(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転者のアクセル踏み込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
所定の空燃比になるように、少なくともアクセル開度に基づいて燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出手段と、
吸気管内壁面に付着する燃料量を考慮した燃料補正量を記憶した燃料補正量記憶手段と、
上記燃料噴射量に対して上記燃料補正量を加算あるいは減算して上記燃料噴射量を補正する燃料補正手段と、
排気ガスを浄化する触媒の活性状態を検出する触媒活性度検出手段と、
上記触媒の上記活性状態に基づいた補正係数を記憶した補正係数記憶手段とを備え、
上記触媒活性状態が完全活性状態でない場合で、かつ上記アクセル開度が増加した場合に、上記燃料補正手段が、上記触媒活性状態に応じて、上記燃料補正量に上記補正係数を乗算して上記燃料補正量を補正して、ＴＨＣ排出量を小さくすることを特徴とする内燃機関の燃料噴射量制御装置
【請求項２】
上記補正係数が、所定の一定値であることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置。
【請求項３】
上記補正係数が、上記触媒活性度の大きさに応じて大きくなることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置。
【請求項４】
上記補正係数が、上記アクセル開度の大きさに応じて変化することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置。
【請求項５】
上記補正係数が、上記アクセル開度の大きさに応じて、０を含む所定値から段階的あるいは連続的に大きくなることを特徴とする請求項４記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置。
【請求項６】
上記アクセル開度から上記アクセル開度の時間変化であるアクセル踏み込み速度を算出するアクセル速度算出手段を備え、
上記補正係数が、上記アクセル踏み込み速度に応じて変化することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置。
【請求項７】
上記補正係数が、上記アクセル踏み込み速度の大きさに応じて、０を含む所定値から段階的あるいは連続的に大きくなることを特徴とする請求項６記載の内燃機関の燃料噴射量制御装置。
【請求項８】
排気ガスを浄化する触媒の活性状態を検出する触媒活性度検出ステップと、
運転者のアクセル踏み込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度検出ステップと、
所定の空燃比になるように、少なくとも上記アクセル開度に基づいて燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出ステップと、
上記触媒の上記活性度合いに基づいた補正係数を算出する補正係数算出ステップと、
上記触媒活性状態が完全活性状態でない場合で、かつ上記アクセル開度が増加した場合に、上記触媒活性状態に応じて、上記燃料補正量に上記補正係数を乗算して上記燃料補正量を補正するステップとを備え、
ＴＨＣ排出量を小さくすることを特徴とする内燃機関の燃料噴射量制御方法。
【請求項９】
上記アクセル開度から上記アクセル開度の時間変化であるアクセル踏み込み速度を算出するアクセル速度算出ステップを備え、
上記補正係数が、上記アクセル踏み込み速度に応じて変化することを特徴とする請求項８記載の内燃機関の燃料噴射量制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内燃機関の燃料噴射量制御装置およびその制御方法にに関するものである。
【０００２】
図１３は従来の内燃機関（エンジン）のシステム構成図を示したものである。図において、１０１はエンジン、１０２はエアクリーナ、１０３は吸入通路、１０４はスロットルバルブ、１０５はサージタンク、１０６はアクセルペダル、１０７はアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル開度検出センサ、１０８は電子制御ユニット、１０９はアクセル開度センサの値に応じてスロットルバルブを開閉するためのスロットルアクチュエータ、１１０はスロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ、１１１はエンジン１０１のクランク角を検出するクランク角センサ、１１２はクランク角センサの出力信号がエンジン１０１のどの気筒に該当するものかを検出する気筒識別センサ、１１３は燃料噴射弁、１１４は点火コイル、１１５は電子制御ユニット１０８からの点火コイル駆動信号を高電圧に増幅して点火コイルに引火する点火コイル駆動ユニット、１１６は触媒である触媒コンバータ、１１７は触媒コンバータ１１６の活性状態を調べるための排気温度センサ、１１８は排気ガス中の酸素濃度を検出する酸素濃度検出センサである。
【０００３】
次に動作について説明する。アクセルペダル１０６を運転者が踏み込むと電子制御ユニット１０８はアクセル開度検出センサ１０７から運転者のアクセル開度を検出し、スロットルバルブ１０４の開度がアクセル開度と同等になるようにスロットルアクチュエータ１０９とスロットル開度センサ１１０によってフィードバック制御する。スロットルバルブ１０４が開かれると空気がエアクリーナ１０２、吸入通路１０３を通りエンジン１０１に吸入される。電子制御ユニット１０８は吸入空気量とクランク角センサ１１１からのクランク角信号の周期等から燃料噴射量を演算し、気筒識別センサ１１２の出力から噴射すべき気筒の燃料噴射弁１１３を駆動して燃料を噴射する。そして点火コイル駆動ユニット１１５に信号を出力して点火プラグ１１４に点火することで噴射した燃料に点火して燃料を燃焼することでエンジンが駆動されることとなる。また、電子制御ユニット１０８は酸素濃度検出センサ１１８によって排気ガス中の酸素濃度を検出して、燃料量をフィードバック制御する。エンジン駆動後に排出されるガスは触媒コンバータ１１６により浄化され排出される。
【０００４】
図１４は、従来の燃料噴射制御装置において、アクセル開度、燃料噴射量、空燃比の関係を時系列に示したグラフである。図において、グラフの横軸は時間を表しており、図１４（ａ）はある時刻ｔ１でアクセル開度が増加し、アクセル開度を一定時間同じに保った後、時刻ｔ２で再び減少させている。図１４（ｂ）はアクセル開度を図１４（ａ）のように変化させたときの燃料噴射量であり、図１４（ｃ）はそのときの空燃比である。
このように、空燃比は、目標空燃比（１４．７）に対して、アクセル開度の増加時（加速時）には、リーン（希薄）側に、逆にアクセル開度の減少時（減速時）にはリッチ（濃厚）側に変動している。これはアクセル開度の増加時には燃料噴射弁１１３から噴射された燃料のうち、エンジンの燃焼室に通じる吸気管の内壁に付着する燃料が増し、逆に減少時には吸気管に付着していた燃料の気化が増すためである。すなわち、吸気管に付着する燃料が増すと、燃焼室内に供給される燃料は噴射弁１１３から噴射する燃料に対して少なくなるため、実際の空燃比は、リーン側になる。一方、吸気管に付着していた燃料の気化が増すと、燃焼室内に供給される燃料は噴射弁１１３から噴射する燃料に対して多くなるため、実際の空燃比は、リッチ側になる
【０００５】
図１５は吸気管３０７の内壁面の燃料付着を示した概念図である。
図において、３０１は燃料噴射弁、３０２はサージタンク、３０７は吸気管、３０３は吸気管３０７に付着した燃料、３０４は吸気バルブ、３０５はピストン、３０６はシリンダである。シリンダ３０６は燃焼室を構成し、シリンダ３０６内に吸入される燃料量Ｑは、燃料噴射弁３０１から噴射された燃料量Ｑｏｕｔに吸気管３０７に付着した燃料Ｑｆ、もしくは吸気管３０７より気化する燃料Ｑｗを考慮したものとなる。シリンダ３０６に吸入される燃料量Ｑは、
Ｑ＝Ｑｏｕｔ−Ｑｆ＋Ｑｗ
但し  Ｑ      ：シリンダに吸入される燃料量
Ｑｏｕｔ：燃料噴射弁から噴射される燃料量
Ｑｆ    ：吸気管に付着する燃料量
Ｑｗ    ：吸気管より気化する燃料量
である。
このように燃料噴射弁３０１より噴射された燃料量Ｑｏｕｔはそのままシリンダ３０６に吸入されるわけではないので、スロットルバルブ１０４の開度が変化し、吸気管３０７内の吸気圧が変化する過渡運転時には、吸気管３０７に付着する燃料量Ｑｆおよび吸気管３０７より気化する燃料量Ｑｗが過渡的に変化するため、上述したように、実際の空燃比に変動を生じる。
【０００６】
アクセル開度が変化する過渡運転である加減速時に発生するこのような空燃比が変動する現象を抑えるため、加減速時には、実際の空燃比が目標空燃比になるように目標空燃比に相当する燃料量に対して燃料量を補正する燃料付着補正が従来より行われている。
【０００７】
図１６は、吸気管内壁面に付着する燃料を考慮した燃料量を補正する燃料付着補正を行ったときのアクセル開度、燃料噴射量、空燃比の関係を時系列に示したグラフである。図において、グラフの横軸は時間を表しており、図１６（ａ）はある時刻ｔ１でアクセル開度が増加し、アクセル開度を一定時間同じに保ったあと、ｔ２で再び減少させている。図１６（ｂ）はアクセル開度を図１６（ａ）のように変化させたときの燃料噴射量であり、図１６（ｃ）はそのときの空燃比である。
このように燃料付着補正を行うと図１６（ｃ）のように空燃比１４．７を保ち変動は起こらない。
【０００８】
以上のように、従来の燃料付着補正は加速時には吸気管内壁面に付着する燃料が多いため、噴射する燃料量を多くし、減速時には吸気管内壁面に付着する燃料が気化する量が多いため、噴射する燃料量を少なくするように行われる。したがって、燃料付着補正を行ったときには行わないときに比べ空燃比がアクセル開度増加時にはリッチ側へ、アクセル開度減少時にはリーン側へ変動することになる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、燃焼室に供給された燃料が燃焼した後に発生する排気ガスを考えたとき、排気ガスを浄化する触媒が完全に活性状態にあれば、排気ガスに含まれるＴＨＣ（全炭化水素）排出量を触媒により増加させることはない。
しかしながら、触媒非活性状態において、この燃料付着補正を行うとアクセル開度増加時における空燃比がリッチ側になるため、ＴＨＣ排出量が増加してしまうという問題点があった。
【００１０】
この発明の目的は、このような課題を解決するためになされたもので、触媒の浄化能力低い触媒非活性状態のＴＨＣ排出量を減少させる内燃機関の燃料噴射量制御装置およびその制御方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置は、運転者のアクセル踏み込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、所定の空燃比になるように、少なくともアクセル開度に基づいて燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出手段と、吸気管内壁面に付着する燃料量を考慮した燃料補正量を記憶した燃料補正量記憶手段と、燃料噴射量に対して燃料補正量を加算あるいは減算して燃料噴射量を補正する燃料補正手段と、排気ガスを浄化する触媒の活性状態を検出する触媒活性度検出手段と、触媒の活性状態に基づいた補正係数を記憶した補正係数記憶手段とを備え、触媒活性状態が完全活性状態でない場合で、かつアクセル開度が増加した場合に、燃料補正手段が、触媒活性状態に応じて、燃料補正量に補正係数を乗算して燃料補正量を補正して、ＴＨＣ排出量を小さくするものである。
【００１２】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置は、補正係数が、所定の一定値である。
【００１３】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置は、補正係数が、触媒活性度の大きさに応じて大きくなる。
【００１４】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置は、補正係数が、アクセル開度の大きさに応じて変化する。
【００１５】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置は、補正係数が、アクセル開度の大きさに応じて、０を含む所定値から段階的あるいは連続的に大きくなる。
【００１６】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置は、アクセル開度からアクセル開度の時間変化であるアクセル踏み込み速度を算出するアクセル速度算出手段を備え、補正係数が、アクセル踏み込み速度に応じて変化する。
【００１７】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置は、補正係数が、アクセル踏み込み速度の大きさに応じて、０を含む所定値から段階的あるいは連続的に大きくなる。
【００１８】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御方法は、排気ガスを浄化する触媒の活性状態を検出する触媒活性度検出ステップと、運転者のアクセル踏み込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度検出ステップと、所定の空燃比になるように、少なくともアクセル開度に基づいて燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出ステップと、触媒の活性状態に基づいた補正係数を算出する補正係数算出ステップと、触媒活性状態が完全活性状態でない場合で、かつアクセル開度が増加した場合に、触媒活性状態に応じて、燃料補正量に補正係数を乗算して燃料補正量を補正するステップとを備え、ＴＨＣ排出量を小さくするものである。
【００１９】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御方法は、アクセル開度からアクセル開度の時間変化であるアクセル踏み込み速度を算出するアクセル速度算出ステップを備え、補正係数が、アクセル踏み込み速度に応じて変化する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず、この発明に係る内燃機関の燃料噴射制御装置を含むエンジンのシステムの構成を図１に示す。図１２とほぼ同様であるが、電子制御ユニット２００の構成する部品による制御内容が異なる。以降図において、図１２と同一もしくは同等の部材および部位には、同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２１】
運転者がアクセルペダル１０６を踏み込む量を検出するアクセル開度検出センサ１０７はアクセル開度検出手段を構成している。ＣＰＵ２０３（中央演算処理装置）を中心に構成される電子制御ユニット２０８では、例えば、１４．７の所定の目標空燃比になるように、燃料噴射弁１１３から噴射する燃料噴射量Ｑｏｕｔを、少なくともアクセル開度に基づいて燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出手段、吸気管内壁面に付着する燃料量を考慮した燃料補正量Ｑ'を記憶した燃料補正量記憶手段、燃料噴射量Ｑｏｕｔに対して燃料補正量Ｑ'を加算あるいは減算して燃料噴射量Ｑｏｕｔを補正する燃料補正手段、排気ガスを浄化する触媒の活性状態を検出する触媒活性度検出手段、触媒の活性度に基づいた補正係数を記憶した補正係数記憶手段を備えている。例えば、電子制御ユニット２０８には、ＡＤコンバータ２０１が設けられ、アクセル開度検出センサ１０７からのアクセル開度のアナログ信号をデジタル変換する。また、ＲＯＭ２０４が設けられ、吸気管内壁面に付着する燃料量を考慮した燃料補正量および触媒の活性度に基づいた補正係数を記憶している。さらに、入出力インターフェース２０２が設けられ、これを介して、クランク角センサ１１２からの出力信号がＣＰＵ２０３に入力され、ＣＰＵ２０３が、エンジン１０１が始動状態にあるか否かを検知して、エンジン始動後のエンジン１０１の稼働時間をクロック発生回路２０６からのクロックパルスのＣＰＵ２０３が計算して、エンジン１０１の稼働時間を基に排気ガスを浄化する触媒である触媒コンバータ１１６の活性状態を検知している。
【００２２】
次に、動作について説明する。
まず、触媒である触媒コンバータ１１６の活性状態を検知する方法を図１０により説明する。図１０は、エンジン１０１が始動し、稼働し続けている状態の経過時間と触媒活性状態との関係を定めるグラフである。すなわち、図１０は、エンジン始動からのエンジン稼働時間の経過を表しており、エンジン始動からある時刻ｔまでを触媒が完全に活性していない状態である触媒非活性とし、時刻ｔ以降を触媒が完全に活性している状態である触媒活性とする。
【００２３】
図６は、この発明の実施の形態の燃料噴射制御を実行するためのフローチャートであり、各気筒の燃料噴射ごとに、ＣＰＵ２０３により実行される。
ステップＳ９０１では、触媒の活性状態を判定している。
触媒が非活性、すなわちエンジン始動からｔ時間経過していなければ、ステップＳ９０２へ進む。ステップＳ９０２では、アクセル開度が増加中（加速中）であるかの判定をしており、アクセル開度が増加していれば、ステップＳ９０４で燃料補正量Ｑ'を減少させる。例えば、燃料補正量Ｑ'に補正係数０を乗算して燃料補正量Ｑ'を０にし燃料付着補正を禁止している。なお、補正係数として、０より大きく１より小さい値を用いて、燃料付着補正を禁止するのではなく、燃料補正量Ｑ'を触媒活性時に対して低減してもよい。
【００２４】
アクセル開度が増加していない場合は、ステップＳ９０３へ進み、アクセル開度が減少中（減速中）であるかの判定をする。アクセル開度が減少中であれば、ステップＳ９０５で従来通り燃料付着補正（Ｑｏｕｔ＝Ｑｏｕｔ−Ｑ'）を実施する。
【００２５】
次に、図２は、この実施の形態におけるアクセル開度（ＡＰＳ）、燃料噴射量（Ｑｏｕｔ）、空燃比（Ａ／Ｆ）の関係を時系列に示したグラフである。図において、グラフの横軸は時間を表しており、図２（ａ）はある時刻ｔ１でアクセル開度が増加し、アクセル開度を一定時間同じに保った後、ｔ２で再び減少させている。図２（ｂ）はアクセル開度を図２（ａ）のように変化させたときの燃料噴射量であり、図２（ｃ）はそのときの空燃比である。
図２（ｃ）に示すように、加速時に従来の燃料付着補正を行ったときの空燃比１４．７よりも、燃料補正量Ｑ'を触媒活性時に対して低減したこの実施の形態の発明の方が燃料付着補正を行うことによるリッチ化が抑えられていることがわかる。また、減速時には、燃料噴射量Ｑｏｕｔを少なくし、吸気管３０７の内壁に付着する燃料付着量を抑え、次の加速時のリッチ化を低減している。従来に対して、このように空燃比がリッチ化するのを低減するので触媒非活性時におけるＴＨＣ排出量は低減する。
【００２６】
なお、上述した実施の形態では、触媒の活性状態を検出する手段として、エンジン始動からの経過時間を用いたが、エンジン始動からの燃料噴射量の積算量が、所定の積算量Ｑｔｏｔａｌまでが触媒非活性とし、積算量Ｑｔｏｔａｌ以上を触媒活性としてもよい。
またはエンジン始動からの走行距離によって、所定の走行距離Ｌまでが触媒非活性とし、走行距離Ｌ以上を触媒活性としてもよい。
また、触媒コンバータ１１６の温度を直接検出し、触媒コンバータ１１６の温度が所定の温度ＴＣ以下のとき触媒非活性とし、温度ＴＣ以上のとき触媒活性としてもよい。
エンジンの冷却水温度が所定の温度ＴＲ以下のとき触媒非活性とし、温度ＴＲ以上のとき触媒活性としてもよい。
排気温度センサ１１７の排気温度が所定の温度ＴＥ以下が触媒非活性とし、排気温度ＴＥ以上が触媒活性としてもよい。
さらに、上述したエンジン始動からの経過時間、エンジン始動からの燃料噴射量の積算、エンジン始動からの走行距離、触媒の温度、エンジン冷却水温および排気温度を組み合わせて触媒活性状態を検出してもよい。
【００２７】
実施の形態２．
図７は、この発明の別の実施の形態の燃料噴射制御を実行するためのフローチャートであり、各気筒の燃料噴射ごとに、ＣＰＵ２０３により実行される。
図７では触媒が非活性状態でも、触媒の活性状態の度合いによって、補正係数を変更し、燃料補正量Ｑ'を変更している点が図６と異なる。
【００２８】
まず、触媒コンバータ１１６の活性状態の度合いである触媒活性度を検知する方法を図１１により説明する。図１１は、エンジン１０１が始動し、稼働し続けている状態の経過時間と触媒活性度との関係を定めるグラフである。すなわち、図１１は、エンジン稼働時間の経過を表しており、エンジン始動からある時刻ｔまでが触媒が完全に活性していない状態である触媒非活性とし、時刻ｔ以降は触媒が完全に活性していない状態である触媒活性とするとともに、触媒非活性状態すなわちエンジン稼働時間が時刻ｔに達していない場合における触媒活性度Ａｃを時刻ｔの関数で表し、エンジン始動時における触媒活性度Ａｃを０％、時刻ｔにおける触媒活性度Ａｃを１００％として、各時刻における触媒活性度Ａｃは、エンジン始動後の経過時間によって徐々に上昇するように定めている。
【００２９】
図７に戻って、ステップＳ１００１では、図１１に説明した方法で触媒の活性状態を判定している。触媒が非活性、すなわち触媒活性度Ａｃが１００％でなければ、ステップＳ１００２へ進む。
ステップＳ１００２では、アクセル開度が増加中（加速中）であるかの判定をしており、アクセル開度が増加していれば、ステップＳ１００４で、燃料補正量Ｑ'に補正係数ｆ（Ｃｔ）を乗算して燃料補正量Ｑ'を補正し、燃料噴射量Ｑｏｕｔに対して、補正した燃料補正量Ｑ'を加算している。
【００３０】
ここで、補正係数ｆ（Ｃｔ）は、触媒活性度Ａｃに基づいた所定値が補正係数記憶手段であるＲＯＭ２０４に格納されている。触媒活性度Ａｃが大きくなるにつれ、補正係数ｆ（Ｃｔ）も０以上１以下の範囲で段階的に大きくなる。
その他の点は、図６と同様である。
【００３１】
図３は、この実施の形態におけるアクセル開度（ＡＰＳ）、燃料噴射量（Ｑｏｕｔ）、空燃比（Ａ／Ｆ）の関係を時系列に示したグラフである。図において、グラフの横軸は時間を表しており、図３（ａ）は、ある時刻ｔ１でアクセル開度が増加し、アクセル開度を一定時間同じに保った後、ｔ２で再び減少させ、この動作を繰り返し、ある時刻ｔ（２ｎ−１）でアクセル開度が増加し、アクセル開度を一定時間同じに保った後、ｔ（２ｎ）で再び減少させている。図３（ｂ）はアクセル開度を図３（ａ）のように変化させたときの燃料噴射量であり、図３（ｃ）はそのときの空燃比である。
図３（ｃ）に示すように、第１加速時６０１では、上述した実施の形態と同等の空燃比となるがその後徐々に空燃比は理想空燃比１４．７に近づいていく。
燃料補正量は触媒が完全活性化状態に近づくに従って、完全活性化状態の燃料補正量に近づくようになり、空燃比をリッチ化しているので、上述した実施の形態と同様にＴＨＣ排出量を低減するとともに加速走行性が向上する。
【００３２】
なお、上述した実施の形態では、触媒活性度Ａｃを検出する手段として、エンジン始動からの時間を用いたが、エンジン始動からの燃料噴射量の積算量あるいはエンジン始動からの走行距離が大きくなるにつれ、触媒活性度Ａｃが大きくなるように定めてもよい。
また、図１２に示すように、触媒コンバータ１１６の温度が高温になるに従って、触媒活性度Ａｃが大きくなるように定めてもよい。
また、エンジンの冷却水温度あるいは排気温度センサ１１７の排気温度が高温になるに従って、触媒活性度Ａｃが大きくなるように定めてもよい。
さらに、上述したエンジン始動からの時間、エンジン始動からの燃料噴射量の積算、エンジン始動からの走行距離、触媒の温度、エンジン冷却水温および排気温度を組み合わせて触媒活性度Ａｃを検出してもよい。
また、触媒活性度に応じた補正係数ｆ（Ｃｔ）は、段階的に大きくなる値に限るものではなく、触媒活性度Ａｃに比例して０以上１以下の範囲で連続的に大きくなってもよい。
【００３３】
実施の形態３．
図８は、この発明の別の実施の形態の燃料噴射制御を実行するためのフローチャートであり、各気筒の燃料噴射ごとに、ＣＰＵ２０３により実行される。
図８では触媒が非活性状態において、アクセル開度に応じて、補正係数を変更し、燃料補正量Ｑ'を変更している点が図６と異なる。
【００３４】
図において、図６と異なるのは、ステップＳ１１０４であり、その他のステップは、図６と同様である。
ステップＳ１１０４で、燃料補正量Ｑ'にアクセル開度に応じた補正係数ｆ（ＴＨ）を乗算して燃料補正量Ｑ'を補正し、燃料噴射量Ｑｏｕｔに対して、補正した燃料補正量Ｑ'を加算している。
【００３５】
ここで、補正係数ｆ（ＴＨ）は、アクセル開度に応じた所定値が補正係数記憶手段であるＲＯＭ２０４に格納されている。補正係数ｆ（ＴＨ）は、アクセル開度が大きくなるにつれ、０以上１以下の範囲で段階的に大きくなる。例えば、アクセル開度が第１の所定値ＡＣ１より大きい場合、補正係数ｆ（ＴＨ）を１とし、第１の所定値ＡＣ１より小さい第２の所定値ＡＣ２より小さい場合、補正係数ｆ（ＴＨ）を０とし、第１の所定値ＡＣ１と第２の所定値ＡＣ２との間の場合、補正係数ｆ（ＴＨ）を０．５とする。
【００３６】
図４は、この実施の形態におけるアクセル開度（ＡＰＳ）、燃料噴射量（Ｑｏｕｔ）、空燃比（Ａ／Ｆ）の関係を時系列に示したグラフである。図において、グラフの横軸は時間を表しており、図４（ａ）は、ある時刻ｔ１でアクセル開度が増加し、アクセル開度を第１の所定値ＡＣ１以上で一定時間同じに保った後、ｔ２で再び減少させ、次に、ある時刻ｔ３でアクセル開度が増加し、アクセル開度を第２の所定値ＡＣ２以下で一定時間同じに保った後、ｔ４で再び減少させ、さらに、ある時刻ｔ５でアクセル開度が増加し、アクセル開度を第１の所定値ＡＣ１と第２の所定値ＡＣ２との間で一定時間同じに保った後、ｔ６で再び減少させている。図４（ｂ）はアクセル開度を図４（ａ）のように変化させたときの燃料噴射量であり、図４（ｃ）はそのときの空燃比である。
【００３７】
図４（ｂ）において、加速時にアクセル開度が第１の所定値ＡＣ１以上のときは、触媒活性状態と同じ燃料付着補正を実施しており、アクセル開度が第２の所定値ＡＣ２以下のときは燃料補正量Ｑ'を０にし、燃料付着補正を禁止している。また、アクセル開度がアクセル開度を第１の所定値ＡＣ１と第２の所定値ＡＣ２との間のときは、燃料補正量Ｑ'を低減した燃料付着量補正を実施している。
図４（ｃ）に示すように、この実施の形態では、アクセル開度が大きいときは高負荷運転時であるので、空燃比がリッチ側に推移することにより走行性は向上する。一方、加速時においてアクセル開度が小さいときは燃料補正量Ｑ'が低減され、ＴＨＣ排出量が低減される。
【００３８】
なお、アクセル開度に応じた補正係数ｆ（ＴＨ）は、段階的に大きくなる値に限るものではなく、触媒活性度Ａｃに比例して０以上１以下の範囲で連続的に大きくなってもよい。
【００３９】
実施の形態４．
図９は、この発明の別の実施の形態の燃料噴射制御を実行するためのフローチャートであり、各気筒の燃料噴射ごとに、ＣＰＵ２０３により実行される。
図９では触媒が非活性状態において、アクセル開度の時間変化であるアクセル踏み込み速度に応じて、補正係数を変更し、燃料補正量Ｑ'を変更している点が図６と異なる
【００４０】
図において、図６と異なるのは、ステップＳ１２０４であり、その他のステップは、図６と同様である。
ステップＳ１２０４で、燃料補正量Ｑ'にアクセル踏み込み速度に応じた補正係数ｆ（Ｖｔｈ）を乗算して燃料補正量Ｑ'を補正し、燃料噴射量Ｑｏｕｔに対して、補正した燃料補正量Ｑ'を加算している。
【００４１】
ここで、補正係数ｆ（Ｖｔｈ）は、アクセル開度からＣＰＵ２０３がアクセル踏み込み速度を算出し、そのアクセル踏み込み速度に応じた所定値が補正係数記憶手段であるＲＯＭ２０４に格納されている。補正係数ｆ（Ｖｔｈ）は、アクセル踏み込み速度が大きくなるにつれ、０以上１以下の範囲で段階的に大きくなる。例えば、アクセル踏み込み速度が第１の所定値ＡＣＶ１より大きい場合、補正係数ｆ（Ｖｔｈ）を１とし、第１の所定値ＡＣＶ１より小さい第２の所定値ＡＣＶ２より小さい場合、補正係数ｆ（Ｖｔｈ）を０とし、第１の所定値ＡＣＶ１と第２の所定値ＡＣＶ２との間の場合、補正係数ｆ（Ｖｔｈ）を０．５とする。
【００４２】
図５は、この実施の形態におけるアクセル開度（ＡＰＳ）、燃料噴射量（Ｑｏｕｔ）、空燃比（Ａ／Ｆ）の関係を時系列に示したグラフである。図において、グラフの横軸は時間を表しており、図４（ａ）は、ある時刻ｔ１で、アクセルペダル１０６を急激に踏み込み、第１の所定値ＡＣＶ１以上のアクセル踏み込み速度でアクセル開度が増加し、そのアクセル開度を一定時間同じに保った後、ｔ２で減少させる。次に、ある時刻ｔ３で、第２の所定値ＡＣＶ２以下のアクセル踏み込み速度でアクセル開度が増加し、そのアクセル開度を一定時間同じに保った後、ｔ４で減少させる。さらに、ある時刻ｔ５で、第１の所定値ＡＣＶ１と第２の所定値ＡＣＶ２との間のアクセル踏み込み速度でアクセル開度が増加し、そのアクセル開度を一定時間同じに保った後、ｔ６で減少させている。図５（ｂ）はアクセル踏み込み速度違いでアクセル開度を図５（ａ）のように変化させたときの燃料噴射量であり、図５（ｃ）はそのときの空燃比である。
【００４３】
図５（ｂ）において、加速時に第１の所定値ＡＣＶ１以上のアクセル踏み込み速度でアクセル開度が増加するときは、触媒活性状態と同じ燃料付着補正を実施している。第２の所定値ＡＣＶ２以下のアクセル踏み込み速度でゆっくりアクセル開度が増加したときは燃料補正量Ｑ'を０にし、燃料付着補正を禁止している。また、第１の所定値ＡＣＶ１と第２の所定値ＡＣＶ２との間のアクセル踏み込み速度でアクセル開度が増加したときは、燃料補正量Ｑ'を低減した燃料付着補正を実施している。
【００４４】
図５（ｃ）に示すように、この実施の形態では、アクセル踏み込み速度が速いときは急加速時であるので、空燃比がリッチ側に推移することにより走行性は向上する。一方、加速時においてアクセル踏み込み速度が遅いときは燃料補正量Ｑ'が低減され、ＴＨＣ排出量が低減される。
【００４５】
なお、アクセル踏み込み速度に応じた補正係数ｆ（Ｖｔｈ）は、段階的に大きくなる値に限るものではなく、触媒活性度Ａｃに比例して０以上１以下の範囲で連続的に大きくなってもよい。
【００４６】
実施の形態５．
上述した実施の形態１乃至４では、触媒の活性状態、アクセル開度、アクセル踏み込み速度のいづれかをパラメータにして燃料補正量Ｑ'を補正し、触媒の完全活性状態に対して、アクセル開度増加時の燃料補正量Ｑ'を減少させているが、これらのパラメータを組み合わせて行ってもよい。例えば、触媒活性度、アクセル開度およびアクセル踏み込み速度を各軸にした２次元あるいは３次元マップをＲＯＭ２０４あるいはＲＡＭ２０５に設けて、触媒活性度、アクセル開度およびアクセル踏み込み速度の値に対応した０以上１以下の１つの補正係数ｆ（Ｃｔ，ＴＨ，Ｖｔｈ）を求める。
この場合、加速走行性能とＴＨＣ排出量低減効果ともにバランス良く向上させることができる。
【００４７】
【発明の効果】
この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置によれば、運転者のアクセル踏み込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、所定の空燃比になるように、少なくともアクセル開度に基づいて燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出手段と、吸気管内壁面に付着する燃料量を考慮した燃料補正量を記憶した燃料補正量記憶手段と、燃料噴射量に対して燃料補正量を加算あるいは減算して燃料噴射量を補正する燃料補正手段と、排気ガスを浄化する触媒の活性状態を検出する触媒活性度検出手段と、触媒の活性状態に基づいた補正係数を記憶した補正係数記憶手段とを備え、触媒活性状態が完全活性状態でない場合で、かつアクセル開度が増加した場合に、燃料補正手段が、触媒活性状態に応じて、燃料補正量に補正係数を乗算して燃料補正量を補正するので、排気ガスを浄化する能力の低い触媒非活性状態のＴＨＣ排出量を低減できる。
【００４８】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置によれば、補正係数が所定の一定値であるので、簡易な構成で触媒が非活性状態のＴＨＣ排出量を低減できる。
【００４９】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置によれば、補正係数が、触媒活性度の大きさに応じて大きくなるので、非活性状態の触媒浄化能力に応じてＴＨＣ排出量を低減しつつ加速時の走行性を向上できる。
【００５０】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置によれば、補正係数が、アクセル開度の大きさに応じて変化するので、高負荷運転時あるいは加速走行時等アクセル開度に表れる運転者の意思に対応しつつ、ＴＨＣ排出量を低減しつつ加速時の走行性を向上できる。
【００５１】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置によれば、補正係数が、アクセル開度の大きさに応じて、０を含む所定値から段階的あるいは連続的に大きくなるので、アクセル開度が大きい高負荷運転時には走行性は向上させ、アクセル開度が小さいときはＴＨＣ排出量が低減され、ＴＨＣ排出量を低減しつつ加速時の走行性を向上できる。
【００５２】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置によれば、アクセル開度からアクセル開度の時間変化であるアクセル踏み込み速度を算出するアクセル速度算出手段を備え、補正係数がアクセル踏み込み速度に応じて変化するので、ＴＨＣ排出量を低減しつつ、アクセル踏み込み速度に応じた走行性を向上できる。
【００５３】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御装置によれば、補正係数が、アクセル踏み込み速度の大きさに応じて、０を含む所定値から段階的あるいは連続的に大きくなるので、アクセル踏み込み速度が速いときは急加速時の走行性を向上でき、アクセル踏み込み速度が遅いときにはＴＨＣ排出量が低減できる。
【００５４】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御方法によれば、排気ガスを浄化する触媒の活性状態を検出する触媒活性度検出ステップと、運転者のアクセル踏み込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度検出ステップと、所定の空燃比になるように、少なくともアクセル開度に基づいて燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出ステップと、触媒の活性状態に基づいた補正係数を算出する補正係数算出ステップと、触媒活性状態が完全活性状態でない場合で、かつアクセル開度が増加した場合に、触媒活性状態に応じて、燃料補正量に補正係数を乗算して燃料補正量を補正するステップとを備えているので、排気ガスを浄化する能力の低い触媒非活性状態のＴＨＣ排出量を低減できる。
【００５５】
また、この発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御方法によれば、アクセル開度からアクセル開度の時間変化であるアクセル踏み込み速度を算出するアクセル速度算出ステップを備え、補正係数が、アクセル踏み込み速度に応じて変化するので、ＴＨＣ排出量を低減しつつ、アクセル踏み込み速度に応じた走行性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態の燃料噴射制御装置を含むエンジンのシステム構成図である。
【図２】  この発明の実施の形態１の燃料噴射制御動作において、アクセル開度、燃料噴射量、空燃比の関係を時系列に示したグラフである。
【図３】  この発明の実施の形態２の燃料噴射制御動作において、アクセル開度、燃料噴射量、空燃比、触媒活性度の関係を時系列に示したグラフである。
【図４】  この発明の実施の形態３の燃料噴射制御動作において、アクセル開度、燃料噴射量、空燃比の関係を時系列に示したグラフである。
【図５】  この発明の実施の形態４の燃料噴射制御動作において、アクセル開度、燃料噴射量、空燃比の関係を時系列に示したグラフである。
【図６】  この発明の実施の形態１の動作を示す燃料噴射制御動作を示すフローチャートである。
【図７】  この発明の実施の形態２の動作を示す燃料噴射制御動作を示すフローチャートである。
【図８】  この発明の実施の形態３の動作を示す燃料噴射制御動作を示すフローチャートである。
【図９】  この発明の実施の形態４の動作を示す燃料噴射制御動作を示すフローチャートである。
【図１０】  この発明の実施の形態１の触媒活性状態の検出方法を説明するグラフである。
【図１１】  この発明の実施の形態２の触媒活性度の検出方法を説明するグラフである。
【図１２】  この発明の実施の形態２の変形例における触媒活性度の検出方法を説明するグラフである。
【図１３】  従来のエンジンのシステム構成図である。
【図１４】  従来の燃料噴射制御装置において、アクセル開度、燃料噴射量、空燃比の関係を時系列に示したグラフである。
【図１５】  従来の燃料噴射制御装置において吸気管内壁面の燃料付着を示した概念図である。
【図１６】  従来の燃料噴射制御装置において、従来の燃料付着補正を行ったときのアクセル開度、燃料噴射量、空燃比の関係を時系列に示したグラフであ
【符号の説明】
１０７  アクセル開度センサ（アクセル開度検出手段）、１１６  触媒コンバータ（触媒）、１１７  排気温度センサ（触媒活性度検出手段）、２００  電子制御ユニット（燃料噴射量算出手段、燃料補正手段、触媒活性度検出手段、アクセル速度算出手段）、２０３  ＣＰＵ（燃料噴射量算出手段、燃料補正手段、触媒活性度検出手段、アクセル速度算出手段）、２０４  ＲＯＭ（燃料補正量記憶手段、補正係数記憶手段）、２０６  クロックパルス発生回路（触媒活性度検出手段）、３０７  吸気管、Ｑ'  燃料補正量、Ｑｏｕｔ  燃料噴射量、ｆ（Ｃｔ）、ｆ（ＴＨ）、ｆ（Ｖｔｈ）  補正係数。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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