JPH0988676A - Air-fuel ratio control device for internal combustion engine - Google Patents

Air-fuel ratio control device for internal combustion engine

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JPH0988676A
JPH0988676A JP24272895A JP24272895A JPH0988676A JP H0988676 A JPH0988676 A JP H0988676A JP 24272895 A JP24272895 A JP 24272895A JP 24272895 A JP24272895 A JP 24272895A JP H0988676 A JPH0988676 A JP H0988676A
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air
cylinder
fuel
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fuel ratio
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Akihiro Kimura
秋広 木村
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately keep the engine air-fuel ratio at the target air-fuel ratio even at the time of the transient operation. SOLUTION: An electronic control unit(ECU) 10 estimates the air quantity sucked into each cylinder of an engine based on the engine operation parameters detected by a throttle opening sensor 17, a suction pipe pressure sensor 3, and revolving speed sensors 5, 6 and calculates the fuel injection quantity from a fuel injection valve 7 based on the air quantity. The ECU calculates the fuel quantity actually fed into the cylinder based on the output of an exhaust air-fuel ratio sensor 13 and the estimated value of the air quantity sucked into the cylinder and corrects the fuel injection quantity from the fuel injection valve 7 based on the fuel quantity. The air quantity used for the calculation of the actual feed fuel quantity is calculated based on the operating parameters when the suction valve of each cylinder is closed. The accurate feed fuel quantity containing no error is calculated, and the air-fuel ratio is accurately controlled.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の空燃比
制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air-fuel ratio control system for an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】内燃機関の排気通路に設けた空燃比セン
サにより機関排気空燃比を検出し、この排気空燃比に基
づいて機関への燃料供給量をフィードバック制御する内
燃機関の空燃比制御装置が知られている。例えばこの種
の空燃比制御装置としては、特開平6−280648号
公報に記載されたものがある。
2. Description of the Related Art An air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, which detects an engine exhaust air-fuel ratio by an air-fuel ratio sensor provided in an exhaust passage of the internal combustion engine and feedback-controls a fuel supply amount to the engine based on the exhaust air-fuel ratio. Are known. For example, as this type of air-fuel ratio control device, there is one described in Japanese Patent Laid-Open No. 6-280648.

【0003】同公報の装置は、エアフローメータの出力
と機関クランク回転角及び機関回転数とに基づいて気筒
内に吸入される吸入空気量を推定し、この吸入空気量推
定値を目標空燃比で割ることにより、気筒内燃焼空燃比
を目標空燃比にするために必要な燃料供給量(目標燃料
供給量)を推定する。また、上記吸入空気量推定値を、
排気系に配置した空燃比センサにより検出された排気空
燃比で割ることにより実際に気筒内に供給された燃料量
を推定する。
The apparatus disclosed in the above publication estimates the intake air amount sucked into the cylinder based on the output of the air flow meter, the engine crank rotation angle, and the engine rotation speed, and uses this intake air amount estimation value as a target air-fuel ratio. By dividing, the fuel supply amount (target fuel supply amount) required to bring the in-cylinder combustion air-fuel ratio to the target air-fuel ratio is estimated. In addition, the estimated intake air amount is
The amount of fuel actually supplied to the cylinder is estimated by dividing by the exhaust air-fuel ratio detected by the air-fuel ratio sensor arranged in the exhaust system.

【0004】同公報の装置では、更に目標燃料供給量と
実際に気筒内に供給された燃料量とが一致するように、
すなわち目標燃料供給量と実際の燃料量との偏差の積分
値が0になるように目標燃料供給量を補正している。上
記のように目標燃料供給量を補正することにより、過渡
運転時においても機関空燃比を迅速に目標空燃比に収束
させることが可能となる。
In the device of the above publication, the target fuel supply amount and the fuel amount actually supplied to the cylinder are made to coincide with each other.
That is, the target fuel supply amount is corrected so that the integrated value of the deviation between the target fuel supply amount and the actual fuel amount becomes zero. By correcting the target fuel supply amount as described above, it becomes possible to quickly make the engine air-fuel ratio converge to the target air-fuel ratio even during transient operation.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記特開平
6−280648号公報の空燃比制御装置では、気筒内
に実際に供給された燃料量を高い精度で推定することが
できず、その結果、過渡運転時等に機関空燃比を迅速に
目標空燃比に収束させることができない場合が生じる。
However, in the air-fuel ratio control device of the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 6-280648, the amount of fuel actually supplied to the cylinder cannot be estimated with high accuracy, and as a result, There may be a case where the engine air-fuel ratio cannot be swiftly converged to the target air-fuel ratio during transient operation or the like.

【0006】ある気筒内に吸入される空気の合計量は、
その気筒の吸気行程が終了して吸気弁が閉弁した時点で
確定する。このため、各気筒の目標燃料供給量を正確に
算出するためには、各気筒の吸気弁閉弁時の機関運転パ
ラメータ(例えばエアフローメータ出力、機関回転数
等)を用いて気筒内に吸入された空気量を計算する必要
がある。ところが、例えば燃料噴射弁を用いて各気筒の
吸気ポートに燃料を噴射するような場合、燃料噴射は吸
気弁が開弁している間でなければ行うことができない。
このため、目標燃料供給量の算出も燃料噴射タイミング
に合わせて吸気弁開弁中に、すなわち吸気弁が閉弁して
気筒の吸入空気量が確定する以前に行う必要が生じる。
The total amount of air drawn into a cylinder is
It is determined when the intake stroke of the cylinder ends and the intake valve closes. Therefore, in order to accurately calculate the target fuel supply amount of each cylinder, the intake air is taken into the cylinder by using the engine operating parameters (for example, air flow meter output, engine speed, etc.) when the intake valve of each cylinder is closed. It is necessary to calculate the amount of air taken. However, for example, when fuel is injected into the intake port of each cylinder using a fuel injection valve, fuel injection can be performed only while the intake valve is open.
Therefore, it is necessary to calculate the target fuel supply amount in time with the fuel injection timing during the intake valve opening, that is, before the intake valve is closed and the intake air amount of the cylinder is determined.

【0007】従って、吸入空気量の算出は吸気弁開弁中
の機関運転パラメータに基づいて行うことになり、過渡
運転時などのように機関運転状態が大きく変動する場合
には目標燃料供給量算出に用いる吸入空気量が実際に気
筒内に吸入された空気量と正確に一致しない場合が生じ
る。上記公報の装置では、実際に気筒内に供給された燃
料量を推定し、この燃料量と目標燃料供給量とが一致す
るように目標燃料供給量を補正しているため、実際に気
筒内に供給された燃料量が正確に推定されていれば、目
標燃料供給量の算出に用いた吸入空気量に多少の誤差が
あった場合でもこの誤差は修正され気筒内空燃比は正確
に目標空燃比に維持されるはずである。
Therefore, the intake air amount is calculated based on the engine operating parameters while the intake valve is open, and the target fuel supply amount is calculated when the engine operating state changes greatly, such as during transient operation. In some cases, the amount of intake air used for the cylinder does not exactly match the amount of air actually sucked into the cylinder. In the device of the above publication, the amount of fuel actually supplied to the cylinder is estimated, and the target fuel supply amount is corrected so that this fuel amount and the target fuel supply amount match. If the supplied fuel amount is accurately estimated, even if there is some error in the intake air amount used to calculate the target fuel supply amount, this error is corrected and the in-cylinder air-fuel ratio is accurately adjusted to the target air-fuel ratio. Should be maintained at.

【0008】ところが、上記公報の装置では、目標燃料
供給量算出に用いた吸入空気量をそのまま使用して実際
に気筒内に供給された燃料量を算出しているため、算出
した燃料量も誤差を含む場合が生じてしまう。このた
め、上記公報の装置では目標燃料供給量の補正を正確に
行うことができず、過渡運転時等に空燃比を目標空燃比
に迅速に収束させることができなくなる場合が生じてし
まうのである。
However, in the apparatus of the above publication, the intake air amount used for calculating the target fuel supply amount is used as it is to calculate the fuel amount actually supplied to the cylinder, and therefore the calculated fuel amount also has an error. In some cases, it will include. For this reason, the device of the above publication cannot correct the target fuel supply amount accurately, and it may be impossible to quickly converge the air-fuel ratio to the target air-fuel ratio during transient operation or the like. .

