JPH05272343A - Intake air controller of internal combustion engine - Google Patents
Intake air controller of internal combustion engineInfo
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- JPH05272343A JPH05272343A JP6585192A JP6585192A JPH05272343A JP H05272343 A JPH05272343 A JP H05272343A JP 6585192 A JP6585192 A JP 6585192A JP 6585192 A JP6585192 A JP 6585192A JP H05272343 A JPH05272343 A JP H05272343A
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- JP
- Japan
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- intake
- valve
- timing control
- control valve
- timing
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- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、吸気通路内のサージタ
ンクより上流側に設けられたスロットル弁と、サージタ
ンクより下流側に各気筒毎に設けられた吸気時期制御弁
とを具備する内燃機関の吸気制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an internal combustion engine having a throttle valve provided upstream of a surge tank in an intake passage and an intake timing control valve provided downstream of the surge tank for each cylinder. The present invention relates to an intake control device for an engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】このような吸気制御装置が特開平３−２
６８２５号公報に記載されている。これは、各気筒毎に
設けられている吸気時期制御弁により最終的な吸入空気
量が制御されるために、スロットル弁の開度を通常より
大きく設定することができ、それによりポンピング損失
を低減するものである。2. Description of the Related Art Such an intake control device is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-2.
No. 6825. This is because the final intake air amount is controlled by the intake timing control valve provided for each cylinder, so the opening of the throttle valve can be set larger than usual, thereby reducing pumping loss. To do.
【０００３】吸気時期制御弁の閉時期は、吸気弁の閉弁
より以前であり、必要吸気量が減少するにつれてそれが
早まることになるが、あまり早くなると燃焼室内への吸
気流入が停止してから圧縮行程末期までの時間が長くな
るために、吸気流入によって燃焼室内に発生した乱れが
圧縮行程末期までにかなり減少してしまい、良好な燃焼
が得られなくなる。The closing timing of the intake timing control valve is before the closing of the intake valve, and it will be accelerated as the required intake amount decreases, but if it becomes too early, the inflow of intake air into the combustion chamber will stop. Since the time from to the end of the compression stroke becomes long, the turbulence generated in the combustion chamber due to the intake air inflow is considerably reduced by the end of the compression stroke, and good combustion cannot be obtained.
【０００４】従って、吸気時期制御弁の上流側におい
て、必要吸気量に応じてスロットル弁により吸気通路を
ある程度絞り、吸気時期制御弁の閉時期があまり早まら
ないようにすることが必要である。Therefore, on the upstream side of the intake timing control valve, it is necessary to throttle the intake passage to some extent by a throttle valve according to the required intake amount so that the closing timing of the intake timing control valve does not come too early.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】前述の吸気制御装置に
おいて、スロットル弁はアクセルペダルに連動して開か
れ、吸気時期制御弁は内燃機関の負荷及び回転数によっ
て閉時期が決定される。それにより、内燃機関が定常的
であれば、前述のようにポンプ損失の低減された良好な
運転状態が得られるが、加速時において、スロットル弁
の開度が瞬間的に大きくなってもサージタンク内の圧力
がそれに追従して瞬間的に高くならず、圧力上昇遅れが
起きるために、定常的と同様に吸気時期制御弁の閉時期
が決定されると、燃焼室へ供給される吸気量が不足して
所望のトルクが得られない問題が存在する。In the intake control system described above, the throttle valve is opened in conjunction with the accelerator pedal, and the intake timing control valve determines the closing timing according to the load and the rotational speed of the internal combustion engine. As a result, if the internal combustion engine is stationary, a good operating condition with reduced pump loss can be obtained as described above.However, during acceleration, even if the throttle valve opening momentarily increases, the surge tank Since the internal pressure does not increase instantaneously following it and a pressure rise delay occurs, if the closing timing of the intake timing control valve is determined in the same manner as in the steady state, the amount of intake air supplied to the combustion chamber is reduced. There is a problem that the desired torque cannot be obtained due to a shortage.
【０００６】従って、本発明の目的は、加速時における
吸気不足を防止することができる吸気時期制御弁及びス
ロットル弁を備える内燃機関の吸気制御装置を提供する
ことである。Therefore, an object of the present invention is to provide an intake control device for an internal combustion engine which is provided with an intake timing control valve and a throttle valve which can prevent intake shortage during acceleration.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明による内燃機関の吸気制御装置は、吸気通
路のサージタンクより上流側に設けられ、機関運転状態
により開閉制御されるスロットル弁と、前記サージタン
クより下流側に各気筒毎に設けられ、吸気弁の閉時期よ
り以前の目標閉時期に閉弁される吸気時期制御弁と、機
関の加速状態を検出する加速状態検出手段と、前記加速
状態検出手段により機関の加速状態が検出された場合に
前記吸気時期制御弁を前記目標閉時期より遅く閉弁する
制御手段、とを具備することを特徴とする。In order to achieve the above-mentioned object, an intake control device for an internal combustion engine according to the present invention is provided in an intake passage upstream of a surge tank and is controlled to open / close depending on the engine operating condition. Valve, an intake timing control valve provided downstream of the surge tank for each cylinder and closed at a target closing timing before the closing timing of the intake valve, and an acceleration state detecting means for detecting an acceleration state of the engine. And control means for closing the intake timing control valve later than the target closing timing when the acceleration state detecting means detects the acceleration state of the engine.
【０００８】[0008]
【作用】前述の内燃機関の吸気制御装置によれば、加速
時において、サージタンク内の圧力上昇遅れが起きて
も、この時、制御手段により吸気時期制御弁が吸気弁の
閉時期より以前の目標閉時期より遅く閉弁されるため
に、吸気供給時間が長くなり、十分な量の吸気を燃焼室
に供給することができる。According to the intake control device for an internal combustion engine described above, even if the pressure rise delay in the surge tank occurs at the time of acceleration, at this time, the intake timing control valve is controlled by the control means before the closing timing of the intake valve. Since the valve is closed later than the target closing timing, the intake air supply time becomes long and a sufficient amount of intake air can be supplied to the combustion chamber.
【０００９】[0009]
【実施例】図１は、本発明による内燃機関の吸気制御装
置の実施例を示す概略図である。同図において、１は内
燃機関、２は吸気通路、３は内燃機関１の各気筒１ａへ
各排気弁１ｂを介して通じる排気通路である。1 is a schematic diagram showing an embodiment of an intake control device for an internal combustion engine according to the present invention. In the figure, 1 is an internal combustion engine, 2 is an intake passage, and 3 is an exhaust passage communicating with each cylinder 1a of the internal combustion engine 1 via each exhaust valve 1b.
【００１０】吸気通路２は、エアクリーナ（図示せず）
へ通じる単一の上流側通路２ａと、その下流側のサージ
タンク２ｂと、サージタンク２ｂから内燃機関１の各気
筒１ａへ各吸気弁１ｃを介して通じる複数の下流側通路
２ｃから成る。The intake passage 2 has an air cleaner (not shown).
To the cylinders 1a of the internal combustion engine 1 through the intake valves 1c.
【００１１】上流側通路２ａには、スロットル弁４が設
けられ、各下流側通路２ｃには、それぞれ吸気時期制御
弁５が設けられている。スロットル弁４は、アクセルペ
ダル（図示せず）の踏み込み量に連動して開き、最終的
な吸気量が吸気時期制御弁５により制御されるために、
その開度は、吸気時期制御弁が設けられていない時に比
べ大きくなるように設定されている。A throttle valve 4 is provided in the upstream passage 2a, and an intake timing control valve 5 is provided in each downstream passage 2c. The throttle valve 4 opens in conjunction with the depression amount of an accelerator pedal (not shown), and the final intake amount is controlled by the intake timing control valve 5,
The opening is set to be larger than that when the intake timing control valve is not provided.
【００１２】各吸気時期制御弁５は、制御装置６により
制御される各アクチュエータ７により作動される。この
アクチュエータ７の構造を図２に示す。同図に示すよう
に、吸気時期制御弁５の回転軸の下端部には円筒状の永
久磁石７ａが固定されており、この永久磁石７ａのＮ極
とＳ極は、吸気時期制御弁５の軸線に対して互いに反対
側に形成されている。永久磁石７ａの周囲には９０度の
角度間隔を隔てて永久磁石７ｂ，電磁石７ｃ，永久磁石
７ｄ，電磁石７ｅが順次配列されている。永久磁石７ｂ
は永久磁石７ａ側にＳ極が形成されており、永久磁石７
ｄは永久磁石７ａ側にＮ極が形成されている。Each intake timing control valve 5 is operated by each actuator 7 controlled by the controller 6. The structure of this actuator 7 is shown in FIG. As shown in the figure, a cylindrical permanent magnet 7a is fixed to the lower end of the rotary shaft of the intake timing control valve 5, and the N pole and the S pole of this permanent magnet 7a are of the intake timing control valve 5. They are formed on the opposite sides of the axis. Around the permanent magnet 7a, a permanent magnet 7b, an electromagnet 7c, a permanent magnet 7d, and an electromagnet 7e are sequentially arranged at an angle of 90 degrees. Permanent magnet 7b
Has an S pole formed on the permanent magnet 7a side.
In d, the N pole is formed on the permanent magnet 7a side.
【００１３】このように構成されているアクチュエータ
７は、制御装置６に設けられている切換えスイッチ６ａ
を介して両電磁石７ｃ，７ｅに図２（Ａ）に示すように
通電することで、電磁石７ｃの永久磁石７ａ側がＮ極と
なり、電磁石７ｅの永久磁石７ａ側がＳ極となり、それ
により吸気時期制御弁５は開状態となる。The actuator 7 having the above-mentioned structure is provided with the changeover switch 6a provided in the control device 6.
By energizing both electromagnets 7c and 7e through the magnets as shown in FIG. 2A, the permanent magnet 7a side of the electromagnet 7c becomes the N pole, and the permanent magnet 7a side of the electromagnet 7e becomes the S pole, whereby the intake timing control The valve 5 is opened.
【００１４】また、両電磁石７ｃ，７ｅに図２（Ｂ）に
示すように通電することで両電磁石７ｃ，７ｅの極性が
逆になり、吸気時期制御弁５は閉状態となる。By energizing both electromagnets 7c and 7e as shown in FIG. 2B, the polarities of both electromagnets 7c and 7e are reversed and the intake timing control valve 5 is closed.
【００１５】制御装置６には、機関運転状態を検出する
ためのエンジン回転数センサ及びアクセルペダルストロ
ークセンサ等（図示せず）が接続され、図３に示すフロ
ーチャートに従って吸気時期制御弁５の開閉制御を行
う。An engine speed sensor, an accelerator pedal stroke sensor, etc. (not shown) for detecting an engine operating state are connected to the control device 6, and the intake timing control valve 5 is opened / closed according to the flow chart shown in FIG. I do.
【００１６】このフローチャートは各気筒の吸気行程毎
に繰り返され、まずステップ１０１において、前述のセ
ンサからの信号を基に現在のエンジン回転数Ｎ(i) 及び
アクセルペダルストロークＬ(i) を計算する。次にステ
ップ１０２において、前回のアクセルペダルストローク
Ｌ(i-1) からこのＬ(i) までの変化量Ｌ(i) −Ｌ(i-1 )
が機関加速状態を示す最低変化量Ｌ以上であるかどうか
が判断される。This flow chart is repeated for each intake stroke of each cylinder. First, at step 101, the present engine speed N (i) and accelerator pedal stroke L (i) are calculated based on the signal from the above-mentioned sensor. .. Next, at step 102, the change amount L (i) -L (i-1 ) from the previous accelerator pedal stroke L (i-1) to this L (i ).
Is greater than or equal to the minimum change amount L indicating the engine acceleration state.
【００１７】最低変化量Ｌ未満である場合には、ステッ
プ１０３において、従来同様、図４に示すエンジン回転
数とアクセルペダルストロークとの二次元マップにより
ステップ１０１において計算された現在の値を基に吸気
時期制御弁５の目標閉時期Ｔ c が決定され、この目標閉
時期Ｔc により吸気時期制御弁５は閉弁される。If it is less than the minimum change amount L, the step
The engine rotation shown in FIG.
By a two-dimensional map of number and accelerator pedal stroke
Inspiration based on the current value calculated in step 101
Target closing timing T of the timing control valve 5 cIs decided and this goal is closed
Time TcThus, the intake timing control valve 5 is closed.
【００１８】図４に示す二次元マップは、吸気時期制御
弁５の開時期を吸気弁１ｃの開時期より以前に固定し、
エンジン回転数とアクセルペダルストローク（負荷）で
決定される必要吸気量だけが燃焼室内に供給されるよう
に、その時のスロットル弁４の開度を考慮して吸気時期
制御弁５の最適な目標閉時期Ｔc が格子状に設定されて
いるものである。ここで設定されている全ての目標閉時
期Ｔc は、スロットル弁４がポンプ損失低減のために通
常より大きく開かれているために、少なくとも吸気弁１
ｃの閉時期よりは前である。In the two-dimensional map shown in FIG. 4, the opening timing of the intake timing control valve 5 is fixed before the opening timing of the intake valve 1c,
The optimum target closing of the intake timing control valve 5 is considered in consideration of the opening degree of the throttle valve 4 at that time so that only the required intake amount determined by the engine speed and the accelerator pedal stroke (load) is supplied to the combustion chamber. The time T c is set in a grid pattern. All target closing timings Tc set here are at least the intake valve 1 because the throttle valve 4 is opened more than usual to reduce pump loss.
This is before the closing time of c.
【００１９】ステップ１０２において、アクセルペダル
ストロークの変化量Ｌ(i) −Ｌ(i-1 ) が機関加速状態を
示す最低変化量Ｌ以上である場合には、ステップ１０４
に進み、次式により補正項αが計算される。 α＝Ｋ（Ｌ(i) −Ｌ(i-1) ） 上式において係数Ｋは正数であり、補正項αは変化量Ｌ
(i) −Ｌ(i-1) の増加に伴い増加する。In step 102, if the amount of change in the accelerator pedal stroke L (i) -L (i-1 ) is greater than or equal to the minimum amount of change L indicating the engine acceleration state, step 104.
Then, the correction term α is calculated by the following equation. α = K (L (i) −L (i-1) ) In the above equation, the coefficient K is a positive number, and the correction term α is the change amount L.
(i) -It increases with the increase of L (i-1) .
【００２０】次にステップ１０５において、ステップ１
０３と同様に吸気時期制御弁５の目標閉時期Ｔc が図４
に示す二次元マップから決定され、吸気時期制御弁５は
この目標閉時期Ｔc に前述の補正項αを加えた加速時の
閉時期Ｔc ′により閉弁される。Next, in step 105, step 1
As with 03, the target closing timing Tc of the intake timing control valve 5 is shown in FIG.
The intake timing control valve 5 is closed by the closing timing T c ′ during acceleration obtained by adding the above-mentioned correction term α to the target closing timing T c, which is determined from the two-dimensional map shown in FIG.
【００２１】機関加速時は、図５に示すようにスロット
ル弁４の開度が大きくなるが、サージタンク２ｂはそこ
に所定量の吸気が流入するまでの間、所望の圧力に達せ
ず、この間だけ圧力上昇遅れが起こる。At the time of engine acceleration, the opening of the throttle valve 4 becomes large as shown in FIG. 5, but the surge tank 2b does not reach the desired pressure until a predetermined amount of intake air flows into the surge tank 2b. Only the pressure rise delay occurs.
【００２２】この時、機関定常状態と同様な時期に吸気
時期制御弁５を閉弁すると吸気不足となるが、本実施例
のように加速の程度に応じた補正項αだけ閉時期を遅ら
せることにより、この吸気不足を防止することができ、
トルク不足による加速時のもたつき感がなくなる。At this time, if the intake timing control valve 5 is closed at the same timing as in the engine steady state, the intake becomes insufficient, but the closing timing is delayed by the correction term α according to the degree of acceleration as in the present embodiment. This can prevent this shortage of intake air,
The feeling of rattling during acceleration due to insufficient torque disappears.
【００２３】本実施例は、加速時の補正項αを加速の程
度に応じて直線的に変化させるようにしたが、簡単のた
め所定値に固定しても従来よりは吸気不足の程度を減少
させ良好な加速性能が得られることは明らかであり、ま
たアクセルペダルストロークの変化量だけでなくこの時
の回転数も考慮して補正項αを決定すれば、より良好な
吸気量の制御を行うことが可能となる。In the present embodiment, the correction term α at the time of acceleration is linearly changed according to the degree of acceleration. However, for the sake of simplicity, even if it is fixed at a predetermined value, the degree of intake shortage is reduced compared to the conventional case. It is clear that good acceleration performance can be obtained, and if the correction term α is determined in consideration of not only the change amount of the accelerator pedal stroke but also the rotation speed at this time, a better control of the intake air amount is performed. It becomes possible.
【００２４】本実施例において、エンジンの負荷及び加
速状態の検出のために、アクセルペダルストロークを利
用したが、他にスロットル弁の開度、回転数に対する吸
入空気量等も利用することができる。In this embodiment, the accelerator pedal stroke is used to detect the load and acceleration of the engine. However, the opening degree of the throttle valve, the intake air amount with respect to the number of revolutions, etc. can also be used.
【００２５】[0025]
【発明の効果】このように、本発明による内燃機関の吸
気制御装置によれば、従来同様、内燃機関の定常状態に
おいては、スロットル弁の開度を大きくし、吸気時期制
御弁を目標閉時期に閉弁することでポンプ損失の低減さ
れた良好な運転状態が得られると共に、加速時におい
て、サージタンク内の圧力上昇遅れが起こるために、吸
気時期制御弁を前述の目標閉時期より遅らせて閉弁する
ことことにより、吸気不足は防止され、トルク低下によ
る加速時のもたつき感はなくなる。As described above, according to the intake control device for an internal combustion engine according to the present invention, as in the prior art, in the steady state of the internal combustion engine, the opening degree of the throttle valve is increased and the intake timing control valve is closed. A good operating condition with reduced pump loss can be obtained by closing the valve at the same time, and there is a delay in the pressure rise in the surge tank during acceleration. By closing the valve, shortage of intake air is prevented and the feeling of rattling at the time of acceleration due to the decrease in torque is eliminated.
【図１】本発明による内燃機関の吸気制御装置の概略図
である。FIG. 1 is a schematic diagram of an intake control device for an internal combustion engine according to the present invention.
【図２】吸気時期制御弁のアクチュエータを概略的に示
す図であり、（Ａ）は吸気時期制御弁の開状態、（Ｂ）
は吸気時期制御弁の閉状態を示す。FIG. 2 is a diagram schematically showing an actuator of the intake timing control valve, (A) showing an open state of the intake timing control valve, (B).
Indicates the closed state of the intake timing control valve.
【図３】制御装置による吸気時期制御弁の閉弁のための
フローチャートである。FIG. 3 is a flowchart for closing the intake timing control valve by the control device.
【図４】エンジン回転数とアクセルペダルストロークと
により吸気時期制御弁の目標閉時期を決定するための二
次元マップである。FIG. 4 is a two-dimensional map for determining the target closing timing of the intake timing control valve based on the engine speed and the accelerator pedal stroke.
【図５】スロットル弁の開度とサージタンク圧力との関
係を示すタイムチャートである。FIG. 5 is a time chart showing a relationship between a throttle valve opening and a surge tank pressure.
１…内燃機関 １ｃ…吸気弁 ２…吸気通路 ４…スロットル弁 ５…吸気時期制御弁 ６…制御装置 ７…アクチュエータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Internal combustion engine 1c ... Intake valve 2 ... Intake passage 4 ... Throttle valve 5 ... Intake timing control valve 6 ... Control device 7 ... Actuator
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大林 秀樹 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hideki Obayashi 1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi Nihon Denso Co., Ltd.
Claims (1)
けられ、機関運転状態により開閉制御されるスロットル
弁と、前記サージタンクより下流側に各気筒毎に設けら
れ、吸気弁の閉時期より以前の目標閉時期に閉弁される
吸気時期制御弁と、機関の加速状態を検出する加速状態
検出手段と、前記加速状態検出手段により機関の加速状
態が検出された場合に前記吸気時期制御弁を前記目標閉
時期より遅く閉弁する制御手段、とを具備することを特
徴とする内燃機関の吸気制御装置。1. A throttle valve which is provided upstream of a surge tank in an intake passage and is controlled to open / close depending on engine operating conditions, and a throttle valve which is provided downstream of the surge tank for each cylinder and before the closing timing of the intake valve. The intake timing control valve which is closed at the target closing timing, the acceleration state detecting means for detecting the acceleration state of the engine, and the intake timing control valve when the acceleration state of the engine is detected by the acceleration state detecting means. And a control means for closing the valve later than the target closing timing.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6585192A JPH05272343A (en) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | Intake air controller of internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6585192A JPH05272343A (en) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | Intake air controller of internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05272343A true JPH05272343A (en) | 1993-10-19 |
Family
ID=13298932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6585192A Pending JPH05272343A (en) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | Intake air controller of internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05272343A (en) |
-
1992
- 1992-03-24 JP JP6585192A patent/JPH05272343A/en active Pending
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