WO2013153627A1 - ガソリン機関の制御装置 - Google Patents

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    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to a control device for a gasoline engine.
  • a gasoline engine includes a port type fuel injection valve that injects fuel into an intake port, a type that includes a direct injection type fuel injection valve that directly injects fuel into a cylinder, or both of these fuel injection valves.
  • a port type fuel injection valve that injects fuel into an intake port
  • a type that includes a direct injection type fuel injection valve that directly injects fuel into a cylinder or both of these fuel injection valves.
  • Patent Document 1 describes a gasoline engine having both a port type fuel injection valve and a direct injection type fuel injection valve, and a control device for controlling the gasoline engine.
  • Gasoline engine exhaust contains air pollutants such as particulate matter (PM), carbon monoxide, and hydrocarbons. For this reason, the regulation of the emission amount of such air pollutants has been conventionally performed, and in recent years, the regulation of the emission amount has become particularly strict. Specifically, in a test using the gasoline engine, PM in exhaust gas is collected by a filter, and the mass of the collected PM is measured. Here, it is required that the mass of the collected PM is not more than a reference value.
  • PM particulate matter
  • carbon monoxide carbon monoxide
  • hydrocarbons hydrocarbons
  • the number of PM particles is required to be equal to or less than a reference number.
  • the reference number is expected to tend to be further reduced in the future.
  • the number of PM particles in the exhaust gas can be suitably regulated regardless of the particle size of PM.
  • An object of the present invention is to provide a control device for a gasoline engine capable of suitably reducing the number of particles of particulate matter in the exhaust gas even when a filter for collecting particulate matter is not provided in the exhaust passage. It is in.
  • a control device for a gasoline engine controls a gasoline engine provided with an electric heating device that heats fuel in a portion upstream of a nozzle hole of a fuel injection valve in a fuel supply system. .
  • the control device heats the fuel by the heating device when the engine is cold.
  • the heated fuel is injected from the fuel injection valve when the engine is cold, atomization of the injected fuel is promoted. Therefore, in the fuel injection valve that injects fuel into the intake port, the fuel is prevented from adhering to the inner wall of the intake port, and in the fuel injection valve that directly injects fuel into the cylinder, the fuel is injected into the inner wall of the cylinder. It is possible to suppress the adhesion of fuel. As a result, the amount of fuel droplets remaining until combustion is started in the cylinder can be reduced, and the degree of premixing of fuel and air can be increased. Therefore, even when no filter for collecting particulate matter is provided in the exhaust passage, the number of particulate matter particles in the exhaust can be suitably reduced.
  • the engine rotation speed when the fuel injected from the fuel injection valve is heated by the heating device is injected from the fuel injection valve by the heating device.
  • a mode in which the fuel injection amount by the fuel injection valve is controlled so as to be less than the engine rotation speed (non-heating idle rotation speed) when the fuel to be heated is not heated is preferable.
  • the fuel injection amount is increased when the idling operation is performed when the engine is cold compared to when the engine is warm. Specifically, the fuel injection amount is controlled so that the engine rotation speed becomes higher than the idle rotation speed when the engine is warm (the non-heating idle rotation speed).
  • the fuel is heated by the heating device, whereby the atomization of the fuel is promoted. For this reason, it is possible to suppress instability of the engine operation without increasing the engine rotation speed to the non-heating idle rotation speed.
  • the gasoline engine is heated compared to the configuration in which the fuel injected from the fuel injection valve is heated by the heating device and the fuel injection amount is controlled so that the engine rotation speed becomes the non-heating idle rotation speed. The amount of fuel consumed can be reduced. Accordingly, when the engine is cold and the idling operation is performed, the fuel consumption can be reduced while suppressing the instability of the engine operation.
  • the heating device is operated by electric power supplied from a battery, and the battery is configured to charge electric power generated by an engine-driven generator, and is idling when the engine is cold.
  • the heating mode by the heating device and the fuel injection valve are reduced so that the fuel consumption of the gasoline engine is smaller than when the fuel is not heated.
  • a mode in which the fuel injection amount is controlled is preferable.
  • the heating mode by the heating device and the fuel injection valve are used.
  • the fuel injection amount By controlling the fuel injection amount, the fuel consumption of the gasoline engine is reduced as compared with the case where the heating is not performed. Therefore, when idling is performed when the engine is cold, fuel consumption can be accurately reduced while suppressing instability of engine operation.
  • the amount of fuel injected from the fuel injection valve when the fuel injected from the fuel injection valve is heated by the heating device
  • the heating device does not heat the fuel injected from the fuel injection valve when compared under the condition that the other engine operating conditions are the same, the amount of fuel injected from the fuel injection valve (non-heated)
  • a mode in which the fuel injection amount is controlled so as to be less than (hour fuel amount) is preferable.
  • the fuel injection amount is increased compared to when the engine is warm. I am doing so. Specifically, the fuel injection amount is set to an amount larger than the fuel injection amount when the engine is warm (the non-heating time fuel amount).
  • the fuel injected from the fuel injection valve is heated by the heating device when the fuel injection from the fuel injection valve is resumed when the engine is cold, for example, when returning from a fuel cut.
  • the fuel atomization is promoted.
  • the fuel consumption of the gasoline engine can be reduced as compared with the configuration in which the fuel injected from the fuel injection valve is heated by the heating device and the fuel injection amount is the non-heating time fuel amount. Therefore, according to the above configuration, when starting or restarting fuel injection from the fuel injection valve when the engine is cold, fuel consumption can be reduced while suppressing shortage of engine output.
  • the heating device is operated by electric power supplied from a battery, and the battery is configured to charge electric power generated by an engine-driven generator, and from the fuel injection valve when the engine is cold.
  • heating by the heating device is such that when the fuel injected from the fuel injection valve is heated by the heating device, the fuel consumption of the gasoline engine is less than when not heating.
  • a mode in which the mode and the fuel injection amount by the fuel injection valve are controlled is preferable.
  • the gasoline engine includes both a port type fuel injection valve that injects fuel into the intake port and a direct injection type fuel injection valve that directly injects fuel into the cylinder, and the heating device includes the port type fuel injection valve and the direct injection type fuel injection valve.
  • the heating device includes the port type fuel injection valve and the direct injection type fuel injection valve.
  • the heating device is provided only in the port type fuel injection valve
  • the amount of fuel injected from the port type fuel injection valve is increased, fuel atomization is promoted.
  • the amount of fuel adhering to the inner wall of the intake port can be reduced.
  • the fuel injected from the direct injection fuel injection valve is not heated and the atomization of the fuel is difficult to be promoted, the amount of fuel adhering to the inner wall of the cylinder is reduced because the injection amount is reduced. Will be able to. Therefore, the total amount of fuel adhering to the inner wall of the intake port and the inner wall of the cylinder can be reduced, and the number of particulate matter particles in the exhaust gas can be accurately reduced.
  • the engine is cold when the engine temperature is equal to or lower than a predetermined temperature.
  • the flowchart which shows the execution procedure of electricity supply control of an electric heater about the control apparatus of the gasoline engine which concerns on 2nd Embodiment of this invention.
  • the flowchart which shows the execution procedure of the fuel cut return control in the said 2nd Embodiment. It is a timing chart for demonstrating the effect
  • Timing chart for demonstrating the effect
  • the gasoline engine of this embodiment is a water-cooled multi-cylinder gasoline engine (hereinafter referred to as an engine) for driving a vehicle.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of an engine of the present embodiment and an electronic control device 50 that controls the engine.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional structure of one cylinder 11.
  • a cylinder 12 is provided with a piston 12 so as to be capable of reciprocating.
  • a crankshaft 16 is connected to the piston 12, and the crankshaft 16 is configured to be rotationally driven as the piston 12 reciprocates.
  • a combustion chamber 14 is defined by the inner wall of the cylinder 11 and the top surface of the piston 12.
  • a spark plug 15 is exposed in the combustion chamber 14.
  • an intake passage 20 and an exhaust passage 30 are connected to the cylinder 11.
  • a throttle body 21 that accommodates a throttle valve 22 is provided in the intake passage 20.
  • the throttle valve 22 is driven to open and close by a throttle motor 23.
  • the intake passage 20 is connected to the cylinder 11 via an intake port 24.
  • the engine is provided with a fuel supply system 17 for supplying fuel.
  • the fuel supply system 17 includes a fuel tank 17a that stores fuel, a fuel pump 17b that sucks and discharges the fuel tank in the fuel tank 17a, a supply passage 17c that pumps the discharged fuel, and the pressure pump
  • a fuel injection valve 18 for injecting fuel into the intake port 2 from the injection hole 18a is provided.
  • the fuel injection valve 18 includes an electric heater that heats the fuel inside the fuel injection valve 18, in other words, the fuel in a portion upstream of the injection hole 18 a in the fuel supply system 17 including the fuel injection valve 18. 19 is built in.
  • the electric heater 19 is operated by electric power supplied from the battery 42.
  • various engine-driven auxiliary machines and various electric devices are provided.
  • an alternator 41 that is driven by the rotation of the crankshaft 16 to generate electric power is provided. Electric power generated by the alternator 41 is charged in the battery 42.