【0009】本発明は上記問題に鑑み、実際に気筒内に
供給された燃料量を正確に推定することにより空燃比制
御の精度を向上させ、過渡運転時にも空燃比を目標空燃
比に正確に収束させることを可能とする内燃機関の空燃
比制御装置を提供することを目的としている。
In view of the above problems, the present invention improves the accuracy of the air-fuel ratio control by accurately estimating the amount of fuel actually supplied to the cylinder, and accurately sets the air-fuel ratio to the target air-fuel ratio even during transient operation. It is an object of the present invention to provide an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine that enables convergence.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、内燃機
関の運転状態パラメータに基づいて、気筒内に吸入され
る吸気量の推定値を算出する筒内空気量推定手段と、予
め定めた燃料供給量算出タイミングにおいて前記筒内空
気量推定手段により算出された吸気量推定値に基づい
て、前記気筒の燃焼空燃比を目標空燃比にするために必
要な目標燃料供給量を算出する燃料供給量算出手段と、
前記気筒からの排気空燃比を検出する空燃比検出手段
と、空燃比検出手段により検出された前記気筒の排気空
燃比と、前記筒内空気量推定手段により算出された吸気
量推定値とに基づいて、実際に前記気筒内に供給された
燃料量を算出する筒内燃料量算出手段と、前記筒内燃料
量算出手段により算出された前記燃料量と、前記燃料供
給量算出手段により算出された前記目標燃料供給量とが
一致するように、目標燃料供給量を補正する空燃比補正
手段と、前記空燃比補正手段による補正後の目標燃料供
給量の燃料を前記気筒に供給する燃料供給手段と、を備
えた内燃機関の空燃比制御装置において、前記筒内燃料
量算出手段は、前記排気空燃比と、前記気筒の吸気弁閉
弁時において筒内空気量推定手段により算出された吸気
量推定値とに基づいて気筒内に実際に供給された燃料量
を算出することを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置
が提供される。
According to the present invention, an in-cylinder air amount estimating means for calculating an estimated value of an intake air amount taken into a cylinder based on an operating state parameter of an internal combustion engine, and a predetermined Fuel supply for calculating a target fuel supply amount necessary for setting the combustion air-fuel ratio of the cylinder to the target air-fuel ratio based on the intake air amount estimated value calculated by the in-cylinder air amount estimating means at the fuel supply amount calculation timing Quantity calculation means,
Based on an air-fuel ratio detecting means for detecting an exhaust air-fuel ratio from the cylinder, an exhaust air-fuel ratio of the cylinder detected by the air-fuel ratio detecting means, and an intake air amount estimated value calculated by the in-cylinder air amount estimating means. Then, the in-cylinder fuel amount calculating means for calculating the amount of fuel actually supplied to the cylinder, the fuel amount calculated by the in-cylinder fuel amount calculating means, and the fuel supply amount calculating means are calculated. Air-fuel ratio correction means for correcting the target fuel supply quantity so that the target fuel supply quantity matches, and fuel supply means for supplying the fuel of the target fuel supply quantity corrected by the air-fuel ratio correction means to the cylinder. In the air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, the in-cylinder fuel amount calculation means estimates the exhaust air-fuel ratio and the intake air amount estimated by the in-cylinder air amount estimation means when the intake valve of the cylinder is closed. Based on and Air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine and calculates the fuel quantity which is actually supplied into the cylinder is provided.

【0011】すなわち、本発明では、筒内燃料量算出手
段は、気筒吸気弁閉弁時における機関運転パラメータに
基づいて筒内空気量推定手段により算出された空気量を
用いて気筒内に実際に供給された燃料量を算出する。気
筒内に吸入される空気量は吸気弁閉弁時に確定するた
め、吸気弁閉弁時の機関運転パラメータに基づいて推定
した空気量は誤差が小さく実際の空気量に極めて近い値
となる。このため、筒内燃料量算出手段による、実際に
気筒内に供給された燃料量が正確に推定されるようにな
る。
That is, according to the present invention, the in-cylinder fuel amount calculating means actually uses the air amount calculated by the in-cylinder air amount estimating means based on the engine operating parameter when the cylinder intake valve is closed, to determine whether the cylinder is actually in the cylinder. Calculate the amount of fuel supplied. Since the amount of air taken into the cylinder is determined when the intake valve is closed, the amount of air estimated based on the engine operating parameters when the intake valve is closed has a small error and is extremely close to the actual air amount. Therefore, the in-cylinder fuel amount calculating means can accurately estimate the amount of fuel actually supplied into the cylinder.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下添付図面を用いて本発明の実
施形態について説明する。図1は本発明を自動車用内燃
機関に適用した場合の全体構成を示す概略図である。図
1において、1は内燃機関本体を示す。本実施形態では
内燃機関1は多気筒機関が使用されており、図1はその
うちの1つの気筒についてのみ示しているが、他の気筒
についても同一の構成となっている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the entire configuration when the present invention is applied to an internal combustion engine for a vehicle. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an internal combustion engine body. In this embodiment, a multi-cylinder engine is used as the internal combustion engine 1, and although FIG. 1 shows only one of the cylinders, the other cylinders have the same configuration.

【0013】図1において、2は機関1の吸気管、16
は吸気管2に配置され運転者のアクセルペダル21の操
作量に応じた開度をとるスロットル弁、2aは吸気管2
に設けられたサージタンク、2bは各気筒の吸気ポート
とサージタンク2aとを接続する吸気マニホルド、7は
機関1の各気筒の吸気ポートに加圧燃料を噴射する燃料
噴射弁を示す。
In FIG. 1, 2 is an intake pipe of the engine 1, and 16
Is a throttle valve which is arranged in the intake pipe 2 and has an opening degree according to the operation amount of the accelerator pedal 21 by the driver.
2 is an intake manifold that connects the intake port of each cylinder and the surge tank 2a, and 7 is a fuel injection valve that injects pressurized fuel to the intake port of each cylinder of the engine 1.

【0014】本実施形態では、スロットル弁16には、
スロットル弁開度に応じた電圧信号を発生するスロット
ル開度センサ17が配置されており、また、サージタン
ク2aにはサージタンク内の絶対圧力に応じた電圧信号
を発生する吸気管圧力センサ3が接続されている。一
方、図1において11は各気筒の排気ポートを共通の集
合排気管14に接続する排気マニホルドを示している。
図示していないが、集合排気管14には、排気の空燃比
が理論空燃比近傍のときに排気中のHC、CO、NOX
の三成分を同時に浄化可能な三元触媒が配置されてい
る。排気マニホルド11の各気筒からの排気が合流する
排気合流部には空燃比センサ13が設けられている。本
実施形態では、空燃比センサ13は排気中の酸素濃度を
検出し空燃比に比例したリニア出力電圧を発生するリニ
ア出力型空燃比センサが使用されている。
In this embodiment, the throttle valve 16 has
A throttle opening sensor 17 for generating a voltage signal according to the throttle valve opening is arranged, and an intake pipe pressure sensor 3 for generating a voltage signal according to the absolute pressure in the surge tank 2a is provided in the surge tank 2a. It is connected. On the other hand, in FIG. 1, reference numeral 11 denotes an exhaust manifold for connecting the exhaust port of each cylinder to a common exhaust pipe 14.
Although not shown, the collective exhaust pipe 14 has HC, CO, NO x in the exhaust gas when the air-fuel ratio of the exhaust gas is near the stoichiometric air-fuel ratio.
A three-way catalyst capable of simultaneously purifying the three components is disposed. An air-fuel ratio sensor 13 is provided at the exhaust merging portion where the exhaust gas from each cylinder of the exhaust manifold 11 merges. In this embodiment, the air-fuel ratio sensor 13 is a linear output type air-fuel ratio sensor that detects the oxygen concentration in the exhaust gas and generates a linear output voltage proportional to the air-fuel ratio.

【0015】図1において、機関本体1のシリンダブロ
ックのウォータジャケット8には、冷却水の温度を検出
するための水温センサ9が設けられている。水温センサ
9は冷却水の温度に応じたアナログ電圧の電気信号を発
生する。なお、上述の空燃比センサ13、スロットル弁
開度センサ17、吸気管圧力センサ3及び水温センサ9
の出力信号は、後述するECU10のマルチプレクサ内
蔵A/D変換器101に入力される。
In FIG. 1, a water jacket 8 of a cylinder block of the engine body 1 is provided with a water temperature sensor 9 for detecting the temperature of cooling water. The water temperature sensor 9 generates an electric signal of analog voltage according to the temperature of the cooling water. The air-fuel ratio sensor 13, the throttle valve opening sensor 17, the intake pipe pressure sensor 3 and the water temperature sensor 9 described above.
Output signal is input to an A / D converter 101 with a built-in multiplexer of the ECU 10, which will be described later.

【0016】図1に5、6で示すのは、それぞれ機関1
のクランク回転角を検出するクランク角センサである。
クランク角センサ5は、機関1のカム軸(図示せず)近
傍に設けられ、カム軸回転角が、例えばクランク軸回転
角に換算して720°毎に基準位置検出用パルス信号を
発生する。また、クランク角センサ6は、クランク軸近
傍に設けられ、クランク軸回転角30°毎にクランク角
検出用パルス信号を発生する。これらクランク角センサ
5、6のパルス信号はECU10の入出力インターフェ
イス102に供給され、このうちクランク角センサ6の
出力はCPU103の割込み端子に供給される。
Reference numerals 5 and 6 in FIG.
Is a crank angle sensor that detects the crank rotation angle of the.
The crank angle sensor 5 is provided in the vicinity of a camshaft (not shown) of the engine 1, and generates a reference position detection pulse signal every 720 ° in terms of the camshaft rotation angle, for example, converted into the crankshaft rotation angle. The crank angle sensor 6 is provided in the vicinity of the crank shaft and generates a crank angle detection pulse signal at every 30 ° rotation of the crank shaft. The pulse signals of the crank angle sensors 5 and 6 are supplied to the input / output interface 102 of the ECU 10, and the output of the crank angle sensor 6 is supplied to the interrupt terminal of the CPU 103.

【0017】ECU(電子制御ユニット)10は、たと
えばマイクロコンピュータとして構成され、A/D変換
器101、入出力インターフェイス102、CPU10
3の他に、ROM104、RAM105、バックアップ
RAM106、クロック発生回路107等が設けられて
いる。本実施形態では、ECU10は、機関1の燃料噴
射弁7を制御し、後述する燃料噴射量演算ルーチンで算
出された量の燃料を気筒の吸気ポートに噴射する燃料噴
射制御を行う。
The ECU (Electronic Control Unit) 10 is configured as, for example, a microcomputer, and includes an A / D converter 101, an input / output interface 102, a CPU 10
3, a ROM 104, a RAM 105, a backup RAM 106, a clock generation circuit 107, etc. are provided. In the present embodiment, the ECU 10 controls the fuel injection valve 7 of the engine 1 and performs fuel injection control for injecting the amount of fuel calculated in a fuel injection amount calculation routine described later into the intake port of the cylinder.

【0018】ECU10の、ダウンカウンタ108、フ
リップフロップ109、および駆動回路110は燃料噴
射弁7を制御するためのものである。すなわち、後述の
ルーチンにおいて、燃料噴射量(噴射時間)TAUが演
算されると、噴射時間TAUがダウンカウンタ108に
プリセットされると共にフリップフロップ109がセッ
トされる。この結果、駆動回路110が燃料噴射弁7の
付勢を開始する。他方、ダウンカウンタ108がクロッ
ク信号(図示せず)を計数して最後にその出力端子が
“1”レベルとなったときに、フリップフロップ109
がリセットされて駆動回路110は燃料噴射弁7の付勢
を停止する。つまり、上述の燃料噴射時間TAUだけ燃
料噴射弁7は付勢され、時間TAUに応じた量の燃料が
機関1の燃焼室に供給されることになる。
The down counter 108, flip-flop 109, and drive circuit 110 of the ECU 10 are for controlling the fuel injection valve 7. That is, in the routine described later, when the fuel injection amount (injection time) TAU is calculated, the injection time TAU is preset in the down counter 108 and the flip-flop 109 is set. As a result, the drive circuit 110 starts energizing the fuel injection valve 7. On the other hand, when the down counter 108 counts a clock signal (not shown) and the output terminal finally becomes the “1” level, the flip-flop 109
Is reset and the drive circuit 110 stops energizing the fuel injection valve 7. That is, the fuel injection valve 7 is energized for the above-described fuel injection time TAU, and the amount of fuel corresponding to the time TAU is supplied to the combustion chamber of the engine 1.

【0019】機関の回転数(回転速度)データは、クラ
ンク角センサ6のパルス間隔に基づいて所定のクランク
角毎(例えば30°毎)の割込により演算され、RAM
105の所定領域に格納される。つまり、RAM105
には常に最新の回転速度データが格納されている。次
に、本実施形態の機関の燃料噴射量算出について説明す
る。
The engine rotational speed (rotational speed) data is calculated based on the pulse interval of the crank angle sensor 6 by interruption at every predetermined crank angle (for example, every 30 °), and is stored in the RAM.
It is stored in a predetermined area 105. That is, the RAM 105
The latest rotation speed data is always stored in. Next, calculation of the fuel injection amount of the engine of this embodiment will be described.

【0020】本実施形態においては、燃料噴射量(各燃
料噴射弁の噴射時間)TAUは、各気筒の吸入空気量と
機関回転数とに基づいて以下の式から算出される。 TAU=PMGA×KINJ×α+ΔTAU ……(1) ここで、PMGAは吸気弁開弁中にそれぞれの気筒定に
流入する空気量を表す吸入空気量パラメータであり、後
述するようにスロットル弁開度と機関回転数及び吸気管
圧力センサ3出力とに基づいて算出される吸気管圧力
と、機関回転数とを用いて算出される。
In this embodiment, the fuel injection amount (injection time of each fuel injection valve) TAU is calculated from the following equation based on the intake air amount of each cylinder and the engine speed. TAU = PMGA × KINJ × α + ΔTAU (1) Here, PMGA is an intake air amount parameter that represents the amount of air flowing into each cylinder during intake valve opening, and as described later, It is calculated using the intake pipe pressure calculated based on the engine speed and the output of the intake pipe pressure sensor 3 and the engine speed.

【0021】また、(1)式において、KINJは吸入
空気量パラメータ(PMGA)を基本燃料噴射量(PM
GA×KINJ)に換算するための換算定数である。な
お、基本燃料噴射量(PMGA×KINJ)はそれぞれ
の気筒内燃焼空燃比を目標空燃比(理論空燃比)とする
ために必要な燃料量である。更に、αは機関の暖機状態
や他の運転状態から決定される補正係数、ΔTAUは空
燃比補正量である。空燃比補正量ΔTAUは、実際に気
筒内に供給された燃料量ATAUと燃料噴射弁7からの
燃料噴射量TAUとの偏差に基づいて算出され、ATA
UとTAUとの偏差の積分値が0になるように設定され
る。
In the equation (1), KINJ is the intake air amount parameter (PMGA) and is the basic fuel injection amount (PM).
It is a conversion constant for conversion into GA × KINJ). The basic fuel injection amount (PMGA × KINJ) is a fuel amount required to set the in-cylinder combustion air-fuel ratio to the target air-fuel ratio (theoretical air-fuel ratio). Further, α is a correction coefficient determined from the engine warm-up state and other operating states, and ΔTAU is the air-fuel ratio correction amount. The air-fuel ratio correction amount ΔTAU is calculated based on the deviation between the fuel amount ATAU actually supplied to the cylinder and the fuel injection amount TAU from the fuel injection valve 7.
The integrated value of the deviation between U and TAU is set to 0.

【0022】上記(1)式から判るように、本実施形態
において機関の燃料噴射量TAUは、吸気管圧力と機関
回転数とから算出された各気筒の吸入空気量(PMG
A)に基づいて、先ず基本燃料噴射量(PMGA×KI
NJ)を算出し、この基本燃料噴射量を暖機運転等の機
関の運転状態(α)と、実際に気筒内に供給された燃料
量ATAU応じて補正することにより求められる。
As can be seen from the above equation (1), in this embodiment, the fuel injection amount TAU of the engine is the intake air amount (PMG) of each cylinder calculated from the intake pipe pressure and the engine speed.
First, based on A), the basic fuel injection amount (PMGA x KI
NJ) is calculated, and this basic fuel injection amount is obtained by correcting the basic fuel injection amount according to the engine operating state (α) such as warm-up operation and the fuel amount ATAU actually supplied into the cylinder.

【0023】次に、本実施形態の吸入空気量パラメータ
PMGAの算出方法について説明する。通常の機関で
は、機関が定常状態で運転されている場合(すなわち、
機関回転数NEとスロットル弁開度TAが一定に維持さ
れている場合)には、吸気管圧力はTAとNEとの関数
となり、TAとNEとが定まれば吸気管圧力PMは一義
的に決定される。また、各気筒の吸入空気量PMGAは
吸気管圧力PMと充填効率KTPの積として算出される
(すなわち、PMGA=PM×KTP)。更に、充填効
率KTPは、スロットル弁開度TAと機関回転数NEと
から一義的に決定される。すなわち、吸入空気量PMG
Aはスロットル弁開度TAと機関回転数NEとを用いて
算出することができる。
Next, a method of calculating the intake air amount parameter PMGA of this embodiment will be described. In a normal engine, when the engine is operating in steady state (ie,
When the engine speed NE and the throttle valve opening TA are maintained constant), the intake pipe pressure becomes a function of TA and NE, and if TA and NE are determined, the intake pipe pressure PM is uniquely determined. It is determined. The intake air amount PMGA of each cylinder is calculated as the product of the intake pipe pressure PM and the charging efficiency KTP (that is, PMGA = PM × KTP). Further, the charging efficiency KTP is uniquely determined from the throttle valve opening TA and the engine speed NE. That is, the intake air amount PMG
A can be calculated using the throttle valve opening TA and the engine speed NE.

【0024】本実施形態では、予め実際の機関を用いて
機関定常運転時に、機関回転数NEとスロットル弁開度
TAとの各条件での吸気管圧力PMを計測し、この吸気
管圧力PMの値をTAとNEとを用いたマップの形でE
CU10のROM104に格納してある。機関運転中、
ECU10はスロットル開度センサ17で検出したスロ
ットル弁開度TAと機関回転数NEとを用いて、このマ
ップから機関定常運転における吸気管圧力を算出する。
なお、このTAとNEとのマップとして与えられる吸気
管圧力は標準状態における定常運転時の値であり、実際
に吸気管圧力センサ3で検出された値とは異なる場合が
ある。そこで、以下の説明では、吸気管圧力の実測値
(吸気管圧力センサ3で検出した値)をPM、上記マッ
プにTAとNEとの関数として格納された吸気管圧力の
値をPMTA、と呼び両者を区別することにする。
In the present embodiment, the intake pipe pressure PM under each condition of the engine speed NE and the throttle valve opening TA is measured in advance during steady engine operation using an actual engine, and the intake pipe pressure PM Value E in the form of a map using TA and NE
It is stored in the ROM 104 of the CU 10. During engine operation,
The ECU 10 uses the throttle valve opening TA detected by the throttle opening sensor 17 and the engine speed NE to calculate the intake pipe pressure in the engine steady operation from this map.
The intake pipe pressure given as a map of TA and NE is a value at the time of steady operation in the standard state, and may differ from the value actually detected by the intake pipe pressure sensor 3. Therefore, in the following description, the measured value of the intake pipe pressure (the value detected by the intake pipe pressure sensor 3) is referred to as PM, and the intake pipe pressure value stored as a function of TA and NE in the above map is referred to as PMTA. We will distinguish between the two.

【0025】ところで、前述したように、実際に気筒内
に吸入された空気量が確定するのは気筒の吸気弁が閉弁
した時点である。また、実際の運転においても各気筒の
吸気弁閉弁時における吸気管圧力が最も正確に気筒内に
吸入された空気量に対応している。ところが、気筒内に
燃料を供給するためには燃料噴射弁7から吸気弁開弁中
に燃料噴射を行う必要があり、吸気弁が閉弁する前に吸
入空気量PMGAを算出する必要が生じる。このため、
本実施形態では燃料噴射タイミング(吸気弁開弁中)に
おけるPMTAとPMの値とを用いて吸気弁閉弁時の吸
気管圧力を予測し(以下吸気弁閉弁時の吸気管圧力予測
値をPMFWDと呼ぶ)、この予測値PMFWDに基づ
いて吸入空気量PMGAを算出している。
By the way, as described above, the amount of air actually taken into the cylinder is determined when the intake valve of the cylinder is closed. Further, in actual operation, the intake pipe pressure when the intake valve of each cylinder is closed corresponds to the amount of air taken into the cylinder most accurately. However, in order to supply fuel into the cylinder, it is necessary to inject fuel from the fuel injection valve 7 while the intake valve is open, and it is necessary to calculate the intake air amount PMGA before the intake valve is closed. For this reason,
In the present embodiment, the intake pipe pressure when the intake valve is closed is predicted using PMTA and the value of PM at the fuel injection timing (while the intake valve is open) (hereinafter, the intake pipe pressure predicted value when the intake valve is closed is The intake air amount PMGA is calculated based on this predicted value PMFWD.

