JPH08232820A - 内燃機関の燃焼状態検出装置及びその装置を利用した内燃機関の制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃焼状態検出装置及びその装置を利用した内燃機関の制御装置Info
- Publication number
- JPH08232820A JPH08232820A JP7033726A JP3372695A JPH08232820A JP H08232820 A JPH08232820 A JP H08232820A JP 7033726 A JP7033726 A JP 7033726A JP 3372695 A JP3372695 A JP 3372695A JP H08232820 A JPH08232820 A JP H08232820A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- center
- gravity
- engine
- state
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/028—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the combustion timing or phasing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
- F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
- F02D41/024—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/1455—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means by using a second control of the closed loop type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
- F02P5/1506—Digital data processing using one central computing unit with particular means during starting
-
- 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
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】所望の燃焼状態を達成し、排気浄化触媒の早期
活性化を促進すること。 【構成】機関冷却水温が所定範囲内にあるか否かを判断
し（Ｓ１）、所定範囲内のときにはＳ２へ進む。所定範
囲外のときはＳ３へ進む。Ｓ２では、ＴSETに点火時期
の遅角制御を行なった場合に得られる目標の燃焼重心位
置をセットする。Ｓ３では、ＴSET に通常の点火時期制
御を行なった場合に得られる目標の燃焼重心位置をセッ
トする。Ｓ４〜Ｓ６で、検出された燃焼圧に基づき現在
の燃焼の重心位置Ｔｐｉを求める。Ｓ７では、Ｔｐｉと
ＴSET とを比較し、Ｓ８，Ｓ９で、現在の燃焼重心位置
Ｔｐｉが目標の燃焼重心位置ＴSET となるように点火時
期をフィードバック制御する。これにより、機関毎或い
は気筒毎に所望の燃焼状態が得られるように、高精度に
点火時期をフィードバック制御することができるので、
始動後の触媒の早期活性化を最大限早めることも可能と
なる。
活性化を促進すること。 【構成】機関冷却水温が所定範囲内にあるか否かを判断
し（Ｓ１）、所定範囲内のときにはＳ２へ進む。所定範
囲外のときはＳ３へ進む。Ｓ２では、ＴSETに点火時期
の遅角制御を行なった場合に得られる目標の燃焼重心位
置をセットする。Ｓ３では、ＴSET に通常の点火時期制
御を行なった場合に得られる目標の燃焼重心位置をセッ
トする。Ｓ４〜Ｓ６で、検出された燃焼圧に基づき現在
の燃焼の重心位置Ｔｐｉを求める。Ｓ７では、Ｔｐｉと
ＴSET とを比較し、Ｓ８，Ｓ９で、現在の燃焼重心位置
Ｔｐｉが目標の燃焼重心位置ＴSET となるように点火時
期をフィードバック制御する。これにより、機関毎或い
は気筒毎に所望の燃焼状態が得られるように、高精度に
点火時期をフィードバック制御することができるので、
始動後の触媒の早期活性化を最大限早めることも可能と
なる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の燃焼状態検出
装置及びその装置を備えた内燃機関の制御装置に関す
る。詳しくは、内燃機関の燃焼状態の検出技術の改良に
関し、また当該改良された検出技術に基づいて機関制御
量を制御する内燃機関の制御装置の改良に関する。
装置及びその装置を備えた内燃機関の制御装置に関す
る。詳しくは、内燃機関の燃焼状態の検出技術の改良に
関し、また当該改良された検出技術に基づいて機関制御
量を制御する内燃機関の制御装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、内燃機関の排気系に介装した
排気浄化触媒を機関始動後早期から活性化させるように
して、始動後早期から大気中への排気有害成分（ＮＯ
ｘ，ＣＯ，ＨＣ等）の排出量を低減することが行なわれ
ている。その一例として、例えば、機関始動後所定期間
内において、点火時期を一定量遅角させることで、燃焼
状態を悪化させて排気温度を上昇させ、これにより排気
浄化触媒の早期活性化を図ろうとするものがある。
排気浄化触媒を機関始動後早期から活性化させるように
して、始動後早期から大気中への排気有害成分（ＮＯ
ｘ，ＣＯ，ＨＣ等）の排出量を低減することが行なわれ
ている。その一例として、例えば、機関始動後所定期間
内において、点火時期を一定量遅角させることで、燃焼
状態を悪化させて排気温度を上昇させ、これにより排気
浄化触媒の早期活性化を図ろうとするものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法では、点火時期の遅角に対する機関の各気筒毎
の排気温度（燃焼状態の変化）は、一律に同遅角量を与
えても、実際には各気筒毎に、圧縮比，吸入空気流量，
スワール等の吸気流れ，バルブタイミング等が異なるた
め、その気筒毎に異なることとなる。勿論、機関間にお
けるバラツキも存在するため、一定量の遅角量では、機
関毎においても同様の問題がある。
来の方法では、点火時期の遅角に対する機関の各気筒毎
の排気温度（燃焼状態の変化）は、一律に同遅角量を与
えても、実際には各気筒毎に、圧縮比，吸入空気流量，
スワール等の吸気流れ，バルブタイミング等が異なるた
め、その気筒毎に異なることとなる。勿論、機関間にお
けるバラツキも存在するため、一定量の遅角量では、機
関毎においても同様の問題がある。
【０００４】即ち、一律の遅角量では、極度に燃焼が
悪化する気筒があったりするので、これを避けようとす
ると、未だ限界点まで余裕の有る気筒が多数存在する等
の気筒間（或いは機関間）バラツキが生じるため、効果
的に排気温度を上昇させることができなかった。従っ
て、各気筒毎（或いは各機関毎）に、燃焼の安定限界を
確保しつつ最遅角できる限界点まで点火時期を遅角させ
るようにするのが、運転性，燃費，排気特性等を所定範
囲内に確保しつつ、効果的に排気温度を上昇させること
ができるという点で望ましい。
悪化する気筒があったりするので、これを避けようとす
ると、未だ限界点まで余裕の有る気筒が多数存在する等
の気筒間（或いは機関間）バラツキが生じるため、効果
的に排気温度を上昇させることができなかった。従っ
て、各気筒毎（或いは各機関毎）に、燃焼の安定限界を
確保しつつ最遅角できる限界点まで点火時期を遅角させ
るようにするのが、運転性，燃費，排気特性等を所定範
囲内に確保しつつ、効果的に排気温度を上昇させること
ができるという点で望ましい。
【０００５】なお、かかる気筒間、機関間のバラツキに
よる問題は、点火時期の遅角制御に限らず、所望の燃焼
状態が得られるとして設定された点火時期に制御した場
合も同様に発生する。即ち、所望の燃焼状態が得られる
として設定された点火時期に制御したにも拘わらず、気
筒間、機関間のバラツキによって、実際には所望の燃焼
状態が得られない気筒が発生することになるからであ
る。
よる問題は、点火時期の遅角制御に限らず、所望の燃焼
状態が得られるとして設定された点火時期に制御した場
