JPH055437A - エンジンの制御装置 - Google Patents
エンジンの制御装置Info
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- JPH055437A JPH055437A JP3158701A JP15870191A JPH055437A JP H055437 A JPH055437 A JP H055437A JP 3158701 A JP3158701 A JP 3158701A JP 15870191 A JP15870191 A JP 15870191A JP H055437 A JPH055437 A JP H055437A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- fuel injection
- amount
- intake air
- air amount
- Prior art date
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
- F02D2011/102—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 直噴型エンジンにおいて、ポンピングロスの
増大を招くことなく、排気ガス温度を向上させる。 【構成】 エンジン燃焼室内に直接燃料を噴射する直噴
型燃料噴射弁と、アクセルの踏込量を検出するアクセル
踏込量検出手段と、該アクセル踏込量検出手段によって
検出されたアクセル踏込量に応じて上記直噴型燃料噴射
弁からの燃料噴射量を制御する燃料噴射量制御手段と、
エンジンからの排気ガスを浄化する三元触媒コンバータ
とを備えてなるエンジンにおいて、エンジンの回転数を
検出するエンジン回転数検出手段と、該エンジン回転数
検出手段によって検出されるエンジン回転数が高くなる
ほど同一燃料噴射量下におけるエンジン吸入空気量を増
加させ、また同一のエンジン回転数下において上記燃料
噴射量制御手段によって制御される燃料噴射量の増大に
応じてエンジン吸入空気量を増加させる吸入空気量制御
手段とを設け、エンジンのポンピングロスを増大させる
ことなく、排気ガス温度を向上させ、燃費性能と排気浄
化性能の両立を図った。
増大を招くことなく、排気ガス温度を向上させる。 【構成】 エンジン燃焼室内に直接燃料を噴射する直噴
型燃料噴射弁と、アクセルの踏込量を検出するアクセル
踏込量検出手段と、該アクセル踏込量検出手段によって
検出されたアクセル踏込量に応じて上記直噴型燃料噴射
弁からの燃料噴射量を制御する燃料噴射量制御手段と、
エンジンからの排気ガスを浄化する三元触媒コンバータ
とを備えてなるエンジンにおいて、エンジンの回転数を
検出するエンジン回転数検出手段と、該エンジン回転数
検出手段によって検出されるエンジン回転数が高くなる
ほど同一燃料噴射量下におけるエンジン吸入空気量を増
加させ、また同一のエンジン回転数下において上記燃料
噴射量制御手段によって制御される燃料噴射量の増大に
応じてエンジン吸入空気量を増加させる吸入空気量制御
手段とを設け、エンジンのポンピングロスを増大させる
ことなく、排気ガス温度を向上させ、燃費性能と排気浄
化性能の両立を図った。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、エンジンの制御装置
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば特開平２−１１５５６９号公報に
示されているように、エンジンの中には当該エンジンの
燃焼室内に直接燃料を噴射する直噴型エンジンがある。
該直噴型のエンジンでは、例えばドライバーのアクセル
踏込量に応じて燃料噴射量を高精度に制御するようにす
ることにより特に吸気系にスロットル弁を設けなくても
運転が可能な構成とすることができる。
示されているように、エンジンの中には当該エンジンの
燃焼室内に直接燃料を噴射する直噴型エンジンがある。
該直噴型のエンジンでは、例えばドライバーのアクセル
踏込量に応じて燃料噴射量を高精度に制御するようにす
ることにより特に吸気系にスロットル弁を設けなくても
運転が可能な構成とすることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、一方、三元触
媒コンバータを使用して排気浄化性能を向上させようと
すると、排気ガスの温度を三元触媒の適正な活性温度レ
ベル(２００〜３００℃)に保つ必要があり、そのために
は必然的に一定のブースト圧を掛けて吸入空気量を制御
することが要求される。
媒コンバータを使用して排気浄化性能を向上させようと
すると、排気ガスの温度を三元触媒の適正な活性温度レ
ベル(２００〜３００℃)に保つ必要があり、そのために
は必然的に一定のブースト圧を掛けて吸入空気量を制御
することが要求される。
【０００４】ところが、エンジンにブースト圧を掛ける
と、他方ポンピングロスが増大し、出力および燃費が悪
化する問題がある。
と、他方ポンピングロスが増大し、出力および燃費が悪
化する問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１〜５各項