【0026】以下、PMFWDの算出について説明す
る。TAとNEとを用いてマップから読みだされる、定
常運転における吸気管圧力PMTAの値は、スロットル
弁開度TAまたは機関回転数NEが変化すれば直ちに変
化するが、実際の吸気管圧力PMはTA、NEが変化し
ても直ちに変化後のPMTAにはならず、ある遅れ時間
を持って変化する。
The calculation of PMFWD will be described below. The value of the intake pipe pressure PMTA read out from the map using TA and NE changes immediately when the throttle valve opening TA or the engine speed NE changes, but the actual intake pipe pressure PM Does not become the changed PMTA immediately even if TA and NE change, but changes with a certain delay time.

【0027】図2は、TA、NE等の変化により吸気管
圧力のマップ値PMTAがステップ状に変化した場合の
実際の吸気管圧力PMの変化を説明する図である。図2
に示すように、PMTAがステップ状に変化すると、P
Mは比較的緩やかに変化して、ある時間経過後に変化後
のPMTAに到達する。このPMの挙動はPMTAの変
化に対して一次遅れ応答系で近似することができる。こ
のため、現在の吸気管圧力は過去の吸気管圧力と現在の
PMTAとの値から一時遅れ応答モデルを用いて計算す
ることができる。すなわち、現在の吸気管圧力の計算値
をPMCRTとすると、PMCRTは以下の一時遅れ応
答式を用いて表すことができる。
FIG. 2 is a diagram for explaining the actual change in the intake pipe pressure PM when the map value PMTA of the intake pipe pressure changes stepwise due to changes in TA, NE and the like. FIG.
As shown in, when PMTA changes stepwise, P
M changes relatively slowly and reaches the changed PMTA after a certain period of time. This PM behavior can be approximated to a change in PMTA by a first-order lag response system. Therefore, the current intake pipe pressure can be calculated from the values of the past intake pipe pressure and the current PMTA using a temporary delay response model. That is, assuming that the current calculated value of the intake pipe pressure is PMCRT, PMCRT can be expressed using the following temporary delay response equation.

【0028】 PMCRT=PMCRTi-1 +(PMTA−PMCRTi-1 )×(1/N) ……(2) ここでPMCRTは現在の吸気管圧力(計算値)、PM
CRTi-1 は現在より時間Δt前の吸気管圧力、PMT
Aは現在のスロットル弁開度TAと機関回転数NEとか
ら定まる定常状態における吸気管圧力(マップ値)であ
る。
PMCRT = PMCRT i-1 + (PMTA-PMCRT i-1 ) × (1 / N) (2) where PMCRT is the current intake pipe pressure (calculated value), PM
CRT i-1 is the intake pipe pressure before the time Δt from the present, PMT
A is an intake pipe pressure (map value) in a steady state determined by the current throttle valve opening TA and the engine speed NE.

【0029】また、Nは重み付け係数であり、一次遅れ
応答の時定数Tと上記Δtとを用いて、N=T/Δtと
して表される。時定数Tはスロットル弁開度TAと機関
回転数NEとにより定まる値であり、実際の機関を用い
て予め実験によりTAとNEとの関数として求めること
ができる。なお、スロットル弁開度TAと機関回転数N
Eとで定常状態での吸気管圧力PMTAが一義的に定ま
るので、本実施形態ではスロットル弁開度TAと機関回
転数NEとに代えて、定常状態での吸気管圧力PMTA
と機関回転数NEとの関数として時定数Tを求めるよう
にしている。
N is a weighting coefficient, which is expressed as N = T / Δt using the time constant T of the first-order lag response and the above Δt. The time constant T is a value determined by the throttle valve opening TA and the engine speed NE, and can be obtained as a function of TA and NE by an experiment using an actual engine in advance. The throttle valve opening TA and the engine speed N
Since the intake pipe pressure PMTA in the steady state is uniquely determined by E and E, the intake pipe pressure PMTA in the steady state is replaced by the throttle valve opening TA and the engine speed NE in the present embodiment.
And the time constant T is obtained as a function of the engine speed NE.

【0030】本実施形態では、機関始動時にPMCRT
=PMTAの初期値を用いて上記の(2)式の計算を開
始し、以後機関運転中時間Δt毎に上記(2)式の計算
を繰り返すことにより、機関始動時からの逐次計算の結
果として現在の吸気管圧力PMCRTが算出される。な
お、(2)式から明らかなように、機関定常運転(すな
わちPMTAが一定の状態での運転)がある程度継続す
るとPMCRTの値はPMTAに一致するようになる。
In this embodiment, the PMCRT is used when the engine is started.
= Starting the calculation of the above formula (2) using the initial value of PMTA, and repeating the calculation of the above formula (2) at every engine operating time Δt, the result of the sequential calculation from the engine start The current intake pipe pressure PMCRT is calculated. As is clear from the equation (2), when the engine steady operation (that is, the operation with the PMTA being constant) continues to some extent, the value of PMCRT coincides with PMTA.

【0031】ところで、上記により算出されるPMCR
Tは現在の吸気管圧力の値であるが、前述のように、実
際に気筒に吸入される空気量を最も良く反映しているの
は各気筒の吸気弁閉弁時の吸気管圧力の値であるため、
正確に吸入空気量PMGAを算出するためには吸気弁閉
弁時の吸気管圧力を用いて計算を行うことが好ましい。
一方、吸気管圧力の応答を図2に示したように一次遅れ
応答系で近似して現在の吸気管圧力PMCRTを算出し
たのであるから、仮にPMTAが変化後一定に維持され
るとすれば同じ一次遅れ応答モデルを用いてさらに
(2)式の逐次計算を繰り返すことにより、現在(PM
CRT算出時点)より先の時点の吸気管圧力を予測する
ことが可能である。すなわち、PMCRTを算出後、同
じPMTAの値を用いて(2)式の計算を1回実施すれ
ば、現在からΔt経過後の吸気管圧力が計算され、
(2)式の計算を2回繰り返せば2×Δt経過後の吸気
管圧力が計算される。つまり、現在(PMCRT算出時
点)から次にいずれかの気筒の吸気弁が閉弁するまでの
時間をLとすると、算出したPMCRTの値を初期値と
して、現在のPMTAを用いて(2)式の計算をL/Δ
t回繰り返すことにより次にいずれかの気筒が閉弁する
ときの吸気管圧力計算することができる。ここで、次に
いずれかの気筒の吸気弁が閉弁するときの吸気管圧力の
計算値をPMVLVと呼ぶと(図3参照)、 PMCRT i+1 =PMCRT +( PMTA−PMCRT )×( 1/N ) PMCRT i+2 =PMCRT i+1 +( PMTA−PMCRT i+1 ) ×( 1/N ) …………(P回繰り返し。但しP=L/Δt)………… PMVLV =PMCRT i+P =PMCRT i+P-1 +( PMTA−PMCRT i+P-1 ) ×( 1/N ) の逐次計算によりPMVLVが算出される。
By the way, PMCR calculated by the above
T is the current value of the intake pipe pressure, but as described above, the value that most reflects the actual amount of air taken into the cylinder is the value of the intake pipe pressure when the intake valve of each cylinder is closed. Because
In order to accurately calculate the intake air amount PMGA, it is preferable to use the intake pipe pressure when the intake valve is closed.
On the other hand, since the current intake pipe pressure PMCRT is calculated by approximating the response of the intake pipe pressure by the first-order lag response system as shown in FIG. 2, it is the same if PMTA is maintained constant after the change. By repeating the sequential calculation of equation (2) using the first-order lag response model, the current (PM
It is possible to predict the intake pipe pressure before the CRT calculation time). That is, after calculating PMCRT, if the calculation of formula (2) is performed once using the same value of PMTA, the intake pipe pressure after Δt from the present is calculated,
If the calculation of the equation (2) is repeated twice, the intake pipe pressure after 2 × Δt has elapsed can be calculated. That is, assuming that the time from the present (at the time of calculating PMCRT) to the closing of the intake valve of any cylinder next is L, the calculated PMCRT value is used as an initial value and the current PMTA is used to calculate the expression (2). Calculation of L / Δ
By repeating t times, it is possible to calculate the intake pipe pressure when the next cylinder is closed. Here, when the calculated value of the intake pipe pressure when the intake valve of any one of the cylinders is closed next is called PMVLV (see FIG. 3), PMCRT i + 1 = PMCRT + (PMTA-PMCRT) × (1 / N) PMCRT i + 2 = PMCRT i + 1 + (PMTA-PMCRT i + 1 ) × (1 / N) ………… (Repeated P times, but P = L / Δt) ………… PMVLV = PMCRT PMVLV is calculated by sequential calculation of i + P = PMCRT i + P-1 + (PMTA-PMCRT i + P-1 ) * (1 / N).

【0032】また、上記逐次計算に使用したPMTAの
値は現在のTAとNEとに基づくマップ値であるが、例
えばTA、NEの値、特にTAの値は過渡運転時(急加
速時、急減速時)などには短時間で大きく変化する場合
がある。このため、現在の吸気管圧力PMCRTから上
記逐次計算によりPMVLVを算出する場合には、吸気
弁閉弁時のTAの値に基づいてPMTAをもとめるほう
がPMVLV値が正確になる。そこで、本実施形態で
は、以下の式により吸気弁閉弁時のスロットル弁開度T
AOを予測し、このTAOと現在の機関回転数NEとを
用いてマップから読みだしたPMTAの値を使用して上
記逐次計算を行う。
The value of PMTA used for the above-mentioned sequential calculation is a map value based on the current TA and NE. For example, the values of TA and NE, especially the value of TA, are in transient operation (during rapid acceleration, sudden When decelerating), there may be a large change in a short time. Therefore, when PMVLV is calculated from the current intake pipe pressure PMCRT by the above-described sequential calculation, it is more accurate to find PMTA based on the value of TA when the intake valve is closed. Therefore, in the present embodiment, the throttle valve opening T when the intake valve is closed is calculated by the following equation.
AO is predicted, and the above sequential calculation is performed using the value of PMTA read from the map using this TAO and the current engine speed NE.

