Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания

Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству управления для двигателя внутреннего сгорания, имеющего первый механизм впрыска топлива (инжектор цилиндра), впрыскивающий топливо в цилиндр, и второй механизм впрыска топлива (инжектор впускного коллектора), впрыскивающий топливо во впускной коллектор или впускной канал, а в частности к способу, предусматривающему анализ соотношения количеств топлива, впрыскиваемых первым и вторым механизмами впрыска, для определения значения увеличения количества топлива при работе в непрогретом состоянии.

Предшествующий уровень техники

Известен двигатель внутреннего сгорания, имеющий инжектор впускного коллектора для впрыска топлива во впускной коллектор двигателя, и инжектор цилиндра для впрыска топлива в камеру сгорания двигателя, а также имеющий конфигурацию, обеспечивающую прекращение впрыска топлива через инжектор впускного коллектора, когда нагрузка двигателя ниже, чем заранее заданная нагрузка, и осуществление впрыска топлива через инжектор впускного коллектора, когда нагрузка двигателя выше, чем заданная нагрузка.

Существует следующий способ, связанный с таким двигателем внутреннего сгорания. При очень низкой температуре способность к запуску ухудшается из-за недостаточного распыления топлива. Кроме того, при очень низкой температуре вязкость смазочного масла высока и поэтому трение увеличивается, и количество оборотов коленчатого вала при запуске двигателя уменьшается. Поэтому с помощью топливного насоса высокого давления с непосредственным приводом от двигателя нельзя в полном объеме повысить давление топлива. Может не достигаться и подача требуемого количества топлива в двигатель только с помощью клапана впрыска топлива (основного клапана впрыска топлива), предназначенного для впрыска топлива непосредственно в камеру сгорания, и способность к запуску может еще больше снизиться. Поэтому предложено использование в дополнение к основному клапану впрыска топлива еще одного вспомогательного клапана впрыска топлива, называемого клапаном холодного запуска, в узле выше по потоку от впускного коллектора для впрыска топлива тогда, когда двигатель запускают при низкой температуре (холодный запуск), чтобы гарантировать подачу количества топлива, требуемого при холодном запуске, которое нельзя полностью гарантировать лишь с помощью основного клапана впрыска топлива.

Топливоподающее устройство для двигателя внутреннего сгорания с прямым впрыском, которое описано в японской выложенной патентной заявке №10-018884, является устройством для подачи топлива, которое подается из насоса высокого давления с приводом от двигателя посредством прямого впрыска в цилиндр через основное топливоподающее средство. Это устройство включает в себя вспомогательное топливоподающее средство для дополнения подачи топлива основным топливоподающим средством во время предписываемого запуска, и характеризуемые тем, что количество топлива, подаваемого из вспомогательного топливоподающего средства, оценивается, чтобы скорректировать количество топлива, подаваемого из основного топливоподающего средства, на основании результата этой оценки.

В соответствии с этим, к топливоподающему устройству для двигателя внутреннего сгорания с прямым впрыском, когда необходимо, добавляется вспомогательное топливоподающее средство (например, когда давление подачи топлива в основное топливоподающее средство ниже значения, предписываемого при холодном запуске), оценивается количество топлива, подаваемого из вспомогательного топливоподающего средства, и на основании полученного результата можно корректировать количество топлива, подаваемого из основного топливоподающего средства. Поэтому можно регулировать количество топлива, действительно подаваемого в двигатель, так, чтобы оно соответствовало количеству подаваемого топлива, необходимому для двигателя.

Вместе с тем, на протяжении диапазона, в котором инжектор цилиндра и инжектор впускного коллектора осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой, причем упомянутый диапазон включает в себя и переходный период из холодного состояния в прогретое состояние, температура во внутреннем пространстве цилиндра и впускном канале увеличивается с разными скоростями, вследствие чего впрыскиваемое топливо осаждается на поверхности стенки или на лицевой поверхности поршня в разной степени. Поэтому точное значение увеличения количества топлива в холодном состоянии нельзя вычислить, если его определение основано только на температуре хладагента в двигателе.

