JPH07158479A - Fuel injection control device for internal combustion engine - Google Patents
Fuel injection control device for internal combustion engineInfo
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- JPH07158479A JPH07158479A JP5306795A JP30679593A JPH07158479A JP H07158479 A JPH07158479 A JP H07158479A JP 5306795 A JP5306795 A JP 5306795A JP 30679593 A JP30679593 A JP 30679593A JP H07158479 A JPH07158479 A JP H07158479A
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は機関の運転条件に応じて
開閉制御され、シリンダ内の旋回流の生成を変化させる
スワールコントロールバルブを有する内燃機関の燃料噴
射制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel injection control device for an internal combustion engine having a swirl control valve which is controlled to open and close in accordance with operating conditions of the engine and changes swirl flow generation in a cylinder.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の内燃機関においては、過渡時の燃
料噴射補正制御としては、例えば図12に示すようなもの
がある。この場合、吸入空気流量はエアフローメータで
計量され、それに基づいて基本燃料噴射量Tpが決定さ
れる。定常状態では、Tpを補正する必要は無いが、過
渡状態にあっては、エアフローメータで計量された吸入
空気流量と、実際にシリンダに流入する空気量との間に
は応答遅れに係る差異が生じる。これは、吸入空気が一
度吸気コレクタに溜まり、その後シリンダに吸入されて
いくためである。よって、その応答遅れの分を補正する
必要がある。2. Description of the Related Art In a conventional internal combustion engine, as fuel injection correction control during transition, there is, for example, one shown in FIG. In this case, the intake air flow rate is measured by an air flow meter, and the basic fuel injection amount Tp is determined based on this. In the steady state, it is not necessary to correct Tp, but in the transient state, there is a difference in response delay between the intake air flow rate measured by the air flow meter and the air amount actually flowing into the cylinder. Occurs. This is because the intake air once collects in the intake collector and is then drawn into the cylinder. Therefore, it is necessary to correct the response delay.
【0003】ここで補正された燃料噴射量をAvtpと
すると、 Avtp=Tp×Z+Avtp(n-1) (1−Z) ここで、Zは補正係数であり、充填効率ηに比例する。
またAvtp(n-1) は1REF前の補正燃料噴射量Av
tpである。このように、過渡時の燃料噴射量補正は、
現時点の吸入空気流量に基づく基本燃料噴射量Tpと1
REF前の補正燃料噴射量Avtpとの加重平均として
計算され、Tpを補正し、実際にシリンダに入る空気と
燃料の比率を適合させている。Assuming that the corrected fuel injection amount is Avtp, Avtp = Tp × Z + Avtp (n-1) (1-Z) where Z is a correction coefficient and is proportional to the charging efficiency η.
Avtp (n-1) is the corrected fuel injection amount Av 1 REF before.
tp. In this way, the fuel injection amount correction during transition is
The basic fuel injection amount Tp and 1 based on the current intake air flow rate
Calculated as a weighted average with the corrected fuel injection amount Avtp before REF, Tp is corrected, and the ratio of air and fuel actually entering the cylinder is adapted.
【0004】ここで、Zは補正係数であり、充填効率η
に比例するので、実際の制御としてはηをパラメータと
している。そして、図13に示すように、当該ηはスロッ
トル開度TVOによって割付られる。Here, Z is a correction coefficient, and the filling efficiency η
Since it is proportional to, η is used as a parameter for actual control. Then, as shown in FIG. 13, the η is assigned by the throttle opening TVO.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、低負荷運転
域でのシリンダ内吸気流動を促進して燃焼性を改善する
ために、スロットルバルブの下流にスワールコントロー
ルバルブ(以下SCVと称する)等の流速制御手段を設
けた内燃機関がある。ここで、前述の従来の内燃機関の
燃料噴射補正制御を、シリンダ内の旋回流の生成を変化
させるSCVを有するものに適用した場合には、そのS
CVが運転領域でON(閉)−OFF(開)するような
場合に、SCVという絞りが加わったことによる過渡時
の空気の応答遅れを考慮していないため、図14に示すよ
うに、空燃比を適正な値に保つことができなくなり、過
渡時にHC,NOX 及びCO等の排出量が増加してしま
う惧れがある。By the way, in order to improve the combustibility by promoting the intake air flow in the cylinder in the low load operation region, the flow velocity of a swirl control valve (hereinafter referred to as SCV) is provided downstream of the throttle valve. There is an internal combustion engine provided with control means. Here, when the above-described conventional fuel injection correction control of the internal combustion engine is applied to one having an SCV that changes the generation of the swirling flow in the cylinder, the S
When the CV is ON (closed) -OFF (open) in the operating range, the response delay of the air during the transition due to the addition of the SCV throttle is not taken into consideration, so as shown in FIG. ratio of can not be maintained to a proper value, there is a possibility that HC during transient emissions such as NO X and CO are increased.
【0006】即ち、図14において、SCVがOFF
(開)からON(閉)になり、バルブの開口面積が(S
CVのバルブ開口面積)<(スロットルバルブの開口面
積)となっているときには、従来の補正ではSCVの影
響を考慮していないため空燃比を適合させることができ
ない。一方、特開昭63−32148号公報には、絞り
弁開度と機関回転速度とSCVの開度とをパラメータと
する空気量テーブル群を検索し、吸入空気流量を付与す
る空気量演算手段を備えるものが開示されている。しか
しながらこのものでは、SCVの開度を数段階に変化さ
せ、それぞれの開度について絞り弁の開度を変化させな
がら遅れ係数のマッチングを行なうことが必要となり、
より運転条件に適合した遅れ係数を求めるためには、各
々の開度の刻みを細かくしてマッチングを行なう必要が
ある。しかしながら、該刻みを細かくすると、マッチン
グすべき運転点が非常に多くなり、制御性が劣ることと
なる惧れがある。That is, in FIG. 14, SCV is OFF.
From (open) to ON (closed), the valve opening area becomes (S
When CV valve opening area) <(throttle valve opening area), the conventional correction does not consider the influence of SCV, so that the air-fuel ratio cannot be adapted. On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-32148 discloses an air amount calculation means for searching an air amount table group having the throttle valve opening, the engine speed and the SCV opening as parameters, and giving an intake air flow rate. The provisions are disclosed. However, in this system, it is necessary to change the opening of the SCV in several steps and perform the matching of the delay coefficient while changing the opening of the throttle valve for each opening.
In order to obtain the delay coefficient more suitable to the operating conditions, it is necessary to make the degree of opening fine and perform matching. However, if the intervals are made fine, there are fears that the number of operating points to be matched becomes very large and the controllability is deteriorated.
【0007】本発明は上記実情に鑑みなされたものであ
り、吸気通路にシリンダ内の旋回流の生成を変化させる
スワールコントロールバルブを有する内燃機関におい
て、応答遅れの原因となる投影開口面積が小さいバルブ
に基づいて吸入空気の充填効率を予測し、それによって
基本燃料噴射量Tpを補正する。つまり、スロットルバ
ルブの投影開口面積がSCVの投影開口面積より大きく
なった場合には、SCVの開度により充填効率を予測
し、基本燃料噴射量Tpを補正する構成により、SCV
を開閉しても空燃比を最適空燃比に保つことを可能とし
た内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することを目的と
する。The present invention has been made in view of the above situation, and in an internal combustion engine having a swirl control valve that changes the generation of a swirling flow in a cylinder in an intake passage, a valve having a small projected opening area that causes a response delay. The charging efficiency of the intake air is predicted based on the above, and the basic fuel injection amount Tp is corrected accordingly. That is, when the projected opening area of the throttle valve becomes larger than the projected opening area of the SCV, the charging efficiency is predicted by the opening degree of the SCV and the basic fuel injection amount Tp is corrected by the SCV.
