JP2020033876A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
1.燃焼室内に燃料を供給するために燃料を噴射する燃料噴射弁を備えて且つ吸気バルブの閉弁時期が下死点よりも遅角されうる内燃機関を制御対象とし、前記燃焼室に流入した空気のうち前記吸気バルブが閉弁する前に吸気通路に吹き戻される空気量である吹き戻し空気量を算出する吹き戻し空気量算出処理と、前記燃料噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比情報を取得する取得処理と、前記燃焼室内において燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値に制御すべく前記燃料噴射弁を操作する操作処理と、を実行し、前記操作処理は、前記吹き戻し空気量が増加する場合、前記吹き戻し空気量が変化しない場合の燃料量に対し増量した燃料を前記燃料噴射弁により噴射させて且つ、前記燃料噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも増量量を大きくする処理を含む内燃機関の制御装置である。
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。
吸気位相差算出処理M10は、クランク角センサ70の出力信号Scrと吸気側カム角センサ78の出力信号Scaとに基づき、クランク軸30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を算出する処理である。目標吸気位相差算出処理M12は、内燃機関10の動作点に基づき、目標吸気位相差DIN*を可変設定する処理である。なお、本実施形態では、目標吸気位相差算出処理M12は、吸気バルブ18の閉弁タイミング(吸気閉弁時期IVC)が下死点BDCよりも遅角側となるように目標吸気位相差DIN*を設定する処理を含む。また、本実施形態では、回転速度NEと充填効率ηとによって動作点を定義している。ここで、CPU62は、回転速度NEを、クランク角センサ70の出力信号Scrに基づき算出し、充填効率ηを回転速度NEおよび吸入空気量Gaに基づき算出する。なお、充填効率ηは、燃焼室24内に充填される空気量を定めるパラメータである。
Gm(n)=Gr(n)+Mc(n) …(c1)
なお、ここで用いる閉弁時流入空気量Mc(n)は、該当する気筒において吸気バルブ18が閉弁されたときに燃焼室24に流入したままとなっている空気量の予測値である。これは、図2に示した処理によって閉弁時流入空気量Mc(n)が所定期間先の値として算出されることにより可能となっている。
Qa(n)=Gm(n)・Kq・Kc(n) …(c2)
ここで、換算係数Kqは、空気量に乗算することによりその空気量の空気とアルコール濃度が「0%」の燃料との混合気の空燃比を目標値とするうえで必要な燃料量に換算するための値である。なお、目標値は、たとえば理論空燃比とすればよい。一方、補正係数Kcは、1燃焼サイクル中に1つの気筒において噴射される燃料の噴射割合ek*f(*=1,2,…)と、対応する燃料噴射の噴射開始時期に応じた補正係数である噴射時期補正係数ekinj*との積の和である。ここで、たとえば1燃焼サイクルにおいてポート噴射を1度のみ実行する場合、第1回目の噴射割合ek1fが「1」であり、第2回目以降の噴射割合ek2f,ek3f,…は「0」である。これに対し、たとえば図4(b)に例示したように、1燃焼サイクルにおいて3回の燃料噴射が実行される場合、第1回目の噴射割合ek1f、第2回目の噴射割合ek2fおよび第3回目の噴射割合ek3fのそれぞれが、「0」よりも大きく「1」よりも小さい値であって、それぞれの噴射の割合に応じた値となる。なお、噴射時期補正係数ekinj*については、S22の処理の説明に併せて説明する。
Qb(n)=Mc(n)・Kq・Kc(n) …(c3)
次に、CPU62は、以下の式(c4)を用いて吹き戻し燃料量Qr(n)を算出する(S20)。
そして、CPU62は、以下の式(c5)によって、吹き戻し基本補正量ΔQを算出する(S22)。
吹き戻し基本補正量ΔQは、閉弁時流入空気量Mc(n)の空気とアルコール濃度が「0%」の燃料との混合気の空燃比を目標値とするうえで、「Mc(n)・Kq」の燃料を噴射したのでは吹き戻し現象に起因して過不足が生じる場合に、過不足を低減するための補正量である。ここで、燃焼対象となる混合気中の空気量である閉弁時流入空気量Mc(n)に応じた燃料量である「Mc(n)・Kq」の燃料量を吹き戻し基本補正量ΔQに基づいて補正する技術的意義について詳述する。
ΔQ(n)
=Gm(n)・Kq・Kc(n)−Mc(n)・Kq・Kc(n)−Qr(n−1)
=Gr(n)・Kq・Kc(n)−Qr(n−1)