  • the electronic control unit 50 temporarily stores a central processing unit (CPU) that performs arithmetic processing related to various controls, a read-only memory (ROM) that stores various control programs and data, and results of arithmetic processing. It comprises a random access memory (RAM) for storing. Then, the electronic control unit 50 reads the detection signals of various sensors, executes various arithmetic processes, and comprehensively controls the engine based on the results.
  • CPU central processing unit
  • ROM read-only memory
  • RAM random access memory
  • an engine speed sensor 51 that detects the engine speed NE
  • an accelerator operation amount sensor 52 that detects an accelerator operation amount ACCP that is an operation amount of an accelerator pedal
  • a cooling water temperature THW that is a temperature of engine cooling water
  • a water temperature sensor 53 that performs the operation
  • a throttle sensor 54 that detects a throttle opening TA that is the opening of the throttle valve 22 are connected.
  • the electronic control unit 50 executes various calculations based on signals output from various sensors, and executes various controls of the engine based on the calculation results.
  • the electronic control unit 50 controls the throttle control for controlling the opening degree of the throttle valve 22, the fuel injection control for controlling the fuel injection amount and the fuel injection timing by the fuel injection valve 18, and the ignition timing by the spark plug 15. Ignition timing control is performed. Further, the electronic control unit 50 performs idle rotation speed control that maintains the engine rotation speed NE at a predetermined target rotation speed Ntrg during idle operation.
  • the electronic control device 50 executes energization control of the electric heater 19.
  • FIG. 2 shows an execution procedure of energization control of the electric heater 19 in the present embodiment. This series of processing is repeatedly executed at predetermined intervals by the electronic control unit 50 during engine operation.
  • step S1 it is first determined whether or not the engine is in a cold state (step S1).
  • a predetermined temperature for example, 70 ° C.
  • step S1 when it is determined that the engine is not in a cold state, that is, in a warm state (step S1: “NO”), the process proceeds to step S3, where energization of the electric heater 19 is stopped ( If the energization has already been stopped, the same stop is continued), and this series of processes is temporarily ended.
  • the electronic control unit 50 executes idle rotation speed control in the following manner.
  • the fuel injection amount is increased by increasing the fuel injection amount when the engine is cold when idle operation is performed compared to when the engine is warm. Like to do.
  • the electronic control unit 50 has a rotational speed (first speed) higher than the idle rotational speed (third predetermined value N3) when the engine speed NE is warm. 2 predetermined value N2), the fuel injection mode from the fuel injection valve 18 is controlled.
  • the second predetermined value N2 corresponds to the non-heating idle rotation speed.
  • the electronic control unit 50 heats the fuel injected from the fuel injection valve 18 by the electric heater 19, the fuel is controlled so that the engine rotational speed NE becomes the first predetermined value N1 less than the second predetermined value N2.
  • the fuel injection amount by the injection valve 18 is controlled.
  • the electronic control unit 50 causes the electric heater 19 to reduce the fuel consumption of the engine when the fuel injected from the fuel injection valve 18 is heated by the electric heater 19 compared to when the fuel is not heated. And the fuel injection amount by the fuel injection valve 18 are controlled.
  • FIG. 3 shows an execution procedure of idle rotation speed control in the present embodiment. This series of processing is repeatedly executed at predetermined intervals by the electronic control unit 50 during idle operation.
  • step S11 it is first determined whether or not the engine is in a cold state (step S11).
  • step S11: “NO” when the engine is not in the cold state but in the warm state, the process proceeds to step S12, where the target rotational speed Ntrg is set to the third predetermined value N3. Then, the process proceeds to step S15.
  • step S11 when the engine is in the cold state in step S11 (step S11: “YES”), the process proceeds to step S13 to determine whether or not the fuel in the fuel injection valve 18 is heated. Specifically, when the electric heater 19 is energized, it is determined that the fuel in the fuel injection valve 18 is heated.
  • step S13 if it is determined that the fuel is heated (step S13: “YES”), then, the target rotational speed Ntrg is set to a first predetermined value N1 (> N3) greater than the third predetermined value N3. Then, the process proceeds to step S15.
  • step S13 when it is determined that the electric heater 19 is not energized due to a low charge state of the battery 42 and the fuel is not heated in step S13 (step S13: “NO”).
  • the target rotational speed Ntrg is set to a second predetermined value N2 (> N1) larger than the first predetermined value N1, and then the process proceeds to step S15.
  • step S15 the fuel injection amount Q is set so that the engine rotational speed NE becomes the target rotational speed Ntrg based on the deviation between the actual engine rotational speed NE and the set target rotational speed Ntrg. The process is temporarily terminated.
  • the heated fuel is injected from the fuel injection valve 18. For this reason, the atomization of the fuel is promoted, and the fuel is prevented from adhering to the inner wall of the intake port 24.
  • the amount of remaining fuel droplets in the cylinder 11 until combustion is started can be reduced, and the degree of premixing of fuel and air can be increased. Therefore, the number of PM particles in the exhaust, so-called PN, is preferably reduced.
  • item (a) shows the change in the warm-up state of the engine
  • item (b) shows the change in the energization state of the electric heater 19
  • item (c) shows the change in the engine rotational speed NE
  • item (d ) Shows the transition of the fuel consumption S of the engine.
  • the transition of each parameter when the fuel injected from the fuel injection valve 18 is heated by the electric heater 19 is indicated by a solid line
  • the transition of each parameter when not heated is indicated by a one-dot chain line. Show.
  • the electric heater 19 is energized to inject from the fuel injection valve 18.
  • the fuel to be heated is heated.
  • the engine speed NE is set to the first predetermined value N1.
  • the fuel consumption amount S1 is smaller than the fuel consumption amount S2 when the fuel injected from the fuel injection valve 18 by the electric heater 19 is not heated.
  • the engine speed NE is set to a third predetermined value N3.
  • the heating mode by the electric heater 19 and the fuel injection amount Q by the fuel injection valve 18 are controlled so that the heating is not performed. Compared to the above, the fuel consumption S of the engine is reduced.
  • the electronic control unit 50 controls the gasoline engine provided with the electric heater 19 that is built in the fuel injection valve 18 and heats the fuel inside the fuel injection valve 18. In addition, the fuel is heated by the electric heater 19 when the engine is cold. According to such a configuration, even if a filter for collecting PM is not provided in the exhaust passage 30, the number of PM particles in the exhaust, so-called PN, can be suitably reduced.
  • the electric heater 19 is operated by electric power supplied from the battery 42.
  • the battery 42 is configured to charge the electric power generated by the alternator 41.
  • the fuel consumption S of the gasoline engine is reduced when the fuel injected from the fuel injection valve 18 is heated by the electric heater 19 as compared with the case where the fuel is not heated.
  • the heating mode by the electric heater 19 and the fuel injection amount Q by the fuel injection valve 18 are controlled. According to such a configuration, when idle operation is performed when the engine is cold, the fuel consumption S can be accurately reduced while suppressing instability of the engine operation.
  • so-called fuel cut is executed through the electronic control unit 50, which stops fuel injection by the fuel injection valve 18 when a predetermined fuel cut execution condition is satisfied during engine operation. Further, when a predetermined return condition is satisfied during execution of fuel cut, fuel cut return control for restarting fuel injection by the fuel injection valve 18 is executed.
  • the predetermined fuel cut condition is satisfied when, for example, the accelerator operation amount ACCP is minimized (the operation amount is zero) when the engine rotational speed NE is equal to or higher than the predetermined rotational speed.
  • the predetermined return condition is satisfied, for example, when the accelerator operation amount ACCP increases during execution of the fuel cut, or when the engine rotational speed NE becomes lower than the return rotational speed lower than the predetermined rotational speed.
  • FIG. 5 shows an execution procedure of energization control of the electric heater 19 in the present embodiment. This series of processing is repeatedly executed at predetermined intervals by the electronic control unit 50 during engine operation.
  • step S101 it is first determined whether or not the engine is in a cold state (step S101).
  • step S101 if it is determined that the engine is not in a cold state, that is, is in a warm state (step S101: “NO”), the process proceeds to step S102, and energization of the electric heater 19 is stopped. (If the energization has already been stopped, the same stop is continued), and this series of processes is once ended.
  • step S101 determines whether or not a fuel cut is being performed.
  • step S103 determines whether or not a fuel cut is being performed.
  • step S104 the energization of the electric heater 19 is executed, and this series of processes is temporarily ended.
  • step S102 if the fuel cut is being executed in step S103 (step S102: “NO”), the process proceeds to step S105, where the elapsed time ⁇ t from the start of the fuel cut is the first predetermined time ⁇ t1 ( In this embodiment, it is determined whether it is 5 seconds or more. As a result, when the elapsed time ⁇ t is less than the first predetermined time ⁇ t1 (step S0105: “NO”), the process proceeds to step S104, the energization of the electric heater 19 is executed, and this series of steps is performed. The process is temporarily terminated.
  • step S105 when the elapsed time ⁇ t is equal to or longer than the first predetermined time ⁇ t1 (step S105: “YES”), a heat retaining process is then executed, and this series of processes is temporarily terminated.
  • this heat retention process first, the energization to the electric heater 19 is stopped for a second predetermined time ⁇ t2 (10 seconds in the present embodiment), and then the electric heater 19 is applied for a third predetermined time ⁇ t3 (1 second in the present embodiment). The process of energizing is repeatedly performed.
  • the electronic control unit 50 executes fuel cut return control in the following manner.
  • the fuel injection amount is the fuel injection amount when the engine is warm (the third place) when compared under the condition that the other engine operating states are the same.
  • the fuel injection amount is controlled so that the second predetermined amount Q2 is larger than the fixed amount Q3).
  • the second predetermined amount Q2 corresponds to the unheated fuel amount.
  • the fuel injection amount is less than the second predetermined amount Q2 when compared under the condition that the other engine operating states are the same.
  • the fuel injection amount is controlled so as to be the first predetermined amount Q1.
  • the heating mode and the fuel by the electric heater 19 are reduced so that the fuel consumption S of the engine is smaller than when the fuel is not heated.
  • the fuel injection amount Q by the injection valve 18 is controlled.
  • FIG. 6 shows the execution procedure of the fuel cut return control in this embodiment. This series of processing is repeatedly executed at predetermined intervals by the electronic control device 50 during execution of fuel cut.
  • step S111 it is first determined whether or not a predetermined return condition is satisfied (step S111).
  • step S111: “NO”) when the predetermined return condition is not satisfied (step S111: “NO”), this series of processes is temporarily ended in order to continue the fuel cut.
  • step S111 if the predetermined return condition is satisfied (step S111: “YES”), the process proceeds to step S112, where it is determined whether or not the engine is in a cold state. If it is not in the cold state (step S112: “NO”), the target fuel injection amount Qtrg is set to the third predetermined amount Q3, and then the process proceeds to step S116.
  • step S112 when the engine is in a cold state (step S112: “YES”), the process proceeds to step S114, and it is determined whether or not the fuel in the fuel injection valve 18 is heated.
  • step S114 if it is determined that the fuel is heated (step S114: “YES”), the process proceeds to step S115, and the target fuel injection amount Qtrg is set to the first predetermined amount Q1. Then, the process proceeds to step S116.
  • step S114 when it is determined that the electric heater 19 is not energized due to a low charge state of the battery 42 and the fuel is not heated in step S114 (step S114: “NO”).
  • step S117 the target fuel injection amount Qtrg is set to a second predetermined amount Q2 that is larger than the first predetermined amount Q1. Then, the process proceeds to step S116.
  • step S116 the fuel injection valve 18 is driven based on the set target fuel injection amount Qtrg, and this series of processes is temporarily terminated.
  • item (a) is a transition of the warm-up state of the engine
  • item (b) is a transition of the fuel cut execution state
  • item (c) is a transition of the energization state of the electric heater 19
  • item (d ) Shows the transition of the temperature TF of the fuel in the fuel injection valve 18.
  • a predetermined fuel cut execution condition is established at timing t11 when the engine is in a cold state and energization of the electric heater 19 is being executed. Fuel cut is executed. Thereafter, as shown in the item (c), energization of the electric heater 19 is continued until the timing t12, that is, until the elapsed time ⁇ t from the timing t11 reaches the first predetermined time ⁇ t1. Thereby, as shown in the item (d), the temperature TF of the fuel in the fuel injection valve 18 gradually increases.
  • item (a) is the change in the warm-up state of the engine
  • item (b) is the change in the fuel cut execution state
  • item (c) is the change in fuel injection amount Q
  • item (d) is the fuel.
  • the transition of consumption S is shown.
  • the transition of each parameter when the fuel injected from the fuel injection valve 18 is heated by the electric heater 19 is indicated by a solid line
  • the transition of each parameter when not heated is indicated by a one-dot chain line. Show.
  • the transition of each parameter when the engine is in a warm state is indicated by a two-dot chain line.
  • a predetermined return condition is established at a timing t21 when the engine is in a cold state, and accordingly, the fuel injection valve 18 uses the fuel injection valve 18 to stop and return. Fuel injection is resumed.
  • the fuel injection amount Q is set to the first predetermined amount Q1.
  • the fuel consumption amount S1 is smaller than the fuel consumption amount S2 when the fuel injected from the fuel injection valve 18 by the electric heater 19 is not heated.
  • the fuel injection from the fuel injection valve 18 is resumed to recover from the fuel cut when the engine is cold, the fuel is heated by the electric heater 19 so that the atomization of the fuel is promoted. . For this reason, it is possible to suppress the shortage of the engine output without increasing the fuel injection amount Q to the second predetermined amount Q2 (non-heating fuel amount). Further, the fuel consumption S of the engine can be reduced as compared with the configuration in which the fuel injected from the fuel injection valve 18 is heated by the electric heater 19 and the fuel injection amount Q is set to the second predetermined amount Q2. Become.
  • the heating mode by the electric heater 19 and the fuel injection amount Q by the fuel injection valve 18 are controlled so that the heating is not performed. Compared to the above, the fuel consumption S of the engine is reduced.
  • the following effects (4) and (5) are newly obtained in addition to the effects (1) to (3) of the first embodiment. Be able to.
  • FIG. 9 shows a schematic configuration of the engine of the present embodiment and the electronic control unit 50 that controls the engine.
  • FIG. 9 shows a sectional structure of one cylinder 11.
  • the engine of this embodiment basically has the same configuration as the engines of the first and second embodiments.
  • the engine of the present embodiment has a fuel injection valve (hereinafter referred to as direct injection) that directly injects fuel into the cylinder 11 in addition to a fuel injection valve (hereinafter referred to as port-type fuel injection valve 18) that injects fuel into the intake port 24.
  • An injection type fuel injection valve 68) is also provided.
  • the electric heater 19 is incorporated only in the port type fuel injection valve 18 and is not incorporated in the direct injection type fuel injection valve 68.
  • a second supply passage 67c branches from a portion downstream of the fuel pump 17b, and the second supply passage 67c is connected to the direct injection fuel injection valve 68.
  • a high pressure fuel pump 67b for further pressurizing the fuel pressurized by the fuel pump 17b is provided in the middle of the second supply passage 67c.
  • step S201 it is first determined whether or not the fuel in the port type fuel injection valve 18 is heated.
  • step S201 when the fuel is heated (step S201: “YES”), next, the process proceeds to step S202, the blowing ratio is set with reference to the first map, and this series of processing is temporarily performed. finish.
  • step S201 if the fuel is not heated (step S201: “NO”), the process proceeds to step S203, the blowing ratio is set with reference to the second map, and this series of processes is temporarily terminated. To do.
  • These maps are two-dimensional maps in which the blowing ratio is defined by the engine speed NE and the engine load KL.
  • the magnitude of the blowing ratio Rp of the port-type fuel injection valve 18 at the same engine speed NE and the same engine load KL is larger in the first map than in the second map. That is, when the fuel injected from the port type fuel injection valve 18 is heated by the electric heater 19, the ratio of the fuel injected from the fuel injection valve 18 is made larger than when the fuel is not heated.
  • the ratio of the fuel injected from the port type fuel injection valve 18, that is, the fuel that is heated by the electric heater 19 to promote atomization is increased. Further, the ratio of the fuel injected from the direct injection fuel injection valve 68, that is, the fuel that is not heated and is difficult to be atomized is reduced. Thereby, although the amount of fuel injected from the port type fuel injection valve 18 is increased, the atomization of the fuel is promoted, so that the amount of fuel adhering to the inner wall of the intake port 24 is reduced.
  • the engine is provided with both a port type fuel injection valve 18 that injects fuel into the intake port 24 and a direct injection type fuel injection valve 68 that directly injects fuel into the cylinder 11.
  • the electric heater 19 heats only the fuel injected from the port type fuel injection valve 18.
  • the ratio of the fuel injected from the fuel injection valve 18 is made larger than when the fuel is not heated. According to such a configuration, the total amount of fuel adhering to the inner wall of the intake port 24 and the inner wall of the cylinder 11 can be reduced, and the number of PM particles (PN) in the exhaust gas can be accurately reduced. .
  • control apparatus of the gasoline engine which concerns on this invention is not limited to the structure illustrated in the said embodiment, For example, it can also implement as the following forms which changed this suitably.
  • the mode for determining whether or not the engine is in a cold state is not limited to those exemplified in the above embodiments, and it may be determined based on the temperature of the lubricating oil or the intake air temperature of the engine. .
  • step S11 in FIG. 3 it is determined that the fuel in the fuel injection valve 18 is heated when the electric heater 19 is energized (see, for example, step S11 in FIG. 3).
  • a sensor for detecting the temperature in the fuel injection valve may be provided, and it may be determined whether the fuel in the fuel injection valve is heated based on the detection result of the sensor. In this case, it becomes possible to more accurately determine whether or not the fuel in the fuel injection valve is heated.
  • the present invention is applied to the engine having only the port type fuel injection valve 18, but instead, the present invention is applied to an engine having only the direct injection type fuel injection valve. You may make it do.
  • the energization control, idle rotation speed control, and fuel cut return control of the electric heater 19 exemplified in the first and second embodiments may be used.
  • the configuration in which the electric heater 19 is incorporated only in the port type fuel injection valve 18 in the engine including both the port type fuel injection valve 18 and the direct injection type fuel injection valve 68 is exemplified.
  • the present invention is not limited to this, and an electric heater may be incorporated only in the direct injection fuel injection valve.
  • it can also be set as the structure by which an electric heater is incorporated in both a port type fuel injection valve and a direct injection type fuel injection valve.
  • the fuel consumption S of the gasoline engine is reduced so as to be smaller than when the fuel is not heated. It is desirable to control the heating mode by the heater 19 and the fuel injection amount Q by the fuel injection valve 18.
  • the present invention includes one in which the fuel consumption S of the gasoline engine is larger when the fuel injected from the fuel injection valve 18 is heated by the electric heater 19 than when the fuel is not heated.
  • the electric heater 19 is illustrated as being built in the fuel injection valve 18, but the heating device according to the present invention is not limited to this.
  • a pipe for supplying fuel to the fuel injection valve may be heated.
  • any electric heating device may be used as long as it heats the fuel in a portion upstream of the nozzle hole of the fuel injection valve in the fuel supply system.
  • the present invention can also be embodied as a gasoline engine control device for a hybrid vehicle provided with an electric motor in addition to a gasoline engine as a vehicle drive source.
  • the present invention may be applied when starting fuel injection to start the engine during EV traveling. That is, when starting the fuel injection from the fuel injection valve when the engine is cold, the fuel injection valve is heated if the fuel injected from the fuel injection valve is heated by the heating device if the other engine operating states are the same.
  • the amount of fuel injected from the fuel may be less than the non-heating time fuel amount.

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Abstract

 ガソリン機関は、ポート式燃料噴射弁に内蔵されて同燃料噴射弁内の燃料を加熱する電気ヒータを備える。電子制御装置は、機関冷間時には電気ヒータにより当該燃料を加熱させる。また電子制御装置は、電気ヒータにより燃料を加熱しない場合には、機関回転速度NEが機関温間時におけるアイドル回転速度(第3所定値N3)よりも高い回転速度(第2所定値N2)となるように燃料噴射弁を制御する。機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、電気ヒータにより燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合には、機関回転速度NEが第2所定値N2未満となるように燃料噴射弁による燃料噴射量Qを制御する。

Description

ガソリン機関の制御装置
 本発明は、ガソリン機関の制御装置に関する。
 従来、ガソリン機関としては、吸気ポート内に燃料を噴射するポート式燃料噴射弁を備えるものや、気筒内に燃料を直接噴射する直噴式燃料噴射弁を備えるもの、或いはこれら双方の燃料噴射弁を備えるものがある。また特許文献1には、ポート式燃料噴射弁及び直噴式燃料噴射弁の双方を備えるガソリン機関及びこれを制御する制御装置が記載されている。
 ガソリン機関の排気中には粒子状物質(以下、PM)や一酸化炭素、炭化水素といった大気汚染物質が含まれている。そのため、従来よりこうした大気汚染物質の排出量の規制が行なわれており、近年、それら排出量の規制が特に厳しいものとなっている。具体的には、当該ガソリン機関を用いた試験において排気中のPMをフィルタにより捕集し、捕集されたPMの質量を計測する。ここで、捕集されたPMの質量が基準値以下であることが要求されている。
特開2009―216005号公報
 ところで、排気中のPMのうち大きな粒子は人体から排出されやすいのに対し、小さな粒子は人体から排出されにくいことが、近年の研究によって明らかになっている。しかしながら、前述したように、排気中のPMの質量に基づき排出量を規制する従来の方法の場合、排気に含まれる大きな粒子が低減されれば全体としてのPMの質量が上記基準値以下となる。そのため、小さなPMの排出量を好適に規制することができない。
 そこで、排気中のPMの粒子数、所謂PNに基づき排出量を規制する方法が提案されている。具体的には、PMの粒子数が基準数以下であることが要求される。そして、その基準数は将来的に一層小さくされる傾向にあると予想される。こうした規制の方法によれば、PMの粒径にかかわらず排気中のPMの粒子数を好適に規制することができるようになる。
 ところが、既存のガソリン機関の制御装置では、燃料消費量を低減しつつ排気中のPMの粒子数を低減することには自ずと限界がある。そのため、ディーゼル機関のように排気通路にPMを捕集するフィルタ、所謂ガソリン・パティキュレート・フィルタを設置する必要が生じることとなる。
 本発明の目的は、排気通路に粒子状物質を捕集するフィルタを設けない場合であれ、排気中の粒子状物質の粒子数を好適に低減することのできるガソリン機関の制御装置を提供することにある。
 上記目的を達成するため、本発明に従うガソリン機関の制御装置は、燃料供給系において燃料噴射弁の噴孔よりも上流側の部位の燃料を加熱する電気式の加熱装置を備えるガソリン機関を制御する。また、制御装置は、機関冷間時には前記加熱装置により当該燃料を加熱させる。
 同構成によれば、機関冷間時には加熱された燃料が燃料噴射弁から噴射されるようになるので、噴射燃料の霧化が促進される。よって、吸気ポート内に燃料を噴射する燃料噴射弁にあっては吸気ポートの内壁に燃料が付着することが抑制され、気筒内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁にあっては気筒の内壁に燃料が付着することが抑制されるようになる。これにより、気筒内において燃焼が開始されるまで残存する燃料液滴の量を低減することができ、燃料と空気との予混合の度合を高めることができるようになる。従って、排気通路に粒子状物質を捕集するフィルタを設けない場合であれ、排気中の粒子状物質の粒子数を好適に低減することができるようになる。
 この場合、機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、前記加熱装置により前記燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合における機関回転速度が、前記加熱装置により前記燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱しない場合における機関回転速度(非加熱時アイドル回転速度)未満となるように前記燃料噴射弁による燃料噴射量を制御するといった態様が好ましい。
 機関冷間時には燃料噴射弁から噴射された燃料の一部が吸気ポートの内壁や気筒の内壁に付着することから、燃料噴射量を機関温間時と同様に設定すると燃焼に供される燃料が不足し、機関出力が不足することとなる。また特に、アイドル運転がなされているときには機関出力が低いため、機関出力により駆動される補機の負荷が大きいと機関運転が不安定となるおそれがある。そこで、従来、このような機関運転の不安定化を抑制する目的から、機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、機関温間時に比べて燃料噴射量を増量するようにしている。具体的には、機関回転速度が機関温間時におけるアイドル回転速度よりも高い回転速度(上記非加熱時アイドル回転速度)となるように燃料噴射量を制御するようにしている。
 本発明によれば、加熱装置により燃料が加熱されることで、燃料の霧化が促進されるようになる。このため、機関回転速度を上記非加熱時アイドル回転速度まで高めなくとも機関運転の不安定化を抑制することができるようになる。更に、上記構成によれば、加熱装置により燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱するとともに機関回転速度が非加熱時アイドル回転速度となるように燃料噴射量を制御する構成に比べて、ガソリン機関の燃料消費量を低減することができるようになる。従って、機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、機関運転の不安定化を抑制しつつ、燃料消費量を低減することができるようになる。
 この場合、前記加熱装置はバッテリから供給される電力により作動し、前記バッテリは機関駆動式の発電機によって発電された電力を充電するように構成され、機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、前記加熱装置により前記燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べてガソリン機関の燃料消費量が少なくなるように前記加熱装置による加熱態様と前記燃料噴射弁による燃料噴射量とを制御するといった態様が好ましい。
 バッテリからの電力によって加熱装置を作動させて燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱すると、バッテリの充電状態が低下し、これに伴い機関駆動式の発電機による発電量が増大されるようになる。そのため、機関負荷が増大し、かえってガソリン機関の燃料消費量が増大するおそれがある。