合も同様に発生する。即ち、所望の燃焼状態が得られる
として設定された点火時期に制御したにも拘わらず、気
筒間、機関間のバラツキによって、実際には所望の燃焼
状態が得られない気筒が発生することになるからであ
る。
【０００６】そこで、上記の問題を解決すべく、気
筒毎（機関毎）に、限界点まで点火時期を遅角させる方
法があるが、例えば、各気筒毎に筒内圧を測定して（機
関間のバラツキを無くす場合には、１気筒でもよい）、
図示平均有効圧力（ＩＭＥＰ，以下Ｐｉとも言う）を求
め、このＰｉ値の変動に基づいて限界点を見出すものが
ある。
筒毎（機関毎）に、限界点まで点火時期を遅角させる方
法があるが、例えば、各気筒毎に筒内圧を測定して（機
関間のバラツキを無くす場合には、１気筒でもよい）、
図示平均有効圧力（ＩＭＥＰ，以下Ｐｉとも言う）を求
め、このＰｉ値の変動に基づいて限界点を見出すものが
ある。
【０００７】しかしながら、このＰｉ値は、燃焼圧（筒
内圧）の所定クランク角度区間の面積を求めた値であ
り、図７に示すように、点火時期を遅角させても、Ｐｉ
値自体それほど大きく変化しないものであり、従ってＰ
ｉ値の変動を検出しても点火時期遅角の限界点を高精度
に検出することができないものであった。また、回転変
動を検出し、その結果に基づいて、機関の点火時期遅角
の限界点を見出すものもあるが、この場合は、直接燃焼
状態を検出していないので、高精度に点火時期遅角の限
界点を検出することができない。
内圧）の所定クランク角度区間の面積を求めた値であ
り、図７に示すように、点火時期を遅角させても、Ｐｉ
値自体それほど大きく変化しないものであり、従ってＰ
ｉ値の変動を検出しても点火時期遅角の限界点を高精度
に検出することができないものであった。また、回転変
動を検出し、その結果に基づいて、機関の点火時期遅角
の限界点を見出すものもあるが、この場合は、直接燃焼
状態を検出していないので、高精度に点火時期遅角の限
界点を検出することができない。
【０００８】なお、このように点火時期遅角の限界点を
見出すに限らず、図示平均有効圧力Ｐｉから燃焼安定度
（即ち、Ｐｉ変動）を検出して、所定の安定度が得られ
るように、点火時期をフィードバック制御する場合等
も、そのＰｉ値の変動自体が小さいために、検出精度が
低く制御精度が低くなるという問題がある。本発明は、
上記，に記載した従来の実情に鑑みなされたもの
で、まず第１に、従来のＰｉ変動等に基づく燃焼状態検
出手法に対して、 ａ．より高精度に燃焼状態を検出できる内燃機関の燃焼
状態検出装置を提供すること、を目的とし、第２に、 ｂ．上記燃焼状態検出装置を利用して、所望の燃焼状態
が得られるように、点火時期（但し、これに限らず、燃
料供給量，供給時期，ＥＧＲ量等の機関制御量であって
よい）をフィードバック制御する内燃機関の制御装置を
提供すること、を目的とする。
見出すに限らず、図示平均有効圧力Ｐｉから燃焼安定度
（即ち、Ｐｉ変動）を検出して、所定の安定度が得られ
るように、点火時期をフィードバック制御する場合等
も、そのＰｉ値の変動自体が小さいために、検出精度が
低く制御精度が低くなるという問題がある。本発明は、
上記，に記載した従来の実情に鑑みなされたもの
で、まず第１に、従来のＰｉ変動等に基づく燃焼状態検
出手法に対して、 ａ．より高精度に燃焼状態を検出できる内燃機関の燃焼
状態検出装置を提供すること、を目的とし、第２に、 ｂ．上記燃焼状態検出装置を利用して、所望の燃焼状態
が得られるように、点火時期（但し、これに限らず、燃
料供給量，供給時期，ＥＧＲ量等の機関制御量であって
よい）をフィードバック制御する内燃機関の制御装置を
提供すること、を目的とする。
【０００９】加えて、上記制御装置を用いて、触媒不活
性時に、限界点近くで燃焼状態させ排気温度を上昇させ
て、以って排気浄化触媒の早期活性化を図り排気有害成
分の排出を最大限低減できるようにすることを目的とす
ると共に、上記各装置を気筒毎に設けることで、更なる
検出精度・制御精度等の向上を図ることを目的とする。
性時に、限界点近くで燃焼状態させ排気温度を上昇させ
て、以って排気浄化触媒の早期活性化を図り排気有害成
分の排出を最大限低減できるようにすることを目的とす
ると共に、上記各装置を気筒毎に設けることで、更なる
検出精度・制御精度等の向上を図ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】そのため請求項１の発明
にかかる内燃機関の燃焼状態検出装置は、図１に示すよ
うに、燃焼圧力を検出する燃焼圧力検出手段と、前記検
出された燃焼圧力に基づいて、燃焼期間中の燃焼の重心
に相当するクランク角度位置を燃焼重心位置として求め
る燃焼重心位置検出手段と、前記検出された燃焼重心位
置に基づいて、燃焼状態を検出する燃焼状態検出手段
と、を含んで構成した。
にかかる内燃機関の燃焼状態検出装置は、図１に示すよ
うに、燃焼圧力を検出する燃焼圧力検出手段と、前記検
出された燃焼圧力に基づいて、燃焼期間中の燃焼の重心
に相当するクランク角度位置を燃焼重心位置として求め
る燃焼重心位置検出手段と、前記検出された燃焼重心位
置に基づいて、燃焼状態を検出する燃焼状態検出手段
と、を含んで構成した。
【００１１】請求項２に記載の発明にかかる内燃機関の
制御装置は、図２に示すように、燃焼圧力を検出する燃
焼圧力検出手段と、前記検出された燃焼圧力に基づい
て、燃焼期間中の燃焼の重心に相当するクランク角度位
置を燃焼重心位置として求める燃焼重心位置検出手段
と、運転状態に応じ、所望の燃焼状態が得られた場合の
燃焼期間中の燃焼の重心に相当するクランク角度位置を
目標重心位置として設定する目標重心位置設定手段と、
前記燃焼重心位置が、前記目標重心位置になるように、
機関制御量をフィードバック制御する機関制御量フィー
ドバック制御手段と、を含んで構成した。
制御装置は、図２に示すように、燃焼圧力を検出する燃
焼圧力検出手段と、前記検出された燃焼圧力に基づい
て、燃焼期間中の燃焼の重心に相当するクランク角度位
置を燃焼重心位置として求める燃焼重心位置検出手段
と、運転状態に応じ、所望の燃焼状態が得られた場合の
燃焼期間中の燃焼の重心に相当するクランク角度位置を
目標重心位置として設定する目標重心位置設定手段と、
前記燃焼重心位置が、前記目標重心位置になるように、
機関制御量をフィードバック制御する機関制御量フィー
ドバック制御手段と、を含んで構成した。
【００１２】なお、請求項３に記載の発明では、機関排
気系に介装された排気浄化触媒の活性状態を検出する触
媒活性状態検出手段を備え、前記触媒活性状態検出手段
により触媒不活性が検出されたときに、前記目標重心位
置設定手段により設定される目標重心位置を、通常時よ
り燃焼行程終了側へ近づけるように構成した。
気系に介装された排気浄化触媒の活性状態を検出する触
媒活性状態検出手段を備え、前記触媒活性状態検出手段
により触媒不活性が検出されたときに、前記目標重心位
置設定手段により設定される目標重心位置を、通常時よ
り燃焼行程終了側へ近づけるように構成した。
【００１３】請求項４に記載の発明では、前記機関制御
量を、点火時期として構成した。請求項５，６に記載の
発明では、気筒毎に、上記各装置を備えるようにした。
量を、点火時期として構成した。請求項５，６に記載の
発明では、気筒毎に、上記各装置を備えるようにした。
【００１４】
【作用】請求項１に記載の発明にかかる内燃機関の燃焼
状態検出装置では、燃焼状態の変化に対して比較的大き
く変化する燃焼期間中の燃焼の重心位置、即ち、燃焼圧
に相関する値（燃焼圧そのものや図示平均有効圧力、或
いは熱発生率等）の燃焼期間中の変化パターンのクラン
ク角度或いは時間に対する重心位置、を検出し、当該検
出された燃焼重心位置に基づいて（例えば、予め定めた
所定の燃焼状態に対応する目標重心位置と比較すること
で）、燃焼状態を検出するようにする。これにより、従
来のように、燃焼状態の変化に対して比較的小さな変化
としてしか現れない図示平均有効圧力の変動等に基づい
て燃焼状態を検出するものに較べ、より高精度に機関の
燃焼状態を検出することができる。なお、燃焼重心位置
は、１燃焼サイクルのものに限らず、複数燃焼サイクル
の重心位置を平均化したものでもよい。
状態検出装置では、燃焼状態の変化に対して比較的大き
く変化する燃焼期間中の燃焼の重心位置、即ち、燃焼圧
に相関する値（燃焼圧そのものや図示平均有効圧力、或
いは熱発生率等）の燃焼期間中の変化パターンのクラン
ク角度或いは時間に対する重心位置、を検出し、当該検
出された燃焼重心位置に基づいて（例えば、予め定めた
