JP2002221037A - 筒内噴射式ガス燃料内燃機関 - Google Patents
筒内噴射式ガス燃料内燃機関Info
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- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- 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】 噴射圧が変化しても安定した燃焼状態を維持
することができる筒内噴射式ガス燃料内燃機関を提供す
る。 【解決手段】 ガス燃料を筒内に直接噴射する内燃機関
において、噴射されるガス燃料の圧力を検出する手段７
８と、検出される圧力に応じてスワールコントロールバ
ルブ３８の開度を制御する手段とを設ける。また、検出
される圧力に応じてＥＧＲバルブ６８の開度を制御する
手段を設ける。さらに、検出される圧力に応じて点火時
期を制御する手段を設ける。
することができる筒内噴射式ガス燃料内燃機関を提供す
る。 【解決手段】 ガス燃料を筒内に直接噴射する内燃機関
において、噴射されるガス燃料の圧力を検出する手段７
８と、検出される圧力に応じてスワールコントロールバ
ルブ３８の開度を制御する手段とを設ける。また、検出
される圧力に応じてＥＧＲバルブ６８の開度を制御する
手段を設ける。さらに、検出される圧力に応じて点火時
期を制御する手段を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮天然ガス（Ｃ
ＮＧ）(Compressed Natural Gas)等のガス燃料を筒内に
直接噴射する内燃機関に関する。
ＮＧ）(Compressed Natural Gas)等のガス燃料を筒内に
直接噴射する内燃機関に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車用内燃機関の燃料として圧
縮天然ガス（ＣＮＧ）等のガス燃料を利用する動きがあ
る。かかるガス燃料機関では、航続距離の拡大が課題と
なるため、筒内に燃料噴射を行い成層燃焼を実現する技
術の開発が進められている。成層燃焼とは、燃焼室内に
濃混合気と希薄混合気とを層状に形成し、まず、濃混合
気の部分に着火し、その炎によって希薄混合気の部分も
燃焼させることにより、不完全燃焼及び失火を回避しつ
つ全体として希薄な混合気を燃焼させて燃料消費率の向
上を図るものである（例えば、特開平７−１６６８７３
号公報、特開平８−４２３８１号公報等参照）。
縮天然ガス（ＣＮＧ）等のガス燃料を利用する動きがあ
る。かかるガス燃料機関では、航続距離の拡大が課題と
なるため、筒内に燃料噴射を行い成層燃焼を実現する技
術の開発が進められている。成層燃焼とは、燃焼室内に
濃混合気と希薄混合気とを層状に形成し、まず、濃混合
気の部分に着火し、その炎によって希薄混合気の部分も
燃焼させることにより、不完全燃焼及び失火を回避しつ
つ全体として希薄な混合気を燃焼させて燃料消費率の向
上を図るものである（例えば、特開平７−１６６８７３
号公報、特開平８−４２３８１号公報等参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】かかる筒内噴射式ガス
燃料機関では、レギュレータを介して又は直接に、燃料
ボンベからインジェクタへと燃料が供給されるが、燃料
噴射圧が変化し、これに伴って燃焼状態が変化するとい
う問題がある。すなわち、レギュレータを持たずボンベ
圧（燃料残圧）によって燃料噴射を行うシステムでは、
燃料の消費に伴い燃料残圧すなわち燃料噴射圧が変化す
る。また、レギュレータで調圧するシステムでは、故
障、経時変化等によってレギュレータ特性が変化した場
合や、レギュレータ入口圧（燃料残圧）がレギュレータ
出口設定圧以下となった場合に、燃料噴射圧が変化す
る。
燃料機関では、レギュレータを介して又は直接に、燃料
ボンベからインジェクタへと燃料が供給されるが、燃料
噴射圧が変化し、これに伴って燃焼状態が変化するとい
う問題がある。すなわち、レギュレータを持たずボンベ
圧（燃料残圧）によって燃料噴射を行うシステムでは、
燃料の消費に伴い燃料残圧すなわち燃料噴射圧が変化す
る。また、レギュレータで調圧するシステムでは、故
障、経時変化等によってレギュレータ特性が変化した場
合や、レギュレータ入口圧（燃料残圧）がレギュレータ
出口設定圧以下となった場合に、燃料噴射圧が変化す
る。
【０００４】ガス燃料機関では、噴霧の速度が非常に大
きく、運動エネルギーが大きいため、筒内の流れや乱れ
の形成に与える噴霧の影響が大きい。従って、噴射圧が
変化して噴霧速度が変化すると、筒内流れ及び混合気形
成が変化することとなる。その結果、燃焼状態が変化
し、エミッション及び運転性が悪化する。
きく、運動エネルギーが大きいため、筒内の流れや乱れ
の形成に与える噴霧の影響が大きい。従って、噴射圧が
変化して噴霧速度が変化すると、筒内流れ及び混合気形
成が変化することとなる。その結果、燃焼状態が変化
し、エミッション及び運転性が悪化する。
【０００５】また、燃料噴射圧の変化に伴い最適点火時
期が変化するという問題もある。その第１の理由は、前
述したように噴霧速度の変化により筒内乱れが変化する
ことにある。また、その第２の理由は、噴射時には減圧
膨張によって噴霧温度が低下するが、噴射圧が変化する
ことによって温度低下割合が変化し、その結果、充填効
率及びノック余裕度が変化することにある。また、その
第３の理由は、圧縮行程（詳細には吸気バルブ閉後から
点火時期まで）での燃料噴射によって充填効率が吸気行
程噴射の場合よりも向上するが、噴射圧が低下すると、
燃料噴射時間が長くなり、圧縮行程だけでは足らず、吸
気行程にも噴射せざるを得なくなり、充填効率が低下す
ることにある。
期が変化するという問題もある。その第１の理由は、前
述したように噴霧速度の変化により筒内乱れが変化する
ことにある。また、その第２の理由は、噴射時には減圧
膨張によって噴霧温度が低下するが、噴射圧が変化する
ことによって温度低下割合が変化し、その結果、充填効
率及びノック余裕度が変化することにある。また、その
第３の理由は、圧縮行程（詳細には吸気バルブ閉後から
点火時期まで）での燃料噴射によって充填効率が吸気行
程噴射の場合よりも向上するが、噴射圧が低下すると、
燃料噴射時間が長くなり、圧縮行程だけでは足らず、吸
気行程にも噴射せざるを得なくなり、充填効率が低下す
ることにある。
【０００６】本発明は、上述した問題点に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、噴射圧が変化しても安定し
た燃焼状態を維持することができる筒内噴射式ガス燃料
内燃機関を提供することにある。
たものであり、その目的は、噴射圧が変化しても安定し
た燃焼状態を維持することができる筒内噴射式ガス燃料
内燃機関を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の態様によれば、ガス燃料を筒内に直
接噴射する内燃機関において、噴射されるガス燃料の圧
力を検出する手段と、検出される圧力に応じてスワール
コントロールバルブの開度を制御する手段と、を設けた
ことを特徴とするガス燃料内燃機関が提供される。
に、本発明の第１の態様によれば、ガス燃料を筒内に直
接噴射する内燃機関において、噴射されるガス燃料の圧
力を検出する手段と、検出される圧力に応じてスワール
コントロールバルブの開度を制御する手段と、を設けた
ことを特徴とするガス燃料内燃機関が提供される。
【０００８】また、本発明の第２の態様によれば、ガス
燃料を筒内に直接噴射する内燃機関において、噴射され
るガス燃料の圧力を検出する手段と、検出される圧力に
応じてＥＧＲバルブの開度を制御する手段と、を設けた
ことを特徴とするガス燃料内燃機関が提供される。
燃料を筒内に直接噴射する内燃機関において、噴射され
るガス燃料の圧力を検出する手段と、検出される圧力に
応じてＥＧＲバルブの開度を制御する手段と、を設けた
ことを特徴とするガス燃料内燃機関が提供される。
【０００９】また、本発明の第３の態様によれば、ガス
燃料を筒内に直接噴射する内燃機関において、噴射され
るガス燃料の圧力を検出する手段と、検出される圧力に
応じて点火時期を制御する手段と、を設けたことを特徴
とするガス燃料内燃機関が提供される。
燃料を筒内に直接噴射する内燃機関において、噴射され
るガス燃料の圧力を検出する手段と、検出される圧力に
応じて点火時期を制御する手段と、を設けたことを特徴
とするガス燃料内燃機関が提供される。
【００１０】また、本発明によれば、好ましくは、噴射
されたガス燃料が点火プラグに衝突する際の流速を減じ
る手段が更に設けられる。
されたガス燃料が点火プラグに衝突する際の流速を減じ
る手段が更に設けられる。
【００１１】また、本発明によれば、好ましくは、吸気
バルブが閉じて以降にガス燃料噴射が開始されるように
噴射時期を制御する手段が更に設けられる。
バルブが閉じて以降にガス燃料噴射が開始されるように
噴射時期を制御する手段が更に設けられる。
【００１２】また、本発明によれば、好ましくは、機関
始動時においてガス燃料が圧縮行程で噴射されるように
噴射時期を制御する手段が更に設けられる。
始動時においてガス燃料が圧縮行程で噴射されるように
噴射時期を制御する手段が更に設けられる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態について説明する。
の実施形態について説明する。
【００１４】図１は、本発明の一実施形態としての筒内
噴射式ＣＮＧ機関の全体概要図である。このＣＮＧ機関
１は、シリンダブロック２及びシリンダヘッド３を備え
ている。シリンダブロック２には、上下方向へ延びる複
数個の気筒４が紙面の厚み方向へ並設され、各気筒４内
には、ピストン５が往復動可能に収容されている。各ピ
ストン５は、コネクティングロッド６を介し共通のクラ
ンクシャフト７に連結されている。各ピストン５の往復
運動は、コネクティングロッド６を介してクランクシャ
フト７の回転運動に変換される。
噴射式ＣＮＧ機関の全体概要図である。このＣＮＧ機関
１は、シリンダブロック２及びシリンダヘッド３を備え
ている。シリンダブロック２には、上下方向へ延びる複
数個の気筒４が紙面の厚み方向へ並設され、各気筒４内
には、ピストン５が往復動可能に収容されている。各ピ
ストン５は、コネクティングロッド６を介し共通のクラ
ンクシャフト７に連結されている。各ピストン５の往復
運動は、コネクティングロッド６を介してクランクシャ
フト７の回転運動に変換される。
【００１５】シリンダブロック２とシリンダヘッド３と
の間において、各ピストン５の上側は燃焼室８となって
いる。シリンダヘッド３には、その両外側面と各燃焼室
８とを連通させる吸気ポート９及び排気ポート１０がそ
れぞれ設けられている。これらのポート９及び１０を開
閉するために、シリンダヘッド３には吸気バルブ１１及
び排気バルブ１２がそれぞれ略上下方向への往復動可能
に支持されている。また、シリンダヘッド３において、
各バルブ１１，１２の上方には、吸気側カムシャフト１
３及び排気側カムシャフト１４がそれぞれ回転可能に設
けられている。カムシャフト１３及び１４には、バルブ
１１及び１２を駆動するためのカム１５及び１６が取り
付けられている。カムシャフト１３及び１４の端部にそ
れぞれ設けられたタイミングプーリ１７及び１８は、ク
ランクシャフト７の端部に設けられたタイミングプーリ
１９へタイミングベルト２０により連結されている。
の間において、各ピストン５の上側は燃焼室８となって
いる。シリンダヘッド３には、その両外側面と各燃焼室
８とを連通させる吸気ポート９及び排気ポート１０がそ
れぞれ設けられている。これらのポート９及び１０を開
閉するために、シリンダヘッド３には吸気バルブ１１及
び排気バルブ１２がそれぞれ略上下方向への往復動可能
に支持されている。また、シリンダヘッド３において、
各バルブ１１，１２の上方には、吸気側カムシャフト１
３及び排気側カムシャフト１４がそれぞれ回転可能に設
けられている。カムシャフト１３及び１４には、バルブ
１１及び１２を駆動するためのカム１５及び１６が取り
付けられている。カムシャフト１３及び１４の端部にそ
れぞれ設けられたタイミングプーリ１７及び１８は、ク
ランクシャフト７の端部に設けられたタイミングプーリ
１９へタイミングベルト２０により連結されている。
【００１６】吸気ポート９には、エアクリーナ３１、ス
ロットルバルブ３２、サージタンク３３、吸気マニホル
ド３４等を備えた吸気通路３０が接続されている。機関
