JPH10266878A - ４ストロークエンジンの制御装置 - Google Patents
４ストロークエンジンの制御装置Info
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- JPH10266878A JPH10266878A JP9073572A JP7357297A JPH10266878A JP H10266878 A JPH10266878 A JP H10266878A JP 9073572 A JP9073572 A JP 9073572A JP 7357297 A JP7357297 A JP 7357297A JP H10266878 A JPH10266878 A JP H10266878A
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- JP
- Japan
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- intake
- valve
- load
- self
- exhaust valve
- Prior art date
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/12—Engines characterised by fuel-air mixture compression with compression ignition
-
- 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
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ４ストロークエンジンにおいて自己着火を生
じさせる。 【解決手段】 機関低負荷から中負荷に亘る予め定めら
れた負荷範囲において排気弁を吸気上死点ＴＤＣ前に閉
弁させると共に要求負荷Ｌが低くなるにつれて排気弁の
閉弁時期ＥＣを早め、吸気弁を吸気上死点ＴＤＣ後に開
弁させると共に要求負荷Ｌが低くなるにつれて吸気弁の
開弁時期ＩＯを遅らせ、吸気弁を吸気下死点ＢＤＣ後に
閉弁させると共に吸気弁の閉弁時期ＩＣを要求負荷Ｌの
増大に伴い徐々に遅らせた後徐々に早める。
じさせる。 【解決手段】 機関低負荷から中負荷に亘る予め定めら
れた負荷範囲において排気弁を吸気上死点ＴＤＣ前に閉
弁させると共に要求負荷Ｌが低くなるにつれて排気弁の
閉弁時期ＥＣを早め、吸気弁を吸気上死点ＴＤＣ後に開
弁させると共に要求負荷Ｌが低くなるにつれて吸気弁の
開弁時期ＩＯを遅らせ、吸気弁を吸気下死点ＢＤＣ後に
閉弁させると共に吸気弁の閉弁時期ＩＣを要求負荷Ｌの
増大に伴い徐々に遅らせた後徐々に早める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は４ストロークエンジ
ンの制御装置に関する。
ンの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】４ストロークエンジンにおいては通常機
関吸気通路内に配置されたスロットル弁により機関出力
が制御される。しかしながらこのようにして機関出力を
制御するとスロットル弁開度が小さいときに大きなポン
ピング損失が発生する。そこでこのようなポンピング損
失が発生するのを阻止するためにスロットル弁を取除
き、吸気弁の閉弁時期を変えることによって機関出力を
制御するようにした内燃機関が公知である（特開昭５５
−１２８６１０号公報参照）。
関吸気通路内に配置されたスロットル弁により機関出力
が制御される。しかしながらこのようにして機関出力を
制御するとスロットル弁開度が小さいときに大きなポン
ピング損失が発生する。そこでこのようなポンピング損
失が発生するのを阻止するためにスロットル弁を取除
き、吸気弁の閉弁時期を変えることによって機関出力を
制御するようにした内燃機関が公知である（特開昭５５
−１２８６１０号公報参照）。
【０００３】一方、２ストロークエンジンにおいて燃焼
室内に多量の既燃ガスを残留させると燃焼室内に供給さ
れた新気中の燃料が高温の既燃ガスによって熱分解さ
れ、その結果ラジカルが生成される。このようにラジカ
ルが生成されると燃料は点火栓によらずに自己着火す
る。この自己着火は燃焼室内全体において同時に多点的
に生ずるためにこのような自己着火を生ずると燃焼室内
全体の混合気が良好に燃焼せしめられることになる。そ
の結果、熱効率が向上し、斯くして燃料消費率が向上す
る。また、この自己着火は燃焼室内全体において同時に
多点的に生ずるために燃焼室内における燃焼温が局所的
に高くなることがなく、斯くしてＮＯｘの発生を抑制す
ることができる。
室内に多量の既燃ガスを残留させると燃焼室内に供給さ
れた新気中の燃料が高温の既燃ガスによって熱分解さ
れ、その結果ラジカルが生成される。このようにラジカ
ルが生成されると燃料は点火栓によらずに自己着火す
る。この自己着火は燃焼室内全体において同時に多点的
に生ずるためにこのような自己着火を生ずると燃焼室内
全体の混合気が良好に燃焼せしめられることになる。そ
の結果、熱効率が向上し、斯くして燃料消費率が向上す
る。また、この自己着火は燃焼室内全体において同時に
多点的に生ずるために燃焼室内における燃焼温が局所的
に高くなることがなく、斯くしてＮＯｘの発生を抑制す
ることができる。
【０００４】そこでクランク室圧縮式の２ストロークエ
ンジンにおいて排気ポートの開口面積を機関回転数とス
ロットル開度に応じて制御することにより自己着火を生
じさせるようにしたものが公知である（特開平７−７１
２７９号公報参照）。
ンジンにおいて排気ポートの開口面積を機関回転数とス
ロットル開度に応じて制御することにより自己着火を生
じさせるようにしたものが公知である（特開平７−７１
２７９号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで２ストローク
エンジンは本来的に多量の既燃ガスが残留する燃焼方法
を採用しているので自己着火を比較的容易に生じさせる
ことができる。しかしながら４ストロークエンジンは本
来的に既燃ガスをできる限り残留させない燃焼方法を採
用しているので４ストロークエンジンにおいて自己着火
を生じさせるのは２ストロークエンジンほど容易ではな
い。
エンジンは本来的に多量の既燃ガスが残留する燃焼方法
を採用しているので自己着火を比較的容易に生じさせる
ことができる。しかしながら４ストロークエンジンは本
来的に既燃ガスをできる限り残留させない燃焼方法を採
用しているので４ストロークエンジンにおいて自己着火
を生じさせるのは２ストロークエンジンほど容易ではな
い。
【０００６】また、自己着火を生じさせれば上述したよ
うに燃料消費率を向上させることができるがこのときポ
ンピング損失が発生すると自己着火による燃料消費率向
上のメリットも半減してしまう。従ってポンピング損失
が生ずることなく自己着火を生じさせることが重要とな
ってくる。ところで上述したように吸気弁の閉弁時期を
変えることにより機関出力を制御すればポンピング損失
の発生を阻止することができる。しかしながらこのよう
に吸気弁の閉弁時期を制御しただけでは自己着火を生じ
させるのは困難である。
うに燃料消費率を向上させることができるがこのときポ
ンピング損失が発生すると自己着火による燃料消費率向
上のメリットも半減してしまう。従ってポンピング損失
が生ずることなく自己着火を生じさせることが重要とな
ってくる。ところで上述したように吸気弁の閉弁時期を
変えることにより機関出力を制御すればポンピング損失
の発生を阻止することができる。しかしながらこのよう
に吸気弁の閉弁時期を制御しただけでは自己着火を生じ
させるのは困難である。
【０００７】従って本発明の第１の目的は、４ストロー
クエンジンにおいて自己着火の発生に適用することがで
きる、ポンピング損失のない機関出力の制御装置を提供
することにある。本発明の第２の目的は、４ストローク
エンジンにおいてポンピング損失の発生を阻止しつつ自
己着火を生じさせる制御装置を提供することにある。
クエンジンにおいて自己着火の発生に適用することがで
きる、ポンピング損失のない機関出力の制御装置を提供
することにある。本発明の第２の目的は、４ストローク
エンジンにおいてポンピング損失の発生を阻止しつつ自
己着火を生じさせる制御装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に１番目の発明によれば、機関低負荷から中負荷に亘る
予め定められた負荷範囲において排気弁を吸気上死点前
に閉弁させると共に要求負荷が低くなるにつれて排気弁
の閉弁時期を早めるようにしている。即ち、排気弁の閉
弁時期を早めると燃焼室内に残留する既燃ガス量が多く
なり、従って燃焼室内に供給される吸入空気量が減少す
る。云い換えると吸入空気量が排気弁の閉弁時期を制御
することによって制御される。
に１番目の発明によれば、機関低負荷から中負荷に亘る
予め定められた負荷範囲において排気弁を吸気上死点前
に閉弁させると共に要求負荷が低くなるにつれて排気弁
の閉弁時期を早めるようにしている。即ち、排気弁の閉
弁時期を早めると燃焼室内に残留する既燃ガス量が多く
なり、従って燃焼室内に供給される吸入空気量が減少す
る。云い換えると吸入空気量が排気弁の閉弁時期を制御
することによって制御される。
【０００９】２番目の発明では１番目の発明において、
上述の負荷範囲において吸気弁を吸気上死点後に開弁さ
せると共に要求負荷が低くなるにつれて吸気弁の開弁時
期を遅らすようにしている。吸気弁の開弁時期を遅らす
と燃焼室内に供給される吸入空気量は減少する。３番目
の発明では１番目の発明において、上述の負荷範囲にお
いて吸気弁を吸気下死点後に閉弁させると共に吸気弁の
閉弁時期を要求負荷の増大に伴い徐々に遅らせた後徐々
に早めるようにしている。吸気弁の閉弁時期を早くする
と圧縮比が高くなり、その結果圧縮行程末期の燃焼室内
の温度が高くなるために自己着火を生じやすくなる。即
ち、自己着火が生じずらい負荷のときには吸気弁の閉弁
時期が早くされ、圧縮比が高くされる。
上述の負荷範囲において吸気弁を吸気上死点後に開弁さ
せると共に要求負荷が低くなるにつれて吸気弁の開弁時
期を遅らすようにしている。吸気弁の開弁時期を遅らす
と燃焼室内に供給される吸入空気量は減少する。３番目
の発明では１番目の発明において、上述の負荷範囲にお
いて吸気弁を吸気下死点後に閉弁させると共に吸気弁の
閉弁時期を要求負荷の増大に伴い徐々に遅らせた後徐々
に早めるようにしている。吸気弁の閉弁時期を早くする
と圧縮比が高くなり、その結果圧縮行程末期の燃焼室内
の温度が高くなるために自己着火を生じやすくなる。即
ち、自己着火が生じずらい負荷のときには吸気弁の閉弁
時期が早くされ、圧縮比が高くされる。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、１は４ストロ
ークエンジン本体、２はシリンダブロック、３はシリン
ダヘッド、４はピストン、５は燃焼室、６は点火栓、７
は吸気弁、８は吸気弁駆動用アクチュエータ、９は吸気
ポート、１０は排気弁、１１は排気弁駆動用アクチュエ
ータ、１２は排気ポートを夫々示す。吸気ポート９は対
応する吸気枝管１３を介してサージタンク１４に連結さ
れ、各吸気枝管１３には夫々燃料噴射弁１５が取付けら
れる。サージタンク１４は吸気ダクト１６を介してエア
クリーナ１７に連結され、吸気ダクト１６内には電気モ
ータ１８により駆動されるスロットル弁１９が配置され
る。一方、排気ポート１２は排気マニホルド２０に連結
され、排気マニホルド２０内には空燃比センサ２１が配
置される。
ークエンジン本体、２はシリンダブロック、３はシリン
ダヘッド、４はピストン、５は燃焼室、６は点火栓、７
は吸気弁、８は吸気弁駆動用アクチュエータ、９は吸気
ポート、１０は排気弁、１１は排気弁駆動用アクチュエ
ータ、１２は排気ポートを夫々示す。吸気ポート９は対
応する吸気枝管１３を介してサージタンク１４に連結さ
れ、各吸気枝管１３には夫々燃料噴射弁１５が取付けら
れる。サージタンク１４は吸気ダクト１６を介してエア
クリーナ１７に連結され、吸気ダクト１６内には電気モ
ータ１８により駆動されるスロットル弁１９が配置され
る。一方、排気ポート１２は排気マニホルド２０に連結
され、排気マニホルド２０内には空燃比センサ２１が配
置される。
【００１１】電子制御ユニット３０はデジタルコンピュ
ータからなり、双方向性バス３１によって互いに接続さ
れたＲＯＭ（リードオンリメモリ）３２、ＲＡＭ（ラン
ダムアクセスメモリ）３３、ＣＰＵ（マイクロプロセッ
サ）３４、入力ポート３５および出力ポート３６を具備
する。空燃比センサ２１の出力信号は対応するＡＤ変換
器３７を介して入力ポート３５に入力される。アクセル
ペダル４０にはアクセルペダル４０の踏込み量Ｌに比例
した出力電圧を発生する負荷センサ４１が接続され、負
荷センサ４１の出力電圧は対応するＡＤ変換器３７を介
して入力ポート３５に入力される。更に入力ポート３５
にはクランクシャフトが例えば３０°回転する毎に出力
パルスを発生するクランク角センサ４２が接続される。
一方、出力ポート３６は対応する駆動回路３８を介して
点火栓６、アクチュエータ８，１１、燃料噴射弁１５お
よび電気モータ１８に接続される。
ータからなり、双方向性バス３１によって互いに接続さ
れたＲＯＭ（リードオンリメモリ）３２、ＲＡＭ（ラン
ダムアクセスメモリ）３３、ＣＰＵ（マイクロプロセッ
サ）３４、入力ポート３５および出力ポート３６を具備
する。空燃比センサ２１の出力信号は対応するＡＤ変換
器３７を介して入力ポート３５に入力される。アクセル
ペダル４０にはアクセルペダル４０の踏込み量Ｌに比例
した出力電圧を発生する負荷センサ４１が接続され、負
荷センサ４１の出力電圧は対応するＡＤ変換器３７を介
して入力ポート３５に入力される。更に入力ポート３５
にはクランクシャフトが例えば３０°回転する毎に出力
パルスを発生するクランク角センサ４２が接続される。
一方、出力ポート３６は対応する駆動回路３８を介して
点火栓６、アクチュエータ８，１１、燃料噴射弁１５お
よび電気モータ１８に接続される。
【００１２】図２に吸気弁駆動用アクチュエータ８の拡
大図を示す。図２を参照すると、５０は吸気弁７の頂部
に取付けられた円板状鉄片、５１，５２は鉄片５０の両
側に配置されたソレノイド、５３，５４は鉄片５０の両
側に配置された圧縮ばねを夫々示す。ソレノイド５１が
付勢されると鉄片５０が上昇し、吸気弁７が閉弁する。
これに対してソレノイド５２が付勢されると鉄片５０が
下降し、吸気弁７が開弁する。従って各ソレノイド５
１，５２の付勢タイミングを制御することによって吸気
弁７を任意の時期に開弁し、閉弁することができる。排
気弁駆動用アクチュエータ１１も図２に示す吸気弁駆動
用アクチュエータ８と同じ構造を有しており、従って排
気弁１０も任意の時期に開弁し、閉弁することができ
る。
大図を示す。図２を参照すると、５０は吸気弁７の頂部
に取付けられた円板状鉄片、５１，５２は鉄片５０の両
側に配置されたソレノイド、５３，５４は鉄片５０の両
側に配置された圧縮ばねを夫々示す。ソレノイド５１が
付勢されると鉄片５０が上昇し、吸気弁７が閉弁する。
これに対してソレノイド５２が付勢されると鉄片５０が
下降し、吸気弁７が開弁する。従って各ソレノイド５
１，５２の付勢タイミングを制御することによって吸気
弁７を任意の時期に開弁し、閉弁することができる。排
気弁駆動用アクチュエータ１１も図２に示す吸気弁駆動
用アクチュエータ８と同じ構造を有しており、従って排
気弁１０も任意の時期に開弁し、閉弁することができ
る。
【００１３】図３は吸気弁７の開弁時期ＩＯ、吸気弁７
の閉弁時期ＩＣ、排気弁１０の開弁時期ＥＯ、排気弁１
０の閉弁時期ＥＣおよびスロットル弁１９の開度θを示
している。なお、図３において横軸はアクセルペダル４
０の踏込み量Ｌ、即ち要求負荷を表わしている。本発明
による実施例では機関低負荷から中負荷に至る予め定め
られた負荷範囲において自己着火を生じさせることを意
図しており、この負荷範囲が図３において自己着火領域
として示されている。
の閉弁時期ＩＣ、排気弁１０の開弁時期ＥＯ、排気弁１
０の閉弁時期ＥＣおよびスロットル弁１９の開度θを示
している。なお、図３において横軸はアクセルペダル４
０の踏込み量Ｌ、即ち要求負荷を表わしている。本発明
による実施例では機関低負荷から中負荷に至る予め定め
られた負荷範囲において自己着火を生じさせることを意
図しており、この負荷範囲が図３において自己着火領域
として示されている。
【００１４】図３に示されるように排気弁１０の開弁時
期ＥＯは要求負荷Ｌにかかわらずに圧縮下死点ＢＤＣの
少し手前のクランク角に固定されている。一方、自己着
火領域内においては排気弁１０の閉弁時期ＥＣは吸気上
死点ＴＤＣよりも少し手前に設定されており、しかも排
気弁１０の閉弁時期ＥＣは要求負荷Ｌが低くなるほど早
められる。排気弁１０の閉弁時期ＥＣが早められると燃
焼室５内に残留する既燃ガスが増大し、燃焼室５内に残
留する既燃ガスが増大すると吸気行程時に燃焼室５内に
供給される吸入空気量が減少する。即ち、要求負荷Ｌが
低くなるほど吸入空気量が減少することになる。
期ＥＯは要求負荷Ｌにかかわらずに圧縮下死点ＢＤＣの
少し手前のクランク角に固定されている。一方、自己着
火領域内においては排気弁１０の閉弁時期ＥＣは吸気上
死点ＴＤＣよりも少し手前に設定されており、しかも排
気弁１０の閉弁時期ＥＣは要求負荷Ｌが低くなるほど早
められる。排気弁１０の閉弁時期ＥＣが早められると燃
焼室５内に残留する既燃ガスが増大し、燃焼室５内に残
留する既燃ガスが増大すると吸気行程時に燃焼室５内に
供給される吸入空気量が減少する。即ち、要求負荷Ｌが
低くなるほど吸入空気量が減少することになる。
【００１５】一方、図３に示されるように自己着火領域
のほぼ全領域に亘ってスロットル弁１９は全開状態に保
持されており、従って要求負荷Ｌに対する吸入空気量の
制御は排気弁１０の閉弁時期を変化させることによっ
て、即ち残留既燃ガス量を変化させることによって行わ
れる。従ってポンピング損失を発生することなく要求負
荷Ｌに応じて機関出力を制御できることになる。
のほぼ全領域に亘ってスロットル弁１９は全開状態に保
持されており、従って要求負荷Ｌに対する吸入空気量の
制御は排気弁１０の閉弁時期を変化させることによっ
て、即ち残留既燃ガス量を変化させることによって行わ
れる。従ってポンピング損失を発生することなく要求負
荷Ｌに応じて機関出力を制御できることになる。
【００１６】図３に示されるように自己着火領域内にお
いては吸気弁７の開弁時期ＩＯは吸気上死点ＴＤＣを若
干越えたときに設定されており、しかも吸気弁７の開弁
時期ＩＯは要求負荷Ｌが低くなるほど遅くなる。吸気弁
７の開弁時期ＩＯが遅くなると吸入空気量が減少する。
従って吸気弁７の開弁時期ＩＯの制御も要求負荷Ｌに応
じて機関出力を制御する役目を果している。
いては吸気弁７の開弁時期ＩＯは吸気上死点ＴＤＣを若
干越えたときに設定されており、しかも吸気弁７の開弁
時期ＩＯは要求負荷Ｌが低くなるほど遅くなる。吸気弁
７の開弁時期ＩＯが遅くなると吸入空気量が減少する。
従って吸気弁７の開弁時期ＩＯの制御も要求負荷Ｌに応
じて機関出力を制御する役目を果している。
【００１７】一方、自己着火は燃焼室５内に供給された
吸入空気温がほぼ１０００°Ｋに達すると生じることが
判明している。吸入空気は既燃ガスにより加熱されて温
度上昇するので燃焼室５内に供給された吸入空気の温度
がほぼ１０００°Ｋまで上昇せしめられるか否かは燃焼
室５内に残留している既燃ガスの熱エネルギに依存して
いる。図３に示されるように要求負荷Ｌが低くなると排
気弁１０の閉弁時期ＥＣが早められるので残留既燃ガス
量が増大し、この点からみると既燃ガスの熱エネルギは
要求負荷Ｌが低くなるほど増大することになる。一方、
要求負荷Ｌが低くなるほど燃焼温が低くなるのでこの点
からみると既燃ガスの熱エネルギは要求負荷Ｌが低くな
るほど減少する。総合的にみると既燃ガスの熱エネルギ
は要求負荷Ｌが低くなるほど減少することになる。
吸入空気温がほぼ１０００°Ｋに達すると生じることが
判明している。吸入空気は既燃ガスにより加熱されて温
度上昇するので燃焼室５内に供給された吸入空気の温度
がほぼ１０００°Ｋまで上昇せしめられるか否かは燃焼
室５内に残留している既燃ガスの熱エネルギに依存して
いる。図３に示されるように要求負荷Ｌが低くなると排
気弁１０の閉弁時期ＥＣが早められるので残留既燃ガス
量が増大し、この点からみると既燃ガスの熱エネルギは
要求負荷Ｌが低くなるほど増大することになる。一方、
要求負荷Ｌが低くなるほど燃焼温が低くなるのでこの点
からみると既燃ガスの熱エネルギは要求負荷Ｌが低くな
るほど減少する。総合的にみると既燃ガスの熱エネルギ
は要求負荷Ｌが低くなるほど減少することになる。
【００１８】一方、要求負荷Ｌが高くなると残留既燃ガ
ス量が減少するが燃焼温が高くなるために既燃ガス温が
高くなる。この場合、総合的にみると既燃ガスの熱エネ
ルギは要求負荷Ｌが高くなるほど減少する。即ち、要求
負荷Ｌが低くもなく高くもないときには残留既燃ガス量
が比較的多く、残留既燃ガス温も比較的高いのでこのと
きに既燃ガスの熱エネルギが最も高くなる。即ち、残留
既燃ガスの熱エネルギは要求負荷Ｌに対して図４に示さ
れるように変化する。
ス量が減少するが燃焼温が高くなるために既燃ガス温が
高くなる。この場合、総合的にみると既燃ガスの熱エネ
ルギは要求負荷Ｌが高くなるほど減少する。即ち、要求
負荷Ｌが低くもなく高くもないときには残留既燃ガス量
が比較的多く、残留既燃ガス温も比較的高いのでこのと
きに既燃ガスの熱エネルギが最も高くなる。即ち、残留
既燃ガスの熱エネルギは要求負荷Ｌに対して図４に示さ
れるように変化する。
【００１９】残留既燃ガスの熱エネルギが高いときには
圧縮比が低くても吸入空気温はほぼ１０００°Ｋに達
し、残留既燃ガスの熱エネルギが低いときには圧縮比を
高くして吸入空気を昇温させないと吸入空気温はほぼ１
０００°Ｋに達しない。一方、吸気弁７の閉弁時期ＩＣ
は吸気下死点ＢＤＣ後において遅くすれば遅くするほど
圧縮比は低くなる。従って残留既燃ガスの熱エネルギが
最も高いときに圧縮比が最も小さくなるように吸気弁７
の閉弁時期ＩＣは図３に示される如く要求負荷Ｌの増大
に伴い次第に遅くされた後に次第に早められる。自己着
火領域における吸気弁７の開弁時期ＩＯおよび閉弁時期
ＩＣ、並びに排気弁１０の閉弁時期ＥＣを図３に示すよ
うに制御することによって図３に示す自己着火領域内に
おいて自己着火を生じさせることができる。
圧縮比が低くても吸入空気温はほぼ１０００°Ｋに達
し、残留既燃ガスの熱エネルギが低いときには圧縮比を
高くして吸入空気を昇温させないと吸入空気温はほぼ１
０００°Ｋに達しない。一方、吸気弁７の閉弁時期ＩＣ
は吸気下死点ＢＤＣ後において遅くすれば遅くするほど
圧縮比は低くなる。従って残留既燃ガスの熱エネルギが
最も高いときに圧縮比が最も小さくなるように吸気弁７
の閉弁時期ＩＣは図３に示される如く要求負荷Ｌの増大
に伴い次第に遅くされた後に次第に早められる。自己着
火領域における吸気弁７の開弁時期ＩＯおよび閉弁時期
ＩＣ、並びに排気弁１０の閉弁時期ＥＣを図３に示すよ
うに制御することによって図３に示す自己着火領域内に
おいて自己着火を生じさせることができる。
【００２０】図３に示されるように要求負荷Ｌが自己着
火領域よりも低いときには自己着火は生じず、このとき
には点火栓６による通常の燃焼が行われる。このときに
は要求負荷Ｌに応じてスロットル弁１９の開度を制御す
ることにより機関出力が制御される。また、要求負荷Ｌ
が自己着火領域よりも高いときにも自己着火は生じず、
このときにも点火栓６による通常の燃焼が行われる。た
だし、このときには吸気弁７の開弁期間および排気弁１
０の開弁期間を要求負荷に応じて変えることにより機関
出力が制御される。
火領域よりも低いときには自己着火は生じず、このとき
には点火栓６による通常の燃焼が行われる。このときに
は要求負荷Ｌに応じてスロットル弁１９の開度を制御す
ることにより機関出力が制御される。また、要求負荷Ｌ
が自己着火領域よりも高いときにも自己着火は生じず、
このときにも点火栓６による通常の燃焼が行われる。た
だし、このときには吸気弁７の開弁期間および排気弁１
０の開弁期間を要求負荷に応じて変えることにより機関
出力が制御される。
【００２１】本発明による実施例では自己着火を広範囲
の運転状態に亘って生じさせるために空燃比が理論空燃
比に制御される。空燃比を理論空燃比とするのに必要な
基本噴射時間ＴＰは機関回転数Ｎおよび要求負荷Ｌの関
数として図５に示すマップの形で予めＲＯＭ３２内に記
憶されており、この基本噴射時間ＴＰを空燃比センサ２
１の出力信号に基づき補正することによって空燃比が理
論空燃比に維持される。
の運転状態に亘って生じさせるために空燃比が理論空燃
比に制御される。空燃比を理論空燃比とするのに必要な
基本噴射時間ＴＰは機関回転数Ｎおよび要求負荷Ｌの関
数として図５に示すマップの形で予めＲＯＭ３２内に記
憶されており、この基本噴射時間ＴＰを空燃比センサ２
１の出力信号に基づき補正することによって空燃比が理
論空燃比に維持される。
【００２２】図６に機関の運転制御ルーチンを示す。図
６を参照するとまず初めにステップ６０において図３に
示される要求負荷Ｌに応じた吸気弁７の開弁時期ＩＯと
閉弁時期ＩＣが算出され、次いでステップ６１において
図３に示される要求負荷Ｌに応じた排気弁１０の開弁時
期ＥＯと閉弁時期ＥＣが算出される。次いでステップ６
２では図３に示される要求負荷Ｌに応じたスロットル弁
１９の開度θが算出される。次いでステップ６３では図
５に示されるマップから基本噴射時間ＴＰが算出され、
次いでステップ６４では空燃比センサ２１の出力信号に
基づき空燃比が理論空燃比となるよう基本噴射時間ＴＰ
を補正することによって噴射時間ＴＡＵが算出される。
６を参照するとまず初めにステップ６０において図３に
示される要求負荷Ｌに応じた吸気弁７の開弁時期ＩＯと
閉弁時期ＩＣが算出され、次いでステップ６１において
図３に示される要求負荷Ｌに応じた排気弁１０の開弁時
期ＥＯと閉弁時期ＥＣが算出される。次いでステップ６
２では図３に示される要求負荷Ｌに応じたスロットル弁
１９の開度θが算出される。次いでステップ６３では図
５に示されるマップから基本噴射時間ＴＰが算出され、
次いでステップ６４では空燃比センサ２１の出力信号に
基づき空燃比が理論空燃比となるよう基本噴射時間ＴＰ
を補正することによって噴射時間ＴＡＵが算出される。
【００２３】
【発明の効果】４ストロークエンジンにおいて残留既燃
ガス量を要求負荷に応じ制御することによりポンピング
損失が発生しないようにしつつ要求負荷に応じて機関出
力を制御することができる。
ガス量を要求負荷に応じ制御することによりポンピング
損失が発生しないようにしつつ要求負荷に応じて機関出
力を制御することができる。
【図１】４ストロークエンジンの全体図である。
【図２】吸気弁駆動用アクチュエータの拡大側面断面図
である。
である。
【図３】吸気弁および排気弁の開閉弁時期等を示す図で
ある。
ある。
【図４】残留既燃ガスの熱エネルギを示す図である。
【図５】基本噴射時間のマップを示す図である。
【図６】機関の運転制御を行うためのフローチャートで
ある。
ある。
７…吸気弁 １０…排気弁 １５…燃料噴射弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 41/02 ３２０ Ｆ０２Ｄ 41/02 ３２０ ３７０ ３７０
Claims (3)
- 【請求項１】 機関低負荷から中負荷に亘る予め定めら
れた負荷範囲において排気弁を吸気上死点前に閉弁させ
ると共に要求負荷が低くなるにつれて排気弁の閉弁時期
を早めるようにした４ストロークエンジンの制御装置。 - 【請求項２】 上記負荷範囲において吸気弁を吸気上死
点後に開弁させると共に要求負荷が低くなるにつれて吸
気弁の開弁時期を遅らすようにした請求項１に記載の４
ストロークエンジンの制御装置。 - 【請求項３】 上記負荷範囲において吸気弁を吸気下死
点後に閉弁させると共に吸気弁の閉弁時期を要求負荷の
増大に伴い徐々に遅らせた後徐々に早めるようにした請
求項１に記載の４ストロークエンジンの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9073572A JPH10266878A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | ４ストロークエンジンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9073572A JPH10266878A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | ４ストロークエンジンの制御装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005256717A Division JP4120670B2 (ja) | 2005-09-05 | 2005-09-05 | ４ストロークエンジンの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10266878A true JPH10266878A (ja) | 1998-10-06 |
Family
ID=13522139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9073572A Pending JPH10266878A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | ４ストロークエンジンの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10266878A (ja) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000192828A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-11 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の燃焼制御装置 |
| EP1138896A2 (en) | 2000-03-30 | 2001-10-04 | Nissan Motor Company, Limited | Auto-ignition of gasoline engine by varying exhaust gas retaining duration |
| GB2367859A (en) * | 2000-10-12 | 2002-04-17 | Lotus Car | Methods of operating i.c. engines having electrically controlled actuators for the inlet and/or exhaust valves |
| US6425367B1 (en) | 1999-09-17 | 2002-07-30 | Nissan Motor Co., Ltd. | Compression self-ignition gasoline internal combustion engine |
| JP2002242715A (ja) * | 2001-02-16 | 2002-08-28 | Fuji Heavy Ind Ltd | 圧縮着火式エンジン |
| US6497213B2 (en) | 2000-05-16 | 2002-12-24 | Nissan Motor Co., Ltd. | Controlled auto-ignition lean burn stratified engine by intelligent injection |
| JP2003097329A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-03 | Toyota Motor Corp | 圧縮着火式内燃機関 |
| EP1186759A3 (en) * | 2000-09-06 | 2003-04-09 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Self-igniting engine |
| EP1233151A3 (en) * | 2001-02-14 | 2003-04-16 | Mazda Motor Corporation | Automotive four-cycle engine |
| US6622689B2 (en) | 2001-06-25 | 2003-09-23 | Nissan Motor Co., Ltd. | Method and system for controlling auto-ignition in an internal combustion engine |
| US6718957B2 (en) | 2000-10-19 | 2004-04-13 | Nissan Motor Co., Ltd. | Intelligent control to stabilize auto-ignition combustion without rapid pressure increase |
| US6817349B2 (en) * | 2002-07-08 | 2004-11-16 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Control system and method and engine control unit for compression ignition internal combustion engine |
| US7000586B2 (en) | 2003-05-23 | 2006-02-21 | Honda Motor Co., Ltd. | Control device for compression ignition operation of internal combustion engine |
| JP2007085304A (ja) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Yamaha Motor Co Ltd | エンジンシステムおよびそれを備える車両 |
| JP2007205181A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Honda Motor Co Ltd | ４サイクル内燃機関 |
| JP2009156117A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Mazda Motor Corp | エンジンの制御方法及び制御装置 |
| US7628013B2 (en) | 2004-05-17 | 2009-12-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device of charge compression ignition-type internal combustion engine |
-
1997
- 1997-03-26 JP JP9073572A patent/JPH10266878A/ja active Pending
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000192828A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-11 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の燃焼制御装置 |
| US6425367B1 (en) | 1999-09-17 | 2002-07-30 | Nissan Motor Co., Ltd. | Compression self-ignition gasoline internal combustion engine |
| EP1138896A2 (en) | 2000-03-30 | 2001-10-04 | Nissan Motor Company, Limited | Auto-ignition of gasoline engine by varying exhaust gas retaining duration |
| US6612294B2 (en) | 2000-03-30 | 2003-09-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Auto-ignition of gasoline engine by varying exhaust gas retaining duration |
| US6497213B2 (en) | 2000-05-16 | 2002-12-24 | Nissan Motor Co., Ltd. | Controlled auto-ignition lean burn stratified engine by intelligent injection |
| EP1186759A3 (en) * | 2000-09-06 | 2003-04-09 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Self-igniting engine |
| GB2367859A (en) * | 2000-10-12 | 2002-04-17 | Lotus Car | Methods of operating i.c. engines having electrically controlled actuators for the inlet and/or exhaust valves |
| US6718957B2 (en) | 2000-10-19 | 2004-04-13 | Nissan Motor Co., Ltd. | Intelligent control to stabilize auto-ignition combustion without rapid pressure increase |
| EP1233151A3 (en) * | 2001-02-14 | 2003-04-16 | Mazda Motor Corporation | Automotive four-cycle engine |
| US6626164B2 (en) | 2001-02-14 | 2003-09-30 | Mazda Motor Corporation | Automotive four-cycle engine |
| JP2002242715A (ja) * | 2001-02-16 | 2002-08-28 | Fuji Heavy Ind Ltd | 圧縮着火式エンジン |
| JP4647112B2 (ja) * | 2001-02-16 | 2011-03-09 | 富士重工業株式会社 | ４サイクルガソリンエンジン |
| US6622689B2 (en) | 2001-06-25 | 2003-09-23 | Nissan Motor Co., Ltd. | Method and system for controlling auto-ignition in an internal combustion engine |
| JP2003097329A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-03 | Toyota Motor Corp | 圧縮着火式内燃機関 |
| US6817349B2 (en) * | 2002-07-08 | 2004-11-16 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Control system and method and engine control unit for compression ignition internal combustion engine |
| DE10330632B4 (de) * | 2002-07-08 | 2014-07-10 | Honda Giken Kogyo K.K. | Steuerungs-/Regelungssystem und -Verfahren für einen Verbrennungsmotor mit Verdichtungszündung |
| US7000586B2 (en) | 2003-05-23 | 2006-02-21 | Honda Motor Co., Ltd. | Control device for compression ignition operation of internal combustion engine |
| DE102004024864B4 (de) * | 2003-05-23 | 2007-10-31 | Honda Motor Co., Ltd. | Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor und Verbrennungsmotor |
| US7628013B2 (en) | 2004-05-17 | 2009-12-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device of charge compression ignition-type internal combustion engine |
| JP2007085304A (ja) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Yamaha Motor Co Ltd | エンジンシステムおよびそれを備える車両 |
| JP2007205181A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Honda Motor Co Ltd | ４サイクル内燃機関 |
| JP2009156117A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Mazda Motor Corp | エンジンの制御方法及び制御装置 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050705 |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050831 |
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