JP2019199818A - Fuel injection control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料噴射制御装置に関する。 The present invention relates to a fuel injection control device.
車両用のエンジンにおいては、1つの気筒につき、複数(例えば2つ)の燃料噴射弁が設けられるものが存在する(特許文献1参照)。特許文献1では、複数の燃料噴射弁のうち、一部の燃料噴射弁のみを噴射動作させるパーシャル噴射モードと、全ての燃料噴射弁を噴射動作させる全噴射モードと、を要求に応じて切り替える制御を実行する。 Some vehicle engines are provided with a plurality of (for example, two) fuel injection valves per cylinder (see Patent Document 1). In patent document 1, control which switches according to a request | requirement between the partial injection mode which injects only some fuel injection valves among several fuel injection valves, and the all-injection mode which injects all fuel injection valves. Execute.
また、特許文献1では、片方の燃料噴射弁のみによる噴射動作が継続されることでデポジット(堆積物)が生じる結果、両方の燃料噴射弁から燃料噴射する際にそれぞれの噴霧形状に偏りが生じてしまい、混合気の適切な燃焼を実現できないおそれがあった。このため、特許文献1では、上記のパーシャル噴射モードの実行中に、噴射動作させる燃料噴射弁を間欠的に切り替える、すなわち、2つの燃料噴射弁で交互に噴射動作を繰り返すことで、各燃料噴射弁のデポジットを除去するようにしている。 Further, in Patent Document 1, as a result of deposits (deposits) being generated by continuing the injection operation with only one fuel injection valve, there is a bias in the spray shapes when fuel is injected from both fuel injection valves. As a result, there is a possibility that proper combustion of the air-fuel mixture cannot be realized. Therefore, in Patent Document 1, each fuel injection is performed by intermittently switching the fuel injection valve to be injected during the execution of the partial injection mode, that is, by alternately repeating the injection operation with the two fuel injection valves. The valve deposit is removed.
ところで、エンジンの燃料噴射制御においては、アクセルペダルの踏み込み解除(アクセルオフ)に伴って燃料噴射を停止する、いわゆる燃料カットが実施される。この場合、燃料噴射の停止前後のトルク段差に起因したエンジンの振動が発生し、乗員に違和感を与える要因と成り得る。このため、燃料カットに移行する前に予め燃料噴射量を低減してトルク段差を小さくすることが考えられる。 By the way, in the fuel injection control of the engine, a so-called fuel cut is performed in which the fuel injection is stopped when the accelerator pedal is released (accelerator off). In this case, vibrations of the engine due to torque steps before and after the stop of fuel injection occur, which may be a factor that makes the passenger feel uncomfortable. For this reason, it is conceivable to reduce the fuel injection amount in advance and reduce the torque step before shifting to the fuel cut.
しかしながら、燃料噴射弁には、駆動時間に比例した適切な噴射量で燃料を噴射することができる最小燃料噴射量が存在する。1つの気筒に向けて複数の燃料噴射弁から燃料噴射を実施する場合、1つ当たりの燃料噴射量が、1つの気筒に向けて単一の燃料噴射弁から燃料噴射を実施する場合に比べて少なくなる。このため、要求燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回る可能性があり、それを防止すべく、早めに燃料カットを行うと、上記のようなトルク段差に起因したエンジンの振動を乗員に感じさせてしまうことになる。 However, the fuel injection valve has a minimum fuel injection amount that can inject fuel with an appropriate injection amount proportional to the driving time. When fuel injection is performed from a plurality of fuel injection valves toward one cylinder, the fuel injection amount per one is larger than that when fuel injection is performed from a single fuel injection valve toward one cylinder. Less. For this reason, there is a possibility that the required fuel injection amount may be lower than the minimum fuel injection amount, and if the fuel cut is performed early to prevent this, the occupant feels the vibration of the engine due to the torque step as described above. It will end up.
本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、1つの気筒につき複数の燃料噴射弁を備えるエンジンにおいて、アクセルオフ後の燃料カットに伴うエンジンの振動を抑制することができる燃料噴射制御装置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 an engine including a plurality of fuel injection valves per cylinder is provided with a fuel injection control device capable of suppressing engine vibration caused by fuel cut after the accelerator is turned off. The purpose is to provide.
本発明の一態様の燃料噴射制御装置は、1つの気筒につき、少なくとも2つの燃料噴射弁を備えるエンジンにおいて、アクセルペダルの踏込解除に伴う燃料噴射量の減量を実施する燃料噴射制御装置であって、燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回る場合、一部の燃料噴射弁による燃料噴射の停止と、他の燃料噴射弁による燃料噴射量の増量と、を実施し、その後に前記他の燃料噴射弁による燃料噴射量を減量した後、前記他の燃料噴射弁による燃料噴射を停止することを特徴とする。 A fuel injection control apparatus according to an aspect of the present invention is a fuel injection control apparatus that performs a reduction in fuel injection amount in response to release of an accelerator pedal in an engine including at least two fuel injection valves per cylinder. When the fuel injection amount is lower than the minimum fuel injection amount, the fuel injection is stopped by some fuel injection valves and the fuel injection amount is increased by other fuel injection valves, and then the other fuel injections are performed. After the fuel injection amount by the valve is reduced, the fuel injection by the other fuel injection valve is stopped.
本発明によれば、1つの気筒につき複数の燃料噴射弁を備えるエンジンにおいて、アクセルオフ後の燃料カットに伴うエンジンの振動を抑制することができる。 According to the present invention, in an engine provided with a plurality of fuel injection valves per cylinder, it is possible to suppress vibrations of the engine due to fuel cut after the accelerator is turned off.
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、本発明に係るエンジンの制御システムが適用される車両として、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、本発明を二輪車等、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, a four-wheeled vehicle will be described as an example of a vehicle to which the engine control system according to the present invention is applied. However, the application target is not limited to this and can be changed. For example, the present invention may be applied to other types of vehicles such as motorcycles.
図1及び図2を参照して、本実施の形態に係るエンジン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エンジン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エンジン内部の模式図である。なお、エンジンの制御システムは、以下に示す構成に限定されず、適宜変更が可能である。 An engine control system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is an overall configuration diagram of an engine control system according to the present embodiment. FIG. 2 is a schematic diagram of the inside of the engine according to the present embodiment. The engine control system is not limited to the configuration shown below, and can be changed as appropriate.
図1及び図2に示すように、本実施の形態に係るエンジンの制御システム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、ECU3(Electronic Control Unit)で制御するように構成されている。詳細は後述するが、ECU3は、本願の制御装置を構成する。エンジン2は、例えば、直動式多気筒のDOHC(Double OverHead Camshaft)エンジンで構成される。エンジン2は、不図示のクランクケース内にクランクシャフト20を収容し、シリンダ21及びシリンダヘッド22等を備えて構成される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the engine control system 1 according to the present embodiment is configured to control the operation of the engine 2 as an internal combustion engine and its peripheral components by an ECU 3 (Electronic Control Unit). ing. Although details will be described later, the ECU 3 constitutes the control device of the present application. The engine 2 is composed of, for example, a direct acting multi-cylinder DOHC (Double OverHead Camshaft) engine. The engine 2 includes a
シリンダ21のボア21a内には、ピストン23が所定方向(図1では上下)に往復可能に収容されている。クランクシャフト20とピストン23とはコンロッド24によって連結されている。エンジン2では、ピストン23が所定方向に往復運動することでクランクシャフト20がコンロッド24を介して回転される。
A
シリンダヘッド22の内部空間は、燃焼室25を構成する。燃焼室25の上部には、点火装置としてのスパークプラグ26が設けられている。スパークプラグ26は、ECU3から出力される点火信号に基づいて所定のタイミングで点火し、燃焼室25内の混合気を着火する。
The internal space of the
シリンダヘッド22には、燃焼室25に連通する吸気ポート27a及び排気ポート27bが形成されている。また、シリンダヘッド22には、吸気ポート27a及び排気ポート27bに対応して、吸気バルブ28a及び排気バルブ28bが設けられている。吸気バルブ28a及び排気バルブ28bの上端には、吸気カムシャフト29a及び排気カムシャフト29bが設けられている。
The
クランクシャフト20、吸気カムシャフト29a及び排気カムシャフト29bには、不図示のカムチェーンが架け渡されている。クランクシャフト20の回転は、カムチェーンを介して吸気カムシャフト29a及び排気カムシャフト29bに伝達される。吸気カムシャフト29a及び排気カムシャフト29bが回転されることで、吸気バルブ28a及び排気バルブ28bは所定タイミングで燃焼室25に向けて往復動される。
A cam chain (not shown) is bridged over the
吸気ポート27aの上流端には、不図示の吸気マニホールドを介して吸気管10が接続される。吸気管10内の通路及び吸気ポート27aは、吸入空気の吸気路を構成する。吸気管10の途中には、上流側からエアクリーナ11、スロットルバルブ12、及びサージタンク13が設けられている。エアクリーナ11及びスロットルバルブ12の間の吸気管10には、空気量センサ40が設けられている。空気量センサ40は、エアクリーナ11を通過して吸気管10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
スロットルバルブ12は、例えばバタフライバルブを含んで構成され、ECU3の指令に応じて開閉されることで、吸気管10内を流れる吸入空気の流量(吸入空気量)を調整する。サージタンク13は、吸気管10に比べて十分に大きい容積を有し、吸入空気の脈動を防止するものである。サージタンク13には、吸気圧センサ41が設けられている。吸気圧センサ41は、サージタンク13内の吸入空気の圧力(吸気圧)を検出し、その検出値をECU3に出力する。ECU3は、上記した吸入空気量や吸気圧からエンジン負荷を推定することが可能である。
The
サージタンク13の下流側における吸気管10(又は吸気ポート27a)には、燃料を噴射する燃料噴射装置としての燃料噴射弁14が設けられている。燃料噴射弁14は、ECU3の指令に応じて吸気管10内(又は吸気ポート27a内)に所定量の燃料を噴射する。すなわち、本実施の形態に係るエンジン2は、いわゆるポート噴射式のエンジンで構成される。
A
特に、本実施の形態に係るエンジン2は、多気筒(図2では4気筒)エンジンであり、1つの気筒につき、2つの燃料噴射弁が設けられている。具体的には、1つの気筒につき、吸気ポート27a及び排気ポート27bがそれぞれ2つずつ設けられており、各吸気ポート27aには、1つずつ燃料噴射弁14が設けられている。
In particular, the engine 2 according to the present embodiment is a multi-cylinder (four cylinders in FIG. 2) engine, and two fuel injection valves are provided for each cylinder. Specifically, two
ここで、一方の吸気ポート27a(吸気路)に設けられる燃料噴射弁を第1燃料噴射弁14aと呼び、他方の吸気ポート27a(吸気路)に設けられる燃料噴射弁を第2燃料噴射弁14bと呼ぶことにする。なお、2つの燃料噴射弁は同じ性能のものが採用される。また、これらの燃料噴射弁において、第1、第2と番号を付しているが、この番号は説明の便宜上付したものであり、その優先度や順番を表すものではない。また、気筒数、1気筒に対する吸排気ポートの個数、燃料噴射弁の個数は、図2に示す例に限定されず、適宜変更が可能である。
Here, the fuel injection valve provided in one
排気ポート27bの下流端には、不図示の排気マニホールドを介して排気管15が接続される。排気ポート27b及び吸気管10内の通路は、排気ガスの排気路を構成する。排気管15の途中には、排気浄化装置の一部として、エンジン2の排気(排気ガス)を浄化する触媒16が設けられている。触媒16は、例えば、三元触媒で構成され、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)に変換する。エンジン2がディーゼルエンジンの場合、触媒16には例えば酸化触媒が用いられる。
The
触媒16の前後(上流及び下流)には、空燃比センサ42、43が設けられている。空燃比センサ42、43は、触媒16の前後における排気ガスの空燃比を検出し、その検出値をECU3に出力する。
Air-
このように構成されるエンジン2においては、エアクリーナ11を通過した吸入空気が、スロットルバルブ12でその流量が調整された後、サージタンク13を通じて吸気ポート27aに流れ込む。このとき、燃料噴射弁14から所定のタイミングで燃料が噴射され、吸気ポート27a内で吸入空気と燃料が混合される。吸入空気と燃料の混合気は、吸気バルブ28aが開かれたタイミングで燃焼室25内に流れ込み、燃焼室25内で圧縮された後、スパークプラグ26によって所定のタイミングで点火される。点火されて燃焼した後の排気ガスは、排気ポート27bから排気管15を通じて外に排出される。このとき、排気ガスは、触媒16によって浄化された後、図示しないマフラによってその排気音が低減される。
In the engine 2 configured as described above, the intake air that has passed through the air cleaner 11 is adjusted in flow rate by the
また、エンジン2には、エンジン水温を検出する水温センサ44と、クランクシャフト20の位相を検出するクランクセンサ45が設けられている。水温センサ44及びクランクセンサ45の各検出値は、ECU3に出力される。クランクセンサ45の出力からエンジン回転数を算出することが可能である。
Further, the engine 2 is provided with a
また、車両には、車速を検出する車速センサ46と、ブレーキペダル47と、アクセルペダル48とが設けられている。車速センサ46の検出値は、ECU3に出力される。ブレーキペダル47は、車両に制動力を発生する制動手段を構成し、その踏み込み量(踏力)に応じた所定の電気信号をECU3に出力する。アクセルペダル48は、車両に加速力を発生する加速手段を構成し、その踏み込み量(踏力)に応じた所定の電気信号をECU3に出力する。
Further, the vehicle is provided with a
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、各種処理を実施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。 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, a memory, and the like that perform various processes. 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.
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、スパークプラグ26、燃料噴射弁14、スロットルバルブ12等の駆動の制御を実施する。特にECU3は、アクセルのオンオフに基づいて燃料噴射及び燃料カットを制御する。例えばECU3は、アクセルペダル48の踏込解除に伴う燃料噴射量の減量を実施する。詳細は後述するが、ECU3は、第1燃料噴射弁14aと第2燃料噴射弁14bとを独立に制御し、それぞれの燃料噴射量を増量又は減量する。
For example, the ECU 3 determines the state of the vehicle from various sensors provided in the vehicle, and controls driving of the
ところで、エンジンの燃料噴射制御においては、アクセルペダルの踏み込み解除(アクセルオフ)に伴って燃料噴射を停止する、いわゆる燃料カットが実施される。この場合、燃料噴射の停止前後のトルク段差に起因したエンジンの振動が発生し、乗員に違和感を与える要因と成り得る。このため、燃料カットに移行する前に予め燃料噴射量を低減してトルク段差を小さくすることが考えられる。 By the way, in the fuel injection control of the engine, a so-called fuel cut is performed in which the fuel injection is stopped when the accelerator pedal is released (accelerator off). In this case, vibrations of the engine due to torque steps before and after the stop of fuel injection occur, which may be a factor that makes the passenger feel uncomfortable. For this reason, it is conceivable to reduce the fuel injection amount in advance and reduce the torque step before shifting to the fuel cut.
しかしながら、燃料噴射弁には、駆動時間に比例した適切な噴射量で燃料を噴射することができる最小燃料噴射量が存在する。具体的には、所定の燃料噴射量を境界として、当該所定の燃料噴射量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せず(非線形領域)、当該所定の燃料噴射量以上の領域では、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)。 However, the fuel injection valve has a minimum fuel injection amount that can inject fuel with an appropriate injection amount proportional to the driving time. Specifically, in a region smaller than the predetermined fuel injection amount with a predetermined fuel injection amount as a boundary, the fuel injection amount is not proportional to the injector drive time (non-linear region), and is a region greater than the predetermined fuel injection amount. Then, the fuel injection amount is proportional to the injector driving time (linear region).
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。上記した最小燃料噴射量とは、非線形領域と線形領域との境界を示す所定の燃料噴射量を表している。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. The above-mentioned minimum fuel injection amount represents a predetermined fuel injection amount indicating a boundary between the nonlinear region and the linear region. 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、要求燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回っても、最小燃料噴射量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. Therefore, as described above, when the driver continues to depress the accelerator pedal slightly (a minute accelerator opening), even if the required fuel injection amount falls below the minimum fuel injection amount, Fuel injection is performed with the injection amount.
このように、要求燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回るような現象は、1つの気筒に向けて複数の燃料噴射弁から燃料噴射を実施する場合において、特に発生し得る。燃料噴射弁1つ当たりの燃料噴射量が、1つの気筒に向けて単一の燃料噴射弁から燃料噴射を実施する場合に比べて少なくなるためである。よって、要求燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回るのを防止すべく、早めに燃料カットを行うことが考えられる。しかしながら、上記のようなトルク段差に起因したエンジンの振動を乗員に感じさせてしまうことになる。 As described above, a phenomenon in which the required fuel injection amount falls below the minimum fuel injection amount can occur particularly when fuel injection is performed from a plurality of fuel injection valves toward one cylinder. This is because the fuel injection amount per fuel injection valve is smaller than that in the case where fuel injection is performed from a single fuel injection valve toward one cylinder. Therefore, it is conceivable to perform fuel cut early in order to prevent the required fuel injection amount from falling below the minimum fuel injection amount. However, the passenger feels the vibration of the engine due to the torque step as described above.
そこで、本件発明者は、1つの気筒につき複数の燃料噴射弁を備えるエンジンにおいて、それぞれの燃料噴射弁の最小燃料噴射量に着目して本発明に想到した。具体的に本実施の形態において、ECU3は、燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回る場合、一部の燃料噴射弁(第1燃料噴射弁14a)による燃料噴射の停止と、他の燃料噴射弁(第2燃料噴射弁14b)による燃料噴射量の増量と、を実施する。そして、ECU3は、その後に第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射量を減量した後、第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射を停止する。
Accordingly, the present inventors have conceived the present invention by paying attention to the minimum fuel injection amount of each fuel injection valve in an engine having a plurality of fuel injection valves per cylinder. Specifically, in the present embodiment, when the fuel injection amount is lower than the minimum fuel injection amount, the ECU 3 stops the fuel injection by some fuel injection valves (first
従来、1つの気筒に向けて複数(2つ)の燃料噴射弁14で燃料を供給している状況において、燃料噴射弁14の最小燃料噴射量を下回ることが判定された場合に燃料カットへ移行すると、燃料カット前後のトルク段差が発生し、エンジン2の振動発生につながる。上記構成によれば、一部の燃料噴射弁(第1燃料噴射弁14a)の燃料噴射を停止して他の燃料噴射弁(第2燃料噴射弁14b)のみで所定の気筒への燃料供給を行うことでトルク段差を小さくすることができる。この結果、燃料カット以降に伴うエンジン2の振動低減を図ることが可能である。すなわち、アクセルオフ後の燃料カットに伴うエンジンの振動を抑制することが可能である。
Conventionally, in a situation where fuel is supplied by a plurality (two) of
また、他の燃料噴射弁(第2燃料噴射弁14b)でのみ燃料噴射を実施する場合、車両の減速に伴って燃料噴射量を減量することが好ましい。この場合、燃料カットへの移行にトルク段差をより小さくすることができ、エンジン2の振動低減の効果をより高めることが可能である。
Further, when the fuel injection is performed only by the other fuel injection valve (second
また、上記したように、エンジン2が多気筒エンジンであり、少なくとも2つの燃料噴射弁14は、各気筒毎に設けられている。この場合、各気筒における第1燃料噴射弁14aの燃料噴射を停止した後は、第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射を継続することが好ましい。この構成によれば、各気筒毎に同様の燃料噴射制御を適用することで、燃焼形態を各気筒で同等にすることができ、第2燃料噴射弁14bのみによる燃料噴射時の不要なエンジン振動の発生を適切に抑制することが可能である。
As described above, the engine 2 is a multi-cylinder engine, and at least two
次に、図3を参照して、本実施の形態に係る燃料噴射制御フローについて説明する。図3は、本実施の形態に係る燃料噴射制御のフロー図である。なお、以下に示すフローでは、特に明示が無い限り、動作(算出(演算)や判定等)の主体はECUとする。なお、ECUは、第1燃料噴射弁14a及び第2燃料噴射弁14bのそれぞれの最小燃料噴射量を予め記憶しているものとする。この場合、それぞれの最小燃料噴射量は同じである。
Next, a fuel injection control flow according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart of the fuel injection control according to the present embodiment. In the flow shown below, unless otherwise specified, the subject of the operation (calculation (calculation), determination, etc.) is the ECU. It is assumed that the ECU stores in advance the minimum fuel injection amounts of the first
図3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、アクセルオフしたか否かを判定する。ECU3は、例えば、アクセルペダル48の踏み込み量に応じて、アクセルオフしたか否かを判定することが可能である。アクセルオフしている場合、すなわち、アクセルペダル48の踏み込みが解除されている場合(ステップST101:YES)、ステップST102の処理に進む。ECU3は、これ以後、車両の減速に伴って燃料噴射量を減量する。一方、アクセルオフしていない場合(ステップST101:NO)、制御は終了する。
As shown in FIG. 3, when the control is started, in step ST101, the ECU 3 determines whether or not the accelerator is off. The ECU 3 can determine whether or not the accelerator is turned off, for example, according to the depression amount of the
ステップST102において、ECU3は、燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回るか否かを判定する。燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回る場合(ステップST102:YES)、ステップST103の処理に進む。燃料噴射量が最小燃料噴射量以上の場合(ステップST102:NO)、制御は終了する。 In step ST102, the ECU 3 determines whether or not the fuel injection amount is less than the minimum fuel injection amount. When the fuel injection amount is below the minimum fuel injection amount (step ST102: YES), the process proceeds to step ST103. If the fuel injection amount is greater than or equal to the minimum fuel injection amount (step ST102: NO), the control ends.
ステップST103において、ECU3は、第1燃料噴射弁14aによる燃料噴射を停止すると共に、第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射量を増量する。この場合、第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量の増量分は、第1燃料噴射弁14aの減量分以上に設定されることが好ましい。そして、ステップST104の処理に進む。
In step ST103, the ECU 3 stops the fuel injection by the first
ステップST104において、ECU3は、第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が減少したか否かを判定する。第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が減少する要因としては、例えば、車両の減速(ブレーキペダル47の踏み込み含む)が挙げられる。第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が減少した場合(ステップST104:YES)、ステップST105の処理に進む。第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が減少していない場合(ステップST104:NO)、ステップST104の処理が繰り返される。
In step ST104, the ECU 3 determines whether or not the fuel injection amount of the second
ステップST105において、ECU3は、第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射を停止する、すなわち、燃料カットを実施する。なお、ここで示す燃料カットとは、第1燃料噴射弁14a及び第2燃料噴射弁14bの両方の燃料噴射を停止することである。以上により、制御は終了する。
In step ST105, the ECU 3 stops the fuel injection by the second
ここで、図4を参照して、本実施の形態に係る制御を適用した場合の各種パラメータの経時変化について説明する。図4は、本実施の形態における各種パラメータの経時変化を示すタイムチャートである。図4において、横軸は時間を示し、縦軸は上から順にアクセル開度、充填効率、第2燃料噴射弁の燃料噴射量、第1燃料噴射弁の燃料噴射量、トルク、燃料カットのオンオフを示している。なお、図4に示すタイムチャートはあくまで一例を示すものであり、これに限らず、適宜変更が可能である。また、図4において、実線が本実施の形態を示し、一点鎖線は従来例を示している。特に第1、第2燃料噴射弁の燃料噴射量で示される一点鎖線は、最小燃料噴射量を示している。 Here, with reference to FIG. 4, changes with time of various parameters when the control according to the present embodiment is applied will be described. FIG. 4 is a time chart showing changes with time of various parameters in the present embodiment. In FIG. 4, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the accelerator opening, the charging efficiency, the fuel injection amount of the second fuel injection valve, the fuel injection amount of the first fuel injection valve, the torque, and the fuel cut on / off in order from the top. Is shown. Note that the time chart shown in FIG. 4 is merely an example, and is not limited thereto, and can be changed as appropriate. Moreover, in FIG. 4, the continuous line shows this Embodiment and the dashed-dotted line has shown the prior art example. In particular, the alternate long and short dash line indicated by the fuel injection amounts of the first and second fuel injection valves indicates the minimum fuel injection amount.
図4に示すように、一定のアクセル開度で車両が走行している状況において、T1のタイミングでアクセルオフ、すなわち、アクセルペダル48の踏込解除がなされると、各燃料噴射弁の燃料噴射量が車両の減速に伴って減量されると共に、充填効率及びトルクも徐々に減少する。このとき、第1燃料噴射弁14a及び第2燃料噴射弁14bの両方で燃料噴射が継続されている。なお、T1以後、アクセルペダル48の踏み込みはないものとする。
As shown in FIG. 4, in a situation where the vehicle is traveling at a certain accelerator opening, when the accelerator is turned off at the timing T1, that is, when the
その後のT2のタイミングで、第1燃料噴射弁14a及び第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回ると、第1燃料噴射弁14aによる燃料噴射は停止される(燃料噴射量がゼロになる)一方、第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射量は増量される。なお、このときの燃料噴射量の増量分は、第1燃料噴射弁14aの減量分と同じ又はそれ以上に設定されることが好ましい。第2燃料噴射弁14bの増量分と第1燃料噴射弁14aの減量分とが同じ場合、それまでの2つの燃料噴射弁による燃料噴射量の総量は変わらないため、トルク変動は起こらない。
When the fuel injection amount of the first
T2以後は、第2燃料噴射弁14bによってのみ燃料噴射が継続され、車速の低下に伴ってその燃料噴射量は減量される。そして、T3のタイミングで第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回ると、第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射も停止され、燃料カットがオンの状態となる。
After T2, fuel injection is continued only by the second
T2からT3の間では、第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が減量されることに伴ってトルクも徐々に低下している。このため、T3のタイミングで燃料カットに移行した場合に、その前後におけるトルク変動が比較的小さくなっており、エンジン2の振動を抑制することが可能になっている。
Between T2 and T3, the torque gradually decreases as the fuel injection amount of the second
ここで、T2のタイミングに戻り、従来例について説明する。従来例では、図2の一点鎖線に示すように、T2のタイミングで第1燃料噴射弁14a及び第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回ると、これ以後、最小燃料噴射量での燃料噴射が継続される。一定の最小燃料噴射量で第1燃料噴射弁14a及び第2燃料噴射弁14bの両方から燃料噴射が継続された後、T3のタイミングで燃料カットがオンになると、両方の燃料噴射弁による燃料噴射が同時に停止されるため、トルクが急激に下がることになる。すなわち、燃料カット移行前後のトルク段差が大きくなってしまう。これは、両方の燃料噴射弁による燃料噴射が最小燃料噴射量で所定時間継続されたことで、必要以上に燃料が供給されたために発生し得る現象である。
Here, returning to the timing of T2, a conventional example will be described. In the conventional example, as shown by the one-dot chain line in FIG. 2, when the fuel injection amount of the first
これに対し、本実施の形態では、上記のようにT2のタイミングで第1燃料噴射弁14aによる燃料噴射を停止する一方、第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量をその分増量したことで、T2からT3の間における両方の燃料噴射弁による総燃料噴射量を、従来例に比べて少なくすることが可能になっている。このため、T3のタイミングで燃料カットに移行する際に発生するトルク段差を極力なくし、エンジン2の振動を抑制することが可能になっている。
On the other hand, in the present embodiment, the fuel injection by the first
このように、本実施の形態では、燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回る場合、第1燃料噴射弁14aによる燃料噴射の停止と、第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射量の増量と、を実施し、その後に第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射量を減量した後、第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射を停止することで、アクセルオフ後の燃料カットに伴うエンジンの振動を抑制することが可能である。
As described above, in the present embodiment, when the fuel injection amount is lower than the minimum fuel injection amount, the stop of the fuel injection by the first
次に、図5を参照して、変形例について説明する。図5は、変形例に係る燃料噴射制御のフロー図である。図5に示す変形例は、図3に示すフローのステップST104とステップST105の間にステップST106の処理を実施する点でのみ相違する。このため、相違点を中心に説明し、共通部分は適宜省略する。 Next, a modified example will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart of fuel injection control according to the modification. The modification shown in FIG. 5 is different only in that the process of step ST106 is performed between step ST104 and step ST105 of the flow shown in FIG. For this reason, it demonstrates centering on difference and it abbreviate | omits a common part suitably.
図5に示すように、ステップST104で第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が減少した場合、ステップST106の処理に進む。ステップST106において、ECU3は、第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回るか否かを判定する。第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回る場合(ステップST106:YES)、ステップST105の処理に進む。第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が最小燃料噴射量以上の場合(ステップST106:NO)、ステップST106の処理が繰り返される。
As shown in FIG. 5, when the fuel injection amount of the second
図5に示す変形例では、第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回る場合、ECU3は、第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射を停止する、すなわち、燃料カットを実施する。この場合、燃料カットに移行する前のエンジン2のトルクを下げることができ、燃料カット移行前後のトルク段差を小さくすることが可能である。
In the modification shown in FIG. 5, when the fuel injection amount of the second
なお、上記実施の形態では、ポート噴射式のエンジン2を例に挙げて説明したが、この構成に限定されない。例えば、直噴式のエンジン2であってもよい。 In the above embodiment, the port injection type engine 2 has been described as an example, but the present invention is not limited to this configuration. For example, the direct injection engine 2 may be used.
また、上記実施の形態では、ガソリンエンジンを例にして説明したが、これに限定されない。ディーゼルエンジンであっても、本制御を適用可能である。 Moreover, although the said embodiment demonstrated the gasoline engine as an example, it is not limited to this. This control can be applied even to a diesel engine.
また、上記実施の形態では、DOHCエンジンを例にして説明したが、これに限定されない。エンジン2は、SOHC(Single OverHead Camshaft)エンジンであってもよい。 In the above embodiment, the DOHC engine has been described as an example, but the present invention is not limited to this. The engine 2 may be an SOHC (Single OverHead Camshaft) engine.
また、上記実施の形態では、T2以後、第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量を車両の減速に伴って徐々に減量させ、最小燃料噴射量を下回ったら燃料カットを実施する場合について説明したが、これに限定されない。
In the above embodiment, after T2, the fuel injection amount of the second
また、上記実施の形態では、T2のタイミングで第1燃料噴射弁14aによる燃料噴射を停止すると同時に第2燃料噴射弁14bの燃料噴射量を増量する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、図6に示す変形例も可能である。図6A、Bは、他の変形例に係る燃料噴射量の経時変化を示すタイムチャートである。図6では、T2のタイミングで第1燃料噴射弁14aによる燃料噴射を停止する場合に、T2よりも前のT4のタイミングで第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射量の減量率(時間に対する減量変化率)をT4よりも前の減量率以下とする制御を実施(開始)する。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the fuel injection amount of the 2nd
具体的に図6Aでは、T1の後、T2よりも前のT4のタイミングにおいて、第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射量を維持したまま、T2のタイミングまで第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射を継続する。このように、T2のタイミングで第1燃料噴射弁14aによる燃料噴射を停止することを見越して、事前に第2燃料噴射弁14bによる燃料噴射量を増量することで、T2のタイミングにおけるトルク変動を極力抑えることが可能である。
Specifically, in FIG. 6A, after T1, at the timing of T4 before T2, the fuel injection amount by the second
また、図6Aのように、T4からT2の間で一定の燃料噴射量で燃料噴射を継続する場合に限らず、図6Bのように、T4からT2の間で燃料噴射量を徐々に減量してもよい。この場合、T4からT2の間における燃料噴射量の減量率(時間に対する減量変化量)は図6Aよりも小さく設定され、T2からT3の間における燃料噴射量の減量率は図4や図6Aよりも小さく設定されることが好ましい。例えば、図4のT2からT3の間における第2燃料噴射弁14bの総燃料噴射量と、図6BのT4からT3の間における第2燃料噴射弁14bの総燃料噴射量とが、同じ量となるように、上記減量率を設定してもよい。
Further, the fuel injection amount is gradually decreased between T4 and T2 as shown in FIG. 6B, not only in the case where fuel injection is continued at a constant fuel injection amount between T4 and T2 as shown in FIG. 6A. May be. In this case, the reduction rate of the fuel injection amount between T4 and T2 (amount of change in reduction with time) is set smaller than that in FIG. 6A, and the reduction rate of the fuel injection amount between T2 and T3 is as shown in FIG. 4 and FIG. Is preferably set to be small. For example, the total fuel injection amount of the second