所定の燃焼状態に対応する目標重心位置と比較すること
で）、燃焼状態を検出するようにする。これにより、従
来のように、燃焼状態の変化に対して比較的小さな変化
としてしか現れない図示平均有効圧力の変動等に基づい
て燃焼状態を検出するものに較べ、より高精度に機関の
燃焼状態を検出することができる。なお、燃焼重心位置
は、１燃焼サイクルのものに限らず、複数燃焼サイクル
の重心位置を平均化したものでもよい。
【００１５】請求項２に記載の発明にかかる内燃機関の
制御装置では、上記方法で検出された燃焼重心位置が目
標重心位置と一致するように、機関制御量をフィードバ
ック制御するようにしたので、機関間のバラツキがあっ
ても、高精度に目標の燃焼状態を達成させることができ
る。例えば、機関始動後の触媒早期活性化のための点火
時期遅角制御にあっては、所定の燃焼安定限度内で燃焼
エネルギが最大に排気エネルギとなるように点火時期を
制御し、通常点火時期制御にあっては、燃焼エネルギが
有効に回転エネルギになるように点火時期を制御するこ
とで、所望の燃焼状態を達成できる。なお、請求項５に
記載の発明のように各気筒において、上記制御を行なえ
ば、機関間は勿論、気筒間のバラツキがあっても、高精
度に気筒毎に目標の燃焼状態を達成させることができ
る。
制御装置では、上記方法で検出された燃焼重心位置が目
標重心位置と一致するように、機関制御量をフィードバ
ック制御するようにしたので、機関間のバラツキがあっ
ても、高精度に目標の燃焼状態を達成させることができ
る。例えば、機関始動後の触媒早期活性化のための点火
時期遅角制御にあっては、所定の燃焼安定限度内で燃焼
エネルギが最大に排気エネルギとなるように点火時期を
制御し、通常点火時期制御にあっては、燃焼エネルギが
有効に回転エネルギになるように点火時期を制御するこ
とで、所望の燃焼状態を達成できる。なお、請求項５に
記載の発明のように各気筒において、上記制御を行なえ
ば、機関間は勿論、気筒間のバラツキがあっても、高精
度に気筒毎に目標の燃焼状態を達成させることができ
る。
【００１６】請求項３に記載の発明では、触媒不活性状
態において、前記目標重心位置を、通常時より燃焼行程
終了側へ近づけるようにしたので、始動後等の触媒不活
性時に燃焼状態を所望まで悪化させて効果的に排気温度
を上昇させることができるので、以って効果的に触媒の
活性化を促進させることができ、排気有害成分の排出を
最小に留めることができる。
態において、前記目標重心位置を、通常時より燃焼行程
終了側へ近づけるようにしたので、始動後等の触媒不活
性時に燃焼状態を所望まで悪化させて効果的に排気温度
を上昇させることができるので、以って効果的に触媒の
活性化を促進させることができ、排気有害成分の排出を
最小に留めることができる。
【００１７】請求項４に記載の発明では、前記機関制御
量を、点火時期として構成したので、応答性良く高精度
に、目標燃焼状態に制御することが可能となる。
量を、点火時期として構成したので、応答性良く高精度
に、目標燃焼状態に制御することが可能となる。
【００１８】
【実施例】以下に、本発明の一実施例について説明す
る。本発明にかかる実施例のシステム概略図である図３
において、４気筒内燃機関１には、エアクリーナ２，ス
ロットルチャンバ３，吸気マニホールド４を介して空気
が吸入される。そして、機関１からの燃焼排気は、排気
マニホールド５，排気ダクト６，排気浄化触媒としての
三元触媒７，マフラー８等を介して大気中に排出され
る。なお、本実施例では三元触媒７を用いて説明する
が、これに限らず酸化触媒、リーンＮＯｘ触媒等を備え
るものであってもよい。
る。本発明にかかる実施例のシステム概略図である図３
において、４気筒内燃機関１には、エアクリーナ２，ス
ロットルチャンバ３，吸気マニホールド４を介して空気
が吸入される。そして、機関１からの燃焼排気は、排気
マニホールド５，排気ダクト６，排気浄化触媒としての
三元触媒７，マフラー８等を介して大気中に排出され
る。なお、本実施例では三元触媒７を用いて説明する
が、これに限らず酸化触媒、リーンＮＯｘ触媒等を備え
るものであってもよい。
【００１９】前記スロットルチャンバ３には、図示しな
いアクセルペダルに連動して開閉するスロットル弁９が
設けられており、このスロットル弁９によって機関１の
吸入空気量が調整されるようになっている。また、各気
筒（＃１〜＃４）の燃焼室に臨ませてそれぞれ点火栓
（図示省略）が装着されているが、かかる点火栓と対
に、それぞれの気筒毎に筒内圧センサ10ａ〜10ｄを設け
てある。
いアクセルペダルに連動して開閉するスロットル弁９が
設けられており、このスロットル弁９によって機関１の
吸入空気量が調整されるようになっている。また、各気
筒（＃１〜＃４）の燃焼室に臨ませてそれぞれ点火栓
（図示省略）が装着されているが、かかる点火栓と対
に、それぞれの気筒毎に筒内圧センサ10ａ〜10ｄを設け
てある。
【００２０】前記筒内圧センサ10ａ〜10ｄは、実開昭６
３−１７４３２号公報に開示されるような点火栓の座金
として装着されるタイプの他、特開平４−８１５５７号
公報に開示されるようなセンサ部を直接燃焼室内に臨ま
せて筒内圧を検出するタイプのものであっても良い。な
お、機関間のバラツキを無くすことを目的とする場合に
は、何れか１気筒に筒内圧センサを取り付ければよい。
３−１７４３２号公報に開示されるような点火栓の座金
として装着されるタイプの他、特開平４−８１５５７号
公報に開示されるようなセンサ部を直接燃焼室内に臨ま
せて筒内圧を検出するタイプのものであっても良い。な
お、機関間のバラツキを無くすことを目的とする場合に
は、何れか１気筒に筒内圧センサを取り付ければよい。
【００２１】また、機関１の図示しないカム軸には、カ
ム軸の回転を介してクランク角を検出するクランク角セ
ンサ11が設けられている。このクランク角センサ11は、
本実施例の４気筒機関１において、気筒間の行程位相差
に相当するクランク角180 °毎の基準角度信号ＲＥＦ
と、単位クランク角毎の単位角度信号ＰＯＳとをそれぞ
れ出力するセンサである。
ム軸の回転を介してクランク角を検出するクランク角セ
ンサ11が設けられている。このクランク角センサ11は、
本実施例の４気筒機関１において、気筒間の行程位相差
に相当するクランク角180 °毎の基準角度信号ＲＥＦ
と、単位クランク角毎の単位角度信号ＰＯＳとをそれぞ
れ出力するセンサである。
【００２２】尚、前記基準角度信号ＲＥＦは、気筒判別
が行なえるように、少なくとも特定１気筒に対応する検
出信号がそのパルス幅等によって他の検出信号と区別で
きるようになっている。また、前記スロットル弁９の上
流側には、機関１の吸入空気流量Ｑを検出するエアフロ
ーメータ13が設けられており、前記スロットル弁９に
は、該スロットル弁９の開度ＴＶＯを検出するポテンシ
ョメータ式のスロットルセンサ14が設けられている。
が行なえるように、少なくとも特定１気筒に対応する検
出信号がそのパルス幅等によって他の検出信号と区別で
きるようになっている。また、前記スロットル弁９の上
流側には、機関１の吸入空気流量Ｑを検出するエアフロ
ーメータ13が設けられており、前記スロットル弁９に
は、該スロットル弁９の開度ＴＶＯを検出するポテンシ
ョメータ式のスロットルセンサ14が設けられている。
【００２３】さらに、機関１の冷却水温度を検出する水
温センサ15が設けられている。前記筒内圧センサ10ａ〜
10ｄ，クランク角センサ11，エアフローメータ13，スロ
ットルセンサ14，水温センサ15等の出力は、機関制御用
として設けられたコントロールユニット12に出力され
る。マイクロコンピュータを内蔵した前記コントロール
ユニット12は、これらの入力信号に基づき運転状態を検
出し、これに対応して、図示しない燃料噴射弁による燃
料噴射量，噴射時期を制御すると共に、点火栓による点
火時期を制御する。
温センサ15が設けられている。前記筒内圧センサ10ａ〜
10ｄ，クランク角センサ11，エアフローメータ13，スロ
ットルセンサ14，水温センサ15等の出力は、機関制御用
として設けられたコントロールユニット12に出力され
る。マイクロコンピュータを内蔵した前記コントロール
ユニット12は、これらの入力信号に基づき運転状態を検
出し、これに対応して、図示しない燃料噴射弁による燃
料噴射量，噴射時期を制御すると共に、点火栓による点
火時期を制御する。
【００２４】ここで、本実施例におけるコントロールユ
ニット12が行なう点火時期制御（燃焼状態検出制御を含
む）について、図４のフローチャートを参照して説明す
る。尚、本実施例において、燃焼圧力検出手段，燃焼重
心位置検出手段，燃焼状態検出手段，目標重心位置設定
手段，機関制御量フィードバック制御手段，触媒活性状
態検出手段としての各機能は、コントロールユニット12
がソフトウェア的に備えている。
ニット12が行なう点火時期制御（燃焼状態検出制御を含
む）について、図４のフローチャートを参照して説明す
る。尚、本実施例において、燃焼圧力検出手段，燃焼重
心位置検出手段，燃焼状態検出手段，目標重心位置設定
手段，機関制御量フィードバック制御手段，触媒活性状
態検出手段としての各機能は、コントロールユニット12
がソフトウェア的に備えている。
【００２５】図４のフローチャートにおいて、ステップ
（図では、Ｓとしてある。以下同様）１では、水温セン
サ15の検出した機関冷却水温が、所定範囲（例えば、１
５〜４０°Ｃ）内にあるか否かを判断する。ＹＥＳであ
れば、触媒早期活性化のための点火時期遅角を行なうべ
く、ステップ２へ進む。ＮＯであればステップ３へ進
む。即ち、所定範囲より高温側は始動後所定期間経過し
た状態或いはリスタート時等であり、機関温度が高く三
元触媒７も既に活性化している（或いは極めて活性化し
易い状態にある）と判断し、この場合には遅角制御を行
なう必要がないので、運転性，燃費等を優先させる通常
制御を行なわせるべく、ステップ３へ進ませる。そし
て、所定範囲より低温側の極低温時は、遅角制御を行な
うと、運転性（燃焼安定性）が許容限度を越えて悪化す
るので、かかる場合にも遅角制御を禁止して運転性を優
先させるべく、ステップ３へ進ませる。当該ステップ１
が、本発明の触媒活性状態検出手段として機能する。
（図では、Ｓとしてある。以下同様）１では、水温セン
サ15の検出した機関冷却水温が、所定範囲（例えば、１
５〜４０°Ｃ）内にあるか否かを判断する。ＹＥＳであ
れば、触媒早期活性化のための点火時期遅角を行なうべ
く、ステップ２へ進む。ＮＯであればステップ３へ進
む。即ち、所定範囲より高温側は始動後所定期間経過し
た状態或いはリスタート時等であり、機関温度が高く三
元触媒７も既に活性化している（或いは極めて活性化し
易い状態にある）と判断し、この場合には遅角制御を行
なう必要がないので、運転性，燃費等を優先させる通常
制御を行なわせるべく、ステップ３へ進ませる。そし
て、所定範囲より低温側の極低温時は、遅角制御を行な
うと、運転性（燃焼安定性）が許容限度を越えて悪化す
るので、かかる場合にも遅角制御を禁止して運転性を優
先させるべく、ステップ３へ進ませる。当該ステップ１
が、本発明の触媒活性状態検出手段として機能する。
【００２６】ステップ２では、触媒活性化促進のための
点火時期の遅角制御を行なわせるために、目標重心クラ
ンク角度ＴSET を「１５（deg ＡＴＤＣ）＋Ｋ」にセッ
トする。なお、ＴSET ＝１５（deg ＡＴＤＣ）は、ＭＢ
Ｔ（Minimum Spark Advancefor Best Torque ）が得ら
れる一例であり、ＫはＡＴＤＣ（上死点後）側の限界遅
角設定量を示している。この目標重心クランク角度Ｔ
SET ，Ｋは、機関毎、運転条件毎に設定される所望の値
である。なお、ここでの目標重心クランク角度Ｔ
SET は、予め実験等により確認された値であって、点火
時期を限界点に設定したときに得られる燃焼期間中の図
示平均有効圧力の発生パターンの重心位置に対応するク
ランク角度である。
点火時期の遅角制御を行なわせるために、目標重心クラ
ンク角度ＴSET を「１５（deg ＡＴＤＣ）＋Ｋ」にセッ
トする。なお、ＴSET ＝１５（deg ＡＴＤＣ）は、ＭＢ
Ｔ（Minimum Spark Advancefor Best Torque ）が得ら
れる一例であり、ＫはＡＴＤＣ（上死点後）側の限界遅
角設定量を示している。この目標重心クランク角度Ｔ
SET ，Ｋは、機関毎、運転条件毎に設定される所望の値
である。なお、ここでの目標重心クランク角度Ｔ
SET は、予め実験等により確認された値であって、点火
時期を限界点に設定したときに得られる燃焼期間中の図
示平均有効圧力の発生パターンの重心位置に対応するク
ランク角度である。
【００２７】ステップ３では、通常点火時期制御を行な
わせるために、目標重心クランク角度ＴSET を、例えば
１５（deg ＡＴＤＣ）にセットする（ＭＢＴに制御する
ことになる）。ここでの目標重心クランク角度Ｔ
SET は、予め実験等により確認された値であって、点火
時期をＭＢＴに設定したときに得られる燃焼期間中の図
示平均有効圧力の発生パターンの重心位置に対応するク
ランク角度である。
わせるために、目標重心クランク角度ＴSET を、例えば
１５（deg ＡＴＤＣ）にセットする（ＭＢＴに制御する
ことになる）。ここでの目標重心クランク角度Ｔ
SET は、予め実験等により確認された値であって、点火
時期をＭＢＴに設定したときに得られる燃焼期間中の図
示平均有効圧力の発生パターンの重心位置に対応するク
ランク角度である。
【００２８】上記ステップ２，３が、本発明の目標重心
位置設定手段として機能する。ステップ４では、筒内圧
センサ10ａ（或いは10ｂ〜10ｄ）の検出信号をＡ／Ｄ変
換する。なお、当該ステップ４以降のステップは、各気
筒毎に実行するようにするのが最も精度がよい。当該ス
テップ４が、燃焼圧力検出手段に相当する。ステップ５
では、フロー中に示すように、公知の方法で、ステップ
４で得られた結果を用いて、図示平均有効圧力（Ｐｉ）
を算出する。このＰｉの算出に用いるクランク角度区間
は、燃焼圧の影響を受ける区間（即ち、吸排気行程等は
除く）に限定するのが、計算時間、メモリ容量等の面で
好ましい。
位置設定手段として機能する。ステップ４では、筒内圧
センサ10ａ（或いは10ｂ〜10ｄ）の検出信号をＡ／Ｄ変
換する。なお、当該ステップ４以降のステップは、各気
筒毎に実行するようにするのが最も精度がよい。当該ス
テップ４が、燃焼圧力検出手段に相当する。ステップ５
では、フロー中に示すように、公知の方法で、ステップ
４で得られた結果を用いて、図示平均有効圧力（Ｐｉ）
を算出する。このＰｉの算出に用いるクランク角度区間
は、燃焼圧の影響を受ける区間（即ち、吸排気行程等は
除く）に限定するのが、計算時間、メモリ容量等の面で
好ましい。
【００２９】ステップ６では、フロー中に示すように、
ステップ５で算出した図示平均有効圧力（ＩＭＥＰ）の
重心位置に対応する実際のクランク角度Ｔｐｉ（deg Ｃ
Ａ）を求める。かかる重心位置の算出方法は、公知の方
法であってよい。ステップ５，６が、本発明の燃焼重心
位置検出手段に相当する。なお、筒内圧力Ｐの燃焼期間
中の生波形（或いはＡ／Ｄ変換後の波形）の重心位置を
求めるようにしてもよいし、熱発生率パターンを求めそ
の重心位置を求めるようにしてもよい。
ステップ５で算出した図示平均有効圧力（ＩＭＥＰ）の
重心位置に対応する実際のクランク角度Ｔｐｉ（deg Ｃ
Ａ）を求める。かかる重心位置の算出方法は、公知の方
法であってよい。ステップ５，６が、本発明の燃焼重心
位置検出手段に相当する。なお、筒内圧力Ｐの燃焼期間
中の生波形（或いはＡ／Ｄ変換後の波形）の重心位置を
求めるようにしてもよいし、熱発生率パターンを求めそ
の重心位置を求めるようにしてもよい。
【００３０】ステップ７では、ステップ２或いはステッ
プ３でセットした目標重心クランク角度ＴSET と、実際
の重心位置クランク角度Ｔｐｉと、を比較する。ＴSET
＝Ｔｐｉであれば、現在のＰｉの重心位置は目標重心位
置に一致し、良好に目標とする燃焼状態、換言すれば目
標点火時期が得られていると判断し、本フローを終了す
る。
プ３でセットした目標重心クランク角度ＴSET と、実際
の重心位置クランク角度Ｔｐｉと、を比較する。ＴSET
＝Ｔｐｉであれば、現在のＰｉの重心位置は目標重心位
置に一致し、良好に目標とする燃焼状態、換言すれば目
標点火時期が得られていると判断し、本フローを終了す
る。
【００３１】ＴSET ＞Ｔｐｉであれば、現在のＰｉの重
心位置は、目標の重心位置に対して上死点（ＴＤＣ）側
にあると判断し、未だ目標燃焼状態に到達していない
（換言すれば、目標限界点まで点火時期を遅角できてい
ない）と判断して、ステップ８へ進み、現在の点火時期
ＡＤＵに対して所定量Ａ遅角（リタード）させて、本フ
ローを終了する。
心位置は、目標の重心位置に対して上死点（ＴＤＣ）側
にあると判断し、未だ目標燃焼状態に到達していない
（換言すれば、目標限界点まで点火時期を遅角できてい
