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JP2005113693A - Fuel injection control device for internal combustion engine - Google Patents

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JP2005113693A
JP2005113693A JP2003344950A JP2003344950A JP2005113693A JP 2005113693 A JP2005113693 A JP 2005113693A JP 2003344950 A JP2003344950 A JP 2003344950A JP 2003344950 A JP2003344950 A JP 2003344950A JP 2005113693 A JP2005113693 A JP 2005113693A
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JP
Japan
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fuel
cylinder
injection
injector
pressure
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Pending
Application number
JP2003344950A
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Japanese (ja)
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Toshimi Kashiwakura
利美 柏倉
Shinichiro Nokawa
真一郎 能川
Masaharu Ichise
雅春 市瀬
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】 機関の始動性を良好にすると共に、アイドルラフネスを生じさせることのない内燃機関の燃料噴射制御装置を提供する。
【解決手段】筒内噴射用インジェクタ11と吸気通路噴射用インジェクタ12とを備える内燃機関において、始動時の第1回目または数回目までの燃料噴射を、圧縮行程にある気筒へ筒内噴射用インジェクタ11により行わせ、それ以降のスタータスイッチ49がオンである始動中の燃料噴射を吸気通路噴射用インジェクタ12で行わせるようにした。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel injection control device for an internal combustion engine which improves the startability of the engine and does not cause idle roughness.
In an internal combustion engine including an in-cylinder injector 11 and an intake manifold injector 12, a first or several injections of fuel at the start are injected into a cylinder in a compression stroke. 11, and the subsequent fuel injection during start-up in which the starter switch 49 is on is performed by the intake passage injection injector 12.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、内燃機関の燃料噴射制御装置に関し、より詳しくは、筒内に向けて燃料を噴射する筒内噴射用インジェクタと吸気通路または吸気ポート内に向けて燃料を噴射する吸気通路噴射用インジェクタとを備える、いわゆるデュアル噴射型内燃機関の燃料噴射制御装置に関する。   The present invention relates to a fuel injection control device for an internal combustion engine, and more particularly, to an in-cylinder injector that injects fuel into a cylinder and an intake-path injector that injects fuel into an intake passage or an intake port. And a so-called dual injection internal combustion engine fuel injection control device.

一般に、筒内に向けて燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタと吸気通路または吸気ポート内に向けて燃料を噴射するための吸気通路噴射用インジェクタとを備え、機関の運転状態に応じてこれらのインジェクタを切替え使用することにより、低負荷運転領域での成層燃焼と高負荷運転領域での均質燃焼を実現させ、燃費特性や出力特性の改善を図った、いわゆるデュアル噴射型内燃機関が知られている。   Generally, an in-cylinder injector for injecting fuel into the cylinder and an intake-path injector for injecting fuel into the intake passage or the intake port are provided according to the operating state of the engine. A so-called dual injection internal combustion engine that realizes stratified combustion in the low-load operation region and homogeneous combustion in the high-load operation region by improving the fuel efficiency and output characteristics by switching these injectors is known. It has been.

ころで、このようなデュアル噴射型内燃機関において、その始動性を良好とするために、例えば、特許文献1に記載の技術が提案されている。   However, in such a dual injection internal combustion engine, for example, a technique described in Patent Document 1 has been proposed in order to improve the startability.

このものは、始動時において、高圧燃料ポンプから供給される燃料噴射圧が所定圧より高いときには筒内噴射用インジェクタによる圧縮行程噴射を行い、所定圧より低いときには筒内噴射用インジェクタによる吸気行程噴射を行うか、または必要に応じ吸気通路噴射用インジェクタによる吸気行程噴射を行うように燃料噴射形態を切替え制御するようにしている。   In this system, when the fuel injection pressure supplied from the high-pressure fuel pump is higher than a predetermined pressure, the compression stroke injection is performed by the in-cylinder injector, and when the fuel injection pressure is lower than the predetermined pressure, the intake stroke injection is performed by the in-cylinder injector. Or, if necessary, the fuel injection mode is switched and controlled so that the intake stroke injection is performed by the intake manifold injector.

特開平10−176574号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-176574

しかしながら、かかる特許文献1に記載の技術では、始動時において、燃料噴射圧に応じて燃料噴射形態を切替え制御するようにしているが、筒内噴射用インジェクタによる筒内直接噴射を続けると、この直噴の燃料噴射量は多いので燃料噴射圧が低下し、かえって失火等のおそれがあった。特に、機関温度が低いときには、燃料ポンプの圧送量よりも噴射量が多くなり、所定の設定圧になるまで多くの時間を要するので、始動したとしてもアイドルラフネスが生ずる等の問題があった。一方、始動時に吸気通路噴射用インジェクタが用いられた場合には、噴射から点火までの時間を必要とし、直噴特有の燃料追従性が失われ始動性が悪化するという問題があった。   However, in the technique described in Patent Document 1, the fuel injection mode is switched and controlled in accordance with the fuel injection pressure at the time of starting. However, if the in-cylinder direct injection by the in-cylinder injector is continued, Since the amount of direct fuel injection is large, the fuel injection pressure is lowered, and there is a risk of misfire. In particular, when the engine temperature is low, the injection amount is larger than the pumping amount of the fuel pump, and a long time is required until the predetermined set pressure is reached. On the other hand, when an intake manifold injector is used at the time of starting, it takes time from injection to ignition, and there is a problem that fuel followability peculiar to direct injection is lost and startability deteriorates.