また、上記実施の形態では、第1燃料噴射弁14aと第2燃料噴射弁14bとで、同じ性能のもの(最小燃料噴射量が同じもの)が採用される場合について説明したが、これに限定されない。例えば、複数の燃料噴射弁は、互いに異なる最小燃料噴射量を有してもよい。この場合、最小燃料噴射量が大きい方の燃料噴射弁を優先的に停止するように上記制御を適用することが好ましい。
In the above embodiment, the case where the first
また、本実施の形態及び変形例を説明したが、本発明の他の実施の形態として、上記実施の形態及び変形例を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。 Moreover, although this Embodiment and the modified example were demonstrated, what combined the said embodiment and modified example entirely or partially as another embodiment of this invention may be sufficient.
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。従って、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、1つの気筒につき複数の燃料噴射弁を備えるエンジンにおいて、アクセルオフ後の燃料カットに伴うエンジンの振動を抑制することができるという効果を有し、特に、デュアルインジェクション式のエンジンに適用される燃料噴射制御装置に有用である。 As described above, the present invention has the effect of suppressing the vibration of the engine accompanying the fuel cut after the accelerator is turned off in an engine having a plurality of fuel injection valves per cylinder. This is useful for a fuel injection control device applied to an injection type engine.
1 :制御システム
2 :エンジン
3 :ECU
10 :吸気管
11 :エアクリーナ
12 :スロットルバルブ
13 :サージタンク
14 :燃料噴射弁
14a :第1燃料噴射弁
14b :第2燃料噴射弁
15 :排気管
16 :触媒
20 :クランクシャフト
21 :シリンダ
21a :ボア空間
22 :シリンダヘッド
23 :ピストン
24 :コンロッド
25 :燃焼室
26 :スパークプラグ
27a :吸気ポート
27b :排気ポート
28a :吸気バルブ
28b :排気バルブ
29a :吸気カムシャフト
29b :排気カムシャフト
40 :空気量センサ
41 :吸気圧センサ
42 :空燃比センサ
43 :空燃比センサ
44 :水温センサ
45 :クランクセンサ
46 :車速センサ
47 :ブレーキペダル
48 :アクセルペダル
1: Control system 2: Engine 3: ECU
10: Intake pipe 11: Air cleaner 12: Throttle valve 13: Surge tank 14:
Claims (5)
燃料噴射量が最小燃料噴射量を下回る場合、一部の燃料噴射弁による燃料噴射の停止と、他の燃料噴射弁による燃料噴射量の増量と、を実施し、その後に前記他の燃料噴射弁による燃料噴射量を減量した後、前記他の燃料噴射弁による燃料噴射を停止することを特徴とする燃料噴射制御装置。 A fuel injection control device for reducing a fuel injection amount associated with release of depression of an accelerator pedal in an engine including at least two fuel injection valves per cylinder,
When the fuel injection amount is lower than the minimum fuel injection amount, the fuel injection is stopped by some fuel injection valves and the fuel injection amount is increased by other fuel injection valves, and then the other fuel injection valves After the fuel injection amount is reduced, fuel injection control by the other fuel injection valve is stopped.
前記少なくとも2つの燃料噴射弁は、各気筒毎に設けられ、
各気筒における前記一部の燃料噴射弁の燃料噴射を停止した後は、前記他の燃料噴射弁による燃料噴射を継続す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燃料噴射制御装置。 The engine is a multi-cylinder engine;
The at least two fuel injection valves are provided for each cylinder;
The fuel according to any one of claims 1 to 3, wherein the fuel injection by the other fuel injection valves is continued after the fuel injection of the partial fuel injection valves in each cylinder is stopped. Injection control device.
Priority Applications (1)
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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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- 2018-05-15 JP JP2018093413A patent/JP2019199818A/en active Pending
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