JP4951599B2 - Control method and control apparatus for premixed compression self-ignition engine - Google Patents

Control method and control apparatus for premixed compression self-ignition engine Download PDF

Info

Publication number
JP4951599B2
JP4951599B2 JP2008210736A JP2008210736A JP4951599B2 JP 4951599 B2 JP4951599 B2 JP 4951599B2 JP 2008210736 A JP2008210736 A JP 2008210736A JP 2008210736 A JP2008210736 A JP 2008210736A JP 4951599 B2 JP4951599 B2 JP 4951599B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
ignition
intake pressure
adjusting means
range
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008210736A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010048094A (en
Inventor
守淑 田村
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.)
Toho Gas Co Ltd
Original Assignee
Toho Gas 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 Toho Gas Co Ltd filed Critical Toho Gas Co Ltd
Priority to JP2008210736A priority Critical patent/JP4951599B2/en
Publication of JP2010048094A publication Critical patent/JP2010048094A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4951599B2 publication Critical patent/JP4951599B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • 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)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Description

この発明は、天然ガスを燃料としたコージェネレーション用エンジンに係り、定格負荷運転までは気筒に空気と燃料からなる混合気を供給して圧縮し、高温高圧化して自着火させて運転する予混合圧縮自着火エンジンの制御方法及び制御装置に関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cogeneration engine using natural gas as fuel, and premixing is performed by supplying a mixture of air and fuel to a cylinder, compressing it, and increasing the temperature and pressure to self-ignite until rated load operation. The present invention relates to a control method and a control device for a compression ignition engine.

従来より、天然ガスを燃料とする予混合圧縮自着火エンジンは、コージェネレーション設備等への使用が期待されており、火花点火エンジンに比べて高効率で低ＮＯｘなことが特徴として知られている。その一方で、予混合圧縮自着火エンジンは、火花点火エンジンに比べてエンジンの燃焼状態が吸気温度、吸気圧力及び燃料組成による影響を受けやすく、燃焼制御が難しいとも言われている。   Conventionally, a premixed compression auto-ignition engine using natural gas as a fuel is expected to be used for cogeneration facilities and the like, and is known to be characterized by high efficiency and low NOx compared to a spark ignition engine. . On the other hand, it is said that the premixed compression self-ignition engine is more difficult to control combustion than the spark ignition engine because the combustion state of the engine is more easily influenced by the intake air temperature, intake air pressure and fuel composition.

予混合圧縮自着火エンジンにおいて、燃料の燃焼を安定的に実施するには、吸気を加熱する必要があることから、冷間時の始動が困難となっていた。そこで、冷間時には、エンジン外部の熱源により吸気を加熱するか、予混合圧縮自着火以外の燃焼方法で始動させる必要があった。ここで、外部熱源を使う方法として、下記の特許文献１には、天然ガスをバーナで加熱して始動時の吸気を加熱する技術が記載されるが、外部熱源が必要になる分だけ小型化の要請に反していた。また、予混合圧縮自着火以外の燃焼方法を使う技術として、油燃料を用いるディーゼル着火方式が考えられるが、２種類の燃料を持たなければならないデメリットがある。   In a premixed compression self-ignition engine, in order to stably perform fuel combustion, it is necessary to heat the intake air, so that it is difficult to start in the cold state. Therefore, when it is cold, it is necessary to heat the intake air with a heat source outside the engine, or to start it by a combustion method other than premixed compression auto-ignition. Here, as a method of using an external heat source, the following Patent Document 1 describes a technique of heating natural gas with a burner to heat intake air at start-up, but the size is reduced to the extent that an external heat source is required. It was against the request. In addition, as a technique using a combustion method other than premixed compression self-ignition, a diesel ignition system using oil fuel can be considered, but there is a demerit that two types of fuel must be provided.

ここで、火花点火方式で予混合圧縮自着火エンジンを始動させる方法が有望である。しかし、高圧縮比に設定した予混合圧縮自着火エンジンに火花点火方式の始動を採用すると、始動時にノッキングを回避することが課題となる。ここで、火花点火方式によりノッキングを回避しながら始動を行う技術として、特許文献２〜４には、過給機付き予混合圧縮自着火エンジンにおいて、燃焼圧センサの検出信号に基づき吸気圧を減少させたり、吸気温度を下げたり、点火時期を１０〜５０（°ATDC）に調整したりすることが記載されている。   Here, a method of starting a premixed compression auto-ignition engine by a spark ignition method is promising. However, when a spark ignition type start is adopted for a premixed compression auto-ignition engine set to a high compression ratio, it becomes a problem to avoid knocking at the start. Here, as a technique for starting while avoiding knocking by the spark ignition method, Patent Documents 2 to 4 describe that in a premixed compression self-ignition engine with a supercharger, the intake pressure is reduced based on a detection signal of a combustion pressure sensor. Or reducing the intake air temperature or adjusting the ignition timing to 10 to 50 (° ATDC).

特許第４０１０８２２号公報Japanese Patent No. 4010822 特開２０００−２２０４８３号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-220483 特開２０００−２２０４８４号公報JP 2000-220484 A 特開２００１−１４０６８１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-140681

ところが、特許文献２〜４に記載の技術では、いずれも過給機付きの予混合圧縮自着火エンジンであることから、過給機を持たない予混合圧縮自着火エンジンに採用することができなかった。特に、特許文献４の技術を過給機を持たない予混合圧縮自着火エンジンに採用した場合、出力が不足して始動、アイドリングが困難になるおそれがある。また、高価な燃焼圧センサを使うことから、安価な小型エンジンには、実用上適さない。   However, the techniques described in Patent Documents 2 to 4 are all premixed compression self-ignition engines with a supercharger, and therefore cannot be adopted for premixed compression self-ignition engines without a supercharger. It was. In particular, when the technique of Patent Document 4 is employed in a premixed compression self-ignition engine that does not have a supercharger, there is a possibility that starting and idling are difficult due to insufficient output. Moreover, since an expensive combustion pressure sensor is used, it is not practically suitable for an inexpensive small engine.

この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、過給機を持たない予混合圧縮自着火エンジンにつき火花点火方式によるノッキングを回避した好適な始動を燃焼圧センサを持たない簡素で安価な構成により達成することを可能とした予混合圧縮自着火エンジンの制御方法及び制御装置を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is not to have a combustion pressure sensor suitable for avoiding knocking by a spark ignition system for a premixed compression self-ignition engine having no supercharger. An object of the present invention is to provide a control method and control device for a premixed compression auto-ignition engine that can be achieved with a simple and inexpensive configuration.

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、気筒に空気と燃料からなる混合気を供給し、その混合気を圧縮により自着火させて運転する予混合圧縮自着火エンジンにおいて、吸気圧力を吸気圧力調整手段により調整し、燃料供給量を燃料供給量調整手段により調整し、混合気を火花点火させる点火時期を火花点火手段により調整してクランキングによりエンジンを始動し、その後アイドル運転に移行する予混合圧縮自着火エンジンの制御方法であって、燃料を天然ガスとし、エンジンの始動に際して、吸気圧力調整手段を、アイドル運転時の吸気圧力が３０.５〜４５.０（kPa）の範囲の所定値となる状態に設定し、燃料供給量調整手段を、アイドル運転時の空気過剰率が１.０〜２.０の範囲の所定値となる状態に設定し、設定された吸気圧力調整手段及び燃料供給量調整手段の状態をエンジンがアイドル運転に移行するまで変化させないように固定し、点火時期については、エンジンの回転数が０〜１０００（rpm）となる範囲では、回転数の増加に伴い８〜１４（°BTDC）の範囲で徐々に増加させるように火花点火手段により調整し、回転数が１０００（rpm）に達した後は、回転数が所定のアイドル回転数となるまで点火時期を所定値まで滑らかに変化させるように火花点火手段により調整することを趣旨とする。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is directed to a premixed compression self-ignition engine that operates by supplying a mixture of air and fuel to a cylinder and causing the mixture to self-ignite by compression. The intake pressure is adjusted by the intake pressure adjusting means, the fuel supply amount is adjusted by the fuel supply amount adjusting means, the ignition timing for spark ignition of the air-fuel mixture is adjusted by the spark ignition means, the engine is started by cranking, and then the idle A control method for a premixed compression self-ignition engine that shifts to operation, in which fuel is natural gas, and when the engine is started, an intake pressure adjusting means is used so that an intake pressure during idle operation is 30.5 to 45.0 (kPa). ), And the fuel supply amount adjusting means is set to a state where the excess air ratio during idle operation is a predetermined value in the range of 1.0 to 2.0. The state of the intake pressure adjusting means and the fuel supply amount adjusting means is fixed so as not to change until the engine shifts to idle operation, and the ignition timing rotates within a range where the engine speed is 0 to 1000 (rpm). As the number increases, the spark ignition means adjusts so as to gradually increase in the range of 8 to 14 (° BTDC), and after the rotational speed reaches 1000 (rpm), the rotational speed becomes the predetermined idle rotational speed. The purpose is to adjust the spark ignition means so that the ignition timing smoothly changes to a predetermined value until

上記発明の構成によれば、気筒に空気と天然ガスの燃料からなる混合気を供給し、その混合気を圧縮により自着火させて運転する予混合圧縮自着火エンジンにおいて、吸気圧力を吸気圧力調整手段により調整し、燃料供給量を燃料供給量調整手段により調整し、前記混合気を火花点火させる点火時期を火花点火手段により調整してクランキングによりエンジンを始動し、その後アイドル運転に移行するようにしている。ここで、エンジンの始動に際して、吸気圧力調整手段を、アイドル運転時の吸気圧力が３０.５〜４５.０（kPa）の範囲の所定値となる状態に設定し、燃料供給量調整手段を、アイドル運転時の空気過剰率が１.０〜２.０の範囲の所定値となる状態に設定し、設定された吸気圧力調整手段及び燃料供給量調整手段の状態をエンジンがアイドル運転に移行するまで変化させないように固定し、混合気を火花点火させ、点火時期については、エンジンの回転数が０〜１０００（rpm）となる範囲では、回転数の増加に伴い８〜１４（°BTDC）の範囲で徐々に増加させるように火花点火手段により調整し、回転数が１０００（rpm）に達した後は、回転数が所定のアイドル回転数となるまで点火時期を所定値まで滑らかに変化させるように火花点火手段により調整するようにしている。従って、始動時にノッキングが発生するような燃焼圧力及び燃焼温度となる条件を避けて混合気を点火させることが可能となる。また、ノッキングを回避するために高価な燃焼圧センサを使う必要がない。   According to the configuration of the above invention, in the premixed compression self-ignition engine that operates by supplying air-fuel mixture comprising air and natural gas fuel to the cylinder and causing the air-fuel mixture to self-ignite by compression, the intake pressure is adjusted to the intake pressure. The fuel supply amount is adjusted by the fuel supply amount adjustment means, the ignition timing for spark ignition of the air-fuel mixture is adjusted by the spark ignition means, the engine is started by cranking, and then the operation shifts to idle operation. I have to. Here, when starting the engine, the intake pressure adjusting means is set to a state where the intake pressure during idling is a predetermined value in the range of 30.5-45.0 (kPa), and the fuel supply amount adjusting means is The excess air ratio during idling is set to a predetermined value in the range of 1.0 to 2.0, and the engine shifts the idling pressure adjusting means and the fuel supply amount adjusting means to the idling operation. The air-fuel mixture is spark-ignited, and the ignition timing is within a range of 8 to 14 (° BTDC) as the engine speed increases within a range where the engine speed is 0 to 1000 (rpm). The spark ignition means is adjusted so as to gradually increase within the range, and after the rotational speed reaches 1000 (rpm), the ignition timing is smoothly changed to a predetermined value until the rotational speed reaches a predetermined idle rotational speed. By spark ignition means I try to adjust it. Accordingly, it is possible to ignite the air-fuel mixture while avoiding the conditions of the combustion pressure and the combustion temperature that cause knocking at the start. Further, it is not necessary to use an expensive combustion pressure sensor to avoid knocking.

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明において、エンジンの始動に際して、吸気圧力調整手段を、アイドル運転時の吸気圧力が３５.０〜４５.０（kPa）の範囲の所定値となる状態に設定し、燃料供給量調整手段を、アイドル運転時の空気過剰率が１.０〜１.３の範囲の所定値となる状態に設定し、設定された吸気圧力調整手段及び燃料供給量調整手段の状態をエンジンがアイドル運転に移行するまで変化させないように固定することが好ましい。   To achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, when the engine is started, the intake pressure adjusting means is set to a predetermined value in the range of 35.0 to 45.0 (kPa). And the fuel supply amount adjusting means is set to a state where the excess air ratio during idle operation is a predetermined value in the range of 1.0 to 1.3, and the set intake pressure adjusting means and fuel are set. It is preferable to fix the supply amount adjusting means so as not to change until the engine shifts to idle operation.

上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明は、気筒に空気と燃料からなる混合気を供給し、その混合気を圧縮により自着火させて運転する予混合圧縮自着火エンジンにおいて、吸気圧力、燃料供給量、混合気を火花点火させる点火時期をそれぞれ調整してクランキングによりエンジンを始動し、その後アイドル運転に移行する予混合圧縮自着火エンジンの制御装置であって、吸気圧力を調整するための吸気圧力調整手段と、燃料供給量を調整するための燃料供給量調整手段と、混合気を火花点火させるための火花点火手段と、エンジンをクランキングするためのクランキング手段と、エンジンの回転数を検出するための回転数検出手段と、エンジンの始動を指示するために操作される始動操作手段と、吸気圧力調整手段、燃料供給量調整手段及び火花点火手段を制御するための制御手段とを備え、燃料を天然ガスとし、始動操作手段によりエンジンの始動が指示されたとき、クランキングを行うためにクランキング手段を動作させ、制御手段は、吸気圧力調整手段を、アイドル運転時の吸気圧力が３０.５〜４５.０（kPa）の範囲の所定値となる状態に設定し、燃料供給量調整手段を、アイドル運転時の空気過剰率が１.０〜２.０の範囲の所定値となる状態に設定し、設定された吸気圧力調整手段及び燃料供給量調整手段の状態をエンジンがアイドル運転に移行するまで変化させないように制御すると共に、点火時期については、検出される回転数が０〜１０００（rpm）となる範囲では、回転数の増加に伴い８〜１４（°BTDC）の範囲で徐々に増加させ、検出される回転数が１０００（rpm）に達した後は、回転数が所定のアイドル回転数となるまで点火時期を所定値まで滑らかに変化させるように検出される回転数に基づいて火花点火手段を制御することを趣旨とする。   In order to achieve the above object, a third aspect of the present invention is directed to a premixed compression self-ignition engine which operates by supplying a mixture of air and fuel to a cylinder and causing the mixture to self-ignite by compression. A control device for a premixed compression auto-ignition engine that adjusts the intake pressure, fuel supply amount, and ignition timing for spark-igniting the air-fuel mixture, starts the engine by cranking, and then shifts to idle operation. An intake pressure adjusting means for adjusting, a fuel supply amount adjusting means for adjusting the fuel supply amount, a spark ignition means for spark-igniting the air-fuel mixture, a cranking means for cranking the engine, Rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the engine, start operation means operated to instruct start of the engine, intake pressure adjustment means, fuel supply amount Control means for controlling the adjusting means and the spark ignition means, and when the engine operation is instructed by the starting operation means by using the natural gas as the fuel, the cranking means is operated to perform the cranking, and the control is performed. The means sets the intake pressure adjusting means to a state where the intake pressure during idle operation is a predetermined value in the range of 30.5 to 45.0 (kPa), and the fuel supply amount adjusting means is set to air during idle operation. The excess ratio is set to a predetermined value in the range of 1.0 to 2.0, and the set states of the intake pressure adjusting means and the fuel supply amount adjusting means are not changed until the engine shifts to idle operation. In addition to controlling, the ignition timing is detected by gradually increasing in the range of 8 to 14 (° BTDC) with the increase of the rotational speed in the range where the detected rotational speed is 0 to 1000 (rpm). Rotation speed is 10 After reaching 0 (rpm), the spark ignition means is controlled based on the detected rotation speed so as to smoothly change the ignition timing to a predetermined value until the rotation speed reaches a predetermined idle rotation speed. And

上記発明の構成によれば、始動操作手段によりエンジンの始動が指示されると、クランキング手段が動作してエンジンのクランキングが行われ、吸気圧力調整手段が、アイドル運転時の吸気圧力が３０.５〜４５.０（kPa）の範囲の所定値となる状態に設定され、燃料供給量調整手段が、アイドル運転時の空気過剰率が１.０〜２.０の範囲の所定値となる状態に設定され、設定された吸気圧力調整手段及び燃料供給量調整手段の状態がエンジンがアイドル運転に移行するまで変化させないように固定され、混合気が火花点火手段により火花点火させられる。ここで、回転数が０〜１０００（rpm）となる範囲では、回転数の増加に伴い火花点火手段による点火時期が８〜１４（°BTDC）の範囲で徐々に増加させられ、回転数が１０００（rpm）に達した後は、回転数が所定のアイドル回転数となるまで火花点火手段による点火時期が所定値まで滑らかに変化させられる。従って、始動時にノッキングが発生するような燃焼圧力及び燃焼温度となる条件を避けて混合気を点火させることが可能となる。また、ノッキングを回避するために高価な燃焼圧センサを使う必要がない。   According to the configuration of the present invention, when the start operation means instructs the engine to start, the cranking means operates to perform cranking of the engine, and the intake pressure adjusting means sets the intake pressure during idle operation to 30. The fuel supply amount adjusting means is set to a predetermined value in the range of 1.0 to 2.0 during idle operation, and is set to a predetermined value in the range of .5 to 45.0 (kPa). The intake air pressure adjusting means and the fuel supply amount adjusting means are fixed so as not to change until the engine shifts to idle operation, and the air-fuel mixture is sparked by the spark ignition means. Here, in the range where the rotational speed is 0 to 1000 (rpm), the ignition timing by the spark ignition means is gradually increased in the range of 8 to 14 (° BTDC) as the rotational speed increases, and the rotational speed is 1000. After reaching (rpm), the ignition timing by the spark ignition means is smoothly changed to a predetermined value until the rotational speed reaches a predetermined idle rotational speed. Accordingly, it is possible to ignite the air-fuel mixture while avoiding the conditions of the combustion pressure and the combustion temperature that cause knocking at the start. Further, it is not necessary to use an expensive combustion pressure sensor to avoid knocking.

上記目的を達成するために、請求項３に記載の発明において、エンジンの始動に際して、制御手段は、吸気圧力調整手段を、アイドル運転時の吸気圧力が３５.０〜４５.０（kPa）の範囲の所定値となる状態に設定し、燃料供給量調整手段を、アイドル運転時の空気過剰率が１.０〜１.３の範囲の所定値となる状態に設定し、設定された吸気圧力調整手段及び燃料供給量調整手段の状態をエンジンがアイドル運転に移行するまで変化させないように制御することが好ましい。   In order to achieve the above object, according to the third aspect of the present invention, when the engine is started, the control means controls the intake pressure adjusting means so that the intake pressure during idling is 35.0 to 45.0 (kPa). The fuel supply amount adjusting means is set to a state in which the excess air ratio during idling is in a state in the range of 1.0 to 1.3. It is preferable to control so that the states of the adjusting means and the fuel supply amount adjusting means are not changed until the engine shifts to idle operation.

請求項１又は２に記載の発明によれば、過給機を持たない予混合圧縮自着火エンジンにつき火花点火方式によるノッキングを回避した好適な始動を燃焼圧センサを持たない簡素で安価な構成により達成することができる。   According to the first or second aspect of the present invention, a suitable start that avoids knocking by the spark ignition method for a premixed compression self-ignition engine without a supercharger is achieved with a simple and inexpensive configuration without a combustion pressure sensor. Can be achieved.

請求項３又は４に記載の発明によれば、過給機を持たない予混合圧縮自着火エンジンにつき火花点火方式によるノッキングを回避した好適な始動を燃焼圧センサを持たない簡素で安価な構成により達成することができる。   According to the third or fourth aspect of the present invention, a suitable start that avoids knocking by the spark ignition method for a premixed compression self-ignition engine without a supercharger is achieved with a simple and inexpensive configuration without a combustion pressure sensor. Can be achieved.

以下、本発明における予混合圧縮自着火エンジンの制御方法及び制御装置を具体化した一実施形態を図面を参照して詳細に説明する。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment embodying a control method and a control device for a premixed compression auto-ignition engine according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１に、この実施形態における予混合圧縮自着火エンジンの制御装置を概略構成図により示す。エンジン１は、２つの気筒２Ａ，２Ｂを有するレシプロ方式の４サイクル小型エンジンである。この実施形態のエンジン１は、その諸元の一例として、「７８（φ）×７２（mm）」のボアストロークと、「２９.０」の圧縮比と、「６８８（cc）」の排気量と、「３６.９（％：LHV）」の熱効率を有する。各気筒２Ａ，２Ｂの吸気ポート３ａには、吸気マニホールド４が接続される。吸気マニホールド４には、吸気パイプ５が接続される。これら吸気マニホールド４及び吸気パイプ５により、各気筒２Ａ，２Ｂに空気を供給する吸気通路が構成される。各気筒２Ａ，２Ｂの排気ポート３ｂには、排気マニホールド６が接続される。排気マニホールド６には、排気パイプ７が接続される。これら排気マニホールド６及び排気パイプ７により、各気筒２Ａ，２Ｂから排ガスを排出する排気通路が構成される。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a control device for a premixed compression self-ignition engine in this embodiment. The engine 1 is a reciprocating four-cycle small engine having two cylinders 2A and 2B. The engine 1 of this embodiment has, as an example of its specifications, a bore stroke of “78 (φ) × 72 (mm)”, a compression ratio of “29.0”, and an exhaust amount of “688 (cc)”. And a thermal efficiency of “36.9 (%: LHV)”. An intake manifold 4 is connected to the intake port 3a of each cylinder 2A, 2B. An intake pipe 5 is connected to the intake manifold 4. The intake manifold 4 and the intake pipe 5 constitute an intake passage for supplying air to the cylinders 2A and 2B. An exhaust manifold 6 is connected to the exhaust port 3b of each cylinder 2A, 2B. An exhaust pipe 7 is connected to the exhaust manifold 6. The exhaust manifold 6 and the exhaust pipe 7 constitute an exhaust passage for exhausting exhaust gas from the cylinders 2A and 2B.

周知のようにレシプロ方式のエンジン１は、各気筒２Ａ，２Ｂに設けられたピストン８の往復運動をクランクシャフト９の回転運動に変換して動力を得るものである。各気筒２Ａ，２Ｂの吸気ポート３ａには、同ポート３ａを開閉するためにクランクシャフト９及びカムシャフト（図示略）の回転に連動して開閉駆動される吸気弁（図示略）が設けられる。同じく、各気筒２Ａ，２Ｂの排気ポート３ｂには、同ポート３ｂを開閉するためにクランクシャフト９及びカムシャフトの回転に連動して開閉駆動される排気弁（図示略）が設けられる。各気筒２Ａ，２Ｂの吸気弁及び排気弁は、クランクシャフト９の回転角度（クランク角度）及びカムシャフトの回転角度（カム角度）の変化に対応した所定のタイミングで開閉駆動するようになっている。エンジン１に設けられるスタータ２１は、エンジン１の始動に際してエンジン１をクランキングするために使用され、本発明のクランキング手段に相当する。スタータ２１は、クランクシャフト９に設けられたフライホイール２２に駆動連結される。   As is well known, the reciprocating engine 1 obtains power by converting the reciprocating motion of the piston 8 provided in each cylinder 2A, 2B into the rotational motion of the crankshaft 9. The intake port 3a of each cylinder 2A, 2B is provided with an intake valve (not shown) that is driven to open and close in conjunction with the rotation of the crankshaft 9 and the camshaft (not shown) in order to open and close the port 3a. Similarly, the exhaust port 3b of each cylinder 2A, 2B is provided with an exhaust valve (not shown) that is driven to open and close in conjunction with the rotation of the crankshaft 9 and the camshaft in order to open and close the port 3b. The intake valve and the exhaust valve of each cylinder 2A, 2B are opened and closed at a predetermined timing corresponding to changes in the rotation angle (crank angle) of the crankshaft 9 and the rotation angle (cam angle) of the camshaft. . The starter 21 provided in the engine 1 is used for cranking the engine 1 when the engine 1 is started, and corresponds to the cranking means of the present invention. The starter 21 is drivingly connected to a flywheel 22 provided on the crankshaft 9.

吸気パイプ５と排気パイプ７との間には、ＥＧＲパイプ１０が設けられる。ＥＧＲパイプ１０には、ＥＧＲ弁１１が設けられる。周知のようにＥＧＲパイプ１０は、排気パイプ７を流れる排気ガスの一部を吸気パイプ５へ再循環させるための通路であり、ＥＧＲ弁１１は、同パイプ１０を流れる排気ガスの量を調整するためのものである。吸気パイプ５へ排気ガスの一部を再循環させることにより、各気筒２Ａ，２Ｂに供給される空気（混合気）を加熱することができる。ＥＧＲ弁１１は、アクチュエータ（図示略）によりその開度が調整されるようになっている。   An EGR pipe 10 is provided between the intake pipe 5 and the exhaust pipe 7. The EGR pipe 10 is provided with an EGR valve 11. As is well known, the EGR pipe 10 is a passage for recirculating part of the exhaust gas flowing through the exhaust pipe 7 to the intake pipe 5, and the EGR valve 11 adjusts the amount of exhaust gas flowing through the pipe 10. Is for. By recirculating part of the exhaust gas to the intake pipe 5, the air (air mixture) supplied to the cylinders 2A and 2B can be heated. The opening degree of the EGR valve 11 is adjusted by an actuator (not shown).

吸気パイプ５には、ＥＧＲパイプ１０との合流部より下流にミキサ１２が設けられ、ミキサ１２の上流には、スロットル弁１３が設けられる。ミキサ１２には、燃料パイプ１４を通じて天然ガスが燃料として供給されるようになっている。燃料パイプ１４には、天然ガスの供給量を調整するための燃料弁１５が設けられる。燃料弁１５は、アクチュエータ（図示略）によりその開度（燃料弁開度θｆ）が調整されるようになっている。ミキサ１２及び燃料弁１５は、各気筒２Ａ，２Ｂに対する燃料供給量を調整するための本発明の燃料供給量調整手段に相当する。スロットル弁１３は、アクチュエータ（図示略）によりその開度（スロットル開度θth）が調整されるようになっている。スロットル開度θthを調整することにより、吸気マニホールド４及び吸気パイプ５における吸気圧力Ｐinが調整される。スロットル弁１３は、本発明の吸気圧力調整手段に相当する。   In the intake pipe 5, a mixer 12 is provided downstream from the junction with the EGR pipe 10, and a throttle valve 13 is provided upstream of the mixer 12. Natural gas is supplied to the mixer 12 through the fuel pipe 14 as fuel. The fuel pipe 14 is provided with a fuel valve 15 for adjusting the supply amount of natural gas. The opening of the fuel valve 15 (fuel valve opening θf) is adjusted by an actuator (not shown). The mixer 12 and the fuel valve 15 correspond to the fuel supply amount adjusting means of the present invention for adjusting the fuel supply amount to each of the cylinders 2A and 2B. The throttle valve 13 has its opening (throttle opening θth) adjusted by an actuator (not shown). By adjusting the throttle opening θth, the intake pressure Pin in the intake manifold 4 and the intake pipe 5 is adjusted. The throttle valve 13 corresponds to the intake pressure adjusting means of the present invention.

各気筒２Ａ，２Ｂには、点火プラグ１６がそれぞれ設けられる。各点火プラグ１６は、各気筒２Ａ，２Ｂに供給される混合気を火花点火させるものである。各点火プラグ１６は、点火装置１７に接続され、点火装置１７から出力される高電圧に基づき動作するようになっている。点火装置１７は、各点火プラグ１６を所要のタイミング（点火時期θig）により動作させるために制御されるようになっている。各点火プラグ１６及び点火装置１７は、各気筒２Ａ，２Ｂにて混合気を火花点火させるための本発明の火花点火手段に相当する。この実施形態では、冷間始動時にエンジン１を予混合圧縮自着火運転させることが困難なことから、始動時に火花点火運転を行うために点火プラグ１６及び点火装置１７が設けられる。   A spark plug 16 is provided in each cylinder 2A, 2B. Each spark plug 16 sparks the air-fuel mixture supplied to each cylinder 2A, 2B. Each spark plug 16 is connected to an ignition device 17 and operates based on a high voltage output from the ignition device 17. The ignition device 17 is controlled to operate each spark plug 16 at a required timing (ignition timing θig). Each spark plug 16 and ignition device 17 correspond to the spark ignition means of the present invention for spark-igniting the air-fuel mixture in each cylinder 2A, 2B. In this embodiment, since it is difficult to perform the premixed compression self-ignition operation at the cold start, the spark plug 16 and the ignition device 17 are provided to perform the spark ignition operation at the start.

この他、吸気パイプ５の入口には、空気を清浄化するエアフィルタ１８と、消音のためのサイレンサ１９が設けられる。排気パイプ７の出口には、消音のためのマフラ２０が設けられる。   In addition, an air filter 18 for purifying air and a silencer 19 for silencing are provided at the inlet of the intake pipe 5. A muffler 20 for silencing is provided at the outlet of the exhaust pipe 7.

ここで、上記したエンジン１につき、その回転数Ｎｅがアイドル回転数Ｎｅ-idleに相当する「１８００（rpm）」となるときのスロットル開度θthと吸気圧力Ｐinとの関係を図２にグラフにより示す。このグラフから明らかなように、スロットル開度θthが「０〜８（％）」の範囲で増加することにより、吸気圧力Ｐinが「３０〜４６（kPa）」の範囲で増加することが分かる。   FIG. 2 is a graph showing the relationship between the throttle opening θth and the intake pressure Pin when the engine speed Ne is “1800 (rpm)” corresponding to the idle engine speed Ne-idle. Show. As is apparent from this graph, the intake pressure Pin increases in the range of “30 to 46 (kPa)” as the throttle opening θth increases in the range of “0 to 8 (%)”.

また、上記したエンジン１につき、その回転数Ｎｅがアイドル回転数Ｎｅ-idleに相当する「１８００（rpm）」となるときであって、スロットル開度θthが「０.０（％），４.０（％），６.０（％），７.５（％）」となるときの燃料弁開度θｆと空気過剰率λとの関係を図３にグラフにより示す。このグラフから明らかなように、燃料弁開度θｆが「０〜１００（％）」の範囲で増加することにより、空気過剰率λは「１.９５〜１」の範囲で低減する方向へ変化することが分かる。   Further, for the engine 1 described above, when the rotational speed Ne becomes “1800 (rpm)” corresponding to the idle rotational speed Ne-idle, the throttle opening θth is “0.0 (%), 4.0. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the fuel valve opening degree θf and the excess air ratio λ when “0 (%), 6.0 (%), 7.5 (%)”. As is apparent from this graph, the excess air ratio λ changes in the range of “1.95 to 1” as the fuel valve opening θf increases in the range of “0 to 100 (%)”. I understand that

この実施形態で、吸気マニホールド４の入口には、各気筒２Ａ，２Ｂに吸入される空気の温度（吸気温度）Ｔinを検出するための吸気温度センサ３１が設けられる。エンジン１には、クランク角度を検出するためのクランク角度センサ３２が設けられる。クランク角度センサ３２は、エンジン１の回転数Ｎｅを検出するための本発明の回転数検出手段に相当する。また、エンジン１には、カム角度を検出するためのカム角度センサ３３が設けられる。更に、排気マニホールド６の出口には、各気筒２Ａ，２Ｂから排出される排気ガス中の酸素濃度Ｏｘを検出するための酸素センサ３４が設けられる。これらセンサ３１〜３４は、エンジン１の運転状態を検出するための運転状態検出手段に相当する。   In this embodiment, an intake air temperature sensor 31 for detecting the temperature (intake air temperature) Tin of the air sucked into each cylinder 2A, 2B is provided at the inlet of the intake manifold 4. The engine 1 is provided with a crank angle sensor 32 for detecting the crank angle. The crank angle sensor 32 corresponds to the rotational speed detection means of the present invention for detecting the rotational speed Ne of the engine 1. The engine 1 is provided with a cam angle sensor 33 for detecting the cam angle. Furthermore, an oxygen sensor 34 for detecting the oxygen concentration Ox in the exhaust gas discharged from each cylinder 2A, 2B is provided at the outlet of the exhaust manifold 6. These sensors 31 to 34 correspond to an operation state detection means for detecting the operation state of the engine 1.

この実施形態では、エンジン１の運転を制御するために電子制御装置（ＥＣＵ）３０が設けられる。ＥＣＵ３０には、ＥＧＲ弁１１、スロットル弁１３、燃料弁１５及び点火装置１７がそれぞれ接続される。また、ＥＣＵ３０には、吸気温度センサ３１、クランク角度センサ３２、カム角度センサ３３及び酸素センサ３４がそれぞれ接続される。ＥＣＵ３０には、エンジン１の運転を制御するための制御プログラムが格納される。ＥＣＵ３０は、この制御プログラムに基づきＥＧＲ弁１１、スロットル弁１３、燃料弁１５及び点火装置１７を制御するようになっている。ＥＣＵ３０は、本発明の制御手段に相当する。   In this embodiment, an electronic control unit (ECU) 30 is provided to control the operation of the engine 1. The ECU 30 is connected to the EGR valve 11, the throttle valve 13, the fuel valve 15, and the ignition device 17. Further, an intake air temperature sensor 31, a crank angle sensor 32, a cam angle sensor 33, and an oxygen sensor 34 are connected to the ECU 30, respectively. The ECU 30 stores a control program for controlling the operation of the engine 1. The ECU 30 controls the EGR valve 11, the throttle valve 13, the fuel valve 15, and the ignition device 17 based on this control program. The ECU 30 corresponds to the control means of the present invention.

電源スイッチ３６と始動スイッチ３７は、エンジン１の始動に際して操作される。電源スイッチ３６は、その一端がバッテリ２３に接続され、その他端がＥＣＵ３０に接続される。始動スイッチ３７は、その一端がバッテリ２３に接続され、その他端がスタータ２１に接続される。この始動スイッチ３７は、エンジン１の始動を指示するために操作される本発明の始動操作手段に相当する。   The power switch 36 and the start switch 37 are operated when the engine 1 is started. The power switch 36 has one end connected to the battery 23 and the other end connected to the ECU 30. The start switch 37 has one end connected to the battery 23 and the other end connected to the starter 21. The start switch 37 corresponds to the start operation means of the present invention that is operated to instruct the start of the engine 1.

ここで、エンジン１を制御するための運転状態の指標となるのは、回転数Ｎｅ、吸気温度Ｔｉ及び酸素濃度Ｏｘ等である。ＥＣＵ３０は、クランク角度センサ３２により検出される信号を回転数Ｎｅとして読み込む。また、ＥＣＵ３０は、エンジン１を制御するための物理量を決定する。この実施形態で、ＥＣＵ３０は、ＥＧＲ弁１１の開度（ＥＧＲ弁開度）、スロットル開度θth、燃料弁開度θｆ、各気筒２Ａ，２Ｂの点火時期θigを決定する。ＥＣＵ３０は、エンジン１の始動、アイドル運転及び予混合圧縮自着火運転に係る物理量（ＥＧＲ弁開度、スロットル開度θth、燃料弁開度θｆ及び点火時期θig）を制御するためのロジックを、制御プログラムとして予め記憶している。特に、この実施形態では、上記制御プログラムの中に、エンジン１の始動時にノッキングを回避するための制御プログラムが含まれる。   Here, the engine speed indicator for controlling the engine 1 is the rotational speed Ne, the intake air temperature Ti, the oxygen concentration Ox, and the like. The ECU 30 reads a signal detected by the crank angle sensor 32 as the rotation speed Ne. Further, the ECU 30 determines a physical quantity for controlling the engine 1. In this embodiment, the ECU 30 determines the opening degree of the EGR valve 11 (EGR valve opening degree), the throttle opening degree θth, the fuel valve opening degree θf, and the ignition timing θig of each cylinder 2A, 2B. The ECU 30 controls logic for controlling physical quantities (EGR valve opening, throttle opening θth, fuel valve opening θf, and ignition timing θig) related to engine 1 startup, idle operation, and premixed compression self-ignition operation. It is stored in advance as a program. In particular, in this embodiment, the control program includes a control program for avoiding knocking when the engine 1 is started.

次に、始動時及びアイドル運転時にＥＣＵ３０が実行する制御内容を、図４に示すフローチャートを参照して説明する。   Next, the control contents executed by the ECU 30 during start-up and idle operation will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

先ず、ＥＣＵ３０は、ステップ１００及びステップ１１０で、電源スイッチ３６及び始動スイッチ３７がそれぞれＯＮされるのを待ち、両スイッチ３６，３７が共にＯＮされると、処理をステップ１２０へ移行する。   First, in step 100 and step 110, the ECU 30 waits for the power switch 36 and the start switch 37 to be turned on. When both the switches 36 and 37 are turned on, the process proceeds to step 120.

ステップ１２０では、始動スイッチ３７のＯＮ操作に伴いスタータ２１がＯＮする。これにより、エンジン１のクランキングが開始される。スタータ２１のＯＮ状態は、その後所定時間だけ継続するようになっている。   In step 120, the starter 21 is turned on as the start switch 37 is turned on. Thereby, cranking of the engine 1 is started. The ON state of the starter 21 is continued for a predetermined time thereafter.

次に、ステップ１３０で、ＥＣＵ３０は、始動条件を設定する。すなわち、ＥＣＵ３０は、スロットル開度θth及び燃料弁開度θｆをそれぞれ所定の初期値に設定する。また、ＥＣＵ３０は、アイドル回転数Ｎｅ-idle及び点火時期θigをそれぞれ所定の初期値に設定する。ここで、スロットル開度θthの初期値は、アイドル運転時の吸気圧力Ｐinが「３０.５〜４５.０（kPa）」の範囲の所定値となる値、好ましくは「３５.０〜４５.０（kPa）」の範囲の所定値となる値に相当する。また、燃料弁開度θｆの初期値は、アイドル運転時の空気過剰率λが「１.０〜２.０」の範囲の所定値となる値、好ましくは「１.０〜１.３」の範囲の所定値となる値に相当する。これら設定された初期値はエンジン１がアイドル運転に移行するまで変化させないように固定される。   Next, in step 130, the ECU 30 sets a starting condition. That is, the ECU 30 sets the throttle opening θth and the fuel valve opening θf to predetermined initial values. Further, the ECU 30 sets the idle rotation speed Ne-idle and the ignition timing θig to predetermined initial values, respectively. Here, the initial value of the throttle opening θth is a value at which the intake pressure Pin during idle operation is a predetermined value in the range of “30.5 to 45.0 (kPa)”, preferably “35.0 to 45. This corresponds to a predetermined value in the range of “0 (kPa)”. The initial value of the fuel valve opening degree θf is a value at which the excess air ratio λ during idling is a predetermined value in the range of “1.0 to 2.0”, preferably “1.0 to 1.3”. It corresponds to a value that is a predetermined value in the range. These set initial values are fixed so as not to change until the engine 1 shifts to idle operation.

次に、ステップ１４０〜ステップ１６０で、ＥＣＵ３０は、エンジン１の始動準備を行う。すなわち、ステップ１４０で、ＥＣＵ３０は、スロットル弁１３を上記設定された初期値のスロットル開度θthに基づき開く。すなわち、ＥＣＵ３０は、アイドル運転時の吸気圧力Ｐinが「３０.５〜４５.０（kPa）」の範囲の所定値となる状態、好ましくは「３５.０〜４５.０（kPa）」の範囲の所定値となる状態に、スロットル弁１３を制御する。続いて、ステップ１５０で、ＥＣＵ３０は、燃料弁１５を上記設定された初期値の燃料弁開度θｆに基づき開く。すなわち、ＥＣＵ３０は、アイドル運転時の空気過剰率λが「１.０〜２.０」の範囲の所定値となる状態、好ましくは「１.０〜１.３」の範囲の所定値となる状態に、燃料弁１５を制御する。これにより、ミキサ１２に所定量の天然ガスが供給される。次に、ステップ１６０で、ＥＣＵ３０は、点火装置１７に電源を投入する。これにより、点火プラグ１６への高電圧の供給準備が整えられる。   Next, in steps 140 to 160, the ECU 30 prepares for starting the engine 1. That is, in step 140, the ECU 30 opens the throttle valve 13 based on the throttle opening θth of the initial value set as described above. That is, the ECU 30 is in a state where the intake pressure Pin during idle operation is a predetermined value in the range of “30.5-45.0 (kPa)”, preferably in the range of “35.0-45.0 (kPa)”. The throttle valve 13 is controlled so that the predetermined value is reached. Subsequently, in step 150, the ECU 30 opens the fuel valve 15 based on the fuel valve opening degree θf having the set initial value. That is, the ECU 30 is in a state where the excess air ratio λ during idling is a predetermined value in the range of “1.0 to 2.0”, preferably a predetermined value in the range of “1.0 to 1.3”. Control the fuel valve 15 to the state. As a result, a predetermined amount of natural gas is supplied to the mixer 12. Next, at step 160, the ECU 30 turns on the ignition device 17. As a result, preparation for supplying high voltage to the spark plug 16 is completed.

その後、ステップ１７０で、ＥＣＵ３０は、クランク角度センサ３２からの検出信号に基づき回転数Ｎｅを読み込む。   Thereafter, in step 170, the ECU 30 reads the rotational speed Ne based on the detection signal from the crank angle sensor 32.

次に、ステップ１８０で、ＥＣＵ３０は、読み込まれた回転数Ｎｅが、所定のアイドル回転数Ｎｅ-idleよりも小さいか否かを判断する。ここで、アイドル回転数Ｎｅ-idleを、例えば「１８００ｒｐｍ」とすることができる。この判断結果が肯定となる場合、すなわち回転数Ｎｅがアイドル回転数Ｎｅ-idleより低い場合、ＥＣＵ３０は、処理をステップ１９０へ移行する。   Next, in step 180, the ECU 30 determines whether or not the read rotational speed Ne is smaller than a predetermined idle rotational speed Ne-idle. Here, the idle speed Ne-idle can be set to, for example, “1800 rpm”. If the determination result is affirmative, that is, if the rotational speed Ne is lower than the idle rotational speed Ne-idle, the ECU 30 proceeds to step 190.

そして、ステップ１９０で、ＥＣＵ３０は、読み込まれた回転数Ｎｅに基づき各気筒２Ａ，２Ｂに対応した点火時期θigを算出する。ＥＣＵ３０は、この算出を、図５に示すマップ（関数データ）を参照することで行う。図５のマップには、ノッキングを回避することのできる回転数Ｎｅと点火時期θigとの関係が設定される。図５のマップでは、回転数Ｎｅが「０〜１０００（rpm）」となる範囲では、回転数Ｎｅの増加に伴い混合気の点火時期θigを「８〜１４（°BTDC）」の範囲で徐々に増加させ、回転数Ｎｅが「１０００（rpm）」に達した後は、回転数Ｎｅが所定のアイドル回転数Ｎｅ-idleとなるまで点火時期θigを所定値まで滑らかに変化させるように設定される。図５には、アイドル回転数Ｎｅ-idleでのアイドル点火時期θig-idleを「２６（°BTDC）」とした場合のマップを破線で示し、アイドル点火時期θig-idleを「１０（°BTDC）」とした場合のマップを実線で示す。前者のマップの特徴は、回転数Ｎｅが「１０００（rpm）」に達した後の点火時期θigが、回転数Ｎｅの増加に伴い「２６（°BTDC）」まで増加するタイプである。後者のマップの特徴は、回転数Ｎｅが「１０００（rpm）」に達した後の点火時期θigが、回転数Ｎｅの増加に伴い緩やかに減少に転じて「１０（°BTDC）」まで減少するタイプである。この実施形態では、例えば、後者の実線のマップを参照するものとする。   In step 190, the ECU 30 calculates the ignition timing θig corresponding to each cylinder 2A, 2B based on the read rotational speed Ne. The ECU 30 performs this calculation by referring to the map (function data) shown in FIG. In the map of FIG. 5, the relationship between the rotational speed Ne that can avoid knocking and the ignition timing θig is set. In the map of FIG. 5, in the range where the rotational speed Ne is “0 to 1000 (rpm)”, the ignition timing θig of the air-fuel mixture gradually increases in the range of “8 to 14 (° BTDC)” as the rotational speed Ne increases. After the rotational speed Ne reaches “1000 (rpm)”, the ignition timing θig is set to smoothly change to a predetermined value until the rotational speed Ne reaches a predetermined idle rotational speed Ne-idle. The FIG. 5 shows a map where the idle ignition timing θig-idle at the idle speed Ne-idle is set to “26 (° BTDC)” by a broken line, and the idle ignition timing θig-idle is set to “10 (° BTDC)”. ”Is indicated by a solid line. The feature of the former map is that the ignition timing θig after the rotation speed Ne reaches “1000 (rpm)” increases to “26 (° BTDC)” as the rotation speed Ne increases. The feature of the latter map is that the ignition timing θig after the rotation speed Ne reaches “1000 (rpm)” gradually decreases and decreases to “10 (° BTDC)” as the rotation speed Ne increases. Type. In this embodiment, for example, the latter solid line map is referred to.

そして、ステップ２００で、ＥＣＵ３０は、算出された点火時期θigに基づき点火装置１７を制御することにより、点火プラグ１６を火花点火させる。これにより、ＥＣＵ３０は、回転数Ｎｅに応じて点火時期θigを変化させる。   In step 200, the ECU 30 controls the ignition device 17 on the basis of the calculated ignition timing θig to ignite the spark plug 16 with a spark. Thereby, ECU30 changes ignition timing (theta) ig according to the rotation speed Ne.

この間、スロットル弁１３と燃料弁１５はそれぞれ初期値のまま固定される。これにより、スロットル弁１３はほぼ全閉状態に保たれる。また、燃料弁１５により所定量の天然ガスがミキサ１２に供給される。その後、ＥＣＵ３０は、ステップ１８０の判断に戻る。従って、回転数Ｎｅが所定のアイドル回転数Ｎｅ-idleに達するまでは、ＥＣＵ３０は、図５のマップに示すように点火時期θigを変化させながら、ステップ１８０〜ステップ２００の処理を繰り返す。   During this time, the throttle valve 13 and the fuel valve 15 are fixed at their initial values. As a result, the throttle valve 13 is kept almost fully closed. A predetermined amount of natural gas is supplied to the mixer 12 by the fuel valve 15. Thereafter, the ECU 30 returns to the determination in step 180. Therefore, until the rotational speed Ne reaches a predetermined idle rotational speed Ne-idle, the ECU 30 repeats the processing from step 180 to step 200 while changing the ignition timing θig as shown in the map of FIG.

すなわち、この実施形態では、エンジン１の始動に際して、スロットル弁１３を、アイドル運転時の吸気圧力Ｐinが「３０.５〜４５.０（kPa）」の範囲の所定値、好ましくは「３５.０〜４５.０（kPa）」の範囲の所定値となる状態に設定し、燃料弁１５を、アイドル運転時の空気過剰率λが「１.０〜２.０」の範囲の所定値。好ましくは「１.０〜１.３」の範囲の所定値となる状態に設定し、設定されたスロットル弁１３及び燃料弁１５の状態をエンジン１がアイドル運転に移行するまで変化させないように固定し、点火時期θigについては、回転数Ｎｅが「０〜１０００（rpm）」となる範囲では、回転数Ｎｅの増加に伴い「８〜１４（°BTDC）」の範囲で徐々に増加させるように点火プラグ１６及び点火装置１７により調整し、回転数Ｎｅが「１０００（rpm）」に達した後は、回転数Ｎｅが所定のアイドル回転数Ｎｅ-idleとなるまで点火時期θigを所定値まで滑らかに変化させるように点火プラグ１６及び点火装置１７により調整するような方法によりエンジン１の始動時の運転を制御してしている。   That is, in this embodiment, when the engine 1 is started, the throttle valve 13 is set to a predetermined value in the range where the intake pressure Pin during idle operation is “30.5-45.0 (kPa)”, preferably “35.0”. Is set to a predetermined value in the range of ˜45.0 (kPa), and the fuel valve 15 has a predetermined value in the range of the air excess ratio λ during the idling operation of “1.0 to 2.0”. Preferably, the state is set to a predetermined value in the range of “1.0 to 1.3”, and the state of the set throttle valve 13 and fuel valve 15 is fixed so as not to change until the engine 1 shifts to idle operation. The ignition timing θig is gradually increased in the range of “8 to 14 (° BTDC)” as the rotational speed Ne increases within the range where the rotational speed Ne is “0 to 1000 (rpm)”. After adjusting the spark plug 16 and the ignition device 17 and the rotational speed Ne reaches “1000 (rpm)”, the ignition timing θig is smoothly smoothed to a predetermined value until the rotational speed Ne reaches a predetermined idle rotational speed Ne-idle. The operation at the start of the engine 1 is controlled by a method that is adjusted by the spark plug 16 and the ignition device 17 so as to be changed.

一方、ステップ１８０の判断結果が否定となる場合、すなわち回転数Ｎｅがアイドル回転数Ｎｅ-idleに達すると、ステップ２１０で、ＥＣＵ３０は、クランク角度センサ３２で検出される回転数Ｎｅが所定のアイドル回転数Ｎｅ-idleとなるようにスロットル弁１３をＰＩＤ制御する。このとき、ＥＣＵ３０は、吸気圧力Ｐinを「３５.０〜４５.０（kPa）」の範囲の所定値に調整するためにスロットル弁１３を制御する。このときのスロットル開度θthは、回転数Ｎｅの変動に合わせて多少変動することとなる。   On the other hand, when the determination result in step 180 is negative, that is, when the rotational speed Ne reaches the idle rotational speed Ne-idle, in step 210, the ECU 30 determines that the rotational speed Ne detected by the crank angle sensor 32 is a predetermined idle speed. The throttle valve 13 is subjected to PID control so that the rotational speed becomes Ne-idle. At this time, the ECU 30 controls the throttle valve 13 in order to adjust the intake pressure Pin to a predetermined value in the range of “35.0 to 45.0 (kPa)”. At this time, the throttle opening θth slightly varies according to the variation of the rotational speed Ne.

次に、ステップ２２０で、ＥＣＵ３０は、燃料弁１５と点火装置１７をそれぞれ所定値に基づき制御する。すなわち、ＥＣＵ３０は、燃料弁開度θｆ及び点火時期θigを、それぞれ一つの値に固定する。このとき、ＥＣＵ３０は、空気過剰率λを「１.０〜１.３」の範囲の所定値に調整するために、燃料弁１５を所定値に基づき制御する。その後、ＥＣＵ３０は、エンジン１を予混合圧縮自着火運転へ移行するために別の処理へ移行する。   Next, in step 220, the ECU 30 controls the fuel valve 15 and the ignition device 17 based on predetermined values. That is, the ECU 30 fixes the fuel valve opening degree θf and the ignition timing θig to one value. At this time, the ECU 30 controls the fuel valve 15 based on the predetermined value in order to adjust the excess air ratio λ to a predetermined value in the range of “1.0 to 1.3”. Thereafter, the ECU 30 shifts to another process in order to shift the engine 1 to the premixed compression self-ignition operation.

以上説明したこの実施形態の予混合圧縮自着火エンジンの制御方法及び制御装置によれば、エンジン１の始動に際して、電源スイッチ３６及び始動スイッチ３７がともにＯＮされてエンジン１の始動が指示されると、スタータ２１が動作してエンジンのクランキングが行われ、スロットル弁１３が、アイドル運転時の吸気圧力Ｐinが「３０.５〜４５.０（kPa）」の範囲の所定値となる状態、好ましくは「３５.０〜４５.０（kPa）」の範囲の所定値となる状態に設定され、燃料弁１５が、アイドル運転時の空気過剰率λが「１.０〜２.０」の範囲の所定値となる状態、好ましくは「１.０〜１.３」の範囲の所定値となる状態に設定され、設定されたスロットル弁１３及び燃料弁１５の状態がエンジン１がアイドル運転に移行するまで変化させないように固定され、混合気が点火プラグ１６等により火花点火させられる。ここで、エンジン１の回転数Ｎｅが「０〜１０００（rpm）」となる範囲では、回転数Ｎｅの増加に伴い点火プラグ１６等による点火時期θigが「８〜１４（°BTDC）」の範囲で徐々に増加させられ、回転数Ｎｅが「１０００（rpm）」に達した後は、回転数Ｎｅが所定のアイドル回転数Ｎｅ-idleとなるまで点火プラグ１６等による点火時期θigが所定値まで滑らかに変化させられる。従って、エンジン１の始動時にノッキングが発生するような燃焼圧力及び燃焼温度となる条件を避けて、各気筒２Ａ，２Ｂ内にて、混合気を点火させることが可能となる。また、この実施形態では、スロットル弁１３、燃料弁１４、点火プラグ１６、点火装置１７、スタータ２１及びクランク角度センサ３２等、エンジン制御で一般的に使用される機器を使用すればよく、ノッキングを回避するために、従来例のような高価な燃焼圧センサを使う必要がない。このため、過給機を持たない小型のエンジン１につき、火花点火方式によるノッキングを回避した好適な始動を燃焼圧センサを持たない簡素で安価な構成により達成することができる。   According to the control method and the control device for the premixed compression auto-ignition engine of this embodiment described above, when the engine 1 is started, both the power switch 36 and the start switch 37 are turned ON to start the engine 1. The starter 21 is operated to perform cranking of the engine, and the throttle valve 13 is in a state where the intake pressure Pin during idle operation is a predetermined value in the range of “30.5-45.0 (kPa)”, preferably Is set to a predetermined value in the range of “35.0 to 45.0 (kPa)”, and the excess air ratio λ during the idle operation of the fuel valve 15 is in the range of “1.0 to 2.0”. Is set to a predetermined value in a range of “1.0 to 1.3”, and the state of the throttle valve 13 and the fuel valve 15 thus set is shifted to the idle operation. I wo n’t change it until Is fixed to the air-fuel mixture is caused to spark ignited by such ignition plug 16. Here, in the range where the rotational speed Ne of the engine 1 is “0 to 1000 (rpm)”, the ignition timing θig by the spark plug 16 or the like is in the range of “8 to 14 (° BTDC)” as the rotational speed Ne increases. After the rotational speed Ne reaches “1000 (rpm)”, the ignition timing θig by the spark plug 16 etc. reaches a predetermined value until the rotational speed Ne reaches a predetermined idle rotational speed Ne-idle. It can be changed smoothly. Accordingly, it is possible to ignite the air-fuel mixture in each of the cylinders 2A and 2B while avoiding the conditions of the combustion pressure and the combustion temperature that cause knocking when the engine 1 is started. In this embodiment, devices generally used in engine control such as the throttle valve 13, the fuel valve 14, the spark plug 16, the ignition device 17, the starter 21, and the crank angle sensor 32 may be used, and knocking is performed. In order to avoid this, it is not necessary to use an expensive combustion pressure sensor as in the prior art. For this reason, for a small engine 1 that does not have a supercharger, a suitable start that avoids knocking by the spark ignition method can be achieved with a simple and inexpensive configuration that does not have a combustion pressure sensor.

また、この実施形態では、回転数Ｎｅが所定のアイドル回転数Ｎｅ-idle（例えば、１８００（rpm））となったとき、すなわち、エンジン１がアイドル運転時となったとき、吸気圧力Ｐinが「３５.０〜４５.０（kPa）」の範囲の所定値となるようにスロットル弁１３の開度が調整され、空気過剰率λが「１.０〜１.３」の範囲の所定値となるように燃料弁１５の開度が調整される。このため、アイドル運転時には、各気筒２Ａ，２Ｂ内における混合気の燃焼効率が良好となる。このため、アイドル運転時におけるエンジン１の排気エミッションを低減することができる。   In this embodiment, when the rotational speed Ne becomes a predetermined idle rotational speed Ne-idle (for example, 1800 (rpm)), that is, when the engine 1 is in the idling operation, the intake pressure Pin is “ The opening degree of the throttle valve 13 is adjusted so as to be a predetermined value in the range of 35.0 to 45.0 (kPa), and the excess air ratio λ is a predetermined value in the range of “1.0 to 1.3”. Thus, the opening degree of the fuel valve 15 is adjusted. For this reason, the combustion efficiency of the air-fuel mixture in each of the cylinders 2A and 2B becomes good during idle operation. For this reason, the exhaust emission of the engine 1 during idle operation can be reduced.

図６に、アイドル運転時における吸気圧力Ｐin、空気過剰率λ及び排気ガス中のＮＯｘの関係をグラフに示す。図７に、アイドル運転時における吸気圧力Ｐin、空気過剰率λ及び排気ガス中の未燃成分（ＴＨＣ）の関係をグラフに示す。図８に、アイドル運転時における吸気圧力Ｐin、空気過剰率λ及び排気ガス中のＣＯの関係をグラフに示す。これらのグラフは、エンジン１の回転数Ｎｅをアイドル回転数Ｎｅ-idleである「１８００（rpm）」に、吸気温度Ｔinを「４８℃」に、圧縮比εを「２９」にそれぞれ設定してなされた実験結果を示すものである。これらのグラフ中の異なる曲線は、それぞれ吸気圧力Ｐinを「３０.５（kPa）」、「３５.０（kPa）」、「４０.０（kPa）」及び「４５.０（kPa）」に設定した場合の結果をそれぞれ示す。図６のグラフから明らかなように、空気過剰率λが「１.０〜１.３」となる範囲では、吸気圧力Ｐinが「３５.０（kPa）」、「４０.０（kPa）」及び「４５.０（kPa）」となるときに、ＮＯｘが「約２００（ppm）」以下と少なくなることが分かる。図７のグラフから明らかなように、空気過剰率λが「１.０〜１.３」となる範囲では、吸気圧力Ｐinが「３０.５（kPa）」から「４５.０（kPa）」となる全ての場合で、ＴＨＣが「１２５０（ppmC）」以下と少なくなることが分かる。図８のグラフから明らかなように、空気過剰率λが「１.０５〜１.３」となる範囲では、吸気圧力Ｐinが「３０.５（kPa）」から「４５.０（kPa）」となる全ての場合で、ＣＯが「１５００（ppmC）」以下と少なくなることが分かる。これらのことから、アイドル運転時に排気エミッションを低減できることが分かる。   FIG. 6 is a graph showing the relationship among the intake pressure Pin, the excess air ratio λ, and NOx in the exhaust gas during idle operation. FIG. 7 is a graph showing the relationship among the intake pressure Pin, the excess air ratio λ, and the unburned component (THC) in the exhaust gas during idle operation. FIG. 8 is a graph showing the relationship between the intake pressure Pin, the excess air ratio λ, and the CO in the exhaust gas during idle operation. These graphs show that the engine speed Ne is set to “1800 (rpm)” which is the idle speed Ne-idle, the intake air temperature Tin is set to “48 ° C.”, and the compression ratio ε is set to “29”. It shows the experimental results that were made. The different curves in these graphs indicate that the intake pressure Pin is set to “30.5 (kPa)”, “35.0 (kPa)”, “40.0 (kPa)”, and “45.0 (kPa)”, respectively. Each result is shown. As is apparent from the graph of FIG. 6, in the range where the excess air ratio λ is “1.0 to 1.3”, the intake pressure Pin is “35.0 (kPa)” and “40.0 (kPa)”. And when it becomes "45.0 (kPa)", it turns out that NOx decreases to "about 200 (ppm)" or less. As is apparent from the graph of FIG. 7, the intake pressure Pin is changed from “30.5 (kPa)” to “45.0 (kPa)” in the range where the excess air ratio λ is “1.0 to 1.3”. It can be seen that THC decreases to “1250 (ppmC)” or less in all cases. As is apparent from the graph of FIG. 8, the intake pressure Pin is changed from “30.5 (kPa)” to “45.0 (kPa)” in the range where the excess air ratio λ is “1.05 to 1.3”. It can be seen that in all cases, CO decreases to “1500 (ppmC)” or less. From these, it can be seen that exhaust emission can be reduced during idling.

なお、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することもできる。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A part of structure can also be changed suitably and implemented in the range which does not deviate from the meaning of invention.

例えば、前記実施形態では、本発明を２気筒の小型エンジン１に具体化したが、３気筒以上のエンジンに具体化することもできる。   For example, in the above-described embodiment, the present invention is embodied in the two-cylinder small engine 1, but may be embodied in an engine having three or more cylinders.

予混合圧縮自着火エンジンの制御装置を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows the control apparatus of a premixing compression self-ignition engine. スロットル開度θthと吸気圧力Ｐinとの関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between throttle opening (theta) th and intake pressure Pin. 燃料弁開度θｆと空気過剰率λとの関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between fuel valve opening degree θf and excess air ratio (lambda). 始動時及びアイドル運転時の制御内容を示すフローチャート。The flowchart which shows the control content at the time of start-up and idle operation. エンジン回転数Ｎｅと点火時期θigとの関係を示すマップ。The map which shows the relationship between engine speed Ne and ignition timing (theta) ig. アイドル運転時における吸気圧力Ｐin、空気過剰率λ及び排気ガス中のＮＯｘの関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the intake pressure Pin at the time of idle driving | operation, the excess air ratio (lambda), and NOx in exhaust gas. アイドル運転時における吸気圧力Ｐin、空気過剰率λ及び排気ガス中のＴＨＣの関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the intake pressure Pin at the time of idle driving | operation, the excess air ratio (lambda), and THC in exhaust gas. アイドル運転時における吸気圧力Ｐin、空気過剰率λ及び排気ガス中のＣＯの関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the intake pressure Pin at the time of idle driving | operation, the excess air ratio (lambda), and CO in exhaust gas.

符号の説明Explanation of symbols

１ エンジン
２Ａ 気筒
２Ｂ 気筒
１３ スロットル弁（吸気圧力調整手段）
１５ 燃料弁（燃料供給量調整手段）
１６ 点火プラグ（火花点火手段）
１７ 点火装置（火花点火手段）
２１ スタータ（クランキング手段）
３０ ＥＣＵ（制御手段）
３２ クランク角度センサ（回転数検出手段）
３７ 始動スイッチ（始動操作手段） 1 Engine 2A Cylinder 2B Cylinder 13 Throttle valve (Intake pressure adjusting means)
15 Fuel valve (Fuel supply adjustment means)
16 Spark plug (spark ignition means)
17 Ignition device (spark ignition means)
21 Starter (cranking means)
30 ECU (control means)
32 Crank angle sensor (rotational speed detection means)
37 Start switch (starting operation means)

Claims (4)

気筒に空気と燃料からなる混合気を供給し、その混合気を圧縮により自着火させて運転する予混合圧縮自着火エンジンにおいて、吸気圧力を吸気圧力調整手段により調整し、燃料供給量を燃料供給量調整手段により調整し、前記混合気を火花点火させる点火時期を火花点火手段により調整してクランキングによりエンジンを始動し、その後アイドル運転に移行する予混合圧縮自着火エンジンの制御方法であって、
前記燃料を天然ガスとし、前記エンジンの始動に際して、前記吸気圧力調整手段を、アイドル運転時の吸気圧力が３０.５〜４５.０（kPa）の範囲の所定値となる状態に設定し、前記燃料供給量調整手段を、前記アイドル運転時の空気過剰率が１.０〜２.０の範囲の所定値となる状態に設定し、前記設定された前記吸気圧力調整手段及び前記燃料供給量調整手段の状態を前記エンジンが前記アイドル運転に移行するまで変化させないように固定し、
前記点火時期については、前記エンジンの回転数が０〜１０００（rpm）となる範囲では、前記回転数の増加に伴い８〜１４（°BTDC）の範囲で徐々に増加させるように前記火花点火手段により調整し、前記回転数が１０００（rpm）に達した後は、前記回転数が所定のアイドル回転数となるまで前記点火時期を所定値まで滑らかに変化させるように前記火花点火手段により調整することを特徴とする予混合圧縮自着火エンジンの制御方法。 In a premixed compression self-ignition engine that operates by supplying a mixture of air and fuel to the cylinder and igniting the mixture by compression, the intake pressure is adjusted by the intake pressure adjusting means, and the fuel supply amount is supplied to the cylinder. A control method for a premixed compression auto-ignition engine that is adjusted by a quantity adjusting means, adjusts an ignition timing for spark-igniting the air-fuel mixture by spark ignition means, starts the engine by cranking, and then shifts to idle operation. ,
The fuel is natural gas, and at the time of starting the engine, the intake pressure adjusting means is set to a state where the intake pressure during idle operation is a predetermined value in the range of 30.5-45.0 (kPa), The fuel supply amount adjusting means is set to a state in which the excess air ratio during the idling operation is a predetermined value in the range of 1.0 to 2.0, and the set intake pressure adjusting means and the fuel supply amount adjustment are set. The state of the means is fixed so as not to change until the engine shifts to the idle operation,
With respect to the ignition timing, in the range where the engine speed is 0 to 1000 (rpm), the spark ignition means is gradually increased in the range of 8 to 14 (° BTDC) as the speed increases. After the rotation speed reaches 1000 (rpm), the spark ignition means adjusts the ignition timing so as to smoothly change to a predetermined value until the rotation speed reaches a predetermined idle rotation speed. A control method of a premixed compression self-ignition engine characterized by the above. 前記エンジンの始動に際して、前記吸気圧力調整手段を、アイドル運転時の吸気圧力が３５.０〜４５.０（kPa）の範囲の所定値となる状態に設定し、前記燃料供給量調整手段を、前記アイドル運転時の空気過剰率が１.０〜１.３の範囲の所定値となる状態に設定し、前記設定された前記吸気圧力調整手段及び前記燃料供給量調整手段の状態を前記エンジンが前記アイドル運転に移行するまで変化させないように固定することを特徴とする請求項１に記載の予混合圧縮自着火エンジンの制御方法。 At the time of starting the engine, the intake pressure adjusting means is set to a state where the intake pressure during idling becomes a predetermined value in the range of 35.0 to 45.0 (kPa), and the fuel supply amount adjusting means is The excess air ratio during the idling operation is set to a predetermined value in the range of 1.0 to 1.3, and the engine sets the states of the intake pressure adjusting means and the fuel supply amount adjusting means. 2. The control method for a premixed compression self-ignition engine according to claim 1, wherein the control is fixed so as not to change until the idle operation is started. 気筒に空気と燃料からなる混合気を供給し、その混合気を圧縮により自着火させて運転する予混合圧縮自着火エンジンにおいて、吸気圧力、燃料供給量、前記混合気を火花点火させる点火時期をそれぞれ調整してクランキングによりエンジンを始動し、その後アイドル運転に移行する予混合圧縮自着火エンジンの制御装置であって、
前記吸気圧力を調整するための吸気圧力調整手段と、
前記燃料供給量を調整するための燃料供給量調整手段と、
前記混合気を火花点火させるための火花点火手段と、
前記エンジンをクランキングするためのクランキング手段と、
前記エンジンの回転数を検出するための回転数検出手段と、
前記エンジンの始動を指示するために操作される始動操作手段と、
前記吸気圧力調整手段、前記燃料供給量調整手段及び前記火花点火手段を制御するための制御手段と
を備え、前記燃料を天然ガスとし、前記始動操作手段により前記エンジンの始動が指示されたとき、前記クランキングを行うために前記クランキング手段を動作させ、
前記制御手段は、前記吸気圧力調整手段を、アイドル運転時の吸気圧力が３０.５〜４５.０（kPa）の範囲の所定値となる状態に設定し、前記燃料供給量調整手段を、前記アイドル運転時の空気過剰率が１.０〜２.０の範囲の所定値となる状態に設定し、前記設定された前記吸気圧力調整手段及び前記燃料供給量調整手段の状態を前記エンジンが前記アイドル運転に移行するまで変化させないように制御すると共に、前記点火時期については、前記検出される回転数が０〜１０００（rpm）となる範囲では、前記回転数の増加に伴い８〜１４（°BTDC）の範囲で徐々に増加させ、前記検出される回転数が１０００（rpm）に達した後は、前記回転数が所定のアイドル回転数となるまで前記点火時期を所定値まで滑らかに変化させるように前記検出される回転数に基づいて前記火花点火手段を制御することを特徴とする予混合圧縮自着火エンジンの制御装置。 In a premixed compression self-ignition engine that operates by supplying a mixture of air and fuel to a cylinder and causing the mixture to self-ignite by compression, an intake pressure, a fuel supply amount, and an ignition timing for spark-igniting the mixture A control device for a premixed compression auto-ignition engine that adjusts each and starts the engine by cranking and then shifts to idle operation,
An intake pressure adjusting means for adjusting the intake pressure;
Fuel supply amount adjusting means for adjusting the fuel supply amount;
Spark ignition means for spark ignition of the air-fuel mixture;
Cranking means for cranking the engine;
A rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the engine;
Start operation means operated to instruct start of the engine;
Control means for controlling the intake pressure adjusting means, the fuel supply amount adjusting means, and the spark ignition means, when the fuel is natural gas, and the start operation means is instructed to start the engine, Operating the cranking means to perform the cranking;
The control means sets the intake pressure adjusting means to a state in which the intake pressure during idle operation is a predetermined value in the range of 30.5-45.0 (kPa), and the fuel supply amount adjusting means is The excess air ratio during idling is set to a predetermined value in the range of 1.0 to 2.0, and the engine determines the states of the intake pressure adjusting means and the fuel supply amount adjusting means that are set. The ignition timing is controlled so as not to change until the operation shifts to idle operation, and within the range where the detected rotational speed is 0 to 1000 (rpm), the ignition speed is increased from 8 to 14 (° After the detected rotational speed reaches 1000 (rpm), the ignition timing is smoothly changed to a predetermined value until the rotational speed reaches a predetermined idle rotational speed. To be detected as above A control device for a premixed compression self-ignition engine, wherein the spark ignition means is controlled based on a rotational speed. 前記エンジンの始動に際して、前記制御手段は、前記吸気圧力調整手段を、アイドル運転時の吸気圧力が３５.０〜４５.０（kPa）の範囲の所定値となる状態に設定し、前記燃料供給量調整手段を、前記アイドル運転時の空気過剰率が１.０〜１.３の範囲の所定値となる状態に設定し、前記設定された前記吸気圧力調整手段及び前記燃料供給量調整手段の状態を前記エンジンが前記アイドル運転に移行するまで変化させないように制御することを特徴とする請求項３に記載の予混合圧縮自着火エンジンの制御装置。 When starting the engine, the control means sets the intake pressure adjusting means to a state where the intake pressure during idling becomes a predetermined value in the range of 35.0 to 45.0 (kPa), and the fuel supply The amount adjusting means is set to a state in which the excess air ratio during the idling operation is a predetermined value in the range of 1.0 to 1.3, and the intake pressure adjusting means and the fuel supply amount adjusting means are set. 4. The control device for a premixed compression self-ignition engine according to claim 3, wherein the control is performed so that the state is not changed until the engine shifts to the idle operation.
JP2008210736A 2008-08-19 2008-08-19 Control method and control apparatus for premixed compression self-ignition engine Expired - Fee Related JP4951599B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008210736A JP4951599B2 (en) 2008-08-19 2008-08-19 Control method and control apparatus for premixed compression self-ignition engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008210736A JP4951599B2 (en) 2008-08-19 2008-08-19 Control method and control apparatus for premixed compression self-ignition engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010048094A JP2010048094A (en) 2010-03-04
JP4951599B2 true JP4951599B2 (en) 2012-06-13

Family

ID=42065377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008210736A Expired - Fee Related JP4951599B2 (en) 2008-08-19 2008-08-19 Control method and control apparatus for premixed compression self-ignition engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4951599B2 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003239748A (en) * 2002-02-18 2003-08-27 Yanmar Co Ltd Compressed self-ignition type internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010048094A (en) 2010-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3991789B2 (en) An internal combustion engine that compresses and ignites the mixture.
JP6183295B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4615491B2 (en) Operation method of premixed compression self-ignition engine
JP2005351215A (en) Control system of internal combustion engine
US7063068B2 (en) Variable valve timing controller for an engine
JP2007332867A (en) Control device of internal combustion engine
JP4833786B2 (en) Control device and control method for premixed compression self-ignition engine
JP2007056839A (en) Valve timing control device for internal combustion engine
JP4180995B2 (en) Control device for compression ignition internal combustion engine
JP2004270603A (en) Internal combustion engine and controlling method of the engine
JP4098684B2 (en) Control device for compression ignition internal combustion engine
JP4306309B2 (en) Starter for internal combustion engine
JP4670644B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4951599B2 (en) Control method and control apparatus for premixed compression self-ignition engine
JP2010209859A (en) Controlling device of internal combustion engine
JP2008215263A (en) Control method and control device of premixing compression self-igniting engine
JP2013133814A (en) Control device for compression-ignition internal combustion engine
JP5018660B2 (en) Internal combustion engine start control system
JP2005030253A (en) Control device of internal combustion engine with variable compression ratio mechanism
JP2015004343A (en) Control device of direct injection engine
JP2011099399A (en) Control method and control device of internal combustion engine
JP5756399B2 (en) Control device for compression ignition internal combustion engine
JP5756400B2 (en) Control device for compression ignition internal combustion engine
JP2008075492A (en) Control device of internal combustion engine
JP2009127550A (en) Intake control device for engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110307

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120229

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120306

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120312

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150316

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4951599

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees