JP5104018B2 - Fuel injection control device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射制御装置に関し、特に、機関回転速度や機関温度等に基づいて設定される始動時の燃料噴射量を、高度の変化に対して最適化するための技術に関する。   The present invention relates to a fuel injection control device for an internal combustion engine, and more particularly to a technique for optimizing a fuel injection amount at start-up set based on an engine rotational speed, an engine temperature, and the like with respect to a change in altitude.

特許文献１には、始動時の基本噴射時間を、大気圧による補正係数で補正して、始動時の燃料噴射時間を算出することが記載されている。
特開平０９−０３２６０５号公報 Patent Document 1 describes that the fuel injection time at the start is calculated by correcting the basic injection time at the start with a correction coefficient based on the atmospheric pressure.
Japanese Patent Laid-Open No. 09-032605

ところで、前記始動時の燃料噴射量に対し、基準大気圧に対する減少変化分に見合う減量補正のみを施した場合、高度によって燃料の気化率も変化するために、特に高度が高く気化率が高いと、この気化率の高さによって始動時の空燃比がリッチ限界を超え、始動不良を招くことがあった。   By the way, when the fuel injection amount at the time of starting is only subjected to the reduction correction corresponding to the decrease change with respect to the reference atmospheric pressure, the fuel evaporation rate also changes depending on the altitude, so that the altitude is particularly high and the evaporation rate is high. As a result of the high vaporization rate, the air-fuel ratio at the start may exceed the rich limit, leading to a start failure.

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、高度による空気密度の変化と共に、高度による燃料気化率の変化に対しても、燃料噴射量を最適化できる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 problems, and provides a fuel injection control device for an internal combustion engine capable of optimizing the fuel injection amount with respect to a change in fuel vaporization rate due to altitude as well as a change in air density due to altitude. The purpose is to do.

このため、本発明では、吸入空気の密度の低下に応じて内燃機関の始動時の燃料噴射量を減量補正する内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記吸入空気の密度の変化に伴う燃料気化率の変化を考慮して、空気密度に対する燃料噴射量の減量補正係数を設定したテーブルと、
内燃機関の吸入空気流量を質量流量として検出する検出手段と、
標準気圧及び標準温度での内燃機関の吸入空気の質量流量を推定する推定手段と、
始動時以外の運転中に、前記検出手段で検出された質量流量と前記推定手段で推定された質量流量とから、空気密度を算出する手段と、
この始動時以外の運転中に算出された空気密度を逐次更新しつつバックアップするバックアップ手段と、
を備え、
前記テーブルにおける前記減量補正係数は、前記吸入空気の密度の低下分に見合う要求減量補正量に、燃料気化率の変化に対応する減量補正分を加えたものとして設定され、
前記燃料気化率の変化に対応した減量補正分は、空気密度が低下するほど大きく与えられており、
さらに、算出された空気密度が所定の高度に対応する空気密度よりも高い領域では、前記燃料気化率の変化に対応した減量補正分は加えられておらず、
内燃機関の始動時には、バックアップされている空気密度に対応する減量補正係数を前記テーブルにより求めて、燃料噴射量を補正することを特徴とする。 Therefore, in the present invention, in the fuel injection control device for an internal combustion engine that corrects the fuel injection amount at the start of the internal combustion engine in accordance with a decrease in the density of intake air
Taking into account the change in the fuel vaporization rate accompanying the change in the density of the intake air, a table in which a fuel injection amount reduction correction coefficient with respect to the air density is set;
Detecting means for detecting the intake air flow rate of the internal combustion engine as a mass flow rate;
An estimation means for estimating the mass flow rate of the intake air of the internal combustion engine at standard pressure and standard temperature;
Means for calculating the air density from the mass flow rate detected by the detection means and the mass flow rate estimated by the estimation means during operation other than at the start;
Backup means for backing up while sequentially updating the air density calculated during operation other than at the start,
With
The reduction correction coefficient in the table is set as a required reduction correction amount corresponding to a decrease in the density of the intake air plus a reduction correction amount corresponding to a change in fuel vaporization rate,
The amount of decrease correction corresponding to the change in the fuel vaporization rate is given larger as the air density decreases,
Further, in the region where the calculated air density is higher than the air density corresponding to the predetermined altitude, the amount of weight reduction correction corresponding to the change in the fuel vaporization rate is not added,
When the internal combustion engine is started, a reduction correction coefficient corresponding to the backed up air density is obtained from the table, and the fuel injection amount is corrected.

上記発明によると、吸入空気の密度の変化に伴う燃料気化率の変化を考慮して燃料噴射量を減量補正することで、目標の空燃比とするための要求燃料量が吸入空気の密度変化によって変化することに対応でき、かつ、同じ量の燃料を噴射しても気化率の違いによって空燃比が変化することに対応でき、高地での始動性を改善できる。   According to the above invention, the amount of fuel required for achieving the target air-fuel ratio is changed by the change in the density of the intake air by correcting the fuel injection amount by reducing the fuel vaporization rate in accordance with the change in the intake air density. Even if the same amount of fuel is injected, it is possible to cope with the change in the air-fuel ratio due to the difference in the evaporation rate, and the startability at high altitude can be improved.

また、吸入空気の密度の低下分に見合う要求減量補正量よりも、密度が低下するほど減量補正量をより多くすることで、結果的に、高度が高くなるほど高くなる気化率に対応して燃料噴射量を減量させることが可能となり、高地での始動性を改善できる。   Also, by increasing the reduction correction amount as the density decreases rather than the required reduction correction amount commensurate with the decrease in the density of the intake air, as a result, the fuel corresponding to the vaporization rate that increases as the altitude increases. It becomes possible to reduce the injection amount, and startability at high altitude can be improved.

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、実施形態における車両用内燃機関のシステム図である。   FIG. 1 is a system diagram of an internal combustion engine for a vehicle according to an embodiment.

内燃機関１の各シリンダ２には、ピストン３が往復動可能に嵌挿され、ピストン３の往復動がクランクロッド４によってクランクシャフト５に伝達され、クランクシャフト５が回転駆動される。   A piston 3 is fitted into each cylinder 2 of the internal combustion engine 1 so as to be able to reciprocate. The reciprocating motion of the piston 3 is transmitted to the crankshaft 5 by the crank rod 4, and the crankshaft 5 is rotationally driven.

前記シリンダ２，ピストン３及びシリンダヘッド６によって形成される燃焼室７には、電子制御スロットルバルブ８で制御される吸入空気が、吸気通路９及び吸気バルブ１０を介して吸引される。   Intake air controlled by an electronically controlled throttle valve 8 is sucked into a combustion chamber 7 formed by the cylinder 2, piston 3 and cylinder head 6 through an intake passage 9 and an intake valve 10.

前記吸気バルブ１０上流側の吸気通路９には燃料噴射弁１１が設けられ、該燃料噴射弁１１から噴射される燃料によって、燃焼室７内に混合気が形成される。   A fuel injection valve 11 is provided in the intake passage 9 upstream of the intake valve 10, and an air-fuel mixture is formed in the combustion chamber 7 by the fuel injected from the fuel injection valve 11.

前記混合気は、前記シリンダヘッド６に設けられる点火プラグ１２による火花点火で着火燃焼し、燃焼ガスは、排気バルブ１３及び排気通路１４を介して燃焼室７から排出される。   The air-fuel mixture is ignited and burned by spark ignition by a spark plug 12 provided in the cylinder head 6, and the combustion gas is discharged from the combustion chamber 7 through an exhaust valve 13 and an exhaust passage 14.

前記排気通路１４には、排気ガスを浄化するための触媒コンバータ１５が介装されている。   The exhaust passage 14 is provided with a catalytic converter 15 for purifying exhaust gas.

前記電子制御スロットルバルブ８の開度、燃料噴射弁１１による燃料噴射、点火プラグ１２による点火は、電子制御ユニット２１によって制御される。   The opening degree of the electronic control throttle valve 8, the fuel injection by the fuel injection valve 11, and the ignition by the spark plug 12 are controlled by the electronic control unit 21.

前記電子制御ユニット２１は、図２に示すように、ＣＰＵ、ＲＯＭ，ＲＡＭ，バックアップＲＡＭ等を含んでなるマイクロコンピュータを備え、予め記憶されたプログラムに従って各種センサからの信号を演算処理することで、スロットル開度制御信号、燃料噴射制御信号、点火制御信号などを出力する。   As shown in FIG. 2, the electronic control unit 21 includes a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, a backup RAM, and the like, and performs arithmetic processing on signals from various sensors according to a program stored in advance. A throttle opening control signal, a fuel injection control signal, an ignition control signal, etc. are output.

前記各種センサとしては、内燃機関１の吸入空気流量ＱＡを質量流量として検出するエアーフローメータ（ＡＦＭ）２２、前記電子制御スロットルバルブ８の開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ２３、前記クランクシャフト５の回転角を検出するクランク角センサ２４、吸気の温度ＴＡを検出する吸気温センサ２５、内燃機関１の冷却水温度ＴＷを検出する水温センサ２６などが設けられる。   The various sensors include an air flow meter (AFM) 22 that detects the intake air flow rate QA of the internal combustion engine 1 as a mass flow rate, a throttle opening sensor 23 that detects the opening TVO of the electronic control throttle valve 8, and the crankshaft. A crank angle sensor 24 for detecting the rotation angle 5, an intake air temperature sensor 25 for detecting the intake air temperature TA, a water temperature sensor 26 for detecting the cooling water temperature TW of the internal combustion engine 1, and the like are provided.

また、前記電子制御ユニット２１には、キースイッチ２７の信号が入力される。   The electronic control unit 21 receives a signal from the key switch 27.

ここで、前記電子制御ユニット２１は、以下のようにして燃料噴射弁１１による燃料噴射量を制御する。   Here, the electronic control unit 21 controls the fuel injection amount by the fuel injection valve 11 as follows.

始動後の通常運転状態では、前記エアーフローメータ２２で検出される吸入空気流量ＱＡ（質量流量）と、クランク角センサ２４の出力から算出される機関回転速度ＮＥとから基本燃料噴射量ＴＰを演算し、該基本燃料噴射量ＴＰを冷却水温度ＴＷ等に応じて補正して最終的な燃料噴射量ＴＩを算出する。   In a normal operation state after starting, the basic fuel injection amount TP is calculated from the intake air flow rate QA (mass flow rate) detected by the air flow meter 22 and the engine rotational speed NE calculated from the output of the crank angle sensor 24. Then, the final fuel injection amount TI is calculated by correcting the basic fuel injection amount TP in accordance with the coolant temperature TW or the like.

一方、始動時（スタータスイッチがオンのクランキング状態）は、前記エアーフローメータ２２の検出結果を用いずに、機関回転速度ＮＥに基づいて基本始動噴射量ＴＰＳを算出し、該基本始動噴射量ＴＰＳを、冷却水温度ＴＷ（機関温度），高度（大気圧）などに応じて補正して最終的な始動噴射量ＴＩＳを算出する。   On the other hand, at the time of starting (a cranking state in which the starter switch is on), the basic starting injection amount TPS is calculated based on the engine rotational speed NE without using the detection result of the air flow meter 22, and the basic starting injection amount. The final starting injection amount TIS is calculated by correcting TPS according to the coolant temperature TW (engine temperature), altitude (atmospheric pressure), and the like.

ここで、前記電子制御ユニット２１による、前記高度の推定制御、及び、始動時燃料噴射量の高度による補正制御を、図３のフローチャートに従って詳細に説明する。   Here, the altitude estimation control and the start-up fuel injection amount correction control by the electronic control unit 21 will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.

図３のフローチャートに示すルーチンは、所定微小時間毎に実行され、まず、ステップＳ１０１では、機関１が始動中であるか否かを判断する。   The routine shown in the flowchart of FIG. 3 is executed every predetermined minute time. First, in step S101, it is determined whether or not the engine 1 is being started.

