JPH07151006A - 過給機付火花点火機関の燃料噴射時期制御装置 - Google Patents
過給機付火花点火機関の燃料噴射時期制御装置Info
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- JPH07151006A JPH07151006A JP5296996A JP29699693A JPH07151006A JP H07151006 A JPH07151006 A JP H07151006A JP 5296996 A JP5296996 A JP 5296996A JP 29699693 A JP29699693 A JP 29699693A JP H07151006 A JPH07151006 A JP H07151006A
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 未燃混合気の排気ポートへの吹き抜けを最小
限に抑えて機関のトルク低下、燃料消費率の悪化、コス
トアップ、大気汚染等を防ぐことができる過給機付火花
点火機関の燃料噴射時期制御装置を提供すること。 【構成】 吸気弁９の開閉時期を検出するカム位置セン
サー１５と、吸気圧と排気圧を検出する圧力センサー２
２，２４と、バルブタイミング制御手段１４が作動し、
且つ、吸気圧が排気圧よりも高い運転状態となると、バ
ルブオーバーラップ期間（吸気弁９と排気弁１０が共に
開く期間）の終了後に混合気が吸気ポート５ａに達する
ように燃料噴射時期を制御する燃料噴射制御装置１３を
含んで燃料噴射時期制御装置を構成する。本発明によれ
ば、バルブオーバーラップ期間中に吸気圧が排気圧より
高くなっても、バルブオーバーラップ期間が終了した時
点から混合気はシリンダ２内に供給されるため、未燃混
合気の排気ポート６ａへの吹き抜けが最小限に抑えら
れ、前記目的が達成される。
限に抑えて機関のトルク低下、燃料消費率の悪化、コス
トアップ、大気汚染等を防ぐことができる過給機付火花
点火機関の燃料噴射時期制御装置を提供すること。 【構成】 吸気弁９の開閉時期を検出するカム位置セン
サー１５と、吸気圧と排気圧を検出する圧力センサー２
２，２４と、バルブタイミング制御手段１４が作動し、
且つ、吸気圧が排気圧よりも高い運転状態となると、バ
ルブオーバーラップ期間（吸気弁９と排気弁１０が共に
開く期間）の終了後に混合気が吸気ポート５ａに達する
ように燃料噴射時期を制御する燃料噴射制御装置１３を
含んで燃料噴射時期制御装置を構成する。本発明によれ
ば、バルブオーバーラップ期間中に吸気圧が排気圧より
高くなっても、バルブオーバーラップ期間が終了した時
点から混合気はシリンダ２内に供給されるため、未燃混
合気の排気ポート６ａへの吹き抜けが最小限に抑えら
れ、前記目的が達成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、過給機付火花点火機関
の燃料噴射時期制御装置に関する。
の燃料噴射時期制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】過給機と、少なくとも吸気弁の開閉時期
を制御して排気弁と吸気弁との開状態がオーバーラップ
する期間（以下、バルブオーバーラップ期間と称する）
を調整するバルブタイミング制御手段を備える過給機付
火花点火機関にあっては、中・低速トルクを増大させる
目的で吸気弁の開閉時期を進角させてバルブオーバーラ
ップ期間を拡大することが行なわれている。
を制御して排気弁と吸気弁との開状態がオーバーラップ
する期間（以下、バルブオーバーラップ期間と称する）
を調整するバルブタイミング制御手段を備える過給機付
火花点火機関にあっては、中・低速トルクを増大させる
目的で吸気弁の開閉時期を進角させてバルブオーバーラ
ップ期間を拡大することが行なわれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来は燃料
噴射開始時期が固定されており、バルブオーバーラップ
期間の大小に拘らず吸気弁が開く前に燃料噴射が終了し
ていたため、低・中速域において前述のようにバルブオ
ーバーラップ期間が拡大されたために吸気弁と排気弁が
共に開いている期間が長い場合であって、且つ、吸気圧
（過給圧）が排気圧よりも高い運転状態においては、未
燃混合気が吸気ポートから排気ポートへ吹き抜け、トル
クの低下や燃料消費率の悪化を招くという問題があっ
た。
噴射開始時期が固定されており、バルブオーバーラップ
期間の大小に拘らず吸気弁が開く前に燃料噴射が終了し
ていたため、低・中速域において前述のようにバルブオ
ーバーラップ期間が拡大されたために吸気弁と排気弁が
共に開いている期間が長い場合であって、且つ、吸気圧
（過給圧）が排気圧よりも高い運転状態においては、未
燃混合気が吸気ポートから排気ポートへ吹き抜け、トル
クの低下や燃料消費率の悪化を招くという問題があっ
た。
【０００４】又、吸気ポートから排気ポートへ吹き抜け
た未燃混合気の一部は排気管内及び触媒装置において燃
焼するが、他の多くの未燃混合気は大気汚染物質である
ＨＣ（炭化水素）として大気中へ放出されるという問題
がある。特に、高負荷時においては未燃ＨＣの排出量が
急増する。
た未燃混合気の一部は排気管内及び触媒装置において燃
焼するが、他の多くの未燃混合気は大気汚染物質である
ＨＣ（炭化水素）として大気中へ放出されるという問題
がある。特に、高負荷時においては未燃ＨＣの排出量が
急増する。
【０００５】更に、上述のように排気ポートへ吹き抜け
た未燃混合気の一部が排気管内及び触媒装置において燃
焼するため、排気管及び触媒装置が高温となってその耐
久性が低下する虞れがあり、このために排気管及び触媒
装置を高温強度の高い高価な材料で構成する必要があ
り、コストアップを招くという問題もあった。
た未燃混合気の一部が排気管内及び触媒装置において燃
焼するため、排気管及び触媒装置が高温となってその耐
久性が低下する虞れがあり、このために排気管及び触媒
装置を高温強度の高い高価な材料で構成する必要があ
り、コストアップを招くという問題もあった。
【０００６】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、未燃混合気の排気ポートへの
吹き抜けを最小限に抑えて機関のトルク低下、燃料消費
率の悪化、コストアップ、大気汚染等を防ぐことができ
る過給機付火花点火機関の燃料噴射時期制御装置を提供
することにある。
で、その目的とする処は、未燃混合気の排気ポートへの
吹き抜けを最小限に抑えて機関のトルク低下、燃料消費
率の悪化、コストアップ、大気汚染等を防ぐことができ
る過給機付火花点火機関の燃料噴射時期制御装置を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、過給機と、少なくとも吸気弁の開閉時期を制御
するバルブタイミング制御手段を備える過給機付火花点
火機関の燃料噴射時期を制御する燃料噴射時期制御装置
を、前記吸気弁の開閉時期を検出するバルブタイミング
検出手段と、吸気圧を検出する圧力検出手段と、前記バ
ルブタイミング制御手段が作動し、且つ、吸気圧が排気
圧よりも高い運転状態となると、前記バルブオーバーラ
ップ期間の終了後に混合気が吸気ポートに達するように
燃料噴射開始時期を制御する燃料噴射制御手段とを含ん
で構成したことをその特徴とする。
発明は、過給機と、少なくとも吸気弁の開閉時期を制御
するバルブタイミング制御手段を備える過給機付火花点
火機関の燃料噴射時期を制御する燃料噴射時期制御装置
を、前記吸気弁の開閉時期を検出するバルブタイミング
検出手段と、吸気圧を検出する圧力検出手段と、前記バ
ルブタイミング制御手段が作動し、且つ、吸気圧が排気
圧よりも高い運転状態となると、前記バルブオーバーラ
ップ期間の終了後に混合気が吸気ポートに達するように
燃料噴射開始時期を制御する燃料噴射制御手段とを含ん
で構成したことをその特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明によれば、例えば、低速・高負荷域にお
いてバルブタイミング制御手段が作用してバルブオーバ
ーラップ期間が拡大された場合であって、且つ、吸気圧
（過給圧）が排気圧よりも高い運転状態においても、バ
ルブオーバーラップ期間が終了して排気弁が閉じた後に
混合気が吸気ポートに到達するよう燃料噴射時期が制御
されるため、従来生じていた吸気ポートから排気ポート
への未燃混合気の吹き抜けが最小限に抑えられ、機関の
トルク低下、燃料消費率の悪化が防がれるとともに、未
燃ＨＣの大気中への排出量が低減されて大気汚染が防が
れる。
いてバルブタイミング制御手段が作用してバルブオーバ
ーラップ期間が拡大された場合であって、且つ、吸気圧
（過給圧）が排気圧よりも高い運転状態においても、バ
ルブオーバーラップ期間が終了して排気弁が閉じた後に
混合気が吸気ポートに到達するよう燃料噴射時期が制御
されるため、従来生じていた吸気ポートから排気ポート
への未燃混合気の吹き抜けが最小限に抑えられ、機関の
トルク低下、燃料消費率の悪化が防がれるとともに、未
燃ＨＣの大気中への排出量が低減されて大気汚染が防が
れる。
【０００９】又、排気管及び触媒装置での未燃混合気の
燃焼が最小限に抑えられるため、排気管及び触媒装置の
過熱が防がれてその耐久性向上が図られ、これらの構成
材料に耐熱強度の高い高価なものを用いる必要がなくな
り、コストダウンが図られる。
