JP6120019B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Description
本発明は、フューエルカット処理を実行する内燃機関の制御装置に関する。
たとえば特許文献1には、フューエルカット処理を終了して燃料噴射を実行する場合の燃料噴射量を増量補正する装置が記載されている。詳しくは、この装置は、フューエルカット処理の継続時間が長い場合に短い場合よりも燃料噴射量の増量比率を増加させている(段落「0026」,「0032」)。また、この装置では、フューエルカット処理を終了して燃料噴射を再開してから時間が経過するにつれて、増量比率を所定のレート値に従って漸減させている。
ところで、上記のようにフューエルカットの継続時間が長い場合に増量比率を増加させる場合、上記レート値に従って増量比率をゼロまで漸減させるのに要する時間が伸長する。そして、これにより、増量補正がなされる期間が不必要に長くなることが懸念される。
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、フューエルカット処理が終了されて燃料噴射が実行される場合に燃料噴射量の増量補正がなされる期間が過度に長くなることを抑制した内燃機関の制御装置を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。
1.内燃機関の制御装置は、内燃機関の燃焼室に供給される燃料を噴射する燃料噴射弁を操作する操作処理部と、前記内燃機関に吸入される空気量に基づき燃料噴射量の基本値であるベース噴射量を算出するベース噴射量算出処理部と、前記燃料噴射弁による燃料噴射を停止する処理であるフューエルカット処理を実行するフューエルカット処理部と、前記フューエルカット処理が終了されて前記操作処理部により燃料噴射が実行される場合、前記ベース噴射量算出処理部によって算出されたベース噴射量を増量補正する増量補正処理部と、を備え、前記操作処理部は、前記フューエルカット処理が終了される場合、前記増量補正処理部によって増量補正されたベース噴射量に基づき前記燃料噴射弁を操作するものであり、前記増量補正処理部は、前記フューエルカット処理の継続期間が長い場合に短い場合よりも前記ベース噴射量に対する増量比率を大きくするものであって且つ、前記増量比率を前記燃料噴射の再開からの時間が経過するにつれて減少させる減少処理部を備え、前記減少処理部は、前記フューエルカット処理の継続期間が長い場合に短い場合よりも所定期間当たりの前記増量比率の減少量である減少率を増大させる。
1.内燃機関の制御装置は、内燃機関の燃焼室に供給される燃料を噴射する燃料噴射弁を操作する操作処理部と、前記内燃機関に吸入される空気量に基づき燃料噴射量の基本値であるベース噴射量を算出するベース噴射量算出処理部と、前記燃料噴射弁による燃料噴射を停止する処理であるフューエルカット処理を実行するフューエルカット処理部と、前記フューエルカット処理が終了されて前記操作処理部により燃料噴射が実行される場合、前記ベース噴射量算出処理部によって算出されたベース噴射量を増量補正する増量補正処理部と、を備え、前記操作処理部は、前記フューエルカット処理が終了される場合、前記増量補正処理部によって増量補正されたベース噴射量に基づき前記燃料噴射弁を操作するものであり、前記増量補正処理部は、前記フューエルカット処理の継続期間が長い場合に短い場合よりも前記ベース噴射量に対する増量比率を大きくするものであって且つ、前記増量比率を前記燃料噴射の再開からの時間が経過するにつれて減少させる減少処理部を備え、前記減少処理部は、前記フューエルカット処理の継続期間が長い場合に短い場合よりも所定期間当たりの前記増量比率の減少量である減少率を増大させる。
内燃機関の燃焼室内の容積は、ピストンが上死点に到達した時点においてもゼロとならず、ゼロよりも大きい最小容積となる。このため、混合気の燃焼制御がなされている期間においては、燃焼室から排気通路に燃焼に供された混合気が排出されるに際して最小容積分の気体が燃焼室内に残留する。一方、フューエルカット処理がなされているときには、フューエルカット処理前に燃焼に供された混合気のうち上記最小容積分も徐々に燃焼室から排出され、燃焼室内の気体は、フューエルカット処理の継続期間が長くなるにつれて新気に入れ替わる。
