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JPH10252550A - Fuel property detection device and fuel injection amount control device for internal combustion engine - Google Patents

Fuel property detection device and fuel injection amount control device for internal combustion engine

Info

Publication number
JPH10252550A
JPH10252550A JP9079145A JP7914597A JPH10252550A JP H10252550 A JPH10252550 A JP H10252550A JP 9079145 A JP9079145 A JP 9079145A JP 7914597 A JP7914597 A JP 7914597A JP H10252550 A JPH10252550 A JP H10252550A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
amount
engine
property
air
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.)
Pending
Application number
JP9079145A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toru Kitamura
徹 北村
Akira Kato
彰 加藤
Shinichi Kitajima
真一 北島
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.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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 Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP9079145A priority Critical patent/JPH10252550A/en
Publication of JPH10252550A publication Critical patent/JPH10252550A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0611Fuel type, fuel composition or fuel quality
    • F02D2200/0612Fuel type, fuel composition or fuel quality determined by estimation
    • 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
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D41/1405Neural network control

Landscapes

  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 新たなセンサを使用することなく内燃機関に
供給する燃料の性状を検出することができる燃料性状検
出装置を提供する。 【解決手段】 エンジン1の排気系に設けられた空燃比
センサ22の検出値に応じて燃料噴射弁6による燃料噴
射量がフィードバック制御される。空燃比センサ22の
検出値及び燃料噴射量を含むエンジン運転パラメータを
入力とするニューラルネットを用いて燃料性状を表す燃
料性状パラメータを検出する。検出した燃料性状パラメ
ータに応じて、燃料噴射量の輸送遅れ補正が行われる。
(57) [Problem] To provide a fuel property detection device capable of detecting the property of fuel supplied to an internal combustion engine without using a new sensor. A fuel injection amount of a fuel injection valve is feedback-controlled in accordance with a detection value of an air-fuel ratio sensor provided in an exhaust system of an engine. A fuel property parameter representing a fuel property is detected by using a neural network that inputs an engine operation parameter including a detection value of the air-fuel ratio sensor 22 and a fuel injection amount. Transport delay correction of the fuel injection amount is performed according to the detected fuel property parameter.

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、内燃機関に供給す
る燃料の性状を推定する燃料性状推定装置及び内燃機関
の吸気管内に噴射する燃料量を制御する燃料噴射量制御
装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel property estimating apparatus for estimating the property of fuel supplied to an internal combustion engine and a fuel injection quantity control apparatus for controlling an amount of fuel injected into an intake pipe of the internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】市場で販売されている内燃機関用のガソ
リンには、ヘプタン、ペンタン等を主成分とする軽質ガ
ソリン、ベンゼン等を主成分とする重質ガソリンなどが
あり、これらのガソリンの種類によってその性状(密度
や、揮発性などの物理的性質)にある程度の幅がある。
特に揮発性(気化温度)の違いは、ガソリンを機関の吸
気管内に噴射して供給する場合に、ガソリンの霧化特性
に大きく影響するため、機関燃焼室に供給する混合気の
空燃比が所望値からずれる要因となる。
2. Description of the Related Art Gasoline for internal combustion engines marketed on the market includes light gasoline mainly containing heptane and pentane and heavy gasoline mainly containing benzene and the like. The properties (physical properties such as density and volatility) vary to some extent.
In particular, the difference in volatility (vaporization temperature) greatly affects the gasoline atomization characteristics when gasoline is injected into the intake pipe of the engine and supplied. Therefore, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine combustion chamber is desired. It may cause deviation from the value.

【0003】そのため、超音波式の燃料性状センサを燃
料供給配管の途中に設けて、このセンサの検出値に応じ
て、内燃機関の吸気管内に噴射する燃料量を補正するよ
うにした燃料噴射量制御装置が従来より知られている
(特開平8−177547号公報)。
[0003] Therefore, an ultrasonic fuel property sensor is provided in the middle of a fuel supply pipe, and a fuel injection amount is corrected in accordance with a detection value of the sensor to correct an amount of fuel injected into an intake pipe of an internal combustion engine. A control device has been conventionally known (Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-177547).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、燃料性
状センサを新たに設けることは、装置の複雑化やコスト
アップを招くので、新たなセンサを使用することなく使
用中の燃料の性状を検出できることが望ましい。
However, the provision of a new fuel property sensor complicates the apparatus and increases the cost. Therefore, the property of the fuel in use can be detected without using a new sensor. desirable.

【0005】また機関排気系に設けられた空燃比センサ
の検出値に応じて燃料噴射量を算出し、所望の空燃比が
得られるようにフィードバック制御することが、一般に
行われているが、空燃比センサの不活性時などにおいて
は、そのフィードバック制御を行うことができないた
め、燃料性状の相違によって排気ガス特性が悪化する場
合があった。
It is common practice to calculate a fuel injection amount in accordance with a detection value of an air-fuel ratio sensor provided in an engine exhaust system and perform feedback control so as to obtain a desired air-fuel ratio. When the fuel ratio sensor is inactive or the like, the feedback control cannot be performed, so that the exhaust gas characteristics may be deteriorated due to the difference in the fuel properties.

【0006】本発明は上述した点に鑑みなされたもので
あり、新たなセンサを使用することなく燃料性状を検出
することができる燃料性状検出装置を提供することを第
1の目的とし、新たなセンサを使用することなく燃料性
状を検出し、燃料噴射量を適切に制御し得る燃料噴射量
制御装置を提供することを第2の目的とする。
[0006] The present invention has been made in view of the above points, and a first object of the present invention is to provide a fuel property detection device capable of detecting fuel properties without using a new sensor. It is a second object of the present invention to provide a fuel injection amount control device capable of detecting a fuel property without using a sensor and appropriately controlling the fuel injection amount.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項1に記載の発明は、内燃機関に供給する燃料の性
状を検出する燃料性状検出装置において、前記機関の排
気系に設けられた空燃比センサと、該空燃比センサの検
出値に基づいて前記機関に供給する燃料量を算出し、前
記機関に供給する混合気の空燃比をフィードバック制御
するフィードバック制御手段と、少なくとも前記空燃比
センサの検出値及び前記機関に供給する燃料量を入力と
するニューラルネットを用いて前記燃料の性状を表す燃
料性状パラメータを算出する燃料性状パラメータ算出手
段とを備えることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a fuel property detecting device for detecting a property of fuel supplied to an internal combustion engine, the apparatus being provided in an exhaust system of the engine. An air-fuel ratio sensor, feedback control means for calculating an amount of fuel supplied to the engine based on a detection value of the air-fuel ratio sensor, and performing feedback control of an air-fuel ratio of an air-fuel mixture supplied to the engine; and at least the air-fuel ratio sensor And a fuel property parameter calculating means for calculating a fuel property parameter representing the property of the fuel by using a neural network which inputs the detected value of the fuel and the amount of fuel supplied to the engine.

【0008】この構成によれば、機関の排気系に設けら
れた空燃比センサの検出値に基づいて機関に供給する燃
料量を算出することにより、機関に供給する混合気の空
燃比がフィードバック制御され、少なくとも空燃比セン
サの検出値及び機関に供給する燃料量を入力とするニュ
ーラルネットを用いて燃料の性状を表す燃料性状パラメ
ータが算出される。
According to this configuration, the amount of fuel supplied to the engine is calculated based on the value detected by the air-fuel ratio sensor provided in the exhaust system of the engine, so that the air-fuel ratio of the mixture supplied to the engine is controlled by feedback control. Then, a fuel property parameter representing the property of the fuel is calculated using a neural network that inputs at least the detection value of the air-fuel ratio sensor and the amount of fuel supplied to the engine.

【0009】請求項2に記載の発明は、内燃機関に供給
する燃料の性状を検出する燃料性状検出装置において、
前記機関の排気系に設けられた空燃比センサと、該空燃
比センサの検出値に基づいて前記機関に供給する燃料量
を算出し、前記機関に供給する混合気の空燃比をフィー
ドバック制御するフィードバック制御手段と、少なくと
も前記空燃比センサの検出値及び前記機関に供給する燃
料量を入力とする重回帰モデルを用いて前記燃料の性状
を表す燃料性状パラメータを算出する燃料性状パラメー
タ算出手段とを備えることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a fuel property detecting device for detecting a property of fuel supplied to an internal combustion engine,
An air-fuel ratio sensor provided in an exhaust system of the engine, and a feedback for calculating an amount of fuel to be supplied to the engine based on a detection value of the air-fuel ratio sensor and performing feedback control of an air-fuel ratio of a mixture supplied to the engine. Control means; and fuel property parameter calculating means for calculating a fuel property parameter representing the property of the fuel by using a multiple regression model having at least a detection value of the air-fuel ratio sensor and a fuel amount supplied to the engine as inputs. It is characterized by the following.

【0010】この構成によれば、機関の排気系に設けら
れた空燃比センサの検出値に基づいて機関に供給する燃
料量を算出することにより、機関に供給する混合気の空
燃比がフィードバック制御され、少なくとも空燃比セン
サの検出値及び機関に供給する燃料量を入力とする重回
帰モデルを用いて燃料の性状を表す燃料性状パラメータ
が算出される。
According to this configuration, the amount of fuel supplied to the engine is calculated based on the value detected by the air-fuel ratio sensor provided in the exhaust system of the engine, so that the air-fuel ratio of the mixture supplied to the engine is controlled by feedback. Then, a fuel property parameter representing the property of the fuel is calculated using a multiple regression model that receives at least the detection value of the air-fuel ratio sensor and the amount of fuel supplied to the engine.

【0011】請求項3に記載の発明は、内燃機関の排気
系に設けられた空燃比センサと、該空燃比センサの検出
値を含む前記機関の運転パラメータに応じて、前記機関
の燃焼室に供給される目標燃料量を算出する目標燃料量
算出手段と、前記機関の運転状態に応じて吸気通路内の
燃料付着特性を表す燃料付着パラメータを算出する燃料
付着パラメータ算出手段と、該燃料付着パラメータに基
づいて、燃料噴射弁から噴射される燃料のうち、燃焼室
に直接に吸入される第1の燃料量と、前記吸気通路の壁
面に付着している燃料量が蒸発して前記燃焼室に吸入さ
れる第2の燃料量とを算出する燃料量算出手段と、該第
1の燃料量および第2の燃料量に基づき、前記目標燃料
量を補正して前記燃料噴射弁による燃料噴射量を算出す
る燃料噴射量算出手段とを備えた内燃機関の燃料噴射量
制御装置において、少なくとも前記空燃比センサの検出
値及び前記燃料噴射量を入力とするニューラルネットを
用いて前記燃料の性状を表す燃料性状パラメータを算出
する燃料性状パラメータ算出手段を備え、前記燃料付着
パラメータ演算手段は、前記燃料性状パラメータに応じ
て前記燃料付着パラメータを算出することを特徴とす
る。
According to a third aspect of the present invention, an air-fuel ratio sensor provided in an exhaust system of an internal combustion engine and a combustion chamber of the engine are provided in accordance with an operating parameter of the engine including a detection value of the air-fuel ratio sensor. Target fuel amount calculating means for calculating a target fuel amount to be supplied; fuel adhering parameter calculating means for calculating a fuel adhering parameter representing a fuel adhering characteristic in an intake passage according to an operation state of the engine; Based on the above, of the fuel injected from the fuel injection valve, the first fuel amount directly sucked into the combustion chamber and the fuel amount adhering to the wall surface of the intake passage evaporate to the combustion chamber. A fuel amount calculating means for calculating a second fuel amount to be sucked, and correcting the target fuel amount based on the first fuel amount and the second fuel amount to calculate a fuel injection amount by the fuel injection valve. Calculation of fuel injection amount to be calculated A fuel injection amount control device for an internal combustion engine, comprising: a fuel injection parameter control unit that calculates a fuel property parameter representing a property of the fuel by using a neural network that inputs at least a detection value of the air-fuel ratio sensor and the fuel injection quantity. The fuel deposition apparatus further includes property parameter calculation means, wherein the fuel adhesion parameter calculation means calculates the fuel adhesion parameter according to the fuel property parameter.

【0012】この構成によれば、吸気通路内の燃料付着
特性を表す燃料付着パラメータに基づいて、燃料噴射弁
から噴射される燃料のうち、燃焼室に直接に吸入される
第1の燃料量と、前記吸気通路の壁面に付着している燃
料量が蒸発して燃焼室に吸入される第2の燃料量とが算
出され、該第1の燃料量および第2の燃料量に基づき、
燃焼室に供給されるべき目標燃料量が補正されて燃料噴
射量が算出される。そして、少なくとも排気系に設けら
れた空燃比センサの検出値及び前記算出された燃料噴射
量を入力とするニューラルネットを用いて燃料の性状を
表す燃料性状パラメータが算出され、この燃料性状パラ
メータに応じて前記燃料付着パラメータが算出される。
According to this configuration, based on the fuel adhesion parameter representing the fuel adhesion characteristic in the intake passage, of the fuel injected from the fuel injection valve, the first fuel amount directly sucked into the combustion chamber and The amount of fuel adhering to the wall of the intake passage evaporates and a second amount of fuel sucked into the combustion chamber is calculated, and based on the first amount of fuel and the second amount of fuel,
The target fuel amount to be supplied to the combustion chamber is corrected, and the fuel injection amount is calculated. Then, a fuel property parameter representing the property of the fuel is calculated using a neural network that receives at least the detection value of the air-fuel ratio sensor provided in the exhaust system and the calculated fuel injection amount, and according to the fuel property parameter, Thus, the fuel adhesion parameter is calculated.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0014】(第1の実施形態)図1は、本発明の第1
の実施形態に係る燃料噴射量制御装置を含む内燃機関
(以下単に「エンジン」という)及びその制御装置の全
体構成図であり、例えば4気筒のエンジン1の吸気管2
の途中にはスロットル弁3が設けられている。スロット
ル弁3にはスロットル弁開度(θTH)センサ4が連結
されており、当該スロットル弁3の開度に応じた電気信
号を出力して電子コントロールユニット(以下「EC
U」という)5に供給する。
(First Embodiment) FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an internal combustion engine (hereinafter, simply referred to as an “engine”) including a fuel injection amount control device according to an embodiment of the present invention and an intake pipe 2 of a four-cylinder engine 1, for example.
Is provided with a throttle valve 3 in the middle. A throttle valve opening (θTH) sensor 4 is connected to the throttle valve 3 and outputs an electric signal corresponding to the opening of the throttle valve 3 to output an electronic control unit (hereinafter referred to as “EC”).
U ") 5.

【0015】燃料噴射弁6はエンジン1とスロットル弁
3との間且つ吸気管2の図示しない吸気弁の少し上流側
に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃
料ポンプに接続されていると共にECU5に電気的に接
続されて当該ECU5からの信号により燃料噴射時間
(開弁時間)が制御される。
A fuel injection valve 6 is provided for each cylinder between the engine 1 and the throttle valve 3 and slightly upstream of the intake valve (not shown) of the intake pipe 2, and each injection valve is connected to a fuel pump (not shown). The fuel injection time (valve opening time) is controlled by a signal from the ECU 5 while being electrically connected to the ECU 5.

【0016】一方、スロットル弁3の直ぐ下流には吸気
管内絶対圧(PBA)センサ12が設けられており、こ
の絶対圧センサ12により電気信号に変換された絶対圧
信号は前記ECU5に供給される。また、その下流には
吸気温(TA)センサ13が取付けられており、吸気温
TAを検出して対応する電気信号を出力してECU5に
供給する。
On the other hand, an intake pipe absolute pressure (PBA) sensor 12 is provided immediately downstream of the throttle valve 3, and an absolute pressure signal converted into an electric signal by the absolute pressure sensor 12 is supplied to the ECU 5. . Further, an intake air temperature (TA) sensor 13 is attached downstream thereof, detects the intake air temperature TA, outputs a corresponding electric signal, and supplies the electric signal to the ECU 5.

【0017】エンジン1の本体に装着されたエンジン水
温(TW)センサ14はサーミスタ等から成り、エンジ
ン水温(冷却水温)TWを検出して対応する温度信号を
出力してECU5に供給する。エンジン回転数(NE)
センサ15及び気筒判別(CYL)センサ16はエンジ
ン1の図示しないカム軸周囲又はクランク軸周囲に取付
けられている。エンジン回転数センサ15はエンジン1
のクランク軸の180度回転毎に所定のクランク角度位
置でパルス(以下「TDC信号パルス」という)を出力
し、気筒判別センサ16は特定の気筒の所定のクランク
角度位置で信号パルスを出力するものであり、これらの
各信号パルスはECU5に供給される。
The engine water temperature (TW) sensor 14 mounted on the main body of the engine 1 is composed of a thermistor or the like, detects the engine water temperature (cooling water temperature) TW, outputs a corresponding temperature signal, and supplies it to the ECU 5. Engine speed (NE)
The sensor 15 and the cylinder discrimination (CYL) sensor 16 are mounted around a camshaft (not shown) of the engine 1 or around a crankshaft. The engine speed sensor 15 is the engine 1
A pulse (hereinafter referred to as a "TDC signal pulse") at a predetermined crank angle position every time the crankshaft rotates by 180 degrees, and the cylinder discriminating sensor 16 outputs a signal pulse at a predetermined crank angle position of a specific cylinder. These signal pulses are supplied to the ECU 5.

【0018】触媒コンバータ(三元触媒)23はエンジ
ン1の排気管21に配置されており、排気ガス中のH
C,CO,NOx等の成分の浄化を行う。排気管21の
触媒コンバータ23の上流側には、比例型空燃比センサ
22(以下「LAFセンサ22」という)が装着されて
おり、このLAFセンサ22は排気ガス中の酸素濃度を
検出し、その検出値に応じた電気信号を出力しECU5
に供給する。
A catalytic converter (three-way catalyst) 23 is disposed in an exhaust pipe 21 of the engine 1 and has H in exhaust gas.
Purification of components such as C, CO and NOx is performed. A proportional air-fuel ratio sensor 22 (hereinafter referred to as “LAF sensor 22”) is mounted on the exhaust pipe 21 upstream of the catalytic converter 23. The LAF sensor 22 detects the oxygen concentration in the exhaust gas, and The ECU 5 outputs an electric signal corresponding to the detected value.
To supply.

【0019】次に、排気還流機構(EGR)について説
明する。
Next, the exhaust gas recirculation mechanism (EGR) will be described.

【0020】吸気管2と排気管21との間にはバイパス
状に排気還流路25が設けられている。該排気還流路2
5は、その一端がLAFセンサ22より上流の排気管2
1に接続され、他端が吸気管2に接続されている。
An exhaust recirculation passage 25 is provided between the intake pipe 2 and the exhaust pipe 21 in a bypass shape. The exhaust gas recirculation path 2
5 is an exhaust pipe 2 whose one end is upstream of the LAF sensor 22.
1 and the other end is connected to the intake pipe 2.

【0021】また、排気還流路25の途中に排気還流量
制御弁(以下、EGR弁という)26が介装されてい
る。該EGR弁26は、弁室27とダイヤフラム室28
とからなるケーシング29と、前記弁室27内に位置し
て前記排気還流路25が開閉可能となるように上下方向
に可動自在に配設された楔形状の弁体30と、弁軸31
を介して前記弁体20と連結されたダイヤフラム32
と、該ダイヤフラム32を閉弁方向に付勢するばね33
とから構成されている。また、ダイヤフラム室28は、
ダイヤフラム32を介して下側に画成される大気圧室3
4と上側に画成される負圧室35とを備えている。
An exhaust gas recirculation amount control valve (hereinafter, referred to as an EGR valve) 26 is interposed in the exhaust gas recirculation passage 25. The EGR valve 26 includes a valve chamber 27 and a diaphragm chamber 28.
A wedge-shaped valve body 30 disposed in the valve chamber 27 and movably arranged in the vertical direction so that the exhaust gas recirculation passage 25 can be opened and closed; and a valve shaft 31.
Diaphragm 32 connected to the valve body 20 through
And a spring 33 for urging the diaphragm 32 in the valve closing direction.
It is composed of In addition, the diaphragm chamber 28
Atmospheric pressure chamber 3 defined on the lower side via diaphragm 32
4 and a negative pressure chamber 35 defined on the upper side.

【0022】また、大気室34は通気口34aを介して
大気に連通される一方、負圧室35は負圧連通路36に
接続されている。すなわち、負圧連通路36は吸気管2
に接続され、該吸気管2内の吸気管内絶対圧(負圧)P
BAが負圧連通路36を介して前記負圧室35に導入さ
れるようになっている。また、負圧連通路36の途中に
は大気連通路37が接続され、該大気連通路37の途中
には圧力調整弁38が介装されている。該圧力調整弁3
8は常閉型の電磁弁からなり、大気圧または負圧が前記
圧力調整弁38を介して前記ダイヤフラム室28の負圧
室35内に選択的に供給され、負圧室35は所定の制御
圧を発生する。
The atmosphere chamber 34 communicates with the atmosphere via a vent 34a, while the negative pressure chamber 35 is connected to a negative pressure communication passage 36. That is, the negative pressure communication passage 36 is connected to the intake pipe 2.
And the absolute pressure (negative pressure) P in the intake pipe in the intake pipe 2
BA is introduced into the negative pressure chamber 35 via the negative pressure communication passage 36. An atmosphere communication passage 37 is connected in the middle of the negative pressure communication passage 36, and a pressure regulating valve 38 is provided in the middle of the atmosphere communication passage 37. The pressure regulating valve 3
Reference numeral 8 denotes a normally closed solenoid valve, and the atmospheric pressure or the negative pressure is selectively supplied to the negative pressure chamber 35 of the diaphragm chamber 28 through the pressure regulating valve 38, and the negative pressure chamber 35 is controlled by a predetermined control. Generate pressure.

【0023】さらに、前記EGR弁26には弁開度(リ
フト)センサ39が設けられており、該リフトセンサ3
9は前記EGR弁26の弁体30の作動位置(弁リフト
量LACT)を検出して、その検出信号を前記ECU5
に供給する。なお、上記EGR制御はエンジン暖機後
(例えば、エンジン冷却水温TWが所定温度以上のと
き)に実行される。
Further, the EGR valve 26 is provided with a valve opening (lift) sensor 39.
9 detects the operating position (valve lift amount LACT) of the valve element 30 of the EGR valve 26, and outputs the detection signal to the ECU 5
To supply. The EGR control is executed after the engine is warmed up (for example, when the engine coolant temperature TW is equal to or higher than a predetermined temperature).

【0024】ECU5は各種センサからの入力信号波形
を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ
信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入
力回路5a、中央演算処理回路(以下「CPU」とい
う)5b、CPU5bで実行される各種演算プログラム
及び演算結果等を記憶する記憶手段5c、前記燃料噴射
弁6に駆動信号を供給する出力回路5d等から構成され
る。
The ECU 5 shapes input signal waveforms from various sensors, corrects a voltage level to a predetermined level, and converts an analog signal value into a digital signal value. The CPU 5b includes a storage unit 5c for storing various calculation programs executed by the CPU 5b, calculation results, and the like, an output circuit 5d for supplying a drive signal to the fuel injection valve 6, and the like.

【0025】CPU5bは上述の各種エンジンパラメー
タ信号に基づいて、LAFセンサ22の検出値に応じて
空燃比をフィードバック制御するフィードバック制御運
転領域やオープンループ制御運転領域等の種々のエンジ
ン運転状態を判別するとともに、エンジン運転状態に応
じて前記TDC信号パルスに同期して燃料噴射弁6の燃
料噴射時間Toutを演算する。燃料噴射時間Tout
は、燃料噴射弁6による燃料噴射量に比例するので、本
明細書中では燃料噴射量ともいう。
Based on the various engine parameter signals, the CPU 5b determines various engine operating states such as a feedback control operating area for feedback control of the air-fuel ratio in accordance with the detection value of the LAF sensor 22 and an open loop control operating area. At the same time, a fuel injection time Tout of the fuel injection valve 6 is calculated in synchronization with the TDC signal pulse according to the engine operating state. Fuel injection time Tout
Is proportional to the fuel injection amount by the fuel injection valve 6, and is also referred to as the fuel injection amount in this specification.

【0026】CPU5bはさらに、各種エンジンパラメ
ータ信号に基づいて燃料噴射弁6から噴射される燃料の
性状を表すパラメータ(HATTEMP)を算出し、該
算出したパラメータに応じた燃料噴射時間の補正を行
う。
The CPU 5b further calculates a parameter (HATTEMP) representing the property of the fuel injected from the fuel injection valve 6 based on various engine parameter signals, and corrects the fuel injection time according to the calculated parameter.

【0027】またCPU5bは、各種エンジン運転パラ
メータ信号に基づいてEGR弁26の目標リフト量LC
MDを算出し、検出した弁リフト量LACTが目標リフ
ト量LCMDと一致するように圧力調整弁38を制御す
る。
Further, the CPU 5b determines a target lift amount LC of the EGR valve 26 based on various engine operation parameter signals.
MD is calculated, and the pressure regulating valve 38 is controlled such that the detected valve lift LACT matches the target lift LCMD.

【0028】CPU5bは上述のようにして算出した結
果に基づく燃料噴射弁6及び圧力調整弁38の駆動信号
を、出力回路5dを介して出力する。
The CPU 5b outputs, via the output circuit 5d, drive signals for the fuel injection valve 6 and the pressure regulating valve 38 based on the results calculated as described above.

【0029】本実施形態では、ECU5は、特許請求の
範囲に記載したフィードバック制御手段、燃料性状パラ
メータ算出手段、目標燃料量算出手段、燃料付着パラメ
ータ算出手段、燃料量算出手段、及び燃料噴射量算出手
段を構成する。
In this embodiment, the ECU 5 includes a feedback control unit, a fuel property parameter calculation unit, a target fuel amount calculation unit, a fuel adhesion parameter calculation unit, a fuel amount calculation unit, and a fuel injection amount calculation unit described in the claims. Configure means.

【0030】以下CPU5bによる燃料性状の検出につ
いて説明し、次いで吸気管2内に噴射される燃料の輸送
遅れ補正及び該補正を伴う燃料噴射量制御について説明
する。
Hereinafter, the detection of the fuel property by the CPU 5b will be described, and then the transport delay correction of the fuel injected into the intake pipe 2 and the fuel injection amount control accompanying the correction will be described.

【0031】[燃料性状の検出]本実施形態では、ニュ
ーラルネットを用いて燃料性状を表すパラメータ、より
具体的には、燃料の50%分留温度HATTEMPの算
出を行う。50%分留温度HATTEMPとは、燃料を
加熱していき50%の量が蒸発するときの温度である。
[Detection of Fuel Property] In the present embodiment, a parameter representing the fuel property, more specifically, a 50% fractionation temperature HATTEMP of the fuel is calculated using a neural network. The 50% fractionation temperature HATTEMP is the temperature at which 50% of the fuel evaporates as the fuel is heated.

【0032】図2は、本実施形態で採用したニューラル
ネットの概略構造を説明するため図である。このニュー
ラルネットは、入力層、中間層、出力層の3層構造を有
するものとし、その学習アルゴリズムは、周知のバック
プロパゲーション(Back-Propagation)学習アルゴリズ
ムを採用した。なお、学習アルゴリズムは、ランダム探
索法など他の手法を採用してもよい。
FIG. 2 is a diagram for explaining the schematic structure of the neural network employed in this embodiment. This neural network has a three-layer structure of an input layer, an intermediate layer, and an output layer, and a well-known back-propagation learning algorithm is employed as a learning algorithm thereof. Note that the learning algorithm may employ another method such as a random search method.

【0033】図2に示すように、入力層の各細胞(ニュ
ーロン)に入力される情報は、エンジン運転パラメータ
Xi(i=1〜n)であり、これらの情報は、結合係数
行列により重み付けされ、中間層の各細胞に入力され
る。中間層では、例えばシグモイド関数により各細胞毎
にその出力が決定され、入力層から中間層への処理と同
様に、結合係数行列により重み付けされた出力が出力層
に入力され、燃料性状パラメータとしての50%分留温
度HATTEMPが出力される。結合係数行列の各係数
は、実際に燃料性状が異なる燃料を使用したときの、各
運転パラメータ値に対して、既知の燃料性状パラメータ
値を教師データとして、総誤差関数が最小となるよう
に、バックプロパゲーション学習アルゴリズムにより決
定される。決定された結合係数は、ECU5の記憶手段
に格納されている。
As shown in FIG. 2, information input to each cell (neuron) in the input layer is an engine operation parameter Xi (i = 1 to n), and the information is weighted by a coupling coefficient matrix. Is input to each cell in the middle layer. In the hidden layer, its output is determined for each cell by, for example, a sigmoid function, and similarly to the processing from the input layer to the hidden layer, the output weighted by the coupling coefficient matrix is input to the output layer, and as a fuel property parameter The 50% fractionation temperature HATTEMP is output. Each coefficient of the coupling coefficient matrix, when actually using fuel with different fuel properties, for each operation parameter value, using a known fuel property parameter value as teacher data, so that the total error function is minimized, Determined by the back propagation learning algorithm. The determined coupling coefficient is stored in the storage unit of the ECU 5.

【0034】入力層に入力されるエンジン運転パラメー
タとしては、本実施形態ではn=13として以下のもの
を採用している。
As the engine operation parameters input to the input layer, the following are employed in this embodiment with n = 13.

【0035】X1=Tout(k) (燃料噴射時間(今
回値)) X2=Tout(k-4) (燃料噴射時間(4TDC前の
値)) X3=TA (吸気温) X4=TW (エンジン水温) X5=NE (エンジン回転数) X6=PBA (吸気管内絶対圧) X7=θTH (スロットル弁開度) X8=LACT (EGR弁リフト量) X9=KCMD(k) (目標空燃比係数(今回値)) X10=KCMD(k-4) (目標空燃比係数(4TDC
前の値)) X11=KACT(k) (検出当量比(今回値)) X12=KACT(k-4) (検出当量比(4TDC前の
値)) X13=ΔKACT(k) (検出当量比変化量=KAC
T(k)−KACT(k-4)) ここで、目標空燃比係数KCMDは、後述する燃料噴射
量Toutの算出式で基本燃料量Tiに乗算される係数
の1つであり、エンジン運転状態に応じて設定される目
標空燃比(A/F)を当量比に換算したものである。ま
た、検出当量比KACTは、LAFセンサ22によって
検出される空燃比を当量比に換算したものである。添え
字(k),(k-4)は、それぞれ今回値、4TDC前(TDC
信号パルスが4回発生する期間前)の値であることを示
すために付されているものであり、本実施形態ではエン
ジン1は4気筒であるので、例えばTout(k)とTo
ut(k-4)とは、特定の1つの気筒に対応する燃料噴射
時間となる。添え字(k)が省略されているパラメータは
全て今回値を表している。
X1 = Tout (k) (fuel injection time (current value)) X2 = Tout (k-4) (fuel injection time (value before 4TDC)) X3 = TA (intake temperature) X4 = TW (engine water temperature) X5 = NE (engine speed) X6 = PBA (intake pipe absolute pressure) X7 = θTH (throttle valve opening) X8 = LACT (EGR valve lift) X9 = KCMD (k) (target air-fuel ratio coefficient (current value) )) X10 = KCMD (k-4) (Target air-fuel ratio coefficient (4TDC
X11 = KACT (k) (Detection equivalent ratio (current value)) X12 = KACT (k-4) (Detection equivalent ratio (value before 4TDC)) X13 = ΔKACT (k) (Detection equivalent ratio change Quantity = KAC
T (k) -KACT (k-4)) Here, the target air-fuel ratio coefficient KCMD is one of the coefficients multiplied by the basic fuel amount Ti in a calculation formula of a fuel injection amount Tout described later, The target air-fuel ratio (A / F) set according to is converted into an equivalent ratio. The detected equivalent ratio KACT is obtained by converting the air-fuel ratio detected by the LAF sensor 22 into an equivalent ratio. The suffixes (k) and (k-4) are the current value and 4 TDC before (TDC
In this embodiment, the engine 1 is a four-cylinder engine, and therefore, for example, Tout (k) and To
ut (k-4) is a fuel injection time corresponding to one specific cylinder. All parameters for which the subscript (k) is omitted represent the current value.

【0036】なお、以下の説明では、入力パラメータは
表記の煩雑さを避けるためX1〜Xnとして演算式を示
す。
In the following description, the input parameters are represented by X1 to Xn in order to avoid complexity of notation.

【0037】図3は、上記各層における演算を実行する
処理のフローチャートであり、本処理はCPU5bにお
いて、TDC信号パルスの発生に同期して実行される。
FIG. 3 is a flowchart of a process for executing an operation in each layer described above. This process is executed in the CPU 5b in synchronization with generation of a TDC signal pulse.

【0038】先ずステップS101では、各エンジン運
転パラメータの入力(読み込み)を行い、次いで入力デ
ータの正規化処理を行う(ステップS102)。
First, in step S101, input (read) of each engine operation parameter is performed, and then normalization processing of the input data is performed (step S102).

【0039】具体的には、図4に示すように、先ず入力
データのリミットチェックを行う(ステップS11
1)。すなわち、各入力データが、各入力データ毎に予
め設定された入力上下限値LMTINH,LMTINL
の範囲内にあるか否かを判別し、入力データが入力上限
値LMTINHを越えるときは、その入力データをその
入力上限値LMTINHに設定し、入力下限値LMTI
NLを下回るときは、その入力下限値LMTINLに設
定する処理を行う。例えば、エンジン回転数NEの入力
下限値及び入力上限値をそれぞれNELMTINL,N
ELMTINHとすると、NE<NELMTINLであ
るときは、NE=NELMTINLとし、NE>NEL
MTINHであるときは、NE=NELMTINHとす
る。ここで、入力上下限値LMTINH,LMTINL
は、ニューラルネットの結合係数行列を決定する学習で
使用したデータの最大値及び最小値に設定されており、
装置が正常であるときに各入力データがとりうる上下限
値をLMTH,LMTLとすると、LMTL≦LMTI
NL<LMTINH≦LMTHなる関係を有する。
Specifically, as shown in FIG. 4, first, a limit check of input data is performed (step S11).
1). That is, each input data is set to the input upper / lower limit values LMTINH, LMTINL preset for each input data.
And if the input data exceeds the input upper limit LMTINH, the input data is set to the input upper limit LMTINH, and the input lower limit LMTIH is set.
If it is lower than NL, a process for setting the input lower limit value LMTINL is performed. For example, the input lower limit value and the input upper limit value of the engine speed NE are respectively set to NELMTNILL, N
Assuming that ELMTINH is satisfied, if NE <NELMTINL, NE = NELMTINL, and NE> NEL
When it is MTINH, NE = NELMTINH. Here, input upper and lower limit values LMTINH, LMTINL
Is set to the maximum and minimum values of the data used in learning to determine the coupling coefficient matrix of the neural network,
Assuming that upper and lower limits that each input data can take when the device is normal are LMTH and LMTL, LMTL ≦ LMTI
It has a relationship of NL <LMTINH ≦ LMTH.

【0040】続くステップS112では、入力データX
i(i=1〜n)を下記式に適用して、正規化データN
Xiを算出する。
In the following step S112, the input data X
i (i = 1 to n) is applied to the following equation to obtain normalized data N
Xi is calculated.

【0041】 NXi=(Xi−CXi)/CXi (i=1〜n) ここで、CXiは、上記入力上下限値の中央値である。
なお、上記入力データのうち、検出当量比変化量ΔKA
CTは中央値が「0」であるので、この正規化演算は行
わない。
NXi = (Xi−CXi) / CXi (i = 1 to n) where CXi is the median of the input upper and lower limit values.
In the input data, the detected equivalent ratio change amount ΔKA
Since the median value of CT is “0”, this normalization operation is not performed.

【0042】このように、正規化することにより、すべ
ての入力データは中央値を「0」とするデータに変換さ
れるので、シグモイド関数のテーブルを1つ設けるだけ
で、シグモイド関数の演算を実行することが可能とな
る。
As described above, by normalization, all input data is converted into data having a median value of "0". Therefore, the sigmoid function calculation can be executed by providing only one sigmoid function table. It is possible to do.

【0043】図3にもどり、ステップS103では中間
層の演算を行う。すなわち、図5(a)に示すように、
下記数式1による正規化データNXiに第1の結合係数
行列[aji](i=1〜n,j=1〜m)を乗算する行
列演算(ステップS121)を行い、第1中間変数YA
1〜YAmする。ここで、第1中間変数YAjの個数m
は、中間層の細胞数に対応し、例えばm=4程度とす
る。細胞数を増加させると、精度は向上するが演算量が
増加するので、両者を勘案して細胞数mを決定する。
Returning to FIG. 3, in step S103, calculation of the intermediate layer is performed. That is, as shown in FIG.
A matrix operation (step S121) for multiplying the normalized data NXi by the following equation 1 by a first coupling coefficient matrix [aji] (i = 1 to n, j = 1 to m) is performed, and the first intermediate variable YA
1 to YAm. Here, the number m of the first intermediate variables YAj
Corresponds to the number of cells in the intermediate layer, for example, m is about 4. When the number of cells is increased, the accuracy is improved but the amount of calculation is increased. Therefore, the number m of cells is determined in consideration of both.

【0044】[0044]

【数1】 次いで第1中間変数YA1〜YAmについてテーブル検
索によるシグモイド関数演算を行い、第2中間変数YB
1〜YBmを算出する(ステップS122)。本実施形
態では、シグモイド関数として数式2を用いることと
し、この関数の入出力特性は図6に示すようになる。数
式2は原点に対して対象な奇関数であるので、実際に
は、図6のx≧0の領域についてのyを算出するための
テーブルが設定されており、x<0の領域については、
|x|でテーブル検索を行い、検索値yの符号をマイナ
スとすることにより、シグモイド関数演算を行う。
(Equation 1) Next, a sigmoid function operation by table search is performed on the first intermediate variables YA1 to YAm, and the second intermediate variable YB
1 to YBm are calculated (step S122). In this embodiment, Equation 2 is used as the sigmoid function, and the input / output characteristics of this function are as shown in FIG. Since Equation 2 is an odd function symmetrical with respect to the origin, a table for calculating y for the region of x ≧ 0 in FIG. 6 is actually set. For the region of x <0,
By performing a table search with | x | and setting the sign of the search value y to a minus value, a sigmoid function operation is performed.

【0045】[0045]

【数2】y=2/(1+exp(−2x))−1 ここで、数式2をy=SGM(x)と表すと、ステップ
S122における演算は、数式3のように表される。
Y = 2 / (1 + exp (−2x)) − 1 Here, when Equation 2 is represented as y = SGM (x), the calculation in Step S122 is represented as Equation 3.

【0046】[0046]

【数3】YBj=SGM(YAj) (j=1〜m) 続くステップS104では、出力層の演算を行う。この
演算は基本的には、図5(b)に示すように、同図
(a)と同様の演算であり、第2の結合係数行列(行ベ
クトル)[bj](j=1〜m)を乗算して第3中間変
数YCを算出する行列演算(ステップS131)と、第
3中間変数YCについてテーブル検索を行い、出力デー
タZを算出するシグモイド関数演算(ステップS13
2)とからなる。これらの演算は、下記数式4及び5で
表される。
## EQU3 ## YBj = SGM (YAj) (j = 1 to m) In the following step S104, the operation of the output layer is performed. This operation is basically the same as that shown in FIG. 5A, as shown in FIG. 5B, and includes a second coupling coefficient matrix (row vector) [bj] (j = 1 to m). (Step S131), and a sigmoid function operation (step S13) for performing a table search on the third intermediate variable YC to calculate output data Z
2). These operations are represented by the following Expressions 4 and 5.

【0047】[0047]

【数4】 (Equation 4)

【0048】[0048]

【数5】Z=SGM(YC) そして、図3のステップS105では、出力データZの
逆正規化処理を行い、50%分留温度HATTEMPを
算出する。逆正規化処理は下記数式6により行われる。
## EQU5 ## In step S105 of FIG. 3, the output data Z is inversely normalized to calculate the 50% fractionation temperature HATTEMP. The inverse normalization processing is performed by the following equation (6).

【0049】[0049]

【数6】HATTTEMP=Z×HATTEMPC+H
ATTEMPC ここで、HATTEMPCは、予め設定された50%分
留温度の中央値である。
[Equation 6] HATTTEMP = Z × HATTEMPC + H
ATTEMPC Here, HATTEMPC is a median value of a preset 50% fractionation temperature.

【0050】なお、数式1及び4で使用される結合係数
行列[aji],[bj](j=1〜m)は、前述した
ように教師データを用いた学習により予め決定されたも
のである。
The coupling coefficient matrices [aji] and [bj] (j = 1 to m) used in Equations 1 and 4 are determined in advance by learning using teacher data as described above. .

【0051】図14(a)は、HATTEMP=HAT
TEMP1である揮発性の悪い第1の燃料と、HATT
EMP=HATTEMP2(<HATTEMP1)であ
る揮発性の良い第2の燃料とを用いてエンジンを作動さ
せ、たくさんのデータに対して50%分留温度HATT
EMPを算出し、その算出値(検出値)の度数分布を示
している。同図において、ラインL1,L2はそれぞれ
第1の燃料及び第2の燃料に対応し、ラインL1はHA
TTEMP=HATTEMP1を中心とした急峻なピー
ク特性を示す一方、ラインL2はHATTEMP=HA
TTEMP2を中心とした急峻なピーク特性を示してお
り、高精度で燃料の性状を検出できることがわかる。
FIG. 14A shows that HATTEMP = HAT
TEMP1, a poorly volatile first fuel, and HATT
The engine is operated with a highly volatile second fuel, EMP = HATTEMP2 (<HATTEMP1), and a 50% fractionation temperature HATT for many data
EMP is calculated, and the frequency distribution of the calculated value (detected value) is shown. In the figure, lines L1 and L2 correspond to the first fuel and the second fuel, respectively, and the line L1 is HA
While a steep peak characteristic centered on TTEMP = HATTEMP1 is shown, the line L2 is HATTEMP = HA
It shows a steep peak characteristic centered on TTEMP2, and it can be seen that the properties of the fuel can be detected with high accuracy.

【0052】以上のように本実施形態では、ニューラル
ネットを用いて燃料性状を表すパラメータである50%
分留温度HATTEMPが高い精度で算出されるので、
燃料性状センサを設けることなく、使用中の燃料の性状
を検出することが可能となる。
As described above, in the present embodiment, 50% which is a parameter representing the fuel property using a neural network is used.
Since the fractionation temperature HATTEMP is calculated with high accuracy,
It is possible to detect the property of the fuel in use without providing a fuel property sensor.

【0053】なお、図3の燃料性状検出処理は、50%
分留温度HATTEMPの算出が終了した後は、エンジ
ンが停止されて次に始動されるまで実行しなくてもよ
い。また、通常は、異なるエンジン運転状態において、
複数個の50%分留温度HATTEMPを算出し、それ
らの算出値を平均化して、後述する燃料噴射量の補正処
理に使用する。また、算出した50%分留温度HATT
EMPは、バッテリでバックアップされたメモリに記憶
しておき、例えばエンジン始動直後のLAFセンサ不活
性時においては、この記憶値を暫定的に使用し、LAF
センサが活性化したのちは、図3の処理により算出され
た燃料性状パラメータを用いる。
The fuel property detection process shown in FIG.
After the calculation of the fractionation temperature HATTEMP is completed, the calculation may not be performed until the engine is stopped and then started. Also, usually in different engine operating conditions,
A plurality of 50% fractionation temperatures HATTEMP are calculated, and the calculated values are averaged and used in a fuel injection amount correction process described later. Also, the calculated 50% fractionation temperature HATT
The EMP is stored in a memory backed up by a battery. For example, when the LAF sensor is inactive immediately after the engine is started, this stored value is temporarily used and the LAF is used.
After the sensor is activated, the fuel property parameters calculated by the processing in FIG. 3 are used.

【0054】[燃料輸送遅れ補正]以下、燃料輸送遅れ
補正について説明する。
[Fuel Transport Delay Correction] Hereinafter, the fuel transport delay correction will be described.

【0055】燃料輸送遅れ補正に関する具体的な処理を
説明する前に、まず燃料輸送遅れ補正の原理について図
7及び8を用いて説明する。
Before describing the specific processing relating to the fuel transport delay correction, the principle of the fuel transport delay correction will be described first with reference to FIGS.