記載の発明は、各々上記の問題を解決することを目的と
してなされたものであって、それぞれ次のように構成さ
れている。
記載の発明は、各々上記の問題を解決することを目的と
してなされたものであって、それぞれ次のように構成さ
れている。
【０００６】(１) 請求項１記載の発明のエンジンの制
御装置の構成 請求項１記載の発明のエンジンの制御装置は、エンジン
燃焼室内に直接燃料を噴射する直噴型燃料噴射弁と、ア
クセルの踏込量を検出するアクセル踏込量検出手段と、
該アクセル踏込量検出手段によって検出されたアクセル
踏込量に応じて上記直噴型燃料噴射弁からの燃料噴射量
を制御する燃料噴射量制御手段と、エンジンからの排気
ガスを浄化する触媒とを備えてなるエンジンにおいて、
エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段
と、該エンジン回転数検出手段によって検出されるエン
ジン回転数が高くなるほど同一燃料噴射量下におけるエ
ンジン吸入空気量を増加させ、また同一のエンジン回転
数下において上記燃料噴射量制御手段によって制御され
る燃料噴射量の増大に応じてエンジン吸入空気量を増加
させる吸入空気量制御手段とを設けたことを特徴とする
ものである。
御装置の構成 請求項１記載の発明のエンジンの制御装置は、エンジン
燃焼室内に直接燃料を噴射する直噴型燃料噴射弁と、ア
クセルの踏込量を検出するアクセル踏込量検出手段と、
該アクセル踏込量検出手段によって検出されたアクセル
踏込量に応じて上記直噴型燃料噴射弁からの燃料噴射量
を制御する燃料噴射量制御手段と、エンジンからの排気
ガスを浄化する触媒とを備えてなるエンジンにおいて、
エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段
と、該エンジン回転数検出手段によって検出されるエン
ジン回転数が高くなるほど同一燃料噴射量下におけるエ
ンジン吸入空気量を増加させ、また同一のエンジン回転
数下において上記燃料噴射量制御手段によって制御され
る燃料噴射量の増大に応じてエンジン吸入空気量を増加
させる吸入空気量制御手段とを設けたことを特徴とする
ものである。
【０００７】(２) 請求項２記載の発明のエンジンの制
御装置の構成 請求項２記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、上記燃料噴射量制御手段によっ
て制御される燃料噴射量が所定値以上の領域においては
上記吸入空気量制御手段によって制御される吸入空気量
を常時最大量に制御するようにしたことを特徴とするも
のである。
御装置の構成 請求項２記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、上記燃料噴射量制御手段によっ
て制御される燃料噴射量が所定値以上の領域においては
上記吸入空気量制御手段によって制御される吸入空気量
を常時最大量に制御するようにしたことを特徴とするも
のである。
【０００８】(３) 請求項３記載の発明のエンジンの制
御装置の構成 請求項３記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、さらにエンジンの吸入空気量を
検出する吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量が小さ
い時ほど上記直噴型燃料噴射弁の燃料噴射時間を長くし
たことを特徴とするものである。
御装置の構成 請求項３記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、さらにエンジンの吸入空気量を
検出する吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量が小さ
い時ほど上記直噴型燃料噴射弁の燃料噴射時間を長くし
たことを特徴とするものである。
【０００９】(４) 請求項４記載の発明のエンジンの制
御装置の構成 請求項４記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、さらにエンジンの吸入空気量を
検出する吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量が小さ
い時ほど上記直噴型燃料噴射弁の分割燃料噴射回数を多
くしたことを特徴とするものである。
御装置の構成 請求項４記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、さらにエンジンの吸入空気量を
検出する吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量が小さ
い時ほど上記直噴型燃料噴射弁の分割燃料噴射回数を多
くしたことを特徴とするものである。
【００１０】(５) 請求項５記載の発明のエンジンの制
御装置の構成 請求項５記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、さらにエンジンの吸入空気量を
検出する吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量が小さ