ここで、フューエルカット処理が停止され、燃料噴射が実行される場合、燃焼室に吸入される空気量に基づき所望の空燃比となるように噴射量が設定されると、その噴射量によって実現される空燃比は所望の空燃比よりもリーンとなる。これは第1に、燃焼室内に充填される空気量は、燃焼室に吸入される空気量よりも上記最小容積分だけ多くなるためである。第2に、吸気ポートの内壁面やシリンダの内壁面に燃料が付着しその一部が燃焼に供されないためである。ここで、燃焼に供されない燃料量は、フューエルカット処理の継続期間が長いほど多くなる。また、燃焼に供されない燃料量は、フューエルカット処理が停止され燃料噴射が再開された後、徐々に少なくなることが発明者によって見出されている。
ここで、増量比率を一定の減少率で減少させる場合、燃料噴射の再開時の増量比率が多い場合に、上記燃料の付着に起因してリーン側にずれることを抑制する上で必要な期間を超えて燃料の増量がなされることが懸念される。
そこで上記構成では、フューエルカット処理の継続期間が長い場合に短い場合よりも上記増量比率の減少率を増大させる。これにより、燃料噴射の再開時における増量比率が大きい場合であっても、ベース噴射量の増量補正が必要以上に長く実行されることを抑制することができる。このため、フューエルカット処理が終了されて燃料噴射が実行される場合に燃料噴射量の増量補正がなされる期間が過度に長くなることを抑制することができる。
2.上記1記載の内燃機関の制御装置において、前記増量補正処理部は、前記フューエルカット処理の継続期間に応じて増量係数を算出し、該算出した増量係数を前記ベース噴射量に乗算することで前記ベース噴射量を増量補正するものであり、前記減少処理部は、前記フューエルカット処理の継続期間に応じて補正パラメータを算出し、該算出した補正パラメータによって前記増量係数を周期的に補正するものである。
ベース噴射量は、燃焼室に吸入される空気量に応じて変動する。このため、空燃比を所望の空燃比とする上での噴射量の増量補正量もベース噴射量に応じて変動する。この点、上記構成では、ベース噴射量に乗算する増量係数を扱うために、簡易な処理にて増量補正量を適切な値に設定することができる。さらに、減少処理部によって増量係数を周期的に補正することで増量係数を減少させる。このため、簡易な処理にて増量比率を適切に減少させることができる。
3.上記2記載の内燃機関の制御装置において、前記減少処理部は、前記フューエルカット処理が終了されて燃料噴射の実行を再開してからの経過時間に応じて前記補正パラメータを補正し、前記減少率を増大させる。
増量比率を減少させる処理の開始直後の規定期間における減少率を、増量係数を補正パラメータによって周期的に補正することで適切に設定する場合、減少させる処理の開始から時間が経つにつれて単位期間当たりの実際の減少率が適切なものよりも小さくなる事態が生じうる。この点、上記構成では、上記再開してからの経過時間に応じて補正パラメータを補正することで、こうした事態が生じることを抑制することができる。
4.上記2または3記載の内燃機関の制御装置において、前記補正パラメータは、前記増量係数に周期的に乗算される減衰係数である。
上記構成では、減衰係数が増量係数に周期的に乗算されるため、増量係数が指数関数的に減少する。このため、増量比率を指数関数的に減少させることができる。
上記構成では、減衰係数が増量係数に周期的に乗算されるため、増量係数が指数関数的に減少する。このため、増量比率を指数関数的に減少させることができる。
5.上記1〜4のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置において、前記燃料噴射弁は、前記燃焼室に燃料を直接噴射供給する。
上記構成では、燃料噴射弁から噴射された燃料の一部はシリンダ内壁面に付着し、付着した燃料の一部は燃焼に供されないおそれがある。そして、フューエルカット処理が終了されて燃料噴射の実行を再開してから時間が経過するにつれて、シリンダ内壁面に付着し燃焼に供されない燃料分は減少する。そして、この減少していく燃料分の補償は、減少率が上記のように設定された増量比率の設定によって行われる。
上記構成では、燃料噴射弁から噴射された燃料の一部はシリンダ内壁面に付着し、付着した燃料の一部は燃焼に供されないおそれがある。そして、フューエルカット処理が終了されて燃料噴射の実行を再開してから時間が経過するにつれて、シリンダ内壁面に付着し燃焼に供されない燃料分は減少する。そして、この減少していく燃料分の補償は、減少率が上記のように設定された増量比率の設定によって行われる。
<第1の実施形態>
以下、内燃機関の制御装置にかかる第1の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