【0056】図7は、燃料噴射量Toutとエンジンの
燃焼室に供給すべき目標燃料量としての要求燃料量Tc
ylとの関係を説明するための図である。
FIG. 7 shows a fuel injection amount Tout and a required fuel amount Tc as a target fuel amount to be supplied to the combustion chamber of the engine.
It is a figure for explaining the relation with yl.

【0057】図中のToutは、あるエンジン運転サイ
クルで燃料噴射弁6から吸気管2へ噴射された噴射燃料
量であり、この噴射燃料量Toutのうち、(A(直接
率)×Tout)に相当する量が吸気ポート2Aの壁面
に付着せずに直接気筒(燃焼室)に供給され、残りの量
が前回サイクルまでに壁面に付着している壁面付着燃料
量Fw中に付着増分量Fwinとして取り込まれる。こ
こで、直接率Aは、あるサイクル中に噴射された燃料の
うち、そのサイクル中に直接気筒に吸入される燃料の割
合を示すもので、0<A<1で与えられる。
Tout in the figure is the amount of fuel injected from the fuel injection valve 6 to the intake pipe 2 in a certain engine operation cycle. Of the amount of fuel Tout, (A (direct rate) × Tout) A corresponding amount is supplied directly to the cylinder (combustion chamber) without adhering to the wall surface of the intake port 2A, and the remaining amount is included in the wall-adhered fuel amount Fw adhering to the wall surface up to the previous cycle as an adhesion increment Fwin. It is captured. Here, the direct ratio A indicates a ratio of fuel directly injected into a cylinder during a certain cycle among fuels injected during a certain cycle, and is given by 0 <A <1.

【0058】そして、前記した(A×Tout)と、壁
面付着燃料量Fwから持ち去られる付着減少量Fwou
tとを加えた値が、実際に気筒内に供給すべき要求燃料
量Tcylとなる。(A×Tout)及び付着減少量F
woutが、それぞれ特許請求の範囲に記載した第1及
び第2の燃料量に対応する。
Then, the above (A × Tout) and the amount of reduced adhesion Fwou carried away from the amount of fuel Fw adhered to the wall surface are considered.
The value obtained by adding t becomes the required fuel amount Tcyl to be actually supplied into the cylinder. (A × Tout) and adhesion reduction amount F
wout corresponds to the first and second fuel amounts described in the claims, respectively.

【0059】次に、燃料輸送遅れ補正の第1の方法を説
明する。
Next, a first method of correcting fuel transport delay will be described.

【0060】この第1の方法は、付着減少量Fwout
が付着増分量Fwinに対して所定の時間遅れをもって
追従すると考え、これを例えば1次遅れモデルとして表
現し、付着減少量Fwoutの遅れ度合を遅れ係数(時
定数)Tを用いて表すものである。
In the first method, the adhesion reduction amount Fwout
Is assumed to follow the adhesion increment Fwin with a predetermined time delay, and this is expressed, for example, as a first-order lag model, and the degree of delay of the adhesion reduction amount Fwout is expressed using a delay coefficient (time constant) T. .

【0061】上記したように要求燃料量Tcylは、As described above, the required fuel amount Tcyl is

【0062】[0062]

【数7】Tcyl=A・Tout+Fwout となるので、燃料噴射量Tout及び付着増分量Fwi
nは、
[Mathematical formula-see original document] Since Tcyl = A.Tout + Fwout, the fuel injection amount Tout and the adhesion increment Fwi are obtained.
n is

【0063】[0063]

【数8】Tout=(Tcyl−Fwout)/A[Mathematical formula-see original document] Tout = (Tcyl-Fwout) / A

【0064】[0064]

【数9】Fwin=(1−A)Tout となる。[Mathematical formula-see original document] Fwin = (1-A) Tout.

【0065】そして、付着減少量Fwoutは付着増分
量Fwinの1次遅れであるので、kで離散化すると、
今回サイクルでの付着減少量Fwout(k)は、
Since the adhesion decrease amount Fwout is a first-order delay of the adhesion increment amount Fwin, discretization by k gives
The adhesion reduction amount Fwout (k) in this cycle is

【0066】[0066]

【数10】Fwout(k)=Fwout(k-1)+(Fwi
n(k-1)−Fwout(k-1))/T となる。この数式10によれば、今回の付着減少量Fw
out(k) は、その前回値Fwout(k-1)に対して、
前回の付着増分量Fwin(k-1)から前回の付着減少量
Fwout(k-1)を差し引いた値(偏差)を1/T倍し
た値が増加することになる。つまり、サイクル毎に同様
の計算が行われると、前記偏差に対して1/T倍ずつ付
着減少量Fwoutが付着増分量Fwinに近付いてい
くことになる。
## EQU10 ## Fwout (k) = Fwout (k-1) + (Fwi
n (k-1) -Fwout (k-1)) / T. According to this equation 10, the current adhesion decrease amount Fw
out (k) is calculated based on the previous value Fwout (k-1).
The value obtained by subtracting the previous adhesion decrease amount Fwout (k-1) from the previous adhesion increment amount Fwin (k-1) (the deviation) by 1 / T will increase. That is, if the same calculation is performed for each cycle, the adhesion reduction amount Fwout approaches the adhesion increment amount Fwin by 1 / T times the deviation.

【0067】例えば、燃料噴射量Toutをステップ状
に増加させた場合、直接率Aが一定であると仮定する
と、図8に示すように付着増分量Fwinもステップ状
に増加する。これに対して付着減少分Fwoutは、時
定数Tに基づいてゆっくりと応答して付着増分量Fwi
nに近付いていくことになる。ここで、時定数Tは、付
着減少量Fwoutの立上がり変化において、全体の変
化量の63.2パーセントに達するまでの所要時間であ
り、後述するように燃料性状を示すパラメータ及びエン
ジンの運転状態に応じて設定される。
For example, when the fuel injection amount Tout is increased stepwise, assuming that the direct rate A is constant, the adhesion increment Fwin also increases stepwise as shown in FIG. On the other hand, the adhesion decrease amount Fwout responds slowly based on the time constant T to increase the adhesion increment Fwi.
n. Here, the time constant T is a time required to reach 63.2% of the total change in the rising change of the adhesion reduction amount Fwout, and as described later, the parameter indicating the fuel property and the operating state of the engine. It is set according to.

【0068】そして、上記数式8,9,10により燃料
噴射量Toutを求めることができる。
Then, the fuel injection amount Tout can be obtained from the above equations 8, 9, and 10.

【0069】続いて、燃料輸送遅れ補正の第2の方法を
説明する。
Next, a second method of correcting fuel transport delay will be described.

【0070】この第2の方法は、上記直接率Aのほか
に、前回までにポート壁面に付着した燃料のうち、今回
サイクル中に蒸発等により燃焼室に吸入される燃料の割
合である持ち去り率B(0<B<1)を用いるものであ
る。(A×Tout)がポート壁面に付着せずに直接燃
焼室に供給される量であり、((1−A)×Tout)
が付着増分量Fwinとなる点は上記第1の方法と同様
であるが、付着減少量(持ち去り量)Fwoutは今回
サイクル開始時点の壁面付着燃料量Fwのうち、(B×
Fw)であると考える方法である。
In the second method, in addition to the above-described direct rate A, of the fuel adhering to the port wall surface up to the previous time, the proportion of fuel taken into the combustion chamber due to evaporation or the like during the current cycle. The ratio B (0 <B <1) is used. (A × Tout) is the amount supplied directly to the combustion chamber without adhering to the port wall surface, and ((1−A) × Tout)
Is the same as the first method described above, but the adhesion decrease amount (removed amount) Fwout is (B ×
Fw).

【0071】上記数式7に示したように要求燃料量Tc
ylは、 Tcyl=A・Tout+Fwout となる。ここで、 Fwout=B×Fw Fwin=(1−A)Tout となり、今回の壁面付着燃料量Fw(k)は、前回までの
壁面付着燃料量Fw(k-1)に対して付着増分量Fwin
と付着減少量Fwoutとの偏差だけ増減するので、
As shown in the above equation 7, the required fuel amount Tc
yl is Tcyl = A · Tout + Fwout. Here, Fwout = B × Fw Fwin = (1−A) Tout, and the current amount Fw (k) of wall-deposited fuel is the additional amount Fwin (k−1) of the amount of fuel deposited on the wall Fw (k−1) up to the previous time.
And the amount of adhesion decrease Fwout is increased or decreased.

【0072】[0072]

【数11】 Fw(k)=Fw(k-1) +Fwin−Fwout =Fw(k-1) +(1−A)Tout−B×Fw(k-1) =(1−A)Tout+(1−B)×Fw(k-1) となる。Fw (k) = Fw (k−1) + Fwin−Fout = Fw (k−1) + (1−A) Tout−B × Fw (k−1) = (1−A) Tout + (1) −B) × Fw (k−1).

【0073】また、上記数式7より、燃料噴射量Tou
tは、
From the above equation (7), the fuel injection amount Tou
t is

【0074】[0074]

【数12】 Tout=(Tcyl−Fwout)/A =(Tcyl−B・Fw)/A となるので、上記数式11及び12により、燃料噴射量
Toutを求めることができる。
Since Tout = (Tcyl−Fwout) / A = (Tcyl−B · Fw) / A, the fuel injection amount Tout can be obtained from the above equations (11) and (12).

【0075】上述した直接率A、輸送遅れ時定数T及び
持ち去り率Bが、特許請求の範囲に記載した燃料付着パ
ラメータに対応する。
The above-described direct rate A, transport delay time constant T, and carry-out rate B correspond to the fuel deposition parameters described in the claims.

【0076】[燃料噴射量の算出]図9は燃料噴射量演
算ルーチンを示すフローチャートである。本ルーチンは
TDC信号パルス発生に同期して実行される。まず、エ
ンジン回転数NEおよび吸気管内絶対圧PBAによりT
iマップを検索して基本燃料量Tiを決定する(ステッ
プS1)。つぎに、補正係数KTOTALを、前記目標
空燃比係数KCMD、冷却水温TWに応じた補正係数K
TW、始動直後の補正係数KAST、負荷状態に応じた
補正係数KWOT、リーン化係数KLS、吸気温度に応
じた補正係数KTA、空燃比補正係数KLAFなどの各
種補正係数を乗じて計算する(ステップS2)。そし
て、基本燃料量Tiに補正係数KTOTALを乗算する
ことによってシリンダの要求燃料量Tcylが決定され
る。空燃比補正係数KLAFは、検出当量比KACTが
目標空燃比係数KCMDと一致するようにPID制御に
よって算出される補正係数である。
[Calculation of Fuel Injection Amount] FIG. 9 is a flowchart showing a fuel injection amount calculation routine. This routine is executed in synchronization with the TDC signal pulse generation. First, T is calculated based on the engine speed NE and the intake pipe absolute pressure PBA.
A basic fuel amount Ti is determined by searching the i map (step S1). Next, the correction coefficient KTOTAL is changed to a correction coefficient K corresponding to the target air-fuel ratio coefficient KCMD and the cooling water temperature TW.
The calculation is performed by multiplying various correction coefficients such as TW, a correction coefficient KAST immediately after the start, a correction coefficient KWOT corresponding to the load state, a leaning coefficient KLS, a correction coefficient KTA corresponding to the intake air temperature, and an air-fuel ratio correction coefficient KLAF (step S2). ). Then, the required fuel amount Tcyl of the cylinder is determined by multiplying the basic fuel amount Ti by the correction coefficient KTOTAL. The air-fuel ratio correction coefficient KLAF is a correction coefficient calculated by PID control so that the detected equivalent ratio KACT matches the target air-fuel ratio coefficient KCMD.

【0077】次いで、後述する図10及び11の処理に
より、直接率A及び輸送遅れ時定数Tを算出し(ステッ
プS3)、さらに要求燃料量Tcyl、直接率A、輸送
遅れ時定数Tを数式8及び10に適用し、燃料噴射量T
out(k)を算出する(ステップS4)。ここで、付着
減少量Fwout(k-1)は前回本ルーチンを実行すると
きに計算された値が用いられる。今回の燃料噴射量To
ut(k)が計算されると、今回の付着減少量Fwout
(k)および付着増加量Fwin(k)が数式9,10により
算出されて(ステップS5,S6)、次回の燃料噴射量
Toutの計算に利用される。上記計算を終了すると本
ルーチンは終了する。
Next, the direct rate A and the transport delay time constant T are calculated by the processing of FIGS. 10 and 11 described later (step S3), and the required fuel amount Tcyl, the direct rate A, and the transport delay time constant T are calculated by the following equation (8). And 10, the fuel injection amount T
Out (k) is calculated (step S4). Here, the value calculated when the present routine was executed last time is used as the adhesion reduction amount Fwout (k-1). Current fuel injection amount To
When ut (k) is calculated, the current adhesion decrease amount Fwout is calculated.
(k) and the adhesion increase amount Fwin (k) are calculated by Expressions 9 and 10 (steps S5 and S6), and are used for calculating the next fuel injection amount Tout. When the above calculation ends, this routine ends.

【0078】[直接率Aの算出]つぎに、直接率Aの算
出について説明する。図10は直接率Aの算出ルーチン
を示すフローチャートである。本ルーチンはTDC信号
パルス発生に同期して実行される。
[Calculation of Direct Rate A] Next, calculation of the direct rate A will be described. FIG. 10 is a flowchart showing a routine for calculating the direct rate A. This routine is executed in synchronization with the TDC signal pulse generation.

【0079】まず、排気還流を行うとき値「1」にセッ
トされるフラグFEGRABにより排気還流を行ってい
るかどうかを判別する(ステップS210)。フラグF
EGRABが「0」で排気還流を行わない場合には、エ
ンジン回転数NEおよび吸気管内絶対圧PBAに応じて
直接率Aの基本値A0をノーマル用A0マップ(NE−
PBAマップ検索)により算出する(ステップS22
0)。次に、下記数式13によって算出される吸気管2
の壁面温度推定値TC及びエンジン回転数NEに応じて
直接率Aの第1の直接率補正係数KA1を算出する(ス
テップS230)。
First, it is determined whether or not exhaust gas recirculation is being performed based on a flag FEGRAB which is set to a value "1" when performing exhaust gas recirculation (step S210). Flag F
When the exhaust gas recirculation is not performed when EGRAB is “0”, the basic value A0 of the direct rate A is determined based on the engine speed NE and the absolute pressure PBA in the intake pipe by using a normal A0 map (NE−
PBA map search) (Step S22)
0). Next, the intake pipe 2 calculated by the following equation (13)
A first direct rate correction coefficient KA1 of the direct rate A is calculated in accordance with the estimated wall surface temperature value TC and the engine speed NE (step S230).

【0080】[0080]

【数13】TC=KTC×TA+(1−KTC)×TW ここで、TA及びTWは、検出した吸気温及びエンジン
水温であり、KTCは、エンジン回転数NE及び吸気管
内絶対圧PBAに応じて0から1の間の値に設定される
重み係数である。
TC = KTC × TA + (1−KTC) × TW Here, TA and TW are the detected intake air temperature and engine water temperature, and KTC is determined according to the engine speed NE and the intake pipe absolute pressure PBA. It is a weight coefficient set to a value between 0 and 1.

【0081】直接率Aの算出に吸気管壁面温度推定値T
Cを用いるのは、吸気管2内に噴射された燃料が燃焼室
に吸入されずに吸気管2の壁面に付着する付着燃料量
は、吸気管の壁面温度に依存するからである。
In calculating the direct ratio A, the estimated value T of the intake pipe wall surface temperature is used.
C is used because the amount of fuel adhering to the wall surface of the intake pipe 2 without the fuel injected into the intake pipe 2 being sucked into the combustion chamber depends on the wall temperature of the intake pipe.

【0082】続くステップS232では、図3のガソリ
ン性状検出処理で算出した50%分留温度HATTEM
Pに応じて図12(a)に示すKA2テーブルを検索
し、直接率Aの第2の直接率補正係数KA2を算出す
る。KA2テーブルは、50%分留温度が高くなるほど
(揮発性が悪くなるほど)、KA2値が減少するように
設定されている。
In the following step S232, the 50% fractionation temperature HATTEM calculated by the gasoline property detection process of FIG.
The KA2 table shown in FIG. 12A is searched according to P, and the second direct rate correction coefficient KA2 of the direct rate A is calculated. The KA2 table is set so that the KA2 value decreases as the 50% fractionation temperature increases (decreases in volatility).

【0083】続くステップS240では、基本値A0に
第1及び第2の直接率補正係数KA1,KA2を乗算し
て直接率Aを算出する。
In the following step S240, the direct rate A is calculated by multiplying the basic value A0 by the first and second direct rate correction coefficients KA1 and KA2.

【0084】次いで、算出された直接率Aおよび後述す
る輸送遅れ時定数T算出ルーチンにおいて算出された輸
送遅れ率1/Tを用いて図9の噴射燃料量演算ルーチン
で演算される燃料噴射量Toutが、過度の輸送遅れ補
正によって不適切な値となることを避けるために、直接
率Aの下限値ALMTL0を算出する(ステップS25
0)。この下限値ALMTL0は、通常は所定値(例え
ば0.125)に設定され、エンジン始動直後及びフュ
エルカット終了直後において、より大きな値に設定さ
れ、時間経過とともに前記所定値まで漸減するように設
定される。
Next, using the calculated direct rate A and the transport delay rate 1 / T calculated in the transport delay time constant T calculation routine described later, the fuel injection amount Tout calculated in the injection fuel amount calculation routine of FIG. Calculates the lower limit value ALMTL0 of the direct rate A in order to avoid an inappropriate value due to excessive transport delay correction (step S25).
0). This lower limit value ALMTL0 is normally set to a predetermined value (for example, 0.125), is set to a larger value immediately after the engine is started and immediately after the fuel cut is completed, and is set so as to gradually decrease to the predetermined value as time passes. You.

【0085】続くステップS260〜S290では、上
記ステップS240で算出された直接率Aのリミット処
理を行う。まず、直接率Aが上限値ALMTH(例えば
0.9)を越えているかどうかを判別し(ステップS2
60)、上限値ALMTH以下であるときには、直接率
Aが下限値ALMTL0を下回っているかどうかを判別
する(ステップS270)。下限値ALMTL0を下回
っているときには、直接率Aに下限値ALMTL0を設
定して(ステップS280)、本ルーチンを終了する。
ステップS270で下限値ALMTL0以上であるとき
には、直接率Aの値を修正することなく本ルーチンを終
了する。また、ステップS260で直接率Aが上限値A
LMTHを越えているときには、直接率Aに上限値AL
MTHを設定して(ステップS290)、本ルーチンを
終了する。
In the following steps S260 to S290, limit processing of the direct ratio A calculated in step S240 is performed. First, it is determined whether or not the direct ratio A exceeds an upper limit value ALMTH (for example, 0.9) (step S2).
60) If it is equal to or lower than the upper limit value ALMTH, it is determined whether or not the direct ratio A is lower than the lower limit value ALMTL0 (step S270). If it is lower than the lower limit value ALMTL0, the lower limit value ALMTL0 is set to the direct rate A (step S280), and this routine ends.
If it is not less than the lower limit value ALMTL0 in step S270, this routine ends without correcting the value of the direct rate A. In step S260, the direct rate A is equal to the upper limit value A.
When the rate exceeds LMTH, the direct rate A is set to the upper limit AL.
MTH is set (step S290), and this routine ends.

【0086】一方ステップS210でフラグFEGRA
Bが「1」にセットされて排気還流を行うと判別される
と、排気還流(EGR)用のA0マップ(NE−PBA
マップ検索)に切り替えて(ステップS300)、直接
率Aの基本値A0を算出し(ステップS230)、以
後、上記ステップS230〜S290を実行する。
On the other hand, in step S210, the flag FEGRA
If B is set to “1” and it is determined that the exhaust gas recirculation is performed, the exhaust gas recirculation (EGR) A0 map (NE-PBA
Switching to map search (step S300), the basic value A0 of the direct rate A is calculated (step S230), and thereafter steps S230 to S290 are executed.

【0087】[輸送遅れ時定数T算出]つぎに、直接率
Aと共に燃料噴射量の演算に用いられる燃料の輸送遅れ
時定数Tの算出について説明する。図11は、輸送遅れ
時定数Tの算出ルーチンを示すフローチャートである。
本ルーチンはTDC信号パルス発生に同期して実行され
る。輸送遅れ時定数Tの逆数は輸送遅れ率1/Tであ
る。まず、前述の直接率Aの算出ルーチンと同様に、排
気還流を行うとき値「1」にセットされるフラグFEG
RABが値が「1」、「0」のいずれになっているかを
判別する(ステップS310)。フラグFEGRABが
値「0」にリセットされていて排気還流を行わない場合
には、エンジン回転数NEおよび吸気管内絶対圧PBA
に応じてノーマル用1/T0マップ(NE−PBAマッ
プ検索)により輸送遅れ率の基本値1/T0を算出する
(ステップS320)。
[Calculation of Transport Delay Time Constant T] Next, the calculation of the fuel transport delay time constant T used for calculating the fuel injection amount together with the direct rate A will be described. FIG. 11 is a flowchart showing a routine for calculating the transport delay time constant T.
This routine is executed in synchronization with the TDC signal pulse generation. The reciprocal of the transport delay time constant T is the transport delay rate 1 / T. First, similarly to the above-described calculation routine of the direct ratio A, the flag FEG set to the value “1” when the exhaust gas recirculation is performed.
It is determined whether the value of RAB is “1” or “0” (step S310). When the flag FEGRAB is reset to the value “0” and the exhaust gas recirculation is not performed, the engine speed NE and the intake pipe absolute pressure PBA
Then, the basic value 1 / T0 of the transport delay rate is calculated from the normal 1 / T0 map (NE-PBA map search) (step S320).

【0088】輸送遅れ率1/Tも直接率Aと同様に、吸
気管2の壁面温度に依存するので、壁面温度推定値TC
およびエンジン回転数NEに応じてKT1マップを検索
し、第1の輸送遅れ率補正係数KT1を算出する(ステ
ップS330)。さらに、50%分留温度HATTEM
Pに応じて図12(b)に示すKT2テーブルを検索
し、第2の輸送遅れ率補正係数KT2を算出する(ステ
ップSS332)。KT2テーブルは、50%分留温度
が高くなるほど(揮発性が悪くなるほど)、KT2値が
減少するように設定されている。
Since the transport delay rate 1 / T also depends on the wall temperature of the intake pipe 2 similarly to the direct rate A, the estimated wall temperature TC
Then, the KT1 map is searched according to the engine speed NE and the first transport delay rate correction coefficient KT1 is calculated (step S330). Furthermore, 50% fractionation temperature HATTEM
The KT2 table shown in FIG. 12B is searched according to P, and the second transport delay rate correction coefficient KT2 is calculated (step SS332). The KT2 table is set so that the KT2 value decreases as the fractionation temperature increases by 50% (as the volatility decreases).

【0089】次いで算出された第1及び第2の輸送遅れ
率補正係数KT1,KT2を基本値1/T0に乗算して
輸送遅れ率1/Tを算出する(ステップS340)。
Next, the transport delay rate 1 / T is calculated by multiplying the calculated first and second transport delay rate correction coefficients KT1 and KT2 by the basic value 1 / T0 (step S340).

【0090】つぎに、輸送遅れ率1/Tのリミット処理
を行う。すなわち、ステップS330で算出された輸送
遅れ率1/Tが上限値TLMTHを越えているかどうか
を判別し(ステップS350)、上限値TLMTH以下
であるときは、さらに下限値TLMTLを下回っている
かどうか判別する(ステップS360)。そして、下限
値TLMTLを下回っているときには、輸送遅れ率1/
Tに下限値TLMTLを設定して(ステップS37
0)、本ルーチンを終了する。ステップS360で輸送
遅れ率1/Tが下限値TLMTL以上であるときには修
正することなく、本ルーチンを終了する。ステップS3
50で輸送遅れ率1/Tが上限値TLMTHを越えてい
るときには輸送遅れ率1/Tに上限値TLMTHを設定
して(ステップS380)、本ルーチンを終了する。
Next, limit processing of the transport delay rate 1 / T is performed. That is, it is determined whether or not the transport delay rate 1 / T calculated in step S330 exceeds the upper limit value TLMTH (step S350). (Step S360). When the value is below the lower limit value TLMTL, the transport delay rate 1 /
A lower limit value TLMTL is set to T (step S37)
0), end this routine. When the transport delay rate 1 / T is equal to or greater than the lower limit value TLMTL in step S360, this routine ends without correction. Step S3
If the transport delay rate 1 / T exceeds the upper limit value TLMTH at 50, the transport delay rate 1 / T is set to the upper limit value TLMTH (step S380), and this routine ends.

【0091】また、ステップS310でフラグFEGR
ABが値「1」にセットされていて排気還流を行うと判
別されると、EGR用1/T0マップ(NE−PBAマ
ップ検索)に切り替えて基本値1/T0を算出し(ステ
ップS390)、以後、上記ステップS330〜S38
0を実行する。
In step S310, the flag FEGR is set.
When AB is set to the value "1" and it is determined that the exhaust gas recirculation is performed, the basic value 1 / T0 is calculated by switching to the 1 / T0 map for EGR (NE-PBA map search) (step S390), Thereafter, the above steps S330 to S38
Execute 0.

【0092】以上のように本実施形態では、直接率A及
び輸送遅れ率1/Tを、使用している燃料の50%分留
温度HATTEMPに応じて補正するようにしたので、
使用している燃料の性状に応じてより適切な輸送遅れ補
正を行い、特にLAFセンサ22の不活性時のように該
センサ出力に応じたフィードバック制御を実行できない
ときにおいても、良好なエンジン運転性及び排気ガス特
性を維持することができる。すなわち、特にエンジンの
冷間始動時においては、使用している燃料の性状の影響
が大きいため、バッテリでバックアップされたメモリに
格納しておいたHATTEMP値に応じて直接率A及び
輸送遅れ率1/Tを補正することにより、適切な燃料噴
射量制御を行うことができ、良好なエンジン運転性及び
排気ガス特性を維持することができる。
As described above, in the present embodiment, the direct rate A and the transport delay rate 1 / T are corrected according to the 50% fractionation temperature HATTEMP of the fuel used.
Even more appropriate transport delay correction is performed according to the properties of the fuel used, and good engine operability can be obtained even when feedback control according to the sensor output cannot be executed, particularly when the LAF sensor 22 is inactive. In addition, the exhaust gas characteristics can be maintained. That is, especially at the time of cold start of the engine, since the properties of the fuel used are greatly affected, the direct rate A and the transport delay rate 1 are set in accordance with the HATTEMP value stored in the memory backed up by the battery. By correcting / T, appropriate fuel injection amount control can be performed, and good engine operability and exhaust gas characteristics can be maintained.

【0093】(第2の実施形態)本実施形態は、第1の
実施形態におけるニューラルネットに代えて重回帰モデ
ルを用いてガソリン性状検出を行うものである。本実施
形態における重回帰モデルは、下記数式14により、5
0%分留温度HATTEMPが表されると仮定したモデ
ルであり、数式14の係数行列[ci](i=0〜n)
は、50%分留温度が既知のガソリンを使用して、種々
のエンジン運転状態でたくさんのサンプルデータを取得
し、数式15により、既知の50%分留温度HATTE
MP0と数式14によりされる50%分留温度HATT
EMPとの差の平方和(残差平方和)Sが最小となるよ
うに設定される。
(Second Embodiment) In this embodiment, gasoline property detection is performed by using a multiple regression model instead of the neural network in the first embodiment. The multiple regression model in the present embodiment is represented by the following equation (14).
This is a model assuming that a 0% fractionation temperature HATTEMP is expressed, and a coefficient matrix [ci] of Expression 14 (i = 0 to n)
Obtains a large amount of sample data under various engine operating conditions using gasoline having a known 50% fractionation temperature, and obtains the known 50% fractionation temperature HATTE according to Equation 15.
MP0 and 50% fractionation temperature HATT calculated by Equation 14
The sum of squares of the difference from EMP (residual sum of squares) S is set to be the minimum.

【0094】[0094]

【数14】 [Equation 14]

【0095】[0095]

【数15】 ここでNSMPLは、サンプル数である。(Equation 15) Here, NSMPL is the number of samples.

【0096】図13は、第1の実施形態における図3の
処理に代えて実行されるガソリン性状検出処理のフロー
チャートであり、本処理はTDC信号パルスの発生に同
期して実行される。
FIG. 13 is a flowchart of a gasoline property detection process executed in place of the process of FIG. 3 in the first embodiment. This process is executed in synchronization with generation of a TDC signal pulse.

【0097】ステップS151では、各エンジン運転パ
ラメータの入力(読み込み)を行い、次いでそれらのパ
ラメータ値を数式14に適用して50%分留温度HAT
TEMPを算出する(ステップS152)。
In step S151, each engine operation parameter is input (read), and then those parameter values are applied to equation (14) to obtain a 50% fractionation temperature HAT.
TEMP is calculated (step S152).

【0098】以上の点以外は、第1の実施形態と同一で
ある。
[0098] Except for the above points, it is the same as the first embodiment.

【0099】図14(b)は、同図(a)と同様に、H
ATTEMP=HATTEMP1である揮発性の悪い第
1の燃料と、HATTEMP=HATTEMP2(<H
ATTEMP1)である揮発性の良い第2の燃料とを用
いてエンジンを作動させ、たくさんのデータに対して本
実施形態の重回帰モデルを用いて50%分留温度HAT
TEMPを算出し、その算出値(検出値)の度数分布を
示している。同図において、ラインL3,L4はそれぞ
れ第1の燃料及び第2の燃料に対応する。同図(a)の
ニューラルネットを使用した場合に比べて、検出値のば
らつき(誤差)が大きいが、重回帰モデルによっても5
0%分留温度HATTEMPの検出を行うことができる
ことを示している。
FIG. 14 (b) shows H as in FIG. 14 (a).
A first fuel having low volatility, ATTTEMP = HATTEMP1, and HATTEMP = HATTEMP2 (<H
The engine is operated by using the highly volatile second fuel which is ATTEMP1), and the 50% fractionation temperature HAT is obtained by using the multiple regression model of the present embodiment for many data.
TEMP is calculated, and the frequency distribution of the calculated value (detected value) is shown. In the figure, lines L3 and L4 correspond to a first fuel and a second fuel, respectively. The variation (error) in the detected values is larger than that in the case where the neural network shown in FIG.
This shows that the 0% fractionation temperature HATTEMP can be detected.

【0100】したがって、本実施形態によっても燃料性
状センサを新たに設けることなく、燃料性状を表すパラ
メータを検出することが可能となる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to detect a parameter representing the fuel property without newly providing a fuel property sensor.

【0101】(その他の実施形態)本発明は上述した実
施形態に限られるものではなく、種々の変形が可能であ
る。例えば、第1の実施形態では、ニューラルネットを
用いて燃料性状を表すパラメータである50%分留温度
HATTEMPを算出し、50%分留温度HATTEM
Pに応じて、直接率A及び輸送遅れ率1/Tを補正する
ようにしたが、ニューラルネットを2つ設けて、それぞ
れのネットワークが直接率A及び輸送遅れ率1/Tを直
接出力するように構成してもよい。
(Other Embodiments) The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible. For example, in the first embodiment, a 50% fractionation temperature HATTEMP, which is a parameter representing fuel properties, is calculated using a neural network, and the 50% fractionation temperature HATTEM is calculated.
The direct rate A and the transport delay rate 1 / T are corrected according to P. However, two neural networks are provided so that each network directly outputs the direct rate A and the transport delay rate 1 / T. May be configured.

【0102】また、燃料性状を表すパラメータは50%
分留温度に限るものではなく、例えば、リード蒸気圧
(R.V.P.)を用いてもよい。
The parameter indicating the fuel property is 50%
The present invention is not limited to the fractionation temperature, and for example, a Reid vapor pressure (RVP) may be used.

【0103】また、上述した実施形態では、燃料輸送遅
れ補正の第1の方法による燃料噴射時間Toutの算出
のみ示したが、上記第2の方法を採用して、直接率A及
び持ち去り率Bを、燃料性状を表すパラメータに応じて
補正するようにしてもよい。その場合の持ち去り率補正
係数は、図12に示す傾向と同様に、50%分留温度H
ATTEMPが高くなるほど、減少するように設定す
る。
Further, in the above-described embodiment, only the calculation of the fuel injection time Tout by the first method of the fuel transport delay correction is shown. However, the direct rate A and the carry-out rate B are adopted by adopting the second method. May be corrected according to a parameter representing the fuel property. The carry-out rate correction coefficient in that case is the same as the tendency shown in FIG.
It is set to decrease as ATTEMP increases.

【0104】また、ニューラルネットや重回帰モデルの
入力パラメータは、上記した13個のパラメータを全て
使用せずに、例えば吸気管内絶対圧PBA、吸気管内絶
対圧PBAの変化量ΔPBA(=PBA(k)−PBA(k-
4))、エンジン回転数NE、エンジン水温TW、吸気温
TA、燃料噴射時間Tout(k)、及び検出当量比変化
量ΔKACTの7個に限定するようにしてもよい。これ
により、CPU5bにおける演算量を低減することがで
きる。
The input parameters of the neural network and the multiple regression model do not use all of the above-mentioned 13 parameters. ) -PBA (k-
4)), the engine speed NE, the engine water temperature TW, the intake air temperature TA, the fuel injection time Tout (k), and the detected equivalent ratio change amount ΔKACT may be limited to seven. Thus, the amount of calculation in the CPU 5b can be reduced.

【0105】[0105]

【発明の効果】以上詳述したように請求項1に記載した
発明によれば、機関の排気系に設けられた空燃比センサ
の検出値に基づいて機関に供給する燃料量を算出するこ
とにより、機関に供給する混合気の空燃比がフィードバ
ック制御され、少なくとも空燃比センサの検出値及び機
関に供給する燃料量を入力とするニューラルネットを用
いて燃料の性状を表す燃料性状パラメータが算出される
ので、新たなセンサを使用することなくガソリン性状を
検出することができる。
As described in detail above, according to the first aspect of the present invention, the amount of fuel supplied to the engine is calculated based on the value detected by the air-fuel ratio sensor provided in the exhaust system of the engine. The air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine is feedback-controlled, and a fuel property parameter representing the property of the fuel is calculated using a neural network that inputs at least the detection value of the air-fuel ratio sensor and the amount of fuel supplied to the engine. Therefore, the gasoline property can be detected without using a new sensor.

【0106】請求項2に記載した発明によれば、機関の
排気系に設けられた空燃比センサの検出値に基づいて機
関に供給する燃料量を算出することにより、機関に供給
する混合気の空燃比がフィードバック制御され、少なく
とも空燃比センサの検出値及び機関に供給する燃料量を
入力とする重回帰モデルを用いて燃料の性状を表す燃料
性状パラメータが算出されるので、請求項1の発明と同
様の効果を奏する。
According to the second aspect of the invention, the amount of fuel to be supplied to the engine is calculated by calculating the amount of fuel to be supplied to the engine based on the detection value of the air-fuel ratio sensor provided in the exhaust system of the engine. The invention according to claim 1, wherein the air-fuel ratio is feedback-controlled, and a fuel property parameter representing the property of the fuel is calculated using a multiple regression model having at least a detection value of the air-fuel ratio sensor and an amount of fuel supplied to the engine as inputs. It has the same effect as.

【0107】請求項3に記載した発明によれば、少なく
とも排気系に設けられた空燃比センサの検出値及び算出
された燃料噴射量を入力とするニューラルネットを用い
て燃料の性状を表す燃料性状パラメータが算出され、こ
の燃料性状パラメータに応じて吸気通路内の燃料付着特
性を表す燃料付着パラメータが算出され、このようにし
て算出された燃料付着パラメータを用いて燃焼室内に供
給されるべき目標燃料量を補正した燃料噴射量が算出さ
れるので、新たなセンサを使用することなく燃料性状を
検出し、使用中の燃料の性状に適した燃料輸送遅れ補正
を行うことができる。その結果、特に空燃比センサの不
活性時などにおいても、良好な排気ガス特性を維持する
ことができる。
According to the third aspect of the present invention, the fuel property representing the property of the fuel using at least the neural network inputting the detected value of the air-fuel ratio sensor provided in the exhaust system and the calculated fuel injection amount. A parameter is calculated, a fuel deposition parameter representing a fuel deposition characteristic in the intake passage is calculated according to the fuel property parameter, and the target fuel to be supplied into the combustion chamber using the fuel deposition parameter calculated in this manner. Since the corrected fuel injection amount is calculated, the fuel property can be detected without using a new sensor, and the fuel transport delay suitable for the property of the fuel in use can be corrected. As a result, particularly when the air-fuel ratio sensor is inactive, good exhaust gas characteristics can be maintained.

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

【図1】本発明の実施の一形態にかかる内燃機関とその
制御装置の構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an internal combustion engine and a control device thereof according to an embodiment of the present invention.

【図2】ニューラルネットの構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a neural network.

【図3】ガソリン性状検出処理のフローチャートであ
る。
FIG. 3 is a flowchart of a gasoline property detection process.

【図4】入力データの正規化を行う処理のフローチャー
トである。
FIG. 4 is a flowchart of a process for normalizing input data.

【図5】ニューラルネットの中間層及び出力層における
演算に相当する処理のフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart of a process corresponding to a calculation in an intermediate layer and an output layer of the neural network.

【図6】シグモイド関数を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a sigmoid function.

【図7】燃料輸送遅れ補正を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining fuel transport delay correction.

【図8】燃料遅れ補正時定数の意義を説明するための図
である。
FIG. 8 is a diagram for explaining the significance of a fuel delay correction time constant.

【図9】燃料噴射量演算処理のフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart of a fuel injection amount calculation process.

【図10】直接率を算出する処理のフローチャートであ
る。
FIG. 10 is a flowchart of a process for calculating a direct rate.

【図11】輸送遅れ時定数を算出する処理のフローチャ
ートである。
FIG. 11 is a flowchart of a process for calculating a transport delay time constant.

【図12】図10又は図11の処理で使用するテーブル
を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a table used in the processing of FIG. 10 or 11;

【図13】本発明の第2の実施形態にかかるガソリン性
状検出処理のフローチャートである。
FIG. 13 is a flowchart of a gasoline property detection process according to the second embodiment of the present invention.

【図14】ガソリン性状の検出値の度数分布を示す図で
ある。
FIG. 14 is a diagram showing a frequency distribution of detected values of gasoline properties.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 内燃エンジン 2 吸気管 4 スロットル弁開度センサ 5 電子コントロールユニット(フィードバック制御手
段、燃料性状パラメータ算出手段、目標燃料量算出手
段、燃料付着パラメータ算出手段、燃料量算出手段、燃
料噴射量算出手段) 6 燃料噴射弁 12 吸気管内絶対圧センサ 13 吸気温センサ 14 エンジン水温センサ 15 エンジン回転数センサ 21 排気管 22 空燃比センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 2 Intake pipe 4 Throttle valve opening sensor 5 Electronic control unit (feedback control means, fuel property parameter calculation means, target fuel amount calculation means, fuel adhesion parameter calculation means, fuel amount calculation means, fuel injection amount calculation means) Reference Signs List 6 Fuel injection valve 12 Absolute pressure sensor in intake pipe 13 Intake temperature sensor 14 Engine water temperature sensor 15 Engine speed sensor 21 Exhaust pipe 22 Air-fuel ratio sensor

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関に供給する燃料の性状を検出す
る燃料性状検出装置において、 前記機関の排気系に設けられた空燃比センサと、 該空燃比センサの検出値に基づいて前記機関に供給する
燃料量を算出し、前記機関に供給する混合気の空燃比を
フィードバック制御するフィードバック制御手段と、 少なくとも前記空燃比センサの検出値及び前記機関に供
給する燃料量を入力とするニューラルネットを用いて前
記燃料の性状を表す燃料性状パラメータを算出する燃料
性状パラメータ算出手段とを備えることを特徴とする内
燃機関の燃料性状検出装置。
1. A fuel property detection device for detecting a property of fuel supplied to an internal combustion engine, comprising: an air-fuel ratio sensor provided in an exhaust system of the engine; Feedback control means for calculating the amount of fuel to be supplied and performing feedback control on the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine, and using a neural network that receives at least the detection value of the air-fuel ratio sensor and the amount of fuel supplied to the engine. A fuel property parameter calculating means for calculating a fuel property parameter representing the property of the fuel.
【請求項2】 内燃機関に供給する燃料の性状を検出す
る燃料性状検出装置において、 前記機関の排気系に設けられた空燃比センサと、 該空燃比センサの検出値に基づいて前記機関に供給する
燃料量を算出し、前記機関に供給する混合気の空燃比を
フィードバック制御するフィードバック制御手段と、 少なくとも前記空燃比センサの検出値及び前記機関に供
給する燃料量を入力とする重回帰モデルを用いて前記燃
料の性状を表す燃料性状パラメータを算出する燃料性状
パラメータ算出手段とを備えることを特徴とする内燃機
関の燃料性状検出装置。
2. A fuel property detection device for detecting a property of fuel supplied to an internal combustion engine, comprising: an air-fuel ratio sensor provided in an exhaust system of the engine; Feedback control means for calculating the amount of fuel to be supplied and performing feedback control on the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the engine; and a multiple regression model having at least the detection value of the air-fuel ratio sensor and the amount of fuel supplied to the engine as inputs. A fuel property parameter calculating means for calculating a fuel property parameter indicating the property of the fuel using the fuel property parameter calculating means.
【請求項3】 内燃機関の排気系に設けられた空燃比セ
ンサと、該空燃比センサの検出値を含む前記機関の運転
パラメータに応じて、前記機関の燃焼室に供給される目
標燃料量を算出する目標燃料量算出手段と、 前記機関の運転状態に応じて吸気通路内の燃料付着特性
を表す燃料付着パラメータを算出する燃料付着パラメー
タ算出手段と、 該燃料付着パラメータに基づいて、燃料噴射弁から噴射
される燃料のうち、燃焼室に直接に吸入される第1の燃
料量と、前記吸気通路の壁面に付着している燃料量が蒸
発して前記燃焼室に吸入される第2の燃料量とを算出す
る燃料量算出手段と、 該第1の燃料量および第2の燃料量に基づき、前記目標
燃料量を補正して前記燃料噴射弁による燃料噴射量を算
出する燃料噴射量算出手段とを備えた内燃機関の燃料噴
射量制御装置において、 少なくとも前記空燃比センサの検出値及び前記燃料噴射
量を入力とするニューラルネットを用いて前記燃料の性
状を表す燃料性状パラメータを算出する燃料性状パラメ
ータ算出手段を備え、 前記燃料付着パラメータ演算手段は、前記燃料性状パラ
メータに応じて前記燃料付着パラメータを算出すること
を特徴とする内燃機関の燃料噴射量制御装置。
3. An air-fuel ratio sensor provided in an exhaust system of an internal combustion engine, and a target fuel amount supplied to a combustion chamber of the engine according to an operation parameter of the engine including a detection value of the air-fuel ratio sensor. Target fuel amount calculating means for calculating; fuel adhering parameter calculating means for calculating a fuel adhering parameter representing a fuel adhering characteristic in the intake passage according to the operating state of the engine; and a fuel injection valve based on the fuel adhering parameter. Of the fuel injected from the fuel tank, the first fuel amount directly drawn into the combustion chamber and the second fuel drawn into the combustion chamber by evaporating the fuel amount adhering to the wall surface of the intake passage Fuel amount calculating means for calculating an amount of fuel, and fuel injection amount calculating means for calculating the fuel injection amount by the fuel injection valve by correcting the target fuel amount based on the first fuel amount and the second fuel amount. Internal combustion engine equipped with A fuel property parameter calculating means for calculating a fuel property parameter representing a property of the fuel by using a neural network having at least a detection value of the air-fuel ratio sensor and the fuel injection quantity as inputs, The fuel injection amount control device for an internal combustion engine, wherein the fuel adhesion parameter calculation means calculates the fuel adhesion parameter according to the fuel property parameter.
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