【0033】 すなわち、TAO=TA+(TA−TAi-1 )×L/Δt ……(3) 及び、 PMCRT i+1=PMCRT +( PMTAO −PMCRT )×( 1/NO) PMCRT i+2=PMCRT i+1 +( PMTAO −PMCRT i+1 ) ×( 1/NO) …………(P回繰り返し。但しP=L/Δt)………… PMVLV=PMCRT i+P =PMCRT i+P-1 +( PMTAO −PMCRT i+P-1 ) ×( 1/NO) ………(4) ここで、(3)式のTAOは吸気弁閉弁時のスロットル
弁開度の予測値、TAは現在のスロットル弁開度、TA
i-1 は現在から時間Δt前の時点でのスロットル弁開
度、Lは現在から吸気弁閉弁時までの時間、またPMT
AOはスロットル弁開度予測値TAOと現在の機関回転
数NEとを用いて求めた定常状態での吸気管圧力マップ
値である。また、NOは重み付け係数であり、スロット
ル弁開度予測値TAOと機関回転数NEとから定まる時
定数TOを用いてNO=TO/Δtとして求められる。
That is, TAO = TA + (TA−TA i−1 ) × L / Δt (3) and PMCRT i + 1 = PMCRT + (PMTAO−PMCRT) × (1 / NO) PMCRT i + 2 = PMCRT i + 1 + (PMTAO −PMCRT i + 1 ) × (1 / NO) ………… (Repeated P times, but P = L / Δt) ………… PMVLV = PMCRT i + P = PMCRT i + P -1 + (PMTAO-PMCRT i + P-1 ) x (1 / NO) (4) where TAO in equation (3) is the predicted value of the throttle valve opening when the intake valve is closed, TA Is the current throttle valve opening, TA
i-1 is the throttle valve opening at the time Δt before the present, L is the time from the present to the time when the intake valve is closed, and PMT
AO is an intake pipe pressure map value in a steady state obtained by using the throttle valve opening predicted value TAO and the current engine speed NE. Further, NO is a weighting coefficient, and is calculated as NO = TO / Δt using the time constant TO determined from the throttle valve opening predicted value TAO and the engine speed NE.

【0034】すなわち本実施形態では、現在より時間
Δt前の時点で算出した吸気管圧力計算値PMCRT
i-1 と現在の吸気管圧力マップ値PMTAとを用いて、
一次遅れ応答モデルから現在の吸気管圧力計算値PMC
RTを算出(上記(2)式)し、現在より時間Δt前
の時点のスロットル弁開度TAi-1 と現在のスロットル
弁開度TAとから現在から時間L経過後の(すなわち吸
気弁閉弁時の)スロットル弁開度TAOを予測(上記
(3)式)するとともに、このTAOと現在の機関回転
数NEとから吸気弁閉弁時の吸気管圧力マップ値の予測
値PMTAOを算出する。ついで上記予測値PMTA
Oとで算出した現在の吸気管圧力計算値PMCRTと
を用いて、逐次計算により吸気弁閉弁時の吸気管圧力計
算値(予測値)PMVLVを算出する(上記(4)
式)。
That is, in this embodiment, the intake pipe pressure calculation value PMCRT calculated at the time point Δt before the present time
Using i-1 and the current intake pipe pressure map value PMTA,
Current intake pipe pressure calculated value PMC from first-order lag response model
RT is calculated (Equation (2) above), and after a lapse of time L from the present from the throttle valve opening TA i-1 at the time point Δt before the present time and the current throttle valve opening TA (that is, the intake valve is closed). The throttle valve opening TAO (when the valve is open) is predicted (Equation (3) above), and the predicted value PMTAO of the intake pipe pressure map value when the intake valve is closed is calculated from this TAO and the current engine speed NE. . Next, the predicted value PMTA
Using the current intake pipe pressure calculation value PMCRT calculated by O and O, the intake pipe pressure calculation value (predicted value) PMVLV at the time of closing the intake valve is calculated by sequential calculation ((4) above).
formula).

【0035】図3は、上記各吸気管圧力の関係を説明す
る図である。図3から判るように、本実施形態では現在
のスロットル弁開度TAと機関回転数NE、および現在
から時間Δt前の時点での吸気管圧力計算値PMCRT
i-1 とのみに基づいて、吸気弁閉弁時の吸気管圧力計算
値PMVLVを求めている。ところで、上記により吸気
管圧力計算値PMVLVに充填効率KTPを乗じること
により、一応の気筒吸入空気量を求めることが可能であ
るが、前述のようにPMVLVの値は機関始動時から逐
次計算される現在の吸気管圧力計算値PMCRTに基づ
いているため、PMVLVの値はPMCRTの逐次計算
に伴う定常的な誤差を含んでいる可能性がある。
FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the pressures of the intake pipes. As can be seen from FIG. 3, in the present embodiment, the current throttle valve opening TA and the engine speed NE, and the intake pipe pressure calculated value PMCRT at the time point Δt before the present time.
The intake pipe pressure calculated value PMVLV when the intake valve is closed is calculated based only on i-1 . By the way, it is possible to obtain a temporary cylinder intake air amount by multiplying the intake pipe pressure calculated value PMVLV by the charging efficiency KTP as described above. However, as described above, the value of PMVLV is sequentially calculated from the time of engine start. Since it is based on the current intake pipe pressure calculated value PMCRT, the value of PMVLV may include a steady error associated with the sequential calculation of PMCRT.

【0036】このため、本実施形態では実際の吸気管圧
力測定値PMを用いてPMVLVの値が含む定常的な偏
差を補正してPMVLVの予測精度を高めている。図4
は、上記定常的偏差の補正原理を示す図である。図4に
おいて、横軸は時間を、縦軸は吸気管圧力をそれぞれ表
している。また、カーブAは吸気管圧力計算値PMCR
Tの変化を、カーブBは実際に吸気管圧力センサ3で測
定した吸気管圧力実測値PMの時間的変化の例を示して
いる。吸気管圧力センサ3出力は、実際の吸気管圧力変
化に対して図2で示したのと同様な応答遅れ(センサ応
答遅れ)があるため、吸気圧力計算値PMCRTと実測
値PMとの間には前述の定常的偏差分だけでなくセンサ
応答遅れ分も含めた差が生じている。
Therefore, in the present embodiment, the actual intake pipe pressure measurement value PM is used to correct the steady-state deviation contained in the value of PMVLV to improve the prediction accuracy of PMVLV. FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a principle of correcting the steady deviation. In FIG. 4, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents intake pipe pressure. Curve A is the intake pipe pressure calculated value PMCR
A curve B shows an example of a change over time of the intake pipe pressure actual measurement value PM actually measured by the intake pipe pressure sensor 3. Since the output of the intake pipe pressure sensor 3 has a response delay (sensor response delay) similar to that shown in FIG. 2 with respect to the actual intake pipe pressure change, it is between the intake pressure calculation value PMCRT and the actual measurement value PM. In addition to the above-mentioned steady deviation, there is a difference including the sensor response delay.

【0037】また、図4においてカーブCは、カーブA
に対してセンサ応答遅れに相当する一次遅れ応答のカー
ブを示す。すなわち、カーブAとカーブCとの差(図
4、ΔD)はセンサ応答遅れを表している。従って、仮
に吸気管圧力計算値PMCRTが逐次計算による定常的
な偏差を全く含んでいないとすれば、吸気管圧力センサ
3の出力は図4カーブCに示したように変化することに
なるため、カーブCとカーブB(実際の吸気管圧力セン
サ3出力)との差(図4、ΔPD)は吸気管圧力計算値
PMCRTが含む定常的偏差を表すことになる。
Further, in FIG. 4, a curve C is a curve A.
Shows the curve of the first-order delay response corresponding to the sensor response delay. That is, the difference between the curve A and the curve C (ΔD in FIG. 4) represents the sensor response delay. Therefore, if the calculated intake pipe pressure value PMCRT does not include any steady-state deviation due to successive calculation, the output of the intake pipe pressure sensor 3 changes as shown by the curve C in FIG. The difference between curve C and curve B (actual intake pipe pressure sensor 3 output) (ΔPD in FIG. 4) represents a steady deviation included in the intake pipe pressure calculated value PMCRT.

【0038】また、図4カーブC(すなわち、PMCR
Tに対応する計算上の吸気管圧力センサ3出力、以下こ
の計算上のセンサ3出力値をPMCRT4と呼ぶ)、は
カーブA(PMCRT)に対して一次遅れの特性を示す
ため、前述の(2)式と同様に、 PMCRT4 =PMCRT4i-1 +(PMCRT−PMCRT4i-1 )×(1/M) ……(5) として算出することができる。ここでPMCRT4は現
在の計算上のセンサ3出力、、PMCRT4i-1 は現在
より時間Δs前のPMCRT4の値、PMCRTは現在
の吸気管圧力計算値であり、前述の(2)式から算出さ
れた値である。また、Mは重み付け係数であり、吸気管
圧力センサの応答遅れの時定数Sと上記時間Δsとを用
いて、M=S/Δsとして表される。時定数Sは実際の
センサを用いて予め実験により求められる定数である。
Further, FIG. 4 curve C (that is, PMCR
Since the calculated intake pipe pressure sensor 3 output corresponding to T, hereinafter, the calculated sensor 3 output value is referred to as PMCRT4) has a first-order lag characteristic with respect to the curve A (PMCRT), Similarly to the equation), it can be calculated as PMCRT4 = PMCRT4i -1 + (PMCRT-PMCRT4i -1 ) * (1 / M) (5). Here, PMCRT4 is the output of the sensor 3 in the present calculation, PMCRT4 i-1 is the value of PMCRT4 before time Δs before the present, and PMCRT is the present intake pipe pressure calculated value, which is calculated from the above equation (2). It is a value. Further, M is a weighting coefficient, which is expressed as M = S / Δs using the time constant S of the response delay of the intake pipe pressure sensor and the time Δs. The time constant S is a constant that is experimentally obtained in advance using an actual sensor.

【0039】PMCRTが含む定常的偏差ΔPDは、前
述したように、ΔPD=PMCRT4−PMとして表さ
れる(図4)。この定常的偏差ΔPDは略一定な値とな
るため、偏差を修正したPMVLVの値、すなわち吸入
空気量PMGAの算出に用いるべき吸気弁閉弁時の吸気
管圧力予測値PMFWDは、 PMFWD=PMVLV−ΔPD=PMVLV−PMCRT4+PM…(6) として表される。
The steady deviation ΔPD included in PMCRT is expressed as ΔPD = PMCRT4-PM as described above (FIG. 4). Since this steady-state deviation ΔPD is a substantially constant value, the value of PMVLV with the deviation corrected, that is, the intake pipe pressure predicted value PMFWD when the intake valve is closed, which should be used to calculate the intake air amount PMGA, is PMFWD = PMVLV- ΔPD = PMVLV-PMCRT4 + PM (6)

【0040】また、同様に定常偏差ΔPDを修正した現
在の真の吸気管圧力PMTRは、 PMTR=PMCRT−ΔPD=PMCRT−PMCRT4+PM…(7) となる。本実施形態では燃料噴射量算出(前述の(1)
式)の際に使用する吸入空気量PMGAは上記吸気弁閉
弁時の吸気管圧力予測値PMFWDを用いて算出し、空
燃比補正量ΔTAUの算出には前回同じ気筒で燃料噴射
を行ったときの実際の吸気弁閉弁時の吸気管圧力PMT
Rに基づいて算出した吸入空気量PMGRを使用する。
Similarly, the present true intake pipe pressure PMTR in which the steady-state deviation ΔPD is similarly corrected is PMTR = PMCRT-ΔPD = PMCRT-PMCRT4 + PM (7). In this embodiment, the fuel injection amount is calculated (the above (1)
The intake air amount PMGA used in the equation) is calculated by using the intake pipe pressure predicted value PMFWD when the intake valve is closed, and the air-fuel ratio correction amount ΔTAU is calculated when fuel injection is performed in the same cylinder last time. Intake pipe pressure PMT when the actual intake valve is closed
The intake air amount PMGR calculated based on R is used.

【0041】このように、基本燃料噴射量算出と空燃比
補正量算出とで異なる吸気管圧力を使用する理由は以下
の通りである。すなわち、燃料噴射弁から吸気ポートへ
の燃料噴射は吸気弁が閉弁する前に行う必要がある。こ
のため、基本燃料噴射量は吸気弁が閉弁して気筒内の空
気量が確定するのを待たずに算出しなければならない。
そこで、本実施形態では吸気弁開弁中の機関運転パラメ
ータから吸気弁閉弁時の吸気管圧力PMFWDを予測し
て基本燃料噴射量を算出している。しかし、この吸気管
圧力予測時点と実際の吸気弁閉弁時とは時間L(図4)
だけ隔たりがあるため、特に機関運転状態の変化が大き
い場合等には実際の吸気弁閉弁時の吸気管圧力と予測値
PMFWDとの差が大きくなる場合がある。前述のよう
に、実際の燃料噴射量TAUは基本燃料噴射量を空燃比
補正量ΔTAUで補正した値が用いられるため、ΔTA
Uを精度良く設定すればPMFWDの予測誤差も補正さ
れるはずである。ところが、ΔTAUの算出にも基本燃
料噴射量算出と同じPMFWDを用いていたのでは、補
正量ΔTAUそのものがPMFWDの予測誤差を含んで
しまうことになり、実際の燃料噴射量TAUの誤差を修
正することができない。
The reason why different intake pipe pressures are used for the basic fuel injection amount calculation and the air-fuel ratio correction amount calculation is as follows. That is, fuel injection from the fuel injection valve to the intake port must be performed before the intake valve closes. Therefore, the basic fuel injection amount must be calculated without waiting for the intake valve to close and the amount of air in the cylinder to be determined.
Therefore, in the present embodiment, the basic fuel injection amount is calculated by predicting the intake pipe pressure PMFWD when the intake valve is closed from the engine operating parameter during the intake valve opening. However, the time L between the predicted intake pipe pressure and the actual closing of the intake valve is L (Fig. 4).
Since there is a gap between them, the difference between the intake pipe pressure when the intake valve is actually closed and the predicted value PMFWD may be large, especially when the engine operating state changes greatly. As described above, since the actual fuel injection amount TAU is a value obtained by correcting the basic fuel injection amount by the air-fuel ratio correction amount ΔTAU, ΔTA
If U is set accurately, the prediction error of PMFWD should be corrected. However, if the same PMFWD used for calculating the basic fuel injection amount is used for calculating ΔTAU, the correction amount ΔTAU itself includes a prediction error of PMFWD, and the error of the actual fuel injection amount TAU is corrected. I can't.

【0042】一方空燃比補正量ΔTAUは、気筒内に実
際に供給された燃料量と上記目標燃料量(基本燃料量)
との偏差に基づいて算出されるが、この実際の筒内燃料
量の算出タイミングは、筒内で燃焼したガスが排気マニ
ホルド11の空燃比センサ13に到達した時点、すなわ
ち吸気弁が閉弁して吸入空気量が確定した後となる。従
って、ΔTAUの演算には基本燃料噴射量算出時のよう
な時間的制約がなく、実際の吸気弁閉弁時の吸気管圧力
を使用することが可能である。そこで、本実施形態で
は、空燃比補正量ΔTAUの算出に用いる吸入空気量は
予測値PMFWDではなく実際の吸気弁閉弁時の吸気管
圧力(すなわち、実際に吸気弁が閉弁したときのPMT
R(上記(7)式))に基づいて算出するようにしてい
る。これにより、PMFWDの予測誤差を含まない正確
な空燃比補正量ΔTAUを設定することが可能となるた
め、燃料噴射量が運転状態に応じて正確に算出されるよ
うになり、過渡運転時においても機関空燃比を迅速に理
論空燃比に収束させることが可能となる。
On the other hand, the air-fuel ratio correction amount ΔTAU is the fuel amount actually supplied to the cylinder and the target fuel amount (basic fuel amount).
Is calculated on the basis of the deviation between and, but the actual calculation timing of the in-cylinder fuel amount is when the gas burned in the cylinder reaches the air-fuel ratio sensor 13 of the exhaust manifold 11, that is, the intake valve is closed. After the intake air amount is confirmed. Therefore, the calculation of ΔTAU does not have the time constraint as in the calculation of the basic fuel injection amount, and the intake pipe pressure when the intake valve is actually closed can be used. Therefore, in the present embodiment, the intake air amount used to calculate the air-fuel ratio correction amount ΔTAU is not the predicted value PMFWD but the intake pipe pressure at the time when the actual intake valve is closed (that is, the PMT when the intake valve is actually closed).
The calculation is performed based on R (equation (7)). As a result, it is possible to set an accurate air-fuel ratio correction amount ΔTAU that does not include the PMFWD prediction error, so that the fuel injection amount can be accurately calculated according to the operating state, and even during transient operation. It is possible to quickly make the engine air-fuel ratio converge to the theoretical air-fuel ratio.

【0043】図5、図6は本実施形態における吸入空気
量算出ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチ
ンは、ECU10により一定時間毎(例えば5から10
ms毎)に実行される。本ルーチンでは、ルーチン実行
毎に偏差ΔPD補正用の吸気管圧力センサ出力の計算値
PMCRT4が算出され(図5ステップ527)、ルー
チン2回実行毎に吸気管圧力計算値PMCRT、PMV
LV及びPMFWD、PMTRの各吸気管圧力が算出さ
れる。PMCRT4の算出間隔を他の圧力算出間隔の1
/2に設定したのは、偏差ΔPD(図4)の補正精度を
向上させるためである。
5 and 6 are flowcharts showing the intake air amount calculation routine in this embodiment. This routine is executed by the ECU 10 at regular intervals (for example, 5 to 10
every ms). In this routine, the calculated value PMCRT4 of the intake pipe pressure sensor output for correcting the deviation ΔPD is calculated each time the routine is executed (step 527 in FIG. 5), and the intake pipe pressure calculated values PMCRT, PMV are calculated every time the routine is executed twice.
The intake pipe pressures of LV, PMFWD, and PMTR are calculated. Set the calculation interval of PMCRT4 to 1 of the other pressure calculation intervals.
The reason for setting / 2 is to improve the correction accuracy of the deviation ΔPD (FIG. 4).

【0044】図5においてルーチンがスタートすると、
ステップ501ではカウンタCの値が1カウントアップ
される。ここで、Cはルーチンを2回実行する毎にステ
ップ541(図6)でクリアされるカウンタであり、P
MCRT4の値のみをルーチン実行毎に算出し、他の吸
気管圧力値をルーチン2回実行毎に算出するために用い
られる。
When the routine starts in FIG. 5,
At step 501, the value of the counter C is incremented by 1. Here, C is a counter that is cleared in step 541 (FIG. 6) every time the routine is executed twice, and P
It is used to calculate only the value of MCRT4 every time the routine is executed, and to calculate other intake pipe pressure values every time the routine is executed twice.

【0045】また、ステップ503では、吸気管圧力セ
ンサ3の検出した吸気管圧力実測値PMが読み込まれ、
次いでステップ505ではカウンタCの値から今回のル
ーチン実行タイミングがステップ507から525の実
行タイミングであるか否か(C=2か否か)が判定され
る。ステップ505でC=2であった場合にはステップ
507から525が実行され、PMCRT、PMVLV
の値が算出される。
In step 503, the measured intake pipe pressure PM detected by the intake pipe pressure sensor 3 is read,
Next, at step 505, it is judged from the value of the counter C whether or not the current routine execution timing is the execution timing of steps 507 to 525 (C = 2). If C = 2 in step 505, steps 507 to 525 are executed, and PMCRT and PMVLV are executed.
Is calculated.

【0046】すなわち、ステップ507ではスロットル
弁開度センサ17の出力がAD変換され、スロットル弁
開度データTAとして取り込まれるとともに、RAM1
05に記憶された最新の回転数データNEが読み出され
る。また、ステップ509ではクランク各センサ6で検
出した現在のクランク軸回転位相と機関回転数NEとに
基づいて、現在から次にいずれかの気筒の吸気弁が閉弁
するまでの時間Lが算出される。
That is, at step 507, the output of the throttle valve opening sensor 17 is AD-converted and taken in as throttle valve opening data TA, and the RAM 1
The latest rotation speed data NE stored in 05 is read. Further, in step 509, the time L from the present until the intake valve of any of the cylinders is closed is calculated based on the current crankshaft rotation phase detected by the crank sensors 6 and the engine speed NE. It

【0047】また、ステップ511では、上記により算
出した時間Lと前回のスロットル弁開度TAi-1 とに基
づいて、(3)式から次に気筒吸気弁が閉弁する時点に
おけるスロットル弁開度予測値TAOが算出される。こ
こで、(3)式のΔtは本ルーチンの実行間隔の2倍の
値となる。ステップ513から517は現在の吸気管圧
力PMCRTの値の算出を示す。ステップ513では、
ステップ507で読み込んだTAとNEとを用いて、定
常状態における吸気管圧力(マップ値)PMTAが、ス
テップ515ではPMTAとNEとから(3)式の重み
付け係数Nが、それぞれ読み出される。また、ステップ
517では、このPMTAとN及び前回ルーチン実行時
のPMCRTの値(PMCRTi-1 )とから(2)式を
用いて現在の吸気管圧力PMCRTが算出される。
Further, in step 511, based on the time L calculated above and the previous throttle valve opening degree TA i-1 , the throttle valve opening at the time when the cylinder intake valve is closed next from the equation (3). The predicted degree value TAO is calculated. Here, Δt in the equation (3) is a value twice the execution interval of this routine. Steps 513 to 517 show the calculation of the value of the current intake pipe pressure PMCRT. In step 513,
Using TA and NE read in step 507, the intake pipe pressure (map value) PMTA in the steady state is read out, and in step 515, the weighting coefficient N of the equation (3) is read out from PMTA and NE. Further, in step 517, the current intake pipe pressure PMCRT is calculated from the PMTA, N, and the value of PMCRT (PMCRT i-1 ) at the time of execution of the previous routine using the equation (2).

【0048】また、同様にステップ519、521で
は、吸気弁閉弁時のスロットル弁開度予測値TAOと現
在の機関回転数NEとから吸気管圧力マップ値PMTA
O、(4)式の重み付け係数NO、がそれぞれ算出さ
れ、図6ステップ523では前述の(4)式の逐次計算
により吸気弁閉弁時の吸気管圧力予測値PMVLVが算
出される。また、ステップ525では次回のルーチン実
行に備えてTAi-1 、PMCRTi-1 の値が更新され
る。上記によりPMCRTとPMVLVとの値を算出
後、ステップ527では、ステップ517で算出したP
MCRTと前回のPMCRT4の値(PMCRT
i- 1 )とを用いて現在の吸気管圧力センサ3出力の計
算値PMCRT4が(5)式に基づいて算出され、ステ
ップ528では次回のルーチン実行に備えてPMCRT
i-1 の値が更新される。なお、ステップ505でC≠
2であった場合には、ステップ505の次に直接ステッ
プ527が実行される。
Similarly, at steps 519 and 521, the intake pipe pressure map value PMTA is calculated from the throttle valve opening predicted value TAO when the intake valve is closed and the current engine speed NE.
O and the weighting coefficient NO of the equation (4) are calculated respectively, and in step 523 of FIG. 6, the intake pipe pressure predicted value PMVLV at the time of closing the intake valve is calculated by the sequential calculation of the equation (4). In step 525, the values of TA i-1 and PMCRT i-1 are updated in preparation for the next routine execution. After calculating the values of PMCRT and PMVLV as described above, in step 527, P calculated in step 517 is calculated.
MCRT and previous PMCRT4 value (PMCRT
4 i- 1 ) and the current calculated value PMCRT4 of the output of the intake pipe pressure sensor 3 is calculated based on the equation (5), and in step 528, PMCRT is prepared for the next routine execution.
The value of 4 i-1 is updated. In step 505, C ≠
If it is 2, step 527 is directly followed by step 527.

【0049】ステップ529から539は偏差修正後の
吸気弁閉弁時吸気管圧力予測値PMFWDと偏差修正後
の現在の吸気管圧力PMTRの算出、およびPMFW
D、PMTRそれぞれに基づく気筒吸入空気量の算出を
示す。ステップ531から539のステップは、ルーチ
ン2回実行毎(ステップ529でC=2の場合)にのみ
実行される。
Steps 529 to 539 are the calculation of the intake valve closing predicted intake pipe pressure value PMFWD after the deviation correction, the current intake pipe pressure PMTR after the deviation correction, and PMFW.
The calculation of the cylinder intake air amount based on each of D and PMTR is shown. The steps 531 to 539 are executed only every time the routine is executed twice (when C = 2 in step 529).

【0050】ステップ531、533では前述の(6)
式、(7)式よりPMFWDとPMTRとが算出され、
ステップ535では、現在のスロットル弁開度TAと機
関回転数NEとから現在の充填効率KTPが、またスロ
ットル弁開度予測値TAOと回転数NEとから吸気弁閉
弁時の充填効率の予測値KTPOが、それぞれ算出され
る。
In steps 531 and 533, the above (6) is executed.
PMFWD and PMTR are calculated from the equation (7),
At step 535, the current charging efficiency KTP is calculated from the current throttle valve opening TA and the engine speed NE, and the predicted charging efficiency when the intake valve is closed is calculated from the throttle valve opening predicted value TAO and the rotational speed NE. Each KTPO is calculated.

【0051】また、燃料噴射量演算に用いる吸入空気量
PMGAが、PMFWDとKTPOを用いて、PMGA
=PMFWD×KTPO(ステップ537)、現在の吸
気管圧力に基づく吸入空気量PMGRがPMTRとKT
Pとに基づいて、PMGR=PMTR×KTP(ステッ
プ539)として算出され、それぞれRAMの所定領域
に格納される。
Further, the intake air amount PMGA used for the fuel injection amount calculation is calculated by using PMFWD and KTPO.
= PMFWD × KTPO (step 537), the intake air amount PMGR based on the current intake pipe pressure is PMTR and KT
Based on P and P, PMGR = PMTR × KTP (step 539) is calculated and stored in a predetermined area of the RAM.

【0052】次に、空燃比補正量ΔTAU算出に用いる
吸気弁閉弁時の実際の気筒内吸入空気量PMGRVCL
の算出について説明する。上述のように、図5、図6の
ルーチンでは、クランク回転各とは無関係にルーチン2
回実行毎に現在の吸気管圧力PMTRに基づいて吸入空
気量PMGRが算出されている。本実施形態では、クラ
ンク回転角が各気筒の吸気弁閉弁時期に相当する角度に
到達する毎に実行される図示しないストレージルーチン
により、各気筒の吸気弁閉弁時に上記現在の吸気管圧力
に基づく吸入空気量PMGRを読み込み、実際の気筒内
吸入空気量PMGRVCLとしてRAM105に記憶す
る。なお、後述するように実際の気筒内吸入空気量PM
GRVCLの値がΔTAUの算出に使用されるのは、燃
焼後の排気ガスが空燃比センサの位置に到達した時点に
なるため、一定の時間遅れが生じる。このため、ストレ
ージルーチンの実行によりRAM105には、常時過去
一定期間(例えば、機関10回転分程度)の各気筒の実
際の吸入空気量PMGRVCLの値が格納され、ルーチ
ン実行毎に更新される。
Next, the actual in-cylinder intake air amount PMGRVCL when the intake valve is closed, which is used to calculate the air-fuel ratio correction amount ΔTAU.
The calculation of will be described. As described above, in the routines of FIGS. 5 and 6, the routine 2 is executed independently of each crank rotation.
The intake air amount PMGR is calculated based on the current intake pipe pressure PMTR for each execution. In the present embodiment, a storage routine (not shown) is executed each time the crank rotation angle reaches an angle corresponding to the intake valve closing timing of each cylinder, so that the current intake pipe pressure is adjusted when the intake valve of each cylinder is closed. The intake air amount PMGR based on this is read and stored in the RAM 105 as the actual cylinder intake air amount PMGRVCL. As will be described later, the actual cylinder intake air amount PM
The value of GRVCL is used to calculate ΔTAU at the time when the exhaust gas after combustion reaches the position of the air-fuel ratio sensor, so a certain time delay occurs. Therefore, by executing the storage routine, the RAM 105 always stores the actual intake air amount PMGRVCL of each cylinder in the past fixed period (for example, about 10 engine revolutions), and is updated every time the routine is executed.

