JP3089992B2 - Intake control device for internal combustion engine - Google Patents

Intake control device for internal combustion engine

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JP3089992B2
JP3089992B2 JP07167539A JP16753995A JP3089992B2 JP 3089992 B2 JP3089992 B2 JP 3089992B2 JP 07167539 A JP07167539 A JP 07167539A JP 16753995 A JP16753995 A JP 16753995A JP 3089992 B2 JP3089992 B2 JP 3089992B2
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intake
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air
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伸治 定金
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    • Y02T10/40Engine management systems

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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の吸気制御
装置に関する。
The present invention relates to an intake control device for an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】吸気通路内に吸気流制御弁を配置して機
関始動時に該吸気流制御弁を閉弁制御するようにした内
燃機関が公知である(例えば特開昭63−143349
号公報参照)。この内燃機関では機関始動時に、すなわ
ち例えばスタータモータが始動されてから機関回転数が
予め定められた設定回転数よりも高くなるまでの間に、
吸気流制御弁を閉弁制御して吸気通路の密閉度を高め、
それによって吸気流制御弁下流の吸気通路内に大きな負
圧が形成されるようにして燃料噴射弁から噴射された燃
料ができるだけ良好に微粒化されるようにしている。噴
射燃料が良好に微粒化されると良好な燃焼作用が確保さ
れるので排気通路内に排出される未燃HC量が減少され
る。また、この場合吸入空気量が減少されるのでそれに
伴って燃料噴射量が減少される。燃料噴射量自体が減少
されると排気通路内に排出される未燃HC量も減少され
る。
2. Description of the Related Art There is known an internal combustion engine in which an intake flow control valve is disposed in an intake passage so as to close the intake flow control valve when the engine is started (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-143349).
Reference). In this internal combustion engine, at the time of engine start, that is, for example, after the starter motor is started until the engine speed becomes higher than a predetermined set speed.
The intake air flow control valve is controlled to close to increase the airtightness of the intake passage,
As a result, a large negative pressure is formed in the intake passage downstream of the intake flow control valve, so that the fuel injected from the fuel injection valve is atomized as well as possible. When the injected fuel is finely atomized, a good combustion action is ensured, so that the amount of unburned HC discharged into the exhaust passage is reduced. Also, in this case, the intake air amount is reduced, and accordingly, the fuel injection amount is reduced. When the fuel injection amount itself decreases, the amount of unburned HC discharged into the exhaust passage also decreases.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の内燃
機関では機関始動時における吸気流制御弁の開度を一定
に維持して機関始動時の吸入空気量が予め定められた目
標空気量に維持されるようにしている。この目標空気量
は機関始動時に未燃HCを低減するのに最適な空気量で
ある。しかしながら、エンジンオイルの温度もしくは劣
化度、またはバッテリ電圧などに応じ機関始動時の機関
回転数、すなわちクランキング回転数が変動すると吸気
流制御弁の開度を一定に保持したとしても吸入空気量が
変動し、すなわち実際の吸入空気量が目標空気量からず
れることになり、斯くして排気通路内に排出される未燃
HC量を低減できないという問題点がある。
By the way, in the above-mentioned internal combustion engine, the opening degree of the intake air flow control valve at the time of engine start is maintained constant, and the intake air amount at the time of engine start is maintained at a predetermined target air amount. I am trying to be. This target air amount is an optimum air amount for reducing unburned HC at the time of engine start. However, if the engine speed at the time of engine startup, that is, the cranking speed fluctuates according to the temperature or the degree of deterioration of the engine oil, the battery voltage, or the like, the intake air amount is reduced even if the opening of the intake flow control valve is kept constant. Therefore, there is a problem that the amount of unburned HC discharged into the exhaust passage cannot be reduced, that is, the actual intake air amount deviates from the target air amount.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に1番目の発明によれば、スロットル弁下流の吸気通路
内に吸気流制御弁を配置して機関始動時に該吸気流制御
弁を閉弁制御するようにした内燃機関において、機関始
動時における吸入空気量を求めて該吸入空気量に基づき
機関始動時において吸入空気量が予め定められた目標空
気量となるように吸気流制御弁の開度を制御する吸気流
制御弁開度制御手段を具備している。
According to a first aspect of the present invention, an intake flow control valve is disposed in an intake passage downstream of a throttle valve , and the intake flow control valve is closed when the engine is started. In an internal combustion engine that is controlled by a valve, an intake air amount at the time of engine start is obtained, and an intake air control valve is controlled based on the intake air amount so that the intake air amount becomes a predetermined target air amount at engine start. An intake flow control valve opening control means for controlling the opening is provided.

【0005】上記課題を解決するために2番目の発明に
よれば、スロットル弁下流でかつサージタンク下流の
気通路内に吸気流制御弁を配置して機関始動時に該吸気
流制御弁を閉弁制御するようにし、吸気流制御弁を迂回
して吸気流制御弁上流の吸気通路と下流の吸気通路とを
互いに接続するバイパス通路内にバイパス制御弁を設け
て該バイパス通路を介し吸気流制御弁下流の吸気通路内
に供給される空気量を制御するようにした内燃機関にお
いて、機関始動時における吸入空気量を求めて該吸入空
気量に基づき機関始動時において吸入空気量が予め定め
られた目標空気量となるようにバイパス制御弁の開度を
制御するバイパス制御弁開度制御手段を具備している。
According to a second aspect of the present invention, an intake air flow control valve is arranged in an intake passage downstream of a throttle valve and downstream of a surge tank , and the intake air flow control valve is provided when the engine is started. A control valve is controlled to be closed, a bypass control valve is provided in a bypass passage that bypasses the intake flow control valve and connects the intake passage upstream of the intake flow control valve and the downstream intake passage with each other, and the bypass passage is provided. In an internal combustion engine that controls the amount of air supplied into the intake passage downstream of the intake flow control valve via the intake flow control valve, the amount of intake air at the time of engine start is obtained, and the amount of intake air at the time of engine start is determined based on the amount of intake air. There is provided a bypass control valve opening control means for controlling the opening of the bypass control valve so as to attain a predetermined target air amount.

【0006】上記課題を解決するために3番目の発明に
よれば、吸気通路内に吸気流制御弁を配置して機関始動
時に該吸気流制御弁を閉弁制御するようにし、吸気流制
御弁下流の吸気通路内に燃料噴射弁を配置し、吸気流制
御弁を迂回して吸気流制御弁上流の吸気通路と下流の吸
気通路とを互いに接続するバイパス通路の空気噴口を燃
料噴射弁の燃料噴口周りに開口させてバイパス通路の空
気噴口から噴出された空気を燃料噴射弁の燃料噴口から
噴射された噴射燃料に衝突させるようにし、バイパス通
路内にバイパス制御弁を設けて該バイパス通路を介し吸
気流制御弁下流の吸気通路内に供給される空気量を制御
するようにした内燃機関において、機関始動時における
吸入空気量を求めて該吸入空気量に基づき機関始動時に
おいて吸入空気量が予め定められた目標空気量となるよ
うに吸気流制御弁の開度とバイパス制御弁の開度とを制
御する開度制御手段を具備し、該開度制御手段は、バイ
パス制御弁を開弁状態に保持しつつ吸気流制御弁の開度
を制御することにより吸入空気量を制御し、吸気流制御
弁が閉弁されるとバイパス制御弁の開度を制御すること
により吸入空気量を制御している。
According to a third aspect of the present invention, an intake flow control valve is disposed in an intake passage so as to close the intake flow control valve when the engine is started. The fuel injection valve is arranged in the downstream intake passage, and the air injection port of the bypass passage connecting the intake passage upstream of the intake flow control valve and the downstream intake passage bypassing the intake flow control valve is connected to the fuel of the fuel injection valve. An opening is formed around the injection port so that the air ejected from the air injection port of the bypass passage collides with the injection fuel injected from the fuel injection port of the fuel injection valve, and a bypass control valve is provided in the bypass passage and the bypass control valve is provided. In an internal combustion engine that controls the amount of air supplied into an intake passage downstream of an intake flow control valve, the amount of intake air at the time of engine start is determined, and the amount of intake air at the time of engine start is determined based on the amount of intake air. Opening degree control means for controlling the opening degree of the intake air flow control valve and the opening degree of the bypass control valve so as to reach a predetermined target air amount, the opening degree control means opening the bypass control valve The intake air amount is controlled by controlling the opening of the intake flow control valve while maintaining the state, and the intake air amount is controlled by controlling the opening of the bypass control valve when the intake flow control valve is closed doing.

【0007】次に、上記手段の作用について説明する。
1番目の発明によれば、機関始動時において吸気流制御
弁の開度が制御されて吸入空気量が目標空気量に維持さ
れる。2番目の発明によれば、機関始動時においてバイ
パス制御弁の開度が制御されて吸入空気量が目標空気量
に維持される。
Next, the operation of the above means will be described.
According to the first aspect, at the time of engine start, the opening of the intake air flow control valve is controlled to maintain the intake air amount at the target air amount. According to the second aspect, the opening degree of the bypass control valve is controlled when the engine is started, and the intake air amount is maintained at the target air amount.

【0008】3番目の発明によれば、機関始動時におい
て吸気流制御弁の開度およびバイパス制御弁の開度が制
御されて吸入空気量が目標空気量に維持される。この場
合、基本的にはバイパス制御弁を開弁状態に保持しつつ
吸気流制御弁の開度が制御されて吸入空気量が制御され
る。このため、吸入空気量を減少させるべきときであっ
ても空気噴口から噴出する空気量が確保されるのでこの
空気による噴射燃料の微粒化作用が維持される。吸気流
制御弁を閉弁しても未だ吸入空気量が目標空気量よりも
多いときにはバイパス制御弁の開度が小さくされること
により吸入空気量が減少される。
According to the third aspect, at the time of engine start, the opening of the intake flow control valve and the opening of the bypass control valve are controlled, and the intake air amount is maintained at the target air amount. In this case, basically, while the bypass control valve is kept open, the opening degree of the intake flow control valve is controlled to control the amount of intake air. Therefore, even when the amount of intake air should be reduced, the amount of air ejected from the air injection port is secured, and the action of atomizing the injected fuel by this air is maintained. If the intake air amount is still larger than the target air amount even when the intake flow control valve is closed, the intake air amount is reduced by reducing the opening of the bypass control valve.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】図1の内燃機関は例えば4つの気
筒を備えているが図1では1つの気筒のみが示される。
図1を参照すると、1はシリンダブロック、2はシリン
ダブロック1内で往復動するピストン、3はシリンダブ
ロック1上に固定されたシリンダヘッド、4はピストン
2の頂面とシリンダヘッド3間に画定された燃焼室、5
はシリンダヘッド3内の吸気ポート6内に配置された吸
気弁をそれぞれ示す。各吸気ポート5はそれぞれ対応す
る吸気枝管7を介して共通のサージタンク8に接続さ
れ、サージタンク8は吸気ダクト9を介してエアクリー
ナ10に接続される。各吸気枝管7内にはそれぞれ対応
する吸気ポート6内に向けて燃料を噴射する燃料噴射弁
11が配置される。これら燃料噴射弁11は電子制御ユ
ニット40からの出力信号に基づいてそれぞれ制御され
る。また、吸気ダクト9内にはアクセルペダル(図示し
ない)の踏み込み量が大きくなるにつれて開度が大きく
なるスロットル弁12が配置される。一方、各排気ポー
ト(図示しない)は共通の排気マニホルド(図示しな
い)を介して触媒コンバータ(図示しない)に接続され
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The internal combustion engine of FIG. 1 has, for example, four cylinders, but FIG. 1 shows only one cylinder.
Referring to FIG. 1, 1 is a cylinder block, 2 is a piston that reciprocates in the cylinder block 1, 3 is a cylinder head fixed on the cylinder block 1, and 4 is defined between the top surface of the piston 2 and the cylinder head 3. Combustion chamber, 5
Denotes intake valves arranged in intake ports 6 in the cylinder head 3. Each intake port 5 is connected to a common surge tank 8 via a corresponding intake branch pipe 7, and the surge tank 8 is connected to an air cleaner 10 via an intake duct 9. In each intake branch pipe 7, a fuel injection valve 11 for injecting fuel toward the corresponding intake port 6 is arranged. These fuel injection valves 11 are controlled based on output signals from the electronic control unit 40, respectively. Also, a throttle valve 12 whose opening degree increases as the depression amount of an accelerator pedal (not shown) increases in the intake duct 9. On the other hand, each exhaust port (not shown) is connected to a catalytic converter (not shown) via a common exhaust manifold (not shown).

【0010】また、図1に示されるように各燃料噴射弁
11よりも上流に位置する吸気枝管7内には吸気流制御
弁駆動装置13により駆動される吸気流制御弁14が配
置される。吸気流制御弁駆動装置13はどのような構成
でもよいが本実施例では電磁式のアクチュエータから構
成される。この吸気流制御弁駆動装置13は吸気流制御
弁14に連結されたロッド15を図1の矢印の方向に移
動せしめることにより吸気流制御弁14を駆動する。す
なわち、吸気流制御弁駆動装置13は吸気流制御弁14
を開弁すべきときにはロッド15を図1において下方向
に移動せしめ、吸気流制御弁14を閉弁すべきときには
ロッド15を上方向に移動せしめる。なお、この吸気流
制御弁駆動装置13は電子制御ユニット40からの出力
信号に基づいて制御される。
As shown in FIG. 1, an intake flow control valve 14 driven by an intake flow control valve driving device 13 is arranged in the intake branch pipe 7 located upstream of each fuel injection valve 11. . Although the intake flow control valve driving device 13 may have any configuration, in this embodiment, it is composed of an electromagnetic actuator. The intake flow control valve driving device 13 drives the intake flow control valve 14 by moving a rod 15 connected to the intake flow control valve 14 in the direction of the arrow in FIG. That is, the intake flow control valve driving device 13
When the valve is to be opened, the rod 15 is moved downward in FIG. 1, and when the intake flow control valve 14 is to be closed, the rod 15 is moved upward. The intake flow control valve driving device 13 is controlled based on an output signal from the electronic control unit 40.

【0011】さらに図1を参照すると、スロットル弁1
2上流の吸気ダクト9からはバイパス通路16が分岐さ
れ、このバイパス通路16は三方弁17を介して一方で
はスロットル弁12下流の吸気ダクト9に連通する空気
通路18に連結され、他方では吸気流制御弁14下流の
吸気枝管7に連通するアシストエア通路19に連結され
る。三方弁17はバイパス通路16と空気通路18との
連通面積、すなわち空気通路18の開口面積Aを制御す
る第1弁体20aと、バイパス通路16とアシストエア
通路19との連通面積、すなわちアシストエア通路19
の開口面積Bを制御する第2弁体20bとからなるロー
タリ弁20を具備する。ロータリ弁20の弁軸の端部に
は永久磁石21が取付けられ、永久磁石21の両側には
電磁コイル22が配置される。
Still referring to FIG.
A bypass passage 16 branches off from the upstream intake duct 9, and the bypass passage 16 is connected via a three-way valve 17 to an air passage 18 communicating with the intake duct 9 downstream of the throttle valve 12 on the one hand, and to the intake flow It is connected to an assist air passage 19 communicating with the intake branch pipe 7 downstream of the control valve 14. The three-way valve 17 has a communication area between the bypass passage 16 and the air passage 18, that is, a first valve body 20 a for controlling an opening area A of the air passage 18, and a communication area between the bypass passage 16 and the assist air passage 19, that is, the assist air. Passage 19
And a second valve element 20b for controlling the opening area B of the rotary valve 20. A permanent magnet 21 is attached to an end of the valve shaft of the rotary valve 20, and electromagnetic coils 22 are arranged on both sides of the permanent magnet 21.

