JP6969492B2 - Fuel injection control device for internal combustion engine - Google Patents

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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

本発明は、吸気通路に燃料を噴射するポート噴射弁を備える内燃機関に適用される内燃機関の燃料噴射制御装置に関する。 The present invention relates to a fuel injection control device for an internal combustion engine applied to an internal combustion engine provided with a port injection valve for injecting fuel into an intake passage.

たとえば下記特許文献1には、吸入空気量に基づき要求される燃料量を、吸気行程に燃料を噴射する吸気行程噴射と、排気行程に燃料を噴射する排気行程噴射とに分割して噴射すべくポート噴射弁を操作するマルチ噴射処理を実行する燃料噴射制御装置が記載されている。 For example, in Patent Document 1 below, the amount of fuel required based on the amount of intake air is divided into an intake stroke injection that injects fuel into the intake stroke and an exhaust stroke injection that injects fuel into the exhaust stroke. A fuel injection control device that executes a multi-injection process that operates a port injection valve is described.

特開平5−256172号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-256172

発明者は、マルチ噴射処理において、燃料噴射量に、燃焼室内に充填される新気量から定まる量に対して様々な補正を施す場合、分割した噴射量の少なくとも1つがポート噴射弁の最小噴射量未満となるおそれがあり、その場合、噴射量の制御性が低下して排気特性が悪化するおそれがあることを見出した。 In the multi-injection process, the inventor makes various corrections to the fuel injection amount determined from the amount of fresh air filled in the combustion chamber, and at least one of the divided injection amounts is the minimum injection of the port injection valve. It has been found that the amount may be less than the amount, and in that case, the controllability of the injection amount may be lowered and the exhaust characteristics may be deteriorated.

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.内燃機関の燃料噴射制御装置は、吸気通路に燃料を噴射するポート噴射弁を備える内燃機関に適用され、前記内燃機関の気筒内に充填される新気量に基づき、空燃比を目標空燃比に制御するための要求噴射量を算出する要求噴射量算出処理と、前記要求噴射量の燃料を噴射すべく、前記ポート噴射弁を操作して、吸気バルブの開弁期間に同期して燃料を噴射する吸気同期噴射と、前記吸気同期噴射よりも進角側のタイミングにて燃料を噴射する吸気非同期噴射とを実行するマルチ噴射処理と、前記充填される新気量が同一であっても、所定の条件が成立する場合、前記要求噴射量を減量する減量処理と、前記減量処理により減量された前記要求噴射量から定まる前記吸気非同期噴射の噴射量である非同期噴射量が前記ポート噴射弁が許容する最小噴射量未満である場合、前記非同期噴射量を前記最小噴射量以上となるように増量し、前記吸気同期噴射の噴射量である同期噴射量を減量する双方補正処理と、を実行する。
Hereinafter, means for solving the above problems and their actions and effects will be described.
1. 1. The fuel injection control device of an internal combustion engine is applied to an internal combustion engine provided with a port injection valve for injecting fuel into an intake passage, and the air-fuel ratio is set to the target air-fuel ratio based on the amount of fresh air filled in the cylinder of the internal combustion engine. The required injection amount calculation process for calculating the required injection amount for control and the port injection valve to inject the fuel of the required injection amount are operated to inject fuel in synchronization with the valve opening period of the intake valve. Even if the amount of fresh air to be filled is the same, the multi-injection process that executes the intake synchronous injection to be performed and the intake asynchronous injection to inject fuel at the timing on the advance side of the intake synchronous injection is predetermined. When the condition of is satisfied, the port injection valve allows an asynchronous injection amount which is an injection amount of the intake asynchronous injection determined from the required injection amount reduced by the reduction process and the reduction process of reducing the required injection amount. If it is less than the minimum injection amount, the asynchronous injection amount is increased so as to be equal to or more than the minimum injection amount, and the synchronous injection amount, which is the injection amount of the intake synchronous injection, is decreased.

上記構成では、非同期噴射量が最小噴射量未満である場合、非同期噴射量を最小噴射量以上となるように増量し、同期噴射量を減量する。これにより、非同期噴射量が最小噴射量未満となることを回避しつつも、非同期噴射量と同期噴射量との和が要求噴射量からずれることを抑制できる。したがって、噴射量の制御性の低下を抑制することができる。 In the above configuration, when the asynchronous injection amount is less than the minimum injection amount, the asynchronous injection amount is increased so as to be equal to or more than the minimum injection amount, and the synchronous injection amount is decreased. As a result, it is possible to prevent the sum of the asynchronous injection amount and the synchronous injection amount from deviating from the required injection amount while preventing the asynchronous injection amount from becoming less than the minimum injection amount. Therefore, it is possible to suppress a decrease in controllability of the injection amount.

2.上記1記載の燃料噴射制御装置において、前記双方補正処理は、補正前の前記非同期噴射量と前記最小噴射量との差分を、前記非同期噴射量の増量補正量および前記同期噴射量の減量補正量とするものであり、前記ポート噴射弁を操作して前記要求噴射量の燃料を前記吸気非同期噴射によって噴射するシングル噴射処理と、前記マルチ噴射処理とのいずれかを選択する選択処理を実行し、前記選択処理は、前記減量補正量によって減量された前記同期噴射量が前記最小噴射量未満となる場合、前記シングル噴射処理を選択する処理を含む。 2. 2. In the fuel injection control device according to 1 above, in the two-way correction process, the difference between the asynchronous injection amount and the minimum injection amount before correction is used as the increase correction amount of the asynchronous injection amount and the decrease correction amount of the synchronous injection amount. A single injection process for injecting the fuel of the required injection amount by the intake asynchronous injection by operating the port injection valve and a selection process for selecting one of the multi-injection process are executed. The selection process includes a process of selecting the single injection process when the synchronous injection amount reduced by the reduction correction amount is less than the minimum injection amount.

非同期噴射量と最小噴射量との差分を同期噴射量の減量補正量として補正することによって、同期噴射量が最小噴射量未満となる場合には、マルチ噴射処理を実行しつつ、非同期噴射量および同期噴射量の双方を最小噴射量以上とすることはできない。そこで上記構成では、こうした場合にシングル噴射処理を実行することにより、最小噴射量未満の燃料をポート噴射弁に噴射させる事態を十分に抑制することができる。 By correcting the difference between the asynchronous injection amount and the minimum injection amount as the reduction correction amount of the synchronous injection amount, if the synchronous injection amount is less than the minimum injection amount, the asynchronous injection amount and the asynchronous injection amount while executing the multi-injection process. Both synchronous injection amounts cannot be greater than or equal to the minimum injection amount. Therefore, in the above configuration, by executing the single injection process in such a case, it is possible to sufficiently suppress the situation where the fuel injection amount less than the minimum injection amount is injected into the port injection valve.

3.上記1または2記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記所定の条件には、前記新気量が減少する旨の条件が含まれ、前記減量処理は、前記新気量が減少する場合、前記非同期噴射量を減量することによって前記要求噴射量を減量する過渡補正処理を含む。 3. 3. In the fuel injection control device for the internal combustion engine according to 1 or 2, the predetermined condition includes a condition that the fresh air amount is reduced, and the weight reduction process is performed when the fresh air amount is reduced. A transient correction process for reducing the required injection amount by reducing the asynchronous injection amount is included.

新気量が減少する場合、吸気通路に付着している燃料量が過渡的に減少していき、この減少分が上乗せされて燃焼室内に流入することから、新気量に基づき算出した要求噴射量が空燃比を目標空燃比に制御する上で過剰となるおそれがある。そこで上記構成では、新気量が減少する場合、非同期噴射量を減量することによって、要求噴射量が過剰となることを抑制する。ただし、その場合、非同期噴射量が最小噴射量未満となるおそれがある。このため、双方補正処理の利用価値が特に大きい。 When the amount of fresh air decreases, the amount of fuel adhering to the intake passage decreases transiently, and this decrease is added and flows into the combustion chamber. Therefore, the required injection calculated based on the amount of fresh air. The amount may be excessive in controlling the air-fuel ratio to the target air-fuel ratio. Therefore, in the above configuration, when the fresh air amount decreases, the required injection amount is suppressed from becoming excessive by reducing the asynchronous injection amount. However, in that case, the asynchronous injection amount may be less than the minimum injection amount. Therefore, the utility value of both correction processing is particularly large.

4.上記1〜3のいずれか1つに記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記ポート噴射弁を操作して前記要求噴射量の燃料を前記吸気非同期噴射によって噴射するシングル噴射処理と、前記マルチ噴射処理とのいずれかを選択する選択処理を実行し、前記所定の条件は、前記選択処理によって前記シングル噴射処理が選択されていた状態から前記マルチ噴射処理が選択される状態に切り替わる旨の条件が含まれ、前記減量処理は、前記選択処理によって前記シングル噴射処理が選択されていた状態から前記マルチ噴射処理が選択される状態に切り替わる場合、前記非同期噴射量を減量することによって前記要求噴射量を減量する過渡補正処理を含む。 4. In the fuel injection control device for an internal combustion engine according to any one of the above 1 to 3, the single injection process of operating the port injection valve to inject the fuel of the required injection amount by the intake asynchronous injection and the multi A selection process for selecting one of the injection processes is executed, and the predetermined condition is a condition that the single injection process is selected by the selection process and the multi-injection process is selected. Is included, and when the selection process switches from the state in which the single injection process is selected to the state in which the multi-injection process is selected, the weight reduction process reduces the asynchronous injection amount to obtain the required injection amount. Includes transient correction processing to reduce the weight.

吸気同期噴射は吸気非同期噴射よりも吸気通路に付着する燃料が少ないことから、マルチ噴射処理を実施しているときには、シングル噴射処理を実施しているときと比較して吸気通路に付着する燃料量が少ない。このため、シングル噴射処理からマルチ噴射処理に切り替わると、吸気通路に付着している燃料量が過渡的に減少していき、この減少分が燃焼室内に流入することから、新気量に基づき算出した要求噴射量が空燃比を目標空燃比に制御する上で過剰となるおそれがある。そこで上記構成では、マルチ噴射処理に切り替わる場合、非同期噴射量を減量することによって、要求噴射量が過剰となることを抑制する。ただし、その場合、非同期噴射量が最小噴射量未満となるおそれがある。このため、双方補正処理の利用価値が特に大きい。 Since the intake synchronous injection has less fuel adhering to the intake passage than the intake asynchronous injection, the amount of fuel adhering to the intake passage when the multi-injection process is performed is compared with the case where the single injection process is performed. Less is. Therefore, when the single injection process is switched to the multi-injection process, the amount of fuel adhering to the intake passage decreases transiently, and this decrease flows into the combustion chamber, so it is calculated based on the amount of fresh air. The required injection amount may be excessive in controlling the air-fuel ratio to the target air-fuel ratio. Therefore, in the above configuration, when switching to the multi-injection process, the required injection amount is suppressed from becoming excessive by reducing the asynchronous injection amount. However, in that case, the asynchronous injection amount may be less than the minimum injection amount. Therefore, the utility value of both correction processing is particularly large.

