JPH10131764A - 直接注入四気筒エンジンの取込み制御方法 - Google Patents
直接注入四気筒エンジンの取込み制御方法Info
- Publication number
- JPH10131764A JPH10131764A JP9295166A JP29516697A JPH10131764A JP H10131764 A JPH10131764 A JP H10131764A JP 9295166 A JP9295166 A JP 9295166A JP 29516697 A JP29516697 A JP 29516697A JP H10131764 A JPH10131764 A JP H10131764A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinders
- cylinder
- air
- exhaust gas
- fuel
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F02D41/008—Controlling each cylinder individually
- F02D41/0082—Controlling each cylinder individually per groups or banks
-
- 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
- F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
- F02D41/0065—Specific aspects of external EGR control
-
- 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
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
- F02D41/1441—Plural sensors
- F02D41/1443—Plural sensors with one sensor per cylinder or group of cylinders
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3011—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
- F02D41/3017—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
- F02D41/3023—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode
- F02D41/3029—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode further comprising a homogeneous charge spark-ignited mode
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/02—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning induction conduits
- F02D2009/0201—Arrangements; Control features; Details thereof
- F02D2009/0279—Throttle valve control for intake system with two parallel air flow paths, each controlled by a throttle, e.g. a resilient flap disposed on a throttle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/42—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders
- F02M26/43—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders in which exhaust from only one cylinder or only a group of cylinders is directed to the intake of the engine
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の目的は、少なくとも2個の燃焼室を
有する直接燃料注入四気筒エンジンの吸入量調節方法を
提供するものである。 【解決手段】 本発明に係わる上記工程は、排気量の低
減を目的とし、空気吸入量を調整することによって少な
くとも2本のシリンダーまたはシリンダー群の作動を調
整することからなる。さらに詳しく述べると、第一のシ
リンダーまたはシリンダー群を空気/燃料比1またはそ
れ以上で作動させ、第二のシリンダーまたはシリンダー
群(21、24)を化学量論的条件下で作動させる。
有する直接燃料注入四気筒エンジンの吸入量調節方法を
提供するものである。 【解決手段】 本発明に係わる上記工程は、排気量の低
減を目的とし、空気吸入量を調整することによって少な
くとも2本のシリンダーまたはシリンダー群の作動を調
整することからなる。さらに詳しく述べると、第一のシ
リンダーまたはシリンダー群を空気/燃料比1またはそ
れ以上で作動させ、第二のシリンダーまたはシリンダー
群(21、24)を化学量論的条件下で作動させる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、四気筒内燃直接燃
料注入エンジンの分野に関する。
料注入エンジンの分野に関する。
【0002】さらに詳細に述べると、本発明は当該エン
ジンの燃料消費量ならびに排気量を低減させるため、空
気吸入の調整を目的としている。
ジンの燃料消費量ならびに排気量を低減させるため、空
気吸入の調整を目的としている。
【0003】
【従来の技術】燃料消費量を減らすためには希釈した燃
料を燃焼させる必要があり、それは一般に排気ガスの後
処理効率と矛盾するので、これら2つの目的は多少矛盾
しているように思われる。さらに詳細に述べると、放電
着火エンジンの燃料消費量を大きく減少させるために
は、注入燃料のポンプロスを減らし、ガスのポリトロー
プ効率を上げることによって四気筒エンジンサイクルの
効率を上げるため、希釈した燃料(空気および/またはE
GR)を燃焼させる必要がある。
料を燃焼させる必要があり、それは一般に排気ガスの後
処理効率と矛盾するので、これら2つの目的は多少矛盾
しているように思われる。さらに詳細に述べると、放電
着火エンジンの燃料消費量を大きく減少させるために
は、注入燃料のポンプロスを減らし、ガスのポリトロー
プ効率を上げることによって四気筒エンジンサイクルの
効率を上げるため、希釈した燃料(空気および/またはE
GR)を燃焼させる必要がある。
【0004】しかし、高度に希釈した混合ガスを燃焼さ
せるエンジンでは、排気筒における空気/燃料比が1以
下であるため、三官能触媒による排気ガスの後処理によ
り現在の排気ガス濃度に関する規制を満足させることが
困難である。
せるエンジンでは、排気筒における空気/燃料比が1以
下であるため、三官能触媒による排気ガスの後処理によ
り現在の排気ガス濃度に関する規制を満足させることが
困難である。
【0005】第一世代の概念は、すでに自動車メーカー
によって上市されている。これらは、リーン燃焼エンジ
ンである(ホンダVTE、トヨタ カリーナ等)。これらの
エンジンは、従来のエンジンと比較して都市走行燃料効
率が約10%増加する。しかし、排気ガス規制に適合す
るため、一般にこれらのリーン燃焼エンジンはエンジン
が暖まる前の段階および加速段階では通常の化学量論的
条件で作動する。そのため従来の三官能触媒除染システ
ムの使用による排気ガスの制御が可能であるが、このよ
うな作動段階では車両の燃料効率が抑制される。
によって上市されている。これらは、リーン燃焼エンジ
ンである(ホンダVTE、トヨタ カリーナ等)。これらの
エンジンは、従来のエンジンと比較して都市走行燃料効
率が約10%増加する。しかし、排気ガス規制に適合す
るため、一般にこれらのリーン燃焼エンジンはエンジン
が暖まる前の段階および加速段階では通常の化学量論的
条件で作動する。そのため従来の三官能触媒除染システ
ムの使用による排気ガスの制御が可能であるが、このよ
うな作動段階では車両の燃料効率が抑制される。
【0006】第一世代の解決法の後に考案された第二世
代の解決法は、燃料の直接注入の開発と関連している。
第二世代のシステムは、層化燃焼制御と組み合わせる
と、四気筒エンジンサイクルのポンプロスを抑制するこ
とによって、都市走行燃料効率を約20%上げることが
できる。
代の解決法は、燃料の直接注入の開発と関連している。
第二世代のシステムは、層化燃焼制御と組み合わせる
と、四気筒エンジンサイクルのポンプロスを抑制するこ
とによって、都市走行燃料効率を約20%上げることが
できる。
【0007】第一世代の概念と同様に、これらのエンジ
ンも期待された燃料効率を無にする恐れがあるため、三
官能触媒を適用することができない。
ンも期待された燃料効率を無にする恐れがあるため、三
官能触媒を適用することができない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】一般的に、層化燃焼式
の直接燃料注入エンジンの除染に関連した2つの主要な
問題は以下のとおりである。
の直接燃料注入エンジンの除染に関連した2つの主要な
問題は以下のとおりである。
【0009】排出される窒素酸化物はNOX触媒による後
処理では容易に除去されないので、発生源の段階で十分
に低いことが必要である。
処理では容易に除去されないので、発生源の段階で十分
に低いことが必要である。
【0010】酸化触媒による一酸化炭素および未燃焼炭
水化物の変換を急速に開始するには、排気ガスの温度が
低く過ぎる。
水化物の変換を急速に開始するには、排気ガスの温度が
低く過ぎる。
【0011】第二の問題に関しては加熱システム、特に
酸化触媒を加熱するための電気システムがすでに考えら
れている。しかし、これらのシステムはエネルギーを消
費し、特に車両の走行開始時に問題となる。
酸化触媒を加熱するための電気システムがすでに考えら
れている。しかし、これらのシステムはエネルギーを消
費し、特に車両の走行開始時に問題となる。
【0012】本発明は、特に上記の直接注入四気筒エン
ジンに関する問題の解決を目的としている。
ジンに関する問題の解決を目的としている。
【0013】本発明の目的は、直接燃料注入エンジンの
燃料効率を維持し、かつシリンダーごとにエンジン制御
を行うことによって排気ガス規制をクリアーすることで
ある。
燃料効率を維持し、かつシリンダーごとにエンジン制御
を行うことによって排気ガス規制をクリアーすることで
ある。
【0014】特に本発明は、空気吸入量の制御を目的と
している。
している。
【0015】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は少な
くとも2個の燃焼チャンバーからなる直接燃料注入4気
筒エンジンであって、第一のシリンダーまたはシリンダ
ー群(22,23)を1またはそれ以上の空気/燃料比
で作動させ、レドックス触媒(8)を第一のシリンダー
群と関連させ、第二のシリンダーまたはシリンダー群
(21,24)を希薄な混合気体で作動させることによ
り、異なる空気および燃料取り入れ手段により少なくと
も2本または2群のシリンダーを独立に作動させ、燃料
の消費量を減すとともに、排気ガスの放出を減らすこと
を特徴とする直接燃料注入4気筒エンジンの取込み制御
方法である。
くとも2個の燃焼チャンバーからなる直接燃料注入4気
筒エンジンであって、第一のシリンダーまたはシリンダ
ー群(22,23)を1またはそれ以上の空気/燃料比
で作動させ、レドックス触媒(8)を第一のシリンダー
群と関連させ、第二のシリンダーまたはシリンダー群
(21,24)を希薄な混合気体で作動させることによ
り、異なる空気および燃料取り入れ手段により少なくと
も2本または2群のシリンダーを独立に作動させ、燃料
の消費量を減すとともに、排気ガスの放出を減らすこと
を特徴とする直接燃料注入4気筒エンジンの取込み制御
方法である。
【0016】本発明において、第二のシリンダーまたは
シリンダー群(21,24)から排出される排気ガスの
処理を主たる触媒(12)により行うことが好ましい。
シリンダー群(21,24)から排出される排気ガスの
処理を主たる触媒(12)により行うことが好ましい。
【0017】また、主たる触媒(12)がレドックス触
媒(8)の下流で、かつゾーン(11)の下流に設けら
れ、そこで第一および第二のシリンダーまたはシリンダ
ー群(21,24)からの排気ガスを一緒にして処理す
ることが好ましい。
媒(8)の下流で、かつゾーン(11)の下流に設けら
れ、そこで第一および第二のシリンダーまたはシリンダ
ー群(21,24)からの排気ガスを一緒にして処理す
ることが好ましい。
【0018】また、少なくとも第一のシリンダーまたは
シリンダー群からの排気ガスの一部をエンジンの一般空
気取り入れ口(14)にリサイクルすることが好まし
い。
シリンダー群からの排気ガスの一部をエンジンの一般空
気取り入れ口(14)にリサイクルすることが好まし
い。
【0019】また、前記リサイクル排気ガスを第一のシ
リンダーまたはシリンダー群(22,23)のレドック
ス触媒(8)の上流から採取することが好ましい。
リンダーまたはシリンダー群(22,23)のレドック
ス触媒(8)の上流から採取することが好ましい。
【0020】更に、第二のシリンダーまたはシリンダー
群を空気/燃料比0.7またはそれ以下で作動させるこ
とが好ましい。
群を空気/燃料比0.7またはそれ以下で作動させるこ
とが好ましい。
【0021】
【発明の実施の形態】吸入空気の流速制御の一方法は、
当出願人によるフランス特許出願番号EN.95/07,384で開
示されている。
当出願人によるフランス特許出願番号EN.95/07,384で開
示されている。
【0022】それによると、燃焼制御を可能にする作動
法の信頼性の高い切換え法が開示されている。
法の信頼性の高い切換え法が開示されている。
【0023】本発明の目的は、少なくとも2個の燃焼室
を有する直接燃料注入四気筒エンジンの吸入量調節工程
である。
を有する直接燃料注入四気筒エンジンの吸入量調節工程
である。
【0024】本発明に係わる上記工程は、排気量の低減
を目的とし、空気吸入量を調整することによって少なく
とも2本のシリンダーまたはシリンダー群の作動を調整
することからなる。