い時ほど上記直噴型燃料噴射弁の燃料噴射時期を早くし
たことを特徴とするものである。
御装置の構成 請求項５記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、さらにエンジンの吸入空気量を
検出する吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量が小さ
い時ほど上記直噴型燃料噴射弁の燃料噴射時期を早くし
たことを特徴とするものである。
【００１１】
【作用】本願の請求項１〜５各項記載の発明のエンジン
の制御装置は、各々以上のように構成されている結果、
当該各構成に対応して次のような作用を奏する。
の制御装置は、各々以上のように構成されている結果、
当該各構成に対応して次のような作用を奏する。
【００１２】(１) 請求項１記載の発明のエンジンの制
御装置の作用 請求項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成では、
上述のようにエンジン燃焼室内に直接燃料を噴射する直
噴型燃料噴射弁と、アクセルの踏込量を検出するアクセ
ル踏込量検出手段と、該アクセル踏込量検出手段によっ
て検出されたアクセル踏込量に応じて上記直噴型燃料噴
射弁からの燃料噴射量を制御する燃料噴射量制御手段
と、エンジンからの排気ガスを浄化する触媒とを備えて
いて、エンジン側からの要求トルクを示すアクセル踏込
量に対応して直噴型燃料噴射弁よりエンジン燃焼室内に
直接所定量の燃料を層状に供給して一気に燃焼させるこ
とにより効率の良い燃焼状態を実現して出力の向上を図
る。
御装置の作用 請求項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成では、
上述のようにエンジン燃焼室内に直接燃料を噴射する直
噴型燃料噴射弁と、アクセルの踏込量を検出するアクセ
ル踏込量検出手段と、該アクセル踏込量検出手段によっ
て検出されたアクセル踏込量に応じて上記直噴型燃料噴
射弁からの燃料噴射量を制御する燃料噴射量制御手段
と、エンジンからの排気ガスを浄化する触媒とを備えて
いて、エンジン側からの要求トルクを示すアクセル踏込
量に対応して直噴型燃料噴射弁よりエンジン燃焼室内に
直接所定量の燃料を層状に供給して一気に燃焼させるこ
とにより効率の良い燃焼状態を実現して出力の向上を図
る。
【００１３】そして、該構成において、さらにエンジン
の回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、該エン
ジン回転数検出手段によって検出されるエンジン回転数
が高くなるほど同一燃料噴射量下におけるエンジン吸入
空気量を増加させ、また同一のエンジン回転数下におい
て上記燃料噴射量制御手段によって制御される燃料噴射
量の増大に応じてエンジン吸入空気量を増加させる吸入
空気量制御手段とを設け、高回転／高負荷時におけるエ
ンジンポンピングロスを増大させることなく、排気ガス
温度を向上させ、それによって出力並びに燃費性能と排
気浄化性能の両方を共に実現するように作用する。
の回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、該エン
ジン回転数検出手段によって検出されるエンジン回転数
が高くなるほど同一燃料噴射量下におけるエンジン吸入
空気量を増加させ、また同一のエンジン回転数下におい
て上記燃料噴射量制御手段によって制御される燃料噴射
量の増大に応じてエンジン吸入空気量を増加させる吸入
空気量制御手段とを設け、高回転／高負荷時におけるエ
ンジンポンピングロスを増大させることなく、排気ガス
温度を向上させ、それによって出力並びに燃費性能と排
気浄化性能の両方を共に実現するように作用する。
【００１４】(２) 請求項２記載の発明のエンジンの制
御装置の作用 請求項２記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、例えば高負荷時等のエンジン側
要求トルクが大きく、上記燃料噴射量制御手段によって
制御される燃料噴射量が所定値以上となる領域において
は、上記吸入空気量制御手段によって制御される吸入空
気量を常時最大量に制御するようにして、実質的にブー
スト圧形成のための上述した吸入空気量の制御を中止
し、可及的に多量の空気を吸気抵抗なく供給して出力効
率を向上させるようにする。その結果、ポンピングロス
も殆んど生ぜず、直噴型噴射弁から噴射された多量の燃
料が上記吸気抵抗なく効率的に供給されてくる多量の空
気と効果的に混合されて効率良く燃焼し出力がアップす
るようになる。
御装置の作用 請求項２記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、例えば高負荷時等のエンジン側
要求トルクが大きく、上記燃料噴射量制御手段によって
制御される燃料噴射量が所定値以上となる領域において
は、上記吸入空気量制御手段によって制御される吸入空
気量を常時最大量に制御するようにして、実質的にブー
スト圧形成のための上述した吸入空気量の制御を中止
し、可及的に多量の空気を吸気抵抗なく供給して出力効
率を向上させるようにする。その結果、ポンピングロス