燃焼が最小限に抑えられるため、排気管及び触媒装置の
過熱が防がれてその耐久性向上が図られ、これらの構成
材料に耐熱強度の高い高価なものを用いる必要がなくな
り、コストダウンが図られる。
【００１０】
【実施例】以下に本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。
て説明する。
【００１１】図１は本発明に係る燃料噴射時期制御装置
を備える過給機付火花点火機関（以下、単にエンジンと
略称す）の構成図、図２は燃料噴射時期の制御手順を示
すフローチャート、図３及び図４は吸・排気弁の開期間
と燃料噴射期間との関係を示す図、図５はバルブタイミ
ング制御手段（ＶＶＴ）と燃料噴射時期制御装置の作動
マップ、図６は燃料噴射開始時期に対する各特性値（Ｈ
Ｃ排出量、軸トルク、燃料消費率）の変化を示す図であ
る。
を備える過給機付火花点火機関（以下、単にエンジンと
略称す）の構成図、図２は燃料噴射時期の制御手順を示
すフローチャート、図３及び図４は吸・排気弁の開期間
と燃料噴射期間との関係を示す図、図５はバルブタイミ
ング制御手段（ＶＶＴ）と燃料噴射時期制御装置の作動
マップ、図６は燃料噴射開始時期に対する各特性値（Ｈ
Ｃ排出量、軸トルク、燃料消費率）の変化を示す図であ
る。
【００１２】先ず、エンジン及び本発明に係る燃料噴射
時期制御装置の構成を図１に基づいて概説する。
時期制御装置の構成を図１に基づいて概説する。
【００１３】図１に示すように、エンジン本体１に形成
されたシリンダ２内にはピストン３が上下摺動自在に嵌
装されており、該ピストン３はコンロッド４を介して不
図示のクランク軸に連結されている。
されたシリンダ２内にはピストン３が上下摺動自在に嵌
装されており、該ピストン３はコンロッド４を介して不
図示のクランク軸に連結されている。
【００１４】又、エンジン本体１の上部（シリンダヘッ
ド）には吸気通路５と排気通路６が形成されており、こ
れらの吸気通路５と排気通路６の前記シリンダ２に開口
する吸気ポート５ａと排気ポート６ａは、カム７，８に
よって駆動される吸気弁９、排気弁１０によってそれぞ
れ適当なタイミングで開閉される。
ド）には吸気通路５と排気通路６が形成されており、こ
れらの吸気通路５と排気通路６の前記シリンダ２に開口
する吸気ポート５ａと排気ポート６ａは、カム７，８に
よって駆動される吸気弁９、排気弁１０によってそれぞ
れ適当なタイミングで開閉される。
【００１５】又、エンジン本体１の上部（シリンダヘッ
ド）には点火プラグ１１と燃料噴射弁１２が取り付けら
れており、燃料噴射弁１２による前記吸気通路５への燃
料噴射（燃料噴射時期と燃料噴射量）の制御は燃料噴射
制御装置１３によってなされる。
ド）には点火プラグ１１と燃料噴射弁１２が取り付けら
れており、燃料噴射弁１２による前記吸気通路５への燃
料噴射（燃料噴射時期と燃料噴射量）の制御は燃料噴射
制御装置１３によってなされる。
【００１６】ところで、本実施例に係るエンジンには、
前記吸気弁９の開閉時期を制御するためのバルブタイミ
ング制御手段（ＶＶＴ）１４が設けられている。このバ
ルブタイミング制御手段１４は、エンジン回転数とエン
ジン負荷によって作動・非作動が決定されるか、或いは
連続的にバルブタイミングを調整し、その作動は、前記
カム７の近傍に設置されたカム位置センサー１５によっ
て吸気弁９の開閉時期を検出することによって検知され
る。尚、カム位置センサー１５は前記燃料制御装置１３
に電気的に接続されている。
前記吸気弁９の開閉時期を制御するためのバルブタイミ
ング制御手段（ＶＶＴ）１４が設けられている。このバ
ルブタイミング制御手段１４は、エンジン回転数とエン
ジン負荷によって作動・非作動が決定されるか、或いは
連続的にバルブタイミングを調整し、その作動は、前記
カム７の近傍に設置されたカム位置センサー１５によっ
て吸気弁９の開閉時期を検出することによって検知され
る。尚、カム位置センサー１５は前記燃料制御装置１３
に電気的に接続されている。
【００１７】一方、エンジン本体１に形成された前記吸
気通路５、排気通路６にはそれぞれ吸気管１６、排気管
１７が接続されており、吸気管１６には空気流量検出手
段１８、過給機（ターボチャージャ）１９のコンプレッ
サー２０、吸気冷却器２１及び圧力センサー２２が設け
られている。尚、空気流量検出手段１８と圧力センサー
２２は前記燃料噴射制御装置１３に電気的に接続されて
いる。
気通路５、排気通路６にはそれぞれ吸気管１６、排気管
１７が接続されており、吸気管１６には空気流量検出手
段１８、過給機（ターボチャージャ）１９のコンプレッ
サー２０、吸気冷却器２１及び圧力センサー２２が設け
られている。尚、空気流量検出手段１８と圧力センサー
２２は前記燃料噴射制御装置１３に電気的に接続されて