を目的とし、空気吸入量を調整することによって少なく
とも2本のシリンダーまたはシリンダー群の作動を調整
することからなる。
【0025】特に、第一のシリンダーまたはシリンダー
群を空気/燃料比1またはそれ以上で作動させ、第二の
シリンダーまたはシリンダー群を化学量論的条件下で作
動させる。
群を空気/燃料比1またはそれ以上で作動させ、第二の
シリンダーまたはシリンダー群を化学量論的条件下で作
動させる。
【0026】さらに、特異的排気ガス処理手段が各シリ
ンダーまたはシリンダー群に設けてある。
ンダーまたはシリンダー群に設けてある。
【0027】さらに詳しく述べると、第一のシリンダー
またはシリンダー群に、酸化還元触媒が設けてある。
またはシリンダー群に、酸化還元触媒が設けてある。
【0028】さらに、主たる触媒により第二のシリンダ
ーまたはシリンダー群の排気ガスを処理する。
ーまたはシリンダー群の排気ガスを処理する。
【0029】本発明の一実施例によると、主触媒はレド
ックス触媒の下流の第二のシリンダーまたはシリンダー
群の排気ガスの出口に設けてある。
ックス触媒の下流の第二のシリンダーまたはシリンダー
群の排気ガスの出口に設けてある。
【0030】興味あることに、第一のシリンダーまたは
シリンダー群の排気ガスの少なくとも一部をエンジンの
一般空気吸入にリサイクルする。
シリンダー群の排気ガスの少なくとも一部をエンジンの
一般空気吸入にリサイクルする。
【0031】さらに、リサイクルした排気ガスは、第一
のシリンダーまたはシリンダー群に関連したガス処理手
段の上流に取り込む。
のシリンダーまたはシリンダー群に関連したガス処理手
段の上流に取り込む。
【0032】
【実施例】本発明の特徴、詳細および利点は以下の説明
で明らかな通りであるが、添付図面を参照して本発明の
実施例を説明するが、これに限るものではない。
で明らかな通りであるが、添付図面を参照して本発明の
実施例を説明するが、これに限るものではない。
【0033】実施例 図1は、それぞれ空気採り入れ口31、32、33、3
4を有する4本のシリンダー21、22、23、24か
らなるエンジン1の模式図である。
4を有する4本のシリンダー21、22、23、24か
らなるエンジン1の模式図である。
【0034】本発明によると、空気の取り入れは少なく
とも独立した2系列で行われ、それぞれが独自の空気流
速調節システム4、5を有する。
とも独立した2系列で行われ、それぞれが独自の空気流
速調節システム4、5を有する。
【0035】図1に示すようなエンジン、すなわち4本
のシリンダーを有するエンジンでは、2本のシリンダー
22および23の空気取り入れは例えば第一のプレナム
チャンバー4で一緒に行い、別の2本のシリンダー2
1、24の空気取り入れは第二のプレナムチャンバー5
で行う。
のシリンダーを有するエンジンでは、2本のシリンダー
22および23の空気取り入れは例えば第一のプレナム
チャンバー4で一緒に行い、別の2本のシリンダー2
1、24の空気取り入れは第二のプレナムチャンバー5
で行う。
【0036】したがって、半負荷運転の場合は、本発明
では第一のシリンダー群22、23を化学量論に近い
か、または1以上の空気/燃料比で作動させ、第二のシ
リンダー群21、24には全開の空気流速で層化的な空
気の供給を同時に行う。
では第一のシリンダー群22、23を化学量論に近い
か、または1以上の空気/燃料比で作動させ、第二のシ
リンダー群21、24には全開の空気流速で層化的な空
気の供給を同時に行う。
【0037】したがって、第二のシリンダー群における
層化燃焼によってかなりの燃料効率の増加が得られる。
層化燃焼によってかなりの燃料効率の増加が得られる。
【0038】さらに、各シリンダーの排気は、つぎのよ
うに行われる。
うに行われる。
【0039】第一のシリンダー群22、23は共通の排
気ラインを有するか、それぞれがライン6、7を有し、
各ラインが公知の三官能触媒等の第一のガス処理手段
(レドックス触媒8)のすぐ手前で合流している。
気ラインを有するか、それぞれがライン6、7を有し、
各ラインが公知の三官能触媒等の第一のガス処理手段
(レドックス触媒8)のすぐ手前で合流している。
【0040】第二のシリンダー群21、24の排気ライ
ンは2本のライン9、10からなり、それぞれが各シリ
ンダーから出発し、ゾーン11で合流している。
ンは2本のライン9、10からなり、それぞれが各シリ
ンダーから出発し、ゾーン11で合流している。
【0041】ゾーン11は、第一のガス処理手段(レド
ックス触媒8)の下流で、かつ第二のガス処理手段12
(以後、主触媒という)の上流に設けるのが望ましい。
ックス触媒8)の下流で、かつ第二のガス処理手段12
(以後、主触媒という)の上流に設けるのが望ましい。
【0042】このように排気ラインを設置することによ
って、第一のシリンダー群22、23によって放出され
るガスを第一の触媒(レドックス触媒8)によって便宜
的に除染することが可能となる。
って、第一のシリンダー群22、23によって放出され
るガスを第一の触媒(レドックス触媒8)によって便宜
的に除染することが可能となる。
【0043】このような利点に加えて、きわめて薄い燃
料/空気混合気体であっても、層化モードで作動する第
二のシリンダー群によって燃料効率の増加が得られる。
料/空気混合気体であっても、層化モードで作動する第
二のシリンダー群によって燃料効率の増加が得られる。
【0044】このようなシリンダーごと、特にサイクル
ごとの注入調整はシリンダー中に燃料を直接注入するエ
ンジンであるからこそ可能になり、壁面の濡れに関連し
た空気/燃料比調整の問題を著しく改善することができ
る。
ごとの注入調整はシリンダー中に燃料を直接注入するエ
ンジンであるからこそ可能になり、壁面の濡れに関連し
た空気/燃料比調整の問題を著しく改善することができ
る。
【0045】さらに、本発明によると、総エンジン負荷
をシリンダー群間に不均一に配分することができる。
をシリンダー群間に不均一に配分することができる。
【0046】したがって、層化モードで作動し、すでに
良好な効率を示しているシリンダーに対する負荷を最小
限とし、化学量論的条件下で作動しているシリンダー2
2、23に対する負荷を高くすることによって、エンジ
ンの低圧ループ(圧、量)ダイアグラムを軽減し、効率
を向上させることができる。
良好な効率を示しているシリンダーに対する負荷を最小
限とし、化学量論的条件下で作動しているシリンダー2
2、23に対する負荷を高くすることによって、エンジ
ンの低圧ループ(圧、量)ダイアグラムを軽減し、効率
を向上させることができる。
【0047】さらに、車両の運転開始時の触媒(レドッ
クス触媒8)の急速な活性化に関しては、第一のシリン
ダー群22、23を1よりはるかに高い空気/燃料比で
作動させることができるので、エンジンからの窒素酸化
物の排出を最小限に減らすことができ、全体として水素
を放出するので、触媒(レドックス触媒8)の下流に設
けた主触媒12を急速に活性化することができる。
クス触媒8)の急速な活性化に関しては、第一のシリン
ダー群22、23を1よりはるかに高い空気/燃料比で
作動させることができるので、エンジンからの窒素酸化
物の排出を最小限に減らすことができ、全体として水素
を放出するので、触媒(レドックス触媒8)の下流に設
けた主触媒12を急速に活性化することができる。
【0048】換言すれば、本発明にしたがって、水素を
発生させるため1よりもはるかに高い空気/燃料比によ
る第一のシリンダー群22、23の作動と、主触媒12
の活性化に必要な酸素を供給するためきわめて希薄な混
合気体による第二のシリンダー群21、24の作動(層
化燃焼)を組み合わせることによって、平均的に希薄な
空気/燃料混合気体を主触媒に供給する。このように作
動させると、ゾーン11はむしろ希薄な混合気体を含む
ことになる。したがって、第二のシリンダー21、24
は、典型的に約0.7よりも低い空気/燃料比で作動さ
せる。
発生させるため1よりもはるかに高い空気/燃料比によ
る第一のシリンダー群22、23の作動と、主触媒12
の活性化に必要な酸素を供給するためきわめて希薄な混
合気体による第二のシリンダー群21、24の作動(層
化燃焼)を組み合わせることによって、平均的に希薄な
空気/燃料混合気体を主触媒に供給する。このように作
動させると、ゾーン11はむしろ希薄な混合気体を含む
ことになる。したがって、第二のシリンダー21、24
は、典型的に約0.7よりも低い空気/燃料比で作動さ
せる。
【0049】さらに詳細に述べると、主触媒12は、基
本的に第二のシリンダー群から発生するガスを処理す
る。
本的に第二のシリンダー群から発生するガスを処理す
る。
【0050】図2は、図1で説明した要素と同じ要素か
らなる本発明の別の実施例を示している。この実施例に
よると、さらにライン13が設けられている。ライン1
3の一端は第一のシリンダー群からの排気6、7の共通
の出口に開口し、別の一端は全てのシリンダーの共通の
空気取り入れ口14に開口している。したがって、この
ラインはリサイクルガスラインであり、シリンダー2
2、23から放出された空気/燃料比の高い排気ガスを
吸引し、取り入れ空気にリサイクルする。
らなる本発明の別の実施例を示している。この実施例に
よると、さらにライン13が設けられている。ライン1
3の一端は第一のシリンダー群からの排気6、7の共通
の出口に開口し、別の一端は全てのシリンダーの共通の
空気取り入れ口14に開口している。したがって、この
ラインはリサイクルガスラインであり、シリンダー2
2、23から放出された空気/燃料比の高い排気ガスを
吸引し、取り入れ空気にリサイクルする。
【0051】リサイクルガスのタッピングポイントを選
ぶことにより、タッピングポイントにおける排気ガス中
の二酸化炭素(CO2)濃度が最も高いので、取り入れ空
気へのガスの流れを最小限にする利点がある。
ぶことにより、タッピングポイントにおける排気ガス中
の二酸化炭素(CO2)濃度が最も高いので、取り入れ空
気へのガスの流れを最小限にする利点がある。
【0052】このような観点から、例えばゾーン11で
タッピングを行うと、二酸化炭素の濃度はそれほど高く
ない。
タッピングを行うと、二酸化炭素の濃度はそれほど高く
ない。
【0053】本発明の適用は、上記のようなシリンダー
を有するエンジンに限るものではない。本発明は、特に
それぞれ3本のシリンダーからなる2群のシリンダーを
有する六気筒エンジンにも使用することができる。同様
に、シリンダー群が全て同数のシリンダーからなってい
る必要もない。
を有するエンジンに限るものではない。本発明は、特に
それぞれ3本のシリンダーからなる2群のシリンダーを
有する六気筒エンジンにも使用することができる。同様
に、シリンダー群が全て同数のシリンダーからなってい
る必要もない。
【図1】本発明の実施例を示す模式図である。
【図2】本発明の別の実施例を示す模式図である。
4、5 空気流速調節システム(プレナムチャンバ
ー) 6、7 排気 8 第1のガス処理手段(レドックス触媒) 9、10、13 ライン 11 ゾーン 12 第2のガス処理手段(主触媒) 14 共通空気取入れ口 21、22、23、24 シリンダー 31、32、33、34 空気取入れ
ー) 6、7 排気 8 第1のガス処理手段(レドックス触媒) 9、10、13 ライン 11 ゾーン 12 第2のガス処理手段(主触媒) 14 共通空気取入れ口 21、22、23、24 シリンダー 31、32、33、34 空気取入れ
Claims (6)
- 【請求項1】 少なくとも2個の燃焼チャンバーからな
る直接燃料注入4気筒エンジンであって、第一のシリン
ダーまたはシリンダー群(22,23)を1またはそれ
以上の空気/燃料比で作動させ、レドックス触媒(8)
を第一のシリンダー群と関連させ、第二のシリンダーま
たはシリンダー群(21,24)を希薄な混合気体で作
動させることにより、異なる空気および燃料取り入れ手
段により少なくとも2本または2群のシリンダーを独立
に作動させ、燃料の消費量を減すとともに、排気ガスの
放出を減らすことを特徴とする直接燃料注入4気筒エン
ジンの取込み制御方法。 - 【請求項2】 第二のシリンダーまたはシリンダー群
(21,24)から排出される排気ガスの処理を主たる
触媒(12)により行うことを特徴とする請求項1に記
載の方法。 - 【請求項3】 主たる触媒(12)がレドックス触媒
(8)の下流で、かつゾーン(11)の下流に設けら
れ、そこで第一および第二のシリンダーまたはシリンダ
ー群(21,24)からの排気ガスを一緒にして処理す
ることを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 【請求項4】 少なくとも第一のシリンダーまたはシリ
ンダー群からの排気ガスの一部をエンジンの一般空気取
り入れ口(14)にリサイクルすることを特徴とする前
記請求項のいずれかに記載の方法。 - 【請求項5】 前記リサイクル排気ガスを第一のシリン
ダーまたはシリンダー群(22,23)の排気ガス処理
手段(8)の上流から採取することを特徴とする請求項
4に記載の方法。 - 【請求項6】 第二のシリンダーまたはシリンダー群を
空気/燃料比0.7またはそれ以下で作動させることを
特徴とする前記請求項のいずれかに記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR96/13216 | 1996-10-28 | ||
FR9613216A FR2755186B1 (fr) | 1996-10-28 | 1996-10-28 | Procede de controle de l'admission d'un moteur quatre temps a injection directe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10131764A true JPH10131764A (ja) | 1998-05-19 |
Family
ID=9497161
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9295166A Pending JPH10131764A (ja) | 1996-10-28 | 1997-10-28 | 直接注入四気筒エンジンの取込み制御方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5894726A (ja) |
EP (1) | EP0838582B1 (ja) |
JP (1) | JPH10131764A (ja) |
DE (1) | DE69719443T2 (ja) |
ES (1) | ES2194167T3 (ja) |
FR (1) | FR2755186B1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012172548A (ja) * | 2011-02-18 | 2012-09-10 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
US10465636B2 (en) * | 2017-02-22 | 2019-11-05 | Southwest Research Institute | Internal combustion engine having dedicated EGR cylinder(s) with delayed fuel injection |
Families Citing this family (62)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5987884A (en) * | 1997-06-19 | 1999-11-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas purification device |
DE19730403C1 (de) * | 1997-07-16 | 1998-10-22 | Daimler Benz Ag | Mehrzylindrige, luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine |
DE19747671C1 (de) * | 1997-10-29 | 1999-07-08 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zum Betrieb eines mehrzylindrigen Verbrennungsmotors |
DE19838725C2 (de) * | 1998-08-26 | 2000-05-31 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Mehrzylindrige Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben einer solchen |
US6286489B1 (en) * | 1998-12-11 | 2001-09-11 | Caterpillar Inc. | System and method of controlling exhaust gas recirculation |
DE19909658A1 (de) * | 1999-03-05 | 2000-09-07 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit Benzindirekteinspritzung |
US6314939B1 (en) * | 1999-03-11 | 2001-11-13 | Outboard Marine Corporation | Methods and apparatus for controlling engine operation |
US6138650A (en) * | 1999-04-06 | 2000-10-31 | Caterpillar Inc. | Method of controlling fuel injectors for improved exhaust gas recirculation |
FR2798703B1 (fr) * | 1999-09-20 | 2001-12-07 | Renault | Procede d'echauffement d'un catalyseur equipant un moteur a combustion interne a injection directe d'essence comprenant plusieurs cylindres |
US6324835B1 (en) * | 1999-10-18 | 2001-12-04 | Ford Global Technologies, Inc. | Engine air and fuel control |
JP3349484B2 (ja) * | 1999-11-09 | 2002-11-25 | 住友電装株式会社 | ジョイント部の外れ検知システム |
DE19963930A1 (de) * | 1999-12-31 | 2001-07-12 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs |
US6321714B1 (en) | 2000-01-13 | 2001-11-27 | Ford Global Technologies, Inc. | Hybrid operating mode for DISI engines |
US6484702B1 (en) * | 2000-08-25 | 2002-11-26 | Ford Global Technologies, Inc. | EGR system using selective fuel and ERG supply scheduling |
KR20030027401A (ko) * | 2001-09-28 | 2003-04-07 | 현대자동차주식회사 | 자동차의 배기매니폴드구조 |
US6543219B1 (en) | 2001-10-29 | 2003-04-08 | Ford Global Technologies, Inc. | Engine fueling control for catalyst desulfurization |
US6804953B2 (en) * | 2001-12-27 | 2004-10-19 | Denso Corporation | Air-fuel ratio control system for multi-cylinder engine |
US6931839B2 (en) * | 2002-11-25 | 2005-08-23 | Delphi Technologies, Inc. | Apparatus and method for reduced cold start emissions |
US7146799B2 (en) | 2003-03-27 | 2006-12-12 | Ford Global Technologies, Llc | Computer controlled engine air-fuel ratio adjustment |
US6854264B2 (en) | 2003-03-27 | 2005-02-15 | Ford Global Technologies, Llc | Computer controlled engine adjustment based on an exhaust flow |
US6766641B1 (en) | 2003-03-27 | 2004-07-27 | Ford Global Technologies, Llc | Temperature control via computing device |
US7003944B2 (en) | 2003-03-27 | 2006-02-28 | Ford Global Technologies, Llc | Computing device to generate even heating in exhaust system |
US7159387B2 (en) * | 2004-03-05 | 2007-01-09 | Ford Global Technologies, Llc | Emission control device |
US7367180B2 (en) * | 2004-03-05 | 2008-05-06 | Ford Global Technologies Llc | System and method for controlling valve timing of an engine with cylinder deactivation |
US7104048B2 (en) * | 2004-04-30 | 2006-09-12 | General Motors Corporation | Low emission diesel particulate filter (DPF) regeneration |
US7721541B2 (en) * | 2004-11-08 | 2010-05-25 | Southwest Research Institute | Secondary internal combustion device for providing exhaust gas to EGR-equipped engine |
US7140918B1 (en) * | 2005-08-05 | 2006-11-28 | Molex Incorporated | Shielded electrical connector for mounting on a circuit board |
US7311090B2 (en) * | 2006-01-31 | 2007-12-25 | International Engine Intellectual Property Company, Llc | Engine exhaust gas passage flow orifice and method |
WO2009100451A2 (en) * | 2008-02-08 | 2009-08-13 | Cummins, Inc. | Apparatus, system, and method for efficiently operating an internal combustion engine utilizing exhaust gas recirculation |
US8291891B2 (en) | 2008-06-17 | 2012-10-23 | Southwest Research Institute | EGR system with dedicated EGR cylinders |
US20110041495A1 (en) * | 2009-08-24 | 2011-02-24 | General Electric Company | Systems and methods for exhaust gas recirculation |
US20110209466A1 (en) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | General Electric Company | Catalyst composition and catalytic reduction system comprising yttrium |
US8733081B2 (en) * | 2010-04-12 | 2014-05-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
US9976499B2 (en) | 2010-09-23 | 2018-05-22 | General Electric Company | Engine system and method |
US20120078492A1 (en) * | 2010-09-23 | 2012-03-29 | General Electric Company | Engine system and method |
US9752531B2 (en) * | 2010-11-19 | 2017-09-05 | GM Global Technology Operations LLC | Engine assembly including combustion chambers with different port arrangements |
FI20106372A (fi) * | 2010-12-27 | 2012-06-28 | Waertsilae Finland Oy | Moottoriryhmä ja menetelmä pakokaasun takaisinkierrätykseen |
US8561599B2 (en) | 2011-02-11 | 2013-10-22 | Southwest Research Institute | EGR distributor apparatus for dedicated EGR configuration |
US8944034B2 (en) * | 2011-02-11 | 2015-02-03 | Southwest Research Institute | Dedicated EGR control strategy for improved EGR distribution and engine performance |
US20120260897A1 (en) * | 2011-04-13 | 2012-10-18 | GM Global Technology Operations LLC | Internal Combustion Engine |
US8904786B2 (en) * | 2011-04-13 | 2014-12-09 | GM Global Technology Operations LLC | Internal combustion engine |
US8915081B2 (en) | 2011-04-13 | 2014-12-23 | GM Global Technology Operations LLC | Internal combustion engine |
US8539768B2 (en) * | 2011-05-10 | 2013-09-24 | GM Global Technology Operations LLC | Exhaust bypass system for turbocharged engine with dedicated exhaust gas recirculation |
US8443603B2 (en) * | 2011-05-10 | 2013-05-21 | GM Global Technology Operations LLC | Intake manifold assembly for dedicated exhaust gas recirculation |
US8763570B2 (en) * | 2011-09-14 | 2014-07-01 | GM Global Technology Operations LLC | Engine assembly including multiple bore center pitch dimensions |
RU2519272C2 (ru) * | 2012-01-10 | 2014-06-10 | Аркадий Фёдорович Щербаков | Способ регулирования параметров впрыска двс |
US10550777B2 (en) * | 2012-07-13 | 2020-02-04 | Transportation Ip Holdings, Llc | Method and system for matching air flow in an exhaust gas recirculation system |
US9464584B2 (en) * | 2013-01-16 | 2016-10-11 | Southwest Research Institute | Ignition and knock tolerance in internal combustion engine by controlling EGR composition |
FR3006712A1 (fr) * | 2013-06-07 | 2014-12-12 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Moteur a combustion de vehicule automobile a production d'hydrogene dans une ligne de reintroduction de gaz d'echappement |
US9534567B2 (en) * | 2013-06-11 | 2017-01-03 | Ford Global Technologies, Llc | Dedicated EGR cylinder post combustion injection |
CN104265479B (zh) * | 2014-07-29 | 2017-02-15 | 李飞 | 车辆节油控制器及控制方法 |
US9534530B2 (en) * | 2014-08-07 | 2017-01-03 | Ford Global Technologies, Llc | Dedicated-EGR cylinder with variable charge motion |
US10233809B2 (en) | 2014-09-16 | 2019-03-19 | Southwest Research Institute | Apparatus and methods for exhaust gas recirculation for an internal combustion engine powered by a hydrocarbon fuel |
GB201501498D0 (en) * | 2015-01-29 | 2015-03-18 | Cummins Ltd | Engine system and method of operation of an engine system |
US10125726B2 (en) | 2015-02-25 | 2018-11-13 | Southwest Research Institute | Apparatus and methods for exhaust gas recirculation for an internal combustion engine utilizing at least two hydrocarbon fuels |
US9797349B2 (en) | 2015-05-21 | 2017-10-24 | Southwest Research Institute | Combined steam reformation reactions and water gas shift reactions for on-board hydrogen production in an internal combustion engine |
US9657692B2 (en) | 2015-09-11 | 2017-05-23 | Southwest Research Institute | Internal combustion engine utilizing two independent flow paths to a dedicated exhaust gas recirculation cylinder |
US9874193B2 (en) | 2016-06-16 | 2018-01-23 | Southwest Research Institute | Dedicated exhaust gas recirculation engine fueling control |
US10495035B2 (en) | 2017-02-07 | 2019-12-03 | Southwest Research Institute | Dedicated exhaust gas recirculation configuration for reduced EGR and fresh air backflow |
CN110296011B (zh) * | 2019-07-17 | 2022-02-22 | 杜福银 | 一种高效率发动机及控制方法 |
US11280280B1 (en) * | 2021-03-22 | 2022-03-22 | Ford Global Technologies, Llc | Methods and systems for controlling reducing engine emissions |
CN113565619B (zh) * | 2021-06-29 | 2022-11-01 | 东风汽车集团股份有限公司 | 一种发动机及其进排气*** |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3955363A (en) * | 1971-06-11 | 1976-05-11 | Volkswagenwerk Aktiengesellschaft | Combustion engine with at least one exhaust gas cleaning arrangement |
US3708980A (en) * | 1971-07-26 | 1973-01-09 | Gen Motors Corp | Internal combustion engine and method of operation |
JPS50148716A (ja) * | 1974-05-21 | 1975-11-28 | ||
US4133174A (en) * | 1974-11-05 | 1979-01-09 | Nissan Motor Company, Ltd. | Method of reducing pollutants in engine exhaust gas before emission into the atmosphere |
US4106448A (en) * | 1975-03-03 | 1978-08-15 | Nippon Soken, Inc. | Internal combustion engine and method of operation |
DE2907934C2 (de) * | 1979-03-01 | 1982-09-16 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart | Mehrzylindrige Brennkraftmaschine, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
JPS55128634A (en) * | 1979-03-27 | 1980-10-04 | Nissan Motor Co Ltd | Apparatus for controlling operative cylinder number |
JPS57151039A (en) * | 1981-03-11 | 1982-09-18 | Mazda Motor Corp | Purifying device of exhaust from multi-cylinder engine |
JPS5874841A (ja) * | 1981-10-28 | 1983-05-06 | Nissan Motor Co Ltd | 気筒数制御エンジン |
JP2830001B2 (ja) * | 1989-01-27 | 1998-12-02 | 三菱自動車工業株式会社 | 内燃エンジンの空燃比フィードバック制御装置 |
JP2881265B2 (ja) * | 1991-03-28 | 1999-04-12 | マツダ株式会社 | エンジンの排気浄化装置 |
DE4310145A1 (de) * | 1993-03-29 | 1994-04-07 | Daimler Benz Ag | Mehrzylindrige Brennkraftmaschine mit mindestens zwei Zylindergruppen |
FR2715971B1 (fr) * | 1994-02-04 | 1996-03-15 | Peugeot | Dispositif de régulation de l'injection de carburant dans un moteur à deux rangées de cylindres. |
JPH084522A (ja) * | 1994-06-06 | 1996-01-09 | Hitachi Ltd | 内燃機関の排気浄化装置及びその方法 |
DE19510642C2 (de) * | 1994-12-02 | 1997-04-10 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Reduzierung von Schadstoffen des Abgases einer mehrere Zylinder aufweisenden Brennkraftmaschine |
-
1996
- 1996-10-28 FR FR9613216A patent/FR2755186B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-10-15 ES ES97402434T patent/ES2194167T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-15 DE DE69719443T patent/DE69719443T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-15 EP EP97402434A patent/EP0838582B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-27 US US08/958,344 patent/US5894726A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-28 JP JP9295166A patent/JPH10131764A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012172548A (ja) * | 2011-02-18 | 2012-09-10 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
US10465636B2 (en) * | 2017-02-22 | 2019-11-05 | Southwest Research Institute | Internal combustion engine having dedicated EGR cylinder(s) with delayed fuel injection |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0838582A1 (fr) | 1998-04-29 |
EP0838582B1 (fr) | 2003-03-05 |
DE69719443D1 (de) | 2003-04-10 |
US5894726A (en) | 1999-04-20 |
DE69719443T2 (de) | 2003-10-02 |
ES2194167T3 (es) | 2003-11-16 |
FR2755186A1 (fr) | 1998-04-30 |
FR2755186B1 (fr) | 1998-12-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH10131764A (ja) | 直接注入四気筒エンジンの取込み制御方法 | |
US6763799B2 (en) | Internal combustion engine and control method of the same | |
JP3348659B2 (ja) | 筒内噴射型内燃機関 | |
US8769927B2 (en) | EGR control in engine equipped with cylinders having dual exhaust valves | |
JP2004124887A (ja) | 火花点火式エンジンの制御装置 | |
JP2001132436A (ja) | 内燃機関の排気昇温装置 | |
KR101262384B1 (ko) | 가솔린 엔진의 연료 공급 및 배기 시스템 | |
CN107100702B (zh) | 用于内燃机废气再处理的方法和装置 | |
JP3934934B2 (ja) | 理論空燃比で成層燃焼するエンジン及び該エンジンの成層燃焼方法 | |
KR20100136485A (ko) | 내연기관의 하나의 모드에서 다른 모드로 배출-최적화된 전환을 위한 방법 | |
JP3577946B2 (ja) | 燃焼式ヒータを有する圧縮着火式内燃機関 | |
CN111779584B (zh) | 一种燃料燃烧***及发动机燃烧控制方法 | |
US20090308056A1 (en) | Procedure and device for the purification of exhaust gas | |
JP4274060B2 (ja) | ディーゼルエンジン | |
JP2005054676A (ja) | 火花点火式エンジン | |
JP2001514719A (ja) | 触媒コンバーター排気システムでの排気を低減させるための装置および方法 | |
CN110700955A (zh) | 汽油发动机催化器的过量空气系数控制方法及装置 | |
JP3327940B2 (ja) | エンジンの燃焼制御装置 | |
JP3151273B2 (ja) | エンジンの燃焼制御装置 | |
JP2019027292A (ja) | エンジンの制御装置 | |
JP2000161093A (ja) | 筒内噴射型4サイクルエンジン | |
JP3552561B2 (ja) | 排気浄化装置を備えた内燃機関 | |
JPH10274104A (ja) | 筒内噴射式エンジンの排気浄化装置 | |
JP2000274277A (ja) | 火花点火式直噴エンジンの制御装置 | |
JPH03253713A (ja) | 内燃機関の脱硝装置 |