JP5047901B2 - 内燃機関の燃料供給制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の燃料供給制御装置に関し、特に機関への燃料供給停止する燃料カット運転中に燃焼室内に微少量の燃料を供給し、発生する機関の回転変動に基づいて燃料供給指令値の補正量を算出するものに関する。

特許文献１は、機関への燃料供給停止する燃料カット運転中に燃焼室内に燃料を供給し、燃料噴射装置に供給する駆動信号に対応する指令噴射量の補正量を算出するディーゼル機関の噴射制御装置を開示する。この装置によれば、燃料カット運転中に単発燃料噴射が実行され、そのときの機関回転数の変化量から実際の燃料噴射量が推定され、指令噴射量と、推定した実燃料噴射量との差に応じて指令噴射量の補正量が算出される。

特開２００５−３６８７８８号公報

上記単発燃料噴射による燃焼は非常に不安定で、燃焼室近傍の温度の影響を受け易い。そのため、実燃料噴射量の推定を実施する運転条件を厳格に制限しないと、実燃料噴射量の推定精度が低下する可能性が高まる。しかしながら、運転条件を厳格に制限すると、補正量の算出頻度が低下するという問題が発生する。

本発明はこの点に着目してなされたものであり、比較的緩やかな条件のもとで燃料供給装置に供給する燃料供給指令値の補正量を精度良く算出することができる内燃機関の燃料供給制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、内燃機関の燃焼室内に燃料を供給する燃料供給手段（６）を備える内燃機関の燃料供給制御装置において、前記燃焼室近傍の温度を上昇させる暖機手段（７）と、前記燃焼室への燃料供給を遮断する燃料カット運転を実行しているときに、微少量の燃料供給を前記燃料供給手段（６）に指令する燃料供給指令手段と、前記微少量の燃料を供給したときに発生する前記機関の回転変動（ＤＯＭＧ）を検出する回転変動検出手段と、検出される回転変動（ＤＯＭＧ）及び前記燃料供給指令手段による微少指令燃料供給量（ＱＬＣＭＤ）に基づいて、前記燃料供給手段に供給する指令燃料供給量（ＱＣＭＤ）の補正量（ＱＣＬＲＮ）を算出する補正量算出手段と、前記燃料供給指令手段による燃料供給指令前に前記暖機手段（７）を作動させる暖機制御手段とを備え、前記暖機制御手段は、前記燃焼室近傍の温度と相関のある温度パラメータ（ＴＡ，ＴＷ）及び前記機関の吸気圧（ＰＢＡ）に応じて、前記暖機手段に供給する駆動制御信号（ＶＧＯＵＴ）を生成することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の燃料供給制御装置において、前記暖機制御手段は、前記機関の運転状態に関わる所定暖機実行条件が成立するか否かを判定する暖機実行条件判定手段を備え、前記所定暖機実行条件が成立したとき（ＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮ＝１）に前記暖機手段を作動させることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、機関燃焼室への燃料供給を遮断する燃料カット運転を実行しているときに、微少量の燃料が供給され、該微少量の燃料を供給したときに発生する機関の回転変動及び微少指令燃料供給量に基づいて、指令燃料供給量の補正量が算出される。さらに微少量の燃料供給前に、燃焼室近傍の温度を上昇させる暖機手段を作動させるように制御される。したがって、少量の燃料供給を実行する際の燃焼室近傍の温度を、所望の温度範囲内に制御することが可能となり、機関運転状態や環境温度の影響を抑制し、指令燃料供給量の補正量を精度良く算出することができる。さらに、燃焼室近傍の温度と相関のある温度パラメータ及び機関吸気圧に応じて、暖機手段に供給する駆動制御信号が生成されるので、暖機手段による温度上昇を適切に制御し、燃焼室近傍の温度を所望の温度範囲内に制御することができる。

請求項２に記載の発明によれば、機関運転状態に関わる所定暖機実行条件が成立したときに暖機手段を作動させるように制御される。所定暖機実行条件は、燃料カット運転が実行されているか否かに拘わらず成立させることも可能であり、そのような条件設定により、指令燃料供給量の補正量の算出を行う際の燃焼室近傍の温度を所望温度範囲内に確実に制御することができる。

以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる内燃機関及びその制御装置の構成を示す図である。内燃機関（以下「エンジン」という）１は、シリンダ（燃焼室）内に燃料を直接噴射するディーゼルエンジンであり、各気筒に燃料噴射弁６が設けられている。燃料噴射弁６は、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）５に電気的に接続されており、燃料噴射弁６の開弁時間及び開弁時期（燃料噴射時間及び燃料噴射時期）は、ＥＣＵ５により制御される。

エンジン１の各気筒には、燃料噴射弁６の近傍に燃焼室内の空気及び噴射された燃料を加熱するためのグロープラグ７が設けられている。グロープラグ７は、ＥＣＵ５に接続されており、ＥＣＵ５はグロープラグ７の通電制御、具体的にはグロープラグ７の印加電圧ＶＧＯＵＴの制御を行う。グロープラグ７を作動（通電）させることにより、燃焼室内及び燃焼室近傍が加熱される。

エンジン１の吸気管２には、インテークシャッタ３が設けられている。インテークシャッタ３にはインテークシャッタ３を駆動するアクチュエータ４が接続されており、アクチュエータ４はＥＣＵ５に接続されている。ＥＣＵ５は、アクチュエータ４を介してインテークシャッタ３の開度を制御する。

吸気管２のインテークシャッタ３の下流側には吸気圧ＰＢＡを検出する吸気圧センサ１３、及び吸気温ＴＡを検出する吸気温センサ１４が装着されている。さらにエンジン１の本体にはエンジン冷却水温ＴＷを検出するエンジン冷却水温センサ１６が装着されている。これらのセンサの検出信号は、ＥＣＵ５に供給される。

エンジン１には、エンジン１のクランク軸（図示せず）の回転角度を検出するクランク角度位置センサ１５が設けられており、クランク軸の回転角度に応じた信号がＥＣＵ５に供給される。クランク角度位置センサ１５は、エンジン１の特定の気筒の所定クランク角度位置でパルス（以下「ＣＹＬパルス」という）を出力する気筒判別センサ、各気筒の吸入行程開始時の上死点（ＴＤＣ）に関し所定クランク角度前のクランク角度位置で（４気筒エンジンではクランク角１８０度毎に）ＴＤＣパルスを出力するＴＤＣセンサ及びＴＤＣパルスより短い一定クランク角周期（例えば６度周期）で１パルス（以下「ＣＲＫパルス」という）を発生するＣＲＫセンサから成り、ＣＹＬパルス、ＴＤＣパルス及びＣＲＫパルスがＥＣＵ５に供給される。これらのパルスは、燃料噴射時期制御、瞬時回転速度ＯＭＧ、及びエンジン回転数ＮＥの検出に使用される。

ＥＣＵ５には、エンジン１により駆動される車両のアクセルペダルの踏み込み量（以下「アクセルペダル操作量」という）ＡＰを検出するアクセルセンサ１７が接続されており、アクセルセンサ１７の検出信号はＥＣＵ５に供給される。

図示は省略しているが、ＥＣＵ５にはさらに種々のセンサ及び他の制御ユニットが接続されており、エンジン１に供給される燃料の温度ＴＦＵＥＬ、エンジン１により駆動される車両の車速ＶＰ、グロープラグ７に電力を供給するバッテリの電圧ＶＢ、当該車両の変速機のギヤ位置、エンジン１により駆動される空調装置の作動状態、エンジン１の駆動力伝達機構に含まれるクラッチの係合状態などを示す信号が供給される。

ＥＣＵ５は、各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路、中央演算処理ユニット（以下「ＣＰＵ」という）、ＣＰＵで実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶回路、燃料噴射弁６、アクチュエータ４、及び各気筒の点火プラグ（図示せず）に駆動信号を供給する出力回路から構成される。

燃料噴射弁６の燃料噴射特性は経時変化するため、同一の駆動信号を供給しても、実際の燃料噴射量は徐々に変化（通常は減少）する。そこで、本実施形態では、実燃料噴射量を正確に制御するための学習値ＱＣＬＲＮを算出し、エンジン運転状態に応じて算出される基本燃料噴射量ＱＳＥＴを学習値ＱＣＬＲＮで補正することにより、指令燃料噴射量ＱＣＭＤを算出する。なお、基本燃料噴射量ＱＳＥＴ、学習値ＱＣＬＲＮ、及び指令燃料噴射量ＱＣＭＤは、実際には燃料噴射弁６の開弁時間として算出されるパラメータである。学習値ＱＣＬＲＮの算出は、エンジン１への燃料供給を遮断する燃料カット運転中に、微少量の燃料を噴射し、その噴射した燃料が燃焼することによって発生する回転速度上昇量ＤＯＭＧと、微少量の燃料噴射を指令する微少指令燃料噴射量ＱＬＣＭＤとに基づいて行われる。

図２は、学習値ＱＣＬＲＮ（ｎ）（ｎは、気筒を識別するためのパラメータであり、４気筒エンジンでは、１〜４の値をとる）を算出する手順を示すフローチャートである。

ステップＳ１１では前条件フラグＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮが「１」であるか否かを判別する。前条件フラグＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮは、図３に示す処理で学習値算出を実行するための前条件が成立すると判定されたとき、「１」に設定される。

ステップＳ１１でＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮ＝０であるときは、直ちに本処理を終了する。ステップＳ１１でＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮ＝１であるときは、学習実行条件フラグＦＺＦＣＣＯＮが「１」であるか否かを判別する（ステップＳ１３）。学習実行条件フラグＦＺＦＣＣＯＮは、図４に示す実行条件判定処理で学習実行条件が成立すると判定されたとき、「１」に設定される。

ステップＳ１３の答が否定（ＮＯ）であるときは、直ちに本処理を終了する。一方、ＦＺＦＣＣＯＮ＝１であって学習実行条件が成立しているときは、ステップＳ１４以下の処理が実行される。

ステップＳ１４では、今回の対象気筒において微少量の燃料噴射を行う。具体的には、微少指令燃料噴射量ＱＬＣＭＤ（ｎ）に対応する駆動信号を燃料噴射弁６に供給して燃料噴射を実行する。ステップＳ１５では、クランク角度６度毎に検出されるクランクパルスの発生時間間隔ＣＲＭＥを用いて、他の処理で算出される瞬時回転速度ＯＭＧに基づいて、微少量噴射による回転速度上昇量ＤＯＭＧを算出する。なお、エンジン回転数ＮＥは、瞬時回転速度ＯＭＧの移動平均値（回転数換算値）に相当する。

ステップＳ１６では、回転速度上昇量ＤＯＭＧ及びエンジン回転数ＮＥに応じてトルク増加量ＤＴＲＱを算出し、次いでトルク増加量ＤＴＲＱが所定増加量ＤＴＲＱ０以上であるか否かを判別する（ステップＳ１７）。所定増加量ＤＴＲＱ０は、燃料噴射弁６が経時劣化していない状態において、微少指令燃料噴射量ＱＬＣＭＤ（ｎ）に対応するトルク増加量として予め算出された値に設定される。

ステップＳ１７の答が否定（ＮＯ）であるときは、ステップＳ１８に進み、微少指令燃料噴射量ＱＬＣＭＤ（ｎ）を所定量αだけ増量する。ステップＳ１８は、ステップＳ１７の答が肯定（ＹＥＳ）となるまで実行される。

ステップＳ１８の答が肯定（ＹＥＳ）、すなわちトルク増加量ＤＴＲＱが所定増加量ＤＴＲＱ０以上であるときは、下記式（１）により、学習値偏差ＤＱＬＲＮ（ｎ）を算出する（ステップＳ１９）。
ＤＱＬＲＮ（ｎ）＝ＱＬＣＭＤ（ｎ）−ＱＣＬＲＮ（ｎ） （１）

ここでＱＣＬＲＮ（ｎ）は、学習値の現在値である。なお、学習値ＱＣＬＲＮ（ｎ）の初期値は、燃料噴射弁６が経時劣化していない状態に対応し、トルク増加量ＤＴＲＱが所定増加量ＤＴＲＱ０と等しくなる値に設定されている。したがって、新品の状態では、ステップＳ１７の答はステップＳ１３の答が肯定（ＹＥＳ）となった直後に肯定（ＹＥＳ）となり、微少指令燃料噴射量ＱＬＣＭＤ（ｎ）は学習値ＱＣＬＲＮ（ｎ）と等しくなる（ＤＱＬＲＮ（ｎ）＝０）。

ステップＳ２０では、学習値偏差ＤＱＬＲＮ（ｎ）に応じて学習値ＱＣＬＲＮ（ｎ）の更新を行う。燃料噴射弁６が新品の状態では、学習値ＱＣＬＲＮ（ｎ）は前回の値が維持される。一方経時劣化した状態では、学習値偏差ＤＱＬＲＮ（ｎ）が正の値となり、学習値ＱＣＬＲＮ（ｎ）が増加方向に更新される。

ステップＳ２１では、学習終了フラグＦＺＦＣＥＮＤ（ｎ）を「１」に設定し、本処理を終了する。１つの気筒についての学習値更新が終了すると、次の気筒についての学習値更新が行われ、すべての気筒ついて学習値更新が終了すると、学習値算出処理が終了する。

算出された学習値ＱＣＬＲＮ（ｎ）は、指令燃料噴射量ＱＣＭＤ（ｎ）を算出する際に基本燃料噴射量ＱＳＥＴに加算される補正量として適用される。

図３は、図２のステップＳ１１で参照される前条件フラグＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮの設定を行う前条件判定処理を説明するためのフローチャートである。
ＥＣＵ５のＣＰＵで実行される他の処理で何らかの故障が検知されているか否か（ステップＳ３１）、吸気温ＴＡが所定温度ＴＡ０（例えば５℃）より高いか否か（ステップＳ３２）、燃料温度ＴＦＵＥＬが所定上下限温度ＴＦＬＨ，ＴＦＬＬ（例えば８０℃，１０℃）の範囲内にあるか否か（ステップＳ３３）、エンジン冷却水温ＴＷが所定水温ＴＷ０（例えば７０℃）より高いか否か（ステップＳ３４）、エンジン回転数ＮＥが所定上下限回転数ＮＥＬＨ，ＮＥＬＬ（例えば３０００ｒｐｍ，１０００ｒｐｍ）の範囲内にあるか否か（ステップＳ３５）、吸気圧ＰＢＡが所定吸気圧ＰＢＡ０（例えば８００ｈＰａ））より高いか否か（ステップＳ３６）、車速ＶＰが所定車速ＶＰ０（例えば３０ｋｍ／ｈ）より高いか否か（ステップＳ３７）、バッテリ電圧ＶＢが所定電圧ＶＢ０（例えば１１Ｖ）より高いか否か（ステップＳ３８）、推定燃焼室内温度ＴＣＹＬＥが所定温度ＴＣＹＬ０（例えば２００℃）より高いか否か（ステップＳ３９）、学習値ＱＣＬＲＮの更新が必要と判定されているとき「１」に設定される学習要求フラグＦＺＦＣＬＲＮが「１」であるか否か（ステップＳ４０）、エンジン１により駆動される空調装置が作動しているとき「１」に設定される空調フラグＦＡＣＯＮが「１」であるか否か（ステップＳ４１）、エンジン１に接続された車両駆動系のクラッチが係合状態にあるとき「１」に設定されるクラッチフラグＦＣＬＯＮが「１」であるか否か（ステップＳ４２）、及び変速機のギヤ位置が所定範囲にあるとき「１」に設定されるギヤレンジフラグＦＧＲＯＫが「１」であるか否か（ステップＳ４３）が判別される。

そしてステップＳ３２〜Ｓ４０，Ｓ４２，及びＳ４３の答が肯定（ＹＥＳ）でかつステップＳ３１及びＳ４１の答が否定（ＮＯ）であるとき、前条件成立と判定され、前条件フラグＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮが「１」に設定される。一方、ステップＳ３２〜Ｓ４０，Ｓ４２，及びＳ４３の何れかの答が否定（ＮＯ）、またはステップＳ３１若しくはＳ４１の答が肯定（ＹＥＳ）であるとき、前条件不成立と判定され、前条件フラグＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮが「０」に設定される。

図４は、図２のステップＳ１３で参照される学習実行条件フラグＦＺＦＣＣＯＮの設定を行う実行条件判定処理を説明するためのフローチャートである。
アクセルペダル操作量ＡＰが所定操作量ＡＰＴＨより小さいか否か（ステップＳ６１）、燃料カット運転が実行されるとき「１」に設定される燃料カットフラグＦＦＣが「１」であるか否か（ステップＳ６２）、燃料カットフラグＦＦＣが「１」に設定された時点から第１所定時間ＴＭＦＣ（例えば１秒）が経過したか否か（ステップＳ６３）、燃料噴射弁６に供給される燃料の燃料圧ＰＦが目標圧ＰＦＣＭＤに到達しているとき「１」に設定される燃料圧フラグＦＰＦが「１」であるか否か（ステップＳ６４）、燃料圧フラグＦＰＦが「１」に設定された時点から第２所定時間ＴＭＰＦ（例えば１秒）が経過したか否か（ステップＳ６５）が判別される。

そしてステップＳ６１〜Ｓ６５の何れかの答が否定（ＮＯ）であるときは、実行条件不成立と判定し、学習実行条件フラグＦＺＦＣＣＯＮを「０」に設定する（ステップＳ６７）。一方、ステップＳ６１〜Ｓ６５の答がすべて肯定（ＹＥＳ）であるときは、実行条件成立と判定し、学習実行条件フラグＦＺＦＣＣＯＮを「１」に設定する（ステップＳ６６）。

図５は、上記学習値算出を行うときのグロープラグ７の印加電圧ＶＧＯＵＴを制御する処理のフローチャートである。この処理はＥＣＵ５のＣＰＵで所定時間毎に実行される。

ステップＳ５１では、前条件フラグＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮが「１」であるか否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）であるときは、出力係数ＫＧＯＵＴを「０」に設定し（ステップＳ５４）、ステップＳ５９に進む。

ステップＳ５１で前条件フラグＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮが「１」であるときは、エンジン回転数ＮＥ及び基本燃料噴射量ＱＳＥＴに応じて図６（ａ）に示すＦＧＯＮＡＲＥＡマップを参照し、グロープラグオンフラグＦＧＯＮＡＲＥＡの設定を行う（ステップＳ５２）。基本燃料噴射量ＱＳＥＴは、アクセルペダル操作量ＡＰ及びエンジン回転数ＮＥに応じて設定され、アクセルペダル操作量ＡＰにほぼ比例するように設定される。なお、燃料カット運転が開始された後は、燃料カット運転開始直前の基本燃料噴射量ＱＳＥＴに応じてＦＧＯＮＡＲＥＡマップが参照される。ＦＧＯＮＡＲＥＡマップは、図６（ａ）のハッチングを付して示す領域ＲＯＮでグロープラグオンフラグＦＧＯＮＡＲＥＡが「１」に設定され、領域ＲＯＮ以外の領域ＲＯＦＦでグロープラグオンフラグＦＧＯＮＡＲＥＡが「０」に設定されている。

ステップＳ５３では、グロープラグオンフラグＦＧＯＮＡＲＥＡが「１」であるか否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）であるときは、前記ステップＳ５４に進む。

ステップＳ５３でグロープラグオンフラグＦＧＯＮＡＲＥＡが「１」であるときは、エンジン冷却水温ＴＷに応じて図６（ｂ）に示すＫＧＴＷテーブルを検索し、冷却水温補正係数ＫＧＴＷを算出する（ステップＳ５５）。ＫＧＴＷテーブルは、エンジン冷却水温ＴＷが高くなるほど冷却水温補正係数ＫＧＴＷが減少するように設定されている。

ステップＳ５６では、吸気温ＴＡに応じて図６（ｃ）に示すＫＧＴＡテーブルを検索し、吸気温補正係数ＫＧＴＡを算出する。ＫＧＴＡテーブルは、吸気温ＴＡが高くなるほど吸気温補正係数ＫＧＴＡが減少するように設定されている。ステップＳ５７では、吸気圧ＰＢＡに応じて図６（ｄ）に示すＫＧＰＢＡテーブルを検索し、吸気圧補正係数ＫＧＰＢＡを算出する。ＫＧＰＢＡテーブルは、吸気圧ＰＢＡが高くなるほど吸気圧補正係数ＫＧＰＢＡが減少するように設定されている。

ステップＳ５８では、ステップＳ５５〜Ｓ５７で算出される各補正係数を下記式（２）に適用し、出力係数ＫＧＯＵＴを算出する。
ＫＧＯＵＴ＝ＫＧＴＷ×ＫＧＴＡ×ＫＧＰＢＡ （２）

ステップＳ５９では、下記式（３）に出力係数ＫＧＯＵＴを適用し、印加電圧ＶＧＯＵＴを算出する。式（３）のＶＧＯＵＴＢはグロープラグ７の定格電圧である。
ＶＧＯＵＴ＝ＫＧＯＵＴ×ＶＧＯＵＴＢ （３）

図５に示す処理により、前条件フラグＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮが「１」となると、エンジン１の運転状態に応じてグロープラグ７の通電制御が行われる。具体的には、比較的低負荷の運転状態にあり、かつ燃焼室近傍の温度と相関のあるエンジン冷却水温ＴＷ，吸気温ＴＡ，及び吸気圧ＰＢＡが比較的低い運転状態では、グロープラグ７へ電力が供給されて燃焼室近傍の加熱が行われる。そして、図２に示すように、前条件フラグＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮが「１」となり、さらに学習実行条件フラグＦＺＦＣＣＯＮが「１」となったとき、学習値の算出処理が実質的に開始される。したがって、燃料の微少量噴射を実行する際の燃焼室近傍の温度を、所望の温度範囲内に制御することが可能となり、エンジン運転状態や環境温度の影響を抑制し、学習値ＱＣＬＲＮを精度良く算出することができる。

前条件フラグＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮは、燃料カット運転を実行しているか否かに関わらず、エンジン１の運転状態、及びエンジン１により駆動される車両の運転状態に関わる所定条件が満たされたとき「１」に設定されるので（図４）、学習値算出を行う際に燃焼室近傍の温度を、所望の温度範囲内に確実に制御することができる。

またエンジン冷却水温ＴＷ、吸気温ＴＡ、及び吸気圧ＰＢＡに応じて、印加電圧ＶＧＯＵＴを算出するようにしたので、グロープラグ７に通電することによる温度上昇を適切に制御し、燃焼室近傍の温度を所望の温度範囲内に制御することができる。

本実施形態では、燃料噴射弁６が燃料供給手段に相当し、グロープラグ７が暖機手段に相当し、クランク角度位置センサ１５が回転変動検出手段の一部を構成する。またＥＣＵ５が、燃料供給指令手段、回転変動検出手段の一部、補正量算出手段、暖機制御手段、及び暖機実行条件判定手段を構成する。具体的には、図２のステップＳ１４，Ｓ１７，及びＳ１８が燃料供給指令手段に相当し、ステップＳ１５及びＳ１６が回転変動検出手段に相当し、ステップＳ１９及びＳ２０が補正量算出手段に相当し、図５の処理が暖機制御手段に相当し、図３の処理が暖機実行条件判定手段に相当する。

なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、前条件フラグＦＺＦＣＰＲＥＣＯＮが「１」となった時点からエンジン運転状態に応じてグロープラグ７への通電を行うようにしたが、図７に示すように燃料カットフラグＦＦＣが「１」に設定されているという条件を追加してもよい。

図７は、図５の処理にステップＳ５１ａを追加し、ステップＳ５２をステップＳ５２ａに変更したものである。ステップＳ５１ａでは、燃料カットフラグＦＦＣが「１」であるか否かを判別し、その答が否定（ＮＯ）であるときは、ステップＳ５４に進む。ＦＦＣ＝１であるときは、ステップＳ５２ａに進み、エンジン回転数ＮＥ及び燃料カット運転開始直前の基本燃料噴射量ＱＳＥＴに応じて図６（ａ）に示すＦＧＯＮＡＲＥＡマップを参照し、グロープラグオンフラグＦＧＯＮＡＲＥＡの設定を行う。

図７に示す変形例では、燃料カット運転が開始されると、エンジン運転状態に応じてグロープラグ７への通電が行われる一方、燃料カット運転開始時点から少なくとも第１所定時間ＴＭＦＣ経過後に学習実行条件フラグＦＺＦＣＣＯＮが「１」に設定される（図４，ステップＳ６３）ので、学習開始時点における燃焼室近傍の温度を、所望の温度範囲内に制御することができる。

また上述した実施形態では、微少量噴射を実行したときのトルク増加量ＤＴＲＱが所定増加量ＤＴＲＱ０以上となったときの微少指令燃料噴射量ＱＬＣＭＤに応じて、学習値ＱＣＬＲＮの更新を行うようにしたが、特許文献１に示されるように、トルク増加量ＤＴＲＱから実燃料噴射量の推定値ＱＬＥを算出し、推定値ＱＬＥに応じて学習値ＱＣＬＲＮの更新を行うようにしてもよい。

また上述した実施形態では、吸気温ＴＡ、エンジン冷却水温ＴＷ、及び吸気圧ＰＢＡに応じた補正係数を用いてグロープラグ７の印加電圧ＶＧＯＵＴを算出するようにしたが、吸気温ＴＡ、エンジン冷却水温ＴＷ、及び吸気圧ＰＢＡのうちの何れか１つまたは２つのパラメータに応じた補正係数を用いて印加電圧ＶＧＯＵＴを算出するようにしてもよい。

また加熱手段としては、グロープラグが最適であるが、グロープラグとは別に燃焼室近傍を加熱するヒータを取り付けて、該ヒータを加熱手段として使用してもよい。

また本発明は、クランク軸を鉛直方向とした船外機などのような船舶推進機用エンジンなどの燃料供給制御にも適用が可能である。

本発明の一実施形態にかかる内燃機関及びその制御装置の構成を示す図である。 学習値（ＱＣＬＲＮ）を算出する処理を説明するためのフローチャートである。 学習値算出のための前条件を判定する処理を説明するためのフローチャートである。 学習値算出の実行条件を判定する処理を説明するためのフローチャートである。 グロープラグに印加する電圧を制御する処理のフローチャートである。 図５の処理で参照されるマップ及びテーブルを示す図である。 図５に示す処理の変形例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 内燃機関
５ 電子制御ユニット（燃料供給指令手段、回転変動検出手段、補正量算出手段、暖機制御手段、暖機実行条件判定手段）
６ 燃料噴射弁（燃料供給手段）
７ グロープラグ（加熱手段）
１３ 吸気圧センサ
１４ 吸気温センサ
１５ クランク角度位置センサ（回転変動検出手段）
１６ エンジン冷却水温センサ

Claims (2)

1. 内燃機関の燃焼室内に燃料を供給する燃料供給手段を備える内燃機関の燃料供給制御装置において、
   前記燃焼室近傍の温度を上昇させる暖機手段と、
   前記燃焼室への燃料供給を遮断する燃料カット運転を実行しているときに、微少量の燃料供給を前記燃料供給手段に指令する燃料供給指令手段と、
   前記微少量の燃料を供給したときに発生する前記機関の回転変動を検出する回転変動検出手段と、
   検出される回転変動及び前記燃料供給指令手段による微少指令燃料供給量に基づいて、前記燃料供給手段に供給する指令燃料供給量の補正量を算出する補正量算出手段と、
   前記燃料供給指令手段による燃料供給指令前に前記暖機手段を作動させる暖機制御手段とを備え、
   前記暖機制御手段は、前記燃焼室近傍の温度と相関のある温度パラメータ及び前記機関の吸気圧に応じて、前記暖機手段に供給する駆動制御信号を生成することを特徴とする内燃機関の燃料供給制御装置。
2. 前記暖機制御手段は、前記機関の運転状態に関わる所定暖機実行条件が成立するか否かを判定する暖機実行条件判定手段を備え、前記所定暖機実行条件が成立したときに前記暖機手段を作動させることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給制御装置。

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