JP6248983B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Description
図1は、本実施の形態に係る内燃機関のシステム構成を模式的に示す図である。図1には、内燃機関1を構成する要素がクランク軸に垂直な1つの平面上に投影して描かれている。本実施の形態に係る内燃機関1は、複数のシリンダ4を有する火花点火式の多気筒エンジン(以下、単にエンジンという)である。シリンダ4の数と配置に限定はない。エンジン1は、シリンダ4が形成されたシリンダブロック3と、シリンダブロック3上に図示しないガスケットを介して配置されるシリンダヘッド2とを有している。シリンダ4内にはその軸方向に往復動するピストン8が配置されている。シリンダヘッド2の下面には、シリンダ4の上部空間であるペントルーフ形状の燃焼室6が形成されている。燃焼室6の頂部付近には、点火プラグ20が設けられている。
制御装置100は、アクセルペダルの踏み込み量に応じて要求トルクを算出する。そして、要求トルクと現在のエンジン回転速度とに基づいてエンジン1の燃焼モードを選択し、選択した燃焼モードに従って操作量に関係する制御パラメータを決定する。
図3は、システムの制御ロジックを示すフローチャートである。制御装置100は、この制御ロジックに基づくルーチンをECUのクロック数に対応する所定の制御周期で繰り返し実行する。
図4は、上述の制御ロジックに従ったシステムの動作を示すタイムチャートである。タイムチャートは、上から順に、要求トルク、吸気圧、空燃比、バルブオーバラップ量、ポート噴射比率、放電時間、放電電流値の時刻による変化を示している。タイムチャートは、エンジン1が第1燃焼モードの運転域で運転しているところから始まっている。第1燃焼モードでは、ポート噴射弁24による燃料噴射と筒内噴射弁26による燃料噴射との併用によるリーン燃焼が行なわれる。全燃料噴射量に対するポート噴射弁24による燃料噴射量の比率であるポート噴射比率は、50%から100%の間の比率に設定される。また、第1燃焼モードでは、放電時間はT1に設定され、放電電流値はI1に設定される。
上述の実施の形態では、ターボ過給機付きエンジンの制御装置に本発明を適用しているが、本発明は機械式過給機や電動式過給機を備えるエンジンの制御装置にも適用することができるし、さらに、自然吸気型のエンジンの制御装置にも適用することができる。
4 シリンダ
6 燃焼室
10 吸気ポート
12 排気ポート
14 吸気バルブ
16 排気バルブ
20 点火プラグ
24 ポート噴射弁
26 筒内噴射弁
42 スロットルバルブ
60 ターボ過給機
100 制御装置
Claims (3)
- 吸気ポートに燃料を噴射するポート噴射弁と、燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射弁と、点火プラグとを備える内燃機関の制御装置において
前記制御装置により選択的に実行される燃焼モードには、前記ポート噴射弁による燃料噴射を主体にして理論空燃比よりも燃料リーンな空燃比によるリーン燃焼を実現させる第1燃焼モードと、前記筒内噴射弁による吸気行程での燃料噴射により前記リーン燃焼を実現させる第2燃焼モードと、が含まれ、
前記制御装置は、前記第2燃焼モードにおける前記点火プラグの放電時間を前記第1燃焼モードでの放電時間よりも長くすることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記制御装置は、前記第2燃焼モードにおける前記点火プラグの放電電流値を前記第1燃焼モードでの放電電流値よりも小さくすることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記内燃機関は、過給機付きの内燃機関であり、
前記制御装置は、前記内燃機関に対する要求トルクが前記第1燃焼モードによる最大トルクよりも大きくなったとき、吸気バルブと排気バルブとの間のバルブオーバラップ量を前記第1燃焼モードでのバルブオーバラップ量よりも増大させるとともに、前記第1燃焼モードから前記第2燃焼モードへ切り替えることを特徴とする請求項1又は2に記載の内燃機関の制御装置。
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