いる。
【００１８】又、前記排気管１７には前記過給機１９の
タービン２３及び圧力センサー２４が設けられており、
更にバイパス管２５にはバイパス弁２６が設けられてい
る。尚、圧力センサー２４は前記燃料噴射制御装置１３
に電気的に接続されている。又、過給機１９のコンプレ
ッサー２０とタービン２３とは回転軸２７にて直結され
ている。
タービン２３及び圧力センサー２４が設けられており、
更にバイパス管２５にはバイパス弁２６が設けられてい
る。尚、圧力センサー２４は前記燃料噴射制御装置１３
に電気的に接続されている。又、過給機１９のコンプレ
ッサー２０とタービン２３とは回転軸２７にて直結され
ている。
【００１９】而して、本発明に係る燃料噴射時期制御装
置は、前記燃料噴射制御装置１３、カム位置センサー１
５、圧力センサー２２，２４を含んで構成されている。
置は、前記燃料噴射制御装置１３、カム位置センサー１
５、圧力センサー２２，２４を含んで構成されている。
【００２０】ここで、エンジン１の作動を概説する。
【００２１】吸入行程において吸気管１６に吸入された
新気は過給機１９のコンプレッサー２０によって昇圧さ
れた後、吸気冷却器２１によって冷却される。そして、
エンジン本体１の前記吸気通路５を流れる空気に対して
燃料噴射弁１２から適量の燃料が噴射されて混合気が形
成され、この混合気は吸気弁９を通ってシリンダ２内に
過給されて燃焼に供される。
新気は過給機１９のコンプレッサー２０によって昇圧さ
れた後、吸気冷却器２１によって冷却される。そして、
エンジン本体１の前記吸気通路５を流れる空気に対して
燃料噴射弁１２から適量の燃料が噴射されて混合気が形
成され、この混合気は吸気弁９を通ってシリンダ２内に
過給されて燃焼に供される。
【００２２】シリンダ２内の混合気の燃焼によって生じ
た排気ガスは、排気弁１０が開くと排気通路６及び排気
管１７を通って大気中に排出されるが、排気管１７を流
れる過程で過給機１９のタービン２３を回転駆動する。
た排気ガスは、排気弁１０が開くと排気通路６及び排気
管１７を通って大気中に排出されるが、排気管１７を流
れる過程で過給機１９のタービン２３を回転駆動する。
【００２３】而して、エンジンの作動中において空気流
量検出手段１８によって検出された吸入空気の流量、圧
力センサー２２，２４によってそれぞれ検出された吸気
圧（過給圧）と排気圧及びカム位置センサー１５によっ
て検出された吸気弁９の開閉時期（バルブタイミング制
御手段１４の作動・非作動）は燃料噴射制御装置１３に
入力され、該燃料噴射制御装置１３は入力されたデータ
に基づいて燃料噴射弁１２による燃料噴射の時期を制御
する。尚、排気圧は、圧力センサー２２によって検出さ
れる吸気圧（過給圧）と空気流量検出手段１８によって
検出される空気流量からコンプレッサー２０の仕事量を
演算し、コンプレッサー２０に直結されたタービン２３
の必要入口圧力として過給機１９の単体性能マップから
読み取っても良い。
量検出手段１８によって検出された吸入空気の流量、圧
力センサー２２，２４によってそれぞれ検出された吸気
圧（過給圧）と排気圧及びカム位置センサー１５によっ
て検出された吸気弁９の開閉時期（バルブタイミング制
御手段１４の作動・非作動）は燃料噴射制御装置１３に
入力され、該燃料噴射制御装置１３は入力されたデータ
に基づいて燃料噴射弁１２による燃料噴射の時期を制御
する。尚、排気圧は、圧力センサー２２によって検出さ
れる吸気圧（過給圧）と空気流量検出手段１８によって
検出される空気流量からコンプレッサー２０の仕事量を
演算し、コンプレッサー２０に直結されたタービン２３
の必要入口圧力として過給機１９の単体性能マップから
読み取っても良い。
【００２４】ここで、燃料噴射制御装置１３による燃料
噴射時期の制御手順を図２に示すフローチャートに従っ
て説明する。尚、本実施例では、バルブタイミング制御
手段１４は作動・非作動の２段階でバルブタイミングを
調整するものである。
噴射時期の制御手順を図２に示すフローチャートに従っ
て説明する。尚、本実施例では、バルブタイミング制御
手段１４は作動・非作動の２段階でバルブタイミングを
調整するものである。
【００２５】先ず、カム位置センサー１５によって検出
される吸気弁９の開閉時期によってバルブタイミング制
御手段（ＶＶＴ）１４が作動したか否かが判断される
（図２のSTEP１）。尚、バルブタイミング制御手段１４
は、エンジンの中・低速域でのトルク増大を目的として
吸気弁９の開閉時期を進角させて図３に示すようにバル
ブオーバーラップ期間（吸気弁９と排気弁１０が共に開
いている期間）を拡大するものであって、これはエンジ
ンの低・中速域（図５の領域Ａ，Ｃ）で作動し、それ以
外の領域（図５の領域Ｂ）では作動しない。