An object of the present invention is to provide a fuel injection control device for an internal combustion engine that can maintain the air-fuel ratio at the optimum air-fuel ratio even when the engine is opened and closed.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】このため本発明は、第1
の技術的手段として、図1に示すように、機関の運転条
件に応じて開閉制御され、シリンダ内の旋回流の生成を
変化させるスワールコントロールバルブを有する内燃機
関の燃料噴射制御装置において、機関の吸入空気流量を
変化させるスロットルバルブの開度を検出するスロット
ルバルブ開度検出手段と、前記スワールコントロールバ
ルブの開度を検出するスワールコントロールバルブ開度
検出手段と、検出された2つのバルブ開度からそれぞれ
のバルブの開口面積を算出する開口面積算出手段と、算
出された2つの開口面積を比較する第1の比較手段と、
前記第1の比較手段により比較される開口面積が小さい
バルブのバルブ開度に基づいて、機関の吸入空気の流量
を検出するエアフロメータの設置位置からシリンダまで
の空気流の遅れに関する応答係数を算出する第1の応答
係数算出手段と、前記第1の応答係数算出手段により算
出された応答係数を用いて、瞬時の運転条件信号に基づ
いて算出された燃料噴射量を鈍し処理する第1の平滑化
手段と、前記第1の平滑化手段の出力に応じた燃料量を
機関に供給する燃料供給手段と、を備える構成とした。Therefore, the present invention provides the first aspect of the present invention.
As shown in FIG. 1, as a technical means of the above, in a fuel injection control device for an internal combustion engine having a swirl control valve that is controlled to open and close according to the operating conditions of the engine and changes the generation of a swirling flow in a cylinder, A throttle valve opening degree detecting means for detecting the opening degree of the throttle valve for changing the intake air flow rate, a swirl control valve opening degree detecting means for detecting the opening degree of the swirl control valve, and two detected valve opening degrees. Opening area calculation means for calculating the opening area of each valve, and first comparison means for comparing the two calculated opening areas,
Based on the valve opening degree of the valve having a small opening area compared by the first comparing means, a response coefficient regarding the delay of the air flow from the installation position of the air flow meter for detecting the flow rate of the intake air of the engine to the cylinder is calculated. Using the first response coefficient calculating means and the response coefficient calculated by the first response coefficient calculating means, the first injection coefficient calculating means for blunting the fuel injection amount calculated based on the instantaneous operating condition signal. The smoothing means and the fuel supply means for supplying an amount of fuel corresponding to the output of the first smoothing means to the engine are provided.
【0009】また、第2の技術的手段として、図2に示
すように、機関の吸入空気流量を変化させるスロットル
バルブの開度を検出するスロットルバルブ開度検出手段
と、前記スワールコントロールバルブの開度を検出する
スワールコントロールバルブ開度検出手段と、検出され
た各々のバルブ開度に基づき、機関の吸入空気の流量を
検出するエアフロメータの設置位置からシリンダまでの
空気流の遅れに関して応答係数を各々算出する第2の応
答係数算出手段と、前記第2の応答係数算出手段により
算出された各々の応答係数に係り空気流の遅れの大小を
比較する第2の比較手段と、前記第2の比較手段により
比較される空気流の遅れがより大きく見積もられる応答
係数に基づいて、瞬時の運転条件信号に基づいて算出さ
れる燃料噴射量を鈍し処理する第2の平滑化手段と、前
記第2の平滑化手段の出力に応じた燃料量を機関に供給
する燃料供給手段と、を備えるようにしてもよい。As a second technical means, as shown in FIG. 2, throttle valve opening detecting means for detecting the opening of the throttle valve for changing the intake air flow rate of the engine and opening of the swirl control valve. Of the swirl control valve opening detecting means for detecting the degree of air flow, and the response coefficient for the delay of the air flow from the installation position of the air flow meter to detect the flow rate of the intake air of the engine to the cylinder based on each detected valve opening. The second response coefficient calculating means for calculating each, the second comparing means for comparing the magnitude of the delay of the air flow depending on each response coefficient calculated by the second response coefficient calculating means, and the second Based on the response coefficient with which the delay of the air flow compared by the comparison means is estimated to be larger, the fuel injection amount calculated based on the instantaneous operating condition signal is calculated. A second smoothing means for processing, and fuel supply means for supplying fuel quantity engine in accordance with the output of said second smoothing means, may be provided with a.
【0010】また、第3の技術的手段として、前記スワ
ールコントロールバルブ開度検出手段が、スワールコン
トロールバルブの開あるいは閉を指示する信号が出力さ
れてからの経過時間に基づいて、スワールコントロール
バルブの開度を算出するようにしてもよい。さらに、第
4の技術的手段として、本発明に係る内燃機関の燃料噴
射制御装置を、図3に示すように、機関から排出される
排気ガス中の酸素濃度に応じてフィードバック補正係数
を算出し、当該フィードバック補正係数を用いて機関の
空燃比を目標空燃比にフィードバック制御する空燃比制
御手段と、前記フィードバック補正係数が所定の範囲に
収まるように、燃料噴射量に対する学習補正係数を算出
する学習手段と、機関の運転条件が所定の過渡状態であ
り、かつ前記学習補正係数の学習が十分になされている
ときに、前記フィードバック補正係数の平均が過大ある
いは過小になっているか否かを判定する判定手段と、前
記判定結果に基づいて、前記スワールコントロールバル
ブの全開あるいは全閉への固着状態を検出する故障検出
手段と、前記スワールコントロールバルブが全開あるい
は全閉状態で固着していることが検出された場合は、ス
ワールコントロールバルブの開あるいは閉を指示する信
号が出力されてからの経過時間にかかわらず、スワール
コントロールバルブの開度を現在の固着状態の開度に設
定する故障時開度設定手段と、を備えて構成する。Further, as a third technical means, the swirl control valve opening detecting means detects the swirl control valve based on the elapsed time from the output of the signal instructing the opening or closing of the swirl control valve. The opening may be calculated. Further, as a fourth technical means, the fuel injection control device for an internal combustion engine according to the present invention calculates a feedback correction coefficient according to the oxygen concentration in the exhaust gas discharged from the engine as shown in FIG. , An air-fuel ratio control means for feedback-controlling the air-fuel ratio of the engine to a target air-fuel ratio using the feedback correction coefficient, and learning for calculating a learning correction coefficient for the fuel injection amount so that the feedback correction coefficient falls within a predetermined range. Means and the engine operating condition is in a predetermined transient state, and when the learning correction coefficient is sufficiently learned, it is determined whether the average of the feedback correction coefficient is too large or too small. Determination means, and failure detection means for detecting a stuck state of the swirl control valve in the fully open or fully closed state based on the determination result. When it is detected that the swirl control valve is stuck in the fully open or fully closed state, the swirl control valve is turned on regardless of the elapsed time after the signal instructing to open or close the swirl control valve is output. And a failure opening degree setting means for setting the opening degree to the opening degree in the current stuck state.
【0011】[0011]
【作用】空気流の遅れの程度は、2つのバルブのうち開
口面積の小さい方の影響がほとんどであり、他方の影響
は無視できるほど小さい。このため、以上の構成によれ
ば、第1の技術的手段に係る作用として、開口面積が小
さいバルブのバルブ開度に基づいて、機関の吸入空気の
流量を検出するエアフロメータの設置位置からシリンダ
までの空気流の遅れに関する応答係数が算出され、該算
出された応答係数を用いて燃料噴射量が鈍し処理され、
鈍し処理された燃料噴射量が機関に供給される。もっ
て、供給する燃料量が空気流の遅れに正確に適合したも
のとなり、空燃比の変動を抑えることが可能となる。The degree of delay of the air flow is mostly affected by the smaller opening area of the two valves, and the effect of the other is negligibly small. Therefore, according to the above configuration, as an operation of the first technical means, the cylinder from the installation position of the air flow meter that detects the flow rate of the intake air of the engine based on the valve opening degree of the valve having a small opening area. A response coefficient regarding the delay of the air flow up to is calculated, and the fuel injection amount is blunted using the calculated response coefficient,
The blunted fuel injection quantity is supplied to the engine. As a result, the amount of fuel to be supplied accurately matches the delay of the air flow, and it becomes possible to suppress fluctuations in the air-fuel ratio.