以下、内燃機関の制御装置にかかる第1の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図1に示す内燃機関10は、4ストロークエンジンである。内燃機関10の吸気通路12には、上流側から順に、吸入空気量を検出するエアフローメータ14、吸入空気量を調整するスロットルバルブ16が配設されている。吸気通路12は、スロットルバルブ16の下流にて内燃機関10の気筒毎に分岐した後、吸気ポート18を介して、シリンダ22およびピストン24によって区画される各気筒の燃焼室26に接続されている。なお、吸気ポート18と燃焼室26とは、吸気バルブ20の開弁によって連通状態とされる。また、ピストン24にはクランク軸32が機械的に連結されており、クランク軸32は、駆動輪に連結可能とされている。
各気筒の燃焼室26には、その内部に燃料を噴射する燃料噴射弁28と点火プラグ30とがそれぞれ配設されている。また、各気筒の燃焼室26に接続される排気通路36には混合気の空燃比を検出するための空燃比センサ38が配設されている。なお、燃焼室26と排気通路36とは、排気バルブ34の開弁によって連通状態とされる。
内燃機関10には、燃料噴射弁28から噴射される燃料を貯留する燃料タンク40が設けられている。燃料タンク40には、その内部から燃料を汲み出すフィードポンプ42が配設されている。
高圧燃料ポンプ44は、フィードポンプ42の汲み出した燃料を更に加圧して高圧燃料配管46に吐出する。高圧燃料配管46には、各気筒の燃料噴射弁28がそれぞれ接続されている。
ECU50は、内燃機関10を制御対象とする制御装置である。上述のエアフローメータ14および空燃比センサ38や、アクセルペダル52の操作量を検出するアクセルセンサ54などのセンサ類の検出信号は、ECU50に取り込まれる。そして、ECU50は、これらセンサ類の検出結果に基づき、燃料噴射弁28などの機関各部に設けられたアクチュエータ類を操作することで、内燃機関10の制御量を制御する。たとえば、ECU50は、燃料噴射弁28を操作することで、燃焼室26内の空燃比を目標空燃比に制御する。
図2に、本実施形態にかかる燃料噴射弁28の操作処理の手順を示す。この処理は、ECU50によって所定周期で繰り返し実行される。なお、所定周期は、クランク角度周期とすることが望ましい。
この一連の処理において、ECU50は、まずエアフローメータ14によって検出される吸入空気量に基づき、ベース噴射量Qbを算出する(S10)。なお、ベース噴射量Qbの算出に際しては、他のパラメータを参照してもよい。たとえば空燃比センサ38によって検出される空燃比を目標空燃比にフィードバック制御する期間においては、検出される空燃比を参照してもよい。これは、たとえば、エアフローメータ14によって検出される吸入空気量に応じた噴射量をフィードバック制御の操作量によって補正したものをベース噴射量Qbとすることで実現できる。なお、上記他のパラメータとしては、他にも冷却水温等が考えられる。
次にECU50は、復帰時補正処理期間であるか否かを判断する(S12)。ここで復帰時補正処理期間は、燃料噴射弁28からの燃料噴射を停止するフューエルカット処理が終了された後に実行される復帰時補正処理がなされる期間である。復帰時補正処理は、増量係数Bによってベース噴射量Qbを補正する処理である。増量係数Bは、フューエルカット処理が終了され燃料噴射が再開される場合に、燃焼室26内において燃焼に供される混合気が過度にリーンとなるのを抑制制御する開ループ操作量である。
ECU50は、復帰時補正処理期間であると判断する場合(S12:YES)、ベース噴射量Qbに、復帰時補正処理に関する後述の処理によって算出される増量係数Bを乗算した噴射量Qを算出する(S14)。次に、ECU50は、噴射量Qに基づき、噴射量Qの燃料を噴射するための燃料噴射弁28の開弁期間を設定する(S16)。そして、ECU50は、ステップS16において設定した開弁期間に基づき燃料噴射弁28を操作する(S18)。
なお、ECU50は、ステップS18の処理が完了する場合、この一連の処理を一旦終了する。
図3に、上記増量係数Bの算出処理の手順を示す。この処理は、ECU50によってたとえば所定の条件が成立する場合に繰り返し実行される。
図3に、上記増量係数Bの算出処理の手順を示す。この処理は、ECU50によってたとえば所定の条件が成立する場合に繰り返し実行される。