ない）と判断して、ステップ８へ進み、現在の点火時期
ＡＤＵに対して所定量Ａ遅角（リタード）させて、本フ
ローを終了する。
【００３２】一方、ＴSET ＜Ｔｐｉであれば、現在のＰ
ｉの重心位置は、目標の重心位置に対して下死点（ＢＤ
Ｃ）側にあると判断し、目標燃焼状態を越えて悪化した
（換言すれば、点火時期を遅角し過ぎて目標限界点を越
えた）と判断して、ステップ９へ進み、現在の点火時期
ＡＤＵに対して所定量Ｂ進角（アドバンス）させて、本
フローを終了する。なお、前記Ａ，Ｂは同量であっても
よいし、異ならせてもよい。ただし、機関安定性を考慮
すれば、Ａ≦Ｂが好ましい。
ｉの重心位置は、目標の重心位置に対して下死点（ＢＤ
Ｃ）側にあると判断し、目標燃焼状態を越えて悪化した
（換言すれば、点火時期を遅角し過ぎて目標限界点を越
えた）と判断して、ステップ９へ進み、現在の点火時期
ＡＤＵに対して所定量Ｂ進角（アドバンス）させて、本
フローを終了する。なお、前記Ａ，Ｂは同量であっても
よいし、異ならせてもよい。ただし、機関安定性を考慮
すれば、Ａ≦Ｂが好ましい。
【００３３】上記ステップ７が、本発明の燃焼状態検出
手段に相当する。このように、本実施例によれば、燃焼
状態の変化に対して比較的大きく変化する「燃焼期間中
の図示平均有効圧力（或いは燃焼圧波形、熱発生率）の
発生パターンの重心位置Ｔｐｉ」を検出し、当該検出さ
れた重心位置Ｔｐｉと予め定めた目標重心位置ＴSET と
を比較することで燃焼状態を検出するようにしたので、
従来のようにＰｉの変動等に基づいて燃焼状態を検出す
るものに較べ、より高精度に機関の燃焼状態を検出する
ことができる。
手段に相当する。このように、本実施例によれば、燃焼
状態の変化に対して比較的大きく変化する「燃焼期間中
の図示平均有効圧力（或いは燃焼圧波形、熱発生率）の
発生パターンの重心位置Ｔｐｉ」を検出し、当該検出さ
れた重心位置Ｔｐｉと予め定めた目標重心位置ＴSET と
を比較することで燃焼状態を検出するようにしたので、
従来のようにＰｉの変動等に基づいて燃焼状態を検出す
るものに較べ、より高精度に機関の燃焼状態を検出する
ことができる。
【００３４】また、この検出された重心位置Ｔｐｉが目
標重心位置ＴSET と一致するように（機関始動後の触媒
早期活性化のための点火時期遅角制御にあっては、所定
の燃焼安定限度内で燃焼エネルギが最大に排気エネルギ
となるように。通常点火時期制御にあっては、燃焼エネ
ルギが有効に回転エネルギになるように。）、点火時期
をフィードバック制御するようにしたので、機関間のバ
ラツキや気筒間バラツキがあっても、高精度に目標の燃
焼状態を達成させることができる。
標重心位置ＴSET と一致するように（機関始動後の触媒
早期活性化のための点火時期遅角制御にあっては、所定
の燃焼安定限度内で燃焼エネルギが最大に排気エネルギ
となるように。通常点火時期制御にあっては、燃焼エネ
ルギが有効に回転エネルギになるように。）、点火時期
をフィードバック制御するようにしたので、機関間のバ
ラツキや気筒間バラツキがあっても、高精度に目標の燃
焼状態を達成させることができる。
【００３５】なお、本実施例では、触媒不活性状態にお
いて、上記方法による点火時期の遅角制御を行なわせる
ようにしたので、例えば、始動後等において効果的に三
元触媒７の早期活性を促進させることができるので、始
動後早期から排気有害成分の排出を低減することができ
る。ところで、本実施例では、触媒不活性状態を冷却水
温に基づいて検出するようにしたが、触媒温度を直接検
出するようにしてもよいし、極低温時を除いて（例えば
水温が１５度より低い場合）始動後予め定めた所定期間
内において触媒が不活性状態であると擬制するようにし
てもよい。また、始動時に極低温である場合には、始動
後所定期間通常制御を行い、その後所定期間内におい
て、点火時期の遅角（リタード）制御を行なうようにす
ることもできる（図６参照）。
いて、上記方法による点火時期の遅角制御を行なわせる
ようにしたので、例えば、始動後等において効果的に三
元触媒７の早期活性を促進させることができるので、始
動後早期から排気有害成分の排出を低減することができ
る。ところで、本実施例では、触媒不活性状態を冷却水
温に基づいて検出するようにしたが、触媒温度を直接検
出するようにしてもよいし、極低温時を除いて（例えば
水温が１５度より低い場合）始動後予め定めた所定期間
内において触媒が不活性状態であると擬制するようにし
てもよい。また、始動時に極低温である場合には、始動
後所定期間通常制御を行い、その後所定期間内におい
て、点火時期の遅角（リタード）制御を行なうようにす
ることもできる（図６参照）。
【００３６】また、本実施例では、燃焼状態を制御する
因子として点火時期（比較的制御が簡単で応答性が高い
ため）を代表して説明してきたが、燃料供給量、燃料供
給時期、吸入空気流量（この場合、燃料供給量は固定す
る）、ＥＧＲ量、パージガス量等を制御するようにして
もよい。
因子として点火時期（比較的制御が簡単で応答性が高い
ため）を代表して説明してきたが、燃料供給量、燃料供
給時期、吸入空気流量（この場合、燃料供給量は固定す
る）、ＥＧＲ量、パージガス量等を制御するようにして
もよい。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
かかる内燃機関の燃焼状態検出装置によれば、燃焼状態
の変化に対して比較的大きく変化する燃焼期間中の燃焼
の重心位置を検出し、当該検出された燃焼重心位置に基
づいて燃焼状態を検出するようにしたので、高精度に機
関の燃焼状態を検出することができる。
かかる内燃機関の燃焼状態検出装置によれば、燃焼状態
の変化に対して比較的大きく変化する燃焼期間中の燃焼
の重心位置を検出し、当該検出された燃焼重心位置に基
づいて燃焼状態を検出するようにしたので、高精度に機
関の燃焼状態を検出することができる。
【００３８】請求項２に記載の発明にかかる内燃機関の
制御装置によれば、上記方法で検出された燃焼重心位置
が目標重心位置と一致するように、機関制御量をフィー
ドバック制御するようにしたので、機関間のバラツキが
あっても、高精度に目標の燃焼状態を達成させることが
できる。なお、請求項５に記載の発明のように各気筒に
おいて、上記制御を行なえば、機関間は勿論、気筒間の
バラツキがあっても、高精度に気筒毎に目標の燃焼状態
を達成させることができる。
制御装置によれば、上記方法で検出された燃焼重心位置
が目標重心位置と一致するように、機関制御量をフィー
ドバック制御するようにしたので、機関間のバラツキが
あっても、高精度に目標の燃焼状態を達成させることが
できる。なお、請求項５に記載の発明のように各気筒に
おいて、上記制御を行なえば、機関間は勿論、気筒間の
バラツキがあっても、高精度に気筒毎に目標の燃焼状態
を達成させることができる。
【００３９】請求項３に記載の発明によれば、触媒不活
性状態において、前記目標重心位置を、通常時より燃焼
行程終了側へ近づけるようにしたので、始動後等の触媒
不活性時に燃焼状態を所望まで悪化させて効果的に排気
温度を上昇させることができるので、以って効果的に触
媒の活性化を促進させることができ、排気有害成分の排
出を最小に留めることができる。
性状態において、前記目標重心位置を、通常時より燃焼
行程終了側へ近づけるようにしたので、始動後等の触媒
不活性時に燃焼状態を所望まで悪化させて効果的に排気
温度を上昇させることができるので、以って効果的に触
媒の活性化を促進させることができ、排気有害成分の排
出を最小に留めることができる。
【００４０】請求項４に記載の発明によれば、前記機関
制御量を、点火時期として構成したので、応答性良く高
精度に、目標燃焼状態に制御することが可能となる。
制御量を、点火時期として構成したので、応答性良く高
精度に、目標燃焼状態に制御することが可能となる。
【図１】請求項１に記載の発明のブロック図。
【図２】請求項２に記載の発明のブロック図。
【図３】本発明の第１の実施例を示すシステム概略図。
【図４】同上実施例の点火時期制御を示すフローチャー
ト。
ト。
【図５】同上実施例の点火時期制御の作用を説明する
図。
図。
【図６】同上実施例の点火時期遅角期間を説明するタイ
ムチャート。
ムチャート。
【図７】従来の問題を説明する図。
【符号の説明】 １ 内燃機関 ７ 三元触媒 10ａ〜10ｄ 筒内圧センサ 11 クランク角センサ 12 コントロールユニット 15 水温センサ
Claims (6)
