JPH11336595A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
内燃機関の制御装置Info
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- JPH11336595A JPH11336595A JP10145500A JP14550098A JPH11336595A JP H11336595 A JPH11336595 A JP H11336595A JP 10145500 A JP10145500 A JP 10145500A JP 14550098 A JP14550098 A JP 14550098A JP H11336595 A JPH11336595 A JP H11336595A
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Abstract
られる内燃機関にあっても、適切に出力トルクダウンを
実行することのできる内燃機関の制御装置を提供する。 【解決手段】エンジン11の電子制御ユニットは、その
エンジン11の運転状態に応じて燃焼方式を「成層燃
焼」、「弱成層燃焼」、「均質リーン燃焼」及び「均質
ストイキ燃焼」との間で切り換える。そして、エンジン
の出力トルクダウン要求がなされたときには、そのとき
の燃焼方式に適したトルクダウン制御の制御方式とし
て、電子制御ユニットは、吸入空気量の減量、点火時期
の遅角、燃料噴射量の減量、並びに点火時期及び燃料噴
射時期の遅角の内からいずれかを選択する。こうして選
択されたトルクダウン制御の制御方式を実行することに
より、エンジン11の出力トルクダウンが図られる。
Description
焼や均質燃焼の間で切り換えるタイプの内燃機関の制御
装置に関するものである。
燃費を向上させること及び十分な機関出力を得ることの
両立を図るために、機関運転状態に応じて燃焼方式を切
り換えるタイプの内燃機関が提案され、実用化されてい
る。こうしたタイプの内燃機関としては、特開平8−1
93535号公報に記載されたものがあげられる。
燃料を供給するための燃料噴射弁を備えている。そし
て、高出力が要求される高回転高負荷時には、空気に対
して燃料が均等に混合された均質混合気を燃焼させる
「均質燃焼」を実行し、十分な機関出力を得るようにし
ている。この「均質燃焼」は、内燃機関の吸気行程にて
噴射された燃料が空気に均等に混ぜ合わされ、燃焼室内
で上記空気及び燃料からなる混合気に点火プラグにより
点火がなされることによって実行される。
低負荷時には、点火プラグ周りの燃料濃度を高めて着火
性を向上させるとともに、混合気の平均空燃比を理論空
燃比よりも大きくすることで燃費を向上させることが可
能な「成層燃焼」を実行する。この「成層燃焼」は、内
燃機関の圧縮行程にて燃焼室内に噴射供給された燃料が
ピストン頭部の窪みに当たって点火プラグ周りに集めら
れ、その集められた燃料と燃焼室内の空気とからなる混
合気に点火プラグにより点火がなされることによって実
行される。
運転状態に応じて「均質燃焼」と「成層燃焼」との間で
切り換えることにより、燃費を向上させることができる
とともに十分な機関出力が得られるようになる。
は、その出力軸が自動変速機に連結され、内燃機関の出
力トルクは同自動変速機に伝達される。ところで、この
ような自動変速機の変速時には、変速ショック低減を意
図して内燃機関の出力トルクダウンが行われる。こうし
た変速時のトルクダウン制御が行われる内燃機関として
は、例えば特開平9−310627号公報に記載された
ものが知られている。
にトルクダウンが要求されると、吸入空気量減量によっ
て機関出力トルクが強制的に低下されるとともに、点火
時期遅角制御と燃料供給量減量との少なくとも一方によ
っても機関出力トルクが強制的に低下される。上記のよ
うに内燃機関の出力トルクを低下させることで、吸入空
気量減量に対する同空気量の変化に応答遅れが生じて
も、点火時期遅角や燃料供給量減量によって応答性よく
機関出力トルクを強制的に低下させることができるよう
になる。
減量だけでなく、点火時期遅角や燃料供給量減量によっ
ても内燃機関の出力トルクを低下させることで、変速時
など内燃機関の出力トルクダウンが要求されたとき、応
答性よく機関出力トルクを低下させることができるよう
にはなる。
び燃料供給量減量といった複数のトルクダウン制御方式
が用いられる上記のようなトルクダウン制御を、先に述
べた燃焼方式が切り換えられる内燃機関に適用した場
合、燃焼方式が切り換えられることについて考慮されて
いないため、必ずしも燃焼方式に応じた最適なトルクダ
ウン制御方式が用いられるとは限らない。
角が行われると、その点火時期遅角によって燃焼が不安
定となって失火を招くおそれがある。これは、「成層燃
焼」時には点火プラグ周りに燃料濃度の高い混合気が存
在するときに点火を実行する必要があるが、上記のよう
に点火時期遅角が行われることによって点火プラグ周り
に燃料濃度の高い混合気が存在していないときに点火が
行われてしまうためである。
入空気量を一定とした状態のもとでは、燃料噴射量を過
度に減量させると失火が生じてしまう。そのため、燃料
噴射量減量によっては出力トルクを大幅に低下させるこ
とができず、燃料噴射量減量による出力トルクの低下幅
が小さいものとなって同出力トルクを要求される値まで
低下させることは困難になる。
時に出力トルクダウンが要求されたときのみならず、自
動車のトラクションコントロールにおいてホイールスピ
ンを防止するために出力トルクダウンが要求されたとき
や、アクセルペダルが急激に踏み込まれたときのショッ
ク防止のために出力トルクダウンが要求されたときなど
においても、概ね共通したものとなっている。
ものであって、その目的は、燃焼方式が成層燃焼や均質
燃焼の間で切り換えられる内燃機関にあっても、適切に
出力トルクダウンを実行することのできる内燃機関の制
御装置を提供することにある。
め、請求項1記載の発明では、機関運転状態に応じて燃
焼方式を成層燃焼と均質燃焼との間で切り換える内燃機
関にあって、同機関の出力トルクダウンが要求されたと
きには所定制御方式のトルクダウン制御を実行する内燃
機関の制御装置において、内燃機関の燃焼方式に応じて
設定されたトルクダウン制御の各種制御方式の内から、
前記出力トルクダウンが要求されたときの内燃機関の燃
焼方式に基づいて前記トルクダウン制御の制御方式を選
択する制御方式選択手段を備えた。
ウンが要求されたときの燃焼方式に応じてトルクダウン
制御の制御方式が選択されるため、その制御方式を同出
力トルクダウンが要求されたときの燃焼方式に対して適
切なものとすることができ、同出力トルクダウンを適切
に実行することができるようになる。
発明において、前記制御方式選択手段は、成層燃焼での
出力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウ
ン制御の制御方式として燃料噴射量の減量を選択するも
のとした。
されたときの燃焼方式が成層燃焼であるときには、燃料
噴射量を減量することによって出力トルクダウンが実行
される。そして、成層燃焼時に燃料噴射量を減量する
と、点火プラグ周りに燃料濃度の高い混合気が存在した
状態で、その混合気の分布範囲が小さくなって出力トル
クが適切に低下するようになる。
発明において、前記制御方式選択手段は、成層燃焼での
出力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウ
ン制御の制御方式として前記燃料噴射量の減量に加えて
点火時期及び燃料噴射時期の遅角を選択するものとし
た。
の減量のみならず、点火時期及び燃料噴射時期の遅角に
よっても出力トルクの低下が図られる。成層燃焼時に点
火時期及び燃料噴射時期を遅角させると、点火プラグ周
りに燃料濃度の高い混合気が存在した状態での点火が維
持されたままで、混合気の燃焼エネルギーをピストンの
往復移動へ変換する効率が低下する。従って、燃料噴射
量の減量と、点火時期及び燃料噴射時期の遅角とによっ
て、成層燃焼時での出力トルクダウン要求に対して、適
切に出力トルクを低下させることができるようになる。
いずれかに記載の発明において、前記制御方式選択手段
は、均質燃焼での出力トルクダウン要求がなされたと
き、前記トルクダウン制御の制御方式として点火時期の
遅角を選択するものとした。
されたときの燃焼方式が均質燃焼であるときには、点火
時期を遅角することによって出力トルクダウンが実行さ
れる。そして、均質燃焼時に点火時期を遅角させると、
混合気の燃焼エネルギーをピストンの往復移動へ変換す
る効率が低下し、出力トルクが適切に低下するようにな
る。
発明において、前記制御方式選択手段は、均質燃焼での
出力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウ
ン制御の制御方式として前記点火時期の遅角に加えて吸
入空気量の減量を選択するものとした。
調整のみならず、吸入空気量の調整によっても出力トル
クの低下が図られれる。均質燃焼時に吸入空気量を低下
させると、内燃機関の燃焼室内にて燃焼する混合気の量
が少なくなる。従って、点火時期の遅角と、吸入空気量
の減量とによって、均質燃焼時での出力トルクダウン要
求に対して、適切に出力トルクを低下させることができ
るようになる。
いずれかに記載の発明において、前記内燃機関の燃焼方
式は少なくとも成層燃焼、均質リーン燃焼及び均質スト
イキ燃焼の間で切り換えられるものであって、内燃機関
の出力トルクダウンが要求されたときに同機関の燃焼方
式が均質リーン燃焼であるときには、前記トルクダウン
制御に先立って燃焼方式を成層燃焼又は均質ストイキ燃
焼へと強制的に切り換える強制切換手段を更に備えた。
ーン側の空燃比で混合気を燃焼させるため、燃料噴射量
減量や点火時期遅角によって失火が生じ易い。同構成に
よれば、内燃機関の出力トルクダウンが要求されたとき
に均質リーン燃焼が行われているときには、燃焼方式が
成層燃焼又は均質ストイキ燃焼に強制的に切り換えら
れ、成層燃焼又は均質ストイキ燃焼の状態で出力トルク
の低下が図られる。従って、トルクダウンが要求された
ときに均質リーン燃焼が行われていたとしても、トルク
ダウン制御によって失火が生じることはない。
応じて燃焼方式を成層燃焼と、均質燃焼との間で切り換
える内燃機関にあって、同機関の出力トルクダウンが要
求されたときにはトルクダウン制御を行う内燃機関の制
御装置において、内燃機関の出力トルクダウンが要求さ
れたとき、前記トルクダウン制御に先立って燃焼方式を
強制的に均質ストイキ燃焼に切り換える強制切換手段
と、前記出力トルクダウン要求時に行われるトルクダウ
ン制御を均質ストイキ燃焼に応じた制御方式にて実行す
るトルクダウン制御手段とを備えた。
ウンが要求されると、燃焼方式が強制的に均質ストイキ
燃焼に切り換えられる。そして、均質ストイキ燃焼に応
じたトルクダウン制御の制御方式にて同トルクダウン制
御が行われ、出力トルクの低下が適切に実行されるよう
になる。
発明において、前記トルクダウン制御手段は、前記出力
トルクダウン要求時に行われるトルクダウン制御として
点火時期の遅角を実行するものとした。
ウンが要求されると、燃焼方式が強制的に均質ストイキ
燃焼に切り換えられるとともに、点火時期の遅角によっ
て混合気の燃焼エネルギーをピストンの往復移動へ変換
する効率が低下され、出力トルクの低下が適切に実行さ
れるようになる。
発明において、前記トルクダウン制御手段は、前記出力
トルクダウン要求時に行われるトルクダウン制御として
点火時期の遅角に加えて吸入空気量の減量を実行するも
のとした。
ウンが要求されると、燃焼方式が強制的に均質ストイキ
燃焼に切り換えられるとともに、点火時期の遅角のみな
らず、吸入空気量の減量によっても出力トルクの低下が
図られれる。均質ストイキ燃焼時に吸入空気量を低下さ
せると、内燃機関の燃焼室内にて燃焼する混合気の量が
少なくなる。従って、点火時期の遅角と、吸入空気量の
減量とによって、出力トルクダウン要求に対して、適切
に出力トルクを低下させることができるようになる。
自動車に搭載される直列4気筒のガソリンエンジンに適
用した第1実施形態を図1〜図10に従って説明する。
シリンダブロック11a内に往復移動可能に設けられた
合計四つのピストン12(図1には一つのみ図示)を備
えている。これらピストン12は、コンロッド13を介
して出力軸であるクランクシャフト14に連結されてい
る。そして、ピストン12の往復移動は、上記コンロッ
ド13によってクランクシャフト14の回転へと変換さ
れるようになっている。このクランクシャフト14は、
自動変速機(図示せず)等を介して自動車の車輪に連結
されている。
14aが取り付けられている。このシグナルロータ14
aの外周部には、複数の突起14bがクランクシャフト
14の軸線を中心とする等角度毎に設けられている。ま
た、シグナルロータ14aの側方には、クランクポジシ
ョンセンサ14cが設けられている。そして、クランク
シャフト14が回転して、シグナルロータ14aの各突
起14bが順次クランクポジションセンサ14cの側方
を通過することにより、同センサ14cからはそれら各
突起14bの通過に対応したパルス状の検出信号が出力
されるようになる。
シリンダヘッド15が設けられ、シリンダヘッド15と
ピストン12との間には燃焼室16が設けられている。
この燃焼室16には、シリンダヘッド15に設けられた
一対の吸気ポート17a,17bと、同じく一対の排気
ポート18a,18bとが連通している(図1には一方
の吸気ポート17b及び排気ポート18bのみ図示)。
これら吸気及び排気ポート17a,17b,18a,1
8bの平断面形状を図2に示す。
は湾曲して延びるヘリカルポートとなっており、吸気ポ
ート17bは直線状に延びるストレートポートとなって
いる。そして、吸気ポート(ヘリカルポート)17aを
通過して燃焼室16に空気が吸入されると、その燃焼室
16内に破線矢印で示す方向へスワールが発生するよう
になる。こうした吸気ポート17a,17b及び排気ポ
ート18a,18bには、それぞれ吸気バルブ19及び
排気バルブ20が設けられている。
15には、上記吸気バルブ19及び排気バルブ20を開
閉駆動するための吸気カムシャフト21及び排気カムシ
ャフト22が回転可能に支持されている。これら吸気及
び排気カムシャフト21,22は、タイミングベルト及
びギヤ(共に図示せず)等を介してクランクシャフト1
4に連結され、同ベルト及びギヤ等によりクランクシャ
フト14の回転が伝達されるようになる。そして、吸気
カムシャフト21が回転すると、吸気バルブ19が開閉
駆動されて、吸気ポート17a,17bと燃焼室16と
が連通・遮断される。また、排気カムシャフト22が回
転すると、排気バルブ20が開閉駆動されて、排気ポー
ト18a,18bと燃焼室16とが連通・遮断される。
ャフト21の側方には、同シャフト21の外周面に設け
られた突起21aを検出して検出信号を出力するカムポ
ジションセンサ21bが設けられている。そして、吸気
カムシャフト21が回転すると、同シャフト21の突起
21aがカムポジションセンサ21bの側方を通過す
る。この状態にあっては、カムポジションセンサ21b
から上記突起21aの通過に対応して所定間隔毎に検出
信号が出力されるようになる。
18a,18bには、それぞれ吸気管30及び排気管3
1が接続されている。この吸気管30内及び吸気ポート
17a,17b内は吸気通路32となっており、排気管
31内及び排気ポート18a,18b内は排気通路33
となっている。排気通路33の途中には、エンジン11
の排気を浄化するための排気浄化触媒33aが設けられ
ている。一方、吸気通路32の上流部分にはスロットル
バルブ23が設けられている。このスロットルバルブ2
3は、スロットル用モータ24の駆動により回動されて
開度調節がなされる。そして、スロットルバルブ23の
開度は、スロットルポジションセンサ42によって検出
される。
は、自動車の室内に設けられたアクセルペダル25の踏
込量に基づき制御される。即ち、自動車の運転者がアク
セルペダル25を踏込操作すると、アクセルペダル25
の踏込量がアクセルポジションセンサ26によって検出
され、同センサ26の検出信号に基づきスロットル用モ
ータ24が駆動制御される。このスロットル用モータ2
4の駆動制御に基づくスロットルバルブ23の開度調節
により、吸気通路32の空気流通面積が変化して燃焼室
16へ吸入される空気の量が調整されるようになる。
3の下流側に位置する部分には、同通路32内の圧力を
検出するバキュームセンサ36が設けられている。そし
て、バキュームセンサ36は、検出した吸気通路32内
の圧力に対応した検出信号を出力する。また、吸気通路
32において、バキュームセンサ36よりも下流側に位
置して吸気ポート(ストレートポート)17bに連通す
る部分には、スワールコントロールバルブ(SCV)3
4が設けられている。このSCV34は、スワール用モ
ータ35の駆動により回動されて開度調節がなされる。
そして、SCV34の開度が小さくなるほど、図2に示
される吸気ポート(ヘリカルポート)17aを通過する
空気の量が多くなり、燃焼室16内に生じるスワールが
強くなる。
15には、燃料噴射弁40と点火プラグ41とが設けら
れている。そして、燃料噴射弁40から燃焼室16内へ
噴射された燃料が吸気通路32を介して燃焼室16に吸
入された空気と混ぜ合わされることによって、燃焼室1
6内で空気と燃料とからなる混合気が形成される。更
に、燃焼室16内の混合気は点火プラグ41によって点
火がなされて燃焼し、燃焼後の混合気は排気として排気
通路33に送り出されて排気浄化触媒33aによって浄
化される。なお、上記点火プラグ41による混合気への
点火時期は、点火プラグ41の上方に設けられたイグナ
イタ41aによって調整される。
制御装置の電気的構成を図3に基づいて説明する。この
制御装置は、燃料噴射量制御、燃料噴射時期制御、点火
時期制御及びSCV開度制御など、エンジン11の運転
状態を制御するための電子制御ユニット(以下「EC
U」という)92を備えている。このECU92は、R
OM93、CPU94、RAM95及びバックアップR
AM96等を備える論理演算回路として構成されてい
る。
や、それら各種制御プログラムを実行する際に参照され
るマップ等が記憶されたメモリであり、CPU94はR
OM93に記憶された各種制御プログラムやマップに基
づいて演算処理を実行する。また、RAM95はCPU
94での演算結果や各センサから入力されたデータ等を
一時的に記憶するメモリであり、バックアップRAM9
6はエンジン11の停止時に保存すべきデータを記憶す
る不揮発性のメモリである。そして、ROM93、CP
U94、RAM95及びバックアップRAM96は、バ
ス97を介して互いに接続されるとともに、外部入力回
路98及び外部出力回路99と接続されている。
ンセンサ14c、カムポジションセンサ21b、アクセ
ルポジションセンサ26、バキュームセンサ36、及び
スロットルポジションセンサ42等が接続されている。
一方、外部出力回路99には、スロットル用モータ2
4、スワール用モータ35、燃料噴射弁40、及びイグ
ナイタ41a等が接続されている。
ンクポジションセンサ14cからの検出信号に基づきエ
ンジン回転数NEを求める。更に、アクセルポジション
センサ26及びバキュームセンサ36からの検出信号に
基づき、それぞれアクセルペダル25の踏込量(アクセ
ル踏込量)及び吸気圧を求める。そして、上記エンジン
回転数NEとアクセル踏込量、或いは上記エンジン回転
数NEと吸気圧に基づき、周知のマップを参照してエン
ジン11の負荷を表す基本燃料噴射量Q0 を求める。こ
うして求められた基本燃料噴射量Q0 は、エンジン回転
数NE、アクセル踏込量及び吸気圧が大きくなるほど大
きい値として算出される。
してエンジン回転数NE及び基本燃料噴射量Q0 からエ
ンジン11の燃焼方式を決定するための燃焼モードFM
ODEを設定する。このマップは、均質ストイキ燃焼領
域A、均質リーン燃焼領域B、弱成層燃焼領域C及び成
層燃焼領域Dを備えている。そして、燃焼モードFMO
DEは、エンジン回転数NE及び基本燃料噴射量Q0 が
領域A〜Dのいずれの領域に位置する状態かにより、例
えば「FMODE=0(成層燃焼)」、「FMODE=
4(弱成層燃焼)」、「FMODE=8(均質リーン燃
焼)」、「FMODE=12(均質ストイキ燃焼)」の
ように設定される。こうして燃焼モードFMODEが設
定されると、ECU92は、その燃焼モードFMODE
に対応した燃焼方式、即ち「成層燃焼」、「弱成層燃
焼」、「均質リーン燃焼」又は「均質ストイキ燃焼」を
実行する。
11の運転状態が高回転高負荷へと移行するに従い、エ
ンジン11の燃焼方式は「成層燃焼」、「弱成層燃
焼」、「均質リーン燃焼」、「均質ストイキ燃焼」へと
順次変化することとなる。このように燃焼方式を変化さ
せるのは、高出力が要求される高回転高負荷時には「均
質燃焼」とし混合気の空燃比を小さくしてエンジン出力
を高め、あまり高出力を必要としない低回転低負荷時に
は「成層燃焼」とし空燃比を大きくして燃費の向上を図
るためである。
焼)」のとき、ECU92は、バキュームセンサ36か
らの検出信号に基づき求められる吸気圧とエンジン回転
数NEとに基づき基本燃料噴射量Q0 を周知のマップか
ら求める。ECU92は、その基本燃料噴射量Q0 から
求められる最終燃料噴射量Qに基づき燃料噴射弁40を
駆動制御し、エンジン11の吸気行程中に燃料噴射弁4
0から燃料を噴射させる。また、ECU92は、酸素セ
ンサ37からの検出信号に基づき基本燃料噴射量Q0 を
補正し、燃焼室16内における混合気の空燃比を理論空
燃比へとフィードバック制御する。更に、ECU92
は、スワール用モータ35を駆動制御することでSCV
34を開度調節し、燃焼室16内の混合気がスワールに
よって均質なものとなるようにする。
焼)」のとき、ECU92は、アクセルポジションセン
サ26からの検出信号に基づきアクセル踏込量を求め
る。そして、求められたアクセル踏込量とエンジン回転
数NEとに基づき基本燃料噴射量Q0 を周知のマップか
ら求める。ECU92は、その基本燃料噴射量Q0 から
求められる最終燃料噴射量Qに基づき燃料噴射弁40を
駆動制御し、吸気行程中に燃料噴射弁40から燃料を噴
射させて混合気の空燃比を理論空燃比よりも大きい値
(例えば15〜23)にする。更に、ECU92は、ス
ワール用モータ35を駆動制御することでSCV34を
開度調節し、理論空燃比よりも大きい空燃比の混合気を
スワールによって安定して燃焼させる。
のとき、ECU92は、上記と同様にアクセル踏込量及
びエンジン回転数NEとから基本燃料噴射量Q0 を求め
る。ECU92は、その基本燃料噴射量Q0 から求めら
れる最終燃料噴射量Qに基づき燃料噴射弁40を駆動制
御して、エンジン11の吸気行程と圧縮行程とに燃料を
噴射させ、混合気の空燃比を「均質リーン燃焼」時の空
燃比よりも大きい値(例えば20〜23)となるように
する。
行程のときに噴射供給された燃料はスワールによって燃
焼室16内の空気に均等に分散され、圧縮行程のときに
噴射供給された燃料はスワール及びピストン12の頭部
に設けられた窪み12a(図1)によって点火プラグ4
1の周りに集められる。ECU92は、スワールの強さ
が上記のような燃料の分散及び集合に適したものとなる
よう、スワール用モータ35を駆動制御してSCV34
の開度調整を行う。上記のように吸気行程と圧縮行程と
の二回に分けて燃料噴射を行うことで、上記「均質リー
ン燃焼」と後述する「成層燃焼」との中間の燃焼方式
(弱成層燃焼)で混合気の燃焼が行われ、その「弱成層
燃焼」によって「均質リーン燃焼」と「成層燃焼」との
切り換え時のトルクショックが抑えられる。
とき、ECU92は、上記と同様にアクセル踏込量及び
エンジン回転数NEとから基本燃料噴射量Q0 を求め
る。ECU92は、その基本燃料噴射量Q0 から求めら
れる最終燃料噴射量Qに基づき燃料噴射弁40を駆動制
御し、エンジン11の圧縮行程に燃料を噴射させて混合
気の空燃比を「弱成層燃焼」時の空燃比よりも大きい値
(例えば25〜50)となるようにする。また、ECU
92は、スワール用モータ35を駆動制御して燃焼室1
6内にスワールが生じるよう駆動制御してSCV34を
開度調整し、そのスワールによって噴射供給された燃料
を点火プラグ41の周りに集める。このように点火プラ
グ41の周りに燃料を集めることによって、燃焼室16
内の混合気全体の平均空燃比を「弱成層燃焼」時より大
きくしても、同プラグ41周りの混合気の燃料濃度が高
められて良好な混合気への着火が行われる。
されるエンジン11のトルクダウン制御の概要について
説明する。ECU92は、エンジン11の出力トルクダ
ウン要求に応じて、どの程度の速さで出力トルクダウン
を実行するか決定するための要求トルクダウンスピード
TQDSを設定する。なお、上記のようなエンジン11
の出力トルクダウン要求は、例えば自動変速機の変速が
行われるとき、トラクションコントロールが行われてい
る自動車の車輪がホイールスピンを起こしたとき、及び
自動車を急加速させようとしてアクセルペダル25を急
激に踏み込んたとき等になされることとなる。また、要
求トルクダウンスピードTQDSは、例えば「TQDS
=0(出力トルクダウン要求無し)」、「TQDS=1
(出力トルクダウン要求スピード小)」、「TQDS=
2(出力トルクダウン要求スピード中)」又は「TQD
S=3(出力トルクダウン要求スピード大)」のように
設定される。
は「弱成層燃焼」のとき、要求トルクダウンスピードT
QDSが「0」以外の値に設定されると、燃料噴射量の
減量と、点火時期及び燃料噴射時期の遅角とによってエ
ンジン11の出力トルクダウンが図られる。即ち、「T
QDS=1(出力トルクダウン要求スピード小)」のと
きには、燃料噴射量の少量の減量というトルクダウン制
御の制御方式が選択される。また、「TQDS=2(出
力トルクダウン要求スピード中)」のときには、燃料噴
射量の多量の減量というトルクダウン制御の制御方式が
選択され、その燃料噴射量の多量の減量によってエンジ
ン11の出力トルクダウンが図られる。このように燃料
噴射量の減量が行われた場合、燃焼室16内において点
火プラグ41周りに存在する燃料濃度の高い混合気の分
布範囲が小さくなって、エンジン11の出力トルクが低
下することとなる。
要求スピード大)」のときには、上記燃料噴射量の減量
だけでなく、点火時期及び燃料噴射時期の遅角というト
ルクダウン制御の制御方式が併せ選択され、その点火時
期及び燃料噴射時期の遅角によっても出力トルクダウン
が図られる。このように点火時期及び燃料噴射時期の遅
角が行われた場合、点火プラグ41周りに燃料濃度の高
い混合気が存在した状態での点火が維持されたままで、
混合気の燃焼エネルギーをピストン12の往復移動へ変
換する際の効率が低下し、エンジン11の出力トルクが
低下することとなる。従って、「成層燃焼」又は「弱成
層燃焼」時に「TQDS=3」であって出力トルクダウ
ン要求スピードが大となっても、上記燃料噴射量の減量
と、点火時期及び燃料噴射時期の遅角とによって、失火
等を招くことなく適切にエンジン11の出力トルクが低
下するようになる。
トイキ燃焼」又は「均質リーン燃焼」のときに、出力ト
ルクダウン要求がなされて要求トルクダウンスピードT
QDSが「0」以外の値になることもある。「均質リー
ン燃焼」時に出力トルクダウン要求がなされると、EC
U92は、エンジン11の燃焼方式を強制的に「成層燃
焼」に切り換える。これは、「均質リーン燃焼」では、
理論空燃比よりもリーン側の空燃比(本実施形態では1
5〜23)で混合気を燃焼させる関係上、出力トルクダ
ウンのための点火時期遅角や燃料噴射量減量を過度に行
うと、失火が生じてしまうためである。
焼」を実行しているとき、要求トルクダウンスピードT
QDSが「0」以外の値に設定されると、スロットルバ
ルブ23の閉じ制御(吸入空気量の減量)と、点火時期
の遅角とによってエンジン11の出力トルクダウンが図
られる。即ち、「TQDS=1(出力トルクダウン要求
スピード小)」のときには、スロットルバルブ23の閉
じ制御というトルクダウン制御の制御方式が選択される
こととなる。これは、「TQDS=1」であって出力ト
ルクダウン要求スピードが小とされるときには、出力ト
ルクダウンの応答性が過度に求められることがない関係
上、出力トルクダウンの応答遅れが生じるスロットルバ
ルブ23の閉じ制御であっても、出力トルクダウン要求
に十分対応させることができるためである。
要求スピード中)」のときには、点火時期の遅角という
トルクダウン制御の制御方式が選択され、その点火時期
の遅角によってエンジン11の出力トルクダウンが図ら
れる。このように点火時期の遅角が行われた場合、混合
気の燃焼エネルギーをピストン12の往復移動に変換す
る際の効率が低下し、エンジン11の出力トルクが低下
することとなる。更に、「TQDS=3(出力トルクダ
ウン要求スピード大)」のときには、上記スロットルバ
ルブ23の閉じ制御と上記点火時期の遅角とがトルクダ
ウン制御の制御方式として併せ選択され、それらを行う
ことによって適切にエンジン11の出力トルクが低下す
るようになる。上記点火時期の遅角による出力トルクダ
ウンは応答性よく行われるため、「TQDS=2」や
「TQDS=3」であって出力トルクダウン要求スピー
ドが中や大となっても、十分な応答性をもってエンジン
11の出力トルクを低下させることができる。
要求されたとき、燃焼方式が「均質リーン燃焼」である
場合に燃焼方式を強制的に「成層燃焼」に切り換えるた
めの燃焼モード切換手順について図5を参照して説明す
る。図5は、燃焼モードFMODEを強制的に切り換え
るための燃焼モード切換ルーチンを示すフローチャート
である。この燃焼モード切換ルーチンはトルクダウン制
御に先立って実行され、ECU92を通じて例えば所定
時間毎の時間割り込みにて実行される。
ップS101の処理として、要求トルクダウンスピード
TQDSが「0」でないか否か、即ちエンジン11の出
力トルクダウン要求がなされたか否かを判断する。そし
て、「TQDS≠0」であって出力トルクダウン要求が
なされている旨判断されると、ステップS102に進ん
で現在の燃料モードFMODEが「8」であるか否か、
即ち現在の燃焼方式が「均質リーン燃焼」であるか否か
を判断する。そして、「FMODE=8」であって現在
の燃焼方式が「均質リーン燃焼」である旨判断すると、
ステップS103に進む。
して、燃焼モードFMODEを強制的に「0(成層燃
焼)」に設定した後、この燃焼モード切換ルーチンを一
旦終了する。なお、上記ステップS101,S102で
NOと判断された場合にも、ECU92は、この燃焼モ
ード切換ルーチンを一旦終了する。上記ステップS10
3の処理で、燃焼モードFMODEが強制的に「0(成
層燃焼)」に設定されると、ECU92は、エンジン1
1の燃焼方式を「均質リーン燃焼」から「成層燃焼」へ
と強制的に切り換える。従って、失火などの原因になる
ために点火時期遅角や吸入空気量減量等による出力トル
クダウンが行いにくい「均質リーン燃焼」時に出力トル
クダウン要求がなされたときには、トルクダウン制御を
行い易い「成層燃焼」へと強制的に切り換えられること
となる。
燃料噴射量減量、及び点火・燃料噴射時期遅角などのト
ルクダウン制御を行うか否か判断するための各種フラグ
の操作手順について図6を参照して説明する。図6は要
求トルクダウンスピードTQDSに応じて各種フラグを
操作するためのフラグ操作ルーチンを示すフローチャー
トである。このフラグ操作ルーチンは、ECU92を通
じて例えば所定時間毎の時間割り込みにて実行される。
ップS201の処理として、要求トルクダウンスピード
TQDSが「1」であるか否か、即ち出力トルクダウン
要求スピードが小であるか否かを判断する。そして、ス
テップS201の処理において、「TQDS=1」であ
って出力トルクダウン要求スピードが小である旨判断さ
れると、ステップS207に進む。
で、スロットル閉じフラグXDTRT及び燃料小減量フ
ラグXDQLとして、それぞれ「1」をRAM95の所
定領域に記憶する。上記スロットル閉じフラグXDTR
Tは、スロットルバルブ23の閉じ制御(吸入空気量減
量)による出力トルクダウンを行うか否か判断するため
のものである。また、上記燃料小減量フラグXDQL
は、燃料噴射量の少量の減量による出力トルクダウンを
行うか否か判断するためのものである。
処理で、点火遅角フラグXDSA、燃料大減量フラグX
DQH、及び点火・噴射遅角フラグXDINTとして、
それぞれ「0」をRAM95の所定領域に記憶する。上
記点火遅角フラグXDSAは、点火時期の遅角による出
力トルクダウンを行うか否かを判断するためのものであ
る。また、上記燃料大減量フラグXDQHは、燃料噴射
量の多量の減量による出力トルクダウンを行うか否か判
断するためのものである。また、上記点火・噴射遅角フ
ラグXDINTは、点火時期及び燃料噴射時期の遅角に
よる出力トルクダウンを行うか否か判断するためのもの
である。
て、「XDTRT=1」及び「XDQL=1」とされる
ため、出力トルクダウン要求スピードが小のときには、
スロットル閉じ制御や燃料噴射量の少量の減量といった
トルクダウン制御の制御方式を採用することが可能とな
る。以上のようにステップS207のフラグ操作処理を
実行した後、ECU92は、このフラグ操作ルーチンを
一旦終了する。
て、「TQDS=1」でなく出力トルクダウン要求スピ
ードが小でない旨判断された場合には、ステップS20
2に進む。ECU92は、ステップS202の処理とし
て、要求トルクダウンスピードTQDSが「2」である
か否か、即ち出力トルクダウン要求スピードが中である
か否かを判断する。そして、ステップS202の処理に
おいて、「TQDS=2」であって出力トルクダウン要
求スピードが中である旨判断されると、ステップS20
6に進む。
で、スロットル閉じフラグXDTRT、点火遅角フラグ
XDSA、燃料大減量フラグXDQH、燃料小減量フラ
グXDQL、及び点火・噴射遅角フラグXDINTとし
て、それぞれ「0」、「1」、「1」、「0」、及び
「0」をRAM95の所定領域に記憶する。
て、「XDSA=1」及び「XDQH=1」とされるた
め、出力トルクダウン要求スピードが中のときには、点
火時期の遅角や燃料噴射量の多量の減量といったトルク
ダウン制御の制御方式を採用することが可能となる。以
上のようにステップS206のフラグ操作処理を実行し
た後、ECU92は、このフラグ操作ルーチンを一旦終
了する。
て、「TQDS=2」でなく出力トルクダウン要求スピ
ードが中でない旨判断された場合には、ステップS20
3に進む。ECU92は、ステップS203の処理とし
て、要求トルクダウンスピードTQDSが「3」である
か否か、即ち出力トルクダウン要求スピードが大である
か否かを判断する。そして、ステップS203の処理に
おいて、「TQDS=3」であって出力トルクダウン要
求スピードが大である旨判断されると、ステップS20
5に進む。
で、スロットル閉じフラグXDTRT、点火遅角フラグ
XDSA、燃料大減量フラグXDQH、燃料小減量フラ
グXDQL、及び点火・噴射遅角フラグXDINTとし
て、それぞれ「1」、「1」、「1」、「0」、及び
「1」をRAM95の所定領域に記憶する。
て、「XDTRT=1」、「XDSA=1」、「XDQ
H=1」、及び「XDINT=1」とされるため、出力
トルクダウン要求スピードが大のときには、スロットル
閉じ制御(吸入空気量減量)、点火時期の遅角、燃料噴
射量の多量の減量、及び点火・噴射時期の遅角といった
トルクダウン制御の制御方式を採用することが可能とな
る。以上のようにステップS205のフラグ操作処理を
実行した後、ECU92は、このフラグ操作ルーチンを
一旦終了する。
て、「TQDS=3」でなく出力トルダウン要求スピー
ドが大でない旨判断された場合には、ステップS204
に進む。こうしてステップS204に進んだ場合には、
要求トルクダウンスピードTQDSが「0」であって、
出力トルクダウンが要求されていないことになる。EC
U92は、ステップS204の処理で、各フラグXDT
RT,XDSA,XDQH,XDQL,XDINTとし
て、それぞれ「0」をRAM95の所定領域に記憶す
る。
て、全フラグXDTRT,XDSA,XDQH,XDQ
L,XDINTが「0」にリセットされることとなる。
以上のようにステップS204のフラグ操作処理を実行
した後、ECU92は、このフラグ操作ルーチンを一旦
終了する。
ル閉じ量を算出する手順について図7を参照して説明す
る。図7は、スロットル閉じ量を算出するためのスロッ
トル閉じ量算出ルーチンを示すフローチャートである。
このスロットル閉じ量算出ルーチンは、ECU92を通
じて例えば所定時間毎の時間割り込みにて実行される。
なお、スロットル閉じ量算出ルーチンの実行周期は、上
記燃焼モード切換ルーチン(図5)及びフラグ操作ルー
チン(図6)の実行周期よりも十分に長いものとする。
CU92は、ステップS301の処理として、燃焼モー
ドFMODEが「12」であるか否か、即ち現在の燃焼
方式が「均質ストイキ燃焼」であるか否か判断する。そ
して、「FMODE=12」であって現在の燃焼方式が
「均質ストイキ燃焼」である旨判断されると、ステップ
S302に進んでスロットル閉じフラグXDTRTとし
て「1」がRAM95の所定領域に記憶されているか否
か判断する。上記ステップS301,302のいずれか
のにおいてNOと判断された場合、ECU92は、この
スロットル閉じ量算出ルーチンを一旦終了する。
て、「XDTRT=1」である旨判断されると、ステッ
プS303に進むこととなる。ECU92は、ステップ
S303の処理として、エンジン回転数NEやアクセル
踏込量などエンジン11の運転状態に基づきスロットル
閉じ量ΔTCを算出した後、このスロットル閉じ量算出
ルーチンを一旦終了する。
れた後、ECU92は、別のルーチンによって、スロッ
トルポジションセンサ42からの検出信号に基づき、ス
ロットル閉じ量ΔTCに対応した分だけスロットルバル
ブ23を閉じ側に制御する。このスロットル閉じ制御に
よってエンジン11の吸入空気量が減量し、エンジン1
1の出力トルクダウンが図られる。なお、スロットル閉
じ制御による出力トルクの低下量はスロットル閉じ量Δ
TCの大きさによって決定されるが、本実施形態のスロ
ットル閉じ量ΔTCは、過度に出力トルクが低下するこ
となく且つ適切に出力トルクを低下させることのできる
値として上記ステップS303の処理により算出され
る。
気量減量)による出力トルクダウンが行われるのは、上
述したように、燃焼方式が「均質ストイキ燃焼」であっ
て、出力トルクダウン要求がなされて要求トルクダウン
スピードTQDSが「1」又は「3」となったときであ
る。即ち、「均質ストイキ燃焼」が行われている状態に
あって、出力トルクダウン要求スピードが小(「TQD
S=1」)又は大(「TQDS=3」)になると、トル
クダウン制御の制御方式としてスロットル閉じ制御が選
択され、そのスロットル閉じ制御によって出力トルクダ
ウンが図られるようになる。
制御手順について図8を参照して説明する。図8は、出
力トルクダウン要求時に目標点火時期を操作して点火時
期を遅角させるための点火時期操作ルーチンを示すフロ
ーチャートである。この点火時期操作ルーチンは、EC
U92を通じて例えば所定時間毎の時間割り込みにて実
行される。なお、点火時期操作ルーチンの実行周期は、
上記燃焼モード切換ルーチン(図5)及びフラグ操作ル
ーチン(図6)の実行周期よりも十分に長いものとす
る。
は、ステップS401の処理として、燃焼モードFMO
DEが「12」であるか否か、即ち現在の燃焼方式が
「均質ストイキ燃焼」であるか否か判断する。そして、
「FMODE=12」であって現在の燃焼方式が「均質
ストイキ燃焼」である旨判断されると、ステップS40
2に進んで点火遅角フラグXDSAとして「1」がRA
M95の所定領域に記憶されているか否か判断する。そ
して、ステップS402において、「XDSA=1」で
ない旨判断されると、ECU92は、この点火時期操作
ルーチンを一旦終了する。
「XDSA=1」である旨判断されると、続くステップ
S403に進む。ECU92は、ステップS403の処
理として、基本点火時期SA0 から均質時点火時期遅角
量ΔSA1を減算した値を目標点火時期SAとして算出
した後、この点火時期操作ルーチンを一旦終了する。な
お、上記基本点火時期SA0 は、エンジン回転数NEと
負荷を表す吸気圧とに基づき周知のマップを参照してマ
ップ演算される。こうして算出された基本点火時期SA
0 は、エンジン11が低回転高負荷になるほど遅角側の
値になる。また、上記均質時点火時期遅角量ΔSA1
は、エンジン回転数NEや吸気圧などエンジン11の運
転状態に基づき算出される。
点火時期SAが算出された後、ECU92は、別のルー
チンによって、カムポジションセンサ21bからの検出
信号に基づきイグナイタ41aを駆動制御し、実際の点
火時期が目標点火時期SAと一致するように同実際の点
火時期を遅角させる。この点火時期の遅角によって混合
気の燃焼エネルギーがピストン12の往復移動に変換さ
れる際の効率が低下し、エンジン11の出力トルクダウ
ンが図られる。なお、点火時期の遅角による出力トルク
の低下量は均質時点火時期遅角量ΔSA1の大きさによ
って決定されるが、本実施形態の均質時点火時期遅角量
ΔSA1は、過度に出力トルクが低下することなく且つ
適切に出力トルクを低下させることのできる値として上
記ステップS403の処理にて算出される。
ルクダウンが行われるのは、上述したように、燃焼方式
が「均質ストイキ燃焼」であって、出力トルクダウン要
求がなされて要求トルクダウンスピードTQDSが
「2」又は「3」となったときである。即ち、「均質ス
トイキ燃焼」が行われている状態にあって、出力トルク
ダウン要求スピードが中(「TQDS=2」)又は大
(「TQDS=3」)になると、トルクダウン制御の制
御方式として点火時期の遅角が選択され、その点火時期
遅角によって出力トルクダウンが図られるようになる。
焼」の状態で出力トルクダウン要求がなされると、出力
トルクダウン要求スピードが小(「TQDS=1」)の
ときにスロットル閉じ制御が行われ、出力トルクダウン
要求スピードが中(「TQDS=2」)のときに点火時
期の遅角が行われる。また、出力トルクダウン要求スピ
ードが大(「TQDS=3」)のときにはスロットル閉
じ制御と点火時期遅角との両方が行われる。これらトル
クダウン制御の各種制御方式により、「均質ストイキ燃
焼」での出力トルクダウン要求に対し、エンジン11の
出力トルクダウンが適切に実行されることとなる。
て、「FMODE=12」でなく燃焼方式が「均質スト
イキ燃焼」でない旨判断されると、ステップS404に
進む。このようにステップS404に進んだ場合には、
エンジン11の燃焼方式として「成層燃焼」又は「弱成
層燃焼」が行われていることになる。ECU92は、ス
テップS404の処理で、点火・噴射遅角フラグXDI
NTとして「1」がRAM95の所定領域に記憶されて
いるか否か判断する。そして、ステップS404の処理
において、「XDINT=1」でない旨判断されると、
ECU92は、この点火時期操作ルーチンを一旦終了す
る。
「XDINT=1」である旨判断さると、ステップS4
05に進む。ECU92は、ステップS405の処理と
して、基本点火時期SA0 から成層時点火時期遅角量Δ
SA2を減算したものを目標点火時期SAとして算出し
た後、この点火時期操作ルーチンを一旦終了する。な
お、上記成層時点火時期遅角量ΔSA2は、エンジン回
転数NEやアクセル踏込量などエンジン11の運転状態
に基づき算出される。
点火時期SAが算出された後、ECU92は、クランク
ポジションセンサ21bからの検出信号に基づきイグナ
イタ41aを駆動制御し、実際の点火時期が目標点火時
期SAと一致するように同実際の点火時期を遅角させ
る。また、ECU92は、後述する燃焼噴射時期操作ル
ーチンによって、燃料噴射弁40を駆動制御して点火時
期の遅角と同期して燃料噴射時期を遅角させる。こうし
た点火時期及び燃料噴射時期の遅角により、点火プラグ
41に周りに燃料濃度の高い混合気を存在させた状態で
の点火が維持されたままで、混合気の燃焼エネルギーを
ピストン12の往復移動に変換される際の効率が低下さ
れ、エンジン11の出力トルクダウンが図られる。
て図9を参照して説明する。図9は、出力トルクダウン
要求時に「成層燃焼」や「弱成層燃焼」での点火時期遅
角に同期させて目標燃料噴射時期を操作して燃料噴射時
期を遅角させるための燃料噴射時期操作ルーチンを示す
フローチャートである。この燃料噴射時期操作ルーチン
は、ECU92を通じて例えば所定時間毎の時間割り込
みにて実行される。なお、燃料噴射時期操作ルーチンの
実行周期は、上記燃焼モード切換ルーチン(図5)及び
フラグ操作ルーチン(図6)の実行周期よりも十分に長
いものとする。
92は、ステップS501の処理として、燃焼モードF
MODEが「0」又は「4」か否か、即ち燃焼方式が
「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」か否かを判断する。そ
して、「FMODE=0」又は「FMODE=4」であ
って燃焼方式が「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」である
旨判断されると、ステップS502に進んで点火・噴射
遅角フラグXDINTとして「1」がRAM95の所定
領域に記憶されているか否か判断する。上記ステップS
501,502のいずれかのにおいてNOと判断された
場合、ECU92は、この燃料噴射時期操作ルーチンを
一旦終了する。
て、「XDINT=1」である旨判断されると、ステッ
プS503に進むこととなる。ECU92は、ステップ
S503の処理として、基本燃料噴射時期AINJC0
から燃料噴射時期遅角量ΔAを減算したものを目標燃料
噴射時期AINJCとして算出した後、この燃料噴射時
期操作ルーチンを一旦終了する。なお、上記基本燃料噴
射時期AINJC0 は、エンジン回転数NEとアクセル
踏込量とに基づき周知のマップを参照してマップ演算さ
れる。こうして算出された基本燃料噴射時期AINJC
0 は、エンジン11が低回転高負荷になるほど遅角側の
値になる。また、上記燃料噴射時期遅角量ΔAは、エン
ジン回転数NEやアクセル踏込量などエンジン11の運
転状態に基づき算出される。
燃料噴射時期AINJCが算出された後、ECU92
は、別のルーチンによって燃料噴射弁40を駆動制御
し、実際の燃料噴射時期が目標燃料噴射時期AINJC
と一致するように同実際の燃料噴射時期を遅角させる。
この燃料噴射時期の遅角によって、上述した点火時期操
作ルーチンによる点火時期の遅角に同期して燃料噴射時
期が遅角される。従って、「成層燃焼」や「弱成層燃
焼」における出力トルクダウンために上記のように点火
時期及び燃料噴射時期が遅角されたとしても、点火プラ
グ41に周りに燃料濃度の高い混合気を存在させた状態
での点火が維持されるようになる。
角による出力トルクの低下量は、成層時点火時期遅角量
ΔSA2及び燃料噴射時期遅角量ΔAの大きさによって
決定される。本実施形態の成層時点火時期遅角量ΔSA
2及び燃料噴射時期遅角量ΔAは、過度に出力トルクが
低下することなく且つ適切に出力トルクを低下させるこ
とのできる値として、上記ステップS503の処理及び
点火時期操作ルーチン(図8)のステップS405の処
理にて算出される。
遅角による出力トルクダウンが行われるのは、上述した
ように、燃焼方式が「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」で
あって、出力トルクダウン要求がなされて要求トルクダ
ウンスピードTQDSが「3」となったときである。即
ち、「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」が行われている状
態にあって、出力トルクダウン要求スピードが大(「T
QDS=3」)になると、トルクダウン制御の制御方式
として点火時期及び燃料噴射時期の遅角が選択され、そ
の点火・噴射時期の遅角によって出力トルクダウンが図
られるようになる。
量制御手順について図10を参照して説明する。図10
は、出力トルクダウン要求時に最終燃料噴射量を操作し
て燃料噴射量を減量するための燃料噴射量操作ルーチン
を示すフローチャートである。この燃料噴射量操作ルー
チンは、ECU92を通じて例えば所定時間毎の時間割
り込みにて実行される。なお、点火時期操作ルーチンの
実行周期は、上記燃焼モード切換ルーチン(図5)及び
フラグ操作ルーチン(図6)の実行周期よりも十分に長
いものとする。
2は、ステップS601の処理として、燃焼モードFM
ODEが「0」又は「4」か否か、即ち燃焼方式が「成
層燃焼」又は「弱成層燃焼」か否かを判断する。そし
て、ステップS601の処理において、「FMODE=
0」又は「FMODE=4」でなく燃焼方式が「成層燃
焼」又は「弱成層燃焼」でない旨判断されると、ECU
92は、この燃料噴射量操作ルーチンを一旦終了する。
て、「FMODE=0」又は「FMODE=4」であっ
て燃焼方式が「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」である旨
判断されると、ステップS602に進んで燃料小減量フ
ラグXDQLとして「1」がRAM95の所定領域に記
憶されているか否か判断する。そして、「XDQL=
1」である旨判断されると、ステップS603に進む。
ECU92は、ステップS603の処理として、基本燃
料噴射量Q0 から燃料小減量値ΔQLを減算したものを
最終燃料噴射量Qとして算出する。なお、その燃料小減
量値ΔQLは、エンジン回転数NEやアクセル踏込量な
どエンジン11の運転状態に基づき算出される。このよ
うに最終燃料噴射量Qが算出された後、ECU92は、
この燃料噴射量操作ルーチンを一旦終了する。
て、「XDQL=1」でない旨判断されると、ステップ
S604に進んで燃料大減量フラグXDQHとして
「0」がRAM95の所定領域に記憶されているか否か
判断する。そして、ステップS604の処理において、
「XDQH=1」でない旨判断されると、ECU92
は、この燃料噴射量算出ルーチンを一旦終了する。ま
た、ステップS604の処理において、「XDQH=
1」である旨判断されるとステップS605に進む。E
CU92は、ステップS605の処理として、基本燃料
噴射量Q0 から燃料大減量値ΔQHを減算したものを最
終燃料噴射量Qとして算出する。なお、その燃料大減量
値ΔQHエンジン回転数NEやアクセル踏込量などエン
ジン11の運転状態に基づき算出される。このように最
終燃料噴射量Qが算出された後、ECU92は、この燃
料噴射量操作ルーチンを一旦終了する。
って最終燃料噴射量Qが算出された後、ECU92は、
別のルーチンによって燃料噴射弁40を駆動制御し、最
終燃料噴射量Qに対応した量の燃料を燃焼室16内に噴
射させる。この最終燃料噴射量Qは基本燃料噴射量Q0
から燃料小減量値ΔQL又は燃料大減量値ΔQHを減算
することによって算出されるるため、エンジン11の出
力トルクダウン要求がなされると、実際の燃料噴射量が
減量されて出力トルクダウンが図られるようになる。な
お、上記燃料噴射量の減量による出力トルクの低下量
は、燃料小減量値ΔDQL及び燃料大減量値ΔDQHの
大きさによって決定される。本実施形態の燃料小減量値
ΔQL及び燃料大減量値ΔQHは、過度に出力トルクが
低下することなく且つ適切に出力トルクを低下させるこ
とのできる値として、上記ステップS603,S605
の処理にて算出される。
トルクダウンが行われるのは、上述したように、燃焼方
式が「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」であって、出力ト
ルクダウン要求がなされて要求トルクダウンスピードT
QDSが「1」〜「3」のいずれかになったときであ
る。即ち、「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」が行われて
いる状態にあって、出力トルクダウン要求スピードが小
〜大(「TQDS=1〜3」)のいずれかになると、ト
ルクダウン制御の制御方式として燃料噴射量の減量が選
択され、その燃料噴射量の減量によって出力トルクダウ
ンが図られるようになる。
「弱成層燃焼」の状態で出力トルクダウン要求がなされ
ると、出力トルクダウン要求スピードが小(「TQDS
=1」)のときに燃料噴射量の少量の減量が行われ、出
力トルクダウン要求スピードが中(「TQDS=2」)
のときに燃料噴射量の多量の減量が行われる。また、出
力トルクダウン要求スピードが大(「TQDS=3」)
のときには燃料噴射量の多量の減量と、点火時期及び燃
料噴射時期の遅角との両方が行われる。これらトルクダ
ウン制御の各種制御方式により、「成層燃焼」及び「弱
成層燃焼」での出力トルクダウン要求に対し、エンジン
11の出力トルクダウンが適切に実行されることとな
る。
よれば、以下に示す効果が得られるようになる。 (1)エンジン11の出力トルクダウン要求がなされた
ときの燃焼方式に応じてトルクダウン制御の制御方式が
選択される。そのため、選択されたトルクダウン制御の
制御方式を出力トルクダウン要求時の燃焼方式に対して
適切なものとすることができ、燃焼方式が切り換えられ
るエンジン11の出力トルクダウンを適切に実行するこ
とができる。
ときに出力トルクダウン要求がなされ、出力トルクダウ
ン要求スピードが小〜大(「TQDS=1〜3」)にな
ると、燃料噴射量の減量というトルクダウン制御の制御
方式が選択され、エンジン11の出力トルクダウンのた
めの燃料噴射量の減量が行われる。このように燃料噴射
量の減量が行われた場合、燃焼室16内において点火プ
ラグ41周りに存在する燃料濃度の高い混合気の分布範
囲が小さくなるため、適切にエンジン11の出力トルク
ダウンを図ることができる。
状態であって、出力トルクダウン要求スピードが大
(「TQDS=3」)のときには、トルクダウン制御の
制御方式として上記燃料噴射量の減量に加えて点火時期
及び燃料噴射時期の遅角が併せ選択される。そして、出
力トルクダウンのための点火時期及び燃料噴射時期の遅
角も、上記燃料噴射量の減量に併せて実行されるように
なる。このように点火時期及び燃料噴射時期の遅角が行
われた場合、点火プラグ41周りに燃料濃度の高い混合
気が存在した状態での点火が維持されたままで、混合気
の燃焼エネルギーをピストン12の往復移動へ変換する
際の効率が低下し、エンジン11の出力トルクが低下す
ることとなる。従って、「成層燃焼」又は「弱成層燃
焼」時に「TQDS=3」であって出力トルクダウン要
求スピードが大となっても、上記燃料噴射量の減量と、
点火時期及び燃料噴射時期の遅角とによって、失火等を
招くことなく適切にエンジン11の出力トルクを低下さ
せることができる。
ダウン要求がなされると、エンジン11の燃焼方式を強
制的に「成層燃焼」に切り換えられる。従って、理論空
燃比よりもリーン側の空燃比で混合気を燃焼させるため
に、出力トルクダウンのための点火時期遅角や燃料噴射
量減量を過度に行うと失火が生じ易い「均質リーン燃
焼」の状態にて、その燃料噴射量減量や点火時期遅角と
いったトルクダウン制御が行われることがない。従っ
て、そのトルクダウン制御が「均質リーン燃焼」時に行
われることによって生じる失火を防止することができ
る。
トルクダウン要求スピードが小(「TQDS=1」)に
なると、スロットル閉じ制御(吸入空気量の減量)とい
うトルクダウン制御の制御方式が選択され、エンジン1
1の出力トルクダウンのためのスロットル閉じ制御によ
る吸入空気量の減量が行われる。このようにスロットル
閉じ制御が行われた場合、吸入空気量の減量に応答遅れ
が生じて出力トルクが速やかに低下しないが、出力トル
クダウン要求スピードが小であって出力トルクダウンの
応答性が過度に求められていないため、そのスロットル
閉じ制御による出力トルクダウンの応答性は十分なもの
となる。従って、「均質ストイキ燃焼」時に「TQDS
=1」であるときには、上記スロットル閉じ制御(吸入
空気量減量)によって、適切にエンジン11の出力トル
クを低下させることができる。
て出力トルクダウン要求スピードが中又は大(「TQD
S=2,3」)になると、点火時期の遅角というトルク
ダウン制御の制御方式が選択され、エンジン11の出力
トルクダウンのための点火時期遅角が行われる。この点
火時期の遅角が行われた場合、混合気の燃焼エネルギー
をピストン12の往復移動に変換する際の効率が低下
し、適切にエンジン11の出力トルクを低下させること
ができる。また、点火時期の遅角による出力トルクダウ
ンは応答性よく行われるため、「TQDS=2」や「T
QDS=3」であって出力トルクダウン要求スピードが
中や大となっても、十分な応答性をもってエンジン11
の出力トルクを低下させることができる。
て、出力トルクダウン要求スピードが大(「TQDS=
3」)のときには、トルクダウン制御の制御方式として
上記スロットル閉じ制御(吸入空気量減量)と点火時期
の遅角とが併せ選択される。そして、出力トルクダウン
のためにスロットル閉じ制御と点火時期の遅角との両方
が実行され、「TQDS=3(出力トルクダウン要求ス
ピード大)」であっても、適切にエンジン11の出力ト
ルクを低下させることができるようになる。
形態を図11〜図14に従って説明する。なお、本実施
形態では、出力トルクダウン要求がなされたとき燃焼方
式を強制的に「均質ストイキ燃焼」へ切り換えることに
より、「均質ストイキ燃焼」に適したトルクダウン制御
の制御方式を実行するだけで、出力トルクダウン要求時
の出力トルクダウンを図れるようにしている。本実施形
態では、燃焼モード切換ルーチン、フラグ操作ルーチ
ン、スロットル閉じ量算出ルーチン、及び点火時期操作
ルーチンが第1実施形態と異なっており、第1実施形態
における燃料噴射量時期操作ルーチン及び燃料噴射量操
作ルーチンに相当する処理は実行されない。従って、本
実施形態においては第1実施形態と異なる部分について
のみ説明し、第1実施形態と同一部分については詳しい
説明を省略する。
ーチンを示すフローチャートである。この燃焼モード切
換ルーチンはトルクダウン制御に先立って実行され、E
CU92を通じて例えば所定時間毎の時間割り込みにて
実行される。同ルーチンでは第1実施形態における燃焼
モード切換ルーチン(図5)のステップS102に相当
する処理が行われず、ステップS103に相当する処理
(S702)が第1実施形態と異なっている。
プS701の処理として、出力トルクダウンが要求され
たか否か判断する。そして、ステップS701の処理に
おいて、出力トルクダウンが要求されていない旨(「T
QDS=0」)判断されると、ECU92は、この燃焼
モード切換ルーチンを一旦終了する。また、ステップS
701の処理において、出力トルクダウンが要求された
旨(「TQDS≠0」)判断されると、ステップS70
2に進む。ECU92は、ステップS702の処理とし
て、燃焼モードFMODEを強制的に「12(均質スト
イキ燃焼)」に設定した後、この燃焼モード切換ルーチ
ンを一旦終了する。上記ステップS702の処理で、燃
焼モードFMODEが強制的に「12(均質ストイキ燃
焼)」に設定されると、ECU92は、エンジン11の
燃焼方式を「均質ストイキ燃焼」へと強制的に切り換え
る。従って、出力トルクダウンが要求されるとエンジン
11がいずれの燃焼方式を実行していたとしても、その
燃焼方式が「均質ストイキ燃焼」へと強制的に切り換え
られるようになる。
ンを示すフローチャートである。このフラグ操作ルーチ
ンは、ECU92を通じて例えば所定時間毎の時間割り
込みにて実行される。同ルーチンでは第1実施形態にお
けるフラグ操作ルーチン(図6)のステップS204〜
S207に相当する処理(S804〜S807)のみが
第1実施形態と異なっている。
プS801〜S803の処理によって、要求トルクダウ
ンピードTQDSが「0」〜「3」のいずれであるか判
断する。そして、「TQDS=1(出力トルクダウン要
求スピード小)」である旨判断されるとステップS80
7に進み、ECU92は、スロットル閉じフラグSDT
RT及び点火遅角フラグXDSAをそれぞれ「1」及び
「0」に設定する。従って、出力トルクダウン要求スピ
ードが小のときには、スロットル閉じ制御(吸入空気量
減量)というトルクダウン制御の制御方式が採用される
こととなる。以上のようにステップS807のフラグ操
作処理を実行した後、ECU92は、このフラグ操作ル
ーチンを一旦終了する。
要求スピード中)」である旨判断されるとステップS8
06に進み、ECU92は、スロットル閉じフラグSD
TRT及び点火遅角フラグXDSAをそれぞれ「0」及
び「1」に設定する。従って、出力トルクダウン要求ス
ピードが中のときには、点火時期の遅角というトルクダ
ウン制御の制御方式が採用されることとなる。以上のよ
うにステップS806のフラグ操作処理を実行した後、
ECU92は、このフラグ操作ルーチンを一旦終了す
る。
要求スピード大)」である旨判断されるとステップS8
05に進み、ECU92は、スロットル閉じフラグSD
TRT及び点火遅角フラグXDSAをそれぞれ「1」に
設定する。従って、出力トルクダウン要求スピードが大
のときには、スロットル閉じ制御(吸入空気量減量)及
び点火時期の遅角という上記二つのトルクダウン制御の
制御方式が併せて採用されることとなる。以上のように
ステップS805のフラグ操作処理を実行した後、EC
U92は、このフラグ操作ルーチンを一旦終了する。
要求無し)」である旨判断されると、ECU92は、ス
ロットル閉じフラグSDTRT及び点火遅角フラグXD
SAをそれぞれ「0」設定する。従って、ステップS8
04の処理によって、フラグXDTRT,XDSAが
「0」にリセットされることとなる。以上のようにステ
ップS804のフラグ操作処理を実行した後、ECU9
2は、このフラグ操作ルーチンを一旦終了する。
算出ルーチンを示すフローチャートである。このスロッ
トル閉じ量算出ルーチンは、ECU92を通じて例えば
所定時間毎の時間割り込みにて実行される。なお、スロ
ットル閉じ量算出ルーチンの実行周期は、上記燃焼モー
ド切換ルーチン(図11)及びフラグ操作ルーチン(図
12)の実行周期よりも十分に長いものとする。このス
ロットル閉じ量算出ルーチンでは、第1実施形態のスロ
ットル閉じ量算出ルーチン(図7)におけるステップS
301に相当する処理が行われないようになっている。
このように同ステップS301に相当する処理を省略で
きるのは、出力トルクダウン要求時に燃焼方式を強制的
に「均質ストイキ燃焼」に切り換えるようにしたためで
ある。
ンにおいて、ECU92は、ステップS901の処理
で、スロットル閉じフラグXDTRTが「1」に設定さ
れているか否か判断する。そして、ステップS901の
処理において「XDTRT=1」でない旨判断されると
ECU92は、このスロットル閉じ量算出ルーチンを一
旦終了する。また、上記ステップS901の処理におい
て、「XDTRT=1」である旨判断されると、ステッ
プS902に進む。ECU92は、ステップS902の
処理として、スロットル閉じ量ΔTCを算出した後、こ
のスロットル閉じ量算出ルーチンを一旦終了する。
れた後、ECU92は、別のルーチンによって、スロッ
トル閉じ量ΔTCに対応した分だけスロットルバルブ2
3を閉じ側に制御する。このスロットル閉じ制御によっ
てエンジン11の吸入空気量が減量し、エンジン11の
出力トルクダウンが図られる。このようにスロットル閉
じ制御(吸入空気量減量)による出力トルクダウンが行
われるのは、出力トルクダウンが要求されて強制的に
「均質ストイキ燃焼」へ切り換えられ、要求トルクダウ
ンスピードTQDSが「1」又は「3」となったときで
ある。
チンを示すフローチャートである。この点火時期操作ル
ーチンは、ECU92を通じて例えば所定時間毎の時間
割り込みにて実行される。なお、点火時期操作ルーチン
の実行周期は、上記燃焼モード切換ルーチン(図11)
及びフラグ操作ルーチン(図12)の実行周期よりも十
分に長いものとする。この点火時期操作ルーチンでは、
第1実施形態の点火時期操作ルーチン(図8)における
ステップS402,S403に相当する処理(S100
1,S1002)のみが実行される。本実施形態の点火
時期操作ルーチンにおいて、第1実施形態の点火時期操
作ルーチンにおけるステップS401,S404,S4
05に相当する処理を省略できるのは、出力トルクダウ
ン要求時に燃焼方式を強制的に「均質ストイキ燃焼」に
切り換えるようにしたためである。
て、ECU92は、ステップS1001の処理で、点火
遅角フラグXDSAが「1」に設定されているか否か判
断する。そして、ステップS1001の処理において
「XDSA=1」でない旨判断されるとECU92は、
この点火時期操作ルーチンを一旦終了する。また、上記
ステップS1001の処理において、「XDSA=1」
である旨判断されると、ステップS1002に進む。E
CU92は、ステップS1002の処理として、基本点
火時期SA0 から均質時点火時期遅角量ΔSA1を減算
した値を目標点火時期SAとして算出した後、この点火
時期操作ルーチンを一旦終了する。
標点火時期SAが算出された後、ECU92は、別のル
ーチンによって、実際の点火時期が目標点火時期SAと
一致するように同実際の点火時期を遅角させる。この点
火時期の遅角によって混合気の燃焼エネルギーがピスト
ン12の往復移動に変換される際の効率が低下し、エン
ジン11の出力トルクダウンが図られる。このように点
火時期の遅角による出力トルクダウンが行われるのは、
出力トルクダウンが要求されて強制的に「均質ストイキ
燃焼」へ切り換えられ、要求トルクダウンスピードTQ
DSが「2」又は「3」となったときである。
出力トルクダウン要求時に、要求トルクダウンスピード
TQDSが「0」以外の値に設定されると、エンジンの
燃焼方式がいずれであっても、その燃焼方式が強制的に
「均質ストイキ燃焼」へと切り換えられる。更に、その
「均質ストイキ燃焼」に適したトルクダウン制御の制御
方式として、スロットル閉じ制御(吸入空気量減量)や
点火時期の遅角が実行され、それらによってエンジン1
1の出力トルクダウンが図られる。
要求スピード小)」のときには、スロットル閉じ制御と
いうトルクダウン制御方式によって出力トルクダウンが
図られる。また、「TQDS=2(出力トルクダウン要
求スピード中)」のときには、点火時期の遅角というト
ルクダウン制御の制御方式が選択され、その点火時期の
遅角によってエンジン11の出力トルクダウンが図られ
る。更に、「TQDS=3(出力トルクダウン要求スピ
ード大)」のときには、上記スロットル閉じ制御と上記
点火時期の遅角との両方が実行され、それらを行うこと
によって適切にエンジン11の出力トルクダウンが図ら
れる。
よれば、以下に示す効果が得られるようになる。 (8)エンジン11の出力トルクダウン要求がなされた
とき、燃焼方式が強制的に「均質ストイキ燃焼」へと切
り換えられ、その「均質ストイキ燃焼」に適したトルク
ダウン制御としてスロットル閉じ制御(吸入空気量減
量)や点火時期遅角が実行される。即ち、出力トルクダ
ウン要求時であって出力トルクダウン要求スピードが小
(「TQDS=1」)のときには、スロットル閉じ制御
が行われることにより、適切にエンジン11の出力トル
クを低下させることができる。また、出力トルクダウン
要求スピードが中(「TQDS=2」)のときには、点
火時期の遅角が行われることにより、適切にエンジン1
1の出力トルクを低下させることができる。更に、出力
トルクダウン要求スピードが大(「TQDS=3」)の
ときには、スロットル閉じ制御と点火時期遅角との両方
が行われることにより、適切にエンジン11の出力トル
クを低下させることができる。
ダウン要求がなされた場合、エンジン11の燃焼方式を
強制的に「均質ストイキ燃焼」に切り換えられ、その
「均質ストイキ燃焼」に適したトルクダウン制御によっ
て出力トルクダウンが図られる。従って、理論空燃比よ
りもリーン側の空燃比で混合気を燃焼させるために、出
力トルクダウンのための点火時期遅角や燃料噴射量減量
を過度に行うと失火が生じ易い「均質リーン燃焼」の状
態にて、その燃料噴射量減量や点火時期遅角といったト
ルクダウン制御が行われることがない。従って、そのト
ルクダウン制御が「均質リーン燃焼」時に行われること
によって失火が生じるのを防止することができる。
要求がなされたとき、燃焼方式が強制的に「均質ストイ
キ燃焼」へと切り換えられるため、その「均質ストイキ
燃焼」での出力トルクダウンに適したトルクダウン制
御、即ちスロットル閉じ制御(吸入空気量減量)や点火
時期遅角だけ実行すればよい。従って、燃焼方式が切り
換えられるエンジン11において、出力トルクダウン要
求に基づく出力トルクダウンを複雑な制御を行うことな
く実行することができる。
うに変更することもできる。 ・上記各実施形態において、「均質ストイキ燃焼」での
出力トルクダウン要求時であって「TQDS=1」のと
きにスロットル閉じ制御(吸入空気量減量)を実行する
代わりに、点火時期の遅角を実行して出力トルクダウン
を図ってもよい。
キ燃焼」での出力トルクダウン要求時であって「TQD
S=3」のときに、必ずしもスロットル閉じ制御(吸入
空気量減量)を実行する必要はない。
焼」での出力トルクダウン要求時には、燃焼方式を強制
的に「成層燃焼」へと切り換えるようにしたが、これに
代えて燃焼方式を強制的に「弱成層燃焼」や「均質スト
イキ燃焼」へと切り換えるようにしてもよい。
は「弱成層燃焼」での出力トルクダウン要求時にあって
「TQDS=3」のときに、必ずしも点火時期及び燃料
噴射時期の遅角を実行する必要はない。
の制御方式としてスロットル閉じ制御(吸入空気量減
量)、点火時期の遅角、燃料噴射量の減量、並びに点火
時期及び燃料噴射時期の遅角などを例示したが、燃料カ
ット等その他のトルクダウン制御の制御方式を更に採用
してもよい。
じ量ΔTC、均質時点火時期遅角量ΔSA1、成層時点
火時期遅角量ΔSA2、燃料小減量値ΔQL、燃料大減
量値ΔQH、及び燃料噴射時期遅角量ΔAを、実験等に
よって予め求められる固定値としてもよい。
燃焼」、「弱成層燃焼」、「均質リーン燃焼」、及び
「均質ストイキ燃焼」の四種類の間で切り換えるタイプ
のエンジン11に本発明を適用したが、本発明はこれに
限定されない。即ち、それらの燃焼方式の内から二つか
三つの燃焼方式の間で同燃焼方式を切り換えるタイプの
エンジンに本発明を適用してもよい。この場合、「均質
リーン燃焼」を行わないようにするならば、第1実施形
態のように「均質リーン燃焼」での出力トルクダウン要
求時に燃焼方式を「成層燃焼」へと強制的に切り換える
必要はなくなる。
の出力トルクダウンが要求されたときの燃焼方式に応じ
てトルクダウン制御の制御方式が選択されるため、その
制御方式を同出力トルクダウンが要求されたときの燃焼
方式に対して適切なものとすることができ、同出力トル
クダウンを適切に実行することができる。
ダウンが要求されたときの燃焼方式が成層燃焼であると
きには、燃料噴射量を減量することによって出力トルク
ダウンが実行される。そして、成層燃焼時に燃料噴射量
を減量すると、点火プラグ周りに燃料濃度の高い混合気
が存在した状態で、その混合気の分布範囲が小さくなっ
て出力トルクが適切に低下するようになる。
に燃料噴射量の減量のみならず、点火時期及び燃料噴射
時期の遅角によっても出力トルクの低下が図られる。成
層燃焼時に点火時期及び燃料噴射時期を遅角させると、
点火プラグ周りに燃料濃度の高い混合気が存在した状態
での点火が維持されたままで、混合気の燃焼エネルギー
をピストンの往復移動へ変換する効率が低下する。従っ
て、燃料噴射量の減量と、点火時期及び燃料噴射時期の
遅角とによって、成層燃焼時での出力トルクダウン要求
に対して、適切に出力トルクを低下させることができ
る。
ダウンが要求されたときの燃焼方式が均質燃焼であると
きには、点火時期を遅角することによって出力トルクダ
ウンが実行される。そして、均質燃焼時に点火時期を遅
角させると、混合気の燃焼エネルギーをピストンの往復
移動へ変換する効率が低下し、出力トルクが適切に低下
するようになる。
に点火時期の調整のみならず、吸入空気量の調整によっ
ても出力トルクの低下が図られれる。均質燃焼時に吸入
空気量を低下させると、内燃機関の燃焼室内にて燃焼す
る混合気の量が少なくなる。従って、点火時期の遅角
と、吸入空気量の減量とによって、均質燃焼時での出力
トルクダウン要求に対して、適切に出力トルクを低下さ
せることができる。
出力トルクダウンが要求されたときに均質リーン燃焼が
行われているときには、燃焼方式が成層燃焼又は均質ス
トイキ燃焼に強制的に切り換えられ、成層燃焼又は均質
ストイキ燃焼の状態で出力トルクの低下が図られる。従
って、トルクダウンが要求されたときに均質リーン燃焼
が行われていたとしても、トルクダウン制御によって失
火が生じることはない。
出力トルクダウンが要求されると、燃焼方式が強制的に
均質ストイキ燃焼に切り換えられる。そして、均質スト
イキ燃焼に応じたトルクダウン制御の制御方式にて同ト
ルクダウン制御が行われ、出力トルクの低下が適切に実
行されるようになる。従って、燃焼方式が切り換えられ
る内燃機関にあっても、適切に出力トルクダウンを実行
することができる。
出力トルクダウンが要求されると、燃焼方式が強制的に
均質ストイキ燃焼に切り換えられるとともに、点火時期
の遅角によって混合気の燃焼エネルギーをピストンの往
復移動へ変換する効率が低下され、適切に出力トルクを
低下させることができる。
出力トルクダウンが要求されると、燃焼方式が強制的に
均質ストイキ燃焼に切り換えられるとともに、点火時期
の遅角のみならず、吸入空気量の減量によっても出力ト
ルクの低下が図られれる。均質ストイキ燃焼時に吸入空
気量を低下させると、内燃機関の燃焼室内にて燃焼する
混合気の量が少なくなる。従って、点火時期の遅角と、
吸入空気量の減量とによって、出力トルクダウン要求に
対して、適切に出力トルクを低下させることができる。
全体を示す断面図。
を示すシリンダヘッドの断面図。
マップ。
ーチャート。
ャート。
すフローチャート。
チャート。
ローチャート。
ローチャート。
ローチャート。
チャート。
示すフローチャート。
ーチャート。
21b…カムポジションセンサ、23…スロットルバル
ブ、24…スロットル用モータ、25…アクセルペダ
ル、26…アクセルポジションセンサ、36…バキュー
ムセンサ、40…燃焼噴射弁、41…点火プラグ、41
a…イグナイタ、42…スロットルポジションセンサ、
92…電子制御ユニット(ECU)。
Claims (9)
- 【請求項1】機関運転状態に応じて燃焼方式を成層燃焼
と均質燃焼との間で切り換える内燃機関にあって、同機
関の出力トルクダウンが要求されたときには所定制御方
式のトルクダウン制御を実行する内燃機関の制御装置に
おいて、 内燃機関の燃焼方式に応じて設定されたトルクダウン制
御の各種制御方式の内から、前記出力トルクダウンが要
求されたときの内燃機関の燃焼方式に基づいて前記トル
クダウン制御の制御方式を選択する制御方式選択手段を
備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 【請求項2】前記制御方式選択手段は、成層燃焼での出
力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウン
制御の制御方式として燃料噴射量の減量を選択する請求
項1記載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項3】前記制御方式選択手段は、成層燃焼での出
力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウン
制御の制御方式として前記燃料噴射量の減量に加えて点
火時期及び燃料噴射時期の遅角を選択する請求項2記載
の内燃機関の制御装置。 - 【請求項4】前記制御方式選択手段は、均質燃焼での出
力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウン
制御の制御方式として点火時期の遅角を選択する請求項
1〜3のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項5】前記制御方式選択手段は、均質燃焼での出
力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウン
制御の制御方式として前記点火時期の遅角に加えて吸入
空気量の減量を選択する請求項4記載の内燃機関の制御
装置。 - 【請求項6】請求項1〜5のいずれかに記載の内燃機関
の制御装置において、 前記内燃機関の燃焼方式は少なくとも成層燃焼、均質リ
ーン燃焼及び均質ストイキ燃焼の間で切り換えられるも
のであって、内燃機関の出力トルクダウンが要求された
ときに同機関の燃焼方式が均質リーン燃焼であるときに
は、前記トルクダウン制御に先立って燃焼方式を成層燃
焼又は均質ストイキ燃焼へと強制的に切り換える強制切
換手段を更に備えることを特徴とする内燃機関の制御装
置。 - 【請求項7】機関運転状態に応じて燃焼方式を成層燃焼
と均質燃焼との間で切り換える内燃機関にあって、同機
関の出力トルクダウンが要求されたときにはトルクダウ
ン制御を行う内燃機関の制御装置において、 内燃機関の出力トルクダウンが要求されたとき、前記ト
ルクダウン制御に先立って燃焼方式を強制的に均質スト
イキ燃焼に切り換える強制切換手段と、 前記出力トルクダウン要求時に行われるトルクダウン制
御を均質ストイキ燃焼に応じた制御方式にて実行するト
ルクダウン制御手段と、 を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 【請求項8】前記トルクダウン制御手段は、前記出力ト
ルクダウン要求時に行われるトルクダウン制御として点
火時期の遅角を実行する請求項7記載の内燃機関の制御
装置。 - 【請求項9】前記トルクダウン制御手段は、前記出力ト
ルクダウン要求時に行われるトルクダウン制御として点
火時期の遅角に加えて吸入空気量の減量を実行する請求
項8記載の内燃機関の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14550098A JP3661407B2 (ja) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | 内燃機関の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14550098A JP3661407B2 (ja) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | 内燃機関の制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11336595A true JPH11336595A (ja) | 1999-12-07 |
JP3661407B2 JP3661407B2 (ja) | 2005-06-15 |
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ID=15386706
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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JP (1) | JP3661407B2 (ja) |
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