【0012】また、第2の技術的手段に係る作用とし
て、エアフロメータの設置位置からシリンダまでの空気
流の遅れに関する、スロットルバルブ開度に基づいた応
答係数と、スワールコントロールバルブの開度に基づい
た応答係数とを予め求めておき、空気流の遅れがより大
きく見積もられる応答係数に基づいて燃料噴射量の鈍し
処理が行われ、鈍し処理された燃料噴射量が機関に供給
される。もって、供給する燃料量が空気流の遅れに正確
に適合したものとなる。As a function of the second technical means, the response coefficient based on the throttle valve opening and the opening of the swirl control valve regarding the delay of the air flow from the installation position of the air flow meter to the cylinder. The response coefficient is obtained in advance, the fuel injection amount is blunted based on the response coefficient with which the delay of the air flow is estimated to be larger, and the blunted fuel injection amount is supplied to the engine. Therefore, the amount of fuel to be supplied is exactly adapted to the delay of the air flow.
【0013】この場合、スワールコントロールバルブ開
度を一定(例えば全開)として、スロットルバルブ開度
を数段階に変化させることにより、前記の応答係数に係
る1つのテーブルを求めることが可能であり、またスロ
ットルバルブ開度一定(例えば全開)として、スワール
コントロールバルブ開度を数段階に変化させて、もう1
つのテーブルを求めることが可能であるので、少ない時
間で容易にマッチングが可能となる。In this case, by keeping the swirl control valve opening constant (for example, fully open) and changing the throttle valve opening in several steps, it is possible to obtain one table relating to the response coefficient. With the throttle valve opening constant (for example, fully open), change the swirl control valve opening in several steps
Since it is possible to obtain two tables, matching can be easily performed in a short time.
【0014】また第3の技術的手段に係る作用として、
スワールコントロールバルブは、所定の変化速度で開度
変化するので、開閉信号が出力されてからの経過時間に
基づいて、現在の開度を算出することが可能である。こ
の場合、新たな開度検出センサが不必要で、コストアッ
プを招くことがない。尚、開閉信号が出力されてからの
経過時間に基づいて、スワールコントロールバルブの現
在の開度を算出する第3の技術的手段にあっては、何ら
かの原因で該スワールコントロールバルブが固着したよ
うな場合には、実際の開度とは異なる算出開度で応答係
数が求められることとなり、過渡時の空燃比が目標空燃
比からずれることになる。Further, as an operation relating to the third technical means,
Since the opening degree of the swirl control valve changes at a predetermined changing speed, it is possible to calculate the present opening degree based on the elapsed time after the opening / closing signal is output. In this case, a new opening degree detection sensor is unnecessary and the cost does not increase. In addition, in the third technical means for calculating the current opening degree of the swirl control valve based on the elapsed time from the output of the opening / closing signal, the swirl control valve seems to be stuck for some reason. In this case, the response coefficient is obtained with a calculated opening different from the actual opening, and the air-fuel ratio during transition deviates from the target air-fuel ratio.
【0015】このため、第4の技術的手段に係る作用と
して、フィードバック補正係数の平均が過大あるいは過
小になっているかに基づいて、スワールコントロールバ
ルブの全開あるいは全閉への固着状態を検出し、固着し
ていることが検出された場合は、前記第3の技術的手段
に係る経過時間にかかわらず、スワールコントロールバ
ルブの開度を現在の開度に設定し、以後の制御を行う。Therefore, as an operation according to the fourth technical means, whether the swirl control valve is fully open or fully closed is detected on the basis of whether the average of the feedback correction coefficients is too large or too small, When the sticking is detected, the opening degree of the swirl control valve is set to the present opening degree and the subsequent control is performed regardless of the elapsed time according to the third technical means.
【0016】[0016]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。一実施例のシステム構成を示す図4において、内
燃機関1には、スロットルバルブ2,吸気コレクタ3
a,吸気マニホールド3b及び吸気弁4を介して空気が
吸入される。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 4 showing the system configuration of one embodiment, the internal combustion engine 1 includes a throttle valve 2, an intake collector 3
Air is taken in through a, the intake manifold 3b, and the intake valve 4.
【0017】前記吸気マニホールド3bの各ブランチ部
には、各気筒別に燃料噴射弁5が設けられている。この
燃料噴射弁5は、ソレノイドに通電されて開弁し、通電
停止されて閉弁する電磁式燃料噴射弁であって、後述す
るコントロールユニット16からの噴射パルス信号により
通電されて開弁し、図示しない燃料ポンプから圧送され
てプレッシャレギュレータにより所定の圧力に調整され
た燃料を、機関1に噴射供給する。A fuel injection valve 5 is provided for each cylinder in each branch portion of the intake manifold 3b. The fuel injection valve 5 is an electromagnetic fuel injection valve that is energized by a solenoid to open the valve, is deenergized and is closed, and is energized by an injection pulse signal from a control unit 16 described later to open the valve. Fuel, which is pumped from a fuel pump (not shown) and adjusted to a predetermined pressure by a pressure regulator, is injected and supplied to the engine 1.
【0018】機関1の各燃焼室には点火栓6が設けられ
ていて、これにより火花点火して混合気を着火燃焼させ
る。そして、機関1からは、排気弁7,排気マニホール
ド8a,排気ダクト8b,触媒9を介して排気が排出さ
れる。コントロールユニット16は、CPU,ROM,R
AM,A/D変換器及び入出力インタフェイス等を含ん
で構成されるマイクロコンピュータを備え、各種のセン
サからの入力信号を受け、後述の如く燃料噴射弁5によ
る燃料噴射量Tiを演算し、該燃料噴射量Tiに基づい
て燃料噴射弁5の作動を制御する。A spark plug 6 is provided in each combustion chamber of the engine 1 to spark-ignite and ignite and burn the air-fuel mixture. Exhaust gas is discharged from the engine 1 through the exhaust valve 7, the exhaust manifold 8a, the exhaust duct 8b, and the catalyst 9. The control unit 16 includes a CPU, ROM, R
A microcomputer including an AM, A / D converter, an input / output interface, etc. is provided, receives input signals from various sensors, and calculates a fuel injection amount Ti by the fuel injection valve 5 as described later. The operation of the fuel injection valve 5 is controlled based on the fuel injection amount Ti.
【0019】前述の各種センサとしては、機関の吸入空
気流量Qを検出するエアフローメータ10、クランク軸又
はカム軸から回転信号を取り出すクランク角センサ11、
更に排気中の酸素濃度を介して機関吸入混合気の空燃比
を検出する酸素センサ12などが設けられている。尚、前
記クランク角センサ11から所定クランク角毎に出力され
る検出信号の周期、或いは、所定時間内における検出信
号の発生数を計測することにより、機関回転速度信号N
eを算出できる。As the various sensors described above, an air flow meter 10 for detecting the intake air flow rate Q of the engine, a crank angle sensor 11 for extracting a rotation signal from a crank shaft or a cam shaft,
Further, an oxygen sensor 12 for detecting the air-fuel ratio of the engine intake air-fuel mixture based on the oxygen concentration in the exhaust gas is provided. The engine rotation speed signal N is calculated by measuring the cycle of the detection signal output from the crank angle sensor 11 for each predetermined crank angle or the number of detection signals generated within a predetermined time.
e can be calculated.
【0020】また、前記スロットルバルブ2には、該ス
ロットルバルブ2の開度TVOをポテンショメータによ
り検出するスロットルセンサ18が付設さている。また、
本実施例の機関1には、吸気マニホールド3の各吸気ポ
ート部分に、スワールコントロールバルブ(SCV)13
がそれぞれ介装されている。前記SCV13は、切欠きを
有したバタフライ式の絞り弁であって、このSCV13を
閉じて流量を調整させるようにすると、流速の速い流れ
がシリンダ内にスワール(横渦)を発生させ、以て、希
薄燃焼時の着火安定性を向上させることが可能となる。Further, the throttle valve 2 is provided with a throttle sensor 18 for detecting the opening TVO of the throttle valve 2 with a potentiometer. Also,
In the engine 1 of this embodiment, a swirl control valve (SCV) 13 is provided at each intake port of the intake manifold 3.
Are installed respectively. The SCV 13 is a butterfly type throttle valve having a notch. When the SCV 13 is closed to adjust the flow rate, a swift flow generates a swirl (lateral vortex) in the cylinder. Therefore, it becomes possible to improve the ignition stability during lean combustion.