 この点、上記構成によれば、機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、加熱装置により燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合には、加熱装置による加熱態様と燃料噴射弁による燃料噴射量とが制御されることで、当該加熱をしない場合に比べてガソリン機関の燃料消費量が低減されるようになる。従って、機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、機関運転の不安定化を抑制しつつ、燃料消費量を的確に低減することができるようになる。
 また、機関冷間時において前記燃料噴射弁からの燃料噴射を開始或いは再開する際、前記加熱装置により前記燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合において前記燃料噴射弁から噴射される燃料量が、他の機関運転状態が同一であるとの条件で比較したときに前記加熱装置により前記燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱しない場合において前記燃料噴射弁から噴射される燃料量(非加熱時燃料量)未満となるように、前記燃料噴射量を制御するといった態様が好ましい。
 機関冷間時において燃料噴射弁からの燃料噴射を開始或いは再開する際、同燃料噴射弁から噴射された燃料の一部が吸気ポートの内壁や気筒の内壁に付着することから、燃料噴射量を機関温間時と同様に設定すると燃焼に供される燃料が不足し、機関出力が不足することとなる。そこで、従来、このように機関出力が不足することを抑制する目的から、機関冷間時において燃料噴射弁からの燃料噴射を開始或いは再開する際、機関温間時に比べて燃料噴射量を増量するようにしている。具体的には、燃料噴射量を機関温間時における燃料噴射量よりも多い量(上記非加熱時燃料量)としている。
 本発明によれば、機関冷間時において例えば燃料カットからの復帰時等のように燃料噴射弁からの燃料噴射を再開する際、燃料噴射弁から噴射される燃料が加熱装置により加熱されることで、燃料の霧化が促進されるようになる。このため、燃料噴射量を上記非加熱時燃料量まで増大としなくとも機関出力の不足を抑制することができるようになる。更に、加熱装置により燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱するとともに燃料噴射量を非加熱時燃料量とする構成に比べて、ガソリン機関の燃料消費量を低減することができるようになる。従って、上記構成によれば、機関冷間時において燃料噴射弁からの燃料噴射を開始或いは再開する際に、機関出力の不足を抑制しつつ、燃料消費量を低減することができるようになる。
 この場合、前記加熱装置はバッテリから供給される電力により作動し、前記バッテリは機関駆動式の発電機によって発電された電力を充電するように構成され、機関冷間時において前記燃料噴射弁からの燃料噴射を開始或いは再開する際、前記加熱装置により前記燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べてガソリン機関の燃料消費量が少なくなるように前記加熱装置による加熱態様と前記燃料噴射弁による燃料噴射量とを制御するといった態様が好ましい。
 バッテリからの電力によって加熱装置を作動させて燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱すると、バッテリの充電状態が低下し、これに伴い機関駆動式の発電機による発電量が増大されるようになる。そのため、機関負荷が増大し、かえってガソリン機関の燃料消費量が増大するおそれがある。
 この点、上記構成によれば、機関冷間時において燃料噴射弁からの燃料噴射を開始或いは再開する際、加熱装置により燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合には、加熱装置による加熱態様と燃料噴射弁による燃料噴射量とが制御されることで、当該加熱をしない場合に比べてガソリン機関の燃料消費量が低減されるようになる。従って、機関冷間時において燃料噴射を開始或いは再開する際に、機関出力の不足を抑制しつつ、燃料消費量を的確に低減することができるようになる。
 また、ガソリン機関は吸気ポート内に燃料を噴射するポート式燃料噴射弁と気筒内に燃料を直接噴射する直噴式燃料噴射弁との双方を備え、前記加熱装置は前記ポート式燃料噴射弁及び直噴式燃料噴射弁のいずれか一方の燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱するように構成され、前記加熱装置により前記一方の燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べて前記一方の燃料噴射弁から噴射される燃料の割合を大きくするといった態様が好ましい。
 吸気ポート内に燃料を噴射するポート式燃料噴射弁と気筒内に燃料を直接噴射する直噴式燃料噴射弁との双方を備えるガソリン機関がある。またこうしたガソリン機関において、加熱装置がこれらのいずれか一方の燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱するものとすることが考えられる。この場合において、上記構成によれば、加熱装置によりその一方の燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べて同一方の燃料噴射弁から噴射される燃料の割合が大きくされるようになる。このため、これら双方の燃料噴射弁から噴射される燃料のうち、加熱装置によって加熱されて霧化が促進される燃料の割合が大きくされ、加熱されることがなく霧化が促進されにくい燃料の割合が小さくされる。これにより、例えばポート式燃料噴射弁のみに加熱装置が設けられる構成にあっては、同ポート式燃料噴射弁から噴射される燃料量が多くされるものの、燃料の霧化が促進されることから、吸気ポートの内壁に付着する燃料量を少なくすることができるようになる。一方、直噴式燃料噴射弁から噴射される燃料は加熱されることがなく燃料の霧化が促進されにくいものの、その噴射量が少なくされることから、気筒の内壁に付着する燃料量を少なくすることができるようになる。従って、吸気ポートの内壁及び気筒の内壁に付着する燃料の総量を少なくすることができ、排気中の粒子状物質の粒子数を的確に低減することができるようになる。
 また、機関温度が所定温度以下であるときに機関冷間時であると判断するといった態様が好ましい。
本発明の第1実施形態に係るガソリン機関の制御装置について、機関及びこれを制御する電子制御装置の概略構成を示す概略図。 同第1実施形態における電気ヒータの通電制御の実行手順を示すフローチャート。 同第1実施形態におけるアイドル回転速度制御の実行手順を示すフローチャート。 同第1実施形態における作用を説明するためのタイミングチャートであって、機関の暖機状態、電気ヒータの通電状態、機関回転速度、燃料消費量の推移を併せ示すタイミングチャート。 本発明の第2実施形態に係るガソリン機関の制御装置について、電気ヒータの通電制御の実行手順を示すフローチャート。 同第2実施形態における燃料カット復帰制御の実行手順を示すフローチャート。 同第2実施形態における作用を説明するためのタイミングチャートであって、機関の暖機状態、燃料カットの実行状態、電気ヒータへの通電状態、燃料噴射弁内における燃料の温度の推移を併せ示すタイミングチャート。 同第2実施形態における作用を説明するためのタイミングチャートであって、機関の暖機状態、燃料カットの実行状態、燃料噴射量、燃料消費量の推移を併せ示すタイミングチャート。 本発明の第3実施形態に係るガソリン機関の制御装置について、機関及びこれを制御する電子制御装置の概略構成を示す概略図。 同実施形態における吹き分け比率設定処理の実行手順を示すフローチャート。
 以下、図1~図4を参照して、本発明を具体化した第1実施形態について説明する。尚、本実施形態のガソリン機関は、車両駆動用の水冷式の多気筒ガソリン機関(以下、機関)である。
 図1に、本実施形態の機関及びこれを制御する電子制御装置50の概略構成を示す。尚、図1は1つの気筒11の断面構造を示している。
 図1に示すように、気筒11にはピストン12が往復動可能に設けられている。このピストン12にはクランクシャフト16が連結されており、ピストン12の往復動に伴ってクランクシャフト16が回転駆動されるように構成されている。また、気筒11の内壁とピストン12の頂面とによって燃焼室14が区画される。この燃焼室14には点火プラグ15が露出している。
 また、気筒11には吸気通路20及び排気通路30が接続されている。吸気通路20にはスロットルバルブ22を収容するスロットルボディ21が設けられている。このスロットルバルブ22はスロットルモータ23により開閉駆動される。また、吸気通路20は吸気ポート24を介して気筒11に接続されている。
 機関には燃料を供給する燃料供給系17が設けられている。この燃料供給系17は、燃料を貯留する燃料タンク17a、同燃料タンク17a内の燃料タンクを吸引して吐出する燃料ポンプ17b、該吐出された燃料を圧送する供給通路17c、及び該圧送された燃料を吸気ポート2内に噴孔18aから噴射する燃料噴射弁18を備えている。また、この燃料噴射弁18には、同燃料噴射弁18の内部の燃料、言い換えれば、燃料噴射弁18を含む燃料供給系17において噴孔18aよりも上流側の部位の燃料を加熱する電気ヒータ19が内蔵されている。この電気ヒータ19はバッテリ42から供給される電力により作動する。
 また、機関駆動式の各種補機や各種電動装置が設けられている。機関駆動式の各種補機としては、例えばクランクシャフト16の回転によって駆動されて発電するオルタネータ41が設けられている。オルタネータ41によって発電された電力はバッテリ42に充電されるようになっている。
 こうした機関の各種制御は制御部としての電子制御装置50により実行される。電子制御装置50は、各種制御に係る演算処理を実施する中央演算処理装置(CPU)、各種制御用のプログラムやデータが記憶された読み出し専用メモリ(ROM)、演算処理の結果等を一時的に記憶するランダムアクセスメモリ(RAM)等を備えて構成されている。そして、電子制御装置50は、各種センサの検出信号を読み込み、各種演算処理を実行し、その結果に基づいて機関を統括的に制御する。
 各種センサとしては、機関回転速度NEを検出する機関回転速度センサ51、アクセルペダルの操作量であるアクセル操作量ACCPを検出するアクセル操作量センサ52、機関冷却水の温度である冷却水温THWを検出する水温センサ53、及びスロットルバルブ22の開度であるスロットル開度TAを検出するスロットルセンサ54等が接続されている。
 電子制御装置50は各種センサから出力される信号に基づき各種の演算を実行するとともに、それら演算結果に基づき機関の各種制御を実行する。
 具体的には、電子制御装置50は、スロットルバルブ22の開度を制御するスロットル制御、燃料噴射弁18による燃料噴射量及び燃料噴射時期を制御する燃料噴射制御、点火プラグ15による点火時期を制御する点火時期制御等を行う。また電子制御装置50は、アイドル運転時に機関回転速度NEを所定の目標回転速度Ntrgに維持するアイドル回転速度制御を実行する。
 また、電子制御装置50は電気ヒータ19の通電制御を実行する。
 図2に、本実施形態における電気ヒータ19の通電制御の実行手順を示す。尚、この一連の処理は機関運転中に電子制御装置50によって所定期間毎に繰り返し実行される。
 図2に示すように、この一連の処理では、まず、機関が冷間状態であるか否かを判断する(ステップS1)。ここでは、例えば冷却水温THWが所定温度(例えば70℃)以下であるときに機関が冷間状態であると判断する。その結果、機関が冷間状態であると判断した場合(ステップS1:「YES」)には、次に、ステップS2に進み、電気ヒータ19への通電を実行して、この一連の処理を一旦終了する。一方、機関が冷間状態ではない、すなわち温間状態であると判断した場合(ステップS1:「NO」)には、次に、ステップS3に進み、電気ヒータ19への通電を停止して(既に通電が停止されている場合には同停止を継続して)、この一連の処理を一旦終了する。
 また、電子制御装置50は以下の態様にてアイドル回転速度制御を実行する。
 すなわち、機関冷間時には燃料噴射弁18から噴射された燃料の一部が吸気ポート24の内壁に付着することから、燃料噴射量を機関温間時と同様に設定すると燃焼に供される燃料が不足し、機関出力が不足することとなる。また特に、アイドル運転がなされているときには機関出力が低いため、機関出力により駆動される補機の負荷が大きいと機関運転が不安定となるおそれがある。そこで、本実施形態では、このような機関運転の不安定化を抑制する目的から、機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、機関温間時に比べて燃料噴射量を燃料噴射量を増量するようにしている。
 具体的には、電子制御装置50は、電気ヒータ19により燃料を加熱しない場合には、機関回転速度NEが機関温間時におけるアイドル回転速度(第3所定値N3)よりも高い回転速度(第2所定値N2)となるように燃料噴射弁18からの燃料噴射態様を制御するように構成されている。尚、この第2所定値N2は非加熱時アイドル回転速度に相当する。
 更に、電子制御装置50は、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱する場合には、機関回転速度NEが第2所定値N2未満の第1所定値N1となるように燃料噴射弁18による燃料噴射量を制御するように構成されている。
 ところで、バッテリ42からの電力によって電気ヒータ19を作動させると、バッテリ42の充電状態が低下し、これに伴いオルタネータ41による発電量が増大されるようになる。そのため、機関負荷が増大し、かえってガソリン機関の燃料消費量が増大するおそれがある。
 そこで本実施形態では、電子制御装置50は、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べて機関の燃料消費量が少なくなるように電気ヒータ19による加熱態様と燃料噴射弁18による燃料噴射量とを制御するように構成されている。
 図3に、本実施形態におけるアイドル回転速度制御の実行手順を示す。尚、この一連の処理はアイドル運転中において電子制御装置50によって所定期間毎に繰り返し実行される。
 図3に示すように、この一連の処理では、まず、機関が冷間状態であるか否かを判断する(ステップS11)。ここで、機関が冷間状態ではなく温間状態である場合(ステップS11:「NO」)には、次に、ステップS12に進み、目標回転速度Ntrgを第3所定値N3に設定し、次に、ステップS15に進む。
 一方、ステップS11において機関が冷間状態である場合(ステップS11:「YES」)には、次に、ステップS13に進み、燃料噴射弁18内の燃料が加熱されているか否かを判断する。具体的には、電気ヒータ19への通電が実行されている場合に、燃料噴射弁18内の燃料が加熱されていると判断する。
 その結果、燃料が加熱されていると判断した場合(ステップS13:「YES」)には、次に、目標回転速度Ntrgを上記第3所定値N3よりも大きい第1所定値N1(>N3)に設定して、次に、ステップS15に進む。
 また、例えばバッテリ42の充電状態が低い等の理由から電気ヒータ19への通電が行なわれておらず、ステップS13において、燃料が加熱されていないと判断した場合(ステップS13:「NO」)には、次に、目標回転速度Ntrgを上記第1所定値N1よりも大きい第2所定値N2(>N1)に設定して、次に、ステップS15に進む。
 ステップS15では、実際の機関回転速度NEと上記設定された目標回転速度Ntrgとの偏差に基づき、機関回転速度NEが目標回転速度Ntrgとなるように燃料噴射量Qを設定して、この一連の処理を一旦終了する。
 次に、本実施形態の作用について説明する。
 機関冷間時には加熱された燃料が燃料噴射弁18から噴射されるようになる。このため、燃料の霧化が促進され、吸気ポート24の内壁に燃料が付着することが抑制されるようになる。これにより、気筒11内において燃焼が開始されるまで残存する燃料液滴の量を低減することができ、燃料と空気との予混合の度合を高めることができるようになる。従って、排気中のPMの粒子数、所謂PNが好適に低減するようになる。
 ここで、図4を参照して、本実施形態のアイドル回転速度制御の実行に伴う各パラメータの推移の一例について説明する。尚、図4において、項目(a)は機関の暖機状態の推移を、項目(b)は電気ヒータ19への通電状態の推移、項目(c)は機関回転速度NEの推移、項目(d)は機関の燃料消費量Sの推移を示している。また、図中において、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料が加熱されている場合の各パラメータの推移を実線にて示し、加熱されていない場合の各パラメータの推移を一点鎖線にて示す。
 項目(a)、(b)に示すように、機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき(タイミングt0~t1)、電気ヒータ19への通電が実行されることで燃料噴射弁18から噴射される燃料が加熱される。このとき、項目(c)に実線にて示すように、機関回転速度NEが第1所定値N1とされる。また、項目(d)に示すように、燃料消費量S1は、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱しない場合の燃料消費量S2よりも少なくなる。
 その後、タイミングt2において暖機が完了して機関が温間状態となると、電気ヒータ19への通電が停止される。またこれに伴って、機関回転速度NEが第3所定値N3とされる。
 このように機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、電気ヒータ19により燃料が加熱されることで燃料の霧化が促進されるようになる。このため、機関回転速度NEを上記第2所定値N2(非加熱時アイドル回転速度)まで高めなくとも機関運転の不安定化を抑制することができるようになる。また、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱するとともに機関回転速度NEが第2所定値N2となるように燃料噴射弁18から噴射される燃料量を制御する構成に比べて、燃料消費量Sを低減することができるようになる。
 また、本実施形態によれば、電気ヒータ19により燃料を加熱する場合には、電気ヒータ19による加熱態様と燃料噴射弁18による燃料噴射量Qとが制御されることで、当該加熱をしない場合に比べて機関の燃料消費量Sが低減されるようになる。
 以上説明した本実施形態に係るガソリン機関の制御装置によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
 (1)電子制御装置50は、燃料噴射弁18に内蔵されて同燃料噴射弁18内部の燃料を加熱する電気ヒータ19を備えるガソリン機関を制御するようにした。また、機関冷間時には電気ヒータ19により当該燃料を加熱するようにした。こうした構成によれば、排気通路30にPMを捕集するフィルタを設けない場合であれ、排気中のPMの粒子数、所謂PNを好適に低減することができるようになる。
 (2)機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱する場合には、機関回転速度NEが第2所定値N2未満となるように燃料噴射弁18による燃料噴射量Qを制御するようにした。こうした構成によれば、機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、機関運転の不安定化を抑制しつつ、燃料消費量Sを低減することができるようになる。
 (3)電気ヒータ19はバッテリ42から供給される電力により作動する。バッテリ42はオルタネータ41によって発電された電力を充電するように構成されている。機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べてガソリン機関の燃料消費量Sが少なくなるように電気ヒータ19による加熱態様と燃料噴射弁18による燃料噴射量Qとを制御するようにした。こうした構成によれば、機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、機関運転の不安定化を抑制しつつ、燃料消費量Sを的確に低減することができるようになる。
 次に、図5~図8を参照して、本発明の第2実施形態について説明する。尚、本実施形態のディーゼル機関及びその制御装置の構成は先の第1実施形態の構成と同一である(図1参照)。
 本実施形態では、電子制御装置50を通じて、機関運転中に所定の燃料カット実行条件が成立すると燃料噴射弁18による燃料噴射を停止する、所謂燃料カットを実行するようにしている。また、燃料カットの実行中において所定の復帰条件が成立すると燃料噴射弁18による燃料噴射を再開する燃料カット復帰制御を実行するようにしている。ちなみに、上記所定の燃料カット条件は、例えば機関回転速度NEが所定の回転速度以上においてアクセル操作量ACCPが最小(操作量ゼロ)とされることをもって成立する。また、上記所定の復帰条件は、例えば燃料カットの実行中においてアクセル操作量ACCPが増大する、或いは機関回転速度NEが上記所定の回転速度よりも低い復帰回転速度以下となることをもって成立する。
 図5に、本実施形態における電気ヒータ19の通電制御の実行手順を示す。尚、この一連の処理は機関運転中に電子制御装置50によって所定期間毎に繰り返し実行される。
 図5に示すように、この一連の処理では、まず、機関が冷間状態であるか否かを判断する(ステップS101)。ここで、機関が冷間状態ではない、すなわち温間状態であると判断した場合(ステップS101:「NO」)には、次に、ステップS102に進み、電気ヒータ19への通電を停止して(既に通電が停止されている場合には同停止を継続して)、この一連の処理を一旦終了する。
