the other hand, an exhaust pipe 20 is connected to the exhaust side of the engine 2 via an exhaust manifold 19. The exhaust pipe 20 is provided with a supercharger 16 (a turbine 16a described later), a catalyst 21 and a DPF 22 as an exhaust purification device, and a muffler 23 from the upstream side.

過給機16は、排気ガスの圧力でタービン16aを回してコンプレッサ16bを駆動するターボチャージャーであり、コンプレッサ16bで吸入空気を圧縮する。具体的に過給機16は、排気管20側に設けられるタービン16aと、吸気管15側に設けられるコンプレッサ16bと、をターボシャフト16cで同軸に接続して構成される。インタークーラ17は、過給機16で圧縮された吸入空気を冷却する。空気量センサ18は、例えばMAFセンサ(Mass Flow Sensor)で構成される。空気量センサ18は、インタークーラ17を通過して吸気管15内を流れる吸入空気量(質量流量)を検出し、その検出値をECU3に出力する。   The supercharger 16 is a turbocharger that rotates the turbine 16a with the pressure of exhaust gas to drive the compressor 16b, and compresses intake air by the compressor 16b. Specifically, the supercharger 16 is configured by coaxially connecting a turbine 16a provided on the exhaust pipe 20 side and a compressor 16b provided on the intake pipe 15 side via a turbo shaft 16c. The intercooler 17 cools the intake air compressed by the supercharger 16. The air amount sensor 18 is constituted by, for example, a MAF sensor (Mass Flow Sensor). The air amount sensor 18 detects the amount of intake air (mass flow rate) flowing through the intake pipe 15 through the intercooler 17 and outputs the detected value to the ECU 3.

触媒21は、排気ガスを酸化させる機能を有し、例えば、三元触媒で構成される。触媒21は、排気ガス内の汚染物質(一酸化炭素、炭化水素や窒素酸化物等)を無害な物質(二酸化炭素、水、窒素等)に変換(酸化)する。DPF(Diesel Particulate Filter)22は、排気ガス中の粒子状物質を捕捉(捕集)するフィルタである。   The catalyst 21 has a function of oxidizing the exhaust gas, and is composed of, for example, a three-way catalyst. The catalyst 21 converts (oxidizes) pollutants (carbon monoxide, hydrocarbons, nitrogen oxides, etc.) in the exhaust gas into harmless substances (carbon dioxide, water, nitrogen, etc.). The DPF (Diesel Particulate Filter) 22 is a filter that captures (collects) particulate matter in the exhaust gas.

また、本実施の形態では、排気ガスの一部を吸気側に戻して再燃焼させるEGRシステム(Exhaust Gas Recirculation system)が採用されている。具体的には、タービン16aの上流側の排気管20とコンプレッサ16bの下流側かつインタークーラ17の上流側の吸気管15とが接続管24によって接続されている。当該接続管24には、排気側から順に、排気ガスを冷却するEGRクーラ25と、排気ガスの吸入量を調整するEGRバルブ26が設けられている。   Further, in the present embodiment, an EGR system (Exhaust Gas Recirculation system) is employed in which part of the exhaust gas is returned to the intake side and recombusted. Specifically, the exhaust pipe 20 upstream of the turbine 16 a and the intake pipe 15 downstream of the compressor 16 b and upstream of the intercooler 17 are connected by a connection pipe 24. The connection pipe 24 is provided with an EGR cooler 25 for cooling the exhaust gas and an EGR valve 26 for adjusting the intake amount of the exhaust gas in order from the exhaust side.

ECU3は、エンジン2内外の各種構成を含む車両全体の動作を統括制御する。ECU3は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等により構成されている。メモリは、用途に応じてROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等の記憶媒体で構成される。メモリには、上記した各種構成を制御する制御プログラム等が記憶されている。例えばECU3は、車両内に設けられた各種センサから車両の状態を判断し、インジェクタ10、EGRバルブ26等の駆動を制御する。   The ECU 3 controls the overall operation of the vehicle including various configurations inside and outside the engine 2. The ECU 3 includes a processor that executes various processes, a memory, and the like. The memory is configured by a storage medium such as a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory) according to the application. The memory stores a control program for controlling the various configurations described above. For example, the ECU 3 determines the state of the vehicle from various sensors provided in the vehicle, and controls driving of the injector 10, the EGR valve 26, and the like.

例えばECU3は、制御対象となる構成に応じて複数の機能ブロックを有している。具体的にECU3は、インジェクタ10の燃料噴射量を算出する噴射量算出部30と、エンジン2の暖機状態を判定する判定部31と、触媒21の温度を算出する温度算出部32とを有している。なお、これらの機能ブロックはあくまで一例を示すものであり、ECU3は、これらの機能ブロックに限らず、他の機能ブロックを有してもよい。また、ECU3には、後述する制御に必要な各種閾値が記憶されている。   For example, the ECU 3 has a plurality of functional blocks according to the configuration to be controlled. Specifically, the ECU 3 includes an injection amount calculation unit 30 that calculates the fuel injection amount of the injector 10, a determination unit 31 that determines the warm-up state of the engine 2, and a temperature calculation unit 32 that calculates the temperature of the catalyst 21. doing. Note that these functional blocks are merely examples, and the ECU 3 is not limited to these functional blocks, and may have other functional blocks. Further, the ECU 3 stores various threshold values necessary for control described later.

噴射量算出部30は、エンジンの要求出力に基づいて(応じて)、インジェクタ10の燃料噴射量を算出する。ここで要求出力とは、アクセルペダル(不図示)の踏み込み量に応じて算出されるものである。すなわち、要求出力に応じた燃料噴射量とは、アクセルペダルの踏み込み量に応じた要求出力を満たす燃料噴射量を意味する。また、詳細は後述するが、噴射量算出部30は、エンジン2が暖機状態で、且つ要求出力が所定以下の場合、予め設定されるインジェクタ10の最小燃料噴射量を、排気浄化装置の温度に基づいて補正する。   The injection amount calculation unit 30 calculates the fuel injection amount of the injector 10 based on (according to) the required output of the engine. Here, the required output is calculated according to the depression amount of an accelerator pedal (not shown). That is, the fuel injection amount corresponding to the required output means a fuel injection amount that satisfies the required output corresponding to the depression amount of the accelerator pedal. Although details will be described later, when the engine 2 is in a warm-up state and the required output is less than or equal to a predetermined value, the injection amount calculation unit 30 determines the preset minimum fuel injection amount of the injector 10 as the temperature of the exhaust purification device. Correct based on

判定部31は、例えば、エンジン水温からエンジン2の暖機状態を判定する。温度算出部32は、各種パラメータに基づいて触媒21の温度を算出(演算)する。具体的に温度算出部32は、図2に示すように、吸入空気量、燃料噴射量、インテークマニホールド14の温度(インマニ温度)及び圧力(インマニ圧力)に基づいて、排気温度(排気ガスの温度)を算出する。排気温度としては、筒内の排気温度、排気ポートの排気温度、タービン16aの排気温度、触媒21の排気温度等が挙げられる。これらの排気温度から触媒21の温度(以下、触媒温度と呼ぶことがある)を算出することが可能である。このように、触媒温度を検出するセンサを別途設ける必要がないため、構成が簡略化されている。   For example, the determination unit 31 determines the warm-up state of the engine 2 from the engine water temperature. The temperature calculation unit 32 calculates (calculates) the temperature of the catalyst 21 based on various parameters. Specifically, as shown in FIG. 2, the temperature calculation unit 32 determines the exhaust temperature (exhaust gas temperature) based on the intake air amount, the fuel injection amount, the temperature (intake manifold temperature) and the pressure (intake manifold pressure) of the intake manifold 14. ) Is calculated. Examples of the exhaust temperature include the exhaust temperature in the cylinder, the exhaust temperature of the exhaust port, the exhaust temperature of the turbine 16a, the exhaust temperature of the catalyst 21, and the like. It is possible to calculate the temperature of the catalyst 21 (hereinafter sometimes referred to as catalyst temperature) from these exhaust temperatures. Thus, since it is not necessary to separately provide a sensor for detecting the catalyst temperature, the configuration is simplified.

このように、ECU3は、各種パラメータから所定の燃料噴射量を算出し、当該燃料噴射量で燃料を噴射するようにインジェクタ10を制御する。例えば、ECU3は、インジェクタ10に対する通電時間を制御する。   In this way, the ECU 3 calculates a predetermined fuel injection amount from various parameters, and controls the injector 10 so as to inject fuel at the fuel injection amount. For example, the ECU 3 controls the energization time for the injector 10.

ところで、ディーゼルエンジンの燃焼不安定による未燃焼ガスの排出処理に対しては、酸化触媒による浄化や、エンジンが冷機の場合は噴射パラメータを補正して燃焼を改善することが考えられる。しかしながら、エンジンは暖機状態であるが触媒温度が低い場合に対しては、有効な対策がなされていない。触媒温度が低いと排気ガスの浄化性能が低下するため、未燃焼ガスが浄化されずに白煙となって排出されるおそれがある。そもそもディーゼルエンジンにおいては、ガソリンエンジンに比べて排気温度が低いため、触媒の温度が下がり易い傾向にある。   By the way, for the discharge processing of unburned gas due to unstable combustion of the diesel engine, it is conceivable to improve the combustion by purifying with an oxidation catalyst or correcting the injection parameters when the engine is cold. However, no effective countermeasures have been taken for the case where the engine is warmed up but the catalyst temperature is low. If the catalyst temperature is low, the exhaust gas purification performance deteriorates, so that the unburned gas may be discharged as white smoke without being purified. In the first place, since the exhaust temperature of a diesel engine is lower than that of a gasoline engine, the temperature of the catalyst tends to decrease.

例えば、高速道路のように長い下り坂を走行する場合等、運転者がアクセルペダルを僅かに踏み込むことを継続するような場合には、その踏み込み量に応じた少量の燃料がインジェクタから噴射される。   For example, when the driver continues to depress the accelerator pedal slightly, such as when traveling on a long downhill like an expressway, a small amount of fuel corresponding to the amount of depression is injected from the injector. .

ここで、図3を参照して、インジェクタの燃料噴射量について説明する。図3は、燃料噴射量とインジェクタ駆動時間との関係を示す図である。横軸はインジェクタの駆動時間を示し、縦軸は燃料噴射量を示している。   Here, the fuel injection amount of the injector will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the fuel injection amount and the injector drive time. The horizontal axis indicates the injector drive time, and the vertical axis indicates the fuel injection amount.

上記したように、インジェクタには、昇圧された燃料が供給されており、先端に設けられるニードルバルブ(不図示)を開閉することで、インジェクタから所定量の燃料が噴射される。すなわち、インジェクタの燃料噴射量は、ニードルバルブが開かれる時間(インジェクタ駆動時間)や燃料の圧力(燃料噴射圧力)でコントロールすることができる。この場合、インジェクタ先端の噴射孔の大きさ(断面積)は構造上決まっているものとする。   As described above, the pressurized fuel is supplied to the injector, and a predetermined amount of fuel is injected from the injector by opening and closing a needle valve (not shown) provided at the tip. That is, the fuel injection amount of the injector can be controlled by the time during which the needle valve is opened (injector drive time) and the fuel pressure (fuel injection pressure). In this case, it is assumed that the size (cross-sectional area) of the injection hole at the tip of the injector is determined structurally.

ここで、燃料噴射圧力が所定圧力に昇圧されている場合を想定する。インジェクタは、基本的には、インジェクタ駆動時間に比例して燃料噴射量が変化する。しかしながら、インジェクタの構造上、ある所定のポイントを境にして、燃料噴射量がインジェクタ駆動時間に比例しない領域が存在する。   Here, it is assumed that the fuel injection pressure is increased to a predetermined pressure. In the injector, basically, the fuel injection amount changes in proportion to the injector driving time. However, due to the structure of the injector, there is a region where the fuel injection amount is not proportional to the injector driving time with a certain predetermined point as a boundary.

図3に示すように、所定の燃料噴射量F1を境界として、燃料噴射量がF1より小さい領域では、燃料噴射量がインジェクタ駆動時間に比例しない非線形領域となっている。一方、燃料噴射量がF1以上の領域では、燃料噴射量がインジェクタ駆動時間に比例する線形領域となっている。   As shown in FIG. 3, with the predetermined fuel injection amount F1 as a boundary, the region where the fuel injection amount is smaller than F1 is a non-linear region where the fuel injection amount is not proportional to the injector drive time. On the other hand, in the region where the fuel injection amount is F1 or more, the fuel injection amount is a linear region proportional to the injector drive time.

非線形領域では、燃料噴射量がインジェクタ駆動時間に比例しないため、燃料噴射量をインジェクタ駆動時間で適切に制御することが困難である。一方、線形領域では、燃料噴射量がインジェクタ駆動時間に比例するため、ECUは、インジェクタ駆動時間を調整することで、燃料噴射量を適切に制御することが可能である。ここで、線形領域の開始点(最下点)を示す燃料噴射量F1をインジェクタの最小燃料噴射量とする。この最小燃料噴射量は、ECUがインジェクタ駆動時間を調整することで制御できる燃料噴射量の最小値を表している。   In the non-linear region, since the fuel injection amount is not proportional to the injector driving time, it is difficult to appropriately control the fuel injection amount with the injector driving time. On the other hand, in the linear region, since the fuel injection amount is proportional to the injector drive time, the ECU can appropriately control the fuel injection amount by adjusting the injector drive time. Here, the fuel injection amount F1 indicating the starting point (lowest point) of the linear region is set as the minimum fuel injection amount of the injector. This minimum fuel injection amount represents the minimum value of the fuel injection amount that can be controlled by the ECU by adjusting the injector drive time.

すなわち、インジェクタ駆動時間が短すぎると、燃料噴射量が安定しない。このように、インジェクタ駆動時間が極端に少ない非線形領域では、適切な量の燃料が噴射されないおそれがある。このため、上記のように、運転者がアクセルペダルを僅かに踏み込むこと(微小なアクセル開度)を継続するような場合には、通常、最小燃料噴射量F1で燃料噴射が実施される。   That is, if the injector drive time is too short, the fuel injection amount is not stable. Thus, there is a possibility that an appropriate amount of fuel may not be injected in the nonlinear region where the injector drive time is extremely short. For this reason, as described above, when the driver continues to depress the accelerator pedal slightly (small accelerator opening), the fuel injection is normally performed with the minimum fuel injection amount F1.

しかしながら、最小燃料噴射量F1での燃料噴射が継続されると、安定的な燃焼に必要な燃料が噴射されずに燃焼が不安定な状態となる。この結果、排気熱が不足して触媒の温度低下を引き起こすおそれがある。触媒の温度低下は、下り坂を走行中にしばらくの間アクセルペダルの操作がなされない場合等、燃料カットが実施されることによっても引き起こされる。これらの結果、未燃成分を多く含んだ排気ガスが発生する。更には触媒の温度低下に伴って、排気ガスを十分に浄化できず、排気ガスが白煙となって外に排出されてしまう。   However, when the fuel injection at the minimum fuel injection amount F1 is continued, the fuel necessary for stable combustion is not injected and the combustion becomes unstable. As a result, exhaust heat may be insufficient and the temperature of the catalyst may be lowered. The catalyst temperature drop is also caused by the fuel cut being performed, for example, when the accelerator pedal is not operated for a while while traveling on the downhill. As a result, exhaust gas containing a large amount of unburned components is generated. Further, as the temperature of the catalyst decreases, the exhaust gas cannot be sufficiently purified, and the exhaust gas is discharged as white smoke.

そこで、本件発明者は、エンジンの暖機状態における触媒の温度と、予め設定されるインジェクタの最小燃料噴射量F1に着目して本発明に想到した。本実施の形態では、ECU3は、エンジン2が暖機状態であり、且つ要求出力が所定以下の場合、触媒21の温度が低い程、予め設定されるインジェクタ10の最小燃料噴射量の一時的な増量補正を実施する。具体的には図3に示すように、ECU3は、予め設定される最小燃料噴射量F1に所定の補正量Xを加えた値(F2=F1+X)を補正後の最小燃料噴射量F2として算出し、インジェクタ10の駆動を制御する。   Accordingly, the present inventor has conceived the present invention by paying attention to the temperature of the catalyst in the warm-up state of the engine and the preset minimum fuel injection amount F1 of the injector. In the present embodiment, when the engine 2 is in a warm-up state and the required output is less than or equal to a predetermined value, the ECU 3 temporarily reduces the preset minimum fuel injection amount of the injector 10 as the temperature of the catalyst 21 decreases. Perform increase correction. Specifically, as shown in FIG. 3, the ECU 3 calculates a corrected minimum fuel injection amount F2 by adding a predetermined correction amount X to a preset minimum fuel injection amount F1 (F2 = F1 + X). The drive of the injector 10 is controlled.