【0012】これら電磁コイル22にはパルス電流が供
給され、パルス電流の発生周期に対するパルス電流発生
時間の割合、すなわちパルス電流のデューティ比が制御
される。図2はパルス電流のデューティ比DUTYと、
空気通路18の開口面積Aおよびアシストエア通路19
の開口面積Bとの関係を示している。なお、図2におい
て破線はアシストエア通路19の開口面積Bを示してお
り、実線はアシストエア通路19の開口面積Bと空気通
路18の開口面積Aとの和を示している。したがって、
図2よりデューティ比DUTYがDUTY1よりも小さ
いときにはアシストエア通路19の開口面積Bのみがデ
ューティ比DUTYの増大と共に増大し、デューティ比
DUTYがDUTY1よりも大きくなるとアシストエア
通路19の開口面積Bが一定に維持され、空気通路18
の開口面積Aがデューティ比DUTYの増大と共に増大
することがわかる。
A pulse current is supplied to these electromagnetic coils 22, and a ratio of a pulse current generation time to a pulse current generation cycle, that is, a duty ratio of the pulse current is controlled. FIG. 2 shows the duty ratio DUTY of the pulse current,
Opening area A of air passage 18 and assist air passage 19
In relation to the opening area B of FIG. In FIG. 2, the broken line indicates the opening area B of the assist air passage 19, and the solid line indicates the sum of the opening area B of the assist air passage 19 and the opening area A of the air passage 18. Therefore,
2, when the duty ratio DUTY is smaller than DUTY1, only the opening area B of the assist air passage 19 increases as the duty ratio DUTY increases, and when the duty ratio DUTY becomes larger than DUTY1, the opening area B of the assist air passage 19 becomes constant. Air passage 18
It can be understood that the opening area A increases as the duty ratio DUTY increases.

【0013】再び図1を参照すると、アシストエア通路
19の空気噴口19aは燃料噴射弁11の燃料噴口11
a周りに開口される。その結果、空気噴口19aから噴
出せしめられた空気が燃料噴口11aから噴射された燃
料に衝突することになり、斯くして燃料を微粒化するこ
とができる。なお、機関始動が完了した後において、ア
イドリング回転数が予め定められた目標回転数となるよ
うに空気通路18の開口面積Aおよびアシストエア通路
19の開口面積Bが制御される。また、本実施例におい
てアシストエア通路19はバイパス通路を構成し、また
三方弁17、特に第2弁体20bはバイバス制御弁を構
成する。
Referring to FIG. 1 again, the air injection port 19 a of the assist air passage 19 is connected to the fuel injection port 11 of the fuel injection valve 11.
It is opened around a. As a result, the air ejected from the air injection port 19a collides with the fuel injected from the fuel injection port 11a, and the fuel can be atomized. After the start of the engine is completed, the opening area A of the air passage 18 and the opening area B of the assist air passage 19 are controlled such that the idling speed reaches a predetermined target speed. Further, in this embodiment, the assist air passage 19 constitutes a bypass passage, and the three-way valve 17, especially the second valve body 20b constitutes a bypass control valve.

【0014】さらに図1を参照すると、電子制御ユニッ
ト40はデジタルコンピュータからなり、双方向性バス
41を介して相互に接続されたROM(リードオンリメ
モリ)42、RAM(ランダムアクセスメモリ)43、
CPU(マイクロプロセッサ)44、入力ポート45お
よび出力ポート46を具備する。入力ポート45にはス
ロットル弁12の開度、すなわちスロットル開度TAに
比例した出力電圧を発生するスロットル開度センサ38
がAD変換器39を介して接続される。また、入力ポー
ト45にはサージタンク8内の負圧に比例した出力電圧
を発生する負圧センサ47がAD変換器48を介して接
続される。CPU44ではこの出力電圧に基づいて機関
始動完了後の吸入空気量が算出される。したがって図1
の内燃機関では例えばスロットル弁15とエアクリーナ
13間にエアフローメータを設ける必要がないので機関
ポンピングロスを低減でき、また、負圧センサ47をサ
ージタンク11に取付けることによって負圧センサ47
のダイナミックレンジを確保しつつ負圧センサ47の出
力に対する吸気脈動の影響を低減できる。また、入力ポ
ート45には機関冷却水温またはエンジンオイルの温度
に比例した出力電圧を発生する温度センサ49がAD変
換器50を介して接続される。さらに、入力ポート45
にはクランクシャフトが例えば30度回転する毎に出力
パルスを発生するクランク角センサ51が接続される。
CPU44ではこの出力パルスに基づいて機関回転数N
が算出される。
Still referring to FIG. 1, the electronic control unit 40 comprises a digital computer and is connected to a ROM (read only memory) 42, a RAM (random access memory) 43,
It has a CPU (microprocessor) 44, an input port 45 and an output port 46. The input port 45 has a throttle opening sensor 38 for generating an output voltage proportional to the opening of the throttle valve 12, that is, the throttle opening TA.
Are connected via an AD converter 39. Further, a negative pressure sensor 47 for generating an output voltage proportional to the negative pressure in the surge tank 8 is connected to the input port 45 via an AD converter 48. The CPU 44 calculates the intake air amount after the completion of the engine start based on the output voltage. Therefore, FIG.
In the internal combustion engine, for example, it is not necessary to provide an air flow meter between the throttle valve 15 and the air cleaner 13, so that the engine pumping loss can be reduced. Further, by mounting the negative pressure sensor 47 on the surge tank 11,
, The influence of intake pulsation on the output of the negative pressure sensor 47 can be reduced. A temperature sensor 49 that generates an output voltage proportional to the engine cooling water temperature or the engine oil temperature is connected to the input port 45 via an AD converter 50. Furthermore, the input port 45
Is connected to a crank angle sensor 51 that generates an output pulse every time the crankshaft rotates, for example, 30 degrees.
The CPU 44 determines the engine speed N based on the output pulse.
Is calculated.

【0015】さらに、スタータモータスイッチ52のオ
ン・オフ信号が入力ポート45に入力される。スタータ
モータスイッチ52およびイグニッションスイッチ53
はキースイッチ54を構成し、イグニッションスイッチ
53がオンされたときのみスタータモータスイッチ52
がオンとされるようになっている。イグニッションスイ
ッチ53がオンとされるとバッテリ55からCPU44
に電力が供給される。一方、スタータモータスイッチ5
2がオンとされるとバッテリ55からスタータモータ5
6へ電力が供給されてスタータモータ56が駆動され
る。一方、出力ポート46はそれぞれ対応する駆動回路
57を介して各燃料噴射弁11、吸気流制御弁駆動装置
13、および電磁コイル22にそれぞれ接続される。
Further, an on / off signal of the starter motor switch 52 is input to the input port 45. Starter motor switch 52 and ignition switch 53
Constitutes a key switch 54, and the starter motor switch 52 only when the ignition switch 53 is turned on.
Is turned on. When the ignition switch 53 is turned on, the battery 55
Is supplied with power. On the other hand, the starter motor switch 5
2 is turned on, the starter motor 5
6 and the starter motor 56 is driven. On the other hand, the output port 46 is connected to each of the fuel injection valves 11, the intake flow control valve driving device 13, and the electromagnetic coil 22 via the corresponding driving circuits 57.

【0016】本実施例では、機関始動時、すなわちスタ
ータモータスイッチ52がオンとされて機関始動が開始
されてから機関回転数Nが予め定められた設定回転数N
1、例えば400rpmよりも高くなるまでの間に吸気
流制御弁14を閉弁制御するようにしている。その結
果、機関始動時において吸気通路の密閉度を高めること
ができ、機関始動時における吸入空気量を低減すること
ができる。吸入空気量が低減されるとそれに伴って燃料
噴射量が低減されるので機関始動時に排気マニホルド内
に排出される未燃HC量を低減することができる。ま
た、吸気流制御弁14を閉弁制御することによって吸気
流制御弁14下流の吸気枝管7および吸気ポート6内に
大きな負圧を形成できる。このため、燃料噴射弁11か
ら噴射された噴射燃料をこの負圧によって良好に微粒化
することができる。また、吸気枝管7および吸気ポート
6の壁面に付着した燃料をこの大きな負圧によって良好
に離脱させて微粒化することができる。このように噴射
燃料を良好に微粒化することができると燃料を燃焼室4
内において良好に燃焼させることができ、斯くして機関
始動時において排気マニホルド内に排出される未燃HC
をさらに低減することができる。
In this embodiment, when the engine is started, that is, after the starter motor switch 52 is turned on and the engine is started, the engine speed N is increased to a predetermined set speed N.
1, for example, the intake flow control valve 14 is controlled to be closed until it becomes higher than 400 rpm. As a result, the degree of sealing of the intake passage at the time of starting the engine can be increased, and the amount of intake air at the time of starting the engine can be reduced. When the intake air amount is reduced, the fuel injection amount is reduced accordingly, so that the amount of unburned HC discharged into the exhaust manifold at the time of starting the engine can be reduced. Further, by controlling the closing of the intake flow control valve 14, a large negative pressure can be formed in the intake branch pipe 7 and the intake port 6 downstream of the intake flow control valve 14. Therefore, the fuel injected from the fuel injection valve 11 can be finely atomized by the negative pressure. Further, the fuel adhered to the wall surfaces of the intake branch pipe 7 and the intake port 6 can be satisfactorily separated and atomized by the large negative pressure. As described above, when the injected fuel can be finely atomized, the fuel is removed from the combustion chamber 4.
Unburned HC discharged into the exhaust manifold when the engine is started.
Can be further reduced.

【0017】ところが、機関始動時における吸入空気量
が少なければ少ない程よいというものでもない。機関始
動時における単位機関回転数当たりの吸入空気量Q/N
と、排気マニホルドに排出される未燃HC量との関係を
示す図3を参照すると、Q/Nが比較的大きいときには
上述の理由によりQ/Nが小さくなるにつれて未燃HC
量が低減される。ところが、Q/Nが範囲OPTよりも
小さい場合にはQ/Nが小さくなるにつれて未燃HC量
が増大するようになる。これは、Q/Nが極めて小さい
ときには機関により発生されるトルクが小さいために機
関始動を行うのに必要なトルクが得られず、これを補う
べく燃料噴射量が増大されると燃料過剰となって燃焼室
4内における燃焼作用が不安定になるためである。した
がって、機関始動時に未燃HC量を少量に維持するため
にはQ/Nを最適範囲OPT内に維持しなければならな
いことがわかる。云い換えると、機関始動時においてQ
/Nを最適範囲OPT内に保持すれば未燃HC量を少量
に維持することができる。
However, the smaller the amount of intake air at the time of starting the engine, the better. Intake air amount per unit engine speed Q / N at engine start
Referring to FIG. 3 showing the relationship between the amount of unburned HC and the amount of unburned HC discharged to the exhaust manifold, when Q / N is relatively large, the unburned HC decreases as Q / N decreases for the above-described reason.
The amount is reduced. However, when Q / N is smaller than the range OPT, the unburned HC amount increases as Q / N decreases. This is because when the Q / N is extremely small, the torque generated by the engine is small, so that the torque required to start the engine cannot be obtained. When the fuel injection amount is increased to compensate for this, the fuel becomes excessive. This is because the combustion action in the combustion chamber 4 becomes unstable. Therefore, it can be seen that the Q / N must be maintained within the optimum range OPT in order to keep the unburned HC amount small at the time of starting the engine. In other words, when starting the engine, Q
If / N is kept within the optimum range OPT, the unburned HC amount can be kept small.

【0018】吸気流制御弁14の開度をわずかばかりの
小さな開度に維持し、またはアシストエア通路19の開
口面積を零よりも大きい面積に維持すればQ/Nを最適
範囲OPT内に維持するための空気量を確保することが
可能となるが、吸気流制御弁14の開度、または空気通
路18やアシストエア通路19の開口面積を機関運転状
態に依らず一定に維持したとしても機関運転状態、すな
わち例えば機関始動時の機関回転数やスロットル開度が
異なるとそれに応じてQ/Nが変化する。Q/Nが変化
して最適範囲OPTから逸脱するともはや未燃HC量を
少量に維持できなくなる。そこで、本実施例では機関始
動時におけるQ/Nを求めてQ/Nが最適範囲OPT内
にあるように吸気流制御弁14および三方弁17の開
度、すなわち吸気流制御弁14の開度と、空気通路18
およびアシストエア通路19の開口面積とを制御するよ
うにしている。したがって本実施例では最適範囲OPT
内の空気量が目標空気量である。次に、機関始動時にお
ける吸気流制御弁14および三方弁17の制御方法につ
いて説明する。
If the opening of the intake flow control valve 14 is maintained at a slightly small opening or the opening area of the assist air passage 19 is maintained at an area larger than zero, the Q / N is maintained within the optimum range OPT. Even if the opening degree of the intake air flow control valve 14 or the opening area of the air passage 18 or the assist air passage 19 is kept constant irrespective of the engine operating state, it is possible to secure the amount of air for When the operating state, that is, for example, the engine speed or the throttle opening at the time of starting the engine is different, the Q / N changes accordingly. If Q / N changes and deviates from the optimum range OPT, the unburned HC amount can no longer be maintained at a small amount. Therefore, in this embodiment, the opening degree of the intake flow control valve 14 and the three-way valve 17, that is, the opening degree of the intake flow control valve 14, is determined so that Q / N at the time of engine start is determined so that Q / N is within the optimum range OPT. And the air passage 18
And the opening area of the assist air passage 19 is controlled. Therefore, in this embodiment, the optimal range OPT
The amount of air inside is the target air amount. Next, a method of controlling the intake flow control valve 14 and the three-way valve 17 at the time of starting the engine will be described.

【0019】機関始動時においてQ/Nを制御するため
に吸気流制御弁14の開度および三方弁17の開度、す
なわち空気通路18の開口面積Aおよびアシストエア通
路19の開口面積Bをどのように制御してもよい。しか
しながら、上述したように特に機関始動時には噴射燃料
をできるだけ微粒化するのが好ましい。そこで、図1の
内燃機関では原則としてアシストエア通路19の開口面
積Bを最大面積に維持しかつ空気通路18の開口面積A
を零に維持した状態において吸気流制御弁14の開度T
HETAを制御することによりQ/Nを制御するように
している。すなわち、機関始動時において図2からわか
るように三方弁17を駆動するためのデューティ比DU
TYをDUTY1に保持しつつ吸気流制御弁14の開度
THETAを制御するようにしている。アシストエア通
路19の開口面積が最大面積に維持されると空気噴口1
9aから空気が常時供給されることになるのでこの空気
による噴射燃料の微粒化作用を確保できることになる。
しかも本実施例ではアシストエア通路19の開口面積を
最大面積としているので空気噴口19aから供給される
空気量が最大とされ、最大の燃料微粒化作用が確保され
ることになる。一方、空気通路18の開口面積Aを機関
始動時において零に保持することによってQ/Nができ
るだけ少なくなるようにしている。
In order to control Q / N at the time of starting the engine, the opening degree of the intake flow control valve 14 and the opening degree of the three-way valve 17, that is, the opening area A of the air passage 18 and the opening area B of the assist air passage 19 are determined. May be controlled as follows. However, as described above, it is preferable that the injected fuel be atomized as much as possible, especially at the time of starting the engine. Therefore, in the internal combustion engine of FIG. 1, the opening area B of the assist air passage 19 is maintained at the maximum area and the opening area A of the air passage 18 is maintained in principle.
Is maintained at zero, the opening degree T of the intake flow control valve 14 is
Q / N is controlled by controlling HETA. That is, when the engine is started, the duty ratio DU for driving the three-way valve 17 can be seen from FIG.
While maintaining TY at DUTY1, the opening THETA of the intake flow control valve 14 is controlled. When the opening area of the assist air passage 19 is maintained at the maximum area, the air jet 1
Since air is always supplied from the nozzle 9a, the effect of atomizing the injected fuel by the air can be secured.
Moreover, in this embodiment, since the opening area of the assist air passage 19 is set to the maximum area, the amount of air supplied from the air injection port 19a is maximized, and the maximum fuel atomization action is ensured. On the other hand, by keeping the opening area A of the air passage 18 at zero when the engine is started, Q / N is reduced as much as possible.

【0020】一方、Q/Nを求めるために例えば吸気流
制御弁14下流の吸気枝管7内の負圧を検出する負圧セ
ンサを設けて負圧センサにより検出される負圧に基づい
て実際のQ/Nを検出し、或いは吸入空気量を検出する
空気量センサを設けて実際のQ/Nを検出するようにし
てもよいが実用的でない。ところが、吸入空気量は機関
運転状態に応じて定まる。そこで図1の内燃機関では機
関運転状態に応じて定まる吸入空気量またはQ/Nを予
め求めておき、機関始動時に機関運転状態を検出してこ
の機関運転状態におけるQ/Nが最適範囲OPT内にあ
るように吸気流制御弁14の開度を変更するようにして
いる。
On the other hand, for obtaining the Q / N, for example, a negative pressure sensor for detecting a negative pressure in the intake branch pipe 7 downstream of the intake flow control valve 14 is provided, and the actual value is determined based on the negative pressure detected by the negative pressure sensor. Or an air amount sensor for detecting the intake air amount may be provided to detect the actual Q / N, but this is not practical. However, the intake air amount is determined according to the engine operating state. Therefore, in the internal combustion engine of FIG. 1, an intake air amount or Q / N determined according to the engine operating state is obtained in advance, and the engine operating state is detected at the time of starting the engine, and the Q / N in the engine operating state is within the optimum range OPT. The opening degree of the intake flow control valve 14 is changed as shown in FIG.

【0021】さらに詳細に説明すると、図1の内燃機関
では基準機関運転状態を予め定めておいてこの基準機関
運転状態における単位機関回転数当たりの吸入空気量Q
/Nを最適範囲OPT内に維持する吸気流制御弁14の
開度を基準開度THETASとして予め求めておき、さ
らに、機関運転状態が基準機関運転状態から変化したと
きにその機関運転状態におけるQ/Nが最適範囲OPT
内に維持されるのに必要な吸気流制御弁14の開度の補
正量を予め求めておき、機関始動時における機関運転状
態を検出してこの機関運転状態に応じた補正量だけ吸気
流制御弁14の開度を基準開度THETASから補正す
ることによりQ/Nを最適範囲OPT内に維持するよう
にしている。
More specifically, in the internal combustion engine shown in FIG. 1, a reference engine operating state is predetermined, and the intake air amount Q per unit engine speed in the reference engine operating state is determined.
The opening degree of the intake air flow control valve 14 for maintaining / N in the optimum range OPT is obtained in advance as the reference opening THETAS. Further, when the engine operating state changes from the reference engine operating state, Q in the engine operating state is changed. / N is the optimal range OPT
The amount of correction of the opening degree of the intake flow control valve 14 required to be maintained in advance is determined in advance, the engine operation state at the time of engine start is detected, and the intake flow control is performed by the correction amount corresponding to the engine operation state. The Q / N is maintained within the optimum range OPT by correcting the opening of the valve 14 from the reference opening THETAS.

【0022】本実施例において機関運転状態は機関始動
時の機関回転数、すなわちクランキング回転数Nとスロ
ットル開度TAとにより定められる。基準機関運転状態
はどのような機関運転状態としてもよいが本実施例では
クランキング回転数Nが機関始動時に取りうる最高のク
ランキング回転数NMAXでありかつスロットル開度T
Aが零の状態を基準機関運転状態と定めている。一定の
THETAに対しクランキング回転数Nが増大するにつ
れてQ/Nが減少し、一方スロットル開度TAが減少す
るにつれてQ/Nが減少するので本実施例の基準機関運
転状態では空気通路18およびアシストエア通路19か
ら供給される空気量を考慮しなければ、Q/Nは最小と
なる。したがって、基準機関運転状態におけるQ/Nを
基準Q/Nと称すれば機関運転状態が基準機関運転状態
から変化したときのQ/Nは基準Q/Nよりも常に増大
することになり、その結果本実施例では吸気流制御弁開
度補正係数KTは零以下に定められることになる。
In this embodiment, the engine operating state is determined by the engine speed at the time of engine start, that is, the cranking speed N and the throttle opening TA. Although the reference engine operating state may be any engine operating state, in this embodiment, the cranking rotational speed N is the maximum cranking rotational speed NMAX that can be obtained when the engine is started, and the throttle opening T
The state where A is zero is defined as the reference engine operating state. For a given THETA, Q / N decreases as cranking speed N increases, while Q / N decreases as throttle opening TA decreases. If the amount of air supplied from the assist air passage 19 is not considered, Q / N becomes minimum. Therefore, if the Q / N in the reference engine operating state is referred to as the reference Q / N, the Q / N when the engine operating state changes from the reference engine operating state will always be greater than the reference Q / N. As a result, in this embodiment, the intake flow control valve opening correction coefficient KT is set to zero or less.

【0023】吸気流制御弁駆動装置13は吸気流制御弁
14の実際の開度が目標開度THETAとなるように制
御するが、機関始動時における吸気流制御弁14の目標
開度THETAは次式に基づいて算出される。 THETA=THETAS+KT 上述したようにクランキング回転数Nが増大するにつれ
てQ/Nが減少し、スロットル開度TAが減少するにつ
れてQ/Nが減少する。したがって吸気流制御弁開度補
正係数KTは、図4(A)に示されるようにクランキン
グ回転数NがNMAXのときに零でありかつ一定のスロ
ットル開度TAに対しクランキング回転数Nが小さくな
るにつれて小さくなり、図4(B)に示されるようにス
ロットル開度TAが零のときに零でありかつ一定のクラ
ンキング回転数Nに対しスロットル開度TAが大きくな
るにつれて小さくなる。このKTは図4(C)に示され
るマップの形で予めROM42内に記憶されている。な
お、本明細書では吸気流制御弁14の開度をTHETA
S付近の小さい開度に維持している限り吸気流制御弁1
4を閉弁制御しているものとする。
The intake flow control valve driving device 13 controls the actual opening of the intake flow control valve 14 to be equal to the target opening THETA, but the target opening THETA of the intake flow control valve 14 when the engine is started is determined by the following formula. It is calculated based on the formula. THETA = THETAS + KT As described above, Q / N decreases as cranking speed N increases, and Q / N decreases as throttle opening TA decreases. Therefore, as shown in FIG. 4A, the intake flow control valve opening correction coefficient KT is zero when the cranking rotational speed N is NMAX and the cranking rotational speed N is constant for a constant throttle opening TA. As shown in FIG. 4B, it becomes smaller when the throttle opening degree TA is zero, and becomes smaller as the throttle opening degree TA becomes larger for a given cranking speed N. This KT is stored in advance in the ROM 42 in the form of a map shown in FIG. In this specification, the opening of the intake flow control valve 14 is referred to as THETA
As long as the opening is kept small near S, the intake flow control valve 1
It is assumed that valve closing control is performed on the valve No. 4.

【0024】ところが、クランキング回転数Nが小さく
なってNCL以下となり、或いはスロットル開度TAが
大きくなってTACL以上となると吸気流制御弁開度補
正係数KTが−THETASよりも小さくなる。KT<
−THETASとなると吸気流制御弁14の目標開度T
HETAが零よりも小さくなり、この場合吸気流制御弁
14が全閉状態に保持されることになる。その結果N<
NCLの場合またはTA>TACLの場合にはQ/Nを
さらに減少すべきにもかかわらずQ/Nをさらに減少で
きない。そこでN<NCLの場合またはTA>TACL
の場合には吸気流制御弁14を全閉に保持しつつアシス
トエア通路19の開口面積B、正確に云うとデューティ
比DUTYをDUTY1から小さくすることによってQ
/Nを減少させ、それによりQ/Nを最適範囲OPT内
に維持するようにしている。
However, when the cranking rotational speed N decreases and becomes equal to or less than NCL, or when the throttle opening TA increases and becomes equal to or greater than TCL, the intake flow control valve opening correction coefficient KT becomes smaller than -THETAS. KT <
−THETAS, the target opening T of the intake flow control valve 14
HETA becomes smaller than zero, and in this case, the intake flow control valve 14 is maintained in the fully closed state. As a result, N <
In the case of NCL or TA> TACL, Q / N cannot be further reduced even though Q / N should be further reduced. Therefore, if N <NCL or TA> TCL
In this case, the opening area B of the assist air passage 19, that is, the duty ratio DUTY, that is, the duty ratio DUTY is made smaller than DUTY1 while keeping the intake flow control valve 14 fully closed.
/ N, thereby keeping Q / N within the optimal range OPT.

【0025】すなわち図1の内燃機関では、図5(A)
に示されるようにクランキング回転数NがNCLよりも
大きいときには零に維持され、クランキング回転数Nが
NCLよりも小さいときには一定のスロットル開度に対
しクランキング回転数Nが小さくなるにつれて小さくな
り、図5(B)に示されるようにスロットル開度TAが
TACLよりも小さいときには零に維持され、スロット
ル開度TAがTACLよりも大きいときには一定のクラ
ンキング回転数Nに対しスロットル開度TAが大きくな
るにつれて小さくなるデューティ比補正係数KDを導入
し、次式に基づいて機関始動時におけるデューティ比D
UTYを算出するようにしている。
That is, in the internal combustion engine shown in FIG.
As shown in the figure, when the cranking speed N is larger than NCL, the cranking speed N is maintained at zero. When the cranking speed N is smaller than NCL, the cranking speed N becomes smaller as the cranking speed N becomes smaller for a certain throttle opening. As shown in FIG. 5B, when the throttle opening TA is smaller than TCL, the throttle opening TA is maintained at zero. When the throttle opening TA is larger than TCL, the throttle opening TA is constant with respect to a constant cranking speed N. A duty ratio correction coefficient KD, which becomes smaller as it becomes larger, is introduced.
UTY is calculated.

【0026】DUTY=DUTY1+KD このKDは図5(C)に示されるマップの形で予めRO
M42内に記憶されている。機関始動時において、N>
N1となって機関始動が完了したら吸気流制御弁14を
開弁する。その結果、機関始動が完了した後に吸入空気
量が不足するのが阻止されるので出力トルクが不足する
のが阻止される。機関始動が完了した後には、機関運転
状態に応じて吸気流制御弁14を最大開度MAX、また
は閉弁状態と最大開度MAX間の中間開度MIDのいず
れか一方に選択的に制御する。すなわち、例えば機関負
荷が機関回転数Nに応じて定まる設定負荷よりも低い低
負荷運転時には吸気流制御弁14を中間開度MID、例
えば半開にし、機関負荷が設定負荷よりも高い高負荷運
転時には吸気流制御弁14を最大開度MAX、すなわち
全開にしている。吸気流制御弁14を中間開度MIDと
したときには吸入空気のほぼ全量が吸気流制御弁14の
頂端部と吸気枝管10内壁面間に形成される間隙を介し
て流通し、次いで燃料噴射弁11から噴射された噴射燃
料に向けて流通して噴射燃料に衝突するようになる。し
たがって吸気流制御弁14を中間開度MIDとすること
によって吸気流制御弁14を介し流通する空気によって
も噴射燃料を良好に微粒化することができる。一方、高
負荷運転時には吸気流制御弁14を最大開度MAXとす
ることによってさらに多量の吸入空気を確保することが
できる。
DUTY = DUTY1 + KD This KD is stored in advance in the form of a map shown in FIG.
It is stored in M42. At the time of engine start, N>
When N1 is reached and the start of the engine is completed, the intake flow control valve 14 is opened. As a result, the shortage of the intake air after the completion of the engine start is prevented, so that the shortage of the output torque is prevented. After the start of the engine is completed, the intake flow control valve 14 is selectively controlled to either the maximum opening MAX or the intermediate opening MID between the valve closing state and the maximum opening MAX according to the engine operating state. . That is, for example, at the time of low load operation in which the engine load is lower than the set load determined according to the engine speed N, the intake flow control valve 14 is set to the middle opening degree MID, for example, half open, and during the high load operation in which the engine load is higher than the set load The intake flow control valve 14 is set to the maximum opening degree MAX, that is, fully opened. When the intake flow control valve 14 is set at the middle opening degree MID, almost all of the intake air flows through a gap formed between the top end of the intake flow control valve 14 and the inner wall surface of the intake branch pipe 10, and then the fuel injection valve The fuel flows toward the injected fuel injected from 11 and collides with the injected fuel. Therefore, by setting the intake flow control valve 14 to the intermediate opening degree MID, the injected fuel can be satisfactorily atomized by the air flowing through the intake flow control valve 14. On the other hand, at the time of high load operation, a larger amount of intake air can be secured by setting the intake flow control valve 14 to the maximum opening degree MAX.

【0027】次に、図6を参照して上述の吸気流制御弁
14の制御方法を実行するためのルーチンを説明する。
このルーチンはイグニッションスイッチ53がオンとさ
れた後一定時間毎の割込みによって実行される。図6を
参照すると、まずステップ60ではF1が1であるか否
かが判別される。このF1は機関始動が完了していない
ときには零とされ、機関始動が完了したら1とされるも
のであってイグニッションスイッチ53がオンとされた
ときに零とされるようになっている。イグニッションス
イッチ53がオンとされて初めてステップ60に進んだ
ときにはF1=0であるので次いでステップ61に進
む。ステップ61ではクランキング回転数Nが設定回転
数N1よりも高いか否か、すなわち機関始動が完了した
か否かが判別される。スタータモータスイッチ52が未
だオフであって機関始動が開始されていないとき、また
は機関始動が開始された後N≦N1のときには機関始動
が完了していないと判断して次いでステップ62に進
む。ステップ62では図4に示すマップから吸気流制御
弁開度補正係数KTが算出される。続くステップ63で
は吸気流制御弁14の目標開度THETAが次式に基づ
いて算出される。
Next, a routine for executing the above-described method of controlling the intake flow control valve 14 will be described with reference to FIG.
This routine is executed by interruption every predetermined time after the ignition switch 53 is turned on. Referring to FIG. 6, first, in step 60, it is determined whether or not F1 is 1. This F1 is set to zero when the engine start is not completed, and is set to 1 when the engine start is completed, and is set to zero when the ignition switch 53 is turned on. When the process proceeds to step 60 for the first time after the ignition switch 53 is turned on, F1 = 0, and then the process proceeds to step 61. In step 61, it is determined whether or not the cranking rotation speed N is higher than the set rotation speed N1, that is, whether or not the engine start has been completed. If the starter motor switch 52 is still off and the engine has not been started, or if N ≦ N1 after the start of the engine, it is determined that the engine has not been started, and the routine proceeds to step 62. In step 62, the intake flow control valve opening correction coefficient KT is calculated from the map shown in FIG. In the following step 63, the target opening THETA of the intake flow control valve 14 is calculated based on the following equation.

【0028】THETA=THETAS+KT 吸気流制御弁駆動装置13は吸気流制御弁14の実際の
開度が目標開度THETAとなるように吸気流制御弁1
4を駆動する。続くステップ64では図5に示すマップ
からデューティ比補正係数KDが算出され、続くステッ
プ65ではデューティ比DUTYが次式に基づいて算出
される。
The intake flow control valve driving device 13 controls the intake flow control valve 1 so that the actual opening of the intake flow control valve 14 becomes the target opening THETA.
4 is driven. In the following step 64, the duty ratio correction coefficient KD is calculated from the map shown in FIG. 5, and in the following step 65, the duty ratio DUTY is calculated based on the following equation.

【0029】DUTY=DUTY1+KD 電磁コイル22にはデューティ比DUTYのパルス電流
が供給される。次いで処理サイクルを終了する。これに
対しステップ61においてN>N1となったときには次
いでステップ66に進み、機関始動が完了したと判断し
てF1を1とする。次いでステップ67に進み、ステッ
プ67では吸気流制御弁14の目標開度THETAが中
間開度MIDにされる。次いでステップ70に進んだ後
に処理サイクルを終了する。
DUTY = DUTY1 + KD A pulse current having a duty ratio DUTY is supplied to the electromagnetic coil 22. Next, the processing cycle ends. On the other hand, when N> N1 in step 61, the process proceeds to step 66, where it is determined that the engine start has been completed, and F1 is set to 1. Next, the routine proceeds to step 67, where the target opening THETA of the intake flow control valve 14 is set to the intermediate opening MID. Next, after proceeding to step 70, the processing cycle ends.

【0030】F1=1とされた後の処理サイクルではス
テップ60からステップ68に進む。ステップ68では
機関高負荷運転であるか否かが判別される。機関低負荷
運転時には次いでステップ67に進み、吸気流制御弁1
4の目標開度THETAが中間開度MIDにされる。次
いでステップ70に進む。これに対し機関高負荷運転時
には次いでステップ69に進み、吸気流制御弁14の目
標開度THETAが最大開度MAXにされる。次いでス
テップ70に進む。ステップ70ではアシストエア通路
19および空気通路18から供給される空気量を最適な
空気量とするのに必要なデューティ比DUTYが算出さ
れる。次いで処理サイクルを終了する。
In the processing cycle after F1 = 1, the process proceeds from step 60 to step 68. In step 68, it is determined whether or not the engine is in the high load operation. At the time of engine low load operation, the routine proceeds to step 67, where the intake flow control valve 1
The target opening THETA of No. 4 is set to the intermediate opening MID. Next, the routine proceeds to step 70. On the other hand, at the time of engine high load operation, the routine proceeds to step 69, where the target opening THETA of the intake flow control valve 14 is set to the maximum opening MAX. Next, the routine proceeds to step 70. In step 70, the duty ratio DUTY required to make the amount of air supplied from the assist air passage 19 and the air passage 18 the optimum amount of air is calculated. Next, the processing cycle ends.

【0031】上述の実施例では機関始動時の機関運転状
態をクランキング回転数Nとスロットル開度TAとによ
り定めている。しかしながら、クランキング回転数Nは
機関冷却水温THWに応じて定まるので、正確に云うと
機関冷却水温THWが高いときには低いときに比べてク
ランキング回転数Nが高くなるので機関始動時の機関運
転状態を機関冷却水温THWとスロットル開度TAとに
より定めるようにしてもよい。この場合、機関始動が開
始されなくても、すなわちイグニッションスイッチ53
がオンとされた後スタータモータスイッチ52がオンと
される前であっても機関冷却水温THWを検出すること
ができるのでこのTHWに基づいて機関始動が行われた
ときの吸入空気量を推定することができる。したがっ
て、機関始動が開始されるのに先立って吸気流制御弁1
4の開度を、機関始動時のQ/Nを最適範囲OPT内に
維持するのに必要な開度に制御することができるので機
関始動が開始されたときに確実にQ/Nを最適範囲OP
Tに維持することができる。
In the above-described embodiment, the engine operating state at the time of starting the engine is determined by the cranking speed N and the throttle opening TA. However, since the cranking speed N is determined according to the engine cooling water temperature THW, the cranking speed N is higher when the engine cooling water temperature THW is higher than when the engine cooling water temperature THW is lower. May be determined by the engine cooling water temperature THW and the throttle opening TA. In this case, even if the engine start is not started, that is, the ignition switch 53
Since the engine cooling water temperature THW can be detected even after the starter motor switch 52 is turned on after the switch is turned on, the intake air amount when the engine is started is estimated based on the THW. be able to. Therefore, prior to the start of the engine, the intake air flow control valve 1
4 can be controlled to an opening required to maintain the Q / N at the time of starting the engine within the optimum range OPT, so that the Q / N is surely adjusted to the optimum range when the engine starts. OP
T can be maintained.

【0032】また、上述の実施例では、機関始動時にお
いて基本的には空気通路18およびアシストエア通路1
9の開口面積を一定に維持しつつ吸気流制御弁14の開
度を制御することにより吸入空気量を制御するようにし
ている。しかしながら、例えば吸気流制御弁14の開度
および空気通路18の開口面積を一定に維持しつつアシ
ストエア通路19の開口面積を制御し、或いは吸気流制
御弁14の開度と、空気通路18およびアシストエア通
路19の開口面積とを同時に制御することにより吸入空
気量を制御するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the air passage 18 and the assist air passage 1
By controlling the opening degree of the intake flow control valve 14 while maintaining the opening area of the nozzle 9 constant, the intake air amount is controlled. However, for example, the opening area of the assist air passage 19 is controlled while maintaining the opening degree of the intake flow control valve 14 and the opening area of the air passage 18 constant, or the opening degree of the intake flow control valve 14 and the air passage 18 and The intake air amount may be controlled by simultaneously controlling the opening area of the assist air passage 19 and the opening area.

【0033】[0033]

【発明の効果】1番目の発明によれば、機関始動時にお
いて排気通路内に排出される未燃HC量を低減すること
ができる。2番目の発明によれば、機関始動時において
排気通路内に排出される未燃HC量を低減することがで
きる。
According to the first aspect, the amount of unburned HC discharged into the exhaust passage at the time of starting the engine can be reduced. According to the second aspect, the amount of unburned HC discharged into the exhaust passage at the time of starting the engine can be reduced.

【0034】3番目の発明によれば、機関始動時におい
て空気噴口からの空気による噴射燃料の微粒化作用を確
保しつつ排気通路内に排出される未燃HC量を低減する
ことができる。
According to the third aspect of the invention, it is possible to reduce the amount of unburned HC discharged into the exhaust passage while ensuring the effect of atomizing the injected fuel by the air from the air injection port when the engine is started.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】内燃機関の全体図である。FIG. 1 is an overall view of an internal combustion engine.

【図2】空気通路およびアシストエア通路の開口面積を
示す線図である。
FIG. 2 is a diagram showing opening areas of an air passage and an assist air passage.

【図3】Q/Nと未燃HC量との関係を示す線図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between Q / N and an unburned HC amount.

【図4】吸気流制御弁開度補正係数を示す線図である。FIG. 4 is a diagram showing an intake flow control valve opening correction coefficient;

【図5】デューティ比補正係数を示す線図である。FIG. 5 is a diagram showing a duty ratio correction coefficient.

【図6】吸気流制御弁および三方弁の開度制御を実行す
るためのフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart for executing opening degree control of an intake flow control valve and a three-way valve.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

7…吸気枝管 11…燃料噴射弁 12…スロットル弁 14…吸気流制御弁 17…三方弁 19…アシストエア通路 7 intake branch pipe 11 fuel injection valve 12 throttle valve 14 intake flow control valve 17 three-way valve 19 assist air passage

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI F02M 69/00 F02M 69/00 310E 310 69/04 G 69/04 F02N 17/00 B F02N 17/00 F02M 69/00 350W (56)参考文献 特開 昭63−143349(JP,A) 特開 平6−229353(JP,A) 特開 平2−291454(JP,A) 特開 昭59−136526(JP,A) 特開 平5−125974(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02D 41/00 - 41/40 F02D 9/02 F02D 13/02 ──────────────────────────────────────────────────の Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI F02M 69/00 F02M 69/00 310E 310 69/04 G 69/04 F02N 17/00 B F02N 17/00 F02M 69/00 350W ( 56) References JP-A-63-143349 (JP, A) JP-A-6-229353 (JP, A) JP-A-2-291454 (JP, A) JP-A-59-136526 (JP, A) Hei 5-125974 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) F02D 41/00-41/40 F02D 9/02 F02D 13/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 スロットル弁下流の吸気通路内に吸気流
制御弁を配置して機関始動時に該吸気流制御弁を閉弁制
御するようにした内燃機関において、機関始動時におけ
る吸入空気量を求めて該吸入空気量に基づき機関始動時
において吸入空気量が予め定められた目標空気量となる
ように吸気流制御弁の開度を制御する吸気流制御弁開度
制御手段を具備した吸気制御装置。
In an internal combustion engine in which an intake flow control valve is disposed in an intake passage downstream of a throttle valve to control closing of the intake flow control valve when the engine is started, an intake air amount at the time of engine start is determined. And an intake flow control valve opening control means for controlling the opening of the intake flow control valve so that the intake air amount becomes a predetermined target air amount at the time of engine start based on the intake air amount. .
【請求項2】 スロットル弁下流でかつサージタンク下
流の吸気通路内に吸気流制御弁を配置して機関始動時に
該吸気流制御弁を閉弁制御するようにし、吸気流制御弁
を迂回して吸気流制御弁上流の吸気通路と下流の吸気通
路とを互いに接続するバイパス通路内にバイパス制御弁
を設けて該バイパス通路を介し吸気流制御弁下流の吸気
通路内に供給される空気量を制御するようにした内燃機
関において、機関始動時における吸入空気量を求めて該
吸入空気量に基づき機関始動時において吸入空気量が予
め定められた目標空気量となるようにバイパス制御弁の
開度を制御するバイパス制御弁開度制御手段を具備した
吸気制御装置。
2. A throttle valve downstream and below a surge tank.
The intake air flow control valve is disposed in the flow intake air passage so that the intake air flow control valve is closed when the engine is started, and the intake air flow control valve is bypassed and the intake air flow passage upstream of the intake air flow control valve and the downstream intake air are bypassed. In an internal combustion engine in which a bypass control valve is provided in a bypass passage connecting the passages to each other to control the amount of air supplied to the intake passage downstream of the intake flow control valve via the bypass passage, at the time of engine start-up, A bypass control valve opening control means for obtaining an intake air amount and controlling an opening degree of the bypass control valve so that the intake air amount becomes a predetermined target air amount at the time of engine start based on the intake air amount; Intake control device.
【請求項3】 吸気通路内に吸気流制御弁を配置して機
関始動時に該吸気流制御弁を閉弁制御するようにし、吸
気流制御弁下流の吸気通路内に燃料噴射弁を配置し、吸
気流制御弁を迂回して吸気流制御弁上流の吸気通路と下
流の吸気通路とを互いに接続するバイパス通路の空気噴
口を燃料噴射弁の燃料噴口周りに開口させてバイパス通
路の空気噴口から噴出された空気を燃料噴射弁の燃料噴
口から噴射された噴射燃料に衝突させるようにし、バイ
パス通路内にバイパス制御弁を設けて該バイパス通路を
介し吸気流制御弁下流の吸気通路内に供給される空気量
を制御するようにした内燃機関において、機関始動時に
おける吸入空気量を求めて該吸入空気量に基づき機関始
動時において吸入空気量が予め定められた目標空気量と
なるように吸気流制御弁の開度とバイパス制御弁の開度
とを制御する開度制御手段を具備し、該開度制御手段
は、バイパス制御弁を開弁状態に保持しつつ吸気流制御
弁の開度を制御することにより吸入空気量を制御し、吸
気流制御弁が閉弁されるとバイパス制御弁の開度を制御
することにより吸入空気量を制御する吸気制御装置。
3. An intake flow control valve is disposed in an intake passage so as to close and control the intake flow control valve when the engine is started. A fuel injection valve is disposed in an intake passage downstream of the intake flow control valve. An air outlet of the bypass passage connecting the intake passage upstream of the intake flow control valve and the downstream intake passage bypassing the intake flow control valve is opened around the fuel injection hole of the fuel injection valve, and is ejected from the air injection hole of the bypass passage. The injected air is caused to collide with the injected fuel injected from the fuel injection port of the fuel injection valve, a bypass control valve is provided in the bypass passage, and the air is supplied into the intake passage downstream of the intake flow control valve via the bypass passage. In an internal combustion engine in which the amount of air is controlled, the amount of intake air at the time of engine start is determined, and the intake air flow is controlled based on the amount of intake air so that the amount of intake air at the time of engine start is a predetermined target air amount. Opening control means for controlling the opening of the control valve and the opening of the bypass control valve, and the opening control means controls the opening of the intake flow control valve while maintaining the bypass control valve in the open state; An intake control device that controls an intake air amount by controlling the intake air amount, and controls an opening degree of a bypass control valve when the intake air flow control valve is closed.
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