【0053】図7は、本実施形態の燃料噴射量演算ルー
チンを示すフローチャートである。本ルーチンは、EC
U10によりクランク軸一定回転毎(各気筒の燃料噴射
タイミング毎)に実行される。図7においてルーチンが
スタートすると、ステップ701では直前に実行された
図5、図6のルーチンにより算出された最新の吸入空気
量PMGAの値が読み出されるまた、ステップ703で
は、現在空燃比センサ13の位置に到達した排気が気筒
内で燃焼したときの実際の吸入空気量PMGRi-K (例
えば、機関10回転前に読み込んだPMGRの値)がR
AM105から読みだされる。
FIG. 7 is a flow chart showing the fuel injection amount calculation routine of this embodiment. This routine is EC
It is executed by U10 at every constant rotation of the crankshaft (at each fuel injection timing of each cylinder). When the routine starts in FIG. 7, the latest intake air amount PMGA value calculated by the routine of FIG. 5 and FIG. 6 executed immediately before is read in step 701. In step 703, the current air-fuel ratio sensor 13 is read. The actual intake air amount PMGR iK (for example, the value of PMGR read before 10 engine revolutions) when the exhaust gas that has reached the position is burned in the cylinder is R
It is read from AM105.

【0054】次いで、ステップ705では空燃比センサ
13出力がAD変換され、この出力に基づいて現在の排
気空燃比A/Fが算出される。更に、ステップ707で
は、PMGRi-K とA/Fとから気筒内に実際に供給さ
れた燃料量ATAUi-K が算出される。また、ステップ
709では、ATAU i-K と、この時の燃料噴射量TA
i-K とを用いて空燃比補正量ΔTAUが算出される。
なお、本実施形態では、前述の特開平6−280648
と同様な方法でATAUi-K とTAUi-K とに基づいて
ATAUi-K とTAUi-K との偏差の積分値が0になる
ように空燃比補正量ΔTAUの値を決定しているが、Δ
TAUの算出は他の公知の方法、例えばTAUi-K とA
TAUi-K との偏差に基づくPID(比例、微分、積
分)処理により決定するようにしても良い。
Next, at step 705, the air-fuel ratio sensor
13 outputs are AD converted and based on this output the current output
The air-fuel ratio A / F is calculated. Furthermore, in step 707
Is PMGRiKAnd A / F are actually supplied into the cylinder.
Fuel quantity ATAUiKIs calculated. Also step
In 709, ATAU iKAnd the fuel injection amount TA at this time
UiKThe air-fuel ratio correction amount ΔTAU is calculated using and.
In this embodiment, the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 6-280648 is used.
ATAU in the same way asiKAnd TAUiKBased on
ATAUiKAnd TAUiKThe integrated value of the deviation between and becomes 0
As described above, the value of the air-fuel ratio correction amount ΔTAU is determined.
The calculation of TAU is performed by another known method such as TAU.iKAnd A
TAUiKPID (proportional, derivative, product
Min) processing.

【0055】ステップ709で空燃比補正量ΔTAUが
算出されると、ステップ711では、前述の(1)式に
基づいて今回の燃料噴射量TAUが算出され、ステップ
713では次回のルーチン実行に備えて今回のTAUの
値がRAM105に格納される。また、ステップ715
では、算出したTAUの値がダウンカウンタ108(図
1)にプリセットされ、燃料噴射が実行される。
When the air-fuel ratio correction amount ΔTAU is calculated in step 709, the current fuel injection amount TAU is calculated based on the above equation (1) in step 711, and step 713 prepares for the next routine execution. The value of this TAU is stored in the RAM 105. In addition, step 715
Then, the calculated TAU value is preset in the down counter 108 (FIG. 1), and fuel injection is executed.

【0056】上述のように、本実施形態によれば、空燃
比補正量ΔTAU算出のための気筒内吸入空気量を、各
気筒の吸気弁閉弁時の機関運転パラメータ(スロットル
弁開度TA、機関回転数NE、吸気管圧力実測値PM
等)に基づいて算出するようにしたことにより、空燃比
補正量ΔTAUは実際に気筒内に吸入された空気量に基
づいて決定されるようになる。このため、算出されるΔ
TAUの値は実際の機関運転状態を反映した正確な値と
なる。
As described above, according to this embodiment, the in-cylinder intake air amount for calculating the air-fuel ratio correction amount ΔTAU is set as the engine operating parameter (throttle valve opening TA, Engine speed NE, intake pipe pressure measured value PM
And the like), the air-fuel ratio correction amount ΔTAU is determined based on the amount of air actually sucked into the cylinder. Therefore, the calculated Δ
The value of TAU is an accurate value that reflects the actual engine operating state.

【0057】[0057]

【発明の効果】本発明によれば、実際に気筒内に供給さ
れた燃料量を各気筒吸気弁閉弁時の機関運転パラメータ
に基づいて推定した気筒内吸入空気量を用いて算出する
ようにしたことにより、実際に気筒内に供給された燃料
量を正確に推定することができるため、過渡運転時にも
空燃比を目標空燃比に正確に収束させることが可能とな
るという効果を奏する。
According to the present invention, the amount of fuel actually supplied to the cylinder is calculated by using the intake air amount in the cylinder estimated based on the engine operating parameter when the intake valve of each cylinder is closed. By doing so, the amount of fuel actually supplied to the cylinder can be accurately estimated, so that the air-fuel ratio can be accurately converged to the target air-fuel ratio even during the transient operation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明を自動車用機関に適用した場合の実施形
態の概略構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an embodiment when the present invention is applied to an automobile engine.

【図2】吸気管圧力の応答特性を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a response characteristic of intake pipe pressure.

【図3】図1の実施形態における吸気管圧力予測方法を
説明する図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating an intake pipe pressure prediction method in the embodiment of FIG.

【図4】図1の実施形態における吸気管圧力予測方法を
説明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an intake pipe pressure prediction method in the embodiment of FIG.

【図5】図1の実施形態における気筒内吸入空気量推定
ルーチンを示すフローチャートの一部である。
5 is a part of a flowchart showing a cylinder intake air amount estimation routine in the embodiment of FIG.

【図6】図1の実施形態における気筒内吸入空気量推定
ルーチンを示すフローチャートの一部である。
6 is a part of a flowchart showing a routine for estimating the intake air amount in a cylinder in the embodiment of FIG.

【図7】図1の実施形態の燃料噴射量演算ルーチンを示
すフローチャートである。
7 is a flow chart showing a fuel injection amount calculation routine of the embodiment of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…内燃機関 2…吸気通路 3…吸気管圧力センサ 10…電子制御ユニット(ECU) 11…排気マニホルド 13…空燃比センサ 17…スロットル開度センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Internal combustion engine 2 ... Intake passage 3 ... Intake pipe pressure sensor 10 ... Electronic control unit (ECU) 11 ... Exhaust manifold 13 ... Air-fuel ratio sensor 17 ... Throttle opening sensor

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関の運転状態パラメータに基づい
て、気筒内に吸入される吸気量の推定値を算出する筒内
空気量推定手段と、 予め定めた燃料供給量算出タイミングにおいて前記筒内
空気量推定手段により算出された吸気量推定値に基づい
て、前記気筒の燃焼空燃比を目標空燃比にするために必
要な目標燃料供給量を算出する燃料供給量算出手段と、 前記気筒からの排気空燃比を検出する空燃比検出手段
と、 空燃比検出手段により検出された前記気筒の排気空燃比
と、前記筒内空気量推定手段により算出された吸気量推
定値とに基づいて、実際に前記気筒内に供給された燃料
量を算出する筒内燃料量算出手段と、 前記筒内燃料量算出手段により算出された前記燃料量
と、前記燃料供給量算出手段により算出された前記目標
燃料供給量とが一致するように、目標燃料供給量を補正
する空燃比補正手段と、 前記空燃比補正手段による補正後の目標燃料供給量の燃
料を前記気筒に供給する燃料供給手段と、を備えた内燃
機関の空燃比制御装置において、 前記筒内燃料量算出手段は、前記排気空燃比と、前記気
筒の吸気弁閉弁時において筒内空気量推定手段により算
出された吸気量推定値とに基づいて気筒内に実際に供給
された燃料量を算出することを特徴とする内燃機関の空
燃比制御装置。
1. An in-cylinder air amount estimating means for calculating an estimated value of an intake air amount taken into a cylinder based on an operating state parameter of an internal combustion engine, and the in-cylinder air at a predetermined fuel supply amount calculation timing. A fuel supply amount calculation means for calculating a target fuel supply amount necessary to bring the combustion air-fuel ratio of the cylinder to a target air-fuel ratio, based on the intake air amount estimated value calculated by the amount estimation means, and an exhaust gas from the cylinder Based on the air-fuel ratio detecting means for detecting the air-fuel ratio, the exhaust air-fuel ratio of the cylinder detected by the air-fuel ratio detecting means, and the intake air amount estimated value calculated by the in-cylinder air amount estimating means, the actual In-cylinder fuel amount calculation means for calculating the amount of fuel supplied to the cylinder, the fuel amount calculated by the in-cylinder fuel amount calculation means, and the target fuel supply amount calculated by the fuel supply amount calculation means When An internal combustion engine including: an air-fuel ratio correction unit that corrects the target fuel supply amount so as to match; and a fuel supply unit that supplies the fuel of the target fuel supply amount corrected by the air-fuel ratio correction unit to the cylinder. In the air-fuel ratio control device, the in-cylinder fuel amount calculation means is a cylinder based on the exhaust air-fuel ratio and an intake air amount estimated value calculated by the in-cylinder air amount estimation means when the intake valve of the cylinder is closed. An air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, which calculates the amount of fuel actually supplied to the internal combustion engine.
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