そこで、本発明の目的は、機関の始動性を良好にすると共に、アイドルラフネスを生じさせることのない内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a fuel injection control device for an internal combustion engine that improves the startability of the engine and does not cause idle roughness.

上記目的を達成する本発明の一形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置は、筒内噴射用インジェクタと吸気通路噴射用インジェクタとを備える内燃機関において、始動時の第1回目または数回目までの燃料噴射を、圧縮行程にある気筒へ前記筒内噴射用インジェクタにより行わせ、それ以降の始動中の燃料噴射を前記吸気通路噴射用インジェクタで行わせるようにしたことを特徴とする。   A fuel injection control device for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention that achieves the above object is provided for an internal combustion engine including an in-cylinder injector and an intake manifold injector, up to the first time or several times at start-up. The fuel injection is performed to the cylinder in the compression stroke by the in-cylinder injector, and fuel injection during start-up thereafter is performed by the intake passage injection injector.

本発明の一形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置によると、筒内噴射用インジェクタと吸気通路噴射用インジェクタとを備える内燃機関において、始動時の第1回目または数回目までの燃料噴射は、圧縮行程にある気筒へ前記筒内噴射用インジェクタにより行われるので、速やかに始動が行われる。また、それ以降の始動中は、筒内噴射用インジェクタによる燃料噴射が行われず、前記吸気通路噴射用インジェクタにより行われるので、筒内噴射用インジェクタの燃料噴射圧が速やかに上昇され、始動後のアイドルラフネスを生じさせることがない。   According to the fuel injection control device for an internal combustion engine according to one aspect of the present invention, in the internal combustion engine including the in-cylinder injector and the intake manifold injector, the first or several fuel injections at the start time are Since the injection to the cylinder in the compression stroke is performed by the in-cylinder injector, the start is quickly performed. Further, during the subsequent startup, fuel injection by the in-cylinder injector is not performed, but is performed by the intake passage injector, so that the fuel injection pressure of the in-cylinder injector is quickly increased, Idle roughness does not occur.

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
まず、本発明に係るデュアル噴射型内燃機関の燃料噴射制御装置の概略構成図が示されている図1を参照するに、機関1は4つの気筒1aを備えている。各気筒1aはそれぞれ対応する吸気枝管2を介して共通のサージタンク3に接続されている。サージタンク3は吸気ダクト4を介してエアフローメータ4aに接続され、エアフローメータ4aはエアクリーナ5に接続されている。吸気ダクト4内にはステップモータ6によって駆動されるスロットル弁7が配置されている。このスロットル弁7は機関負荷が極く低いときのみ或る程度閉弁しており、機関負荷が少し高くなると全開状態に保持される。一方、各気筒1aは共通の排気マニホルド8に連結され、この排気マニホルド8は三元触媒コンバータ9に連結されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, referring to FIG. 1 showing a schematic configuration diagram of a fuel injection control device for a dual injection type internal combustion engine according to the present invention, the engine 1 includes four cylinders 1a. Each cylinder 1 a is connected to a common surge tank 3 via a corresponding intake branch pipe 2. The surge tank 3 is connected to an air flow meter 4 a through an intake duct 4, and the air flow meter 4 a is connected to an air cleaner 5. A throttle valve 7 driven by a step motor 6 is disposed in the intake duct 4. The throttle valve 7 is closed to some extent only when the engine load is extremely low, and is kept fully open when the engine load is slightly increased. On the other hand, each cylinder 1 a is connected to a common exhaust manifold 8, and this exhaust manifold 8 is connected to a three-way catalytic converter 9.

各気筒1aには、筒内に向けて燃料を噴射するための筒内噴射用インジェクタ11と吸気ポート内に向けて燃料を噴射するための吸気通路噴射用インジェクタ12とがそれぞれ取り付けられている。これらインジェクタ11、12は電子制御ユニット30の出力信号に基づいてそれぞれ制御される。また、各筒内噴射用インジェクタ11は共通の燃料分配管13に接続されており、この燃料分配管13は燃料分配管13に向けて流通可能な逆止弁14を介して、機関駆動式の高圧燃料ポンプ15に接続されている。   Each cylinder 1a is provided with an in-cylinder injector 11 for injecting fuel into the cylinder and an intake passage injector 12 for injecting fuel into the intake port. These injectors 11 and 12 are controlled based on the output signal of the electronic control unit 30. Further, each in-cylinder injector 11 is connected to a common fuel distribution pipe 13, and this fuel distribution pipe 13 is connected to a fuel distribution pipe 13 through a check valve 14, and is driven by an engine drive type. A high-pressure fuel pump 15 is connected.

