JPH10339148A - エンジンの吸気制御装置 - Google Patents

エンジンの吸気制御装置

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JPH10339148A
JPH10339148A JP9151347A JP15134797A JPH10339148A JP H10339148 A JPH10339148 A JP H10339148A JP 9151347 A JP9151347 A JP 9151347A JP 15134797 A JP15134797 A JP 15134797A JP H10339148 A JPH10339148 A JP H10339148A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】エンジンの吸入空気量制御精度を向上する。 【解決手段】アクセル開度θａ，エンジン回転速度Ｎ
ｅ，水温Ｔｗ等を入力し（Ｓ１) 、これらに基づいて成
層燃焼か均質燃焼かを選択し（Ｓ２) 、燃焼切換要求が
あるか否かを判定し（Ｓ３) 、切換要求がない場合は、
現在均質燃焼中か否かを判定し（Ｓ４) 、均質燃焼中の
ときは該均質燃焼に応じたスワール制御弁開度ｔＳＣＶ
の目標値を選択し（Ｓ５) 、成層燃焼中のときは該成層
燃焼に応じたスワール制御弁開度ｔＳＣＶの目標値を選
択する（Ｓ６) 。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの吸気制御装
置に関し、特に、運転条件に応じて成層燃焼と均質燃焼
とを切り換えると共にスワール制御弁を備えたエンジン
において、燃焼切換時のスワール制御弁の制御技術に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ガソリンエンジン等の火花点火式
エンジンにおいて、燃料を燃焼室内に直接噴射し、低・
中負荷領域では、燃料を圧縮行程で噴射することにより
点火プラグ付近のみに可燃混合気を層状に生成して成層
燃焼を行い、これにより、空燃比を大幅にリーンとした
燃焼を可能として燃費，排気浄化性能を大きく改善した
技術が開発されている。
【０００３】但し、該成層燃焼を行なう内燃機関でも、
所定以上の高負荷領域では、限られたシリンダ容積で要
求トルクを確保するためには、燃料を吸気行程で噴射し
て（別途吸気ポートに燃料噴射弁を設けるものも提案さ
れている) 均質に混合した混合気を形成し、均質燃焼を
行なう必要があり、したがって、成層燃焼と均質燃焼と
を運転状態に応じて切り換えるようにしている。
【０００４】また、前記成層燃焼には、燃焼室内に成層
混合気を形成するために強いスワールの生成が要求さ
れ、このため、吸気ポート近傍にスワール制御弁を介装
し、成層燃焼時には該スワール制御弁の開度を小さくし
て吸気流を絞り強いスワールを得るようにすることが提
案されている。一方、前記均質燃焼時には、成層燃焼時
ほど強いスワールの生成が要求されないため、成層燃焼
時と均質燃焼時とでスワール制御弁の開度を切り換える
必要がある。
【０００５】従来、成層燃焼と均質燃焼とを切り換える
エンジンにおいて、スワール制御弁の開度を切換制御す
る技術としては、特開平７−２９３２６０号に開示され
るようなものがある。このものでは、成層燃焼時及びス
ロットル全開付近を除く高負荷運転領域での均質燃焼時
にはスワール制御弁を閉じてスワールを発生させ、スロ
ットル弁全開付近の高負荷運転領域での均質燃焼時には
スワール制御弁を全開としている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においては、均質全開燃焼から成層燃焼に切り換わ
る過渡時に実際の燃焼を切り換えると同時にスワール制
御弁を成層燃焼用の開度に切換駆動しているため、スワ
ール制御弁の動作遅れによって成層燃焼に必要な強さの
スワールが得られず、燃焼が悪化することがあった。
【０００７】本発明は、このような従来の課題に着目し
てなされたもので、燃焼方式に応じたスワール制御弁の
開度が燃焼の切換当初から得られ、以て、切換当初から
安定した燃焼が得られるようにしたエンジンの吸気制御
装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明は図１に示すように、均質燃焼と成層燃焼とを切
り換えるエンジンの吸気系にスワール制御弁を介装し、
該スワール弁の目標開度を前記燃焼毎に設定するエンジ
ンの吸気制御装置において、前記スワール制御弁の均質
燃焼と成層燃焼との切り換えに応じた目標開度の切換タ
イミングを、均質燃焼と成層燃焼との切換方向によって
異なるタイミングに設定する目標開度切換タイミング制
御手段を設けたことを特徴とする。
【０００９】既述したように成層燃焼時はスワール制御
弁によるスワールの生成が必要である。ここで、均質燃
焼から成層燃焼への切換時は、実際の燃焼の切換と同時
にスワール制御弁を成層燃焼用の開度（例えば最小開
度) に切換駆動すると動作遅れを生じてしまうので、実
際の燃焼切換より早めに駆動開始して成層燃焼の開始時
にはスワール制御弁が目標開度となっているようにすべ
きである。
【００１０】一方、成層燃焼から均質燃焼への切換時
は、燃焼の切換と同時にスワール制御弁を均質燃焼用の
開度になるように開動作を開始すると、動作遅れを生じ
るため均質燃焼に対して切換当初少し強めのスワールが
残留するが、均質燃焼の場合は燃焼悪化の問題はない。
対して、スワール制御弁を実際の均質燃焼の切換より先
に駆動開始すると、まだ、成層燃焼が行なわれていると
きにスワールが減じられることにより燃焼性が悪化して
しまう。したがって、成層燃焼から均質燃焼への切換時
は、燃焼の切換と同時にスワール制御弁を均質燃焼用の
開度になるように切換開動作を開始すべきである。
【００１１】以上のことから、前記目標開度切換タイミ
ング制御手段により、均質燃焼と成層燃焼との切換方向
によって異なるタイミングに設定することにより、成層
燃焼中のスワール制御弁の開度を適正に制御することが
でき、以て、良好な燃焼を維持できる。また、請求項２
に係る発明は、前記目標開度切換タイミング制御手段
は、均質燃焼から成層燃焼への切換時にはエンジン運転
状態に応じた均質燃焼から成層燃焼への切換の要求があ
ったときに設定し、成層燃焼から均質燃焼への切換時に
はエンジン運転状態に応じた均質燃焼から成層燃焼への
切換の要求があった後に実際の燃焼が均質燃焼に切り換
えられるときに設定することを特徴とする。
【００１２】エンジンの運転状態に応じた燃焼の切換要
求があっても、直ちに燃焼を切り換えることは、当量比
の段差，これに伴うトルクの段差等により安定した切換
を行なうことはできない。したがって、前記切換要求が
あった後、安定した切換が行なわれる。そこで、均質燃
焼から成層燃焼への切換時には、前記エンジン運転状態
に応じた均質燃焼から成層燃焼への切換の要求があった
ときに設定して速やかにスワール制御弁の開度を成層燃
焼用の開度とすることができ、また、成層燃焼から均質
燃焼への切換時には実際の燃焼が均質燃焼に切り換えら
れるときに設定することにより、その前の成層燃焼中に
スワール制御弁の開度が増大してスワール不足となるこ
とを防止できる。
【００１３】また、請求項３に係る発明は、前記目標開
度切換タイミング制御手段は、スワール制御弁の目標開
度をエンジン運転状態に応じた要求が均質燃焼で、か
つ、実際の燃焼も均質燃焼に切り換えられているときの
み均質燃焼用の開度とし、それ以外のときは成層燃焼用
の開度とすることを特徴とする。
【００１４】このように開度の切換を設定するだけで、
請求項２と同一のタイミングでスワール制御弁の切換が
行なわれるので、同一の作用・効果を奏する。また、請
求項４に係る発明は、理論空燃比での均質ストイキ燃焼
と、理論空燃比よりリーンな空燃比での均質リーン燃焼
と、成層燃焼とを切り換え、かつ、各燃焼の切換時に目
標当量比を吸入空気量の位相に同期させる手段を備えた
エンジンの吸気系にスワール制御弁を介装し、該スワー
ル弁の目標開度を前記燃焼毎に設定するエンジンの吸気
制御装置において、前記スワール制御弁の前記各燃焼の
切り換えに応じた目標開度の切換タイミングを、燃焼の
切換方向によって異なるタイミングに設定する目標開度
切換タイミング制御手段を設けたことを特徴とする。
【００１５】前記各燃焼に適したスワール制御弁の目標
開度がそれぞれ異なっており、かつ、各燃焼間の切換方
向によってスワール制御弁の動作遅れに対応した目標開
度切換のタイミングが異なる。そこで、前記目標開度切
換タイミング制御手段により、スワール制御弁の各燃焼
の切り換えに応じた目標開度の切換タイミングを、燃焼
の切換方向によって異なるタイミングに設定することに
より、各燃焼に対応したスワール制御弁の開度に制御す
ることができる。
【００１６】また、請求項５に係る発明は、前記目標開
度切換タイミング制御手段は、均質ストイキ燃焼又は均
質リーン燃焼から成層燃焼への切換時にはエンジン運転
状態に応じた均質燃焼から成層燃焼への切換の要求があ
ったときに設定し、成層燃焼から均質リーン燃焼への切
換時には実際の燃焼が均質燃焼に切り換えられるときに
設定し、成層燃焼から均質ストイキ燃焼への切換時には
目標当量比が所定値以上となったときに設定することを
特徴とする。
【００１７】均質リーン燃焼と成層燃焼との間の切換タ
イミングは、請求項２の発明と同様の理由で、同様の作
用・効果が得られる。また、成層燃焼から均質ストイキ
燃焼への切換時は、実際の燃焼が均質燃焼に切り換えら
れても、直ちにストイキ燃焼になるわけではなく、当量
比が徐々にストイキの当量比（理論空燃比) に近づけら
れるので、該当量比がストイキ燃焼の当量比に近い所定
の当量比以上になった段階で、該均質ストイキ燃焼用の
開度に切り換えることで、良好な燃焼を維持できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基
づいて説明する。図２は、本発明の一実施形態のシステ
ム構成を示す。アクセル開度センサ１は、ドライバによ
って操作されるアクセルペダルの開度を検出する。
【００１９】クランク角センサ２は、単位クランク角毎
のポジション信号及び気筒行程位相差毎の基準信号を発
生し、前記ポジション信号の単位時間当りの発生数を計
測することにより、あるいは前記基準信号発生周期を計
測することにより、エンジン回転速度を検出できる。エ
アフローメータ３は、エンジン４への吸入空気量を検出
する。
【００２０】水温センサ５は、エンジンの冷却水温度を
検出する。エンジン４には、燃料噴射信号によって駆動
し、燃料を直接燃焼室内に噴射供給する燃料噴射弁６、
燃焼室に装着されて点火を行う点火栓７が設けられる。
該燃焼室内へ圧縮行程で燃料噴射することにより、層状
燃焼によるリーン化が可能となり、空燃比を広範囲に可
変制御することができる。また、高負荷条件では吸気行
程で燃料噴射して均質燃焼を行い出力を確保するよう
に、燃焼を切り換える。一方、エンジン４の吸気通路８
には、スロットル弁９が介装され、該スロットル弁９の
開度をＤＣモータ等により電子制御するスロットル弁制
御装置10が備えられている。なお、スロットル弁９は、
新気量を制御する新気量計量弁を構成する。
【００２１】前記各種センサ類からの検出信号は、コン
トロールユニット11へ入力され、該コントロールユニッ
ト11は、前記センサ類からの信号に基づいて検出される
運転状態に応じて前記スロットル弁制御装置10を介して
スロットル弁９の開度を制御し、前記燃料噴射弁６を駆
動して燃料噴射量 (燃料供給量) を制御し、点火時期を
設定して該点火時期で前記点火栓７を点火させる制御を
行う。
【００２２】また、吸気通路８の吸気ポート部分に燃焼
室内のスワール力を制御するように開度制御されるスワ
ール制御弁12が備えられている。そして、前記コントロ
ールユニット11により、後述するようにして、アクセル
開度θａとエンジン回転速度Ｎｅとに基づいて目標吸入
空気量を演算し、該目標吸入空気量が得られるように前
記スロットル弁制御装置10に駆動信号を出力してスロッ
トル弁９の開度を制御すると共に、前記スワール制御弁
12の開度を目標開度に制御する。ここで、該スワール制
御弁12の開度によって吸気のスワール状態が変わるが、
成層燃焼と均質燃焼とではそれぞれに適したスワール強
さが異なり、例えば、高負荷条件で均質燃焼を行なう場
合は、スワールの生成は不要であるのに対し、成層燃焼
時には燃焼室内での成層混合気形成のため強いスワール
を必要とする。このため、燃焼の切り換えによって、ス
ワール制御弁12の目標開度を切り換える制御を行なう。
【００２３】前記排気通路13には、排気中の特定成分例
えば酸素の濃度を検出して混合気の空燃比を検出する空
燃比センサ14が設けられる。図３は、第１の実施形態に
おける燃焼切換に対応したＳＣＶの開度切換タイミング
制御を示す。ステップ１では、エンジンの各種センサに
よる運転状態の検出値、例えば、アクセル操作量θａ，
エンジン回転速度Ｎｅ，冷却水温度Ｔｗ等を読み込む。
【００２４】ステップ２では、これら検出値に基づい
て、成層燃焼，均質燃焼のいずれか適した方を選択す
る。ステップ３では、前記選択された燃焼に切換要求が
生じているか否かを判定する。ここで、実際の燃焼の切
換タイミングについて説明する。前記ステップ１での運
転状態に基づいて燃焼を切り換える要求が出ても、直ぐ
に燃焼状態を切り換えると吸入空気量の応答遅れにより
トルクに段差がつくなどの不都合を生じるので、当量比
を徐々に切換燃焼後の目標値に近づけるように変化さ
せ、トルクに段差を生じることなく切換が可能なタイミ
ングで実際の燃焼の切り換えを行なう。
【００２５】そして、前記運転状態に基づく燃焼の切換
要求が出たときに、第１目標燃焼状態フラグＦＳＴＲ１
の値（例えば均質で０，成層で１) を切り換え、その
後、実際の燃焼を切り換えるタイミングで第２目標燃焼
状態フラグＦＳＴＲ２の値（同じく均質で０，成層で
１) を切り換える。前記燃焼の切換要求が出ているとき
とは、該要求が出されてから実際に燃焼が切り換えられ
るまでの間、つまり、前記第１目標燃焼状態フラグＦＳ
ＴＲ１の値と第２目標燃焼状態フラグＦＳＴＲ２の値と
が不一致のときである。
【００２６】前記ステップ３で燃焼切換の要求が生じて
いないと判定されたときは、ステップ４へ進み、現在の
燃焼状態が均質燃焼であるか否かを判定する。そして、
均質燃焼と判定された場合は、ステップ５へ進んで、該
均質燃焼に応じてスワール制御弁12の目標開度を大きく
設定し（高負荷時には全開とする) 、成層燃焼と判定さ
れた場合は、ステップ６へ進み該成層燃焼に応じてスワ
ール制御弁12の目標開度ｔＳＣＶを小さい値に設定す
る。
【００２７】一方、前記ステップ３で燃焼の切換要求が
生じていると判定された場合、つまり、該要求が出され
てから実際の燃焼が切り換えられるまでの間は、ステッ
プ６へ進んでスワール制御弁12の目標開度を成層燃焼に
応じた目標開度ｔＳＣＶに設定する。図４は、上記と同
一の制御ロジックを別の形態で実行した第２の実施形態
のフローチャートを示したもので、ステップ11で、前記
第１目標燃焼状態フラグＦＳＴＲ１と第２目標燃焼状態
フラグＦＳＴＲ２が共に０であるか否かを判定し、そう
である場合はステップ12へ進んで均質燃焼に応じたＳＣ
Ｖの目標開度ｔＳＣＶに設定し、そうでない場合はステ
ップ13へ進んで成層燃焼に応じたＳＣＶの目標開度ｔＳ
ＣＶに設定する。を選択する。
【００２８】また、図５に示す第３の実施形態に係るフ
ローチャートに示すように、ステップ21で前記ステップ
11と同様第１目標燃焼状態フラグＦＳＴＲ１と第２目標
燃焼状態フラグＦＳＴＲ２が共に０であるか否かを判定
し、そうである場合はステップ22へ進んで均質燃焼に応
じたＳＣＶの目標開度ｔＳＣＶを設定したマップを選択
し、そうでない場合はステップ23へ進んで成層燃焼に応
じたＳＣＶの目標開度ｔＳＣＶを設定したマップを選択
し、ステップ24でそれぞれのマップからエンジンの運転
状態に応じて検索した目標開度ｔＳＣＶを設定するよう
にしてもよい。
【００２９】以上の実施形態におけるスワール制御弁の
燃焼切換に応じた目標開度の切換タイミングの制御をま
とめると、成層燃焼から均質燃焼に切り換える場合は、
該切換要求が出されてから実際の切換が行なわれるまで
の間は、切換前の成層燃焼に応じた目標開度に維持さ
れ、実際の燃焼切換後に均質燃焼に応じた目標開度に切
り換えられる。
【００３０】一方、均質燃焼から成層燃焼に切り換える
場合は、該切換要求と同時に成層燃焼に応じた目標開度
に切り換えられ、実際の燃焼切換後も成層燃焼に応じた
目標開度に設定されることとなる。図６，図７は、上記
各実施形態における燃焼切換時の様子を示したものであ
る。
【００３１】ＳＣＶの目標開度ｔＳＣＶが切り換えられ
ても、ステップモータ等で駆動されるＳＣＶの開度が目
標開度に切換終了するまでに遅れがある。そして、安定
した成層燃焼を確保するためにはＳＣＶが目標開度（例
えば最小開度) になっていて強いスワールの生成が必然
であるのに対し、均質燃焼ではスワールの生成はそれよ
り小さくてよいが、ＳＣＶの駆動動作遅れにより一時的
に適正値より強いスワールが残留していても問題はな
い。
【００３２】したがって、図６に示すように均質燃焼か
ら成層燃焼への切換では、エンジン負荷等の運転状態か
ら該切換が要求されると同時にＳＣＶを駆動して、実際
の燃焼切換が行なわれるまでに、ＳＣＶの実際の開度ｒ
ＳＣＶを目標開度ｔＳＣＶに切り換えておくことによ
り、成層燃焼への切換開始直後からＳＣＶにより適正な
強度のスワールを生成して良好な成層燃焼を得ることが
できる。
【００３３】一方、成層燃焼から均質燃焼への切換で
は、図７に示すように実際の燃焼が成層燃焼である間
は、ＳＣＶの開度を成層燃焼用の目標開度ｔＳＣＶに維
持し、均質燃焼に切換と同時に目標開度ｔＳＣＶを均質
燃焼用の開度に増大する。実際のｒＳＣＶが均質燃焼用
の目標開度ｔＳＣＶに切り換わるには駆動の遅れがある
が、既述したように、一時的に強めのスワールが残留す
る程度であり均質燃焼に影響を与えることはない。
【００３４】図８は、均質燃焼でも理論空燃比で燃焼を
行なう均質ストイキ燃焼と理論空燃比よりリーン（空燃
比20程度) な均質リーン燃焼と成層燃焼とを切り換える
エンジンにおいて、均質ストイキ燃焼と成層燃焼との間
で切換を行なう場合のＳＣＶ開度切換制御の実施形態の
フローチャートを示す。ステップ31〜ステップ34は、前
記第１の実施形態のステップ１〜ステップ４と同様であ
る。
【００３５】ステップ34で、均質燃焼と判定と判定され
たときはステップ35へ進み、目標燃焼状態が均質リーン
燃焼であるか否（均質ストイキ燃焼) であるかを、運転
状態に応じて設定されるフラグＦＬＥＡＮの値によって
判定する。そして、均質リーン燃焼であると判定された
ときは、ステップ36へ進んで均質リーン燃焼に応じたＳ
ＣＶの目標開度ｔＳＣＶhlを選択する。なお、均質リー
ン燃焼では、混合性を良くするため、ある程度のスワー
ルを発生させるべく、成層燃焼用の開度（例えば最小開
度) と均質ストイキ燃焼用の開度（例えば全開) との間
の中間開度に設定する。
【００３６】また、ステップ35で均質ストイキ燃焼と判
定された場合は、ステップ37へ進み、当量比が均質スト
イキ燃焼用のＳＣＶ開度（例えば全開) を許可する設定
値以上になっているか否かを判定する。即ち、定常の均
質ストイキ燃焼時つまり理論空燃比燃焼時では当然に当
量比は前記設定値より大きい値となるようにしている
が、成層燃焼から均質ストイキ燃焼への切り換え時に
は、トルクを滑らかに変化させるため、目標燃焼状態が
均質ストイキ燃焼と判定され、実際の燃焼を均質燃焼に
切り換えた後も当量比を徐々に増大して目標の理論空燃
比に達するようにしている。このため、均質ストイキ燃
焼の当量比に比較して当量比が小さ過ぎる場合、つま
り、実際にはまだ均質リーン燃焼である場合に、ＳＣＶ
を均質ストイキ燃焼用の開度に切り換えてしまうと、ス
ワールが弱過ぎて混合性が低下し、良好な燃焼が得られ
ない。そこで、前記当量比が前記設定値以上となるまで
は、ステップ36へ進んで、ＳＣＶを均質リーン燃焼用の
目標開度ｔＳＣＶhlに設定し、設定値以上となってから
ステップ38へ進んで均質ストイキ燃焼用の目標開度ｔＳ
ＣＶhsに切り換える。
【００３７】また、ステップ31で燃焼切り換え要求が出
されている場合、及びステップ32で実際の燃焼が成層燃
焼と判定されている場合は、前記第１の実施形態で説明
した理由により、ステップ39へ進んでＳＣＶとして成層
燃焼用の目標開度ｔＳＣＶsを選択する。図９，図10
は、該第４の実施形態の燃焼切換時の様子を示したもの
である。
【００３８】図９において均質ストイキ燃焼から成層燃
焼への切換時は、まず、目標エンジントルクｔＴｅＯの
減少に伴い目標燃焼状態が均質ストイキ燃焼から均質リ
ーン燃焼に切り換わり（ＦＬＥＡＮ＝ストイキ→リー
ン) 、ここで、ＳＣＶの目標開度ｔＳＣＶが均質ストイ
キ燃焼用の目標開度ｔＳＣＶhsから均質リーン燃焼用の
目標開度ｔＳＣＶhlに切り換わり、実際の開度ｒＳＣＶ
が目標開度ｔＳＣＶhlまで減少する。
【００３９】このようにして、燃焼状態が均質ストイキ
燃焼から均質リーン燃焼に切り換わると、これに応じて
ＳＣＶの目標開度も均質ストイキ燃焼用の目標開度ｔＳ
ＣＶhsから均質リーン燃焼用の目標開度ｔＳＣＶhlに切
り換わり、それぞれの燃焼に応じた適正なスワールを得
て良好な燃焼状態を確保することができる。次いで、エ
ンジン運転状態の変化に応じて燃焼状態の切換要求が出
され、第１目標燃焼状態フラグＦＳＴＲ１が均質燃焼か
ら成層燃焼に切り換えられると、その時点でＳＣＶの目
標開度ｔＳＣＶは、前記均質リーン燃焼用の目標開度ｔ
ＳＣＶhlから成層燃焼用の目標開度ｔＳＣＶs に切り換
えられ、実際の開度ｒＳＣＶが再度目標開度ｔＳＣＶs
まで減少する。
【００４０】このようにして、その後、目標当量比の減
少により、実際の燃焼が均質燃焼から成層燃焼に切り換
えられるときには、実際の開度ｒＳＣＶは成層燃焼用の
目標開度ｔＳＣＶs に達しており、切換当初から成層燃
焼に適した強いスワールを得て良好な成層燃焼に移行す
ることができる。一方、成層燃焼から均質ストイキ燃焼
への切換時は、図10において目標エンジントルクｔＴｅ
Ｏの増大に応じて、まず、目標燃焼状態の切換要求が出
されて第１目標燃焼状態フラグＦＳＴＲ１が成層燃焼か
ら均質燃焼に切り換わり、次いで均質リーン燃焼から均
質ストイキ燃焼への切換に応じてフラグＦＬＥＡＮがリ
ーンからストイキに切り換わり、最後に実際の燃焼の切
換に応じてフラグＦＳＴＲ２が成層燃焼から均質に切り
換わるが、ＳＣＶの目標開度ｔＳＣＶは成層燃焼用の目
標開度ｔＳＣＶs に維持される。
【００４１】さらに目標エンジントルクｔＴｅＯの増大
に伴い目標当量比ＴＦＢＹＡが増大して実際の均質スト
イキ燃焼に近い設定値当量比ＴＦＢＹＡｏになったとき
に初めてＳＣＶの目標開度ｔＳＣＶを均質ストイキ燃焼
用の目標開度ｔＳＣＶhsに切り換え、実際の開度ｒＳＣ
Ｖを前記目標開度ｔＳＣＶhs（例えば全開) まで増大さ
せる。
【００４２】即ち、実際の燃焼が成層燃焼である間は勿
論のこと、均質燃焼に切り換えられてからも目標当量比
が小さい過渡状態では、成層燃焼用の開度に維持するこ
とにより適度なスワールを発生させて良好な燃焼を維持
する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成・機能を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施形態のシステム構成を示す図。
【図３】第１の実施形態に係るＳＣＶの開度制御ルーチ
ンを示すフローチャート。
【図４】第２の実施形態に係るＳＣＶの開度制御ルーチ
ンを示すフローチャート。
【図５】第３の実施形態に係るＳＣＶの開度制御ルーチ
ンを示すフローチャート。
【図６】第１〜第３の各実施形態における均質燃焼から
成層燃焼への切換時における各状態量の変化を示すタイ
ムチャート。
【図７】第１〜第３の各実施形態における成層燃焼から
均質燃焼への切換時における各状態量の変化を示すタイ
ムチャート。
【図８】第４の実施形態に係るＳＣＶの開度制御ルーチ
ンを示すフローチャート。第１〜第３の各実施形態にお
ける均質燃焼から成層燃焼への切換時における各状態量
の変化を示すタイムチャート。
【図９】第４の各実施形態における均質ストイキ燃焼か
ら成層燃焼への切換時における各状態量の変化を示すタ
イムチャート。
【図10】第４の各実施形態における成層燃焼から均質ス
トイキ燃焼への切換時における各状態量の変化を示すタ
イムチャート。
【符号の説明】
１ アクセル開度センサ ２ クランク角センサ ３ エアフロメータ ４ エンジン ６ 燃料噴射弁 ８ 吸気通路 ９ スロットル弁 10 スロットル弁制御装置 11 コントロールユニット 12 スワール制御弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３０１Ｇ ３１２ ３１２Ａ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】均質燃焼と成層燃焼とを切り換えるエンジ
    ンの吸気系にスワール制御弁を介装し、該スワール弁の
    目標開度を前記燃焼毎に設定するエンジンの吸気制御装
    置において、 前記スワール制御弁の均質燃焼と成層燃焼との切り換え
    に応じた目標開度の切換タイミングを、均質燃焼と成層
    燃焼との切換方向によって異なるタイミングに設定する
    目標開度切換タイミング制御手段を設けたことを特徴と
    するエンジンの吸気制御装置。
  2. 【請求項２】前記目標開度切換タイミング制御手段は、
    均質燃焼から成層燃焼への切換時にはエンジン運転状態
    に応じた均質燃焼から成層燃焼への切換の要求があった
    ときに設定し、成層燃焼から均質燃焼への切換時にはエ
    ンジン運転状態に応じた均質燃焼から成層燃焼への切換
    の要求があった後に実際の燃焼が均質燃焼に切り換えら
    れるときに設定することを特徴とする請求項１に記載の
    エンジンの吸気制御装置。
  3. 【請求項３】前記目標開度切換タイミング制御手段は、
    スワール制御弁の目標開度をエンジン運転状態に応じた
    要求が均質燃焼で、かつ、実際の燃焼も均質燃焼に切り
    換えられているときのみ均質燃焼用の開度とし、それ以
    外のときは成層燃焼用の開度とすることを特徴とする請
    求項１又は請求項２に記載のエンジンの吸気制御装置。
  4. 【請求項４】理論空燃比での均質ストイキ燃焼と、理論
    空燃比よりリーンな空燃比での均質リーン燃焼と、成層
    燃焼とを切り換え、かつ、各燃焼の切換時に目標当量比
    を吸入空気量の位相に同期させる手段を備えたエンジン
    の吸気系にスワール制御弁を介装し、該スワール弁の目
    標開度を前記燃焼毎に設定するエンジンの吸気制御装置
    において、 前記スワール制御弁の前記各燃焼の切り換えに応じた目
    標開度の切換タイミングを、燃焼の切換方向によって異
    なるタイミングに設定する目標開度切換タイミング制御
    手段を設けたことを特徴とするエンジンの吸気制御装
    置。
  5. 【請求項５】前記目標開度切換タイミング制御手段は、
    均質ストイキ燃焼又は均質リーン燃焼から成層燃焼への
    切換時にはエンジン運転状態に応じた均質燃焼から成層
    燃焼への切換の要求があったときに設定し、成層燃焼か
    ら均質リーン燃焼への切換時には実際の燃焼が均質燃焼
    に切り換えられるときに設定し、成層燃焼から均質スト
    イキ燃焼への切換時には目標当量比が所定値以上となっ
    たときに設定することを特徴とする請求項４に記載のエ
    ンジンの吸気制御装置。
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