JPH0436026A - Intake system of engine - Google Patents
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Landscapes
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- 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
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は過給機付きエンジンの吸気装置に関する。[Detailed description of the invention] (Industrial application field) The present invention relates to an air intake system for a supercharged engine.
（従来技術）
一般に過給機付きエンジンにおいては、その排気ガス温
度が高いために高速運転領域では空燃比のリッチ化を図
り、排気ガス温度をピストンおよび排気系部品の耐熱限
界内に抑えるという制御が行なわれている。(Prior art) Generally, in a supercharged engine, since the exhaust gas temperature is high, the air-fuel ratio is enriched in the high-speed operation range, and the exhaust gas temperature is controlled to be within the heat resistance limit of the piston and exhaust system parts. is being carried out.
また、過給機付きエンジンの場合、その幾何学的圧縮比
（ピストン下死点でのシリンダ内容積／ピストン上死点
でのすきま容積）を過給機無しのエンジンのものよりも
低く抑えて高負荷運転領域での異常燃焼（ノッキング）
を回避している。In addition, in the case of an engine with a supercharger, its geometric compression ratio (internal volume of the cylinder at the bottom dead center of the piston/volume of clearance at the top dead center of the piston) is kept lower than that of an engine without a supercharger. Abnormal combustion (knocking) in high load operating range
is avoided.
このように、過給機付きエンジンでは高速運転領域で空
燃比のリッチ化を図ることから燃費が悪化するという問
題があり、また、低圧縮比にすると熱効率が低下するこ
とからも燃費を悪化させる原因となっている。In this way, a supercharged engine has the problem of deteriorating fuel efficiency because it attempts to enrich the air-fuel ratio in the high-speed operating range, and lowering the compression ratio also reduces thermal efficiency, which also worsens fuel efficiency. It is the cause.
一方、軽負荷運転領域での燃費改善を図る技術として吸
気遅閉じシステムが知られている。この吸気遅閉じシス
テムでは、吸気ポート閉時期が遅いことにより、軽負荷
運転領域でのポンピングロスの低減が図れるとともに、
圧縮行程のビストンストロークが短かくなることから膨
張行程のビストンストロークが相対的に長くなり、燃焼
ガスの断熱膨張による排気ガスの冷却を図ることができ
る。On the other hand, an intake late closing system is known as a technology for improving fuel efficiency in light load driving ranges. In this intake late closing system, by closing the intake port late, it is possible to reduce pumping loss in light load operating ranges, and
Since the piston stroke in the compression stroke becomes shorter, the piston stroke in the expansion stroke becomes relatively longer, and the exhaust gas can be cooled by adiabatic expansion of the combustion gas.
ところが、上記吸気遅閉じシステムを採用すると、有効
圧縮比が低下するために、軽負荷運転領域で燃焼が悪化
し、また高負荷運転領域において吸気充填量が不足する
という問題があり、狭い運転領域にしか適用ができなか
った。However, when the above-mentioned intake late closing system is adopted, the effective compression ratio decreases, resulting in poor combustion in light-load operating ranges and insufficient intake air charging in high-load operating ranges. It could only be applied.
そこで、本出願人の出願になる特開昭６３−１９５３２
５号所載の過給機付きエンジンでは、吸気遅閉じととも
に、幾何学的圧縮比を高めて、有効圧縮比の低下を抑え
、軽負荷運転領域での燃焼性を確保し、かつ過給圧が排
気圧を上回る高負荷低回転領域では吸気ポートの開時期
を他の運転領域よりも早めて吸気側と排気側の開弁期間
のオーバーラツプを大きくし、これによって吸気の充填
効率を高めるようにしている。Therefore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-19532, which is filed by the present applicant,
In the supercharged engine described in No. 5, the intake air closes late and the geometric compression ratio is increased to suppress the drop in the effective compression ratio, ensure combustibility in the light load operating range, and increase the boost pressure. In high-load, low-speed ranges where the engine speed exceeds the exhaust pressure, the intake port opens earlier than in other operating ranges to increase the overlap between the valve opening periods on the intake and exhaust sides, thereby increasing the intake air filling efficiency. ing.
しかしながら、特に過給機が排気ガスでタービンを駆動
するターボチャージャの場合、高負荷低回転領域では所
定の過給圧が得られないため、依然として吸気充填量が
不足するという問題かあった。However, especially when the supercharger is a turbocharger that drives a turbine with exhaust gas, a predetermined supercharging pressure cannot be obtained in a high-load, low-speed region, so there is still a problem that the intake air filling amount is insufficient.
（発明の目的）
上述の事情に鑑み、本発明は燃費の改善と高負荷低回転
領域での吸気充填量の増大とを両立させた過給機付きエ
ンジンの吸気装置を提供することを目的とする。(Objective of the Invention) In view of the above-mentioned circumstances, an object of the present invention is to provide an intake system for a supercharged engine that achieves both improvement of fuel efficiency and increase of intake air filling amount in a high load and low rotation range. do.
（発明の構成）
本発明によるエンジンの吸気装置は、吸気ポート閉時期
を所定状態とそれよりも遅い状態との間で切換え可能な
第１の手段と、過給圧を変更しうる第２の手段と、エン
ジンの運転状態に応じて上記第１の手段を制御して上記
吸気ポート閉時期を切換え、かつこの吸気ポート閉時期
の切換えに伴って上記第２の手段を所定時間制御して過
給圧を変更する制御手段とを備えていることを特徴とす
る。(Structure of the Invention) An engine intake system according to the present invention includes a first means capable of switching the intake port closing timing between a predetermined state and a later state, and a second means capable of changing boost pressure. means, the first means is controlled to switch the intake port closing timing according to the operating state of the engine, and the second means is controlled for a predetermined period of time in accordance with the switching of the intake port closing timing, so that the intake port closes. It is characterized by comprising a control means for changing the supply pressure.
（発明の効果）
本発明によれば、吸気の遅閉しによってポンピングロス
を低減し、かつ燃焼ガスの断熱膨張を有効に利用して燃
焼ガスを冷却し、これによって排気ガス温度の上昇を防
止することができるため、高速運転領域で空燃比をリッ
チ化する必要がなくなり、燃費の改善が図れる。(Effects of the Invention) According to the present invention, pumping loss is reduced by closing the intake air late, and the combustion gas is cooled by effectively utilizing adiabatic expansion of the combustion gas, thereby preventing a rise in exhaust gas temperature. Therefore, there is no need to enrich the air-fuel ratio in the high-speed driving range, and fuel efficiency can be improved.
また、本発明によれば、高負荷低回転域では、吸気の遅
閉じ状態を正常状態に戻すことによって吸気充填量を向
上させることができる。Further, according to the present invention, in a high-load, low-speed range, the intake air filling amount can be improved by returning the intake air late closing state to the normal state.
さらに本発明によれば、例えば吸気ポート閉時期を所定
状態からそれよりも遅い状態への切換えに伴って過給圧
を上昇させることができるから、高負荷低回転領域から
他の運転領域に移行するときの吸気遅閉じへの切換えに
よるトルクショックの発生を防止することができる。Further, according to the present invention, since the boost pressure can be increased by switching the intake port closing timing from a predetermined state to a later state, for example, the transition from a high load low rotation range to another operating range is possible. It is possible to prevent the occurrence of torque shock due to switching to late intake closing when the intake air is closed.
（実 施 例）
以下、図面を参照して本発明の実施例について詳細に説
明する。(Embodiments) Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
以下に述べる実施例は、本発明をロータリピストンエン
ジンに適用した場合の実施例であるが、この実施例の説
明に先立って、吸気ポートの閉時期を所定状態（正常状
態）とそれより遅い状態（吸気遅閉じ）との間で切換え
可能な２気筒ロークリピストンエンジンの構成およびそ
の動作原理にっいて第８図を参照して説明する。The embodiment described below is an embodiment in which the present invention is applied to a rotary piston engine, but prior to explaining this embodiment, the closing timing of the intake port is set in a predetermined state (normal state) and in a later state. The configuration and operating principle of a two-cylinder rotary piston engine that can be switched between (intake late closing) and its operating principle will be described with reference to FIG.
第８図において、フロント気筒ＩＡおよびリヤ気筒ＩＢ
を備えた２気筒ロータリピストンエンジンＥの各気筒Ｉ
Ａ、ＩＢでは、トロコイド状の内周面を備えたロータハ
ウジング２Ａ、２Ｂと、その両側に配された３つのサイ
トハウジング３とによって形成されたケーシング４内を
、はぼ３角形状のロータ５Ａ、５Ｂがエキセントリック
シャフト６に支承されて遊星回転運動を行なっている。In FIG. 8, front cylinder IA and rear cylinder IB
Each cylinder I of a two-cylinder rotary piston engine E with
In A and IB, a roughly triangular rotor 5A is moved inside a casing 4 formed by rotor housings 2A and 2B with trochoidal inner peripheral surfaces and three site housings 3 arranged on both sides. , 5B are supported by an eccentric shaft 6 and perform planetary rotational motion.
そしてフロント気筒ＩＡにおいては、ロータ５Ａの回転
に伴って、ケーシング４内を３つの作動室Ｆ１、Ｆ２、
Ｆ３に区画し、リヤ気筒１Ｂにおいては、ロータ５Ｂの
回転に伴ってケーシング４内を３つの作動室Ｒ１、Ｒ２
、Ｒ３に区画して、それぞれの気筒において吸気、圧縮
、爆発膨張および排気の各行程を両気筒ＩＡ、ＩＢ間で
所定の位相差をもって順次行なうようになっている。７
Ａ。In the front cylinder IA, as the rotor 5A rotates, the inside of the casing 4 is divided into three working chambers F1, F2,
In the rear cylinder 1B, the inside of the casing 4 is divided into three working chambers R1 and R2 as the rotor 5B rotates.
, R3, and the intake, compression, explosion-expansion, and exhaust strokes are sequentially performed in each cylinder with a predetermined phase difference between the cylinders IA and IB. 7
A.
７Ｂは気筒ＩＡ、ＩＢのサイドハウジング３にそれぞれ
開口してロータ５Ａ、５Ｂによって開閉される吸気ポー
ト、８Ａ、８Ｂはロータハウジング２に設けられた排気
ポート、９Ａ、９Ｂは各吸気ポート７Ａ、７Ｂにそれぞ
れ配設された燃料噴射弁である。7B is an intake port that opens in the side housing 3 of cylinders IA and IB and is opened and closed by rotors 5A and 5B, 8A and 8B are exhaust ports provided in the rotor housing 2, and 9A and 9B are intake ports 7A and 7B, respectively. These are the fuel injection valves arranged in each.
上流側の吸気通路工０にはスロットルバルブ１１が配設
され、このスロットルバルブ１１の下流側にはサージタ
ンク１２が設けられ、サージタンク１２から分岐された
２本の独立吸気通路１３Ａ、１３Ｂが各気筒ＩＡ、ＩＢ
の吸気ポート７Ａ、７Ｂにそれぞれ接続されている。A throttle valve 11 is provided in the intake passage construction 0 on the upstream side, a surge tank 12 is provided on the downstream side of the throttle valve 11, and two independent intake passages 13A and 13B branched from the surge tank 12 are provided. Each cylinder IA, IB
are connected to intake ports 7A and 7B, respectively.
一方、２つの気筒ＩＡ、ＩＢの間を仕切るサイドハウジ
ング３には、双方の吸気ポート７Ａ。On the other hand, the side housing 3 that partitions between the two cylinders IA and IB has intake ports 7A for both.
７Ｂのリーディング側に開口する開口部１４Ａ１１４Ｂ
が設けられている。これら開口部１４Ａ１１４Ｂは、サ
イドハウジングを貫通して形成された吸気還流ポート１
５によって連通しており、ロータ５Ａ、５Ｂによってそ
れぞれ開閉されるようになっている。そしてこれら開口
部１４Ａ１１４Ｂは、ロータ５Ａ、５Ｂの回転に伴って
吸気ポート７Ａ、７Ｂよりそれぞれ遅れて開き、かつ吸
気ポート７Ａ、７Ｂよりそれぞれ遅れて閉じられるから
、吸気還流ポート１５は「吸気遅閉じポート」としての
機能を有することになる。吸気還流ポート１５には、そ
の吸気還流機能をＯＮ・ＯＦＦするための開閉弁１６が
介設されている。Opening 14A114B opening on the leading side of 7B
is provided. These openings 14A114B are the intake recirculation port 1 formed through the side housing.
5, and are opened and closed by rotors 5A and 5B, respectively. These openings 14A and 114B open later than the intake ports 7A and 7B as the rotors 5A and 5B rotate, and close later than the intake ports 7A and 7B. It will have the function of a "port". The intake air recirculation port 15 is provided with an on-off valve 16 for turning the intake air recirculation function ON/OFF.
なお、第８図においては、吸気還流ポート１５が長い連
通路として示されているが、実際は、上述の説明から明
らかなように、吸気還流ポート１５はサイドハウジング
３を貫通して形成されているので、開口部１４Ａ、１４
Ｂを両端としてサイドハウジング３の厚さだけの長さを
有するきわめて短い通路である。Although the intake recirculation port 15 is shown as a long communication path in FIG. 8, in reality, the intake recirculation port 15 is formed to pass through the side housing 3, as is clear from the above explanation. Therefore, the openings 14A, 14
It is an extremely short passage having a length equal to the thickness of the side housing 3 with B as both ends.
以上の構成において、まず上記開閉弁１６が閉じられて
吸気還流ポート１５が非連通状態にあるときには、第８
図に示す２気筒ロータリピストンエンジンＥは、吸気還
流ポート１５を備えていない通常のロータリピストンエ
ンジンと同様の動作を行なうことが明らかである。In the above configuration, first, when the on-off valve 16 is closed and the intake recirculation port 15 is in a non-communicating state, the eighth
It is clear that the two-cylinder rotary piston engine E shown in the figure operates in the same way as a normal rotary piston engine that does not include the intake recirculation port 15.
次に開閉弁１６が開かれて吸気還流ポート１５が連通状
態にあるときの動作について、第９図を参照して説明す
る。Next, the operation when the on-off valve 16 is opened and the intake recirculation port 15 is in a communicating state will be described with reference to FIG. 9.
第９図は、エキセントリックシャフト６の回転角に対す
る両党筒ＩＡ、ＩＢの吸気ポー）７Ａ。FIG. 9 shows the intake ports of both cylinders IA and IB with respect to the rotation angle of the eccentric shaft 6.
７Ｂの開期間（実線）および吸気還流ポート１５の開口
部１４Ａ、１４Ｂの開期間（破線）を示すタイミングチ
ャートである。まず時点ｔ１においてフロント気筒ＩＡ
の作動室Ｆ１内で吸気ポート７Ａが開き、この作動室Ｆ
１内へ混合ガスが吸入される。作動室Ｆ１の混合ガスの
吸入は時点ｔ５まで継続される。時点ｔ１では、吸気還
流ポート１５の開口部１４Ａは閉じているが、リヤ気筒
ＩＢの吸気ポート７Ｂおよび吸気還流ポート１５の開口
部１４Ｂがすでに作動室Ｒ１内に開いている。フロント
気筒ＩＡにおける吸気還流ポート１５の開口部１４Ａは
時点ｔ１より遅れた時点ｔ２から開き、かつ時点ｔ５よ
り遅れた時点ｔ６で閉じられる。7B is a timing chart showing the open period (solid line) of the intake recirculation port 15 and the open period (broken line) of the openings 14A and 14B of the intake recirculation port 15. First, at time t1, the front cylinder IA
The intake port 7A opens in the working chamber F1, and this working chamber F1 opens.
Mixed gas is sucked into 1. The suction of the mixed gas in the working chamber F1 continues until time t5. At time t1, the opening 14A of the intake recirculation port 15 is closed, but the intake port 7B of the rear cylinder IB and the opening 14B of the intake recirculation port 15 have already opened into the working chamber R1. The opening 14A of the intake recirculation port 15 in the front cylinder IA opens at time t2, which is later than time t1, and is closed at time t6, which is later than time t5.
一方、リヤ気筒ＩＢの作動室Ｒ１で吸気が終了した時点
ｔ３からは作動室Ｒ１が圧縮行程となるため、リヤ気筒
ＩＢのポンプ作用により、吸気ポート７Ｂが閉じられた
時点ｔ３から吸気還流ポート１５の開口部１４Ｂが閉じ
られる時点ｔ４までの間、リヤ気筒ＩＢの作動室Ｒ１か
らフロント気筒ＩＡの作動室Ｆ１に対し吸気還流ポート
１５を通じて混合ガスが送給される。On the other hand, since the working chamber R1 enters the compression stroke from the time t3 when intake air ends in the working chamber R1 of the rear cylinder IB, the intake recirculation port 15 starts from the time t3 when the intake port 7B is closed due to the pump action of the rear cylinder IB. Until time t4 when the opening 14B is closed, the mixed gas is fed from the working chamber R1 of the rear cylinder IB to the working chamber F1 of the front cylinder IA through the intake recirculation port 15.
次にフロント気筒ＩＡの作動室Ｆ１では、時点ｔ５から
圧縮行程となり、また吸気還流ポート１５の開口部１４
Ｂがリヤ気筒ＩＢの作動室Ｒ２内に開いているので、フ
ロント気筒ＩＡのポンプ作用により、吸気ポート７Ａが
閉じられた時点ｔ５から吸気還流ポート１５の開口部１
４Ａが閉じられる時点ｔ６までの間、フロント気筒ＩＡ
の作動室Ｆ１からリヤ気筒ＩＢの作動室Ｒ２に対し吸気
還流ポート１５を通じて混合ガスが送給される。Next, in the working chamber F1 of the front cylinder IA, the compression stroke starts from time t5, and the opening 14 of the intake recirculation port 15
B opens into the working chamber R2 of the rear cylinder IB, so the opening 1 of the intake recirculation port 15 opens from time t5 when the intake port 7A is closed due to the pump action of the front cylinder IA.
Until time t6 when 4A is closed, the front cylinder IA
The mixed gas is fed from the working chamber F1 of the rear cylinder IB to the working chamber R2 of the rear cylinder IB through the intake recirculation port 15.
このようにして、フロント気筒ＩＡとリヤ気筒ＩＢの各
作動室間で吸気還流ポート１５を通しての混合ガスの交
換か交互に行なわれるが、各作動室の圧縮行程の前半で
は吸気還流ポー）１５を通じた他気筒への混合ガスの送
給により、圧縮が行なわれず、吸気ポート７Ａ、７Ｂの
閉時期を遅くしたのと同様の結果が得られ、すなわち、
吸気還流ポート１５が吸気遅閉じポートとして作用し、
その結果、ボンピングロスの低減と、燃焼ガスの断熱膨
張による排気ガスの冷却とを図ることができるのである
。In this way, the mixture gas is exchanged alternately between the working chambers of the front cylinder IA and the rear cylinder IB through the intake recirculation port 15, but in the first half of the compression stroke of each working chamber, the mixture gas is exchanged through the intake recirculation port 15. By feeding the mixed gas to other cylinders, compression is not performed and the same result as when the closing timing of the intake ports 7A and 7B is delayed is obtained, that is,
The intake recirculation port 15 acts as an intake slow closing port,
As a result, it is possible to reduce the pumping loss and to cool the exhaust gas by adiabatic expansion of the combustion gas.
第１図および第２図は、本発明による吸気装置を備えた
過給機付きロータリピストンエンジンの実施例の概略的
構成を、第８図との対応部分には同一符号を付して示す
断面図である。ただし本実施例では、各気筒ＩＡ、ＩＢ
の吸気ポートがそれぞれプライマリポート７ＰＡ、７Ｐ
Ｂおよびセカンダリポート７ＳＡ、７８Ｂに分岐してお
り、これに伴って、プライマリスロットルバルブ１１Ｐ
とセカンダリスロットルバルブ１１Ｓとが設けられてい
る。これらスロットルバルブＬＩＰ、ＩＩＳは第３図に
示す態様で作動される。両気筒ＩＡ。1 and 2 are cross-sectional views showing a schematic configuration of an embodiment of a supercharged rotary piston engine equipped with an intake device according to the present invention, with the same reference numerals assigned to corresponding parts to those in FIG. It is a diagram. However, in this embodiment, each cylinder IA, IB
The intake ports are primary ports 7PA and 7P, respectively.
B and secondary ports 7SA and 78B, and along with this, the primary throttle valve 11P
and a secondary throttle valve 11S are provided. These throttle valves LIP and IIS are operated in the manner shown in FIG. Both cylinder IA.
１８間を仕切る中央のサイドハウジング３には、吸気遅
閉じポートとしての吸気還流ポート１５が貫設され、こ
のポート１５に開閉弁１６が介設されている。開閉弁１
６はダイヤフラム式アクチュエータ２０によって開閉さ
れるようになっており、このアクチュエータ２０の作動
負圧は、プライマリスロットルバルブ１１Ｐ下流の独立
吸気通路１３Ａからソレノイド２１を通じて供給される
。An intake recirculation port 15 serving as an intake slow-closing port is provided through the central side housing 3 that partitions the intake air space 18, and an on-off valve 16 is interposed in this port 15. Open/close valve 1
6 is opened and closed by a diaphragm actuator 20, and the operating negative pressure of this actuator 20 is supplied through a solenoid 21 from an independent intake passage 13A downstream of the primary throttle valve 11P.
一方、排気ボート８Ａ、８Ｂに接続された排気通路２２
には、ターボ過給機２３のタービン２３ａが設けられて
いるとともに、このタービン２３ａをバイパスする通路
２４にウェストゲートバルブ２５が配設されている。ま
た吸気通路１０には、上記タービン２３ａによって駆動
されるコンプレッサ２３ｂが介装されている。上記ウェ
ストゲートバルブ２５はダイヤフラム式アクチュエータ
２６によって開閉されるがこのアクチュエータ２６の作
動負圧は、吸気通路１０からデユーティソレノイド２７
を通じて供給される。On the other hand, the exhaust passage 22 connected to the exhaust boats 8A and 8B
A turbine 23a of a turbocharger 23 is provided, and a wastegate valve 25 is provided in a passage 24 that bypasses the turbine 23a. Further, a compressor 23b driven by the turbine 23a is interposed in the intake passage 10. The waste gate valve 25 is opened and closed by a diaphragm actuator 26, and the operating negative pressure of this actuator 26 is transmitted from the intake passage 10 to the duty solenoid 27.
Supplied through.
上記連通路１５に介装された開閉弁１６とウェストゲー
トバルブ２５とは、コントロールユニット２８によって
開閉される。すなわち、コントロールユニット２８は、
吸気通路１０に介装されたエアフローメータ２９で検出
される吸入空気量と、クランク角センサ３０で検出され
るエキセントリックシャフトの回転周期とをそれぞれあ
られす信号に基づいて、第４図に示すように、低負荷領
域（領域Ｉ）および高負荷低回転領域（領域■）以外の
運転領域（領域■）で、アクチュエータ２０に作動負圧
を供給するソレノイド２１に信号を出力して、開閉弁１
６を開き、吸気還流ポート１５すなわち吸気遅閉じポー
トの作用による吸気遅閉じを行なう。なお、第４図にお
いて、正味平均有効圧Ｐｅは燃料噴射弁の噴射パルス幅
Ｔｐにほぼ対応するもので、エンジンの排気量が変って
も同じ指標で比較できる単位である。また第５図は各ポ
ートの開閉状態を示すタイミングチャートである。The on-off valve 16 and the waste gate valve 25, which are provided in the communication passage 15, are opened and closed by a control unit 28. That is, the control unit 28
The amount of intake air detected by the air flow meter 29 installed in the intake passage 10 and the rotation period of the eccentric shaft detected by the crank angle sensor 30 are calculated as shown in FIG. 4 based on the respective signals. , a signal is output to the solenoid 21 that supplies operating negative pressure to the actuator 20 in the operating region (region ■) other than the low load region (region I) and the high load and low rotation region (region
6 is opened, and the intake recirculation port 15, that is, the intake slow closing is performed by the action of the intake slow closing port. In FIG. 4, the net average effective pressure Pe approximately corresponds to the injection pulse width Tp of the fuel injector, and is a unit that can be compared using the same index even if the engine displacement changes. Further, FIG. 5 is a timing chart showing the open/closed states of each port.
さらにコントロールユニット２８は、第４図における領
域Ｉまたは■から領域■への移行に伴って、開閉弁１６
を開いて吸気遅閉じを行なうときに、コンプレッサ２３
ｂによる過給圧を高める制御を行なっている。この過給
圧を高める制御は、例えばウェストゲートバルブ２５を
開いて過給圧の上昇を抑制する制御を行なうべきときに
、ウェストゲートバルブ２５を開かずに閉じた状態に維
持することによって達成される。Further, the control unit 28 controls the on-off valve 16 as the area I or ■ changes to the area ■ in FIG.
When opening the compressor 23 and performing intake slow closing,
Control is performed to increase the supercharging pressure by b. This control to increase the supercharging pressure is achieved by, for example, not opening the waste gate valve 25 but maintaining it in a closed state when the waste gate valve 25 should be opened to suppress the increase in supercharging pressure. Ru.
第６図はコントロールユニット２８が実行する吸気ポー
ト閉時期の切換え制御ルーチンのフローチャートである
。FIG. 6 is a flowchart of the intake port closing timing switching control routine executed by the control unit 28.
まずステップＳ１でクランク角センサ３０で検出される
エンジン回転周期と、エアフローメータ２９での出力を
読みこみ、ステップＳ２、Ｓ３でエンジン回転数Ｎｅを
算出し、かつ燃料噴射弁に与える噴射パルスのパルス幅
Ｔｐを算出し、次のステップＳ４で、エンジン回転数Ｎ
ｅと噴射パルス幅Ｔｐから第４図の領域■か否か、すな
わち、吸気遅閉じを行なう領域か否かを判定する。吸気
遅閉しは行なわない領域（領域Ｉ、■）であれば、ステ
ップＳ５へ進んで、過給圧の補正は行なわず（過給圧補
正項ｐｖ＝ｏ）、次のステップＳ６で第７図に示すよう
に、デユーティソレノイド２７のデユーティ比ＰＤ（％
）を所定のＰＢに設定し、ステップＳ７で、デユーティ
ソレノイド２７をデユーティ比ＰＤ（＝ＰＢ）で駆動す
るとともに、ステツブＳ８で吸気還流ポート１５すなわ
ち吸気遅閉じポートの開閉弁１６が閉となるようにソレ
ノイド２１を制御して１回の制御ルーチンを終了し、ス
テップＳ１へ戻る。First, in step S1, the engine rotation period detected by the crank angle sensor 30 and the output from the air flow meter 29 are read, and in steps S2 and S3, the engine rotation speed Ne is calculated, and the pulse of the injection pulse given to the fuel injection valve. The width Tp is calculated, and in the next step S4, the engine rotation speed N
From e and the injection pulse width Tp, it is determined whether or not the area is in the area 3 shown in FIG. If it is in the region where the intake late closing is not performed (region I, As shown in the figure, the duty ratio PD (%
) is set to a predetermined PB, and in step S7, the duty solenoid 27 is driven at the duty ratio PD (=PB), and in step S8, the intake recirculation port 15, that is, the opening/closing valve 16 of the intake late closing port is closed. The solenoid 21 is controlled in this manner, one control routine is completed, and the process returns to step S1.
一方、ステップＳ４の判定で、吸気遅閉じを行なう領域
（第４図の領域■）であると判定されたときには、次の
ステップＳ９で、スロットル開度変化ｄθ／ｄｔを判定
する。そしてｄθ／ｄｔ＜−ａであれば、すなわち減速
状態であればステップＳ１０へ進み、過給補正は行なわ
ず（ＰＶ＝Ｏ）、ステップＳ１３へ進む。またステップ
Ｓ９の判定で、減速状態でないと判定された場合には、
ステップＳ１１へ進み、ここで前回の制御サイクルでは
第４図の領域■〜■のうちの何れの領域にあったかを判
定する。そして前回が領域■でなければ、すなわち吸気
遅閉じを行なっていなければ、ステップＳ１２へ進み、
過給圧補正項ＰＶ＝にとし、次のステップＳ１３で、デ
ユーティソレノイド２７をデユーティ比ＰＤをＰＢ＋Ｐ
Ｖに設定する。On the other hand, if it is determined in step S4 that the intake air valve is in the region (region ■ in FIG. 4) in which late intake closing is performed, the throttle opening change dθ/dt is determined in the next step S9. If dθ/dt<-a, that is, if the vehicle is in a deceleration state, the process proceeds to step S10, and the supercharging correction is not performed (PV=O), and the process proceeds to step S13. Furthermore, if it is determined in step S9 that the deceleration state is not present,
Proceeding to step S11, it is determined in which of the areas (1) to (4) in FIG. 4 the control cycle was in the previous control cycle. Then, if the previous time was not in the region ■, that is, if the intake late closing was not performed, the process advances to step S12,
The boost pressure correction term PV is set to PV=, and in the next step S13, the duty solenoid 27 is set so that the duty ratio PD is set to PB+P.
Set to V.
この場合は、吸気遅閉じに移行した時点であるから、第
７図に示すように、ＰＤ＝ＰＢ＋にとなる。In this case, since it is the time when the intake air is shifted to late closing, PD=PB+ as shown in FIG. 7.
そしてステップＳ１４でデユーティソレノイド２７をデ
ユーティ比ＰＤ（＝ＰＢ＋Ｋ）で駆動し、過給圧を上昇
させるとともに、ステップＳ１５で、吸気還流ポート１
５すなわち吸気遅閉じポート１５の開閉弁１６が開とな
るようにソレノイド２１を制御して１回の制御ルーチン
を終了し、ステップＳ１へ戻る。Then, in step S14, the duty solenoid 27 is driven at the duty ratio PD (=PB+K) to increase the boost pressure, and in step S15, the intake recirculation port 1
5, the solenoid 21 is controlled so that the on-off valve 16 of the intake late closing port 15 is opened, one control routine is completed, and the process returns to step S1.
また、ステップＳ１１において、前回の制御サイクルも
領域■であってすでに吸気遅閉じが実行されていると判
定されたときには、ステップＳ１６へ進み、第７図に示
すように、過給圧補正項ＰＶから１回の制御サイクル毎
に所定の微小値Ｃを減算して、ＰＤ＝ＰＢになるまで徐
々に過給圧を低下させる。そして次のステップ５１７で
ＰＶ≧０か否かを判定し、Ｐｖ≧Ｏであれば、ステップ
Ｓ１３へ進んでデユーティ比ＰＤをＰＢ＋ＰＶに設定し
、ステップＳ１４．５１５と進む。Further, in step S11, when it is determined that the previous control cycle was also in the region (3) and the intake late closing has already been executed, the process proceeds to step S16, and as shown in FIG. 7, the boost pressure correction term PV A predetermined minute value C is subtracted from the value C every control cycle, and the supercharging pressure is gradually lowered until PD=PB. Then, in the next step 517, it is determined whether PV≧0, and if Pv≧O, the process proceeds to step S13, where the duty ratio PD is set to PB+PV, and the process proceeds to step S14.515.
またステップＳ１７の判定がＰ■≧０でなければ、ステ
ップＳ１８でｐｖ＝ｏとしてステップＳ１３へ進む。Further, if the determination in step S17 is that P■≧0, pv=o is set in step S18, and the process proceeds to step S13.
コントロールユニット２８が以上のような制御ルーチン
を実行することによって、吸気ポート閉時期が所定状態
からそれよりも遅い状態に切換えられたとき、所定時間
過給圧が上昇するから、吸気遅閉じによるトルクの落込
みが阻止され、これによってトルクショックの発生を防
止することができる。By the control unit 28 executing the control routine as described above, when the intake port closing timing is switched from a predetermined state to a later state, the boost pressure increases for a predetermined period of time, so that the torque due to the late intake closing is increased. This prevents the torque shock from occurring.
なお、上述の実施例は本発明をロータリピストンエンジ
ンに適用した場合であるが、本発明は吸気バルブタイミ
ング可変機構を備えたレシプロエンジンにも適用できる
ことは明らかである。Note that although the above-described embodiment is a case in which the present invention is applied to a rotary piston engine, it is clear that the present invention can also be applied to a reciprocating engine equipped with a variable intake valve timing mechanism.
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は本発明に
よる吸気装置を備えたロータリピストンエンジンの概略
的構成を示す縦断面図、第２図はその横断面図、第３図
はプライマリスロットルおよびセカンダリスロットルバ
ルブのアクセル開度に対するバルブ開度の関係を示すグ
ラフ、第４図はエンジンの運転領域を示すマツプ、第５
図はエンジンの各ポートの開閉状態を示すタイミングチ
ャート、第６図はコントロールユニットが実行する制御
ルーチンのフローチャート、第７図は制御の状態を示す
タイミングチャート、第８図は吸気遅閉じポートを備え
たロークリピストンエンジンの概略的構成図、第９図は
その動作の説明に供するタイミングチャートである。
ＩＡ・・・フロント気筒
１Ｂ・・・リヤ気筒
３・・・サイドハウジング
５Ａ、５Ｂ・・・ロータ
６・・・エキセントリックシャフト
７Ａ、７Ｂ・・・吸気ポート
１４Ａ、１４Ｂ・・・開口部
１５・・・吸気還流ポート（吸気遅閉じポート）１６・
・・開閉弁
７ＰＡ、７ＰＢ・・・プライマリポート７ＳＡ、７３Ｂ
・・・セカンダリポートＬＩＰ・・・プライマリスロッ
トルバルブ１１Ｓ・・・セカンダリスロットルバルブ２
０．２６・・・アクチュエータ
２１．２７・・・ソレノイド
２３・・・ターボ過給機
２５・・・ウェストゲートバルブ
２８・・・コントロールユニット
２９・・・エアフローメータ
３０・・・クランク角センサThe drawings show embodiments of the present invention, and FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing a schematic configuration of a rotary piston engine equipped with an intake device according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view thereof, and FIG. 3 is a cross-sectional view thereof. A graph showing the relationship between the primary throttle and secondary throttle valve openings relative to the accelerator openings; Fig. 4 is a map showing the engine operating range; Fig. 5
The figure is a timing chart showing the opening/closing status of each port of the engine, Figure 6 is a flowchart of the control routine executed by the control unit, Figure 7 is a timing chart showing the control status, and Figure 8 is a timing chart showing the opening/closing status of each port of the engine. FIG. 9 is a schematic configuration diagram of the low-return piston engine, and is a timing chart for explaining its operation. IA...Front cylinder 1B...Rear cylinder 3...Side housing 5A, 5B...Rotor 6...Eccentric shaft 7A, 7B...Intake port 14A, 14B...Opening 15...・Intake recirculation port (intake slow closing port) 16・
...Opening/closing valves 7PA, 7PB...Primary ports 7SA, 73B
...Secondary port LIP...Primary throttle valve 11S...Secondary throttle valve 2
0.26...Actuator 21.27...Solenoid 23...Turbo supercharger 25...Wastegate valve 28...Control unit 29...Air flow meter 30...Crank angle sensor
Claims (1)
の間で切換え可能な第１の手段と、過給圧を変更しうる
第２の手段と、エンジンの運転状態に応じて上記第１の
手段を制御して上記吸気ポート閉時期を切換え、かつこ
の吸気ポート閉時期の切換えに伴って上記第２の手段を
所定時間制御して過給圧を変更する制御手段とを備えて
いることを特徴とするエンジンの吸気装置。a first means capable of switching the intake port closing timing between a predetermined state and a later state; a second means capable of changing the supercharging pressure; and control means for controlling the intake port closing timing by controlling the intake port closing timing, and controlling the second means for a predetermined period of time to change the boost pressure in accordance with the switching of the intake port closing timing. Characteristic engine intake system.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13023990A JPH0436026A (en) | 1990-05-22 | 1990-05-22 | Intake system of engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13023990A JPH0436026A (en) | 1990-05-22 | 1990-05-22 | Intake system of engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0436026A true JPH0436026A (en) | 1992-02-06 |
Family
ID=15029451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13023990A Pending JPH0436026A (en) | 1990-05-22 | 1990-05-22 | Intake system of engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0436026A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7048718B1 (en) | 1999-09-27 | 2006-05-23 | Jms Co., Ltd | Winged injection needle having needle covering means |
| US7153293B2 (en) | 2000-10-06 | 2006-12-26 | Jms Co., Ltd | Wing retraction type mis-piercing preventer and winged needle having the mis-piercing preventer |
| CN101737187A (en) * | 2010-01-21 | 2010-06-16 | 上海交通大学 | Atkinson cycle engine air-fuel ratio control system |
| EP2466098A1 (en) * | 2010-12-17 | 2012-06-20 | Perkins Engines Company Limited | An Internal Combustion Engine and a Method of Operation of an Internal Combustion Engine |
-
1990
- 1990-05-22 JP JP13023990A patent/JPH0436026A/en active Pending
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