 一方、機関が冷間状態であると判断した場合(ステップS101:「YES」)には、次に、ステップS103に進み、燃料カットの実行中であるか否かを判断する。ここで、燃料カットの実行中ではない場合(ステップS103:「NO」)には、ステップS104に進み、電気ヒータ19への通電を実行して、この一連の処理を一旦終了する。
 一方、ステップS103において燃料カットの実行中である場合(ステップS102:「NO」)には、次に、ステップS105に進み、燃料カットが開始されてからの経過時間Δtが第1所定時間Δt1(本実施形態では5秒)以上であるか否かを判断する。その結果、上記経過時間Δtが第1所定時間Δt1未満である場合(ステップS0105:「NO」)には、次に、ステップS104に進み、電気ヒータ19への通電を実行して、この一連の処理を一旦終了する。
 他方、上記経過時間Δtが第1所定時間Δt1以上である場合(ステップS105:「YES」)には、次に、保温処理を実行して、この一連の処理を一旦終了する。この保温処理では、まず、第2所定時間Δt2(本実施形態では10秒)にわたり電気ヒータ19への通電を停止し、その後、第3所定時間Δt3(本実施形態では1秒)にわたり電気ヒータ19への通電を実行するといった処理を繰り返し行なう。
 また、電子制御装置50は以下の態様にて燃料カット復帰制御を実行する。
 すなわち、機関冷間時において燃料噴射弁18からの燃料噴射を再開する際、同燃料噴射弁18から噴射された燃料の一部が吸気ポート24の内壁に付着することから、燃料噴射量を機関温間時と同様に設定すると燃焼に供される燃料が不足し、機関出力が不足することとなる。そこで、本実施形態では、このように機関出力が不足することを抑制する目的から、機関冷間時において燃料噴射弁18からの燃料噴射を再開する際、機関温間時に比べて同燃料噴射量を増量するようにしている。
 具体的には、電気ヒータ19により燃料を加熱しない場合には、他の機関運転状態が同一であるとの条件で比較したときに燃料噴射量が機関温間時における燃料噴射量(第3所定量Q3)よりも多い第2所定量Q2となるように、燃料噴射量を制御するようにしている。尚、この第2所定量Q2は非加熱時燃料量に相当する。
 更に、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱する場合には、他の機関運転状態が同一であるとの条件で比較したときに燃料噴射量が第2所定量Q2未満の第1所定量Q1となるように、燃料噴射量を制御するようにしている。
 ところで、前述したように、バッテリ42からの電力によって電気ヒータ19を作動させると、バッテリ42の充電状態が低下し、これに伴いオルタネータ41による発電量が増大されるようになる。そのため、機関負荷が増大し、かえってガソリン機関の燃料消費量Sが増大するおそれがある。
 そこで本実施形態では、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べて機関の燃料消費量Sが少なくなるように電気ヒータ19による加熱態様と燃料噴射弁18による燃料噴射量Qとを制御するようにしている。
 図6に、本実施形態における燃料カット復帰制御の実行手順を示す。尚、この一連の処理は燃料カットの実行中において電子制御装置50によって所定期間毎に繰り返し実行される。
 図6に示すように、この一連の処理では、まず、所定の復帰条件が成立しているか否かを判断する(ステップS111)。ここで、所定の復帰条件が成立していない場合(ステップS111:「NO」)には、燃料カットの実行を継続すべく、この一連の処理を一旦終了する。
 一方、所定の復帰条件が成立している場合(ステップS111:「YES])には、次に、ステップS112に進み、機関が冷間状態であるか否かを判断する。ここで、機関が冷間状態ではない場合(ステップS112:「NO」)には、目標燃料噴射量Qtrgを第3所定量Q3に設定して、次に、ステップS116に進む。
 一方、機関が冷間状態である場合(ステップS112:「YES」)には、次に、ステップS114に進み、燃料噴射弁18内の燃料が加熱されているか否かを判断する。
 その結果、燃料が加熱されていると判断した場合(ステップS114:「YES」)には、次に、ステップS115に進み、目標燃料噴射量Qtrgを第1所定量Q1に設定する。そして、次に、ステップS116に進む。
 また、例えばバッテリ42の充電状態が低い等の理由から電気ヒータ19への通電が行なわれておらず、ステップS114において、燃料が加熱されていないと判断した場合(ステップS114:「NO」)には、次に、ステップS117に進み、目標燃料噴射量Qtrgを第1所定量Q1よりも大きい第2所定量Q2に設定する。そして、次に、ステップS116に進む。
 ステップS116では、上記設定された目標燃料噴射量Qtrgに基づき燃料噴射弁18を駆動して、この一連の処理を一旦終了する。
 ここで、図7を参照して、本実施形態の電気ヒータ19の通電制御の実行に伴う各パラメータの推移の一例について説明する。尚、図7において、項目(a)は機関の暖機状態の推移、項目(b)は燃料カットの実行状態の推移、項目(c)は電気ヒータ19への通電状態の推移、項目(d)は燃料噴射弁18内における燃料の温度TFの推移を示している。
 項目(a)、(b)に示すように、機関が冷間状態であり、電気ヒータ19への通電が実行されている状態のタイミングt11において所定の燃料カット実行条件が成立し、これに伴い燃料カットが実行される。その後、項目(c)に示すように、タイミングt12までは、すなわちタイミングt11からの経過時間Δtが第1所定時間Δt1となるまでは電気ヒータ19への通電が継続される。これにより、項目(d)に示すように、燃料噴射弁18内の燃料の温度TFは徐々に上昇するようになる。
 そして、タイミングt12において電気ヒータ19への通電が停止され、こうした通電停止状態がタイミングt13まで、すなわちタイミングt12からの経過時間Δtが第2所定時間Δt2となるまで継続される。そして、タイミングt13において電気ヒータ19への通電がタイミングt14となるまでの第3所定時間Δt3にわたり実行される。尚、以降においては、燃料カットが継続されるかぎり、タイミングt12からタイミングt14までの処理、すなわち図5のステップS106の処理(保温処理)が繰り返し実行される。こうした保温処理が実行されることにより、燃料カットの実行中において燃料噴射弁18内の燃料の温度TFが所定の範囲内に維持されるようになる。
 次に、図8を参照して、本実施形態の燃料カット復帰制御の実行に伴う各パラメータの推移の一例について説明する。尚、図8において、項目(a)は機関の暖機状態の推移、項目(b)は燃料カットの実行状態の推移、項目(c)は燃料噴射量Qの推移、項目(d)は燃料消費量Sの推移を示している。また、図中において、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料が加熱されている場合の各パラメータの推移を実線にて示し、加熱されていない場合の各パラメータの推移を一点鎖線にて示す。また、機関が温間状態であるときの各パラメータの推移を二点鎖線にて示す。
 項目(a)、(b)に示すように、機関が冷間状態であるタイミングt21において所定の復帰条件が成立し、これに伴い燃料カットの実行を停止して復帰すべく燃料噴射弁18による燃料噴射が再開される。このとき、項目(c)に実線にて示すように、燃料噴射量Qが第1所定量Q1とされる。また、項目(d)に示すように、燃料消費量S1は、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱しない場合の燃料消費量S2よりも少なくなる。
 このように機関冷間時において燃料カットから復帰すべく燃料噴射弁18からの燃料噴射を再開する際、電気ヒータ19により燃料が加熱されることで、燃料の霧化が促進されるようになる。このため、燃料噴射量Qを上記第2所定量Q2(非加熱時燃料量)まで増大としなくとも機関出力の不足を抑制することができるようになる。更に、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱するとともに燃料噴射量Qを第2所定量Q2とする構成に比べて、機関の燃料消費量Sを低減することができるようになる。
 また、本実施形態によれば、電気ヒータ19により燃料を加熱する場合には、電気ヒータ19による加熱態様と燃料噴射弁18による燃料噴射量Qとが制御されることで、当該加熱をしない場合に比べて機関の燃料消費量Sが低減されるようになる。
 以上説明した本実施形態に係るガソリン機関の制御装置によれば、先の第1実施形態の効果(1)~(3)に加え、新たに以下に示す効果(4)、(5)が得られるようになる。
 (4)機関冷間時において燃料噴射弁18からの燃料噴射を再開する際、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱する場合には、他の機関運転状態が同一であるとの条件で比較したときに燃料噴射弁18から噴射される燃料量が第2所定量Q2未満となるように、燃料噴射量を制御するようにした。こうした構成によれば、機関冷間時において燃料噴射弁18からの燃料噴射を再開する際に、機関出力の不足を抑制しつつ、燃料消費量Sを低減することができるようになる。
 (5)機関冷間時において燃料噴射弁18からの燃料噴射を再開する際、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べてガソリン機関の燃料消費量Sが少なくなるように電気ヒータ19による加熱態様と燃料噴射弁18による燃料噴射量Qとを制御するようにした。こうした構成によれば、機関冷間時において燃料噴射を再開する際に、機関出力の不足を抑制しつつ、燃料消費量を的確に低減することができるようになる。
 次に、図9及び図10を参照して、本発明の第3実施形態について説明する。
 図9に、本実施形態の機関及びこれを制御する電子制御装置50の概略構成を示す。尚、図9は1つの気筒11の断面構造を示している。
 図9に示すように、本実施形態の機関は基本的には先の第1、2実施形態の機関と同一の構成を備えている。ただし、本実施形態の機関は、吸気ポート24内に燃料を噴射する燃料噴射弁(以下、ポート式燃料噴射弁18)に加え、気筒11内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁(以下、直噴式燃料噴射弁68)をも備えている。また、電気ヒータ19はポート式燃料噴射弁18にのみ内蔵されており、直噴式燃料噴射弁68には内蔵されていない。
 具体的には、供給通路17cにおいて燃料ポンプ17bの下流側の部位から第2供給通路67cが分岐しており、同第2供給通路67cは直噴式燃料噴射弁68に接続されている。また、第2供給通路67cの途中には燃料ポンプ17bにより加圧された燃料を更に加圧するための高圧燃料ポンプ67bが設けられている。
 電子制御装置50は、吸入空気量GAや排気の空燃比AF等の機関運転状態に基づき燃料噴射量Qを設定する。また、そのときどきの機関回転速度NEや機関負荷KL等の機関運転状態に基づき各燃料噴射弁18,68から噴射される燃料の吹き分け比率(ポート比率Rp、直噴比率Rd(=1-Rp))を設定し、上記燃料噴射量Qに対してそれぞれの吹き分け比率を乗じることにより各燃料噴射弁18,68から噴射すべき燃料量を算出する。
 次に、図10を参照して、電子制御装置50が実行する本実施形態における吹き分け比率設定処理について説明する。
 図10に示すように、この一連の処理では、まず、ポート式燃料噴射弁18内の燃料が加熱されているか否かを判断する(ステップS201)。ここで、燃料が加熱されている場合(ステップS201:「YES」)には、次に、ステップS202に進み、第1のマップを参照して吹き分け比率を設定し、この一連の処理を一旦終了する。
 一方、燃料が加熱されていない場合(ステップS201:「NO」)には、次に、ステップS203に進み、第2のマップを参照して吹き分け比率を設定し、この一連の処理を一旦終了する。
 これらマップは機関回転速度NEと機関負荷KLとによって吹き分け比率が規定される二次元マップである。ここで、同一の機関回転速度NE及び同一の機関負荷KLにおけるポート式燃料噴射弁18の吹き分け比率Rpの大きさは第2のマップに比べて第1のマップの方が大きくされている。すなわち、電気ヒータ19によりポート式燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べて当該燃料噴射弁18から噴射される燃料の割合が大きくされている。
 次に、本実施形態の作用について説明する。
 ポート式燃料噴射弁18から噴射される燃料、すなわち電気ヒータ19によって加熱されて霧化が促進される燃料の割合が大きくされるようになる。また、直噴式燃料噴射弁68から噴射される燃料、すなわち加熱されることがなく霧化が促進されにくい燃料の割合が小さくされるようになる。これにより、ポート式燃料噴射弁18から噴射される燃料量が多くされるものの、燃料の霧化が促進されることから、吸気ポート24の内壁に付着する燃料量が少なくなる。
 一方、直噴式燃料噴射弁68から噴射される燃料は加熱されることがなく燃料の霧化が促進されにくいものの、その噴射量が少なくされることから、気筒11の内壁に付着する燃料量が少なくなる。
 以上説明した本実施形態に係るガソリン機関の制御装置によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
 (6)機関は吸気ポート24内に燃料を噴射するポート式燃料噴射弁18と気筒11内に燃料を直接噴射する直噴式燃料噴射弁68との双方を備えるものとした。また、電気ヒータ19はポート式燃料噴射弁18から噴射される燃料のみを加熱するものとした。そして、電気ヒータ19によりポート式燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べて当該燃料噴射弁18から噴射される燃料の割合を大きくするようにした。こうした構成によれば、吸気ポート24の内壁及び気筒11の内壁に付着する燃料の総量を少なくすることができ、排気中のPMの粒子数(PN)を的確に低減することができるようになる。
 尚、本発明に係るガソリン機関の制御装置は、上記実施形態にて例示した構成に限定されるものではなく、これを適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。
 ・機関が冷間状態であるか否かを判断する態様は上記各実施形態において例示したものに限られるものではなく、機関の潤滑油の温度や吸気温に基づき判断するようにすることもできる。
 ・上記各実施形態では、電気ヒータ19への通電が実行されている場合に、燃料噴射弁18内の燃料が加熱されていると判断するようにした(例えば図3のステップS11の処理参照)。これに代えて、燃料噴射弁内の温度を検出するセンサを備えるとともに、同センサの検出結果に基づき同燃料噴射弁内の燃料が加熱されているか否かを判断するようにしてもよい。この場合、燃料噴射弁内の燃料が加熱されているか否かを一層的確に判断することができるようになる。
 ・上記第1、2実施形態ではポート式燃料噴射弁18のみを備える機関に対して本発明を適用したが、これに代えて、直噴式燃料噴射弁のみを備える機関に対して本発明を適用するようにしてもよい。この場合、上記第1、2実施形態において例示した電気ヒータ19の通電制御、アイドル回転速度制御、及び燃料カット復帰制御を流用するようにすればよい。
 ・上記第3実施形態では、ポート式燃料噴射弁18と直噴式燃料噴射弁68の双方を備える機関において、ポート式燃料噴射弁18にのみ電気ヒータ19が内蔵される構成について例示した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではなく、直噴式燃料噴射弁にのみ電気ヒータが内蔵される構成とすることもできる。また、ポート式燃料噴射弁及び直噴式燃料噴射弁の双方に電気ヒータが内蔵される構成とすることもできる。
 ・上記第1、2実施形態のように、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べてガソリン機関の燃料消費量Sが少なくなるように電気ヒータ19による加熱態様と燃料噴射弁18による燃料噴射量Qとを制御することが望ましい。しかしながら、本発明は、電気ヒータ19により燃料噴射弁18から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べてガソリン機関の燃料消費量Sが多くなるものも含む。
 ・上記各実施形態では、電気ヒータ19が燃料噴射弁18に内蔵されるものについて例示したが、本発明に係る加熱装置はこれに限られるものではない。他に例えば、燃料噴射弁に対して燃料を供給する配管を加熱するものであってもよい。要するに、燃料供給系において燃料噴射弁の噴孔よりも上流側の部位の燃料を加熱する電気式の加熱装置であればよい。
 ・本発明は、車両の駆動源としてガソリン機関の他に電動モータを備えるハイブリッド車両用のガソリン機関の制御装置として具現化することもできる。この場合、EV走行時において機関始動すべく燃料噴射を開始する際に、本発明を適用すればよい。すなわち、機関冷間時において燃料噴射弁からの燃料噴射を開始する際、加熱装置により燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合には、他の機関運転状態が同一であれば燃料噴射弁から噴射される燃料量を非加熱時燃料量未満とすればよい。
 11…気筒、12…ピストン、14…燃焼室、15…点火プラグ、16…クランクシャフト、17…燃料供給系、17a…燃料タンク、17b…燃料ポンプ、17c…供給通路、18…燃料噴射弁、18a…噴孔、19…電気ヒータ、20…吸気通路、21…スロットルボディ、22…スロットルバルブ、23…スロットルモータ、24…吸気ポート、30…排気通路、41…オルタネータ、42…バッテリ、50…電子制御装置、51…機関回転速度センサ、52…アクセル操作量センサ、53…水温センサ、54…スロットルセンサ、67b…高圧燃料ポンプ、67c…第2供給通路、68…燃料噴射弁。

Claims (7)

  1.  燃料供給系において燃料噴射弁の噴孔よりも上流側の部位の燃料を加熱する電気式の加熱装置を備えるガソリン機関を制御する制御装置であって、
     機関冷間時には前記加熱装置により当該燃料を加熱させる、ガソリン機関の制御装置。
  2.  請求項1に記載のガソリン機関の制御装置において、
     機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、前記加熱装置により前記燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合における機関回転速度が、前記加熱装置により前記燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱しない場合における機関回転速度未満となるように前記燃料噴射弁による燃料噴射量を制御する、ガソリン機関の制御装置。
  3.  請求項2に記載のガソリン機関の制御装置において、
     前記加熱装置はバッテリから供給される電力により作動し、
     前記バッテリは機関駆動式の発電機によって発電された電力を充電するように構成され、
     機関冷間時においてアイドル運転がなされているとき、前記加熱装置により前記燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べてガソリン機関の燃料消費量が少なくなるように、前記加熱装置による加熱態様と前記燃料噴射弁による燃料噴射量とを制御する、ガソリン機関の制御装置。
  4.  請求項1~請求項3のいずれか一項に記載のガソリン機関の制御装置において、
     機関冷間時において前記燃料噴射弁からの燃料噴射を開始或いは再開する際、前記加熱装置により前記燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合において前記燃料噴射弁から噴射される燃料量が、他の機関運転状態が同一であるとの条件で比較したときに前記加熱装置により前記燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱しない場合において前記燃料噴射弁から噴射される燃料量未満となるように、前記燃料噴射量を制御する、ガソリン機関の制御装置。
  5.  請求項4に記載のガソリン機関の制御装置において、
     前記加熱装置はバッテリから供給される電力により作動し、
     前記バッテリは機関駆動式の発電機によって発電された電力を充電するように構成され、
     機関冷間時において前記燃料噴射弁からの燃料噴射を開始或いは再開する際、前記加熱装置により前記燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べてガソリン機関の燃料消費量が少なくなるように、前記加熱装置による加熱態様と前記燃料噴射弁による燃料噴射量とを制御する、ガソリン機関の制御装置。
  6.  請求項1~請求項5のいずれか一項に記載のガソリン機関の制御装置において、
     ガソリン機関は吸気ポート内に燃料を噴射するポート式燃料噴射弁と気筒内に燃料を直接噴射する直噴式燃料噴射弁との双方を備え、
     前記加熱装置は前記ポート式燃料噴射弁及び直噴式燃料噴射弁のいずれか一方の燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱するように構成され、
     前記加熱装置により前記一方の燃料噴射弁から噴射される燃料を加熱する場合には加熱しない場合に比べて前記一方の燃料噴射弁から噴射される燃料の割合を大きくする、ガソリン機関の制御装置。
  7.  請求項1~請求項6のいずれか一項に記載のガソリン機関の制御装置において、
     機関温度が所定温度以下であるときに機関冷間時であると判断する、ガソリン機関の制御装置。
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