【0021】前記SCV13を開閉駆動するアクチュエー
タとして、ダイヤフラム14が設けられており、該ダイヤ
フラム14の圧力室に対する機関負圧の導入を、電磁式の
3方切換弁15によって制御することによってSCV13を
開閉駆動できるようになっている。そして、前記3方切
換弁15は、コントロールユニット16によって制御される
ようになっている。A diaphragm 14 is provided as an actuator for opening and closing the SCV 13, and the introduction of engine negative pressure into the pressure chamber of the diaphragm 14 is controlled by an electromagnetic three-way switching valve 15 to open and close the SCV 13. It can be driven. The three-way switching valve 15 is controlled by the control unit 16.
【0022】尚、前記SCV13を開閉駆動するアクチュ
エータとしてモータを用いる構成であってもよい。そし
て、前記3方切換弁15は、コントロールユニット16によ
って制御されるようになっている。コントロールユニッ
ト16は、SCV13の開度を決定し、該開度に応じた制御
信号を3方切換弁15に出力することにより、SCV13の
開度を制御する。A motor may be used as an actuator for opening and closing the SCV 13. The three-way switching valve 15 is controlled by the control unit 16. The control unit 16 determines the opening of the SCV 13, and outputs a control signal corresponding to the opening to the three-way switching valve 15 to control the opening of the SCV 13.
【0023】ここにおいて、コントロールユニット16に
内蔵されたマイクロコンピュータのCPUは、予め基本
燃料噴射量Tpで代表される機関負荷と機関回転速度N
eとに応じて目標空燃比を設定した空燃比マップを備え
ており、この空燃比マップに記憶された目標空燃比の混
合気を形成すべく、吸入空気流量Qと機関回転速度Ne
との検出値に基づいて基本燃料噴射量Tp(=K×Q/
Ne;Kは定数)を演算する一方、該基本燃料噴射量T
pに機関運転条件による種々の補正(酸素センサ12を用
いた空燃比フィードバック制御を含む)を施して、最終
的な燃料噴射量Tiを演算する。Here, the CPU of the microcomputer built in the control unit 16 has the engine load and the engine speed N represented by the basic fuel injection amount Tp in advance.
Equipped with an air-fuel ratio map in which a target air-fuel ratio is set according to e, and the intake air flow rate Q and the engine speed Ne to form a mixture of the target air-fuel ratio stored in this air-fuel ratio map.
The basic fuel injection amount Tp (= K × Q /
Ne; K is a constant) while the basic fuel injection amount T is calculated.
Various corrections (including air-fuel ratio feedback control using the oxygen sensor 12) depending on engine operating conditions are applied to p to calculate the final fuel injection amount Ti.
【0024】そして、本実施例においては、後述するよ
うにスロットルバルブの開度とスワールコントロールバ
ルブの開度とに基づいて前記基本燃料噴射量Tpを補正
し(図5参照)、補正基本燃料噴射量Avtpを得て、
該補正基本燃料噴射量Avtpに機関運転条件による種
々の補正(酸素センサ12を用いた空燃比フィードバック
制御を含む)を施して、最終的な燃料噴射量Tiを演算
する。Then, in this embodiment, the basic fuel injection amount Tp is corrected based on the opening of the throttle valve and the opening of the swirl control valve, as will be described later (see FIG. 5), and the corrected basic fuel injection is performed. Get the amount Avtp,
The corrected basic fuel injection amount Avtp is subjected to various corrections (including air-fuel ratio feedback control using the oxygen sensor 12) according to engine operating conditions, and the final fuel injection amount Ti is calculated.
【0025】そして、当該燃料噴射量Tiに相当するパ
ルス幅の噴射パルス信号を、各気筒の吸気行程にタイミ
ングを合わせて各燃料噴射弁5に各々出力する。即ち、
コントロールユニット16により、第1の燃料供給手段及
び第2の燃料供給手段の機能が奏されている。次に、本
発明の請求項1に係る第1実施例として、コントロール
ユニット16により行われる補正基本燃料噴射量演算ルー
チンを、図6に示すフローチャートを参照しつつ説明す
る。Then, an injection pulse signal having a pulse width corresponding to the fuel injection amount Ti is output to each fuel injection valve 5 in synchronization with the intake stroke of each cylinder. That is,
The control unit 16 performs the functions of the first fuel supply means and the second fuel supply means. Next, as a first embodiment according to claim 1 of the present invention, a corrected basic fuel injection amount calculation routine executed by the control unit 16 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
【0026】ステップ1(図ではS1と記す。以下同
様)では、スロットルセンサ18により検出されるスロッ
トルバルブ2の開度TVOを読込む。即ち、スロットル
センサ18及び該ステップ1によりスロットルバルブ開度
検出手段の機能が奏される。ステップ2では、SCV13
の開度SCVOを算出し、読込む。ここで、電磁式の3
方切換弁15がONとなり、ダイヤフラム14の圧力室に機
関負圧が導入されることによりSCV13が開から閉に制
御されるので、コントロールユニット16からSCV13の
開閉信号が出力されてからの経過時間tを演算すること
により、当該SCV13の開度SCVOを算出することが
可能となる。In step 1 (denoted as S1 in the figure; the same applies hereinafter), the opening TVO of the throttle valve 2 detected by the throttle sensor 18 is read. That is, the function of the throttle valve opening detecting means is realized by the throttle sensor 18 and the step 1. In step 2, SCV13
The opening SCVO of is calculated and read. Here, the electromagnetic type 3
Since the one-way switching valve 15 is turned on and the engine negative pressure is introduced into the pressure chamber of the diaphragm 14 to control the SCV 13 from open to closed, the time elapsed since the control unit 16 outputs the open / close signal of the SCV 13 By calculating t, it becomes possible to calculate the opening degree SCVO of the SCV 13.
【0027】即ち、当該ステップ2によりスワールコン
トロールバルブ開度検出手段の機能が奏される。ステッ
プ3では、ステップ1で検出されたスロットルバルブ2
の開度TVOからスロットルバルブ2の開口面積TVA
を算出すると共に、ステップ2で検出されたSCV13の
開度SCVOからSCV13の開口面積SCVAを算出す
る。That is, the function of the swirl control valve opening detecting means is performed by the step 2. In Step 3, the throttle valve 2 detected in Step 1
Opening TVO to opening area of throttle valve 2 TVA
And the opening area SCVA of SCV13 is calculated from the opening SCVO of SCV13 detected in step 2.
【0028】即ち、当該ステップ3が開口面積算出手段
の機能を奏している。ステップ4では、ステップ3で算
出したスロットルバルブ2の開口面積TVAとSCV13
の開口面積SCVAとを比較する。即ち、当該ステップ
4が第1の比較手段の機能を奏している。そして、SC
VA<TVAであると判断された場合には、ステップ5
に進み、空気流の遅れの程度が、開口面積の小さいSC
V13の影響を受けるとして、エアフローメータで計量さ
れた吸入空気流量と、実際にシリンダに流入する空気量
との間の応答遅れを補正するために、基本燃料噴射量を
補正して補正燃料噴射量Avtpを得る際の充填効率η
として、図7に示すSCV13の開度SCVOに応じた充
填効率ηS を用いる。That is, the step 3 functions as the opening area calculating means. In step 4, the opening area TVA and SCV13 of the throttle valve 2 calculated in step 3 are calculated.
The opening area SCVA of That is, the step 4 has the function of the first comparing means. And SC
If it is determined that VA <TVA, step 5
To the SC with a small opening area
In order to correct the response delay between the intake air flow rate measured by the air flow meter and the amount of air actually flowing into the cylinder, the basic fuel injection amount is corrected and the corrected fuel injection amount is affected by V13. Packing efficiency η when obtaining Avtp
As a used charging efficiency eta S corresponding to the opening degree SCVO of SCV13 shown in FIG.
