JPH0652057B2 - 内燃機関制御装置 - Google Patents
内燃機関制御装置Info
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- JPH0652057B2 JPH0652057B2 JP59091591A JP9159184A JPH0652057B2 JP H0652057 B2 JPH0652057 B2 JP H0652057B2 JP 59091591 A JP59091591 A JP 59091591A JP 9159184 A JP9159184 A JP 9159184A JP H0652057 B2 JPH0652057 B2 JP H0652057B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D37/00—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for
- F02D37/02—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for one of the functions being ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/045—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions combined with electronic control of other engine functions, e.g. fuel injection
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D2041/0015—Controlling intake air for engines with means for controlling swirl or tumble flow, e.g. by using swirl valves
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- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は所定の機関運転条件下ではリーン空燃比で空燃
比制御を行なうと同時にこれに対応する点火時期制御を
行ない、かつ、他の所定の機関運転条件下では前記リー
ン空燃比よりもリッチ側のリッチ空燃比で空燃比制御を
行なうと同時にこれに対応する点火時期制御を行なう内
燃機関制御装置に関する。
比制御を行なうと同時にこれに対応する点火時期制御を
行ない、かつ、他の所定の機関運転条件下では前記リー
ン空燃比よりもリッチ側のリッチ空燃比で空燃比制御を
行なうと同時にこれに対応する点火時期制御を行なう内
燃機関制御装置に関する。
［発明の背景］ 最近、内燃機関において燃費の向上を主目的とし、所定
の機関運転条件下では理論空燃比よりも大きな空燃比、
即ちリーン空燃比で空燃比制御を行ない、かつ、他の所
定の機関運転条件下では理論空燃比よりも小さな空燃
比、即ちリッチ空燃比で空燃比制御を行なうと共に、上
記それぞれの空燃比に対応した点火時期制御を行なう内
燃機関制御装置が実現されつつある。
の機関運転条件下では理論空燃比よりも大きな空燃比、
即ちリーン空燃比で空燃比制御を行ない、かつ、他の所
定の機関運転条件下では理論空燃比よりも小さな空燃
比、即ちリッチ空燃比で空燃比制御を行なうと共に、上
記それぞれの空燃比に対応した点火時期制御を行なう内
燃機関制御装置が実現されつつある。
この種の制御装置として、特願昭５８−１７１９８８号
に示すようなものがあり、第３図はこれに記載されてい
る発明の内容、つまり本発明の前提技術の内容を概略的
にではあるが説明するための模式的構成図を示してい
る。
に示すようなものがあり、第３図はこれに記載されてい
る発明の内容、つまり本発明の前提技術の内容を概略的
にではあるが説明するための模式的構成図を示してい
る。
この前提技術においては、シリンダａ（図ではエンジン
（機関）を上方から見ている。）の吸気ポートｂに通ず
る吸気通路ｃのうち燃料噴射弁ｄの下流側の部分を隔壁
ｅにより吸気流方向に（図示矢印イの方向）に二分する
と共に、その一方の吸気通路ｆを開放・閉塞する吸気制
御弁（スワールコントロールバルブとも呼ばれる。）ｇ
を設けている。この吸気制御弁ｇは吸気制御弁駆動装置
（スワールコントロールバルブ駆動装置）ｈのダイアフ
ラム式アクチュエータｉにより開閉動作させる。このダ
イアフラムｉ−０を備えたアクチュエータｉの作動室ｉ
−１には電磁三方切換弁ｊがとり得る下記の如き２つの
状態のそれぞれに応じて吸気管の圧力（以下、吸入空気
の一部という。）又は大気が導かれ、この作動室ｉ−１
内の気体圧と大気室ｉ−２の大気圧との差圧がバネｉ−
３等による抵抗力に打ち勝つことができる一定値以上で
あるとき、吸気制御弁ｇを閉状態に維持する。吸気制御
弁駆動装置ｈはダイアフラム式アクチュエータｉの他に
電磁三方切換弁ｊを備えており、この電磁三方切換弁ｊ
は第１のポートｊ−１がダイアフラム式アクチュエータ
ｉの作動室ｉ−１に通じ、第２のポートｊ−２がスロッ
トルバルブｋの下流の吸気通路ｃに通じ、第３のポート
ｊ−３が大気に開放されており、励磁コイルｊ−４に制
御回路ｌにより下記の如き励磁電流が供給されていると
きには第１のポートｊ−１と第３のポートｊ−３とが連
通して作動室ｉ−１に大気が導かれるようにし、一方、
励磁電流が供給されていない消磁時には第１のポートｊ
−１と第２のポートｊ−２とが連通し、作動室ｉ−１に
吸入空気の一部が導かれる構成としている。そして、ス
ロットルバルブｋの弁開度がスロットル全開状態に対応
する範囲（例えば５０゜以上）でないときには、制御回
路ｌは電磁三方切換弁ｊを消磁状態に維持する。従って
この条件下では、第１のポートｊ−１と第２のポートｊ
−２とが連通状態にあり作動室ｉ−１に吸入空気の一部
が導かれていることから、ダイアフラム式アクチュエー
タｉは通常、吸気圧（負圧）と大気圧との差圧が上記一
定値以上であるため作動状態にあり、このため吸気制御
弁ｇは閉状態に維持される。一方スロットルバルブｋの
弁開度がスロットル全開状態に対応する範囲にあるとき
には、制御回路ｌは励磁電流を供給する。従って第１の
ポートｊ−１と第３のポートｊ−３とが連通状態に維持
され、作動室ｉ−１に大気が導かれているためダイアフ
ラム式アクチュエータｉは非作動状態であり、吸気制御
弁ｇは開状態にある。
（機関）を上方から見ている。）の吸気ポートｂに通ず
る吸気通路ｃのうち燃料噴射弁ｄの下流側の部分を隔壁
ｅにより吸気流方向に（図示矢印イの方向）に二分する
と共に、その一方の吸気通路ｆを開放・閉塞する吸気制
御弁（スワールコントロールバルブとも呼ばれる。）ｇ
を設けている。この吸気制御弁ｇは吸気制御弁駆動装置
（スワールコントロールバルブ駆動装置）ｈのダイアフ
ラム式アクチュエータｉにより開閉動作させる。このダ
イアフラムｉ−０を備えたアクチュエータｉの作動室ｉ
−１には電磁三方切換弁ｊがとり得る下記の如き２つの
状態のそれぞれに応じて吸気管の圧力（以下、吸入空気
の一部という。）又は大気が導かれ、この作動室ｉ−１
内の気体圧と大気室ｉ−２の大気圧との差圧がバネｉ−
３等による抵抗力に打ち勝つことができる一定値以上で
あるとき、吸気制御弁ｇを閉状態に維持する。吸気制御
弁駆動装置ｈはダイアフラム式アクチュエータｉの他に
電磁三方切換弁ｊを備えており、この電磁三方切換弁ｊ
は第１のポートｊ−１がダイアフラム式アクチュエータ
ｉの作動室ｉ−１に通じ、第２のポートｊ−２がスロッ
トルバルブｋの下流の吸気通路ｃに通じ、第３のポート
ｊ−３が大気に開放されており、励磁コイルｊ−４に制
御回路ｌにより下記の如き励磁電流が供給されていると
きには第１のポートｊ−１と第３のポートｊ−３とが連
通して作動室ｉ−１に大気が導かれるようにし、一方、
励磁電流が供給されていない消磁時には第１のポートｊ
−１と第２のポートｊ−２とが連通し、作動室ｉ−１に
吸入空気の一部が導かれる構成としている。そして、ス
ロットルバルブｋの弁開度がスロットル全開状態に対応
する範囲（例えば５０゜以上）でないときには、制御回
路ｌは電磁三方切換弁ｊを消磁状態に維持する。従って
この条件下では、第１のポートｊ−１と第２のポートｊ
−２とが連通状態にあり作動室ｉ−１に吸入空気の一部
が導かれていることから、ダイアフラム式アクチュエー
タｉは通常、吸気圧（負圧）と大気圧との差圧が上記一
定値以上であるため作動状態にあり、このため吸気制御
弁ｇは閉状態に維持される。一方スロットルバルブｋの
弁開度がスロットル全開状態に対応する範囲にあるとき
には、制御回路ｌは励磁電流を供給する。従って第１の
ポートｊ−１と第３のポートｊ−３とが連通状態に維持
され、作動室ｉ−１に大気が導かれているためダイアフ
ラム式アクチュエータｉは非作動状態であり、吸気制御
弁ｇは開状態にある。
このように、スロットルバルブｋが全開状態でないとき
には吸気制御弁ｇは閉状態にされ、一方、スロットルバ
ルブｋが全開状態であるときには開状態にされる。な
お、吸気制御弁ｇはシリンダａ内において混合気のスワ
ール（渦）を強めるために設けられたものであり、２分
された吸気通路ｃの一方の吸気通路ｆを閉塞することに
よりこのスワールを強めてリーン空燃比制御を可能に
し、一方開放することによりシリンダａ内への吸入空気
量を増大させ、リッチ空燃比による空燃比制御と相まっ
て主にエンジン出力を確保せんとしている。
には吸気制御弁ｇは閉状態にされ、一方、スロットルバ
ルブｋが全開状態であるときには開状態にされる。な
お、吸気制御弁ｇはシリンダａ内において混合気のスワ
ール（渦）を強めるために設けられたものであり、２分
された吸気通路ｃの一方の吸気通路ｆを閉塞することに
よりこのスワールを強めてリーン空燃比制御を可能に
し、一方開放することによりシリンダａ内への吸入空気
量を増大させ、リッチ空燃比による空燃比制御と相まっ
て主にエンジン出力を確保せんとしている。
制御回路ｌは上記の如き吸気制御弁ｇに対する制御を行
なうと同時に、この吸気制御弁ｇの開閉状態に対応する
空燃比制御および点火時期制御を行なっている。即ち、
吸気制御弁ｇ閉時には混合気のスワールが強まり燃焼速
度を早められることなどからリーン空燃比制御および点
火進角値が大きな点火時期制御を行ない、一方、吸気制
御弁ｇ開時にはエンジン出力を高め、またノッキングを
抑制するべく、リッチ空燃比制御および点火進角値が小
さな点火時期制御を行なう。なお他の符号ｍはスロット
ルバルブｋの弁開度を検出するスロットルセンサであ
る。
なうと同時に、この吸気制御弁ｇの開閉状態に対応する
空燃比制御および点火時期制御を行なっている。即ち、
吸気制御弁ｇ閉時には混合気のスワールが強まり燃焼速
度を早められることなどからリーン空燃比制御および点
火進角値が大きな点火時期制御を行ない、一方、吸気制
御弁ｇ開時にはエンジン出力を高め、またノッキングを
抑制するべく、リッチ空燃比制御および点火進角値が小
さな点火時期制御を行なう。なお他の符号ｍはスロット
ルバルブｋの弁開度を検出するスロットルセンサであ
る。
しかし、上述した如き先行技術においては、第４図に示
す如く、スロットルバルブｋが全開状態から離れた時点
（第１の時点）からリーン空燃比制御およびそれに対応
する点火時期制御が再開されるが、この第１の時点では
吸気圧はダイアフラム式アクチュエータｉを作動させる
に足る圧力レベルまで降下していないことから吸気制御
弁ｇは開状態を続け、その後吸気圧が上記圧力レベルま
で降下した時点（第２の時点）で始めて閉状態に反転す
るため、第１の時点から第２の時点までの間、吸気制御
弁ｇが実際には開状態であるにもかかわらずリーン空燃
比制御およびそれに対応する点火時期制御が行なわれる
こととなり、エンジンの動力性能が低下したり、エンジ
ンにショックを生ずるなどの問題が残されていた。
す如く、スロットルバルブｋが全開状態から離れた時点
（第１の時点）からリーン空燃比制御およびそれに対応
する点火時期制御が再開されるが、この第１の時点では
吸気圧はダイアフラム式アクチュエータｉを作動させる
に足る圧力レベルまで降下していないことから吸気制御
弁ｇは開状態を続け、その後吸気圧が上記圧力レベルま
で降下した時点（第２の時点）で始めて閉状態に反転す
るため、第１の時点から第２の時点までの間、吸気制御
弁ｇが実際には開状態であるにもかかわらずリーン空燃
比制御およびそれに対応する点火時期制御が行なわれる
こととなり、エンジンの動力性能が低下したり、エンジ
ンにショックを生ずるなどの問題が残されていた。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、本
発明が解決しようとする課題は、スロットルバルブの全
開に伴い吸気制御弁を開弁状態とし、空燃比をリッチ空
燃比に制御すると同時に点火時期をこのリッチ空燃比に
適した点火時期とした後、スロットルバルブが閉じられ
て全閉状態でなくなった場合であって、前記吸気制御弁
が閉状態とされていることが確実ではない運転状態にお
ける機関の動力性能の低下を防止することである。
発明が解決しようとする課題は、スロットルバルブの全
開に伴い吸気制御弁を開弁状態とし、空燃比をリッチ空
燃比に制御すると同時に点火時期をこのリッチ空燃比に
適した点火時期とした後、スロットルバルブが閉じられ
て全閉状態でなくなった場合であって、前記吸気制御弁
が閉状態とされていることが確実ではない運転状態にお
ける機関の動力性能の低下を防止することである。
［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するためになされた本発明の内燃機関制
御装置は、 燃料噴射弁下流の吸気通路に設けられ、閉弁時に混合気
のスワールを強める吸気制御弁と、 大気圧と作動室内の気体圧との圧力差が一定値以上にあ
るときには前記吸気制御弁を閉弁保持する、前記吸気制
御弁の開閉動作のための空気圧式アクチュエータと、 スロットルバルブが全開状態に対応する範囲にあるとき
には、前記空気圧式アクチュエータの作動室に大気を導
入して前記吸気制御弁を開弁状態とし、スロットルバル
ブが全開状態に対応する範囲にないことを一つの条件と
して前記空気圧式アクチュエータの作動室にスロットル
バルブ下流の吸気圧力を導入して前記吸気制御弁を閉弁
状態とする吸気制御弁駆動装置と、 上記吸気制御弁が閉弁状態にあるときには機関へ供給さ
れる空燃比をリーンに、一方、上記吸気制御弁が開弁状
態にあるときにはリッチ空燃比に空燃比制御する空燃比
制御手段と、それぞれの空燃比に対応した点火時期制御
を行なう点火時期制御手段を備えた内燃機関制御装置に
おいて、 上記スロットルバルブの開度が全開状態に対応する範囲
から離れた時点から、前記大気圧とスロットルバルブ下
流の吸気圧力の差が、前記空気圧式アクチュエータが作
動して前記吸気制御弁を閉弁保持するに必要な前記一定
値以上となるまでの応答遅れ期間においては、前記空燃
比制御手段の制御空燃比を前記リーン空燃比とリッチ空
燃比との中間値である中間空燃比とする中間空燃比設定
手段と、 該中間空燃比の空燃比で運転されている応答遅れ期間は
該中間空燃比に対応する点火時期を与える点火時期変更
手段と、 を備えると共に、 上記空燃比制御手段が、上記吸気制御弁の開弁状態への
移行時には、閉弁状態から開弁状態になると直ちにリー
ン空燃比からリッチ空燃比に切り替えて空燃比制御し、
一方、閉弁状態への移行時には、上述した応答遅れ期間
は上記中間空燃比に空燃比制御することを特徴とする。
御装置は、 燃料噴射弁下流の吸気通路に設けられ、閉弁時に混合気
のスワールを強める吸気制御弁と、 大気圧と作動室内の気体圧との圧力差が一定値以上にあ
るときには前記吸気制御弁を閉弁保持する、前記吸気制
御弁の開閉動作のための空気圧式アクチュエータと、 スロットルバルブが全開状態に対応する範囲にあるとき
には、前記空気圧式アクチュエータの作動室に大気を導
入して前記吸気制御弁を開弁状態とし、スロットルバル
ブが全開状態に対応する範囲にないことを一つの条件と
して前記空気圧式アクチュエータの作動室にスロットル
バルブ下流の吸気圧力を導入して前記吸気制御弁を閉弁
状態とする吸気制御弁駆動装置と、 上記吸気制御弁が閉弁状態にあるときには機関へ供給さ
れる空燃比をリーンに、一方、上記吸気制御弁が開弁状
態にあるときにはリッチ空燃比に空燃比制御する空燃比
制御手段と、それぞれの空燃比に対応した点火時期制御
を行なう点火時期制御手段を備えた内燃機関制御装置に
おいて、 上記スロットルバルブの開度が全開状態に対応する範囲
から離れた時点から、前記大気圧とスロットルバルブ下
流の吸気圧力の差が、前記空気圧式アクチュエータが作
動して前記吸気制御弁を閉弁保持するに必要な前記一定
値以上となるまでの応答遅れ期間においては、前記空燃
比制御手段の制御空燃比を前記リーン空燃比とリッチ空
燃比との中間値である中間空燃比とする中間空燃比設定
手段と、 該中間空燃比の空燃比で運転されている応答遅れ期間は
該中間空燃比に対応する点火時期を与える点火時期変更
手段と、 を備えると共に、 上記空燃比制御手段が、上記吸気制御弁の開弁状態への
移行時には、閉弁状態から開弁状態になると直ちにリー
ン空燃比からリッチ空燃比に切り替えて空燃比制御し、
一方、閉弁状態への移行時には、上述した応答遅れ期間
は上記中間空燃比に空燃比制御することを特徴とする。
［作用］ 上記構成を有する本発明の内燃機関制御装置は、スロッ
トルバルブが全開状態に対応する範囲にあれば、吸気制
御弁駆動装置により空気圧式アクチュエータの作動室に
大気が導入されて吸気制御弁は開弁状態とされる。従っ
て、混合気には強いスワールが発生せず、空燃比制御手
段及び点火時期制御手段により、空燃比はリッチ空燃比
に、また点火時期は該リッチ空燃比に適した点火時期に
制御される。なお、この吸気制御弁の開弁状態への移行
時には、空燃比制御手段によって、閉弁状態から開弁状
態になると直ちにリーン空燃比からリッチ空燃比に切り
替えて空燃比制御がなされる。
トルバルブが全開状態に対応する範囲にあれば、吸気制
御弁駆動装置により空気圧式アクチュエータの作動室に
大気が導入されて吸気制御弁は開弁状態とされる。従っ
て、混合気には強いスワールが発生せず、空燃比制御手
段及び点火時期制御手段により、空燃比はリッチ空燃比
に、また点火時期は該リッチ空燃比に適した点火時期に
制御される。なお、この吸気制御弁の開弁状態への移行
時には、空燃比制御手段によって、閉弁状態から開弁状
態になると直ちにリーン空燃比からリッチ空燃比に切り
替えて空燃比制御がなされる。
一方、スロットルバルブが全開状態に対応する範囲内に
ないことを一つの条件として、吸気制御弁駆動装置は空
気圧式アクチュエータの作動室にスロットルバルブ下流
の吸気圧力を導入する。このとき吸気制御弁が閉弁され
た状態に維持されれば、強いスワールが発生するため、
上記空燃比制御手段と点火時期制御手段とによりリーン
な空燃比及びそのリーンな空燃比に適した点火時期に制
御される。
ないことを一つの条件として、吸気制御弁駆動装置は空
気圧式アクチュエータの作動室にスロットルバルブ下流
の吸気圧力を導入する。このとき吸気制御弁が閉弁され
た状態に維持されれば、強いスワールが発生するため、
上記空燃比制御手段と点火時期制御手段とによりリーン
な空燃比及びそのリーンな空燃比に適した点火時期に制
御される。
加えて、第２図に示すように、上記スロットルバルブの
開度が一旦全開状態となった後に閉じられて全開状態対
応範囲より離れた時点（第２図中のＰ１）から、大気圧
と吸気圧との差が空気圧式アクチュエータの作動により
吸気制御弁を確実に閉弁保持するのに必要な一定値（Ｃ
１）以上となるまで（Ｐ２）の応答遅れ期間（Ｔ）にお
いては、スロットルバルブ全開時程リッチな空燃比は必
要ないが、吸気制御弁が確実に閉状態になっていない場
合が想定されるので、強いスワールを前提としたリーン
空燃比及び対応する点火時期に制御することによる動力
性能の低下を防止するため、中間空燃比及びその中間空
燃比に対応する点火時期を与えるよう、中間空燃比設定
手段と点火時期変更手段が作用する。
開度が一旦全開状態となった後に閉じられて全開状態対
応範囲より離れた時点（第２図中のＰ１）から、大気圧
と吸気圧との差が空気圧式アクチュエータの作動により
吸気制御弁を確実に閉弁保持するのに必要な一定値（Ｃ
１）以上となるまで（Ｐ２）の応答遅れ期間（Ｔ）にお
いては、スロットルバルブ全開時程リッチな空燃比は必
要ないが、吸気制御弁が確実に閉状態になっていない場
合が想定されるので、強いスワールを前提としたリーン
空燃比及び対応する点火時期に制御することによる動力
性能の低下を防止するため、中間空燃比及びその中間空
燃比に対応する点火時期を与えるよう、中間空燃比設定
手段と点火時期変更手段が作用する。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
第１図は、本発明の内燃機関制御装置の一実施例の基本
構成を簡潔に表しており、物理的な構造としては先に説
明した従来技術（第３図）と同一であるので、同一部分
には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
構成を簡潔に表しており、物理的な構造としては先に説
明した従来技術（第３図）と同一であるので、同一部分
には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
この第１図において、吸気制御弁ｇはスロットルバルブ
ｋの下流に設けられており、燃料噴射弁ｄ下流の吸気流
方向（矢印イ方向）に二分された吸気通路ｃの片側を開
いたり閉じたりする。この吸気制御弁ｇが閉じられた場
合には混合気のスワールが強められる。
ｋの下流に設けられており、燃料噴射弁ｄ下流の吸気流
方向（矢印イ方向）に二分された吸気通路ｃの片側を開
いたり閉じたりする。この吸気制御弁ｇが閉じられた場
合には混合気のスワールが強められる。
また、空気圧式アクチュエータｉは、大気圧と作動室ｉ
−１内の気体圧との圧力差が一定値以上にて吸気制御弁
ｇを閉弁維持する。この空気圧式アクチュエータｉの作
動室に大気を導くか、スロットルバルブｋ下流の吸気圧
力を導くかを切り替える電磁三方向弁ｊが備えられてお
り、制御回路ｌにより通電される励磁コイルｊ−４と共
に吸気制御弁駆動装置を構成している。
−１内の気体圧との圧力差が一定値以上にて吸気制御弁
ｇを閉弁維持する。この空気圧式アクチュエータｉの作
動室に大気を導くか、スロットルバルブｋ下流の吸気圧
力を導くかを切り替える電磁三方向弁ｊが備えられてお
り、制御回路ｌにより通電される励磁コイルｊ−４と共
に吸気制御弁駆動装置を構成している。
第５図は本発明の一実施例の構成を表わしている。ここ
において１は内燃機関、２は内燃機関１の燃焼室に空気
を流入させる吸気管、３は燃焼室から排気を排出させる
排気管を示す。
において１は内燃機関、２は内燃機関１の燃焼室に空気
を流入させる吸気管、３は燃焼室から排気を排出させる
排気管を示す。
４は内燃機関１のクランク軸に連動して回転し、イグナ
イタ５から供給される高電圧を各気筒の点火プラグ６に
分配するディストリビュータである。
イタ５から供給される高電圧を各気筒の点火プラグ６に
分配するディストリビュータである。
前記した吸気管２の吸入空気取入部分には空気中の塵等
を除去するエアクリーナ２１、更に下流に吸入空気温度
つまり外気温を検出する吸気温センサ２２、図示しない
アクセルペダルと連動し、該アクセルペダルの踏込み量
に応じて吸入空気量を調整するスロットルバルブ２３、
該スロットルバルブ２３の開度を検出するスロットルセ
ンサ２４が設けられている。スロットルセンサ２４は第
５図に示すごとく、スロットルバルブ２３の全閉状態を
示すアイドルスイッチ（Ｉdl）、全開状態を示す全開ス
イッチ（ＶＬ）及びその中間状態を示すリーンスイッチ
（ＬＳ）を備え、Ｉdlは所定開度以下でオンとなり、Ｖ
Ｌ、ＬＳは各々の所定開度以上でオンとなり、オン・オ
フ信号を出力する。
を除去するエアクリーナ２１、更に下流に吸入空気温度
つまり外気温を検出する吸気温センサ２２、図示しない
アクセルペダルと連動し、該アクセルペダルの踏込み量
に応じて吸入空気量を調整するスロットルバルブ２３、
該スロットルバルブ２３の開度を検出するスロットルセ
ンサ２４が設けられている。スロットルセンサ２４は第
５図に示すごとく、スロットルバルブ２３の全閉状態を
示すアイドルスイッチ（Ｉdl）、全開状態を示す全開ス
イッチ（ＶＬ）及びその中間状態を示すリーンスイッチ
（ＬＳ）を備え、Ｉdlは所定開度以下でオンとなり、Ｖ
Ｌ、ＬＳは各々の所定開度以上でオンとなり、オン・オ
フ信号を出力する。
更に下流の吸気管２のサージタンク２ａ部分には吸気管
２内の圧力（吸気圧）を検出する吸気圧センサ２５、シ
リンダヘッド１ａの吸気ポート１ｂ近傍には図示しない
燃料タンクから供給される燃料を噴射する燃料噴射弁２
６、吸気ポート１ｂにはスワールの有無を調整する吸気
制御弁即ちスワールコントロールバルブ２７が設けられ
ている。
２内の圧力（吸気圧）を検出する吸気圧センサ２５、シ
リンダヘッド１ａの吸気ポート１ｂ近傍には図示しない
燃料タンクから供給される燃料を噴射する燃料噴射弁２
６、吸気ポート１ｂにはスワールの有無を調整する吸気
制御弁即ちスワールコントロールバルブ２７が設けられ
ている。
上記スワールコントロールバルブ２７は吸気制御弁駆動
装置即ちスワールコントロールバルブ駆動装置２８によ
り駆動される。該駆動装置２８はサージタンク２ａの負
圧をチェックバルブ２８ａを介し取り込み、電気信号に
より負圧回路と大気開放とを切り替える電磁三方切換
弁、即ち負圧切替バルブ２８ｂにより、アクチュエータ
２８ｃのロッド２８ｄの突出量を調整し、該ロッド２８
ｄに連結されたスワールコントロールバルブ２７の開度
を調整するように構成されている。
装置即ちスワールコントロールバルブ駆動装置２８によ
り駆動される。該駆動装置２８はサージタンク２ａの負
圧をチェックバルブ２８ａを介し取り込み、電気信号に
より負圧回路と大気開放とを切り替える電磁三方切換
弁、即ち負圧切替バルブ２８ｂにより、アクチュエータ
２８ｃのロッド２８ｄの突出量を調整し、該ロッド２８
ｄに連結されたスワールコントロールバルブ２７の開度
を調整するように構成されている。
第６図は上記スワールコントロールバルブ２７の構成及
び作用を説明する概略図である。ここで１ｃは前記吸気
ポート１ｂの内周面を表わしている。該内周面１ｃ内の
吸入空気の流通路は内周面１ｃの一方向から突出した隔
壁即ち仕切板１ｄにより、２本の通路１ｅ、１ｆに分割
されている。スワールコントロールバルブ２７は、上記
２本の通路１ｅ、１ｆの内、一方の通路１ｅ側に配置さ
れている。
び作用を説明する概略図である。ここで１ｃは前記吸気
ポート１ｂの内周面を表わしている。該内周面１ｃ内の
吸入空気の流通路は内周面１ｃの一方向から突出した隔
壁即ち仕切板１ｄにより、２本の通路１ｅ、１ｆに分割
されている。スワールコントロールバルブ２７は、上記
２本の通路１ｅ、１ｆの内、一方の通路１ｅ側に配置さ
れている。
スワールコントロールバルブ２７は平板状の弁部２７
ａ、レバー２７ｂ、連結部２７ｃを備える。該連結部２
７ｃは、前記アクチュエータ２８ｃのロッド２８ｄに回
動自在に連結されており、スワールコントロールバルブ
駆動装置２８の作動によりロッド２８ｄの突出量が変動
するのに応じて、レバー２７ｂを介して、通路１ｅ中に
突出している弁部２７ａを回転させる。
ａ、レバー２７ｂ、連結部２７ｃを備える。該連結部２
７ｃは、前記アクチュエータ２８ｃのロッド２８ｄに回
動自在に連結されており、スワールコントロールバルブ
駆動装置２８の作動によりロッド２８ｄの突出量が変動
するのに応じて、レバー２７ｂを介して、通路１ｅ中に
突出している弁部２７ａを回転させる。
スワール効果を要しないような内燃機関の運転状態にお
いては、弁部２７ａの回転角は弁部２７ａの板面が通路
１ｅを流れる吸入空気の流動に最も障害とならないよう
に、流動方向と平行状態に設定されている。このため、
両通路１ｅ、１ｆ共に同様に吸入空気を流通させる。一
方、スワール効果を期待するような運転状態において
は、弁部２７ａの板面を流動方向と垂直な方向になるよ
う２７ａの回転角を設定することにより、吸入空気の流
動を主に一方の通路１ｆのみに制限し、吸気弁２９と吸
気ポート出口との間から吹き出す吸入空気の流れを偏流
とし、内燃機関１のシリンダ内にてスワールを引き起こ
させる。
いては、弁部２７ａの回転角は弁部２７ａの板面が通路
１ｅを流れる吸入空気の流動に最も障害とならないよう
に、流動方向と平行状態に設定されている。このため、
両通路１ｅ、１ｆ共に同様に吸入空気を流通させる。一
方、スワール効果を期待するような運転状態において
は、弁部２７ａの板面を流動方向と垂直な方向になるよ
う２７ａの回転角を設定することにより、吸入空気の流
動を主に一方の通路１ｆのみに制限し、吸気弁２９と吸
気ポート出口との間から吹き出す吸入空気の流れを偏流
とし、内燃機関１のシリンダ内にてスワールを引き起こ
させる。
次に第５図において、排気管３の上流側から、まずリー
ンセンサ３１が設置され、排気中の酸素濃度を検出して
いる。該リーンセンサ３１には冷間始動時、酸素濃度の
検出を迅速に安定化させるためのヒータが内蔵されてい
る。３２は排気浄化装置であり、揃えられている触媒に
よって一酸化炭素（ＣＯ）、未燃炭化水素（ＨＣ）、窒
素酸化物（ＮＯｘ）の浄化がなされている。更に下流の
３３は排気温センサであり、排気の温度を検出してい
る。
ンセンサ３１が設置され、排気中の酸素濃度を検出して
いる。該リーンセンサ３１には冷間始動時、酸素濃度の
検出を迅速に安定化させるためのヒータが内蔵されてい
る。３２は排気浄化装置であり、揃えられている触媒に
よって一酸化炭素（ＣＯ）、未燃炭化水素（ＨＣ）、窒
素酸化物（ＮＯｘ）の浄化がなされている。更に下流の
３３は排気温センサであり、排気の温度を検出してい
る。
内燃機関１のシリンダブロックには、冷却水の温度を検
出するサーミスタ式の水温センサ４０が設けられてい
る。
出するサーミスタ式の水温センサ４０が設けられてい
る。
次に５０は各種センサ等から信号を入力するとともに各
種装置等を制御する信号を出力する電子制御回路（ＥＣ
Ｕ）である。
種装置等を制御する信号を出力する電子制御回路（ＥＣ
Ｕ）である。
電子制御回路５０は、予め定められたプログラムに従っ
てデータの入力や演算及び制御を行なう中央処理ユニッ
ト（ＣＰＵ）５１、制御プログラム等を予め記憶してお
く読み出し専用のメモリ（ＲＯＭ）５２、データ等を書
き込み・読み出し可能な一時記憶メモリ（ＲＡＭ）５
３、内燃機関１の運転状態を検出する種々のセンサ群よ
り信号を入力する入力ポート５４、イグナイタ５や燃料
噴射弁２６、負圧切替バルブ２８ｂ、リーンセンサ３１
のヒータ等へ制御信号を出力する出力ポート５５、ＣＰ
Ｕ５１，ＲＯＭ５２等上記各素子を相互に接続するデー
タバス５６、キースイッチ５７を介してバッテリ５８に
接続されて電子制御回路５０全体に安定化された電圧を
供給する電源回路５９、等を備えている。入力ポート５
４は、回転数センサ４ａ，気筒判別センサ４ｂ，スロッ
トルセンサ２４からのパルス信号を入力するパルス入力
部５４ａと、吸気温センサ２２，吸気圧センサ２５，リ
ーンセンサ３１，排気温センサ３３，水温センサ４０か
らの各検出値に応じたアナログ信号を入力するアナログ
入力部５４ｂとを有している。一方、内燃機関１の図示
しないクランク角度を回転数センサ４ａからの信号によ
って検出し、これに同期してイグナイタ５を駆動する信
号と、燃料噴射量に応じて定まる燃料噴射時間だけ燃料
噴射弁２６を開弁する制御信号と、リーンセンサ３１に
おいて限界電流から酸素濃度を検出する為にリーンセン
サ３１に印加される定電圧信号と、リーンセンサ３１を
所定温度以上に昇温させるヒータに印加される電力信号
と、負圧切替バルブ２８ｂを開閉する制御信号とが出力
ポート５５を介して出力されている。該制御信号によっ
て燃料噴射弁２６は開閉制御され、図示しない燃料圧送
ポンプより燃料供給をうけて、吸気管２内部へ燃料噴射
が行なわれるよう構成されている。
てデータの入力や演算及び制御を行なう中央処理ユニッ
ト（ＣＰＵ）５１、制御プログラム等を予め記憶してお
く読み出し専用のメモリ（ＲＯＭ）５２、データ等を書
き込み・読み出し可能な一時記憶メモリ（ＲＡＭ）５
３、内燃機関１の運転状態を検出する種々のセンサ群よ
り信号を入力する入力ポート５４、イグナイタ５や燃料
噴射弁２６、負圧切替バルブ２８ｂ、リーンセンサ３１
のヒータ等へ制御信号を出力する出力ポート５５、ＣＰ
Ｕ５１，ＲＯＭ５２等上記各素子を相互に接続するデー
タバス５６、キースイッチ５７を介してバッテリ５８に
接続されて電子制御回路５０全体に安定化された電圧を
供給する電源回路５９、等を備えている。入力ポート５
４は、回転数センサ４ａ，気筒判別センサ４ｂ，スロッ
トルセンサ２４からのパルス信号を入力するパルス入力
部５４ａと、吸気温センサ２２，吸気圧センサ２５，リ
ーンセンサ３１，排気温センサ３３，水温センサ４０か
らの各検出値に応じたアナログ信号を入力するアナログ
入力部５４ｂとを有している。一方、内燃機関１の図示
しないクランク角度を回転数センサ４ａからの信号によ
って検出し、これに同期してイグナイタ５を駆動する信
号と、燃料噴射量に応じて定まる燃料噴射時間だけ燃料
噴射弁２６を開弁する制御信号と、リーンセンサ３１に
おいて限界電流から酸素濃度を検出する為にリーンセン
サ３１に印加される定電圧信号と、リーンセンサ３１を
所定温度以上に昇温させるヒータに印加される電力信号
と、負圧切替バルブ２８ｂを開閉する制御信号とが出力
ポート５５を介して出力されている。該制御信号によっ
て燃料噴射弁２６は開閉制御され、図示しない燃料圧送
ポンプより燃料供給をうけて、吸気管２内部へ燃料噴射
が行なわれるよう構成されている。
第８図および第９図は、それぞれ制御回路のＣＰＵによ
る処理のうち本発明に係わる主要な処理内容を表わした
フローチャートであり、第８図は空燃比制御に係わるも
の、第９図は点火時期制御に係わるものを示している。
る処理のうち本発明に係わる主要な処理内容を表わした
フローチャートであり、第８図は空燃比制御に係わるも
の、第９図は点火時期制御に係わるものを示している。
第８図の空燃比制御ルーチンにおいては、ステップ１０
１で、吸気圧ＰＭとエンジン回転数ＮＥとにより基本噴
射時間ＴＡＵBASEを求める。このＴＡＵBASEの求め方
は、例えば、空燃比を空気過剰率λ＝１のとき、即ち、
理論空燃比に設定した場合に吸気圧ＰＭに対して基本量
ＴＰを予め定めておいたマップから、当該吸気圧ＰＭに
対応する基本量ＴＰを読み出し、この基本量ＴＰに、エ
ンジン回転数ＮＥによる補正量ＴＡＵＧを加算してＴＡ
ＵBASEを求める。そしてステップ１０２で、フラグＸＶ
ＬＣＮが「１」であるか否かを判定する。このフラグＸ
ＶＬＣＮはＶＬがスイッチオンすることにより「１」に
セットされ、ＶＬがオン状態にある間、およびＶＬがス
イッチオフしてから吸気圧が所定値Ｃ１だけ減少するま
での間、「１」に維持され、ＶＬのスイッチオフ後、吸
気圧が所定値Ｃ１減少したときに「０」にリセットされ
るものである。ＸＶＬＣＮが「１」にセットされている
と判断した場合には、ステップ１０３でリーン補正係数
ＫＬＥＡＮを「１．０」の値にセットする。このリーン
補正係数ＫＬＥＡＮは最終的な燃料噴射時間ＴＡＵの演
算式、即ち、ＴＡＵ＝ＴＡＵBASE×Ｋ１×（ＫＬＥＡＮ
＋ＦＰＯＷＥＲ＋Ｋ２）における係数ＫＬＥＡＮであ
り、設定空燃比を理論空燃比あるいはリッチ空燃比にす
る場合には「１．０」の値とされ、リーン空燃比にする
場合には「１．０」未満の値例えば「０．６５」とされ
るものである。一方、フラグＸＶＬＣＮが「１」にセッ
トされていないと判断された場合には、ステップ１０４
でフラグＸＳＣＶＦが「１」にセットされているか否か
を判断する。このフラグＸＳＣＶＦはフラグＸＶＬＣＮ
が「０」である状態において、吸気圧がＬＳがスイッチ
オフしたときの吸気圧値から所定値Ｃ２を減算した結果
である値よりも大きい状態が所定時間Ｔ０継続したとき
に「１」にされるものである。フラグＸＳＣＶＦが
「０」である場合には、ステップ１０５でリーン補正係
数ＫＬＥＡＮが「０．６５」の値にセットされる。一
方、フラグＸＳＣＶＦが「１」である場合には、ステッ
プ１０３でリーン補正係数ＫＬＥＡＮが「１．０」の値
にセットされる。そして後続のステップ１０６でフラグ
ＸＶＬが「１」であるか否か判断される。このフラグＸ
ＶＬはＶＬがスイッチオンすると「１」にセットされ、
ＶＬがオン状態にある間「１」に保持され、ＶＬがスイ
ッチオフすると「０」にリセットされるものである。フ
ラグＸＶＬが「１」である場合にはステップ１０７で上
記燃料噴射時間ＴＡＵの演算式におけるパワー増量係数
ＦＰＯＷＥＲに値「０．１５」をセットする。一方、フ
ラグＸＶＬが「０」である場合にはステップ１０８でパ
ワー増量係数ＦＰＯＷＥＲに値「０．０」をセットす
る。そして最終ステップ１０９で燃料噴射時間ＴＡＵを
ＴＡＵBASE×Ｋ１×（ＫＬＥＡＮ＋ＦＰＯＷＥＲ＋
Ｋ２）により求める。なお、ここでＫ１、Ｋ２はそれぞ
れ機関運転条件に応じて求められた噴射時間補正のため
の他の係数である。
１で、吸気圧ＰＭとエンジン回転数ＮＥとにより基本噴
射時間ＴＡＵBASEを求める。このＴＡＵBASEの求め方
は、例えば、空燃比を空気過剰率λ＝１のとき、即ち、
理論空燃比に設定した場合に吸気圧ＰＭに対して基本量
ＴＰを予め定めておいたマップから、当該吸気圧ＰＭに
対応する基本量ＴＰを読み出し、この基本量ＴＰに、エ
ンジン回転数ＮＥによる補正量ＴＡＵＧを加算してＴＡ
ＵBASEを求める。そしてステップ１０２で、フラグＸＶ
ＬＣＮが「１」であるか否かを判定する。このフラグＸ
ＶＬＣＮはＶＬがスイッチオンすることにより「１」に
セットされ、ＶＬがオン状態にある間、およびＶＬがス
イッチオフしてから吸気圧が所定値Ｃ１だけ減少するま
での間、「１」に維持され、ＶＬのスイッチオフ後、吸
気圧が所定値Ｃ１減少したときに「０」にリセットされ
るものである。ＸＶＬＣＮが「１」にセットされている
と判断した場合には、ステップ１０３でリーン補正係数
ＫＬＥＡＮを「１．０」の値にセットする。このリーン
補正係数ＫＬＥＡＮは最終的な燃料噴射時間ＴＡＵの演
算式、即ち、ＴＡＵ＝ＴＡＵBASE×Ｋ１×（ＫＬＥＡＮ
＋ＦＰＯＷＥＲ＋Ｋ２）における係数ＫＬＥＡＮであ
り、設定空燃比を理論空燃比あるいはリッチ空燃比にす
る場合には「１．０」の値とされ、リーン空燃比にする
場合には「１．０」未満の値例えば「０．６５」とされ
るものである。一方、フラグＸＶＬＣＮが「１」にセッ
トされていないと判断された場合には、ステップ１０４
でフラグＸＳＣＶＦが「１」にセットされているか否か
を判断する。このフラグＸＳＣＶＦはフラグＸＶＬＣＮ
が「０」である状態において、吸気圧がＬＳがスイッチ
オフしたときの吸気圧値から所定値Ｃ２を減算した結果
である値よりも大きい状態が所定時間Ｔ０継続したとき
に「１」にされるものである。フラグＸＳＣＶＦが
「０」である場合には、ステップ１０５でリーン補正係
数ＫＬＥＡＮが「０．６５」の値にセットされる。一
方、フラグＸＳＣＶＦが「１」である場合には、ステッ
プ１０３でリーン補正係数ＫＬＥＡＮが「１．０」の値
にセットされる。そして後続のステップ１０６でフラグ
ＸＶＬが「１」であるか否か判断される。このフラグＸ
ＶＬはＶＬがスイッチオンすると「１」にセットされ、
ＶＬがオン状態にある間「１」に保持され、ＶＬがスイ
ッチオフすると「０」にリセットされるものである。フ
ラグＸＶＬが「１」である場合にはステップ１０７で上
記燃料噴射時間ＴＡＵの演算式におけるパワー増量係数
ＦＰＯＷＥＲに値「０．１５」をセットする。一方、フ
ラグＸＶＬが「０」である場合にはステップ１０８でパ
ワー増量係数ＦＰＯＷＥＲに値「０．０」をセットす
る。そして最終ステップ１０９で燃料噴射時間ＴＡＵを
ＴＡＵBASE×Ｋ１×（ＫＬＥＡＮ＋ＦＰＯＷＥＲ＋
Ｋ２）により求める。なお、ここでＫ１、Ｋ２はそれぞ
れ機関運転条件に応じて求められた噴射時間補正のため
の他の係数である。
第９図の点火時期制御ルーチンにおいては、ステップ２
０１で設定空燃比がリーン空燃比である場合に吸気圧Ｐ
Ｍ、エンジン回転数ＮＥをパラメータとして予め定めら
れた点火時期の２次元マップから、当該吸気圧ＰＭ、エ
ンジン回転数ＮＥに対応する点火時期θBASEを読み出
す。次にステップ２０２でフラグＸＳＣＶＦが「１」で
あるか否かを判断する。フラグＸＳＣＶＦが「１」であ
る場合には、ステップ２０３で、設定空燃比が理論空燃
比である場合に吸気圧ＰＭ、エンジン回転数ＮＥをパラ
メータとして予め定められた点火時期の２次元マップか
ら、当該吸気圧ＰＭ、エンジン回転数ＮＥに対応する点
火時期θVL2を読み出す。フラグＸＳＣＶＦが「０」で
ある場合、または、ステップ２０３を実行し終ると、次
にステップ２０４でフラグＸＶＬＣＮが「１」であるか
否かを判断する。フラグＸＶＬＣＮが「１」である場合
には次にステップ２０５でフラグＸＶＬが「１」である
か否かを判断する。フラグＸＶＬが「１」である場合に
は、設定空燃比がリッチ空燃比である場合に吸気圧Ｐ
Ｍ、エンジン回転数ＮＥをパラメータとして予め定めら
れた点火時期の２次元マップから、当該吸気圧ＰＭ、エ
ンジン回転数ＮＥに対応する点火時期θVL1を読み出
す。一方、フラグＸＶＬが「０」である場合にはステッ
プ２０７で上述したステップ２０３と同様の処理、即
ち、設定空燃比を理論空燃比とした場合の２次元マップ
から点火時期θVL2を求める。上記ステップ２０４でフ
ラグＸＶＬＣＮが「０」であると判断された場合にはそ
れまでに求めた点火時期がそのまま用いられるよう図示
しない後続の次ステップへ移る。
０１で設定空燃比がリーン空燃比である場合に吸気圧Ｐ
Ｍ、エンジン回転数ＮＥをパラメータとして予め定めら
れた点火時期の２次元マップから、当該吸気圧ＰＭ、エ
ンジン回転数ＮＥに対応する点火時期θBASEを読み出
す。次にステップ２０２でフラグＸＳＣＶＦが「１」で
あるか否かを判断する。フラグＸＳＣＶＦが「１」であ
る場合には、ステップ２０３で、設定空燃比が理論空燃
比である場合に吸気圧ＰＭ、エンジン回転数ＮＥをパラ
メータとして予め定められた点火時期の２次元マップか
ら、当該吸気圧ＰＭ、エンジン回転数ＮＥに対応する点
火時期θVL2を読み出す。フラグＸＳＣＶＦが「０」で
ある場合、または、ステップ２０３を実行し終ると、次
にステップ２０４でフラグＸＶＬＣＮが「１」であるか
否かを判断する。フラグＸＶＬＣＮが「１」である場合
には次にステップ２０５でフラグＸＶＬが「１」である
か否かを判断する。フラグＸＶＬが「１」である場合に
は、設定空燃比がリッチ空燃比である場合に吸気圧Ｐ
Ｍ、エンジン回転数ＮＥをパラメータとして予め定めら
れた点火時期の２次元マップから、当該吸気圧ＰＭ、エ
ンジン回転数ＮＥに対応する点火時期θVL1を読み出
す。一方、フラグＸＶＬが「０」である場合にはステッ
プ２０７で上述したステップ２０３と同様の処理、即
ち、設定空燃比を理論空燃比とした場合の２次元マップ
から点火時期θVL2を求める。上記ステップ２０４でフ
ラグＸＶＬＣＮが「０」であると判断された場合にはそ
れまでに求めた点火時期がそのまま用いられるよう図示
しない後続の次ステップへ移る。
第１０図は機関運転条件の変移の一例に対して、第８図
および第９図でそれぞれ説明した空燃比制御および点火
時期制御がどのように行なわれるかを具体的に説明する
ための説明図であり、吸気圧ＰＭおよび制御回路でなま
し処理が行なわれて得られたなまし吸気圧ＰＭＡＶの時
間的変化、第８図および第９図におけるフラグと同一で
あるフラグＸＶＬ、ＸＶＬＣＮ、ＸＳＣＶＦの状態変
化、点火時期の変化、および空燃比の変化を表してい
る。
および第９図でそれぞれ説明した空燃比制御および点火
時期制御がどのように行なわれるかを具体的に説明する
ための説明図であり、吸気圧ＰＭおよび制御回路でなま
し処理が行なわれて得られたなまし吸気圧ＰＭＡＶの時
間的変化、第８図および第９図におけるフラグと同一で
あるフラグＸＶＬ、ＸＶＬＣＮ、ＸＳＣＶＦの状態変
化、点火時期の変化、および空燃比の変化を表してい
る。
スロットルセンサのＶＬがオフ状態にあるときにはフラ
グＸＶＬは「０」であり、またこのときＸＶＬＣＮ、Ｘ
ＳＣＶＦがともに「０」であるとすれば、点火時期とし
てはθBASEが、一方、空燃比としてはリーン空燃比が選
択される。
グＸＶＬは「０」であり、またこのときＸＶＬＣＮ、Ｘ
ＳＣＶＦがともに「０」であるとすれば、点火時期とし
てはθBASEが、一方、空燃比としてはリーン空燃比が選
択される。
その後、加速操作が行なわれてＶＬがスイッチオンする
と、ＸＶＬ、およびＸＶＬＣＮはともに「１」となる。
一方、ＸＳＣＶＦは依然として「０」である。このた
め、点火時期としてはθVL1が、空燃比としてはリッチ
空燃比が選択される。そしてＶＬがオン状態に保たれて
いる間、θVL1、リッチ空燃比のもとで機関が制御され
る。
と、ＸＶＬ、およびＸＶＬＣＮはともに「１」となる。
一方、ＸＳＣＶＦは依然として「０」である。このた
め、点火時期としてはθVL1が、空燃比としてはリッチ
空燃比が選択される。そしてＶＬがオン状態に保たれて
いる間、θVL1、リッチ空燃比のもとで機関が制御され
る。
その後アクセルペダルを緩めＶＬがスイッチオフされる
と、ＸＶＬが「０」に戻る。一方、ＸＶＬＣＮは依然と
して「１」のままとされる。またＸＳＣＶＦも「０」の
ままとされる。このため点火時期、空燃比としてはθ
VL2、中間空燃比（理論空燃比）が選択される。そして
ＶＬがスイッチオフした時点の吸気圧ＰＭＶＬから所定
値Ｃ１を減算して得られた値（ＰＭＶＬ−Ｃ１）と吸気
圧ＰＭの大小比較を逐次行なってゆき、吸気圧ＰＭが値
（ＰＭＶＬ−Ｃ１）以上である間はＸＶＬＣＮが依然と
して「１」に保たれることからθVL2、中間空燃比がそ
れぞれ選択される。
と、ＸＶＬが「０」に戻る。一方、ＸＶＬＣＮは依然と
して「１」のままとされる。またＸＳＣＶＦも「０」の
ままとされる。このため点火時期、空燃比としてはθ
VL2、中間空燃比（理論空燃比）が選択される。そして
ＶＬがスイッチオフした時点の吸気圧ＰＭＶＬから所定
値Ｃ１を減算して得られた値（ＰＭＶＬ−Ｃ１）と吸気
圧ＰＭの大小比較を逐次行なってゆき、吸気圧ＰＭが値
（ＰＭＶＬ−Ｃ１）以上である間はＸＶＬＣＮが依然と
して「１」に保たれることからθVL2、中間空燃比がそ
れぞれ選択される。
その後吸気圧ＰＭが値（ＰＭＶＬ−Ｃ１）未満になった
ことが検出されると、ＸＶＬＣＮは「０」になる。この
ため、点火時期、空燃比はそれぞれθBASE、リーン空燃
比に戻る。
ことが検出されると、ＸＶＬＣＮは「０」になる。この
ため、点火時期、空燃比はそれぞれθBASE、リーン空燃
比に戻る。
なお、上述したＶＬスイッチオフ後、ＬＳがスイッチオ
フすると、この時点の吸気圧ＰＭＬＳから所定値Ｃ２を
減算する処理が行なわれ、この結果である値（ＰＭＬＳ
−Ｃ２）と吸気圧ＰＭとの大小比較処理が逐次行なわれ
る。
フすると、この時点の吸気圧ＰＭＬＳから所定値Ｃ２を
減算する処理が行なわれ、この結果である値（ＰＭＬＳ
−Ｃ２）と吸気圧ＰＭとの大小比較処理が逐次行なわれ
る。
そして、ＸＶＬＣＮが「０」の状態の下で、吸気圧ＰＭ
が値（ＰＭＬＳ−Ｃ２）以上であることが所定期間Ｔ０
継続して検出されると、この期間Ｔ０経過時点でＸＳＣ
ＶＦが「１」になる。従って、点火時期、空燃比として
それぞれθVL2、中間空燃比が選択される。このような
処理を行なうようにした理由は、チェックバルブ２８ａ
が良好に動作せず、このバルブ２８ａを介して負圧がも
れ、スワールコントロールバルブ２７が非所望に開状態
になった場合の制御を良好ならしめるためである。
が値（ＰＭＬＳ−Ｃ２）以上であることが所定期間Ｔ０
継続して検出されると、この期間Ｔ０経過時点でＸＳＣ
ＶＦが「１」になる。従って、点火時期、空燃比として
それぞれθVL2、中間空燃比が選択される。このような
処理を行なうようにした理由は、チェックバルブ２８ａ
が良好に動作せず、このバルブ２８ａを介して負圧がも
れ、スワールコントロールバルブ２７が非所望に開状態
になった場合の制御を良好ならしめるためである。
なお、上記リーン空燃比、上記中間空燃比および上記リ
ッチ空燃比は、それぞれ例えば２２．５、１４．５およ
び１２．５に設定され、また、それぞれの空燃比に対応
する点火進角値は、２８゜、２０゜、１６゜に設定され
ている。
ッチ空燃比は、それぞれ例えば２２．５、１４．５およ
び１２．５に設定され、また、それぞれの空燃比に対応
する点火進角値は、２８゜、２０゜、１６゜に設定され
ている。
このように、ＶＬがスイッチオフしても直ちにθBASE、
リーン空燃比に制御が移行されず、ＶＬスイッチオフ
後、吸気圧ＰＭが値（ＰＭＶＬ−Ｃ１）以下になるまで
の応答遅れ期間は、θVL2、中間空燃比で制御が行なわ
れる。
リーン空燃比に制御が移行されず、ＶＬスイッチオフ
後、吸気圧ＰＭが値（ＰＭＶＬ−Ｃ１）以下になるまで
の応答遅れ期間は、θVL2、中間空燃比で制御が行なわ
れる。
一方、上述した如き機関運転条件変移の間におけるスワ
ールコントロールバルブ２７の動作変化は、ＸＶＬが
「１」になると、制御回路５０が負圧切替バルブ２８ｂ
を励磁するための励磁電流を供給することから、アクチ
ュエータ作動室に大気が導かれアクチュエータ２８ｃは
非作動状態にされる。従ってスワールコントロールバル
ブ２７は開状態になる。そしてＸＶＬが「１」である
間、負圧切替バルブ２８ｂは励磁状態に維持されること
からスワールコントロールバルブ２７は開状態に保たれ
る。そしてＸＶＬが「０」になると、励磁電流の供給が
停止され、負圧切替バルブ２８ｂが消磁されることから
アクチュエータ２８ｃには吸気の一部が導かれるように
なる。しかし、この時点での吸気圧はほぼ大気圧に等し
いことから、アクチュエータ２８ｃのバネ等による抵抗
力に打ち勝つだけの作動力には至らず、スワールコント
ロールバルブ２７は開状態に保たれ、吸気圧が上記の値
（ＰＭＶＬ−Ｃ１）以下になるとほぼ同時に閉状態に動
作する。
ールコントロールバルブ２７の動作変化は、ＸＶＬが
「１」になると、制御回路５０が負圧切替バルブ２８ｂ
を励磁するための励磁電流を供給することから、アクチ
ュエータ作動室に大気が導かれアクチュエータ２８ｃは
非作動状態にされる。従ってスワールコントロールバル
ブ２７は開状態になる。そしてＸＶＬが「１」である
間、負圧切替バルブ２８ｂは励磁状態に維持されること
からスワールコントロールバルブ２７は開状態に保たれ
る。そしてＸＶＬが「０」になると、励磁電流の供給が
停止され、負圧切替バルブ２８ｂが消磁されることから
アクチュエータ２８ｃには吸気の一部が導かれるように
なる。しかし、この時点での吸気圧はほぼ大気圧に等し
いことから、アクチュエータ２８ｃのバネ等による抵抗
力に打ち勝つだけの作動力には至らず、スワールコント
ロールバルブ２７は開状態に保たれ、吸気圧が上記の値
（ＰＭＶＬ−Ｃ１）以下になるとほぼ同時に閉状態に動
作する。
従って、本発明の前提技術のようにＶＬスイッチオフ
後、直ちにθBASE、リーン空燃比に制御を移行させる
と、実際にはスワールコントロールバルブ２７がまだ閉
動作していないことからスワールコントロールバルブ２
７が開状態にある下でθBASE、リーン空燃比による制御
が行なわれ、動力性能の低下、ショックの発生を招いて
いたが、上述した本発明の実施例においては、スワール
コントロールバルブ２７が実際に閉動作するまでの応答
遅れ期間は、θVL2、中間空燃比で制御し、スワールコ
ントロールバルブ２７が閉動作したと判断した時点から
θBASE、リーン空燃比に制御を移行させるようにしたた
め、動力性能が向上し、ショックの発生を軽減すること
ができる。
後、直ちにθBASE、リーン空燃比に制御を移行させる
と、実際にはスワールコントロールバルブ２７がまだ閉
動作していないことからスワールコントロールバルブ２
７が開状態にある下でθBASE、リーン空燃比による制御
が行なわれ、動力性能の低下、ショックの発生を招いて
いたが、上述した本発明の実施例においては、スワール
コントロールバルブ２７が実際に閉動作するまでの応答
遅れ期間は、θVL2、中間空燃比で制御し、スワールコ
ントロールバルブ２７が閉動作したと判断した時点から
θBASE、リーン空燃比に制御を移行させるようにしたた
め、動力性能が向上し、ショックの発生を軽減すること
ができる。
なお、本実施例中においては、第８図のステップ１０
２，１０５〜１０７，１０９が空燃比制御手段としての
処理の実行に該当し、第９図のステップ２０１，２０
５，２０６が点火時期制御手段としての処理の実行に該
当する。一方、第８図のステップ１０２，１０３，１０
６，１０８，１０９が中間空燃比設定手段としての処理
の実行に該当し、第９図のステップ２０４，２０５，２
０７が点火時期変更手段としての処理の実行に該当す
る。
２，１０５〜１０７，１０９が空燃比制御手段としての
処理の実行に該当し、第９図のステップ２０１，２０
５，２０６が点火時期制御手段としての処理の実行に該
当する。一方、第８図のステップ１０２，１０３，１０
６，１０８，１０９が中間空燃比設定手段としての処理
の実行に該当し、第９図のステップ２０４，２０５，２
０７が点火時期変更手段としての処理の実行に該当す
る。
［発明の効果］ 以上説明した如く、本発明によればＶＬのスイッチオフ
時からスワールコントロールバルブが閉動作を行なうま
での応答遅れ期間は、中間空燃比およびこれに適した点
火時期で制御するようにしたため動力性能の向上、ショ
ックの緩和を達成することが可能となる。
時からスワールコントロールバルブが閉動作を行なうま
での応答遅れ期間は、中間空燃比およびこれに適した点
火時期で制御するようにしたため動力性能の向上、ショ
ックの緩和を達成することが可能となる。
第１図は本発明の本発明の内燃機関制御装置の一実施例
の基本構成を表す概略構成図、第２図は本実施例の基本
構成の動作を示す動作説明図、第３図および第４図はそ
れぞれ本発明の前提技術を説明するための構成図および
動作説明図、第５図ないし第１０図は本発明の一実施例
を示し、第５図はその構成図、第６図はスロットルセン
サの出力説明図、第７図はスワールコントロールバルブ
の構造説明図、第８図および第９図はそれぞれ制御回路
による空燃比制御および点火時期制御を行なうための処
理内容を表したフローチャート、第１０図はこれらの処
理を具体的に説明するための説明図である。 ｃ、２……吸気通路（吸気管） ｄ、２６……燃料噴射弁 ｆ、１ｅ……吸気通路の片側 ｇ、２７……吸気制御弁（スワールコントロールバル
ブ） ｈ、２８……吸気制御弁駆動装置 ｉ、２８ｃ……空気圧式アクチュエータ ｉ−１……作動室 ｈ、２３……スロットルバルブ
の基本構成を表す概略構成図、第２図は本実施例の基本
構成の動作を示す動作説明図、第３図および第４図はそ
れぞれ本発明の前提技術を説明するための構成図および
動作説明図、第５図ないし第１０図は本発明の一実施例
を示し、第５図はその構成図、第６図はスロットルセン
サの出力説明図、第７図はスワールコントロールバルブ
の構造説明図、第８図および第９図はそれぞれ制御回路
による空燃比制御および点火時期制御を行なうための処
理内容を表したフローチャート、第１０図はこれらの処
理を具体的に説明するための説明図である。 ｃ、２……吸気通路（吸気管） ｄ、２６……燃料噴射弁 ｆ、１ｅ……吸気通路の片側 ｇ、２７……吸気制御弁（スワールコントロールバル
ブ） ｈ、２８……吸気制御弁駆動装置 ｉ、２８ｃ……空気圧式アクチュエータ ｉ−１……作動室 ｈ、２３……スロットルバルブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 43/00 Ｕ 7536−3Ｇ Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｂ (56)参考文献 特開 昭58−28512（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−195048（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−36721（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】燃料噴射弁下流の吸気通路に設けられ、閉
弁時に混合気のスワールを強める吸気制御弁と、 大気圧と作動室内の気体圧との圧力差が一定値以上にあ
るときには前記吸気制御弁を閉弁保持する、前記吸気制
御弁の開閉動作のための空気圧式アクチュエータと、 スロットルバルブが全開状態に対応する範囲にあるとき
には、前記空気圧式アクチュエータの作動室に大気を導
入して前記吸気制御弁を開弁状態とし、スロットルバル
ブが全開状態に対応する範囲にないことを一つの条件と
して前記空気圧式アクチュエータの作動室にスロットル
バルブ下流の吸気圧力を導入して前記吸気制御弁を閉弁
状態とする吸気制御弁駆動装置と、 上記吸気制御弁が閉弁状態にあるときには機関へ供給さ
れる空燃比をリーンに、一方、上記吸気制御弁が開弁状
態にあるときにはリッチ空燃比に空燃比制御する空燃比
制御手段と、それぞれの空燃比に対応した点火時期制御
を行なう点火時期制御手段を備えた内燃機関制御装置に
おいて、 上記スロットルバルブの開度が全開状態に対応する範囲
から離れた時点から、前記大気圧とスロットルバルブ下
流の吸気圧力の差が、前記空気圧式アクチュエータが作
動して前記吸気制御弁を閉弁保持するに必要な前記一定
値以上となるまでの応答遅れ期間においては、前記空燃
比制御手段の制御空燃比を前記リーン空燃比とリッチ空
燃比との中間値である中間空燃比とする中間空燃比設定
手段と、 該中間空燃比の空燃比で運転されている応答遅れ期間は
該中間空燃比に対応する点火時期を与える点火時期変更
手段と、 を備えると共に、 上記空燃比制御手段が、上記吸気制御弁の開弁状態への
移行時には、閉弁状態から開弁状態になると直ちにリー
ン空燃比からリッチ空燃比に切り替えて空燃比制御し、
一方、閉弁状態への移行時には、上述した応答遅れ期間
は上記中間空燃比に空燃比制御することを特徴とする内
燃機関制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59091591A JPH0652057B2 (ja) | 1984-05-07 | 1984-05-07 | 内燃機関制御装置 |
| EP85105500A EP0160960B1 (en) | 1984-05-07 | 1985-05-06 | A control device of an internal combustion engine |
| US06/730,577 US4592315A (en) | 1984-05-07 | 1985-05-06 | Control device of an internal combustion engine |
| DE8585105500T DE3572204D1 (en) | 1984-05-07 | 1985-05-06 | A control device of an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59091591A JPH0652057B2 (ja) | 1984-05-07 | 1984-05-07 | 内燃機関制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60237140A JPS60237140A (ja) | 1985-11-26 |
| JPH0652057B2 true JPH0652057B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=14030789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59091591A Expired - Fee Related JPH0652057B2 (ja) | 1984-05-07 | 1984-05-07 | 内燃機関制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4592315A (ja) |
| EP (1) | EP0160960B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0652057B2 (ja) |
| DE (1) | DE3572204D1 (ja) |
Families Citing this family (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4753200A (en) * | 1985-01-29 | 1988-06-28 | Nissan Motor Company, Limited | Engine combustion control system |
| JPS62282149A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-08 | Nissan Motor Co Ltd | 火花点火式内燃機関 |
| JPH0637866B2 (ja) * | 1986-10-31 | 1994-05-18 | 三菱自動車工業株式会社 | エンジンの点火時期制御装置 |
| DE3808672A1 (de) * | 1987-03-13 | 1988-09-22 | Orbital Eng Pty | Verbrennungsmaschine |
| JPS63170554U (ja) * | 1987-04-28 | 1988-11-07 | ||
| JPH03225044A (ja) * | 1990-01-31 | 1991-10-04 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JPH03225049A (ja) * | 1990-01-31 | 1991-10-04 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| CH682340A5 (ja) * | 1990-04-27 | 1993-08-31 | Klaus Leistritz | |
| JP2929845B2 (ja) * | 1991-11-13 | 1999-08-03 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の吸気制御装置 |
| JP3422024B2 (ja) * | 1993-07-09 | 2003-06-30 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関の制御装置とスワール発生装置 |
| JPH08114166A (ja) * | 1994-10-18 | 1996-05-07 | Hitachi Ltd | エンジン制御装置 |
| DE19710833A1 (de) * | 1997-03-15 | 1998-09-17 | Ford Global Tech Inc | Verfahren zum schadstoffarmen Betrieb eines Verbrennungsmotors |
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| US10167799B2 (en) | 2012-07-31 | 2019-01-01 | Tula Technology, Inc. | Deceleration cylinder cut-off in a hybrid vehicle |
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| US9399964B2 (en) | 2014-11-10 | 2016-07-26 | Tula Technology, Inc. | Multi-level skip fire |
| US10400691B2 (en) | 2013-10-09 | 2019-09-03 | Tula Technology, Inc. | Noise/vibration reduction control |
| US11236689B2 (en) | 2014-03-13 | 2022-02-01 | Tula Technology, Inc. | Skip fire valve control |
| US10662883B2 (en) | 2014-05-12 | 2020-05-26 | Tula Technology, Inc. | Internal combustion engine air charge control |
| US10233796B2 (en) | 2014-05-12 | 2019-03-19 | Tula Technology, Inc. | Internal combustion engine using variable valve lift and skip fire control |
| JP6195545B2 (ja) * | 2014-07-08 | 2017-09-13 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| KR20160057717A (ko) * | 2014-11-14 | 2016-05-24 | 현대자동차주식회사 | 스월제어방식 예혼합 연소강도 제어방법 및 엔진제어시스템 |
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| US10493836B2 (en) | 2018-02-12 | 2019-12-03 | Tula Technology, Inc. | Noise/vibration control using variable spring absorber |
| US11549455B2 (en) | 2019-04-08 | 2023-01-10 | Tula Technology, Inc. | Skip cylinder compression braking |
| US11346295B2 (en) | 2020-08-04 | 2022-05-31 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for heating an after treatment device via an internal combustion engine |
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| JPS6035535B2 (ja) * | 1981-04-07 | 1985-08-15 | トヨタ自動車株式会社 | ヘリカル型吸気ポ−トの流路制御装置 |
| JPS6035537B2 (ja) * | 1981-07-30 | 1985-08-15 | トヨタ自動車株式会社 | ディ−ゼル機関用ヘリカル型吸気ポ−トの流路制御装置 |
| US4503822A (en) * | 1981-08-13 | 1985-03-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electronic engine control system |
| JPS5865946A (ja) * | 1981-10-14 | 1983-04-19 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の吸気装置 |
| JPS58143108A (ja) * | 1982-02-19 | 1983-08-25 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御装置 |
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-
1984
- 1984-05-07 JP JP59091591A patent/JPH0652057B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-05-06 EP EP85105500A patent/EP0160960B1/en not_active Expired
- 1985-05-06 DE DE8585105500T patent/DE3572204D1/de not_active Expired
- 1985-05-06 US US06/730,577 patent/US4592315A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60237140A (ja) | 1985-11-26 |
| EP0160960A2 (en) | 1985-11-13 |
| EP0160960A3 (en) | 1987-04-01 |
| EP0160960B1 (en) | 1989-08-09 |
| DE3572204D1 (en) | 1989-09-14 |
| US4592315A (en) | 1986-06-03 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |