JP2623511B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents
Control device for internal combustion engineInfo
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、いわゆる燃料蒸気排出
抑止装置を備えた内燃機関の制御装置に関し、特に機関
の吸気管内に噴射した燃料が吸気管壁に付着する点を考
慮した燃料供給量の制御を行う装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for an internal combustion engine having a so-called fuel vapor emission suppression device, and more particularly to a fuel supply amount in consideration of a point that fuel injected into an intake pipe of the engine adheres to an intake pipe wall. The present invention relates to an apparatus for performing control.
【０００２】[0002]
【従来の技術】 燃料を吸気管内に噴射するタイプの機関においては、
噴射した燃料の一部が吸気管壁に付着し、必要とする燃
料量が燃焼室に吸入されないという問題がある。この問
題を解決するために、吸気管壁に付着する燃料量と、付
着した燃料が気化して燃焼室に吸入される量とを予測
し、これらの予測量を考慮して燃料噴射量を決定するよ
うにした燃料供給制御方法が、従来より知られている
（特開昭６１−１２６３３７号公報）。2. Description of the Related Art In an engine of a type in which fuel is injected into an intake pipe,
There is a problem that a part of the injected fuel adheres to the intake pipe wall, and a required amount of fuel is not sucked into the combustion chamber. In order to solve this problem, the amount of fuel adhering to the intake pipe wall and the amount of adhering fuel vaporized and drawn into the combustion chamber are predicted, and the fuel injection amount is determined in consideration of these predicted amounts. A fuel supply control method for controlling the fuel supply is conventionally known (Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-126337).
【０００３】また、従来より燃料タンク内で燃料から
発生する燃料蒸気が大気中に放出されるのを防止するよ
うにした燃料蒸気排出抑止装置が広く用いられている。
この装置では燃料蒸気がキャニスタで一時貯えられ、こ
の貯えられた燃料蒸気が機関の吸気系へ供給（パージ）
されるため、機関の燃焼室に供給される混合気の空燃比
は、その影響を受けて変動する。このようにパージ燃料
によって、空燃比が所望値からずれることを防止するた
め、パージされる燃料量を予測し、その予測結果に基づ
いて燃料噴射量を決定する手段も従来より知られている
（特開平１−１４８０４３号公報、特開平２−２７１６
７号公報）。[0003] Conventionally, a fuel vapor emission suppression device for preventing fuel vapor generated from fuel in a fuel tank from being released into the atmosphere has been widely used.
In this device, fuel vapor is temporarily stored in a canister, and the stored fuel vapor is supplied (purge) to an intake system of the engine.
Therefore, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber of the engine fluctuates under the influence. In order to prevent the air-fuel ratio from deviating from a desired value due to the purged fuel, a means for predicting the amount of fuel to be purged and determining the fuel injection amount based on the result of the prediction is conventionally known. JP-A-1-14843, JP-A-2-2716
No. 7).
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記の制御方法は、
キャニスタから供給される燃料蒸気を考慮しておらず、
また上記の手法は、吸気管壁に付着する燃料を考慮し
ていないため、両者を単に組み合わせただけでは、所望
の空燃比を得ることができず、より正確な空燃比制御を
行う上で改善の余地が残されていた。SUMMARY OF THE INVENTION
Not considering the fuel vapor supplied from the canister,
In addition, the above method does not consider the fuel adhering to the intake pipe wall, so that a simple combination of the two cannot achieve a desired air-fuel ratio, which is an improvement in performing more accurate air-fuel ratio control. Room was left.
【０００５】本発明は上述の点に鑑みなされたものであ
り、燃料蒸気排出抑止装置を備えた内燃機関の燃焼室に
供給される混合気の空燃比を、より正確に制御すること
ができる制御装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and provides a control capable of more accurately controlling the air-fuel ratio of an air-fuel mixture supplied to a combustion chamber of an internal combustion engine having a fuel vapor emission suppression device. It is intended to provide a device.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、内燃機関の回転数及び負荷状態に基づいて該
機関に供給すべき燃料量を算出する供給燃料量算出手段
と、前記機関の吸気管の壁面に付着する付着燃料量を予
測する付着燃料量予測手段と、前記吸気管壁面に付着し
ている燃料から蒸発して前記機関の燃焼室に持ち去られ
る持ち去り燃料量を予測する持ち去り燃料量予測手段
と、前記供給燃料量算出手段により算出された燃料量
を、前記付着燃料量と持ち去り燃料量とに応じて補正す
る供給燃料量補正手段と、該供給燃料量補正手段により
補正された量の燃料を前記機関の吸気管内に噴射する燃
料噴射手段と、燃料タンクから発生する燃料上記を吸着
するキャニスタと、該キャニスタと前記吸気管とを接続
するパージ通路とを有する内燃機関の制御装置におい
て、前記パージ通路を介して前記吸気管に供給される燃
料蒸気量を検出する燃料蒸気量検出手段と、検出した燃
料蒸気量に応じて前記付着燃料量及び持ち去り燃料量を
補正する予測燃料量補正手段とを設けるようにしたもの
である。According to the present invention, there is provided a fuel supply amount calculating means for calculating a fuel amount to be supplied to an internal combustion engine based on a rotational speed and a load state of the engine. An adhering fuel amount estimating means for estimating an adhering fuel amount adhering to the wall surface of the intake pipe, and estimating a carry-off fuel amount evaporated from the fuel adhering to the intake pipe wall surface and taken away to the combustion chamber of the engine. Removed fuel amount predicting means, supplied fuel amount correcting means for correcting the fuel amount calculated by the supplied fuel amount calculating means according to the attached fuel amount and the removed fuel amount, and the supplied fuel amount correcting means Fuel injection means for injecting an amount of fuel corrected by the above into the intake pipe of the engine, a canister for adsorbing fuel generated from a fuel tank, and a purge passage connecting the canister and the intake pipe. A fuel vapor amount detecting means for detecting an amount of fuel vapor supplied to the intake pipe through the purge passage; and the adhering fuel amount and the removed fuel amount according to the detected fuel vapor amount. And a predicted fuel amount correcting means for correcting the amount.
【０００７】[0007]
【作用】キャニスタから吸気管に供給される燃料蒸気量
が検出され、該検出された燃料蒸気量に応じて付着燃料
量及び持ち去り燃料量が補正される。The amount of fuel vapor supplied from the canister to the intake pipe is detected, and the amount of adhering fuel and the amount of fuel removed are corrected according to the detected amount of fuel vapor.
【０００８】[0008]
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
詳述する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
【０００９】図１は本発明の一実施例に係る燃料供給制
御装置の全体の構成図であり、符号１は例えば４気筒の
内燃エンジン（内燃機関）を示し、エンジン１の吸気管
２の途中にはスロットルボディ３が設けられ、その内部
にはスロットル弁３０１が配されている。スロットル弁
３０１にはスロットル弁開度（θＴＨ）センサ４が連結
されており、当該スロットル弁３０１の開度に応じた電
気信号を出力して電子コントロールユニット（以下「Ｅ
ＣＵ」という）５に供給する。このＥＣＵ５は、供給燃
料量算出手段、付着燃料量予測手段、持ち去り燃料量予
測手段、供給燃料量補正手段、燃料噴射手段の一部及び
予測燃料量補正手段を構成する。FIG. 1 is an overall configuration diagram of a fuel supply control device according to an embodiment of the present invention. Reference numeral 1 denotes, for example, a four-cylinder internal combustion engine (internal combustion engine). Is provided with a throttle body 3, in which a throttle valve 301 is disposed. A throttle valve opening (θTH) sensor 4 is connected to the throttle valve 301, and outputs an electric signal corresponding to the opening of the throttle valve 301 to output an electronic control unit (hereinafter “E”).
CU ”) 5. The ECU 5 constitutes a supplied fuel amount calculating unit, an adhering fuel amount predicting unit, a removed fuel amount predicting unit, a supplied fuel amount correcting unit, a part of the fuel injection unit, and a predicted fuel amount correcting unit.
【００１０】燃料噴射弁６はエンジン１とスロットル弁
３０１との間で且つ吸気管２の図示しない吸気弁の少し
上流側に各気筒毎に設けられており、各燃料噴射弁６は
燃料ポンプ７を介して燃料タンク８に接続されていると
共にＥＣＵ５に電気的に接続されて当該ＥＣＵ５からの
信号により燃料噴射弁６の開弁時間が制御される。A fuel injection valve 6 is provided for each cylinder between the engine 1 and the throttle valve 301 and slightly upstream of an intake valve (not shown) of the intake pipe 2. The ECU 5 is electrically connected to the fuel tank 8 and electrically connected to the ECU 5, and the opening time of the fuel injection valve 6 is controlled by a signal from the ECU 5.
【００１１】スロットル弁３０１の直ぐ下流には管９を
介して吸気管内絶対圧（ＰＢＡ）センサ１０が設けられ
たおり、この絶対圧センサ１０により電気信号に変換さ
れた絶対圧信号は前記ＥＣＵ５に供給される。Immediately downstream of the throttle valve 301, an intake pipe absolute pressure (PBA) sensor 10 is provided via a pipe 9. The absolute pressure signal converted into an electric signal by the absolute pressure sensor 10 is sent to the ECU 5. Supplied.
【００１２】エンジン１の本体にはエンジン水温（冷却
水温）ＴＷを検出するエンジン水温センサ１１が装着さ
れており、その検出信号はＥＣＵ５に供給される。An engine water temperature sensor 11 for detecting an engine water temperature (cooling water temperature) TW is mounted on the main body of the engine 1, and a detection signal is supplied to the ECU 5.
【００１３】エンジン回転数（ＮＥ）センサ１２はエン
ジン１の図示しないカム軸周囲又はクランク軸周囲に取
り付けられ、エンジン１のクランク軸の１８０度回転毎
に所定のクランク角度位置で信号パルス（以下「ＴＤＣ
信号パルス」という）を出力し、このＴＤＣ信号パルス
はＥＣＵ５に供給される。An engine speed (NE) sensor 12 is mounted around a camshaft (not shown) or around a crankshaft of the engine 1, and a signal pulse (hereinafter referred to as a “pulse”) at a predetermined crank angle position every 180 ° rotation of the crankshaft of the engine 1. TDC
The TDC signal pulse is supplied to the ECU 5.
【００１４】排気ガス濃度検出器としてのＯ2センサ１
３はエンジン１の排気管１４に装着されており、排気ガ
ス中の酸素濃度を検出し、その濃度に応じた信号を出力
しＥＣＵ５に供給する。O 2 sensor 1 as exhaust gas concentration detector
Reference numeral 3 is attached to the exhaust pipe 14 of the engine 1, detects the concentration of oxygen in the exhaust gas, outputs a signal corresponding to the concentration and supplies the signal to the ECU 5.
【００１５】密閉された燃料タンク８の上部と吸気管２
のスロットル弁３の下流側との間には燃料蒸気排出抑止
装置を構成する蒸気供給通路２１、吸着剤２３１を内蔵
するキャニスタ２３、及びパージ通路２４が設けられて
いる。蒸気供給通路２１の途中には２ウェイバルブ２２
が装着され、パージ通路２４の途中には、弁を駆動する
ソレノイドを有したリニア制御弁（ＥＰＣＶ）であるパ
ージ制御弁２５、パージ通路２４を流れる燃料蒸気を含
む混合気の流量を検出する流量計２６及び該混合気中の
ＨＣ濃度を検出するＨＣ濃度センサ２７が設けられてい
る。パージ制御弁２５のソレノイドはＥＣＵ５に接続さ
れ、パージ制御弁２５はＥＣＵ５からの信号に応じて制
御されて開弁量をリニアに変化させる。The upper part of the sealed fuel tank 8 and the intake pipe 2
A steam supply passage 21 constituting a fuel vapor emission suppression device, a canister 23 containing an adsorbent 231 and a purge passage 24 are provided between the throttle valve 3 and the downstream side of the throttle valve 3. In the middle of the steam supply passage 21, a two-way valve 22
A purge control valve 25, which is a linear control valve (EPCV) having a solenoid for driving the valve, is provided in the middle of the purge passage 24, and a flow rate for detecting a flow rate of an air-fuel mixture containing fuel vapor flowing through the purge passage 24 A total 26 and an HC concentration sensor 27 for detecting the concentration of HC in the air-fuel mixture are provided. The solenoid of the purge control valve 25 is connected to the ECU 5, and the purge control valve 25 is controlled in accordance with a signal from the ECU 5 to linearly change the valve opening.
【００１６】この燃料蒸気排出抑止装置によれば、燃料
タンク８内で発生した燃料蒸気（燃料ベーパ）は、所定
の設定圧に達すると２ウェイバルブ２２の正圧バルブを
押し開き、キャニスタ２３に流入し、キャニスタ２３内
の吸着剤２３１によって吸着され貯蔵される。パージ制
御弁２５は開弁時間と閉弁時間の比率を変更することに
より、実質的な開弁量を連続的に変更可能としたいわゆ
るオンオフ制御型の電磁弁であり、ＥＣＵ５からのオン
オフ制御信号のデューティ比に応じた開弁量だけパージ
制御弁２５が開弁され、キャニスタ２３に一時貯えられ
ていた蒸発燃料は、吸気管２内の負圧により、キャニス
タ２３に設けられた外気取込口２３２から吸入された外
気と共にパージ制御弁２５を経て吸気管２へ吸引され、
各気筒へ送られる。また外気などで燃料タンク８が冷却
されて燃料タンク内の負圧が増すと、２ウェイバルブ２
２の負圧バルブが開弁し、キャニスタ２３に一時貯えら
れていた蒸発燃料は燃料タンク８へ戻される。このよう
にして燃料タンク８内に発生した燃料蒸気が大気に放出
されることを抑止している。According to this fuel vapor emission suppressing device, when the fuel vapor (fuel vapor) generated in the fuel tank 8 reaches a predetermined set pressure, the positive pressure valve of the two-way valve 22 is pushed open to open the canister 23. It flows in and is adsorbed and stored by the adsorbent 231 in the canister 23. The purge control valve 25 is a so-called on / off control type solenoid valve that can change the substantial opening amount continuously by changing the ratio between the valve opening time and the valve closing time, and an on / off control signal from the ECU 5. The purge control valve 25 is opened by the valve opening amount corresponding to the duty ratio, and the evaporative fuel temporarily stored in the canister 23 is released from the outside air intake port provided in the canister 23 by the negative pressure in the intake pipe 2. 232 is sucked into the intake pipe 2 through the purge control valve 25 together with the outside air sucked from the outside air.
It is sent to each cylinder. When the fuel tank 8 is cooled by the outside air and the negative pressure in the fuel tank increases, the two-way valve 2
The second negative pressure valve is opened, and the evaporated fuel temporarily stored in the canister 23 is returned to the fuel tank 8. Thus, the fuel vapor generated in the fuel tank 8 is prevented from being released to the atmosphere.
【００１７】ＥＣＵ５は、各種センサからの入力信号の
波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナ
ログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有す
る入力回路、燃料噴射弁６及びパージ制御弁２５の制御
プログラム等を実行する中央処理回路（以下「ＣＰＵ」
という）、ＣＰＵで実行される各種演算プログラム、後
述のマップ及び演算結果等を記憶する記憶手段、前記燃
料噴射弁６、パージ制御弁２５に駆動信号を供給する出
力回路等から構成される。The ECU 5 shapes input signal waveforms from various sensors, corrects voltage levels to predetermined levels, and converts analog signal values into digital signal values. A central processing circuit (hereinafter, “CPU”) that executes a control program and the like for the purge control valve 25.
), Storage means for storing various calculation programs executed by the CPU, maps and calculation results described later, an output circuit for supplying drive signals to the fuel injection valve 6 and the purge control valve 25, and the like.
【００１８】ＣＰＵは上述の及び図示しない各種センサ
からのエンジン運転パラメータ信号に基づいて、排ガス
中の酸素濃度に応じたフィードバック制御運転領域やオ
ープンループ制御運転領域等の種々のエンジン運転状態
を判別するとともに、エンジン運転状態に応じ、図２に
示すプログラムにより前記ＴＤＣパルスに同期して燃料
噴射弁６の燃料噴射時間Ｔｏｕｔを演算する。The CPU determines various engine operation states such as a feedback control operation area and an open loop control operation area corresponding to the oxygen concentration in the exhaust gas based on the engine operation parameter signals from the above-mentioned and various sensors (not shown). At the same time, the fuel injection time Tout of the fuel injection valve 6 is calculated in synchronization with the TDC pulse according to the program shown in FIG.