キースイッチ２７がスタート位置（スタートスイッチＯＮ）であれば、始動中（始動噴射量ＴＩＳによる噴射制御状態）であると判断する。   If the key switch 27 is in the start position (start switch ON), it is determined that the engine is being started (injection control state based on the start injection amount TIS).

始動中でない場合には、ステップＳ１０２へ進む。   If not, the process proceeds to step S102.

ステップＳ１０２では、高度の判定許可条件が成立しているか否かを判断する。   In step S102, it is determined whether an altitude determination permission condition is satisfied.

具体的には、各種センサに故障がなく、機関１が所定の負荷・回転速度領域内で定常運転されていることなどを許可条件とする。   Specifically, the permission condition is that there is no failure in various sensors and that the engine 1 is in steady operation within a predetermined load / rotation speed region.

許可条件が成立していれば、ステップＳ１０３以降へ進む。   If the permission condition is satisfied, the process proceeds to step S103 and subsequent steps.

ステップＳ１０３では、前記基本燃料噴射量ＴＰ（質量流量相当値）を、そのときの吸気温度ＴＡと標準温度とに基づいて、前記標準温度状態での空気密度に見合う基本噴射量ＴＰＳＴ（標準温度での質量流量相当値）に変換する。   In step S103, the basic fuel injection amount TP (mass flow rate equivalent value) is converted into a basic injection amount TPST (standard temperature) that matches the air density in the standard temperature state based on the intake air temperature TA and the standard temperature at that time. Equivalent to the mass flow rate).

ステップＳ１０４では、スロットル開口面積（吸気系の有効開口面積）を単位時間当たりの排出空気量で割った値Ａ／Ｖに対応して、標準気圧及び標準温度での基本燃料噴射量ＴＰＳＴＰを記憶するテーブルを参照し、そのときＡ／Ｖに対応する基本燃料噴射量ＴＰＳＴＰを求める。   In step S104, the basic fuel injection amount TPSTP at the standard atmospheric pressure and the standard temperature is stored in correspondence with the value A / V obtained by dividing the throttle opening area (the effective opening area of the intake system) by the exhaust air amount per unit time. The basic fuel injection amount TPSTP corresponding to A / V is obtained by referring to the table.

前記基本燃料噴射量ＴＰＳＴＰは、標準気圧及び標準温度での質量流量に相当する値になる。   The basic fuel injection amount TPSTP has a value corresponding to the mass flow rate at standard atmospheric pressure and standard temperature.

前記スロットル開口面積は、スロットル開度センサ２３で検出されるスロットル開度（スロットル角度）から求めることができ、単位時間当たりの排出空気量は機関回転速度ＮＥから求めることができる。   The throttle opening area can be obtained from the throttle opening (throttle angle) detected by the throttle opening sensor 23, and the exhaust air amount per unit time can be obtained from the engine rotational speed NE.

尚、スロットル開口面積と機関回転速度ＮＥとを変数とする２次元マップから、前記基本燃料噴射量ＴＰＳＴＰを求めることができるが、上記のようにしてテーブルから検索させる構成とすることで、マップを記憶させるための記憶容量を節約でき、また、参照を行うときの演算負荷を軽減できる。   The basic fuel injection amount TPSTP can be obtained from a two-dimensional map having the throttle opening area and the engine rotational speed NE as variables. However, the map can be obtained by searching the table as described above. The storage capacity for storing the data can be saved, and the calculation load when the reference is performed can be reduced.

前記基本噴射量ＴＰＳＴと基本燃料噴射量ＴＰＳＴＰとの違いは、現在の大気圧と標準気圧との違いによって生じることになるので、ステップＳ１０５では、前記基本噴射量ＴＰＳＴと基本燃料噴射量ＴＰＳＴＰとの比を、大気圧の低下度合いを示す変数ＡＰ（ＡＰ＝ＴＰＳＴ／ＴＰＳＴＰ）として算出する。   Since the difference between the basic injection amount TPST and the basic fuel injection amount TPSTP is caused by the difference between the current atmospheric pressure and the standard atmospheric pressure, in step S105, the basic injection amount TPST and the basic fuel injection amount TPSTP are changed. The ratio is calculated as a variable AP (AP = TPST / TPSTP) indicating the degree of decrease in atmospheric pressure.

