JP5091013B2 - Fuel injection device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関のクランクの回転数及びスロットル開度に基づいて燃料噴射量を求め、排気系に設けられたO2センサから出力される出力信号に基づいて、予め求められた空燃比に近づくようにフィードバック補正量を演算して最終燃料補正量を求めるとともに、フィードバック補正量に基づく学習制御を行う内燃機関の燃料噴射装置に関する。 The present invention obtains a fuel injection amount based on the number of revolutions of the crank of the internal combustion engine and the throttle opening, and based on an output signal output from an O 2 sensor provided in the exhaust system, a predetermined air-fuel ratio is obtained. The present invention relates to a fuel injection device for an internal combustion engine that calculates a feedback correction amount so as to approach to obtain a final fuel correction amount and performs learning control based on the feedback correction amount.

内燃機関の理想的空燃比を得るための燃料噴射量は、クランクの回転数及び吸気量に基づいて概略設定されるが、吸気量についてはスロットル開度で代用する場合がある。スロットル開度が大きいときには実際の吸気量とスロットル開度には相当に高い相関があるが、スロットル開度が小さいときには空気の粘性やバイパス通路等の影響により、実際の空気量とは相関が低くなってしまい、該スロットル開度に基づいて求める燃料噴射量では理想空燃比に対して誤差が発生し得る場合がある。   The fuel injection amount for obtaining the ideal air-fuel ratio of the internal combustion engine is roughly set based on the number of revolutions of the crank and the intake air amount, but the intake air amount may be substituted by the throttle opening. When the throttle opening is large, the actual intake amount and the throttle opening have a fairly high correlation, but when the throttle opening is small, the correlation with the actual air amount is low due to the effects of air viscosity and bypass passages. Thus, there may be an error with respect to the ideal air-fuel ratio in the fuel injection amount obtained based on the throttle opening.

スロットル開度が小さい領域では負圧センサに基づいて吸気量を推定算出するという方法が考えられる。特許文献1では、吸気系に負圧センサを設けておき、車両の環境変化や経年変化があった場合には該センサの出力に基づいて燃料噴射量を制御している。しかしながら、負圧センサは、前記のスロットル開度センサに比べて高価であり、これを設けることはコスト上昇となる。   In a region where the throttle opening is small, a method of estimating and calculating the intake amount based on a negative pressure sensor can be considered. In Patent Document 1, a negative pressure sensor is provided in the intake system, and when there is a change in the environment or aging of the vehicle, the fuel injection amount is controlled based on the output of the sensor. However, the negative pressure sensor is more expensive than the throttle opening sensor, and providing this increases the cost.

そこで、特許文献2では、排気系に設けられたO2センサから出力される出力信号に基づいて、予め求められた空燃比に近づくようにフィードバック補正量を演算し、燃料噴射量を補正して最終燃料噴射量を決定することが提案されている。特許文献2では、フィードバック補正量に基づく学習補正量を延在し、燃料噴射量及び点火時期を制御している。 Therefore, in Patent Document 2, based on an output signal output from an O 2 sensor provided in the exhaust system, a feedback correction amount is calculated so as to approach a previously obtained air-fuel ratio, and the fuel injection amount is corrected. It has been proposed to determine the final fuel injection amount. In Patent Document 2, the learning correction amount based on the feedback correction amount is extended to control the fuel injection amount and the ignition timing.

また、特許文献3では、エンジンの運転状態を複数の領域に区分してフィードバック制御手段による燃料供給量の過不足を補うフィードバック補正量を算出する学習制御をしている。このように、複数の領域に区分した個別の制御パラメータを設定することにより、領域に応じた適切な制御が可能となる。   Further, in Patent Document 3, learning control is performed in which an engine operating state is divided into a plurality of regions and a feedback correction amount for compensating for excess or deficiency of the fuel supply amount by the feedback control means is calculated. As described above, by setting individual control parameters divided into a plurality of regions, it is possible to perform appropriate control according to the regions.

特開平5−59997号公報JP-A-5-59997 特開平9−4554号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-4554 特公平5−26935号公報Japanese Patent Publication No. 5-26935

上記の特許文献3記載の制御方法では、複数の領域に応じた制御が可能となるが、制御パラメータは環境変化等に対応させるために、O2フィードバック値等に基づいて適宜更新することが望ましい。 In the control method described in Patent Document 3, control according to a plurality of regions is possible, but it is desirable to update the control parameters as appropriate based on O 2 feedback values and the like in order to cope with environmental changes and the like. .

ところが、エンジンの運転状態によって区分された複数の領域は、必ずしも同じ頻度で実行されるのではなく、一般の車両が街中を走行している場合では、スロットル開度が小さい状態の走行頻度が相当に高く、この状態に対応した領域では頻繁に制御パラメータが更新されるが、スロットル開度が大きい状態に対応した領域の制御パラメータはあまり更新されない。したがって、例えば、街中から高速道路に入り、スロットル開度を大きくした走行状態に移った直後には、対応する制御パラメータが適値ではなく、理想的な空燃比がすぐには得られないことになる。   However, the plurality of regions divided according to the operating state of the engine are not necessarily executed at the same frequency, and when a general vehicle is traveling in the city, the traveling frequency with a small throttle opening is considerable. The control parameter is frequently updated in the region corresponding to this state, but the control parameter in the region corresponding to the state where the throttle opening is large is not updated so much. Therefore, for example, immediately after entering a highway from the city and moving to a driving state with a large throttle opening, the corresponding control parameter is not an appropriate value, and an ideal air-fuel ratio cannot be obtained immediately. Become.

さらに、一般の車両が街中を走行している場合では、スロットル開度が小さい状態の走行頻度が相当に高いため、このような領域の補正係数については特に高精度に更新することが望ましい。   Furthermore, when a general vehicle is traveling in the city, the traveling frequency in a state where the throttle opening is small is considerably high. Therefore, it is desirable to update the correction coefficient in such a region with particularly high accuracy.

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、エンジンの運転状態を複数の領域に区分して、領域毎に記録された制御パラメータを可及的迅速に適値に更新することができ、さらに、使用頻度の高い領域の補正係数について高精度に更新することのできる内燃機関の燃料噴射装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of such problems, and divides the operating state of the engine into a plurality of regions and updates the control parameters recorded for each region to appropriate values as quickly as possible. Further, it is an object of the present invention to provide a fuel injection device for an internal combustion engine that can update a correction coefficient in a frequently used region with high accuracy.

本発明に係る内燃機関の燃料噴射装置は、以下の特徴を有する。   The fuel injection device for an internal combustion engine according to the present invention has the following features.

第1の特徴; 内燃機関の吸気系に設けられたスロットルバルブのスロットル開度と内燃機関の回転数とに基づいた基本燃料噴射マップを参照し、前記スロットル開度と前記回転数とに基づいて基本燃料噴射量を求める基本噴射量算出手段と、
排気系に設けられたO2センサから出力される出力信号に基づいて、所定周期で燃料噴射をフィードバック制御するフィードバック補正係数を求めるフィードバック補正係数算出手段と、
前記基本燃料噴射量に対して前記フィードバック補正係数を乗算して、目標の空燃比に近づくように最終燃料噴射量を決定する最終燃料噴射量算出手段と、
前記フィードバック補正係数を所定のタイミングにて不揮発性記憶部に学習補正係数として記憶するフィードバック補正学習係数記憶手段と、
を有する内燃機関の燃料噴射装置であって、
前記フィードバック補正学習係数記憶手段は、運転状況に応じて予め複数の領域に区分された基本噴射マップの当該領域毎に、算出された学習補正係数を記憶し、
複数の前記領域は、基本燃料噴射マップにおいて前記回転数が同じ箇所で比較して、前記スロットル開度が小さい側にある領域ほど、スロットル開度の軸方向の領域幅を小さくしたことを特徴とする。
1st characteristic; With reference to the basic fuel-injection map based on the throttle opening degree of the throttle valve provided in the intake system of the internal combustion engine, and the rotation speed of the internal combustion engine, based on the throttle opening degree and the rotation speed A basic injection amount calculating means for obtaining a basic fuel injection amount;
Feedback correction coefficient calculating means for obtaining a feedback correction coefficient for performing feedback control of fuel injection at a predetermined cycle based on an output signal output from an O 2 sensor provided in the exhaust system;
A final fuel injection amount calculating means for multiplying the basic fuel injection amount by the feedback correction coefficient and determining a final fuel injection amount so as to approach a target air-fuel ratio;
Feedback correction learning coefficient storage means for storing the feedback correction coefficient as a learning correction coefficient in a nonvolatile storage unit at a predetermined timing;
A fuel injection device for an internal combustion engine having
The feedback correction learning coefficient storage means stores the calculated learning correction coefficient for each area of the basic injection map that is divided into a plurality of areas in advance according to the driving situation,
The plurality of regions are characterized in that the region width in the axial direction of the throttle opening is reduced as the region on the side where the throttle opening is smaller compared to the same rotational speed in the basic fuel injection map. To do.

このように、スロットル開度が小さいほどその領域幅も小さく設定することにより、常用使用域の領域が限定され、該領域の補正係数について高精度に更新することができる。   Thus, by setting the region width to be smaller as the throttle opening is smaller, the region of the normal use region is limited, and the correction coefficient of the region can be updated with high accuracy.

第2の特徴; 複数の前記領域は、前記スロットル開度が最も高い側は、前記回転数に関わらない1つの領域に設定され、前記スロットル開度が最も低い側は、前記回転数に応じた複数の領域に設定されていることを特徴とする。   2nd characteristic; The said area | region where the throttle opening is the highest is set to one area | region which is not related to the said rotation speed, and the side where the said throttle opening is the lowest corresponds to the said rotation speed in the said several area | region. It is characterized by being set in a plurality of areas.

スロットル開度が最も高い側では、エンジン回転数に基づく使用頻度に差があるために統合的な1つの領域にすることが合理的である。一方、スロットル開度が最も低い側では回転数に応じた複数の領域に設定して、より精度よく制御が可能になる。スロットル開度が中程度の箇所では、設計条件に応じた適当な領域区分をすればよい。   On the side where the throttle opening is the highest, there is a difference in the frequency of use based on the engine speed, so it is reasonable to make it an integrated area. On the other hand, on the side where the throttle opening is the lowest, a plurality of regions corresponding to the number of revolutions can be set to enable more accurate control. In a region where the throttle opening is medium, an appropriate region classification may be performed according to the design conditions.

第3の特徴; 前記スロットル開度が最も高い側に設定された1つの領域には、代表域が設けられ、該代表域において求められる前記学習補正係数を前記1つの領域全体に反映させることを特徴とする。   Third feature: A representative region is provided in one region set on the side with the highest throttle opening, and the learning correction coefficient obtained in the representative region is reflected in the entire one region. Features.

この代表域に基づいて学習補正係数を求めることにより、該1つの領域全体について簡便且つ正確に学習補正係数を適用することができる。   By obtaining the learning correction coefficient based on this representative area, the learning correction coefficient can be applied simply and accurately for the entire area.

第4の特徴; 前記領域は、アイドル回転に対応したアイドル領域と、前記スロットル開度が最も高い側の高スロットル領域と、前記アイドル領域及び前記高スロットル領域以外の中低スロットル領域の3つからなり、
前記中低スロットル領域の前記学習補正係数は、前記アイドル領域の前記学習補正係数と前記高スロットル領域の前記学習補正係数から求めることを特徴とする。
4th characteristic; The said area | region is from the idle area | region corresponding to idle rotation, the high throttle area | region where the said throttle opening is the highest, and the medium and low throttle area | regions other than the said idle area | region and the said high throttle area | region. Become
The learning correction coefficient in the middle / low throttle area is obtained from the learning correction coefficient in the idle area and the learning correction coefficient in the high throttle area.

このように、3つの領域を用いると、領域数が十分に少なく、学習補正係数等のパラメータを記憶する記憶容量が小さくなり、制御手順も簡便となる。   Thus, when three regions are used, the number of regions is sufficiently small, the storage capacity for storing parameters such as learning correction coefficients is reduced, and the control procedure is simplified.

第5の特徴; 内燃機関の吸気系に設けられたスロットルバルブのスロットル開度と内燃機関の回転数とに基づいた基本燃料噴射マップを参照し、前記スロットル開度と前記回転数とに基づいて基本燃料噴射量を求める基本噴射量算出手段と、
排気系に設けられたO2センサから出力される出力信号に基づいて、所定周期で燃料噴射をフィードバック制御するフィードバック補正係数を求めるフィードバック補正係数算出手段と、
前記基本燃料噴射量に対して前記フィードバック補正係数を乗算して、目標の空燃比に近づくように最終燃料噴射量を決定する最終燃料噴射量算出手段と、
前記フィードバック補正係数を所定のタイミングにて不揮発性記憶部に学習補正係数として記憶するフィードバック補正学習係数記憶手段と、
前記O2センサからの出力信号によるフィードバック制御を行わない運転状況において、前記最終燃料噴射量算出手段は、前記学習補正係数を用いて最終燃料噴射量を算出する内燃機関の燃料噴射装置であって、
複数の前記領域毎、又はいくつかの相互に隣接した領域毎の前記学習補正係数の基本変化率が所定の記録部に保持されており、現在領域における前記学習補正係数の基準値に対する現在領域変化量が所定量以上であるときに、他の領域の少なくとも1つの領域についての前記学習補正係数を前記現在領域変化量及び対応する前記基本変化率に基づいて補正する推定補正手段、
を有することを特徴とする。
Fifth feature: With reference to a basic fuel injection map based on the throttle opening of a throttle valve provided in the intake system of the internal combustion engine and the rotational speed of the internal combustion engine, based on the throttle opening and the rotational speed A basic injection amount calculating means for obtaining a basic fuel injection amount;
Feedback correction coefficient calculating means for obtaining a feedback correction coefficient for performing feedback control of fuel injection at a predetermined cycle based on an output signal output from an O 2 sensor provided in the exhaust system;
A final fuel injection amount calculating means for multiplying the basic fuel injection amount by the feedback correction coefficient and determining a final fuel injection amount so as to approach a target air-fuel ratio;
Feedback correction learning coefficient storage means for storing the feedback correction coefficient as a learning correction coefficient in a nonvolatile storage unit at a predetermined timing;
The fuel injection device for an internal combustion engine, wherein the final fuel injection amount calculation means calculates the final fuel injection amount using the learning correction coefficient in an operation situation in which feedback control based on an output signal from the O 2 sensor is not performed. ,
The basic change rate of the learning correction coefficient for each of the plurality of areas or several adjacent areas is held in a predetermined recording unit, and the current area change with respect to the reference value of the learning correction coefficient in the current area An estimation correction means for correcting the learning correction coefficient for at least one other region based on the current region change amount and the corresponding basic change rate when the amount is equal to or greater than a predetermined amount;
It is characterized by having.

このように、エンジンの運転状態を複数の領域に区分して、1つの領域について補正係数が更新されたときに、その変動傾向に従って他の領域についても推定補正を行うことにより、他の領域の補正係数を可及的迅速に適値に更新することができる。   In this way, when the engine operating state is divided into a plurality of regions and the correction coefficient is updated for one region, the other regions are estimated and corrected in accordance with the variation tendency, so that the other regions The correction coefficient can be updated to an appropriate value as quickly as possible.

第6の特徴; 前記推定補正手段では、他の領域に対する補正量に所定の制限を設けることを特徴とする。推定補正はあくまでも推定であり、過度な補正は防ぐことが望ましい。そこで、所定の制限を設けることにより、推定補正の対象となる領域についての補正係数を過大に補正することが防止される。   Sixth feature; the estimated correction means is characterized in that a predetermined limit is provided for a correction amount for another region. The estimation correction is only an estimation, and it is desirable to prevent excessive correction. Therefore, by providing a predetermined restriction, it is possible to prevent the correction coefficient for the region to be estimated and corrected from being excessively corrected.

第7の特徴; 前記制限は、前記現在領域変化量とすることを特徴とする。このように、制限を現在領域変化量とすると値として適当であり、しかも処理が簡便となる。   7th characteristic; The said restriction | limiting is made into the said current area change amount, It is characterized by the above-mentioned. As described above, if the restriction is the current region change amount, it is appropriate as a value, and the processing becomes simple.

第8の特徴; 前記複数の領域は、アイドル回転に対応した独立的なアイドル領域を含むことを特徴とする。アイドル領域は使用頻度が高くしかも外乱が大きい領域であり、独立した領域にして細かい対応をすることができる。   Eighth feature: The plurality of regions include independent idle regions corresponding to idle rotation. The idle area is an area where the frequency of use is high and the disturbance is large, and it can be made an independent area and can cope with it finely.

第9の特徴; 車両のアイドル運転時に、前記現在領域変化量が所定量以上であるときに、前記学習補正係数の変化量と前記基本変化率に基づいて、前記アイドル領域以外の全ての領域について前記補正係数を推定補正することを特徴とする。アイドル領域では外乱が大きいため、全ての他の領域を基本変化率に基づいて正確に補正することが適当である。   Ninth feature: When the current region change amount is equal to or greater than a predetermined amount during idle operation of the vehicle, all regions other than the idle region are determined based on the change amount of the learning correction coefficient and the basic change rate. The correction coefficient is estimated and corrected. Since the disturbance is large in the idle region, it is appropriate to correct all other regions accurately based on the basic change rate.

本発明に係る内燃機関の燃料噴射装置によれば、エンジンの運転状態を複数の領域に区分して、領域毎に記録された制御パラメータを可及的迅速に適値に更新することができ、さらに、使用頻度の高い領域の補正係数について高精度に更新することができる。   According to the fuel injection device for an internal combustion engine according to the present invention, the operating state of the engine can be divided into a plurality of regions, and the control parameters recorded for each region can be updated to appropriate values as quickly as possible. Furthermore, it is possible to update the correction coefficient in the frequently used area with high accuracy.

以下、本発明に係る内燃機関の燃料噴射装置について実施の形態を挙げて説明する。添付の図1〜図12の本実施の形態に係る内燃機関の燃料噴射装置は、例えば自動二輪車や四輪車等の車両に適用される。   Embodiments of a fuel injection device for an internal combustion engine according to the present invention will be described below. The fuel injection device for an internal combustion engine according to the present embodiment shown in FIGS. 1 to 12 is applied to a vehicle such as a motorcycle or a four-wheeled vehicle.

図1に示すように、本実施の形態に係るエンジン(内燃機関)の燃料噴射装置10は、自動二輪車のエンジン系統11に適用される。このエンジン系統11は、エンジン12と、コントローラ14と、フューエルインジェクション16と、点火プラグ18と、吸気管路に設けられたスロットル弁20と、排気管路に設けられた触媒22及びO2センサ24と、アクセルセンサ26と、クランク28の回転数を検出する回転数センサ30とを有する。 As shown in FIG. 1, a fuel injection device 10 for an engine (internal combustion engine) according to the present embodiment is applied to an engine system 11 of a motorcycle. The engine system 11 includes an engine 12, a controller 14, a fuel injection 16, a spark plug 18, a throttle valve 20 provided in an intake pipe, a catalyst 22 and an O 2 sensor 24 provided in an exhaust pipe. And an accelerator sensor 26 and a rotation speed sensor 30 for detecting the rotation speed of the crank 28.

コントローラ14は、アクセルセンサ26の値を読み込んでアクチュエータ32を介してスロットル弁20の開閉を行う。O2センサ24は排気管路のO2濃度を検出してコントローラ14に供給する。コントローラ14は、アクセルセンサ26、O2センサ24、回転数センサ30等の信号に基づいて所定の演算を行い、燃料噴射量や点火タイミング等を判断し、フューエルインジェクション16及び点火プラグ18の制御を行う。理解を容易にするために、アクセルセンサ26の操作量とスロットル弁20の開度(以下、スロットル開度Thという。)は比例するものとし、アクセルセンサ26の信号を検出することによりスロットル開度Thが特定可能とする。スロットル開度Thを検出する手段はアクセルセンサ26に限らず、例えばスロットル弁20に開度センサを設けてもよい。 The controller 14 reads the value of the accelerator sensor 26 and opens / closes the throttle valve 20 via the actuator 32. The O 2 sensor 24 detects the O 2 concentration in the exhaust pipe and supplies it to the controller 14. The controller 14 performs predetermined calculations based on signals from the accelerator sensor 26, the O 2 sensor 24, the rotation speed sensor 30, and the like, determines the fuel injection amount, ignition timing, and the like, and controls the fuel injection 16 and the spark plug 18. Do. In order to facilitate understanding, it is assumed that the operation amount of the accelerator sensor 26 and the opening of the throttle valve 20 (hereinafter referred to as throttle opening Th) are proportional, and the throttle opening is detected by detecting the signal of the accelerator sensor 26. Th can be specified. The means for detecting the throttle opening Th is not limited to the accelerator sensor 26, and for example, an opening sensor may be provided in the throttle valve 20.

コントローラ14は、ソフトウェア処理により異なる制御を実現可能であり、以下、第1〜第3の制御方法について説明する。第1の制御方法は、第1のマップ40に基づく制御方法であり、第2の制御方法は第2のマップ80(図10参照)に基づく制御方法であり、第3の制御方法は第3のマップ90(図11参照)に基づく制御方法である。先ず、第1の制御方法について説明する。   The controller 14 can realize different controls by software processing, and hereinafter, first to third control methods will be described. The first control method is a control method based on the first map 40, the second control method is a control method based on the second map 80 (see FIG. 10), and the third control method is the third control method. This is a control method based on the map 90 (see FIG. 11). First, the first control method will be described.

図2に示すように、第1の制御方法では、コントローラ14は、第1のマップ40を参照し、回転数センサ30から得られる回転数Neとアクセルセンサ26から得られるスロットル開度Thとに基づいて基本燃料噴射量を求める基本燃料噴射量算出部(基本噴射量算出手段)42と、O2センサ24から出力されるO2濃度(出力信号)に基づいて理想空燃比(目標の空燃比)に近づくようにフィードバック補正係数を補正してフィードバック制御をするO2フィードバック部(フィードバック補正係数算出手段)44と、パラメータの読み書きが可能な補正量記録部46と、基本燃料噴射量に対してO2フィードバック部44で得られた補正量に基づいて補正をする補正部48と、得られた最終的な燃料噴射量に対応した燃料噴射時間を求める燃料噴射時間算出部(最終燃料噴射量算出手段)50とを有する。コントローラ14はエンジン12の水温を検出する水温センサ51にも接続されている。 As shown in FIG. 2, in the first control method, the controller 14 refers to the first map 40 and determines the rotation speed Ne obtained from the rotation speed sensor 30 and the throttle opening degree Th obtained from the accelerator sensor 26. Based on the basic fuel injection amount calculation unit (basic injection amount calculation means) 42 for determining the basic fuel injection amount based on this, and the O 2 concentration (output signal) output from the O 2 sensor 24, the ideal air-fuel ratio (target air-fuel ratio) ) With respect to the basic fuel injection amount, an O 2 feedback section (feedback correction coefficient calculation means) 44 that performs feedback control by correcting the feedback correction coefficient so as to approach O and correcting unit 48 for correcting, based on the obtained correction amount second feedback unit 44, the fuel injection time corresponding to the final fuel injection amount obtained determined That the fuel injection time calculating section (final fuel injection amount calculating means) having 50 and. The controller 14 is also connected to a water temperature sensor 51 that detects the water temperature of the engine 12.

燃料噴射時間算出部50では、得られた燃料噴射時間に基づいて、所定のタイミングでフューエルインジェクション16を開弁して燃料噴射を行う。これにより、空燃比が変わり、その影響は排気管路におけるO2センサ24で検出され、フィードバック系が形成されている。 The fuel injection time calculation unit 50 opens the fuel injection 16 at a predetermined timing based on the obtained fuel injection time and performs fuel injection. As a result, the air-fuel ratio changes, and the influence thereof is detected by the O 2 sensor 24 in the exhaust pipe, and a feedback system is formed.

2フィードバック部44は、O2濃度に基づいて排気のリッチ・リーンの程度を判定するリッチ・リーン判定部52と、その判定結果に基づいてフィードバック補正係数及び基本燃料噴射量を補正するパラメータを求めるパラメータ算出部(フィードバック補正学習係数記憶手段)54とを有する。O2フィードバック部44は、運転開始時で暖機中においては、フィードバック制御を行わない。 The O 2 feedback unit 44 includes a rich / lean determination unit 52 that determines the rich / lean degree of exhaust based on the O 2 concentration, and parameters for correcting the feedback correction coefficient and the basic fuel injection amount based on the determination result. And a parameter calculation unit (feedback correction learning coefficient storage means) 54 to be obtained. The O 2 feedback unit 44 does not perform feedback control at the start of operation and during warm-up.

パラメータ算出部54は、所定のパラメータを所定の周期で補正量記録部46に記録し、システム起動時(イグニッションキーをオンにしたとき)にこれらのパラメータを読み込む。補正量記録部46は、不揮発性の記録手段であり例えばEEPROMやフラッシュメモリである。   The parameter calculation unit 54 records predetermined parameters in the correction amount recording unit 46 at a predetermined cycle, and reads these parameters when the system is activated (when the ignition key is turned on). The correction amount recording unit 46 is a non-volatile recording unit such as an EEPROM or a flash memory.

なお、図1及び図2は、単気筒の例を示しているが、複数気筒のエンジンでも同様に構成できることはもちろんである。複数気筒のエンジンの場合には、例えばコントローラ14やアクセルセンサ26は共用可能である。   1 and 2 show an example of a single cylinder, it goes without saying that a multi-cylinder engine can be similarly configured. In the case of a multi-cylinder engine, for example, the controller 14 and the accelerator sensor 26 can be shared.

図3に示すように、第1のマップ40は、回転数Neとスロットル開度Thに基づいて参照される2次元的なデータであり、所定の記録部に記録されている。図3は、理解が容易なように第1のマップ40の内容を模式的に示すものであり、記録部に対する記録形式は問われない。   As shown in FIG. 3, the first map 40 is two-dimensional data that is referred to based on the rotational speed Ne and the throttle opening degree Th, and is recorded in a predetermined recording unit. FIG. 3 schematically shows the contents of the first map 40 for easy understanding, and the recording format for the recording unit is not limited.

第1のマップ40は、回転数Neとスロットル開度Thに対応した基本燃料噴射量が記録されている。この基本燃料噴射量は、理想空燃比が得られるように予め計算、シミュレーション又は実験等に基づいて設定されている。つまり、この基本燃料噴射量に基づいて燃料噴射を行うことにより、相当に理想空燃比に近い燃焼を実現することができるが、エンジン12の運転状態によっては理想空燃比からずれた燃焼となってしまうこともあり、このような誤差をなくすためにO2センサ24によるフィードバックを行っている。第1のマップ40では、データが右上がり状に分布している。これは、回転数Neが大きいときにはスロットル開度Thも大きくなるためである。 In the first map 40, the basic fuel injection amount corresponding to the rotational speed Ne and the throttle opening degree Th is recorded. This basic fuel injection amount is set based on calculations, simulations, experiments, or the like in advance so as to obtain an ideal air-fuel ratio. In other words, by performing fuel injection based on this basic fuel injection amount, combustion close to the ideal air-fuel ratio can be realized. However, depending on the operating state of the engine 12, combustion deviates from the ideal air-fuel ratio. In order to eliminate such an error, feedback by the O 2 sensor 24 is performed. In the first map 40, the data is distributed in a right upward manner. This is because the throttle opening Th increases when the rotational speed Ne is large.

図4に示すマップ60は、O2センサ24によるフィードバック制御を行なわない場合(つまりオープンループ時)の第1のマップ40に基づく基本燃料噴射量による実験的な運転において、理想空燃比との誤差の程度を模式的に表したものである。このマップ60で、網模様が濃いほど誤差が大きく、薄いほど誤差が小さいことを示している。マップ60は、フィードバック制御の推定学習において利用される。具体的には、マップ60のデータを推定学習のずれの初期値とすることで、推定時の大きなずれ(変化量)によるドライバビリティの変化を抑制することができる。 A map 60 shown in FIG. 4 shows an error from the ideal air-fuel ratio in an experimental operation with the basic fuel injection amount based on the first map 40 when the feedback control by the O 2 sensor 24 is not performed (that is, in the open loop). The degree of is schematically represented. This map 60 indicates that the darker the net pattern, the larger the error, and the thinner the net pattern, the smaller the error. The map 60 is used in feedback control estimation learning. Specifically, by using the data of the map 60 as the initial value of the deviation of the estimation learning, it is possible to suppress a change in drivability due to a large deviation (change amount) at the time of estimation.

図4から理解されるように、理想空燃比に対する誤差はある程度の領域毎に区分が可能であり、具体的には、スロットル開度Thが大きいほど誤差が小さく、スロットル開度Thが小さいほど誤差が大きい傾向がある。また、回転数Neが大きいほど誤差が大きく、回転数Neが小さいほど誤差が小さい傾向がある。さらに、アイドル回転の領域では誤差が大きい傾向がある。   As can be understood from FIG. 4, the error with respect to the ideal air-fuel ratio can be divided into a certain range. Specifically, the error is smaller as the throttle opening Th is larger, and the error is smaller as the throttle opening Th is smaller. Tend to be big. Further, the larger the rotation speed Ne, the larger the error, and the smaller the rotation speed Ne, the smaller the error tends to be. Further, the error tends to be large in the idle rotation region.

このような傾向に鑑みて、同じ傾向の領域についてはまとめて同じ制御をすると合理的である。つまり、同じ傾向の箇所は同じ制御をすれば実質的に問題のない程度に同じ傾向の結果が得られることが期待され、しかもパラメータ数は領域の数によって抑制されるからである。図3の第1のマップ40は、このような理想空燃比との偏差及び、運転状況(つまり、回転数Ne及びスロットル開度Th)に応じて予め複数の領域に区分けされている。   In view of such a tendency, it is reasonable to collectively control the same tendency region. In other words, it is expected that the same tendency results will be obtained to the extent that there is substantially no problem if the same tendency is controlled, and the number of parameters is suppressed by the number of regions. The first map 40 in FIG. 3 is divided into a plurality of regions in advance according to such deviation from the ideal air-fuel ratio and the operating conditions (that is, the rotational speed Ne and the throttle opening degree Th).

図3に示すように、領域の区分は、例えば10区分程度が好適であり、回転数Neを区分する略垂直の線62及び64と、スロットル開度Thを区分する右上がりの直線(又は曲線)66及び68によって9つの領域に区分されるとともに、独立的なアイドル領域を合わせて合計10領域に区分される。直線66及び68は、第1のマップ40全体の右上がり形状に対応した線となっている。これらの線62、64及び直線66、68は、図4のマップ60で示される誤差が、同じ領域内でおおよそ同じ範囲にまとまるように設定される。   As shown in FIG. 3, for example, about 10 sections are preferable. For example, approximately vertical lines 62 and 64 that partition the rotational speed Ne and a straight line (or a curve) that rises to the right that sections the throttle opening Th. ) 66 and 68 are divided into 9 regions, and the independent idle regions are combined into 10 regions. The straight lines 66 and 68 are lines corresponding to the upwardly rising shape of the entire first map 40. These lines 62 and 64 and straight lines 66 and 68 are set so that the errors shown in the map 60 in FIG.

第1領域70aはアイドル領域であり、第2領域70b、第3領域70c及び第4領域70dは回転数Neが最も低い領域で、スロットル開度Thが低い方から高い方に順に設定されている。第5領域70e、第6領域70f及び第7領域70gは回転数Neが中程度の領域で、スロットル開度Thが低い方から高い方に順に設定されている。第8領域70h、第9領域70i及び第10領域70jは回転数Neが最も高い領域で、スロットル開度Thが低い方から高い方に順に設定されている。   The first region 70a is an idle region, and the second region 70b, the third region 70c, and the fourth region 70d are regions where the rotational speed Ne is the lowest, and are set in order from a lower throttle opening Th to a higher one. . The fifth region 70e, the sixth region 70f, and the seventh region 70g are regions where the rotational speed Ne is medium, and are set in order from the lower throttle opening Th to the higher one. The eighth region 70h, the ninth region 70i, and the tenth region 70j are regions where the rotational speed Ne is the highest, and are set in order from the lower throttle opening Th to the higher one.

図3から理解されるように、回転数Neが同じ箇所で比較すると、スロットル開度Thが小さいほどその領域幅Hも小さく設定されている。例えば、エンジン回転数Neが小さい一定値Ne1の箇所では、上段の第4領域70dの領域幅H4、中段の第3領域70cの領域幅H3及び下段の第2領域70bの領域幅H2の順に小さくなるように設定されている。   As can be seen from FIG. 3, when the rotation speed Ne is compared at the same position, the region width H is set smaller as the throttle opening degree Th is smaller. For example, at a location where the engine speed Ne is a small constant value Ne1, the region width H4 of the upper fourth region 70d, the region width H3 of the middle third region 70c, and the region width H2 of the lower second region 70b are decreased in this order. It is set to be.

これにより、スロットル開度Thが小さい常用使用域の領域(つまり、第1領域70a、第2領域70b、第5領域70e及び第8領域70h等)が領域限定され、該領域の補正係数であるKBUK等について高精度且つ高頻度に更新することができる。   As a result, the area of the normal use area where the throttle opening degree Th is small (that is, the first area 70a, the second area 70b, the fifth area 70e, the eighth area 70h, etc.) is limited to the area and is the correction coefficient for the area. It is possible to update KBUK and the like with high accuracy and high frequency.

図3を一見すると、第1領域70aは第2領域70bに含めてもよいと考えられるが、アイドル領域は使用頻度が高くしかも外乱が大きい領域であり、独立した領域に設定することで細かい対応をすることができる。   At first glance, it can be considered that the first area 70a may be included in the second area 70b. However, the idle area is an area that is frequently used and has a large disturbance. Can do.

第1領域70a〜第10領域70jについては、それぞれO2フィードバックを行うための変数KO2[x]及び変数KBUK[x](補正係数)が設けられている。ここで、引数xは10の領域の識別子であり、1〜10の値をとる。以下、必要に応じて変数KO2[x]及び変数KBUK[x]を簡略的、代表的にKO2及びKBUKとも表す。 For the first region 70a to the tenth region 70j, a variable KO2 [x] and a variable KBUK [x] (correction coefficient) for performing O 2 feedback are provided. Here, the argument x is an identifier of 10 areas and takes a value of 1 to 10. Hereinafter, as necessary, the variable KO2 [x] and the variable KBUK [x] are simply expressed as KO2 and KBUK.

KO2は、O2フィードバックを行う際に、所定の制御周期毎に一次的に使用される変数であり、基本的にはこのKO2に基づいてO2フィードバックを行って理想空燃比に近づける。KBUKはKO2の補助的な変数であり、KO2を初期値1に戻すように該KO2を適当な周期で補完する。 KO2 is a variable that is primarily used for each predetermined control period when O 2 feedback is performed. Basically, O 2 feedback is performed based on this KO 2 to approach the ideal air-fuel ratio. KBUK is an auxiliary variable of KO2, and supplements KO2 with an appropriate period so as to return KO2 to the initial value 1.

換言すれば、KO2は、制御上の状態遷移過程に対応し、又は相当に高周期の変動に対応するためのものであり、KBUKは中周期、低周期又は無周期の中長期的な傾向に対応するためのものである。KBUKは、所定の周期で補正量記録部46に記録され、システム停止(イグニッションキーオフ時)後にも値が保持され、システム起動時に読み込まれ、いわゆる学習制御が行われる。   In other words, KO2 corresponds to a state transition process on control, or to cope with a considerably high cycle fluctuation, and KBUK tends to have a medium-long-term trend of a medium cycle, a low cycle, or a non-cycle. It is for correspondence. KBUK is recorded in the correction amount recording unit 46 at a predetermined cycle, and the value is retained even after the system is stopped (when the ignition key is turned off). The value is read when the system is started, and so-called learning control is performed.

具体的には、O2センサ24から読み込んだO2濃度からリッチ・リーン判定部52で判定された排気のリッチ・リーンの程度に基づいてフィードバック補正量としてのKO2が求められる。ここで、統合補正係数KTを次の(1)式で求める。KO2は、例えば+0.5〜+2.0の範囲の値をとり、KO2、KBUKはデフォルト状態で基準値1である。KTWはエンジン水温係数であり、KBURは経時変化補助係数であり、KALTは環境補助係数であり、説明を簡略化するために、以下、KTW=KBUR=KALT=1とする。
KT←KO2×KTW×KBUK×KBUR×KALT …(1)
Specifically, KO2 as a feedback correction amount is obtained based on the rich / lean degree of exhaust gas determined by the rich / lean determination unit 52 from the O 2 concentration read from the O 2 sensor 24. Here, the integrated correction coefficient KT is obtained by the following equation (1). KO2 takes a value in the range of +0.5 to +2.0, for example, and KO2 and KBUK are the reference value 1 in the default state. KTW is an engine water temperature coefficient, KBUR is a time-dependent change auxiliary coefficient, and KALT is an environmental auxiliary coefficient. In order to simplify the description, KTW = KBUR = KALT = 1 is assumed below.
KT ← KO2 × KTW × KBUK × KBUR × KALT (1)

この後、第1のマップ40から読み込まれた基本燃料噴射量をT0として、補正燃料噴射量T1を(2)式によって求め、燃料噴射時間算出部50に供給する。つまり、基本燃料噴射量T0に対してフィードバック補正係数としてのKTを乗算して、理想空燃比に近づくように最終燃料噴射量を決定する。
T1←T0×KT …(2)
Thereafter, assuming that the basic fuel injection amount read from the first map 40 is T0, the corrected fuel injection amount T1 is obtained by the equation (2) and supplied to the fuel injection time calculation unit 50. That is, the final fuel injection amount is determined so as to approach the ideal air-fuel ratio by multiplying the basic fuel injection amount T0 by KT as a feedback correction coefficient.
T1 ← T0 × KT (2)

KO2は、+0.5〜+1.0の範囲のとき現状よりも燃料噴射量を減少させるように作用し、+1.0〜+2.0の範囲のとき現状よりも燃料噴射量を増加させるように作用し、フィードバック系となっている。理想空燃比で燃焼が行われている際には、KO2は1になる。O2フィードバック制御は、例えば、KO2がプラス及びマイナスの値をとるようにし、基本燃料噴射量に対する加減算を行い、さらに所定のゲイン又は補正係数(例えばPID係数)を乗じて出力するフィードバック系にしてもよい。 KO2 acts to decrease the fuel injection amount from the current value when in the range of +0.5 to +1.0, and increases the fuel injection amount from the current value when in the range of +1.0 to +2.0. It acts and becomes a feedback system. KO2 becomes 1 when combustion is performed at the ideal air-fuel ratio. The O 2 feedback control is, for example, a feedback system in which KO2 takes positive and negative values, addition / subtraction with respect to the basic fuel injection amount, and multiplication by a predetermined gain or correction coefficient (for example, PID coefficient) is output. Also good.

ところで、KO2は相当に高周期の変動にも対応可能であるが、低周期、無周期の変動成分も重畳してくるので、該成分はKBUKに移した後に補正量記録部46に記録しておくことが望ましい。そこで所定の割合で、KO2の値をKBUKに反映させる補正係数反映工程の処理を行う。   By the way, although KO2 can cope with a considerably high cycle fluctuation, it also superimposes a low cycle and aperiodic fluctuation component, so that the component is recorded in the correction amount recording unit 46 after moving to KBUK. It is desirable to keep it. Therefore, the correction coefficient reflecting step for reflecting the value of KO2 to KBUK at a predetermined rate is performed.

すなわち、KO2×KBUKの値を維持したまま、KO2を基準値1に所定割合で近づけ、基準値1からの変化分をKBUKで補完する。例えば、KO2AVE=1.2であり(添え字AVEは平均値(例えば所定期間の移動平均)であることを示す。)、KBUK=1.0(KO2AVE×KBUK=1.2)であるときには、KO2=1.1、KBUK=1.0909(KO2AVE×KBUK≒1.2)と変換する。このような変換処理を所定周期で繰り返すことにより、KO2又はその平均値は1に近づき、相当に高周波の成分だけが含まれ、ある程度の高周期、中周期、低周期又は無周期の成分はKBUKに含まれることになる。KBUKは、KO2の平均値であるKO2AVEを補完するので、誤差(ノイズ等)成分は除去される。 That is, while maintaining the value of KO2 × KBUK, KO2 is brought close to the reference value 1 at a predetermined rate, and the change from the reference value 1 is complemented with KBUK. For example, KO2 AVE = 1.2 (subscript AVE indicates an average value (for example, moving average for a predetermined period)) and KBUK = 1.0 (KO2 AVE × KBUK = 1.2). Sometimes, KO2 = 1.1 and KBUK = 1.0909 (KO2 AVE × KBUK≈1.2). By repeating such conversion processing at a predetermined cycle, KO2 or its average value approaches 1, and only a considerably high frequency component is included, and some high-cycle, medium-cycle, low-cycle, or non-cycle components are KBUK. Will be included. Since KBUK complements KO2 AVE which is an average value of KO2, an error (noise etc.) component is removed.

図5に、KO2AVE及びKBUKの推移を示す。KBUKは所定の周期で変換され、若しくはKO2AVEが所定値以上又は所定値以下となったときに変換される。この図5では、KO2AVE及びKBUKは滑らかに変化しているが、ミクロ的には階段状に変化している。 FIG. 5 shows changes in KO2 AVE and KBUK. KBUK is converted at a predetermined period, or converted when KO2 AVE is equal to or higher than a predetermined value or lower than a predetermined value. In FIG. 5, KO2 AVE and KBUK change smoothly, but microscopically change stepwise.

このように、KO2AVEが1.0に近づくように、KBUKが補完・変換され、補正量記録部46に記録されることから、システム停止後のシステム再起動時にKBUKはシステム停止前に記録された値が反映されることになり、KO2が1に初期化されても、フィードバック系がシステム停止前の状態に即時に復帰し、エンジン12の燃焼が理想空燃比に近い状態となり、学習制御の効果が得られる。 In this manner, KBUK is complemented and converted so that KO2 AVE approaches 1.0, and is recorded in the correction amount recording unit 46. Therefore, when the system is restarted after the system is stopped, KBUK is recorded before the system is stopped. Even if KO2 is initialized to 1, the feedback system immediately returns to the state before the system stop, and the combustion of the engine 12 becomes close to the ideal air-fuel ratio. An effect is obtained.

このようなKO2及びKBUKは、第1領域70a〜第10領域70j毎に設けられており、各領域の特性に応じた適切なフィードバック制御が行われる。   Such KO2 and KBUK are provided for each of the first region 70a to the tenth region 70j, and appropriate feedback control is performed according to the characteristics of each region.

ところで、KO2及びKBUKは第1領域70a〜第10領域70j毎に設けられて処理及び更新がなされるが、これらの領域70a〜70jは、必ずしも同じ頻度で実行されるのではなく、例えば街中を走行している場合では、スロットル開度Th及びエンジン回転数Neが小さい状態の走行頻度が高い傾向がある。実際の走行状態では、例えば第1領域70a、第2領域70b、第3領域70c、第6領域70f及び第7領域70gでは対応したKO2及びKBUK(つまり、KO2[1]、KO2[2]、KO2[3]、KO2[6]、KO2[7]、KBUK[1]、KBUK[2]、KBUK[3]、KBUK[6]、KBUK[7])が頻繁に更新される。一方、特別な手段がなければ、第4領域70d、第5領域70e、第8領域70h、第9領域70i及び第10領域70jでは対応したKO2及びBUK(つまり、KO2[4]、KO2[5]、KO2[8]、KO2[9]、KO2[10]、KBUK[4]、KBUK[5]、KBUK[8]、KBUK[9]、KBUK[10])はあまり更新されない。 By the way, KO2 and KBUK are provided and processed and updated for each of the first area 70a to the tenth area 70j, but these areas 70a to 70j are not necessarily executed at the same frequency. When traveling, the traveling frequency tends to be high when the throttle opening degree Th and the engine speed Ne are small. In the actual running state, for example, in the first area 70a, the second area 70b, the third area 70c, the sixth area 70f, and the seventh area 70g, the corresponding KO2 and KBUK (that is, KO2 [1], KO2 [2], KO2 [3], KO2 [6], KO2 [7], KBUK [1], KBUK [2], KBUK [3], KBUK [6], KBUK [7]) are frequently updated. On the other hand, if there is no special means, in the fourth area 70d, the fifth area 70e, the eighth area 70h, the ninth area 70i, and the tenth area 70j, the corresponding KO2 and K BUK (that is, KO2 [4], KO2 [ 5], KO2 [8], KO2 [9], KO2 [10], KBUK [4], KBUK [5], KBUK [8], KBUK [9], KBUK [10]) are not updated much.

このような、領域についてもパラメータを迅速に更新できるように、本実施の形態に係る燃料噴射装置10では次に説明する推定学習制御を行う。   In such a region, the fuel injection apparatus 10 according to the present embodiment performs estimation learning control described below so that the parameters can be updated quickly.

推定学習制御では、各領域70a〜70jにおける基本燃料噴射量の基本変化率RATE[x]を予め求め、所定の記録部に記録しておく。   In the estimation learning control, a basic change rate RATE [x] of the basic fuel injection amount in each of the regions 70a to 70j is obtained in advance and recorded in a predetermined recording unit.

図6に示すように、基本変化率RATE[x]は第1領域70a〜第10領域70jに対応して設けられており、各領域70a〜70j間のKBUKの相対的な変化度合いを示している。基本変化率RATE[x]は、例えば、実験により求められ、スロットルを通過する空気量が所定量変化した状態におけるKBUKの変化量を基礎データとして計測し、各領域間の比率を保持したまま第1領域70aのRATE[1]=1となるように他の領域のRATE[2]〜RATE[10]の値を調整し、記録する。第1領域70aのRATE[1]を基準値として1に調整設定するのは、後述するようにアイドル領域における推定学習制御を行うのに便利だからである。   As shown in FIG. 6, the basic change rate RATE [x] is provided corresponding to the first region 70a to the tenth region 70j, and indicates the relative change degree of KBUK between the regions 70a to 70j. Yes. The basic change rate RATE [x] is obtained by experiment, for example, and the amount of change in KBUK in a state where the amount of air passing through the throttle changes by a predetermined amount is measured as basic data, and the ratio between each region is maintained. The values of RATE [2] to RATE [10] in other areas are adjusted and recorded so that RATE [1] = 1 in one area 70a. The reason why the RATE [1] of the first area 70a is adjusted and set to 1 as the reference value is that it is convenient for performing the estimated learning control in the idle area as will be described later.

また、上段におけるRATE[4]、RATE[7]及びRATE[10]の平均値を上段平均RATE1として求め、中段におけるRATE[3]、RATE[6]及びRATE[9]の平均値を中段平均RATE2として求め、下段におけるRATE[2]、RATE[5]及びRATE[8]の平均値を下段平均RATE3として求め、記録しておく。   Further, the average value of RATE [4], RATE [7], and RATE [10] in the upper stage is obtained as the upper average RATE1, and the average value of RATE [3], RATE [6], and RATE [9] in the middle stage is determined as the middle average. Obtained as RATE2, the average value of RATE [2], RATE [5], and RATE [8] at the lower stage is obtained as lower stage average RATE3 and recorded.

基本変化率RATE[x]及びRATE1、RATE2、RATE3を求める時期は車両の初期運転時(いわゆる慣らし運転に相当する時期)に行ってもよいし、ユーザに手渡される前の調整段階で(例えばベンチテスター上で)予め行ってもよいし、実験的に求められた値を予め記録しておいてもよい。基本変化率RATE[x]及びRATE1、RATE2、RATE3を求める処理は、必ずしも初期段階に1回だけ行うのではなく、適当な周期(例えば、オドメータで10000km毎や車検時等)で繰り返して行ってもよい。   The timing for obtaining the basic rate of change RATE [x] and RATE1, RATE2, and RATE3 may be at the time of initial driving of the vehicle (a time corresponding to so-called running-in) or at an adjustment stage before being handed to the user (for example, bench It may be performed in advance (on a tester), or an experimentally determined value may be recorded in advance. The processing for obtaining the basic rate of change RATE [x] and RATE1, RATE2, and RATE3 is not necessarily performed once in the initial stage, but is repeated at an appropriate cycle (for example, every 10,000 km or at the time of vehicle inspection, etc.). Also good.

推定学習制御は、アイドル時推定学習制御と走行時推定学習制御に分かれる。   The estimation learning control is divided into idle estimation learning control and travel estimation learning control.

アイドル時推定学習制御は、車両がアイドル状態のときに行う。図7に示すように、各KBUKは当初は1.000である。この状態からアイドル領域である第1領域70aのKBUKが閾値0.100だけ減少して0.900に変化したとする。このとき、第2領域70b〜第10領域70jの全てのKBUK[2]〜KBUK[10]の値をKBUK[1]の現在領域変化量V(ここでは−0.100)と基本変化率RATE[2]〜RATE[10]に基づいて補正をする。例えば、KBUK[4]については、当初の値1.000を元にして、KBUKNEW[4]←KBUKOLD[4]+V×RATE[4]=1.000+(−0.100)×0.080=0.992と更新する。添え字“OLD”及び“NEW”は、更新の前後を示す。他の領域についても同様の計算により求まる。 Idle estimation learning control is performed when the vehicle is in an idle state. As shown in FIG. 7, each KBUK is initially 1.000. Assume that from this state, KBUK of the first area 70a, which is an idle area, decreases by a threshold value of 0.100 and changes to 0.900. At this time, the values of all the KBUK [2] to KBUK [10] in the second area 70b to the tenth area 70j are changed to the current area change amount V (here, -0.100) of KBUK [1] and the basic change rate RATE. [2] to RATE [10] Based on correction. For example, for KBUK [4], KBUK NEW [4] ← KBUK OLD [4] + V × RATE [4] = 1.000 + (− 0.100) × 0. It is updated as 080 = 0.992. The subscripts “OLD” and “NEW” indicate before and after the update. The other areas can be obtained by the same calculation.

アイドル領域では外乱が大きいため、上記のように全ての他の領域を基本変化率RATEに基づいて正確に補正することが適当である。   Since the disturbance is large in the idle region, it is appropriate to accurately correct all other regions based on the basic change rate RATE as described above.

次に、走行時推定学習制御について説明する。走行時推定学習制御は走行時に行う。   Next, travel estimation learning control will be described. The estimation learning control during traveling is performed during traveling.

図8に示すように、車両の走行中に第6領域70fのKBUK[6]が0.988の状態から閾値0.100だけ減少して0.888に変化したとする。このとき、上段、中段及び下段の各KBUKについて現在領域変化量V(ここでは−0.100)と上段平均RATE1、中段平均RATE2及び下段平均RATE3に基づいて補正を行い、又は補正量制限を行う。補正量制限は、補正によって変化する量が現在領域変化量Vを超えないようにする。   As shown in FIG. 8, it is assumed that KBUK [6] in the sixth region 70f is decreased by a threshold value 0.100 from the state of 0.988 and changed to 0.888 while the vehicle is traveling. At this time, correction is performed on the upper, middle, and lower KBUKs based on the current region change amount V (here, -0.100) and the upper average RATE1, the middle average RATE2, and the lower average RATE3, or the correction amount is limited. . The correction amount limitation prevents the amount of change due to correction from exceeding the current region change amount V.

図9に示すように、例として、上段のKBUK[4]については、上段平均RATE1を用い、当初の値0.992を元にして、KBUKNEW[4]←KBUKOLD[4]+V×RATE1/RATE[6]=0.992+(−0.100)×0.067/0.12=0.936と更新する。この場合、補正によって変化する量は、0.992−0.936=0.056であり、現在領域変化量Vよりも小さいことから制限は不要である。他の領域についても同様の計算により求まる。KBUK[4]については、上段平均RATE1の代わりにRATE[4]を用いても良い。上段平均RATE1を用いることにより、上段のKBUK[4]、KBUK[7]、KBUK[10]についての処理が簡便になる。 As shown in FIG. 9, as an example, for the upper KBUK [4], using the upper average RATE1, based on the original value 0.992, KBUK NEW [4] ← KBUK OLD [4] + V × RATE1 /RATE[6]=0.922+(−0.100)×0.067/0.12=0.936. In this case, the amount that is changed by the correction is 0.992−0.936 = 0.056, which is smaller than the current region change amount V, and thus there is no limitation. The other areas can be obtained by the same calculation. For KBUK [4], RATE [4] may be used instead of the upper average RATE1. By using the upper average RATE1, the processing for the upper KBKB [4], KBUK [7], and KBUK [10] is simplified.

次に、中段のKBUK[3]については、基本的には上記のKBUK[4]と同様の補正を行うが、その計算過程で基本となる現在領域変化量Vに対してRATE2/RATE[6]を積算することから、RATE2/RATE[6]≧1であるときには補正によって変化する量は、現在領域変化量V以上となる。したがって、そのようなときには現在領域変化量Vによる制限を行う。この場合、RATE2/RATE[6]=0.12/0.12≧1であることから現在領域変化量Vによる制限を行い、KBUKNEW[3]←KBUKOLD[3]+V=0.984−0.100=0.884と求める。中段のKBUK[9]についても同様である。 Next, the middle KBUK [3] is basically corrected in the same manner as the above-mentioned KBUK [4], but the RATE2 / RATE [6] with respect to the current region change amount V which is the basis in the calculation process. ], When RATE2 / RATE [6] ≧ 1, the amount that changes due to the correction is equal to or greater than the current region change amount V. Therefore, in such a case, the current region change amount V is limited. In this case, since RATE2 / RATE [6] = 0.12 / 0.12 ≧ 1, the current region change amount V is limited, and KBUK NEW [3] ← KBUK OLD [3] + V = 0.984− Obtained as 0.100 = 0.484. The same applies to the middle KBUK [9].

下段の場合も中段と同様であり、例としてKBUK[2]については、RATE3/RATE[6]=0.44/0.12≧1であることから現在領域変化量Vによる制限を行い、KBUKNEW[2]←KBUKOLD[2]+V=0.968−0.100=0.868と求める。KBUK[5]、KBUK[8]についても同様である。 The case of the lower stage is the same as that of the middle stage. As an example, for KBUK [2], RATE3 / RATE [6] = 0.44 / 0.12 ≧ 1, so that the restriction is made by the current region change amount V, and KBUK NEW [2] ← KBUK OLD [2] + V = 0.968-0.100 = 0.868 The same applies to KBUK [5] and KBUK [8].

このように、走行時推定学習制御では走行時の外乱が少ないことから簡略な計算で足り、上段平均RATE1、中段平均RATE2、下段平均RATE3を用いたり、現在領域変化量Vによる制限処理で簡略化が図られている。   In this way, since there is little disturbance during running in the running estimation learning control, simple calculation is sufficient, and the upper average RATE1, the middle average RATE2, the lower average RATE3 are used, and the restriction process by the current region change amount V is simplified. Is planned.

推定補正はあくまでも推定であり、過度な補正は防ぐことが望ましい。そこで、現在領域変化量Vによる制限を設けるにより、KBUKを過大に補正することが防止される。制限値は現在領域変化量Vとすると値として適当であり、しかも処理が簡便となる。   The estimation correction is only an estimation, and it is desirable to prevent excessive correction. Therefore, by providing a restriction based on the current region change amount V, it is possible to prevent KBUK from being excessively corrected. The limit value is appropriate as the current region change amount V, and the processing becomes simple.

上述したように、本実施の形態に係るエンジンの燃料噴射装置10によれば、エンジンの運転状態を10の領域に区分して、1つの領域についてKBUKが所定量だけ更新されたときに、その変動傾向に従って他の領域のKBUKについても推定補正を行うことにより、他の領域のKBUKを可及的迅速に適値に更新することができる。したがって、例えば街中でスロットル開度Thが小さい状態の走行をした後に、高速道路に入り、スロットル開度Thを大きくした走行状態に移った直後にも、対応する制御パラメータのKBUKがほぼ適値になっており、理想的な空燃比がすぐに得られる。   As described above, according to the fuel injection device 10 for an engine according to the present embodiment, when the engine operating state is divided into 10 regions and KBUK is updated by a predetermined amount for one region, By performing estimation correction for KBUKs in other areas in accordance with the fluctuation tendency, the KBUKs in other areas can be updated to appropriate values as quickly as possible. Therefore, for example, immediately after entering a highway after driving in a state where the throttle opening degree Th is small, the corresponding control parameter KBUK is almost at an appropriate value. Therefore, an ideal air-fuel ratio can be obtained immediately.

次に、コントローラ14によって行われる第2の制御方法について説明する。第2の制御方法及び第3の制御方法において、前記の第1の制御方法における同じ構成部及び同じ工程部については同符号、同名称を付してその詳細な説明を省略する。第2の制御方法では、コントローラ14は、第2のマップ80を参照する。   Next, a second control method performed by the controller 14 will be described. In the second control method and the third control method, the same constituent parts and the same process parts in the first control method are denoted by the same reference numerals and the same names, and detailed description thereof is omitted. In the second control method, the controller 14 refers to the second map 80.

図10に示すように第2のマップ80は、前記の第1のマップ40と同じようにエンジン回転数Ne及びスロットル開度Thに基づいて設定されており、外枠については同じ領域に設定されている。第2のマップ80における領域82a(アイドル領域)、82b、82c、82e、82f、82h及び82iは、第1マップ40における領域70a、70b、70c、70e、70f、70h及び70iと同じに設定されており、第2のマップ80における領域82dは、第1マップ40におけるスロットル開度Thが大きく、グラフ上で上層の3つの領域70d、70g及び70jを統合した領域に設定されている。第1のマップ40の各領域との対応が容易となるように第2のマップ80では領域82g及び82jを欠番にした。   As shown in FIG. 10, the second map 80 is set based on the engine speed Ne and the throttle opening degree Th similarly to the first map 40, and the outer frame is set in the same region. ing. The areas 82a (idle areas), 82b, 82c, 82e, 82f, 82h and 82i in the second map 80 are set to be the same as the areas 70a, 70b, 70c, 70e, 70f, 70h and 70i in the first map 40. The area 82d in the second map 80 has a large throttle opening Th in the first map 40, and is set to an area where the upper three areas 70d, 70g and 70j are integrated on the graph. The regions 82g and 82j are omitted in the second map 80 so that the correspondence with each region of the first map 40 is easy.

第2のマップ80において、領域82a、82b、82c、82e、82f、82h及び82iでは、第1マップ40における領域70a、70b、70c、70e、70f、70h及び70iと同じ制御が行われる。   In the second map 80, in the regions 82a, 82b, 82c, 82e, 82f, 82h and 82i, the same control as the regions 70a, 70b, 70c, 70e, 70f, 70h and 70i in the first map 40 is performed.

上層の領域82dには、計算上の代表域84が略中央部やや上方に設けられており、この代表域84で設定されてパラメータが領域82dの全体に反映される。代表域84は、領域82e及び82fよりやや広い横幅で適度な高さの単純な長方形であり、設定が簡便である。代表域84は、エンジン回転数Neの使用域(アイドル回転数Ne1からレッドゾーン回転数Ne2まで)の中間回転数Necを含む領域に設定しておくと、更新頻度が高くなり好適である。さらに、代表域84のエンジン回転数Ne方向の幅は、4000rpm〜8000rpm程度が適当であり、スロットル開度Th方向の高さは、(O2フィードバックをしている条件で)10°〜40°程度が適当である。 The upper region 82d is provided with a calculation representative area 84 slightly above the center, and the parameters set in the representative area 84 are reflected in the entire area 82d. The representative area 84 is a simple rectangle with a moderate width and a slightly wider width than the areas 82e and 82f, and is easy to set. It is preferable that the representative area 84 is set to an area including the intermediate rotation speed Nec in the use range of the engine rotation speed Ne (from the idle rotation speed Ne1 to the red zone rotation speed Ne2). Furthermore, the width of the engine speed Ne direction in the representative area 84 is suitably about 4000 rpm to 8000 rpm, and the height in the direction of the throttle opening Th is 10 ° to 40 ° (under the condition of O 2 feedback). The degree is appropriate.

代表域84は、前記の領域70gと略等しい領域であり、該領域70gに対応したKBUK[7]に相当するパラメータを領域82dに反映させる。   The representative area 84 is an area substantially equal to the area 70g, and the parameter corresponding to KBUK [7] corresponding to the area 70g is reflected in the area 82d.

代表域84は、経年劣化の影響を受けにくい高いスロットル開度Thであって、且つ吸入空気変化が安定している箇所であり、このような領域で空気密度変化を学習することにより、安定して高精度な制御が可能になる。代表域84におけるパラメータは、初回は劣化・環境補正係数(内燃機関における経時変化のような長期的傾向変化や大気圧変化のような短期的傾向変化を補正する係数)として作用し、2回目以降は領域82dの全域に反映される。   The representative area 84 is a place where the throttle opening Th is not easily affected by aging deterioration and the change in the intake air is stable. By learning the air density change in such an area, the representative area 84 is stabilized. Highly accurate control. The parameter in the representative area 84 acts as a deterioration / environment correction coefficient for the first time (a coefficient for correcting a long-term trend change such as a change over time in an internal combustion engine or a short-term trend change such as a change in atmospheric pressure). Is reflected in the entire area 82d.

本発明者の実験結果によれば、領域82dのようにスロットル開度Thが高い部分では、中央部の使用頻度が高いのに比べて左右部(つまり、エンジン回転Neの低い部分と高い部分)の使用頻度が低い。したがって、中央部ではパラメータの更新が頻繁に行われるのに対して、左右部ではパラメータがあまり変化せずに、適値への集束が遅くなるおそれがあるが、第2のマップ80のようにスロットル開度Thの高い箇所を1つの領域82dで統合することにより、該領域82dについて一括してパラメータを更新して、速やかに適値に設定することができる。また、領域82dは1つの領域であることから、該領域82d内でエンジン回転数Neが低回転から高回転に変化した場合であっても同じパラメータで制御されて、無駄な状態変化が少ない。   According to the experiment result of the present inventor, in the portion where the throttle opening degree Th is high as in the region 82d, the left and right portions (that is, the portion where the engine rotation Ne is low and the portion where the engine rotation Ne is high) are higher than the frequency where the central portion is frequently used. Is not used frequently. Therefore, while the parameter is frequently updated in the central portion, the parameter does not change so much in the left and right portions, and there is a possibility that convergence to an appropriate value may be delayed, but as in the second map 80 By integrating the portions where the throttle opening degree Th is high in one region 82d, the parameters can be updated collectively for the region 82d and set to an appropriate value promptly. Further, since the region 82d is one region, even when the engine speed Ne changes from low to high in the region 82d, it is controlled with the same parameters and there is little useless state change.

さらに、使用頻度の高い中央部の代表域84におけるパラメータを領域82d全体に反映させることから、高頻度でパラメータを更新し、学習制御をすることができる。さらにまた、第1のマップ40と比較して領域の数が少ないことから、制御手順が簡便となって制御負荷が軽減するとともに、パラメータの記憶容量が小さくなる。   Furthermore, since the parameters in the representative area 84 in the central part where the frequency of use is high are reflected in the entire area 82d, the parameters can be updated with high frequency and learning control can be performed. Furthermore, since the number of areas is small compared to the first map 40, the control procedure is simplified, the control load is reduced, and the parameter storage capacity is reduced.

なお、CPUの計算負荷に余裕がある等の設計条件によっては、領域の数をさらに増やしてもよい。このとき、スロットル開度Thが大きい領域82dについてはそのままにしておき、仮想線86で示すように、スロットル開度Thが中程度の領域82c、82f及び82iを上限2段に分けるとよい。この場合、直線66をやや下げて、スロットル開度が小さい側にある領域ほど、スロットル開度Thの軸方向の領域幅を小さくするとよい。   Note that the number of regions may be further increased depending on design conditions such as allowance for CPU calculation load. At this time, the region 82d where the throttle opening degree Th is large may be left as it is, and the regions 82c, 82f and 82i where the throttle opening degree Th is medium may be divided into two upper limits as indicated by a virtual line 86. In this case, it is preferable that the straight line 66 is slightly lowered so that the region in the axial direction of the throttle opening Th is smaller in the region where the throttle opening is smaller.

上述したように、第2の制御方法によれば、第2のマップ80で、スロットル開度Thが最も高い側は、エンジン回転数Neに関わらない1つの領域82dに設定され、スロットル開度Thが最も低い側は、エンジン回転数Neに応じた複数の領域82a、82b、82e及び82hに設定されている。   As described above, according to the second control method, in the second map 80, the side with the highest throttle opening degree Th is set to one region 82d irrespective of the engine speed Ne, and the throttle opening degree Th The lowest side is set in a plurality of regions 82a, 82b, 82e and 82h corresponding to the engine speed Ne.

スロットル開度Thが最も高い側では、エンジン回転数Neに基づく使用頻度に差があるために統合的な1つの領域にすることが合理的である。一方、スロットル開度Thが最も低い側ではエンジン回転数Neに応じた複数の領域に設定して、より精度よく制御が可能になる。スロットル開度Thが中程度の箇所では、設計条件に応じた適当な領域区分をすればよく、マップ80では、3つの領域82c、82f及び82iに区分されている。   On the side where the throttle opening Th is the highest, there is a difference in the frequency of use based on the engine speed Ne, so it is reasonable to make it an integrated one region. On the other hand, on the side where the throttle opening Th is the lowest, a plurality of regions corresponding to the engine speed Ne are set, and control can be performed with higher accuracy. In a place where the throttle opening degree Th is medium, an appropriate area division according to the design condition may be performed, and the map 80 is divided into three areas 82c, 82f and 82i.

スロットル開度Thが最も高い側に設定された1つの領域82dには、代表域84が設けられ、該代表域84において求められる学習補正係数を1つの領域全体に反映させることにより、該1つの領域全体について簡便且つ正確に学習補正係数を適用することができる。   A representative area 84 is provided in one area 82d set on the side where the throttle opening Th is the highest, and the learning correction coefficient obtained in the representative area 84 is reflected in one whole area, thereby the one area 82d. The learning correction coefficient can be applied simply and accurately for the entire region.

次に、コントローラ14によって行われる第3の制御方法について説明する。第3の制御方法では、コントローラ14は、第3のマップ90を参照する。   Next, a third control method performed by the controller 14 will be described. In the third control method, the controller 14 refers to the third map 90.

図11に示すように第3のマップ90は、前記の第1のマップ40と同じようにエンジン回転数Ne及びスロットル開度Thに基づいて設定されており、外枠については同じ領域に設定されている。   As shown in FIG. 11, the third map 90 is set based on the engine speed Ne and the throttle opening degree Th similarly to the first map 40, and the outer frame is set in the same region. ing.

第3のマップ90におけるアイドルに係る領域92a(アイドル領域)は、第1のマップ40における領域70aと同じに設定されている。第3のマップ90におけるスロットル開度Thが中低の領域(中低スロットル領域)92bは、第1のマップ40における領域70b、70c、70e、70f、70h及び70iを統合した領域であり、同様に、スロットル開度Thが高い領域(高スロットル領域)92cは、領域70d、70g及び70iを統合した領域である。このように、第3のマップ90では、3つの領域92a〜92cだけが設けられている。領域92cは、第2のマップ80における領域82dに相当し、代表域84と同じ代表域94が設けられている。第3のマップ90において領域92aでは、第1マップ40における領域70aと同じ制御が行われ、領域92cでは、第2マップ80における領域82dと同じ制御が行われる。   The area 92a (idle area) related to idle in the third map 90 is set to be the same as the area 70a in the first map 40. A region 92b in which the throttle opening degree Th is medium / low in the third map 90 (medium / low throttle region) 92b is a region in which the regions 70b, 70c, 70e, 70f, 70h, and 70i in the first map 40 are integrated. In addition, a region where the throttle opening degree Th is high (high throttle region) 92c is a region where regions 70d, 70g and 70i are integrated. Thus, in the third map 90, only three regions 92a to 92c are provided. The area 92c corresponds to the area 82d in the second map 80, and the same representative area 94 as the representative area 84 is provided. In the third map 90, the same control as that in the region 70a in the first map 40 is performed in the region 92a, and the same control as that in the region 82d in the second map 80 is performed in the region 92c.

第3の制御方法では、領域92a、92b及び92cについて、KBUKに相当するパラメータKAD[1]、KAD[2]及びKAD[3](以下、代表的にKADとも記す。)を求める。KADは、基準値が1.0である。そして、KBUKと同様に、KADを適宜更新し、統合補正係数KTを(3)式で求め、補正燃料噴射量T1を、前記の(2)式で求め、燃料噴射時間算出部50に供給する。
KT←KO2×KTW×KAD×KBUR×KALT …(3)
In the third control method, parameters KAD [1], KAD [2] and KAD [3] (hereinafter also referred to as KAD) corresponding to KBUK are obtained for the regions 92a, 92b and 92c. KAD has a reference value of 1.0. Then, similarly to KBUK, KAD is updated as appropriate, the integrated correction coefficient KT is obtained by equation (3), the corrected fuel injection amount T1 is obtained by equation (2), and is supplied to the fuel injection time calculation unit 50. .
KT ← KO2 × KTW × KAD × KBUR × KALT (3)

アイドル状態に係る領域92aのKAD[1]は、領域70aのKBUK[1]と同様に、アイドル状態における目標KO2からその時点のKO2平均値を減算して求められる。スロットル開度Thが高い領域92cのKAD[3]は、代表域94に基づいて求められ、領域70gのKBUK[7]と略同じ値として求められる。このKAD[3]は、スロットル開度Thが中低の領域92bのKAD[2]については、KAD[1]及びKAD[3]に基づいて、次の(4)式で求められる。
KAD[2]←((KAD[1]−1.0)×Kc+1.0)×KAD[3] …(4)
KAD [1] in the region 92a related to the idle state is obtained by subtracting the KO2 average value at that time from the target KO2 in the idle state, similarly to KBUK [1] in the region 70a. KAD [3] in the region 92c where the throttle opening degree Th is high is obtained based on the representative region 94, and is obtained as substantially the same value as KBUK [7] in the region 70g. This KAD [3] is obtained by the following equation (4) based on KAD [1] and KAD [3] for KAD [2] in the region 92b where the throttle opening degree Th is medium and low.
KAD [2] ← ((KAD [1] −1.0) × Kc + 1.0) × KAD [3] (4)

ここで、パラメータKcは、図12に示すテーブル100を参照して求められる値である。このテーブル100は、領域92bをスロットル開度Thについて7段階、エンジン回転数Neについて5段階(例えば、1000rpm毎)に区分けして記録されている。パラメータKcは、領域92bの形状に応じて、左上部は空欄となっているが、もちろんこの部分にデータを記録しておいてもよい。   Here, the parameter Kc is a value obtained by referring to the table 100 shown in FIG. The table 100 is recorded by dividing the region 92b into 7 levels for the throttle opening Th and 5 levels (for example, every 1000 rpm) for the engine speed Ne. The parameter Kc is blank in the upper left part according to the shape of the area 92b, but of course, data may be recorded in this part.

(4)式では、先ず、KAD[1]について、基準値1.0に対する変化量を求め、パラメータKcを乗算することによりその重み付けをして、さらに基準値1.0を加えた後にKAD[3]を乗算する。したがって、KAD[3]に対して、区分に応じたKAD[1]の影響を調整して補正している。KAD[2]を求める式は、(4)式に限らずKAD[1]及びKAD[3]に基づいた適切な他の手段を用いてもよい。   In the equation (4), first, a change amount with respect to the reference value 1.0 is obtained for KAD [1], weighted by multiplying the parameter Kc, and after adding the reference value 1.0, KAD [1] 3]. Therefore, KAD [3] is corrected by adjusting the influence of KAD [1] according to the category. The equation for obtaining KAD [2] is not limited to equation (4), and other appropriate means based on KAD [1] and KAD [3] may be used.

また、KAD[3]での変化量を大気圧又はエンジンの劣化等による変化によるものとして学習し、この変化量をKAD[1]に反映させることで、これらの影響に対してずれを吸収するように対応することも可能である。   Further, the amount of change in KAD [3] is learned as a result of changes due to atmospheric pressure, engine deterioration, or the like, and the amount of change is reflected in KAD [1], thereby absorbing deviations from these effects. It is also possible to respond as described above.

上述したように、第3の制御方法によれば、第3のマップ90は、アイドル回転に対応したアイドル領域の領域92aと、スロットル開度Thが最も高い側の高スロットル領域の領域92cと、領域92a及び92c以外の中低スロットル領域の領域92bの3つからなり、領域92bの学習補正係数であるKAD[2]は、領域92aのKAD[1]と領域92cのKAD[3]から求められる。このように、3つの領域92aから92cを用いると、領域数が十分に少なく、学習補正係数等のパラメータを記憶する記憶容量が小さくなる。また、パラメータ数が少なくなることから、CPUの計算負荷が低減し、処理手順が簡便になる。   As described above, according to the third control method, the third map 90 includes the region 92a in the idle region corresponding to the idle rotation, the region 92c in the high throttle region on the side with the highest throttle opening Th, KAD [2] that is a learning correction coefficient of the region 92b is obtained from KAD [1] of the region 92a and KAD [3] of the region 92c. It is done. As described above, when the three regions 92a to 92c are used, the number of regions is sufficiently small, and the storage capacity for storing parameters such as learning correction coefficients becomes small. In addition, since the number of parameters is reduced, the calculation load on the CPU is reduced and the processing procedure is simplified.

本実施の形態では、スロットル弁をアクチュエータにより開閉させる電子式スロットル弁方式について説明を行ったが、ワイヤにて開閉する機械式スロットル弁方式にも適用可能である。さらに、水温センサのかわりにエンジンンの潤滑油の温度を検知する油温センサを用いてもよい。   In the present embodiment, the electronic throttle valve system in which the throttle valve is opened and closed by the actuator has been described. However, the present invention can also be applied to a mechanical throttle valve system in which the throttle valve is opened and closed by a wire. Further, an oil temperature sensor that detects the temperature of the engine lubricating oil may be used instead of the water temperature sensor.

本発明に係る内燃機関の燃料噴射装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。   The fuel injection device for an internal combustion engine according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.

エンジン系統の模式図であるIt is a schematic diagram of an engine system コントローラのブロック構成図である。It is a block block diagram of a controller. 基本燃料噴射量が記録された第1のマップの複数の領域を示す図である。It is a figure which shows the several area | region of the 1st map where the basic fuel injection quantity was recorded. フィードバックを行なわない場合の理想空燃比との誤差の程度を模式的に表す図である。It is a figure which represents typically the grade of the difference | error with an ideal air fuel ratio when not performing feedback. 変数KO2及びKBUKの推移を表すタイムチャートである。It is a time chart showing transition of variables KO2 and KBUK. 領域毎の基本変化率RATEを表す表である。It is a table | surface showing the basic change rate RATE for every area | region. アイドル領域でKBUKが変化した状態の表である。It is a table | surface of the state in which KBUK changed in the idle area | region. アイドル時推定学習制御によるKBUKの更新を示す表である。It is a table | surface which shows the update of KBUK by idle time estimation learning control. 走行時推定学習制御によるKBUKの更新を示す表である。It is a table | surface which shows the update of KBUK by driving | running | working estimation learning control. 基本燃料噴射量が記録された第2のマップの複数の領域を示す図である。It is a figure which shows the several area | region of the 2nd map where the basic fuel injection quantity was recorded. 基本燃料噴射量が記録された第3のマップの複数の領域を示す図である。It is a figure which shows the several area | region of the 3rd map where the basic fuel injection quantity was recorded. パラメータKcが記録されたテーブルである。It is a table in which the parameter Kc is recorded.

符号の説明Explanation of symbols

10…燃料噴射装置 11…エンジン系統
12…エンジン 14…コントローラ
16…フューエルインジェクション 18…点火プラグ
20…スロットル弁 24…O2センサ
26…アクセルセンサ 28…クランク
30…回転数センサ 40、60、80、90…マップ
42…基本燃料噴射量算出部 44…フィードバック部
46…補正量記録部 48…補正部
50…燃料噴射時間算出部
70a〜70j、82a〜82f、82h、82i、92a〜92c…領域
Ne…回転数 Th…スロットル開度
10 ... Fuel injection system 11 ... engine system 12 ... engine 14 ... controller 16 ... Fuel Injection 18 ... spark plug 20 ... throttle valve 24 ... O 2 sensor 26 ... accelerator sensor 28 ... crank 30 ... rotational speed sensor 40, 60, 80, 90 ... Map 42 ... Basic fuel injection amount calculation unit 44 ... Feedback unit 46 ... Correction amount recording unit 48 ... Correction unit 50 ... Fuel injection time calculation units 70a-70j, 82a-82f, 82h, 82i, 92a-92c ... Area Ne ... rotation speed Th ... throttle opening

Claims (3)

内燃機関(12)の吸気系に設けられたスロットルバルブ(20)のスロットル開度(Th)と内燃機関(12)の回転数(Ne)とに基づいた基本燃料噴射マップを参照し、前記スロットル開度(Th)と前記回転数(Ne)とに基づいて基本燃料噴射量を求める基本噴射量算出手段(42)と、
排気系に設けられたOセンサ(24)から出力される出力信号に基づいて、所定周期で燃料噴射をフィードバック制御するフィードバック補正係数を求めるフィードバック補正係数算出手段(44)と、
前記基本燃料噴射量に対して前記フィードバック補正係数を乗算して、目標の空燃比に近づくように最終燃料噴射量を決定する最終燃料噴射量算出手段(50)と、
前記フィードバック補正係数を所定のタイミングにて不揮発性記憶部(46)に学習補正係数として記憶するフィードバック補正学習係数記憶手段(54)、を有し、
前記フィードバック補正学習係数記憶手段(54)は、運転状況に応じて予め複数の領域に区分された基本燃料噴射マップの当該領域毎に、算出された学習補正係数を記憶し、
複数の前記領域は、基本燃料噴射マップにおいて前記回転数(Ne)が同じ箇所で比較して、前記スロットル開度(Th)が小さい側にある領域ほど、スロットル開度(Th)の軸方向の領域幅を小さくした内燃機関の燃料噴射装置において、
複数の前記領域は、前記スロットル開度(Th)が最も高い側は、前記回転数(Ne)に関わらない1つの領域(82d又は92c)に設定され、前記スロットル開度(Th)が最も低い側は、前記回転数(Ne)に応じた複数の領域に設定され、
前記スロットル開度(Th)が最も高い側に設定された1つの領域(82d又は92c)には、代表域(84又は94)が設けられ、該代表域(84又は94)において求められる前記学習補正係数を前記1つの領域(82d又は92c)全体に反映させ、
前記代表域(84又は94)は、前記内燃機関(12)の回転数(Ne)の使用域の中間回転数(Nec)を含む領域であって、且つ、前記回転数(Ne)が低い領域と高い領域を含まない領域であることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
Referring to the basic fuel injection map based on engine speed and (Ne) of the throttle opening (Th) and the engine throttle valve disposed in an intake system of an internal combustion engine (12) (20) (12), the throttle Basic injection amount calculating means (42) for determining a basic fuel injection amount based on the opening degree (Th) and the rotational speed (Ne) ;
Feedback correction coefficient calculation means (44) for obtaining a feedback correction coefficient for performing feedback control of fuel injection at a predetermined cycle based on an output signal output from an O 2 sensor (24) provided in the exhaust system;
A final fuel injection amount calculating means (50) for multiplying the basic fuel injection amount by the feedback correction coefficient and determining a final fuel injection amount so as to approach a target air-fuel ratio;
Feedback correction learning coefficient storage means (54) for storing the feedback correction coefficient as a learning correction coefficient in the nonvolatile storage unit (46) at a predetermined timing ;
The feedback correction learning coefficient storage means (54) stores the calculated learning correction coefficient for each area of the basic fuel injection map that is divided into a plurality of areas in advance according to the driving situation,
A plurality of said areas compares the rotational speed in the basic fuel injection map (Ne) is in the same place, the more area on the side throttle opening (Th) is small, the axial direction of the throttle opening (Th) In a fuel injection device for an internal combustion engine with a reduced area width ,
In the plurality of regions, the side with the highest throttle opening (Th) is set to one region (82d or 92c) irrespective of the rotational speed (Ne), and the throttle opening (Th) is the lowest. The side is set in a plurality of regions according to the rotation speed (Ne),
A representative area (84 or 94) is provided in one area (82d or 92c) set on the side with the highest throttle opening (Th), and the learning required in the representative area (84 or 94) is provided. Reflecting the correction coefficient over the entire area (82d or 92c),
The representative area (84 or 94) is an area including an intermediate rotation speed (Nec) in a use area of the rotation speed (Ne) of the internal combustion engine (12), and the rotation speed (Ne) is low. When the fuel injection system for an internal combustion engine, wherein an area der Rukoto without the high region.
請求項1記載の内燃機関の燃料噴射装置において、The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 1,
前記代表域(84又は94)は、前記回転数(Ne)の範囲が4000rpm〜8000rpmであり、且つ、前記スロットル開度(Th)の範囲が10°〜40°であることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。In the representative region (84 or 94), the range of the rotational speed (Ne) is 4000 rpm to 8000 rpm, and the range of the throttle opening (Th) is 10 ° to 40 °. Engine fuel injection device.
請求項1又は2記載の内燃機関の燃料噴射装置において、
複数の前記領域は、アイドル回転に対応したアイドル領域(92a)と、前記スロットル開度(Th)が最も高い側の高スロットル領域(92c)と、前記アイドル領域(92a)及び前記高スロットル領域(92c)以外の中低スロットル領域(92b)の3つからなり、
前記中低スロットル領域(92b)の前記学習補正係数は、前記アイドル領域(92a)の前記学習補正係数と前記高スロットル領域(92c)の前記学習補正係数から求めることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2 ,
The plurality of regions include an idle region (92a) corresponding to idle rotation, a high throttle region (92c) on the side with the highest throttle opening (Th) , the idle region (92a), and the high throttle region ( 92c) is comprised of three medium and low throttle areas (92b) ,
The fuel for the internal combustion engine, wherein the learning correction coefficient in the middle / low throttle area (92b) is obtained from the learning correction coefficient in the idle area (92a) and the learning correction coefficient in the high throttle area (92c). Injection device.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5513053B2 (en) * 2009-09-30 2014-06-04 本田技研工業株式会社 Air-fuel ratio learning control device for motorcycle engine
JP5411728B2 (en) * 2010-01-28 2014-02-12 本田技研工業株式会社 Air-fuel ratio learning control device for internal combustion engine
JP5352540B2 (en) * 2010-07-05 2013-11-27 本田技研工業株式会社 Fuel injection system for internal combustion engine for vehicle
JP5977980B2 (en) * 2012-03-30 2016-08-24 本田技研工業株式会社 Fuel injection control device for internal combustion engine
JP5963796B2 (en) * 2014-03-31 2016-08-03 本田技研工業株式会社 Diagnostic device for fuel supply system
EP3239504B1 (en) * 2014-12-22 2019-02-27 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Engine unit

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6166835A (en) * 1984-09-10 1986-04-05 Mazda Motor Corp Air-fuel ratio control unit for engine
JPS6255440A (en) * 1985-09-02 1987-03-11 Mazda Motor Corp Engine control device
JPS62210235A (en) * 1986-03-12 1987-09-16 Japan Electronic Control Syst Co Ltd Air-fuel ratio learning control for internal combustion engine
JPH079200B2 (en) * 1990-01-18 1995-02-01 株式会社ユニシアジェックス Fuel injection amount control device for internal combustion engine
JPH04237847A (en) * 1991-01-22 1992-08-26 Japan Electron Control Syst Co Ltd Air-fuel ratio learning controller for internal combustion engine
JP3217923B2 (en) * 1994-07-20 2001-10-15 ダイハツ工業株式会社 Air-fuel ratio learning control method
JP3418032B2 (en) * 1995-04-12 2003-06-16 ダイハツ工業株式会社 Air-fuel ratio learning control method for internal combustion engine
JPH08284717A (en) * 1995-04-14 1996-10-29 Daihatsu Motor Co Ltd Learning area setting method for air-fuel ratio learning control
JPH08284716A (en) * 1995-04-14 1996-10-29 Daihatsu Motor Co Ltd Air-fuel ratio learning control method of internal combustion engine
JPH09126016A (en) * 1995-10-30 1997-05-13 Daihatsu Motor Co Ltd Air-fuel ratio learning control method for internal combustion engine
JP2000257488A (en) * 1999-03-09 2000-09-19 Aisan Ind Co Ltd Air/fuel ratio control unit for engine
JP2005171765A (en) * 2003-12-08 2005-06-30 Nissan Motor Co Ltd Control device and control method of internal combustion engine

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