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JP2000054894A - Controller for engine with turbosupercharger - Google Patents

Controller for engine with turbosupercharger

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Publication number
JP2000054894A
JP2000054894A JP10224874A JP22487498A JP2000054894A JP 2000054894 A JP2000054894 A JP 2000054894A JP 10224874 A JP10224874 A JP 10224874A JP 22487498 A JP22487498 A JP 22487498A JP 2000054894 A JP2000054894 A JP 2000054894A
Authority
JP
Japan
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engine
acceleration
fuel
control device
injection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10224874A
Other languages
Japanese (ja)
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JP3680568B2 (en
Inventor
Hirobumi Nishimura
博文 西村
Takehiko Yasuoka
剛彦 安岡
Keiji Araki
啓二 荒木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
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Publication of JP2000054894A publication Critical patent/JP2000054894A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3680568B2 publication Critical patent/JP3680568B2/en
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • F02D41/0007Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/3011Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
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    • F02D41/3023Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02D41/402Multiple injections
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent generation of turbo lag by increasing an energy of exhaust gas in an early stage of acceleration. SOLUTION: This controller for an engine having a turbosupercharger 6 and a fuel injection valve 5 for directly injecting fuel into a combustion chamber is provided with an acceleration state detecting means and a fuel injection control means 19. The acceleration state detecting means comprises an acceleration opening sensor 16 for detecting an acceleration state of a vehicle, and the like. The fuel injection control means 19 controls the fuel injection valve 5 such that fuel is divisionally injected within a time range from an intake stroke to an ignition moment in an early stage of acceleration, while latter injection timing of the split injection is set to a period after the middle stage of a compression stroke.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ターボ過給機と、
燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁とを備えた自
動車等に搭載されるターボ過給機付エンジンの制御装置
に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a turbocharger,
The present invention relates to a control device for a turbocharged engine mounted on an automobile or the like having a fuel injection valve for directly injecting fuel into a combustion chamber.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、例えば特開平7−119507号
公報に示されるように、吸気行程で燃料を噴射すること
により均一燃焼を行うように構成された筒内噴射式火花
点火機関において、燃料拡散速度の低い低回転時には、
吸気行程で燃料を分割噴射することにより、一回当りの
燃料噴射量を少なくして噴射された燃料を、次回の燃料
噴射時期までに供給される吸気によって充分に霧化拡散
させ、点火時期までに全ての燃料を気筒内全体で蒸発さ
せて良好な均一混合気を形成し、スモークの発生を防止
することが行われている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-119507, in a cylinder injection type spark ignition engine configured to perform uniform combustion by injecting fuel in an intake stroke, fuel diffusion is performed. At low speeds and low speeds,
By splitting the fuel during the intake stroke, the amount of fuel injected at one time is reduced and the injected fuel is sufficiently atomized and diffused by the intake air supplied until the next fuel injection timing, until the ignition timing. In order to prevent the generation of smoke, a good homogeneous mixture is formed by evaporating all the fuel in the entire cylinder.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記のようにエンジン
の低回転時に、吸気行程で燃料を分割噴射するように構
成した場合には、スモークの発生を防止することができ
る。しかし、ターボ過給機を備えたターボ過給機付エン
ジンでは、加速前期に、ターボラグの発生を防止するた
めに、タービンを駆動する排気ガスのエネルギーを増大
させてターボ過給機の過給効果が早期に得られるように
することが望まれるが、上記公報に記載された従来技術
では、排気ガスの温度を上昇させることができないの
で、エネルギーを充分に確保することができない。この
ため、加速前期に、ターボラグが発生してターボ過給機
の過給作用が得られず、車両の加速性が不十分になる傾
向があるという問題があった。
When the fuel is dividedly injected in the intake stroke when the engine is running at a low speed as described above, generation of smoke can be prevented. However, in the turbocharged engine equipped with a turbocharger, in order to prevent the occurrence of turbo lag during the first half of acceleration, the turbocharger's supercharging effect was increased by increasing the energy of the exhaust gas driving the turbine. Is desired to be obtained at an early stage, but in the prior art described in the above publication, the temperature of the exhaust gas cannot be increased, so that sufficient energy cannot be secured. For this reason, there is a problem that a turbo lag is generated in the first half of the acceleration period, and a supercharging effect of the turbocharger cannot be obtained, and the acceleration of the vehicle tends to be insufficient.

【0004】本発明は、このような事情に鑑み、加速前
期に排気ガスのエネルギーを増大させてターボラグの発
生を防止することができるターボ過給機付エンジンの制
御装置を提供するものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a control device for a turbocharged engine capable of preventing the occurrence of turbo lag by increasing the energy of exhaust gas in the first half of acceleration.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
ターボ過給機と、燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴
射弁とを備えたターボ過給機付エンジンの制御装置にお
いて、車両の加速状態を検出する加速状態検出手段と、
加速前期に、吸気行程から点火時期にかけての範囲で燃
料を分割噴射するとともに、その後期側の噴射時期を圧
縮行程の中期以降に設定する燃料噴射制御手段とを備え
たものである。
The invention according to claim 1 is
In a control device of a turbocharged engine equipped with a turbocharger and a fuel injection valve for directly injecting fuel into a combustion chamber, acceleration state detection means for detecting an acceleration state of the vehicle,
Fuel injection control means is provided for injecting fuel in the range from the intake stroke to the ignition timing in the first half of the acceleration period, and for setting the injection timing in the latter period after the middle stage of the compression stroke.

【0006】上記構成によれば、加速前期に、吸気行程
から点火時期にかけての範囲で燃料を分割して噴射する
制御が実行され、圧縮行程の中期以降に後期側の燃料が
噴射されることにより、エンジンの排気ガス温度が上昇
する。この結果、ターボ過給機のタービンを駆動するた
めに必要とされる排気ガスのエネルギーが充分に確保さ
れ、ターボ過給機の過給作用が迅速に得られて車両の加
速性が向上することになる。
[0006] According to the above configuration, control is performed in which fuel is divided and injected in the range from the intake stroke to the ignition timing in the first half of the acceleration period, and fuel in the second half is injected after the middle stage of the compression stroke. As a result, the exhaust gas temperature of the engine increases. As a result, the energy of the exhaust gas required to drive the turbine of the turbocharger is sufficiently secured, and the supercharging action of the turbocharger is quickly obtained, thereby improving the acceleration of the vehicle. become.

【0007】請求項2に係る発明は、エンジン負荷を検
出する負荷検出手段を備えた請求項1記載のターボ過給
機付エンジンの制御装置において、エンジンの低負荷領
域における加速検出時に、上記加速前期における燃料の
分割噴射制御を実行するよう構成したものである。
According to a second aspect of the present invention, in the control device for an engine with a turbocharger according to the first aspect of the present invention, the apparatus further comprises a load detecting means for detecting an engine load. It is configured to execute fuel split injection control in the previous period.

【0008】上記構成によれば、ターボラグが発生し易
いエンジンの低負荷領域からの加速時に、上記分割噴射
制御が実行されることにより、上記ターボラグの発生が
防止され、ターボ過給機の過給作用が迅速に得られて車
両の加速性が効果的に向上することになる。
According to the above configuration, when the engine is easily accelerated from a low load region where turbo lag is likely to occur, the split injection control is executed, thereby preventing the occurrence of the turbo lag and supercharging the turbocharger. The action is obtained quickly, and the acceleration of the vehicle is effectively improved.

【0009】請求項3に係る発明は、エンジン回転数を
検出する回転数検出手段を備えた請求項1記載のターボ
過給機付エンジンの制御装置において、エンジンの低回
転領域における加速検出時に、上記加速前期における燃
料の分割噴射制御を実行するよう構成したものである。
According to a third aspect of the present invention, in the control device for an engine with a turbocharger according to the first aspect of the present invention, there is provided a control system for the engine with a turbocharger, the system comprising: The fuel injection control in the first half of the acceleration is executed.

【0010】上記構成によれば、ターボラグが発生し易
いエンジンの低回転領域からの加速時に、上記分割噴射
制御が実行されることにより、上記ターボラグの発生が
防止され、ターボ過給機の過給作用が迅速に得られて車
両の加速性が効果的に向上することになる。
[0010] According to the above configuration, when the engine is accelerated from a low rotation region where a turbo lag is likely to occur, the split injection control is executed, thereby preventing the occurrence of the turbo lag and supercharging the turbocharger. The action is obtained quickly, and the acceleration of the vehicle is effectively improved.

【0011】請求項4に係る発明は、請求項1〜請求項
3のいずれかに記載の筒内噴射式エンジンの制御装置に
おいて、加速前期に、燃料の早期側の噴射時期を吸気行
程に設定したものである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the control apparatus for a direct injection type engine according to any one of the first to third aspects, the early fuel injection timing is set to the intake stroke during the first half of acceleration. It was done.

【0012】上記構成によれば、加速前期に、吸気行程
から点火時期にかけての範囲で燃料を分割して噴射する
制御が実行され、早期側の噴射時期が吸気行程に設定さ
れることにより、この燃料が効果的に拡散して均一燃焼
し、エンジン出力が充分に確保されることになる。
[0012] According to the above configuration, in the first half of the acceleration period, control for dividing and injecting fuel in the range from the intake stroke to the ignition timing is executed, and the early injection timing is set to the intake stroke. The fuel is effectively diffused and uniformly burned, and the engine output is sufficiently secured.

【0013】請求項5に係る発明は、請求項4記載のタ
ーボ過給機付エンジンの制御装置において、加速後期
に、吸気行程で燃料を噴射するように構成したものであ
る。
According to a fifth aspect of the present invention, in the control device for a turbocharged engine according to the fourth aspect, fuel is injected in an intake stroke at a later stage of acceleration.

【0014】上記構成によれば、加速後期に、吸気行程
で全燃料が噴射されることにより、この燃料が効果的に
拡散して均一燃焼し、エンジン出力が充分に確保される
ことになる。
According to the above configuration, by injecting all the fuel in the intake stroke in the latter stage of the acceleration, the fuel is effectively diffused and uniformly burned, and the engine output is sufficiently secured.

【0015】請求項6に係る発明は、請求項1〜請求項
5のいずれかに記載の筒内噴射式エンジンの制御装置に
おいて、加速前期に、空燃比を16以下に設定したもの
である。
According to a sixth aspect of the present invention, in the control apparatus for a direct injection engine according to any one of the first to fifth aspects, the air-fuel ratio is set to 16 or less in the first half of acceleration.