この構成によれば、暖機等のアイドルアップにおいて、触媒21の温度に応じて最小燃料噴射量のみを増量補正することで、下り坂等における微小なアクセル開度時に、触媒21の温度低下を抑制することができ、未燃焼ガスの排出を抑制することが可能である。また、暖機状態では、自着火及び燃焼を安定的に継続することが可能である。このため、燃料噴射量を決定するマップ全体を補正する必要がなく、最小燃料噴射量のみを補正するだけで上記効果を得ることができる。この結果、制御構成を簡略化することが可能である。更に、要求出力が所定より大きい場合には、増量補正が実施されないため、燃費悪化の抑制も可能である。なお、補正量Xは、触媒温度に応じて適宜変更可能であり、これにより、好適に触媒温度を確保することができる。   According to this configuration, during idle-up such as warm-up, only the minimum fuel injection amount is increased and corrected according to the temperature of the catalyst 21, so that the temperature of the catalyst 21 can be decreased at a small accelerator opening on a downhill or the like. It is possible to suppress the discharge of unburned gas. Further, in the warm-up state, it is possible to stably continue self-ignition and combustion. For this reason, it is not necessary to correct the entire map for determining the fuel injection amount, and the above effect can be obtained by correcting only the minimum fuel injection amount. As a result, the control configuration can be simplified. Further, when the required output is larger than a predetermined value, the increase correction is not performed, so that deterioration of fuel consumption can be suppressed. Note that the correction amount X can be appropriately changed according to the catalyst temperature, whereby the catalyst temperature can be suitably secured.

次に、図4を参照して、触媒温度と燃料噴射量及び未燃成分浄化率との関係について説明する。図4は、触媒温度と燃料噴射量及び未燃成分浄化率との関係を示すグラフである。横軸は触媒温度を示し、縦軸は燃料噴射量又は未燃成分浄化率を示している。また、図4では、実線が補正後の最小燃料噴射量を示し、破線が未燃成分浄化率を示している。   Next, the relationship between the catalyst temperature, the fuel injection amount, and the unburned component purification rate will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the catalyst temperature, the fuel injection amount, and the unburned component purification rate. The horizontal axis indicates the catalyst temperature, and the vertical axis indicates the fuel injection amount or the unburned component purification rate. In FIG. 4, the solid line indicates the corrected minimum fuel injection amount, and the broken line indicates the unburned component purification rate.

上記したように、本実施の形態では、エンジン2の暖機状態、要求出力及び触媒温度に基づいて最小燃料噴射量の増量補正を実施するか否かを判定し、増量補正を実施する場合は、触媒温度等に基づいてその補正量を算出する。図4に示すように、増量補正は、触媒温度がD1とD2との間の所定温度範囲D内で実施する。所定温度範囲Dは、増量補正の有無を判定する閾値の一部を構成する。温度D1は、所定温度範囲Dの下限値を示す温度であり、後述する未燃成分浄化率が所定値Rとなる温度である。温度D2は、所定温度範囲Dの上限値を示す温度である。   As described above, in the present embodiment, it is determined whether or not to perform the increase correction of the minimum fuel injection amount based on the warm-up state of the engine 2, the required output, and the catalyst temperature. The correction amount is calculated based on the catalyst temperature or the like. As shown in FIG. 4, the increase correction is performed within a predetermined temperature range D between the catalyst temperature D1 and D2. The predetermined temperature range D constitutes a part of a threshold value for determining whether or not the increase correction is performed. The temperature D1 is a temperature indicating a lower limit value of the predetermined temperature range D, and is a temperature at which an unburned component purification rate described later becomes a predetermined value R. The temperature D2 is a temperature indicating the upper limit value of the predetermined temperature range D.

増量補正を実施する場合、燃料噴射量は、F1からF3の間で補正される。F1は上記したように、インジェクタ10の線形領域の開始点(最下点)を示す燃料噴射量、すなわち、予め設定される最小燃料噴射量である。所定温度範囲D内では、触媒温度が低い程、最小燃料噴射量が大きくなるように補正される。この場合、補正後の最小燃料噴射量は、最小燃料噴射量F1+補正量で算出される。なお、所定温度範囲D外では、増量補正が実施されない(有効でない)ため、補正量は算出されない。   When the increase correction is performed, the fuel injection amount is corrected between F1 and F3. As described above, F1 is a fuel injection amount indicating the start point (lowest point) of the linear region of the injector 10, that is, a preset minimum fuel injection amount. Within the predetermined temperature range D, the minimum fuel injection amount is corrected so as to decrease as the catalyst temperature decreases. In this case, the corrected minimum fuel injection amount is calculated by the minimum fuel injection amount F1 + correction amount. It should be noted that outside the predetermined temperature range D, the increase correction is not performed (not valid), and thus the correction amount is not calculated.

また、破線で示す未燃成分浄化率は、触媒21の浄化性能を示すパラメータであり、触媒温度に基づいて算出することが可能である。図4に示すように、未燃成分浄化率は、触媒温度が高い程、高くなる傾向を有する。具体的に未燃成分浄化率は、温度D1を超えると徐々に高くなり、温度D2を超えると一定の値に落ち着く。   Further, the unburned component purification rate indicated by the broken line is a parameter indicating the purification performance of the catalyst 21, and can be calculated based on the catalyst temperature. As shown in FIG. 4, the unburned component purification rate tends to increase as the catalyst temperature increases. Specifically, the unburned component purification rate gradually increases when the temperature exceeds D1, and settles to a constant value when the temperature exceeds D2.

本実施の形態では、触媒温度だけでなく、未燃成分浄化率も用いて最小燃料噴射量の増量補正を実施するか否かを判定する。具体的に未燃成分浄化率が所定値Rを下回る、すなわち、触媒温度がD1を下回る場合に、増量補正をやめる(禁止する)。未燃成分浄化率が低すぎる、すなわち触媒温度が低すぎる場合には、増量補正しても触媒温度が上がらず、白煙発生の要因となってしまうためである。この結果、白煙発生を抑制することが可能である。なお、この場合、グロープラグ(不図示)で燃焼室を温めることにより、燃焼改善が実施される。   In the present embodiment, it is determined whether or not to increase the minimum fuel injection amount using not only the catalyst temperature but also the unburned component purification rate. Specifically, when the unburned component purification rate is lower than the predetermined value R, that is, when the catalyst temperature is lower than D1, the increase correction is stopped (prohibited). This is because when the unburned component purification rate is too low, that is, when the catalyst temperature is too low, the catalyst temperature does not rise even when the increase is corrected, which causes generation of white smoke. As a result, generation of white smoke can be suppressed. In this case, the combustion is improved by warming the combustion chamber with a glow plug (not shown).

次に、図5を参照して、アクセル操作に伴う各種パラメータの経時変化について説明する。図5は、本実施の形態及び従来例に係る各種パラメータのタイムチャートである。なお、図5に示すタイムチャートは一例を示すものであり、これらに限定されるものではない。また、縦軸に示す各種パラメータは、上から順に、白煙発生量、触媒温度、最小燃料噴射量、アクセル開度(要求出力)を示している。更に、実線が本願のパラメータを示し、破線が従来のパラメータを示している。   Next, with reference to FIG. 5, changes with time of various parameters accompanying the accelerator operation will be described. FIG. 5 is a time chart of various parameters according to the present embodiment and the conventional example. In addition, the time chart shown in FIG. 5 shows an example, and is not limited to these. The various parameters shown on the vertical axis indicate, in order from the top, white smoke generation amount, catalyst temperature, minimum fuel injection amount, and accelerator opening (required output). Further, the solid line indicates the parameter of the present application, and the broken line indicates the conventional parameter.

図5に示すように、T1のタイミングでアクセルペダルが僅かに踏み込まれると、従来では、最小燃料噴射量F1で燃料が噴射される。最小燃料噴射量F1での燃料噴射が継続されると、触媒温度の上昇率が悪化し、触媒21が活性温度まで達するのに時間を要する。この結果、例えばT2のタイミング以降では、触媒21の排ガス浄化性能が十分に得られず(悪化し)、白煙発生量が増加してしまうことになる。   As shown in FIG. 5, when the accelerator pedal is slightly depressed at the timing of T1, conventionally, fuel is injected at the minimum fuel injection amount F1. If fuel injection at the minimum fuel injection amount F1 is continued, the rate of increase in the catalyst temperature deteriorates, and it takes time for the catalyst 21 to reach the activation temperature. As a result, for example, after the timing of T2, the exhaust gas purification performance of the catalyst 21 is not sufficiently obtained (deteriorates), and the amount of white smoke generated increases.

これに対し、本願では、アクセル開度(要求出力)が所定の閾値以下の場合、予め設定されるインジェクタ10の最小燃料噴射量F1に所定の補正量Xを加え、新たな最小燃料噴射量として燃料噴射を実施する。最小燃料噴射量の増量補正が実施されることで、触媒温度を高めて触媒21の活性化が促進されるため、白煙発生量を抑制することが可能である。   In contrast, in the present application, when the accelerator opening (required output) is equal to or smaller than a predetermined threshold value, a predetermined correction amount X is added to the preset minimum fuel injection amount F1 of the injector 10 to obtain a new minimum fuel injection amount. Implement fuel injection. Since the increase correction of the minimum fuel injection amount is performed, the activation of the catalyst 21 is promoted by increasing the catalyst temperature, so that it is possible to suppress the white smoke generation amount.

また、増量補正を実施した後、触媒21の温度が所定温度D3以上になった場合、一時的に増量補正された最小燃料噴射量を予め設定される最小燃料噴射量F1まで漸減させる。すなわち、補正量Xを徐々にゼロに近づける。触媒温度が十分な活性温度に達すれば、そもそも増量補正が不要となるため、所定温度D3以降、徐々に補正量Xを無くすことで、出力の急激な変化を防止すると共に、不要な燃料噴射を減らして燃費を向上することが可能である。   Further, after the increase correction is performed, when the temperature of the catalyst 21 becomes equal to or higher than the predetermined temperature D3, the minimum fuel injection amount that has been temporarily corrected for the increase is gradually decreased to a preset minimum fuel injection amount F1. That is, the correction amount X is gradually approached to zero. If the catalyst temperature reaches a sufficient activation temperature, the correction of the increase amount is not necessary in the first place. Therefore, after the predetermined temperature D3, the correction amount X is gradually eliminated to prevent a sudden change in output and unnecessary fuel injection. It is possible to reduce the fuel efficiency.