尚、前記変数ＡＰは、大気圧が標準（平地）と同じであれば１になり、大気圧が標準（平地）よりも低下するほど大きな値になり、変数ＡＰが大きいほど高度が高い（密度が低い）ことを示すことになる。   The variable AP is 1 if the atmospheric pressure is the same as the standard (flat ground), and becomes a larger value as the atmospheric pressure is lower than the standard (flat ground). The higher the variable AP, the higher the altitude (density). Is low).

ステップＳ１０６では、前記変数ＡＰの最新値と、前回までにおける積算値ΣＡＰ（−１）とを加算し、その結果を今回の積算値ΣＡＰ（ΣＡＰ＝ΣＡＰ（−１）＋ＡＰ）とする。   In step S106, the latest value of the variable AP and the previous integrated value ΣAP (−1) are added, and the result is the current integrated value ΣAP (ΣAP = ΣAP (−1) + AP).

ステップＳ１０７では、変数ＡＰの積算回数（サンプル数）をカウントするためのカウンタＣをインクリメントする。   In step S107, a counter C for counting the number of accumulations (number of samples) of the variable AP is incremented.

ステップＳ１０８では、前記カウンタＣが設定値ＳＬにまでカウントアップされたか否かを判断する。   In step S108, it is determined whether or not the counter C has been counted up to the set value SL.

そして、前記カウンタＣが設定値ＳＬに到達すると、ステップＳ１０９へ進み、前記積算値ΣＡＰを前記カウンタＣの値で除算することで、前記所定サンプル数当たりの前記変数ＡＰ（高度）の平均値ＡＰＡＶを算出し、その後、前記積算値ΣＡＰ及びカウンタＣをそれぞれゼロにリセットする。   Then, when the counter C reaches the set value SL, the process proceeds to step S109, and the integrated value ΣAP is divided by the value of the counter C, whereby the average value APAV of the variable AP (altitude) per predetermined number of samples. After that, the integrated value ΣAP and the counter C are reset to zero, respectively.

算出した平均値ＡＰＡＶＥは、バックアップＲＡＭに平均値ＡＰＡＶＥが算出される毎に、更新記憶されるようになっている。   The calculated average value APAVE is updated and stored every time the average value APAVE is calculated in the backup RAM.

上記のように、変数ＡＰ（高度データ）の平均値を求めるようにすることで、各種センサによる検出ばらつきなどに影響されない、信頼性の高い高度データを得ることができる。   As described above, by obtaining the average value of the variable AP (altitude data), it is possible to obtain highly reliable altitude data that is not affected by variations in detection by various sensors.

尚、所定のサンプル数毎に単純平均値を演算させる代わりに、例えば、加重平均演算を行わせることができる。   Instead of calculating a simple average value for each predetermined number of samples, for example, a weighted average calculation can be performed.

前記カウンタＣが前記設定値ＳＬにまで至っていない場合には、ステップＳ１０８からステップＳ１０１へ戻る。   If the counter C has not reached the set value SL, the process returns from step S108 to step S101.

また、前記ステップＳ１０２で高度の判定許可条件が成立していないと判断されたときにも、そのままステップＳ１０１へ戻る。   Further, when it is determined in step S102 that the altitude determination permission condition is not satisfied, the process directly returns to step S101.

一方、ステップＳ１０１で始動時であると判断されたときには、ステップＳ１１０へ進む。   On the other hand, when it is determined in step S101 that the engine is in a starting state, the process proceeds to step S110.

ステップＳ１１１０では、前記バックアップＲＡＭにバックアップされている、前回運転時に求められた平均値ＡＰＡＶＥを読み出す。   In step S1110, the average value APAVE obtained in the previous operation, which is backed up in the backup RAM, is read.

次のステップＳ１１１では、前記平均値ＡＰＡＶＥに応じて大気圧補正係数ＫＰが設定されたテーブルを参照して、前記ステップＳ１１０で読み出した平均値ＡＰＡＶＥに対応する大気圧補正係数ＫＰを検索する。   In the next step S111, the atmospheric pressure correction coefficient KP corresponding to the average value APAVE read in step S110 is searched with reference to the table in which the atmospheric pressure correction coefficient KP is set according to the average value APAVE.

ステップＳ１１２では、前記基本始動噴射量ＴＰＳを前記大気圧補正係数ＫＰに乗算して、その結果を最終的な始動噴射量ＴＩＳとして、始動時の噴射量を決定する。   In step S112, the basic start injection amount TPS is multiplied by the atmospheric pressure correction coefficient KP, and the result is used as the final start injection amount TIS to determine the injection amount at the start.

ここで、前記平均値ＡＰＡＶＥは、１よりも大きいほど高度が高いことを示し、前記平均値ＡＰＡＶＥが高くなるほど前記大気圧補正係数ＫＰがより小さい値に設定されて、基本始動噴射量ＴＰＳが減少補正されるようになっている（図４参照）。   Here, the average value APAVE indicates that the altitude is higher as it is greater than 1, and the atmospheric pressure correction coefficient KP is set to a smaller value as the average value APAVE is higher, and the basic start injection amount TPS is reduced. Correction is made (see FIG. 4).

但し、前記大気圧補正係数ＫＰは、高度が高くなることによる空気密度の低下分のみを補正するものではなく、高度が高くなるほど燃料の気化率が高くなることに対応して、始動時の適正空燃比が得られるように、前記気化率の変化を考慮して予め設定されている。   However, the atmospheric pressure correction coefficient KP does not only correct for the decrease in air density due to the increase in altitude, but in accordance with the fact that the higher the altitude, the higher the fuel vaporization rate. It is set in advance in consideration of the change in the vaporization rate so that the air-fuel ratio can be obtained.

即ち、高度が高くなることによる空気密度の低下分のみを補正する場合の要求は、図４に点線で示すような特性となるが、係る特性での補正では、高度が高くなるほど燃料の気化率が高くなることに対応できず、高度が高くなるほど空燃比がよりリッチ化してしまい、高度が高いときにリッチ失火を発生させて始動不良になってしまう可能性がある。   That is, the requirement for correcting only the decrease in the air density due to the increase in altitude is a characteristic as indicated by a dotted line in FIG. 4. In the correction with such a characteristic, the fuel vaporization rate increases as the altitude increases. As the altitude increases, the air-fuel ratio becomes richer, and when the altitude is high, there is a possibility that a rich misfire occurs to cause a start failure.

そこで、本実施形態では、前記高度が高くなることによる空気密度の低下分のみを補正する、図４に点線で示す特性に対し、高度が高くなる（密度が低下する）ほど、前記大気圧補正係数ＫＰがより小さい値になるように設定してあり、図４に示す点線の特性と、実線で示される大気圧補正係数ＫＰの特性との差分が、高度が高くなるほど燃料の気化率が高くなることに対応する燃料の減量補正分に相当することになる。   Therefore, in the present embodiment, the atmospheric pressure correction is performed as the altitude increases (the density decreases) with respect to the characteristics indicated by the dotted line in FIG. The coefficient KP is set to a smaller value, and the difference between the characteristic of the dotted line shown in FIG. 4 and the characteristic of the atmospheric pressure correction coefficient KP indicated by the solid line increases the fuel vaporization rate as the altitude increases. This corresponds to the amount of fuel decrease correction corresponding to this.

前記大気圧補正係数ＫＰは、高度が高くなることによる密度の低下と気化率の増大との双方が考慮されているので、高度が高くなっても空燃比がオーバーリッチとなってリッチ失火が発生することを防止でき、始動安定性を維持できる。   The atmospheric pressure correction coefficient KP takes into account both a decrease in density and an increase in vaporization rate due to an increase in altitude, so that even if the altitude increases, the air-fuel ratio becomes overrich and a rich misfire occurs. Can be prevented and start stability can be maintained.

ここで、図４の実線で示すように、高度が低いときには、燃料の気化率に対応する燃料補正はしていない。これは、高度が低いと平地の空気密度との違いが少ないため、推定した高度にばらつきが生じやすいことから、高度の誤推定による空燃比ずれを防ぐためである。   Here, as shown by the solid line in FIG. 4, when the altitude is low, fuel correction corresponding to the fuel vaporization rate is not performed. This is to prevent an air-fuel ratio shift due to an erroneous estimation of the altitude, since there is little difference from the air density of the flat land when the altitude is low, and the estimated altitude is likely to vary.

尚、図４に点線で示す特性の大気圧補正係数ＫＰを、高度に応じた気化率の違いに対応するための補正係数で補正しても、実質的に同じ結果を得られるが、本願のように、高度から設定される大気圧補正係数ＫＰに、気化率変化による補正要求分を含めてあれば、記憶させるテーブルを少なくでき、かつ、演算負荷も軽減される。   Note that even if the atmospheric pressure correction coefficient KP having the characteristic indicated by the dotted line in FIG. 4 is corrected with a correction coefficient corresponding to the difference in vaporization rate depending on the altitude, substantially the same result can be obtained. In this way, if the atmospheric pressure correction coefficient KP set from the altitude includes the correction request due to the change in the vaporization rate, the number of tables to be stored can be reduced, and the calculation load can be reduced.

更に、高度による密度変化及び気化率の双方を考慮した補正は、例えば、燃料蒸気を捕集するキャニスタからのパージ量制御にも適用できる。   Further, correction in consideration of both density change due to altitude and vaporization rate can be applied to purge amount control from a canister that collects fuel vapor, for example.

実施形態における車両用内燃機関を示すシステム図。The system figure which shows the internal combustion engine for vehicles in embodiment. 前記内燃機関の制御デバイスを示すブロック図。The block diagram which shows the control device of the said internal combustion engine. 実施形態における高度検出及び始動時噴射量の補正制御を示すフローチャート。The flowchart which shows the correction | amendment control of the altitude detection in the embodiment, and the injection quantity at the time of starting. 実施形態における高度と補正係数との相関を示す線図。The diagram which shows the correlation with the height and correction coefficient in embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１…内燃機関、２…シリンダ、３…ピストン、４…クランクロッド、５…クランクシャフト、６…シリンダヘッド、７…燃焼室、８…電子制御スロットルバルブ、９…吸気通路、１０…吸気バルブ、１１…燃料噴射弁、１２…点火プラグ、１３…排気バルブ、１４…排気通路、１５…触媒コンバータ、２１…電子制御ユニット、２２…エアーフローメータ（ＡＦＭ）、２３…スロットル開度センサ、２４…クランク角センサ、２５…吸気温センサ、２６…水温センサ、２７…キースイッチ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Internal combustion engine, 2 ... Cylinder, 3 ... Piston, 4 ... Crank rod, 5 ... Crankshaft, 6 ... Cylinder head, 7 ... Combustion chamber, 8 ... Electronically controlled throttle valve, 9 ... Intake passage, 10 ... Intake valve, DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Fuel injection valve, 12 ... Spark plug, 13 ... Exhaust valve, 14 ... Exhaust passage, 15 ... Catalytic converter, 21 ... Electronic control unit, 22 ... Air flow meter (AFM), 23 ... Throttle opening sensor, 24 ... Crank angle sensor 25 ... Intake air temperature sensor 26 ... Water temperature sensor 27 ... Key switch

Claims (4)

吸入空気の密度の低下に応じて内燃機関の始動時の燃料噴射量を減量補正する内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記吸入空気の密度の変化に伴う燃料気化率の変化を考慮して、空気密度に対する燃料噴射量の減量補正係数を設定したテーブルと、
内燃機関の吸入空気流量を質量流量として検出する検出手段と、
標準気圧及び標準温度での内燃機関の吸入空気の質量流量を推定する推定手段と、
始動時以外の運転中に、前記検出手段で検出された質量流量と前記推定手段で推定された質量流量とから、空気密度を算出する手段と、
この始動時以外の運転中に算出された空気密度を逐次更新しつつバックアップするバックアップ手段と、
を備え、
前記テーブルにおける前記減量補正係数は、前記吸入空気の密度の低下分に見合う要求減量補正量に、燃料気化率の変化に対応する減量補正分を加えたものとして設定され、
前記燃料気化率の変化に対応した減量補正分は、空気密度が低下するほど大きく与えられており、
さらに、算出された空気密度が所定の高度に対応する空気密度よりも高い領域では、前記燃料気化率の変化に対応した減量補正分は加えられておらず、
内燃機関の始動時には、バックアップされている空気密度に対応する減量補正係数を前記テーブルにより求めて、燃料噴射量を補正することを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。 In a fuel injection control device for an internal combustion engine that corrects a decrease in fuel injection amount at the start of the internal combustion engine in accordance with a decrease in the density of intake air,
Taking into account the change in the fuel vaporization rate accompanying the change in the density of the intake air, a table in which a fuel injection amount reduction correction coefficient with respect to the air density is set;
Detecting means for detecting the intake air flow rate of the internal combustion engine as a mass flow rate;
An estimation means for estimating the mass flow rate of the intake air of the internal combustion engine at standard pressure and standard temperature;
Means for calculating the air density from the mass flow rate detected by the detection means and the mass flow rate estimated by the estimation means during operation other than at the start;
Backup means for backing up while sequentially updating the air density calculated during operation other than at the start,
With
The reduction correction coefficient in the table is set as a required reduction correction amount corresponding to a decrease in the density of the intake air plus a reduction correction amount corresponding to a change in fuel vaporization rate,
The amount of decrease correction corresponding to the change in the fuel vaporization rate is given larger as the air density decreases,
Further, in the region where the calculated air density is higher than the air density corresponding to the predetermined altitude, the amount of weight reduction correction corresponding to the change in the fuel vaporization rate is not added,
A fuel injection control device for an internal combustion engine, wherein when the internal combustion engine is started, a reduction correction coefficient corresponding to a backed up air density is obtained from the table and the fuel injection amount is corrected. 吸気温を検出する吸気温センサを備え、前記空気密度を算出する手段は、前記検出手段で検出された質量流量を前記吸気温センサで検出された吸気温度に基づいて標準温度での質量流量に換算し、該標準温度での質量流量と前記推定手段で推定された標準気圧及び標準温度での質量流量とから空気密度を算出することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。 An intake air temperature sensor for detecting an intake air temperature is provided, and the means for calculating the air density converts the mass flow rate detected by the detection unit to a mass flow rate at a standard temperature based on the intake air temperature detected by the intake air temperature sensor. Convert to the mass flow rate and the estimated by estimation means the standard pressure and the fuel injection from the mass flow of claim 1 Symbol placement of the engine and calculates an air density at standard temperature at the standard temperature Control device. 前記推定手段が、スロットル開口面積を単位時間当たりの排出空気量で割った値に対応して、標準気圧及び標準温度での質量流量を記憶するテーブルを参照して、前記標準気圧及び標準温度での質量流量を求めることを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。 The estimation means refers to a table storing mass flow rates at standard atmospheric pressure and standard temperature corresponding to a value obtained by dividing the throttle opening area by the amount of exhaust air per unit time, and at the standard atmospheric pressure and standard temperature. 3. The fuel injection control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the mass flow rate of the internal combustion engine is obtained. 前記空気密度を所定サンプル数毎に平均して、該平均値を最終的な空気密度の推定値とすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。 The fuel injection of the internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3 , wherein the air density is averaged every predetermined number of samples, and the average value is used as a final estimated value of air density. Control device.
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