【0016】上記構成によれば、加速前期に噴射された
燃料によって理論空燃比に近い状態の混合気が形成さ
れ、エンジン出力が向上するとともに、ターボ過給機の
タービンを駆動するために必要とされる排気ガスのエネ
ルギーが充分に確保されて車両の加速性が向上すること
になる。
According to the above configuration, the fuel injected in the first half of the acceleration forms a fuel-air mixture in a state close to the stoichiometric air-fuel ratio, so that the engine output is improved and it is necessary to drive the turbine of the turbocharger. The energy of the exhaust gas to be generated is sufficiently secured, and the acceleration of the vehicle is improved.

【0017】請求項7に係る発明は、請求項5記載のタ
ーボ過給機付エンジンの制御装置において、加速後期
に、空燃比を16以下に設定したものである。
According to a seventh aspect of the present invention, in the control device for a turbocharged engine according to the fifth aspect, the air-fuel ratio is set to 16 or less in the latter period of the acceleration.

【0018】上記構成によれば、加速後期に噴射された
燃料によって理論空燃比に近い状態の混合気が形成さ
れ、エンジン出力が効果的に向上することになる。
According to the above configuration, the fuel mixture injected at the latter stage of the acceleration forms a mixture in a state close to the stoichiometric air-fuel ratio, and the engine output is effectively improved.

【0019】請求項8に係る発明は、請求項1〜請求項
7のいずれかに記載の筒内噴射式エンジンの制御装置に
おいて、加速前期に、燃料の点火時期をMBTよりも遅
角側に変更するとともに、加速後期に、燃料の点火時期
をMBTに戻すように制御する点火時期制御手段を備え
たものである。
According to an eighth aspect of the present invention, in the control device for a direct injection type engine according to any one of the first to seventh aspects, the ignition timing of the fuel is retarded from the MBT during the first half of acceleration. In addition to the above, there is provided an ignition timing control means for controlling the fuel ignition timing to return to the MBT in the latter period of the acceleration.

【0020】上記構成によれば、加速前期に、燃料の点
火時期がMBTよりも遅角側に変更されることにより、
排気ガス温度がさらに効果的に上昇するとともに、加速
後期に、燃料の点火時期がMBTに戻されることによ
り、エンジン出力が確保されることになる。
According to the above arrangement, the fuel ignition timing is changed to a more retarded side than the MBT in the first half of the acceleration.
The exhaust gas temperature is more effectively increased, and the engine output is secured by returning the fuel ignition timing to the MBT in the latter half of the acceleration.

【0021】請求項9に係る発明は、請求項1〜請求項
8のいずれかに記載のターボ過給機付エンジンの制御装
置において、エンジンが吸気行程噴射の運転領域にある
状態で車両の加速が検出された場合には、燃料の早期側
の噴射時期を吸気行程に設定したものである。
According to a ninth aspect of the present invention, in the control apparatus for a turbocharged engine according to any one of the first to eighth aspects, the vehicle is accelerated while the engine is in an intake stroke injection operation range. Is detected, the early fuel injection timing is set to the intake stroke.

【0022】上記構成によれば、エンジンが吸気行程噴
射の運転領域にあり、エンジン出力が要求される状態
で、車両の加速が検出された場合には、その加速前期
に、燃料が吸気行程と、圧縮行程の後期とに分割されて
噴射され、早期側の噴射燃料が効果的に拡散して均一燃
焼し、エンジン出力が充分に確保されるとともに、後期
側の噴射燃料により排気ガス温度が上昇し、ターボ過給
機のタービンを駆動するために必要とされる排気ガスの
エネルギーが充分に確保されることになる。
According to the above configuration, when acceleration of the vehicle is detected in a state where the engine is in the operation range of the intake stroke injection and engine output is required, the fuel is switched to the intake stroke in the first half of the acceleration. The injection is divided and injected in the latter part of the compression stroke, and the injected fuel on the early side is effectively diffused and uniformly burned, thereby ensuring sufficient engine output and increasing the exhaust gas temperature by the injected fuel on the latter side. However, sufficient energy of the exhaust gas required to drive the turbine of the turbocharger is secured.

【0023】請求項10に係る発明は、請求項1〜請求
項8のいずれかに記載のターボ過給機付エンジンの制御
装置において、エンジンが圧縮行程噴射の運転領域にあ
る状態で車両の加速が検出された場合には、燃料の早期
側の噴射時期を圧縮行程に設定したものである。
According to a tenth aspect of the present invention, in the control device for an engine with a turbocharger according to any one of the first to eighth aspects, the vehicle is accelerated while the engine is in a compression stroke injection operation region. Is detected, the early fuel injection timing is set to the compression stroke.

【0024】上記構成によれば、エンジンが圧縮行程噴
射の運転領域にあり、エンジン出力がそれ程要求されな
い状態で、車両の加速が検出された場合には、その加速
前期に、燃料が圧縮行程で分割噴射され、これらの噴射
燃料により排気ガスのエネルギーが充分に確保されて車
両の加速性が向上することになる。
According to the above configuration, when acceleration of the vehicle is detected in a state where the engine is in the operation range of the compression stroke injection and the engine output is not so demanded, the fuel is supplied in the compression stroke in the first half of the acceleration. Split injection is performed, and the energy of the exhaust gas is sufficiently ensured by these injected fuels, thereby improving the acceleration of the vehicle.

【0025】請求項11に係る発明は、請求項1記載の
筒内噴射式エンジンの制御装置において、上記加速前期
よりも短い期間に設定された加速初期に、燃料を吸気行
程と、圧縮行程の後期とに分割して噴射するとともに、
この吸気行程と圧縮行程の後期との間で、吸気の増加量
に見合う量の追加燃料を噴射するように構成したもので
ある。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the control apparatus for a direct injection engine according to the first aspect, the fuel is supplied to the intake stroke and the compression stroke during the initial stage of acceleration set to a period shorter than the initial period of acceleration. Injecting separately into the latter period,
Between the intake stroke and the latter half of the compression stroke, an amount of additional fuel corresponding to the increase in intake air is injected.

【0026】上記構成によれば、加速初期に、吸気行程
で噴射された燃料が効果的に拡散して均一燃焼し、エン
ジン出力が確保されるとともに、圧縮行程で噴射された
燃料により排気ガスのエネルギーが充分に確保されて車
両の加速性が向上し、さらに吸気行程と圧縮行程の後期
との間で噴射された追加燃料により、吸気の増加量に見
合う量の燃料が確保されてエンジン出力が充分に確保さ
れることになる。
According to the above configuration, in the early stage of acceleration, the fuel injected in the intake stroke is effectively diffused and uniformly burned, and the engine output is ensured. Sufficient energy is provided to improve the acceleration of the vehicle.Additionally, additional fuel injected between the intake stroke and the latter part of the compression stroke secures an amount of fuel corresponding to the increase in intake air, and the engine output is increased. It will be secured enough.

【0027】請求項12に係る発明は、請求項11記載
の筒内噴射式エンジンの制御装置において、加速初期
が、加速開始時点からエンジンの各気筒の1サイクルに
相当する期間内に設定されるとともに、加速前期が、加
速開始時点からエンジンの各気筒の複数サイクルに相当
する期間内に設定されたものである。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the control apparatus for a direct injection engine according to the eleventh aspect, the initial stage of acceleration is set within a period corresponding to one cycle of each cylinder of the engine from the start of acceleration. At the same time, the first period of acceleration is set within a period corresponding to a plurality of cycles of each cylinder of the engine from the start of acceleration.

【0028】上記構成によれば、加速開始時点からエン
ジンの各気筒の1サイクルに相当する加速初期に、燃料
が吸気行程と、圧縮行程の後期とに分割して噴射される
とともに、この吸気行程と圧縮行程の後期との間で、吸
気の増加量に見合う追加燃料が噴射された後、加速開始
時点からエンジンの各気筒の複数サイクルに相当する加
速前期に、後期側の噴射時期が圧縮行程の中期以降に設
定された燃料の分割噴射が実行されることになる。
According to the above configuration, fuel is divided and injected into an intake stroke and a latter half of a compression stroke from the start of acceleration to the initial stage of acceleration corresponding to one cycle of each cylinder of the engine. After the additional fuel is injected according to the increase in the intake air between the compression stroke and the second half of the compression stroke, the injection timing on the second half of the compression stroke is changed from the start of acceleration to the first half of acceleration corresponding to multiple cycles of each cylinder of the engine. The split injection of the fuel set after the middle period is executed.

【0029】請求項13に係る発明は、請求項1記載の
筒内噴射式エンジンの制御装置において、エンジンが温
間状態にある場合には、加速前期の前半に、燃料の後期
側の噴射時期を膨張行程に設定し、加速前期の後半に、
後期側の噴射時期を圧縮行程の中期以降に設定したもの
である。
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the control apparatus for a direct injection engine according to the first aspect, when the engine is in a warm state, the injection timing of the latter half of the fuel is provided in the first half of the first half of the acceleration period. To the expansion stroke, and in the second half of the first half of the acceleration period,
The injection timing on the late stage is set after the middle stage of the compression stroke.

【0030】上記構成によれば、加速前期の前半に、膨
張行程で燃料が温間状態にあるエンジンの燃焼室に噴射
されることにより、エンジンの排気ガス温度が効果的に
上昇するとともに、排気ガス量が増大し、ターボ過給機
のタービンを駆動するために必要とされる排気ガスのエ
ネルギーが充分に確保されて車両の加速性が向上するこ
とになる。
According to the above configuration, in the first half of the first half of the acceleration period, the fuel is injected into the combustion chamber of the engine in the warm state during the expansion stroke, so that the temperature of the exhaust gas of the engine rises effectively and the exhaust gas increases. The gas amount increases, and the energy of the exhaust gas required to drive the turbine of the turbocharger is sufficiently ensured, and the acceleration of the vehicle is improved.

【0031】請求項14に係る発明は、請求項1記載の
筒内噴射式エンジンの制御装置において、加速前期が、
加速開始時点からアクセル開度の増大に応じた吸入空気
量の増加の途中時期までの期間に設定されたものであ
る。
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the control apparatus for a direct injection type engine according to the first aspect, the first period of acceleration is:
It is set in a period from the acceleration start time to the middle of the increase in the intake air amount according to the increase in the accelerator opening.

【0032】上記構成によれば、加速開始時からアクセ
ル開度の増大に応じて吸入空気量が増加する過程の加速
前期に、後期側の噴射時期が圧縮行程の中期以降に設定
された燃料の分割噴射が実行されることにより、排気ガ
ス温度が上昇して排気ガスエネルギーが充分に確保され
ることになる。
According to the above-described structure, during the first half of the acceleration process in which the intake air amount increases in accordance with the increase in the accelerator opening from the start of the acceleration, the injection timing on the second half is set after the middle stage of the compression stroke. By performing the split injection, the exhaust gas temperature rises and the exhaust gas energy is sufficiently secured.

【0033】請求項15に係る発明は、ターボ過給機
と、燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁とを備え
たターボ過給機付エンジンの制御装置において、車両の
加速状態を検出する加速状態検出手段と、エンジンの吸
入空気量を検出する吸気検出手段と、エンジンの温間時
に、エンジンが圧縮行程噴射の運転領域にある状態で車
両の加速が検出された場合には、上記吸入空気量の少な
い加速前期に、燃料を圧縮行程と膨張行程とに分割して
噴射するとともに、上記吸入空気量の多い加速後期に、
燃料を吸気行程と圧縮行程とに分割して噴射するように
制御する燃料噴射制御手段とを備えたものである。
According to a fifteenth aspect of the present invention, in a control system for an engine with a turbocharger having a turbocharger and a fuel injection valve for directly injecting fuel into a combustion chamber, an acceleration state of the vehicle is detected. An acceleration state detecting means, an intake detecting means for detecting an intake air amount of the engine, and, when the vehicle is accelerated while the engine is in a compression stroke injection operation area when the engine is warm, In the early stage of acceleration with a small amount of air, fuel is divided and injected into a compression stroke and an expansion stroke, and in the second half of acceleration with a large amount of intake air,
The fuel injection control device controls the fuel to be divided into an intake stroke and a compression stroke so as to be injected.

【0034】上記構成によれば、上記吸入空気量の少な
い加速前期には、燃料が圧縮行程と膨張行程とに分割し
て噴射されることにより、エンジンの排気ガス温度が上
昇するとともに、排気ガス量が増大し、かつ上記吸入空
気量の多い加速後期には、燃料が吸気行程と圧縮行程と
に分割して噴射されることにより、エンジン出力が充分
に確保されつつ、ターボ過給機のタービンを駆動するた
めに必要とされる排気ガスのエネルギーが充分に確保さ
れることになる。
According to the above configuration, during the acceleration period in which the intake air amount is small, the fuel is divided and injected into the compression stroke and the expansion stroke, so that the temperature of the exhaust gas of the engine rises and the exhaust gas is increased. In the latter period of the acceleration, in which the amount increases and the intake air amount is large, the fuel is divided and injected into the intake stroke and the compression stroke, so that the engine output is sufficiently secured and the turbine of the turbocharger is secured. , The energy of the exhaust gas required to drive the motor is sufficiently secured.

【0035】請求項16に係る発明は、請求項15記載
のターボ過給機付エンジンの制御装置において、上記加
速前期と加速後期との間の加速中期に、燃料を圧縮行程
の前期と圧縮行程の後期とに分割して噴射するように構
成したものである。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the control device for a turbocharged engine according to the fifteenth aspect, fuel is supplied to the first half of the compression stroke and the first half of the compression stroke during the middle period of acceleration between the first half period and the second half period. Injection is divided into the latter and later.

【0036】上記構成によれば、上記加速前期から加速
中期を経て加速後期に移行するに伴い変化する排ガスエ
ネルギーの増大要求およびエンジンの出力要求に適合し
た燃料の分割噴射制御が実行されることになる。
According to the above configuration, split injection control of fuel is performed which meets the demand for increasing the exhaust gas energy and the demand for the output of the engine, which change with the transition from the first half of acceleration to the second half of acceleration. Become.

【0037】[0037]

【発明の実施の形態】図1は、本発明に係るターボ過給
機付エンジンの制御装置の実施形態を示している。上記
ターボ過給機付エンジンは、自動車に搭載される筒内噴
射型のガソリンエンジンのエンジン本体1と、このエン
ジン本体1に接続された吸気通路2および排気通路3
と、上記エンジン本体1の燃焼室頂部に設けられた点火
プラグ4と、燃焼室側部に設けられた燃料噴射弁5と、
ターボ過給機6とを有している。
FIG. 1 shows an embodiment of a control device for a turbocharged engine according to the present invention. The turbocharged engine includes an in-cylinder injection type gasoline engine 1 mounted on an automobile, and an intake passage 2 and an exhaust passage 3 connected to the engine 1.
A spark plug 4 provided at the top of the combustion chamber of the engine body 1, a fuel injection valve 5 provided at the side of the combustion chamber,
And a turbocharger 6.

【0038】上記吸気通路2には、その上流側から順に
エアフローセンサ7と、ターボ過給機6のブロア8と、
インタークーラ10と、モータ駆動されるスロットル弁
12からなるエレキスロットルとが配設され、上記スロ
ットル弁12に対してスロットルセンサ11が設けられ
ている。また、上記排気通路3には、ターボ過給機6の
タービン13と、触媒コンバータ14とが配設されてい
る。
In the intake passage 2, an air flow sensor 7, a blower 8 of a turbocharger 6,
An intercooler 10 and an electric throttle composed of a motor-driven throttle valve 12 are provided, and a throttle sensor 11 is provided for the throttle valve 12. Further, a turbine 13 of the turbocharger 6 and a catalytic converter 14 are disposed in the exhaust passage 3.

【0039】上記ターボ過給機付エンジンには、上記エ
アフローセンサ7およびスロットルセンサ11に加え、
エンジン回転数を検出するためのクランク角センサ1
5、アクセル開度センサ16およびエンジン水温センサ
17等の各種センサ類が装備され、これらの検出信号が
エンジンコントロールユニット18に入力されるように
なっている。このエンジンコントロールユニット18に
は、燃料の噴射量および噴射時期を制御する燃料噴射制
御手段19と、点火時期を制御する点火時期制御手段2
0とが設けられている。
In addition to the air flow sensor 7 and the throttle sensor 11,
Crank angle sensor 1 for detecting engine speed
5. Various sensors such as an accelerator opening sensor 16 and an engine water temperature sensor 17 are provided, and their detection signals are input to an engine control unit 18. The engine control unit 18 includes a fuel injection control unit 19 for controlling the fuel injection amount and the injection timing, and an ignition timing control unit 2 for controlling the ignition timing.
0 is provided.

【0040】上記燃料噴射制御手段19は、アクセル開
度を検出するアクセル開度センサ16によって検出され
たアクセル開度と、上記クランク角センサ15によって
検出されたエンジン回転数とに基づき、予め設定された
マップからエンジンの目標トルクを読み出すとともに、
この目標トルクと、上記エアフローセンサ7によって検
出された実吸入空気量とに基づき、予め設定されたマッ
プから目標燃料噴射量を読み出し、この目標燃料噴射量
に対応した制御信号を上記燃料噴射弁5に出力するよう
に構成されている。
The fuel injection control means 19 is set in advance based on the accelerator opening detected by the accelerator opening sensor 16 for detecting the accelerator opening and the engine speed detected by the crank angle sensor 15. The target torque of the engine from the map
Based on the target torque and the actual intake air amount detected by the air flow sensor 7, a target fuel injection amount is read from a preset map, and a control signal corresponding to the target fuel injection amount is transmitted to the fuel injection valve 5. Is configured to be output.

【0041】また、上記燃料噴射制御手段20は、エン
ジンの運転状態に応じて燃料の噴射時期を制御するよう
に構成されている。すなわち、エンジンの始動時には、
燃料の気化および霧化を促進させて燃焼性を向上させる
ことにより、エンジンの始動性を確保するため、吸気行
程で燃料を一括噴射して均一燃焼を行わせる制御が実行
されるようになっている。
The fuel injection control means 20 is configured to control the fuel injection timing according to the operating state of the engine. That is, when starting the engine,
By promoting the vaporization and atomization of the fuel and improving the combustibility, in order to secure the startability of the engine, control is performed to collectively inject the fuel in the intake stroke to perform uniform combustion. I have.

【0042】また、エンジンの冷却水温が所定値未満の
冷間運転状態において、図2に示すように、低負荷低回
転領域Aにある場合には、空燃比を略理論空燃比に保ち
ながら、燃料を吸気行程と圧縮行程とに分割して噴射す
る。これによって点火プラグ4の付近に比較的リッチな
混合気が存在するとともに、その周囲に比較的リーンな
混合気が存在した状態で、点火プラグ4の付近からその
周囲に順次燃焼が伝播されることにより、いわゆる燃料
の後燃えが促進されて排気ガス温度が上昇し、上記触媒
コンバータ14の暖機が促進されることになる。そし
て、エンジンが上記低負荷低回転領域A以外の運転領域
にある場合には、吸気行程で燃料を一括噴射して均一燃
焼を行わせる制御を実行するように構成されている。
Further, in the cold operation state in which the cooling water temperature of the engine is lower than the predetermined value, as shown in FIG. 2, when the engine is in the low-load low-speed region A, the air-fuel ratio is maintained at substantially the stoichiometric air-fuel ratio. The fuel is divided and injected into an intake stroke and a compression stroke. As a result, combustion is sequentially propagated from the vicinity of the ignition plug 4 to the periphery thereof in a state where a relatively rich air-fuel mixture exists near the ignition plug 4 and a relatively lean air-fuel mixture exists around the ignition plug 4. As a result, the so-called after-burning of fuel is promoted, the exhaust gas temperature rises, and the warm-up of the catalytic converter 14 is promoted. When the engine is in an operating region other than the low-load low-rotation region A, control is performed to perform a uniform combustion by injecting the fuel in a lump during the intake stroke.

【0043】また、エンジンの冷却水温が所定値以上の
温間運転状態においては、減速時に、燃料カットを行う
等の減速時の噴射制御を実行するとともに、非減速時
に、図3に示すように、エンジンの運転状態に対応した
燃料の噴射時期制御を実行するように構成されている。
すなわち、エンジンの温間運転状態において、低負荷低
回転領域Cにある場合には、圧縮行程で燃料を噴射する
ことによって成層燃焼を行わせ、高負荷高回転領域Dに
ある場合には、吸気行程で燃料を一括噴射して均一燃焼
を行わせる制御を実行するように構成されている。
In a warm operation state in which the engine coolant temperature is equal to or higher than a predetermined value, injection control at the time of deceleration such as performing a fuel cut is performed at the time of deceleration, and as shown in FIG. It is configured to execute fuel injection timing control corresponding to the operating state of the engine.
That is, when the engine is in the low-load low-speed range C in the warm operation state of the engine, stratified combustion is performed by injecting fuel in the compression stroke, and when the engine is in the high-load high-speed range D, the intake air It is configured to execute control for performing uniform combustion by collectively injecting fuel in the stroke.