次に、図6を参照して、燃料噴射量の増量補正に関する制御フローについて説明する。図6は、本実施の形態に係る内燃機関の制御フローを示す図である。なお、以下に示す制御フローでは、特に明示が無い限り、動作(算出や判定等)の主体はECUとする。   Next, with reference to FIG. 6, the control flow regarding the increase correction of the fuel injection amount will be described. FIG. 6 is a diagram showing a control flow of the internal combustion engine according to the present embodiment. In the control flow shown below, unless otherwise specified, the subject of operation (calculation, determination, etc.) is the ECU.

図6に示すように、制御が開始されると、ステップST101において、ECU3は、エンジン水温を取得する。具体的にECU3は、不図示の温度センサからエンジン水温を取得する。次にステップST102の処理に進む。   As shown in FIG. 6, when the control is started, in step ST101, the ECU 3 acquires the engine water temperature. Specifically, the ECU 3 acquires the engine water temperature from a temperature sensor (not shown). Next, the process proceeds to step ST102.

ステップST102では、ECU3が、触媒温度を演算する。上記したように、ECU3は、吸入空気量、燃料噴射量、インマニ温度及びインマニ圧力等に基づいて、触媒温度を算出する。次に、ステップST103の処理に進む。   In step ST102, the ECU 3 calculates the catalyst temperature. As described above, the ECU 3 calculates the catalyst temperature based on the intake air amount, the fuel injection amount, the intake manifold temperature, the intake manifold pressure, and the like. Next, the process proceeds to step ST103.

ステップST103では、エンジン2が暖機状態であるか否かが判定される。具体的に
ECU3は、エンジン水温が所定の閾値以上であるか否かを判定する。エンジン水温が所定の閾値(例えば60℃)以上である場合、ECU3は、エンジン2が暖機状態であると判定して(ステップST103:YES)、ステップST104の処理に進む。エンジン水温が所定の閾値より小さい場合、ECU3は、エンジン2が冷機状態であると判定して(ステップST103:NO)、増量補正を実施することなく制御は終了する。なお、ステップST103は、燃料噴射量の増量補正を実施するか否かを判定するステップの一部を構成する。
In step ST103, it is determined whether or not the engine 2 is in a warm-up state. Specifically, the ECU 3 determines whether or not the engine water temperature is equal to or higher than a predetermined threshold value. When the engine water temperature is equal to or higher than a predetermined threshold (for example, 60 ° C.), the ECU 3 determines that the engine 2 is in a warm-up state (step ST103: YES), and proceeds to the process of step ST104. If the engine water temperature is lower than the predetermined threshold, the ECU 3 determines that the engine 2 is in a cold state (step ST103: NO), and the control ends without performing the increase correction. Note that step ST103 constitutes a part of a step of determining whether or not to perform the fuel injection amount increase correction.

ステップST104では、微小なアクセル開度が発生したか否かが判定される。具体的にECU3は、要求出力(燃料噴射量でもよい)が所定の閾値以下であるか否かを判定する。要求出力が所定の閾値以下である場合、ECU3は、微小なアクセル開度が発生したと判定して(ステップST104:YES)、ステップST105の処理に進む。要求出力が所定の閾値より大きい場合、ECU3は、微小なアクセル開度は発生していないと判定して(ステップST104:NO)、増量補正を実施することなく制御は終了する。なお、ステップS104は、ステップST103と同様に、燃料噴射量の増量補正を実施するか否かを判定するステップの一部を構成する。   In step ST104, it is determined whether or not a small accelerator opening has occurred. Specifically, the ECU 3 determines whether the required output (which may be the fuel injection amount) is equal to or less than a predetermined threshold value. If the requested output is equal to or less than the predetermined threshold, the ECU 3 determines that a small accelerator opening has occurred (step ST104: YES), and proceeds to the process of step ST105. If the required output is larger than the predetermined threshold, the ECU 3 determines that a small accelerator opening has not occurred (step ST104: NO), and the control ends without performing the increase correction. Note that step S104 constitutes a part of the step of determining whether or not to perform the fuel injection amount increase correction, similarly to step ST103.

ステップST105では、燃料噴射量の増量補正が必要か否かが判定される。例えば、ECU3は、触媒温度が所定の閾値(例えば図4に示すD2)を下回るか否かを判定する。触媒温度がD2を下回る場合、ECU3は、燃料噴射量の増量補正が必要と判定して(ステップST105:YES)、ステップST106の処理に進む。触媒温度がD2以上の場合、ECU3は、燃料噴射量の増量補正が不要と判定して(ステップST105:NO)、増量補正を実施することなく制御は終了する。   In step ST105, it is determined whether or not an increase correction of the fuel injection amount is necessary. For example, the ECU 3 determines whether or not the catalyst temperature is below a predetermined threshold (for example, D2 shown in FIG. 4). When the catalyst temperature is lower than D2, the ECU 3 determines that an increase correction of the fuel injection amount is necessary (step ST105: YES), and proceeds to the process of step ST106. If the catalyst temperature is equal to or higher than D2, the ECU 3 determines that the fuel injection amount increase correction is not required (step ST105: NO), and the control ends without performing the increase correction.

なお、ステップST105では、触媒温度による増量補正有無の判定に加え、未燃成分浄化率に基づいて増量補正の有無を判定してもよい。例えば、ECU3は、触媒21の未燃成分浄化率が所定以下(例えば図4に示すR以下)であるか否かを判定する。未燃成分浄化率がRより高い場合、ECU3は、燃料噴射量の増量補正が必要と判定する。一方、未燃成分浄化率がR以下の場合、すなわち、触媒温度がD1(図4参照)以下の場合、ECU3は、増量補正が不要と判定し、増量補正を禁止する(前回増量補正を実施している場合は、増量補正の実施をやめる)。   Note that, in step ST105, in addition to the determination of whether or not to increase the catalyst temperature, the presence or absence of the increase correction may be determined based on the unburned component purification rate. For example, the ECU 3 determines whether or not the unburned component purification rate of the catalyst 21 is not more than a predetermined value (for example, not more than R shown in FIG. 4). When the unburned component purification rate is higher than R, the ECU 3 determines that an increase correction of the fuel injection amount is necessary. On the other hand, when the unburned component purification rate is R or less, that is, when the catalyst temperature is D1 (see FIG. 4) or less, the ECU 3 determines that the increase correction is unnecessary and prohibits the increase correction (performs the previous increase correction). If yes, stop the increase correction).

なお、ステップST105で、触媒温度が低すぎて増量補正禁止と判定された場合、ECU3は、グロープラグで燃焼室を温める制御に切り替え、燃焼をアシストしてもよい。これにより、筒内温度が燃焼に適した温度に達しない場合でも、安定的に燃焼を継続することができ、排気熱を確保することが可能である。   When it is determined in step ST105 that the catalyst temperature is too low and the increase correction is prohibited, the ECU 3 may switch to control for warming the combustion chamber with a glow plug to assist combustion. Thereby, even when the in-cylinder temperature does not reach a temperature suitable for combustion, combustion can be continued stably, and exhaust heat can be secured.

ステップST106では、燃料噴射量の増量補正量(補正量X)が算出される。ECU3は、触媒温度に基づいて増量補正量を算出する。具体的には図4に示すように、補正量Xは、触媒温度が低い程、大きくなるように算出される。そして、予め設定される最小燃料噴射量F1+補正量Xが、補正後の最小燃料噴射量として設定される。次にステップST107の処理に進む。   In step ST106, a fuel injection amount increase correction amount (correction amount X) is calculated. The ECU 3 calculates an increase correction amount based on the catalyst temperature. Specifically, as shown in FIG. 4, the correction amount X is calculated so as to increase as the catalyst temperature decreases. The preset minimum fuel injection amount F1 + correction amount X is set as the corrected minimum fuel injection amount. Next, the process proceeds to step ST107.

ステップST107において、ECU3は、補正後の最小燃料噴射量によって得られるエンジン出力が要求出力より大きいか否かを判定する。補正後の最小燃料噴射量によって得られるエンジン出力が要求出力以下の場合(ステップST107:NO)、ステップST108の処理に進む。補正後の最小燃料噴射量によって得られるエンジン出力が要求出力より大きい場合、ECU3は、増量補正が不要と判定し、増量補正を禁止する(前回増量補正を実施している場合は、増量補正の実施をやめる)。そして制御は終了する。   In step ST107, the ECU 3 determines whether the engine output obtained from the corrected minimum fuel injection amount is greater than the required output. When the engine output obtained by the corrected minimum fuel injection amount is equal to or less than the required output (step ST107: NO), the process proceeds to step ST108. If the engine output obtained by the corrected minimum fuel injection amount is larger than the required output, the ECU 3 determines that the increase correction is unnecessary, and prohibits the increase correction (if the previous increase correction has been performed, the increase correction correction Stop implementation). Then, the control ends.

ステップST107で増量補正が禁止されることにより、アクセル開度(要求出力)に対して大きすぎるトルクの出力を防止することができ、ドライバビリティの悪化を防止することが可能である。なお、ステップS107は、ステップST103、104と同様に、燃料噴射量の増量補正を実施するか否かを判定するステップの一部を構成する。   By prohibiting the increase correction in step ST107, it is possible to prevent output of torque that is too large with respect to the accelerator opening (required output), and to prevent deterioration of drivability. Note that step S107 constitutes part of a step of determining whether or not to perform the fuel injection amount increase correction, similarly to steps ST103 and ST104.

ステップST108では、燃料噴射量の増量補正が実施される。具体的にECU3は、ステップST106で設定した補正後の最小燃料噴射量で燃料を噴射するように、インジェクタ10の駆動を制御する。なお、ステップST108では、前回の増量補正を実施した後で触媒21の温度が所定温度D3(図5)以上になった場合、一時的に増量補正された最小燃料噴射量を予め設定される最小燃料噴射量F1まで漸減させる。すなわち、ECU3は、補正量Xを徐々にゼロに近づけるようにして、インジェクタ10の燃料噴射量を制御する。以上により、制御が終了する。   In step ST108, the fuel injection amount increase correction is performed. Specifically, the ECU 3 controls the drive of the injector 10 so that the fuel is injected with the corrected minimum fuel injection amount set in step ST106. In step ST108, if the temperature of the catalyst 21 becomes equal to or higher than the predetermined temperature D3 (FIG. 5) after performing the previous increase correction, the minimum fuel injection amount temporarily corrected for the increase is set to a preset minimum. The fuel injection amount is gradually decreased to F1. That is, the ECU 3 controls the fuel injection amount of the injector 10 so that the correction amount X gradually approaches zero. Thus, the control ends.

このように、本実施の形態では、エンジン2が暖機状態であり、且つ要求出力が所定以下の場合、触媒21の温度が低い程、予め設定されるインジェクタ10の最小燃料噴射量の一時的な増量補正を実施することにより、触媒21の温度低下を抑制すると共に、未燃焼ガスの排出を抑制することが可能である。   As described above, in the present embodiment, when the engine 2 is in the warm-up state and the required output is less than or equal to the predetermined value, the lower the temperature of the catalyst 21, the lower the preset fuel injection amount of the injector 10 temporarily. By performing such an increase correction, it is possible to suppress the temperature decrease of the catalyst 21 and to suppress the discharge of unburned gas.

なお、上記実施の形態では、内燃機関としてディーゼルエンジンを例にして説明したが、この構成に限定されない。内燃機関としてガソリンエンジンが用いられてもよい。   In the above embodiment, the diesel engine is described as an example of the internal combustion engine, but the present invention is not limited to this configuration. A gasoline engine may be used as the internal combustion engine.

また、本発明の実施の形態は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。更には、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施形態をカバーしている。   The embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various changes, substitutions, and modifications may be made without departing from the spirit of the technical idea of the present invention. Furthermore, if the technical idea of the present invention can be realized in another way by technological advancement or other derived technology, the method may be used. Accordingly, the claims cover all embodiments that can be included within the scope of the technical idea of the present invention.

以上説明したように、本発明は、排気浄化装置の温度低下を抑制すると共に、未燃焼ガスの排出を抑制することができるという効果を有し、特に、内燃機関の制御装置及び自動四輪車に有用である。   As described above, the present invention has an effect of suppressing the temperature decrease of the exhaust purification device and suppressing the discharge of unburned gas, and in particular, the control device for an internal combustion engine and the automobile. Useful for.

1 内燃機関の制御システム
10 インジェクタ
2 エンジン(エンジン)
21 触媒(排気浄化装置)
3 ECU(制御装置)
30 噴射量算出部
31 判定部
32 温度算出部
F1 予め設定される最小燃料噴射量
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control system of internal combustion engine 10 Injector 2 Engine (engine)
21 Catalyst (Exhaust gas purification device)
3 ECU (control device)
30 injection amount calculation unit 31 determination unit 32 temperature calculation unit F1 preset minimum fuel injection amount

Claims (6)

内燃機関の要求出力に基づいてインジェクタの燃料噴射量を制御する内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関が暖機状態であり、且つ要求出力が所定以下の場合、排気浄化装置の温度が低い程、予め設定される前記インジェクタの最小燃料噴射量の一時的な増量補正を実施することを特徴とする内燃機関の制御装置。
A control device for an internal combustion engine that controls a fuel injection amount of an injector based on a required output of the internal combustion engine,
When the internal combustion engine is in a warm-up state and the required output is less than or equal to a predetermined value, a temporary increase correction of the preset minimum fuel injection amount of the injector is performed as the temperature of the exhaust purification device decreases. A control device for an internal combustion engine characterized by the above.
前記増量補正を実施した後、前記排気浄化装置の温度が所定以上になった場合、一時的に増量補正された最小燃料噴射量を予め設定される最小燃料噴射量まで漸減させ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。   After performing the increase correction, when the temperature of the exhaust gas purification device becomes equal to or higher than a predetermined value, the minimum fuel injection amount temporarily increased and corrected is gradually decreased to a preset minimum fuel injection amount. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1. 前記排気浄化装置の浄化性能を示す未燃成分浄化率が所定以下の場合、前記増量補正の実施をやめることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の内燃機関の制御装置。   The control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein when the unburned component purification rate indicating the purification performance of the exhaust purification device is equal to or less than a predetermined value, the increase correction is stopped. 補正後の最小燃料噴射量によって得られる出力が要求出力より大きい場合、前記増量補正をやめることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。   4. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein when the output obtained by the corrected minimum fuel injection amount is larger than the required output, the increase correction is stopped. 前記排気浄化装置は、排気ガスを酸化させる機能を有することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。   The control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4, wherein the exhaust purification device has a function of oxidizing exhaust gas. 燃料を噴射するインジェクタと、
排気ガスを浄化する排気浄化装置と、
前記インジェクタを制御する制御装置と、を備える内燃機関の制御システムであって、
前記制御装置は、
内燃機関への要求出力に基づいて前記インジェクタの燃料噴射量を算出する噴射量算出部と、
前記内燃機関の暖機状態であるか否かを判定する判定部と、
前記排気浄化装置の温度を算出する温度算出部と、を有し、
前記噴射量算出部は、前記内燃機関が暖機状態であると判定し、且つ要求出力が所定以下の場合、予め設定される前記インジェクタの最小燃料噴射量を、前記排気浄化装置の温度に基づいて補正することを特徴とする内燃機関の制御システム。
An injector for injecting fuel;
An exhaust purification device for purifying exhaust gas;
A control system for controlling the injector, and an internal combustion engine control system comprising:
The controller is
An injection amount calculation unit for calculating a fuel injection amount of the injector based on a required output to the internal combustion engine;
A determination unit for determining whether or not the internal combustion engine is in a warm-up state;
A temperature calculation unit for calculating the temperature of the exhaust purification device,
The injection amount calculation unit determines that the internal combustion engine is in a warm-up state and the required output is equal to or less than a predetermined value, the preset minimum fuel injection amount of the injector is based on the temperature of the exhaust purification device. A control system for an internal combustion engine, wherein
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112523879A (en) * 2020-11-26 2021-03-19 浙江吉利控股集团有限公司 Dual-fuel control method and system for vehicle and vehicle

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