JP4239813B2 - Compression ratio control device and compression ratio control method for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、ピストン上死点位置の変化を伴って機関圧縮比を可変とする可変圧縮比機構を備えた内燃機関の圧縮比制御に関する。 The present invention relates to compression ratio control of an internal combustion engine provided with a variable compression ratio mechanism that makes an engine compression ratio variable with a change in piston top dead center position.
機関圧縮比を可変とする可変圧縮比機構を備えた内燃機関では、低負荷側を高圧縮比、高負荷側を低圧縮比とすることによって、ノッキングの発生を回避しつつ、燃料消費率を向上することができる。可変圧縮比機構として、例えば特許文献1には、燃焼室に接続された容積室を別途設け、運転条件によって両者の連結通路部分を断続することで、ピストン圧縮上死点時に残る有効な燃焼室容積を可変とすることにより、ピストンの作動位置を変えることなく、機関圧縮比を可変とする機構が開示されている。また、特許文献2には、シリンダヘッド側の燃焼室容積を変えるのではなく、ピストンの上死点位置を変更することにより、機関圧縮比を可変とする機構が開示されている。この機構では、高圧縮比時にはピストンの上死点位置が高くなり、低圧縮比時にはピストン上死点位置が低くなる。このようにピストン上死点位置の変化を伴って機関圧縮比を可変とする後者の機構は、燃焼室容積を可変とする前者の機構に比して、シリンダヘッドに容積室を別途設けることなく、機関圧縮比の変更範囲を大きく確保でき、かつ、ピストンストローク特性そのものを適正化できる等の点で有利である。
しかしながら、ピストン上死点位置の変化を伴って機関圧縮比を可変とする可変圧縮比機構では、次のような課題があることを独自に知見した。 However, the variable compression ratio mechanism that makes the engine compression ratio variable with changes in the piston top dead center position has been uniquely found to have the following problems.
図10に示すように、シリンダブロックのシリンダ(ライナ)51には、クランクシャフトに連動して昇降するピストン38が嵌合している。シリンダ51の内壁面すなわちシリンダボア面39は、常に非常に高温な燃焼ガスや燃焼生成物にさらされるため、エンジンの他の潤滑部分に比べて潤滑性の確保が非常に重要である。そのため、シリンダボア面39は、高い圧縮気密性を保ちながら低いフリクションでピストンがスムーズに摺動するように、エンジンオイルで潤滑されるようになっている。加えて、シリンダボア面39には、良好で厚い油膜を保持できるように、一般的に、微小な凹凸を多数形成する、いわゆるホーニング加工という特殊な加工が施されており、これによって混合気の高い機密性とピストン38のスムーズな摺動とが確保される。
As shown in FIG. 10, a
上述したピストン上死点位置の変化を伴って機関圧縮比を可変とする可変圧縮比機構では、機関圧縮比の設定状態に応じて、ピストン上死点位置が変化し、具体的には高圧縮比時には高くなり、低圧縮比時には低い位置となる。従って、必然的に、ピストン38及びピストンリング52がシリンダボア面39と接触する領域が変化することになる。低圧縮比時には高圧縮比時に比してピストン上死点位置が低い位置にとどまるため、高圧縮比時と低圧縮比時でのピストン上死点位置の差分領域ΔTDCでは、高圧縮比時での機関運転中にはピストン38及びピストンリング52が繰り返し摺動する一方、低圧縮比での機関運転中にはピストン38及びピストンリング52が到達することなく非接触状態に維持される。このため、差分領域ΔTDCでのシリンダボア面39は、高圧縮比での運転中には主としてピストンリング52により燃焼生成物(スラッジ)50の除去やエンジンオイルによる潤滑が行われる一方、低圧縮比での運転中には常時高温の燃焼ガスにさらされ続けることとなってしまう。燃焼生成物50の付着・堆積量は、基本的には図11に示すように低圧縮比での連続運転(積算)時間に比例して増加し、かつ、始動直後のような低水温時や、燃焼ガス中の燃焼生成物自体が増加する空燃比が濃い運転条件では更に促進され易い。従って、低圧縮比での連続運転(積算)時間に比例して、差分領域ΔTDCのボア面39に燃焼生成物50が堆積し続けてしまう。
In the variable compression ratio mechanism that makes the engine compression ratio variable with the change in the piston top dead center position described above, the piston top dead center position changes according to the set state of the engine compression ratio, specifically, high compression. The ratio is high and the low compression ratio is low. Therefore, the area where the
このように差分領域ΔTDCのボア面39に付着・堆積したスラッジ50は、高圧縮比に移行したときに一気にピストン38のトップリング52により掻き上げられることになるため、ピストンリング52のランド部・リング溝やオイルリング53のオイルリターン穴等に詰まりやすい。スラッジの堆積量が極端に多くなくても、ある程度の大きさのスラッジ片になると、狭いピストンランド部分からスムーズに排泄され難くなるおそれがあり、その小さなスラッジ片が繰り返し発生することで、低圧縮比の連続運転時間が長く継続される間にピストンリング周辺に徐々に堆積し、ピストンリング52の動きを妨げる方向に作用することがある。従って、差分領域ΔTDCのボア面39に堆積したスラッジはできるだけ小さい・少ない段階で除去する必要がある。
The
特に、ホーニング加工されたボア面39は、油膜の保持性を高くするために多数の凹凸が形成されている。従って、一度油膜が切れてその下の細かいミゾ部分にまで詰まってしまったスラッジは、後から再びその上をピストンリング52が摺動するようになっても、完全に除去することは非常に困難である。ホーニング面が埋まり平らに形成されてしまったボア面に再び油膜を形成するのはさらに難しいので、差分領域ΔTDCに堆積するスラッジを早期に除去する重要性が高い。
In particular, the
本発明は、このように独自に知見した課題に鑑みてなされたものであり、ピストン上死点位置の変化に伴って機関圧縮比を可変とする可変圧縮比機構に特有の課題である、差分領域ΔTDCのシリンダ内面に堆積するスラッジを容易かつ効果的に除去することを主たる目的としている。 The present invention has been made in view of the problems uniquely found in this way, and is a problem peculiar to a variable compression ratio mechanism that makes the engine compression ratio variable with changes in the piston top dead center position. The main purpose is to easily and effectively remove sludge accumulated on the inner surface of the cylinder in the region ΔTDC.
クランクシャフトの回転に連動してシリンダ内を昇降するピストンと、このピストンの上死点位置の変化を伴って機関圧縮比を可変とする可変圧縮比機構と、機関運転状態に応じて機関圧縮比を制御する圧縮比制御手段と、を備える。所定の条件が成立すると、ピストン上死点位置を強制的かつ一時的に高くする。 A piston that moves up and down in the cylinder in conjunction with the rotation of the crankshaft, a variable compression ratio mechanism that makes the engine compression ratio variable by changing the top dead center position of the piston, and an engine compression ratio according to the engine operating state Compression ratio control means for controlling When a predetermined condition is satisfied, the piston top dead center position is forcibly and temporarily increased.
本発明によれば、所定の条件が成立すると、ピストン上死点位置を強制的かつ一時的に高くすることにより、ピストン上死点位置の差分領域におけるシリンダ内面に堆積するスラッジを少ない段階で容易に除去することができる。従って、上記の差分領域にスラッジが過度に堆積することを防止し、これに起因するスラッジの詰まりや過度な摩耗等の不具合を未然に回避することができる。 According to the present invention, when a predetermined condition is established, the piston top dead center position is forcibly and temporarily increased, so that sludge accumulated on the cylinder inner surface in the differential region of the piston top dead center position can be easily reduced. Can be removed. Therefore, it is possible to prevent the sludge from excessively accumulating in the above-described differential region, and to avoid problems such as sludge clogging and excessive wear due to this.
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、ピストン38の上死点位置の変化を伴って機関圧縮比を可変とする可変圧縮比機構1の一例を簡略的に示している。クランクシャフト31は、複数のジャーナル部32とクランクピン33とカウンタウエィト部31aとを備えている。ジャーナル部32は機関本体としてのシリンダブロックの主軸受に回転自在に支持されている。クランクピン33は、ジャーナル部32から所定量偏心している。ピストン38は、シリンダブロックのシリンダ51に実質的に隙間なく嵌合し、かつ、クランクシャフト31の回転に連動してシリンダ51内を昇降する。ピストンの上方には、クランクシャフト31の回転に同期して吸気ポート44を開閉する吸気弁43と、同じくクランクシャフト31の回転に同期して排気ポート46を開閉する排気弁45と、が配置されている。
FIG. 1 schematically shows an example of a variable
ピストン38とクランクシャフト31とを連係する複リンク式のピストン−クランク機構である可変圧縮比機構1は、クランクピン33に回転可能に嵌合するロアリンク34と、このロアリンク34とピストン38とを連係するアッパリンク35と、ロアリンク34に一端が連結された制御リンク40と、を有し、この制御リンク40を介してロアリンク34の運動拘束条件を変化させることにより機関圧縮比を可変とする。
The variable
ロアリンク34は、略T字形をなすもので、その本体34aとキャップ34bとから分割可能に構成された略中央の連結孔に、クランクピン33が嵌合している。アッパリンク35は、下端側が連結ピン36によりロアリンク34に回動可能に連結され、上端側がピストンピン37によりピストン38に回動可能に連結されている。制御リンク40は、上端側が連結ピン41によりロアリンク34に回動可能に連結され、下端側が制御軸42を介して例えば機関本体としてのシリンダブロックの適宜位置に回動可能に連結されている。詳しくは、制御軸42は、小径部42bを中心として回転するように機関本体に支持されており、この小径部42bに対して偏心している大径部42aに、制御リンク40下端部が回転可能に嵌合している。
The
制御軸42は、圧縮比制御アクチュエータ11によって回転位置が変更・保持される。この圧縮比制御アクチュエータ11によって制御軸42の回転位置を変更すると、小径部42bに対して偏心している大径部42aの軸中心位置、特に、機関本体に対する相対位置が変化する。これにより、制御リンク40の下端の揺動支持位置が変化し、ロアリンク34の運動拘束条件が変化し、ピストン38のストローク特性が変化して、機関圧縮比が変化する。
The rotation position of the
エンジンコントロールユニット10は、後述するように目標圧縮比を設定し、この目標圧縮比に応じた指令信号を可変圧縮比アクチュエータ11へ出力し、その動作を制御する。これにより可変圧縮比アクチュエータ11が目標圧縮比へ向けて可変圧縮比機構1を駆動する。
The
図2は、上記目標圧縮比の設定ルーチンを示すフローチャートであり、図3は、図2のルーチンで利用されるフラグの設定ルーチンを示している。これらのルーチンは、エンジンコントロールユニット10により所定期間毎(例えば10ms毎)に繰り返し実行される。
FIG. 2 is a flowchart showing the target compression ratio setting routine, and FIG. 3 shows a flag setting routine used in the routine of FIG. These routines are repeatedly executed by the
図3を参照して、ステップ(図ではSと記す)1では、低圧縮比で運転中かを判定する。例えば、目標圧縮比が所定値以下の状態であるかを判定すれば良い。あるいは、センサ類や機関運転状態により実圧縮比を検出・推定し、この実圧縮比が所定値以下の状態であるかを判定しても良い。低圧縮比の運転中であれば、低圧縮比の連続運転(積算)時間を計測するための連続運転計測タイマの値CONT_Lowεに1を加算する(ステップ2)。低圧縮比の運転中でなければ、連続運転時間タイマCONT_Lowεを0(ゼロ)にクリアし(ステップ7)、かつ、後述する連続運転時間フラグFLG_LowεTimeを0にクリアする(ステップ8)。ステップ3では、連続運転時間フラグFLG_LowεTimeが1であるかを判定する。フラグFLG_LowεTimeが1でなければステップ4へ進み、連続運転時間タイマCONT_Lowεが後述する所定の限界値(リミッター)を超えているかを判定する。低圧縮比での連続運転時間CONT_Lowεが限界値を超えていれば、連続運転時間フラグFLG_LowεTimeに1をセットするとともに(ステップ5)、連続運転時間タイマCONT_Lowεを0にクリアする(ステップ6)。 Referring to FIG. 3, in step (denoted as S in the figure) 1, it is determined whether the vehicle is operating at a low compression ratio. For example, what is necessary is just to determine whether the target compression ratio is a state below a predetermined value. Alternatively, the actual compression ratio may be detected / estimated based on sensors or engine operating conditions, and it may be determined whether the actual compression ratio is equal to or less than a predetermined value. If the operation is in the low compression ratio, 1 is added to the value CONT_Lowε of the continuous operation measurement timer for measuring the continuous operation (integration) time in the low compression ratio (step 2). If not operating at a low compression ratio, the continuous operation time timer CONT_Lowε is cleared to 0 (zero) (step 7), and a continuous operation time flag FLG_LowεTime described later is cleared to 0 (step 8). In step 3, it is determined whether the continuous operation time flag FLG_LowεTime is 1. If the flag FLG_LowεTime is not 1, the process proceeds to step 4 to determine whether the continuous operation time timer CONT_Lowε exceeds a predetermined limit value (limiter) described later. If the continuous operation time CONT_Lowε at the low compression ratio exceeds the limit value, the continuous operation time flag FLG_LowεTime is set to 1 (step 5), and the continuous operation time timer CONT_Lowε is cleared to 0 (step 6).
図2を参照して、ステップ11では、クランク角センサ12の検出信号に基づいて演算されるエンジン回転数rNeを読み込む。ステップ12では、アクセル開度センサ13により検出されるアクセル開度rAPOを読み込む。ステップ13では、上記の連続運転時間フラグFLG_LowεTimeが1にセットされているか、つまり低圧縮比での連続運転(積算)時間が限界値よりも長いかを判定する。
Referring to FIG. 2, in step 11, engine speed rNe calculated based on the detection signal of
低圧縮比での連続運転時間CONT_Lowεが限界値を超えていなければ、ステップ14へ進み、エンジン回転数rNeとアクセル開度rAPOにより、図4の設定マップを参照・検索して、機関運転状態に応じた適切な基本目標圧縮比tε0を算出する。一般的に、負荷が大きいほど基本目標圧縮比tε0を低くする。続くステップ15において、この基本目標圧縮比tε0を目標圧縮比tεに設定する(第1の目標圧縮比設定手段)。 If the continuous operation time CONT_Lowε at the low compression ratio does not exceed the limit value, the process proceeds to step 14, and the engine operating state is obtained by referring to and searching the setting map of FIG. 4 using the engine speed rNe and the accelerator opening rAPO. An appropriate basic target compression ratio tε0 is calculated. Generally, the basic target compression ratio tε0 is lowered as the load increases. In the following step 15, the basic target compression ratio tε0 is set to the target compression ratio tε (first target compression ratio setting means).
連続運転時間CONT_Lowεが限界値を超えていれば、ステップ16へ進み、圧縮比の目標値tε2として所定の高圧縮比#tMAX_εを算出・設定し、ステップ7において、この値tε2を目標圧縮比tεに設定する(第2の目標圧縮比設定手段)。上記の#tMAX_εは、ピストン上死点位置が最も高くなる圧縮比であり、典型的には最大圧縮比である。これにより、機関圧縮比を強制的に高圧縮比とした強制高圧縮比運転が行われる。ステップ18では、適宜なカウンタやタイマーを利用して、上記の強制高圧縮比運転を規定時間#CONT_Max_ε保持したかを判定する。強制高圧縮比運転を規定時間#CONT_Max_ε行うと、ステップ9へ進み、連続運転時間フラグFLG_LowεTimeを0にクリアして、強制高圧縮比運転を終了する。
If the continuous operation time CONT_Lowε exceeds the limit value, the process proceeds to step 16 where a predetermined high compression ratio # tMAX_ε is calculated and set as the target value tε2 of the compression ratio. In
図5は、ステップ4での限界値を、簡易的に固定値Limt_LowεTimeとした場合のタイムチャートである。同図に示すように、低圧縮比での連続運転積算時間CONT_Lowεが限界値を超えると、目標圧縮比が所定期間#CONT_Max_εだけ強制的に最大圧縮比#tMAX_εに設定され、ピストン上死点位置を強制的に最大とする。これにより、ピストン上死点位置の差分領域ΔTDCに堆積するスラッジ50を少ない段階で容易に除去することができる。
FIG. 5 is a time chart in the case where the limit value in
図6は、エンジン水温や空燃比に応じて限界値を変更・補正するルーチンを示しており、図9は、その場合のタイムチャートである。ステップ31では、機関運転状態に応じて算出・設定される目標空燃比tλを読み込む。ステップ32では、水温センサ14により検出されるエンジン水温rTwを読み込む。
FIG. 6 shows a routine for changing and correcting the limit value according to the engine water temperature and the air-fuel ratio, and FIG. 9 is a time chart in that case. In
ステップ33では、図7に示すように、エンジン水温rTwに基づいて水温補正テーブルTBL_Tw_hosを検索して、限界値の水温補正率GAIN_Tw_hosを算出する。この図7に示すように、エンジン水温が低いほど、スラッジ付着量は増加するので、限界値を低くするように水温補正率GAIN_Tw_hosを小さくする。
In
ステップ34では、図8に示すように、上記の目標空燃比tλに基づいて推定又は検出される実空燃比rλに基づいて、空燃比補正テーブルTBL_λ_hosを検索して、限界値の空燃比補正率GAIN_λ_hosを算出する。この図8に示すように、空燃比が低くなる(濃くなる)ほど、スラッジ付着量が増加するので、限界値を低くするように空燃比補正率GAIN_λ_hosを小さくする。
In
ステップ35では、基本限界値#Limt_LowεTimeに上記の水温補正率GAIN_Tw_hos及び空燃比補正率GAIN_λ_hosを乗算して、最終的な限界値Limt_LowεTime2を算出する。
In
このような限界値Limt_LowεTime2を利用して図2及び図3の演算処理を行うことにより、図9に示すように、水温や空燃比に応じて強制高圧縮比運転へ移行するまでの低圧縮比運転時間が適切に調整される。例えば、水温の上昇に応じて限界値が高くなり、強制高圧縮比運転へ移行するまでの低圧縮比運転時間が長くなる。また、実空燃比のリッチ化に伴って限界値が低くなり、強制高圧縮比運転へ移行するまでの低圧縮比運転時間が短くなる。 By performing the calculation processing of FIGS. 2 and 3 using such limit value Limit_LowεTime2, as shown in FIG. 9, the low compression ratio until the shift to the forced high compression ratio operation is made according to the water temperature and the air-fuel ratio. The operation time is adjusted appropriately. For example, the limit value increases as the water temperature rises, and the low compression ratio operation time until shifting to forced high compression ratio operation becomes longer. In addition, as the actual air-fuel ratio becomes richer, the limit value decreases, and the low compression ratio operation time until the shift to forced high compression ratio operation is shortened.
以上の実施例より把握し得る技術思想について、その作用効果とともに列記する。 The technical ideas that can be grasped from the above embodiments are listed together with their effects.
(1)クランクシャフト31の回転に連動してシリンダ51内を昇降するピストン38と、このピストン38の上死点位置の変化を伴って機関圧縮比を可変とする可変圧縮比機構1と、目標圧縮比tεへ向けて上記可変圧縮比機構1の動作を制御する圧縮比制御手段(10,11)と、機関負荷及び機関回転数を含む機関運転状態に基づいて上記目標圧縮比tεを設定する第1の目標圧縮比設定手段(ステップ14,15)と、所定の条件が成立すると、上記目標圧縮比tεを強制的かつ一時的に所定の高圧縮比tε2=#tMAX_εに設定する第2の目標圧縮比設定手段(ステップ16〜18)と、を有する。
(1) A
このような構成とすることで、ボア面39にスラッジ50が堆積する条件となった場合や、実際に堆積してきた場合、あるいは堆積してきたと推測された場合には、基本的な目標圧縮比tε0の値にかかわらず、目標圧縮比tεを強制的かつ一時的に所定の高圧縮比tε2とする強制高圧縮比運転を行うことにより、上記の差分領域ΔTDCにおけるボア面39のスラッジ堆積量50を少ない早期の段階で容易に除去することができる。従って、差分領域ΔTDCでのスラッジの堆積に起因するスラッジの詰まりや過度な摩耗等を未然に防止することができる。
With this configuration, the basic target compression ratio tε0 is obtained when the
(2)低圧縮比での連続運転時間CONT_Lowεを計測する計測手段(ステップ2,7)を備え、上記所定の条件が、上記低圧縮比での連続運転時間CONT_Lowεが所定の限界値を超えた場合である(ステップ4)。
(2) A measurement means (
このように、強制高圧縮比運転の判定に、低圧縮比での連続運転時間CONT_Lowεを用いることにより、差分領域ΔTDCにおけるボア面39のスラッジ堆積量50を精度良く推定することができる。限界値は、好ましくは、各運転条件での時間当たりのスラッジ堆積量を予め実験で求めておき、これに基づいて設定される。また、上記の限定値を簡易的に固定値Limt_LowεTimeとすることにより、演算負荷やメモリ使用量を軽減することができる。
Thus, by using the continuous operation time CONT_Lowε at the low compression ratio for the determination of the forced high compression ratio operation, it is possible to accurately estimate the
(3)機関水温rTwを検出する水温検出手段(水温センサ14)と、上記機関水温rTwが低くなるほど上記限界値Limt_LowεTime2を低下側へ補正する第1の限界値補正手段(ステップ33,35)と、を有する。これにより、始動直後の低水温時のように、通常の完全暖気後の状態よりもスラッジの堆積量が増加し易い場合には、限界値Limt_LowεTime2が低くなって、強制高圧縮比運転へ移行するまでの低圧縮比での連続運転時間CONT_Lowεが短くなる。このように、水温条件に応じてより適切に強制高圧縮比運転を行うことができる。
(3) Water temperature detection means (water temperature sensor 14) for detecting the engine water temperature rTw, and first limit value correction means (
(4)空燃比rλが低くなるほど上記限界値Limt_LowεTime2を低下側へ補正する第2の限界値補正手段(ステップ34,35)を有する。これにより、空燃比が低くなる(濃くなる)ほど、つまりスラッジが堆積し易くなるほど、限界値Limt_LowεTime2を低くして、強制高圧縮比運転へ移行するまでの低圧縮比での連続運転時間CONT_Lowεを短くしている。従って、空燃比に応じて適切に強制高圧縮比運転を行うことができる。
(4) Second limit value correcting means (
(5)上記可変圧縮比機構1が、クランクシャフト31のクランクピン33に回転可能に嵌合するロアリンク34と、このロアリンク34とピストン38とを連係するアッパリンク35と、ロアリンク34に一端が連結された制御リンク40と、を有し、この制御リンク40を介してロアリンク34の運動拘束条件を変化させることにより機関圧縮比を可変とする。
(5) The variable
このような可変圧縮比機構1は、機関運転状態に応じて機関圧縮比を連続的に変更・制御できることに加え、次のような作用効果を奏する。ピストン38とクランクピン33とを複数のリンク部品(アッパリンク及びロアリンク)により連係する複リンク式のピストン−クランク機構であるため、ピストンとクランクピンとを一本のコンロッドにより連係する単リンク式のピストン−クランク機構に比して、ピストンのストローク特性そのものを例えば単振動特性のような適正な特性に近づけることが可能である。制御リンク40をロアリンク34からほぼ下方に延びるように配置しているため、制御軸42を比較的スペースに余裕のあるクランクシャフト31の斜め下方のクランクケース内に配置することができる。従って、制御軸42及びそのアクチュエータや制御リンク40をクランクケース内に容易に収容・配置することが可能で、機関搭載性に優れている。
Such a variable
以上のように本発明を具体的な実施例に基づいて説明してきたが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変形・変更を含むものである。例えば、上記実施例では水温及び空燃比に基づいて限界値を補正しているが、これに限らず、例えば機関負荷に応じて限界値を補正してもよい。また、実空燃比rλに基づいて限界値を補正しているが、より簡易的に、目標空燃比tλに基づいて限界値を補正しても良い。更に、機関始動直後や機関停止前のように、他の特定の条件により高圧縮比運転に移行するようにしても良い。 As described above, the present invention has been described based on the specific embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications and changes without departing from the spirit of the present invention. . For example, in the above embodiment, the limit value is corrected based on the water temperature and the air-fuel ratio. However, the present invention is not limited to this. Further, although the limit value is corrected based on the actual air-fuel ratio rλ, the limit value may be more simply corrected based on the target air-fuel ratio tλ. Furthermore, the engine may be shifted to the high compression ratio operation immediately after the engine is started or before the engine is stopped under other specific conditions.
1…可変圧縮比機構
10…エンジンコントロールユニット
38…ピストン
39…シリンダボア面
51…シリンダ(ライナ)
DESCRIPTION OF
Claims (5)
このピストンの上死点位置の変化を伴って機関圧縮比を可変とする可変圧縮比機構と、
目標圧縮比へ向けて上記可変圧縮比機構の動作を制御する圧縮比制御手段と、
機関負荷及び機関回転数を含む機関運転状態に基づいて上記目標圧縮比を設定する第1の目標圧縮比設定手段と、
低圧縮比での連続運転時間が所定の値を越えた場合、上記目標圧縮比を強制的かつ一時的に所定の高圧縮比に設定する第2の目標圧縮比設定手段と、
を有する内燃機関の圧縮比制御装置。 A piston that moves up and down in the cylinder in conjunction with the rotation of the crankshaft;
A variable compression ratio mechanism that makes the engine compression ratio variable with a change in the top dead center position of the piston;
Compression ratio control means for controlling the operation of the variable compression ratio mechanism toward the target compression ratio;
First target compression ratio setting means for setting the target compression ratio based on an engine operating state including an engine load and an engine speed;
A second target compression ratio setting means for forcibly and temporarily setting the target compression ratio to a predetermined high compression ratio when a continuous operation time at a low compression ratio exceeds a predetermined value ;
A compression ratio control apparatus for an internal combustion engine.
上記機関水温が低くなるほど上記所定の値を低下側へ補正する第1の値補正手段と、
を有する請求項1に記載の内燃機関の圧縮比制御装置。 Water temperature detecting means for detecting engine water temperature;
First value correction means for correcting the predetermined value to a lower side as the engine water temperature becomes lower;
The compression ratio control device for an internal combustion engine according to claim 1 , comprising:
を有する請求項1又は2に記載の内燃機関の圧縮比制御装置。 Second value correcting means for correcting the predetermined value to the lower side as the air-fuel ratio becomes lower;
Compression ratio control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 or 2 having a.
低圧縮比での連続運転時間が所定の値を越えた場合、ピストン上死点位置を強制的かつ一時的に高くすることを特徴とする内燃機関の圧縮比制御方法。 A piston that moves up and down in the cylinder in conjunction with the rotation of the crankshaft, a variable compression ratio mechanism that makes the engine compression ratio variable by changing the top dead center position of the piston, and an engine compression ratio according to the engine operating state In a compression ratio control method for an internal combustion engine comprising:
A compression ratio control method for an internal combustion engine, characterized by forcibly and temporarily increasing a piston top dead center position when a continuous operation time at a low compression ratio exceeds a predetermined value .
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