- 【請求項１】燃焼圧力を検出する燃焼圧力検出手段と、 前記検出された燃焼圧力に基づいて、燃焼期間中の燃焼
の重心に相当するクランク角度位置を燃焼重心位置とし
て求める燃焼重心位置検出手段と、 前記検出された燃焼重心位置に基づいて、燃焼状態を検
出する燃焼状態検出手段と、 を含んで構成したことを特徴とする内燃機関の燃焼状態
検出装置。 - 【請求項２】燃焼圧力を検出する燃焼圧力検出手段と、 前記検出された燃焼圧力に基づいて、燃焼期間中の燃焼
の重心に相当するクランク角度位置を燃焼重心位置とし
て求める燃焼重心位置検出手段と、 運転状態に応じ、所望の燃焼状態が得られた場合の燃焼
期間中の燃焼の重心に相当するクランク角度位置を目標
重心位置として設定する目標重心位置設定手段と、 前記燃焼重心位置が、前記目標重心位置になるように、
機関制御量をフィードバック制御する機関制御量フィー
ドバック制御手段と、 を含んで構成したことを特徴とする内燃機関の制御装
置。 - 【請求項３】機関排気系に介装された排気浄化触媒の活
性状態を検出する触媒活性状態検出手段を備え、 前記触媒活性状態検出手段により触媒不活性が検出され
たときに、前記目標重心位置設定手段により設定される
目標重心位置を、通常時より燃焼行程終了側へ近づける
ことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装
置。 - 【請求項４】前記機関制御量が、点火時期であることを
特徴とする請求項２または請求項３に記載の内燃機関の
制御装置。 - 【請求項５】気筒毎に、請求項１に記載の装置を備えた
ことを特徴とする内燃機関の燃焼状態検出装置。 - 【請求項６】気筒毎に、請求項２〜請求項４の何れか１
つに記載の装置を備えたことを特徴とする内燃機関の制
御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7033726A JPH08232820A (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 内燃機関の燃焼状態検出装置及びその装置を利用した内燃機関の制御装置 |
| US08/604,634 US5698776A (en) | 1995-02-22 | 1996-02-21 | Method and apparatus for detecting combustion conditions of an internal combustion engine, and engine control method using the detection method, and engine control apparatus using the detection apparatus |
| DE19606680A DE19606680C2 (de) | 1995-02-22 | 1996-02-22 | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Motors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7033726A JPH08232820A (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 内燃機関の燃焼状態検出装置及びその装置を利用した内燃機関の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08232820A true JPH08232820A (ja) | 1996-09-10 |
Family
ID=12394412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7033726A Pending JPH08232820A (ja) | 1995-02-22 | 1995-02-22 | 内燃機関の燃焼状態検出装置及びその装置を利用した内燃機関の制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5698776A (ja) |
| JP (1) | JPH08232820A (ja) |
| DE (1) | DE19606680C2 (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7347185B2 (en) | 2003-07-17 | 2008-03-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Unit and method for controlling internal combustion engines |
| JP2008121597A (ja) * | 2006-11-14 | 2008-05-29 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2010174658A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2012246783A (ja) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Mazda Motor Corp | 火花点火式エンジンの制御装置 |
| KR20140127453A (ko) * | 2013-04-24 | 2014-11-04 | 현대중공업 주식회사 | 이중연료엔진의 연소중앙시기 제어를 통한 실린더 밸런싱 장치 및 방법 |
| WO2014196036A1 (ja) | 2013-06-05 | 2014-12-11 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP2015004350A (ja) * | 2013-06-24 | 2015-01-08 | トヨタ自動車株式会社 | 機関制御装置 |
| JP2015059543A (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP2015098799A (ja) * | 2013-11-18 | 2015-05-28 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| US9657681B2 (en) | 2013-06-10 | 2017-05-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Engine control device |
| US9989000B2 (en) | 2013-06-05 | 2018-06-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for internal combustion engine |
| US10208701B2 (en) | 2013-12-12 | 2019-02-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Engine control apparatus for executing Barycentric Position Control and specific control |
| US10288031B2 (en) | 2013-11-14 | 2019-05-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Controller for internal combustion engine |
| CN110646136A (zh) * | 2019-08-16 | 2020-01-03 | 兰州空间技术物理研究所 | 一种高压复合材料气瓶动载荷高精度质心测量方法 |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19705900A1 (de) * | 1997-02-15 | 1998-08-20 | Mannesmann Vdo Ag | Verfahren zur Regelung des Zündzeitpunktes einer Brennkraftmaschine |
| JP3702924B2 (ja) * | 1997-05-14 | 2005-10-05 | 三菱自動車工業株式会社 | 排気浄化装置 |
| DE19739085A1 (de) * | 1997-09-06 | 1999-03-11 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Steuerung und Regelung der Verbrennung im Brennraum einer Brennkraftmaschine |
| US5935189A (en) * | 1997-12-31 | 1999-08-10 | Kavlico Corporation | System and method for monitoring engine performance characteristics |
| US6273064B1 (en) | 2000-01-13 | 2001-08-14 | Ford Global Technologies, Inc. | Controller and control method for an internal combustion engine using an engine-mounted accelerometer |
| DE10043383C2 (de) * | 2000-09-02 | 2002-06-20 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Bestimmung des Stickoxidgehalts in sauerstoffhaltigen Abgasen von Brennkraftmaschinen |
| US6457466B1 (en) | 2000-12-05 | 2002-10-01 | Detroit Diesel Corporation | Method and system for enhanced engine control based on exhaust temperature |
| US6529815B2 (en) | 2000-12-05 | 2003-03-04 | Detroit Diesel Corporation | Method and system for enhanced engine control |
| US6516781B2 (en) * | 2000-12-05 | 2003-02-11 | Detroit Diesel Corporation | Method and system for enhanced engine control based on cylinder pressure |
| US6508242B2 (en) | 2001-01-31 | 2003-01-21 | Cummins, Inc. | System for estimating engine exhaust temperature |
| US6550464B1 (en) | 2001-01-31 | 2003-04-22 | Cummins, Inc. | System for controlling engine exhaust temperature |
| DE10307367A1 (de) * | 2003-02-21 | 2004-09-09 | B + V Industrietechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Regelung von gasbetriebenen Motoren |
| DE10316113A1 (de) | 2003-04-09 | 2004-10-28 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine mit Selbstzündung |
| US8428848B2 (en) * | 2010-05-18 | 2013-04-23 | GM Global Technology Operations LLC | Combustion control systems and methods |
| JP2015113790A (ja) * | 2013-12-12 | 2015-06-22 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| DE102018106784A1 (de) * | 2018-03-22 | 2018-06-21 | FEV Europe GmbH | Verfahren zur Bestimmung eines optimierten Kraftstoffeinspritzverlaufs |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59136634A (ja) * | 1983-01-26 | 1984-08-06 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の燃焼室内圧力識別方法 |
| US4539841A (en) * | 1984-02-13 | 1985-09-10 | General Motors Corporation | Method of determining engine cylinder compression pressure and power output |
| US4709678A (en) * | 1985-05-31 | 1987-12-01 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Uncertainty detector in feed-back control system based on combustion peak position data for internal combustion engine and ignition timing control having particular detector |
| GB2184850B (en) * | 1985-12-02 | 1989-01-05 | Honda Motor Co Ltd | Method of detecting cylinder pressure and cylinder pressure detection device in internal combustion engine |
| JPS639679A (ja) * | 1986-06-28 | 1988-01-16 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の点火時期制御方法 |
| JPS6317432A (ja) * | 1986-07-09 | 1988-01-25 | Hitachi Ltd | 平面デイスプレイ装置 |
| US4892075A (en) * | 1987-11-02 | 1990-01-09 | Nissan Motor Co., Ltd. | Crank angle detecting system for internal combustion engines |
| JP2674116B2 (ja) * | 1988-07-27 | 1997-11-12 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の燃焼状態検出装置 |
| US5229945A (en) * | 1989-06-27 | 1993-07-20 | Mitsubishi Denki K.K. | Apparatus for detecting and calculating the indicated mean effective pressure for a multi-cylinder engine during real time |
| JP2611502B2 (ja) * | 1990-06-13 | 1997-05-21 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の失火検出装置 |
| JP2556176B2 (ja) * | 1990-06-20 | 1996-11-20 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の故障診断装置 |
| JPH0481557A (ja) * | 1990-07-20 | 1992-03-16 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 内燃機関の排気還流制御装置 |
| DE4126782C2 (de) * | 1990-08-13 | 2001-02-15 | Mitsubishi Electric Corp | Gerät und Verfahren zur Erfassung von Fehlzündungen bei einem Verbrennungsmotor |
| JP3347182B2 (ja) * | 1993-05-07 | 2002-11-20 | 日本電産コパル株式会社 | 光学式変位検出装置 |
-
1995
- 1995-02-22 JP JP7033726A patent/JPH08232820A/ja active Pending
-
1996
- 1996-02-21 US US08/604,634 patent/US5698776A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-02-22 DE DE19606680A patent/DE19606680C2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7347185B2 (en) | 2003-07-17 | 2008-03-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Unit and method for controlling internal combustion engines |
| JP2008121597A (ja) * | 2006-11-14 | 2008-05-29 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2010174658A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2012246783A (ja) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Mazda Motor Corp | 火花点火式エンジンの制御装置 |
| KR20140127453A (ko) * | 2013-04-24 | 2014-11-04 | 현대중공업 주식회사 | 이중연료엔진의 연소중앙시기 제어를 통한 실린더 밸런싱 장치 및 방법 |
| US9989000B2 (en) | 2013-06-05 | 2018-06-05 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for internal combustion engine |
| KR20160006195A (ko) | 2013-06-05 | 2016-01-18 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | 내연 기관의 제어 장치 |
| US9784201B2 (en) | 2013-06-05 | 2017-10-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for internal combustion engine |
| WO2014196036A1 (ja) | 2013-06-05 | 2014-12-11 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| US9657681B2 (en) | 2013-06-10 | 2017-05-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Engine control device |
| JP2015004350A (ja) * | 2013-06-24 | 2015-01-08 | トヨタ自動車株式会社 | 機関制御装置 |
| JP2015059543A (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| US10208695B2 (en) | 2013-09-20 | 2019-02-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus of internal combustion engine |
| US10288031B2 (en) | 2013-11-14 | 2019-05-14 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Controller for internal combustion engine |
| JP2015098799A (ja) * | 2013-11-18 | 2015-05-28 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| US10208701B2 (en) | 2013-12-12 | 2019-02-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Engine control apparatus for executing Barycentric Position Control and specific control |
| CN110646136A (zh) * | 2019-08-16 | 2020-01-03 | 兰州空间技术物理研究所 | 一种高压复合材料气瓶动载荷高精度质心测量方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19606680A1 (de) | 1996-08-29 |
| DE19606680C2 (de) | 2001-12-06 |
| US5698776A (en) | 1997-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH08232820A (ja) | 内燃機関の燃焼状態検出装置及びその装置を利用した内燃機関の制御装置 | |
| JP3835142B2 (ja) | 自己着火・火花点火式内燃機関の制御装置 | |
| US20020056268A1 (en) | Control system for internal combustion engine | |
| JP4664395B2 (ja) | エンジンの制御装置 | |
| JP3262157B2 (ja) | 内燃機関の燃料供給制御装置 | |
| JP3799898B2 (ja) | 筒内噴射式エンジンの制御装置 | |
| US9856845B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JPH08232752A (ja) | 内燃機関の出力変動検出装置及び制御装置 | |
| JP4992782B2 (ja) | 可変動弁機構の制御装置 | |
| JP3314294B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP3191676B2 (ja) | 内燃機関の点火時期制御装置 | |
| JP2829698B2 (ja) | 内燃機関の燃焼状態検出装置 | |
| US10450982B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JP3775942B2 (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
| JP3819494B2 (ja) | 内燃機関の燃料供給制御装置 | |
| US11181061B2 (en) | Control apparatus for internal combustion engine | |
| JP3393626B2 (ja) | 内燃機関の点火時期制御装置 | |
| JP3092454B2 (ja) | 内燃機関の点火時期制御装置 | |
| JP2775676B2 (ja) | 内燃機関の燃料供給制御装置 | |
| JPS61205377A (ja) | 内燃エンジンの点火時期制御方法 | |
| JPH0633855A (ja) | イオン電流によるｍｂｔ制御方法 | |
| JPH09195844A (ja) | 内燃機関の筒内圧検出装置 | |
| JP3882525B2 (ja) | 内燃機関の燃焼制御装置 | |
| JP3606066B2 (ja) | 内燃機関の点火時期制御装置 | |
| JPH08144828A (ja) | リーン限界検出方法 |