JP2007231845A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この装置は、筒内Soot濃度センサから検出・記憶されている筒内Soot濃度の履歴からピーク値Yと最終値Xを特定する。筒内Soot濃度の変化パターンの特性を表す値X/Yが定常適合パターンに対応する最終値/最大値(=XTA/YTA)よりも小さい場合、Sootの生成反応が過剰であると判定してパイロットインターバルを長くしてSootの生成反応を抑制する。一方、値X/Yが上記値(XTA/YTA)よりも大きい場合、Sootの酸化反応が不足していると判定してEGR率を小さくしてSootの酸化反応を促進する。これにより、過渡運転状態であっても筒内Soot濃度の変化パターンが定常適合パターンに近づくように直ちに調整され得る。
【選択図】 図4
Description
図2は、或る一つの気筒のシリンダ内(筒内、燃焼室内)に吸気マニホールド31からガスが吸入され、燃焼室内に吸入されたガスが排気マニホールド41へ排出される様子を模式的に示した図である。図2に示したように、燃焼室内に吸入されるガス(従って、筒内ガス)には、吸気管32の先端部からスロットル弁33を介して吸入された新気と、排気還流管51からEGR制御弁52を介して吸入されたEGRガスが含まれる。
次に、上記のように構成されている本発明の実施形態に係る内燃機関の制御装置(以下、「本装置」と称呼する。)による、燃焼室から排出されるSootの量を制御する方法の概要について説明する。
次に、上記のように構成された内燃機関の制御装置の実際の作動について説明する。CPU61は、図6及び図7にフローチャートにより示した値X/Yの制御を行うための一連のルーチンを所定時間の経過毎に繰り返し実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、CPU61はステップ600から処理を開始し、ステップ605に進んで吸気弁Vinが開状態から閉状態へと変化したか否か(吸気弁閉弁時(IVC時)が到来したか否か)を判定し、「No」と判定する場合、ステップ695に直ちに進んで本ルーチンを一旦終了する。
Claims (14)
- 内燃機関の燃焼室内におけるSootの濃度である筒内Soot濃度を直接検出する筒内Soot濃度センサを備えた内燃機関に適用され、
燃焼行程を含む所定の期間内における前記検出された筒内Soot濃度の履歴を記憶する記憶手段と、
前記記憶された前記筒内Soot濃度の履歴に基づいて前記燃焼室から排出されるSootの量を制御するために前記内燃機関の制御パラメータを制御する制御手段と、
を備えた内燃機関の制御装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記記憶された前記筒内Soot濃度の履歴から得られる前記筒内Soot濃度の変化パターンが基準パターンになるように、前記筒内Soot濃度の履歴に基づいて前記内燃機関の制御パラメータを制御するように構成された内燃機関の制御装置。 - 請求項2に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記記憶された前記筒内Soot濃度の履歴のうち、前記燃焼室内でのSootの生成反応の程度を表す値となる第1時点での前記筒内Soot濃度と、前記燃焼室内で生成されたSootの酸化反応の程度を表す値となる前記第1時点より後の第2時点での前記筒内Soot濃度と、に基づいて前記内燃機関の制御パラメータを制御するように構成された内燃機関の制御装置。 - 請求項3に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記第1時点として前記記憶された前記筒内Soot濃度の履歴のうちの最大値に対応する時点を使用し、前記第2時点として前記最大値から減少していく筒内Soot濃度が収束したと判定される時点以降の時点を使用するように構成された内燃機関の制御装置。 - 請求項4に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記第2の時点として排気弁の開弁時点を使用するように構成された内燃機関の制御装置。 - 請求項4又は請求項5の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記第1時点での前記筒内Soot濃度と前記第2時点での前記筒内Soot濃度とに基づいて前記筒内Soot濃度の変化パターンの特性を表す値である特性指標値を取得し、前記特性指標値に基づいて前記内燃機関の制御パラメータを制御するように構成された内燃機関の制御装置。 - 請求項6に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記特性指標値として、前記第1時点での前記筒内Soot濃度に対する前記第2時点での前記筒内Soot濃度の割合を使用するように構成された内燃機関の制御装置。 - 請求項7に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記割合が前記基準パターンに対応する所定値よりも小さいとき、Sootの生成反応を抑制するために前記制御パラメータを制御するように構成された内燃機関の制御装置。 - 請求項8に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記割合が前記所定値よりも小さいとき、パイロット噴射からメイン噴射までの間の期間であるパイロットインターバルを長くするように構成された内燃機関の制御装置。 - 請求項7に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記割合が前記基準パターンに対応する所定値以上のとき、Sootの酸化反応を促進するために前記制御パラメータを制御するように構成された内燃機関の制御装置。 - 請求項10に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記割合が前記所定値以上のとき、EGR率を小さくするように構成された内燃機関の制御装置。 - 請求項8乃至請求項11の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記所定値を前記内燃機関の運転状態に応じて変更するように構成された内燃機関の制御装置。 - 請求項2乃至請求項12の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記筒内Soot濃度が収束したと判定される時点以降の時点での前記筒内Soot濃度が同時点での前記基準パターンに対応する値以下のとき、前記制御パラメータの制御を行わないように構成された内燃機関の制御装置。 - 請求項2乃至請求項12の何れか一項に記載の内燃機関の制御装置において、
前記制御手段は、
前記筒内Soot濃度が収束したと判定される時点以降の時点での前記筒内Soot濃度が同時点での前記基準パターンに対応する値以下のとき、EGR率を大きくするように構成された内燃機関の制御装置。
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JPS61210918A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-19 | Japanese National Railways<Jnr> | 往復動内燃機関燃焼火炎の分光分析方法 |
JP2002508470A (ja) * | 1997-12-01 | 2002-03-19 | アーベー ボルボ | 内燃機関の排気ガスの微粒子含有率を測定する方法 |
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