【0029】一方、TVA<SCVAであると判断され
た場合には、ステップ6に進み、空気流の遅れの程度
が、開口面積の小さいスロットルバルブ2の影響を受け
るとして、エアフローメータで計量された吸入空気流量
と、実際にシリンダに流入する空気量との間の応答遅れ
を補正するために、基本燃料噴射量を補正して補正燃料
噴射量Avtpを得る際の充填効率ηとして、図8に示
すスロットルバルブ2の開度TVOに応じた充填効率η
T を用いる。On the other hand, when it is judged that TVA <SCVA, the routine proceeds to step 6, where the degree of delay of the air flow is measured by the air flow meter as being influenced by the throttle valve 2 having a small opening area. In order to correct the response delay between the intake air flow rate and the amount of air actually flowing into the cylinder, FIG. 8 shows the charging efficiency η when the basic fuel injection amount is corrected to obtain the corrected fuel injection amount Avtp. Filling efficiency η according to the opening TVO of the throttle valve 2 shown
Use T.
【0030】即ち、ステップ5、6が第1の応答係数算
出手段の機能を奏している。ステップ7では、ステップ
5またはステップ6で求めた充填効率ηを用いて、補正
された燃料噴射量をAvtpを次式に従って演算する。 Avtp=Tp×Z+Avtp(n-1) (1−Z) ここで、Zは補正係数であり、充填効率ηに比例する。
またAvtp(n-1) は1REF前の補正燃料噴射量Av
tpである。即ち、過渡時の燃料噴射量を現時点の吸入
空気流量に基づく基本燃料噴射量Tpと1REF前の補
正燃料噴射量Avtpとの加重平均として鈍し処理して
おり、当該ステップ7が第1の平滑化手段の機能を奏し
ている。That is, steps 5 and 6 function as the first response coefficient calculating means. In step 7, the corrected fuel injection amount Avtp is calculated according to the following equation using the filling efficiency η obtained in step 5 or step 6. Avtp = Tp × Z + Avtp (n-1) (1-Z) Here, Z is a correction coefficient and is proportional to the filling efficiency η.
Avtp (n-1) is the corrected fuel injection amount Av 1 REF before.
tp. That is, the transient fuel injection amount is blunted as a weighted average of the basic fuel injection amount Tp based on the current intake air flow rate and the corrected fuel injection amount Avtp 1 REF before, and the step 7 is the first smoothing process. It plays the function of a computerization means.
【0031】従って、以上説明したように、本第1実施
例においては、スロットルバルブ2とSCV13とのう
ち、開口面積が小さいバルブのバルブ開度に基づいて、
充填効率ηを算出し、該算出した充填効率ηを用いて基
本燃料噴射量を鈍し処理補正し、補正噴射量Avtpを
得る。もって、供給する燃料量が空気流の遅れに正確に
適合したものとなり、空燃比の変動を抑えることが可能
となる。Therefore, as described above, in the first embodiment, based on the valve opening degree of the valve having the smaller opening area among the throttle valve 2 and the SCV 13,
The filling efficiency η is calculated, and the basic fuel injection amount is blunted and corrected using the calculated filling efficiency η to obtain the corrected injection amount Avtp. As a result, the amount of fuel to be supplied accurately matches the delay of the air flow, and it becomes possible to suppress fluctuations in the air-fuel ratio.
【0032】次に、本発明の請求項2に係る第2実施例
として、コントロールユニット16により行われる補正基
本燃料噴射量演算ルーチンを、図9に示すフローチャー
トを参照しつつ説明する。尚、図6に示したフローチャ
ートと同一機能を奏するステップについては、同一ステ
ップ番号を付して、説明を省略する。ステップ21では、
基本燃料噴射量を補正して補正燃料噴射量Avtpを得
る際の充填効率ηとして、図7に示すSCV13の開度S
CVOに応じた充填効率ηSと、図8に示すスロットル
バルブ2の開度TVOに応じた充填効率ηT とをテーブ
ルルックアップする。即ち、当該ステップ21が第2の応
答係数算出手段の機能を奏している。Next, as a second embodiment of the second aspect of the present invention, a corrected basic fuel injection amount calculation routine executed by the control unit 16 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. It should be noted that steps having the same functions as those in the flowchart shown in FIG. 6 are denoted by the same step numbers, and description thereof will be omitted. In step 21,
As the charging efficiency η when the basic fuel injection amount is corrected to obtain the corrected fuel injection amount Avtp, the opening S of the SCV 13 shown in FIG.
A table lookup is performed for the charging efficiency η S according to CVO and the charging efficiency η T according to the opening TVO of the throttle valve 2 shown in FIG. That is, the step 21 performs the function of the second response coefficient calculation means.
【0033】ステップ22では、ステップ21で読込んだ充
填効率ηS と充填効率ηT とを比較する。即ち、当該ス
テップ22が第2の比較手段の機能を奏している。そし
て、ηS <ηT であると判断された場合には、ステップ
5に進み、ηT <ηS であると判断された場合には、ス
テップ6に進む。また、ステップ7では、ステップ5ま
たはステップ6で求めた充填効率ηを用いて、補正され
た燃料噴射量をAvtpを演算しており、当該ステップ
7が第2の平滑化手段の機能をも奏している。In step 22, the filling efficiency η S read in step 21 and the filling efficiency η T are compared. That is, the step 22 has the function of the second comparing means. Then, if it is determined that η S <η T , the process proceeds to step 5, and if it is determined that η T <η S , the process proceeds to step 6. Further, in step 7, Avtp is calculated for the corrected fuel injection amount using the charging efficiency η obtained in step 5 or step 6, and step 7 also functions as the second smoothing means. ing.
【0034】もって、本第2実施例においても、エアフ
ロメータの設置位置からシリンダまでの空気流の遅れに
関する、TVOに基づいた充填効率ηT とSCVOに基
づいた充填効率ηS とを求め、空気流の遅れがより大き
く見積もられる充填効率に基づいて補正噴射量Avtp
を得ることにより前述の第1実施例と同様な効果が奏さ
れることとなる。Therefore, also in the second embodiment, the filling efficiency η T based on TVO and the filling efficiency η S based on SCVO concerning the delay of the air flow from the installation position of the air flow meter to the cylinder are obtained, and The correction injection amount Avtp based on the charging efficiency at which the flow delay is estimated to be larger.
By obtaining the above, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
【0035】尚、以上説明した第1実施例及び第2実施
例では、コントロールユニット16からSCV13の開閉信
号が出力されてからの経過時間tを演算することによ
り、当該SCV13の開度SCVOを算出しているが、何
らかの原因で該SCV13が固着したような場合には、実
際の開度とは異なる算出開度SCVOで応答係数が求め
られることとなり、過渡時の空燃比が目標空燃比からず
れることになる。In the first and second embodiments described above, the opening SCVO of the SCV 13 is calculated by calculating the elapsed time t after the control unit 16 outputs the opening / closing signal of the SCV 13. However, if the SCV 13 is stuck for some reason, the response coefficient is obtained at a calculated opening SCVO that is different from the actual opening, and the air-fuel ratio during transition deviates from the target air-fuel ratio. It will be.
【0036】このため、本発明の請求項4に係る第3実
施例として、コントロールユニット16により、SCV13
の固着状態に応じてSCV13の開度を設定する制御が実
施される。まず、図10に示すフローチャートを参照しつ
つ、SCV13の固着状態を検出する固着状態検出ルーチ
ンについて説明する。Therefore, as a third embodiment according to claim 4 of the present invention, the SCV 13 is controlled by the control unit 16.
The control for setting the opening degree of the SCV 13 is executed according to the stuck state of. First, with reference to the flow chart shown in FIG. 10, a stuck state detection routine for detecting the stuck state of the SCV 13 will be described.
【0037】ステップ31では、機関回転速度信号Neの
変化等により、SCVOに基づいた充填効率ηS を用い
て基本燃料噴射量を補正し、補正された燃料噴射量Av
tpを用いて燃料供給量を演算する可能性がある、所定
の加速状態であるか否かを判定し、所定の加速状態であ
ると判断された場合には、ステップ32に進む。ステップ
32では、基本燃料噴射量Tpに機関運転条件による種々
の補正(酸素センサ12を用いた空燃比フィードバック制
御を含む)を施して、最終的な燃料噴射量Tiを演算す
る際に行われる演算であって、例えば比例・積分制御に
よって設定される空燃比フィードバック補正係数αの学
習演算が十分に行われているか否かを判断する。In step 31, the basic fuel injection amount is corrected using the charging efficiency η S based on SCVO due to changes in the engine speed signal Ne, etc., and the corrected fuel injection amount Av
It is determined whether the vehicle is in a predetermined acceleration state in which the fuel supply amount may be calculated using tp. If it is determined that the vehicle is in the predetermined acceleration state, the process proceeds to step 32. Step
In 32, the basic fuel injection amount Tp is subjected to various corrections (including air-fuel ratio feedback control using the oxygen sensor 12) depending on engine operating conditions, and the calculation is performed when the final fuel injection amount Ti is calculated. Therefore, it is determined whether or not the learning calculation of the air-fuel ratio feedback correction coefficient α set by, for example, the proportional / integral control is sufficiently performed.
【0038】そして、空燃比フィードバック補正係数α
の学習演算が十分に行われていると判断された場合に
は、現在の運転状況を確実に反映した空燃比フィードバ
ック制御が行われ、もって空燃比フィードバック補正係
数αも現在のSCV13の状況を確実に反映しているとし
て、ステップ33にてαを読込む。ステップ34では、前記
所定の加速状態における加速に伴う空燃比フィードバッ
ク補正係数αの変動の平均値αAVが、リッチ側の比較値
α1 (α1 >1)より大きいか否かを判断し、αAV>α
1 であると判断されたときには、ステップ35に進む。Then, the air-fuel ratio feedback correction coefficient α
When it is determined that the learning calculation of is sufficiently performed, the air-fuel ratio feedback control that reliably reflects the current operating condition is performed, and thus the air-fuel ratio feedback correction coefficient α also ensures the current SCV13 condition. Is read in step 33, and α is read in. In step 34, it is determined whether or not the average value α AV of the variation of the air-fuel ratio feedback correction coefficient α associated with the acceleration in the predetermined acceleration state is larger than the rich side comparison value α 1 (α 1 > 1), α AV > α
If it is determined to be 1 , the process proceeds to step 35.
【0039】そして、αAV>α1 であると判断されたと
きには、実際の空燃比がリーンであるため、当該リーン
状態を目標空燃比にすべく多めの燃料供給が行われてい
る場合である。即ち、加速状態にもかかわらず、シリン
ダには十分な量の空気が流入しており、さらにシリンダ
に流入する吸入空気流量の遅れが計算より小さいため、
実際の空燃比がリーンになり、空燃比フィードバック補
正係数αがαAV>α1となっていると考えることが可能
である。さらにこの場合は、SCV13が全開に固着して
いるため、流路が広く、そのために遅れが少ないと考え
られるため、ステップ35では、現在のSCVフラグFが
F=0となっているか否かを判断する。When it is determined that α AV > α 1 , the actual air-fuel ratio is lean, and therefore a large amount of fuel is being supplied to bring the lean state to the target air-fuel ratio. . That is, despite the acceleration state, a sufficient amount of air is flowing into the cylinder, and since the delay of the intake air flow rate flowing into the cylinder is smaller than the calculation,
It can be considered that the actual air-fuel ratio becomes lean and the air-fuel ratio feedback correction coefficient α is α AV > α 1 . Further, in this case, since the SCV 13 is fixed in the fully open state, the flow path is wide, and it is considered that the delay is small for that reason. Therefore, in step 35, it is determined whether or not the current SCV flag F is F = 0. to decide.
【0040】そして、ステップ35において、F=0であ
ると判断された場合には、ステップ36に進み、SCV13
が全開に固着しているとして、SCVフラグFをF=2
とする。一方、ステップ35においてF≠0であると判断
された場合には、ステップ37に進み、現在のSCVフラ
グFがF=1となっているか否かを判断する。そして、
F=1であると判断された場合には、ステップ38に進
み、それまでSCV13が全閉固着状態であったものが、
開方向に変化しつつある状態であると判断することがで
きる。従って、この場合には、SCV13は正常状態であ
るとして、SCVフラグFをF=0とする。When it is judged at step 35 that F = 0, the routine proceeds to step 36, where SCV13
Is fixed in the fully open position, the SCV flag F is set to F = 2.
And On the other hand, if it is determined in step 35 that F ≠ 0, the process proceeds to step 37, and it is determined whether or not the current SCV flag F is F = 1. And
If it is determined that F = 1, the process proceeds to step 38, where the SCV 13 that was in the fully closed fixed state until then is
It can be determined that the state is changing to the opening direction. Therefore, in this case, the SCV 13 is assumed to be in the normal state, and the SCV flag F is set to F = 0.
【0041】また、ステップ37において、F≠1である
と判断された場合には、そのままリターンし、再度SC
VフラグFの設定を行う。一方、ステップ34でαAV>α
1 ではないと判断されたときには、ステップ41に進み、
ステップ41において空燃比フィードバック補正係数αの
変動の平均値αAVが、リーン側の比較値α2 (α2 <
1)より小さいか否かを判断し、αAV<α2であると判
断されたときには、ステップ42に進む。If it is determined in step 37 that F ≠ 1, the process directly returns and SC again.
The V flag F is set. On the other hand, in step 34, α AV > α
If it is determined not to be 1 , proceed to step 41,
In step 41, the average value α AV of the variation of the air-fuel ratio feedback correction coefficient α is set to the lean side comparison value α 2 (α 2 <α 2 <
1) It is determined whether or not it is smaller, and when it is determined that α AV <α 2 , the process proceeds to step 42.
【0042】ステップ42では、実際の空燃比がリッチで
あるため、当該リッチ状態を目標空燃比にすべく少なめ
の燃料供給が行われている場合である。即ち、加速状態
という過渡状態のため、シリンダには十分な量の空気が
流入できず、さらにシリンダに流入する吸入空気流量の
遅れが計算より大きいため、実際の空燃比がリッチにな
り、空燃比フィードバック補正係数αがαAV<α2 とな
っていると考えることが可能である。さらにこの場合
は、SCV13が全閉に固着しているため、流路が狭く、
そのために遅れが大きいと考えられるため、ステップ42
では、現在のSCVフラグFがF=0となっているか否
かを判断する。In step 42, since the actual air-fuel ratio is rich, a small amount of fuel is being supplied to bring the rich state to the target air-fuel ratio. In other words, due to the transient state of acceleration, a sufficient amount of air cannot flow into the cylinder, and since the delay in the intake air flow rate flowing into the cylinder is larger than the calculation, the actual air-fuel ratio becomes rich and the air-fuel ratio It can be considered that the feedback correction coefficient α is α AV <α 2 . Furthermore, in this case, since the SCV 13 is fixed in a fully closed state, the flow path is narrow,
Therefore, it is considered that the delay is large, so step 42
Then, it is determined whether or not the current SCV flag F is F = 0.
【0043】そして、ステップ42において、F=0であ
ると判断された場合には、ステップ43に進み、SCV13
が全閉に固着しているとして、SCVフラグFをF=1
とする。一方、ステップ42においてF≠0であると判断
された場合には、ステップ44に進み、現在のSCVフラ
グFがF=2となっているか否かを判断する。そして、
F=2であると判断された場合には、ステップ45に進
み、それまでSCV13が全開固着状態であったものが、
閉方向に変化しつつある状態であると判断することがで
きる。従って、この場合には、SCV13は正常状態であ
るとして、SCVフラグFをF=0とする。When it is judged at step 42 that F = 0, the routine proceeds to step 43, where SCV13
Is fully closed and the SCV flag F is set to F = 1.
And On the other hand, if it is determined in step 42 that F ≠ 0, the process proceeds to step 44, and it is determined whether or not the current SCV flag F is F = 2. And
If it is determined that F = 2, the process proceeds to step 45, where the SCV13 that has been in the fully open fixed state until then is
It can be determined that the state is changing to the closing direction. Therefore, in this case, the SCV 13 is assumed to be in the normal state, and the SCV flag F is set to F = 0.
【0044】また、ステップ44において、F≠2である
と判断された場合には、そのままリターンし、再度SC
VフラグFの設定を行う。次に、図10で検出したSCV
13の固着状態に応じてSCV13の開度を設定し、該設定
した開度をも用いつつ、補正基本燃料噴射量を演算する
演算ルーチンについて、図11に示すフローチャートを参
照しつつ説明する。尚、図6に示したフローチャートと
同一機能を奏するステップについては、同一ステップ番
号を付して、説明を省略する。If it is determined in step 44 that F ≠ 2, the process directly returns and SC again.