【0044】図3の領域Bは、車両の加速時に過給の促
進制御を行う制御領域であって、低回転域における非過
給領域に相当する上記圧縮行程噴射の領域Cを包含する
ものである。
The region B in FIG. 3 is a control region for performing supercharging promotion control when the vehicle is accelerating, and includes the compression stroke injection region C corresponding to the non-supercharging region in the low rotation speed region. is there.

【0045】さらに、上記燃料噴射制御手段20は、エ
ンジンの冷却水温が所定値以上の温間運転状態にあり、
かつ上記制御領域Bおいて、エンジンの加速が検出され
た場合には、加速前期に、吸気行程から点火時期にかけ
ての範囲で燃料を分割噴射し、その早期側の噴射時期を
吸気行程の所定時期に設定するとともに、後期側の噴射
時期を圧縮行程の中期以降に設定するように構成されて
いる。
Further, the fuel injection control means 20 is in a warm operation state in which the engine coolant temperature is equal to or higher than a predetermined value.
When the acceleration of the engine is detected in the control region B, the fuel is dividedly injected in a range from the intake stroke to the ignition timing in the first half of the acceleration, and the injection timing on the early side is set to the predetermined timing of the intake stroke. , And the late injection timing is set after the middle stage of the compression stroke.

【0046】そして、加速後期には、エンジンの運転領
域に対応した燃料の噴射時期制御を実行し、上記低負荷
低回転領域Cで、圧縮行程噴射を行うことにより成層燃
焼を行わせ、この低負荷低回転領域C以外の運転領域、
つまり高負荷高回転領域Dで、吸気行程噴射を行うこと
により均一燃焼を行わせるように構成されている。
In the latter period of the acceleration, fuel injection timing control corresponding to the operating range of the engine is executed, and in the low-load low-speed range C, the compression stroke injection is performed to perform stratified combustion. Operating areas other than the low load rotation area C,
That is, in the high-load and high-rotation region D, uniform combustion is performed by performing the intake stroke injection.

【0047】また、上記点火時期制御手段20は、原則
としてエンジンの運転状態に応じ、最大の軸トルクが得
られる必要な最小点火進角(MBT)となるように点火
時期を制御するように構成されている。
The ignition timing control means 20 controls the ignition timing such that the required minimum ignition advance (MBT) at which the maximum shaft torque can be obtained, in principle, according to the operating state of the engine. Have been.

【0048】上記ターボ過給機付エンジンの制御装置の
基本制御動作を、図4及び図5に示すフローチャートに
基づいて説明する。上記制御動作がスタートすると、ま
ず上記エアフローセンサ7、クランク角センサ15およ
びアクセル開度センサ16の各検出信号を読み込んだ後
(ステップS1)、上記アクセル開度センサ16によっ
て検出されたアクセル開度と、クランク角センサ15に
よって検出されたエンジン回転数とに基づき、吸気の目
標充填量を算出する(ステップS2)。さらに、上記吸
気の目標充填量と、エンジン回転数とに基づいてエンジ
ントルクに対応する値、つまり平均有効圧力Piに対応
する値を算出する(ステップS3)。
The basic control operation of the control device for the engine with a turbocharger will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. When the control operation is started, first, each detection signal of the air flow sensor 7, the crank angle sensor 15, and the accelerator opening sensor 16 is read (step S1), and the accelerator opening detected by the accelerator opening sensor 16 is read. Then, based on the engine speed detected by the crank angle sensor 15, the target charging amount of intake air is calculated (step S2). Further, a value corresponding to the engine torque, that is, a value corresponding to the average effective pressure Pi, is calculated based on the target charging amount of intake air and the engine speed (step S3).

【0049】次に、スタータスイッチ信号またはエンジ
ン回転数等に基づき、現時点がエンジンの始動時である
か否かを判定する(ステップS4)。この判定の結果、
エンジンの始動時であることが確認された場合には、吸
気行程で燃料を一括噴射するように燃料の噴射時期を制
御する(ステップS5)。
Next, based on the starter switch signal or the engine speed, etc., it is determined whether or not the current time is at the time of starting the engine (step S4). As a result of this judgment,
If it is confirmed that the engine is being started, the fuel injection timing is controlled so that the fuel is injected at once during the intake stroke (step S5).

【0050】また、上記ステップS4でNOと判定さ
れ、エンジンの始動時でないことが確認された場合に
は、上記エンジン水温センサの検出信号に基づき、エン
ジンの暖機が終了した温間状態にあるか否かを判定し
(ステップS6)、NOと判定された場合には、エンジ
ンが低負荷低回転領域Aにある否かを判定する(ステッ
プS7)。このステップS7でNOと判定された場合に
は、上記ステップS5に移行し、吸気行程で燃料を一括
噴射するように燃料の噴射時期を制御する。上記ステッ
プS7でYESと判定され、エンジンが低負荷低回転領
域Aにあることが確認された場合には、略理論空燃比と
しつつ、燃料を吸気行程と圧縮行程とに分割して噴射す
るように燃料の噴射量及び噴射時期を制御する(ステッ
プS8)。
If the determination in step S4 is NO and it is confirmed that the engine is not being started, the engine is in a warm state in which the engine has been warmed up based on the detection signal of the engine water temperature sensor. It is determined whether or not the engine is in the low-load low-speed range A (step S7). If NO is determined in step S7, the process proceeds to step S5, and the fuel injection timing is controlled so as to collectively inject fuel during the intake stroke. If YES is determined in the above step S7 and it is confirmed that the engine is in the low-load and low-speed region A, the fuel is divided into the intake stroke and the compression stroke and injected while keeping the stoichiometric air-fuel ratio. Next, the fuel injection amount and injection timing are controlled (step S8).

【0051】上記ステップS6でYESと判定され、エ
ンジンが温間運転状態にあることが確認された場合に
は、エンジンが制御領域Bにあるか否かを判定し(ステ
ップS9)、NOと判定された場合には、上記アクセル
開度センサ16の検出信号に応じて車両が減速状態にあ
るか否かを判定する(ステップS10)。そして、車両
が減速状態にあることが確認された場合には、燃料カッ
トを行う等の減速時の噴射制御を実行する(ステップS
11)。
If YES is determined in the above step S6 and it is confirmed that the engine is in the warm running state, it is determined whether or not the engine is in the control region B (step S9), and NO is determined. If so, it is determined whether or not the vehicle is in a deceleration state according to the detection signal of the accelerator opening sensor 16 (step S10). If it is confirmed that the vehicle is in a decelerating state, injection control at the time of deceleration such as performing a fuel cut is executed (step S).
11).

【0052】上記ステップS10でNOと判定され車両
が減速状態にないことが確認された場合には、エンジン
の運転状態に対応した時期に設定された噴射時期に燃料
を噴射させる通常時の噴射制御を実行する(ステップS
12)。
If NO is determined in step S10 and it is confirmed that the vehicle is not in the deceleration state, the normal injection control for injecting fuel at the injection timing set at a time corresponding to the operation state of the engine is performed. (Step S
12).

【0053】また、上記ステップS9でYESと判定さ
れてエンジンが制御領域Bにあることが確認された場合
には、上記アクセル開度センサ16及びエアフローセン
サ7の検出信号等に応じて車両が加速状態にあるか否か
を判定し(ステップS13)、NOと判定された場合に
は、上記ステップS10に移行し、減速時の噴射制御ま
たは通常時の噴射制御を実行する。
If the result of the determination in step S9 is YES, that is, if it is confirmed that the engine is in the control area B, the vehicle is accelerated according to the detection signals from the accelerator opening sensor 16 and the air flow sensor 7, and the like. It is determined whether or not the vehicle is in the state (step S13). If the determination is NO, the process proceeds to step S10, where injection control during deceleration or normal injection control is executed.

【0054】上記ステップS13でYESと判定され、
車両が加速状態にあることが確認された場合には、現時
点が加速前期であるか否かを判定する(ステップS1
4)。すなわち、上記アクセル開度センサ16の検出信
号に応じて車両が加速状態に移行した時点から、エンジ
ンの各気筒の複数サイクルに相当する期間が経過するま
での間に設定された加速前期であるか否かを、タイマー
のカウント値等に基づいて判定し、YESと判定された
場合には、燃料を吸気行程と圧縮行程の後期とに分割し
て噴射する分割噴射制御を実行する(ステップS1
5)。この場合、空燃比は16以下、例えば略理論空燃
比とする。
The result of the determination in step S13 is YES.
If it is confirmed that the vehicle is in an accelerated state, it is determined whether or not the current time is in the first half of acceleration (step S1).
4). That is, is the acceleration first period set between the time when the vehicle enters the acceleration state according to the detection signal of the accelerator opening sensor 16 and the time corresponding to a plurality of cycles of each cylinder of the engine elapses? It is determined based on the count value of the timer or the like whether or not, and if YES is determined, split injection control is executed in which fuel is divided and injected into the intake stroke and the latter half of the compression stroke (step S1).
5). In this case, the air-fuel ratio is 16 or less, for example, approximately the stoichiometric air-fuel ratio.

【0055】また、上記ステップS14でNOと判定さ
れ、現時点が加速前期でなく、加速後期であることが確
認された場合には、エンジンが低負荷低回転領域Cにあ
るか否かを判定する(ステップS16)。このステップ
S16でNOと判定され、エンジンが高負荷高回転領域
Dにあることが確認された場合には、吸気行程で燃料を
一括噴射する制御を実行する(ステップS17)。上記
ステップS16でYESと判定され、エンジンが低負荷
低回転領域Cにあることが確認された場合には、圧縮行
程で燃料を一括噴射する制御を実行する(ステップS1
8)。
If NO is determined in step S14 and it is confirmed that the present time is not the first half of acceleration but the second half of acceleration, it is determined whether or not the engine is in the low-load low-speed region C. (Step S16). If NO is determined in this step S16 and it is confirmed that the engine is in the high-load and high-speed rotation region D, control is performed to collectively inject fuel during the intake stroke (step S17). If it is determined as YES in the above step S16 and it is confirmed that the engine is in the low-load and low-rotation region C, control is performed to collectively inject fuel in the compression stroke (step S1).
8).

【0056】上記のようにアクセル開度センサ16から
なる加速状態検出手段によって車両が加速状態にあるこ
とが確認された場合には、上記燃料噴射制御手段19に
より、加速前期に、吸気行程から点火時期にかけての範
囲で燃料を分割噴射するとともに、その後期側の噴射時
期を圧縮行程の中期以降に設定するように構成したた
め、圧縮行程の中期以降に噴射された後期側の燃料によ
り、上記加速前期に、エンジンの排気ガス温度を上昇さ
せることができるとともに、排気ガス量を増大させるこ
とができる。
When the acceleration state detecting means comprising the accelerator opening sensor 16 confirms that the vehicle is in the accelerated state as described above, the fuel injection control means 19 controls the ignition from the intake stroke during the first half of acceleration. The fuel is divided and injected in the range up to the time period, and the later injection time is set after the middle stage of the compression stroke. In addition, the temperature of the exhaust gas of the engine can be increased, and the amount of the exhaust gas can be increased.

【0057】すなわち、上記のように圧縮行程の中期以
降に後期側の燃料を噴射し、この燃料によって、いわゆ
る燃料の後燃えを促進することができるため、図6の
(C)に示すように、吸気行程で全ての燃料を噴射する
場合に比べ、排気ガス温度を効果的に上昇させることが
できる。したがって、ターボ過給機6のタービン13を
駆動するために必要とされる排気ガスのエネルギーを充
分に確保することにより、図6(D)に示すように、タ
ーボラグを生じさせることなく、ターボ過給機6の回転
数を迅速に上昇させて車両の加速性を向上させることが
できる。
That is, as described above, the latter stage fuel is injected after the middle stage of the compression stroke, and this fuel can promote the so-called after-burning of the fuel. Therefore, as shown in FIG. The exhaust gas temperature can be effectively increased as compared with the case where all the fuel is injected in the intake stroke. Therefore, by sufficiently securing the energy of the exhaust gas required to drive the turbine 13 of the turbocharger 6, the turbocharger can be generated without generating a turbo lag as shown in FIG. The number of revolutions of the feeder 6 can be quickly increased to improve the acceleration of the vehicle.

【0058】また、従来は、図6(A)に示すように、
アクセル開度が増大し始めた加速開始時点T1の直後
に、エンジンの運転状態が、圧縮行程で燃料を噴射する
成層燃焼領域から、吸気行程で燃料を一括して噴射する
均一燃焼領域に移行するように構成されていたため、エ
レキスロットルのスロットル弁12が一旦、閉止状態と
なった後に、アクセル開度に対応して次第に上昇し始め
ることにより、吸気量が図6(B)の破線で示すよう
に、上記スロットル弁12の開度に対応して変化するこ
とになる。
Conventionally, as shown in FIG.
Immediately after the acceleration start time T1 at which the accelerator opening starts increasing, the operating state of the engine shifts from a stratified combustion region in which fuel is injected in the compression stroke to a uniform combustion region in which fuel is injected collectively in the intake stroke. Since the throttle valve 12 of the electric throttle is once closed, it gradually starts to increase in accordance with the accelerator opening, so that the intake air amount is as shown by the broken line in FIG. 6 (B). Then, it changes according to the opening degree of the throttle valve 12.

【0059】これに対して当実施形態では、加速前期
に、吸気行程から点火時期にかけての範囲で燃料を分割
噴射するように構成するとともに、加速トルクの確保の
ため、アクセル開度が増大し始めた加速開始時点T1以
後におけるスロットル弁12の開度及び吸気量の低下量
を、従来に比べて小さくしている。このため、上記加速
前期に、排気ガスの排出量を従来よりも多くすることが
でき、これによって上記排気ガスのエネルギーを従来よ
りも大きくし、図6(D)に示すように、ターボ過給機
6の回転数を迅速に上昇させて車両の加速性を向上させ
ることができる。
On the other hand, in the present embodiment, the fuel is dividedly injected in the range from the intake stroke to the ignition timing in the first half of the acceleration period, and the accelerator opening starts to increase in order to secure the acceleration torque. The opening degree of the throttle valve 12 and the decrease amount of the intake air amount after the acceleration start time T1 are reduced as compared with the conventional case. For this reason, in the first half of the acceleration, the amount of exhaust gas emitted can be increased more than before, thereby increasing the energy of the exhaust gas more than before, and as shown in FIG. The number of revolutions of the machine 6 can be quickly increased to improve the acceleration of the vehicle.

【0060】また、上記実施形態では、アクセル開度セ
ンサ16からなる負荷検出手段によって検出されたエン
ジン負荷が低負荷領域にあることが確認された場合に、
上記加速前期における燃料の分割噴射制御を実行するよ
う構成したため、ターボラグが発生し易いエンジンの低
負荷領域からの加速時に、上記分割噴射制御を実行する
ことにより、上記ターボラグの発生を防止して車両の加
速性を効果的に向上させることができる。
Further, in the above embodiment, when it is confirmed that the engine load detected by the load detecting means including the accelerator opening sensor 16 is in the low load region,
Since the split injection control of the fuel in the first half of the acceleration is performed, the split injection control is executed at the time of acceleration from a low load region of the engine where the turbo lag easily occurs, thereby preventing the occurrence of the turbo lag and Can be effectively improved.

【0061】さらに上記実施形態では、クランク角セン
サ15からなる回転数検出手段によって検出されたエン
ジン回転数が、低回転領域にあることが確認された場合
に、上記加速前期における燃料の分割噴射制御を実行す
るよう構成したため、ターボラグが発生し易いエンジン
の低回転領域からの加速時に、上記分割噴射制御を実行
することにより、上記ターボラグの発生を防止して車両
の加速性を効果的に向上させることができる。
Further, in the above embodiment, when it is confirmed that the engine rotation speed detected by the rotation speed detecting means including the crank angle sensor 15 is in the low rotation range, the fuel split injection control in the first half of the acceleration is performed. The split injection control is executed at the time of acceleration from a low rotation region of an engine in which turbo lag easily occurs, thereby preventing the occurrence of turbo lag and effectively improving the acceleration of the vehicle. be able to.

【0062】また、上記実施形態に示すように、加速前
期に、吸気行程から点火時期にかけての範囲で燃料の分
割噴射を実行する場合において、加速前期に、燃料の早
期側の噴射時期を吸気行程に設定した場合には、この早
期側の噴射時期に噴射された燃料を効果的に拡散させて
均一燃焼させることができるため、エンジン出力を充分
に確保することができる。
Further, as shown in the above embodiment, in the case where the fuel injection is executed in the range from the intake stroke to the ignition timing in the first half of the acceleration period, the injection timing on the early side of the fuel is changed in the first half of the acceleration period. When the setting is made, the fuel injected at the earlier injection timing can be effectively diffused and uniformly burned, so that the engine output can be sufficiently secured.

【0063】なお、上記実施形態では、加速前期から加
速後期に移行した時点で、エンジンの運転状態に応じた
噴射制御状態に移行し、エンジンが低負荷低回転領域C
にある場合に、吸気行程で燃料を一括噴射し、エンジン
が高負荷高回転領域Dにある場合に、圧縮行程で燃料を
一括噴射にするように構成した場合について説明した
が、図7に示すように、ステップS14でNOと判定さ
れて現時点が加速後期であることが確認された場合に、
ステップS21において、常に吸気行程で燃料を一括噴
射するように構成してもよい。このように構成した場合
には、上記加速後期に、吸気行程で全燃料が噴射される
ため、この燃料を効果的に拡散させて均一燃焼させるこ
とができ、これによってエンジン出力を充分に確保する
ことができる。
In the above embodiment, at the time of the transition from the first half of the acceleration to the second half of the acceleration, a transition is made to the injection control state according to the operating state of the engine, and the engine is operated in the low-load low-speed range C.
, A description has been given of a case in which the fuel is injected at one time in the intake stroke, and the fuel is injected at once in the compression stroke when the engine is in the high-load high-speed region D, as shown in FIG. As described above, when NO is determined in step S14 and it is confirmed that the current time is in the latter period of acceleration,
In step S21, the fuel may be injected all at once in the intake stroke. With this configuration, since all fuel is injected during the intake stroke in the latter stage of the acceleration, the fuel can be effectively diffused and uniformly burned, thereby sufficiently securing the engine output. be able to.

【0064】また、上記ステップS14でYESと判定
されて現時点が加速前期であることが確認された場合に
おいて、ステップS15において、吸気行程と、圧縮行
程の後期とに分割して燃料を噴射する際に、空燃比を1
6以下に設定することが望ましい。このように構成した
場合には、加速前期に噴射された燃料によって理論空燃
比に近い状態の混合気を形成し、エンジン出力を向上さ
せることができるとともに、ターボ過給機6のタービン
を駆動するために必要とされる排気ガスのエネルギーを
充分に確保して車両の加速性を向上させることができ
る。
If it is determined YES in step S14 and it is confirmed that the current time is in the first half of the acceleration period, then in step S15, the fuel is divided into the intake stroke and the second half of the compression stroke. And the air-fuel ratio is 1
It is desirable to set it to 6 or less. In the case of such a configuration, the fuel injected in the first half of the acceleration forms a fuel-air mixture in a state close to the stoichiometric air-fuel ratio, so that the engine output can be improved and the turbine of the turbocharger 6 is driven. Therefore, it is possible to sufficiently secure the energy of the exhaust gas required for improving the acceleration of the vehicle.

【0065】さらに、ステップS21において、吸気行
程で燃料を一括噴射する場合においても、空燃比を16
以下に設定することにより、加速後期に噴射された燃料
によって理論空燃比に近い状態の混合気を形成し、エン
ジン出力を向上させるとともに、ターボ過給機6のター
ビンを駆動するために必要とされる排気ガスのエネルギ
ーを充分に確保することができるように構成することが
望ましい。
Further, in step S21, even when the fuel is injected all at once in the intake stroke, the air-fuel ratio is set to 16
By setting as follows, it is necessary to form an air-fuel mixture in a state close to the stoichiometric air-fuel ratio by the fuel injected at the latter stage of acceleration, to improve the engine output, and to drive the turbine of the turbocharger 6. It is preferable that the exhaust gas is configured so that the energy of the exhaust gas can be sufficiently secured.

【0066】また、図7に示す実施形態に示すように、
ステップS14でYESと判定された加速前期に、ステ
ップS22において、燃料の点火時期をMBTよりも遅
角側に変更するとともに、ステップS14でNOと判定
された加速後期に、ステップS23において、燃料の点
火時期をMBTに戻すように構成してもよい。
As shown in the embodiment shown in FIG.
In step S14, the ignition timing of the fuel is changed to a more retarded side than MBT in step S22, and in the latter period of acceleration in which step S14 is determined to be NO, the fuel The ignition timing may be returned to MBT.

【0067】上記のように構成した場合には、加速前期
に、燃料の点火時期をMBTよりも遅角側に変更して燃
料の後燃えを促進することにより、排気ガス温度をさら
に効果的に上昇させることができるとともに、加速後期
に、燃料の点火時期をMBTに戻して最大の軸トルクが
得られるように制御することにより、エンジン出力を確
保することができる。
In the case of the above configuration, in the first half of the acceleration, the ignition timing of the fuel is changed to a more retarded side than the MBT to promote the after-burning of the fuel, so that the exhaust gas temperature can be more effectively reduced. The engine output can be ensured by controlling the fuel ignition timing to return to the MBT so that the maximum shaft torque is obtained in the latter period of the acceleration, in addition to being able to raise the engine torque.

【0068】上記実施形態では、加速前期に、常に燃料
の早期側の噴射時期を吸気行程に設定した例について説
明したが、エンジンが吸気行程噴射の運転領域にある状
態で車両の加速が検出されたか否かを判定し、この判定
結果に応じて燃料の早期側の噴射時期を変化させるよう
に構成してもよい。すなわち、エンジンが吸気行程噴射
の運転領域にある状態で、車両の加速が検出された場合
には、その加速前期に、燃料を吸気行程と、圧縮行程の
後期とに分割して噴射し、エンジンが圧縮行程噴射の運
転領域にある状態で車両の加速が検出された場合には、
燃料を圧縮行程の前期と、圧縮行程の中期以降とに分割
して噴射するように構成してもよい。
In the above-described embodiment, an example has been described in which the injection timing on the early side of fuel is always set to the intake stroke in the first half of the acceleration. However, the acceleration of the vehicle is detected in a state where the engine is in the operation range of the intake stroke injection. It may be configured to determine whether or not the fuel injection has been performed, and to change the injection timing on the early side of the fuel according to the determination result. That is, when acceleration of the vehicle is detected in a state where the engine is in the operation range of the intake stroke injection, fuel is divided and injected into the intake stroke and the latter half of the compression stroke in the first half of the acceleration, and the engine is injected. Is in the compression stroke injection operation range, and vehicle acceleration is detected,
The fuel may be divided and injected in the first half of the compression stroke and in the middle or later of the compression stroke.

【0069】上記のように構成した場合には、エンジン
が吸気行程噴射の運転領域にあり、エンジン出力が要求
される状態で、車両の加速が検出された場合には、早期
側の噴射燃料を効果的に拡散して均一燃焼させることが
でき、これによってエンジン出力を充分に確保すること
ができるとともに、後期側の噴射燃料により排気ガス温
度を上昇させ、ターボ過給機のタービンを駆動するため
に必要とされる排気ガスのエネルギーを充分に確保する
ことができる。
With the above configuration, when the vehicle is detected to be in the state where the engine is in the operation range of the intake stroke injection and engine output is required, and the acceleration of the vehicle is detected, the injection fuel on the early side is discharged. It is possible to effectively diffuse and uniformly burn, thereby ensuring a sufficient engine output, and also to raise the exhaust gas temperature by the late injection fuel to drive the turbine of the turbocharger. The energy of the exhaust gas required for the above can be sufficiently secured.

【0070】そして、エンジンが圧縮行程噴射の運転領
域にあり、エンジン出力がそれ程要求されない状態で、
車両の加速が検出された場合には、その加速前期に、燃
料を圧縮行程で分割噴射し、これらの噴射燃料により排
気ガス温度を効果的に上昇させることができるため、タ
ーボ過給機のタービンを駆動するために必要とされる排
気ガスのエネルギーを充分に確保し、ターボ過給機6の
過給作用が迅速に得られるようにして車両の加速性を向
上させることができる。
When the engine is in the operation range of the compression stroke injection and the engine output is not so required,
If acceleration of the vehicle is detected, the fuel is divided and injected in the compression stroke in the first half of the acceleration, and the exhaust gas temperature can be effectively increased by the injected fuel. , The energy of the exhaust gas required for driving the turbocharger 6 is sufficiently secured, and the supercharging action of the turbocharger 6 can be quickly obtained to improve the acceleration of the vehicle.

【0071】また、上記加速前期に燃料の分割噴射制御
を実行する場合において、エンジンの各気筒の1サイク
ルに相当する期間等に設定された加速初期に、燃料を吸
気行程と、圧縮行程の後期とに分割して噴射するととも
に、この吸気行程と圧縮行程の後期との間で、吸気の増
加量に見合う量の追加燃料を噴射するように構成しても
よい。このように構成した場合には、上記加速初期に、
吸気行程で噴射された燃料を効果的に拡散して均一燃焼
させることができるため、エンジン出力を確保できると
ともに、圧縮行程で噴射された燃料により排気ガスのエ
ネルギーを充分に確保して車両の加速性を向上させ、さ
らに吸気行程と圧縮行程の後期との間で噴射された追加
燃料により、吸気の増加量に見合う量の燃料を確保して
エンジン出力を充分に確保することができる。
When the fuel split injection control is performed in the first half of the acceleration period, the fuel is supplied to the intake stroke and the second half of the compression stroke in the initial stage of the acceleration set in a period corresponding to one cycle of each cylinder of the engine. And an additional amount of fuel may be injected between the intake stroke and the later stage of the compression stroke in a manner commensurate with the increase in intake air. In the case of such a configuration, in the initial stage of the acceleration,
The fuel injected during the intake stroke can be effectively diffused and uniformly burned, ensuring engine output, and the fuel injected during the compression stroke ensures sufficient exhaust gas energy to accelerate the vehicle. With the additional fuel injected between the intake stroke and the latter half of the compression stroke, an amount of fuel commensurate with the increase in intake air can be secured, and the engine output can be sufficiently secured.

【0072】また、エンジンが温間状態にある場合に
は、加速前期の前半に、燃料の後期側の噴射時期を膨張
行程に設定し、その上記加速前期における燃料の分割噴
射制御を実行するように構成してもよい。この構成によ
れば、加速前期の少なくとも前半に、膨張行程で燃料を
温間状態にあるエンジンの燃焼室に噴射することによ
り、エンジンの排気ガス温度を効果的に上昇させること
ができるとともに、排気ガス量を増大させることがで
き、これによってターボ過給機のタービンを駆動するた
めに必要とされる排気ガスのエネルギーを充分に確保し
て車両の加速性を、さらに効果的に向上させることがで
きる。
When the engine is in a warm state, the injection timing on the second half side of the fuel is set to the expansion stroke in the first half of the first half of the acceleration, and the split injection control of the fuel in the first half of the acceleration is executed. May be configured. According to this configuration, at least in the first half of the first half of the acceleration period, the fuel is injected into the combustion chamber of the engine in the warm state during the expansion stroke, so that the temperature of the exhaust gas of the engine can be effectively increased, and the exhaust gas can be effectively increased. The amount of gas can be increased, whereby the energy of the exhaust gas required to drive the turbine of the turbocharger is sufficiently secured, and the acceleration of the vehicle is more effectively improved. it can.

【0073】なお、加速前期が、加速開始時点からエン
ジンの各気筒の複数サイクルに相当する期間内に設定さ
れた上記実施形態に代え、アクセル開度センサ16及び
エアフローメータ7の検出値に応じて車両が加速前期の
状態にあるか否かを判定するように構成してもよい。す
なわち、図6に示すように、アクセルペダルが踏み込ま
れた加速開始時点T1から、アクセル開度が増大する過
程で、このアクセル開度等に見合う吸気量も低い所定値
に達する時点T2までの期間を、上記加速前期として設
定してもよい。
Note that, instead of the above-described embodiment, in which the first half of the acceleration is set within a period corresponding to a plurality of cycles of each cylinder of the engine from the start of the acceleration, the acceleration is changed according to the detection values of the accelerator opening sensor 16 and the air flow meter 7. The vehicle may be configured to determine whether or not the vehicle is in a pre-acceleration state. That is, as shown in FIG. 6, a period from the acceleration start time T1 when the accelerator pedal is depressed to the time T2 when the intake air amount corresponding to the accelerator opening and the like also reaches a low predetermined value in the process of increasing the accelerator opening. May be set as the acceleration period.

【0074】上記構成によれば、吸入空気量の増大過程
で、加速開始時T1から吸気量が一定値値となる時点T
2までの加速前期に、後期側の噴射時期が圧縮行程の中
期以降に設定された燃料の分割噴射を実行することによ
り、排気ガス温度を上昇させて排気ガスエネルギーを充
分に確保することができる。
According to the above configuration, in the process of increasing the intake air amount, the time T from the start of acceleration T1 at which the intake air amount reaches a constant value is set.
In the first half of the acceleration period up to the second stage, by executing split injection of fuel whose injection timing on the second half side is set after the middle stage of the compression stroke, the exhaust gas temperature can be raised and the exhaust gas energy can be sufficiently secured. .

【0075】また、上記ターボ過給機6と、燃焼室内に
燃料を直接噴射する燃料噴射弁5とを備えたターボ過給
機付エンジンの制御装置において、車両の加速状態を検
出する上記アクセル開度センサ16からなる加速状態検
出手段と、エンジンの吸入空気量を検出するエアフロー
センサ7等からる吸気検出手段と、エンジンの温間時
に、エンジンが圧縮行程噴射の運転領域にある状態で車
両の加速が検出された場合には、上記吸入空気量の少な
い加速前期に、燃料を圧縮行程と膨張行程とに分割して
噴射するとともに、上記吸入空気量の多い加速後期に、
燃料を吸気行程と圧縮行程とに分割して噴射するように
制御する燃料噴射制御手段19とを設けた構造としても
よい。
Further, in the control device for an engine with a turbocharger provided with the turbocharger 6 and the fuel injection valve 5 for directly injecting fuel into the combustion chamber, the accelerator opening for detecting the acceleration state of the vehicle is provided. An acceleration state detecting means including a degree sensor 16; an intake detecting means including an air flow sensor 7 for detecting an intake air amount of the engine; and an engine in a state where the engine is in a compression stroke injection operation area when the engine is warm. When acceleration is detected, fuel is divided and injected into a compression stroke and an expansion stroke during the acceleration period in which the intake air amount is small, and in the acceleration period in which the intake air amount is large,
The fuel injection control means 19 for controlling the fuel to be divided and injected into the intake stroke and the compression stroke may be provided.

【0076】すなわち、図4のステップS6でエンジン
が温間状態にあることが確認された場合に、図8に示す
ように、エンジンが低負荷低回転領域Cにあるか否か、
つまり圧縮行程噴射の領域にあるか否かを判定し(ステ
ップS31)、YESと判定されるとともに、ステップ
S13でYES判定されて車両が加速状態にあることが
確認された場合に、車両が加速前期の加速状態にあるか
否かを判定する(ステップS32)。
That is, when it is confirmed in step S6 in FIG. 4 that the engine is in the warm state, it is determined whether or not the engine is in the low-load low-speed range C as shown in FIG.
That is, it is determined whether or not the vehicle is in the compression stroke injection region (step S31). If YES is determined in step S13, and if it is confirmed in step S13 that the vehicle is in an acceleration state, the vehicle is accelerated. It is determined whether or not the vehicle is in the acceleration state in the first half (step S32).

【0077】そして、上記ステップS32でYESと判
定され、現時点が加速前期であることが確認された場合
には、燃料を圧縮行程と膨張行程の後期とに分割して噴
射する分割噴射制御を実行するとともに(ステップS3
3)、燃料の点火時期をMBTよりも遅角側に変更する
制御を実行する(ステップS34)。
If YES is determined in step S32, and it is confirmed that the current time is in the first half of the acceleration period, the divided injection control for dividing and injecting the fuel into the compression stroke and the second half of the expansion stroke is executed. (Step S3
3) Control is executed to change the ignition timing of the fuel to a more retarded side than the MBT (step S34).

【0078】また、上記ステップS32でNOと判定さ
れ、現時点が加速前期でないことが確認された場合に
は、車両が加速前期と加速後期との間の加速中期の加速
状態にあるか否かを判定し(ステップS35)、YES
と判定された場合には、燃料を吸気行程と圧縮行程の後
期とに分割して噴射する分割噴射制御を実行するととも
に(ステップS36)、燃料の点火時期をMBTよりも
遅角側に変更する制御を実行する(ステップS37)。
If it is determined NO in step S32 and it is confirmed that the current time is not the first half of acceleration, it is determined whether or not the vehicle is in the middle acceleration period between the first half of acceleration and the second half of acceleration. Determine (step S35), YES
When it is determined that the fuel injection is divided into the intake stroke and the latter half of the compression stroke, the divided injection control is executed (step S36), and the ignition timing of the fuel is changed to a more retarded side than the MBT. The control is executed (Step S37).

【0079】また、上記ステップS35でNOと判定さ
れ、現時点が加速後期であることが確認された場合に
は、燃料を吸気行程で一括噴射する制御を実行するとと
もに(ステップS38)、燃料の点火時期をMBTに戻
すように制御する(ステップS39)。
If it is determined NO in step S35 and it is confirmed that the current time is in the latter period of acceleration, control is performed to collectively inject fuel during the intake stroke (step S38), and ignition of fuel is performed. The time is controlled to return to MBT (step S39).

【0080】上記のように上記吸入空気量の少ない加速
前期に、燃料を圧縮行程と膨張行程とに分割して噴射す
るように構成した場合には、この燃料を確実に後燃えさ
せることができるため、エンジンの排気ガス温度を効果
的に上昇させることができるとともに、排気ガス量をさ
らに増大させることができる。そして、上記吸入空気量
の多い加速後期に、燃料を吸気行程と圧縮行程とに分割
して噴射するように構成することにより、エンジン出力
を充分に確保しつつ、ターボ過給機6のタービンを駆動
するために必要とされる排気ガスのエネルギーを充分に
確保することができる。
If the fuel is divided and injected into the compression stroke and the expansion stroke during the early period of acceleration when the intake air amount is small as described above, the fuel can be reliably post-burned. Therefore, the temperature of the exhaust gas of the engine can be effectively increased, and the amount of the exhaust gas can be further increased. In the latter period of the acceleration in which the intake air amount is large, the fuel is divided and injected into the intake stroke and the compression stroke, so that the turbine of the turbocharger 6 can be used while sufficiently securing the engine output. The energy of the exhaust gas required for driving can be sufficiently secured.

【0081】また、上記のように加速前期と加速後期と
の間の加速中期に、燃料を圧縮行程の前期と圧縮行程の
後期とに分割して噴射するように構成した場合には、上
記加速前期から加速中期を経て加速後期に移行するに伴
い変化する排ガスエネルギーの増大要求およびエンジン
の出力要求に適合した燃料の分割噴射制御を適正に実行
することができるという利点がある。
Further, when the fuel is divided and injected into the first half of the compression stroke and the second half of the compression stroke in the middle period of acceleration between the first period of acceleration and the second period of acceleration as described above, There is an advantage that the split injection control of the fuel can be appropriately performed in accordance with the demand for increasing the exhaust gas energy and the demand for the output of the engine, which change with the shift from the first half to the middle half of the acceleration to the second half of the acceleration.

【0082】[0082]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ターボ
過給機と、燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁と
を備えたターボ過給機付エンジンの制御装置において、
車両の加速状態を検出する加速状態検出手段と、加速前
期に、吸気行程から点火時期にかけての範囲で燃料を分
割噴射するとともに、その後期側の噴射時期を圧縮行程
の中期以降に設定する燃料噴射制御手段とを設けたた
め、上記加速前期に、ターボ過給機のタービンを駆動す
るために必要とされる排気ガスのエネルギーを充分に確
保することにより、ターボラグを生じさせることなく、
ターボ過給機の回転数を迅速に上昇させて車両の加速性
を向上させることができる。
As described above, the present invention relates to a control device for a turbocharged engine provided with a turbocharger and a fuel injection valve for directly injecting fuel into a combustion chamber.
Acceleration state detection means for detecting the acceleration state of the vehicle, and fuel injection for split injection of fuel in the range from the intake stroke to the ignition timing in the first half of acceleration and setting the injection timing in the latter half of the compression stroke in the middle and later stages of the compression stroke Because the control means is provided, in the first half of the acceleration, by ensuring sufficient energy of the exhaust gas required to drive the turbine of the turbocharger, without generating a turbo lag,
The speed of the turbocharger can be quickly increased to improve the acceleration of the vehicle.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るターボ過給機付エンジンの制御装
置の実施形態を示す説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of a control device for a turbocharged engine according to the present invention.

【図2】エンジンの冷間時における運転領域を示すグラ
フである。
FIG. 2 is a graph showing an operation range when the engine is cold.

【図3】エンジンの温間時における運転領域を示すグラ
フである。
FIG. 3 is a graph showing an operation range when the engine is warm.

【図4】上記制御装置による制御動作の前半部を示すフ
ローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a first half of a control operation by the control device.

【図5】上記制御装置による制御動作の後半部を示すフ
ローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a latter half of the control operation by the control device.

【図6】ターボ過給機付エンジンの制御状態を示すタイ
ムチャートである。
FIG. 6 is a time chart showing a control state of the engine with a turbocharger.

【図7】上記制御装置による制御動作の後半部の別の例
を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing another example of the latter half of the control operation by the control device.

【図8】上記制御装置による制御動作の後半部のさらに
別の例を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing still another example of the latter half of the control operation by the control device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

5 燃料噴射弁 6 ターボ過給機 7 エアフローセンサ(吸気検出手段) 15 クランク角センサ(エンジン回転数検出手段) 16 アクセル開度センサ(加速状態検出手段・負荷検
出手段) 19 燃料噴射制御手段
Reference Signs List 5 fuel injection valve 6 turbocharger 7 air flow sensor (intake detection means) 15 crank angle sensor (engine speed detection means) 16 accelerator opening sensor (acceleration state detection means / load detection means) 19 fuel injection control means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 41/02 325 F02D 41/02 325D 41/34 41/34 G H 43/00 301 43/00 301J 301B F02P 5/15 F02P 5/15 F (72)発明者 荒木 啓二 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 Fターム(参考) 3G022 AA00 CA04 CA06 DA02 GA01 GA06 GA08 GA09 3G084 AA00 BA05 BA08 BA13 BA15 BA17 CA03 CA04 CA09 DA04 FA07 FA10 FA20 FA33 FA38 3G092 AA06 AA18 BA04 BA09 BB06 BB11 BB14 DB03 EA03 FA10 GA05 GA12 GA17 HA01Z HA06Z HE01Z HE03Z HE08Z HF08Z 3G301 HA01 HA04 HA06 HA11 JA00 JA03 KA08 KA12 KA24 LA00 LA03 LB04 MA01 MA18 MA26 NE11 PA01Z PA11Z PE01Z PE03Z PE08Z PF03Z ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02D 41/02 325 F02D 41/02 325D 41/34 41/34 GH 43/00 301 43/00 301J 301B F02P 5/15 F02P 5/15 F (72) Inventor Keiji Araki 3-1, Fuchu-cho, Shinchu, Aki-gun, Hiroshima Mazda F-term (reference) 3G022 AA00 CA04 CA06 DA02 GA01 GA06 GA08 GA09 3G084 AA00 BA05 BA08 BA13 BA15 BA17 CA03 CA04 CA09 DA04 FA07 FA10 FA20 FA33 FA38 3G092 AA06 AA18 BA04 BA09 BB06 BB11 BB14 DB03 EA03 FA10 GA05 GA12 GA17 HA01Z HA06Z HE01Z HE03Z HE08Z HF08Z 3G301 HA01 HA04 HA06 HA11 JA01 MA03 MA01 PA03 MA01 PA03 LA01 PE01Z PE03Z PE08Z PF03Z

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ターボ過給機と、燃焼室内に燃料を直接
噴射する燃料噴射弁とを備えたターボ過給機付エンジン
の制御装置において、車両の加速状態を検出する加速状
態検出手段と、加速前期に、吸気行程から点火時期にか
けての範囲で燃料を分割噴射するとともに、その後期側
の噴射時期を圧縮行程の中期以降に設定する燃料噴射制
御手段とを備えたことを特徴とするターボ過給機付エン
ジンの制御装置。
An acceleration state detecting means for detecting an acceleration state of a vehicle in a control device for an engine with a turbocharger, comprising a turbocharger and a fuel injection valve for directly injecting fuel into a combustion chamber. In the first half of acceleration, fuel injection control means for split injection of fuel in a range from an intake stroke to an ignition timing and setting a later injection timing after a middle stage of a compression stroke is provided. Control device for engine with a charger.
【請求項2】 エンジン負荷を検出する負荷検出手段を
備えた請求項1記載のターボ過給機付エンジンの制御装
置において、エンジンの低負荷領域における加速検出時
に、上記加速前期における燃料の分割噴射制御を実行す
るよう構成したことを特徴とするターボ過給機付エンジ
ンの制御装置。
2. The control device for a turbocharged engine according to claim 1, further comprising a load detecting means for detecting an engine load, wherein when the acceleration is detected in a low load range of the engine, the divided fuel injection in the first half of the acceleration is performed. A control device for a turbocharged engine, wherein the control device is configured to execute control.
【請求項3】 エンジン回転数を検出する回転数検出手
段を備えた請求項1記載のターボ過給機付エンジンの制
御装置において、エンジンの低回転領域における加速検
出時に、上記加速前期における燃料の分割噴射制御を実
行するよう構成したことを特徴とするターボ過給機付エ
ンジンの制御装置。
3. The control device for an engine with a turbocharger according to claim 1, further comprising a rotation speed detecting means for detecting an engine rotation speed. A control device for a turbocharged engine, wherein the control device is configured to execute split injection control.
【請求項4】 請求項1〜請求項3のいずれかに記載の
筒内噴射式エンジンの制御装置において、加速前期に、
燃料の早期側の噴射時期を吸気行程に設定したことを特
徴とするターボ過給機付エンジンの制御装置。
4. The control device for a direct injection type engine according to claim 1, wherein:
A control device for a turbocharged engine, wherein an injection timing on an early side of fuel is set to an intake stroke.
【請求項5】 請求項4記載のターボ過給機付エンジン
の制御装置において、加速後期に、吸気行程で燃料を噴
射するように構成したことを特徴とするターボ過給機付
エンジンの制御装置。
5. The control device for a turbocharged engine according to claim 4, wherein fuel is injected in an intake stroke in a later stage of acceleration. .
【請求項6】 請求項1〜請求項5のいずれかに記載の
筒内噴射式エンジンの制御装置において、加速前期に、
空燃比を16以下に設定したことを特徴とするターボ過
給機付エンジンの制御装置。
6. The control device for a direct injection type engine according to claim 1, wherein during the acceleration period,
A control device for an engine with a turbocharger, wherein the air-fuel ratio is set to 16 or less.
【請求項7】 請求項5記載のターボ過給機付エンジン
の制御装置において、加速後期に、空燃比を16以下に
設定したことを特徴とするターボ過給機付エンジンの制
御装置。
7. The control device for an engine with a turbocharger according to claim 5, wherein the air-fuel ratio is set to 16 or less in a later stage of the acceleration.
【請求項8】 請求項1〜請求項7のいずれかに記載の
筒内噴射式エンジンの制御装置において、加速前期に、
燃料の点火時期をMBTよりも遅角側に変更するととも
に、加速後期に、燃料の点火時期をMBTに戻すように
制御する点火時期制御手段を備えたことを特徴とするタ
ーボ過給機付エンジンの制御装置。
8. The control apparatus for a direct injection type engine according to claim 1, wherein in the first period of acceleration,
An engine with a turbocharger, comprising: ignition timing control means for changing the ignition timing of fuel to a more retarded side than MBT and controlling the ignition timing of fuel to return to MBT at a later stage of acceleration. Control device.
【請求項9】 請求項1〜請求項8のいずれかに記載の
ターボ過給機付エンジンの制御装置において、エンジン
が吸気行程噴射の運転領域にある状態で車両の加速が検
出された場合には、燃料の早期側の噴射時期を吸気行程
に設定することを特徴とするターボ過給機付エンジンの
制御装置。
9. The control device for a turbocharged engine according to claim 1, wherein the acceleration of the vehicle is detected in a state where the engine is in an operation range of an intake stroke injection. Is a control device for a turbocharged engine, wherein an injection timing on an early side of fuel is set to an intake stroke.
【請求項10】 請求項1〜請求項8のいずれかに記載
のターボ過給機付エンジンの制御装置において、エンジ
ンが圧縮行程噴射の運転領域にある状態で車両の加速が
検出された場合には、燃料の早期側の噴射時期を圧縮行
程に設定することを特徴とするターボ過給機付エンジン
の制御装置。
10. The control device for a turbocharged engine according to any one of claims 1 to 8, wherein when acceleration of the vehicle is detected in a state where the engine is in a compression stroke injection operation region. Is a control device for an engine with a turbocharger, wherein an early fuel injection timing is set in a compression stroke.
【請求項11】 請求項1記載の筒内噴射式エンジンの
制御装置において、上記加速前期よりも短い期間に設定
された加速初期に、燃料を吸気行程と、圧縮行程の後期
とに分割して噴射するとともに、この吸気行程と圧縮行
程の後期との間で、吸気の増加量に見合う量の追加燃料
を噴射するように構成したことを特徴とするターボ過給
機付エンジンの制御装置。
11. The control device for a direct injection engine according to claim 1, wherein the fuel is divided into an intake stroke and a latter half of a compression stroke in an early stage of acceleration set in a period shorter than the first stage of acceleration. A control device for an engine with a turbocharger, characterized in that it is configured to inject and inject an amount of additional fuel corresponding to an increased amount of intake air between an intake stroke and a latter half of a compression stroke.
【請求項12】 請求項11記載の筒内噴射式エンジン
の制御装置において、加速初期が、加速開始時点からエ
ンジンの各気筒の1サイクルに相当する期間内に設定さ
れるとともに、加速前期が、加速開始時点からエンジン
の各気筒の複数サイクルに相当する期間内に設定された
ことを特徴とするターボ過給機付エンジンの制御装置。
12. The control device for a direct injection engine according to claim 11, wherein the initial stage of acceleration is set within a period corresponding to one cycle of each cylinder of the engine from the start of acceleration, and the initial period of acceleration is: A control device for a turbocharged engine, wherein the control is set within a period corresponding to a plurality of cycles of each cylinder of the engine from the start of acceleration.
【請求項13】 請求項1記載の筒内噴射式エンジンの
制御装置において、エンジンが温間状態にある場合に
は、加速前期の前半に、燃料の後期側の噴射時期を膨張
行程に設定し、加速前期の後半に、後期側の噴射時期を
圧縮行程の中期以降に設定したことを特徴とするターボ
過給機付エンジンの制御装置。
13. The control device for a direct injection engine according to claim 1, wherein when the engine is in a warm state, the injection timing on the second half side of the fuel is set to the expansion stroke in the first half of the first half of the acceleration period. A control device for an engine with a turbocharger, wherein an injection timing of a latter period is set after a middle period of a compression stroke in a latter half of an acceleration first period.
【請求項14】 請求項1記載の筒内噴射式エンジンの
制御装置において、加速前期が、加速開始時点からアク
セル開度の増大に応じた吸入空気量の増加の途中時期ま
での期間に設定されたことをことを特徴とすることを特
徴とするターボ過給機付エンジンの制御装置。
14. The control device for a direct injection type engine according to claim 1, wherein the first half of the acceleration is set to a period from the start of the acceleration to a halfway point of the increase of the intake air amount according to the increase of the accelerator opening. A control device for an engine with a turbocharger, characterized in that:
【請求項15】 ターボ過給機と、燃焼室内に燃料を直
接噴射する燃料噴射弁とを備えたターボ過給機付エンジ
ンの制御装置において、車両の加速状態を検出する加速
状態検出手段と、エンジンの吸入空気量を検出する吸気
検出手段と、エンジンの温間時に、エンジンが圧縮行程
噴射の運転領域にある状態で車両の加速が検出された場
合には、上記吸入空気量の少ない加速前期に、燃料を圧
縮行程と膨張行程とに分割して噴射するとともに、上記
吸入空気量の多い加速後期に、燃料を吸気行程と圧縮行
程とに分割して噴射するように制御する燃料噴射制御手
段とを備えたことを特徴とするターボ過給機付エンジン
の制御装置。
15. A control device for an engine with a turbocharger, comprising a turbocharger and a fuel injection valve for directly injecting fuel into a combustion chamber, an acceleration state detection means for detecting an acceleration state of the vehicle, An intake detecting means for detecting an intake air amount of the engine; and, when the acceleration of the vehicle is detected in a state where the engine is in a compression stroke injection operation range when the engine is in a warm state, the above-described acceleration period in which the intake air amount is small. Fuel injection control means for controlling the fuel to be divided into a compression stroke and an expansion stroke and to be injected, and to control the fuel to be divided and injected into an intake stroke and a compression stroke in the latter half of the acceleration when the intake air amount is large. A control device for an engine with a turbocharger, comprising:
【請求項16】 請求項15記載のターボ過給機付エン
ジンの制御装置において、上記加速前期と加速後期との
間の加速中期に、燃料を圧縮行程の前期と圧縮行程の後
期とに分割して噴射するように構成したことを特徴とす
るターボ過給機付エンジンの制御装置。
16. The control device for an engine with a turbocharger according to claim 15, wherein fuel is divided into a first half of a compression stroke and a second half of a compression stroke in a middle period of acceleration between the first stage of acceleration and the second period of acceleration. A control device for an engine with a turbocharger, characterized in that it is configured to inject fuel.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002168142A (en) * 2000-12-01 2002-06-14 Mazda Motor Corp Fuel injection control device of diesel engine
EP1223321A2 (en) 2001-01-10 2002-07-17 Hitachi, Ltd. Internal combustion engine and fuel injection control device therefor
DE102005005559A1 (en) * 2005-02-07 2006-08-10 Volkswagen Ag Operating process for supercharged internal combustion engine involves achieving exhaust gas enthalpy to reduce revs of supercharger
JP2007077996A (en) * 2006-12-18 2007-03-29 Hitachi Ltd INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND FUEL INJECTION CONTROL DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE
EP2339154A1 (en) * 2009-12-24 2011-06-29 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for operating an internal combustion engine with an exhaust turbocharger and combustion engine for carrying out said method
JP2013253556A (en) * 2012-06-07 2013-12-19 Mitsubishi Motors Corp Control device of internal combustion engine

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002168142A (en) * 2000-12-01 2002-06-14 Mazda Motor Corp Fuel injection control device of diesel engine
EP1223321A2 (en) 2001-01-10 2002-07-17 Hitachi, Ltd. Internal combustion engine and fuel injection control device therefor
US6748919B2 (en) 2001-01-10 2004-06-15 Hitachi, Ltd. Internal combustion engine and fuel injection control device therefor
US7089916B2 (en) 2001-01-10 2006-08-15 Hitachi, Ltd. Internal combustion engine and fuel injection control device therefor
DE102005005559A1 (en) * 2005-02-07 2006-08-10 Volkswagen Ag Operating process for supercharged internal combustion engine involves achieving exhaust gas enthalpy to reduce revs of supercharger
DE102005005559B4 (en) * 2005-02-07 2018-11-15 Volkswagen Ag Method for operating an internal combustion engine with turbocharger
JP2007077996A (en) * 2006-12-18 2007-03-29 Hitachi Ltd INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND FUEL INJECTION CONTROL DEVICE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE
EP2339154A1 (en) * 2009-12-24 2011-06-29 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for operating an internal combustion engine with an exhaust turbocharger and combustion engine for carrying out said method
JP2013253556A (en) * 2012-06-07 2013-12-19 Mitsubishi Motors Corp Control device of internal combustion engine

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