される吸気弁９の開閉時期によってバルブタイミング制
御手段（ＶＶＴ）１４が作動したか否かが判断される
（図２のSTEP１）。尚、バルブタイミング制御手段１４
は、エンジンの中・低速域でのトルク増大を目的として
吸気弁９の開閉時期を進角させて図３に示すようにバル
ブオーバーラップ期間（吸気弁９と排気弁１０が共に開
いている期間）を拡大するものであって、これはエンジ
ンの低・中速域（図５の領域Ａ，Ｃ）で作動し、それ以
外の領域（図５の領域Ｂ）では作動しない。
【００２６】而して、エンジンの運転状態が高速域又は
低・中速、低負荷域（図５の領域Ｂ）にあるためにバル
ブタイミング制御手段１４が非作動である場合には、図
４に示すようにバルブオーバーラップ期間は僅かである
ため、未燃混合気の排気ポート６ａ側への吹き抜けの問
題は発生せず、従って、従来と同様に既に設定された噴
射時期制御がなされ（図２のSTEP２）、その噴射時期の
タイミングで燃料噴射弁１２のソレノイドコイルに通電
され（図２のSTEP３）、図４に示すように燃料噴射は吸
気弁９が開く前に開始され、且つ、終了する。
低・中速、低負荷域（図５の領域Ｂ）にあるためにバル
ブタイミング制御手段１４が非作動である場合には、図
４に示すようにバルブオーバーラップ期間は僅かである
ため、未燃混合気の排気ポート６ａ側への吹き抜けの問
題は発生せず、従って、従来と同様に既に設定された噴
射時期制御がなされ（図２のSTEP２）、その噴射時期の
タイミングで燃料噴射弁１２のソレノイドコイルに通電
され（図２のSTEP３）、図４に示すように燃料噴射は吸
気弁９が開く前に開始され、且つ、終了する。
【００２７】一方、エンジンの運転状態が低・中速域
（図５の領域Ａ，Ｃ）にあるためにバルブタイミング制
御手段１４が作動している場合には、吸気圧（過給圧）
が排気圧よりも高いが否かが判断される（図２のSTEP
４）。
（図５の領域Ａ，Ｃ）にあるためにバルブタイミング制
御手段１４が作動している場合には、吸気圧（過給圧）
が排気圧よりも高いが否かが判断される（図２のSTEP
４）。
【００２８】ところで、エンジンの運転状態が高負荷域
（図５の領域Ｃ）にあるときには吸気圧＞排気圧となる
ため、バルブオーバーラップ期間が拡大された状態で従
来のように吸気弁９が開く前に燃料の噴射を終了する
と、未燃混合気の排気ポート６ａ側への吹き抜けが発生
してしまう。
（図５の領域Ｃ）にあるときには吸気圧＞排気圧となる
ため、バルブオーバーラップ期間が拡大された状態で従
来のように吸気弁９が開く前に燃料の噴射を終了する
と、未燃混合気の排気ポート６ａ側への吹き抜けが発生
してしまう。
【００２９】これに対して、エンジンの運転状態が中・
低負荷域（図５の領域Ａ）にあるときには、吸気圧≦排
気圧となるため、たとえバルブオーバーラップ期間が拡
大された状態であっても、未燃混合気の排気ポート６ａ
側への吹き抜けは殆んど発生しない。このため、吸気圧
≦排気圧の場合には、バルブタイミング制御手段１４が
非作動のときと同様な燃料噴射時期の制御がなされる
（図２のSTEP２，３）。
低負荷域（図５の領域Ａ）にあるときには、吸気圧≦排
気圧となるため、たとえバルブオーバーラップ期間が拡
大された状態であっても、未燃混合気の排気ポート６ａ
側への吹き抜けは殆んど発生しない。このため、吸気圧
≦排気圧の場合には、バルブタイミング制御手段１４が
非作動のときと同様な燃料噴射時期の制御がなされる
（図２のSTEP２，３）。
【００３０】一方、吸気圧＞排気圧の場合には、前述の
ように未燃混合気の排気ポート６ａへの吹き抜けが発生
する虞れがあるため、燃料の最適噴射時期を演算し（図
２のSTEP５）、その結果に基づいて燃料の噴射時期を変
更（遅角）する（図２のSTEP６）。具体的には、図３に
示すように、バルブオーバーラップ期間が終了した後に
混合気が吸気ポート５ａに達するようなタイミングで燃
料噴射が開始される。つまり、燃料噴射が開始されてか
ら吸気ポート５ａに混合気が到達するまでの時間遅れを
考慮して、燃料噴射の開始時期をバルブオーバーラップ
期間が終了する時点よりもΔθ（クランク角度）だけ早
い時点に設定している。
ように未燃混合気の排気ポート６ａへの吹き抜けが発生
する虞れがあるため、燃料の最適噴射時期を演算し（図
２のSTEP５）、その結果に基づいて燃料の噴射時期を変
更（遅角）する（図２のSTEP６）。具体的には、図３に
示すように、バルブオーバーラップ期間が終了した後に
混合気が吸気ポート５ａに達するようなタイミングで燃
料噴射が開始される。つまり、燃料噴射が開始されてか
ら吸気ポート５ａに混合気が到達するまでの時間遅れを
考慮して、燃料噴射の開始時期をバルブオーバーラップ
期間が終了する時点よりもΔθ（クランク角度）だけ早
い時点に設定している。
【００３１】而して、上述のように燃料噴射時期を変更
（遅角）し、そのタイミングに合わせて燃料噴射弁１２
のソレノイドコイルに通電して（図２のSTEP３）燃料を
噴射すれば、吸気弁９と排気弁１０が共に開いているバ
ルブオーバーラップ期間においては空気のみが吸気ポー
ト５ａから排気ポート６ａへ吹き抜け、バルブオーバー
ラップ期間が終了した時点から混合気がシリンダ２内に
供給されるため、バルブオーバーラップ期間が拡大さ
れ、且つ、吸気圧が排気圧よりも高い運転状態において
も、未燃混合気の排気ポート６ａへの吹き抜けが最小限
に抑えられ、エンジンのトルク低下、燃料消費率の悪化
が防がれるとともに、未燃ＨＣの大気中への排出量が低
減されて大気汚染が防がれる。
（遅角）し、そのタイミングに合わせて燃料噴射弁１２
のソレノイドコイルに通電して（図２のSTEP３）燃料を
噴射すれば、吸気弁９と排気弁１０が共に開いているバ
ルブオーバーラップ期間においては空気のみが吸気ポー
ト５ａから排気ポート６ａへ吹き抜け、バルブオーバー
ラップ期間が終了した時点から混合気がシリンダ２内に
供給されるため、バルブオーバーラップ期間が拡大さ
れ、且つ、吸気圧が排気圧よりも高い運転状態において
も、未燃混合気の排気ポート６ａへの吹き抜けが最小限
に抑えられ、エンジンのトルク低下、燃料消費率の悪化
が防がれるとともに、未燃ＨＣの大気中への排出量が低
減されて大気汚染が防がれる。
【００３２】又、上述のように未燃混合気の排気ポート
６ａへの吹き抜けが最小限に抑えられる結果、排気管１
７及び不図示の触媒装置での未燃混合気の燃焼が最小限
に抑えられるため、排気管１７及び触媒装置の過熱が防
がれてその耐久性の向上が図られ、これらの構成材料に
耐熱強度の高い高価なものを用いる必要がなくなり、コ
ストダウンが図られる。
６ａへの吹き抜けが最小限に抑えられる結果、排気管１
７及び不図示の触媒装置での未燃混合気の燃焼が最小限
に抑えられるため、排気管１７及び触媒装置の過熱が防
がれてその耐久性の向上が図られ、これらの構成材料に
耐熱強度の高い高価なものを用いる必要がなくなり、コ
ストダウンが図られる。
【００３３】尚、本実施例では、燃料の最適噴射時期を
演算によって求めたが、予め作成されたマップから燃料
の最適噴射時期を読み取るようにしても良い。
演算によって求めたが、予め作成されたマップから燃料
の最適噴射時期を読み取るようにしても良い。
【００３４】ここで、エンジンの運転状態が２０００ｒ
ｐｍ、全負荷であって、吸気圧力７５ｋＰａ＞排気圧力
５７ｋＰａである場合に、燃料噴射開始時期を種々変え
てＨＣ排出量、軸トルク及び燃料消費率をそれぞれ実測
した結果を従来の燃料噴射開始時期（クランク角度：吸
気上死点前３００°（固定））において得られる結果を
１００として図６に示す。
ｐｍ、全負荷であって、吸気圧力７５ｋＰａ＞排気圧力
５７ｋＰａである場合に、燃料噴射開始時期を種々変え
てＨＣ排出量、軸トルク及び燃料消費率をそれぞれ実測
した結果を従来の燃料噴射開始時期（クランク角度：吸
気上死点前３００°（固定））において得られる結果を
１００として図６に示す。
【００３５】図４より、バルブオーバーラップ期間が拡
大された状態で、吸気圧＞排気圧が成り立つ場合に燃料
噴射開始時期を遅角すれば、ＨＣ排出量は低減され、軸
トルクは増大し、燃料消費率が改善されることが明らか
であり、これらのことによって本発明の前記効果が実証
される。
大された状態で、吸気圧＞排気圧が成り立つ場合に燃料
噴射開始時期を遅角すれば、ＨＣ排出量は低減され、軸
トルクは増大し、燃料消費率が改善されることが明らか
であり、これらのことによって本発明の前記効果が実証
される。
【００３６】尚、本実施例では、バルブタイミング制御
手段１４はバルブオーバーラップ期間を調整するするも
のであったが、本発明は、吸・排気弁の開閉タイミング
を同時に調整するタイプのバルブタイミング制御手段を
備える過給機付火花点火期間に対しても同様に適用可能
である。
手段１４はバルブオーバーラップ期間を調整するするも
のであったが、本発明は、吸・排気弁の開閉タイミング
を同時に調整するタイプのバルブタイミング制御手段を
備える過給機付火花点火期間に対しても同様に適用可能
である。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明で明らかな如く、本発明によ
れば、過給機と、少なくとも吸気弁の開閉時期を制御す
るバルブタイミング制御手段を備える過給機付火花点火
機関の燃料噴射時期を制御する燃料噴射時期制御装置
を、前記吸気弁の開閉時期を検出するバルブタイミング
検出手段と、吸気圧を検出する圧力検出手段と、前記バ
ルブタイミング制御手段が作動し、且つ、吸気圧が排気
