JP2021116794A

JP2021116794A - 内燃機関の燃料噴射制御装置

Info

Publication number: JP2021116794A
Application number: JP2020012741A
Authority: JP
Inventors: 慎也瀧口; Shinya Takiguchi
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2020-01-29
Filing date: 2020-01-29
Publication date: 2021-08-10

Abstract

【課題】給油後の内燃機関の始動前に燃料性状の判定を正常に完了させ、内燃機関の始動不良を抑制することができる内燃機関の燃料噴射制御装置を提供すること。【解決手段】イグニッションオフ状態において、給油設備１０１より給油完了信号を受信すると、車両１の位置情報から給油設備１０１の燃料性状を示す情報を取得し、制御部５を起動し、燃料性状を示す情報を制御部５に送信する外部通信部４と、燃料性状を示す情報に基づいて燃料噴射補正量を算出し、次回エンジン２始動時から燃料噴射補正量により燃料噴射量を補正する制御部５と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射制御装置に関する。

特許文献１には、給油直後に適切な燃料噴射量を決定し、燃焼状態を安定させるため、給油有りと判定された場合に、車両の現在位置に基づき燃料補正係数を決定し、この燃料補正係数に基づき燃料噴射量を演算することが記載されている。

特開２０１３−６０８１８号公報

しかしながら、このような燃料噴射制御装置にあっては、イグニッションスイッチオフでの給油後、イグニッションスイッチオン時に給油の有無及び給油量を判定し、燃料補正係数を決定するため、車両状態をイグニッションスイッチオフからエンジン始動へ一気に切り替える操作方法が行なわれると、燃料補正係数の決定が完了する前にエンジンが始動されてしまう。そのため、燃料補正係数が反映されずにエンジンが始動されることがある。

そこで、本発明は、給油後の内燃機関の始動前に燃料性状の判定を正常に完了させ、内燃機関の始動不良を抑制することができる内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するため本発明は、車両の燃料の給油が完了したことを検出する給油判定部と、前記車両の現在位置に応じた燃料性状の情報を取得する燃料性状取得部と、前記車両がイグニッションオフ状態において、前記給油判定部が給油の完了を検出したときに、前記燃料性状取得部が取得した燃料性状の情報に基づいて燃料噴射補正量を算出し、内燃機関の始動時に前記燃料噴射補正量により燃料噴射量の補正を行なう制御部と、を備えるものである。

このように、本発明によれば、給油後の内燃機関の始動前に燃料性状の判定を正常に完了させ、内燃機関の始動不良を抑制することができる。

図１は、本発明の一実施例に係る内燃機関の燃料噴射制御装置のブロック図である。図２は、本発明の一実施例に係る内燃機関の燃料噴射制御装置の燃料噴射補正量算出処理の手順を示すフローチャートである。

本発明の一実施の形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置は、車両の燃料の給油が完了したことを検出する給油判定部と、車両の現在位置に応じた燃料性状の情報を取得する燃料性状取得部と、車両がイグニッションオフ状態において、給油判定部が給油の完了を検出したときに、燃料性状取得部が取得した燃料性状の情報に基づいて燃料噴射補正量を算出し、内燃機関の始動時に燃料噴射補正量により燃料噴射量の補正を行なう制御部と、を備えるよう構成されている。

これにより、本発明の一実施の形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置は、給油後の内燃機関の始動前に燃料性状の判定を正常に完了させ、内燃機関の始動不良を抑制することができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施例に係る内燃機関の燃料噴射制御装置について詳細に説明する。

図１において、本発明の一実施例に係る燃料噴射制御装置を搭載した車両１は、内燃機関としてのエンジン２と、イグニッションスイッチ３と、給油判定部及び燃料性状取得部としての外部通信部４と、制御部５と、を含んで構成されている。

エンジン２には、複数の気筒が形成されている。本実施例において、エンジン２は、各気筒に対して、吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程からなる一連の４行程を行なうように構成されている。

イグニッションスイッチ３は、ユーザの操作により、車両１のイグニッションオン状態とイグニッションオフ状態を切り替える。

外部通信部４は、無線通信網や近距離無線通信などの通信媒体を介して、給油設備１０１に接続された外部通信装置１０２やサーバ装置１０３などと通信して情報の送受信を行なう。外部通信部４は、不図示のＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）アンテナを介してＧＮＳＳ衛星からの電波を受信し、受信した電波に含まれる情報から、現在位置の緯度や経度等の情報を取得する。外部通信部４は、イグニッションスイッチ３の状態を取得することができる。外部通信部４は、イグニッションオフ状態でも電源が供給され、動作可能になっている。外部通信部４は、イグニッションオフ状態であっても、制御部５を起動させ、動作させるとともに、動作を停止させることができる。

制御部５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、バックアップ用のデータなどを保存するフラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。

コンピュータユニットのＲＯＭには、各種定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットを制御部５として機能させるためのプログラムが格納されている。すなわち、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに格納されたプログラムを実行することにより、コンピュータユニットは、本実施例における制御部５として機能する。

制御部５の入力ポートには、上述した外部通信部４や、クランク角センサ２２等の各種センサ類が接続されている。クランク角センサ２２は、クランクシャフトの回転角度を検知するようになっている。制御部５は、クランク角センサ２２から入力される検知結果に基づきエンジン回転数を算出するようになっている。

制御部５の出力ポートには、インジェクタ２１等の各種制御対象類が接続されている。インジェクタ２１は、図示しない燃料タンクから燃料ポンプによって供給された燃料を吸気ポート内に噴射する。

本実施例において、給油設備１０１は、車両１への給油が終了したことを検出すると、給油完了信号を外部通信部４に外部通信装置１０２を介して送信する。

外部通信部４は、給油完了信号を受信すると、ＧＮＳＳアンテナを介してＧＮＳＳ衛星からの電波を受信し、車両１の現在の位置情報を取得する。

外部通信部４は、車両１の位置情報をサーバ装置１０３に送信し、例えば、位置情報の示す位置に近い給油設備１０１の燃料性状の情報をサーバ装置１０３のデータベースから取得する。外部通信部４は、制御部５を起動し、燃料性状の情報を制御部５に送信する。

制御部５は、受信した燃料性状の情報に基づいて燃料噴射補正量を算出する。制御部５は、算出した燃料噴射補正量をフラッシュメモリに保存し、次回給油を行なうまで保持しておく。

制御部５は、例えば、燃料性状の情報のうち、蒸留性状の留出温度により給油された燃料が重質燃料であるか否かを判定する。制御部５は、燃料性状の情報の留出温度が所定の判定閾値より高い場合、給油された燃料が重質燃料であると判定する。制御部５は、留出温度に基づいて燃料噴射補正量を算出する。燃料噴射補正量は、留出温度が高いほど大きくする。

制御部５は、燃料噴射補正量をフラッシュメモリに保存完了後、外部通信部４に燃料噴射補正量の保存完了信号を送信する。

外部通信部４は、制御部５から燃料噴射補正量の保存完了信号を受信すると、制御部５の動作を停止させる。

制御部５は、イグニッションスイッチ３がオンにされ、エンジン２を始動させる場合、フラッシュメモリに保存した燃料噴射補正量を要求燃料噴射量に加算補正して燃料噴射量としてエンジン２の始動を開始する。

制御部５は、エンジン２の始動開始後のエンジン２の回転数の変動幅に応じて燃料噴射補正量を補正するようにしてもよい。制御部５は、例えば、エンジン２の始動開始後からエンジン２の回転数が所定回転数になるまでのエンジン２の回転数の変動幅に応じて燃料噴射補正量を補正する。

以上のように構成された本実施例に係る内燃機関の燃料噴射制御装置による燃料噴射補正量算出処理について、図２を参照して説明する。なお、以下に説明する燃料噴射補正量算出処理は、外部通信部４が動作を開始すると開始され、予め設定された時間間隔で実行される。

ステップＳ１において、外部通信部４は、イグニッションスイッチ３がイグニッションオフ状態であるか否かを判定する。

イグニッションスイッチ３がイグニッションオフ状態でないと判定した場合には、外部通信部４は、ステップＳ１の処理を繰り返す。イグニッションスイッチ３がイグニッションオフ状態であると判定した場合には、外部通信部４は、ステップＳ２の処理を実行する。

ステップＳ２において、外部通信部４は、給油設備１０１より給油完了信号を受信したか否かを判定する。

給油設備１０１より給油完了信号を受信していないと判定した場合には、外部通信部４は、ステップＳ１に処理を戻して処理を繰り返す。給油設備１０１より給油完了信号を受信したと判定した場合には、外部通信部４は、ステップＳ３の処理を実行する。

ステップＳ３において、外部通信部４は、ＧＮＳＳアンテナを介してＧＮＳＳ衛星からの電波を受信し、車両１の現在の位置情報を取得する。ステップＳ３の処理を実行した後、外部通信部４は、ステップＳ４の処理を実行する。

ステップＳ４において、外部通信部４は、車両１の現在の位置情報に基づきサーバ装置１０３のデータベースより給油設備１０１の燃料性状αを取得する。外部通信部４は、制御部５を起動し、燃料性状αを制御部５に送信する。外部通信部４が、ステップＳ４の処理を実行した後、制御部５がステップＳ５からの処理を実行する。

ステップＳ５において、制御部５は、取得した燃料性状αが重質燃料を判定する判定閾値である燃料性状βより大きいか否かを判定する。

燃料性状αが燃料性状βより大きくないと判定した場合には、制御部５は、外部通信部４に燃料噴射補正量の保存完了信号を送信し、処理を終了する。燃料性状αが燃料性状βより大きいと判定した場合には、制御部５は、ステップＳ６の処理を実行する。

ステップＳ６において、制御部５は、燃料性状αに応じた燃料噴射補正量を要求燃料噴射量に加算補正する。ステップＳ６の処理を実行した後、制御部５は、ステップＳ７の処理を実行する。

ステップＳ７において、制御部５は、燃料噴射補正量をフラッシュメモリに保存し、次回の給油を行なうまで保持し、外部通信部４に燃料噴射補正量の保存完了信号を送信し、処理を終了する。

外部通信部４は、制御部５から燃料噴射補正量の保存完了信号を受信すると、制御部５を停止させ、燃料噴射補正量算出処理を終了する。

このように、本実施例では、イグニッションオフ状態において、給油設備１０１より給油完了信号を受信すると、車両１の位置情報から給油設備１０１の燃料性状を示す情報を取得し、燃料性状を示す情報に基づいて燃料噴射補正量を算出し、次回エンジン２始動時から燃料噴射補正量により燃料噴射量を補正する。

これにより、イグニッションオフ状態で燃料噴射補正量が算出され、次回エンジン始動時から燃料補正量が適用される。このため、イグニッションオフ状態からエンジン始動へ一気に切り替える操作方法でも、適切な燃料噴射量へ補正することができ、始動不良を抑制することができる
また、蒸留性状の留出温度が所定の判定閾値より高い場合、留出温度に応じた燃料噴射補正量により燃料噴射量を加算補正する。

これにより、燃料の蒸発性能が低い場合は、燃料噴射量を増加させることにより、エンジン２の始動不良を抑制させることができる。

また、燃料噴射補正量は、次回の給油を行なうまで保持される。
これにより、次回の給油を行なうまで燃料噴射補正量が保持され、給油されて以降のエンジン２の始動不良を抑制させることができる。

また、エンジン２の始動開始後のエンジン２の回転数の変動幅に応じて燃料噴射補正量を補正する。

これにより、燃料性状だけでは判断できない燃料の特性を、エンジン２の始動開始後のエンジン２の回転数の変動幅により検出して燃料噴射補正量が補正され、エンジン２の始動不良を抑制させることができる。

また、車両１の現在位置に対応する給油設備１０１の燃料性状の情報をサーバ装置１０３のデータベースから取得する。

これにより、車両１の現在位置の給油設備１０１の燃料性状を取得でき、また、適宜アップデートされるデータベースの情報を取得するため、精度良く燃料性状の情報を取得することができる。

なお、本実施例においては、燃料性状の情報をサーバ装置１０３のデータベースから取得したが、位置情報による燃料性状の情報を制御部５のＲＯＭやフラッシュメモリに保持しておき、そこから取得するようにしてもよい。

また、本実施例においては、給油設備１０１からの給油完了信号により給油の完了を検出したが、給油口のカバーの開閉や、燃料タンクの燃料量の増量により給油の完了を検出するようにしてもよい。

本実施例では、各種センサ情報に基づき制御部５が各種の判定や算出を行なう例について説明したが、これに限らず、外部通信部４から送信された各種センサの検出情報に基づき車外装置によって各種の判定や算出が行なわれ、その判定結果や算出結果を外部通信部４で受信して、その受信した判定結果や算出結果を用いて各種制御を行なってもよい。

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１車両
２エンジン
３イグニッションスイッチ
４外部通信部（給油判定部、燃料性状取得部）
５制御部
２１インジェクタ
２２クランク角センサ

Claims

車両の燃料の給油が完了したことを検出する給油判定部と、
前記車両の現在位置に応じた燃料性状の情報を取得する燃料性状取得部と、
前記車両がイグニッションオフ状態において、前記給油判定部が給油の完了を検出したときに、前記燃料性状取得部が取得した燃料性状の情報に基づいて燃料噴射補正量を算出し、内燃機関の始動時に前記燃料噴射補正量により燃料噴射量の補正を行なう制御部と、を備える内燃機関の燃料噴射制御装置。
前記制御部は、前記燃料性状の情報の蒸留性状の値が所定の判定閾値より高い場合に、前記燃料噴射補正量により燃料噴射量の補正を行なう請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
前記制御部は、次に前記車両に燃料が給油されるまでは、前記燃料噴射補正量を保持する請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
前記制御部は、前記内燃機関の始動開始後の回転数の変動幅に応じて前記燃料噴射補正量を補正する請求項３に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
前記燃料性状取得部は、前記車両の現在位置に応じた前記燃料性状の情報を、前記車両の外部に設けられたデータベースから取得する請求項４に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。