も殆んど生ぜず、直噴型噴射弁から噴射された多量の燃
料が上記吸気抵抗なく効率的に供給されてくる多量の空
気と効果的に混合されて効率良く燃焼し出力がアップす
るようになる。
【００１５】(３) 請求項３記載の発明のエンジンの制
御装置の作用 請求項３記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、エンジンの吸入空気量を検出す
る吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量が小さい時ほ
ど上記直噴型燃料噴射弁の燃料噴射時間を長く制御する
ようになっている。
御装置の作用 請求項３記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、エンジンの吸入空気量を検出す
る吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量が小さい時ほ
ど上記直噴型燃料噴射弁の燃料噴射時間を長く制御する
ようになっている。
【００１６】吸入空気量制御手段によって制御される吸
入空気量が少ない時は、例えばスロットル弁が絞られる
などして結局ブースト圧が高く空気利用率が小さい時で
ある。従って、ポンピングロスも増大し、噴射された燃
料と空気の層状度も低く拡散度も低い。その結果、仮に
燃料噴射量が一定であってもエンジントルクがダウンす
る。
入空気量が少ない時は、例えばスロットル弁が絞られる
などして結局ブースト圧が高く空気利用率が小さい時で
ある。従って、ポンピングロスも増大し、噴射された燃
料と空気の層状度も低く拡散度も低い。その結果、仮に
燃料噴射量が一定であってもエンジントルクがダウンす
る。
【００１７】そこで、該場合には、上記直噴型燃料噴射
弁から噴射される燃料の噴射時間自体を長くして吸入空
気に対する燃料の拡散状態を促進し、混合気中の燃料の
層状度を高くして燃焼性を向上させ出力の向上を図る。
そして、それによってトルクダウンを防止する。
弁から噴射される燃料の噴射時間自体を長くして吸入空
気に対する燃料の拡散状態を促進し、混合気中の燃料の
層状度を高くして燃焼性を向上させ出力の向上を図る。
そして、それによってトルクダウンを防止する。
【００１８】(４) 請求項４記載の発明のエンジンの制
御装置の作用 請求項４記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、エンジンの吸入空気量を検出す
る吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量が小さい時ほ
ど上記直噴型燃料噴射弁の分割燃料噴射回数を多くする
ように制御するようになっている。
御装置の作用 請求項４記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、エンジンの吸入空気量を検出す
る吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量が小さい時ほ
ど上記直噴型燃料噴射弁の分割燃料噴射回数を多くする
ように制御するようになっている。
【００１９】吸入空気量制御手段によって制御される吸
入空気量が少ない時は、上記同様結局ブースト圧が高く
空気利用率が小さい時である。従って、ポンピングロス
も増大し、噴射された燃料と空気の層状度も低く拡散度
も低い。その結果、燃料の噴射量が一定でもエンジント
ルクがダウンする。
入空気量が少ない時は、上記同様結局ブースト圧が高く
空気利用率が小さい時である。従って、ポンピングロス
も増大し、噴射された燃料と空気の層状度も低く拡散度
も低い。その結果、燃料の噴射量が一定でもエンジント
ルクがダウンする。
【００２０】そこで、該場合には、上記直噴型燃料噴射
弁から噴射される燃料の噴射回数自体を多くして吸入空
気に対する燃料の拡散を促進し、混合気の層状度を高く
して燃焼性を向上させ出力の向上を図る。そして、それ
によってトルクダウンを防止する。
弁から噴射される燃料の噴射回数自体を多くして吸入空
気に対する燃料の拡散を促進し、混合気の層状度を高く
して燃焼性を向上させ出力の向上を図る。そして、それ
によってトルクダウンを防止する。
【００２１】(５) 請求項５記載の発明のエンジンの制
御装置の作用 請求項５記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、エンジンの吸入空気量を検出す
る吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量が小さい時ほ
ど上記直噴型燃料噴射弁の燃料噴射時期を早く制御する
ようになっている。
御装置の作用 請求項５記載の発明のエンジンの制御装置は、上記請求
項１記載の発明のエンジンの制御装置の構成を基本構成
とし、同構成において、エンジンの吸入空気量を検出す
る吸入空気量検出手段を設け、吸入空気量が小さい時ほ
ど上記直噴型燃料噴射弁の燃料噴射時期を早く制御する
ようになっている。
【００２２】吸入空気量制御手段によって制御される吸
入空気量が少ない時は、上記同様結局ブースト圧が高く
空気利用率が小さい時である。従って、ポンピングロス
も増大し、噴射された燃料と空気の層状度も低く拡散度
も低い。その結果、燃料の噴射量が一定でもトルクがダ
ウンする。
入空気量が少ない時は、上記同様結局ブースト圧が高く
空気利用率が小さい時である。従って、ポンピングロス
も増大し、噴射された燃料と空気の層状度も低く拡散度
も低い。その結果、燃料の噴射量が一定でもトルクがダ
ウンする。
【００２３】そこで、該場合には、上記直噴型燃料噴射
弁から噴射される燃料の噴射時期自体を早くして吸入空
気に対する燃料の拡散を促進し、混合気の層状度を高く
して燃焼性を向上させ出力の向上を図る。そして、それ
によってトルクダウンを防止する。
弁から噴射される燃料の噴射時期自体を早くして吸入空
気に対する燃料の拡散を促進し、混合気の層状度を高く
して燃焼性を向上させ出力の向上を図る。そして、それ
によってトルクダウンを防止する。
【００２４】
【発明の効果】従って、本願発明のエンジンの制御装置
によると、エンジンのポンピングロスを増大させること
なく排気ガス温度の低下を防止することができる。
によると、エンジンのポンピングロスを増大させること
なく排気ガス温度の低下を防止することができる。
【００２５】その結果、良好な出力性能、燃費性能を維
持しながら排気浄化性能を改善することができる。
持しながら排気浄化性能を改善することができる。
【００２６】また、同時に空気量変化に伴うエンジント
ルクの変動を防止し得るメリットもある。
ルクの変動を防止し得るメリットもある。
【００２７】
【実施例】図１〜図７は、本願発明の実施例に係るエン
ジンの制御装置を示している。
ジンの制御装置を示している。
【００２８】先ず図１は、ポンピングロスを招くことな
く排気ガス温度を向上させるためにステップモータによ
り電気的に吸入空気の供給量をコントロールするように
した本実施におけるロータリピストンエンジンの構成を
示している。
く排気ガス温度を向上させるためにステップモータによ
り電気的に吸入空気の供給量をコントロールするように
した本実施におけるロータリピストンエンジンの構成を
示している。
【００２９】該ロータリピストンエンジンのケーシング
１は、トロコイド状の内周面２aを有するロータハウジ
ング２と、その両側に配置されたサイドハウジング３と
で構成されている。また、上記ケーシング１内を遊星回
転運動する略三角形のロータ４は偏心軸５に支承され
て、ケーシング１内に３つの作動室６a〜６cを区画形成
しており、このロータ４の回転に伴って吸気、圧縮、爆
発(燃焼)、膨張および排気の各行程が順次行なわれるよ
うになっている。上記ロータ４の各頂部にはロータハウ
ジング２の内周面２aに摺接するアペックスシール７a〜
７cが装着され、ロータ４の両側面にはサイドハウジン
グ３,３の内面に摺接する図示しないサイドシールが装
着され、さらにロータ４の各頂部両側端にはコーナシー
ル９が装着されている。
１は、トロコイド状の内周面２aを有するロータハウジ
ング２と、その両側に配置されたサイドハウジング３と
で構成されている。また、上記ケーシング１内を遊星回
転運動する略三角形のロータ４は偏心軸５に支承され
て、ケーシング１内に３つの作動室６a〜６cを区画形成
しており、このロータ４の回転に伴って吸気、圧縮、爆
発(燃焼)、膨張および排気の各行程が順次行なわれるよ
うになっている。上記ロータ４の各頂部にはロータハウ
ジング２の内周面２aに摺接するアペックスシール７a〜
７cが装着され、ロータ４の両側面にはサイドハウジン
グ３,３の内面に摺接する図示しないサイドシールが装
着され、さらにロータ４の各頂部両側端にはコーナシー
ル９が装着されている。
【００３０】上記ケーシング１には、サイドハウジング
３を通って吸気行程にある作動室６aに開口する吸気ポ
ート１０と、ロータハウジング２を通って排気行程の作
動室６に開口する排気ポート１１とが設けられており、
上記吸気ポート１０および排気ポート１１に吸気通路１
２および排気通路１３がそれぞれ接続されている。そし
て、排気通路１３の下流には、排気ガス浄化用の三元触
媒コンバータ２５が設けられている。また、ロータハウ
ジング２の圧縮〜燃焼行程側作動室６bに対応する所定
の位置には所定のポート１７を介して当該作動室６b内
に直接燃料を噴射する直噴型第１の燃料噴射弁１６と点
火プラグ１４が取付けられ、さらに吸気ポート１０近傍
の吸気通路１２には当該吸気ポート１０方向に燃料噴射
を行う間接噴射型の第２の燃料噴射弁１５が設置されて
いる。
３を通って吸気行程にある作動室６aに開口する吸気ポ
ート１０と、ロータハウジング２を通って排気行程の作
動室６に開口する排気ポート１１とが設けられており、
上記吸気ポート１０および排気ポート１１に吸気通路１
２および排気通路１３がそれぞれ接続されている。そし
て、排気通路１３の下流には、排気ガス浄化用の三元触
媒コンバータ２５が設けられている。また、ロータハウ
ジング２の圧縮〜燃焼行程側作動室６bに対応する所定
の位置には所定のポート１７を介して当該作動室６b内
に直接燃料を噴射する直噴型第１の燃料噴射弁１６と点
火プラグ１４が取付けられ、さらに吸気ポート１０近傍
の吸気通路１２には当該吸気ポート１０方向に燃料噴射
を行う間接噴射型の第２の燃料噴射弁１５が設置されて
いる。
【００３１】そして、上記第１、第２の燃料噴射弁１
６,１５には燃料噴射ポンプ１８を介して図示しない燃
料タンクからの燃料が供給されるようになっており、各
々その噴射時期および噴射量はエンジンコントロールユ
ニット２０からの燃料噴射量制御信号によってコントロ
ールされるようになっている。上記燃料噴射ポンプ１８
は、チェーン１９を介してエンジンにより駆動される。
６,１５には燃料噴射ポンプ１８を介して図示しない燃
料タンクからの燃料が供給されるようになっており、各
々その噴射時期および噴射量はエンジンコントロールユ
ニット２０からの燃料噴射量制御信号によってコントロ
ールされるようになっている。上記燃料噴射ポンプ１８
は、チェーン１９を介してエンジンにより駆動される。
【００３２】また、符号２２は上記第２の燃料噴射弁１
５上流位置の吸気通路１２中に設置されたエレキスロッ
トルであり、該エレキスロットル２２はエンジンコント
ロールユニット２０によって制御されるステップモータ
２１によって任意に開閉駆動されるようになっている。
該エレキスロットル２２は、上記エンジンに対して三元
触媒コンバータ２５の活性化のために排気ガス温度上昇
用の所定のブースト圧を掛けるために使用されており、
ポンピングロス増大による燃費の悪化を招かないように
後述するようにエンジンコントロールユニット２０によ
る適切な制御がなされるようになっている。
５上流位置の吸気通路１２中に設置されたエレキスロッ
トルであり、該エレキスロットル２２はエンジンコント
ロールユニット２０によって制御されるステップモータ
２１によって任意に開閉駆動されるようになっている。
該エレキスロットル２２は、上記エンジンに対して三元
触媒コンバータ２５の活性化のために排気ガス温度上昇
用の所定のブースト圧を掛けるために使用されており、
ポンピングロス増大による燃費の悪化を招かないように
後述するようにエンジンコントロールユニット２０によ
る適切な制御がなされるようになっている。
【００３３】すなわち、先に従来技術の問題点として説
明したように、上記排気ガス浄化装置としての三元触媒
コンバータ２５には、所定の活性温度があり、当該エン
ジンからの排気ガスの温度を該活性温度に対応した所定
の温度値に維持しないとＣＯＨＣ,ＮＯxの適切な浄化処
理を行うことはできない。一方、かと言って余りに排気
ガス温度を高くすると、三元触媒コンバータ２５がダメ
ージを受ける恐れがある。またポンピングロスが増大し
て出力、燃費が悪化する。
明したように、上記排気ガス浄化装置としての三元触媒
コンバータ２５には、所定の活性温度があり、当該エン
ジンからの排気ガスの温度を該活性温度に対応した所定
の温度値に維持しないとＣＯＨＣ,ＮＯxの適切な浄化処
理を行うことはできない。一方、かと言って余りに排気
ガス温度を高くすると、三元触媒コンバータ２５がダメ
ージを受ける恐れがある。またポンピングロスが増大し
て出力、燃費が悪化する。
【００３４】従って、以上のデメリットを招くことな
く、適切にブースト圧を制御することが必要となる。
く、適切にブースト圧を制御することが必要となる。
【００３５】今、図３に例えば燃料の噴射量を一定とし
た場合のエンジン回転数Ｎeと排気ガス温度Ｔgとの関係
を示している。この図から明らかなように、一般にエン
ジンの排気ガス温度Ｔgは、エンジン回転数Ｎe、ブース
ト圧Ｐbが高いほど高くなる。また、燃料噴射量Ｑfと排
気ガス温度Ｔgとの関係では、少なくともオーバリッチ
によって燃焼状態が悪化する領域以外では、燃料噴射量
Ｑfが増大するほど排気ガス温度Ｔgは高くなる。
た場合のエンジン回転数Ｎeと排気ガス温度Ｔgとの関係
を示している。この図から明らかなように、一般にエン
ジンの排気ガス温度Ｔgは、エンジン回転数Ｎe、ブース
ト圧Ｐbが高いほど高くなる。また、燃料噴射量Ｑfと排
気ガス温度Ｔgとの関係では、少なくともオーバリッチ
によって燃焼状態が悪化する領域以外では、燃料噴射量
Ｑfが増大するほど排気ガス温度Ｔgは高くなる。
【００３６】そこで、例えば図４に示すような、エンジ
ン回転数Ｎeと燃料噴射量Ｑfの各々に対して排気ガスの
温度Ｔgが適切な三元触媒活性化対応温度になる制御マ
ップを製作し、該図４の特性の制御マップを上記エンジ
ンコントロールユニット２０に具備せしめることによっ
て上記エレキスロットル２２の開度をコントロールする
ようにすれば、上述の要請に応じた適切な吸入空気量
(つまりはブースト圧)の制御が可能となる。
ン回転数Ｎeと燃料噴射量Ｑfの各々に対して排気ガスの
温度Ｔgが適切な三元触媒活性化対応温度になる制御マ
ップを製作し、該図４の特性の制御マップを上記エンジ
ンコントロールユニット２０に具備せしめることによっ
て上記エレキスロットル２２の開度をコントロールする
ようにすれば、上述の要請に応じた適切な吸入空気量
(つまりはブースト圧)の制御が可能となる。
【００３７】図２のフローチャートは、そのように構成
された同エンジンコントロールユニット２０によるエレ
キスロットル２２の制御動作を示している。
された同エンジンコントロールユニット２０によるエレ
キスロットル２２の制御動作を示している。
【００３８】先ず最初のステップＳ1では、上記エンジ
ンの要求トルクを示すアクセル踏込量θとエンジン回転
数Ｎeを入力(読み込み)する。
ンの要求トルクを示すアクセル踏込量θとエンジン回転
数Ｎeを入力(読み込み)する。
【００３９】次にステップＳ2で、上記入力されたアク
セル踏込量θに対応して上記第１の燃料噴射弁１６から
の燃料噴射量Ｑfを決定する。
セル踏込量θに対応して上記第１の燃料噴射弁１６から
の燃料噴射量Ｑfを決定する。
【００４０】そして、その上で更にステップＳ3に進
み、上記ステップＳ1で入力されたエンジン回転数Ｎeと
上記ステップＳ2で決定された燃料噴射量Ｑfとをパラメ
ータとして上述した図４の制御マップから上記三元触媒
コンバータ２５を活性化するのに最適な排気ガス温度Ｔ
gを実現できるエレキスロットル開度ＴＶＯeを決定す
る。
み、上記ステップＳ1で入力されたエンジン回転数Ｎeと
上記ステップＳ2で決定された燃料噴射量Ｑfとをパラメ
ータとして上述した図４の制御マップから上記三元触媒
コンバータ２５を活性化するのに最適な排気ガス温度Ｔ
gを実現できるエレキスロットル開度ＴＶＯeを決定す
る。
【００４１】次に、最後にステップＳ4に進んで、上記
エレキスロットル２２の実開度が上記ステップＳ3で決
定された開度ＴＶＯeとなるように、上述のステップモ
ータ２１を駆動して上記エンジンへの吸入空気量を設定
する。
エレキスロットル２２の実開度が上記ステップＳ3で決
定された開度ＴＶＯeとなるように、上述のステップモ
ータ２１を駆動して上記エンジンへの吸入空気量を設定
する。
【００４２】この結果、該状態では最少限のポンピング
ロスで、しかも全ての運転領域において十分に排気系の
三元触媒コンバータ２５の活性化を図り得る排気ガス温
度へのブースト圧制御が可能となり、出力、燃費性能を
低下させることなく排気浄化性能を改善することができ
るようになる。
ロスで、しかも全ての運転領域において十分に排気系の
三元触媒コンバータ２５の活性化を図り得る排気ガス温
度へのブースト圧制御が可能となり、出力、燃費性能を
低下させることなく排気浄化性能を改善することができ
るようになる。
【００４３】ところで、上記燃料噴射量Ｑfが一定の状
態で、エンジンブースト圧Ｐbを変化させると、排気ガ
スの温度ＴＶＯeが変化すると同時に、空気利用率も変
化するためにエンジンからの発生トルクも変化する。つ
まり、ブースト圧Ｐbが高くなればなるほど、ポンピン
グロスも大となってトルクダウン量が増大する。従っ
て、その対策として、本実施例では例えば先ず図７に示
すように、当該ブースト圧Ｐbに応じて第１の燃料噴射
弁１６からの噴射燃料の燃圧と噴射時間を可変ならしめ
ることによって、例えば図５又は図６に示すように低ブ
ースト圧時と高ブースト圧時とで噴射燃料の層状度を適
切に変えるようにし、それによって可及的に空気利用率
を一定に保ち、トルク変動(低下)を生ぜしめないように
している。
態で、エンジンブースト圧Ｐbを変化させると、排気ガ
スの温度ＴＶＯeが変化すると同時に、空気利用率も変
化するためにエンジンからの発生トルクも変化する。つ
まり、ブースト圧Ｐbが高くなればなるほど、ポンピン
グロスも大となってトルクダウン量が増大する。従っ
て、その対策として、本実施例では例えば先ず図７に示
すように、当該ブースト圧Ｐbに応じて第１の燃料噴射
弁１６からの噴射燃料の燃圧と噴射時間を可変ならしめ
ることによって、例えば図５又は図６に示すように低ブ
ースト圧時と高ブースト圧時とで噴射燃料の層状度を適
切に変えるようにし、それによって可及的に空気利用率
を一定に保ち、トルク変動(低下)を生ぜしめないように
している。
【００４４】なお、この空気利用率一定化によるポンピ
ングロス低減方法としては、上記のような噴射燃料の燃
圧および噴射時間の可変制御手段の他に、例えばエンジ
ンの１作動サイクル間に複数回燃料を噴射(分割噴射)す
るようにし、上記低ブースト圧時と高ブースト圧時と
で、その噴射回数を変える方法や、また燃料の噴射時期
自体を可変(早く)することによって噴射された燃料の拡
散度を変える(噴射時期が早いほど燃料の拡散度が高く
なる)などの方法も任意に採用される。
ングロス低減方法としては、上記のような噴射燃料の燃
圧および噴射時間の可変制御手段の他に、例えばエンジ
ンの１作動サイクル間に複数回燃料を噴射(分割噴射)す
るようにし、上記低ブースト圧時と高ブースト圧時と
で、その噴射回数を変える方法や、また燃料の噴射時期
自体を可変(早く)することによって噴射された燃料の拡
散度を変える(噴射時期が早いほど燃料の拡散度が高く
なる)などの方法も任意に採用される。
【図１】図１は、本願発明の実施例に係るエンジンの制
御装置のシステム構成を示す概略図である。
御装置のシステム構成を示す概略図である。
【図２】図２は、同装置の制御動作を示すフローチャー
トである。
トである。
【図３】図３は、同図２の制御動作において使用される
所定ブースト圧毎の排気ガス温度特性図である。
所定ブースト圧毎の排気ガス温度特性図である。
【図４】図４は、同燃料噴射量特性図である。
【図５】図５は、上記エンジンの制御装置のローブース
ト圧時の燃料噴射状態を示す説明図である。
ト圧時の燃料噴射状態を示す説明図である。
【図６】図６は、同装置のハイブースト圧時の燃料噴射
状態を示す説明図である。
状態を示す説明図である。
【図７】図７は、同装置の制御におけるブースト圧と燃
料の燃圧および噴射時間との関係を示す特性図である。
料の燃圧および噴射時間との関係を示す特性図である。
２はロータハウジング、３はサイドハウジング、４はロ
ータ、１０は吸気ポート、１１は排気ポート、１２は吸
気通路、１５は第１のフューエルインジェクタ、１６は
第２のフューエルインジェクタ、２０はエンジンコント
ロールユニット、２１はステップモータ、２２はスロッ
トル弁である。
ータ、１０は吸気ポート、１１は排気ポート、１２は吸
気通路、１５は第１のフューエルインジェクタ、１６は
第２のフューエルインジェクタ、２０はエンジンコント
ロールユニット、２１はステップモータ、２２はスロッ
トル弁である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 41/34 Ｆ 9039−3Ｇ Ｈ 9039−3Ｇ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 エンジン燃焼室内に直接燃料を噴射する
直噴型燃料噴射弁と、アクセルの踏込量を検出するアク
セル踏込量検出手段と、該アクセル踏込量検出手段によ
って検出されたアクセル踏込量に応じて上記直噴型燃料
噴射弁からの燃料噴射量を制御する燃料噴射量制御手段
と、エンジンからの排気ガスを浄化する触媒とを備えて
なるエンジンにおいて、エンジンの回転数を検出するエ
ンジン回転数検出手段と、該エンジン回転数検出手段に
よって検出されるエンジン回転数が高くなるほど同一燃
料噴射量下におけるエンジン吸入空気量を増加させ、ま
た同一のエンジン回転数下において上記燃料噴射量制御
手段によって制御される燃料噴射量の増大に応じてエン
ジン吸入空気量を増加させる吸入空気量制御手段とを設
けたことを特徴とするエンジンの制御装置。 【請求項２】 上記燃料噴射量制御手段によって制御さ
れる燃料噴射量が所定値以上の領域においては上記吸入
空気量制御手段によって制御される吸入空気量を常時最
大量に制御するようにしたことを特徴とする請求項１記
載のエンジンの制御装置。 【請求項３】 エンジンの吸入空気量を検出する吸入空
気量検出手段を設け、吸入空気量が小さい時ほど上記直
噴型燃料噴射弁の燃料噴射時間を長くしたことを特徴と
する請求項１記載のエンジンの制御装置。 【請求項４】 エンジンの吸入空気量を検出する吸入空
気量検出手段を設け、吸入空気量が小さい時ほど上記直
噴型燃料噴射弁の分割燃料噴射回数を多くしたことを特
徴とする請求項１記載のエンジンの制御装置。 【請求項５】 エンジンの吸入空気量を検出する吸入空
気量検出手段を設け、吸入空気量が小さい時ほど上記直
噴型燃料噴射弁の燃料噴射時期を早くしたことを特徴と
する請求項１記載のエンジンの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15870191A JP3242419B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | エンジンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15870191A JP3242419B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | エンジンの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH055437A true JPH055437A (ja) | 1993-01-14 |
| JP3242419B2 JP3242419B2 (ja) | 2001-12-25 |
Family
ID=15677474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15870191A Expired - Fee Related JP3242419B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | エンジンの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3242419B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007278157A (ja) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
-
1991
- 1991-06-28 JP JP15870191A patent/JP3242419B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007278157A (ja) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3242419B2 (ja) | 2001-12-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |