JP2019218934A - Control device of internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

To provide a control device of an internal combustion engine capable of restraining PN.SOLUTION: A CPU 52 selects any of multi-injection processing for injecting a required injection amount in one combustion cycle while separating it into an injection amount of intake asynchronous injection for injecting fuel before an intake valve 18 is opened and an injection amount of intake synchronous injection for injecting fuel in synchronous with a valve opening period of an intake valve 18, and single-injection processing for injecting the fuel only by the intake asynchronous injection, at the time of restarting an internal combustion engine 10. The CPU 52 selects the single-injection processing when water temperature THW is defined temperature or higher and an integration value of an air amount after starting initial cranking is a predetermined value or more, at the time of restarting the internal combustion engine 10.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、吸気通路に燃料を噴射するポート噴射弁を備える内燃機関に適用される内燃機関の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine applied to an internal combustion engine including a port injection valve that injects fuel into an intake passage.

たとえば下記特許文献1には、内燃機関の始動時に、水温に基づき算出した量の燃料を噴射する制御装置が記載されている。ここで、水温が低い場合には高い場合と比較すると、噴射量が増量される(段落「0002」)。   For example, Patent Document 1 below discloses a control device that injects an amount of fuel calculated based on a water temperature at the time of starting an internal combustion engine. Here, when the water temperature is low, the injection amount is increased as compared with the case where the water temperature is high (paragraph "0002").

特開平5−214986号公報JP-A-5-214986

ところで、上記のように水温が低い場合に噴射量を増量する場合、吸気通路や吸気バルブ等の内燃機関の吸気系に付着する燃料量が多くなることから、粒子状物質(PM)の数(PN)が多くなるおそれがある。   By the way, when the injection amount is increased when the water temperature is low as described above, the amount of fuel adhering to the intake system of the internal combustion engine such as the intake passage and the intake valve increases, so that the number of particulate matter (PM) PN) may increase.

以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
1.吸気通路に燃料を噴射するポート噴射弁を備える内燃機関に適用され、前記内燃機関の始動時において吸入空気量の検出値によらずに算出される要求噴射量の燃料を噴射すべく、吸気バルブの開弁期間に同期して燃料を噴射する吸気同期噴射と、前記吸気同期噴射よりも進角側のタイミングにて燃料を噴射する吸気非同期噴射とを実行するマルチ噴射処理と、前記要求噴射量の燃料を前記吸気非同期噴射によって噴射するシングル噴射処理とのいずれかを選択する選択処理と、前記ポート噴射弁を操作して前記選択処理によって選択された処理を実行する操作処理と、を実行し、前記選択処理は、前記内燃機関の冷却水の温度が規定温度以上である場合、前記シングル噴射処理を選択し、前記冷却水の温度が前記規定温度未満である場合、前記マルチ噴射処理を選択する処理を含む内燃機関の制御装置である。
Hereinafter, means for solving the above-mentioned problems and the effects thereof will be described.
1. The present invention is applied to an internal combustion engine having a port injection valve for injecting fuel into an intake passage, and injecting a required amount of fuel calculated without depending on a detected value of an intake air amount at the time of starting the internal combustion engine. A multi-injection process for executing intake synchronous injection for injecting fuel in synchronization with a valve opening period of the fuel injection and asynchronous intake injection for injecting fuel at a timing advanced from the intake synchronous injection; A selection process for selecting one of a single injection process of injecting the fuel by the intake asynchronous injection, and an operation process of operating the port injection valve to execute the process selected by the selection process. In the selection process, when the temperature of the cooling water of the internal combustion engine is equal to or higher than a specified temperature, the single injection process is selected, and when the temperature of the cooling water is lower than the specified temperature, The control apparatus for an internal combustion engine comprising a process of selecting a multi-injection process.

内燃機関の吸気系の温度が低いときに、要求噴射量の燃料を全て吸気非同期噴射によって噴射する場合、排気中の粒子状物質(PM)の数(PN)が多くなるおそれがある。これは、吸気系に付着する燃料量が多くなり、付着した燃料のせん断によって、一部が液滴のまま燃焼室に流入することによってPMが発生するためであると推察される。そこで上記構成では、吸気系の温度と正の相関を有する冷却水の温度が規定温度未満である場合、要求噴射量の一部を同期噴射によって噴射することにより、非同期噴射量を低減し、ひいては吸気系に付着する燃料量を低減する。これにより、付着した燃料のせん断によって液滴のまま燃料が燃焼室に流入することを抑制できる。   When all the fuel of the required injection amount is injected by the intake asynchronous injection when the temperature of the intake system of the internal combustion engine is low, the number (PN) of particulate matter (PM) in the exhaust may increase. It is presumed that this is because the amount of fuel adhering to the intake system increases and a part of the adhering fuel flows into the combustion chamber as droplets due to shearing of the fuel, thereby generating PM. Therefore, in the above configuration, when the temperature of the cooling water having a positive correlation with the temperature of the intake system is lower than the specified temperature, a part of the required injection amount is injected by the synchronous injection to reduce the asynchronous injection amount, and as a result, Reduce the amount of fuel adhering to the intake system. This can prevent the fuel from flowing into the combustion chamber as droplets due to the shearing of the attached fuel.

2.前記選択処理は、前記内燃機関が間欠駆動される場合、前記内燃機関の冷却水の温度が規定温度以上である場合であっても、前記吸気通路に吸入される空気量の積算値が所定値以上となるまでは前記マルチ噴射処理を選択する処理を含む上記1記載の内燃機関の制御装置である。   2. When the internal combustion engine is intermittently driven, even when the temperature of the cooling water of the internal combustion engine is equal to or higher than a predetermined temperature, the selection process is performed when the integrated value of the amount of air taken into the intake passage is a predetermined value. Until the above, the control device for an internal combustion engine according to the above 1 includes a process for selecting the multi-injection process.

上記積算値は、燃焼室内における燃焼エネルギと正の相関を有することから、積算値が大きい場合には小さい場合よりも吸気系の温度が高くなる傾向がある。特に吸気系のうちの吸気バルブは、燃焼室内で生じた熱を直接受けるものであることから、積算値を用いることで、吸気バルブの温度を精度良く把握することができる。このため、上記構成のように積算値が所定値以上となるまではマルチ噴射処理を実行することにより、こうした設定としない場合と比較して、規定温度を低い値に設定することができる。   Since the integrated value has a positive correlation with the combustion energy in the combustion chamber, the temperature of the intake system tends to be higher when the integrated value is large than when it is small. In particular, since the intake valve in the intake system directly receives heat generated in the combustion chamber, the temperature of the intake valve can be accurately grasped by using the integrated value. Therefore, by performing the multi-injection processing until the integrated value becomes equal to or more than the predetermined value as in the above configuration, the specified temperature can be set to a lower value compared to a case where such setting is not performed.

3.前記マルチ噴射処理における前記吸気非同期噴射の噴射量である非同期噴射量を算出する非同期噴射量算出処理を実行し、前記非同期噴射量算出処理は、前記非同期噴射量を、前記温度が低い場合に高い場合よりも大きい値に算出する処理と、前記内燃機関の停止時から始動までの経過時間が短い場合に長い場合よりも前記非同期噴射量を小さい値に算出する処理とを含む上記1または2記載の内燃機関の制御装置である。   3. Performing an asynchronous injection amount calculation process for calculating an asynchronous injection amount that is an injection amount of the intake asynchronous injection in the multi-injection process, wherein the asynchronous injection amount calculation process increases the asynchronous injection amount when the temperature is low. 3. The method according to claim 1, further comprising: a process of calculating a value larger than a case, and a process of calculating the asynchronous injection amount to a smaller value when the elapsed time from the stop of the internal combustion engine to the start thereof is shorter than when the elapsed time is longer. Of the internal combustion engine.

吸気系の温度が低い場合には高い場合よりも、ポート噴射弁から噴射された燃料のうち燃焼室において燃焼対象とされず、吸気系に留まる量が多くなる。そこで上記構成では、吸気系の温度と正の相関を有する冷却水の温度が低い場合に高い場合よりも非同期噴射量を大きい値に算出することにより、燃焼室内において燃焼対象となる混合気の空燃比が過度にリーンとなることを抑制することができる。   When the temperature of the intake system is low, the amount of the fuel injected from the port injection valve that is not subject to combustion in the combustion chamber and remains in the intake system is greater than when the temperature is high. Therefore, in the above configuration, when the temperature of the cooling water having a positive correlation with the temperature of the intake system is low, the asynchronous injection amount is calculated to be a larger value than when the temperature of the cooling water is high. Excessive leaning of the fuel ratio can be suppressed.

ところで、内燃機関の停止時間が、内燃機関とその周囲とが熱的な平衡状態となるのに要する時間よりも短い場合には、吸気バルブ等の吸気系の温度が冷却水の温度と一致しない傾向がある。また、停止時間が上記要する時間よりも短い場合、停止時間が短い場合には長い場合よりも吸気系の温度が高い傾向がある。そのため、停止時間が短い場合にまで停止時間を加味することなく非同期噴射量を算出する場合、非同期噴射量が過剰となり、燃焼室内の空燃比が過度にリッチとなるおそれがある。そこで上記構成では、停止時間が短い場合には長い場合よりも非同期噴射量を小さい値とすることにより、燃焼室内において燃焼対象となる混合気の空燃比が過度にリッチとなることを抑制できる。   By the way, when the stop time of the internal combustion engine is shorter than the time required for the internal combustion engine and its surroundings to be in thermal equilibrium, the temperature of the intake system such as the intake valve does not match the temperature of the cooling water. Tend. Further, when the stop time is shorter than the required time, the temperature of the intake system tends to be higher when the stop time is shorter than when it is longer. Therefore, when calculating the asynchronous injection amount without considering the stop time even when the stop time is short, the asynchronous injection amount becomes excessive, and the air-fuel ratio in the combustion chamber may become excessively rich. Thus, in the above configuration, when the stop time is short, the asynchronous injection amount is set to a smaller value than when the stop time is long, so that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to be burned in the combustion chamber can be suppressed from becoming excessively rich.

4.前記内燃機関が間欠駆動されている場合、前記内燃機関が停止している時間の累積時間を、前記内燃機関の始動後、前記吸気通路に吸入される空気量の積算値が大きい場合に小さい場合よりも大きい減少補正比率で減少補正した間欠積算停止時間を算出する停止時間算出処理を実行し、前記非同期噴射量算出処理は、前記間欠積算停止時間が長い場合に短い場合よりも前記非同期噴射量を大きい値に算出する処理を含む上記3記載の内燃機関の制御装置である。   4. When the internal combustion engine is intermittently driven, the accumulated time during which the internal combustion engine is stopped is reduced when the integrated value of the amount of air drawn into the intake passage after the start of the internal combustion engine is large. A stop time calculation process for calculating an intermittent integration stop time reduced and corrected by a reduction correction ratio larger than the asynchronous injection amount calculation process, wherein the asynchronous injection amount calculation process is longer when the intermittent integration stop time is longer than when the intermittent integration stop time is shorter. 4. The control device for an internal combustion engine according to the above item 3, wherein the control device includes a process of calculating a large value.

内燃機関が間欠駆動される場合において、内燃機関の停止時に内燃機関とその周囲とが熱的な平衡状態となるのに要する時間は、内燃機関の駆動時における燃焼エネルギ総量と正の相関を有する。そこで、上記構成では、間欠積算停止時間を、空気量の積算値によって累積時間を減少補正した値とすることにより、間欠積算停止時間を吸気系の温度を高精度に表現するパラメータとすることができる。このため、間欠積算停止時間に基づき非同期噴射量を算出することにより、燃焼室内において燃焼対象とされる混合気の空燃比が狙いから過度にずれることを好適に抑制できる。   When the internal combustion engine is intermittently driven, the time required for the internal combustion engine and its surroundings to be in thermal equilibrium when the internal combustion engine is stopped has a positive correlation with the total amount of combustion energy when the internal combustion engine is driven. . Therefore, in the above configuration, by setting the intermittent integration stop time to a value obtained by reducing the cumulative time by the integrated value of the air amount, the intermittent integration stop time can be used as a parameter that accurately represents the temperature of the intake system. it can. For this reason, by calculating the asynchronous injection amount based on the intermittent integration stop time, it is possible to preferably suppress the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to be burned from being excessively deviated from the target in the combustion chamber.

5.前記非同期噴射量算出処理は、大気圧が高い場合に低い場合と比較して前記非同期噴射量を大きい値に算出する処理を含む上記3または4記載の内燃機関の制御装置である。   5. The control device for an internal combustion engine according to the above item 3 or 4, wherein the asynchronous injection amount calculation process includes a process of calculating the asynchronous injection amount to a larger value when the atmospheric pressure is higher than when the atmospheric pressure is lower.

大気圧が高い場合には低い場合と比較して、始動時における吸気通路内の圧力が高くなることから、燃焼室内に充填される空気量が多くなる。そこで上記構成では、大気圧が高い場合には低い場合と比較して非同期噴射量を大きい値とすることにより、大気圧が高い場合であっても燃焼室内において燃焼対象となる混合気の空燃比が過度にリーンとなることを抑制できる。   When the atmospheric pressure is high, the pressure in the intake passage at the time of starting is higher than when the atmospheric pressure is low, so that the amount of air charged into the combustion chamber increases. Therefore, in the above configuration, the asynchronous injection amount is set to a larger value when the atmospheric pressure is high than when it is low, so that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to be burned in the combustion chamber even when the atmospheric pressure is high. Can be suppressed from becoming excessively lean.

6.前記内燃機関は、スロットルバルブを備え、前記非同期噴射量算出処理は、前記内燃機関の始動時が前記内燃機関の再始動時である場合、吸気圧が低い場合に高い場合と比較して前記非同期噴射量を小さい値に算出する処理を含む上記5記載の内燃機関の制御装置である。   6. The internal combustion engine includes a throttle valve, and the non-synchronous injection amount calculation processing is performed when the start of the internal combustion engine is a restart of the internal combustion engine, when the intake pressure is low, as compared to when the intake pressure is high. 6. The control device for an internal combustion engine according to the above item 5, including a process of calculating the injection amount to a small value.

内燃機関の停止直後においては、吸気通路内の圧力は大気圧よりも低い圧力となる傾向があり、時間の経過とともに吸気通路内の圧力は大気圧へと収束していく傾向がある。そのため、再始動時においては、吸気通路内の圧力が未だ大気圧よりも低いことがあり、その場合、大気圧となっている場合と比較すると、吸気通路内における燃料の蒸気圧が低くなることから、燃料が霧化しやすい。そのため、その場合には、再始動直前に吸気通路内の圧力が大気圧に収束している場合と比較すると、ポート噴射弁から噴射された燃料のうち燃焼室に流入することなく吸気系に留まる燃料量が少なくなる傾向がある。そこで上記構成では、吸気圧が低い場合には高い場合よりも非同期噴射量を小さい値に算出することにより、再始動時に燃焼室内において燃焼対象となる混合気の空燃比が過度にリッチとなることを抑制できる。   Immediately after the internal combustion engine is stopped, the pressure in the intake passage tends to be lower than the atmospheric pressure, and the pressure in the intake passage tends to converge to the atmospheric pressure over time. Therefore, at the time of restart, the pressure in the intake passage may still be lower than the atmospheric pressure, and in that case, the vapor pressure of the fuel in the intake passage may be lower than when the pressure is the atmospheric pressure. Therefore, the fuel is easily atomized. Therefore, in that case, the fuel injected from the port injection valve remains in the intake system without flowing into the combustion chamber as compared with the case where the pressure in the intake passage converges to the atmospheric pressure immediately before the restart. The amount of fuel tends to be low. Therefore, in the above configuration, when the intake pressure is low, the asynchronous injection amount is calculated to be a smaller value than when the intake pressure is high, so that the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to be burned in the combustion chamber at the time of restart becomes excessively rich. Can be suppressed.

7.前記内燃機関の停止時から始動までの経過時間に依存することなく前記温度に基づき前記吸気同期噴射の噴射量である同期噴射量を算出する同期噴射量算出処理を実行する上記4〜6のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置である。   7. Any one of the above 4 to 6 which executes a synchronous injection amount calculation process of calculating a synchronous injection amount which is an injection amount of the intake synchronous injection based on the temperature without depending on an elapsed time from a stop of the internal combustion engine to a start thereof. A control device for an internal combustion engine according to any one of the above.

内燃機関の停止時から始動までの経過時間は、吸気系の温度と負の相関を有することから、経過時間は、吸気非同期噴射量のうちの燃焼室に流入することなく吸気系に付着して留まる量と正の相関を有する。これに対し、経過時間と同期噴射量のうちの燃焼室に流入することなく吸気系に付着して留まる量との相関関係は、経過時間と吸気非同期噴射量のうちの燃焼室に流入することなく吸気系に付着して留まる量との相関関係ほど強いものではない。このため、上記構成では、非同期噴射量については経過時間に応じて定める一方、同期噴射量については経過時間によらずに定めることにより、燃焼室内に流入することなく吸気系に付着して留まる燃料量が顕著となる吸気非同期噴射について、その噴射量を吸気系に留まる燃料量に応じて制御することができる。   Since the elapsed time from the stop of the internal combustion engine to the start thereof has a negative correlation with the temperature of the intake system, the elapsed time is attached to the intake system without flowing into the combustion chamber of the intake asynchronous injection amount. It has a positive correlation with the amount that stays. On the other hand, the correlation between the elapsed time and the amount of the synchronous injection amount that remains attached to the intake system without flowing into the combustion chamber is that the elapsed time and the asynchronous injection amount of the intake air flow into the combustion chamber. It is not as strong as the correlation with the amount that remains attached to the intake system. For this reason, in the above configuration, the asynchronous injection amount is determined according to the elapsed time, while the synchronous injection amount is determined regardless of the elapsed time, so that the fuel that adheres to the intake system without flowing into the combustion chamber and remains there With respect to the intake asynchronous injection in which the amount is remarkable, the injection amount can be controlled according to the amount of fuel remaining in the intake system.

第1の実施形態にかかる制御装置および内燃機関を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a control device and an internal combustion engine according to a first embodiment. (a)および(b)は、同実施形態にかかる噴射パターンを示す図。(A) And (b) is a figure showing the ejection pattern concerning the embodiment. 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図。5 is a flowchart showing a procedure of a process executed by the control device according to the embodiment. (a)は、大気圧と圧力補正係数との関係を示し、(b)は、吸気圧と圧力補正係数との関係を示す図。(A) shows the relationship between the atmospheric pressure and the pressure correction coefficient, and (b) shows the relationship between the intake pressure and the pressure correction coefficient. 停止時間と停止時間補正係数との関係を示す図。The figure which shows the relationship between a stop time and a stop time correction coefficient. 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図。5 is a flowchart showing a procedure of a process executed by the control device according to the embodiment. 第2の実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図。9 is a flowchart showing a procedure of a process executed by a control device according to the second embodiment.

<第1の実施形態>
以下、内燃機関の制御装置にかかる第1の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
<First embodiment>
Hereinafter, a first embodiment of a control device for an internal combustion engine will be described with reference to the drawings.

図1に示す内燃機関10の吸気通路12には、上流側から順に、スロットルバルブ14およびポート噴射弁16が設けられている。吸気通路12に吸入された空気とポート噴射弁16から噴射された燃料とは、吸気バルブ18の開弁に伴って、シリンダ20およびピストン22によって区画された燃焼室24に流入する。燃焼室24において、燃料と空気との混合気は、点火装置26の火花放電によって燃焼に供される。そして、燃焼によって生成される燃焼エネルギは、ピストン22を介してクランク軸28の回転エネルギに変換される。燃焼に供された混合気は、排気バルブ30の開弁に伴って、排気として排気通路32に排出される。排気通路32には、触媒34が設けられている。   In the intake passage 12 of the internal combustion engine 10 shown in FIG. 1, a throttle valve 14 and a port injection valve 16 are provided in order from the upstream side. The air sucked into the intake passage 12 and the fuel injected from the port injection valve 16 flow into the combustion chamber 24 defined by the cylinder 20 and the piston 22 with the opening of the intake valve 18. In the combustion chamber 24, the mixture of fuel and air is provided for combustion by spark discharge of the ignition device 26. Then, combustion energy generated by the combustion is converted into rotational energy of the crankshaft 28 via the piston 22. The air-fuel mixture supplied to the combustion is discharged to the exhaust passage 32 as exhaust gas when the exhaust valve 30 is opened. A catalyst 34 is provided in the exhaust passage 32.

クランク軸28の回転動力は、タイミングチェーン38を介して、吸気側カム軸40および排気側カム軸42に伝達される。なお、本実施形態では、吸気側カム軸40には、吸気側バルブタイミング調整装置44を介してタイミングチェーン38の動力が伝達される。吸気側バルブタイミング調整装置44は、クランク軸28と吸気側カム軸40との回転位相差を調整することによって、吸気バルブ18の開弁タイミングを調整するアクチュエータである。   The rotational power of the crankshaft 28 is transmitted to an intake camshaft 40 and an exhaust camshaft 42 via a timing chain 38. In this embodiment, the power of the timing chain 38 is transmitted to the intake-side camshaft 40 via the intake-side valve timing adjusting device 44. The intake valve timing adjustment device 44 is an actuator that adjusts the valve opening timing of the intake valve 18 by adjusting the rotational phase difference between the crankshaft 28 and the intake camshaft 40.

なお、クランク軸28には、内燃機関10とともに車両の推力を生成するモータジェネレータ36が機械的に連結されている。すなわち、本実施形態にかかる車両は、内燃機関10とモータジェネレータ36とを車両の推力生成装置とするハイブリッド車両である。   A motor generator 36 that generates thrust of the vehicle together with the internal combustion engine 10 is mechanically connected to the crankshaft 28. That is, the vehicle according to the present embodiment is a hybrid vehicle that uses the internal combustion engine 10 and the motor generator 36 as a vehicle thrust generating device.

制御装置50は、内燃機関10を制御対象とし、その制御量(トルク、排気成分比率等)を制御するために、上記スロットルバルブ14や、ポート噴射弁16、点火装置26、吸気側バルブタイミング調整装置44等の内燃機関10の操作部を操作する。この際、制御装置50は、クランク角センサ60の出力信号Scrや、エアフローメータ62によって検出される吸入空気量Ga、吸気圧センサ64によって検出される吸気通路12内の圧力のうちのスロットルバルブ14の下流側の圧力(吸気圧Pin)を参照する。また、制御装置50は、空燃比センサ66によって検出される空燃比Af、吸気側カム角センサ68の出力信号Sca、水温センサ70によって検出される内燃機関10の冷却水の温度(水温THW)、大気圧センサ72によって検出される大気圧Paを参照する。   The control device 50 controls the internal combustion engine 10 and controls the control amount (torque, exhaust component ratio, etc.) of the throttle valve 14, the port injection valve 16, the ignition device 26, the intake-side valve timing adjustment. The operation unit of the internal combustion engine 10 such as the device 44 is operated. At this time, the control device 50 controls the throttle valve 14 of the output signal Scr of the crank angle sensor 60, the intake air amount Ga detected by the air flow meter 62, and the pressure in the intake passage 12 detected by the intake pressure sensor 64. Is referred to as the pressure on the downstream side (intake pressure Pin). The control device 50 also controls the air-fuel ratio Af detected by the air-fuel ratio sensor 66, the output signal Sca of the intake-side cam angle sensor 68, the temperature of the cooling water of the internal combustion engine 10 detected by the water temperature sensor 70 (water temperature THW), Reference is made to the atmospheric pressure Pa detected by the atmospheric pressure sensor 72.

また、制御装置50は、モータジェネレータ36を制御対象とし、その制御量(トルク、回転速度等)を制御する。なお、図1には、スロットルバルブ14、ポート噴射弁16、点火装置26、モータジェネレータ36および吸気側バルブタイミング調整装置44のそれぞれを操作するための操作信号MS1〜MS5を記載している。   The control device 50 controls the motor generator 36 to be controlled, and controls the control amount (torque, rotation speed, and the like). FIG. 1 illustrates operation signals MS1 to MS5 for operating the throttle valve 14, the port injection valve 16, the ignition device 26, the motor generator 36, and the intake-side valve timing adjustment device 44, respectively.

制御装置50は、CPU52、ROM54、および制御装置50内の各箇所に電力を供給する電源回路56を備えており、ROM54に記憶されたプログラムをCPU52が実行することにより、上記制御量の制御を実行する。   The control device 50 includes a CPU 52, a ROM 54, and a power supply circuit 56 that supplies power to each part in the control device 50. The CPU 52 executes a program stored in the ROM 54 to control the control amount. Execute.

本実施形態では、燃料噴射処理として、図2(a)に例示する処理と、図2(b)に例示する処理との2通りの処理を有する。
図2(a)は、吸気バルブ18の開弁期間に同期して燃料を噴射する吸気同期噴射と、吸気同期噴射よりも進角側のタイミングにて燃料を噴射する吸気非同期噴射との2つの燃料噴射を実行するマルチ噴射処理である。詳しくは、吸気同期噴射は、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前の位置(吸気ポートの下流端、換言すれば燃焼室24への入り口部分)に到達する期間が吸気バルブ18の開弁期間に収まるように燃料を噴射するものである。ここで、「到達する期間」の始点は、ポート噴射弁16から噴射された燃料のうちの最も早いタイミングで噴射された燃料が開弁前の位置に到達するタイミングであり、終点は、ポート噴射弁16から噴射された燃料のうちの最も遅いタイミングで噴射された燃料が開弁前の位置に到達するタイミングである。これに対し、吸気非同期噴射は、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18が開弁する前に吸気バルブ18に到達するように燃料を噴射するものである。換言すれば、吸気非同期噴射は、ポート噴射弁16から噴射された燃料が、吸気バルブ18が開弁するまでは吸気通路12内で滞留し、開弁した後に燃焼室24内に流入する噴射である。なお、本実施形態において吸気非同期噴射は、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前の位置に到達する期間が吸気バルブ18の閉弁期間に収まるように燃料を噴射するものとする。
In the present embodiment, the fuel injection process includes two processes, a process illustrated in FIG. 2A and a process illustrated in FIG. 2B.
FIG. 2A shows two types of intake synchronous injection, in which fuel is injected in synchronization with the opening period of the intake valve 18, and intake asynchronous injection in which fuel is injected at a more advanced timing than the intake synchronous injection. This is a multi-injection process for executing fuel injection. More specifically, in the intake synchronous injection, a period during which the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position before the opening of the intake valve 18 (the downstream end of the intake port, in other words, the entrance to the combustion chamber 24) is provided. The fuel is injected so as to fall within the opening period of the intake valve 18. Here, the start point of the “arrival period” is the timing at which the fuel injected at the earliest timing among the fuels injected from the port injection valve 16 reaches the position before the valve is opened, and the end point is the port injection timing. This is the timing at which the fuel injected at the latest timing among the fuels injected from the valve 16 reaches the position before the valve is opened. On the other hand, the intake asynchronous injection is to inject fuel so that the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the intake valve 18 before the intake valve 18 opens. In other words, the intake asynchronous injection is an injection in which the fuel injected from the port injection valve 16 stays in the intake passage 12 until the intake valve 18 opens, and flows into the combustion chamber 24 after opening. is there. Note that, in the present embodiment, the intake asynchronous injection is such that the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position before the intake valve 18 opens before the intake valve 18 closes. Shall be.

図2(b)は、吸気非同期噴射のみを実行するシングル噴射処理である。
本実施形態においてマルチ噴射処理は、排気中の粒子状物質(PM)の数(PN)を低減することを狙って実行される。すなわち、吸気通路12や吸気バルブ18等の内燃機関10の吸気系の温度がある程度低い場合、シングル噴射処理を実行すると、PNが増加する傾向がある。これは、吸気系の温度が低い場合には1燃焼サイクルにおいてポート噴射弁16から噴射すべき燃料量である要求噴射量が大きい値となり、結果、吸気系に付着する燃料量が多くなることに起因していると考えられる。詳しくは、吸気系に付着した燃料量がある程度多くなる場合、付着した燃料のせん断によって、付着した燃料の一部が液滴のまま燃焼室24に流入するためであると推察される。そこで本実施形態では、要求噴射量の一部を吸気同期噴射によって噴射することにより、要求噴射量が多い場合であっても、吸気系に付着する燃料量を要求噴射量が多い割に少なくし、ひいてはPNの低減を図る。
FIG. 2B shows a single injection process in which only the intake asynchronous injection is performed.
In the present embodiment, the multi-injection process is executed with the aim of reducing the number (PN) of particulate matter (PM) in the exhaust gas. That is, when the temperature of the intake system of the internal combustion engine 10 such as the intake passage 12 and the intake valve 18 is low to some extent, the PN tends to increase when the single injection process is executed. This is because when the temperature of the intake system is low, the required injection amount, which is the amount of fuel to be injected from the port injection valve 16 in one combustion cycle, becomes a large value, and as a result, the amount of fuel adhering to the intake system increases. It is thought that it is caused. More specifically, it is presumed that when the amount of fuel attached to the intake system increases to a certain extent, a part of the attached fuel flows into the combustion chamber 24 as droplets due to the shearing of the attached fuel. Therefore, in the present embodiment, by injecting a part of the required injection amount by the intake synchronous injection, even if the required injection amount is large, the amount of fuel adhering to the intake system is reduced in spite of the large required injection amount. Thus, the PN is reduced.

図3に、本実施形態にかかる内燃機関10の始動時における処理の手順を示す。図3に示す処理は、ROM54に記憶されたプログラムをCPU52がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、以下では、先頭に「S」が付与された数字によって各処理のステップ番号を表現する。   FIG. 3 shows a processing procedure at the time of starting the internal combustion engine 10 according to the present embodiment. The process shown in FIG. 3 is realized by CPU 52 repeatedly executing a program stored in ROM 54 at, for example, a predetermined cycle. In the following, the step number of each process is represented by a number prefixed with “S”.

図3に示す一連の処理において、CPU52は、まず、クランキング開始後所定期間内であるか否かを判定する(S10)。ここで所定期間とは、エアフローメータ62によって検出される吸入空気量Gaによって燃焼室24内に充填される空気量を精度よく把握することができず、吸入空気量Gaに基づき要求噴射量を精度よく算出することができない期間とする。CPU52は、所定期間内であると判定する場合(S10:YES)、マルチ噴射処理の要求があるか否かを判定する(S12)。そしてCPU52は、マルチ噴射処理の要求があると判定する場合(S12:YES)、水温THWおよびクランキング開始後の噴射回数に基づき、吸気非同期噴射の噴射量のベース値である非同期ベース噴射量Qnsbを算出する(S14)。ここでCPU52は、水温THWが低い場合に高い場合よりも非同期ベース噴射量Qnsbを大きい値に算出する。この処理は、水温THWおよび噴射回数を入力変数とし、非同期ベース噴射量Qnsbを出力変数とするマップデータが予めROM54に記憶された状態で、CPU52により、非同期ベース噴射量Qnsbをマップ演算することで実現できる。ここで、マップデータとは、入力変数の離散的な値と、入力変数の値のそれぞれに対応する出力変数の値と、の組データである。またマップ演算は、たとえば、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれかに一致する場合、対応するマップデータの出力変数の値を演算結果とするのに対し、一致しない場合、マップデータに含まれる複数の出力変数の値の補間によって得られる値を演算結果とする処理とすればよい。   In the series of processes shown in FIG. 3, the CPU 52 first determines whether or not it is within a predetermined period after the start of cranking (S10). Here, the predetermined period means that the amount of air to be charged into the combustion chamber 24 cannot be accurately grasped by the intake air amount Ga detected by the air flow meter 62, and the required injection amount is accurately determined based on the intake air amount Ga. The period cannot be calculated well. When determining that it is within the predetermined period (S10: YES), the CPU 52 determines whether there is a request for the multi-injection process (S12). When determining that there is a request for the multi-injection process (S12: YES), the CPU 52 determines the asynchronous base injection amount Qnsb, which is the base value of the intake asynchronous injection amount, based on the water temperature THW and the number of injections after the start of cranking. Is calculated (S14). Here, the CPU 52 calculates the asynchronous base injection amount Qnsb to a larger value when the water temperature THW is low than when it is high. In this process, the CPU 52 performs a map calculation of the asynchronous base injection amount Qnsb in a state where map data having the water temperature THW and the number of injections as input variables and the asynchronous base injection amount Qnsb as an output variable is stored in the ROM 54 in advance. realizable. Here, the map data is a set of discrete values of the input variables and values of the output variables corresponding to the values of the input variables. The map operation is performed, for example, when the value of the input variable matches any of the input variables of the map data, and the value of the output variable of the corresponding map data is used as the calculation result. What is necessary is just to make the value obtained by interpolation of the value of several output variables contained in data into a calculation result.

次にCPU52は、内燃機関10の再始動時であるか否かを判定する(S16)。ここで、再始動時とは、車両の起動スイッチがオン状態とされてからオフ状態とされるまでの期間における内燃機関10の2回目以降の始動時のことである。また、起動スイッチとは、ユーザがブレーキを解放しアクセルを操作することにより車両の走行が可能となる状態とするためのスイッチである。CPU52は、再始動時ではないと判定する場合(S16:NO)、非同期ベース噴射量Qnsbの補正係数である圧力補正係数Kaを、大気圧Paに応じて算出する(S18)。詳しくは、図4(a)に示すように、大気圧Paが高い場合に低い場合よりも圧力補正係数Kaを大きい値に算出する。これは、大気圧Paが高い場合には低い場合と比較して、始動時における吸気通路12内の圧力が高くなることから、燃焼室24内に充填される空気量が多くなることに鑑みたものである。大気圧Paが高いことにより燃焼室24内に充填される空気量が多い場合には少ない場合と比較して吸気非同期噴射の噴射量である非同期噴射量Qnsを大きい値とすることにより、大気圧Paが高い場合であっても燃焼室24内において燃焼対象とされる混合気の空燃比が過度にリーンとなることを抑制する。なお、この処理は、大気圧Paを入力変数とし、圧力補正係数Kaを出力変数とするマップデータが予めROM54に記憶された状態で、CPU52により圧力補正係数Kaをマップ演算することにより実現できる。   Next, the CPU 52 determines whether or not it is time to restart the internal combustion engine 10 (S16). Here, the restart is the second or subsequent start of the internal combustion engine 10 during a period from when the start switch of the vehicle is turned on to when it is turned off. The start switch is a switch for enabling the vehicle to run when the user releases the brake and operates the accelerator. When determining that it is not the time of restart (S16: NO), the CPU 52 calculates a pressure correction coefficient Ka that is a correction coefficient of the asynchronous base injection amount Qnsb according to the atmospheric pressure Pa (S18). Specifically, as shown in FIG. 4A, the pressure correction coefficient Ka is calculated to be larger when the atmospheric pressure Pa is high than when it is low. This is because when the atmospheric pressure Pa is high, the pressure in the intake passage 12 at the time of starting is higher than when the atmospheric pressure Pa is low, so that the amount of air charged into the combustion chamber 24 is increased. Things. When the amount of air charged into the combustion chamber 24 is large due to the high atmospheric pressure Pa, the asynchronous injection amount Qns, which is the injection amount of the intake asynchronous injection, is set to a larger value than when the amount of air charged into the combustion chamber 24 is small. Even if Pa is high, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to be burned in the combustion chamber 24 is prevented from being excessively lean. Note that this processing can be realized by the CPU 52 performing a map calculation of the pressure correction coefficient Ka in a state where map data using the atmospheric pressure Pa as an input variable and the pressure correction coefficient Ka as an output variable is stored in the ROM 54 in advance.

図3に戻り、CPU52は、再始動時であると判定する場合(S16:YES)、圧力補正係数Kaを、大気圧Paおよび吸気圧Pinに応じて可変設定する(S20)。ここで、CPU52は、再始動時ではない場合と同様、大気圧Paが高い場合に低い場合よりも圧力補正係数Kaを大きい値に算出する。また、CPU52は、図4(b)に示すように、吸気圧Pinが低い場合に高い場合と比較して圧力補正係数Kaを小さい値に算出する。これは、再始動時においては、吸気通路12内の圧力が未だ大気圧Paよりも低いことがあり、その場合、大気圧Paとなっている場合と比較すると、吸気通路12内における燃料の蒸気圧が低くなることから、燃料が霧化しやすいためである。すなわち、燃料が霧化しやすい場合、再始動直前に吸気通路12内の圧力が大気圧に収束している場合と比較すると、ポート噴射弁16から噴射された燃料のうち燃焼室24に流入することなく吸気系に留まる燃料量が少なくなる傾向がある。そのため、吸気圧Pinが低い場合に高い場合と同量の燃料を噴射したのでは、燃焼室24内において燃焼対象とされる混合気の空燃比が過度にリッチとなるおそれがある。なお、この処理は、大気圧Paおよび吸気圧Pinを入力変数とし、圧力補正係数Kaを出力変数とするマップデータが予めROM54に記憶された状態で、CPU52により圧力補正係数Kaをマップ演算することにより実現できる。   Referring back to FIG. 3, when determining that it is time to restart (S16: YES), the CPU 52 variably sets the pressure correction coefficient Ka according to the atmospheric pressure Pa and the intake pressure Pin (S20). Here, the CPU 52 calculates the pressure correction coefficient Ka to a larger value when the atmospheric pressure Pa is high than when it is low, as in the case where the restart is not performed. Further, as shown in FIG. 4B, the CPU 52 calculates the pressure correction coefficient Ka to be smaller when the intake pressure Pin is low than when it is high. This is because at the time of restart, the pressure in the intake passage 12 may still be lower than the atmospheric pressure Pa, and in this case, the fuel vapor This is because the fuel is easily atomized because the pressure is low. That is, when the fuel is easily atomized, the fuel injected from the port injection valve 16 flows into the combustion chamber 24 as compared with the case where the pressure in the intake passage 12 converges to the atmospheric pressure immediately before the restart. And the amount of fuel remaining in the intake system tends to decrease. Therefore, if the same amount of fuel is injected when the intake pressure Pin is low and when it is high, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to be burned in the combustion chamber 24 may be excessively rich. In this process, the CPU 52 performs a map calculation of the pressure correction coefficient Ka with the map data in which the atmospheric pressure Pa and the intake pressure Pin are input variables and the pressure correction coefficient Ka is an output variable stored in the ROM 54 in advance. Can be realized by

図3に戻り、CPU52は、S20の処理が完了する場合、内燃機関10が前回停止してから今回の始動までの経過時間である内燃機関10の停止時間Tstpに基づき、非同期ベース噴射量Qnsbに対する停止時間補正係数Ksを算出する(S22)。詳しくは、CPU52は、図5に示すように、停止時間Tstpが長い場合に短い場合よりも停止時間補正係数Ksを大きい値に算出する。この処理は、停止時間Tstpを入力変数とし、停止時間補正係数Ksを出力変数とするマップデータが予めROM54に記憶された状態でCPU52により停止時間補正係数Ksをマップ演算することにより実現できる。   Referring back to FIG. 3, when the process of S20 is completed, the CPU 52 determines the amount of the asynchronous base injection amount Qnsb based on the stop time Tstp of the internal combustion engine 10 that is the elapsed time from the previous stop of the internal combustion engine 10 to the current start. The stop time correction coefficient Ks is calculated (S22). More specifically, as shown in FIG. 5, the CPU 52 calculates the stop time correction coefficient Ks to be larger when the stop time Tstp is longer than when the stop time Tstp is shorter. This processing can be realized by performing a map calculation of the stop time correction coefficient Ks by the CPU 52 in a state where map data using the stop time Tstp as an input variable and the stop time correction coefficient Ks as an output variable is stored in the ROM 54 in advance.

図3に戻り、CPU52は、S22またはS18の処理が完了する場合、非同期ベース噴射量Qnsbに、圧力補正係数Kaおよび停止時間補正係数Ksを乗算した値を、非同期噴射量Qnsに代入する(S24)。   Returning to FIG. 3, when the processing of S22 or S18 is completed, the CPU 52 substitutes a value obtained by multiplying the asynchronous base injection amount Qnsb by the pressure correction coefficient Ka and the stop time correction coefficient Ks for the asynchronous injection amount Qns (S24). ).

次にCPU52は、再始動時であるか否かを判定する(S26)。そしてCPU52は再始動時ではないと判定する場合(S26:NO)、水温THWおよび大気圧Paに基づき、吸気同期噴射の噴射量である同期噴射量Qsを算出する(S28)。これに対し、CPU52は、再始動時であると判定する場合(S26:YES)、水温THW、大気圧Paおよび吸気圧Pinに基づき、同期噴射量Qsを算出する(S30)。なお、S28,S30の処理において、水温THW、大気圧Paおよび吸気圧Pinを用いる理由は、非同期噴射量Qnsの算出の場合と同様である。   Next, the CPU 52 determines whether or not it is time to restart (S26). Then, when determining that it is not the time of restart (S26: NO), the CPU 52 calculates the synchronous injection amount Qs, which is the injection amount of the intake synchronous injection, based on the water temperature THW and the atmospheric pressure Pa (S28). On the other hand, when determining that it is time to restart (S26: YES), the CPU 52 calculates the synchronous injection amount Qs based on the water temperature THW, the atmospheric pressure Pa, and the intake pressure Pin (S30). Note that the reason for using the water temperature THW, the atmospheric pressure Pa, and the intake pressure Pin in the processing of S28 and S30 is the same as in the case of calculating the asynchronous injection amount Qns.

なお、非同期噴射量Qnsと同期噴射量Qsとの和が、1燃焼サイクルにおける要求噴射量であることから、S14〜S30の処理は、要求噴射量を、非同期噴射量Qnsと同期噴射量Qsとに分割する処理とみなせる。   Since the sum of the asynchronous injection amount Qns and the synchronous injection amount Qs is the required injection amount in one combustion cycle, the processing of S14 to S30 determines the required injection amount by the asynchronous injection amount Qns and the synchronous injection amount Qs. Can be regarded as the process of dividing into

CPU52は、S28,S30の処理が完了する場合、水温THW、回転速度NEおよび、クランク軸28の回転角度に対する吸気側カム軸40の回転角度の位相差である吸気位相差DINに基づき、吸気同期噴射の噴射開始時期Isを算出する(S32)。これは、水温THW、回転速度NEおよび吸気位相差DINを入力変数とし、噴射開始時期Isを出力変数とするマップデータが予めROM54に記憶された状態で、CPU52により噴射開始時期Isをマップ演算する処理となる。なお、始動時において吸気位相差DINは固定値とされてもよい。その場合であっても、車両に応じて始動時における吸気位相差DINの固定値が異なる場合等には、吸気位相差DINに応じて噴射開始時期Isを算出することは有効である。   When the processes in S28 and S30 are completed, the CPU 52 performs the intake synchronization based on the water temperature THW, the rotational speed NE, and the intake phase difference DIN which is the phase difference between the rotational angle of the crankshaft 28 and the rotational angle of the intake camshaft 40. The injection start timing Is of the injection is calculated (S32). The CPU 52 performs a map calculation of the injection start timing Is with the map data in which the water temperature THW, the rotation speed NE, and the intake phase difference DIN are input variables, and the injection start timing Is is an output variable, stored in the ROM 54 in advance. Processing. At the time of starting, the intake phase difference DIN may be a fixed value. Even in such a case, it is effective to calculate the injection start timing Is according to the intake phase difference DIN when the fixed value of the intake phase difference DIN at the time of starting differs depending on the vehicle.

次にCPU52は、噴射開始時期Isに対して所定時間以上前に吸気非同期噴射が終了するように、吸気非同期噴射の噴射開始時期Insを算出する(S34)。ここで所定時間は、ポート噴射弁16の構造によって定まるものであり、時系列的に隣り合う燃料噴射のうちの進角側の噴射の終了前に遅角側の噴射が始まることを回避するための時間である。そしてCPU52は、噴射開始時期Insとなると非同期噴射量Qnsの燃料をポート噴射弁16から噴射させ、噴射開始時期Isとなると同期噴射量Qsの燃料をポート噴射弁16から噴射させるべく、ポート噴射弁16に操作信号MS2を出力してポート噴射弁16を操作する(S36)。   Next, the CPU 52 calculates the injection start timing Ins of the intake asynchronous injection such that the intake asynchronous injection ends at least a predetermined time before the injection start timing Is (S34). Here, the predetermined time is determined by the structure of the port injection valve 16, and is used to avoid the start of the injection on the retard side before the end of the injection on the advance side among the fuel injections adjacent in time series. It is time. The CPU 52 causes the port injection valve 16 to inject the asynchronous injection amount Qns of fuel from the port injection valve 16 when the injection start time Ins is reached, and to inject the synchronous injection amount Qs of fuel from the port injection valve 16 when the injection start time Is is reached. The operation signal MS2 is output to the port 16 to operate the port injection valve 16 (S36).

これに対し、CPU52は、マルチ噴射処理の実行要求がないと判定する場合(S12:NO)、水温THW、クランキング開始後の噴射回数、および停止時間Tstpに基づき、1燃焼サイクルに要求される噴射量である要求噴射量Qdを算出する(S38)。次にCPU52は、噴射開始時期Isinを設定する(S40)。そしてCPU52は、噴射開始時期Isinとなると、要求噴射量Qdの燃料を噴射させるべくポート噴射弁16に操作信号MS2を出力してポート噴射弁16を操作する(S36)。   On the other hand, if the CPU 52 determines that there is no request to execute the multi-injection process (S12: NO), the CPU 52 is required for one combustion cycle based on the water temperature THW, the number of injections after the start of cranking, and the stop time Tstp. The required injection amount Qd, which is the injection amount, is calculated (S38). Next, the CPU 52 sets the injection start timing Isin (S40). Then, when the injection start timing Isin comes, the CPU 52 outputs the operation signal MS2 to the port injection valve 16 to inject the fuel of the required injection amount Qd and operates the port injection valve 16 (S36).

なお、CPU52は、S36の処理が完了する場合や、S10の処理において否定判定する場合には、図3に示す一連の処理を一旦終了する。
図6に、マルチ噴射処理の実行要求の判定に関する処理の手順を示す。図6に示す処理は、ROM54に記憶されたプログラムをCPU52がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。
When the process of S36 is completed, or when a negative determination is made in the process of S10, the CPU 52 temporarily ends the series of processes illustrated in FIG.
FIG. 6 shows a procedure of a process related to the determination of the execution request of the multi-injection process. The process shown in FIG. 6 is realized by CPU 52 repeatedly executing a program stored in ROM 54 at a predetermined cycle, for example.

図6に示す一連の処理において、CPU52は、まず、車両の起動スイッチがオン状態とされてから最初のクランキング開始時であるか否かを判定する(S50)。CPU52は、最初のクランキング開始時であると判定する場合(S50:YES)、初期水温THW0に、現時点での水温THWを代入する(S52)。CPU52は、S52の処理が完了する場合や、S50の処理において否定判定する場合には、クランキング後、エアフローメータ62によって検出される吸入空気量Gaが要求噴射量Qdを精度良く算出可能な値として取得可能となったか否かを判定する(S54)。この処理は、クランキング開始後上記所定期間が経過したか否かの判定となる。   In the series of processes shown in FIG. 6, the CPU 52 first determines whether or not it is the first cranking start after the start switch of the vehicle is turned on (S50). When determining that it is the first cranking start time (S50: YES), the CPU 52 substitutes the current water temperature THW into the initial water temperature THW0 (S52). When the process of S52 is completed or when the determination of S50 is negative, the CPU 52 determines whether the intake air amount Ga detected by the air flow meter 62 after the cranking is a value capable of accurately calculating the required injection amount Qd. It is determined whether or not acquisition is possible (S54). This processing determines whether or not the predetermined period has elapsed after the start of cranking.

CPU52は、取得可能となったと判定する場合(S54:YES)、内燃機関10の再始動時であるか否かを判定する(S56)。CPU52は、再始動時であると判定する場合(S56:YES)、再始動時水温THW1に、現時点での水温THWを代入する(S58)。   When determining that the acquisition is possible (S54: YES), the CPU 52 determines whether or not it is time to restart the internal combustion engine 10 (S56). When judging that it is the time of restart (S56: YES), the CPU 52 substitutes the current water temperature THW into the restart-time water temperature THW1 (S58).

次にCPU52は、内燃機関10の直前の自動停止時から現在までの経過時間として停止時間Tstpを取得する(S60)。
CPU52は、S60の処理が完了する場合や、S56の処理において否定判定する場合には、最初のクランキング開始後の吸入空気量の積算値である総積算空気量InG0を更新する(S62)。ここでは、前回のS62の処理における総積算空気量InG0の値に、吸入空気量Gaを加算した値によって、総積算空気量InG0を更新すればよい。なお、総積算空気量InG0の初期値は、「0」とする。またCPU52は、再始動後である場合には、上記総積算空気量InG0の更新に加えて、再始動時からの吸入空気量Gaの積算値である再始動後積算空気量InG1を更新する。なお、再始動後積算空気量InG1の初期値は、「0」であり、再始動後積算空気量InG1は、再始動時となる都度初期化される。
Next, the CPU 52 acquires the stop time Tstp as the elapsed time from the time of the automatic stop immediately before the internal combustion engine 10 to the present (S60).
When the process in S60 is completed or when the determination in S56 is negative, the CPU 52 updates the total integrated air amount InG0, which is the integrated value of the intake air amount after the first cranking is started (S62). Here, the total integrated air amount InG0 may be updated by a value obtained by adding the intake air amount Ga to the value of the total integrated air amount InG0 in the previous process of S62. Note that the initial value of the total integrated air amount InG0 is “0”. When the CPU 52 has been restarted, in addition to updating the total integrated air amount InG0, the CPU 52 updates the post-restart integrated air amount InG1, which is an integrated value of the intake air amount Ga from the time of the restart. Note that the initial value of the post-restart integrated air amount InG1 is “0”, and the post-restart integrated air amount InG1 is initialized each time a restart is performed.

CPU52は、S62の処理が完了する場合やS54の処理において否定判定する場合には、S64の処理に移行する。CPU52は、S64の処理において、現時点での水温THWが規定温度Tth以上である旨の条件(ア)と、総積算空気量InG0が判定値Inth0以上である旨の条件(イ)と、再始動後積算空気量InG1が判定値Inth1以上である旨の条件(ウ)との論理積が真であるか否かを判定する。この処理は、吸気通路12や吸気バルブ18等からなる内燃機関10の吸気系の温度がシングル噴射処理を実行してもPNが許容範囲内に収まる温度の下限値以上となったか否かを判定する処理である。   When the process of S62 is completed or a negative determination is made in the process of S54, the CPU 52 proceeds to the process of S64. In the process of S64, the CPU 52 restarts the condition (A) that the current water temperature THW is equal to or higher than the specified temperature Tth, the condition (A) that the total integrated air amount InG0 is equal to or higher than the determination value Inth0, and restarts. It is determined whether the logical product of the post-integrated air amount InG1 and the condition (C) that the integrated air amount InG1 is equal to or greater than the determination value Inth1 is true. This process determines whether the temperature of the intake system of the internal combustion engine 10 including the intake passage 12 and the intake valve 18 has become equal to or higher than the lower limit value of the temperature at which PN falls within the allowable range even after performing the single injection process. This is the processing to be performed.

ここで、CPU52は、初期水温THW0が低い場合に高い場合よりも判定値Inth0を大きい値に算出する。これは、たとえば、初期水温THW0を入力変数とし、判定値Inth0を出力変数とするマップデータが予めROM54に記憶された状態で、CPU52により判定値Inth0をマップ演算することによって実現すればよい。また、CPU52は、再始動時水温THW1が低い場合に高い場合よりも判定値Inth1を大きい値に算出する。またCPU52は、停止時間Tstpが長い場合に短い場合よりも判定値Inth1を大きい値に算出する。これは、たとえば、再始動時水温THW1および停止時間Tstpを入力変数とし、判定値Inth1を出力変数とするマップデータが予めROM54に記憶された状態で、CPU52により判定値Inth1をマップ演算することによって実現すればよい。ここで、判定値Inth0は、初期水温THW0が規定温度Tthよりも高い所定温度以上である場合には、ゼロとされる。また、判定値Inth1は、再始動時水温THW1が所定温度以上である場合にはゼロとされる。さらに、判定値Inth1は、停止時間Tstpが規定時間以下の場合には、ゼロとされる。なお、CPU52は、再始動後ではない場合、判定値Inth1をゼロとする。このため、再始動時ではない場合、上記条件(ウ)は自動的に成立することとなる。   Here, the CPU 52 calculates the determination value Inth0 to be a larger value when the initial water temperature THW0 is low than when it is high. This may be realized, for example, by performing a map calculation of the determination value Inth0 by the CPU 52 in a state where map data having the initial water temperature THW0 as an input variable and the determination value Inth0 as an output variable is stored in the ROM 54 in advance. Further, the CPU 52 calculates the determination value Inth1 to be a larger value when the restart-time water temperature THW1 is low than when it is high. The CPU 52 calculates the determination value Inth1 to be larger when the stop time Tstp is longer than when the stop time Tstp is shorter. This is performed by, for example, performing a map calculation of the determination value Inth1 by the CPU 52 in a state where map data having the restart-time water temperature THW1 and the stop time Tstp as input variables and the determination value Inth1 as an output variable is stored in the ROM 54 in advance. It should be realized. Here, the determination value Inth0 is set to zero when the initial water temperature THW0 is equal to or higher than a predetermined temperature higher than the specified temperature Tth. The determination value Inth1 is set to zero when the restart-time water temperature THW1 is equal to or higher than a predetermined temperature. Further, the determination value Inth1 is set to zero when the stop time Tstp is equal to or shorter than a specified time. Note that the CPU 52 sets the determination value Inth1 to zero when it is not after the restart. For this reason, the condition (c) is automatically satisfied when not restarting.

CPU52は、論理積が真であると判定する場合(S64:YES)、シングル噴射処理を選択する(S66)。これに対しCPU52は、論理積が偽であると判定する場合(S64:NO)、水温THWが、上記規定温度Tthよりも低い低閾値TL以上であるか否かを判定する(S68)。ここで、低閾値TLは、水温THWが低いために、要求噴射量Qdが過度に大きくなり、吸気非同期噴射の噴射終了時期と吸気同期噴射の噴射開始時期Isとの時間間隔を上記所定時間以上とすることができないか否かを判定するものである。CPU52は、S68の処理において否定判定する場合には、マルチ噴射処理を実行することが困難であるとして、S66の処理に移行する。これに対しCPU52は、水温THWが低閾値TL以上であると判定する場合(S68:YES)、マルチ噴射処理を選択する(S70)。この場合、マルチ噴射要求があることとなる。   When determining that the logical product is true (S64: YES), the CPU 52 selects the single injection process (S66). On the other hand, when determining that the logical product is false (S64: NO), the CPU 52 determines whether or not the water temperature THW is equal to or higher than a low threshold TL lower than the specified temperature Tth (S68). Here, since the water temperature THW is low, the required injection amount Qd becomes excessively large, and the time interval between the injection end timing of the intake asynchronous injection and the injection start timing Is of the intake synchronous injection is set to the predetermined time or more. Is determined. When a negative determination is made in the process of S68, the CPU 52 determines that it is difficult to execute the multi-injection process, and shifts to the process of S66. On the other hand, when determining that the water temperature THW is equal to or higher than the low threshold value TL (S68: YES), the CPU 52 selects the multi-injection process (S70). In this case, there is a multi-injection request.

なお、CPU52は、S66,S70の処理が完了する場合、図6に示す一連の処理を一旦終了する。
ちなみに、本実施形態では、CPU52は、S10の処理において否定判定する場合であっても、図6の処理に基づきマルチ噴射処理またはシングル噴射処理を選択する。ただしCPU52は、S10の処理において否定判定する場合には選択結果に応じて吸入空気量Gaから定まる要求噴射量の燃料を噴射する制御を実行する。
When the processing of S66 and S70 is completed, the CPU 52 ends the series of processing shown in FIG. 6 once.
Incidentally, in the present embodiment, the CPU 52 selects the multi-injection processing or the single-injection processing based on the processing in FIG. 6 even if a negative determination is made in the processing in S10. However, if a negative determination is made in the process of S10, the CPU 52 executes control for injecting a required injection amount of fuel determined from the intake air amount Ga according to the selection result.

ここで、本実施形態の作用および効果について説明する。
CPU52は、内燃機関10の始動に際し、上記条件(ア)〜条件(ウ)の論理積が真となる場合にはシングル噴射処理を選択し、偽となる場合にはマルチ噴射処理を選択する。ここで、最初の始動時には、上記条件(イ)は自動的に満たされる。しかし、総積算空気量InG0が算出できず初期値であるゼロとされているため、CPU52は、初期水温THW0が規定温度Tthよりも高い上記所定温度以上でない場合には、水温THWが低閾値TL未満でない限り、マルチ噴射処理を選択する。これに対し、CPU52は、初期水温THW0が所定温度以上である場合、上記論理積が真となることから、シングル噴射処理を実行する。
Here, the operation and effect of the present embodiment will be described.
When starting the internal combustion engine 10, the CPU 52 selects the single injection process when the logical product of the above conditions (A) to (C) is true, and selects the multi-injection process when the logical product is false. Here, at the time of the first start, the above condition (a) is automatically satisfied. However, since the total integrated air amount InG0 cannot be calculated and is set to zero, which is the initial value, the CPU 52 sets the water temperature THW to the low threshold value TL when the initial water temperature THW0 is not equal to or higher than the predetermined temperature higher than the specified temperature Tth. If not, select the multi-injection process. On the other hand, when the initial water temperature THW0 is equal to or higher than the predetermined temperature, the CPU 52 executes the single injection processing because the logical product is true.

また、CPU52は、再始動時であっても、停止時間Tstpが過度に短くない限り、初期水温THW0が規定温度Tthよりも高い上記所定温度以上でない場合には、水温THWが低閾値TL未満でない限り、マルチ噴射処理を選択する。   Further, even when restarting, the CPU 52 determines that the water temperature THW is not lower than the low threshold TL unless the initial water temperature THW0 is equal to or higher than the predetermined temperature higher than the specified temperature Tth unless the stop time Tstp is excessively short. As long as the multi-injection process is selected.

これに対し、CPU52は、再始動時において、停止時間Tstpが過度に短い場合には、判定値Inth1がゼロとなることから、水温THWが規定温度Tth以上であって且つ、総積算空気量InG0が判定値Inth0以上である場合には、シングル噴射処理を選択する。すなわち、内燃機関10の停止直前において総積算空気量InG0が判定値InG0以上となっている場合には、CPU52は、水温THWが規定温度Tth以上である場合、シングル噴射処理を選択する。   On the other hand, when the stop time Tstp is excessively short at the time of restart, the CPU 52 determines that the water temperature THW is equal to or higher than the specified temperature Tth and the total integrated air amount InG0 because the determination value Inth1 becomes zero. Is greater than or equal to the determination value Inth0, the single injection process is selected. That is, when the total integrated air amount InG0 is equal to or higher than the determination value InG0 immediately before the stop of the internal combustion engine 10, the CPU 52 selects the single injection process when the water temperature THW is equal to or higher than the specified temperature Tth.

ただし、水温THWが規定温度Tth以上であっても、総積算空気量InG0が判定値Inth0未満となることがある。そしてその場合、吸気バルブ18の温度が、PNを許容範囲内にできる温度領域に満たないおそれがある。これは、吸気バルブ18が燃焼室24内の熱を直接受けるために吸気バルブ18の温度が燃焼室24内で生じた熱量に大きく依存することから、水温THWによって吸気バルブ18の温度が一義的に定まらないためである。したがって、総積算空気量InG0が判定値Inth0未満である場合には、水温THWが高い割に、吸気バルブ18の温度が未だ十分高くはないという事態となりうる。ここで、水温THWの判定値である規定温度Tthを、吸気バルブ18等の温度が所定温度以上となる値に設定するなら上記条件(イ)を設けないことも可能である。しかしその場合には、規定温度Tthを過度に大きい値に設定せざるを得ず、シングル噴射処理に移行してもPNを許容範囲内とすることができるときであっても、マルチ噴射処理が実行されるケースが生じる。   However, even when the water temperature THW is equal to or higher than the specified temperature Tth, the total integrated air amount InG0 may be less than the determination value Inth0. In this case, there is a possibility that the temperature of the intake valve 18 does not reach a temperature range in which PN can be set within an allowable range. This is because the temperature of the intake valve 18 largely depends on the amount of heat generated in the combustion chamber 24 because the intake valve 18 directly receives the heat in the combustion chamber 24. Therefore, the temperature of the intake valve 18 is uniquely determined by the water temperature THW. Because it is not decided. Therefore, when the total integrated air amount InG0 is less than the determination value Inth0, a situation may occur in which the temperature of the intake valve 18 is not yet sufficiently high in spite of the high water temperature THW. Here, if the specified temperature Tth, which is the determination value of the water temperature THW, is set to a value at which the temperature of the intake valve 18 or the like becomes equal to or higher than the predetermined temperature, the condition (a) may not be provided. However, in that case, the specified temperature Tth must be set to an excessively large value, and even when the process shifts to the single injection process and the PN can be set within the allowable range, the multi-injection process is performed. There are cases where it is executed.

これに対し本実施形態では、上記条件(イ)を設けることにより、上記条件(ア)のみからマルチ噴射処理の実行要求があるか否かを判定する場合と比較すると、規定温度Tthを小さい値に設定することができる。このため、PNを許容範囲内とすることができるときには極力シングル噴射処理を実行することができる。このため、ポート噴射弁16の駆動回数の増加を抑制することができ、ポート噴射弁16の耐久力の低下を抑制できる。また、シングル噴射処理によれば、マルチ噴射処理と比較して燃料の霧化を促進することができ、またHCの発生を抑制することができる。   On the other hand, in the present embodiment, by providing the above condition (a), the specified temperature Tth is set to a smaller value as compared with the case where it is determined whether or not there is a request to execute the multi-injection process only from the above condition (a). Can be set to Therefore, when the PN can be set within the allowable range, the single injection processing can be executed as much as possible. Therefore, an increase in the number of times the port injection valve 16 is driven can be suppressed, and a decrease in the durability of the port injection valve 16 can be suppressed. Further, according to the single injection processing, atomization of fuel can be promoted as compared with the multiple injection processing, and generation of HC can be suppressed.

<第2の実施形態>
以下、第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
<Second embodiment>
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to the drawings, focusing on differences from the first embodiment.

上記実施形態では、再始動に際してその直前の停止時間Tstpに基づき非同期噴射量Qnsを算出したが、直前の停止時間Tstpからは吸気系の温度を精度良く把握できない懸念がある。特にハイブリッド車の場合、内燃機関10の駆動および停止が短時間の間に頻繁に繰り返されることがありうるため、この問題は深刻である。すなわち、駆動時間や停止時間が短くなる場合、吸気系の温度は、再始動直前の停止時間Tstpのみならず、それ以前の駆動の仕方や停止時間にも大きく影響されうるからである。   In the above-described embodiment, when restarting, the asynchronous injection amount Qns is calculated based on the immediately preceding stop time Tstp, but there is a concern that the temperature of the intake system cannot be accurately grasped from the immediately preceding stop time Tstp. In particular, in the case of a hybrid vehicle, the driving and stopping of the internal combustion engine 10 may be frequently repeated within a short period of time, so this problem is serious. That is, when the drive time and the stop time are shortened, the temperature of the intake system can be greatly affected by not only the stop time Tstp immediately before the restart but also the driving method and the stop time before that.

そこで本実施形態では、車両の起動スイッチがオン状態とされている期間において、内燃機関10が駆動された後の総停止時間が長いほど大きくなる量であって、内燃機関10の再始動後の燃焼エネルギ量が大きいほど小さくなる量である間欠積算停止時間InTに基づき、非同期噴射量Qnsを補正する。   Therefore, in the present embodiment, during the period in which the start switch of the vehicle is in the ON state, the amount becomes larger as the total stop time after the internal combustion engine 10 is driven is longer, The asynchronous injection amount Qns is corrected based on the intermittent integration stop time InT, which is an amount that decreases as the combustion energy amount increases.

図7に、間欠積算停止時間InTの算出処理の手順を示す。図7に示す処理は、ROM54に記憶されたプログラムをCPU52がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。   FIG. 7 shows a procedure for calculating the intermittent integration stop time InT. The process shown in FIG. 7 is realized by CPU 52 repeatedly executing a program stored in ROM 54 at a predetermined cycle, for example.

図7に示す一連の処理において、CPU52は、まず内燃機関10が停止しているか否かを判定する(S80)。そしてCPU52は、停止していると判定する場合(S80:YES)、間欠積算停止時間InTに図7に示す一連の処理の周期に等しい所定量ΔTを加算した値によって、間欠積算停止時間InTを更新する(S82)。   In the series of processes shown in FIG. 7, the CPU 52 first determines whether or not the internal combustion engine 10 is stopped (S80). If the CPU 52 determines that the intermittent integration stop time InT has been stopped (S80: YES), the CPU 52 adds the intermittent integration stop time InT to a value obtained by adding a predetermined amount ΔT equal to the cycle of a series of processes shown in FIG. Update (S82).

これに対し、CPU52は、内燃機関10が停止していないと判定する場合(S80:NO)、内燃機関10の駆動時であるか否かを判定する(S84)。ここで、CPU52は、クランキング時ではない場合、内燃機関10の駆動時と判定する。そしてCPU52は、駆動時と判定する場合(S84:YES)、吸入空気量GaにゲインKtを乗算した値を、間欠積算停止時間InTの減少補正量ΔT1に代入する(S86)。そしてCPU52は、間欠積算停止時間InTから減少補正量ΔT1を減算した値とゼロとのうちの大きい方によって、間欠積算停止時間InTを更新する(S88)。   On the other hand, when determining that the internal combustion engine 10 is not stopped (S80: NO), the CPU 52 determines whether or not the internal combustion engine 10 is being driven (S84). Here, when it is not during cranking, the CPU 52 determines that the internal combustion engine 10 is being driven. If it is determined that the vehicle is being driven (S84: YES), the CPU 52 substitutes the value obtained by multiplying the intake air amount Ga by the gain Kt into the decrease correction amount ΔT1 of the intermittent integration stop time InT (S86). Then, the CPU 52 updates the intermittent integration stop time InT by the larger of the value obtained by subtracting the decrease correction amount ΔT1 from the intermittent integration stop time InT and zero (S88).

CPU52は、S82,S88の処理が完了する場合には、停止時間Tstpに間欠積算停止時間InTを代入する(S90)。この処理は、図3のS22の処理や図6のS60の処理において利用されるパラメータを定めるためのものである。これにより、CPU52は、間欠積算停止時間InTが長い場合には短い場合よりも停止時間補正係数Ksを大きい値に算出することとなる。   When the processing of S82 and S88 is completed, the CPU 52 substitutes the intermittent integration stop time InT for the stop time Tstp (S90). This processing is for determining parameters used in the processing in S22 in FIG. 3 and the processing in S60 in FIG. As a result, the CPU 52 calculates the stop time correction coefficient Ks to a larger value when the intermittent integration stop time InT is long than when it is short.

なお、CPU52は、S90の処理が完了する場合や、S84の処理において否定判定する場合には、図7に示す一連の処理を一旦終了する。
<対応関係>
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。[1]マルチ噴射処理は、図2(a)に示す処理に対応し、シングル噴射処理は、図2(b)に示す処理に対応する。選択処理は、図6の処理に対応し、操作処理は、S36の処理に対応する。[2]停止時間Tstpが短い場合における、S64の処理に対応する。すなわち、停止時間Tstpが短い場合、判定値Inth1がゼロとなるため、上記条件(ア)および条件(イ)の論理積が真となる場合にS64の処理において肯定判定される。[3〜6]非同期噴射量算出処理は、S14〜S24の処理に対応する。なお、停止時間算出処理は、図7の処理に対応する。[7]同期噴射量算出処理は、S26〜S30の処理に対応する。
Note that the CPU 52 temporarily ends the series of processes illustrated in FIG. 7 when the process of S90 is completed or when a negative determination is made in the process of S84.
<Correspondence>
The correspondence between the items in the above embodiment and the items described in the “Means for Solving the Problems” section is as follows. In the following, the correspondence is shown for each number of the solving means described in the column of "means for solving the problem". [1] The multiple injection processing corresponds to the processing shown in FIG. 2A, and the single injection processing corresponds to the processing shown in FIG. The selection process corresponds to the process of FIG. 6, and the operation process corresponds to the process of S36. [2] This corresponds to the process of S64 when the stop time Tstp is short. That is, when the stop time Tstp is short, the determination value Inth1 becomes zero. Therefore, when the logical product of the above condition (a) and the condition (a) becomes true, an affirmative determination is made in the process of S64. [3-6] Asynchronous injection amount calculation processing corresponds to the processing of S14 to S24. Note that the stop time calculation processing corresponds to the processing in FIG. [7] The synchronous injection amount calculation processing corresponds to the processing of S26 to S30.

<その他の実施形態>
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
<Other embodiments>
This embodiment can be implemented with the following modifications. The present embodiment and the following modifications can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.

・「非同期噴射量算出処理について」
上記実施形態では、再始動時ではない場合、水温THW、噴射回数および大気圧Paに基づき、非同期噴射量Qnsを算出したが、これに限らない。たとえば、非同期噴射量Qnsを、上記3つのパラメータについては、水温THWのみに基づき算出したり、水温THWおよび噴射回数のみに基づき算出したり、水温THWおよび大気圧Paのみに基づき算出したりしてもよい。
・ “Asynchronous injection amount calculation processing”
In the above-described embodiment, when the restart is not performed, the asynchronous injection amount Qns is calculated based on the water temperature THW, the number of injections, and the atmospheric pressure Pa, but is not limited thereto. For example, the asynchronous injection amount Qns is calculated based on only the water temperature THW, calculated only based on the water temperature THW and the number of injections, or calculated based only on the water temperature THW and the atmospheric pressure Pa for the above three parameters. Is also good.

上記実施形態では、再始動時の場合、水温THW、噴射回数、停止時間Tstp、大気圧Paおよび吸気圧Pinに基づき、非同期噴射量Qnsを算出したが、これに限らない。たとえば、非同期噴射量Qnsを、上記5つのパラメータについては、水温THW、停止時間Tstp、噴射回数および吸気圧Pinのみに基づき算出する等、4つのパラメータのみに基づき算出してもよい。またたとえば、水温THW、停止時間Tstpおよび吸気圧Pinのみに基づき算出する等、3つのパラメータのみに基づき算出したり、水温THWおよび停止時間Tstpのみに基づき算出する等、2つのパラメータのみに基づき算出したり、水温THWのみに基づき算出する等、1つのパラメータのみに基づき算出したりしてもよい。   In the above embodiment, at the time of restart, the asynchronous injection amount Qns is calculated based on the water temperature THW, the number of injections, the stop time Tstp, the atmospheric pressure Pa, and the intake pressure Pin, but the present invention is not limited to this. For example, the asynchronous injection amount Qns may be calculated based on only the four parameters, such as calculating the five parameters based on only the water temperature THW, the stop time Tstp, the number of injections, and the intake pressure Pin. Further, for example, calculation based on only three parameters, such as calculation based on only the water temperature THW, the stop time Tstp, and the intake pressure Pin, or calculation based on only two parameters, such as calculation based on only the water temperature THW and the stop time Tstp Or may be calculated based on only one parameter, such as calculation based on only the water temperature THW.

・「同期噴射量算出処理について」
上記実施形態では、再始動時ではない場合、水温THWおよび大気圧Paに基づき同期噴射量Qsを算出したが、これに限らない。たとえば、水温THWおよび大気圧Paの2つのパラメータについては、水温THWのみを用いて算出してもよい。またたとえば再始動時の場合と同様に、吸気圧Pinを用いて同期噴射量Qsを算出してもよい。
・ “Synchronous injection amount calculation processing”
In the above-described embodiment, when the restart is not performed, the synchronous injection amount Qs is calculated based on the water temperature THW and the atmospheric pressure Pa. However, the present invention is not limited to this. For example, two parameters of the water temperature THW and the atmospheric pressure Pa may be calculated using only the water temperature THW. Further, for example, as in the case of the restart, the synchronous injection amount Qs may be calculated using the intake pressure Pin.

上記実施形態では、再始動時の場合には、水温THW、大気圧Paおよび吸気圧Pinに基づき同期噴射量Qsを算出したが、これに限らない。たとえば、それら3つのパラメータについては、水温THWおよび吸気圧Pinのみに基づき同期噴射量Qsを算出してもよい。もっとも、これに限らず、たとえば上記3つのパラメータについては、水温THWおよび大気圧Paに基づき同期噴射量Qsを算出したり、水温THWのみを用いて算出したりしてもよい。   In the above embodiment, at the time of restart, the synchronous injection amount Qs is calculated based on the water temperature THW, the atmospheric pressure Pa, and the intake pressure Pin, but is not limited thereto. For example, for these three parameters, the synchronous injection amount Qs may be calculated based only on the water temperature THW and the intake pressure Pin. However, the present invention is not limited to this. For example, the above three parameters may be calculated based on the water temperature THW and the atmospheric pressure Pa, or may be calculated using only the water temperature THW.

・「マルチ噴射処理における吸気非同期噴射について」
上記実施形態では、吸気非同期噴射を、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前の位置に到達する期間が吸気バルブ18の閉弁期間に収まるように燃料を噴射するものとしたが、これに限らない。たとえば回転速度NEが高くて且つ非同期噴射量Qnsが過度に多い場合、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前の位置に到達する期間の一部が吸気バルブ18の開弁期間と重複してもよい。
・ “Asynchronous intake injection in multi-injection processing”
In the above-described embodiment, the intake asynchronous injection is performed such that the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position before the intake valve 18 opens before the intake valve 18 closes. But it is not limited to this. For example, when the rotational speed NE is high and the asynchronous injection amount Qns is excessively large, a part of the period in which the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position before the intake valve 18 is opened is partially opened. It may overlap with the valve period.

・「吸気同期噴射について」
上記実施形態では、水温THW,回転速度NEおよび吸気位相差DINに基づき、噴射開始時期Isを設定したが、これに限らない。たとえば上記3つのパラメータについては、そのうちの1つのみに基づき設定したり、2つのみに基づき設定したりしてもよい。
・ "About intake synchronous injection"
In the above embodiment, the injection start timing Is is set based on the water temperature THW, the rotation speed NE, and the intake phase difference DIN, but the invention is not limited to this. For example, the above three parameters may be set based on only one of them, or may be set based on only two of them.

・「シングル噴射処理について」
上記実施形態では、シングル噴射処理を、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前の位置に到達する期間が吸気バルブ18の閉弁期間に収まるように燃料を噴射する処理としたがこれに限らない。たとえば、回転速度NEが高くて且つ要求噴射量Qdが大きい場合には、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前の位置に到達する期間の一部が吸気バルブ18の閉弁期間と重複することがあってもよい。
・ "Single injection processing"
In the above embodiment, the single injection processing is performed such that the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position before the intake valve 18 opens before the intake valve 18 closes. But it is not limited to this. For example, when the rotation speed NE is high and the required injection amount Qd is large, a part of the period in which the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position before the intake valve 18 is opened is part of the intake valve 18. It may overlap with the valve closing period.

・「選択処理について」
上記実施形態では、上記条件(ア)、条件(イ)および条件(ウ)の論理積が真である場合にシングル噴射処理を選択したが、これに限らない。たとえば、上記条件(ア)および条件(イ)との論理積が真である場合にシングル噴射処理を選択してもよい。
・ "Selection process"
In the above embodiment, the single injection processing is selected when the logical product of the above conditions (A), (A) and (C) is true, but the present invention is not limited to this. For example, the single injection process may be selected when the logical product of the condition (a) and the condition (a) is true.

