JPWO2018012166A1 - 燃料噴射装置の制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施形態に係る内燃機関1とその制御装置の基本構成図である。本説明では以下、筒内噴射式内燃機関を用いて説明を進めていくが、ポート噴射式内燃機関や、筒内噴射とポート噴射の両方を備えたデュアル噴射式内燃機関においても適用可能である。
続いて、所定の加速判定による、吸気行程中の空気量の推移について、図3により説明する。吸気行程噴射の場合に、燃料噴射制御は、内燃機関のエンジン回転数と、吸気行程開始時に吸気流量計18(AFM)で検出した吸入空気量を基に、燃料噴射量を算出している。
図4では比較例において提起された問題の解決策である、加速要求発生時の加速時吸入空気量Qadの算出方法について、説明する。加速時吸入空気量Qadは、1燃焼サイクルにおいて車両の加速が要求された後に内燃機関の燃焼室に吸入される空気量の車両の加速に伴う増加分を意味する。
多段噴射の変更方法について、図5、図6のタイムチャートを参照しながら、変更内容について、説明する。図5は吸気行程中に2回、圧縮行程中に1回の燃料噴射を実施する、多段噴射制御を想定しており、吸気行程1回目の燃料噴射の後、加速判定した場合を表したものである。
次に、加速判定時の燃料噴射制御方法について、図7、図8、図9のフローチャートを参照しながら説明する。図7に示すフローチャートは、燃料噴射量の算出と、加速判定時に算出する、燃料噴射補正量の関係を表したものである。なお、フローチャートの各処理は、エンジンコントロールユニット9によって実行される。
図10は、吸気行程に3回の燃料噴射を行う多段噴射の例を示す図である。エンジンコントロールユニット9(制御部)は、内燃機関の運転状態に応じて1燃焼サイクルにおいて3回(設定回数)の燃料噴射を燃料噴射弁5(燃料噴射装置)に行わせる制御を実行している。
2…ピストン
3…吸気バルブ
4…排気バルブ
5…燃料噴射弁
6…点火プラグ
7…点火コイル
8…ノックセンサ
9…ECU(エンジンコントロールユニット)
10…吸気管
11…排気管
12…三元触媒
13…空燃比センサ
14…インテークマニホールド
15…クランク角度センサ
16…シグナルプレート
17…スロットルバルブ
18…吸気流量計(AFM)
19…燃焼室
20…アクセル開度センサ
Claims (8)
- 1燃焼サイクルの吸気行程において車両の加速が要求された場合、吸気バルブのリフト量に基づいて、前記1燃焼サイクルにおいて前記車両の加速が要求された後に内燃機関の燃焼室に吸入される空気量の前記車両の加速に伴う増加分を推定する推定部と、
前記推定部によって推定された前記空気量の増加分に応じて前記1燃焼サイクルにおける燃料噴射量を増加させるように燃料噴射装置を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする燃料噴射装置の制御装置。 - 請求項1に記載の燃料噴射装置の制御装置であって、
前記吸気バルブの開弁開始タイミングから閉弁完了タイミングまでに前記内燃機関の前記燃焼室に吸入される空気量に対する前記車両の加速が要求されたタイミングから前記閉弁完了タイミングまでに内燃機関の燃焼室に吸入される空気量の比を示す空気量比率を記憶する記憶部を備え、
前記推定部は、
開弁開始タイミング以前のタイミングに測定された吸入空気量と前記車両の加速が要求されたタイミングに測定された吸入空気量の差分と、
前記空気量比率と、に基づいて、
前記車両の加速が要求された後に内燃機関の燃焼室に吸入される空気量の前記車両の加速に伴う増加分を推定する
ことを特徴とする燃料噴射装置の制御装置。 - 請求項2に記載の燃料噴射装置の制御装置であって、
前記吸気バルブのリフト量に基づいて前記空気量比率を計算し、前記空気量比率を前記記憶部に記憶する計算部を備える
ことを特徴とする燃料噴射装置の制御装置。 - 請求項3に記載の燃料噴射装置の制御装置であって、
前記計算部は、
前記吸気バルブのリフト量の積算値に基づいて前記空気量比率を計算する
ことを特徴とする燃料噴射装置の制御装置。 - 請求項1に記載の燃料噴射装置の制御装置であって、
前記制御部は、
前記内燃機関の運転状態に応じて1燃焼サイクルにおいて設定回数の燃料噴射を前記燃料噴射装置に行わせる第1制御を実行し、
前記第1制御の実行中に、吸気行程において前記車両の加速が要求された場合、前記第1制御をキャンセルし、前記1燃焼サイクルにおいて前記車両の加速が要求された後の燃料噴射を1回にまとめて前記燃料噴射装置に行わせる第2制御を実行する
ことを特徴とする燃料噴射装置の制御装置。 - 請求項1に記載の燃料噴射装置の制御装置であって、
前記制御部は、
前記内燃機関の運転状態に応じて1燃焼サイクルにおいて設定回数の燃料噴射を前記燃料噴射装置に行わせる制御を実行し、
前記推定部によって推定された前記空気量の増加分に応じて前記1燃焼サイクルのいずれかの燃料噴射の燃料噴射期間を増加させるように前記燃料噴射装置を制御する
ことを特徴とする燃料噴射装置の制御装置。 - 請求項6に記載の燃料噴射装置の制御装置であって、
前記制御部は、
前記推定部によって推定された前記空気量の増加分に応じて前記1燃焼サイクルの最後の燃料噴射の燃料噴射期間を増加させるように前記燃料噴射装置を制御する
ことを特徴とする燃料噴射装置の制御装置。 - 請求項7に記載の燃料噴射装置の制御装置であって、
前記内燃機関は、
第1の気筒と、前記第1の気筒の次に点火が行われる第2の気筒と、を少なくとも有し、
前記制御部は、
前記第1の気筒について1燃焼サイクルの最後の燃料噴射が吸気行程中に開始できるか否かを判定し、
前記第1の気筒について前記1燃焼サイクルの最後の燃料噴射が吸気行程中に開始できない場合、
前記第1の気筒について前記推定部によって推定された前記空気量の増加分に応じて、前記第2の気筒について前記1燃焼サイクルの燃料噴射の燃料噴射期間を増加させるように前記燃料噴射装置を制御する
ことを特徴とする燃料噴射装置の制御装置。
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