この一連の処理では、まず、フューエルカット処理の実行中であるか否かを判断する(S20)。フューエルカット処理は、クランク軸32の回転速度がアイドル目標回転速度よりも高い所定速度以上であって且つアクセルペダル52が解放されていることを条件に実行されるものであり、燃料噴射弁28による燃料噴射が停止される処理である。
ECU50は、フューエルカット処理の実行中であると判断する場合(S20:YES)、フューエルカット処理が継続されている時間であるフューエルカット継続時間をカウントアップする(S22)。次に、ECU50は、フューエルカット継続時間に基づき、補正係数kfcexeを算出する(S24)。補正係数kfcexeは、上記増量係数Bを定めるパラメータである。
ECU50は、フューエルカット継続時間が長い場合に短い場合よりも補正係数kfcexeを大きい値に設定する。詳しくは、本実施形態では、補正係数kfcexeが、互いに異なる3値以上の値のいずれかに選択的に設定される。なお、これは、フューエルカット継続時間と補正係数kfcexeとの関係を定めたマップや、関係式を予めECU50内のメモリに記憶しておくことで実現できる。
次にECU50は、フューエルカット継続時間に基づき、減衰係数krtnfcdrを算出する(S26)。減衰係数krtnfcdrは、フューエルカット処理の終了からの時間が経過するにつれて上記増量係数Bを減少補正するための補正パラメータである。ECU50は、フューエルカット継続時間が長い場合に短い場合よりも減衰係数krtnfcdrを小さい値に設定する。これは、フューエルカット継続時間が長い場合に短い場合よりも、ベース噴射量Qbに対する増量比率の減少率を大きくするためのものである。詳しくは、本実施形態では、減衰係数krtnfcdrが、互いに異なる3値以上の値のいずれかに選択的に設定される。なお、これは、フューエルカット継続時間と減衰係数krtnfcdrとの関係を定めたマップや、関係式を予めECU50内のメモリに記憶しておくことで実現できる。
次にECU50は、フューエルカット処理を終了する条件(復帰条件)が成立したか否かを判断する(S28)。復帰条件としては、たとえばクランク軸32の回転速度が上記所定速度とアイドル目標回転速度との間の規定速度以下となることや、アクセルペダル52が踏み込まれたことなどとすればよい。ECU50は、復帰条件が成立したと判断する場合(S28:YES)、基本増量係数krichfcを算出する(S30)。基本増量係数krichfcは、フューエルカット処理を終了して燃料噴射を再開する場合のベース噴射量Qbに対する増量比率を規定するベース値であり、デフォルト値である。
次に、ECU50は、上記増量係数Bを算出する(S32)。具体的には、ECU50は、基本増量係数krichfcと補正係数kfcexeとの乗算値Aに「1」を加算したものを増量係数Bとする。ステップS30においてECU50が算出する増量係数Bは、補正係数kfcexeと正の相関を有するため、フューエルカット継続時間が長い場合に短い場合よりも大きい値に算出される。
増量係数Bの算出が開始されることで、上記復帰時補正処理が開始される。これにより、図2において、ベース噴射量Qbが補正される。
次に、ECU50は、増量係数Bに減衰係数krtnfcdrを乗算することで、復帰時補正処理を終了するか否かを判断する判断パラメータCを算出する(S34)。そしてECU50は、判断パラメータCが「1」よりも大きいか否かを判断する(S36)。これは、復帰時補正処理を終了するか否かを判断する処理である。すなわち、判断パラメータCが「1」以下である場合、現在の増量係数Bに減衰係数krtnfcdrを乗算したものを新たな増量係数Bとしてもベース噴射量Qbの増量補正ができない。
次に、ECU50は、増量係数Bに減衰係数krtnfcdrを乗算することで、復帰時補正処理を終了するか否かを判断する判断パラメータCを算出する(S34)。そしてECU50は、判断パラメータCが「1」よりも大きいか否かを判断する(S36)。これは、復帰時補正処理を終了するか否かを判断する処理である。すなわち、判断パラメータCが「1」以下である場合、現在の増量係数Bに減衰係数krtnfcdrを乗算したものを新たな増量係数Bとしてもベース噴射量Qbの増量補正ができない。
ECU50は、判断パラメータCが「1」よりも大きいと判断する場合(S36:YES)、増量係数Bを更新し、増量係数Bの値を、判断パラメータCの値とする(S38)。そして、ECU50は、ステップS34の処理に移行する。なお、本実施形態では、ステップS36の処理を、「360°」のクランク角周期で実行する。これにより、ECU50においてステップS36において肯定判断がなされ続ける間、増量係数Bは、「360°」周期で更新される。
一方、ECU50は、判断パラメータCが「1」以下であると判断する場合(S36:NO)、復帰時補正処理を終了する(S40)。なお、ECU50は、ステップS40の処理が完了する場合や、ステップS20において否定判断する場合には、図3に示す一連の処理を一旦終了する。
ここで、本実施形態の作用を説明する。
図4には、復帰時補正処理によって最初に増量係数Bが算出された時点を時刻t1とし、また、曲線f1,f2は、いずれも増量係数Bの推移を示す。特に、曲線f1は、曲線f2と比較して、フューエルカット継続時間が長い場合の増量係数Bの推移を示す。
図4には、復帰時補正処理によって最初に増量係数Bが算出された時点を時刻t1とし、また、曲線f1,f2は、いずれも増量係数Bの推移を示す。特に、曲線f1は、曲線f2と比較して、フューエルカット継続時間が長い場合の増量係数Bの推移を示す。
ECU50は、フューエルカット処理を終了して燃料噴射を実行する場合、ベース噴射量Qbを増量係数Bにて補正した量の燃料を噴射するように燃料噴射弁28を操作する。燃料噴射の再開直後の増量係数Bは、図4の時刻t1に示すように、フューエルカット継続時間が長い場合に短い場合よりも大きい値とされる。そして、増量係数Bは漸減していく。ここで、クランク角度領域ΔCAにて規定する所定期間当たりの曲線f1の減少量ΔB1と比較して曲線f2の減少量ΔB2の方が小さい。換言すれば、所定期間当たりの増量係数Bの減少率は、フューエルカット継続時間が長い場合の方が短い場合よりも大きい。
ここで、フューエルカット処理が終了され燃料噴射が再開された直後においては、エアフローメータ14によって検出される吸入空気量よりも燃焼室26内の実際の新気量の方が多くなる。
すなわち、ピストン24が上死点に位置するときの燃焼室26の容積である燃焼室26の最小容積は、ゼロではない。そして、燃料噴射が実行されている場合、1度の排気行程において、燃焼室26において燃焼に供された混合気のうち上記最小容積分は、排気通路36に排出されることなく燃焼室26に残留する。このため、内部EGR等を除いても、吸気行程において燃焼室26に新気が充填された状態において、最小容積分の気体は、新気ではなく、燃焼に供された混合気となる。しかし、エアフローメータ14によって検出される吸入空気量は、燃焼室26の最大容積から上記最小容積分を減算した量に応じたものとなる。このため、燃料噴射が継続的に実行されている場合、空燃比を目標値に制御する上で、エアフローメータ14によって検出された吸入空気量を新気量として燃料噴射量を算出することは適切である。
しかし、フューエルカット処理の実行中においては、最小容積分の気体は、徐々に新気に入れ替わる。このため、フューエルカット処理が終了され燃料噴射が再開された直後においては、エアフローメータ14によって検出される吸入空気量は、燃焼室26内の実際の新気量よりも少なくなる。
この点、上記のように燃料噴射の再開直後に燃料を増量することで、燃焼室26内の新気量に応じた量の燃料が噴射されることとなり、燃焼室26内の空燃比が過度にリーンとなることが抑制される。
また、フューエルカット処理がなされている間には、シリンダ22の内壁面等に付着している燃料量が漸減していく。このため、フューエルカット処理が終了され燃料噴射が実行されると、燃料噴射弁28から噴射された燃料のうちの一部は、シリンダ22の内壁面等に付着し、付着した一部の燃料は燃焼工程において燃焼に供されない。燃料噴射弁28から噴射された燃料のうち燃焼に供されない燃料量は、フューエルカット処理が終了され燃料噴射が再開されてから時間が経過するにつれて減少する。しかし、フューエルカット処理が終了され燃料噴射が再開されてから燃料噴射弁28から噴射された燃料のうち燃焼に供されない燃料量の総量は、フューエルカット継続時間が長い場合には短い場合よりも多くなる。
この点、フューエルカット継続時間が長い場合に短い場合と比較して増量係数Bを大きくすることで、フューエルカット処理が終了され、燃料噴射が再開されたときの燃料噴射量を適切な量とすることができる。
また、フューエルカット処理が終了され燃料噴射が再開されて時間が経過するにつれて、増量係数Bが減衰係数krtnfcdrに基づき漸減していくために、上記燃焼に供されない燃料量の減少を反映して燃料噴射量を増量することができる。
しかも、フューエルカット継続時間が長い場合に短い場合よりも増量係数Bの減少率が大きいために、フューエルカット継続時間が長い場合には燃料噴射再開時の増量係数Bが大きいものの、増量係数Bが大きい状態の継続時間は低減される。
以上説明した本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
(1)フューエルカット継続時間が長い場合に短い場合よりも増量係数Bの減少率を大きくしたために、フューエルカット処理が終了されて燃料噴射が実行される場合に燃料噴射量の増量補正がなされる期間が過度に長くなることを抑制することができる。
(1)フューエルカット継続時間が長い場合に短い場合よりも増量係数Bの減少率を大きくしたために、フューエルカット処理が終了されて燃料噴射が実行される場合に燃料噴射量の増量補正がなされる期間が過度に長くなることを抑制することができる。
(2)増量係数Bを、減衰係数krtnfcdrにて周期的に補正した。これにより、増量の減少量自体を直接設定する場合と比較して、エアフローメータ14によって検出される吸入空気量の大小にかかわらず、ベース噴射量Qbに対する増量比率を適切に減少させることが容易となる。
(3)増量係数Bの、減衰係数krtnfcdrによる更新周期を「360°」とした。このため、各気筒における増量比率の減少率を、減衰係数krtnfcdrの2乗によって一義的に定めることができる。
<第2の実施形態>
以下、内燃機関の制御装置にかかる第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
以下、内燃機関の制御装置にかかる第2の実施形態について、第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
図5に、本実施形態にかかる増量係数Bの算出処理の手順を示す。この処理は、ECU50によって、たとえば所定の条件が成立する場合に繰り返し実行される。なお、図5において、図3に示した処理に対応する処理については、便宜上、同一のステップ番号を付与してその説明を省略する。
この一連の処理において、ECU50は、ステップS32の処理が完了する場合、復帰時補正処理の継続時間Tをカウントする(S50)。そして、ECU50は、継続時間Tに応じて減衰係数krtnfcdrに上限ガードを施す(S52)。ここで、ガード値は、継続時間Tが長いほど小さい値に設定される。このため、減衰係数krtnfcdrは、上限ガード処理によって、継続時間Tが長いほど小さい値に設定される。
ここで、本実施形態の作用を、図6を用いつつ説明する。
図示されるように、増量係数Bは継続時間Tが長くなるにつれて漸減し、特に上記ガード処理がなされた後には、その漸減速度を上昇させる。これにより、減衰係数krtnfcdrによって復帰時補正処理の初期における増量係数Bを最適な値に適合することにより減衰係数krtnfcdrをそのまま用い続けると後期における増量量が過多となる場合であっても、減衰係数krtnfcdrの補正により不必要にベース噴射量に対する増量補正がなされる期間を短縮することができる。
図示されるように、増量係数Bは継続時間Tが長くなるにつれて漸減し、特に上記ガード処理がなされた後には、その漸減速度を上昇させる。これにより、減衰係数krtnfcdrによって復帰時補正処理の初期における増量係数Bを最適な値に適合することにより減衰係数krtnfcdrをそのまま用い続けると後期における増量量が過多となる場合であっても、減衰係数krtnfcdrの補正により不必要にベース噴射量に対する増量補正がなされる期間を短縮することができる。
<その他の実施形態>
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも1つを、以下のように変更してもよい。以下において、「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項と上記実施形態における事項との対応関係を符号等によって例示した部分があるが、これには、例示した対応関係に上記事項を限定する意図はない。ちなみに、「課題を解決するための手段」の欄の「3」における「経過時間に応じて前記補正パラメータを補正」する旨の事項には、図5のステップS52の処理が対応する。
なお、上記実施形態の各事項の少なくとも1つを、以下のように変更してもよい。以下において、「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項と上記実施形態における事項との対応関係を符号等によって例示した部分があるが、これには、例示した対応関係に上記事項を限定する意図はない。ちなみに、「課題を解決するための手段」の欄の「3」における「経過時間に応じて前記補正パラメータを補正」する旨の事項には、図5のステップS52の処理が対応する。