また、たとえば、上記条件(ア)が成立する場合に、シングル噴射処理を選択してもよい。これは、特に、下記「車両について」の欄に記載したように、車両の推力を生成する原動機として内燃機関のみを備えた車両であって且つアイドリングストップ制御を実行しないものの場合に有効である。   Further, for example, when the above condition (A) is satisfied, the single injection process may be selected. This is particularly effective in the case of a vehicle having only an internal combustion engine as a prime mover for generating thrust of the vehicle and not performing the idling stop control, as described in the section “About the vehicle” below.

たとえば、燃料中のアルコール濃度を検出するアルコール濃度センサの検出値等、アルコール濃度を取得可能である場合、判定値Inth0や判定値Inth1を、アルコール濃度に応じて可変設定してもよい。この場合、アルコール濃度が高い場合に低い場合よりも判定値Inth0や判定値Inth1を大きい値に設定する。   For example, when the alcohol concentration such as a detection value of an alcohol concentration sensor that detects the alcohol concentration in the fuel can be acquired, the determination value Inth0 or the determination value Inth1 may be variably set according to the alcohol concentration. In this case, the determination value Inth0 or the determination value Inth1 is set to a larger value when the alcohol concentration is high than when it is low.

・「制御装置について」
制御装置がCPU52とROM54とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理する専用のハードウェア回路(たとえばASIC等)を備えてもよい。すなわち、制御装置は、以下の(a)〜(c)のいずれかの構成であればよい。(a)上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するROM等のプログラム格納装置とを備える。(b)上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。(c)上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア処理回路や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、1または複数のソフトウェア処理回路および1または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路によって実行されればよい。
・ About the control device
The control device is not limited to the one including the CPU 52 and the ROM 54 and executing software processing. For example, a dedicated hardware circuit (for example, an ASIC or the like) that performs hardware processing on at least a part of the software processing in the above embodiment may be provided. That is, the control device may have any of the following configurations (a) to (c). (A) A processing device that executes all of the above processing in accordance with a program, and a program storage device such as a ROM that stores the program. (B) A processing device and a program storage device that execute a part of the above processing according to a program, and a dedicated hardware circuit that executes the remaining processing. (C) A dedicated hardware circuit that executes all of the above processing is provided. Here, there may be a plurality of software processing circuits including a processing device and a program storage device, and a plurality of dedicated hardware circuits. That is, the above processing may be performed by a processing circuit including at least one of one or more software processing circuits and one or more dedicated hardware circuits.

・「車両について」
上記実施形態では、たとえば車両の推力を生成する原動機として内燃機関に加えてモータジェネレータを備えるいわゆるハイブリッド車両を例示したが、これに限らない。たとえば、車両の推力を生成する原動機として内燃機関のみを備えアイドリングストップ制御を実行する車両であってもよい。この場合であっても、シングル噴射処理の実行条件に、上記条件(イ)を含めることにより、上記条件(ア)のみとする場合と比較して、規定温度Tthを低い値とすることができる。
・ About the vehicle
In the above-described embodiment, for example, a so-called hybrid vehicle including a motor generator in addition to an internal combustion engine as a prime mover that generates thrust of the vehicle has been described, but the present invention is not limited to this. For example, a vehicle that includes only an internal combustion engine as a prime mover that generates thrust of the vehicle and that executes idling stop control may be used. Even in this case, by including the above condition (A) in the execution condition of the single injection process, the specified temperature Tth can be set to a lower value compared to the case where only the above condition (A) is used. .

なお、アイドリングストップ制御を実行すること自体、必須ではない。
・「そのほか」
内燃機関10が吸気バルブ18の特性を変更する特性可変装置を備えることは必須ではない。内燃機関10がスロットルバルブ14を備えることは必須ではない。
It should be noted that executing the idling stop control is not essential.
·"others"
It is not essential that the internal combustion engine 10 includes a characteristic variable device that changes the characteristic of the intake valve 18. It is not essential that the internal combustion engine 10 includes the throttle valve 14.

10…内燃機関、12…吸気通路、14…スロットルバルブ、16…ポート噴射弁、18…吸気バルブ、20…シリンダ、22…ピストン、24…燃焼室、26…点火装置、28…クランク軸、30…排気バルブ、32…排気通路、34…触媒、36…モータジェネレータ、38…タイミングチェーン、40…吸気側カム軸、42…排気側カム軸、44…吸気側バルブタイミング調整装置、50…制御装置、52…CPU、54…ROM、56…電源回路、60…クランク角センサ、62…エアフローメータ、64…吸気圧センサ、66…空燃比センサ、68…吸気側カム角センサ、70…水温センサ、72…大気圧センサ。   Reference Signs List 10 internal combustion engine, 12 intake passage, 14 throttle valve, 16 port injection valve, 18 intake valve, 20 cylinder, 22 piston, 24 combustion chamber, 26 ignition device, 28 crankshaft, 30 ... exhaust valve, 32 ... exhaust passage, 34 ... catalyst, 36 ... motor generator, 38 ... timing chain, 40 ... intake side camshaft, 42 ... exhaust side camshaft, 44 ... intake side valve timing adjusting device, 50 ... control device 52, CPU, 54, ROM, 56, power supply circuit, 60, crank angle sensor, 62, air flow meter, 64, intake pressure sensor, 66, air-fuel ratio sensor, 68, intake-side cam angle sensor, 70, water temperature sensor, 72 ... Atmospheric pressure sensor.

Claims (7)

吸気通路に燃料を噴射するポート噴射弁を備える内燃機関に適用され、
前記内燃機関の始動時において吸入空気量の検出値によらずに算出される要求噴射量の燃料を噴射すべく、吸気バルブの開弁期間に同期して燃料を噴射する吸気同期噴射と、前記吸気同期噴射よりも進角側のタイミングにて燃料を噴射する吸気非同期噴射とを実行するマルチ噴射処理と、前記要求噴射量の燃料を前記吸気非同期噴射によって噴射するシングル噴射処理とのいずれかを選択する選択処理と、
前記ポート噴射弁を操作して前記選択処理によって選択された処理を実行する操作処理と、を実行し、
前記選択処理は、前記内燃機関の冷却水の温度が規定温度以上である場合、前記シングル噴射処理を選択し、前記冷却水の温度が前記規定温度未満である場合、前記マルチ噴射処理を選択する処理を含む内燃機関の制御装置。
Applied to an internal combustion engine having a port injection valve that injects fuel into the intake passage,
An intake synchronous injection that injects fuel in synchronization with an intake valve opening period in order to inject fuel of a required injection amount calculated without depending on a detected value of an intake air amount at the time of starting the internal combustion engine; Either multi-injection processing for executing intake asynchronous injection for injecting fuel at a more advanced timing than intake synchronous injection, or single injection processing for injecting the required amount of fuel by the intake asynchronous injection. Selection process to select,
Operating the port injection valve to execute the process selected by the selection process, and
The selection process selects the single injection process when the temperature of the cooling water of the internal combustion engine is equal to or higher than a specified temperature, and selects the multi-injection process when the temperature of the cooling water is lower than the specified temperature. Control device for internal combustion engine including processing.
前記選択処理は、前記内燃機関が間欠駆動される場合、前記内燃機関の冷却水の温度が規定温度以上である場合であっても、前記吸気通路に吸入される空気量の積算値が所定値以上となるまでは前記マルチ噴射処理を選択する処理を含む請求項1記載の内燃機関の制御装置。   When the internal combustion engine is intermittently driven, even when the temperature of the cooling water of the internal combustion engine is equal to or higher than a predetermined temperature, the selection process is performed when the integrated value of the amount of air taken into the intake passage is a predetermined value. 2. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising a process of selecting the multi-injection process until the above-described operation is performed. 前記マルチ噴射処理における前記吸気非同期噴射の噴射量である非同期噴射量を算出する非同期噴射量算出処理を実行し、
前記非同期噴射量算出処理は、前記非同期噴射量を、前記温度が低い場合に高い場合よりも大きい値に算出する処理と、前記内燃機関の停止時から始動までの経過時間が短い場合に長い場合よりも前記非同期噴射量を小さい値に算出する処理とを含む請求項1または2記載の内燃機関の制御装置。
Performing an asynchronous injection amount calculation process of calculating an asynchronous injection amount that is an injection amount of the intake asynchronous injection in the multi-injection process;
The asynchronous injection amount calculation process includes a process of calculating the asynchronous injection amount to a value larger than a case where the temperature is low and a case where the elapsed time from a stop of the internal combustion engine to a start is long when the temperature is low. 3. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising: calculating the asynchronous injection amount to a value smaller than the asynchronous injection amount.
前記内燃機関が間欠駆動されている場合、前記内燃機関が停止している時間の累積時間を、前記内燃機関の始動後、前記吸気通路に吸入される空気量の積算値が大きい場合に小さい場合よりも大きい減少補正比率で減少補正した間欠積算停止時間を算出する停止時間算出処理を実行し、
前記非同期噴射量算出処理は、前記間欠積算停止時間が長い場合に短い場合よりも前記非同期噴射量を大きい値に算出する処理を含む請求項3記載の内燃機関の制御装置。
When the internal combustion engine is intermittently driven, the accumulated time during which the internal combustion engine is stopped is reduced when the integrated value of the amount of air drawn into the intake passage after the start of the internal combustion engine is large. A stop time calculation process of calculating an intermittent integrated stop time reduced and corrected at a reduction correction ratio larger than
The control device for an internal combustion engine according to claim 3, wherein the asynchronous injection amount calculation process includes a process of calculating the asynchronous injection amount to be larger when the intermittent integration stop time is longer than when the intermittent integration stop time is shorter.
前記非同期噴射量算出処理は、大気圧が高い場合に低い場合と比較して前記非同期噴射量を大きい値に算出する処理を含む請求項3または4記載の内燃機関の制御装置。   The control device for an internal combustion engine according to claim 3 or 4, wherein the asynchronous injection amount calculation process includes a process of calculating the asynchronous injection amount to a larger value when the atmospheric pressure is high than when the atmospheric pressure is low. 前記内燃機関は、スロットルバルブを備え、
前記非同期噴射量算出処理は、前記内燃機関の始動時が前記内燃機関の再始動時である場合、吸気圧が低い場合に高い場合と比較して前記非同期噴射量を小さい値に算出する処理を含む請求項5記載の内燃機関の制御装置。
The internal combustion engine includes a throttle valve,
The asynchronous injection amount calculation process includes a process of calculating the asynchronous injection amount to a small value when the start of the internal combustion engine is a restart of the internal combustion engine as compared with a case where the intake pressure is low when the intake pressure is low. The control device for an internal combustion engine according to claim 5, further comprising:
前記内燃機関の停止時から始動までの経過時間に依存することなく前記温度に基づき前記吸気同期噴射の噴射量である同期噴射量を算出する同期噴射量算出処理を実行する請求項4〜6のいずれか1項に記載の内燃機関の制御装置。   7. A synchronous injection amount calculating process for calculating a synchronous injection amount, which is an injection amount of the intake synchronous injection, based on the temperature without depending on an elapsed time from a stop of the internal combustion engine to a start thereof. A control device for an internal combustion engine according to any one of the preceding claims.
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