図1に示すように、高圧燃料ポンプ15の吐出側はスピル電磁弁15aを介して高圧燃料ポンプ15の吸入側に連結されており、このスピル電磁弁15aの開度が小さいとき程、高圧燃料ポンプ15から燃料分配管13内に供給される燃料量が増大され、スピル電磁弁15aが全開にされると、高圧燃料ポンプ15から燃料分配管13への燃料供給が停止されるように構成されている。なお、スピル電磁弁15aは電子制御ユニット30の出力信号に基づいて制御される。   As shown in FIG. 1, the discharge side of the high-pressure fuel pump 15 is connected to the suction side of the high-pressure fuel pump 15 via a spill electromagnetic valve 15a. When the amount of fuel supplied from the pump 15 into the fuel distribution pipe 13 is increased and the spill electromagnetic valve 15a is fully opened, the fuel supply from the high pressure fuel pump 15 to the fuel distribution pipe 13 is stopped. ing. The spill electromagnetic valve 15a is controlled based on the output signal of the electronic control unit 30.

一方、各吸気通路噴射用インジェクタ12は共通の燃料分配管16に接続されており、燃料分配管16および高圧燃料ポンプ15は共通の燃料圧レギュレータ17を介して、電動モータ駆動式の低圧燃料ポンプ18に接続されている。さらに、低圧燃料ポンプ18は燃料フィルタ19を介して燃料タンク20に接続されている。燃料圧レギュレータ17は低圧燃料ポンプ18から吐出された燃料の燃料圧が予め定められた設定燃料圧よりも高くなると、低圧燃料ポンプ18から吐出された燃料の一部を燃料タンク20に戻すように構成されており、したがって吸気通路噴射用インジェクタ12に供給されている燃料圧および高圧燃料ポンプ15に供給されている燃料圧が上記設定燃料圧よりも高くなるのを阻止している。さらに、図1に示すように、高圧燃料ポンプ15と燃料圧レギュレータ17との間には流通弁21が設けられている。この流通弁21は通常開弁されており、この流通弁21が閉弁されると低圧燃料ポンプ18から高圧燃料ポンプ15への燃料供給が停止される。なお、この流通弁21の開閉は電子制御ユニット30の出力信号に基づいて制御される。   On the other hand, each intake passage injector 12 is connected to a common fuel distribution pipe 16, and the fuel distribution pipe 16 and the high pressure fuel pump 15 are connected to a common fuel pressure regulator 17 through an electric motor drive type low pressure fuel pump. 18 is connected. Further, the low pressure fuel pump 18 is connected to the fuel tank 20 via the fuel filter 19. The fuel pressure regulator 17 returns a part of the fuel discharged from the low-pressure fuel pump 18 to the fuel tank 20 when the fuel pressure of the fuel discharged from the low-pressure fuel pump 18 becomes higher than a predetermined set fuel pressure. Accordingly, the fuel pressure supplied to the intake manifold injector 12 and the fuel pressure supplied to the high-pressure fuel pump 15 are prevented from becoming higher than the set fuel pressure. Further, as shown in FIG. 1, a flow valve 21 is provided between the high pressure fuel pump 15 and the fuel pressure regulator 17. The flow valve 21 is normally opened. When the flow valve 21 is closed, the fuel supply from the low pressure fuel pump 18 to the high pressure fuel pump 15 is stopped. The opening / closing of the flow valve 21 is controlled based on the output signal of the electronic control unit 30.

また、電子制御ユニット30はデジタルコンピュータからなり、双方向性バス31を介して相互に接続されたROM(リードオンリメモリ)32、RAM(ランダムアクセスメモリ)33、CPU(マイクロプロセッサ)34、入力ポート35および出力ポート36を具備している。エアフローメータ4aは吸入空気量に比例した出力電圧を発生し、このエアフローメータ4aの出力電圧はAD変換器37を介して入力ポート35に入力される。機関1には機関冷却水温に比例した出力電圧を発生する水温センサ38が取付けられ、この水温センサ38の出力電圧はAD変換器39を介して入力ポート35に入力される。燃料分配管13には燃料分配管13内の燃料圧に比例した出力電圧を発生する燃料圧センサ40が取付けられ、この燃料圧センサ40の出力電圧はAD変換器41を介して入力ポート35に入力される。触媒9上流の排気マニホルド8には排気ガス中の酸素濃度に比例した出力電圧を発生する酸素濃度センサ42が取付けられ、この酸素濃度センサ42の出力電圧はAD変換器43を介して入力ポート35に入力される。アクセルペダル10はアクセルペダル10の踏込み量に比例した出力電圧を発生する負荷センサ44に接続され、負荷センサ44の出力電圧はAD変換器45を介して入力ポート35に入力される。また、入力ポート35には機関回転数を表す出力パルスを発生する回転数センサ46が接続されている。さらに、入力ポート35にはクランクの所定角度の検出により制御対象の気筒を判別する気筒判別センサ48及びスタータのオン・オフ信号を検出するスタータスイッチ49が接続されている。電子制御ユニット30のROM32には、上述の負荷センサ44および回転数センサ46により得られる機関負荷および機関回転数に基づき、運転状態に対応させて設定されている燃料噴射量の値や機関冷却水温に基づく補正値等が予めマップ化されて記憶されている。   The electronic control unit 30 is composed of a digital computer and includes a ROM (read only memory) 32, a RAM (random access memory) 33, a CPU (microprocessor) 34, and an input port which are connected to each other via a bidirectional bus 31. 35 and an output port 36. The air flow meter 4 a generates an output voltage proportional to the amount of intake air, and the output voltage of the air flow meter 4 a is input to the input port 35 via the AD converter 37. A water temperature sensor 38 that generates an output voltage proportional to the engine cooling water temperature is attached to the engine 1, and the output voltage of the water temperature sensor 38 is input to the input port 35 via the AD converter 39. A fuel pressure sensor 40 that generates an output voltage proportional to the fuel pressure in the fuel distribution pipe 13 is attached to the fuel distribution pipe 13, and the output voltage of the fuel pressure sensor 40 is supplied to the input port 35 via the AD converter 41. Entered. An oxygen concentration sensor 42 that generates an output voltage proportional to the oxygen concentration in the exhaust gas is attached to the exhaust manifold 8 upstream of the catalyst 9. The output voltage of the oxygen concentration sensor 42 is input to an input port 35 via an AD converter 43. Is input. The accelerator pedal 10 is connected to a load sensor 44 that generates an output voltage proportional to the depression amount of the accelerator pedal 10, and the output voltage of the load sensor 44 is input to the input port 35 via the AD converter 45. The input port 35 is connected to a rotational speed sensor 46 that generates an output pulse representing the engine rotational speed. Further, a cylinder discrimination sensor 48 that discriminates a cylinder to be controlled by detecting a predetermined crank angle and a starter switch 49 that detects a starter on / off signal are connected to the input port 35. In the ROM 32 of the electronic control unit 30, the value of the fuel injection amount and the engine cooling water temperature set corresponding to the operating state based on the engine load and the engine speed obtained by the load sensor 44 and the engine speed sensor 46 described above. Correction values and the like based on are previously mapped and stored.

さらに、図2には気筒1aの側断面図が示されている。図2を参照するに、61はシリンダブロック、62は頂面上に凹部62aが形成されたピストン、63はシリンダブロック61上に固締されたシリンダヘッド、64はピストン62とシリンダヘッド63間に形成された燃焼室、65は吸気バルブ、66は排気バルブ、67は吸気ポート、68は排気ポート、69は点火プラグをそれぞれ示している。吸気ポート67は燃焼室64内に流入した空気がシリンダ軸線周りの旋回流を発生するように形成されている。凹部62aは筒内噴射用インジェクタ11側に位置するピストン62の周縁部からピストン62中央部に向かって延び、また点火プラグ69の下方において上方に延びるように形成されている。   Furthermore, FIG. 2 shows a side sectional view of the cylinder 1a. Referring to FIG. 2, 61 is a cylinder block, 62 is a piston having a recess 62a formed on the top surface, 63 is a cylinder head secured on the cylinder block 61, and 64 is between the piston 62 and the cylinder head 63. The formed combustion chamber, 65 is an intake valve, 66 is an exhaust valve, 67 is an intake port, 68 is an exhaust port, and 69 is an ignition plug. The intake port 67 is formed so that the air flowing into the combustion chamber 64 generates a swirling flow around the cylinder axis. The recess 62 a extends from the peripheral edge of the piston 62 located on the in-cylinder injector 11 side toward the center of the piston 62 and extends upward below the spark plug 69.

また、吸気バルブ65および排気バルブ66は、それぞれ、吸気バルブ駆動機構70および排気バルブ駆動機構71に連係されている。吸気バルブ駆動機構70および排気バルブ駆動機構71は、励磁電流が印加されたときに発生する電磁力を利用して、それぞれ、吸気バルブ65と排気バルブ66とを進退駆動する電磁駆動機構から構成され、電子制御ユニット30の信号に基づき、開閉のタイミングおよびリフト量が任意に制御可能に構成されている。従って、例えば電子制御ユニット30からの信号に基づいて吸気バルブ駆動機構70および/または排気バルブ駆動機構71が作動されると、吸気バルブ65および/または吸気バルブ65の開閉時期、延いては開期間が長く或いは短く可変制御されることになる。   The intake valve 65 and the exhaust valve 66 are linked to an intake valve drive mechanism 70 and an exhaust valve drive mechanism 71, respectively. The intake valve drive mechanism 70 and the exhaust valve drive mechanism 71 are configured by electromagnetic drive mechanisms that drive the intake valve 65 and the exhaust valve 66 forward and backward, respectively, using electromagnetic force generated when an excitation current is applied. Based on the signal of the electronic control unit 30, the opening / closing timing and the lift amount can be arbitrarily controlled. Therefore, for example, when the intake valve driving mechanism 70 and / or the exhaust valve driving mechanism 71 is operated based on a signal from the electronic control unit 30, the opening / closing timing of the intake valve 65 and / or the intake valve 65, and thus the opening period. Is variably controlled to be long or short.

ここで、電子制御ユニット30の出力ポート36は対応する駆動回路47を介して、ステップモータ6、各筒内噴射用インジェクタ11、各吸気通路噴射用インジェクタ12、スピル電磁弁15a、流通弁21、吸気バルブ駆動機構70および排気バルブ駆動機構71に接続されている。   Here, the output port 36 of the electronic control unit 30 is connected to the step motor 6, each in-cylinder injector 11, each intake passage injector 12, the spill solenoid valve 15 a, the flow valve 21, via the corresponding drive circuit 47. The intake valve drive mechanism 70 and the exhaust valve drive mechanism 71 are connected.

次に、上記構成を有する本発明の実施形態の始動時の制御について、以下、図3に示すフローチャートを参照して説明する。まず、不図示のアクセサリスイッチのオンにより制御が開始されると、電動モータ駆動式の低圧燃料ポンプ18が駆動開始され、流通弁21が開、スピル電磁弁15aが閉に維持される。そこで、燃料噴射モード判定ルーチンにおけるステップS31の判断で、スタータスイッチ49がオンとされたときには、ステップS32に進み、ルーチン進入後一回目の判断か否かが判断される。ここで、一回目であるときには、ステップS33に進み、後で詳述する筒内噴射用インジェクタ11による筒内直噴(以下、D4噴射と称す)が実行される。さらに、上述のステップS32における判断で、一回目でないときと、上述のステップS33の後は、ステップS34に進み、後述する吸気通路噴射用インジェクタ12による吸気通路内噴射(以下、PFi噴射と称す)が実行される。   Next, the control at the start of the embodiment of the present invention having the above configuration will be described below with reference to the flowchart shown in FIG. First, when control is started by turning on an accessory switch (not shown), the electric motor driven low-pressure fuel pump 18 is started to drive, the flow valve 21 is opened, and the spill electromagnetic valve 15a is kept closed. Therefore, when the starter switch 49 is turned on in the determination in step S31 in the fuel injection mode determination routine, the process proceeds to step S32, and it is determined whether or not the determination is the first time after entering the routine. Here, if it is the first time, the process proceeds to step S33, and in-cylinder direct injection (hereinafter referred to as D4 injection) is performed by the in-cylinder injector 11 described in detail later. Further, when the determination in step S32 is not the first time and after step S33 described above, the process proceeds to step S34, and intake passage injection (hereinafter referred to as PFi injection) by the intake passage injection injector 12 described later is performed. Is executed.

一方、上述のステップS31の判断において、スタータスイッチ49がオンでないとき、すなわち、スタータスイッチ49が一旦オンされた後にオフされているときには、ステップS35に進み、燃料圧センサ40により検出される燃料分配管13内の実際の燃料圧が目標燃料圧に達しているか否かが判断される。このステップS35の判断で、実燃圧が目標燃圧に達していないときには、ステップS36に進み、強制的に吸気通路噴射用インジェクタ12によるPFi噴射が実行される。また、実燃圧が目標燃圧に達しているときには、ステップS37に進み、後述するように前述の機関負荷と機関回転数とによる機関の運転状態からPFi噴射域か否かが判断される。そして、この判断によりPFi噴射域でない場合には、ステップS38に進み、筒内噴射用インジェクタ11により筒内の燃焼室64に向けてのD4噴射が実行され、成層燃焼運転が行われる。一方、PFi噴射域である場合には、上述のステップS36に進み、吸気通路噴射用インジェクタ12でのPFi噴射が実行され均質燃焼運転が行われる。   On the other hand, when the starter switch 49 is not turned on in the determination of step S31 described above, that is, when the starter switch 49 is turned off after being turned on once, the process proceeds to step S35, where the fuel component detected by the fuel pressure sensor 40 is detected. It is determined whether or not the actual fuel pressure in the pipe 13 has reached the target fuel pressure. If it is determined in step S35 that the actual fuel pressure has not reached the target fuel pressure, the process proceeds to step S36, and the PFi injection by the intake passage injector 12 is forcibly executed. When the actual fuel pressure has reached the target fuel pressure, the routine proceeds to step S37, where it is determined whether or not the engine is in the PFi injection range from the engine operating state based on the engine load and the engine speed as described later. If it is determined that this is not the PFi injection region, the routine proceeds to step S38, where the in-cylinder injector 11 performs D4 injection toward the in-cylinder combustion chamber 64, and the stratified combustion operation is performed. On the other hand, if it is in the PFi injection region, the process proceeds to step S36 described above, and PFi injection in the intake manifold injector 12 is executed to perform a homogeneous combustion operation.

ここで、上述のステップS33におけるD4噴射の実行ルーチンについて、さらに説明する。図4に、#1気筒から#4気筒におけるD4噴射可能域をクランク角度との関係で示す。図4において、直線状矢印は吸気バルブ65が開いている期間を、黒塗り部分はD4噴射可能域ないしは期間を、また、蛇状矢印は点火時期を示している。今、クランク角度0を基準に考えると、クランク角度0から180A°において、#1気筒では燃焼行程、#2気筒では排気行程、#3気筒では圧縮行程、#4気筒では吸入行程にあることが分かる(なお、図4において、Aは後、Bは前を意味している)。   Here, the execution routine of D4 injection in step S33 described above will be further described. FIG. 4 shows the D4 injection possible range from the # 1 cylinder to the # 4 cylinder in relation to the crank angle. In FIG. 4, a straight arrow indicates a period during which the intake valve 65 is open, a black portion indicates a D4 injectable region or period, and a serpentine arrow indicates an ignition timing. Considering the crank angle 0 as a reference, at the crank angle 0 to 180 A °, the # 1 cylinder may be in the combustion stroke, the # 2 cylinder is in the exhaust stroke, the # 3 cylinder is in the compression stroke, and the # 4 cylinder is in the intake stroke. It can be seen (in FIG. 4, A means later and B means front).

そこで、ステップS33におけるD4噴射の実行ルーチンでは、スタータスイッチ49がオンされた後のルーチン進入後一回目でのD4噴射であるので、クランク角度を検出して気筒判別センサ48によりD4噴射可能な気筒を判別する。すなわち、例えば、クランク角度が180A°の位置にあれば、#4気筒が圧縮行程にあるので、#4気筒にD4噴射を行うことになる。そして、このD4噴射における燃料噴射量は、図5に示すマップに基づいて決定される。すなわち、水温センサ38による機関水温の検出に対応させて、機関水温が高くなるにつれ量が減らされる関係で燃料噴射量が決定される。これは、機関水温が高くなる程、燃料の気化が促進されるのでより少量の燃料で点火燃焼が可能であるからである。そして、この決定された燃料噴射量が上記一発目または第1回目の燃料噴射として、上述の例では、#4気筒にのみD4噴射される。   Therefore, in the execution routine of D4 injection in step S33, since the D4 injection is the first D4 injection after the start of the routine after the starter switch 49 is turned on, the cylinder angle can be detected and the cylinder discrimination sensor 48 can perform D4 injection. Is determined. That is, for example, if the crank angle is at a position of 180 A °, since the # 4 cylinder is in the compression stroke, D4 injection is performed to the # 4 cylinder. The fuel injection amount in this D4 injection is determined based on the map shown in FIG. That is, the fuel injection amount is determined so that the amount is reduced as the engine water temperature increases in response to the detection of the engine water temperature by the water temperature sensor 38. This is because the higher the engine water temperature is, the more fuel vaporization is promoted, so that ignition combustion is possible with a smaller amount of fuel. Then, the determined fuel injection amount is D4 injected only into the # 4 cylinder in the above example as the first or first fuel injection.

また、ステップS34におけるPFi噴射実行ルーチンでは、PFi噴射における燃料噴射量が、図6に示すマップに基づいて決定される。すなわち、水温センサ38による機関水温の検出と回転数センサ46による機関回転数(クランキング回転数)の検出とに対応させて、機関水温が高くなるにつれ、且つ、回転数が大きくなるにつれ量が減らされる関係で燃料噴射量が決定される。そして、この決定された燃料噴射量が一発目の以降の始動中の燃料噴射として、上述の例では、#2、#1、#3、#4気筒の順にPFi噴射されるのである。   Further, in the PFi injection execution routine in step S34, the fuel injection amount in the PFi injection is determined based on the map shown in FIG. That is, the engine water temperature is detected by the water temperature sensor 38 and the engine rotational speed (cranking rotational speed) is detected by the rotational speed sensor 46, so that the engine water temperature increases and the amount increases as the rotational speed increases. The fuel injection amount is determined based on the reduced relationship. In the above-described example, the determined fuel injection amount is PFi injection in the order of # 2, # 1, # 3, and # 4 cylinders as fuel injection during start-up after the first shot.

上述した始動時における本発明の制御について、図7に示すタイムチャートを参照してさらに説明する。まず、前述のように、アクセサリスイッチのオンにより電動モータ駆動式の低圧燃料ポンプ18が駆動開始され、燃料分配管13および16に燃圧P1が発生する。しかして、時点t1において、スタータスイッチ49がオンとされスタータによるクランキングが行われるのと同時にスタータ信号が入力されると、前述の筒内噴射用インジェクタ11による筒内直噴であるD4噴射が最初の一気筒(例えば、#4気筒)についてのみ圧縮行程で行われ、他の気筒(#2、#1、#3気筒および2サイクル目の#4気筒等)については吸気通路噴射用インジェクタ12による吸気通路内噴射であるPFi噴射が吸気行程で行われる。この一発目のD4噴射は、燃圧P1の下に行われるが、筒内への直接噴射であるので速やかに始動が行われる。また、スタータ信号がオンであるそれ以降の始動中は、筒内噴射用インジェクタ11による燃料噴射が行われず、吸気通路噴射用インジェクタ12により行われるので、クランキングによる高圧燃料ポンプ15の駆動により、燃料分配管13の燃圧が目標燃圧P2にまで速やかに上昇される。この様子が、図7において実線で示されている。   The control of the present invention at the time of starting described above will be further described with reference to the time chart shown in FIG. First, as described above, when the accessory switch is turned on, the electric motor driven low-pressure fuel pump 18 is started to drive, and the fuel pressure P1 is generated in the fuel distribution pipes 13 and 16. Therefore, at time t1, when the starter switch 49 is turned on and cranking by the starter is performed and at the same time a starter signal is input, D4 injection that is direct in-cylinder injection by the in-cylinder injector 11 is performed. Only the first cylinder (for example, # 4 cylinder) is performed in the compression stroke, and the other cylinders (# 2, # 1, # 3 cylinder, # 4 cylinder of the second cycle, etc.) are the intake passage injection injectors 12. PFi injection that is injection in the intake passage is performed in the intake stroke. This first D4 injection is performed under the fuel pressure P1, but since it is a direct injection into the cylinder, it is quickly started. Further, during the subsequent start when the starter signal is on, fuel injection by the in-cylinder injector 11 is not performed, but is performed by the intake passage injector 12. Therefore, by driving the high-pressure fuel pump 15 by cranking, The fuel pressure in the fuel distribution pipe 13 is quickly raised to the target fuel pressure P2. This state is shown by a solid line in FIG.

一方、従来技術のように、始動中に全量を筒内直噴する場合には、破線で示すように、燃圧が目標燃圧P2にまで上昇するのに時間がかかり、仮に、始動に成功したとしても、始動後のアイドリングにおいて目標燃圧P2にまで至らない期間が存在する。その結果、D4噴射を続けて行うと所定の燃料量が得られず、アイドルラフネスを生じさていたのである。ところで、本発明においては、燃料分配管13の燃圧が目標燃圧P2にまで速やかに上昇されるので、スタータ信号がオフとなる時点t2より後、すなわち、始動後のアイドリングにおけるアイドルラフネスを生じさせることがない。   On the other hand, when the entire amount is directly injected into the cylinder during start-up as in the prior art, it takes time for the fuel pressure to rise to the target fuel pressure P2, as shown by the broken line. However, there is a period in which the target fuel pressure P2 is not reached in idling after starting. As a result, if the D4 injection is continuously performed, a predetermined fuel amount cannot be obtained, resulting in idle roughness. By the way, in the present invention, since the fuel pressure in the fuel distribution pipe 13 is quickly increased to the target fuel pressure P2, after the time t2 when the starter signal is turned off, that is, idling roughness after starting is generated. There is no.

また、上述のステップS37におけるPFi噴射域か否かの判断においては、図8に示す制御領域マップに基づいて、負荷センサ44による機関負荷と回転数センサ46による機関回転数とをパラメータとする機関の運転状態からD4噴射域かPFi噴射域かが判断される。一般に、始動後のアイドリングでは、図8の制御領域マップから明らかなように、D4噴射が行われる。   Further, in the determination of whether or not it is the PFi injection range in the above-described step S37, based on the control region map shown in FIG. It is determined whether the D4 injection region or the PFi injection region from the operating state. Generally, in idling after starting, as is apparent from the control region map of FIG. 8, D4 injection is performed.

なお、上述した本発明の実施形態では、始動時の第1回目の燃料噴射を、圧縮行程にある一つの気筒へ筒内噴射用インジェクタ11により行わせる例につき説明したが、これは目標燃圧P2への速やかな上昇が阻害されない限り、第2回目および/または第3回目等の数回目や1サイクルの燃料噴射を、圧縮行程にある気筒へ筒内噴射用インジェクタ11により行わせるようにしてもよい。さらに、上述の本発明による制御は、4気筒機関のみに限られず、より気筒の多い多気筒機関で行うことも可能であることはいうまでもない。   In the above-described embodiment of the present invention, the example in which the first fuel injection at the time of starting is performed by the in-cylinder injector 11 to one cylinder in the compression stroke has been described. This is the target fuel pressure P2. As long as the rapid increase to the engine is not hindered, the cylinder injection in the cylinder 11 in the compression stroke may be performed by the in-cylinder injector 11 for the second and / or third injections. Good. Furthermore, it goes without saying that the control according to the present invention described above is not limited to a four-cylinder engine but can be performed by a multi-cylinder engine having more cylinders.

本発明に係るデュアル噴射型内燃機関の燃料噴射制御装置の概略構成図を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing a schematic configuration diagram of a fuel injection control device for a dual injection internal combustion engine according to the present invention. 図1に示す機関の側断面図である。It is a sectional side view of the engine shown in FIG. 本発明の一実施形態における燃料噴射モード判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the fuel-injection mode determination routine in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態において、#1気筒から#4気筒における筒内直接噴射可能域をクランク角度との関係で示す説明図である。In one Embodiment of this invention, it is explanatory drawing which shows the in-cylinder direct injection possible area in # 1 cylinder to # 4 cylinder in relation to a crank angle. 本発明の一実施形態において、筒内直接噴射量と水温の関係を示すグラフである。In one Embodiment of this invention, it is a graph which shows the relationship between the in-cylinder direct injection amount and water temperature. 本発明の一実施形態において、吸気通路内噴射量と水温および機関回転数との関係を示すグラフである。In one Embodiment of this invention, it is a graph which shows the relationship between the injection quantity in an intake passage, water temperature, and engine speed. 本発明の一実施形態において、始動時における制御の様子を示すタイムチャートである。In one Embodiment of this invention, it is a time chart which shows the mode of the control at the time of starting. 本発明の一実施形態における制御領域マップを示すグラフである。It is a graph which shows the control area map in one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

11 筒内噴射用インジェクタ
12 吸気通路噴射用インジェクタ
30 電子制御ユニット
40 燃料圧センサ
44 負荷センサ
46 回転数センサ
48 気筒判別センサ
49 スタータスイッチ

11 In-cylinder injector 12 Intake passage injector 30 Electronic control unit 40 Fuel pressure sensor 44 Load sensor 46 Rotation speed sensor 48 Cylinder discrimination sensor 49 Starter switch

Claims (1)

筒内噴射用インジェクタと吸気通路噴射用インジェクタとを備える内燃機関において、
始動時の第1回目または数回目までの燃料噴射を、圧縮行程にある気筒へ前記筒内噴射用インジェクタにより行わせ、それ以降の始動中の燃料噴射を前記吸気通路噴射用インジェクタで行わせるようにしたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
In an internal combustion engine comprising an in-cylinder injector and an intake manifold injector,
The first or several fuel injections at the time of start-up are performed by the in-cylinder injector to the cylinder in the compression stroke, and fuel injection during the subsequent start-up is performed by the intake passage injection injector. A fuel injection control device for an internal combustion engine characterized by comprising:
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7426918B2 (en) 2006-03-20 2008-09-23 Ford Global Technologies, Llc Engine having multiple injector locations
WO2014103447A1 (en) * 2012-12-27 2014-07-03 三菱自動車工業株式会社 Engine
JP2014126044A (en) * 2012-12-27 2014-07-07 Mitsubishi Motors Corp Engine

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7426918B2 (en) 2006-03-20 2008-09-23 Ford Global Technologies, Llc Engine having multiple injector locations
WO2014103447A1 (en) * 2012-12-27 2014-07-03 三菱自動車工業株式会社 Engine
JP2014126045A (en) * 2012-12-27 2014-07-07 Mitsubishi Motors Corp Engine
JP2014126044A (en) * 2012-12-27 2014-07-07 Mitsubishi Motors Corp Engine
CN104797800A (en) * 2012-12-27 2015-07-22 三菱自动车工业株式会社 Engine
US9890734B2 (en) 2012-12-27 2018-02-13 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Engine with cylinders each having direct injection nozzle and port injection nozzle, and injecting fuel from port injection nozzle when intake valve is closed during initial fuel injection

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