Краткое изложение существа изобретения

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы разработать устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, имеющего первый и второй механизмы впрыска топлива, соответственно осуществляющие впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой соответственно в цилиндр и впускной коллектор, выполненное с возможностью вычисления точного значения изменения количества топлива в холодном состоянии и переходном периоде из холодного состояния в прогретое состояние, когда механизмы впрыска топлива осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой.

Настоящее изобретение в одном своем аспекте представляет собой устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, которое управляет двигателем внутреннего сгорания, имеющим первый механизм впрыска топлива, впрыскивающий топливо в цилиндр, и второй механизм впрыска топлива, впрыскивающий топливо во впускной коллектор. Устройство управления включает в себя: контроллер, управляющий первым и вторым механизмами впрыска топлива для соответственного осуществления ими впрыска топлива с распределением этого впрыска между ними в соотношении, вычисляемом на основании условия, требуемого для двигателя внутреннего сгорания; и детектор, определяющий температуру двигателя внутреннего сгорания. Контроллер использует упомянутые соотношение и температуру, чтобы вычислить значение изменения количества топлива для двигателя внутреннего сгорания в холодном состоянии, и применяет вычисленное значение изменения количества топлива для управления первым и вторым механизмами впрыска топлива с целью изменения впрыскиваемого количества топлива.

В настоящем изобретении, на протяжении диапазона, в котором первый механизм впрыска топлива (например, инжектор цилиндра) и второй механизм впрыска топлива (например, инжектор впускного коллектора) оба впрыскивают топливо, распределяя впрыск между собой, температура во внутреннем пространстве цилиндра и впускном канале увеличивается с разными скоростями. В холодном состоянии и в переходном периоде из холодного состояния в прогретое состояние из-за этой разницы в температуре увеличение или уменьшение топлива происходит в разной степени. Контроллер учитывает соотношение между топливом, впрыскиваемым в цилиндр, и топливом, впрыскиваемым во впускной канал, и вычисляет на основании температуры двигателя внутреннего сгорания (т.е. температуры хладагента в двигателе) значение увеличения количества топлива или значение уменьшения количества топлива (которые вместе называются значением изменения количества топлива) в холодном состоянии. Таким образом, двигатель внутреннего сгорания, имеющий два механизма впрыска топлива, которые осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой, в разные части двигателя, может иметь точное значение изменения топлива в холодном состоянии. Следовательно, можно разработать устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, которое может вычислять точное значение изменения количества топлива в холодном состоянии и в переходном периоде из холодного состояния в прогретое состояние, когда механизмы впрыска топлива осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой.

Настоящее изобретение в другом своем аспекте представляет собой устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, которое управляет двигателем внутреннего сгорания, имеющим первый механизм впрыска топлива, впрыскивающий топливо в цилиндр, и второй механизм впрыска топлива, впрыскивающий топливо во впускной коллектор. Устройство управления включает в себя: контроллер, управляющий первым и вторым механизмами впрыска топлива для соответственного осуществления ими впрыска топлива с распределением этого впрыска между ними в соотношении, вычисляемом на основании условия, требуемого для двигателя внутреннего сгорания; детектор, определяющий температуру двигателя внутреннего сгорания; и вычислительное устройство, вычисляющее эталонное впрыскиваемое количество при впрыске через упомянутые первый и второй механизмы впрыска топлива. Контроллер использует упомянутое соотношение и температуру, чтобы вычислить значение изменения количества топлива для двигателя внутреннего сгорания в холодном состоянии, и применяет вычисленное значение изменения топлива и эталонное впрыскиваемое количество для управления первым и вторым механизмами впрыска топлива с целью изменения количества впрыскиваемого топлива.

В настоящем изобретении, на протяжении диапазона, в котором первый механизм впрыска топлива (например, внутрицилиндровый инжектор) и второй механизм впрыска топлива (например, инжектор впускного коллектора) оба впрыскивают топливо, распределяя впрыск между собой, температура во внутреннем пространстве цилиндра и впускном канале увеличивается с разными скоростями. В холодном состоянии и в переходном периоде из холодного состояния в прогретое состояние из-за этой разницы в температуре увеличение или уменьшение количества топлива происходит в разной степени. Контроллер учитывает соотношение между топливом, впрыскиваемым в цилиндр, и топливом, впрыскиваемым во впускной канал, и вычисляет на основании температуры двигателя внутреннего сгорания (т.е. температуры хладагента двигателя) значение увеличения количества топлива или значение уменьшения количества топлива (которые вместе называются значением изменения количества топлива) в холодном состоянии. Это значение изменения количества топлива и эталонное впрыскиваемое количество, вычисленные на основании рабочего состояния двигателя внутреннего сгорания, используются для изменения количества впрыскиваемого топлива. Таким образом, двигатель внутреннего сгорания, имеющий два механизма впрыска топлива, которые осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой, в разные части двигателя, может оперировать точным значением изменения количества топлива в холодном состоянии. Следовательно, можно разработать устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, которое может вычислять точное значение изменения количества топлива в холодном состоянии и в переходном периоде из холодного состояния в прогретое состояние, когда механизмы впрыска топлива осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой таким образом, что впрыскиваемое количество топлива изменяется относительно эталонного впрыскиваемого количества.

Настоящее изобретение в еще одном своем аспекте представляет собой устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, которое управляет двигателем внутреннего сгорания, имеющим первый механизм впрыска топлива, впрыскивающий топливо в цилиндр, и второй механизм впрыска топлива, впрыскивающий топливо во впускной коллектор. Устройство управления включает в себя: контроллер, управляющий первым и вторым механизмами впрыска топлива для соответственного осуществления ими впрыска топлива с распределением этого впрыска между ними в соотношении, вычисляемом на основании условия, требуемого для двигателя внутреннего сгорания; и детектор, определяющий температуру двигателя внутреннего сгорания. Контроллер использует упомянутое соотношение и температуру, чтобы вычислить значение увеличения количества топлива для двигателя внутреннего сгорания в холодном состоянии, и применяет вычисленное значение увеличения количества топлива для управления первым и вторым механизмами впрыска топлива с целью изменения количества впрыскиваемого топлива.

В настоящем изобретении, на протяжении диапазона, в котором первый механизм впрыска топлива (например, инжектор цилиндра) и второй механизм впрыска топлива (например, инжектор впускного коллектора) оба впрыскивают топливо, распределяя впрыск между собой, температура во внутреннем пространстве цилиндра и впускном канале увеличивается с разными скоростями. В холодном состоянии и в переходном периоде из холодного состояния в прогретое состояние из-за этой разницы в температуре увеличение количества топлива происходит в разной степени. Контроллер учитывает соотношение между топливом, впрыскиваемым в цилиндр, и топливом, впрыскиваемым во впускной канал, и вычисляет на основании температуры двигателя внутреннего сгорания (т.е. температуры хладагента в двигателе) значение увеличения количества топлива в холодном состоянии. Таким образом, двигатель внутреннего сгорания, имеющий два механизма впрыска топлива, которые осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой, в разные части двигателя, может оперировать точным значением изменения количества топлива в холодном состоянии. Следовательно, можно разработать устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, которое может вычислять точное значение изменения количества топлива в холодном состоянии и переходном периоде из холодного состояния в прогретое состояние, когда механизмы впрыска топлива осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой.

Настоящее изобретение в еще одном своем аспекте представляет собой устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, которое управляет двигателем внутреннего сгорания, имеющим первый механизм впрыска топлива, впрыскивающий топливо в цилиндр, и второй механизм впрыска топлива, впрыскивающий топливо во впускной коллектор. Устройство управления включает в себя: контроллер, управляющий первым и вторым механизмами впрыска топлива для соответственного осуществления ими впрыска топлива с распределением этого впрыска между ними в соотношении, вычисляемом на основании условия, требуемого для двигателя внутреннего сгорания; детектор, определяющий температуру двигателя внутреннего сгорания; и вычислительное устройство, вычисляющее эталонное впрыскиваемое количество при впрыске через упомянутые первый и второй механизмы впрыска топлива. Контроллер использует упомянутое соотношение и температуру, чтобы вычислить значение увеличения количества топлива для двигателя внутреннего сгорания в холодном состоянии, и применяет вычисленное значение увеличения количества топлива и эталонное впрыскиваемое количество для управления первым и вторым механизмами впрыска топлива с целью изменения количества впрыскиваемого топлива.

В настоящем изобретении, на протяжении диапазона, в котором первый механизм впрыска топлива (например, инжектор цилиндра) и второй механизм впрыска топлива (например, инжектор впускного коллектора) оба впрыскивают топливо, распределяя впрыск между собой, температура во внутреннем пространстве цилиндра и впускном канале увеличивается с разными скоростями. В холодном состоянии и в переходном периоде из холодного состояния в прогретое состояние из-за этой разницы в температуре увеличение количества топлива происходит в разной степени. Контроллер учитывает соотношение между топливом, впрыскиваемым в цилиндр, и топливом, впрыскиваемым во впускной канал, и вычисляет на основании температуры двигателя внутреннего сгорания (т.е. температуры хладагента в двигателе) значение увеличения количества топлива в холодном состоянии. Это значение увеличения количества топлива и эталонное впрыскиваемое количество, вычисленные на основании рабочего состояния двигателя внутреннего сгорания, используются для изменения количества впрыскиваемого топлива. Таким образом, двигатель внутреннего сгорания, имеющий два механизма впрыска топлива, которые осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой, в разные части двигателя, может оперировать точным значением изменения количества топлива в холодном состоянии. Следовательно, можно разработать устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, которое может вычислять точное значение изменения количества топлива в холодном состоянии и переходном периоде из холодного состояния в прогретое состояние, когда механизмы впрыска топлива осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой таким образом, что впрыскиваемое количество топлива изменяется относительно эталонного впрыскиваемого количества.

Предпочтительно вычисляемое контролером увеличение количества топлива уменьшается, когда доля впрыска через первый механизм впрыска топлива в упомянутом соотношении увеличивается.

В соответствии с настоящим изобретением в качестве первого механизма впрыска топлива имеется инжектор цилиндра, впрыскивающий топливо в цилиндр, а внутренняя температура цилиндра выше, чем температура впускного канала. В таком случае если инжектор цилиндра впрыскивает топливо при повышенных соотношениях, то не обязательно вводить большое значение увеличения количества топлива. Несмотря на это можно достичь желаемого сгорания при малом значении увеличения количества топлива.

Контроллер предпочтительно также вычисляет значение увеличения количества топлива, увеличиваемое, когда доля впрыска вторым механизмом впрыска топлива в упомянутом соотношении увеличивается.

В соответствии с настоящим изобретением в качестве второго механизма впрыска топлива имеется инжектор впускного коллектора, впрыскивающий топливо во впускной коллектор, а температура впускного канала ниже, чем внутренняя температура цилиндра. В таком случае, если инжектор впускного коллектора впрыскивает топливо при повышенных соотношениях, то можно вводить большое значение увеличения количества топлива, чтобы достичь желаемого сгорания.

Контроллер предпочтительно также вычисляет значение увеличения количества топлива, уменьшаемое, когда увеличивается температура.

В соответствии с настоящим изобретением более высокие температуры в двигателе внутреннего сгорания способствуют распылению топлива. В таком случае, большое значение увеличения количества топлива не требуется, а вместо этого можно достичь желаемого сгорания при малом значении увеличения количества топлива.

Контроллер предпочтительно также вычисляет значение увеличения количества топлива, увеличиваемое, когда уменьшается температура.

В соответствии с настоящим изобретением более низкие температуры в двигателе внутреннего сгорания препятствуют распылению топлива. Соответственно вводят большое значение увеличения количества топлива, чтобы можно было достичь желаемого сгорания.

Также предпочтительно, чтобы первым механизмом впрыска топлива был инжектор цилиндра, а вторым механизмом впрыска топлива был инжектор впускного коллектора.

В соответствии с настоящим изобретением, можно предложить устройство управления для двигателя внутреннего сгорания, которое выполнено с возможностью вычисления точного значения увеличения количества топлива для двигателя внутреннего сгорания, имеющего предусмотренные отдельными первый и второй механизмы впрыска топлива, воплощенные в виде инжектора цилиндра и инжектора впускного коллектора для осуществления ими впрыска топлива с распределением этого впрыска между ними, когда они осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой, в холодном состоянии и в переходном периоде из холодного состояния в прогретое состояние.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлена принципиальная схема двигателя, управляемого системой управления в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.2 представлена блок-схема последовательности операций, характеризующая управляющую структуру программы, выполняемой электронным блоком управления (ЭБУ) двигателя, воплощающим устройство управления в соответствии с упомянутым первым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.3 показана зависимость между температурой хладагента двигателя и значением увеличения количества топлива в холодном состоянии при распределенном впрыске.

На фиг.4 представлена блок-схема последовательности операций, характеризующая управляющую структуру программы, выполняемой ЭБУ двигателя, воплощающим устройство управления в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.5 показана зависимость между температурой хладагента двигателя и значением увеличения количества топлива в холодном состоянии, когда впрыск топлива осуществляется только инжектором впускного коллектора.

На фиг.6 показана зависимость между температурой хладагента двигателя и значением увеличения количества топлива в холодном состоянии, когда впрыск топлива осуществляется только инжектором цилиндра.

На фиг.7 и 9 показана карта соотношений прямого впрыска (ПВ-соотношений) для прогретого состояния двигателя, применительно к которому удобно применять предлагаемое устройство управления.

На фиг.8 и 10 показана карта ПВ-соотношений для холодного состояния двигателя, применительно к которому удобно применять предлагаемое устройство управления.

Варианты осуществления изобретения

Далее, со ссылками на чертежи будет приведено описание настоящего изобретения в вариантах его осуществления. В нижеследующем описании идентичные элементы имеют идентичные обозначения. Они также идентичны по названию и функциям. Поэтому подробное описание таких элементов повторяться не будет. Отметим, что хотя описание приводится исключительно на примере увеличения количества топлива в холодном состоянии, настоящее изобретение не ограничивается таким увеличением. Настоящее изобретение также распространяется на однократное увеличение количества топлива и последующее его уменьшение, а также на уменьшение количества топлива относительно эталонного впрыскиваемого количества.

Первый вариант осуществления

На фиг.1 представлена принципиальная схема двигателя, которая управляется электронным блоком управления (ЭБУ) двигателя, воплощающим устройство управления в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. На фиг.1 показан рядный четырехцилиндровый бензиновый двигатель, хотя применение настоящего изобретения не ограничивается таким двигателем.

Как показано на фиг.1, двигатель 10 включает в себя четыре цилиндра 112, каждый из которых соединен посредством соответствующего впускного коллектора 20 с общим сглаживающим ресивером 30. Сглаживающий ресивер 30 соединен посредством впускного воздуховода 40 с воздушным фильтром 50. Во впускном воздуховоде 40 расположен расходомер 42 воздуха, и во впускном воздуховоде 40 также расположен дроссельный клапан 70 в приводом от электрического двигателя 60. Дроссельный клапан 70 имеет свою степень открывания, управляемую на основании выходного сигнала ЭБУ 300 двигателя независимо от педали 100 акселератора. Каждый цилиндр 112 соединен с общим выпускным коллектором 80, который соединен с трехлинейным каталитическим нейтрализатором 90.

Каждый цилиндр 112 снабжен инжектором 110 цилиндра для впрыска топлива в этот цилиндр и инжектором 120 впускного коллектора для впрыска топлива во впускной канал или/и впускной коллектор. Управление инжекторами 110 и 120 осуществляется на основании выходных сигналов из ЭБУ 300 двигателя. Кроме того, инжектор 110 цилиндра для каждого цилиндра соединен с общим подающим топливопроводом 130. В данном варианте осуществления пояснение приводится применительно к двигателю внутреннего сгорания, имеющему два инжектора, выполненных отдельными, хотя настоящее изобретение и не ограничивается таким двигателем внутреннего сгорания. Например, двигатель внутреннего сгорания может иметь один инжектор, который может осуществлять и впрыск в цилиндр и впрыск во впускной коллектор.

Как показано на фиг.1, выпускная сторона топливного насоса 150 высокого давления соединена посредством электромагнитного перепускного клапана 152 с впускной стороной топливного насоса 150 высокого давления. Когда степень открывания электромагнитного перепускного клапана 152 становится меньше, количество топлива, подаваемого из топливного насоса 150 высокого давления в подающий топливопровод 130, увеличивается. Когда электромагнитный перепускной клапан 152 полностью открыт, подача топлива из топливного насоса 150 высокого давления в подающий топливопровод 130 прекращается. Управление электромагнитным перепускным клапаном 152 осуществляется на основании выходного сигнала ЭБУ 300 двигателя.

Каждый инжектор 120 впускного коллектора соединен с общим подающим топливопроводом 160 на стороне низкого давления. Подающий топливопровод 160 и насос 150 высокого давления соединены посредством общего регулятора 170 давления топлива с топливным насосом 180 низкого давления с приводом от электрического двигателя. Кроме того, топливный насос 180 низкого давления соединен посредством топливного фильтра 190 с топливным баком 200. Регулятор 170 давления топлива имеет конфигурацию, обеспечивающую возврат части топлива, подаваемого топливным насосом 180 низкого давления, обратно в топливный бак 200, когда давление топлива, выпускаемого из топливного насоса 180 низкого давления, превышает заранее заданное давление топлива. Это не позволяет ни давлению топлива, подаваемого в инжектор 120 впускного коллектора, ни давлению топлива, подаваемого в топливный насос 150 высокого давления, становиться выше, чем вышеописанное заранее заданное давление топлива.

ЭБУ 300 двигателя воплощен в виде цифровой вычислительной машины и включает в себя постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 320, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 330, центральный процессор (ЦП) 340, порт 350 ввода и порт 360 вывода, которые соединены друг с другом посредством двунаправленной шины 310.

Расходомер 42 воздуха генерирует выходное напряжение, которое пропорционально количеству впускаемого воздуха, и это выходное напряжение вводится посредством аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 370 на порт 350 ввода. К двигателю 10 прикреплен датчик 380 температуры хладагента, генерирующий выходное напряжение, которое пропорционально температуре хладагента двигателя, и это выходное напряжение вводится посредством АЦП 390 на порт 350 ввода.

К двигателю подающего топливопровода 130 прикреплен датчик 400 давления топлива, генерирующий выходное напряжение, которое пропорционально давлению топлива внутри топливопровода 130 и вводится посредством АЦП 410 на порт 350 ввода. К выпускному коллектору 80, расположенному выше по течению от трехлинейного каталитического нейтрализатора 90, прикреплен датчик 420 соотношения компонентов топливовоздушной смеси. Датчик 420 соотношения компонентов топливовоздушной смеси генерирует выходное напряжение, которое пропорционально концентрации кислорода в пределах выпускаемого газа и вводится посредством АЦП 430 на порт 350 ввода.

Датчик 420 соотношения компонентов топливовоздушной смеси системы двигателя согласно данному варианту осуществления является полнофункциональным датчиком соотношения компонентов топливовоздушной смеси, который генерирует выходное напряжение, пропорциональное соотношению компонентов топливовоздушной смеси, характеризующему топливовоздушную смесь, сгорающую в двигателе 10. В качестве датчика 420 соотношения компонентов топливовоздушной смеси можно применять датчик О₂, который обнаруживает, включаясь и выключаясь, характеризует ли соотношение компонентов топливовоздушной смеси эту топливовоздушную смесь как богатую или как бедную по отношению к теоретическому соотношению компонентов топливовоздушной смеси.

Педаль 100 акселератора соединена с датчиком 440 положения педали акселератора, который генерирует выходное напряжение, пропорциональное степени нажима, оказываемого на педаль 100 акселератора, которое вводится посредством АЦП 450 на порт 350 ввода. Кроме того, с портом 350 ввода соединен датчик 460 скорости двигателя, генерирующий выходной импульс, отображающий скорость двигателя. ПЗУ 320 в ЭБУ 300 двигателя обеспечивает хранение в виде карты распределения значений впрыскиваемого количества топлива, которые задаются в связи с рабочими состояниями на основании коэффициента нагрузки двигателя и скорости двигателя, получаемой с помощью вышеописанных датчика 440 положения педали акселератора и датчика 460 скорости двигателя, а также значения коррекции, задаваемые на основании температуры хладагента двигателя.

Обращаясь к блок-схеме, показанной на фиг.2, отмечаем, что ЭБУ 300 двигателя, показанный на фиг.1, выполняет программу, имеющую структуру управления, описываемую ниже.

На этапе (в нижеследующем тексте этап сокращенно обозначен символом Э) 100, ЭБУ 300 двигателя применяет карту распределения, которая будет описана ниже (в связи с фиг.7-10), для вычисления соотношения впрыска для инжектора 110 цилиндра (в нижеследующем тексте это соотношение будет именоваться так: «ПВ-соотношение r (0≤r≤1)»).

На этапе Э100 ЭБУ 300 двигателя определяет, равно ли ПВ-соотношение r единице, нулю, или оно больше нуля и меньше единицы. Если ПВ-соотношение r равно единице (r=1 на этапе Э110), то процесс переходит к этапу Э120. Если ПВ-соотношение r равно нулю (r=0 на этапе Э110), то процесс переходит к этапу Э130. Если ПВ-соотношение r больше нуля и меньше единицы (0<r<1 на этапе Э110), то процесс переходит к этапу Э140.

На этапе 120 ЭБУ 300 двигателя вычисляет значение увеличения количества топлива в холодном состоянии, когда только инжектор 110 цилиндра впрыскивает топливо. Это делается, например, посредством использования функции f(1) для вычисления значения f(1) (THW) увеличения топлива в холодном состоянии. Отметим, что обозначение «THW» отображает температуру хладагента двигателя 10, определяемую датчиком 380 температуры хладагента.

На этапе 130 ЭБУ 300 двигателя вычисляет значение увеличения количества топлива в холодном состоянии, когда только инжектор 120 впускного коллектора осуществляет впрыск топлива. Это делается, например, посредством использования функции f(2) для вычисления значения f(2) (THW, r) увеличения количества топлива в холодном состоянии.

На этапе 140 ЭБУ 300 двигателя вычисляет значение увеличения количества топлива в холодном состоянии, когда инжектор 110 цилиндра и инжектор 120 впускного коллектора соответственно осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой. Это делается, например, посредством использования функции f(3) для вычисления значения f(3) (THW, r) увеличения топлива в холодном состоянии. Отметим, что обозначение «r» отображает ПВ-соотношение. Как показано на фиг.3, значение увеличения топлива вычисляют на основании температуры THW хладагента двигателя, используя ПВ-соотношение r как параметр. Как показано на фиг.3, когда температура THW хладагента двигателя понижается, большее количество топлива, впрыскиваемого в цилиндр, осаждается на верхней поверхности поршня, и большее количество топлива, впрыскиваемого во впускной канал, осаждается на стенке. Поэтому коррекционное количество f(3)(THW, r) задают увеличенным. Поскольку при одной и той же температуре THW хладагента двигателя температура впускного канала больше, чем температура в двигателе, во впускном канале осаждается большее количество топлива. Поэтому при меньшем ПВ-соотношении r задают большее значение f(3) (THW, r). Отметим, что зависимость, показанная на фиг.3, может быть обратной. Например, если рабочие параметры инжектора 100 цилиндра как дискретного инжектора и рабочие параметры инжектора 120 впускного коллектора как дискретного инжектора вносят такой вклад, что распыление топлива, впрыскиваемого через инжектор 100 цилиндра, оказывается менее удовлетворительным, чем распыление топлива, впрыскиваемого через инжектор 120 впускного коллектора при той же температуре THW хладагента двигателя, то зависимость, показанная на фиг.3, может быть обратной. Это утверждение справедливо и в отношении фиг.5 и 6, которые будут описаны ниже.

На этапе Э150 ЭБУ 300 двигателя вычисляет суммарное впрыскиваемое количество. В частности, он прибавляет значение увеличения в холодном состоянии к эталонному впрыскиваемому количеству (для случая, когда впрыскивает только инжектор 110 цилиндра или только инжектор 120 впускного коллектора), вычисляемому на основании рабочего состояния двигателя 10, чтобы вычислить суммарное впрыскиваемое количество топлива, впрыскиваемого из каждого инжектора. В данном случае, поскольку впрыск осуществляется только инжектором 110 цилиндра (ПВ-соотношение r=1) или только инжектором 120 впускного коллектора (ПВ-соотношение r=0), суммарное впрыскиваемое количество каждого инжектора можно вычислить, просто прибавляя значение увеличения в холодном состоянии к эталонному впрыскиваемому количеству для каждого инжектора.

На этапе Э160 ЭБУ 300 двигателя вычисляет суммарное впрыскиваемое количество. В данном случае суммарное впрыскиваемое количество вычисляется следующим образом, например, с использованием функции g(1): суммарное впрыскиваемое количество = g(1) (значение увеличения количества топлива в холодном состоянии). Например, прибавляя значение увеличения количества в холодном состоянии (инжектора 110 цилиндра и инжектора 120 впускного коллектора) к эталонному впрыскиваемому количеству (инжектора 110 цилиндра и инжектора 120 впускного коллектора), вычисленному на основании рабочего состояния двигателя 10, вычисляют суммарное впрыскиваемое количество при впрыске из инжектора 110 цилиндра и инжектора 120 впускного коллектора.

На этапе Э170 ЭБУ 300 двигателя вычисляет впрыскиваемое количество для каждого инжектора. В данном случае впрыскиваемое количество для каждого инжектора вычисляется следующим образом, например, с использованием функции g(2): впрыскиваемое количество для инжектора 110 цилиндра = g(2) (суммарное впрыскиваемое количество, r) = суммарное впрыскиваемое количество × r; впрыскиваемое количество для инжектора 110 впускного коллектора = суммарное впрыскиваемое количество - g(2) (суммарное впрыскиваемое количество, r) = суммарное впрыскиваемое количество Ч (1-r).

На основании конфигурации и блок-схемы, описанных выше, можно сказать, что двигатель 10 в данном варианте осуществления работает так, как описано ниже. Отметим, что в нижеследующем описании выражение «если температура хладагента двигателя изменяется» и другие аналогичные выражения указывают переходный период из холодного состояния в прогретое состояние.

В холодном состоянии, которое длится до тех пор, пока двигатель 10 не прогреется полностью после его запуска, соотношение впрыска (ПВ-соотношение r) вычисляется на основании рабочего состояния двигателя (этап Э100). Когда ПВ-соотношение r больше нуля и меньше единицы (иными словами, когда инжектор 110 цилиндра и инжектор 120 впускного коллектора осуществляют впрыск топлива, распределяя этот впрыск между собой) (0<r<1 на этапе Э110), значение увеличения в холодном состоянии вычисляется с помощью карты распределения (функции f (3) (THW, r)), показанной на фиг.3 (этап Э130). В данном случае учитывается ПВ-соотношение r.

С помощью вычисленного значения увеличения количества топлива в холодном состоянии вычисляется суммарное впрыскиваемое количество (этап Э160). В том смысле, в каком термин «суммарное впрыскиваемое количество» употребляется в данном описании, он означает количество топлива, впрыскиваемое из обоих инжекторов - инжектора 110 цилиндра и инжектора 120 впускного коллектора. С помощью суммарного впрыскиваемого количества вычисляется впрыскиваемое количество для каждого инжектора (этап Э170). В данном случае вычисляются впрыскиваемое количество топлива для инжектора 110 цилиндра и впрыскиваемое количество топлива для инжектора 120 впускного коллектора. Используя результат вычислений (впрыскиваемого количества для каждого инжектора), ЭБУ 300 двигателя заст