１外部の空気（外気）は、燃焼室８へ向けて吸気通路３
０の各部３１，３２，３３及び３４を順に通過する。な
お、本実施形態におけるスロットルバルブ３２は、いわ
ゆる電子スロットルであり、運転席のアクセルペダルと
直接機械的に結合されておらず、スロットルモータ３７
によって駆動せしめられる。
ロットルバルブ３２、サージタンク３３、吸気マニホル
ド３４等を備えた吸気通路３０が接続されている。機関
１外部の空気（外気）は、燃焼室８へ向けて吸気通路３
０の各部３１，３２，３３及び３４を順に通過する。な
お、本実施形態におけるスロットルバルブ３２は、いわ
ゆる電子スロットルであり、運転席のアクセルペダルと
直接機械的に結合されておらず、スロットルモータ３７
によって駆動せしめられる。
【００１７】また、シリンダヘッド３には、各燃焼室８
へ向けて燃料を噴射するインジェクタ４０が取り付けら
れている。燃料たる圧縮天然ガス（ＣＮＧ）は、燃料ボ
ンベ４１に貯蔵されており、レギュレータ４４にて一定
圧力に調整された後、インジェクタ４０に供給される。
インジェクタ４０から噴射される燃料は、吸気通路３
０、吸気ポート９及び吸気バルブ１１を介して燃焼室８
へ導入される空気と燃焼室８において合流して混合気と
なる。
へ向けて燃料を噴射するインジェクタ４０が取り付けら
れている。燃料たる圧縮天然ガス（ＣＮＧ）は、燃料ボ
ンベ４１に貯蔵されており、レギュレータ４４にて一定
圧力に調整された後、インジェクタ４０に供給される。
インジェクタ４０から噴射される燃料は、吸気通路３
０、吸気ポート９及び吸気バルブ１１を介して燃焼室８
へ導入される空気と燃焼室８において合流して混合気と
なる。
【００１８】この混合気に着火するために、シリンダヘ
ッド３には点火プラグ５０が取り付けられている。各気
筒には、気筒毎に独立して点火プラグ５０に結合するイ
グナイタ内蔵点火コイル５２が設けられている。点火時
には、点火信号を受けた気筒毎のイグナイタ内蔵点火コ
イル５２内でイグナイタが１次電流の通電及び遮断を制
御し、２次電流が点火プラグ５０に供給される。
ッド３には点火プラグ５０が取り付けられている。各気
筒には、気筒毎に独立して点火プラグ５０に結合するイ
グナイタ内蔵点火コイル５２が設けられている。点火時
には、点火信号を受けた気筒毎のイグナイタ内蔵点火コ
イル５２内でイグナイタが１次電流の通電及び遮断を制
御し、２次電流が点火プラグ５０に供給される。
【００１９】燃焼した混合気は、排気ガスとして排気バ
ルブ１２を介して排気ポート１０に導かれる。排気ポー
ト１０には、排気マニホルド６１、触媒コンバータ６２
等を備えた排気通路６０が接続されている。触媒コンバ
ータ６２には、不完全燃焼成分であるＨＣ（炭化水素）
及びＣＯ（一酸化炭素）の酸化と、空気中の窒素と燃え
残りの酸素とが反応して生成されるＮＯｘ（窒素酸化
物）の還元とを同時に促進する三元触媒が収容されてい
る。あるいは、成層燃焼を考慮してリーンＮＯｘが搭載
される。こうして触媒コンバータ６２において浄化され
た排気ガスが大気中に排出される。
ルブ１２を介して排気ポート１０に導かれる。排気ポー
ト１０には、排気マニホルド６１、触媒コンバータ６２
等を備えた排気通路６０が接続されている。触媒コンバ
ータ６２には、不完全燃焼成分であるＨＣ（炭化水素）
及びＣＯ（一酸化炭素）の酸化と、空気中の窒素と燃え
残りの酸素とが反応して生成されるＮＯｘ（窒素酸化
物）の還元とを同時に促進する三元触媒が収容されてい
る。あるいは、成層燃焼を考慮してリーンＮＯｘが搭載
される。こうして触媒コンバータ６２において浄化され
た排気ガスが大気中に排出される。
【００２０】なお、本発明の第１の態様においては、吸
気バルブ１１周辺の吸気ポート内に空気のスワール（渦
巻き）を発生させて燃焼室８内に送り込むためにスワー
ルコントロールバルブ（ＳＣＶ）３８が設けられている
ことを前提としている。スワールコントロールバルブ３
８は、スワールコントロールアクチュエータ３９を介し
て制御される。
気バルブ１１周辺の吸気ポート内に空気のスワール（渦
巻き）を発生させて燃焼室８内に送り込むためにスワー
ルコントロールバルブ（ＳＣＶ）３８が設けられている
ことを前提としている。スワールコントロールバルブ３
８は、スワールコントロールアクチュエータ３９を介し
て制御される。
【００２１】また、本発明の第２の態様においては、こ
の機関１が、ＮＯｘの低減を目的とするＥＧＲ（排気ガ
ス再循環）を行うものであることを前提にしている。す
なわち、排気通路６０とスロットルバルブ３２より下流
側の吸気通路３０との間に、排気ガスを循環させるため
の通路６４が設けられ、そのＥＧＲガス流量は、その通
路６４の途中に設けられたＥＧＲバルブ６８によって制
御される。
の機関１が、ＮＯｘの低減を目的とするＥＧＲ（排気ガ
ス再循環）を行うものであることを前提にしている。す
なわち、排気通路６０とスロットルバルブ３２より下流
側の吸気通路３０との間に、排気ガスを循環させるため
の通路６４が設けられ、そのＥＧＲガス流量は、その通
路６４の途中に設けられたＥＧＲバルブ６８によって制
御される。
【００２２】機関１には各種のセンサが取り付けられて
いる。シリンダブロック２には、機関１の冷却水の温度
を検出するための水温センサ７４が取り付けられてい
る。吸気通路３０において、スロットルバルブ３２の近
傍には、その軸の回動角度を検出するスロットル開度セ
ンサ７２とアクセル操作量（アクセル踏み込み量、アク
セル開度等とも呼ばれる）を検出するアクセル開度セン
サ７７とが設けられている。サージタンク３３には、そ
の内部の圧力（吸気管負圧）を検出するためのバキュー
ムセンサ７１が取り付けられている。また、レギュレー
タ４４とインジェクタ４０とを結ぶ燃料配管には、燃料
噴射圧を検出するための噴射圧センサ７８が設けられて
いる。
いる。シリンダブロック２には、機関１の冷却水の温度
を検出するための水温センサ７４が取り付けられてい
る。吸気通路３０において、スロットルバルブ３２の近
傍には、その軸の回動角度を検出するスロットル開度セ
ンサ７２とアクセル操作量（アクセル踏み込み量、アク
セル開度等とも呼ばれる）を検出するアクセル開度セン
サ７７とが設けられている。サージタンク３３には、そ
の内部の圧力（吸気管負圧）を検出するためのバキュー
ムセンサ７１が取り付けられている。また、レギュレー
タ４４とインジェクタ４０とを結ぶ燃料配管には、燃料
噴射圧を検出するための噴射圧センサ７８が設けられて
いる。
【００２３】また、カムシャフト１３には、クランク角
（ＣＡ）に換算して７２０°ＣＡごとに基準位置検出用
パルスを発生させるクランク基準位置センサ８０が設け
られている。また、クランクシャフト７には、３０°Ｃ
Ａごとに回転速度検出用パルスを発生させるクランク角
センサ８１が設けられている。電子制御装置９０におい
ては、クランク角センサ８１のパルス信号が入力する毎
に、そのパルス間隔から機関回転速度が算出され、内部
のメモリに機関回転速度データＮＥとして格納される。
（ＣＡ）に換算して７２０°ＣＡごとに基準位置検出用
パルスを発生させるクランク基準位置センサ８０が設け
られている。また、クランクシャフト７には、３０°Ｃ
Ａごとに回転速度検出用パルスを発生させるクランク角
センサ８１が設けられている。電子制御装置９０におい
ては、クランク角センサ８１のパルス信号が入力する毎
に、そのパルス間隔から機関回転速度が算出され、内部
のメモリに機関回転速度データＮＥとして格納される。
【００２４】電子制御装置（ＥＣＵ）９０は、燃料噴射
制御、点火時期制御、スワールコントロールバルブ制
御、ＥＧＲバルブ制御等を実行するマイクロコンピュー
タシステムであり、メモリに格納されたプログラム及び
各種のマップに従って、各種センサからの信号を入力
し、その入力信号に基づいて演算処理を実行し、その演
算結果に基づき各種アクチュエータ用制御信号を出力す
る。
制御、点火時期制御、スワールコントロールバルブ制
御、ＥＧＲバルブ制御等を実行するマイクロコンピュー
タシステムであり、メモリに格納されたプログラム及び
各種のマップに従って、各種センサからの信号を入力
し、その入力信号に基づいて演算処理を実行し、その演
算結果に基づき各種アクチュエータ用制御信号を出力す
る。
【００２５】さて、前述のように、燃料噴射圧が変化す
ると燃焼状態が変化するという問題がある。そこで、本
発明の第１の態様では、燃料噴射圧の変化に応じてスワ
ールコントロールバルブ（ＳＣＶ）３８の開度を制御す
ることによって、最適な混合気形成及び筒内流れ形成に
必要な吸入空気流動を常に与えるようにしている。
ると燃焼状態が変化するという問題がある。そこで、本
発明の第１の態様では、燃料噴射圧の変化に応じてスワ
ールコントロールバルブ（ＳＣＶ）３８の開度を制御す
ることによって、最適な混合気形成及び筒内流れ形成に
必要な吸入空気流動を常に与えるようにしている。
【００２６】スワールコントロールバルブ開度を算出す
るためのフローチャートが図２に示される。まず、ステ
ップ１０２では、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷として
のアクセル開度ＡＣＰが検出される。次いで、ステップ
１０４では、図示しない所定のマップを参照することに
よりＮＥ及びＡＣＰに応じたスワールコントロールバル
ブ開度ＳＣＶＡが求められる。
るためのフローチャートが図２に示される。まず、ステ
ップ１０２では、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷として
のアクセル開度ＡＣＰが検出される。次いで、ステップ
１０４では、図示しない所定のマップを参照することに
よりＮＥ及びＡＣＰに応じたスワールコントロールバル
ブ開度ＳＣＶＡが求められる。
【００２７】そして、ステップ１０６では、噴射圧セン
サ７８の出力に基づいて現在の燃料噴射圧Ｐが検出され
る。次いで、ステップ１０８では、検出された噴射圧Ｐ
と噴射圧基準値ＰREFとの偏差ΔＰが算出される。次の
ステップ１１０では、算出された偏差の絶対値｜ΔＰ｜
が所定の閾値Ｐαを超えているか否かが判定され、超え
ていないときには補正の必要がないため処理は終了す
る。
サ７８の出力に基づいて現在の燃料噴射圧Ｐが検出され
る。次いで、ステップ１０８では、検出された噴射圧Ｐ
と噴射圧基準値ＰREFとの偏差ΔＰが算出される。次の
ステップ１１０では、算出された偏差の絶対値｜ΔＰ｜
が所定の閾値Ｐαを超えているか否かが判定され、超え
ていないときには補正の必要がないため処理は終了す
る。
【００２８】一方、｜ΔＰ｜が閾値Ｐαを超えていると
きには、ステップ１１２において、図３に示される如き
マップを参照することにより、偏差ΔＰに応じたスワー
ルコントロールバルブ開度補正量ΔＳＣＶＡが求められ
る。次いで、ステップ１１４では、先に求められている
スワールコントロールバルブ開度ＳＣＶＡに補正量ΔＳ
ＣＶＡが加算されて、最終的なスワールコントロールバ
ルブ開度ＳＣＶＡが決定される。
きには、ステップ１１２において、図３に示される如き
マップを参照することにより、偏差ΔＰに応じたスワー
ルコントロールバルブ開度補正量ΔＳＣＶＡが求められ
る。次いで、ステップ１１４では、先に求められている
スワールコントロールバルブ開度ＳＣＶＡに補正量ΔＳ
ＣＶＡが加算されて、最終的なスワールコントロールバ
ルブ開度ＳＣＶＡが決定される。
【００２９】図３に示されるスワールコントロールバル
ブ開度補正量ΔＳＣＶＡによれば、噴射圧Ｐが小さくな
り燃料噴射による混合気の形成及び筒内乱れの形成が弱
まると、スワールコントロールバルブが閉じられる方向
となって大きなスワールが発生することとなり、噴射圧
の減少が補償されることとなる。噴射圧Ｐが大きくなっ
た場合には、その逆となる。
ブ開度補正量ΔＳＣＶＡによれば、噴射圧Ｐが小さくな
り燃料噴射による混合気の形成及び筒内乱れの形成が弱
まると、スワールコントロールバルブが閉じられる方向
となって大きなスワールが発生することとなり、噴射圧
の減少が補償されることとなる。噴射圧Ｐが大きくなっ
た場合には、その逆となる。
【００３０】なお、レギュレータ４４を備えていない構
成においても、前述した図２のスワールコントロールバ
ルブ制御が適用可能である。ただし、その場合には、図
３のマップによってカバーされる偏差ΔＰの範囲が拡大
することとなる。
成においても、前述した図２のスワールコントロールバ
ルブ制御が適用可能である。ただし、その場合には、図
３のマップによってカバーされる偏差ΔＰの範囲が拡大
することとなる。
【００３１】以上のように、本発明の第１の態様では、
燃料噴射圧の変化に応じてスワールコントロールバルブ
３８の開度を制御したが、本発明の第２の態様では、Ｅ
ＧＲバルブ６８の開度を制御することによって、最適な
混合気形成に必要なＥＧＲ量を与えるようにしている。
ＥＧＲガスも筒内の混合気の形成及び燃焼速度に寄与す
るものだからである。
燃料噴射圧の変化に応じてスワールコントロールバルブ
３８の開度を制御したが、本発明の第２の態様では、Ｅ
ＧＲバルブ６８の開度を制御することによって、最適な
混合気形成に必要なＥＧＲ量を与えるようにしている。
ＥＧＲガスも筒内の混合気の形成及び燃焼速度に寄与す
るものだからである。
【００３２】ＥＧＲバルブ開度を算出するためのフロー
チャートが図４に示される。まず、ステップ２０２で
は、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷としてのアクセル開
度ＡＣＰが検出される。次いで、ステップ２０４では、
図示しない所定のマップを参照することによりＮＥ及び
ＡＣＰに応じたＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＶＡが求められ
る。
チャートが図４に示される。まず、ステップ２０２で
は、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷としてのアクセル開
度ＡＣＰが検出される。次いで、ステップ２０４では、
図示しない所定のマップを参照することによりＮＥ及び
ＡＣＰに応じたＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＶＡが求められ
る。
【００３３】そして、ステップ２０６では、噴射圧セン
サ７８の出力に基づいて現在の燃料噴射圧Ｐが検出され
る。次いで、ステップ２０８では、検出された噴射圧Ｐ
と噴射圧基準値ＰREFとの偏差ΔＰが算出される。次の
ステップ２１０では、算出された偏差の絶対値｜ΔＰ｜
が所定の閾値Ｐαを超えているか否かが判定され、超え
ていないときには補正の必要がないため処理は終了す
る。
サ７８の出力に基づいて現在の燃料噴射圧Ｐが検出され
る。次いで、ステップ２０８では、検出された噴射圧Ｐ
と噴射圧基準値ＰREFとの偏差ΔＰが算出される。次の
ステップ２１０では、算出された偏差の絶対値｜ΔＰ｜
が所定の閾値Ｐαを超えているか否かが判定され、超え
ていないときには補正の必要がないため処理は終了す
る。
【００３４】一方、｜ΔＰ｜が閾値Ｐαを超えていると
きには、ステップ２１２において、図５に示される如き
マップを参照することにより、偏差ΔＰに応じたＥＧＲ
バルブ開度補正量ΔＥＧＲＶＡが求められる。次いで、
ステップ２１４では、先に求められているＥＧＲバルブ
開度ＥＧＲＶＡに補正量ΔＥＧＲＶＡが加算されて、最
終的なＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＶＡが決定される。
きには、ステップ２１２において、図５に示される如き
マップを参照することにより、偏差ΔＰに応じたＥＧＲ
バルブ開度補正量ΔＥＧＲＶＡが求められる。次いで、
ステップ２１４では、先に求められているＥＧＲバルブ
開度ＥＧＲＶＡに補正量ΔＥＧＲＶＡが加算されて、最
終的なＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＶＡが決定される。
【００３５】図５に示されるＥＧＲバルブ開度補正量Δ
ＥＧＲＶＡによれば、噴射圧Ｐが小さくなり燃料噴射に
よる混合気の乱れが弱まると、ＥＧＲバルブが閉じられ
る方向となって燃焼を促進する方向となり、その結果、
噴射圧の減少が補償される。噴射圧Ｐが大きくなった場
合には、その逆となる。
ＥＧＲＶＡによれば、噴射圧Ｐが小さくなり燃料噴射に
よる混合気の乱れが弱まると、ＥＧＲバルブが閉じられ
る方向となって燃焼を促進する方向となり、その結果、
噴射圧の減少が補償される。噴射圧Ｐが大きくなった場
合には、その逆となる。
【００３６】なお、レギュレータ４４を備えていない構
成においても、前述した図４のＥＧＲバルブ制御が適用
可能である。ただし、その場合には、図５のマップによ
ってカバーされる偏差ΔＰの範囲が拡大することとな
る。
成においても、前述した図４のＥＧＲバルブ制御が適用
可能である。ただし、その場合には、図５のマップによ
ってカバーされる偏差ΔＰの範囲が拡大することとな
る。
【００３７】さて、前述のように、このＣＮＧ機関１で
は、燃料噴射圧の変化に伴い最適点火時期が変化すると
いう問題も存在する。そこで、本発明の第３の態様で
は、燃料噴射圧に応じて点火時期を制御するようにして
いる。すなわち、燃料噴射圧から、混合気乱れ（噴霧運
動エネルギーに影響される）、充填効率（噴霧温度及び
噴射時間に影響される）及び混合気温度（噴霧温度に影
響される）の各変化を推測し、それらに基づいて最適な
点火時期を算出する。その結果、出力の向上が図られ
る。
は、燃料噴射圧の変化に伴い最適点火時期が変化すると
いう問題も存在する。そこで、本発明の第３の態様で
は、燃料噴射圧に応じて点火時期を制御するようにして
いる。すなわち、燃料噴射圧から、混合気乱れ（噴霧運
動エネルギーに影響される）、充填効率（噴霧温度及び
噴射時間に影響される）及び混合気温度（噴霧温度に影
響される）の各変化を推測し、それらに基づいて最適な
点火時期を算出する。その結果、出力の向上が図られ
る。
【００３８】具体的に点火時期（点火進角値）ＳＡを算
出するためのフローチャートが図６に示される。まず、
ステップ３０２では、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷と
してのアクセル開度ＡＣＰが検出される。次いで、ステ
ップ３０４では、図示しない所定のマップを参照するこ
とによりＮＥ及びＡＣＰに応じた基本となる点火時期Ｓ
Ａが求められる。
出するためのフローチャートが図６に示される。まず、
ステップ３０２では、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷と
してのアクセル開度ＡＣＰが検出される。次いで、ステ
ップ３０４では、図示しない所定のマップを参照するこ
とによりＮＥ及びＡＣＰに応じた基本となる点火時期Ｓ
Ａが求められる。
【００３９】そして、ステップ３０６では、噴射圧セン
サ７８の出力に基づいて現在の燃料噴射圧Ｐが検出され
る。次いで、ステップ３０８では、検出された噴射圧Ｐ
と噴射圧基準値ＰREFとの偏差ΔＰが算出される。次の
ステップ３１０では、算出された偏差の絶対値｜ΔＰ｜
が所定の閾値Ｐαを超えているか否かが判定され、超え
ていないときには補正の必要がないため処理は終了す
る。
サ７８の出力に基づいて現在の燃料噴射圧Ｐが検出され
る。次いで、ステップ３０８では、検出された噴射圧Ｐ
と噴射圧基準値ＰREFとの偏差ΔＰが算出される。次の
ステップ３１０では、算出された偏差の絶対値｜ΔＰ｜
が所定の閾値Ｐαを超えているか否かが判定され、超え
ていないときには補正の必要がないため処理は終了す
る。
【００４０】一方、｜ΔＰ｜が閾値Ｐαを超えていると
きには、まず、ステップ３１２において、図７に示され
る如きマップを参照することにより、偏差ΔＰに基づい
て噴霧温度の基準値からの変化量ΔＴが求められる。次
いで、ステップ３１４では、図示しないマップを参照す
ることにより、ΔＴによる点火時期補正量ΔＳＡＴが算
出される。なお、ΔＴとΔＳＡＴとの関係は、予め実験
的に求められる。
きには、まず、ステップ３１２において、図７に示され
る如きマップを参照することにより、偏差ΔＰに基づい
て噴霧温度の基準値からの変化量ΔＴが求められる。次
いで、ステップ３１４では、図示しないマップを参照す
ることにより、ΔＴによる点火時期補正量ΔＳＡＴが算
出される。なお、ΔＴとΔＳＡＴとの関係は、予め実験
的に求められる。
【００４１】また、ステップ３１６では、図８に示され
る如きマップを参照することにより、偏差ΔＰに基づい
て噴霧の運動エネルギーの変化量ΔＥが求められる。次
いで、ステップ３１８では、図示しないマップを参照す
ることにより、ΔＥによる点火時期補正量ΔＳＡＥが算
出される。なお、ΔＥとΔＳＡＥとの関係は、予め実験
的に求められる。
る如きマップを参照することにより、偏差ΔＰに基づい
て噴霧の運動エネルギーの変化量ΔＥが求められる。次
いで、ステップ３１８では、図示しないマップを参照す
ることにより、ΔＥによる点火時期補正量ΔＳＡＥが算
出される。なお、ΔＥとΔＳＡＥとの関係は、予め実験
的に求められる。
【００４２】さらに、ステップ３２０では、図示しない
マップを参照することにより、燃料噴射時間が変化する
ことによる充填効率の変化量ΔηＶが偏差ΔＰに基づい
て求められる。次いで、ステップ３２２では、図示しな
いマップを参照することにより、ΔηＶによる点火時期
補正量ΔＳＡηＶが算出される。なお、ΔηＶとΔＳＡ
ηＶとの関係は、予め実験的に求められる。
マップを参照することにより、燃料噴射時間が変化する
ことによる充填効率の変化量ΔηＶが偏差ΔＰに基づい
て求められる。次いで、ステップ３２２では、図示しな
いマップを参照することにより、ΔηＶによる点火時期
補正量ΔＳＡηＶが算出される。なお、ΔηＶとΔＳＡ
ηＶとの関係は、予め実験的に求められる。
【００４３】次いで、ステップ３２４では、先に求めら
れている点火時期ＳＡに補正量ΔＳＡＴ、ΔＳＡＥ及び
ΔＳＡηＶが加算されて、最終的な点火時期ＳＡが決定
される。
れている点火時期ＳＡに補正量ΔＳＡＴ、ΔＳＡＥ及び
ΔＳＡηＶが加算されて、最終的な点火時期ＳＡが決定
される。
【００４４】以上に説明した、燃料噴射圧の影響を考慮
したスワールコントロールバルブ開度の制御、ＥＧＲバ
ルブ開度の制御及び点火時期の制御に加え、更に以下の
ような構成を備えることが好ましい。
したスワールコントロールバルブ開度の制御、ＥＧＲバ
ルブ開度の制御及び点火時期の制御に加え、更に以下の
ような構成を備えることが好ましい。
【００４５】筒内噴射式ガス燃料機関では、燃料が気体
であり、液滴が存在しないため、筒内噴射式ガソリン機
関では困難な、燃料噴霧を直接に点火プラグに衝突させ
るスプレーガイド燃焼が実現される可能性がある。しか
し、直接に点火プラグに燃料を吹き付けると、燃焼が悪
化する。噴射された噴霧の速度が非常に大きく、混合気
の乱れが燃焼伝播限界を超えて、火炎の伝播ができなく
なるからである。そこで、噴射されたガス燃料が点火プ
ラグに衝突する際の流速を減じる手段を設けることが好
ましい。
であり、液滴が存在しないため、筒内噴射式ガソリン機
関では困難な、燃料噴霧を直接に点火プラグに衝突させ
るスプレーガイド燃焼が実現される可能性がある。しか
し、直接に点火プラグに燃料を吹き付けると、燃焼が悪
化する。噴射された噴霧の速度が非常に大きく、混合気
の乱れが燃焼伝播限界を超えて、火炎の伝播ができなく
なるからである。そこで、噴射されたガス燃料が点火プ
ラグに衝突する際の流速を減じる手段を設けることが好
ましい。
【００４６】そのため、例えば、図９に示される実施形
態では、点火プラグ５０に向けて噴射された燃料は、点
火プラグ５０に付設された妨害板（ジャマ板）５４によ
ってその速度が減じられ、点火プラグ５０近傍の混合気
流動が減じられる。
態では、点火プラグ５０に向けて噴射された燃料は、点
火プラグ５０に付設された妨害板（ジャマ板）５４によ
ってその速度が減じられ、点火プラグ５０近傍の混合気
流動が減じられる。
【００４７】また、図１０に示される実施形態では、噴
霧の方向と対向する方向に強い気流（逆タンブル流）を
生じさせることによって、噴霧の速度を相殺し、点火プ
ラグ５０の近傍での混合気の流速を減少させることがで
きる。なお、この逆タンブル流は、吸気ポートの形状に
よって実現されるものである。
霧の方向と対向する方向に強い気流（逆タンブル流）を
生じさせることによって、噴霧の速度を相殺し、点火プ
ラグ５０の近傍での混合気の流速を減少させることがで
きる。なお、この逆タンブル流は、吸気ポートの形状に
よって実現されるものである。
【００４８】また、図１１に示される実施形態では、イ
ンジェクタ４０の先端部（シール部４０ａの後流）に、
噴孔（細孔）４０ｃを有する減圧室４０ｂが設けられ
る。シール部４０ａから噴射された燃料は、後流の減圧
室４０ｂで減圧されて減速する。さらに、減圧室４０ｂ
に満たされた空気と混合されながら燃料噴射されるため
に、噴霧の運動エネルギーが空気に吸収され、噴孔（細
孔）４０ｃから噴射される混合気の速度が減少する。
ンジェクタ４０の先端部（シール部４０ａの後流）に、
噴孔（細孔）４０ｃを有する減圧室４０ｂが設けられ
る。シール部４０ａから噴射された燃料は、後流の減圧
室４０ｂで減圧されて減速する。さらに、減圧室４０ｂ
に満たされた空気と混合されながら燃料噴射されるため
に、噴霧の運動エネルギーが空気に吸収され、噴孔（細
孔）４０ｃから噴射される混合気の速度が減少する。
【００４９】さて、ＣＮＧ機関等のガス燃料機関では、
燃料が気体であるため、その充填効率が低く、ガソリン
機関と比較して１０％低下する。したがって、その出力
は、ガソリン機関と比較して低い。そこで、燃料を圧縮
行程で噴射することが好ましく、そうすることで、常に
吸入空気でシリンダが満たされてから燃料噴射が行われ
ることとなり、あらゆる機関条件で高い充填効率が確保
される。特に、吸気バルブ１１が可変バルブタイミング
（ＶＶＴ）機構によって構成される場合は、バルブタイ
ミングの変化に応じて燃料噴射時期を制御し、吸気バル
ブが閉じて以降を噴射開始時期とする。
燃料が気体であるため、その充填効率が低く、ガソリン
機関と比較して１０％低下する。したがって、その出力
は、ガソリン機関と比較して低い。そこで、燃料を圧縮
行程で噴射することが好ましく、そうすることで、常に
吸入空気でシリンダが満たされてから燃料噴射が行われ
ることとなり、あらゆる機関条件で高い充填効率が確保
される。特に、吸気バルブ１１が可変バルブタイミング
（ＶＶＴ）機構によって構成される場合は、バルブタイ
ミングの変化に応じて燃料噴射時期を制御し、吸気バル
ブが閉じて以降を噴射開始時期とする。
【００５０】燃料噴射時期を算出するためのフローチャ
ートが図１２に示される。まず、ステップ４０２では、
高負荷か否かが判定され、高負荷でないときには、ステ
ップ４０４に進み、機関運転状態に基づく通常の噴射開
始時期演算が行われる。一方、高負荷のときには、ま
ず、ステップ４０６において、現在の吸気バルブの閉時
期（閉角度）ＩＮＶＣが読み込まれる。次いで、ステッ
プ４０８では、機関回転速度ＮＥに応じたマージンＡα
が算出され、そのＡαとＩＮＶＣとから噴射開始時期Ａ
ＩＮＪが算出される。
ートが図１２に示される。まず、ステップ４０２では、
高負荷か否かが判定され、高負荷でないときには、ステ
ップ４０４に進み、機関運転状態に基づく通常の噴射開
始時期演算が行われる。一方、高負荷のときには、ま
ず、ステップ４０６において、現在の吸気バルブの閉時
期（閉角度）ＩＮＶＣが読み込まれる。次いで、ステッ
プ４０８では、機関回転速度ＮＥに応じたマージンＡα
が算出され、そのＡαとＩＮＶＣとから噴射開始時期Ａ
ＩＮＪが算出される。
【００５１】ところで、ＣＮＧ機関等のガス燃料機関で
は、前述のように充填効率が低く、したがって出力が低
い。そのため、低温始動時においては、フリクショント
ルクに打ち勝つことができず、図１３に示されるよう
に、ガソリン機関と比較して、ＣＮＧ機関では、回転速
度の上昇が遅い。そこで、機関始動時には、圧縮行程で
筒内燃料噴射を行うことが好ましく、そうすることで、
低温始動時においてもフリクショントルク以上のトルク
を出力することができるようになり、円滑な始動が確保
される。
は、前述のように充填効率が低く、したがって出力が低
い。そのため、低温始動時においては、フリクショント
ルクに打ち勝つことができず、図１３に示されるよう
に、ガソリン機関と比較して、ＣＮＧ機関では、回転速
度の上昇が遅い。そこで、機関始動時には、圧縮行程で
筒内燃料噴射を行うことが好ましく、そうすることで、
低温始動時においてもフリクショントルク以上のトルク
を出力することができるようになり、円滑な始動が確保
される。
【００５２】機関始動時における燃料噴射時期を算出す
るためのフローチャートが図１４に示される。まず、ス
テップ５０２では、図１５に示されるマップを参照する
ことにより、現在の機関冷却水温ＴＨＷに基づいて回転
速度基準値Ｎαが求められる。なお、このマップは、機
関回転速度ＮＥに基づき始動時であるか否かを判定する
ための回転速度基準値Ｎαを冷却水温ＴＨＷに応じて定
めたものである。
るためのフローチャートが図１４に示される。まず、ス
テップ５０２では、図１５に示されるマップを参照する
ことにより、現在の機関冷却水温ＴＨＷに基づいて回転
速度基準値Ｎαが求められる。なお、このマップは、機
関回転速度ＮＥに基づき始動時であるか否かを判定する
ための回転速度基準値Ｎαを冷却水温ＴＨＷに応じて定
めたものである。
【００５３】ついで、ステップ５０４では、ＮＥがＮα
より小さいか否かを判定し、ＮＥがＮα以上のとき、す
なわち始動時でないときには、ステップ５０６に進み、
機関運転状態に基づく通常の噴射時期演算が行われる。
一方、ＮＥがＮαより小さいとき、すなわち始動時であ
るときには、ステップ５０８に進み、始動時噴射時期Ａ
ＩＮＪとして圧縮行程中の所定の時期ＡＳが採用され
る。なお、このＡＳは、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷
としてのアクセル開度ＡＣＰの関数となっており、予め
実験的に求められている。
より小さいか否かを判定し、ＮＥがＮα以上のとき、す
なわち始動時でないときには、ステップ５０６に進み、
機関運転状態に基づく通常の噴射時期演算が行われる。
一方、ＮＥがＮαより小さいとき、すなわち始動時であ
るときには、ステップ５０８に進み、始動時噴射時期Ａ
ＩＮＪとして圧縮行程中の所定の時期ＡＳが採用され
る。なお、このＡＳは、機関回転速度ＮＥ及び機関負荷
としてのアクセル開度ＡＣＰの関数となっており、予め
実験的に求められている。
【００５４】以上、本発明の実施形態について述べてき
たが、もちろん本発明はこれに限定されるものではな
く、様々な実施形態を採用することが可能である。
たが、もちろん本発明はこれに限定されるものではな
く、様々な実施形態を採用することが可能である。
【００５５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
筒内噴射式ガス燃料内燃機関において、噴射圧が変化し
ても安定した燃焼状態を維持することができ、出力の向
上、運転性の向上、エミッションの低減等が図られる。
筒内噴射式ガス燃料内燃機関において、噴射圧が変化し
ても安定した燃焼状態を維持することができ、出力の向
上、運転性の向上、エミッションの低減等が図られる。
【図１】本発明の一実施形態としての筒内噴射式ＣＮＧ
機関の全体概要図である。
機関の全体概要図である。
【図２】スワールコントロールバルブ開度ＳＣＶＡを算
出するためのフローチャートである。
出するためのフローチャートである。
【図３】燃料噴射圧偏差ΔＰに応じてスワールコントロ
ールバルブ開度補正量ΔＳＣＶＡを定めたマップを示す
図である。
ールバルブ開度補正量ΔＳＣＶＡを定めたマップを示す
図である。
【図４】ＥＧＲバルブ開度ＥＧＲＶＡを算出するための
フローチャートである。
フローチャートである。
【図５】燃料噴射圧偏差ΔＰに応じてＥＧＲバルブ開度
補正量ΔＥＧＲＶＡを定めたマップを示す図である。
補正量ΔＥＧＲＶＡを定めたマップを示す図である。
【図６】点火時期ＳＡを算出するためのフローチャート
である。
である。
【図７】燃料噴射圧偏差ΔＰと噴霧温度の基準値からの
変化量ΔＴとの関係を示す特性図である。
変化量ΔＴとの関係を示す特性図である。
【図８】燃料噴射圧偏差ΔＰと噴霧の運動エネルギーの
基準値からの変化量ΔＥとの関係を示す特性図である。
基準値からの変化量ΔＥとの関係を示す特性図である。
【図９】噴霧速度を減じる一手段を説明するための図で
ある。
ある。
【図１０】噴霧速度を減じる他の手段を説明するための
図である。
図である。
【図１１】噴霧速度を減じる更に他の手段を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図１２】燃料噴射時期を算出するためのフローチャー
トである。
トである。
【図１３】始動時における機関回転速度の上昇の様子を
示す図である。
示す図である。
【図１４】機関始動時における燃料噴射時期を算出する
ためのフローチャートである。
ためのフローチャートである。
【図１５】機関回転速度に基づき始動時であるか否かを
判定するための回転速度基準値を冷却水温に応じて定め
たマップを示す図である。
判定するための回転速度基準値を冷却水温に応じて定め
たマップを示す図である。
１…筒内噴射式ＣＮＧ機関 ２…シリンダブロック ３…シリンダヘッド ４…気筒 ５…ピストン ６…コネクティングロッド ７…クランクシャフト ８…燃焼室 ９…吸気ポート １０…排気ポート １１…吸気バルブ １２…排気バルブ １３…吸気側カムシャフト １４…排気側カムシャフト １５…吸気側カム １６…排気側カム １７，１８，１９…タイミングプーリ ２０…タイミングベルト ３０…吸気通路 ３１…エアクリーナ ３２…スロットルバルブ ３３…サージタンク ３４…吸気マニホルド ３７…スロットルモータ ３８…スワールコントロールバルブ ３９…スワールコントロールアクチュエータ ４０…インジェクタ ４１…燃料ボンベ ４４…レギュレータ ５０…点火プラグ ５２…イグナイタ内蔵点火コイル ５４…妨害板 ６０…排気通路 ６１…排気マニホルド ６２…触媒コンバータ ６４…排気ガス循環通路 ６８…ＥＧＲバルブ ７１…バキュームセンサ ７４…水温センサ ７７…アクセル開度センサ ７８…噴射圧センサ ８０…クランク基準位置センサ ８１…クランク角センサ ９０…電子制御装置（ＥＣＵ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 41/02 ３０１ Ｆ０２Ｄ 41/02 ３０１Ｅ ３２５ ３２５Ｋ 41/06 ３３５ 41/06 ３３５Ｓ 43/00 ３０１ 43/00 ３０１Ｂ ３０１Ｎ ３０１Ｕ ３０１Ｊ Ｆ０２Ｍ 21/02 Ｆ０２Ｍ 21/02 Ｌ 25/07 ５５０ 25/07 ５５０Ｆ ５７０ ５７０Ａ Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｇ Ｆターム(参考） 3G022 AA08 EA07 FA06 GA00 GA05 GA08 3G062 BA04 BA08 CA06 EA10 FA05 GA04 GA06 GA15 3G084 BA15 BA17 BA20 BA21 DA11 EB08 EB12 FA10 FA18 FA33 3G092 AA06 AA10 AA17 AB08 BA09 BB06 DC06 DC09 DE03S DG09 EC10 FA05 GA03 HB02X HB03Z HC09X HD07X HE01Z HF08Z 3G301 HA04 HA13 HA22 KA06 LA05 LB04 MA19 NC02 ND03 PB05A PB08Z PD15A PE01Z PE09A PF03Z
Claims (6)
- 【請求項１】 ガス燃料を筒内に直接噴射する内燃機関
において、 噴射されるガス燃料の圧力を検出する手段と、 検出される圧力に応じてスワールコントロールバルブの
開度を制御する手段と、 を設けたことを特徴とするガス燃料内燃機関。 - 【請求項２】 ガス燃料を筒内に直接噴射する内燃機関
において、 噴射されるガス燃料の圧力を検出する手段と、 検出される圧力に応じてＥＧＲバルブの開度を制御する
手段と、 を設けたことを特徴とするガス燃料内燃機関。 - 【請求項３】 ガス燃料を筒内に直接噴射する内燃機関
において、 噴射されるガス燃料の圧力を検出する手段と、 検出される圧力に応じて点火時期を制御する手段と、 を設けたことを特徴とするガス燃料内燃機関。 - 【請求項４】 噴射されたガス燃料が点火プラグに衝突
する際の流速を減じる手段を更に設けたことを特徴とす
る、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の
ガス燃料内燃機関。 - 【請求項５】 吸気バルブが閉じて以降にガス燃料噴射
が開始されるように噴射時期を制御する手段を更に設け
たことを特徴とする、請求項１から請求項３までのいず
れか１項に記載のガス燃料内燃機関。 - 【請求項６】 機関始動時においてガス燃料が圧縮行程
で噴射されるように噴射時期を制御する手段を更に設け
たことを特徴とする、請求項１から請求項３までのいず
れか１項に記載のガス燃料内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001013717A JP2002221037A (ja) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | 筒内噴射式ガス燃料内燃機関 |
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