内燃机的燃料喷射量控制装置及燃料喷射量控制方法

内燃机的燃料喷射量控制装置及燃料喷射量控制方法
【专利摘要】本发明的内燃机的燃料喷射量控制装置及燃料喷射量控制方法防止由于加减速死区的设定幅度不恰当而导致燃料喷射量的误修正、过修正、修正不足。包括：压力检测部(203)；转速检测部(201)；基本燃料喷射量计算部(204)；基于转速、进气压力、大气压力与进气压力的差分中的至少一个来设定加速死区及减速死区的加减速死区设定部(206)；加减速状态检测部(207)；加减速燃料修正部(208)；以及执行用于实现降低内燃机的废气排出量、降低燃料消耗的一种以上的控制的可变控制部(205)，加减速死区设定部(206)根据可变控制部(205)的执行状态，切换设定加速死区及减速死区。
【专利说明】内燃机的燃料喷射量控制装置及燃料喷射量控制方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种内燃机的燃料喷射量控制装置及内燃机的燃料喷射量控制方法， 对内燃机的加减速状态等过渡状态进行检测，并根据所检测出的过渡状态来设定提供给内 燃机的燃料喷射量。

【背景技术】
[0002] 在控制内燃机时，需要检测内燃机的加减速状态。例如，在使用EPI (Electronic Petrol Injection:电子式燃料喷射装置）来作为向内燃机提供燃料的装置的情况下，对 内燃机处于加速状态还是减速状态进行检测，并基于该检测结果对基于进气压力平均值的 基本燃料喷射量进行加减运算。
[0003] EPI包括：向内燃机的燃烧室内或进气口喷射燃料的喷射器（电磁燃料喷射阀）； 向喷射器提供燃料的燃料泵；以及ECU (电子控制单元），该ECU对喷射器进行控制，使得喷 射器以内燃机的规定曲柄角位置喷射规定量的燃料。
[0004] 另外，ECU具备：喷射量运算单元，该喷射量运算单元基于大气压力、内燃机的温 度等各种控制条件对燃料喷射量进行计算；以及驱动电路，该驱动电路向喷射器提供驱动 信号，以使喷射器喷出计算得到的喷射量的燃料。此外，ECU还根据各种控制条件对喷射器 进行控制，以将规定空燃比的混合气体提供至内燃机的燃烧室内。
[0005] 在这种燃料喷射装置中，为了确定从喷射器喷出的燃料量，需要知道流入内燃机 的燃烧室内的进入空气量。作为求得进入空气量的方法的一种，已知有根据进气压力与内 燃机的体积效率来推定进入空气量的方法（转速-密度方式）。
[0006] 由此，在上述那样根据进气压力与内燃机的体积效率来推定流入燃烧室内的进入 空气量、并决定燃料喷射量的内燃机中，当内燃机处于加速状态或减速状态时，由于响应延 迟，使得混合气体的空燃比有时不足有时过多。
[0007] 也就是说，在驾驶者（驾车人）为了加速而急剧地打开节流阀时，在检测出伴随着 节流阀的开度变化而产生的进气压力的变化，且进入空气量的推定值得到修正之前，会产 生时间延迟。因此，ECU所计算出的燃料喷射量要比内燃机实际所需的燃料喷射量要少，空 燃比偏向不足一侧。
[0008] 另外，在驾驶者为了减速而急剧关闭节流阀时，与上述相同，由于响应延迟，而使 ECU所计算出的燃料喷射量要比内燃机实际所需的燃料喷射量要多，空燃比偏向过多一侧。 因此，若不考虑内燃机加速时及减速时的响应延迟，来对燃料喷射量进行控制，则加速时及 减速时的驾驶性能变差，或者废气排放产生恶化。
[0009] 为了避免上述问题的发生，需要在为了加速或减速而急剧地对节流阀进行操作 时，根据该过渡状态，用加速增量来进行修正以增加燃料喷射量，或用减速减量来进行修正 以减少燃料喷射量，从而防止空燃比偏向不足或过多一侧。
[0010] 另外，不仅仅是对燃料喷射量进行控制的情况下，需要考虑加速状态及减速状态， 例如，在对内燃机的点火时期进行控制时，为了使加速性能优异，或使排出废气成分良好， 也可能要考虑加速状态及减速状态来进行控制。
[0011] 在现有的内燃机的加减速检测装置及内燃机的燃料喷射量控制装置中，为了抑制 驾驶性能变差或废气排出恶化而提出有各种方案（例如参照专利文献1、2)。
[0012] 专利文献1中揭示了一种内燃机的加减速检测装置，能够根据进气压力变化量来 检测出内燃机的加速状态、以及减速状态。具体而言，揭示了一种具备比较判断单元的内燃 机的加减速检测装置，该比较判断单元在预先确定的曲柄角位置上对进气压力进行采样， 在新采样到的进气压力比相同曲柄角位置上一个燃烧周期前所采样到的进气压力要高规 定值以上时，判断为处于加速状态，在新采取的进气压力比相同曲柄角位置上一个燃烧周 期前所采样到的进气压力要低规定值以上时，判断为处于减速状态。
[0013] 另外，专利文献2中揭示了一种内燃机的燃料喷射量控制装置，除与基于进气压 力变化量的加减速状态相对应地对燃料喷射量进行加减量修正之外，还能禁止由进气压力 变化量的进气脉动的扩大而引起的加速增量或减速减量，并防止内燃机的转速发生变动。
[0014] 具体而言，揭示了一种内燃机的燃料喷射量控制装置，其特征在于，对内燃机的 每个燃烧间隔内的进气压力进行平均化，得出进气压力平均值，当进气压力平均值在每个 燃烧间隔内的变化量超过根据内燃机的转速而设定的死区时，对燃料喷射量进行增减量修 正，在该情况下，改变所述死区的设定值，以使得该设定值随着从节流开度的变化开始时刻 起所经过的时间而变大。 现有技术文献 专利文献
[0015] 专利文献1 :日本专利第3918441号公报 专利文献2 :日本专利特开2004-84609号公报


【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0016] 然而，在现有技术中存在如下问题。 根据专利文献1中公开的内燃机的加减速检测装置以及专利文献2所公开的内燃机的 燃料喷射量控制装置，通过对内燃机的加减速状态进行检测，并在加减速时进行燃料喷射 量的增减量修正，以使得燃料喷射量达到所需的足够的量，从而能力图实现加减速时驾驶 特性的提高，并获得良好的排废气性能。
[0017] 另外，在专利文献2中，通过对进气压力变化量设置死区，从而禁止燃料喷射量不 准确的增减量修正。该死区例如通过内燃机的转速来改变设定值。
[0018] 因此，首先利用图7?图10来对现有技术进行说明。 图7是示出现有的内燃机的燃料喷射量控制装置中、加速时的节流开度变化所对应的 进气压力、燃料喷射量以及空燃比的变化的流程图。更具体而言，示出了如下（a)?（g)的 变化。 (a) 节流开度Th (b) 进气压力Pb (c) 基本燃料喷射量Qfb (d) 死区δ及进气压力变化量Λ Pb (e) 加速增量修正量Qacc (f) 燃料喷射量Qf (g) 空燃比AF
[0019] 如图7(a)所示，若开始加速，节流开度Th增大，则伴随着图7(b)所示的脉动，进 气压力Pb缓慢上升，图（c)所示的基本燃料喷射量Qfb也缓慢上升，该基本燃料喷射量Qfb 是基于在每一个燃烧间隔内进行平均化而得的进气压力Pb来计算出的。在仅以该基本燃 料喷射量Qfb来进行燃烧的情况下，进入空气量的推定值中含有延迟，因此，如图7 (g)中的 虚线所示，空燃比AF偏向不足一侧。
[0020] 因此，利用死区δ，在进气压力变化量APb超过了死区δ的情况下，如图7(e)所 示那样根据进气压力变化量△ Pb来设定加速增量修正量Qacc，并对基本燃料喷射量Qfb进 行加法运算，从而得到如图7(f)所示的燃料喷射量Qf，其中，所述死区δ是根据图7(d)所 示的每个燃烧间隔内的进气压力变化量APb与内燃机的转速来设定的。然后，通过利用该 燃料喷射量Qf来进行燃烧，从而能够如图7 (g)中的实线所示那样，防止空燃比AF偏向不 足一侧。另外，通过恰当地设定死区I从而禁止正常时不必要的加速增量修正。
[0021] 然而，近年来，为了减少废气排放、减少进气损失、或利用惯性增压效果来提高 进气体积效率，具备如下机构的内燃机较为普及：即，净化控制机构、EGR(E Xhaust Gas Recirculation:排气再循环）控制机构、VVT (Variable Valve Timing:可变阀定时机构） 控制机构、以及SCV(Swirl Control Valve :润流控制阀）控制机构。由于这些机构将蒸发 燃料或废气导入或回流至进气通路，或者改变从气缸至进气通路的进气回吹或进气流速， 因此进气压力脉动的幅度或相位会受到影响。
[0022] 也就是说，在根据进气压力变化量来对燃料喷射量进行增减量修正的情况下，这 些机构成为扰乱因素，死区的设定幅度变得不适当，因此将导致燃料喷射量的误修正、过修 正或修正不足。
[0023] 图8是在现有的内燃机的燃料喷射量控制装置中、相对于进气压力脉动将死区设 定得较小时的流程图。图8中的（a)?（g)示出了与之前的图7(a)?（g)相同的内容。此 夕卜，图8(c)所示的死区δ与之前的图（ c)所示的死区δ相比设定为较小的值。
[0024] 由此，若相对于进气压力脉动将死区设定得较小，则如图8(a)所示，开始加速前 的正常运行过程中，在节流开度Th为恒定的状态下，图8 (d)所示的每个燃烧间隔内的进气 压力变化量APb超过了根据内燃机的转速而设定的死区δ。其结果是，尽管正常运行过程 中无需燃料增量，但仍如图8(e)所示那样，由于实施了加速增量修正，因此燃料喷射量Qf 变得过剩（即误修正）。
[0025] 另外，若开始加速，节流开度Th增大，则进气压力变化量Λ Pb大幅度地超过死区 S，使得比原来的加速增量的需求量要过剩（即过修正）。其结果是，如图8(g)所示，空燃 比AF偏向过剩一侧。
[0026] 这些问题的发生是由于，将净化控制机构、EGR控制机构、VVT控制机构、以及SCV 控制机构这样的对于进气压力脉动的幅度或相位成为扰乱因素的机构无效，在由此而形成 的基准状态下适当地设定了死区S，对该死区δ执行上述机构，由此，进气压力脉动的幅 度或相位发生变化，进行压力变化量APb增大。
[0027] 另一方面，图9是在现有的内燃机的燃料喷射量控制装置中、对进气压力脉动将 死区设定得较大时的流程图。图9中的（a)?（g)示出了与之前的图7、图8的（a)?（g) 相同的内容。此外，图9(c)所示的死区δ与之前的图7(c)所示的死区δ相比设定为较 大的值。
[0028] 由此，根据对进气压力脉动将死区设定得较大的情况，如图9(a)所示，即使在开 始加速从而节流开度Th增大的情况下，图9 (d)所示的每个燃烧间隔内的进气压力变化量 APb超过根据内燃机的转速而设定的死区δ的量仍较小，处于比原来的加速增量的需求 量要小的状态（即修正不足）。其结果是，如图9(g)所示，空燃比AF偏向不足一侧。
[0029] 这些问题的发生是由于，在执行了净化控制机构、EGR控制机构、VVT控制机构、以 及SCV控制机构这些相对于进气压力脉动的幅度或相位成为扰乱因素的机构的状态下，恰 当地设定死区I对该死区S将上述机构无效，由此，进气压力脉动的幅度或相位发生变 化，APb变小。
[0030] 若上述死区的设定幅度不恰当，其结果是，产生如下问题：即，气缸间的燃烧转矩 差扩大，使得驾驶性能变差；或者空燃比偏向不足一侧或过剩一侧，使得废气排出恶化。
[0031] 然而，在专利文献1或专利文献2所公开的现有技术中，这些问题均未被积极地消 除。
[0032] 专利文献1中，具有如下功能：S卩，在每一个燃烧周期内的规定的曲柄角度位置上 进行采样，在采样得到的进气压力的变化量高出规定值以上的情况下，判断为处于加速状 态，在低规定值以上的情况下，判断为处于减速状态。然而，对于进气压力脉动成为扰乱因 素的上述净化控制等机构未作任何考虑。
[0033] 此外，在对每一个燃烧周期内的进气压力的变化量进行检测的专利文献1的方法 中，选择尽量不受净化控制等的影响的曲柄角位置，从而能减小因死区的设定幅度不恰当 而带来的影响。然而，关于响应特性，存在如下问题。
[0034] 图10是表示在现有的内燃机的燃料喷射量控制装置中、燃烧间隔与燃烧周期的 关系的图。在具有多个气缸的内燃机中，若将图10所示的一个燃烧间隔与一个燃烧周期的 关系作比较则可知，与每个表示所有气缸的燃烧冲程的间隔的燃烧间隔相比，每个燃烧周 期中的进气压力变化量的运算的控制周期较长。因此，无法进行响应特性较好的燃料喷射 量的增减量修正，其结果是，由于响应延迟，使得空燃比不足或过剩。
[0035] 此外，由于每个气缸中进气压力脉动的幅度和相位不同，因此为了解决上述问题， 需要对每个气缸分别设定死区，使得用于设定的工序繁杂。
[0036] 另外，在专利文献2中，具备如下功能：S卩，根据内燃机的转速设定死区，并随着从 节流开度的变化开始时刻起所经过的时间而改变死区，使其变大。然而，净化控制、EGR控 制、VVT控制等机构并非根据从过渡时的变化开始时刻起所经过时间来决定控制量，而是根 据内燃机的热机状态、转速、负载状态、来自各种传感器的正常/异常信号等的多种控制状 态来决定控制量的。因此，为了根据内燃机的运行状态来设定死区，专利文献2的方法并不 足够，无法解决上述问题。
[0037] 本发明，为了解决上述问题而得以完成，其目的在于，得到一种内燃机的燃料喷射 量控制装置及内燃机的燃料喷射量控制方法，能防止因加减速死区的设定幅度不恰当而引 起燃料喷射量的误修正、过修正或修正不足，并能抑制驾驶特性变差、或废气排出恶化。 解决技术问题所采用的技术方案
[0038] 本发明所涉及的内燃机的燃料喷射量控制装置包括：压力检测部，该压力检测部 对节流阀下游侧的进气压力及大气压力进行检测，所述节流阀设在内燃机的进气通路上； 转速检测部，该转速检测部对内燃机的转速进行检测；基本燃料喷射量计算部，该基本燃料 喷射量计算部基于通过在每个燃烧间隔内对进气压力进行平均化处理而得到的进气压力 平均值，来计算提供给内燃机的基本燃料喷射量；加减速死区设定部，该加减速死区设定部 基于转速以及大气压力与进气压力的差分，来设定加速死区和减速死区，该加速死区用于 判断是否对基本燃料喷射量进行燃料喷射量的增量修正，该减速死区用于判断是否对基本 燃料喷射量进行燃料喷射量的减量修正；加减速状态检测部，该加减速状态检测部在本次 的进气压力相对于一个燃烧间隔前的进气压力的增加幅度超过由加减速死区设定部计算 出的加速死区的情况下，判断为内燃机处于加速状态，在本次的进气压力相对于一个燃烧 间隔前的进气压力的减少幅度超过由加减速死区设定部计算出的减速死区的情况下，判断 为内燃机处于减速状态；加减速燃料修正部，该加减速燃料修正部在由加减速状态检测部 判断为处于加速状态的情况下，基于每个燃烧间隔内的进气压力变化量对燃料喷射量进行 增量修正，在由加减速状态检测部判断为处于减速状态的情况下，基于每个燃烧间隔内的 进气压力变化量对燃料喷射量进行减量修正；以及可成为脉动变化因素的可变控制部，该 可成为脉动变化因素的可变控制部执行用于实现降低内燃机的废气排出量、降低燃料消耗 的一种以上的控制，因执行所述控制而产生的影响使得进气压力的进气压力脉动的幅度和 相位发生变化，加减速死区设定部根据可变控制部的执行状态，对基于转速及大气压力与 进气压力的差分而设定的加速死区及减速死区进行切换设定。
[0039] 另外，本发明所涉及的内燃机的燃料喷射量控制方法适用于内燃机的燃料喷射量 控制装置，所述内燃机的燃料喷射量控制装置包括：压力检测部，该压力检测部对节流阀下 游侧的进气压力及大气压力进行检测，所述节流阀设在内燃机的进气通路上；转速检测部， 该转速检测部对内燃机的转速进行检测；基本燃料喷射量计算部，该基本燃料喷射量计算 部基于通过在每个燃烧间隔内对进气压力进行平均化处理而得到的进气压力平均值，来计 算提供给内燃机的基本燃料喷射量；加减速死区设定部，该加减速死区设定部基于转速以 及大气压力与进气压力的差分，来设定加速死区和减速死区，该加速死区用于判断是否对 基本燃料喷射量进行燃料喷射量的增量修正，该减速死区用于判断是否对基本燃料喷射量 进行燃料喷射量的减量修正；加减速状态检测部，该加减速状态检测部在本次的进气压力 相对于一个燃烧间隔前的进气压力的增加幅度超过由加减速死区设定部计算出的加速死 区的情况下，判断为内燃机处于加速状态，在本次的进气压力相对于一个燃烧间隔前的进 气压力的减少幅度超过由加减速死区设定部计算出的减速死区的情况下，判断为内燃机处 于减速状态；加减速燃料修正部，该加减速燃料修正部在由加减速状态检测部判断为处于 加速状态的情况下，基于每个燃烧间隔内的进气压力变化量对燃料喷射量进行增量修正， 在由加减速状态检测部判断为处于减速状态的情况下，基于每个燃烧间隔内的进气压力变 化量对燃料喷射量进行减量修正；以及可成为脉动变化因素的可变控制部，该可成为脉动 变化因素的可变控制部执行用于实现降低内燃机的废气排出量、降低燃料消耗的一种以上 的控制，因执行所述控制而产生的影响使得进气压力的进气压力脉动的幅度和相位发生变 化，所述内燃机的燃料喷射量控制方法包括：在加减速死区设定部中、作为一种以上的控制 各自的执行/未执行的组合所对应的各个映射、预先将加速死区及减速死区存储至存储部 中的步骤，所述加速死区及减速死区基于转速及大气压力与进气压力的差分来设定；以及 在加减速死区设定部中、从存储在存储部中的各个映射中、根据1个以上的控制的执行状 态选出1个映射、并基于所选出的映射对加速死区及减速死区进行切换设定的步骤。 发明效果
[0040] 根据本发明，能获得一种内燃机的燃料喷射量控制装置以及内燃机的燃料喷射量 控制方法，能根据内燃机的运行状态、以及成为进气压力脉动发生变化的因素的控制的执 行状态，恰当地对加减速死区进行切换设定，从而进行加减速时所需足够量的燃料喷射量 的增减量修正，由此，能防止因加减速死区的设定幅度不恰当而造成燃料喷射量的误修正、 过修正、修正不足，并能抑制驾驶性能变差或废气排出恶化。

【专利附图】

【附图说明】
[0041] 图1是简要地表示本发明的实施方式1的发动机的结构图。 图2是表示本发明的实施方式1的燃料喷射量控制装置的系统结构的框图。 图3是表示本发明的实施方式1的、可成为脉动变化因素的可变控制部的结构的框图。 图4是表示本发明的实施方式1的加减速死区设定部中加速死区的运算结构的图。 图5是表示本发明的实施方式1的加减速死区设定部中加速死区的运算结构的一个示 例。 图6是示出根据本发明实施方式1中的可成为脉动变化因素的可变控制部的执行状态 来切换加速死区时、燃料喷射量及空燃比的变化情况的流程图。 图7是示出在现有的内燃机的燃料喷射量控制装置中、加速时的节流开度变化所对应 的进气压力、燃料喷射量以及空燃比的变化情况的流程图。 图8是在现有的内燃机的燃料喷射量控制装置中、死区设定相对于进气压力脉动较小 时的流程图。 图9是在现有的内燃机的燃料喷射量控制装置中、死区设定相对于进气压力脉动较大 时的流程图。 图10是表示在现有的内燃机的燃料喷射量控制装置中、燃烧间隔与燃烧周期的关系 的图。

【具体实施方式】
[0042] 下面，利用附图对本发明的内燃机的燃料喷射量控制装置及内燃机的燃料喷射量 方法的优选实施方式进行说明。此外，假定汽油发动机作为本发明的内燃机。
[0043] 实施方式1 图1是简要地表示本发明的实施方式1的发动机的结构图。图1中，发动机1的进气 系统的上游处设有为调整进入空气量而进行电子控制的电子控制式节流阀2。另外，为了对 电子控制式节流阀2的开度进行测定，还设有节流开度传感器3。电子控制式节流阀2的下 游的发动机1 一侧设有对气室4内的压力进行测定的进气压力传感器5、以及测定进气温度 的进气温度传感器6。
[0044] 另外，气室4还与后述的蒸发燃料处理装置和废气回流装置的下游端部相连接。 此外，气室4的下游处的进气端口 7还设有后述的燃料喷射装置的喷射器8、以及图1中未 图示的后述的进气流调整装置的涡流控制阀。此外，喷射器8也可以设置成能直接向发动 机1的燃料室内进行喷射。
[0045] 进气端口 7的下游端部设有对进气端口 7与燃烧室之间进行开闭的进气阀9,该进 气阀9对进入燃烧室内的混合气体的量进行限制。另外，还具备可改变进气阀9的开阀特 性的可变动阀装置（图1中未图示），后面会对可变动阀装置进行详细说明。
[0046] 另外，发动机1中还设有用于点燃发动机1的燃烧室内的混合气体点火线圈10 ; 火花塞11 ;以及用于对设置于曲柄轴的板的边缘进行检测、以检测出发动机1的转速、曲柄 角位置的曲柄角传感器12。
[0047] 另外，还设有排气阀14,该排气阀14对发动机1的下游处的排气端口 13与燃烧 室之间进行开闭。另外，在排气端口 13的下游还设有对废气的氧浓度进行测定的氧气传感 器15。除此以外，下游处还设有净化废气的催化剂16。作为催化剂16例如可使用三元催 化剂、Ν0Χ催化剂等。并且，排气端口 13还与朝向气室4的废气回流装置（相当于后述的 EGR冷却器23及EGR阀24)的上游端部相连。
[0048] 将如下数据分别输入电子控制单元（以下称作"ECU"）：由进气压力传感器5测得 的进气压力；由节流开度传感器3测得的电子控制式节流阀2的开度；由进气温度传感器6 测得的进气温度；由曲柄角传感器12输出且与设置在曲柄轴的板的边缘同步的脉冲；以及 由氧气传感器15测得的废气的氧浓度。
[0049] 此外，E⑶是以微型计算机为主体而构成的单元，除上述各传感器的输出信号之 夕卜，还输入有图1中未图示的电池的输出电压、起动机开关的开闭信号、由水温传感器测得 的冷却水温度的信号、由大气压力传感器测得的大气压力的信号、由后述的可变动阀装置 测得的进气凸轮的位置（角度）的信号。
[0050] 另外，ECU还具备点火时期控制装置，该点火时期控制装置根据所输入的各种信号 来对点火线圈输出通电/截断信号，从而对点火时期进行提前延迟角控制。此外，ECU也对 上述之外的各种致动器输出指示信号。
[0051] 图1所示的结构图中包含燃料喷射装置、蒸发燃料处理装置、废气回流装置、可变 动阀装置、以及进气流调整装置，下面对各装置进行说明。
[0052] 首先基于图1对本实施方式1的燃料喷射装置进行说明。该燃料喷射装置包括收 容汽油的燃料箱17、对该燃料箱17中的汽油进行加压供给的电动的燃料泵18、设置在发动 机1的进气端口 7的燃料分支管19、插入该燃料分支管19内的多个喷射器8、以及与燃料 泵18及燃料分支管19连通的主燃料通路。
[0053] 燃料箱17的顶部形成有净化孔，所述净化孔用于将被挥发的蒸发燃料导入至蒸 发燃料处理装置。燃料泵18从燃料箱17吸出汽油，并将其压送至燃料分支管19并收容于 燃料箱17内。另外，燃料分支管19将从燃料泵18压送来的汽油分配给各喷射器8。
[0054] 此外，喷射器8收容于进气端口 7上所安装的燃料分支管19内，并基于来自EOT 的喷射信号，将汽油雾化成雾状而直接喷射至发动机1的各进气端口 7内。
[0055] 接下来，基于图1对本实施方式1的蒸发燃料处理装置进行说明。该蒸发燃料处 理装置由碳罐20以及净化阀21等各个部件构成。并且，蒸发燃料处理装置是通过将燃料 箱17内挥发出的蒸发燃料（废气）经过碳罐20及净化阀21导入至气室4内（净化）、从 而防止蒸发燃料排出到大气中的装置。
[0056] 碳罐20例如具有活性炭等未图示的吸附物，以对燃料箱17内产生的蒸发燃料进 行吸附。由此，碳罐20能够通过净化孔来对燃料箱17内挥发出的蒸发燃料进行吸附。另 夕卜，碳罐20还设有对碳罐20与大气之间进行开闭的碳罐控制阀22。
[0057] 碳罐控制阀22及净化阀21根据需要来进行开闭，利用来自碳罐控制阀22的进气 将吸附于碳罐20的蒸发燃料经由气室4送至发动机1。另外，碳罐控制阀22及净化阀21 与E⑶相连，E⑶对各阀门进行开闭控制。
[0058] 接下来，基于图1对本实施方式1的废气回流装置进行说明。该废气回流装置由 EGR冷却器23、以及EGR阀24等各个部件构成。此外，废气回流装置作为减少废气中所包 含的氮氧化物等有害物质的装置，通过使废气在气室4内回流，来抑制燃烧温度的上升，并 降低氮氧化物的生成量。
[0059] 另外，通过利用EGR冷却器23来降低高温废气的温度，能提高进行回流的废气的 密度，减少发动机1的损耗，并获得提高废气回流装置的作用的效果，其中，该废气回流装 置用于防止爆震。以从排气端口 13分支出的方式连接有废气回流管，该废气回流管的下游 端部与气室4相连，废气回流管中安装有EGR冷却器23。
[0060] 该EGR冷却器23配置有发动机1的冷却水配管，在废气与冷却水之间进行热交 换。另外，废气回流管的下游端部安装有EGR阀24,该EGR阀24与E⑶相连，E⑶对EGR阀 24进行开闭控制。
[0061] 接下来，基于图1对本实施方式1的可变动阀装置进行说明。该可变动阀装置由 进气阀9以及进气凸轮25等各个部件构成。进气阀9的上端与根据发动机1的驱动状态 进行旋转的进气凸轮25相抵接。根据该进气凸轮25的旋转位置来改变进气阀9的轴方向 位置，从而对通向燃烧室的通路进行开闭控制。
[0062] 另外，还具备未在图1中示出的凸轮角传感器，该凸轮角传感器用于检测进气凸 轮25的位置（角度）。此外，还具备提升量可变功能以及相位可变功能，该提升量可变功能 能连续地改变进气阀9的提升量以及作用角，该相位可变功能能利用油压或电动机来改变 进气凸轮25的相位，从而改变进气阀9的开闭时期。通常，在内燃机的进气冲程中，在打开 进气阀9吸入混合气体时，进气端口 7的空气一边发生脉动一边被提供至燃烧室内。
[0063] 由此，进气端口 7内的空气发生脉动，因此交替出现空气密度较高的部分与空气 密度较低的部分。如上所述的空气脉动的周期由进气端口 7的形状、长度、截面积等来决 定，另一方面，进气阀9的开闭时期由发动机1的转速决定。假设，若能将空气密度较高的部 分配置于进气冲程的后半部分，则即使活塞超过下止点，也能通过惯性使进入空气持续地 进入至燃烧室内，即获得惯性增压效果，因此，燃烧室内的进气体积效率有所提高，发动机1 的输出得到提升。
[0064] 可变动阀装置中，通过根据发动机的负载或转速等运行状态来改变进气阀9的提 升量或作用角或开闭时期，从而能在发动机的整个运行区域获得上述惯性增压效果，因此 能提高燃烧室内的进气体积效率。
[0065] 接下来，基于图1对本实施方式1的进气流调整装置进行说明。该进气流调整装 置根据发动机1的运行状态对涡流控制阀进行开闭控制，该涡流控制阀以进行旋转驱动的 方式设置于进气端口 7。此外，进气流调整装置通过将涡流控制阀设为关闭状态，从而提高 进气流速，提升涡流的流速，由此，能促进由喷射器8喷出的燃料的雾化。
[0066] 另外，通过将涡流控制阀设为打开状态，从而能减小进气阻力，使更多的空气进入 燃烧室。由此，根据进气流调整装置，发动机1刚冷启动后、处于怠速状态等的燃料难以雾 化，并且，在涡流的流速较小的情况下，通过将涡流阀设为关闭状态来促进喷出的燃料的雾 化，从而能减少从燃烧室排出的废气中的未燃生成物的量。
[0067] 另外，除上述以外的情况下，通过将涡流控制阀设为打开状态，从而能使更多的空 气进入燃烧室，从而提高发动机1的最大输出。
[0068] 接下来，参照图2对本实施方式1中的燃料喷射量控制装置的系统结构进行详细 说明。图2是表示本发明的实施方式1的燃料喷射量控制装置的系统结构的框图。由曲柄 角传感器12输出的、与设置于曲柄轴的板的边缘同步的脉冲信号SGT输入至转速检测部 201及压力检测部203。另外，转速检测部201利用脉冲信号SGT的脉冲信号周期来计算发 动机1的转速NE。
[0069] 另外，将由进气压力传感器5测得的进气压力Pb、以及由大气压力传感器202测 得的大气压力Pa输入至压力检测部203。此外，压力检测部203在每个规定的曲柄角位置 上，对进气压力Pb和大气压力Pa进行采样，并利用大气压力Pa与进气压力Pb之差来计算 出进气负压Pa-Pb。另外，也可以不设置大气压力传感器202,而基于进气压力传感器5的 信号来推定大气压力Pa的信号，从而能降低成本。
[0070] 接下来，基本燃料喷射量运算部204通过在每个燃烧间隔内对由压力检测部203 进行采样而得的进气压力Pb进行平均化处理，从而计算出进气压力平均值Pbmean，并通过 对进气压力平均值Pbmean乘上换算成燃料喷射排出量的系数，来计算出基本燃料喷射量 Qfb。
[0071] 接下来，将由压力检测部203计算出的进气负压Pa-Pb、由转速检测部201计算出 的转速NE、以及由后述的可成为脉动变化因素的可变控制部205计算出的脉动变化因素标 记信息输入至加减速死区设定部206。此外，加减速死区设定部206对加速死区和减速死区 进行计算，其中，所述加速死区用于判断是否对基本燃料喷射量Qfb进行燃料喷射量的增 量修正，所述减速死区用于判断是否对基本燃料喷射量Qfb进行燃料喷射量的减量修正。
[0072] 关于该可成为脉动变化因素的可变控制部205,参照图3在后面详细说明，对于加 减速死区设定部206,参照图4及图5在后面详细说明。
[0073] 接下来，加减速状态检测部207中输入有由压力检测部203进行采样的进气压力 Pb以及一个燃烧间隔前的进气压力Pbo,计算出从一个燃烧间隔前起进气压力的增加幅度 APbp=Pb_Pbo、以及从一个燃烧间隔前开始进气压力的减少幅度APbm=Pbo_Pb。
[0074] 此外，在该增加幅度Λ Pbp超过由加减速死区设定部206输入的加速死区的情况 下，加减速状态检测部207判断为发动机1处于加速状态，在减少幅度△ Pbm超过由加减速 死区设定部206输入的减速死区的情况下，加减速状态检测部207判断为发动机1处于减 速状态。
[0075] 接下来，在加减速状态检测部207判断为处于加速状态的情况下，加减速燃料修 正部208对从一个燃烧间隔前进气压力的增加幅度Λ Pbp乘上转换成加速增量修正量Qacc 的系数，并对由基本燃料喷射量运算部204计算出的基本燃料喷射量Qfb加上加速增量修 正量Qacc，从而计算出燃料喷射量Qf。
[0076] 这里，在未判断为处于加速状态的情况下，即使进气压力幅度有所增加，但其变化 较小，视作该变化未达到需要进行燃料增量修正的程度，不进行加速增量修正的计算，或设 定加速增量修正Qacc=0。
[0077] 另外，在加减速状态检测部207判断为处于减速状态的情况下，加减速燃料修正 部208对从一个燃烧间隔前起进气压力的减少幅度△ Pbm乘上转换成减速减量修正量Qdec 的系数，并对由基本燃料喷射量运算部204计算出的基本燃料喷射量Qfb减去减速减量修 正量Qdec，从而计算出燃料喷射量Qf。
[0078] 这里，在未判断为处于减速状态的情况下，即使进气压力幅度有所减少，但其变化 较小，视作该变化未达到需要进行燃料减量修正的程度，不进行减速减量修正的计算，或设 定减速减量修正Qdec=0。
[0079] 此外，上述加减速燃料修正部208中的对燃料喷射量Qf的计算并不限于加减运算 的修正方法，例如也可以采用对基本燃料喷射量Qfb进行乘运算的结构来进行修正。
[0080] 在由ECU实施了其它的温度修正、学习值修正、喷射浪费时间修正等后，将由加减 速燃料修正部208计算出的燃料喷射量Qf作为来自ECU的喷射信号输入至燃料喷射装置 209。另外，通过在加减速状态检测部207判断为处于加速状态的情况下，对发动机1的点 火时期进行延迟角控制，并在加减速状态检测部207判断为处于减速状态的情况下，对发 动机1的点火时期进行提前角控制，从而能兼顾抑制加速时发生爆震以及抑制减速时输出 转矩过度下降。由这些ECU实施的点火时期的提前延迟角控制作为来自ECU的通电/截断 信号输入至点火时期控制装置210。
[0081] 接下来，参照图3对本实施方式1中可成为脉动变化因素的可变控制部205的结 构进行详细说明。图3是表示本发明的实施方式1的、可成为脉动变化因素的可变控制部 205的结构的框图。此外，这里，作为使进气压力脉动发生变化的因素的控制，可列举出下述 四种：上述的蒸发燃烧处理装置301、上述的废气回流装置302、上述的可变动阀装置303、 以及上述的进气流调整装置304。
[0082] 通过将净化阀开度305及碳罐控制阀开度306输入至可变控制状态检测311，从而 检测蒸发气体的有无导入信息，由此，对蒸发燃料处理装置301的执行状态。将由可变控制 状态检测311检测到的信息输入至脉动变化因素标记信息312。作为标记信息具有四个保 存区域（ABCD)，例如，在导入有蒸发气体的情况下，在A区域中保存1，在未导入有蒸发气体 的情况下，在A区域中保存0。
[0083] 接下来，通过将EGR阀开度307输入至可变控制状态检测311，来检测废气的有无 回流信息，由此，对废气回流装置302的执行状态。将由可变控制状态检测311检测到的信 息输入至脉动变化因素标记信息312。例如，在使废气回流的情况下，在标记信息的B区域 内保存1，在未使废气回流的情况下，在B区域保存0。
[0084] 接下来，通过将进气阀提升量/作用角308及进气阀开闭时期309输入至可变控 制状态检测311，从而对进气阀9的有无动作信息进行检测，由此，对可变动阀装置303的 执行状态。将由可变控制状态检测311检测到的信息输入至脉动变化因素标记信息312。 例如，在表示进气阀9的动作状态的提升量、作用角、开闭时期中的至少一个信息发生变化 时，在标记信息的C区域中保存1，在提升量、作用角、开闭时期均未发生变化的情况下，在C 区域保存0。
[0085] 接下来，通过将涡流控制阀开度310输入至可变控制状态检测311，来检测涡流控 制阀闭阀控制的有无执行信息，由此，对进气流调整装置304的执行状态。将由可变控制状 态检测311检测到的信息输入至脉动变化因素标记信息312。例如，在关闭涡流控制阀的情 况下，在标记信息的D区域内保存1，在未关闭涡流控制阀的情况下，在D区域保存0。
[0086] 通过上述处理，将蒸发燃料处理装置301、废气回流装置302、可变动阀装置303以 及进气流调整装置304各自的执行状态均作为脉动变化因素标记信息312来一并管理。 [0087] 例如，在标记信息（ABCD) = (0100)的情况下，相当于仅执行废气回流的状态，在标 记信息（ABCD) = (1100)的情况下，相当于同时执行蒸发气体的导入及废气的回流的状态。 将由可成为脉动变化因素的可变控制部205计算出的脉动变化因素标记信息312输入至后 述的加减速死区设定部206。
[0088] 接下来，参照图4对表示本实施方式1中的加减速死区设定部206中、加速死区的 运算（设定）的结构的一个示例进行详细说明。图4是表示本发明的实施方式1的加减速 死区设定部206中加速死区的运算结构的图。
[0089] 通过以进气负压Pa_Pb401及转速NE402为轴的映射运算403来计算加速死区，其 中，所述进气负压Pa_Pb401由压力检测部203采样得到，所述转速NE402由转速检测部201 计算得到。
[0090] 这里，映射运算403能根据由可成为脉动变化因素的可变控制部205计算出的脉 动变化因素标记信息312的每个保存信息，分别预先设定映射，并根据所保存的标记信息 对所参照的映射进行切换。
[0091] 由此，通过恰当地根据标记信息对要参照的映射进行切换，从而能恰当地设定死 区，而不依赖于发动机1的运行状态、以及成为进气压力脉动发生变化的因素的控制的执 行状态。其结果是，能够在加速时进行所需足够量的燃料增量修正，并能抑制驾驶性能变 差、或废气排出的恶化。
[0092] 另外，通过使用进气负压Pa-Pb作为所参照的映射中的压力的轴，而不使用进气 压力Pb，从而即使在低压环境下映射运算403也能恰当地设定加速死区。
[0093] 接下来，在持续更新延迟404中，对映射进行切换时，在向由映射运算403计算出 的加速死区变小的方向进行切换的情况下，实施使加速死区更新变慢的处理，以确定最终 的加速死区3 405。
[0094] 作为具体的方法，在由于保存在脉动变化因素标记信息312中的信息发生变化的 时刻所参照的映射发生切换、使得加速死区往变小的方向变化的情况下，在从切换时刻起 的规定的燃烧间隔数的期间内，使用切换前的映射所对应的加速死区，并在经过了规定的 燃烧间隔数后，使用切换后的映射所对应的加速死区。
[0095] 另外，作为其它方法，还可以在由于脉动变化因素标记信息312的保存信息发生 切换的时刻所参照的映射发生切换、使得加速死区往变小的方向发生变化的情况下，使加 速死区从切换时刻起每隔一个燃烧间隔减小规定幅度（相当于事先确定的变化幅度），以 将加速死区阶段性地往变小的方向切换，最后使用切换后的映射所对应的加速死区。
[0096] 通过上述方法，即使可成为脉动变化因素的控制的执行状态发生切换，进气压力 的脉动发生响应延迟，持续处于从一个燃烧间隔前起的进气压力的增加幅度APbp较大的 状态，仍能抑制燃料增减量修正的误修正、过修正、修正不足。
[0097] 这里，在更新延迟404可以采用如下结构：S卩，使加速死区的更新变慢时的规定的 燃烧间隔数或阶段性地进行切换的规定幅度可以按照每个可成为脉动变化因素的控制分 别设定，由此，根据对进气压力脉动的影响程度恰当地切换加速死区。对于利用上述方法来 切换加速死区，参照图6所示的流程图在后面进行说明。
[0098] 另外，对于减速死区，也同样适用，由此，在检测到减速状态的情况下，能恰当地设 定减速死区，而不依赖于发动机1的运行状态、以及成为进气压力脉动发生变化的因素的 控制的执行状态，此外，还能抑制减速死区发生切换时的燃料减量修正的误修正、过修正、 修正不足。
[0099] 在表示上述图4的加速死区的运算的结构的一个示例中，虽然能恰当地切换加减 速死区设定部206中的加速死区以及减速死区，但在如上述示例中那样，成为进气压力脉 动发生变化的因素的控制有四种的情况下，需要预先设定2 4=16个映射，并根据控制项目的 数量指数性地增加。
[0100] 因此，下面参照图5对表示没有将映射数增加至所需以上的加速死区的运算结构 的一个示例进行详细说明。图5是表示本发明的实施方式1中、加减速死区设定部中的加 速死区运算结构的一个示例，示出了具有较上述图4更小的映射数的结构。
[0101] 通过以进气负压Pa-Pb401及转速NE402为轴的映射运算501来计算加速死区，其 中，所述进气负压Pa_Pb401由压力检测部203计算得到，所述转速NE402由转速检测部201 计算得到。这里，映射运算501基于保存在脉动变化因素标记信息312中的信息并利用所 选择的代表映射的最大值选择502来确定加速死区，其中，所述脉动变化因素标记信息312 在可成为脉动变化因素的可变控制部205中计算得出。
[0102] 在处于进气压力脉动发生变化的因素控制均未执行的状态的情况下，开关503变 为连接状态，并选出标记信息（AB⑶) = (0000)来作为代表映射。另外，在处于至少利用蒸发 燃料处理装置301执行蒸发气体的导入的状态（A=l)的情况下，开关504变为连接状态，选 择出标记信息（AB⑶) = (1XXX)以作为代表映射之一。
[0103] 另外，在处于至少利用废气回流装置302执行废气的回流的状态（B=l)的情况下， 开关505变为连接状态，选择出标记信息（ABCD) = (X1XX)以作为代表映射之一。
[0104] 另外，在至少利用可变动阀装置303使表示进气阀9的动作状态的提升量、作用 角、开闭时期中的至少一个发生变化（c=l)的情况下，开关506变为连接状态，选择出标记 信息（AB⑶)=(XXIX)以作为代表映射之一。
[0105] 另外，在处于至少利用进气流调整装置304执行涡流控制阀的闭阀的状态（D=l) 的情况下，开关507变为连接状态，选择出标记信息（ABCD) = (XXXI)以作为代表映射之一。
[0106] 此外，最大值选择502将利用如上述那样选出的至少一个代表映射中的各个映射 运算计算出的加速死区中成为最大值的死区、作为由映射运算501计算出的最终的加速死 区。
[0107] 通过采用上述结构，在先前的图4中，映射需要24=16个，与此相对，图5中，能削 减到1+4=5个，并能恰当地设定并切换加速死区。其结果是，能抑制燃料增减量修正的误修 正、过修正、修正不足。此外，对于接下来的更新延迟404及最终的加速死区405的处理，参 照上述图4,内容与上述相同。
[0108] 接下来，对根据本实施方式1中的可成为脉动变化因素的可变控制部205的执行 状态来切换加速死区时的、燃料喷射量及空燃比的变化进行说明。图6是示出根据本发明 的实施方式1中的可成为脉动变化因素的可变控制部205的执行状态来切换加速死区时 的、燃料喷射量及空燃比的变化的流程图。更具体而言，示出了如下（a)?（f)的变化。 (a) 节流开度Th (b) 脉动变化因素标记信息（净化控制、EGR控制、VVT控制、以及SCV控制） (c) 进气压力Pb (d) 死区δ及进气压力变化量Λ Pb (e) 加速增量修正量Qacc (f) 空燃比AF
[0109] 也就是说，在该图6中，汇总示出了如下数据：S卩，与图6 (a)所示的节流开度Th及 图6(b)所示的脉动变化因素标记信息相对的、图6(c)所示的进气压力Pb、图6(d)所示的 每个燃烧间隔的进气压力变化量APb、加速死区δ、图6(e)所示的加速增量修正量Qacc、 以及图6(f)所示的空燃比AF。
[0110] 在节流开度Th为一定的状态下，在可成为脉动变化因素的控制的执行状态发生 切换的期间T1内，根据APb变大的控制的切换，脉动变化因素标记信息的保存信息发生切 换。此外，由于加速死区S根据该切换而发生切换，使得在节流开度Th恒定的状态下Λ Pb 不超过加速死区S，而维持加速增量修正量Qacc=0。其结果是，空燃比AF不会偏向过剩一 侧或不足一侧。
[0111] 另外，在由于加速而使节流开度Th增大的同时，在可成为脉动变化因素的控制的 执行状态发生切换的期间T2内，即使对因加速而使APb增大同时叠加上因进气压力脉动 发生变化的因素而导致的APb的增大，仍通过恰当地将加速死区δ切换成稍大的值，从而 抑制加速增量修正量Qacc的过度设定。其结果是，即使在过渡时，空燃比AF也不会偏向过 剩一侧或不足一侧。
[0112] 此外，设定在脉动变化因素标记信息的保存信息发生切换的时刻、加速死区往变 小的方向发生变化的情况下的更新延迟时间T3,从而在可成为脉动变化因素的控制的执行 状态刚发生切换后，由于进气压力的响应延迟而持续APb较大的状态，即使如此，仍能抑 制燃料增量修正的误修正或过修正或修正不足。
[0113] 汇总上述结果，本申请发明能得到如下效果。 (效果1)具备如下功能，即，根据可变控制部的执行状态来切换加速死区和减速死区 的功能，从而即使处于进气压力脉动的幅度扩大的运行状态，仍能恰当地设定加减速死区。 由此，因进气压力脉动扩大而产生的进气压力变化量的变动不再超过加减速死区，从而能 防止加减速修正的误修正。另外，在实际检测到加减速状态时，在检测到因加减速而产生的 进气压力变化量的同时、也对因进气压力脉动的扩大而产生的进气压力变化进行检测，从 而能防止所发生的加减速修正的过修正。此外，还能消除以下情况下在进气压力脉动的幅 度未扩大的状态下进行加减速时所产生的加减速修正的修正不足：即，使用在进气压力脉 动扩大的状态下所设定的加减速死区。其结果是，通过进行加减速时所需足够量的燃料喷 射量的增减量修正，从而能抑制驾驶性能变差、或废气排出恶化。
[0114] (效果2)作为可成为脉动变化因素的控制的具体例，将执行了及禁止执行如下控 制的状态考虑在内：即，将由于内燃机的燃料箱内所存留的燃料的蒸发而产生的蒸发燃料 导入进气通路中。然后，将与该控制的执行状态相对应的加减速死区作为例如以进气负压 和转速为轴的映射来预先设定，并根据有无导入蒸发燃料来恰当地切换加减速死区。其结 果是，能抑制在燃料喷射量的增减量修正过程中、因蒸发燃料有无导入而造成的误修正、过 修正、修正不足。
[0115] (效果3)作为可成为脉动变化因素的控制的具体例，将执行了及禁止执行如下控 制的状态考虑在内：即，将内燃机的排气通路内的废气回流至进气通路中。然后，将与该控 制的执行状态相对应的加减速死区作为例如以进气负压和转速为轴的映射来预先设定，并 根据废气有无回流来恰当地切换加减速死区。其结果是，能抑制在燃料喷射量的增减量修 正过程中、因废气有无回流而造成的误修正、过修正、修正不足。
[0116] (效果4)作为可成为脉动变化因素的控制的具体例，将执行了及禁止执行如下控 制的状态考虑在内：即，表示内燃机的进气阀的动作状态的、开闭时期、提升量、作用角中的 至少一个发生变化。然后，将与该控制的执行状态相对应的加减速死区作为例如以进气负 压和转速为轴的映射来预先设定，并根据进气阀有无动作来恰当地切换加减速死区。其结 果是，能抑制在燃料喷射量的增减量修正过程中、因进气阀有无动作而造成的误修正、过修 正、修正不足。
[0117] (效果5)作为可成为脉动变化因素的控制的具体例，将执行了及禁止执行如下控 制的状态考虑在内：即，将涡流控制阀关闭。然后，将与该控制的执行状态相对应的加减速 死区作为例如以进气负压和转速为轴的映射来预先设定，并根据涡流控制阀是否闭阀来恰 当地切换加减速死区。其结果是，能抑制在燃料喷射量的增减量修正过程中、因涡流控制阀 有无闭阀而造成的误修正、过修正、修正不足。
[0118] (效果6)将可成为脉动变化要素的多个控制中至少两个控制同时处于执行状态 的情况考虑在内。在该情况下，将与处于执行状态的控制的组合相对应的加减速死区作为 例如以进气负压和转速为轴的映射来分别预先设定，并根据处于执行状态的多个控制来恰 当地切换加减速死区。其结果是，即使在同时执行可成为脉动变化要素的多个控制的情况 下，也能在燃料喷射量的增减量修正过程中抑制误修正、过修正、修正不足。
[0119] (效果7)另外，还能将可成为脉动变化要素的多个控制中至少两个控制同时处于 执行状态的情况通过其它方法考虑在内。具体而言，将与单独执行一个控制的状态相对应 的加减速死区作为例如以进气负压和转速为轴的映射来分别预先设定，将处于执行状态的 多个控制的加减速死区进行比较并恰当地进行切换，以将成为最大值的加减速死区作为最 终的加减速死区。其结果是，即使在执行可成为脉动变化要素的多个控制的情况下，仍能利 用最少的适合的映射，在燃料喷射量的增减量修正过程中抑制误修正、过修正、修正不足。
[0120] (效果8)在进行切换设定的加减速死区向小于切换前的方向进行切换的情况下， 切换规定的燃烧间隔数来进行时间延迟，或者按照燃烧间隔阶段性地向变小的方向切换。 其结果是，能抑制在燃料喷射量的增减量修正过程中、刚进行了加减速死区的切换后的误 修正、过修正、修正不足。
[0121] (效果9)在由加减速状态检测部判断为处于加速状态或减速状态的情况下，对内 燃机的点火时期进行延迟角控制或提前角控制。其结果是，能够在可利用点火时期来进行 调整的范围内对加速时产生的爆震进行抑制，另外，还能抑制输出转矩在减速时过度下降。
[0122] 如上所述，根据实施方式1，通过基于内燃机的运行状态、以及作为进气压力脉动 发生变化的因素的控制的执行状态，来恰当地设定加减速死区，从而能进行加减速时所需 的足够量的燃料增减量修正。其结果是，能获得如下优异的效果：即，能抑制驾驶性能变差、 或废气排出恶化。
[0123] 此外，在上述实施方式1中，对如下情况进行了说明：S卩，为了对内燃机加速时及 减速时的燃料喷射量进行修正，而对内燃机的加速状态及减速状态两者都进行检测。然而， 本发明并不局限于此，出于检测加减速状态的目的，也可以采用以下结构：即，仅对加速状 态及减速状态中的某一个进行检测。
[0124] 另外，即使是像冷处理时那样机械损失较大、进气压力脉动间接性地增大的状态 下，也可以通过列举作为脉动变化因素，从而恰当地设定冷处理时的加减速死区。具体而 言，只要采用以下结构即可：即，基于由水温传感器测定到的冷却水温度的信号，来判断是 否处于冷处理状态，并恰当地切换加减速死区。 标号说明
[0125] 1发动机（内燃机） 2电子控制式节流阀 3节流开度传感器 4气室 5进气压力传感器 6进气温度传感器 7进气端口 8喷射器 9进气阀 10点火线圈 11火花塞 12曲柄角传感器 13排气端口 14排气阀 15氧气传感器 16催化剂 17燃料箱 18燃料泵 19燃料分支管 20碳罐 21净化阀 22碳罐控制阀 23 EGR冷却器 24 EGR 阀 25进气凸轮 201转速检测部 202大气压力传感器 203压力检测部 204基本燃料喷射量计算部 205可成为脉动变化因素的可变控制部 206加减速死区设定部 207加减速状态检测部 208加减速燃料修正部 209燃料喷射装置 210点火时期控制装置 301蒸发燃料处理装置 302废气回流装置 303可变动阀装置 304进气流调整装置 305净化阀开度 306碳罐控制阀开度 307 EGR阀开度 308进气阀提升量/作用角 309进气阀开闭时期 310涡流控制阀开度 311可变控制状态检测 312脉动变化因素标识信息 401进气负压 402转速 403映射计算 404更新延迟 405加速死区 501映射计算 502最大值选择 503?507开关
【权利要求】
1. 一种内燃机的燃料喷射量控制装置，所述内燃机的燃料喷射量控制装置包括： 压力检测部，该压力检测部对节流阀下游侧的进气压力及大气压力进行检测，所述节 流阀设在内燃机的进气通路上； 转速检测部，该转速检测部对所述内燃机的转速进行检测； 基本燃料喷射量计算部，该基本燃料喷射量计算部基于通过在每个燃烧间隔内对所述 进气压力进行平均化处理而得到的进气压力平均值，来计算提供给所述内燃机的基本燃料 喷射量； 加减速死区设定部，该加减速死区设定部基于所述转速以及所述大气压力与所述进气 压力的差分，来设定加速死区和减速死区，所述加速死区用于判断是否对所述基本燃料喷 射量进行燃料喷射量的增量修正，所述减速死区用于判断是否对所述基本燃料喷射量进行 燃料喷射量的减量修正； 加减速状态检测部，该加减速状态检测部在本次的进气压力相对于一个燃烧间隔前的 进气压力的增加幅度超过由所述加减速死区设定部计算出的所述加速死区的情况下，判断 为所述内燃机处于加速状态，在本次的进气压力相对于一个燃烧间隔前的进气压力的减少 幅度超过由所述加减速死区设定部计算出的所述减速死区的情况下，判断为所述内燃机处 于减速状态； 加减速燃料修正部，该加减速燃料修正部在由所述加减速状态检测部判断为处于所述 加速状态的情况下，基于每个燃烧间隔内的进气压力变化量对所述燃料喷射量进行增量修 正，在由所述加减速状态检测部判断为处于所述减速状态的情况下，基于每个燃烧间隔内 的进气压力变化量对所述燃料喷射量进行减量修正；以及 可成为脉动变化因素的可变控制部，该可成为脉动变化因素的可变控制部执行用于实 现降低所述内燃机的废气排出量、降低燃料消耗的一种以上的控制，因执行所述控制而产 生的影响使得所述进气压力的进气压力脉动的幅度和相位发生变化， 所述内燃机的燃料喷射量控制装置的特征在于， 所述加减速死区设定部根据所述可变控制部的执行状态，对基于所述转速及所述大气 压力与所述进气压力的差分而设定的所述加速死区及所述减速死区进行切换设定。
2. 如权利要求1所述的内燃机的燃料喷射量控制装置，其特征在于， 所述可变控制部包含第1控制，以作为所述一种以上的控制，该第1控制执行如下控 制，即，将因存留在所述内燃机的燃料箱内的燃料的蒸发而产生的蒸发燃料导入至所述进 气通路， 所述加减速死区设定部预先具有分别与执行所述第1控制的状态以及禁止执行所述 第1控制的状态相对应的加速死区及减速死区，根据所述蒸发燃料有无导入，来对基于所 述转速及所述大气压力与所述进气压力的差分来设定的所述加速死区和所述减速死区进 行切换设定。
3. 如权利要求1所述的内燃机的燃料喷射量控制装置，其特征在于， 所述可变控制部包含第2控制，以作为所述一种以上的控制，该第2控制执行如下控 制，即，将所述内燃机的排气通路内的废气回流至所述进气通路， 所述加减速死区设定部预先具有分别与执行所述第2控制的状态以及禁止执行所述 第2控制的状态相对应的加速死区及减速死区，根据所述废气有无回流，来对基于所述转 速及所述大气压力与所述进气压力的差分来设定的所述加速死区和所述减速死区进行切 换设定。
4. 如权利要求1所述的内燃机的燃料喷射量控制装置，其特征在于， 所述可变控制部包含第3控制，以作为所述一种以上的控制，该第3控制执行如下控 制，即，使表示所述内燃机的进气阀的动作状态的、开闭时期、提升量、作用角中的至少一个 发生变化， 所述加减速死区设定部预先具有分别与执行所述第3控制的状态以及禁止执行所述 第3控制的状态相对应的加速死区及减速死区，根据所述进气阀有无动作，来对基于所述 转速及所述大气压力与所述进气压力的差分来设定的所述加速死区和所述减速死区进行 切换设定。
5. 如权利要求1所述的内燃机的燃料喷射量控制装置，其特征在于， 所述可变控制部包含第4控制，以作为所述一种以上的控制，该第4控制执行如下控 制，即，将涡流控制阀进行闭阀， 所述加减速死区设定部预先具有分别与执行所述第4控制的状态以及禁止执行所述 第4控制的状态相对应的加速死区及减速死区，根据涡流控制阀有无闭阀，来对基于所述 转速及所述大气压力与所述进气压力的差分来设定的所述加速死区和所述减速死区进行 切换设定。
6. 如权利要求1所述的内燃机的燃料喷射量控制装置，其特征在于， 所述可变控制部作为所述一种以上的控制包含： 第1控制，该第1控制执行如下控制，即，将因存留在所述内燃机的燃料箱内的燃料的 蒸发而产生的蒸发燃料导入至所述进气通路； 第2控制，该第2控制执行如下控制，S卩，将所述内燃机的排气通路内的废气回流至所 述进气通路； 第3控制，该第3控制执行如下控制，S卩，使表示所述内燃机的进气阀的动作状态的、开 闭时期、提升量、作用角中的至少一个发生变化；以及 第4控制，该第4控制执行如下控制，S卩，将涡流控制阀进行闭阀， 所述加减速死区设定部作为所述第1控制、所述第2控制、所述第3控制以及所述第4 控制各自的执行/未执行的组合，预先具有16个加速死区及减速死区，根据所述第1控制、 所述第2控制、所述第3控制以及所述第4控制的执行状态，来对基于所述转速及所述大气 压力与所述进气压力的差分来设定的所述加速死区和所述减速死区进行切换设定。
7. 如权利要求1所述的内燃机的燃料喷射量控制装置，其特征在于， 所述可变控制部作为所述一种以上的控制包含： 第1控制，该第1控制执行如下控制，即，将因存留在所述内燃机的燃料箱内的燃料的 蒸发而产生的蒸发燃料导入至所述进气通路； 第2控制，该第2控制执行如下控制，S卩，将所述内燃机的排气通路内的废气回流至所 述进气通路； 第3控制，该第3控制执行如下控制，S卩，使表示所述内燃机的进气阀的动作状态的、开 闭时期、提升量、作用角中的至少一个发生变化；以及 第4控制，该第4控制执行如下控制，S卩，将涡流控制阀进行闭阀， 所述加减速死区设定部预先具有在分别单独执行所述第1控制、所述第2控制、所述第 3控制以及所述第4控制的情况、以及以上控制均不执行的情况下的5个加速死区及减速死 区，在处于执行所述第1控制、所述第2控制、所述第3控制以及所述第4控制中的两个以 上的状态的情况下，通过从与各个控制相对应而预先具有的加速死区和减速死区中选出成 为最大值的一个，来对基于所述转速及所述大气压力与所述进气压力的差分而设定的所述 加速死区和所述减速死区进行切换设定。
8. 如权利要求1至7的任一项所述的内燃机的燃料喷射量控制装置，其特征在于， 所述加减速死区设定部在往所述加速死区或所述减速死区变小的方向进行更新的情 况下，采用第1功能或第2功能中的某一个，来对基于所述转速及所述大气压力与所述进气 压力的差分来设定的所述加速死区或所述减速死区进行切换设定，其中，所述第1功能用 于延迟预先决定的燃烧间隔数，所述第2功能用于以预先决定的变化幅度按照每个燃烧间 隔阶段性地进行变化。
9. 如权利要求1至7的任一项所述的内燃机的燃料喷射量控制装置，其特征在于， 所述加减速状态检测部在判断为所述内燃机处于所述加速状态的情况下，向对点火时 期进行提前延迟角控制的点火时期控制装置输出延迟角控制指令，在判断为所述内燃机处 于所述减速状态的情况下，向所述点火时期控制装置输出提前角控制。
10. -种内燃机的燃料喷射量控制方法，所述内燃机的燃料喷射量控制方法适用于内 燃机的燃料喷射量控制装置，所述内燃机的燃料喷射量控制装置包括： 压力检测部，该压力检测部对节流阀下游侧的进气压力及大气压力进行检测，所述节 流阀设在内燃机的进气通路上； 转速检测部，该转速检测部对所述内燃机的转速进行检测； 基本燃料喷射量计算部，该基本燃料喷射量计算部基于通过在每个燃烧间隔内对所述 进气压力进行平均化处理而得到的进气压力平均值，来计算提供给所述内燃机的基本燃料 喷射量； 加减速死区设定部，该加减速死区设定部基于所述转速以及所述大气压力与所述进气 压力的差分，来设定加速死区和减速死区，所述加速死区用于判断是否对所述基本燃料喷 射量进行燃料喷射量的增量修正，所述减速死区用于判断是否对所述基本燃料喷射量进行 燃料喷射量的减量修正； 加减速状态检测部，该加减速状态检测部在本次的进气压力相对于一个燃烧间隔前的 进气压力的增加幅度超过由所述加减速死区设定部计算出的所述加速死区的情况下，判断 为所述内燃机处于加速状态，在本次的进气压力相对于一个燃烧间隔前的进气压力的减少 幅度超过由所述加减速死区设定部计算出的所述减速死区的情况下，判断为所述内燃机处 于减速状态； 加减速燃料修正部，该加减速燃料修正部在由所述加减速状态检测部判断为处于所述 加速状态的情况下，基于每个燃烧间隔内的进气压力变化量对所述燃料喷射量进行增量修 正，在由所述加减速状态检测部判断为处于所述减速状态的情况下，基于每个燃烧间隔内 的进气压力变化量对所述燃料喷射量进行减量修正；以及 可成为脉动变化因素的可变控制部，该可成为脉动变化因素的可变控制部执行用于实 现降低所述内燃机的废气排出量、降低燃料消耗的一种以上的控制，因执行所述控制而产 生的影响使得所述进气压力的进气压力脉动的幅度和相位发生变化， 所述内燃机的燃料喷射量控制方法的特征在于，包括： 在所述加减速死区设定部中、作为所述一种以上的控制各自的执行/未执行的组合所 对应的各个映射、预先将加速死区及减速死区存储至存储部中的步骤，所述加速死区及减 速死区基于所述转速及所述大气压力与所述进气压力的差分来设定；以及 在所述加减速死区设定部中、从存储在所述存储部中的各个映射中、根据所述1个以 上的控制的执行状态选出1个映射、并基于所选出的映射对所述加速死区及所述减速死区 进行切换设定的步骤。
【文档编号】F02D41/30GK104110318SQ201310698665
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2013年4月17日
【发明者】门胁正树, 冨士原康之, 杉谷纯也, 宫迫雅和 申请人:三菱电机株式会社