【００１９】ＣＰＵは、このようにして求めた燃料噴射
時間Ｔｏｕｔに基づいて燃料噴射弁６を開弁させる駆動
信号を出力回路を介して燃料噴射弁６に供給する。な
お、燃料噴射時間Ｔｏｕｔは、燃料噴射量に比例するの
で、以下の説明では燃料噴射量という。The CPU supplies a drive signal for opening the fuel injection valve 6 to the fuel injection valve 6 via an output circuit based on the fuel injection time Tout obtained in this manner. Since the fuel injection time Tout is proportional to the fuel injection amount, it is referred to as the fuel injection amount in the following description.
【００２０】図２は、燃料噴射量Ｔｏｕｔを算出するプ
ログラムのフローチャートである。本プログラムは、Ｔ
ＤＣ信号の発生毎にこれと同期して実行される。FIG. 2 is a flowchart of a program for calculating the fuel injection amount Tout. This program is T
Each time a DC signal is generated, it is executed in synchronization with this.
【００２１】ステップＳ１では、直接率Ａと持ち去り率
Ｂを算出する。ここで、直接率Ａは、あるサイクルで噴
射した燃料の内、そのサイクル中に蒸発等により吸入さ
れる量を含んだ形での燃焼室に吸入される燃料の割合で
あり、持ち去り率Ｂは前回までに吸気管壁に付着した燃
料の内、そのサイクル中に蒸発等により燃焼室に吸入さ
れる燃料の割合である。直接率Ａ及び持ち去り率Ｂは、
エンジン水温ＴＷ及び吸気管内絶対圧ＰＢＡに応じて設
定されたＡマップ及びＢマップから、ＴＷ値及びＰＢＡ
値の検出値に応じて読み出される。このとき必要に応じ
て補間演算を行うことにより、直接率Ａ及び持ち去り率
Ｂが算出される。In step S1, a direct rate A and a carry-out rate B are calculated. Here, the direct rate A is the proportion of the fuel injected into a combustion chamber in a form that includes the amount sucked by evaporation or the like during the cycle out of the fuel injected in a certain cycle, and the carry-off rate B Is the proportion of fuel that has been drawn into the combustion chamber due to evaporation or the like during the cycle of the fuel that has adhered to the intake pipe wall up to the previous time. The direct rate A and the carry-out rate B are
From the A map and the B map set according to the engine coolant temperature TW and the intake pipe absolute pressure PBA, the TW value and the PBA
It is read according to the detected value of the value. At this time, the direct ratio A and the carry-out ratio B are calculated by performing an interpolation operation as needed.
【００２２】続くステップＳ２では、直接率Ａ及び持ち
去り率Ｂの補正係数ＫＡ１〜３及びＫＢ１〜３を算出す
る。第１の補正係数ＫＡ１及びＫＢ１は、図４（ａ）に
示すように、ＨＣ濃度センサ２７によって検出されるＨ
Ｃ濃度βに応じて決定され、第２の補正係数ＫＡ２及び
ＫＢ２は、同図（ｂ）に示すように、流量計２６によっ
て検出されるパージ流量ＶＰに応じて決定される。従っ
て、（ＫＡ１×ＫＡ２）及び（ＫＢ１×ＫＢ２）は、
（β×ＶＰ）、即ちパージ通路２４を流れる燃料蒸気量
に応じた値となる。ここで、ＨＣ濃度βが増加すると、
第１の補正係数ＫＡ１、ＫＢ１を増加させるのは、吸気
管２に供給される燃料蒸気量が増加した場合は、見かけ
上直接率Ａ及び持ち去り率Ｂが増加することになるから
である。また第２の補正係数ＫＡ２、ＫＢ２も同様の理
由で図４（ｂ）に示すように設定されている。In the following step S2, correction coefficients KA1-3 and KB1-3 for the direct rate A and the carry-out rate B are calculated. As shown in FIG. 4A, the first correction coefficients KA1 and KB1 are H detected by the HC concentration sensor 27.
It is determined according to the C concentration β, and the second correction coefficients KA2 and KB2 are determined according to the purge flow rate VP detected by the flow meter 26, as shown in FIG. Therefore, (KA1 × KA2) and (KB1 × KB2) are
(Β × VP), that is, a value corresponding to the amount of fuel vapor flowing through the purge passage 24. Here, when the HC concentration β increases,
The reason why the first correction coefficients KA1 and KB1 are increased is that when the amount of fuel vapor supplied to the intake pipe 2 is increased, the direct rate A and the carry-out rate B are apparently increased. Further, the second correction coefficients KA2 and KB2 are set as shown in FIG. 4B for the same reason.
【００２３】第３の補正係数ＫＡ３、ＫＢ３は、同図
（ｃ）に示すように、エンジン回転数ＮＥに応じて設定
される。即ち、直接率Ａの第３の補正係数ＫＡ３は、Ｎ
Ｅ値が増加するほど大きくなるように、また持ち去り率
Ｂの第３の補正係数ＫＢ３も、ＮＥ値が増加するほど大
きくなるように、それぞれ設定される。The third correction coefficients KA3 and KB3 are set according to the engine speed NE, as shown in FIG. That is, the third correction coefficient KA3 of the direct rate A is N
The third correction coefficient KB3 of the carry-out rate B is set so as to increase as the E value increases, and so as to increase as the NE value increases.
【００２４】ここで、エンジン回転数ＮＥが上昇する
と、第３の補正係数ＫＡ３、ＫＢ３を増加させるのは、
吸気管内の吸気流速が速くなるため、見かけ上、直接率
Ａ及び持ち去り率Ｂが増加することになるからである。Here, when the engine speed NE increases, the third correction coefficients KA3 and KB3 are increased.
This is because the intake air flow rate in the intake pipe is increased, so that the direct rate A and the carry-out rate B apparently increase.
【００２５】続くステップＳ３では、次式（１）、
（２）により、補正直接率Ａｅ及び補正持ち去り率Ｂｅ
を算出し、更に（１−Ａｅ）及び（１−Ｂｅ）を算出し
て（ステップＳ４）ステップＳ５に進む。In the following step S3, the following equation (1)
According to (2), the corrected direct rate Ae and the corrected carry-out rate Be
Is calculated, and (1-Ae) and (1-Be) are calculated (step S4), and the process proceeds to step S5.
【００２６】 Ａｅ＝Ａ×ＫＡ１×ＫＡ２×ＫＡ３ …（１） Ｂｅ＝Ｂ×ＫＢ１×ＫＢ２×ＫＢ３ …（２） なお、Ａｅ値、（１−Ａｅ）値及び（１−Ｂｅ）値は、
後述する図３のプログラムで使用するので、ＥＣＵ５内
のＲＡＭに格納しておく。Ae = A × KA1 × KA2 × KA3 (1) Be = B × KB1 × KB2 × KB3 (2) The Ae value, (1-Ae) value and (1-Be) value are as follows.
Since it is used in the program of FIG. 3 described later, it is stored in the RAM in the ECU 5.
【００２７】ステップＳ５では、エンジンの始動時か否
かを判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）のときには、始動
用の基本燃料量Ｔｉに基づいて燃料噴射量Ｔｏｕｔを算
出し（ステップＳ１２）、本プログラムを終了する。ス
テップＳ５の答が否定（ＮＯ）、即ち始動時でなけれ
ば、後述する加算補正項Ｔｔｏｔａｌを含まない各気筒
毎の要求燃料量Ｔｃｙｌ（Ｎ）を次式（３）により算出
する（ステップＳ６）。In step S5, it is determined whether or not the engine has been started. If the answer is affirmative (YES), the fuel injection amount Tout is calculated based on the starting basic fuel amount Ti (step S12). Exit this program. If the answer to step S5 is negative (NO), that is, if it is not at the time of starting, the required fuel amount Tcyl (N) for each cylinder which does not include the addition correction term Ttotal described later is calculated by the following equation (3) (step S6). .
【００２８】 Ｔｃｙｌ（Ｎ）＝ＴｉＭ×Ｋｔｏｔａｌ（Ｎ） …（３） ここで（Ｎ）は、気筒番号を示し、これが付されたパラ
メータは、各気筒毎に算出される。ＴｉＭは、通常運転
時（始動時以外）の基本燃料量であり、エンジン回転数
ＮＥ及び吸気管内絶対圧ＰＢＡに応じて算出される。Ｋ
ｔｏｔａｌ（Ｎ）は、各種センサからのエンジン運転パ
ラメータ信号に基づいて算出される全ての補正係数（例
えばエンジン水温補正係数ＫＴＷ、リーン化補正係数Ｋ
ＬＳ等）の積である。ただし、Ｏ2センサ１３の出力に
応じて算出される空燃比補正係数ＫＯ２は含まない。Tcyl (N) = TiM × Ktotal (N) (3) Here, (N) indicates a cylinder number, and a parameter to which this is assigned is calculated for each cylinder. TiM is a basic fuel amount at the time of normal operation (other than at the time of starting), and is calculated according to the engine speed NE and the intake pipe absolute pressure PBA. K
total (N) is a total correction coefficient (for example, engine water temperature correction coefficient KTW, lean correction coefficient K) calculated based on the engine operation parameter signals from various sensors.
LS etc.). However, the air-fuel ratio correction coefficient KO2 calculated according to the output of the O 2 sensor 13 is not included.
【００２９】ステップＳ７では、流量計２６及びＨＣ濃
度センサ２７の出力に基づいて算出された燃料蒸気量を
燃料噴射時間に換算したパージ補正変数Ｔｐｕｒｇｅを
次式（４）に適用して、要求燃料量Ｔｃｙｌ（Ｎ）を補
正する。In step S7, a purge correction variable Tpurge obtained by converting the fuel vapor amount calculated based on the outputs of the flow meter 26 and the HC concentration sensor 27 into the fuel injection time is applied to the following equation (4) to obtain the required fuel. Correct the quantity Tcyl (N).
【００３０】 Ｔｃｙｌ（Ｎ）＝Ｔｃｙｌ（Ｎ）−Ｔｐｕｒｇｅ …（４） ステップＳ８では、次式（５）により、今回の燃料噴射
によって対応する気筒の燃焼室に供給すべき燃料量であ
る燃焼室供給燃料量ＴＮＥＴを算出する。Tcyl (N) = Tcyl (N) −Tpurge (4) In step S8, the following formula (5) is used to calculate the amount of fuel to be supplied to the combustion chamber of the corresponding cylinder by the current fuel injection. The supply fuel amount TNET is calculated.
【００３１】 ＴＮＥＴ＝Ｔｃｙｌ（Ｎ）＋Ｔｔｏｔａｌ−Ｂｅ×ＴＷＰ（Ｎ） …（５） ここで、Ｔｔｏｔａｌは各種センサからのエンジン運転
パラメータ信号に基づいて算出される全ての加算補正項
（例えば加速増量補正項ＴＡＣＣ等）の和である。ただ
し、後述する無効時間ＴＶは含まない。ＴＷＰ（Ｎ）
は、図３のプログラムによって算出される吸気管付着燃
料量（予測値）であり、（Ｂｅ×ＴＷＰ（Ｎ））は、吸
気管付着燃料が燃焼室に持ち去られる持ち去り燃料量に
相当する。持ち去り燃料量分は、新たに噴射する必要が
ないので、式（５）においてＴｃｙｌ（Ｎ）値からこの
分を減算するようにしているのである。TNET = Tcyl (N) + Ttotal−Be × TWP (N) (5) Here, Ttotal is all addition correction terms calculated based on engine operation parameter signals from various sensors (for example, acceleration increase correction). Term TACC). However, it does not include the invalid time TV described later. TWP (N)
Is the intake pipe adhering fuel amount (predicted value) calculated by the program in FIG. 3, and (Be × TWP (N)) corresponds to the carry-out fuel amount in which the intake pipe adhering fuel is carried away to the combustion chamber. Since it is not necessary to newly inject the removed fuel amount, this amount is subtracted from the Tcyl (N) value in equation (5).
【００３２】ステップＳ９では、式（５）によって算出
したＴＮＥＴ値が値０より大きいか否かを判別し、その
答が否定（ＮＯ）、即ちＴＮＥＴ≦０のときには、燃料
噴射量Ｔｏｕｔを０として本プログラムを終了する。ス
テップＳ９の答が肯定（ＹＥＳ）、即ちＴＮＥＴ＞０の
ときには、次式（６）により、Ｔｏｕｔ値を算出する。In step S9, it is determined whether or not the TNET value calculated by the equation (5) is larger than 0. If the answer is negative (NO), that is, if TNET ≦ 0, the fuel injection amount Tout is set to 0. Exit this program. If the answer to step S9 is affirmative (YES), that is, if TNET> 0, the Tout value is calculated by the following equation (6).
【００３３】 Ｔｏｕｔ＝ＴＮＥＴ（Ｎ）／Ａｅ×ＫＯ２＋ＴＶ …（６） ここでＫＯ２は、Ｏ2センサ１３の出力に基づいて算出
される空燃比補正係数であり、ＴＶは無効時間補正項で
ある。Tout = TNET (N) / Ae × KO2 + TV (6) Here, KO2 is an air-fuel ratio correction coefficient calculated based on the output of the O 2 sensor 13, and TV is an invalid time correction term.
【００３４】式（６）によって算出されたＴｏｕｔ値だ
け燃料噴射弁６を開弁することにより、燃焼室には（Ｔ
ＮＥＴ（Ｎ）×ＫＯ２＋Ｂｅ×ＴＷＰ（Ｎ））に相当す
る量の燃料が供給される。By opening the fuel injection valve 6 by the Tout value calculated by the equation (6), (T
An amount of fuel corresponding to NET (N) × KO2 + Be × TWP (N)) is supplied.
【００３５】図３は、吸気管付着燃料量ＴＷＰ（Ｎ）を
算出するプログラムのフローチャートであり、本プログ
ラムは、クランク軸の所定角度（例えば３０度）回転毎
に発生するクランク角パルスの発生に同期して実行され
る。FIG. 3 is a flowchart of a program for calculating the amount of fuel TWP (N) adhering to the intake pipe. This program is used to generate a crank angle pulse generated every time the crankshaft rotates a predetermined angle (for example, 30 degrees). Executed synchronously.
【００３６】ステップＳ２１では、今回の本プログラム
実行時が燃料噴射量Ｔｏｕｔの演算開始から燃料噴射終
了までの期間（以下「噴射制御期間」という）内にある
か否かを判別し、その答が肯定（ＹＥＳ）のときには、
第１のフラグＦＣＴＷＰ（Ｎ）を値０に設定して（ステ
ップＳ３２）、本プログラムを終了する。ステップＳ２
１の答が否定（ＮＯ）、即ち噴射制御期間内でないとき
には、前記第１のフラグＦＣＴＷＰ（Ｎ）が値１である
か否かを判別する（ステップＳ２２）。この答が肯定
（ＹＥＳ）、即ちＦＣＴＷＰ（Ｎ）＝１のときには直ち
にステップＳ３１に進み、否定（ＮＯ）、即ちＦＣＴＷ
Ｐ（Ｎ）＝０のときには、フュエルカット（燃料供給遮
断）中か否かを判別する（ステップＳ２３）。In step S21, it is determined whether or not the current execution of this program is within a period from the start of the calculation of the fuel injection amount Tout to the end of the fuel injection (hereinafter referred to as "injection control period"). If affirmative (YES),
The first flag FCTWP (N) is set to a value of 0 (step S32), and the program ends. Step S2
If the answer to 1 is negative (NO), that is, if it is not within the injection control period, it is determined whether or not the first flag FCTWP (N) is 1 (step S22). When the answer is affirmative (YES), that is, when FCTWP (N) = 1, the process immediately proceeds to step S31, and when negative (NO), that is, FCTW (N)
When P (N) = 0, it is determined whether or not fuel cut (fuel supply cutoff) is being performed (step S23).
【００３７】ステップＳ２３の答が否定（ＮＯ）、即ち
フュエルカット中でないのときには、次式（７）により
吸気管付着燃料量ＴＷＰ（Ｎ）を算出し（ステップＳ２
４）、第２のフラグＦＴＷＰＲ（Ｎ）を値０に、また第
１のフラグＦＣＴＷＰ（Ｎ）を値１にそれぞれ設定して
（ステップＳ３０、Ｓ３１）、本プログラムを終了す
る。When the answer to step S23 is negative (NO), that is, when fuel cut is not being performed, the intake pipe adhering fuel amount TWP (N) is calculated by the following equation (7) (step S2).
4), the second flag FTWPR (N) is set to a value of 0, and the first flag FCTWP (N) is set to a value of 1 (steps S30 and S31), and the program ends.
【００３８】 ＴＷＰ（Ｎ）＝（１−Ｂｅ）×ＴＷＰ（Ｎ）（ｎ−１） ＋（１−Ａｅ）×（Ｔｏｕｔ（Ｎ）−ＴＶ） …（７） ここでＴＷＰ（Ｎ）（ｎ−１）はＴＷＰ（Ｎ）の前回値
であり、Ｔｏｕｔ（Ｎ）は、図２のプログラムで算出さ
れた最新の燃料噴射量である。また、右辺の第１項は、
前回付着していた燃料のうち、今回も持ち去られずに残
った燃料量に相当し、右辺の第２項は今回噴射された燃
料のうち、新たに吸気管に付着した燃料量に相当する。TWP (N) = (1−Be) × TWP (N) (n−1) + (1−Ae) × (Tout (N) −TV) (7) where TWP (N) (n -1) is the previous value of TWP (N), and Tout (N) is the latest fuel injection amount calculated by the program of FIG. The first term on the right side is
Of the fuel that has adhered last time, it corresponds to the amount of fuel remaining without being removed this time, and the second term on the right side corresponds to the amount of fuel that has newly adhered to the intake pipe of the fuel injected this time.
【００３９】前記ステップＳ２３の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）、即ちフュエルカット中のときには、第２のフラグ
ＦＴＷＰＲ（Ｎ）が値１であるか否かを判別する（ステ
ップＳ２５）。この答が肯定（ＹＥＳ）、即ちＦＴＷＰ
Ｒ（Ｎ）＝１のときには直ちに前記ステップＳ３１に進
み、否定（ＮＯ）、即ちＦＴＷＰＲ（Ｎ）＝０のときに
は、次式（８）によって付着燃料量ＴＷＰ（Ｎ）を算出
し（ステップＳ２６）、ステップＳ２７に進む。If the answer in step S23 is affirmative (YE
S), that is, during fuel cut, it is determined whether or not the second flag FTWPR (N) has a value of 1 (step S25). This answer is affirmative (YES), ie, FTWP
When R (N) = 1, the process immediately proceeds to step S31, and when negative (NO), that is, when FTWPR (N) = 0, the attached fuel amount TWP (N) is calculated by the following equation (8) (step S26). The process proceeds to step S27.
【００４０】 ＴＷＰ（Ｎ）＝（１−Ｂｅ）×ＴＷＰ（Ｎ）（ｎ−１） …（８） 式（８）は、前記式（１）から右辺第２項を削除したも
のに相当する。フュエルカット中であり、新たに付着す
る燃料はないからである。TWP (N) = (1−Be) × TWP (N) (n−1) (8) Equation (8) corresponds to the equation (1) with the second term on the right-hand side deleted. . This is because the fuel is being cut and there is no newly attached fuel.
【００４１】ステップＳ２７では、ＴＷＰ（Ｎ）値が微
小所定値ＴＷＰＬＧより大きいか否かを判別し、その答
が肯定（ＹＥＳ）、即ちＴＷＰ（Ｎ）＞ＴＷＰＬＧのと
きには、前記ステップＳ３０に進む。ステップＳ２７の
答が否定（ＮＯ）即ちＴＷＰ（Ｎ）≦ＴＷＰＬＧのとき
には、ＴＷＰ（Ｎ）＝０とし（ステップＳ２８）、第２
のフラグＦＴＷＰＲ（Ｎ）を値１に設定して（ステップ
Ｓ２９）、前記ステップＳ３１に進む。In step S27, it is determined whether or not the TWP (N) value is greater than a small predetermined value TWPLG. If the answer is affirmative (YES), that is, if TWP (N)> TWPLG, the process proceeds to step S30. If the answer to step S27 is negative (NO), that is, if TWP (N) ≦ TWPLG, then TWP (N) = 0 (step S28), and the second
The flag FTWPR (N) is set to a value of 1 (step S29), and the process proceeds to step S31.
【００４２】図３のプログラムにより、吸気管付着燃料
量ＴＷＰ（Ｎ）を精度よく算出することができ、更に算
出されたＴＷＰ（Ｎ）値を図２のプログラムにおいて燃
料噴射量Ｔｏｕｔの算出に使用することにより、吸気管
に付着する燃料量及び付着した燃料から持ち去られる燃
料量を考慮した適切な量の燃料を各気筒の燃焼室に供給
することができる。The program shown in FIG. 3 makes it possible to accurately calculate the amount of fuel TWP (N) adhering to the intake pipe, and uses the calculated TWP (N) value in the program shown in FIG. 2 to calculate the fuel injection amount Tout. By doing so, it is possible to supply an appropriate amount of fuel to the combustion chamber of each cylinder in consideration of the amount of fuel attached to the intake pipe and the amount of fuel removed from the attached fuel.
【００４３】また本実施例では、直接率Ａ及び持ち去り
率Ｂがキャニスタ２３から供給される燃料蒸気量に応じ
た補正係数ＫＡ１、ＫＢ１、ＫＡ２、ＫＢ２によって補
正されるので、燃料蒸気量の影響をも加味して燃料噴射
量を算出することができる。その結果、各気筒の燃焼室
に供給される混合気の空燃比を所望値に正確に制御する
ことができる。In this embodiment, the direct rate A and the carry-out rate B are corrected by the correction coefficients KA1, KB1, KA2, and KB2 according to the fuel vapor amount supplied from the canister 23. The fuel injection amount can be calculated in consideration of the following. As a result, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber of each cylinder can be accurately controlled to a desired value.
【００４４】なお、上述した実施例では直接率及び持ち
去り率の第２の補正係数ＫＡ２、ＫＢ２をパージ流量Ｖ
Ｐに応じて設定するようにしたが、パージ制御弁２５の
開弁量又はオンオフ制御信号のデューティ比に応じて設
定するようにしてもよい。In the above-described embodiment, the second correction coefficients KA2 and KB2 for the direct rate and the carry-out rate are set to the purge flow rate V
Although the setting is made in accordance with P, the setting may be made in accordance with the opening amount of the purge control valve 25 or the duty ratio of the on / off control signal.
【００４５】[0045]
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、キ
ャニスタから吸気管に供給される燃料蒸気量が検出さ
れ、該検出された燃料蒸気量に応じて付着燃料量及び持
ち去り燃料量が補正されるので、吸気管付着燃料の影響
のみならず、燃料蒸気の影響をも加味して燃料噴射量を
算出することができ、各気筒の燃焼室に供給される混合
気の空燃比を所望値に正確に制御することができる。As described above in detail, according to the present invention, the amount of fuel vapor supplied from the canister to the intake pipe is detected, and the amount of adhering fuel and the amount of fuel removed are determined according to the detected amount of fuel vapor. Is corrected, the fuel injection amount can be calculated taking into account not only the effect of the fuel attached to the intake pipe but also the effect of the fuel vapor, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the combustion chamber of each cylinder can be calculated. It can be precisely controlled to a desired value.
【図１】本発明の一実施例に係る内燃エンジン及びその
燃料供給制御装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an internal combustion engine and a fuel supply control device thereof according to an embodiment of the present invention.
【図２】燃料噴射時間（Ｔｏｕｔ）を算出するプログラ
ムのフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart of a program for calculating a fuel injection time (Tout).
【図３】吸気管付着燃料量（ＴＷＰ（Ｎ））を算出する
プログラムのフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart of a program for calculating an intake pipe attached fuel amount (TWP (N)).
【図４】直接率（Ａ）及び持ち去り率（Ｂ）の補正係数
を算出するためのテーブルを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a table for calculating correction coefficients for a direct rate (A) and a carry-out rate (B).
１ 内燃エンジン ２ 吸気管 ５ 電子コントロールユニット（ＥＣＵ） ６ 燃料噴射弁 ２３ キャニスタ ２４ パージ通路 ２５ パージ制御弁 ２６ 流量計 ２７ ＨＣ濃度センサ Reference Signs List 1 internal combustion engine 2 intake pipe 5 electronic control unit (ECU) 6 fuel injection valve 23 canister 24 purge passage 25 purge control valve 26 flow meter 27 HC concentration sensor
Claims (1)
て該機関に供給すべき燃料量を算出する供給燃料量算出
手段と、前記機関の吸気管の壁面に付着する付着燃料量
を予測する付着燃料量予測手段と、前記吸気管壁面に付
着している燃料から蒸発して前記機関の燃焼室に持ち去
られる持ち去り燃料量を予測する持ち去り燃料量予測手
段と、前記供給燃料量算出手段により算出された燃料量
を、前記付着燃料量と持ち去り燃料量とに応じて補正す
る供給燃料量補正手段と、該供給燃料量補正手段により
補正された量の燃料を前記機関の吸気管内に噴射する燃
料噴射手段と、燃料タンクから発生する燃料蒸気を吸着
するキャニスタと、該キャニスタと前記吸気管とを接続
するパージ通路とを有する内燃機関の制御装置におい
て、前記パージ通路を介して前記吸気管に供給される燃
料蒸気量を検出する燃料蒸気量検出手段と、検出した燃
料蒸気量に応じて前記付着燃料量及び持ち去り燃料量を
補正する予測燃料量補正手段とを設けたことを特徴とす
る内燃機関の制御装置。1. A supply fuel amount calculation means for calculating an amount of fuel to be supplied to an internal combustion engine based on a rotation speed and a load state of the engine, and an amount of fuel adhering to a wall surface of an intake pipe of the engine is predicted. Adhering fuel amount estimating means, carried fuel amount estimating means for estimating the amount of carried fuel removed from the fuel adhering to the intake pipe wall surface and carried away to the combustion chamber of the engine, and the supplied fuel amount calculating means A fuel amount correction means for correcting the fuel amount calculated according to the attached fuel amount and the removed fuel amount, and a fuel amount corrected by the supply fuel amount correction means into an intake pipe of the engine. In a control device for an internal combustion engine having a fuel injection means for injecting, a canister for adsorbing fuel vapor generated from a fuel tank, and a purge passage connecting the canister and the intake pipe, the purge passage is provided. A fuel vapor amount detecting means for detecting an amount of fuel vapor supplied to the intake pipe via the intake pipe, and a predicted fuel amount correcting means for correcting the attached fuel amount and the removed fuel amount according to the detected fuel vapor amount. A control device for an internal combustion engine.
Priority Applications (9)
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| CA002077068A CA2077068C (en) | 1991-10-03 | 1992-08-27 | Control system for internal combustion engines |
| US07/945,489 US5215061A (en) | 1991-10-03 | 1992-09-16 | Control system for internal combustion engines |
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| DE69230833T DE69230833T2 (en) | 1991-10-03 | 1992-10-05 | Control system for internal combustion engines |
| DE69218538T DE69218538T2 (en) | 1991-10-03 | 1992-10-05 | Control system for internal combustion engines |
| EP96100342A EP0711909B1 (en) | 1991-10-03 | 1992-10-05 | Control system for internal combustion engines |
| EP95200248A EP0653557B1 (en) | 1991-10-03 | 1992-10-05 | Control system for internal combustion engines |
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- 1991-10-03 JP JP3283694A patent/JP2623511B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH05113140A (en) | 1993-05-07 |
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