5.上記1〜4のいずれか1項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記要求噴射量を前記非同期噴射量と前記同期噴射量とに分割する分割処理を実行し、前記減量処理は、前記非同期噴射量に限って減量する処理である。 5. In the fuel injection control device for an internal combustion engine according to any one of the above 1 to 4, a division process for dividing the required injection amount into the asynchronous injection amount and the synchronous injection amount is executed, and the reduction process is performed. This is a process of reducing the amount only for the asynchronous injection amount.

非同期噴射量を変化させる場合と比較して同期噴射量を変化させる場合には、排気特性が大きく変動するおそれがある。そこで上記構成では、減量処理の減量対象を非同期噴射量に限ることにより、減量処理によって排気特性が悪化することを抑制できる。 When the synchronous injection amount is changed as compared with the case where the asynchronous injection amount is changed, the exhaust characteristics may fluctuate significantly. Therefore, in the above configuration, by limiting the weight reduction target of the weight reduction treatment to the asynchronous injection amount, it is possible to suppress the deterioration of the exhaust characteristics due to the weight reduction treatment.

一実施形態にかかる制御装置および内燃機関を示す図。The figure which shows the control device and the internal combustion engine which concerns on one Embodiment. 同実施形態にかかる制御装置が実行する処理を示すブロック図。The block diagram which shows the process executed by the control device which concerns on the same embodiment. (a)および(b)は、同実施形態にかかる噴射パターンを示すタイムチャート。(A) and (b) are time charts showing an injection pattern according to the same embodiment. 同実施形態にかかる噴射弁操作処理の手順を示す流れ図。The flow chart which shows the procedure of the injection valve operation processing which concerns on the same embodiment. (a)および(b)は、同実施形態にかかる到達終了時期の設定の意義を示す図。(A) and (b) are diagrams showing the significance of setting the arrival end time according to the same embodiment. (a)〜(c)は、同実施形態にかかる作用を示すタイムチャート。(A) to (c) are time charts showing the effects of the same embodiment. (a)〜(c)は、同実施形態にかかる作用を示すタイムチャート。(A) to (c) are time charts showing the effects of the same embodiment.

以下、内燃機関の燃料噴射制御装置にかかる一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の吸気通路12には、スロットルバルブ14が設けられており、スロットルバルブ14の下流には、ポート噴射弁16が設けられている。吸気通路12に吸入された空気とポート噴射弁16から噴射された燃料とは、吸気バルブ18の開弁に伴って、シリンダ20およびピストン22によって区画された燃焼室24に流入する。燃焼室24において、燃料と空気との混合気は、点火装置26の火花放電によって燃焼に供され、その際生成される燃焼エネルギは、ピストン22を介してクランク軸28の回転エネルギに変換される。燃焼に供された混合気は、排気バルブ30の開弁に伴って、排気として排気通路32に排出される。排気通路32には、触媒34が設けられている。
Hereinafter, an embodiment of the fuel injection control device for an internal combustion engine will be described with reference to the drawings.
A throttle valve 14 is provided in the intake passage 12 of the internal combustion engine 10 shown in FIG. 1, and a port injection valve 16 is provided downstream of the throttle valve 14. The air sucked into the intake passage 12 and the fuel injected from the port injection valve 16 flow into the combustion chamber 24 partitioned by the cylinder 20 and the piston 22 as the intake valve 18 opens. In the combustion chamber 24, the air-fuel mixture is subjected to combustion by the spark discharge of the ignition device 26, and the combustion energy generated at that time is converted into the rotational energy of the crank shaft 28 via the piston 22. .. The air-fuel mixture used for combustion is discharged to the exhaust passage 32 as exhaust gas when the exhaust valve 30 is opened. A catalyst 34 is provided in the exhaust passage 32.

クランク軸28の回転動力は、タイミングチェーン38を介して、吸気側カム軸40および排気側カム軸42に伝達される。なお、本実施形態では、吸気側カム軸40には、吸気側バルブタイミング調整装置44を介してタイミングチェーン38の動力が伝達される。吸気側バルブタイミング調整装置44は、クランク軸28と吸気側カム軸40との回転位相差を調整することによって、吸気バルブ18の開弁タイミングを調整するアクチュエータである。 The rotational power of the crank shaft 28 is transmitted to the intake side cam shaft 40 and the exhaust side cam shaft 42 via the timing chain 38. In the present embodiment, the power of the timing chain 38 is transmitted to the intake side camshaft 40 via the intake side valve timing adjusting device 44. The intake side valve timing adjusting device 44 is an actuator that adjusts the valve opening timing of the intake valve 18 by adjusting the rotational phase difference between the crank shaft 28 and the intake side cam shaft 40.

制御装置50は、内燃機関10を制御対象とし、その制御量(トルク、排気成分比率等)を制御するために、上記スロットルバルブ14や、ポート噴射弁16、点火装置26、吸気側バルブタイミング調整装置44等の内燃機関10の操作部を操作する。この際、制御装置50は、クランク角センサ60の出力信号Scrや、エアフローメータ62によって検出される吸入空気量Ga、空燃比センサ64によって検出される空燃比Af、吸気側カム角センサ66の出力信号Sca、水温センサ68によって検出される内燃機関10の冷却水の温度(水温THW)を参照する。なお、図1には、スロットルバルブ14を操作するための操作信号MS1、ポート噴射弁16を操作するための操作信号MS2、点火装置26を操作するための操作信号MS3および吸気側バルブタイミング調整装置44を操作するための操作信号MS4を記載している。 The control device 50 targets the internal combustion engine 10 as a control target, and in order to control the control amount (torque, exhaust component ratio, etc.), the throttle valve 14, the port injection valve 16, the ignition device 26, and the intake side valve timing adjustment. The operation unit of the internal combustion engine 10 such as the device 44 is operated. At this time, the control device 50 uses the output signal Scr of the crank angle sensor 60, the intake air amount Ga detected by the air flow meter 62, the air-fuel ratio Af detected by the air-fuel ratio sensor 64, and the output of the intake side cam angle sensor 66. The signal Sca and the temperature (water temperature THW) of the cooling water of the internal combustion engine 10 detected by the water temperature sensor 68 are referred to. Note that FIG. 1 shows an operation signal MS1 for operating the throttle valve 14, an operation signal MS2 for operating the port injection valve 16, an operation signal MS3 for operating the ignition device 26, and an intake side valve timing adjusting device. The operation signal MS4 for operating 44 is described.

制御装置50は、CPU52、ROM54、および制御装置50内の各箇所に電力を供給する電源回路56を備えており、ROM54に記憶されたプログラムをCPU52が実行することにより、上記制御量の制御を実行する。 The control device 50 includes a CPU 52, a ROM 54, and a power supply circuit 56 that supplies electric power to each location in the control device 50, and the CPU 52 executes a program stored in the ROM 54 to control the control amount. Run.

図2に、制御装置50が実行する処理の一部を示す。図2に示す処理は、ROM54に記憶されたプログラムをCPU52が実行することにより実現される。
吸気位相差算出処理M10は、クランク角センサ60の出力信号Scrと吸気側カム角センサ66の出力信号Scaとに基づき、クランク軸28の回転角度に対する吸気側カム軸40の回転角度の位相差である吸気位相差DINを算出する処理である。目標吸気位相差算出処理M12は、内燃機関10の動作点に基づき、目標吸気位相差DIN*を可変設定する処理である。なお、本実施形態では、回転速度NEと充填効率ηとによって動作点を定義している。ここで、CPU52は、回転速度NEを、クランク角センサ60の出力信号Scrに基づき算出し、充填効率ηを回転速度NEおよび吸入空気量Gaに基づき算出する。なお、充填効率ηは、燃焼室24内に充填される新気量を定めるパラメータである。
FIG. 2 shows a part of the processing executed by the control device 50. The process shown in FIG. 2 is realized by the CPU 52 executing the program stored in the ROM 54.
The intake phase difference calculation process M10 is based on the output signal Scr of the crank angle sensor 60 and the output signal Sca of the intake side cam angle sensor 66, and is the phase difference of the rotation angle of the intake side cam shaft 40 with respect to the rotation angle of the crank shaft 28. This is a process for calculating a certain intake phase difference DIN. The target intake phase difference calculation process M12 is a process for variably setting the target intake phase difference DIN * based on the operating point of the internal combustion engine 10. In this embodiment, the operating point is defined by the rotation speed NE and the filling efficiency η. Here, the CPU 52 calculates the rotation speed NE based on the output signal Scr of the crank angle sensor 60, and calculates the filling efficiency η based on the rotation speed NE and the intake air amount Ga. The filling efficiency η is a parameter that determines the amount of fresh air filled in the combustion chamber 24.

吸気位相差制御処理M14は、吸気位相差DINを目標吸気位相差DIN*に制御するために吸気側バルブタイミング調整装置44を操作すべく、操作信号MS4を出力する処理である。 The intake phase difference control process M14 is a process of outputting an operation signal MS4 in order to operate the intake side valve timing adjusting device 44 in order to control the intake phase difference DIN * to the target intake phase difference DIN *.

ベース噴射量算出処理M20は、充填効率ηに基づき、燃焼室24内の混合気の空燃比を目標空燃比とするための燃料量のベース値であるベース噴射量Qbを算出する処理である。詳しくは、ベース噴射量算出処理M20は、たとえば充填効率ηが百分率で表現される場合、空燃比を目標空燃比とするための充填効率ηの1%当たりの燃料量QTHに、充填効率ηを乗算することによりベース噴射量Qbを算出する処理とすればよい。ベース噴射量Qbは、燃焼室24内に充填される新気量に基づき、空燃比を目標空燃比に制御するために算出された燃料量である。ちなみに、目標空燃比は、たとえば理論空燃比とすればよい。 The base injection amount calculation process M20 is a process of calculating the base injection amount Qb, which is the base value of the fuel amount for setting the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber 24 as the target air-fuel ratio, based on the filling efficiency η. Specifically, in the base injection amount calculation process M20, for example, when the filling efficiency η is expressed as a percentage, the filling efficiency η is set to the fuel amount QTH per 1% of the filling efficiency η for setting the air-fuel ratio as the target air-fuel ratio. The process may be such that the base injection amount Qb is calculated by multiplying. The base injection amount Qb is a fuel amount calculated to control the air-fuel ratio to the target air-fuel ratio based on the amount of fresh air filled in the combustion chamber 24. Incidentally, the target air-fuel ratio may be, for example, the theoretical air-fuel ratio.

フィードバック処理M22は、空燃比Afを目標値Af*にフィードバック制御するための操作量であるフィードバック操作量としてのベース噴射量Qbの補正比率δに「1」を加算したフィードバック補正係数KAFを算出して出力する処理である。詳しくは、フィードバック処理M22は、空燃比Afと目標値Af*との差を入力とする比例要素および微分要素の各出力値と、同差に応じた値の積算値を保持し出力する積分要素の出力値との和を補正比率δとする。 The feedback processing M22 calculates a feedback correction coefficient KAF obtained by adding "1" to the correction ratio δ of the base injection amount Qb as the feedback operation amount, which is the operation amount for feedback control of the air-fuel ratio Af to the target value Af *. It is a process to output. Specifically, the feedback processing M22 holds and outputs the output values of the proportional element and the differential element that input the difference between the air-fuel ratio Af and the target value Af *, and the integrated value of the values corresponding to the difference. The sum with the output value of is defined as the correction ratio δ.

低温補正処理M24は、水温THWが規定温度Tth(たとえば70℃)未満の場合、ベース噴射量Qbを増量すべく、低温増量係数Kwを「1」よりも大きい値に算出する処理である。詳しくは、低温増量係数Kwは、水温THWが低い場合に高い場合よりも大きい値に算出される。なお、水温THWが規定温度Tth以上の場合には、低温増量係数Kwは「1」とされ、低温増量係数Kwによるベース噴射量Qbの補正量をゼロとする。 The low temperature correction process M24 is a process of calculating the low temperature increase coefficient Kw to a value larger than “1” in order to increase the base injection amount Qb when the water temperature THW is less than the specified temperature Tth (for example, 70 ° C.). Specifically, the low temperature increase coefficient Kw is calculated to be a larger value when the water temperature THW is low than when it is high. When the water temperature THW is equal to or higher than the specified temperature Tth, the low temperature increase coefficient Kw is set to "1", and the correction amount of the base injection amount Qb by the low temperature increase coefficient Kw is set to zero.

過渡補正処理M26は、吸気通路12に付着している燃料量が変化する過渡時に、燃焼室24内に流入する燃料量の過不足が生じることを抑制するフィードフォワード制御の操作量としての過渡補正量ΔQを算出する処理である。過渡補正処理M26は、たとえば、充填効率ηが減少する場合、吸気通路12に付着している燃料量が過渡的に減少していき、この減少分が上乗せされて燃焼室24内に流入する燃料量がベース噴射量Qbに対して過剰となることから、過渡補正量ΔQを負の値に算出する処理を含む。またたとえば、過渡補正処理M26は、充填効率ηが増加する場合、吸気通路12に付着している燃料量が過渡的に増加していくことに起因して、この増加分だけ燃焼室24内に流入する燃料量がベース噴射量Qbに対して不足することから、過渡補正量ΔQを正の値に算出する処理を含む。詳しくは、過渡補正処理M26は、充填効率η、水温THW、回転速度NEおよび吸気位相差DINと、後述するマルチ噴射処理であるかシングル噴射処理であるかに基づき、過渡補正量ΔQを算出する処理である。なお、過渡補正量ΔQは、定常時にはゼロとなる。 The transient correction process M26 is a transient correction as an operation amount of feedforward control that suppresses an excess or deficiency of the amount of fuel flowing into the combustion chamber 24 when the amount of fuel adhering to the intake passage 12 changes. This is a process for calculating the quantity ΔQ. In the transient correction process M26, for example, when the filling efficiency η decreases, the amount of fuel adhering to the intake passage 12 decreases transiently, and this decrease is added to the fuel flowing into the combustion chamber 24. Since the amount is excessive with respect to the base injection amount Qb, a process of calculating the transient correction amount ΔQ to a negative value is included. Further, for example, in the transient correction process M26, when the filling efficiency η increases, the amount of fuel adhering to the intake passage 12 increases transiently, and as a result, the amount of fuel adhering to the intake passage 12 increases in the combustion chamber 24. Since the amount of fuel flowing in is insufficient with respect to the base injection amount Qb, a process of calculating the transient correction amount ΔQ to a positive value is included. Specifically, the transient correction process M26 calculates the transient correction amount ΔQ based on the filling efficiency η, the water temperature THW, the rotation speed NE, the intake phase difference DIN, and whether it is the multi-injection process or the single-injection process described later. It is a process. The transient correction amount ΔQ is zero at steady state.

ちなみに、図2には、マルチ噴射処理の場合の充填効率ηと付着量との関係を示す曲線f2と、シングル噴射処理の場合の充填効率ηと付着量との関係を示す曲線f1と、マルチ噴射処理の場合に充填効率ηが「η1」から「η2」に変化する際の付着量の変化量が「ΔQ」である旨を模式的に示した。ただし、本実施形態では、たとえば1燃焼サイクルにおいて充填効率が「η1」から「η2」に減少した場合に次の燃焼サイクルに限って過渡補正量ΔQを図2に模式的に示した値とすることを意味せず、所定期間に渡って過渡補正量ΔQをゼロと異なる値とする。 Incidentally, FIG. 2 shows a curve f2 showing the relationship between the filling efficiency η and the adhesion amount in the case of the multi-injection process, a curve f1 showing the relationship between the filling efficiency η and the adhesion amount in the case of the single injection process, and a multi. It is schematically shown that the change amount of the adhesion amount when the filling efficiency η changes from “η1” to “η2” in the case of the injection process is “ΔQ”. However, in the present embodiment, for example, when the filling efficiency is reduced from "η1" to "η2" in one combustion cycle, the transient correction amount ΔQ is schematically shown in FIG. 2 only in the next combustion cycle. This does not mean that the transient correction amount ΔQ is set to a value different from zero over a predetermined period.

噴射弁操作処理M30は、ベース噴射量Qb、フィードバック補正係数KAF、低温増量係数Kwおよび過渡補正量ΔQに基づき、ポート噴射弁16を操作すべく、ポート噴射弁16に操作信号MS2を出力する処理である。詳しくは、ポート噴射弁16から1燃焼サイクル内に1つの気筒に供給することが要求される燃料量である要求噴射量Qdをポート噴射弁16から噴射させる処理である。ここで、要求噴射量Qdは、「KAF・Kw・Qb+ΔQ」である。 The injection valve operation process M30 outputs an operation signal MS2 to the port injection valve 16 in order to operate the port injection valve 16 based on the base injection amount Qb, the feedback correction coefficient KAF, the low temperature increase coefficient Kw, and the transient correction amount ΔQ. Is. More specifically, it is a process of injecting the required injection amount Qd, which is the amount of fuel required to be supplied to one cylinder from the port injection valve 16 in one combustion cycle, from the port injection valve 16. Here, the required injection amount Qd is "KAF · Kw · Qb + ΔQ".

本実施形態では、燃料噴射処理として、図3(a)に例示する処理と、図3(b)に例示する処理との2通りの処理を有する。
図3(a)は、吸気バルブ18の開弁期間に同期して燃料を噴射する吸気同期噴射と、吸気同期噴射よりも進角側のタイミングにて燃料を噴射する吸気非同期噴射との2つの燃料噴射を実行するマルチ噴射処理である。詳しくは、吸気同期噴射は、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前の位置(吸気ポートの下流端、換言すれば燃焼室24への入り口部分)に到達する期間が吸気バルブ18の開弁期間に収まるように燃料を噴射するものである。ここで、「到達する期間」の始点は、ポート噴射弁16から噴射された燃料のうちの最も早いタイミングで噴射された燃料が開弁前の位置に到達するタイミングであり、終点は、ポート噴射弁16から噴射された燃料のうちの最も遅いタイミングで噴射された燃料が開弁前の位置に到達するタイミングである。これに対し、吸気非同期噴射は、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18が開弁する前に吸気バルブ18に到達するように燃料を噴射するものである。換言すれば、吸気非同期噴射は、ポート噴射弁16から噴射された燃料が、吸気バルブ18が開弁するまでは吸気通路12内で滞留し、開弁した後に燃焼室24内に流入する噴射である。なお、本実施形態において吸気非同期噴射は、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前の位置に到達する期間が吸気バルブ18の閉弁期間に収まるように燃料を噴射するものとする。
In the present embodiment, the fuel injection process has two types of processes, the process exemplified in FIG. 3 (a) and the process exemplified in FIG. 3 (b).
FIG. 3A shows two types of intake synchronous injection, in which fuel is injected in synchronization with the valve opening period of the intake valve 18, and intake asynchronous injection, in which fuel is injected at a timing on the advance side of the intake synchronous injection. It is a multi-injection process that executes fuel injection. Specifically, in the intake synchronous injection, the period during which the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position before the opening of the intake valve 18 (the downstream end of the intake port, in other words, the inlet portion to the combustion chamber 24) is The fuel is injected so as to be within the valve opening period of the intake valve 18. Here, the start point of the "reaching period" is the timing at which the fuel injected at the earliest timing among the fuels injected from the port injection valve 16 reaches the position before valve opening, and the end point is the port injection. This is the timing at which the fuel injected at the latest timing among the fuels injected from the valve 16 reaches the position before the valve is opened. On the other hand, in the intake asynchronous injection, the fuel injected from the port injection valve 16 is injected so as to reach the intake valve 18 before the intake valve 18 opens. In other words, the intake asynchronous injection is an injection in which the fuel injected from the port injection valve 16 stays in the intake passage 12 until the intake valve 18 is opened, and then flows into the combustion chamber 24 after the valve is opened. be. In the intake asynchronous injection in the present embodiment, the fuel is injected so that the period during which the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position before the opening of the intake valve 18 falls within the valve closing period of the intake valve 18. It shall be.

図3(b)は、吸気非同期噴射のみを実行するシングル噴射処理である。
本実施形態においてマルチ噴射処理は、排気中の粒子状物質(PM)の数(PN)を低減することを狙って実行される。すなわち、水温THWがある程度低い場合、充填効率ηがある程度大きい領域においてシングル噴射処理を実行すると、PNが増加する傾向がある。これは、充填効率ηが大きい場合には小さい場合よりも要求噴射量Qdが大きい値となり、結果、吸気通路12に付着する燃料量が多くなることに起因していると考えられる。詳しくは、吸気通路12に付着している燃料量がある程度多くなる場合、付着している燃料のせん断によって、付着している燃料の一部が液滴のまま燃焼室24に流入するためであると推察される。そこで本実施形態では、充填効率ηがある程度大きい領域においては、要求噴射量Qdの一部を吸気同期噴射によって噴射することにより吸気通路12に付着する燃料量を要求噴射量Qdが多い割に少なくし、ひいてはPNの低減を図る。
FIG. 3B is a single injection process that executes only intake asynchronous injection.
In the present embodiment, the multi-injection process is performed with the aim of reducing the number of particulate matter (PM) (PN) in the exhaust gas. That is, when the water temperature THW is low to some extent, the PN tends to increase when the single injection process is executed in the region where the filling efficiency η is large to some extent. It is considered that this is because when the filling efficiency η is large, the required injection amount Qd becomes a larger value than when it is small, and as a result, the amount of fuel adhering to the intake passage 12 increases. Specifically, when the amount of fuel adhering to the intake passage 12 increases to some extent, a part of the adhering fuel flows into the combustion chamber 24 as droplets due to the shearing of the adhering fuel. It is inferred that. Therefore, in the present embodiment, in the region where the filling efficiency η is large to some extent, the amount of fuel adhering to the intake passage 12 is small for the large required injection amount Qd by injecting a part of the required injection amount Qd by the intake synchronous injection. As a result, PN will be reduced.

なお、図2の過渡補正処理M26は、マルチ噴射処理とシングル噴射処理との切り替わりにおいても過渡補正量ΔQをゼロ以外の値とする。すなわち、シングル噴射処理を実施しているときの方がマルチ噴射処理を実施しているときよりも吸気通路12に付着している燃料量が多くなる。そのため、たとえばシングル噴射処理からマルチ噴射処理に切り替わる場合、吸気通路12に付着している燃料量が過渡的に減少していき、この減少分が上乗せされて燃焼室24に流入する。そのため、過渡補正量ΔQをゼロよりも小さい値とすることにより、燃焼室24内に流入する燃料量が過剰となることを抑制する。 The transient correction process M26 in FIG. 2 sets the transient correction amount ΔQ to a value other than zero even when switching between the multi-injection process and the single-injection process. That is, the amount of fuel adhering to the intake passage 12 is larger when the single injection process is performed than when the multi-injection process is performed. Therefore, for example, when switching from the single injection process to the multi-injection process, the amount of fuel adhering to the intake passage 12 is transiently reduced, and this reduced amount is added and flows into the combustion chamber 24. Therefore, by setting the transient correction amount ΔQ to a value smaller than zero, it is possible to prevent the amount of fuel flowing into the combustion chamber 24 from becoming excessive.

図4に、噴射弁操作処理M30の処理の手順を示す。図4に示す処理は、ROM54に記憶されたプログラムをCPU52がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、以下では、先頭に「S」が付与された数字によって各処理のステップ番号を表現する。 FIG. 4 shows a procedure for processing the injection valve operation processing M30. The process shown in FIG. 4 is realized by the CPU 52 repeatedly executing the program stored in the ROM 54, for example, at a predetermined cycle. In the following, the step number of each process is represented by a number prefixed with "S".

図4に示す一連の処理において、CPU52は、まずマルチ噴射処理を実行する要求があるか否かを判定する(S10)。ここでCPU52は、以下の条件(ア)、(イ)および(ウ)の論理積が真である場合、マルチ噴射処理を実行する要求があると判定する。 In the series of processes shown in FIG. 4, the CPU 52 first determines whether or not there is a request to execute the multi-injection process (S10). Here, the CPU 52 determines that there is a request to execute the multi-injection process when the logical product of the following conditions (a), (b), and (c) is true.

条件(ア):充填効率ηが所定値以上である旨の条件である。この条件は、シングル噴射処理をしたのでは吸気通路12に付着する燃料量が過度に大きくなり、PNが顕著となるおそれがある旨の条件である。 Condition (a): It is a condition that the filling efficiency η is equal to or higher than a predetermined value. This condition is a condition that the amount of fuel adhering to the intake passage 12 may become excessively large and the PN may become remarkable if the single injection process is performed.

条件(イ):回転速度NEが所定速度NEth以下である旨の条件である。この条件は、吸気非同期噴射の終了タイミングと吸気同期噴射の開始タイミングとの時間間隔をポート噴射弁16の構造から定まる所定時間以上に確保できる旨の条件である。また、この条件は、マルチ噴射処理がシングル噴射処理よりも演算負荷が大きいことから、制御装置50の演算負荷の増大によって発熱量が過大となることを抑制する旨の条件である。 Condition (a): It is a condition that the rotation speed NE is equal to or less than the predetermined speed NEth. This condition is a condition that the time interval between the end timing of the intake asynchronous injection and the start timing of the intake synchronous injection can be secured at a predetermined time or more determined by the structure of the port injection valve 16. Further, this condition is a condition for suppressing an excessive heat generation amount due to an increase in the calculation load of the control device 50 because the calculation load of the multi-injection process is larger than that of the single injection process.

条件(ウ):水温THWが上記規定温度Tth以下である旨の条件である。この条件は、吸気通路12に付着する燃料量が大きくなり、PNが顕著となるおそれがある旨の条件である。 Condition (c): It is a condition that the water temperature THW is equal to or less than the above-mentioned specified temperature Tth. This condition is a condition that the amount of fuel adhering to the intake passage 12 becomes large and the PN may become remarkable.

そして、CPU52は、要求がないと判定する場合(S10:NO)、シングル噴射処理を実行することとして要求噴射量Qdを算出する(S12)。
次にCPU52は、噴射開始時期Isinを算出する(S14)。詳しくは、CPU52は、図3(b)に示すように、吸気バルブ18の開弁時期に対して所定量Δ1だけ進角したタイミングを、ポート噴射弁16から噴射された燃料のうち最も遅いタイミングで噴射された燃料が吸気バルブ18の閉弁期間における位置に到達するタイミングの目標値である到達終了時期AEnsとする。次にCPU52は、要求噴射量から定まるポート噴射弁16による噴射期間と、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の閉弁時の位置に到達するまでの飛行時間等を加算した値だけ、到達終了時期AEnsに対して進角したタイミングを噴射開始時期Isinとする。図4に戻り、CPU52は、噴射開始時期Isinにおいて要求噴射量Qdの燃料を噴射すべくポート噴射弁16に操作信号MS2を出力してポート噴射弁16を操作する(S16)。
Then, when it is determined that there is no request (S10: NO), the CPU 52 calculates the requested injection amount Qd by executing the single injection process (S12).
Next, the CPU 52 calculates the injection start time Isin (S14). Specifically, as shown in FIG. 3B, the CPU 52 advances the timing of the intake valve 18 by a predetermined amount Δ1 with respect to the valve opening timing, which is the latest timing among the fuels injected from the port injection valve 16. Let it be the arrival end time AEns, which is the target value of the timing at which the fuel injected in 1 reaches the position in the valve closing period of the intake valve 18. Next, the CPU 52 is a value obtained by adding the injection period by the port injection valve 16 determined from the required injection amount, the flight time until the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position when the intake valve 18 is closed, and the like. However, the timing of advancing with respect to the arrival end time AEns is defined as the injection start time Isin. Returning to FIG. 4, the CPU 52 outputs the operation signal MS2 to the port injection valve 16 to inject the fuel having the required injection amount Qd at the injection start time Isin, and operates the port injection valve 16 (S16).

一方、CPU52は、マルチ噴射処理の実行要求があると判定する場合(S10:YES)、ベース噴射量Qbに占める同期噴射量Qsの割合である同期噴射割合Ksを算出する(S18)。ここで、CPU52は、回転速度NE、充填効率η、水温THWおよび吸気位相差DINに応じて、同期噴射割合Ksを算出する。詳しくは、回転速度NE、充填効率η、水温THWおよび吸気位相差DINを入力変数とし、同期噴射割合Ksを出力変数とするマップデータが予めROM54に記憶された状態で、CPU52により同期噴射割合Ksがマップ演算される。 On the other hand, when it is determined that there is an execution request for the multi-injection process (S10: YES), the CPU 52 calculates the synchronous injection ratio Ks, which is the ratio of the synchronous injection amount Qs to the base injection amount Qb (S18). Here, the CPU 52 calculates the synchronous injection ratio Ks according to the rotation speed NE, the filling efficiency η, the water temperature THW, and the intake phase difference DIN. Specifically, the CPU 52 stores the map data with the rotation speed NE, the filling efficiency η, the water temperature THW, and the intake phase difference DIN as the input variables and the synchronous injection ratio Ks as the output variable in advance in the ROM 54, and the synchronous injection ratio Ks. Is calculated on the map.

なお、マップデータとは、入力変数の離散的な値と、入力変数の値のそれぞれに対応する出力変数の値と、の組データである。またマップ演算は、たとえば、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれかに一致する場合、対応するマップデータの出力変数の値を演算結果とし、一致しない場合、マップデータに含まれる複数の出力変数の値の補間によって得られる値を演算結果とする処理とすればよい。 The map data is a set of data of discrete values of input variables and values of output variables corresponding to the values of the input variables. In the map operation, for example, if the value of the input variable matches any of the values of the input variable of the map data, the value of the output variable of the corresponding map data is used as the operation result, and if they do not match, the value is included in the map data. The processing may be performed using the value obtained by interpolating the values of a plurality of output variables as the calculation result.

次にCPU52は、要求噴射量Qdから過渡補正量ΔQを除いたものに対する同期噴射量Qsの割合として非同期噴射割合Knsを算出する(S20)。詳しくは、CPU52は、「1」から「Ks/(KAF・Kw)」を減算することによって、非同期噴射割合Knsを算出する。次に、CPU52は、ベース噴射量Qbに同期噴射割合Ksを乗算した値を、同期噴射量Qsに代入する(S22)。次にCPU52は、要求噴射量Qdから過渡補正量ΔQを除いた値「KAF・Kw・Qb」に非同期噴射割合Knsを乗算した値と過渡補正量ΔQとの和を、非同期噴射量Qnsに代入する(S24)。 Next, the CPU 52 calculates the asynchronous injection ratio Kns as the ratio of the synchronous injection amount Qs to the required injection amount Qd minus the transient correction amount ΔQ (S20). Specifically, the CPU 52 calculates the asynchronous injection ratio Kns by subtracting “Ks / (KAF · Kw)” from “1”. Next, the CPU 52 substitutes the value obtained by multiplying the base injection amount Qb by the synchronous injection ratio Ks into the synchronous injection amount Qs (S22). Next, the CPU 52 substitutes the sum of the transient injection amount ΔQ and the value obtained by multiplying the value “KAF ・ Kw ・ Qb” obtained by subtracting the transient correction amount ΔQ from the required injection amount Qd by the asynchronous injection ratio Kns into the asynchronous injection amount Qns. (S24).

これにより、非同期噴射量Qnsは、以下の値となる。
Ksn・KAF・Kw・Qb+ΔQ=KAF・Kw・Qb−Ks・Qb+ΔQ
このため、非同期噴射量Qnsと同期噴射量Qsとの和は、「KAF・Kw・Qb+ΔQ」となり、これは要求噴射量Qdに等しい。すなわち、S18〜S24の処理によって、要求噴射量Qdの燃料が、非同期噴射量Qnsと同期噴射量Qsとに分割される。ちなみに、同期噴射量Qsは、フィードバック補正係数KAF、低温増量係数Kwおよび過渡補正量ΔQの値に影響されることなく、「Ks・Qb」となる。これは、ベース噴射量Qbを、同期噴射量Qsと、「(1−Ks)・Qb」とに分割した後、「(1−Ks)・Qb」が補正された値が非同期噴射量Qnsとなることを意味する。このように、同期噴射量Qsを固定する理由は、同期噴射量Qsを変化させる場合の排気成分の変化が、非同期噴射量Qnsを変化させる場合の排気成分の変化よりも顕著となるためである。
As a result, the asynchronous injection amount Qns becomes the following value.
Ksn / KAF / Kw / Qb + ΔQ = KAF / Kw / Qb-Ks / Qb + ΔQ
Therefore, the sum of the asynchronous injection amount Qns and the synchronous injection amount Qs is “KAF ・ Kw ・ Qb + ΔQ”, which is equal to the required injection amount Qd. That is, by the processing of S18 to S24, the fuel having the required injection amount Qd is divided into the asynchronous injection amount Qns and the synchronous injection amount Qs. Incidentally, the synchronous injection amount Qs is "Ks · Qb" without being influenced by the values of the feedback correction coefficient KAF, the low temperature increase coefficient Kw, and the transient correction amount ΔQ. This is because the base injection amount Qb is divided into the synchronous injection amount Qs and "(1-Ks) · Qb", and then the corrected value of "(1-Ks) · Qb" is the asynchronous injection amount Qns. Means to be. In this way, the reason why the synchronous injection amount Qs is fixed is that the change in the exhaust component when the synchronous injection amount Qs is changed is more remarkable than the change in the exhaust component when the asynchronous injection amount Qns is changed. ..

次にCPU52は、非同期噴射量Qnsが、ポート噴射弁16の構造上の最小噴射量Qmin以上であるか否かを判定する(S26)。ここで最小噴射量Qminは、ポート噴射弁16から燃料を噴射させる場合、噴射量の精度が許容範囲に収まる下限値に基づき設定されている。CPU52は、最小噴射量Qmin未満であると判定する場合(S26:NO)、最小噴射量Qminから非同期噴射量Qnsを減算した値である差分ΔINSを算出する(S28)。次にCPU52は、同期噴射量Qsから差分ΔINSを減算した値が最小噴射量Qmin以上であるか否かを判定する(S30)。そしてCPU52は、最小噴射量Qmin未満であると判定する場合(S30:NO)、同期噴射量Qsおよび非同期噴射量Qnsの双方を同時に最小噴射量Qmin以上とすることはできないとして、S12の処理に移行する。 Next, the CPU 52 determines whether or not the asynchronous injection amount Qns is equal to or greater than the structural minimum injection amount Qmin of the port injection valve 16 (S26). Here, the minimum injection amount Qmin is set based on the lower limit value at which the accuracy of the injection amount falls within the permissible range when fuel is injected from the port injection valve 16. When the CPU 52 determines that the injection amount is less than the minimum injection amount Qmin (S26: NO), the CPU 52 calculates a difference ΔINS which is a value obtained by subtracting the asynchronous injection amount Qns from the minimum injection amount Qmin (S28). Next, the CPU 52 determines whether or not the value obtained by subtracting the difference ΔINS from the synchronous injection amount Qs is equal to or greater than the minimum injection amount Qmin (S30). Then, when the CPU 52 determines that the injection amount is less than the minimum injection amount Qmin (S30: NO), it is assumed that both the synchronous injection amount Qs and the asynchronous injection amount Qns cannot be simultaneously set to the minimum injection amount Qmin or more, and the processing of S12 is performed. Transition.

これに対しCPU52は、最小噴射量Qmin以上であると判定する場合(S30:YES)、S24の処理によって算出された非同期噴射量Qnsを、差分ΔINSだけ増量補正するとともに、S22の処理によって算出された同期噴射量Qsを、差分ΔINSだけ減量補正する(S32)。 On the other hand, when the CPU 52 determines that the minimum injection amount is Qmin or more (S30: YES), the asynchronous injection amount Qns calculated by the processing of S24 is increased and corrected by the difference ΔINS, and is calculated by the processing of S22. The synchronous injection amount Qs is reduced and corrected by the difference ΔINS (S32).

CPU52は、S32の処理が完了する場合やS26の処理において肯定判定する場合には、回転速度NE、充填効率η、水温THWおよび吸気位相差DINに基づき、図3(a)に示す到達終了時期AEsを算出する(S34)。そしてCPU52は、到達終了時期と同期噴射量Qsと回転速度NEとに基づき、吸気同期噴射の噴射開始時期Isを算出する(S36)。ここで、CPU52は、同期噴射量Qsが大きい場合に小さい場合よりも噴射開始時期Isをより進角側の値に算出する。また、CPU52は、回転速度NEが大きい場合に小さい場合よりも噴射開始時期Isをより進角側の値とする。なお、到達終了時期AEsは、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前に吸気バルブ18の閉弁時の位置に到達することがないように適合されている。次にCPU52は、噴射開始時期Isに基づき、非同期噴射の噴射開始時期Insを算出する(S38)。ここでは、吸気非同期噴射の噴射終了時期と噴射開始時期Isとの時間間隔が上記所定時間以上となるようにする。 When the processing of S32 is completed or when affirmative determination is made in the processing of S26, the CPU 52 determines the arrival end time shown in FIG. 3A based on the rotation speed NE, the filling efficiency η, the water temperature THW, and the intake phase difference DIN. AEs are calculated (S34). Then, the CPU 52 calculates the injection start time Is of the intake synchronous injection based on the arrival end time, the synchronous injection amount Qs, and the rotation speed NE (S36). Here, the CPU 52 calculates the injection start time Is to a value on the advance angle side when the synchronous injection amount Qs is large and smaller than when it is small. Further, the CPU 52 sets the injection start time Is to a value on the advance angle side more than when the rotation speed NE is large and when the rotation speed NE is small. The arrival end time AEs are adapted so that the fuel injected from the port injection valve 16 does not reach the position when the intake valve 18 is closed before the intake valve 18 is opened. Next, the CPU 52 calculates the injection start time Ins of asynchronous injection based on the injection start time Is (S38). Here, the time interval between the injection end time and the injection start time Is of the intake asynchronous injection is set to be equal to or longer than the predetermined time.

上記処理により、吸気同期噴射の噴射開始時期Isが、吸気非同期噴射の噴射開始時期Insとは独立に設定される。これは、吸気同期噴射の上記到達終了時期が排気中のPNやHCに特に影響しやすいためである。 By the above processing, the injection start timing Is of the intake synchronous injection is set independently of the injection start timing Ins of the intake asynchronous injection. This is because the arrival end time of the intake synchronous injection is particularly likely to affect the PN and HC in the exhaust.

図5(a)に、吸気非同期噴射や吸気同期噴射の上記到達終了時期を変化させたときのPNを示し、図5(b)に、吸気非同期噴射や吸気同期噴射の上記到達終了時期を変化させたときのHC発生量を示す。ここで、白抜きのプロットは、吸気非同期噴射の到達終了時期を固定し、吸気同期噴射の到達終了時期を変化させたときのものであり、黒塗りのプロットは、吸気同期噴射の到達終了時期を固定し、吸気非同期噴射の到達終了時期を変化させたときのものである。また、○印、ひし形、四角、三角のプロットのそれぞれは、非同期噴射量Qnsと同期噴射量Qsとの割合が、「8:2」,「7:3」,「6:4」,「5:5」のそれぞれに対応する。 FIG. 5A shows the PN when the arrival end time of the intake asynchronous injection and the intake synchronous injection is changed, and FIG. 5B shows the arrival end time of the intake asynchronous injection and the intake synchronous injection. The amount of HC generated at the time of inhalation is shown. Here, the white plot is when the arrival end time of the intake asynchronous injection is fixed and the arrival end time of the intake synchronous injection is changed, and the black plot is the arrival end time of the intake synchronous injection. Is fixed and the arrival end time of the intake asynchronous injection is changed. In addition, in each of the plots marked with a circle, diamond, square, and triangle, the ratio of the asynchronous injection amount Qns to the synchronous injection amount Qs is "8: 2", "7: 3", "6: 4", "5". : 5 ”corresponds to each.

図5の白抜きのプロットに示されるように、非同期噴射量Qnsと同期噴射量Qsとの割合がいずれの割合であるときであっても、吸気同期噴射の到達終了時期の変化によって、PNやHCの発生量が大きく変化する。このため、本実施形態では、吸気同期噴射の到達終了時期を、PNやHCの発生量を低減できる適切な値に設定する。 As shown in the white plot of FIG. 5, regardless of the ratio of the asynchronous injection amount Qns and the synchronous injection amount Qs, PN or PN or The amount of HC generated changes significantly. Therefore, in the present embodiment, the arrival end time of the intake synchronous injection is set to an appropriate value that can reduce the amount of PN and HC generated.

図4に戻り、CPU52は、噴射開始時期Isにおいて同期噴射量Qsの燃料を噴射し、噴射開始時期Insにおいて非同期噴射量Qnsの燃料を噴射すべく、ポート噴射弁16に操作信号MS2を出力してポート噴射弁16を操作する(S16)。 Returning to FIG. 4, the CPU 52 injects fuel having a synchronous injection amount Qs at the injection start time Is, and outputs an operation signal MS2 to the port injection valve 16 in order to inject fuel having an asynchronous injection amount Qns at the injection start time Ins. The port injection valve 16 is operated (S16).

なお、CPU52は、S16の処理が完了する場合、図4に示す一連の処理を一旦終了する。
ここで、本実施形態の作用および効果について説明する。
When the processing of S16 is completed, the CPU 52 temporarily ends the series of processing shown in FIG.
Here, the operation and effect of this embodiment will be described.

図6に、充填効率ηが減少する場合の過渡補正量ΔQの影響を例示する。図6(a)は、充填効率ηの減少前の非同期噴射量Qnsおよび同期噴射量Qsを噴射期間の長さによって示す。図6(b)は、充填効率ηが減少した際にS22,S24の処理によって算出される非同期噴射量Qnsおよび同期噴射量Qsを噴射期間の長さによって示す。図6(c)は、充填効率ηが減少した際にS32の処理によって算出される非同期噴射量Qnsおよび同期噴射量Qsを噴射期間の長さによって示す。 FIG. 6 illustrates the effect of the transient correction amount ΔQ when the filling efficiency η decreases. FIG. 6A shows the asynchronous injection amount Qns and the synchronous injection amount Qs before the reduction of the filling efficiency η by the length of the injection period. FIG. 6B shows the asynchronous injection amount Qns and the synchronous injection amount Qs calculated by the processing of S22 and S24 when the filling efficiency η decreases by the length of the injection period. FIG. 6C shows the asynchronous injection amount Qns and the synchronous injection amount Qs calculated by the processing of S32 when the filling efficiency η decreases by the length of the injection period.

図6(b)に示すように、充填効率ηが減少すると、過渡補正量ΔQによって非同期噴射量Qnsが非常に小さくなり、最小噴射量Qmin未満となる。この場合、CPU52は、最小噴射量Qminとの差分ΔINSだけ同期噴射量Qsを減量補正し、非同期噴射量Qnsを最小噴射量Qminまで増量補正する。これにより、非同期噴射量Qnsおよび同期噴射量Qsをともに、最小噴射量Qmin以上とすることができる。 As shown in FIG. 6B, when the filling efficiency η decreases, the asynchronous injection amount Qns becomes very small due to the transient correction amount ΔQ, and becomes less than the minimum injection amount Qmin. In this case, the CPU 52 reduces the synchronous injection amount Qs by the difference ΔINS from the minimum injection amount Qmin, and increases and corrects the asynchronous injection amount Qns to the minimum injection amount Qmin. As a result, both the asynchronous injection amount Qns and the synchronous injection amount Qs can be set to the minimum injection amount Qmin or more.

図7に、シングル噴射処理からマルチ噴射処理に切り替える場合を例示する。図7(a)は、シングル噴射処理時の噴射量を噴射期間の長さによって示す。図7(b)は、マルチ噴射処理に切り替わる際にS22,S24の処理によって算出される非同期噴射量Qnsおよび同期噴射量Qsを噴射期間の長さによって示す。図7(c)は、マルチ噴射処理に切り替わる際にS32の処理によって算出される非同期噴射量Qnsおよび同期噴射量Qsを噴射期間の長さによって示す。 FIG. 7 illustrates a case of switching from the single injection process to the multi-injection process. FIG. 7A shows the injection amount at the time of single injection processing by the length of the injection period. FIG. 7B shows the asynchronous injection amount Qns and the synchronous injection amount Qs calculated by the processing of S22 and S24 when switching to the multi-injection processing by the length of the injection period. FIG. 7C shows the asynchronous injection amount Qns and the synchronous injection amount Qs calculated by the processing of S32 when switching to the multi-injection processing by the length of the injection period.

図7(b)に示すように、マルチ噴射処理に切り替わる場合、過渡補正量ΔQによって非同期噴射量Qnsが非常に小さくなり、最小噴射量Qmin未満となる。この場合、CPU52は、最小噴射量Qminとの差分ΔINSだけ同期噴射量Qsを減量補正し、非同期噴射量Qnsを最小噴射量Qminまで増量補正する。これにより、非同期噴射量Qnsおよび同期噴射量Qsをともに、最小噴射量Qmin以上とすることができる。 As shown in FIG. 7B, when switching to the multi-injection process, the asynchronous injection amount Qns becomes very small due to the transient correction amount ΔQ, and becomes less than the minimum injection amount Qmin. In this case, the CPU 52 reduces the synchronous injection amount Qs by the difference ΔINS from the minimum injection amount Qmin, and increases and corrects the asynchronous injection amount Qns to the minimum injection amount Qmin. As a result, both the asynchronous injection amount Qns and the synchronous injection amount Qs can be set to the minimum injection amount Qmin or more.

なお、マルチ噴射処理に切り替える際に過渡補正量ΔQの絶対値が大きくなる状況としては、たとえば回転速度NEが低下する場合がある。すなわち、回転速度NEが大きい場合、充填効率ηが規定値以上となり、CPU52は、S10の処理において上記(イ)の条件を満たさないと判定し、シングル噴射処理を実行する。ここで、回転速度NEが低下すると、規定値が大きくなることから、CPU52は、上記(イ)の条件を満たすとして、マルチ噴射処理に切り替える。この場合、充填効率ηが比較的大きくなることがあり、シングル噴射処理を実施しているときに吸気通路12に付着している燃料量とマルチ噴射処理を実施しているときに吸気通路12内に付着している燃料量との差が大きいため、過渡補正量ΔQの絶対値が大きくなることがある。 In addition, as a situation where the absolute value of the transient correction amount ΔQ becomes large when switching to the multi-injection processing, for example, the rotation speed NE may decrease. That is, when the rotation speed NE is large, the filling efficiency η becomes equal to or higher than the specified value, and the CPU 52 determines that the above condition (a) is not satisfied in the processing of S10, and executes the single injection processing. Here, when the rotation speed NE decreases, the specified value becomes large, so that the CPU 52 switches to the multi-injection process, assuming that the condition of (a) above is satisfied. In this case, the filling efficiency η may be relatively large, and the amount of fuel adhering to the intake passage 12 when the single injection process is being performed and the inside of the intake passage 12 when the multi-injection process is being performed. Since the difference from the amount of fuel adhering to the fuel is large, the absolute value of the transient correction amount ΔQ may become large.

<対応関係>
上記実施形態における事項と、上記「課題を解決するための手段」の欄に記載した事項との対応関係は、次の通りである。以下では、「課題を解決するための手段」の欄に記載した解決手段の番号毎に、対応関係を示している。[1]要求噴射量算出処理は、ベース噴射量算出処理M20、フィードバック処理M22、低温補正処理M24および過渡補正処理M26に対応する。すなわち、要求噴射量Qdは、「Qb・KAF・Kw+ΔQ」であるため、上記各処理がそれぞれ、ベース噴射量Qb、フィードバック補正係数KAF、低温増量係数Kw、および過渡補正量ΔQを算出することによって、要求噴射量Qdが算出されたとみなせる。マルチ噴射処理は、S38の処理から移行したS16の処理に対応する。減量処理は、過渡補正量ΔQが負である場合のS24の処理に対応する。双方補正処理は、S32の処理に対応する。燃料噴射制御装置は、制御装置50に対応する。[2]選択処理は、S10,S30の処理に対応する。[3]図6に例示する処理に対応する。[4]図7に例示する処理に対応する。[5]分割処理は、S18〜S24の処理に対応する。
<Correspondence>
The correspondence between the matters in the above embodiment and the matters described in the above-mentioned "means for solving the problem" column is as follows. In the following, the correspondence is shown for each number of the solution means described in the column of "Means for solving the problem". [1] The required injection amount calculation process corresponds to the base injection amount calculation process M20, the feedback process M22, the low temperature correction process M24, and the transient correction process M26. That is, since the required injection amount Qd is "Qb, KAF, Kw + ΔQ", each of the above processes calculates the base injection amount Qb, the feedback correction coefficient KAF, the low temperature increase coefficient Kw, and the transient correction amount ΔQ, respectively. , It can be considered that the required injection amount Qd has been calculated. The multi-injection process corresponds to the process of S16 shifted from the process of S38. The weight loss process corresponds to the process of S24 when the transient correction amount ΔQ is negative. Both correction processing corresponds to the processing of S32. The fuel injection control device corresponds to the control device 50. [2] The selection process corresponds to the processes of S10 and S30. [3] Corresponds to the process illustrated in FIG. [4] Corresponds to the process illustrated in FIG. [5] The division process corresponds to the process of S18 to S24.

<その他の実施形態>
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
<Other embodiments>
In addition, this embodiment can be changed and carried out as follows. The present embodiment and the following modifications can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.

・「要求噴射量について」
要求噴射量Qdを、低温増量係数Kwや過渡補正量ΔQ、フィードバック補正係数KAFに加えて、学習値LAFによってベース噴射量Qbが補正されたものとしてもよい。ちなみに、学習値LAFの算出処理は、フィードバック補正係数KAFを入力とし、フィードバック補正係数KAFによるベース噴射量Qbの補正比率が小さくなるように学習値LAFを更新する処理である。なお、学習値LAFは、電気的に書き換え可能な不揮発性メモリに記憶されることが望ましい。
・ "About required injection amount"
The required injection amount Qd may be corrected by the learning value LAF in addition to the low temperature increase coefficient Kw, the transient correction amount ΔQ, and the feedback correction coefficient KAF. Incidentally, the calculation process of the learning value LAF is a process of inputting the feedback correction coefficient KAF and updating the learning value LAF so that the correction ratio of the base injection amount Qb by the feedback correction coefficient KAF becomes small. It is desirable that the learning value LAF is stored in an electrically rewritable non-volatile memory.

また、たとえば外乱燃料割合に基づくフィードフォワード制御によって、外乱燃料割合が大きい場合に小さい場合よりも要求噴射量Qdが小さくなるようにして要求噴射量Qdを算出してもよい。ここで、外乱燃料割合とは、1燃焼サイクル内においてポート噴射弁16から噴射される燃料以外に内燃機関10の燃焼室24に流入する燃料量の燃焼室24内に流入する燃料総量に対する割合である。また、外乱燃料としては、たとえばポート噴射弁16から噴射される燃料を貯蔵する燃料タンクからの燃料蒸気を捕集するキャニスタと、キャニスタ内の流体の吸気通路12への流入量を調整する調整装置とを内燃機関が備える場合、キャニスタから吸気通路12に流入する燃料蒸気がある。またたとえば、クランクケース内の燃料蒸気を吸気通路12に戻すシステムを備える場合には、クランクケースから吸気通路12に流入する燃料蒸気がある。 Further, for example, by feedforward control based on the disturbance fuel ratio, the required injection amount Qd may be calculated so that the required injection amount Qd becomes smaller when the disturbance fuel ratio is large than when it is small. Here, the disturbance fuel ratio is the ratio of the amount of fuel flowing into the combustion chamber 24 of the internal combustion engine 10 other than the fuel injected from the port injection valve 16 in one combustion cycle to the total amount of fuel flowing into the combustion chamber 24. be. Further, as the disturbance fuel, for example, a canister that collects fuel vapor from a fuel tank that stores fuel injected from the port injection valve 16 and an adjusting device that adjusts the inflow amount of the fluid in the canister to the intake passage 12. When the internal combustion engine is provided with the above, there is fuel vapor flowing from the canister into the intake passage 12. Further, for example, when a system for returning the fuel vapor in the crankcase to the intake passage 12 is provided, there is fuel vapor flowing into the intake passage 12 from the crankcase.

・「減量処理について」
上記「要求噴射量について」の欄に記載したように、外乱燃料割合に応じて要求噴射量を算出する場合、外乱燃料によって要求噴射量を減量する処理を、減量処理に含めてもよい。
・ "About weight loss processing"
As described in the column of "Required injection amount", when the required injection amount is calculated according to the disturbance fuel ratio, the process of reducing the required injection amount by the disturbance fuel may be included in the reduction process.

・「吸気非同期噴射について」
上記実施形態では、吸気非同期噴射を、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前の位置に到達する期間が吸気バルブ18の閉弁期間に収まるように燃料を噴射するものとしたが、これに限らない。たとえば回転速度NEが高くて且つ非同期噴射量Qnsが過度に多い場合、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前の位置に到達する期間の一部が吸気バルブ18の開弁期間と重複してもよい。
・ "About intake asynchronous injection"
In the above embodiment, the intake asynchronous injection is performed so that the period during which the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position before the opening of the intake valve 18 falls within the valve closing period of the intake valve 18. However, it is not limited to this. For example, when the rotation speed NE is high and the asynchronous injection amount Qns is excessively large, the intake valve 18 is partially opened during the period in which the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position before the intake valve 18 is opened. It may overlap with the valve period.

・「吸気同期噴射について」
上記実施形態では、回転速度NE、充填効率η、水温THWおよび吸気位相差DINに基づき、到達終了時期を設定したが、これに限らない。たとえば、回転速度NE、充填効率η、水温THWおよび吸気位相差DINに基づき噴射開始時期Isを設定してもよい。また、燃焼室24内に充填される新気量を示すパラメータである負荷を示すパラメータとして、充填効率ηに代えて、たとえばベース噴射量Qbを用いてもよい。また、回転速度NE、負荷、水温THWおよび吸気位相差DINの4つのパラメータに関しては、そのうちの3つのパラメータのみに基づき、到達終了時期や噴射開始時期Isを可変設定したり、2つのパラメータのみに基づき可変設定したり、1つのパラメータのみに基づき可変設定したりしてもよい。
・ "About intake synchronous injection"
In the above embodiment, the arrival end time is set based on the rotation speed NE, the filling efficiency η, the water temperature THW, and the intake phase difference DIN, but the present invention is not limited to this. For example, the injection start time Is may be set based on the rotation speed NE, the filling efficiency η, the water temperature THW, and the intake phase difference DIN. Further, as a parameter indicating the load, which is a parameter indicating the amount of fresh air filled in the combustion chamber 24, for example, the base injection amount Qb may be used instead of the filling efficiency η. Regarding the four parameters of rotation speed NE, load, water temperature THW, and intake phase difference DIN, the arrival end time and injection start time Is can be variably set based on only three of these parameters, or only two parameters. It may be variably set based on, or may be variably set based on only one parameter.

・「シングル噴射処理について」
上記実施形態では、シングル噴射処理を、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前の位置に到達する期間が吸気バルブ18の閉弁期間に収まるように燃料を噴射するものとしたがこれに限らない。たとえば、要求噴射量Qdが大きい場合には、ポート噴射弁16から噴射された燃料が吸気バルブ18の開弁前の位置に到達する期間の一部が吸気バルブ18の開弁期間と重複することがあってもよい。なお、シングル噴射処理を実行することは必須ではない。
・ "About single injection processing"
In the above embodiment, the single injection process is performed so that the period during which the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position before the opening of the intake valve 18 falls within the valve closing period of the intake valve 18. However, it is not limited to this. For example, when the required injection amount Qd is large, a part of the period during which the fuel injected from the port injection valve 16 reaches the position before the opening of the intake valve 18 overlaps with the valve opening period of the intake valve 18. There may be. It is not essential to execute the single injection process.

・「選択処理について」
マルチ噴射処理の実行条件としては、上記(ア)、(イ)および(ウ)の条件に限らない。たとえば、上記(イ)の条件を、「Kw・KAF・Qb」が規定量以下である旨の条件(エ)に変更してもよい。ここで、規定量は、回転速度NEが高い場合に低い場合よりも小さい値とする。この場合、水温THWが上昇することによってマルチ噴射処理に切り替わる場合にも過渡補正量ΔQが大きい値となりうる。すなわち、水温THWが低い場合、低温増量係数Kwが大きい値となることから、CPU52が上記(エ)の条件を満たさないと判定することとなる。一方、水温THWがわずかに上昇しCPU52が上記(エ)の条件を満たすようになると、マルチ噴射処理に切り替えるが、その場合、「Kw・KAF・Qb」が大きい。このため、シングル噴射処理を実施しているときとマルチ噴射処理を実施しているときとで吸気通路12内に付着している燃料量の差が大きく、ひいては過渡補正量ΔQの絶対値が大きくなる。
・ "About selection process"
The execution conditions for the multi-injection process are not limited to the above conditions (a), (b) and (c). For example, the condition (a) above may be changed to the condition (d) that "Kw / KAF / Qb" is equal to or less than the specified amount. Here, the specified amount is set to a smaller value when the rotation speed NE is high than when it is low. In this case, the transient correction amount ΔQ can be a large value even when the multi-injection process is switched to by increasing the water temperature THW. That is, when the water temperature THW is low, the low temperature increase coefficient Kw becomes a large value, so that it is determined that the CPU 52 does not satisfy the above condition (d). On the other hand, when the water temperature THW rises slightly and the CPU 52 satisfies the condition of the above (d), the multi-injection process is switched to, but in that case, "Kw / KAF / Qb" is large. Therefore, the difference in the amount of fuel adhering to the intake passage 12 is large between when the single injection process is performed and when the multi-injection process is performed, and the absolute value of the transient correction amount ΔQ is large. Become.

・「要求噴射量の分割手法について」
上記実施形態では、回転速度NE、充填効率η、水温THWおよび吸気位相差DINに基づき、ベース噴射量Qbのうちの同期噴射量Qsの占める割合を示す同期噴射割合Ksを可変設定したが、これに限らない。たとえば、燃焼室24内に充填される新気量を示すパラメータである負荷パラメータとして、充填効率ηに代えて、要求噴射量Qdを用いてもよい。また、負荷パラメータと回転速度NEと水温THWと吸気位相差DINとの4つのパラメータについては、それらのうちの3つパラメータのみに基づき可変設定したり、2つのパラメータのみに基づき可変設定したり、1つのパラメータのみに基づき可変設定したりしてもよい。なお、この際、負荷パラメータおよび水温THWのうちの少なくとも1つを極力用いて可変設定することが望ましい。また、上記4つのパラメータ以外にたとえば、吸気圧や、吸入空気の流速を用いてもよい。ただし、上記4つのパラメータによれば、吸気圧や吸入空気の流速を把握することができる。
・ "About the method of dividing the required injection amount"
In the above embodiment, the synchronous injection ratio Ks indicating the ratio of the synchronous injection amount Qs to the base injection amount Qb is variably set based on the rotation speed NE, the filling efficiency η, the water temperature THW, and the intake phase difference DIN. Not limited to. For example, the required injection amount Qd may be used instead of the filling efficiency η as the load parameter which is a parameter indicating the amount of fresh air filled in the combustion chamber 24. Further, the four parameters of the load parameter, the rotation speed NE, the water temperature THW, and the intake phase difference DIN can be variably set based on only three of them, or variably set based on only two parameters. It may be variably set based on only one parameter. At this time, it is desirable to variably set the load parameter and the water temperature THW by using at least one of them as much as possible. In addition to the above four parameters, for example, the intake pressure or the flow velocity of the intake air may be used. However, according to the above four parameters, the intake pressure and the flow velocity of the intake air can be grasped.

また、非同期噴射割合Knsを、要求噴射量から過渡補正量ΔQを除いた値のうちの非同期噴射量Qnsが占める割合を示す量とすること自体必須ではない。たとえば、非同期噴射割合Knsを、ベース噴射量Qbのうちの非同期噴射量Qnsが占める割合を示す量としてもよい。この場合、「Kns+Ks=1」が成立する。なお、この場合、最終的な非同期噴射量Qnsは、「Qb・Kns+Qb・(KAF・Kw−1)+ΔQ」とすればよい。 Further, it is not essential that the asynchronous injection ratio Kns is an amount indicating the ratio of the asynchronous injection amount Qns to the value obtained by subtracting the transient correction amount ΔQ from the required injection amount. For example, the asynchronous injection ratio Kns may be an amount indicating the ratio of the asynchronous injection amount Qns to the base injection amount Qb. In this case, "Kns + Ks = 1" is established. In this case, the final asynchronous injection amount Qns may be "Qb · Kns + Qb · (KAF · Kw-1) + ΔQ".

また、同期噴射割合Ksを定めること自体、必須ではない。たとえば上記実施形態やその変形例において同期噴射割合Ksを定めたパラメータに基づき、同期噴射量Qsを算出してもよい。この場合、非同期噴射量Qnsは、「Qb・KAF・Kw+ΔQ−Qs」とすればよい。 Further, it is not essential to determine the synchronous injection ratio Ks. For example, the synchronous injection amount Qs may be calculated based on the parameter in which the synchronous injection ratio Ks is determined in the above embodiment or a modification thereof. In this case, the asynchronous injection amount Qns may be "Qb, KAF, Kw + ΔQ-Qs".

たとえばベース噴射量Qbがフィードバック補正係数KAFによって補正された値「KAF・Qb」を、同期噴射割合Ksによって分割したものを同期噴射量Qsとしてもよい。この場合、同期噴射量Qsは、「Ks・KAF・Qb」となる。 For example, the value “KAF · Qb” in which the base injection amount Qb is corrected by the feedback correction coefficient KAF may be divided by the synchronous injection ratio Ks to obtain the synchronous injection amount Qs. In this case, the synchronous injection amount Qs is "Ks, KAF, Qb".

上記実施形態では、充填効率ηが減少した場合に、過渡補正量ΔQによって非同期噴射量Qnsのみを減量補正したが、これに限らない。たとえば、過渡補正量ΔQのうちの1パーセントに限って、同期噴射量Qsの減量補正量としてもよい。 In the above embodiment, when the filling efficiency η is reduced, only the asynchronous injection amount Qns is reduced and corrected by the transient correction amount ΔQ, but the present invention is not limited to this. For example, only 1% of the transient correction amount ΔQ may be used as the reduction correction amount of the synchronous injection amount Qs.

上記実施形態では、シングル噴射処理からマルチ噴射処理に切り替わる際に過渡補正量ΔQによって非同期噴射量Qnsのみを減量補正したが、これに限らない。たとえば、過渡補正量ΔQの1パーセントに限って、同期噴射量Qsに割り振ってもよい。 In the above embodiment, when switching from the single injection process to the multi-injection process, only the asynchronous injection amount Qns is reduced and corrected by the transient correction amount ΔQ, but the present invention is not limited to this. For example, only 1% of the transient correction amount ΔQ may be allocated to the synchronous injection amount Qs.

・「吸気バルブの特性可変装置について」
吸気バルブ18の特性を変更する特性可変装置としては、吸気側バルブタイミング調整装置44に限らない。たとえば、吸気バルブ18のリフト量を変更するものであってもよい。この場合、吸気バルブ18のバルブ特性を示すパラメータは、吸気位相差DINに代えて、リフト量等となる。
・ "About the variable intake valve characteristics device"
The characteristic variable device that changes the characteristics of the intake valve 18 is not limited to the intake side valve timing adjusting device 44. For example, the lift amount of the intake valve 18 may be changed. In this case, the parameter indicating the valve characteristics of the intake valve 18 is a lift amount or the like instead of the intake phase difference DIN.

・「燃料噴射制御装置について」
燃料噴射制御装置がCPU52とROM54とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態においてソフトウェア処理されたものの少なくとも一部を、ハードウェア処理する専用のハードウェア回路(たとえばASIC等)を備えてもよい。すなわち、燃料噴射制御装置は、以下の(a)〜(c)のいずれかの構成であればよい。(a)上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶するROM等のプログラム格納装置とを備える。(b)上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える。(c)上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア処理回路や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、1または複数のソフトウェア処理回路および1または複数の専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路によって実行されればよい。
・ "About fuel injection control device"
The fuel injection control device is not limited to the one provided with the CPU 52 and the ROM 54 to execute software processing. For example, a dedicated hardware circuit (for example, ASIC or the like) for hardware processing of at least a part of the software processed in the above embodiment may be provided. That is, the fuel injection control device may have any of the following configurations (a) to (c). (A) A processing device that executes all of the above processing according to a program and a program storage device such as a ROM for storing the program are provided. (B) A processing device and a program storage device that execute a part of the above processing according to a program, and a dedicated hardware circuit for executing the remaining processing are provided. (C) A dedicated hardware circuit for executing all of the above processes is provided. Here, there may be a plurality of software processing circuits including a processing device and a program storage device, and a plurality of dedicated hardware circuits. That is, the processing may be performed by a processing circuit comprising at least one of one or more software processing circuits and one or more dedicated hardware circuits.

・「そのほか」
たとえば、ポート噴射弁16の噴射圧を変更制御可能な装置を備える場合において、一度S26の処理において否定判定される場合には、次の気筒についてはS26の処理において肯定判定されるようにすべく、噴射圧の低下制御を実行してもよい。
·"others"
For example, in the case of providing a device capable of changing and controlling the injection pressure of the port injection valve 16, if a negative judgment is made once in the processing of S26, the next cylinder should be positively judged in the processing of S26. , The reduction control of the injection pressure may be executed.

内燃機関10が吸気バルブ18の特性を変更する特性可変装置を備えることは必須ではない。内燃機関10がスロットルバルブ14を備えることは必須ではない。 It is not essential that the internal combustion engine 10 is provided with a characteristic variable device that changes the characteristics of the intake valve 18. It is not essential that the internal combustion engine 10 includes a throttle valve 14.

10…内燃機関、12…吸気通路、14…スロットルバルブ、16…ポート噴射弁、18…吸気バルブ、20…シリンダ、22…ピストン、24…燃焼室、26…点火装置、28…クランク軸、30…排気バルブ、32…排気通路、34…触媒、38…タイミングチェーン、40…吸気側カム軸、42…排気側カム軸、44…吸気側バルブタイミング調整装置、50…制御装置、52…CPU、54…ROM、60…クランク角センサ、62…エアフローメータ、64…空燃比センサ、66…吸気側カム角センサ、68…水温センサ、76…電源回路。 10 ... Internal combustion engine, 12 ... Intake passage, 14 ... Throttle valve, 16 ... Port injection valve, 18 ... Intake valve, 20 ... Cylinder, 22 ... Piston, 24 ... Combustion chamber, 26 ... Ignition device, 28 ... Crank shaft, 30 ... Exhaust valve, 32 ... Exhaust passage, 34 ... Catalyst, 38 ... Timing chain, 40 ... Intake side camshaft, 42 ... Exhaust side camshaft, 44 ... Intake side valve timing adjustment device, 50 ... Control device, 52 ... CPU, 54 ... ROM, 60 ... Crank angle sensor, 62 ... Air flow meter, 64 ... Air-fuel ratio sensor, 66 ... Intake side cam angle sensor, 68 ... Water temperature sensor, 76 ... Power supply circuit.

Claims (4)

吸気通路に燃料を噴射するポート噴射弁を備える内燃機関に適用され、
前記内燃機関の気筒内に充填される新気量に基づき、空燃比を目標空燃比に制御するための要求噴射量を算出する要求噴射量算出処理と、
前記要求噴射量の燃料を噴射すべく、前記ポート噴射弁を操作して、吸気バルブの開弁期間に同期して燃料を噴射する吸気同期噴射と、前記吸気同期噴射よりも進角側のタイミングにて燃料を噴射する吸気非同期噴射とを実行するマルチ噴射処理と、
前記充填される新気量が同一であっても、所定の条件が成立する場合、前記要求噴射量を減量する減量処理と、
前記減量処理により減量された前記要求噴射量から定まる前記吸気非同期噴射の噴射量である非同期噴射量が前記ポート噴射弁が許容する最小噴射量未満である場合、前記非同期噴射量を前記最小噴射量以上となるように増量し、前記吸気同期噴射の噴射量である同期噴射量を減量する双方補正処理と、を実行し、
前記双方補正処理は、補正前の前記非同期噴射量と前記最小噴射量との差分を、前記非同期噴射量の増量補正量および前記同期噴射量の減量補正量とするものであり、
前記ポート噴射弁を操作して前記要求噴射量の燃料を前記吸気非同期噴射によって噴射するシングル噴射処理と、前記マルチ噴射処理とのいずれかを選択する選択処理を実行し、
前記選択処理は、前記減量補正量によって減量された前記同期噴射量が前記最小噴射量未満となる場合、前記シングル噴射処理を選択する処理を含む内燃機関の燃料噴射制御装置。
Applicable to internal combustion engines equipped with a port injection valve that injects fuel into the intake passage.
The required injection amount calculation process for calculating the required injection amount for controlling the air-fuel ratio to the target air-fuel ratio based on the fresh air amount filled in the cylinder of the internal combustion engine, and
Intake synchronous injection in which the port injection valve is operated to inject the fuel of the required injection amount in synchronization with the valve opening period of the intake valve, and the timing on the advance side of the intake synchronous injection. Multi-injection processing that executes intake asynchronous injection that injects fuel at
Even if the amount of fresh air to be filled is the same, if the predetermined conditions are satisfied, the weight reduction process for reducing the required injection amount and the weight reduction process.
When the asynchronous injection amount, which is the injection amount of the intake asynchronous injection determined from the required injection amount reduced by the reduction process, is less than the minimum injection amount allowed by the port injection valve, the asynchronous injection amount is set to the minimum injection amount. The double-sided correction process of increasing the amount so as to be as described above and decreasing the synchronous injection amount, which is the injection amount of the intake synchronous injection, is executed .
In both correction processing, the difference between the asynchronous injection amount and the minimum injection amount before correction is used as the increase correction amount of the asynchronous injection amount and the decrease correction amount of the synchronous injection amount.
A selection process for selecting either a single injection process for injecting the required injection amount of fuel by the intake asynchronous injection or a multi-injection process by operating the port injection valve is executed.
The selection process is a fuel injection control device for an internal combustion engine including a process of selecting the single injection process when the synchronous injection amount reduced by the reduction correction amount is less than the minimum injection amount.
吸気通路に燃料を噴射するポート噴射弁を備える内燃機関に適用され、
前記内燃機関の気筒内に充填される新気量に基づき、空燃比を目標空燃比に制御するための要求噴射量を算出する要求噴射量算出処理と、
前記要求噴射量の燃料を噴射すべく、前記ポート噴射弁を操作して、吸気バルブの開弁期間に同期して燃料を噴射する吸気同期噴射と、前記吸気同期噴射よりも進角側のタイミングにて燃料を噴射する吸気非同期噴射とを実行するマルチ噴射処理と、
前記充填される新気量が同一であっても、所定の条件が成立する場合、前記要求噴射量を減量する減量処理と、
前記減量処理により減量された前記要求噴射量から定まる前記吸気非同期噴射の噴射量である非同期噴射量が前記ポート噴射弁が許容する最小噴射量未満である場合、前記非同期噴射量を前記最小噴射量以上となるように増量し、前記吸気同期噴射の噴射量である同期噴射量を減量する双方補正処理と、
前記ポート噴射弁を操作して前記要求噴射量の燃料を前記吸気非同期噴射によって噴射するシングル噴射処理と、前記マルチ噴射処理とのいずれかを選択する選択処理と、を実行し、
前記所定の条件には、前記選択処理によって前記シングル噴射処理が選択されていた状態から前記マルチ噴射処理が選択される状態に切り替わる旨の条件が含まれ、
前記減量処理は、前記選択処理によって前記シングル噴射処理が選択されていた状態から前記マルチ噴射処理が選択される状態に切り替わる場合、前記非同期噴射量を減量することによって前記要求噴射量を減量する過渡補正処理を含む内燃機関の燃料噴射制御装置。
Applicable to internal combustion engines equipped with a port injection valve that injects fuel into the intake passage.
The required injection amount calculation process for calculating the required injection amount for controlling the air-fuel ratio to the target air-fuel ratio based on the fresh air amount filled in the cylinder of the internal combustion engine, and
Intake synchronous injection in which the port injection valve is operated to inject the fuel of the required injection amount in synchronization with the valve opening period of the intake valve, and the timing on the advance side of the intake synchronous injection. Multi-injection processing that executes intake asynchronous injection that injects fuel at
Even if the amount of fresh air to be filled is the same, if the predetermined conditions are satisfied, the weight reduction process for reducing the required injection amount and the weight reduction process.
When the asynchronous injection amount, which is the injection amount of the intake asynchronous injection determined from the required injection amount reduced by the reduction process, is less than the minimum injection amount allowed by the port injection valve, the asynchronous injection amount is set to the minimum injection amount. Both correction processing that increases the amount so as to be as described above and decreases the synchronous injection amount, which is the injection amount of the intake synchronous injection.
The single injection process of operating the port injection valve to inject the fuel of the required injection amount by the intake asynchronous injection and the selection process of selecting one of the multi-injection process are executed.
The predetermined condition includes a condition that the state in which the single injection process is selected by the selection process is switched to the state in which the multi-injection process is selected.
In the weight reduction process, when the state in which the single injection process is selected by the selection process is switched to the state in which the multi-injection process is selected, the transient injection amount is reduced by reducing the asynchronous injection amount. Fuel injection control device for internal combustion engine including correction processing.
吸気通路に燃料を噴射するポート噴射弁を備える内燃機関に適用され、
前記内燃機関の気筒内に充填される新気量に基づき、空燃比を目標空燃比に制御するための要求噴射量を算出する要求噴射量算出処理と、
前記要求噴射量の燃料を噴射すべく、前記ポート噴射弁を操作して、吸気バルブの開弁期間に同期して燃料を噴射する吸気同期噴射と、前記吸気同期噴射よりも進角側のタイミングにて燃料を噴射する吸気非同期噴射とを実行するマルチ噴射処理と、
前記充填される新気量が同一であっても、所定の条件が成立する場合、前記要求噴射量を減量する減量処理と、
前記減量処理により減量された前記要求噴射量から定まる前記吸気非同期噴射の噴射量である非同期噴射量が前記ポート噴射弁が許容する最小噴射量未満である場合、前記非同期噴射量を前記最小噴射量以上となるように増量し、前記吸気同期噴射の噴射量である同期噴射量を減量する双方補正処理と
前記要求噴射量を前記非同期噴射量と前記同期噴射量とに分割する分割処理と、を実行し、
前記減量処理は、前記非同期噴射量に限って減量する処理である内燃機関の燃料噴射制御装置。
Applicable to internal combustion engines equipped with a port injection valve that injects fuel into the intake passage.
The required injection amount calculation process for calculating the required injection amount for controlling the air-fuel ratio to the target air-fuel ratio based on the fresh air amount filled in the cylinder of the internal combustion engine, and
Intake synchronous injection in which the port injection valve is operated to inject the fuel of the required injection amount in synchronization with the valve opening period of the intake valve, and the timing on the advance side of the intake synchronous injection. Multi-injection processing that executes intake asynchronous injection that injects fuel at
Even if the amount of fresh air to be filled is the same, if the predetermined conditions are satisfied, the weight reduction process for reducing the required injection amount and the weight reduction process.
When the asynchronous injection amount, which is the injection amount of the intake asynchronous injection determined from the required injection amount reduced by the reduction process, is less than the minimum injection amount allowed by the port injection valve, the asynchronous injection amount is set to the minimum injection amount. Both correction processing that increases the amount so as to be as described above and decreases the synchronous injection amount, which is the injection amount of the intake synchronous injection .
A division process for dividing the required injection amount into the asynchronous injection amount and the synchronous injection amount is executed.
The weight reduction process is a fuel injection control device for an internal combustion engine, which is a process for reducing the weight only for the asynchronous injection amount.
前記所定の条件には、前記新気量が減少する旨の条件が含まれ、
前記減量処理は、前記新気量が減少する場合、前記非同期噴射量を減量することによって前記要求噴射量を減量する過渡補正処理を含む請求項1〜3のいずれか1項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
The predetermined condition includes a condition that the amount of fresh air is reduced.
The internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the weight reduction process includes a transient correction process for reducing the required injection amount by reducing the asynchronous injection amount when the fresh air amount decreases. Fuel injection control device.
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JP4466328B2 (en) * 2004-06-15 2010-05-26 トヨタ自動車株式会社 Fuel injection control method for dual injection internal combustion engine
JP4729316B2 (en) * 2005-03-18 2011-07-20 トヨタ自動車株式会社 Control device for internal combustion engine
JP6170852B2 (en) * 2014-03-10 2017-07-26 本田技研工業株式会社 Combustion control device for internal combustion engine
JP6402749B2 (en) * 2016-07-27 2018-10-10 トヨタ自動車株式会社 Fuel injection control device for internal combustion engine

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