圧よりも高い運転状態となると、前記バルブオーバーラ
ップ期間の終了後に混合気が吸気ポートに達するように
燃料噴射開始時期を制御する燃料噴射制御手段とを含ん
で構成したため、未燃混合気の排気ポートへの吹き抜け
を最小限に抑えて機関のトルク低下、燃料消費率の悪
化、コストアップ、大気汚染等を防ぐことができるとい
う効果が得られる。
れば、過給機と、少なくとも吸気弁の開閉時期を制御す
るバルブタイミング制御手段を備える過給機付火花点火
機関の燃料噴射時期を制御する燃料噴射時期制御装置
を、前記吸気弁の開閉時期を検出するバルブタイミング
検出手段と、吸気圧を検出する圧力検出手段と、前記バ
ルブタイミング制御手段が作動し、且つ、吸気圧が排気
圧よりも高い運転状態となると、前記バルブオーバーラ
ップ期間の終了後に混合気が吸気ポートに達するように
燃料噴射開始時期を制御する燃料噴射制御手段とを含ん
で構成したため、未燃混合気の排気ポートへの吹き抜け
を最小限に抑えて機関のトルク低下、燃料消費率の悪
化、コストアップ、大気汚染等を防ぐことができるとい
う効果が得られる。
【図１】本発明に係る燃料噴射時期制御装置を備える過
給機付火花点火機関の構成図である。
給機付火花点火機関の構成図である。
【図２】燃料噴射時期の制御手順を示すフローチャート
である。
である。
【図３】バルブタイミング制御手段作動時の吸・排気弁
の開期間と燃料噴射期間との関係を示す図である。
の開期間と燃料噴射期間との関係を示す図である。
【図４】バルブタイミング制御手段非作動時の吸・排気
弁の開期間と燃料噴射期間との関係を示す図である。
弁の開期間と燃料噴射期間との関係を示す図である。
【図５】バルブタイミング制御手段（ＶＶＴ）と燃料噴
射時期制御装置の作動マップである。
射時期制御装置の作動マップである。
【図６】燃料噴射開始時期に対する各特性値（ＨＣ排出
量、軸トルク、燃料消費率）の変化を示す図である。
量、軸トルク、燃料消費率）の変化を示す図である。
５ 吸気通路 ５ａ 吸気ポート ９ 吸気弁 １０ 排気弁 １２ 燃料噴射弁 １３ 燃料噴射制御装置（燃料噴射制御手段） １４ バルブタイミング制御手段 １５ カム位置センサー（バルブタイミング検出
手段） １９ 過給機 ２２，２４ 圧力センサー（圧力検出手段）
手段） １９ 過給機 ２２，２４ 圧力センサー（圧力検出手段）
Claims (1)
- 【請求項１】 過給機と、少なくとも吸気弁の開閉時期
を制御するバルブタイミング制御手段を備える過給機付
火花点火機関の燃料噴射時期を制御する装置であって、
前記吸気弁の開閉時期を検出するバルブタイミング検出
手段と、吸気圧を検出する圧力検出手段と、前記バルブ
タイミング制御手段が作動し、且つ、吸気圧が排気圧よ
りも高い運転状態となると、前記バルブオーバーラップ
期間の終了後に混合気が吸気ポートに達するように燃料
噴射開始時期を制御する燃料噴射制御手段とを含んで構
成されることを特徴とする過給機付火花点火機関の燃料
噴射時期制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5296996A JPH07151006A (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 過給機付火花点火機関の燃料噴射時期制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5296996A JPH07151006A (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 過給機付火花点火機関の燃料噴射時期制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07151006A true JPH07151006A (ja) | 1995-06-13 |
Family
ID=17840908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5296996A Pending JPH07151006A (ja) | 1993-11-26 | 1993-11-26 | 過給機付火花点火機関の燃料噴射時期制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07151006A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002266686A (ja) * | 2001-03-08 | 2002-09-18 | Fuji Heavy Ind Ltd | 可変バルブタイミング機構及び過給機付エンジンの燃料噴射制御装置 |
| GB2394314A (en) * | 2002-09-20 | 2004-04-21 | Inst Francais Du Petrole | Method for controlling the torque of an intemal-combustion engine running on supercharged air |
| FR2870887A1 (fr) * | 2004-05-28 | 2005-12-02 | Bosch Gmbh Robert | Procede de gestion d'un moteur a combustion interne |
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| US7247067B2 (en) | 2003-06-12 | 2007-07-24 | Yamaha Marine Kabushiki Kaisha Co., Ltd. | Intake manifold for small watercraft |
| US7343906B2 (en) | 2004-06-16 | 2008-03-18 | Yamaha Marine Kabushiki Kaisha | Water jet propulsion boat |
| CN100400839C (zh) * | 2003-11-07 | 2008-07-09 | 现代自动车株式会社 | 喷油正时控制方法 |
| US7404293B2 (en) | 2004-07-22 | 2008-07-29 | Yamaha Marine Kabushiki Kaisha | Intake system for supercharged engine |
| US7458369B2 (en) | 2004-09-14 | 2008-12-02 | Yamaha Marine Kabushiki Kaisha | Supercharger lubrication structure |
| US7458868B2 (en) | 2005-08-29 | 2008-12-02 | Yamaha Marine Kabushiki Kaisha | Small planing boat |
| CN102287280A (zh) * | 2010-06-15 | 2011-12-21 | 三菱自动车工业株式会社 | 内燃机 |
| JP2014125973A (ja) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Daihatsu Motor Co Ltd | 内燃機関 |
| WO2014208136A1 (ja) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 三菱自動車工業株式会社 | エンジンの制御装置 |
| CN105324569A (zh) * | 2013-06-28 | 2016-02-10 | 三菱自动车工业株式会社 | 引擎控制装置 |
| EP4245980A1 (en) * | 2022-03-14 | 2023-09-20 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Controller and control method for internal combustion engine |
-
1993
- 1993-11-26 JP JP5296996A patent/JPH07151006A/ja active Pending
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| EP2397675A3 (en) * | 2010-06-15 | 2014-07-09 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine |
| JP2014125973A (ja) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Daihatsu Motor Co Ltd | 内燃機関 |
| WO2014208136A1 (ja) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 三菱自動車工業株式会社 | エンジンの制御装置 |
| JP2015010546A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 三菱自動車工業株式会社 | エンジンの制御装置 |
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