JP4274002B2 - Internal combustion engine control system - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の制御システムに関し、特に、吸気通路内に燃料を噴射する吸気通路内噴射弁、および、気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁、吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更する可変動弁機構を備えた内燃機関の制御システムに関する。 The present invention relates to a control system for an internal combustion engine, and in particular, an intake passage injection valve that injects fuel into an intake passage, a cylinder injection valve that directly injects fuel into a cylinder, a lift amount of the intake valve, and / or The present invention relates to a control system for an internal combustion engine including a variable valve mechanism that changes valve timing.
従来、吸気通路内に燃料を噴射する吸気通路内噴射弁、および、気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁の両方を備えた内燃機関が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an internal combustion engine that includes both an intake passage injection valve that injects fuel into an intake passage and an in-cylinder injection valve that directly injects fuel into a cylinder is known.
このような内燃機関において、さらに過給機が備えられた場合、高過給圧領域では、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率を高くし、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を低くする技術が公開されている(例えば、特許文献1参照。)。 In such an internal combustion engine, when a supercharger is further provided, in the high boost pressure region, the ratio of the fuel injection amount from the intake valve in the intake passage to the total fuel injection amount is increased, and the total fuel injection amount is increased. A technique for reducing the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve is disclosed (for example, see Patent Document 1).
また、内燃機関においては、吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更する可変動弁機構を備えたものが開発されている。このような内燃機関では、吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングが変更されると、気筒内に吸気が流入するときの流速(以下、吸気流入速度と称する。)が変化する。
ところで、吸気通路内噴射弁および筒内噴射弁の両方を備え、さらに、吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更する可変動弁機構をも備えた内燃機関をより好適に制御する技術は提案されていない。例えば、このような内燃機関においては、可変動弁機構によって吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングが変更されることで吸気流入速度が速くなるほど、吸気通路内噴射弁から噴射され吸気と共に気筒内に流入した燃料がボア壁面に付着し易くなる。その結果、排気特性や燃費が悪化する虞がある。 By the way, a technique for more suitably controlling an internal combustion engine that includes both an intake valve injection valve and a cylinder injection valve, and further includes a variable valve mechanism that changes the lift amount and / or valve timing of the intake valve. Not proposed. For example, in such an internal combustion engine, as the intake flow rate is increased by changing the lift amount and / or valve timing of the intake valve by a variable valve mechanism, the intake valve is injected from the intake passage injection valve and is injected into the cylinder together with the intake air. The fuel that has flowed into the bore tends to adhere to the bore wall surface. As a result, exhaust characteristics and fuel consumption may be deteriorated.
一方、可変動弁機構によって吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングが変更されることで吸気流入速度が遅くなるほど、吸気が流入することで生じる気筒内での気流(所謂スワール流やタンブル流)は弱くなり、筒内噴射弁から噴射された燃料が気筒内において吸気と混合しにくくなる。その結果、燃焼状態が悪化し、前記と同様、排気特性や燃費が悪化する虞がある。 On the other hand, as the intake valve inflow speed becomes slower by changing the lift amount and / or the valve timing of the intake valve by the variable valve mechanism, the air flow in the cylinder caused by the intake air (so-called swirl flow or tumble flow) Becomes weak and it becomes difficult for the fuel injected from the in-cylinder injection valve to mix with the intake air in the cylinder. As a result, the combustion state deteriorates, and the exhaust characteristics and fuel consumption may deteriorate as described above.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、吸気通路内噴射弁および筒内噴射弁の両方を備え、さらに、吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更する可変動弁機構をも備えた内燃機関をより好適に制御することが可能な技術を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and includes a variable valve mechanism that includes both an intake valve injection valve and a cylinder injection valve, and further changes the lift amount and / or valve timing of the intake valve. It is an object of the present invention to provide a technique capable of more suitably controlling an internal combustion engine that is also provided.
第1の発明は、吸気通路内噴射弁および筒内噴射弁、可変動弁機構を備えた内燃機関において、可変動弁機構によって吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングが変更
されることによる吸気流入速度の変化に応じて、総燃料噴射量に対する、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率および筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を変更するものである。
According to a first aspect of the present invention, in an internal combustion engine provided with an intake valve injection valve, an in-cylinder injection valve, and a variable valve mechanism, intake by changing the lift amount and / or valve timing of the intake valve by the variable valve mechanism The ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve and the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount are changed according to the change in the inflow speed.
より詳しくは、本発明に係る内燃機関の制御システムは、
吸気通路内に燃料を噴射する吸気通路内噴射弁と、
気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁と、
吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更する可変動弁機構と、
前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量と前記筒内噴射弁からの燃料噴射量との和である総燃料噴射量に対する、前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率および前記筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を変更する燃料噴射量比率変更手段と、を備え、
前記可変動弁機構によって前記吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングが変更されることで前記気筒内に吸気が流入するときの流速が速くなるほど、前記燃料噴射量比率変更手段は、総燃料噴射量に対する前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率を低くし、総燃料噴射量に対する前記筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を高くすることを特徴とする。
More specifically, the control system for an internal combustion engine according to the present invention is:
An intake passage injection valve for injecting fuel into the intake passage;
An in-cylinder injection valve that directly injects fuel into the cylinder;
A variable valve mechanism that changes the lift amount and / or valve timing of the intake valve;
The ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount, which is the sum of the fuel injection amount from the intake passage injection valve and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve, and the in-cylinder Fuel injection amount ratio changing means for changing the ratio of the fuel injection amount from the injection valve,
The fuel injection amount ratio changing means increases the flow rate when the intake air flows into the cylinder by changing the lift amount and / or valve timing of the intake valve by the variable valve mechanism. The ratio of the fuel injection amount from the intake valve in the intake passage to the amount is lowered, and the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount is increased.
本発明においては、吸気流入速度が速くなるほど、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量は減少され、筒内噴射弁からの燃料噴射量は増加される。そのため、吸気通路内噴射弁から噴射され、気筒内に流入したときに吸気の流れに乗ってボア壁面に付着する燃料の量を抑制することが出来る。また、吸気流入速度が速くなるほど気筒内で強い気流が発生するため、筒内噴射弁から噴射された燃料が吸気と混合し易くなる。そのため、筒内噴射弁からの燃料噴射量が増加しても燃焼状態は悪化しにくい。 In the present invention, the fuel injection amount from the intake passage injection valve is decreased and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve is increased as the intake flow rate is increased. Therefore, it is possible to suppress the amount of fuel that is injected from the intake valve injection valve and that adheres to the bore wall surface along with the intake air flow when flowing into the cylinder. In addition, as the intake air inflow speed increases, a stronger air flow is generated in the cylinder, so that the fuel injected from the in-cylinder injection valve is easily mixed with the intake air. Therefore, even if the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve increases, the combustion state is not easily deteriorated.
一方、吸気流入速度が遅くなるほど、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量は増加され、筒内噴射弁からの燃料噴射量は減少される。即ち、気筒内での気流が弱くなるほど筒内噴射弁からの燃料噴射量は減少される。そのため、該筒内噴射弁から噴射された燃料が吸気と十分に混合されないことで燃焼状態が悪化するのを抑制することが出来る。また、吸気通路内噴射弁から噴射された燃料は、筒内噴射弁から噴射された燃料よりも吸気と混合し易いため、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が増加しても燃焼状態は悪化しにくい。 On the other hand, the fuel injection amount from the intake passage injection valve is increased and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve is decreased as the intake flow rate becomes slower. That is, the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve decreases as the airflow in the cylinder becomes weaker. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the combustion state because the fuel injected from the in-cylinder injection valve is not sufficiently mixed with the intake air. In addition, the fuel injected from the intake passage injection valve is more easily mixed with the intake air than the fuel injected from the in-cylinder injection valve. Therefore, even if the fuel injection amount from the intake passage injection valve increases, the combustion state Hard to get worse.
このように、本発明によれば、ボア壁面への燃料の付着や燃焼状態の悪化を抑制することが可能となり、その結果、排気特性や燃費の悪化を抑制することが出来る。 As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the adhesion of fuel to the bore wall surface and the deterioration of the combustion state, and as a result, it is possible to suppress the deterioration of exhaust characteristics and fuel consumption.
本発明においては、可変動弁機構によって吸気弁のリフト量が小さくされるほど、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率を低くし、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を高くしてもよい。換言すれば、可変動弁機構によって吸気弁のリフト量が大きくされるほど、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率を高くし、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を低くしてもよい。 In the present invention, as the lift amount of the intake valve is reduced by the variable valve mechanism, the ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount is lowered, and the in-cylinder injection to the total fuel injection amount is reduced. The ratio of the fuel injection amount from the valve may be increased. In other words, as the lift amount of the intake valve is increased by the variable valve mechanism, the ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount is increased, and the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount is increased. The ratio of the amount of fuel injection from may be lowered.
また、可変動弁機構によって吸気弁の開弁タイミングが吸気行程上死点より遅角される場合、その遅角量が多いほど、総燃料噴射量に対する前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率を低くし、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を高くしてもよい。換言すれば、可変動弁機構によって吸気弁の開弁タイミングが吸気行程上死点より遅角される場合、その遅角量が少ないほど、総燃料噴射量に対する前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率を高くし、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を低くしてもよい。 Further, when the valve opening timing of the intake valve is retarded from the intake stroke top dead center by the variable valve mechanism, the fuel injection amount from the intake valve in the intake passage relative to the total fuel injection amount increases as the delay amount increases. The ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount may be increased. In other words, when the valve opening timing of the intake valve is retarded from the intake stroke top dead center by the variable valve mechanism, the fuel from the intake passage injection valve relative to the total fuel injection amount decreases as the retardation amount decreases. The ratio of the injection amount may be increased, and the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount may be decreased.
吸気弁のリフト量が小さくなるほど、吸気流入速度は速くなる。また、吸気弁の開弁タ
イミングが吸気行程上死点より遅角される場合、その遅角量が多いほど、気筒内の負圧がより高い状態で吸気弁が開弁されるため、吸気流入速度は速くなる。従って、上記のような制御によれば、吸気流入速度が速くなるほど、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が減少され、筒内噴射弁からの燃料噴射量が増加される。また、吸気流入速度が遅くなるほど、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が増加され、筒内噴射弁からの燃料噴射量が減少される。
As the intake valve lift amount decreases, the intake air inflow speed increases. In addition, when the opening timing of the intake valve is retarded from the top dead center of the intake stroke, the larger the retard amount, the more the negative pressure in the cylinder is opened, and the intake valve is opened. Speed increases. Therefore, according to the control as described above, the fuel injection amount from the intake passage injection valve is decreased and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve is increased as the intake flow rate is increased. Further, as the intake air inflow speed becomes slower, the fuel injection amount from the intake passage injection valve is increased, and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve is decreased.
本発明においては、吸気弁のリフト量が規定リフト量以下の場合は、該吸気弁のリフト量が規定リフト量より大きい場合と比べて、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率を低くし、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を高くしてもよい。 In the present invention, when the lift amount of the intake valve is equal to or less than the specified lift amount, the fuel injection from the intake valve injection valve with respect to the total fuel injection amount is performed as compared with the case where the lift amount of the intake valve is larger than the specified lift amount. The ratio of the amount may be decreased, and the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount may be increased.
また、吸気弁の開弁タイミングが吸気行程上死点より遅角される場合、該吸気弁の開弁タイミングが吸気行程上死点以前に進角される場合と比べて、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率を低くし、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を高くしてもよい。 Further, when the opening timing of the intake valve is retarded from the intake stroke top dead center, compared to the case where the opening timing of the intake valve is advanced before the intake stroke top dead center, the total fuel injection amount is The ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve may be lowered, and the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount may be increased.
上記のような制御によっても、吸気流入速度が速くなるほど、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が減少され、筒内噴射弁からの燃料噴射量が増加される。また、吸気流入速度が遅くなるほど、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が増加され、筒内噴射弁からの燃料噴射量が減少される。 Also by the control as described above, the fuel injection amount from the intake valve injection valve is decreased and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve is increased as the intake flow rate is increased. Further, as the intake air inflow speed becomes slower, the fuel injection amount from the intake passage injection valve is increased, and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve is decreased.
尚、前記規定リフト量とは、吸気弁のリフト量が該規定リフト量以下となると、吸気流入速度が過剰に速くなり、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が減少しない場合は、該吸気通路内噴射弁から噴射されボア壁面に付着する燃料の量が許容量より多くなると判断できる値であってもよい。また、吸気弁のリフト量が該規定リフト量より大きくなると、吸気流入速度が過剰に遅くなり、筒内噴射弁からの燃料噴射量が減少しない場合は、該筒内噴射弁から噴射された燃料が気筒内において吸気と十分に混合されないことで燃焼状態の悪化を招くと判断できる値でもよい。 Note that the specified lift amount means that when the lift amount of the intake valve is less than or equal to the specified lift amount, the intake inflow speed becomes excessively high, and the fuel injection amount from the injection valve in the intake passage does not decrease. It may be a value at which it can be determined that the amount of fuel injected from the in-passage injection valve and adhering to the bore wall surface exceeds the allowable amount. Further, when the lift amount of the intake valve becomes larger than the specified lift amount, if the intake flow rate becomes excessively slow and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve does not decrease, the fuel injected from the in-cylinder injection valve May be a value that can be determined to cause deterioration of the combustion state by not being sufficiently mixed with intake air in the cylinder.
本発明において、吸気通路内の温度を検出する吸気通路内温度検出手段と、気筒内の温度を検出する筒内温度検出手段とのうち少なくともいずれかを更に備えた場合は、吸気通路内温度検出手段によって検出される吸気通路内の温度が規定吸気通路内温度以下の場合、または、筒内温度検出手段によって検出される気筒内の温度が規定筒内温度以下の場合に、上記したような、吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングが変更されることによる吸気流入速度の変化に応じた、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量および筒内噴射弁からの燃料噴射量それぞれの比率の制御を実行してもよい。 In the present invention, when at least one of the intake passage temperature detection means for detecting the temperature in the intake passage and the in-cylinder temperature detection means for detecting the temperature in the cylinder is further provided, the intake passage temperature detection When the temperature in the intake passage detected by the means is less than or equal to the specified intake passage temperature, or when the temperature in the cylinder detected by the in-cylinder temperature detection means is less than or equal to the specified in-cylinder temperature, Control of the ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve and the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve in accordance with changes in the intake flow rate due to changes in the intake valve lift amount and / or valve timing May be executed.
吸気通路内や気筒内の温度が低下するほど、各燃料噴射弁から噴射された燃料は霧化(あるいは気化)しにくくなる。そのため、ボア壁面への燃料の付着量の増加や、燃料と吸気とが十分に混合されないことによる燃焼状態の悪化を招き易くなる。そのため、吸気通路内の温度が規定吸気通路内温度以下のとき、または、気筒内の温度が規定筒内温度以下のときに、上記制御を行うことで、その効果をより得ることが出来る。例えば、冷間時の排気特性や燃費の悪化を抑制することが出来る。 As the temperature in the intake passage and the cylinder decreases, the fuel injected from each fuel injection valve is less likely to be atomized (or vaporized). Therefore, the amount of fuel adhering to the bore wall surface is likely to increase, and the combustion state is likely to deteriorate due to insufficient mixing of fuel and intake air. Therefore, when the temperature in the intake passage is equal to or lower than the specified intake passage temperature, or when the temperature in the cylinder is equal to or lower than the specified in-cylinder temperature, the effect can be further obtained by performing the above control. For example, it is possible to suppress deterioration of exhaust characteristics and fuel consumption when cold.
尚、前記規定吸気通路内温度および前記規定筒内温度は、ボア壁面への燃料の付着量増加や燃焼状態の悪化を招き易くなるほど、燃料の霧化(あるいは気化)が困難となる吸気通路内の温度および気筒内の温度とするのが好ましい。 The prescribed intake passage temperature and the prescribed in-cylinder temperature are such that fuel atomization (or vaporization) becomes difficult as the amount of fuel adhering to the bore wall surface increases and the combustion state deteriorates. And the temperature in the cylinder are preferable.
第2の発明は、吸気通路内噴射弁および筒内噴射弁、可変動弁機構を備えた内燃機関に
おいて、総燃料噴射量に対する、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率および筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率の変化に応じて、吸気流入速度を変化させるべく、吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更するものである。
According to a second aspect of the present invention, in an internal combustion engine having an intake passage injection valve, an in-cylinder injection valve, and a variable valve mechanism, the ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount and the in-cylinder injection The lift amount and / or valve timing of the intake valve is changed in order to change the intake air inflow speed in accordance with the change in the ratio of the fuel injection amount from the valve.
より詳しくは、本発明に係る内燃機関の制御システムは、
吸気通路内に燃料を噴射する吸気通路内噴射弁と、
気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁と、
吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更する可変動弁機構と、
前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量と前記筒内噴射弁からの燃料噴射量との和である総燃料噴射量に対する、前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率および前記筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を変更する燃料噴射量比率変更手段と、を備え、
前記燃料噴射量比率変更手段によって、総燃料噴射量に対する前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率が高くされ、総燃料噴射量に対する前記筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率が低くされるほど、前記気筒内に吸気が流入するときの流速が遅くなるように、前記可変動弁機構は、前記吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更することを特徴とする。
More specifically, the control system for an internal combustion engine according to the present invention is:
An intake passage injection valve for injecting fuel into the intake passage;
An in-cylinder injection valve that directly injects fuel into the cylinder;
A variable valve mechanism that changes the lift amount and / or valve timing of the intake valve;
The ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount, which is the sum of the fuel injection amount from the intake passage injection valve and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve, and the in-cylinder Fuel injection amount ratio changing means for changing the ratio of the fuel injection amount from the injection valve,
The fuel injection amount ratio changing means increases the ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount, and the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount is low. The variable valve mechanism changes the lift amount and / or the valve timing of the intake valve so that the flow rate when the intake air flows into the cylinder becomes slower as the cylinder is released.
本発明においては、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が増加し、筒内噴射弁からの燃料噴射量が減少するほど、吸気流入速度は遅くされる。そのため、吸気通路内噴射弁から噴射され、気筒内に流入したときに吸気の流れに乗ってボア壁面に付着する燃料の量を抑制することが出来る。 In the present invention, the intake inflow speed is reduced as the fuel injection amount from the intake valve injection valve increases and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve decreases. Therefore, it is possible to suppress the amount of fuel that is injected from the intake valve injection valve and that adheres to the bore wall surface along with the intake air flow when flowing into the cylinder.
一方、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が減少し、筒内噴射弁からの燃料噴射量が増加するほど、吸気流入速度は速くされる。即ち、筒内噴射弁からの燃料噴射量が増加するほど気筒内での気流が強くなる。そのため、該筒内噴射弁から噴射された燃料が吸気と十分に混合されないことで燃焼状態が悪化するのを抑制することが出来る。 On the other hand, as the fuel injection amount from the intake passage injection valve decreases and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve increases, the intake flow rate is increased. In other words, the airflow in the cylinder becomes stronger as the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve increases. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the combustion state because the fuel injected from the in-cylinder injection valve is not sufficiently mixed with the intake air.
このように、本発明によれば、ボア壁面への燃料の付着や燃焼状態の悪化を抑制することが可能となり、その結果、排気特性や燃費の悪化を抑制することが出来る。 As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the adhesion of fuel to the bore wall surface and the deterioration of the combustion state, and as a result, it is possible to suppress the deterioration of exhaust characteristics and fuel consumption.
本発明においては、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率が高くされ、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率が低くされるほど、吸気弁のリフト量を大きくしてもよい。換言すれば、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率が低くされ、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率が高くされるほど、吸気弁のリフト量を小さくしてもよい。 In the present invention, the ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount is increased, and the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount is decreased. The lift amount may be increased. In other words, the higher the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount, the higher the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount. The amount may be reduced.
また、吸気弁の開弁タイミングが吸気行程上死点後である場合は、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率が高くされ、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率が低くされるほど、吸気弁の開弁タイミングを進角させてもよい。換言すれば、吸気弁の開弁タイミングが吸気行程上死点後である場合は、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率が低くされ、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率が高くされるほど、吸気弁の開弁タイミングを遅角させてもよい。 When the intake valve opening timing is after the top dead center of the intake stroke, the ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount is increased, and the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount is increased. The valve opening timing of the intake valve may be advanced as the ratio of the fuel injection amount from the lower is reduced. In other words, when the opening timing of the intake valve is after the top dead center of the intake stroke, the ratio of the fuel injection amount from the intake valve in the intake passage to the total fuel injection amount is lowered, and the in-cylinder to the total fuel injection amount is reduced. The valve opening timing of the intake valve may be retarded as the ratio of the fuel injection amount from the injection valve is increased.
吸気弁のリフト量が大きくなるほど、吸気流入速度は遅くなる。また、吸気弁の開弁タイミングが吸気行程上死点後である場合は、吸気弁の開弁タイミングが進角するほど、吸気流入速度は遅くなる。従って、上記のような制御によれば、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が増加し、筒内噴射弁からの燃料噴射量が減少するほど、吸気流入速度は遅くされる。また、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が減少し、筒内噴射弁からの燃料噴射量が増加するほど、吸気流入速度は速くされる。 As the lift amount of the intake valve increases, the intake inflow speed decreases. Further, when the opening timing of the intake valve is after the top dead center of the intake stroke, the intake inflow speed becomes slower as the opening timing of the intake valve advances. Therefore, according to the control as described above, the intake inflow speed is slowed as the fuel injection amount from the intake passage injection valve increases and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve decreases. Further, as the fuel injection amount from the intake passage injection valve decreases and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve increases, the intake inflow speed is increased.
本発明においては、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率が規定比率以上の場合は、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率が規定比率未満の場合と比べて、吸気流入速度が遅くなるように、吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更してもよい。 In the present invention, when the ratio of the fuel injection amount from the intake valve in the intake passage to the total fuel injection amount is equal to or greater than the specified ratio, the ratio of the fuel injection amount from the intake valve in the intake passage to the total fuel injection amount is the specified ratio. The lift amount of the intake valve and / or the valve timing may be changed so that the intake air inflow speed becomes slower than that in the case of less than the above.
このような制御によっても、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が増加し、筒内噴射弁からの燃料噴射量が減少するほど、吸気流入速度は遅くされる。また、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が減少し、筒内噴射弁からの燃料噴射量が増加するほど、吸気流入速度は速くされる。 Even with such control, the intake inflow speed is reduced as the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve increases and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve decreases. Further, as the fuel injection amount from the intake passage injection valve decreases and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve increases, the intake inflow speed is increased.
尚、前記規定比率とは、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率が該規定比率以上となると、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量が過剰に多くなり、吸気流入速度が遅くされない場合は、該吸気通路内噴射弁から噴射されボア壁面に付着する燃料の量が許容量より多くなると判断できる値であってもよい。また、総燃料噴射量に対する吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率が該規定比率未満となると、筒内噴射弁からの燃料噴射量が過剰に多くなり、吸気流入速度が速くされない場合は、該筒内噴射弁から噴射された燃料が気筒内において吸気と十分に混合されないことで燃焼状態の悪化を招くと判断できる値でもよい。 The prescribed ratio means that when the ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount is equal to or greater than the prescribed ratio, the fuel injection amount from the intake passage injection valve is excessively increased. When the inflow speed is not slowed down, the value may be determined so that the amount of fuel injected from the intake valve injection valve and adhering to the bore wall surface is larger than the allowable amount. In addition, when the ratio of the fuel injection amount from the intake valve in the intake passage to the total fuel injection amount is less than the specified ratio, the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve is excessively increased, and the intake inflow speed is not increased. The fuel injection from the in-cylinder injection valve may be a value that can be determined to cause deterioration of the combustion state because the fuel is not sufficiently mixed with the intake air in the cylinder.
本発明においては、吸気流入速度を変化させるために吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更するときは、この変更の前後で、気筒内に流入する吸気量がほとんど変化しないように、吸気弁の閉弁タイミングを変更することが好ましい。 In the present invention, when changing the lift amount and / or valve timing of the intake valve in order to change the intake air inflow speed, the intake air amount flowing into the cylinder is hardly changed before and after the change. It is preferable to change the valve closing timing.
また、本発明においても、吸気通路内の温度を検出する吸気通路内温度検出手段と、気筒内の温度を検出する筒内温度検出手段とのうち少なくともいずれかを更に備えた場合は、吸気通路内温度検出手段によって検出される吸気通路内の温度が規定吸気通路内温度以下の場合、または、筒内温度検出手段によって検出される気筒内の温度が規定筒内温度以下の場合に、上記したような、吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量および筒内噴射弁からの燃料噴射量の総燃料噴射量に対する比率の変化に応じた吸気流入速度とするための吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングの制御を実行してもよい。 Also in the present invention, when at least one of the intake passage temperature detection means for detecting the temperature in the intake passage and the in-cylinder temperature detection means for detecting the temperature in the cylinder is further provided, the intake passage As described above, when the temperature in the intake passage detected by the internal temperature detection means is not more than the specified intake passage temperature, or when the temperature in the cylinder detected by the in-cylinder temperature detection means is not more than the specified in-cylinder temperature. As described above, the lift amount of the intake valve and / or the intake valve lift amount to obtain the intake flow rate according to the change in the ratio of the fuel injection amount from the intake valve injection valve and the fuel injection amount from the cylinder injection valve to the total fuel injection amount, and / or Valve timing control may be executed.
ここでの規定吸気通路内温度および規定筒内温度も、前記第1の発明と同様、ボア壁面への燃料の付着量増加や燃焼状態の悪化を招き易くなるほど、燃料の霧化(あるいは気化)が困難となる吸気通路内の温度および気筒内の温度とするのが好ましい。 As in the case of the first invention, the specified intake passage temperature and specified in-cylinder temperature here also increase the amount of fuel adhering to the bore wall surface and deteriorate the combustion state so that the fuel atomizes (or vaporizes). It is preferable to set the temperature in the intake passage and the temperature in the cylinder at which it becomes difficult to achieve the above.
吸気通路内の温度が規定吸気通路内温度以下のとき、または、気筒内の温度が規定筒内温度以下のときに、上記制御を行うことで、その効果をより得ることが出来る。例えば、冷間時の排気特性や燃費の悪化を抑制することが出来る。 When the temperature in the intake passage is equal to or lower than the specified intake passage temperature, or when the temperature in the cylinder is equal to or lower than the specified in-cylinder temperature, the effect can be obtained more by performing the above control. For example, it is possible to suppress deterioration of exhaust characteristics and fuel consumption when cold.
本発明に係る内燃機関の制御システムによれば、吸気通路内噴射弁、および、筒内噴射弁、吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更する可変動弁機構を備えた内燃機関をより好適に制御することが出来る。 According to the control system for an internal combustion engine of the present invention, there is provided an internal combustion engine that includes an intake valve injection valve, a cylinder injection valve, a variable valve mechanism that changes the lift amount and / or valve timing of the intake valve. It can control suitably.
以下、本発明に係る内燃機関の制御システムの具体的な実施の形態について図面に基づいて説明する。 Hereinafter, specific embodiments of a control system for an internal combustion engine according to the present invention will be described with reference to the drawings.
<内燃機関とその吸排気系の概略構成>
先ず、本発明に係る内燃機関の制御システムの実施例1について説明する。ここでは、本発明を車両駆動用のガソリンエンジンに適用した場合を例に挙げて説明する。図1は、本実施例に係る内燃機関とその吸排気系の概略構成を示す図である。
<Schematic configuration of internal combustion engine and its intake / exhaust system>
First, a first embodiment of the control system for an internal combustion engine according to the present invention will be described. Here, the case where the present invention is applied to a gasoline engine for driving a vehicle will be described as an example. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an internal combustion engine and its intake / exhaust system according to the present embodiment.
内燃機関1は、気筒2を有しており、気筒2内にはピストン3が摺動自在に設けられている。気筒2内上部の燃焼室4には、吸気ポート5と排気ポート6とが開口している。吸気ポート5は吸気通路7と接続されており、排気ポート6は排気通路8と接続されている。
The internal combustion engine 1 has a
吸気ポート5および排気ポート6の燃焼室4への開口部は、それぞれ吸気弁9および排気弁10によって開閉される。また、吸気弁9には、そのリフト量およびバルブタイミングを可変に制御する可変動弁機構11が設けられている。
The openings of the intake port 5 and the exhaust port 6 to the combustion chamber 4 are opened and closed by an intake valve 9 and an
吸気通路7には、吸気ポート5内へ向けて燃料を噴射するポート内噴射弁12が設けられている。また、気筒2内上部には、該気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁13が設けられている。燃焼室4には混合気に点火するための点火プラグ14が突出している。
The intake passage 7 is provided with an in-
吸気ポート5には、該吸気ポート5内の温度を検出するポート内温度センサ21が設置されている。また、気筒2には、該気筒2のウォータージャケット内の冷却水温を検出する水温センサ22が設置されている。
The intake port 5 is provided with an in-
以上述べたように構成された内燃機関1には、この内燃機関1を制御するためのECU20が併設されている。このECU20は、内燃機関1の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関1の運転状態を制御するユニットである。ECU20には、ポート内温度センサ21や水温センサ22等の各種センサが電気配線を介して接続されており、これらの出力信号がECU20に入力されるようになっている。そして、ECU20は、水温センサ22の検出値から気筒2内の温度を推定する。
The internal combustion engine 1 configured as described above is provided with an
また、ECU20には、可変動弁機構11、ポート内噴射弁12、筒内噴射弁13、点火プラグ14等が電気的に接続されており、これらを制御することが可能となっている。
The
<ポート内噴射弁および筒内噴射弁からの燃料噴射制御>
次に、本実施例に係る、ポート内噴射弁12および筒内噴射弁13からの燃料噴射制御について図2に基づいて説明する。図2(a)は、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量と筒内噴射弁13からの燃料噴射量との和である総燃料噴射量に対するポート内噴射弁12からの燃料噴射量の比率(以下、ポート内燃料噴射率と称する。)と、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点より遅角されるときの該開弁タイミングの吸気行程上死点からの遅角量(以下、単に開弁タイミング遅角量と称する。)および吸気弁9のリフト量との関係を示すグラフである。図2(b)は、総燃料噴射量に対する筒内噴射弁13からの燃料噴射量の比率(以下、筒内燃料噴射率と称する。)と、吸気弁9の開弁タイミング遅角量および吸気弁9のリフト量との関係を示すグラフである。尚、図2(a)および(b)において、縦軸は吸気弁9のリフト量を表し、横軸は吸気弁9の開弁タイミング遅角量を表す。
<Fuel injection control from in-port injection valve and in-cylinder injection valve>
Next, fuel injection control from the in-
吸気弁9のリフト量および/またはバルブタイミングが変更される場合、その変化に応じて吸気流入速度が変化する。具体的には、吸気弁9のリフト量が小さくなるほど、吸気流入速度は速くなる。また、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点後である場合、開弁タイミング遅角量が多いほど、吸気流入速度は速くなる。 When the lift amount and / or valve timing of the intake valve 9 is changed, the intake inflow speed changes according to the change. Specifically, the intake air inflow speed increases as the lift amount of the intake valve 9 decreases. When the opening timing of the intake valve 9 is after the top dead center of the intake stroke, the intake inflow speed increases as the valve opening timing retard amount increases.
そこで、本実施例では、図2に示すように、吸気弁9のリフト量が小さくなるほど、ポート内燃料噴射率を低くし、筒内燃料噴射率を高くする。また、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点より遅角される場合、開弁タイミング遅角量が多いほど、ポート内燃料噴射率を低くし、筒内燃料噴射率を高くする。 Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the smaller the lift amount of the intake valve 9, the lower the in-port fuel injection rate and the higher the in-cylinder fuel injection rate. When the valve opening timing of the intake valve 9 is retarded from the intake stroke top dead center, the in-port fuel injection rate is lowered and the in-cylinder fuel injection rate is increased as the valve opening timing retard amount is increased.
各燃料噴射弁12、13からの燃料噴射量の比率をこのように制御することによって、吸気流入速度が速くなるほど、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量が減少され、筒内噴射弁13からの燃料噴射量が増加される。また、吸気流入速度が遅くなるほど、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量が増加され、筒内噴射弁13からの燃料噴射量が減少される。
By controlling the ratio of the fuel injection amount from each of the
その結果、ポート内噴射弁12から噴射され、気筒2内に流入したときに吸気の流れに乗ってボア壁面に付着する燃料の量を抑制することが出来る。また、筒内噴射弁13から噴射された燃料が吸気と十分に混合されないことで燃焼状態が悪化するのを抑制することが出来る。
As a result, the amount of fuel injected from the in-
<燃料噴射比率制御フロー>
ここで、本実施例に係る、各燃料噴射弁12、13からの燃料噴射量の比率を制御する制御ルーチンについて図3に示すフローチャート図に基づいて説明する。本ルーチンは、予めECUに記憶されており所定時間毎に繰り返されるルーチンである。
<Fuel injection ratio control flow>
Here, a control routine for controlling the ratio of the fuel injection amounts from the
本ルーチンでは、ECU20は、先ずS101において、内燃機関1の現時点での運転状態における吸気弁9のリフト量および開弁タイミングを読み込む。
In this routine, the
次に、ECU20は、S102に進み、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点より遅角されているか否かを判別する。このS102において、肯定判定された場合は、ECU20はS103に進み、否定判定された場合は、ECU20はS104に進む。
Next, the
S103において、ECU20は、S101で読み込んだ吸気弁9の開弁タイミングから開弁タイミング遅角量を算出し、この開弁タイミング遅角量およびS101で読み込んだ吸気弁9のリフト量をマップに代入して目標とするポート内燃料噴射率(以下、目標ポート燃料噴射率と称する。)および目標とする筒内燃料噴射率(以下、目標筒内燃料噴射率と称する。)を導出する。ここでのマップは、図2の(a)に示すような、ポート内燃料噴射率と吸気弁9の開弁タイミング遅角量および吸気弁9のリフト量との関係、または、図2の(b)に示すような、筒内燃料噴射率と吸気弁9の開弁タイミング遅角量および吸気弁9のリフト量との関係を、実験等によって予め定めたものであって、ECU20に記憶されたものである。ポート内燃料噴射率および筒内燃料噴射率のうちいずれか一方がマップによって定まれば、他方も必然的に定まる。目標ポート内燃料噴射率および目標筒内燃料噴射率を導出した後、ECU20はS105に進む。
In S103, the
一方、S104において、ECU20は、S101で読み込んだ吸気弁9のリフト量を、前記S105のマップとは異なるマップに代入して目標ポート内燃料噴射率および目標筒内燃料噴射率を導出する。このマップは、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点以前の場合の、ポート内燃料噴射率と吸気弁9のリフト量との関係を定めたマップ、または、筒内燃料噴射率と吸気弁9のリフト量との関係を定めたマップであって、これらのマップよっても、図2の(a)および(b)と同様、吸気弁9のリフト量が小さくなるほど、ポート内燃料噴射率は低くされ、筒内燃料噴射率は高くされる。該マップも、実験等によって予め定められ、ECU20に記憶されたものである。目標ポート内燃料噴射率および目標筒内燃料噴射率を導出した後、ECU20はS105に進む。
On the other hand, in S104, the
S105において、ECU20は、S103またはS104において導出された目標ポート内燃料噴射率および目標筒内燃料噴射率に基づき各燃料噴射弁12、13からの燃料噴射量の比率の変更する。即ち、各燃料噴射弁12、13からの燃料噴射量を決定する。
In S105, the
次に、ECU20は、S106に進み、各燃料噴射弁12、13からの燃料噴射を実行し、本ルーチンの実行を一旦終了する。
Next, the
以上説明した制御ルーチンによれば、各燃料噴射弁12、13からの燃料噴射量の比率を吸気流入速度に応じてより好適に制御することが出来、その結果、排気特性や燃費の悪化を抑制することが可能となる。即ち、本実施例に係る内燃機関1をより好適に制御することが出来る。
According to the control routine described above, the ratio of the fuel injection amount from each of the
<変形例>
尚、本実施例においては、図4に示す制御ルーチンによって、各燃料噴射弁12、13からの燃料噴射量の比率を制御してもよい。図4は、本実施例に係る、各燃料噴射弁12、13からの燃料噴射量の比率を制御する制御ルーチンの変形例を示すフローチャート図である。尚、図4に示すS101〜S106は、上述した図2と同様であるため、図2と異なるS201およびS202についてのみ説明する。
<Modification>
In the present embodiment, the ratio of the fuel injection amounts from the
本ルーチンでは、ECU20は、先ず、S201において、ポート内温度センサ21によって検出された吸気ポート5内の温度が規定ポート内温度T1以下であるか否かを判別する。このS201において、肯定判定された場合、ECU20はS101に進み、否定判定された場合、ECU20はS202に進む。
In this routine, first, in S201, the
S202において、ECU20は、水温センサの検出値から推定された気筒2内の温度が規定筒内温度T2以下であるか否かを判別する。このS202において、肯定判定された場合、ECU20はS101に進み、否定判定された場合、ECU20はS106に進む。
In S202, the
ここで、規定ポート内温度T1および規定筒内温度T2とは、燃料の霧化(あるいは気化)が困難となり、ボア壁面への燃料の付着量増加や燃焼状態の悪化を招き易くなると判断できる温度であって、実験等によって予め定められた値である。 Here, the specified port internal temperature T1 and the specified in-cylinder temperature T2 are temperatures at which it becomes difficult to atomize (or vaporize) the fuel and easily increase the amount of fuel adhering to the bore wall surface and deteriorate the combustion state. In this case, the value is predetermined by experiment or the like.
このような制御ルーチンよれば、吸気ポート5内や気筒2内の温度が低く、燃料の霧化(あるいは気化)が困難となったときに、ボア壁面への燃料の付着量増加や燃焼状態の悪化を抑制することが出来る。そのため、冷間時の排気特性や燃費の悪化を抑制することが出来る。
According to such a control routine, when the temperature in the intake port 5 or the
次に、本発明に係る内燃機関の制御システムの実施例2について説明する。尚、本実施例に係る内燃機関とその吸排気系の概略構成は上述した実施例1と同様であるためその説明を省略する。 Next, a second embodiment of the control system for an internal combustion engine according to the present invention will be described. In addition, since the schematic structure of the internal combustion engine and its intake / exhaust system according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
<燃料噴射比率制御フロー>
ここで、本実施例に係る、各燃料噴射弁12、13からの燃料噴射量の比率を制御する制御ルーチンについて図5に示すフローチャート図に基づいて説明する。本ルーチンは、予めECUに記憶されており所定時間毎に繰り返されるルーチンである。
<Fuel injection ratio control flow>
Here, a control routine for controlling the ratio of the fuel injection amounts from the
本ルーチンでは、ECU20は、先ずS301において、内燃機関1の現時点での運転状態における吸気弁9のリフト量を読み込む。
In this routine, first, in S301, the
次に、ECU20は、S302に進み、吸気弁9のリフト量が規定リフト量L0以下であるか否かを判別する。このS302おいて、肯定判定された場合、ECU20はS303に進み、否定判定された場合、ECU20はS304に進む。
Next, the
S303において、ECU20は、吸気弁9のリフト量が規定リフト量L0より大きい場合に比べて、ポート内燃料噴射率を低くし、筒内燃料噴射率を高くする。その後、ECU20はS305に進む。
In S303, the
一方、S304において、ECU20は、吸気弁9のリフト量が規定リフト量L0以下の場合に比べて、ポート内燃料噴射率を高くし、筒内燃料噴射率を低くする。その後、ECU20はS305に進む。
On the other hand, in S304, the
S305において、ECU20は、各燃料噴射弁12、13からの燃料噴射を実行し、本ルーチンの実行を一旦終了する。
In S305, the
以上説明したルーチンによっても、吸気弁9のリフト量が小さくなるほど、即ち、吸気流入速度が速くなるほど、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量が減少され、筒内噴射弁13からの燃料噴射量が増加される。また、吸気流入速度が遅くなるほど、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量が増加され、筒内噴射弁13からの燃料噴射量が減少される。
According to the routine described above, the fuel injection amount from the in-
その結果、ポート内噴射弁12から噴射され、気筒2内に流入したときに吸気の流れに乗ってボア壁面に付着する燃料の量を抑制することが出来る。また、筒内噴射弁13から噴射された燃料が吸気と十分に混合されないことで燃焼状態が悪化するのを抑制することが出来る。
As a result, the amount of fuel injected from the in-
従って、本実施例によれば、排気特性や燃費の悪化を抑制することが可能となる。即ち、本実施例に係る内燃機関1をより好適に制御することが出来る。 Therefore, according to the present embodiment, it is possible to suppress deterioration of exhaust characteristics and fuel consumption. That is, the internal combustion engine 1 according to the present embodiment can be more suitably controlled.
尚、本実施例に係る規定リフト量L0とは、吸気弁9のリフト量が該規定リフト量L0以下となると、吸気流入速度が過剰に速くなり、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量が減少しない場合は、該ポート内噴射弁12から噴射されボア壁面に付着する燃料の量が許容量より多くなると判断できる値であってもよい。また、吸気弁9のリフト量が該規定リフト量L0より大きくなると、吸気流入速度が過剰に遅くなり、筒内噴射弁13からの燃料噴射量が減少しない場合は、該筒内噴射弁13から噴射された燃料が気筒2内において吸気と十分に混合されないことで燃焼状態の悪化を招くと判断できる値でもよい。
Note that the specified lift amount L0 according to the present embodiment is that when the lift amount of the intake valve 9 becomes equal to or less than the specified lift amount L0, the intake inflow speed becomes excessively high, and the fuel injection amount from the in-
また、上述した実施例1の変形例と同様、吸気ポート5内の温度が規定ポート内温度T1以下のとき、もしくは、気筒2内の温度が規定筒内温度T2以下のときに、図5の制御ルーチンを実行するとしてもよい。このような場合、冷間時の排気特性や燃費の悪化を抑制することが出来る。
Similarly to the above-described modification of the first embodiment, when the temperature in the intake port 5 is equal to or lower than the specified port internal temperature T1, or when the temperature in the
次に、本発明に係る内燃機関の制御システムの実施例3について説明する。尚、本実施例に係る内燃機関とその吸排気系の概略構成は上述した実施例1と同様であるためその説明を省略する。 Next, a third embodiment of the control system for an internal combustion engine according to the present invention will be described. In addition, since the schematic structure of the internal combustion engine and its intake / exhaust system according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
<燃料噴射比率制御フロー>
ここで、本実施例に係る、各燃料噴射弁12、13からの燃料噴射量の比率を制御する制御ルーチンについて図6に示すフローチャート図に基づいて説明する。本ルーチンは、
予めECUに記憶されており所定時間毎に繰り返されるルーチンである。
<Fuel injection ratio control flow>
Here, a control routine for controlling the ratio of the fuel injection amounts from the
This routine is stored in advance in the ECU and is repeated every predetermined time.
本ルーチンでは、ECU20は、先ずS401において、内燃機関1の現時点での運転状態における吸気弁9の開弁タイミングを読み込む。
In this routine, the
次に、ECU20は、S402に進み、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点より遅角されているか否かを判別する。このS402おいて、肯定判定された場合、ECU20はS403に進み、否定判定された場合、ECU20はS404に進む。
Next, the
S403において、ECU20は、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点以前の場合に比べて、ポート内燃料噴射率を低くし、筒内燃料噴射率を高くする。その後、ECU20はS405に進む。
In S403, the
一方、S304において、ECU20は、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点より遅角されている場合に比べて、ポート内燃料噴射率を高くし、筒内燃料噴射率を低くする。その後、ECU20はS405に進む。
On the other hand, in S304, the
S405において、ECU20は、各燃料噴射弁12、13からの燃料噴射を実行し、本ルーチンの実行を一旦終了する。
In S405, the
以上説明したルーチンによっても、吸気流入速度が速くなるほど、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量が減少され、筒内噴射弁13からの燃料噴射量が増加される。また、吸気流入速度が遅くなるほど、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量が増加され、筒内噴射弁13からの燃料噴射量が減少される。
Also by the routine described above, the fuel injection amount from the in-
その結果、ポート内噴射弁12から噴射され、気筒2内に流入したときに吸気の流れに乗ってボア壁面に付着する燃料の量を抑制することが出来る。また、筒内噴射弁13から噴射された燃料が吸気と十分に混合されないことで燃焼状態が悪化するのを抑制することが出来る。
As a result, the amount of fuel injected from the in-
従って、本実施例によれば、排気特性や燃費の悪化を抑制することが可能となる。即ち、本実施例に係る内燃機関1をより好適に制御することが出来る。 Therefore, according to the present embodiment, it is possible to suppress deterioration of exhaust characteristics and fuel consumption. That is, the internal combustion engine 1 according to the present embodiment can be more suitably controlled.
また、上述した実施例1の変形例と同様、吸気ポート5内の温度が規定ポート内温度T1以下のとき、もしくは、気筒2内の温度が規定筒内温度T2以下のときに、図6の制御ルーチンを実行するとしてもよい。このような場合、冷間時の排気特性や燃費の悪化を抑制することが出来る。
Similarly to the modification of the first embodiment described above, when the temperature in the intake port 5 is equal to or lower than the specified port internal temperature T1, or when the temperature in the
次に、本発明に係る内燃機関の制御システムの実施例4について説明する。尚、本実施例に係る内燃機関とその吸排気系の概略構成は上述した実施例1と同様であるためその説明を省略する。 Next, a fourth embodiment of the control system for an internal combustion engine according to the present invention will be described. In addition, since the schematic structure of the internal combustion engine and its intake / exhaust system according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
<吸気弁のリフト量およびバルブタイミング制御>
本実施例では、ポート内燃料噴射率および筒内燃料噴射率に応じて吸気流入速度を変化させるべく吸気弁9のリフト量および/またはバルブタイミングを変更する。
<Intake valve lift and valve timing control>
In the present embodiment, the lift amount and / or valve timing of the intake valve 9 is changed to change the intake air inflow speed in accordance with the in-port fuel injection rate and the in-cylinder fuel injection rate.
具体的には、図2の(a)または(b)に示すように、ポート内燃料噴射率が高くなり筒内燃料噴射率が低くなるほど、吸気弁9のリフト量を大きくする。また、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点後である場合は、ポート内燃料噴射率が高くなり筒内燃料
噴射率が低くなるほど、吸気弁9の開弁タイミング遅角量を少なくする。
Specifically, as shown in FIG. 2A or 2B, the lift amount of the intake valve 9 is increased as the in-port fuel injection rate becomes higher and the in-cylinder fuel injection rate becomes lower. Further, when the opening timing of the intake valve 9 is after the top dead center of the intake stroke, the retard amount of the opening timing of the intake valve 9 decreases as the in-port fuel injection rate increases and the in-cylinder fuel injection rate decreases. To do.
吸気弁9のリフト量および/または開弁タイミングをこのように制御することによって、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量が増加し、筒内噴射弁13からの燃料噴射量が減少するほど、吸気流入速度は遅くされる。また、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量が減少し、筒内噴射弁11からの燃料噴射量が増加するほど、吸気流入速度は速くされる。
By controlling the lift amount and / or the valve opening timing of the intake valve 9 in this manner, the fuel injection amount from the in-
その結果、ポート内噴射弁12から噴射され、気筒2内に流入したときに吸気の流れに乗ってボア壁面に付着する燃料の量を抑制することが出来る。また、筒内噴射弁13から噴射された燃料が吸気と十分に混合されないことで燃焼状態が悪化するのを抑制することが出来る。
As a result, the amount of fuel injected from the in-
また、上記のように吸気弁9のリフト量および/または開弁タイミングを変化させた場合、気筒2内に流入する吸気量(以下、単に吸気量と称する。)が変化する虞がある。具体的には、吸気弁9のリフト量を大きくした場合や、吸気弁9の開弁タイミング遅角量を少なくすることで該吸気弁9の開弁期間が長くなった場合、吸気量が増加し、吸気弁9のリフト量を小さくした場合や、吸気弁9の開弁タイミング遅角量を多くすることで該吸気弁9の開弁期間が短くなった場合、吸気量が減少する虞がある。 Further, when the lift amount and / or the valve opening timing of the intake valve 9 is changed as described above, the intake amount flowing into the cylinder 2 (hereinafter simply referred to as intake amount) may change. Specifically, when the lift amount of the intake valve 9 is increased, or when the valve opening period of the intake valve 9 is lengthened by decreasing the valve opening timing retard amount of the intake valve 9, the intake amount increases. If the lift amount of the intake valve 9 is reduced, or if the valve opening period of the intake valve 9 is shortened by increasing the valve opening timing retardation amount of the intake valve 9, the intake amount may be reduced. is there.
そこで、本実施例では、吸気弁9のリフト量を大きくした場合や、吸気弁9の開弁タイミング遅角量を少なくした場合、吸気弁9の閉弁タイミングを進角させる。一方、吸気弁9のリフト量を小さくした場合や、吸気弁9の開弁タイミング遅角量を多くした場合、吸気弁9の閉弁タイミングを遅角させる。ただし、吸気行程下死点以降まで吸気弁9の閉弁タイミングを遅角させる場合は、該閉弁タイミングは、吸気行程下死点以降であっても吸気の動的効果によって気筒2内に吸気が流入する期間以内とする。
Therefore, in this embodiment, when the lift amount of the intake valve 9 is increased, or when the valve opening timing retard amount of the intake valve 9 is decreased, the valve closing timing of the intake valve 9 is advanced. On the other hand, when the lift amount of the intake valve 9 is reduced or when the valve opening timing retard amount of the intake valve 9 is increased, the valve closing timing of the intake valve 9 is retarded. However, when the valve closing timing of the intake valve 9 is delayed until after the intake stroke bottom dead center, the intake valve 9 is inhaled into the
吸気弁9の閉弁タイミングをこのように変更することによって、吸気量が増加する虞がある場合は気筒2内に吸気が流入する期間を短くし、吸気量が減少する虞がある場合は気筒2内に吸気が流入する期間を長くすることが出来る。その結果、吸気流入速度を変化させるために吸気弁9のリフト量および/または開弁タイミングを変更した場合であっても、吸気量が変化するのを抑制することが出来る。
By changing the closing timing of the intake valve 9 in this way, if there is a possibility that the intake amount may increase, the period during which the intake air flows into the
<吸気弁のリフト量およびバルブタイミング制御フロー>
ここで、本実施例に係る、吸気弁9のリフト量およびバルブタイミングを制御する制御ルーチンについて図7に示すフローチャート図に基づいて説明する。本ルーチンは、予めECUに記憶されており所定時間毎に繰り返されるルーチンである。
<Intake valve lift and valve timing control flow>
Here, a control routine for controlling the lift amount and valve timing of the intake valve 9 according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This routine is stored in advance in the ECU and is repeated every predetermined time.
本ルーチンでは、ECU20は、先ずS501において、内燃機関1の現時点での運転状態におけるポート内燃料噴射率を読み込む。
In this routine, the
次に、ECU20は、S502に進み、内燃機関1の現時点での運転状態における吸気弁9の開弁タイミングを読み込む。
Next, the
次に、ECU20は、S503に進み、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点より遅角されているか否かを判別する。このS503において、肯定判定された場合は、ECU20はS504に進み、否定判定された場合は、ECU20はS505に進む。
Next, the
S504において、ECU20は、S501で読み込んだポート内燃料噴射率をマップに代入して、目標とする吸気弁9のリフト量(以下、目標リフト量と称する。)および目標とする開弁タイミング遅角量(以下、目標開弁タイミング遅角量と称する。)を導出す
る。ここでのマップは、図2の(a)に示すような、ポート内燃料噴射率と吸気弁9の開弁タイミング遅角量および吸気弁9のリフト量との関係を、実験等によって予め定めたものであって、ECU20に記憶されたものである。
In step S504, the
次に、ECU20は、S506に進み、吸気弁9のリフト量および開弁タイミング遅角量をそれぞれS504にて導出された目標リフト量および目標開弁タイミング遅角量としても、気筒2内に流入する吸気量がほとんど変化しないような吸気弁9の閉弁タイミング(以下、目標閉弁タイミングと称する。)を算出する。
Next, the
ここでは、気筒2内に流入する吸気量がほとんど変化しないような、吸気弁9のリフト量および開弁タイミング遅角量、閉弁タイミングの関係を実験等によって予め定めてマップとしてECU20に記憶させておき、該マップから吸気弁9の目標閉弁タイミングを算出してもよい。
Here, the relationship between the lift amount of the intake valve 9, the valve opening timing retard amount, and the valve closing timing so that the amount of intake air flowing into the
次に、ECU20は、S507に進み、S504にて導出された吸気弁9の目標リフト量および目標開弁タイミング遅角量、S506にて算出された目標閉弁タイミングに基づき、吸気弁9のリフト量および開弁タイミング、閉弁タイミングの変更を実行し、その後、本ルーチンの実行を一旦終了する。
Next, the
一方、S505において、ECU20は、S501で読み込んだポート内燃料噴射率を、前記S504のマップとは異なるマップに代入して、吸気弁9の目標リフト量を導出する。このマップは、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点以前の場合の、ポート内燃料噴射率と吸気弁9のリフト量との関係を定めたマップであって、このマップによっても、図2の(a)と同様、ポート内燃料噴射率が高なるほど、吸気弁9のリフト量は大きくされ、ポート内燃料噴射率が低くなるほど、吸気弁9のリフト量は小さくされる。該マップも、実験等によって予め定められ、ECU20に記憶されたものである。
On the other hand, in S505, the
次に、ECU20は、S508に進み、吸気弁9のリフト量をS505にて導出された目標リフト量としても、気筒2内に流入する吸気量がほとんど変化しないような吸気弁9の目標閉弁タイミングを算出する。
Next, the
ここでは、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点以前の場合において、気筒2内に流入する吸気量がほとんど変化しないような、吸気弁9のリフト量および閉弁タイミングの関係を実験等によって予め定めてマップとしてECU20に記憶させておき、該マップから吸気弁9の目標閉弁タイミングを算出してもよい。
Here, when the valve opening timing of the intake valve 9 is before the top dead center of the intake stroke, the relationship between the lift amount of the intake valve 9 and the valve closing timing is tested so that the amount of intake air flowing into the
次に、ECU20は、S509に進み、S505にて導出された吸気弁9の目標リフト量およびS508にて算出された目標閉弁タイミングに基づき、吸気弁9のリフト量および閉弁タイミングの変更を実行し、その後、本ルーチンの実行を一旦終了する。
Next, the
尚、本ルーチンでは、S501において、筒内燃料噴射率を読み込み、S504において、図2の(b)に示すような、筒内燃料噴射率と吸気弁9の開弁タイミング遅角量およびリフト量との関係を定めたマップから吸気弁9の目標リフト量および目標開弁タイミング遅角量を導出してもよい。また、この場合、S505においては、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点以前の場合における、筒内燃料噴射率と吸気弁9のリフト量との関係を定めたマップから吸気弁9の目標リフト量を導出する。該マップによっても、図2の(b)と同様、筒内燃料噴射率が高くなるほど、吸気弁9のリフト量は小さくされ、筒内燃料噴射率が低くなるほど、吸気弁9のリフト量は大きくされる。 In this routine, the in-cylinder fuel injection rate is read in S501, and in S504, the in-cylinder fuel injection rate, the valve opening timing retard amount and the lift amount as shown in FIG. The target lift amount and the target valve opening timing retardation amount of the intake valve 9 may be derived from a map that defines the relationship between In this case, in S505, the intake valve 9 is determined from a map that defines the relationship between the in-cylinder fuel injection rate and the lift amount of the intake valve 9 when the opening timing of the intake valve 9 is before the intake stroke top dead center. The target lift amount is derived. Also according to the map, as in FIG. 2B, the lift amount of the intake valve 9 is decreased as the in-cylinder fuel injection rate is increased, and the lift amount of the intake valve 9 is increased as the in-cylinder fuel injection rate is decreased. Is done.
以上説明した制御によれば、ポート内噴射弁12および筒内噴射弁13からの燃料噴射
量に応じて吸気流入速度をより好適に制御することが出来、その結果、排気特性や燃費の悪化を抑制することが可能となる。また、吸気弁9のリフト量および/または開弁タイミングを変更した場合であっても、吸気量が変化するのを抑制することが出来る。即ち、本実施例に係る内燃機関1をより好適に制御することが出来る。
According to the control described above, it is possible to more suitably control the intake air inflow speed in accordance with the fuel injection amounts from the in-
また、上述した実施例1の変形例のように、吸気ポート5内の温度が規定ポート内温度T1以下のとき、もしくは、気筒2内の温度が規定筒内温度T2以下のときに、図7の制御ルーチンを実行するとしてもよい。このような場合、冷間時の排気特性や燃費の悪化を抑制することが出来る。
7, when the temperature in the intake port 5 is equal to or lower than the specified port internal temperature T1, or when the temperature in the
次に、本発明に係る内燃機関の制御システムの実施例5について説明する。尚、本実施例に係る内燃機関とその吸排気系の概略構成は上述した実施例1と同様であるためその説明を省略する。 Next, a fifth embodiment of the control system for an internal combustion engine according to the present invention will be described. In addition, since the schematic structure of the internal combustion engine and its intake / exhaust system according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
<吸気弁のリフト量およびバルブタイミング制御フロー>
ここで、本実施例に係る、吸気弁9のリフト量およびバルブタイミングを制御する制御ルーチンについて図8に示すフローチャート図に基づいて説明する。本ルーチンは、予めECUに記憶されており所定時間毎に繰り返されるルーチンである。
<Intake valve lift and valve timing control flow>
Here, a control routine for controlling the lift amount and valve timing of the intake valve 9 according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This routine is stored in advance in the ECU and is repeated every predetermined time.
本ルーチンでは、ECU20は、先ずS601において、内燃機関1の現時点での運転状態におけるポート内燃料噴射率を読み込む。
In this routine, the
次に、ECU20は、S602に進み、ポート内燃料噴射率が規定ポート内燃料噴射率Rp以上であるか否かを判別する。ここでの規定ポート内燃料噴射率Rpとは、ポート内燃料噴射率が該規定ポート内燃料噴射率Rp以上となると、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量が過剰に多くなり、吸気流入速度が遅くされない場合は、該ポート内噴射弁12から噴射されボア壁面に付着する燃料の量が許容量より多くなると判断できる値である。S602において、肯定判定された場合は、ECU20はS603に進み、否定判定された場合は、ECU20は本ルーチンの実行を一旦終了する。
Next, the
S603において、ECU20は、内燃機関1の現時点での運転状態における吸気弁9の開弁タイミングを読み込む。
In step S <b> 603, the
次に、ECU20は、S604に進み、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点より遅角されているか否かを判別する。このS604において、肯定判定された場合は、ECU20はS605に進み、否定判定された場合は、ECU20はS606に進む。
Next, the
S605において、ECU20は、吸気弁9の開弁タイミングを吸気行程上死点以前に進角させると共に、ポート内燃料噴射率が規定ポート内燃料噴射率Rp未満の場合に比べて吸気弁9のリフト量を大きくする。尚、ここでは、吸気弁9の開弁タイミング進角または吸気弁9のリフト量増大のいずれかのみの制御を行うとしてもよい。その後、ECU20はS607に進む。
In step S605, the
一方、S606において、ECU20は、ポート内燃料噴射率が規定ポート内燃料噴射率Rp未満の場合に比べて吸気弁9のリフト量を大きくする。その後、ECU20はS607に進む。
On the other hand, in S606, the
S607において、ECU20は、ポート内燃料噴射率が規定ポート内燃料噴射率Rp未満の場合よりも該吸気弁9の閉弁タイミングを進角させる。即ち、S605またはS6
06における、吸気弁9の開弁タイミング進角および/または吸気弁9のリフト量増大の制御を行う前よりも該吸気弁9の閉弁タイミングを進角させる。その後、ECU20は本ルーチンの実行を一旦終了する。
In S607, the
In 06, the valve closing timing of the intake valve 9 is advanced than before the valve opening timing advance of the intake valve 9 and / or the control of increasing the lift amount of the intake valve 9 is performed. Thereafter, the
以上説明したようなルーチンによっても、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量が増加し、筒内噴射弁13からの燃料噴射量が減少するほど、吸気流入速度は遅くされる。その結果、ポート内噴射弁12から噴射され気筒2内に流入したときに吸気の流れに乗ってボア壁面に付着する燃料の量を抑制することが出来る。また、吸気流入速度を遅くするために、吸気弁9の開弁タイミングを進角および/または吸気弁9のリフト量を増大した場合であっても、吸気量が増加するのを抑制することが出来る。即ち、本実施例に係る内燃機関1をより好適に制御することが出来る。
Also by the routine as described above, the intake inflow speed is slowed as the fuel injection amount from the in-
また、上述した実施例1の変形例のように、吸気ポート5内の温度が規定ポート内温度T1以下のとき、もしくは、気筒2内の温度が規定筒内温度T2以下のときに、図8の制御ルーチンを実行するとしてもよい。このような場合、冷間時に、ポート内噴射弁12から噴射され気筒2内に流入したときに吸気の流れに乗ってボア壁面に付着する燃料の量を抑制することが出来る。
8, when the temperature in the intake port 5 is equal to or lower than the specified port temperature T1, or when the temperature in the
次に、本発明に係る内燃機関の制御システムの実施例6について説明する。尚、本実施例に係る内燃機関とその吸排気系の概略構成は上述した実施例1と同様であるためその説明を省略する。 Next, a sixth embodiment of the control system for an internal combustion engine according to the present invention will be described. In addition, since the schematic structure of the internal combustion engine and its intake / exhaust system according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted.
<吸気弁のリフト量およびバルブタイミング制御フロー>
ここで、本実施例に係る、吸気弁9のリフト量およびバルブタイミングを制御する制御ルーチンについて図9に示すフローチャート図に基づいて説明する。本ルーチンは、予めECUに記憶されており所定時間毎に繰り返されるルーチンである。
<Intake valve lift and valve timing control flow>
Here, a control routine for controlling the lift amount and valve timing of the intake valve 9 according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This routine is stored in advance in the ECU and is repeated every predetermined time.
本ルーチンでは、ECU20は、先ずS701において、内燃機関1の現時点での運転状態におけ筒内燃料噴射率を読み込む。
In this routine, the
次に、ECUU20は、S702に進み、筒内燃料噴射率が規定筒内燃料噴射率Rs以上であるか否かを判別する。ここでの規定筒内燃料噴射率Rsとは、筒内燃料噴射率が該規定筒内燃料噴射率以上となると、筒内噴射弁13からの燃料噴射量が過剰に多くなり、吸気流入速度が速くされない場合は、該筒内噴射弁13から噴射された燃料が気筒2内において吸気と十分に混合されないことで燃焼状態の悪化を招くと判断できる値である。S702において、肯定判定された場合は、ECU20はS703に進み、否定判定された場合は、ECU20は本ルーチンの実行を一旦終了する。
Next, the ECU U20 proceeds to S702, and determines whether or not the in-cylinder fuel injection rate is equal to or greater than the specified in-cylinder fuel injection rate Rs. Here, the specified in-cylinder fuel injection rate Rs means that when the in-cylinder fuel injection rate is equal to or higher than the specified in-cylinder fuel injection rate, the fuel injection amount from the in-
S703において、ECU20は、内燃機関1の現時点での運転状態における吸気弁9の開弁タイミングを読み込む。
In step S <b> 703, the
次に、ECU20は、S704に進み、吸気弁9の開弁タイミングが吸気行程上死点以前であるか否かを判別する。このS704において、肯定判定された場合は、ECU20はS705に進み、否定判定された場合は、ECU20はS706に進む。
Next, the
S705において、ECU20は、吸気弁9の開弁タイミングを吸気行程上死点後に遅角させると共に、筒内燃料噴射率が規定筒内燃料噴射率Rr未満の場合に比べて吸気弁9のリフト量を小さくする。尚、ここでは、吸気弁9の開弁タイミング遅角または吸気弁9のリフト量減少のいずれかのみの制御を行うとしてもよい。その後、ECU20はS70
7に進む。
In S705, the
Proceed to 7.
一方、S706において、ECU20は、筒内燃料噴射率が規定筒内燃料噴射率Rr未満の場合に比べて吸気弁9のリフト量を小さくする。その後、ECU20はS707に進む。
On the other hand, in S706, the
S707において、ECU20は、筒内燃料噴射率が規定筒内燃料噴射率Rs未満の場合に比べて吸気弁9の閉弁タイミングを遅角させる。即ち、S705またはS706における、吸気弁9の開弁タイミング遅角および/または吸気弁9のリフト量減少の制御を行う前よりも該吸気弁9の閉弁タイミングを遅角させる。ただし、吸気行程下死点以降まで吸気弁9の閉弁タイミングを遅角させる場合は、該閉弁タイミングは、吸気行程下死点以降であっても吸気の動的効果によって気筒2内に吸気が流入する期間以内とする。その後、ECU20は本ルーチンの実行を一旦終了する。
In S707, the
以上のようなルーチンによっても、筒内噴射弁13からの燃料噴射量が増加し、ポート内噴射弁12からの燃料噴射量が減少するほど、吸気流入速度は速くされる。その結果、筒内噴射弁13から噴射された燃料が吸気と十分に混合されないことで燃焼状態が悪化するのを抑制することが出来る。また、吸気流入速度速くするために、吸気弁9の開弁タイミングを遅角および/または吸気弁9のリフト量を減少した場合であっても、吸気量が減少するのを抑制することが出来る。即ち、本実施例に係る内燃機関1をより好適に制御することが出来る。
Also by the routine as described above, the intake inflow speed is increased as the fuel injection amount from the in-
また、上述した実施例1の変形例のように、吸気ポート5内の温度が規定ポート内温度T1以下のとき、もしくは、気筒2内の温度が規定筒内温度T2以下のときに、図9の制御ルーチンを実行するとしてもよい。このような場合、冷間時に、筒内噴射弁13から噴射された燃料が吸気と十分に混合されないことで燃焼状態が悪化するのを抑制することが出来る。
Further, as in the above-described modification of the first embodiment, when the temperature in the intake port 5 is equal to or lower than the specified port internal temperature T1, or when the temperature in the
1・・・内燃機関
2・・・気筒
5・・・吸気ポート
7・・・吸気通路
9・・・吸気弁
11・・可変動弁機構
12・・ポート内噴射弁
13・・筒内噴射弁
20・・ECU
21・・ポート内温度センサ
22・・水温センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
21 ...
Claims (14)
気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁と、
吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更する可変動弁機構と、
前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量と前記筒内噴射弁からの燃料噴射量との和である総燃料噴射量に対する、前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率および前記筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を変更する燃料噴射量比率変更手段と、を備え、
前記可変動弁機構によって前記吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングが変更されることで前記気筒内に吸気が流入するときの流速が速くなるほど、前記燃料噴射量比率変更手段は、総燃料噴射量に対する前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率を低くし、総燃料噴射量に対する前記筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を高くすることを特徴とする内燃機関の制御システム。 An intake passage injection valve for injecting fuel into the intake passage;
An in-cylinder injection valve that directly injects fuel into the cylinder;
A variable valve mechanism that changes the lift amount and / or valve timing of the intake valve;
The ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount, which is the sum of the fuel injection amount from the intake passage injection valve and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve, and the in-cylinder Fuel injection amount ratio changing means for changing the ratio of the fuel injection amount from the injection valve,
The fuel injection amount ratio changing means increases the flow rate when the intake air flows into the cylinder by changing the lift amount and / or valve timing of the intake valve by the variable valve mechanism. A control system for an internal combustion engine, wherein a ratio of a fuel injection amount from the intake valve in the intake passage to a quantity is lowered and a ratio of a fuel injection quantity from the cylinder injection valve to a total fuel injection quantity is increased.
前記吸気通路内温度検出手段によって検出される前記吸気通路内の温度が規定吸気通路内温度以下の場合、または、前記筒内温度検出手段によって検出される前記気筒内の温度が規定筒内温度以下の場合において、前記可変動弁機構によって前記吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングが変更されることで前記気筒内に吸気が流入するときの流速が速くなるほど、前記燃料噴射量比率変更手段は、総燃料噴射量に対する前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率を低くし、総燃料噴射量に対する前記筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を高くすることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の内燃機関の制御システム。 At least one of intake passage temperature detection means for detecting the temperature in the intake passage and in-cylinder temperature detection means for detecting the temperature in the cylinder;
When the temperature in the intake passage detected by the intake passage temperature detecting means is equal to or lower than the specified intake passage temperature, or the temperature in the cylinder detected by the in-cylinder temperature detecting means is equal to or lower than the specified in-cylinder temperature. In this case, the fuel injection amount ratio changing means increases as the flow rate when the intake air flows into the cylinder increases by changing the lift amount and / or valve timing of the intake valve by the variable valve mechanism. The ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount is lowered, and the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount is increased. The control system of the internal combustion engine according to any one of 1 to 6 .
気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁と、
吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更する可変動弁機構と、
前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量と前記筒内噴射弁からの燃料噴射量との和である総燃料噴射量に対する、前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率および前記筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率を変更する燃料噴射量比率変更手段と、を備え、
前記燃料噴射量比率変更手段によって、総燃料噴射量に対する前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率が高くされ、総燃料噴射量に対する前記筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率が低くされるほど、前記気筒内に吸気が流入するときの流速が遅くなるように、前記可変動弁機構は、前記吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更することを特徴とする内燃機関の制御システム。 An intake passage injection valve for injecting fuel into the intake passage;
An in-cylinder injection valve that directly injects fuel into the cylinder;
A variable valve mechanism that changes the lift amount and / or valve timing of the intake valve;
The ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount, which is the sum of the fuel injection amount from the intake passage injection valve and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve, and the in-cylinder Fuel injection amount ratio changing means for changing the ratio of the fuel injection amount from the injection valve,
The fuel injection amount ratio changing means increases the ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount, and the ratio of the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount is low. The variable valve mechanism changes the lift amount and / or the valve timing of the intake valve so that the flow rate when the intake air flows into the cylinder becomes slower as the intake gas is reduced. system.
が該規定比率以上の場合、前記吸気通路内噴射弁から噴射され前記気筒内のボア壁面に付着する燃料の量が許容量より多くなる値であることを特徴とする請求項11記載の内燃機関の制御システム。The internal combustion engine according to claim 11, wherein the amount of fuel injected from the intake passage injection valve and adhering to a bore wall surface in the cylinder is greater than an allowable amount when the fuel is greater than the specified ratio. Control system.
前記吸気通路内温度検出手段によって検出される前記吸気通路内の温度が規定吸気通路内温度以下の場合、または、前記筒内温度検出手段によって検出される前記気筒内の温度が規定筒内温度以下の場合において、前記燃料噴射量比率変更手段によって、総燃料噴射量に対する前記吸気通路内噴射弁からの燃料噴射量の比率が高くされ、総燃料噴射量に対する前記筒内噴射弁からの燃料噴射量の比率が低くされるほど、前記気筒内に吸気が流入するときの流速が遅くなるように、前記可変動弁機構は、前記吸気弁のリフト量および/またはバルブタイミングを変更することを特徴とする請求項8から13のいずれかに記載の内燃機関の制御システム。 At least one of intake passage temperature detection means for detecting the temperature in the intake passage and in-cylinder temperature detection means for detecting the temperature in the cylinder;
When the temperature in the intake passage detected by the intake passage temperature detecting means is equal to or lower than the specified intake passage temperature, or the temperature in the cylinder detected by the in-cylinder temperature detecting means is equal to or lower than the specified in-cylinder temperature. In this case, the ratio of the fuel injection amount from the intake passage injection valve to the total fuel injection amount is increased by the fuel injection amount ratio changing means, and the fuel injection amount from the in-cylinder injection valve to the total fuel injection amount The variable valve mechanism changes the lift amount and / or the valve timing of the intake valve so that the flow rate when the intake air flows into the cylinder becomes slower as the ratio of is reduced. The control system for an internal combustion engine according to any one of claims 8 to 13 .
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