・「補正パラメータ(krtnfcdr)について」
減衰係数krtnfcdrとしては、互いに異なる3値以上の値のいずれかが選択的に設定されるものに限らず、互いに異なる2値のいずれかの値に設定されるものであってもよい。
減衰係数krtnfcdrとしては、互いに異なる3値以上の値のいずれかが選択的に設定されるものに限らず、互いに異なる2値のいずれかの値に設定されるものであってもよい。
減衰係数krtnfcdrに限らない。たとえば、減衰率自体を定量化したレート値であってもよい。この場合、増量係数Bからレート値を減算する処理を所定周期で繰り返し実行すればよい。
減衰係数krtnfcdrやレート値を設定するものにも限らず、たとえば、フューエルカット継続時間と吸入空気量とから減少値自体を設定するものであってもよい。
・「増量補正処理部(S14,S32,S34)について」
増量係数Bの初期値(または補正係数kfcexe)としては、互いに異なる3値以上の値のいずれかが選択的に設定されるものに限らず、互いに異なる2値のいずれかの値に設定されるものであってもよい。
・「増量補正処理部(S14,S32,S34)について」
増量係数Bの初期値(または補正係数kfcexe)としては、互いに異なる3値以上の値のいずれかが選択的に設定されるものに限らず、互いに異なる2値のいずれかの値に設定されるものであってもよい。
フューエルカット期間中に燃焼室26内における燃焼に供された混合気が減少することに起因した増量係数と、シリンダ22の内壁面等に付着する燃料量の減少に起因した増量係数とを同一とするものに限らず、これらを分離してもよい。
増量係数Bの設定に、吸気温を加味してもよい。
増量係数を設定するものに限らず、たとえば、フューエルカット継続時間と吸入空気量とから増量値自体を設定するものであってもよい。
増量係数を設定するものに限らず、たとえば、フューエルカット継続時間と吸入空気量とから増量値自体を設定するものであってもよい。
・「減少処理部(S34〜S38)について」
上記「増量補正処理部について」の欄に記載したように、フューエルカット期間中に燃焼室26内における燃焼に供された混合気が減少することに起因した増量係数と、シリンダ22の内壁面等に付着する燃料量の減少に起因した増量係数とを各別に設定する場合、それらにそれぞれ各別の減衰係数を乗算してもよい。この場合、シリンダ22の内壁面等に付着する燃料量の減少に起因した増量係数の減衰係数を、フューエルカット処理の継続時間が長いほど小さい値に設定してもよい。この場合であっても、上記継続時間が長いほど増量比率の減少率が大きくなる。なお、この際、フューエルカット期間中に燃焼室26内における燃焼に供された混合気が減少することに起因した増量係数については減衰係数を定めることなく、所定期間の経過後、増量係数をステップ状にゼロとしてもよい。
上記「増量補正処理部について」の欄に記載したように、フューエルカット期間中に燃焼室26内における燃焼に供された混合気が減少することに起因した増量係数と、シリンダ22の内壁面等に付着する燃料量の減少に起因した増量係数とを各別に設定する場合、それらにそれぞれ各別の減衰係数を乗算してもよい。この場合、シリンダ22の内壁面等に付着する燃料量の減少に起因した増量係数の減衰係数を、フューエルカット処理の継続時間が長いほど小さい値に設定してもよい。この場合であっても、上記継続時間が長いほど増量比率の減少率が大きくなる。なお、この際、フューエルカット期間中に燃焼室26内における燃焼に供された混合気が減少することに起因した増量係数については減衰係数を定めることなく、所定期間の経過後、増量係数をステップ状にゼロとしてもよい。
・「増量比率を定めるパラメータについて」
フューエルカット処理の継続時間に限らない。たとえば回転速度を加味してもよい。この場合、フューエルカット処理の継続時間が同一であっても回転速度が高い場合に低い場合よりも増量係数Bを大きい値に設定すればよい。
フューエルカット処理の継続時間に限らない。たとえば回転速度を加味してもよい。この場合、フューエルカット処理の継続時間が同一であっても回転速度が高い場合に低い場合よりも増量係数Bを大きい値に設定すればよい。
・「減少率を定めるパラメータについて」
上記実施形態では、フューエルカット処理の継続時間のみに基づき減衰係数krtnfcdrを可変設定したが、これに限らない。たとえば、吸気温を加味してもよい。この場合、吸気温が高い場合に低い場合と比較して減衰係数krtnfcdrを小さくして減少率を増大させればよい。
上記実施形態では、フューエルカット処理の継続時間のみに基づき減衰係数krtnfcdrを可変設定したが、これに限らない。たとえば、吸気温を加味してもよい。この場合、吸気温が高い場合に低い場合と比較して減衰係数krtnfcdrを小さくして減少率を増大させればよい。
・「フューエルカット処理の継続期間について」
フューエルカット処理の継続時間に限らない。たとえば、フューエルカット期間におけるクランク軸32の回転回数であってもよい。
フューエルカット処理の継続時間に限らない。たとえば、フューエルカット期間におけるクランク軸32の回転回数であってもよい。
・「増量係数の更新周期について」
上記実施形態では、減衰係数krtnfcdrによる更新が一度もなされていない増量係数Bによる増量がなされる気筒が全気筒とならなかったが、全気筒となるようにしてもよい。
上記実施形態では、減衰係数krtnfcdrによる更新が一度もなされていない増量係数Bによる増量がなされる気筒が全気筒とならなかったが、全気筒となるようにしてもよい。
上記実施形態のように360°とするものに限らない。たとえば720°とするものであってもよい。この場合、各気筒において噴射される燃料の増量比率の減少率を同一とすることができる。もっとも、これに限らない。この際、更新周期を角度周期とする代わりに、予め定められた時間周期としてもよい。
・「そのほか」
燃料噴射弁としては、燃焼室26内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁に限らず、たとえば吸気ポート18に燃料を噴射するポート噴射弁であってもよい。
燃料噴射弁としては、燃焼室26内に燃料を直接噴射する筒内噴射弁に限らず、たとえば吸気ポート18に燃料を噴射するポート噴射弁であってもよい。
10…内燃機関、12…吸気通路、14…エアフローメータ、16…スロットルバルブ、18…吸気ポート、20…吸気バルブ、22…シリンダ、24…ピストン、26…燃焼室、28…燃料噴射弁、30…点火プラグ、32…クランク軸、34…排気バルブ、36…排気通路、38…空燃比センサ、40…燃料タンク、42…フィードポンプ、44…高圧燃料ポンプ、46…高圧燃料配管、50…ECU、52…アクセルペダル、54…アクセルセンサ。
Claims (5)
- 内燃機関の燃焼室に供給される燃料を噴射する燃料噴射弁を操作する操作処理部と、
前記内燃機関に吸入される空気量に基づき燃料噴射量の基本値であるベース噴射量を算出するベース噴射量算出処理部と、
前記燃料噴射弁による燃料噴射を停止する処理であるフューエルカット処理を実行するフューエルカット処理部と、
前記フューエルカット処理が終了されて前記操作処理部により燃料噴射が実行される場合、前記ベース噴射量算出処理部によって算出されたベース噴射量を増量補正する増量補正処理部と、を備え、
前記操作処理部は、前記フューエルカット処理が終了される場合、前記増量補正処理部によって増量補正されたベース噴射量に基づき前記燃料噴射弁を操作するものであり、
前記増量補正処理部は、前記フューエルカット処理の継続期間が長い場合に短い場合よりも前記ベース噴射量に対する増量比率を大きくするものであって且つ、前記増量比率を前記燃料噴射の再開からの時間が経過するにつれて減少させる減少処理部を備え、
前記減少処理部は、前記フューエルカット処理の継続期間が長い場合に短い場合よりも所定期間当たりの前記増量比率の減少量である減少率を増大させる内燃機関の制御装置。 - 前記増量補正処理部は、前記フューエルカット処理の継続期間に応じて増量係数を算出し、該算出した増量係数を前記ベース噴射量に乗算することで前記ベース噴射量を増量補正するものであり、
前記減少処理部は、前記フューエルカット処理の継続期間に応じて補正パラメータを算出し、該算出した補正パラメータによって前記増量係数を周期的に補正するものである請求項1記載の内燃機関の制御装置。 - 前記減少処理部は、前記フューエルカット処理が終了されて燃料噴射の実行を再開してからの経過時間に応じて前記補正パラメータを補正し、前記減少率を増大させる請求項2記載の内燃機関の制御装置。
- 前記補正パラメータは、前記増量係数に周期的に乗算される減衰係数である請求項2または3記載の内燃機関の制御装置。
- 前記燃料噴射弁は、前記燃焼室に燃料を直接噴射供給する請求項1〜4のいずれか1項に記載の内燃機関の制御装置。
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