=Gm(n)・Kq・Kc(n)・Gr(n)/Gm(n)−Qr(n−1)
=Qr(n)−Qr(n−1) …(c6)
上記の式(c6)によれば、吹き戻し基本補正量ΔQは、吸気閉弁時期IVC以前においては最大空気量Gm(n)の空気とアルコール濃度が「0%」の燃料との混合気を目標値に制御するうえで必要な燃料を燃焼室24に供給すると仮定した場合に吸気通路12に吹き戻される混合気中の燃料量の変化量となる。
なお、CPU62は、S28の処理が完了する場合には、図5に示す一連の処理を一旦終了する。ちなみに、図5に示す一連の処理が一旦終了されることにより、変数nが付与されたパラメータは、変数n−1が付与されたパラメータとなる。
なお、以下ではまず、ポート噴射弁16および筒内噴射弁26のそれぞれから噴射される燃料中のアルコール濃度が「0%」である場合について説明する。
=Kq・Kc・Gr(n)−Kq・Kc・Gr(n−1)
=Kq・Kc・{Gr(n)−Gr(n−1)} …(c7)
上記の式(c7)によれば、吹き戻し空気量Gr(n)が前回の吹き戻し空気量Gr(n−1)に対して増加する場合に吹き戻し基本補正量ΔQ(n)が正となり、吹き戻し空気量Gr(n)が前回の吹き戻し空気量Gr(n−1)に対して減少する場合に吹き戻し基本補正量ΔQ(n)が負となる。
なお、たとえばS16の処理やS18の処理における補正係数Kcに、アルコール濃度補正係数ekalc*を含める場合には、図8(b)において、S22の処理によって算出される吹き戻し基本補正量ΔQ(n)がゼロとはならない。すなわち、その場合、吹き戻し基本補正量ΔQ(n)は、「Gr(n)・Kq・(ekalc1(n)−ekalc1(n−1))」となり、今回の燃焼サイクルにおいて噴射する燃料中のアルコール濃度の方が大きいがゆえに、吹き戻し基本補正量ΔQ(n)が正となってしまい、排気成分を所望に制御することができない。
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。
図9に、噴射弁操作処理M36の処理手順を示す。図5に示す処理は、ROM64に記憶されたプログラムをCPU62が実行することにより実現される。なお、図5に示す処理は、内燃機関10の気筒毎に1燃焼サイクルに1回ずつ、燃料噴射の開始よりも前に実行される。なお、図9において、図5に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一のステップ番号を付してその説明を省略する。
ΔQ(n)=Gr(n)・Kq・Kc(n)−Gr(n−1)・Kq・Kc(n)
そのため、「ΔQ(n)・ekalc1/Kc(n)」は、「{Gr(n)−Gr(n−1)}・Kq・ekalc1」となる。この値は、上記の式(c7)からわかるように、噴射時期補正係数ekinj*が全て「1」である場合にS26の処理によって算出した値と同一である。
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。[1,2]吹き戻し空気量算出処理は、S12の処理に対応し、取得処理は、S10の処理に対応し、操作処理は、図5のS14〜S28の処理や、図9のS14,S16a,S18a,S20,S22a,S24,S26a,S28の処理に対応する。[3]過不足量算出処理は、図5のS22の処理や,図6のS22aの処理に対応する。[4]補正対象を最初の燃料噴射の噴射量とすることは、図5のS26の処理や,図6のS26aの処理に対応する。[5]S26,S26aの処理において、アルコール濃度補正係数ekalc#が、ポート側情報としてのポート側濃度Dapまたは筒内側情報としての筒内側濃度Dadに基づき算出されることに対応する。
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。
上記実施形態では、ポート側アルコール濃度センサ80によって検出されるポート側濃度Dapと、筒内側アルコール濃度センサ82によって検出される筒内側濃度Dadとを取得したが、これに限らない。たとえば、低圧側デリバリパイプ52内のアルコール濃度と、高圧側デリバリパイプ56内のアルコール濃度とを推定し、それら推定値を取得してもよい。これは、たとえば次のようにして実行できる。すなわち、燃料タンク50の燃料を低圧側デリバリパイプ52および高圧側デリバリパイプ56へと供給する燃料通路のうちの、低圧側デリバリパイプ52および高圧側デリバリパイプ56で共通となる部分にアルコール濃度センサを備える。そして、CPU62は、まず、燃料通路のうちの低圧側デリバリパイプ52へとつながる低圧側通路および高圧側デリバリパイプ56へとつながる高圧側通路への分岐部における濃度Dabを算出する。すなわち、CPU62は、ポート噴射弁16から噴射される燃料量と筒内噴射弁26から噴射される燃料量との和の積算値が、燃料通路のうちのアルコール濃度センサが設けられている箇所から分岐部までの容積だけ少なかった時点におけるアルコール濃度の検出値を、分岐部における濃度とする。そしてCPU62は、ポート噴射弁16から噴射される燃料の積算値が、低圧側通路の容積だけ小さかった時点における分岐部の濃度Dabを、低圧側デリバリパイプ52に流入する燃料のアルコール濃度とする。そしてCPU62は、ポート噴射弁16からの燃料の噴射に伴って、噴射された燃料と同量の燃料が低圧側デリバリパイプ52に流入するとして、低圧側デリバリパイプ52内のアルコール濃度を推定する。また、CPU62は、筒内噴射弁26から噴射される燃料の積算値が、高圧側通路の容積だけ小さかった時点における分岐部の濃度Dabを、高圧側デリバリパイプ56に流入する燃料のアルコール濃度とする。そしてCPU62は、筒内噴射弁26からの燃料の噴射に伴って、噴射された燃料と同量の燃料が高圧側デリバリパイプ56に流入するとして、高圧側デリバリパイプ56内のアルコール濃度を推定する。なお、下記「そのほか」の欄に記載してように、内燃機関10がポート噴射弁16および筒内噴射弁26のうちのいずれか一方のみを備える場合であってアルコール濃度センサを燃料通路に備える場合であっても、上記推定処理に準じた推定処理を適用できる。
・「最大空気量算出処理について」
上記実施形態では、吹き戻し空気量Grと閉弁時流入空気量Mcとに基づき最大空気量Gmを算出したが、これに限らない。たとえば気体の状態方程式を用いて最大空気量Gmを算出してもよい。すなわち、たとえば、BDC時における燃焼室24内の容積Vm、気体定数R、分子量M(g/mol)、筒内温度Tmを用いて、以下の式(c8)にて算出してもよい。
ここで、筒内温度Tmとして、冷却水温を代用することができる。なお、上記において容積Vmを、BDC時における燃焼室24内の容積からTDC時における燃焼室24内の容積を引いた値としてもよい。
上記実施形態では、吹き戻し空気量Grを算出するための入力パラメータのうち閉弁時期を定める吸気バルブのバルブ特性を示すパラメータとして、吸気閉弁時期IVCを用いたが、これに限らない。たとえば、吸気位相差DINを用いてもよい。またたとえば、下記「バルブ特性可変装置について」の欄に記載したように、リフト量を可変とするものにあっては、リフト量を入力パラメータとしてもよい。
図5の処理では、噴射時期補正係数ekinj*を「0」または「1」としたが、これに限らない。たとえば吸気バルブ18の開弁期間のうち下死点よりも遅角側の期間を含むような燃料噴射を実行する場合には、噴射時期補正係数ekinj*の値を「0」よりも大きく「1」よりも小さい値としてもよい。また、図9の処理において、噴射時期補正係数ekinj*を「0」よりも大きく「1」以下の任意の値をとることができるようにしてもよい。ただし、その場合、たとえば下記「過不足量算出処理について」の欄に例示した処理等に過不足量算出処理を変更する。なお、これらの場合、噴射時期補正係数ekinj*は、噴射された燃料のうち吹き戻し燃料量Qrに寄与する割合を厳密に定めるものではなく、吹き戻し基本補正量ΔQが空燃比を高精度に制御できる値に適合されることとする。
噴き戻し燃料量Qrとしては、第1燃料量Qaに基づき算出されるものに限らない。たとえば、S12の処理によって算出した噴き戻し空気量Grに、「Kq・Kc」を乗算する処理としてもよい。
上記実施形態では、1の気筒において1燃焼サイクルに1度、燃焼対象となる混合気中の空気量としての閉弁時流入空気量Mcを算出したが、これに限らない。たとえば、1つの気筒において、「720°CA」よりも短い周期で閉弁時流入空気量Mcを逐次算出してもよい。この場合、たとえば1燃焼サイクルにおいて1つの気筒で複数回の燃料噴射を実行する場合、1回目の燃料噴射と2回目の燃料噴射とで、互いに異なるタイミングにおいて算出された閉弁時流入空気量Mcを用いて噴射量を算出してもよい。
上記実施形態では、吹き戻し基本補正量ΔQによる補正対象を、最初の燃料噴射としたがこれに限らない。たとえば、2回目以降の燃料噴射の噴射時期補正係数ekinj*が「1」である場合、2回目以降の燃料噴射を補正対象としてもよい。
CPU62とROM64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。
バルブ特性可変装置としては、吸気バルブ18の開弁期間および回転角度の変化に対するリフト量の変化を一定に保ちつつ開弁タイミングを変化させる吸気側バルブタイミング調整装置44に限らない。たとえば、吸気バルブの最大リフト量を変化させるものであってもよい。この場合、たとえば、最大リフト量の変化によって閉弁時期が遅角側となることにより吹き戻し空気量が増加し、最大リフト量の変化によって閉弁時期が進角側となることにより吹き戻し空気量が減少する設定となりうるため、吹き戻し空気量Grに基づき噴射量を増量または減量することが有効である。
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。内燃機関10がポート噴射弁16および筒内噴射弁26の双方を備えることは必須ではなく、いずれか一方であってもよい。
Claims (5)
- 燃焼室内に燃料を供給するために燃料を噴射する燃料噴射弁を備えて且つ吸気バルブの閉弁時期が下死点よりも遅角されうる内燃機関を制御対象とし、
前記燃焼室に流入した空気のうち前記吸気バルブが閉弁する前に吸気通路に吹き戻される空気量である吹き戻し空気量を算出する吹き戻し空気量算出処理と、
前記燃料噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比情報を取得する取得処理と、
前記燃焼室内において燃焼対象となる混合気の空燃比を目標値に制御すべく前記燃料噴射弁を操作する操作処理と、を実行し、
前記操作処理は、前記吹き戻し空気量が増加する場合、前記吹き戻し空気量が変化しない場合の燃料量に対し増量した燃料を前記燃料噴射弁により噴射させて且つ、前記燃料噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも増量量を大きくする処理を含む内燃機関の制御装置。 - 前記操作処理は、前記吹き戻し空気量が減少する場合、前記吹き戻し空気量が変化しない場合の燃料量に対し減量した燃料を前記燃料噴射弁により噴射させて且つ、前記燃料噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも減量量を大きくする処理を含む請求項1記載の内燃機関の制御装置。
- 前記操作処理は、
前記吸気バルブが閉弁するまでに吹き戻される燃料量から前回吹き戻された燃料量を差し引いた差を、前記燃料の理論空燃比が規定値であると仮定した場合の値に換算した過不足量を算出する過不足算出処理を含み、
前記過不足量が正の場合に前記過不足量がゼロの場合の燃料量に対し増量した燃料を前記燃料噴射弁に噴射させて且つ噴射する燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも増量量を大きくし、前記過不足量が負の場合に前記過不足量がゼロの場合の燃料量に対し減量した燃料を前記燃料噴射弁に噴射させて且つ噴射する燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも減量量を大きくするように、前記燃料噴射弁を操作する処理である請求項2記載の内燃機関の制御装置。 - 前記操作処理は、
前記燃焼室において燃焼対象となる混合気の空燃比を前記目標値に制御するために複数回の燃料噴射を行う処理と、
前記複数回の燃料噴射を実行する場合、前記過不足量に応じて補正する補正対象を最初の燃料噴射の噴射量とする処理と、を含む請求項3記載の内燃機関の制御装置。 - 前記燃料噴射弁は、前記吸気通路に燃料を噴射するポート噴射弁と、前記燃焼室内に燃料を噴射する筒内噴射弁と、を含み、
前記取得処理は、前記ポート噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比情報であるポート側情報と、前記筒内噴射弁から噴射される燃料の理論空燃比情報である筒内側情報と、を各別に取得する処理であり、
前記操作処理は、前記ポート噴射弁から噴射される燃料量を前記ポート側情報に応じた燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも大きくし、前記筒内噴射弁から噴射される燃料量を前記筒内側情報に応じた燃料の理論空燃比が小さい場合に大きい場合よりも大きくする処理を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の内燃機関の制御装置。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008031895A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Toyota Motor Corp | 筒内噴射式火花点火内燃機関の制御装置 |
WO2010046999A1 (ja) * | 2008-10-20 | 2010-04-29 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
JP2011032967A (ja) * | 2009-08-04 | 2011-02-17 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
JP2014231819A (ja) * | 2013-05-30 | 2014-12-11 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
JP2015004342A (ja) * | 2013-06-24 | 2015-01-08 | 富士重工業株式会社 | 筒内噴射エンジンの制御装置 |
JP2017150374A (ja) * | 2016-02-24 | 2017-08-31 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2044307B1 (en) * | 2006-07-20 | 2012-01-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus and control method for direct injection spark ignition internal combustion engine |
EP1953375A1 (en) * | 2007-01-30 | 2008-08-06 | Mazda Motor Corporation | Method and computer program product of operating an internal combustion engine as well as engine operating system |
WO2010092698A1 (ja) * | 2009-02-12 | 2010-08-19 | トヨタ自動車株式会社 | 火花点火式内燃機関 |
BR112015000256B1 (pt) | 2012-07-06 | 2021-04-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Motor de combustão interna e dispositivo de controle para um motor de combustão interna |
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BR102016012054B1 (pt) | 2015-05-27 | 2022-10-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Sistema de controle para motor |
JP6428705B2 (ja) | 2015-05-27 | 2018-11-28 | トヨタ自動車株式会社 | エンジンの制御装置 |
CN106337743B (zh) * | 2015-07-10 | 2019-07-19 | 本田技研工业株式会社 | 内燃机的控制装置 |
-
2018
- 2018-08-27 JP JP2018158112A patent/JP7103061B2/ja active Active
-
2019
- 2019-07-30 US US16/526,631 patent/US10989123B2/en active Active
- 2019-08-09 BR BR102019016539-1A patent/BR102019016539A2/pt not_active Application Discontinuation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008031895A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Toyota Motor Corp | 筒内噴射式火花点火内燃機関の制御装置 |
WO2010046999A1 (ja) * | 2008-10-20 | 2010-04-29 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
JP2011032967A (ja) * | 2009-08-04 | 2011-02-17 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
JP2014231819A (ja) * | 2013-05-30 | 2014-12-11 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
JP2015004342A (ja) * | 2013-06-24 | 2015-01-08 | 富士重工業株式会社 | 筒内噴射エンジンの制御装置 |
JP2017150374A (ja) * | 2016-02-24 | 2017-08-31 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
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