The V flag F is set. Next, SCV detected in Fig. 10
A calculation routine for setting the opening of the SCV 13 according to the stuck state of 13 and using the set opening to calculate the corrected basic fuel injection amount will be described with reference to the flowchart shown in FIG. It should be noted that steps having the same functions as those in the flowchart shown in FIG. 6 are denoted by the same step numbers, and description thereof will be omitted.
【0045】ステップ1で、スロットルバルブ2の開度
TVOを読込み、ステップ51では、現在のSCV13の固
着状態を表すSCVフラグFがF=0(SCV正常)と
なっているか否かを判断する。そして、F=0と判断さ
れた場合には、SCV13は正常に動作しており、コント
ロールユニット16からSCV13の開閉信号が出力されて
からの経過時間tを演算することにより、当該SCV13
の開度SCVOを算出しても、正しい開度SCVOを算
出可能であるとして、ステップ2に進み、SCV13の開
度SCVOを読込む。At step 1, the opening degree TVO of the throttle valve 2 is read, and at step 51, it is judged whether or not the SCV flag F indicating the current fixed state of SCV 13 is F = 0 (SCV normal). If it is determined that F = 0, the SCV13 is operating normally, and the elapsed time t from the output of the opening / closing signal of the SCV13 from the control unit 16 is calculated to calculate the SCV13.
Even if the opening degree SCVO is calculated, it is determined that the correct opening degree SCVO can be calculated, and the routine proceeds to step 2, where the opening degree SCVO of SCV13 is read.
【0046】一方ステップ51でF≠0と判断された場合
には、ステップ52に進み、SCVフラグFがF=1(S
CV全閉固着時)となっているか否かを判断する。そし
て、F=1であると判断された場合にはSCV13が全閉
固着状態となっているとして、ステップ53にて、当該S
CV13の開度SCVOを前記SCV13の開閉信号が出力
されてからの経過時間tにより算出することなく、全閉
に設定する。On the other hand, if it is judged at step 51 that F ≠ 0, the routine proceeds to step 52, where the SCV flag F is F = 1 (S
Judging whether or not the CV is fully closed. If it is determined that F = 1, it is determined that the SCV 13 is in the fully closed fixed state, and the S
The opening SCVO of the CV13 is set to be fully closed without being calculated from the elapsed time t after the opening / closing signal of the SCV13 is output.
【0047】また、ステップ52において、SCVフラグ
FがF=2(SCV全開固着時)であると判断された場
合にはSCV13が全開固着状態となっているとして、ス
テップ54にて、当該SCV13の開度SCVOを前記SC
V13の開閉信号が出力されてからの経過時間tにより算
出することなく、全開に設定する。このため、SCV13
が所定の変化速度で開度変化するので、開度SCVOを
前記SCV13の開閉信号が出力されてからの経過時間t
により算出するようにしても、全閉固着時、或いは全開
固着時にはその状態に応じた開度が設定されることとな
り、正確に開度を算出可能となり、新たな開度検出セン
サが不必要で、コストアップを招くことがないという効
果がある。If it is determined in step 52 that the SCV flag F is F = 2 (when the SCV is fully open and fixed), it is determined that the SCV 13 is in the fully open and fixed state. The opening SCVO is the above SC
It is set to full open without being calculated by the elapsed time t after the V13 opening / closing signal is output. Therefore, SCV13
Is changed at a predetermined changing speed, the opening time SCVO is elapsed time t after the opening / closing signal of the SCV13 is output.
Even if it is calculated by, the opening degree is set according to the state at the time of fully closed fixation or fully open fixation, and it becomes possible to calculate the opening accurately, and a new opening detection sensor is unnecessary. Therefore, there is an effect that the cost is not increased.
【0048】さらに、開度SCVOを一定(例えば全
開)として、TVOを数段階に変化させることにより、
前記充填効率ηT に係るテーブルを求めることが可能で
あるので、少ない時間で容易にマッチングが可能とな
り、開発工数の大幅な削減か可能となり、開発コストの
低減に繋がる。Further, by keeping the opening SCVO constant (for example, fully open) and changing the TVO in several steps,
Since the table relating to the filling efficiency η T can be obtained, matching can be easily performed in a short time, the development man-hours can be significantly reduced, and the development cost can be reduced.
【0049】[0049]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、吸
気通路にシリンダ内の旋回流の生成を変化させるスワー
ルコントロールバルブを有する内燃機関において、SC
Vという絞りが加わったことによる過渡時の空気の応答
遅れを、SCVの投影開口面積がスロットルバルブの投
影開口面積より小さくなった場合にはSCVの開度によ
り充填効率を予測し、またスロットルバルブの投影開口
面積がSCVの投影開口面積より小さくなった場合には
スロットルバルブの開度により充填効率を予測すること
により、補正することにより、基本燃料噴射量Tpを適
正に補正することが可能となり、SCVを開閉しても空
燃比を最適空燃比に保つことが可能となり、過渡時にH
C,NOX 及びCO等の排出量が増加することを防止す
ることが可能となるという効果がある。As described above, according to the present invention, in the internal combustion engine having the swirl control valve for changing the generation of the swirling flow in the cylinder in the intake passage, the SC
When the projected opening area of the SCV becomes smaller than the projected opening area of the throttle valve, the filling efficiency is predicted by the opening degree of the SCV and the response delay of the air during the transition due to the addition of the throttle V When the projected opening area of is smaller than the projected opening area of SCV, the basic fuel injection amount Tp can be properly corrected by correcting the charging efficiency by predicting the filling efficiency from the opening of the throttle valve. , It is possible to maintain the optimum air-fuel ratio even if the SCV is opened or closed.
There is an effect that it is possible to prevent the emission amount of C, NO x, CO, etc. from increasing.
【0050】さらに、前記充填効率ηに係るテーブルを
求める際にも、少ない時間で容易にマッチングが可能と
なり、開発工数の大幅な削減か可能となり、開発コスト
の低減も図れるという効果もある。Further, even when the table relating to the filling efficiency η is obtained, matching can be easily performed in a short time, the development man-hours can be greatly reduced, and the development cost can be reduced.
【図1】本発明の請求項1に係る構成を説明するブロッ
ク図FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration according to claim 1 of the present invention.
【図2】本発明の請求項2に係る構成を説明するブロッ
ク図FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration according to claim 2 of the present invention.
【図3】本発明の請求項4に係る構成を説明するブロッ
ク図FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration according to claim 4 of the present invention.
【図4】本発明の実施例のシステム構成を示す概略図FIG. 4 is a schematic diagram showing a system configuration of an embodiment of the present invention.
【図5】本発明の実施例に係るタイムチャートFIG. 5 is a time chart according to an embodiment of the invention.
【図6】本発明の第1実施例に係る補正基本燃料噴射量
演算ルーチンを示すフローチャートFIG. 6 is a flowchart showing a corrected basic fuel injection amount calculation routine according to the first embodiment of the present invention.
【図7】同上実施例におけるSCV開度と充填効率との
関係を示す特性図FIG. 7 is a characteristic diagram showing the relationship between the SCV opening degree and the charging efficiency in the same embodiment.
【図8】同上実施例におけるスロットルバルブ開度と充
填効率との関係を示す特性図FIG. 8 is a characteristic diagram showing a relationship between throttle valve opening and filling efficiency in the same embodiment.
【図9】本発明の第2実施例に係る補正基本燃料噴射量
演算ルーチンを示すフローチャートFIG. 9 is a flowchart showing a corrected basic fuel injection amount calculation routine according to the second embodiment of the present invention.
【図10】本発明の第3実施例に係る固着状態検出ルーチ
ンを示すフローチャートFIG. 10 is a flowchart showing a stuck state detection routine according to a third embodiment of the present invention.
【図11】本発明の第3実施例に係る補正基本燃料噴射量
演算ルーチンを示すフローチャートFIG. 11 is a flowchart showing a corrected basic fuel injection amount calculation routine according to the third embodiment of the present invention.
【図12】従来の補正基本燃料噴射量演算を示すタイムチ
ャートFIG. 12 is a time chart showing conventional correction basic fuel injection amount calculation.
【図13】従来におけるスロットルバルブ開度と充填効率
との関係を示す特性図FIG. 13 is a characteristic diagram showing a relationship between a conventional throttle valve opening and filling efficiency.
【図14】従来における問題点を示すためのタイムチャー
トFIG. 14 is a time chart for showing problems in the past.
1 内燃機関 2 スロットルバルブ 5 燃料噴射弁 10 エアフローメータ 11 クランク角センサ 13 スワールコントロールバルブ(SCV) 16 コントロールユニット 1 Internal Combustion Engine 2 Throttle Valve 5 Fuel Injection Valve 10 Air Flow Meter 11 Crank Angle Sensor 13 Swirl Control Valve (SCV) 16 Control Unit
Claims (4)
シリンダ内の旋回流の生成を変化させるスワールコント
ロールバルブを有する内燃機関の燃料噴射制御装置にお
いて、 機関の吸入空気流量を変化させるスロットルバルブの開
度を検出するスロットルバルブ開度検出手段と、 前記スワールコントロールバルブの開度を検出するスワ
ールコントロールバルブ開度検出手段と、 検出された2つのバルブ開度からそれぞれのバルブの開
口面積を算出する開口面積算出手段と、 算出された2つの開口面積を比較する第1の比較手段
と、 前記第1の比較手段により比較される開口面積が小さい
バルブのバルブ開度に基づいて、機関の吸入空気の流量
を検出するエアフロメータの設置位置からシリンダまで
の空気流の遅れに関する応答係数を算出する第1の応答
係数算出手段と、 前記第1の応答係数算出手段により算出された応答係数
を用いて、瞬時の運転条件信号に基づいて算出された燃
料噴射量を鈍し処理する第1の平滑化手段と、 前記第1の平滑化手段の出力に応じた燃料量を機関に供
給する燃料供給手段と、 を備えることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装
置。1. Opening and closing control is performed according to engine operating conditions,
In a fuel injection control device for an internal combustion engine having a swirl control valve that changes the generation of a swirl flow in a cylinder, throttle valve opening detection means that detects an opening of a throttle valve that changes an intake air flow rate of the engine; and the swirl. The swirl control valve opening detection means for detecting the opening of the control valve, the opening area calculation means for calculating the opening area of each valve from the detected two valve openings, and the calculated two opening areas are compared. From the installation position of the air flow meter for detecting the flow rate of the intake air of the engine to the cylinder based on the valve opening degree of the valve having a small opening area compared by the first comparison means First response coefficient calculating means for calculating a response coefficient relating to a flow delay, and the first response coefficient calculation A first smoothing means for blunting the fuel injection amount calculated on the basis of an instantaneous operating condition signal using the response coefficient calculated by the means; and an output of the first smoothing means. A fuel injection control device for an internal combustion engine, comprising: a fuel supply unit that supplies a fuel amount to the engine.
シリンダ内の旋回流の生成を変化させるスワールコント
ロールバルブを有する内燃機関の燃料噴射制御装置にお
いて、 機関の吸入空気流量を変化させるスロットルバルブの開
度を検出するスロットルバルブ開度検出手段と、 前記スワールコントロールバルブの開度を検出するスワ
ールコントロールバルブ開度検出手段と、 検出された各々のバルブ開度に基づき、機関の吸入空気
の流量を検出するエアフロメータの設置位置からシリン
ダまでの空気流の遅れに関して応答係数を各々算出する
第2の応答係数算出手段と、 前記第2の応答係数算出手段により算出された各々の応
答係数に係り空気流の遅れの大小を比較する第2の比較
手段と、 前記第2の比較手段により比較される空気流の遅れがよ
り大きく見積もられる応答係数に基づいて、瞬時の運転
条件信号に基づいて算出される燃料噴射量を鈍し処理す
る第2の平滑化手段と、 前記第2の平滑化手段の出力に応じた燃料量を機関に供
給する燃料供給手段と、 を備えることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装
置。2. Opening and closing control according to the operating conditions of the engine,
In a fuel injection control device for an internal combustion engine having a swirl control valve that changes the generation of a swirl flow in a cylinder, throttle valve opening detection means that detects an opening of a throttle valve that changes an intake air flow rate of the engine; and the swirl. Delay of the air flow from the installation position of the swirl control valve opening detection unit that detects the opening of the control valve and the air flow meter that detects the flow rate of the intake air of the engine to the cylinder based on each detected valve opening. The second response coefficient calculating means for calculating the respective response coefficients, and the second comparing means for comparing the magnitude of the delay of the air flow depending on the respective response coefficients calculated by the second response coefficient calculating means, On the basis of a response coefficient by which the delay of the air flow compared by the second comparing means is estimated to be larger, Second smoothing means for blunting the fuel injection amount calculated based on the operating condition signal at the time, and fuel supply means for supplying the engine with a fuel amount corresponding to the output of the second smoothing means. A fuel injection control device for an internal combustion engine, comprising:
出手段が、スワールコントロールバルブの開あるいは閉
を指示する信号が出力されてからの経過時間に基づい
て、スワールコントロールバルブの開度を算出している
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の内燃
機関の燃料噴射制御装置。3. The swirl control valve opening detection means calculates the opening of the swirl control valve based on the elapsed time from when a signal instructing the opening or closing of the swirl control valve is output. 3. The fuel injection control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2.
度に応じてフィードバック補正係数を算出し、当該フィ
ードバック補正係数を用いて機関の空燃比を目標空燃比
にフィードバック制御する空燃比制御手段と、 前記フィードバック補正係数が所定の範囲に収まるよう
に、燃料噴射量に対する学習補正係数を算出する学習手
段と、 機関の運転条件が所定の過渡状態であり、かつ前記学習
補正係数の学習が十分になされているときに、前記フィ
ードバック補正係数の平均が過大あるいは過小になって
いるか否かを判定する判定手段と、 前記判定結果に基づいて、前記スワールコントロールバ
ルブの全開あるいは全閉への固着状態を検出する故障検
出手段と、 前記スワールコントロールバルブが全開あるいは全閉状
態で固着していることが検出された場合は、スワールコ
ントロールバルブの開あるいは閉を指示する信号が出力
されてからの経過時間にかかわらず、スワールコントロ
ールバルブの開度を現在の固着状態の開度に設定する故
障時開度設定手段と、 を備えたことを特徴とする請求項3に記載の内燃機関の
燃料噴射制御装置。4. An air-fuel ratio control means for calculating a feedback correction coefficient according to the oxygen concentration in the exhaust gas discharged from the engine and performing feedback control of the air-fuel ratio of the engine to a target air-fuel ratio using the feedback correction coefficient. Learning means for calculating a learning correction coefficient for the fuel injection amount so that the feedback correction coefficient falls within a predetermined range; and the engine operating condition is in a predetermined transient state, and the learning correction coefficient is sufficiently learned. When it is done, the determination means for determining whether the average of the feedback correction coefficient is too large or too small, and based on the result of the determination, whether the swirl control valve is stuck in the fully open or fully closed state. Failure detection means to detect and it is detected that the swirl control valve is stuck in the fully open or fully closed state. If the switch is opened, the opening of the swirl control valve is set to the opening in the current stuck state regardless of the time elapsed after the signal instructing to open or close the swirl control valve is output. A fuel injection control device for an internal combustion engine according to claim 3, further comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5306795A JPH07158479A (en) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | Fuel injection control device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5306795A JPH07158479A (en) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | Fuel injection control device for internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07158479A true JPH07158479A (en) | 1995-06-20 |
Family
ID=17961346
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5306795A Pending JPH07158479A (en) | 1993-12-07 | 1993-12-07 | Fuel injection control device for internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07158479A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008274799A (en) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Denso Corp | Intake air amount calculation device, control device and control system for internal combustion engine |
US7814876B2 (en) | 2008-03-28 | 2010-10-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Intake airflow control mechanism for engine |
-
1993
- 1993-12-07 JP JP5306795A patent/JPH07158479A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008274799A (en) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Denso Corp | Intake air amount calculation device, control device and control system for internal combustion engine |
US7814876B2 (en) | 2008-03-28 | 2010-10-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Intake airflow control mechanism for engine |
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