JP2000282880A - ガソリンエンジン - Google Patents
ガソリンエンジンInfo
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- JP2000282880A JP2000282880A JP11086040A JP8604099A JP2000282880A JP 2000282880 A JP2000282880 A JP 2000282880A JP 11086040 A JP11086040 A JP 11086040A JP 8604099 A JP8604099 A JP 8604099A JP 2000282880 A JP2000282880 A JP 2000282880A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- intake air
- fuel ratio
- variable
- gasoline engine
- Prior art date
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- Withdrawn
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-
- 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
Landscapes
- Supercharger (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 精度の高い空燃比制御を実現し得る可変ター
ボチャージャを搭載したガソリンエンジンを提供する。 【解決手段】 吸入空気量調整手段６によりエンジン１
の吸気通路２に設けられ燃焼室内に流入する吸入空気量
を調整することにより空燃比制御を行い、制御手段１
５、１１によりエンジン本体１の運転状態に応じて予め
定められた燃焼室内に流入する吸入空気量情報に基づい
て可変ターボチャージャ７のタービン９に排気ガスを導
入する排気通路３に設けられた可変部材１０の開度を変
更して過給圧を調整する構成としたものである。これに
より、ガソリンエンジンに可変ターボチャージャ７を搭
載して、精度の高い空燃比の制御を行うことが可能とな
る。
ボチャージャを搭載したガソリンエンジンを提供する。 【解決手段】 吸入空気量調整手段６によりエンジン１
の吸気通路２に設けられ燃焼室内に流入する吸入空気量
を調整することにより空燃比制御を行い、制御手段１
５、１１によりエンジン本体１の運転状態に応じて予め
定められた燃焼室内に流入する吸入空気量情報に基づい
て可変ターボチャージャ７のタービン９に排気ガスを導
入する排気通路３に設けられた可変部材１０の開度を変
更して過給圧を調整する構成としたものである。これに
より、ガソリンエンジンに可変ターボチャージャ７を搭
載して、精度の高い空燃比の制御を行うことが可能とな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、過給圧を変更可能
な可変ターボチャージャを搭載したガソリンエンジンに
関する。
な可変ターボチャージャを搭載したガソリンエンジンに
関する。
【０００２】
【従来の技術】現在のディーゼルエンジンでは、低回転
域から高回転域まで十分な過給圧が得られる可変ターボ
チャージャ（ＶＧＴ）を採用しているものがある。この
可変ターボチャージャは、排気タービンに排気を供給す
る流路の面積等をベーンにより可変とし、運転状態に応
じた最適な過給圧に制御するものである。この種の可変
ターボチャージャは、ディーゼルエンジンに設けられた
バキュームポンプの負圧を利用して負圧アクチュエータ
によりベーンを駆動している。また、このベーンは、一
般的に噴射量とエンジン回転数により予め定められた目
標ブースト圧となるよう吸気通路に設けられたブースト
センサの出力に基づいて制御されている。
域から高回転域まで十分な過給圧が得られる可変ターボ
チャージャ（ＶＧＴ）を採用しているものがある。この
可変ターボチャージャは、排気タービンに排気を供給す
る流路の面積等をベーンにより可変とし、運転状態に応
じた最適な過給圧に制御するものである。この種の可変
ターボチャージャは、ディーゼルエンジンに設けられた
バキュームポンプの負圧を利用して負圧アクチュエータ
によりベーンを駆動している。また、このベーンは、一
般的に噴射量とエンジン回転数により予め定められた目
標ブースト圧となるよう吸気通路に設けられたブースト
センサの出力に基づいて制御されている。
【０００３】ところで、ガソリンエンジンには、エンジ
ンに供給される空気量を調整するスロットル弁が設けら
れている。そして、この種のガソリンエンジンにおいて
は、基本的にスロットル弁の上流に設けられたエアフロ
ーセンサ（ＡＦＳ）の出力（吸入空気量情報）に基づい
て噴射燃料量を制御（空燃比制御）している。このよう
なガソリンエンジンに上述の可変ターボチャージャを適
用したものとして実公昭６０−３４７５３号公報に開示
されたものがある。この技術は、スロットル弁前後の差
圧を検出する差圧センサの出力に基づき上述のベーンに
相当する可変ノズル機構（可動部材）を調整して運転状
態に適した過給圧が得られるようにしたものである。
ンに供給される空気量を調整するスロットル弁が設けら
れている。そして、この種のガソリンエンジンにおいて
は、基本的にスロットル弁の上流に設けられたエアフロ
ーセンサ（ＡＦＳ）の出力（吸入空気量情報）に基づい
て噴射燃料量を制御（空燃比制御）している。このよう
なガソリンエンジンに上述の可変ターボチャージャを適
用したものとして実公昭６０−３４７５３号公報に開示
されたものがある。この技術は、スロットル弁前後の差
圧を検出する差圧センサの出力に基づき上述のベーンに
相当する可変ノズル機構（可動部材）を調整して運転状
態に適した過給圧が得られるようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
公報の技術では、スロットル弁前後の差圧即ち、過給圧
力の情報に基づいて可動部材を制御しているため、可動
部材の応答性が悪く、精度の高い空燃比制御が実現でき
ず、十分な燃費特性や出力特性を得ることができないと
いう問題が生じる。
公報の技術では、スロットル弁前後の差圧即ち、過給圧
力の情報に基づいて可動部材を制御しているため、可動
部材の応答性が悪く、精度の高い空燃比制御が実現でき
ず、十分な燃費特性や出力特性を得ることができないと
いう問題が生じる。
【０００５】また、上述の公報の技術では、スロットル
弁前後の差圧を検出する差圧センサが別途必要となり、
コスト高を招くという問題もある。このため、本発明で
は、コスト高を招くことなく精度の高い空燃比制御を実
現し得る可変ターボチャージャを搭載したガソリンエン
ジンを提供することを目的としている。
弁前後の差圧を検出する差圧センサが別途必要となり、
コスト高を招くという問題もある。このため、本発明で
は、コスト高を招くことなく精度の高い空燃比制御を実
現し得る可変ターボチャージャを搭載したガソリンエン
ジンを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、吸入空気量調整手段によりエンジンの
吸気通路に設けられ燃焼室内に流入する吸入空気量の調
整が行われ、エンジンの運転状態に基づいて空燃比制御
を行い、制御手段によりエンジンの運転状態に応じて定
まる吸入空気量情報に基づいて可変ターボチャージャの
タービンに排気ガスを導入する通路に設けられた可変部
材の開度を変更して過給圧を調整する。これにより、吸
入空気量調整手段を有するガソリンエンジンに可変ター
ボチャージャを搭載して、精度の高い空燃比の制御を行
うことが可能となる。
め、本発明では、吸入空気量調整手段によりエンジンの
吸気通路に設けられ燃焼室内に流入する吸入空気量の調
整が行われ、エンジンの運転状態に基づいて空燃比制御
を行い、制御手段によりエンジンの運転状態に応じて定
まる吸入空気量情報に基づいて可変ターボチャージャの
タービンに排気ガスを導入する通路に設けられた可変部
材の開度を変更して過給圧を調整する。これにより、吸
入空気量調整手段を有するガソリンエンジンに可変ター
ボチャージャを搭載して、精度の高い空燃比の制御を行
うことが可能となる。
【０００７】好ましくは、制御手段は、吸入空気量調整
手段の調整量とエンジン回転数に基づいて電子制御アク
チュエータにより可変ターボチャージャの可変部材の開
度を変更する。
手段の調整量とエンジン回転数に基づいて電子制御アク
チュエータにより可変ターボチャージャの可変部材の開
度を変更する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施例を例示的に詳しく説明する。図１は、本発明
に係る可変ターボチャージャを搭載したガソリンエンジ
ンの概略構成を示すブロック図である。図１に示すよう
にガソリンエンジン本体（以下単に「エンジン本体」と
いう）１は、希薄燃焼ガソリンエンジン例えば、筒内噴
射型のガソリンエンジンで、吸気通路２には、吸入空気
量情報としての吸入空気量を計測するエアフローセンサ
５、吸入空気を過給する可変ターボチャージャ（以下単
に「ターボチャージャ」という）７のコンプレッサ８、
ステップモータにより駆動されてエンジン本体１に供給
する吸入空気量を制御する吸気量調整手段としての電子
スロットルバルブ（以下単に「スロットル弁」という）
６が設けられており、排気通路３には、コンプレッサ８
と同軸に結合されて排気ガスにより回転駆動されるター
ビン９が設けられている。
適な実施例を例示的に詳しく説明する。図１は、本発明
に係る可変ターボチャージャを搭載したガソリンエンジ
ンの概略構成を示すブロック図である。図１に示すよう
にガソリンエンジン本体（以下単に「エンジン本体」と
いう）１は、希薄燃焼ガソリンエンジン例えば、筒内噴
射型のガソリンエンジンで、吸気通路２には、吸入空気
量情報としての吸入空気量を計測するエアフローセンサ
５、吸入空気を過給する可変ターボチャージャ（以下単
に「ターボチャージャ」という）７のコンプレッサ８、
ステップモータにより駆動されてエンジン本体１に供給
する吸入空気量を制御する吸気量調整手段としての電子
スロットルバルブ（以下単に「スロットル弁」という）
６が設けられており、排気通路３には、コンプレッサ８
と同軸に結合されて排気ガスにより回転駆動されるター
ビン９が設けられている。
【０００９】ターボチャージャ７は、タービン９に導入
する排気ガスエネルギを調節する可変部材としての可変
ノズルベーン（以下単に「ベーン」という）１０が設け
られている。このベーン１０は、ベーン調整アクチュエ
ータとしての電子制御アクチュエータ例えば、ステッパ
モータ１１により駆動される。エンジン本体１の高速運
転領域ではベーン１０を開放して大量の排気エネルギを
利用してタービン９を高回転させ、低速運転領域ではベ
ーン１０を絞り少ない排気エネルギでもタービン９を高
回転させる。これにより、ターボチャージャ７は、エン
ジン本体１の広い運転領域で低燃費、高トルクというタ
ーボ効果を発揮する。
する排気ガスエネルギを調節する可変部材としての可変
ノズルベーン（以下単に「ベーン」という）１０が設け
られている。このベーン１０は、ベーン調整アクチュエ
ータとしての電子制御アクチュエータ例えば、ステッパ
モータ１１により駆動される。エンジン本体１の高速運
転領域ではベーン１０を開放して大量の排気エネルギを
利用してタービン９を高回転させ、低速運転領域ではベ
ーン１０を絞り少ない排気エネルギでもタービン９を高
回転させる。これにより、ターボチャージャ７は、エン
ジン本体１の広い運転領域で低燃費、高トルクというタ
ーボ効果を発揮する。
【００１０】制御手段としての電子制御装置（ＥＣＵ）
１５は、エンジン本体１の総合的な制御を行うもので、
入力側にはエアフローセンサ５の他に、スロットル開度
（アクセル開度）を検出するアクセルポジションセン
サ、エンジン本体１の回転数を検出するエンジン回転セ
ンサ、ターボチャージャ７による過給圧を検出する過給
圧センサ、車速センサ、エンジン冷却水の温度を検出す
る温度センサ（何れも図示せず）等が接続されており、
出力側には、スロットル弁６を制御するための電子スロ
ットル制御ユニット１６、ターボチャージャ７のステッ
パモータ１１の他に、点火プラグ、燃料噴射弁（何れも
図示せず）等が接続されている。
１５は、エンジン本体１の総合的な制御を行うもので、
入力側にはエアフローセンサ５の他に、スロットル開度
（アクセル開度）を検出するアクセルポジションセン
サ、エンジン本体１の回転数を検出するエンジン回転セ
ンサ、ターボチャージャ７による過給圧を検出する過給
圧センサ、車速センサ、エンジン冷却水の温度を検出す
る温度センサ（何れも図示せず）等が接続されており、
出力側には、スロットル弁６を制御するための電子スロ
ットル制御ユニット１６、ターボチャージャ７のステッ
パモータ１１の他に、点火プラグ、燃料噴射弁（何れも
図示せず）等が接続されている。
【００１１】電子制御装置１５は、前記各センサから入
力される信号に基づいて、点火時期、燃料噴射モード
（後述する）、燃料噴射時間（燃料噴射量）等を決定し
て点火プラグと燃料噴射弁を制御すると共に、ターボチ
ャージャ７のベーン開度を決定して、ステッパモータ１
１を駆動制御する。また、電子制御装置１５は、電子ス
ロットル制御ユニット１６に出力してスロットル弁６の
スロットル開度を決定する。
力される信号に基づいて、点火時期、燃料噴射モード
（後述する）、燃料噴射時間（燃料噴射量）等を決定し
て点火プラグと燃料噴射弁を制御すると共に、ターボチ
ャージャ７のベーン開度を決定して、ステッパモータ１
１を駆動制御する。また、電子制御装置１５は、電子ス
ロットル制御ユニット１６に出力してスロットル弁６の
スロットル開度を決定する。
【００１２】以下に作用を説明する。まず、筒内噴射型
ガソリンエンジンに特有の燃料噴射制御の概要を説明す
る。エンジン本体１は、燃焼室内に直接燃料を噴射する
作動原理上、任意に燃料噴射時期を設定することがで
き、例えば、本実施形態のエンジンでは低負荷運転域に
おいて圧縮行程で燃料噴射を行う（後期噴射モード）こ
とにより、点火プラグの周囲にストイキオ（理論空燃
比）近傍の混合気を形成した上で、全体として空燃比が
４０程度の極めてリーンな空燃比での燃焼（層状燃焼）
を実行し、中・高負荷運転域においては、吸気行程にて
噴射を行う（前期噴射モード）ことにより燃焼室内に均
一な混合気を形成し空燃比が１２〜２３程度と広範な空
燃比での燃焼（均一燃焼）を実行している。
ガソリンエンジンに特有の燃料噴射制御の概要を説明す
る。エンジン本体１は、燃焼室内に直接燃料を噴射する
作動原理上、任意に燃料噴射時期を設定することがで
き、例えば、本実施形態のエンジンでは低負荷運転域に
おいて圧縮行程で燃料噴射を行う（後期噴射モード）こ
とにより、点火プラグの周囲にストイキオ（理論空燃
比）近傍の混合気を形成した上で、全体として空燃比が
４０程度の極めてリーンな空燃比での燃焼（層状燃焼）
を実行し、中・高負荷運転域においては、吸気行程にて
噴射を行う（前期噴射モード）ことにより燃焼室内に均
一な混合気を形成し空燃比が１２〜２３程度と広範な空
燃比での燃焼（均一燃焼）を実行している。
【００１３】具体的には、燃料噴射モードや目標空燃比
は、アクセルポジションセンサにより検出されたスロッ
トル開度等から求めた目標平均有効圧、エンジン回転
数、吸入空気量等の各種センサ情報に基づいて決定して
いる。例えば、目標平均有効圧とエンジン回転数が共に
低い低負荷・低回転域では、燃費節約とエミッション低
減を目的として、後期噴射モードを選択すると共にエン
ジンの要求に合ったリーン側の目標空燃比を設定する。
そして、その目標空燃比から決定した燃料噴射時期に基
づいて燃料噴射制御ルーチンに従って燃料噴射弁を制御
して燃料噴射を実行する。
は、アクセルポジションセンサにより検出されたスロッ
トル開度等から求めた目標平均有効圧、エンジン回転
数、吸入空気量等の各種センサ情報に基づいて決定して
いる。例えば、目標平均有効圧とエンジン回転数が共に
低い低負荷・低回転域では、燃費節約とエミッション低
減を目的として、後期噴射モードを選択すると共にエン
ジンの要求に合ったリーン側の目標空燃比を設定する。
そして、その目標空燃比から決定した燃料噴射時期に基
づいて燃料噴射制御ルーチンに従って燃料噴射弁を制御
して燃料噴射を実行する。
【００１４】電子制御装置１５は、以上のエンジン制御
を実行しつつ、ターボチャージャ７のタービン９のベー
ン開度制御を実行する。次に、図２に示すフローチャー
トを参照してターボチャージャ７のベーン開度制御を説
明する。電子制御装置１５は、ドライバのアクセル操作
に基づくスロットル弁６のスロットル開度θthとエンジ
ン回転数Ｎｅとにより予め定められた目標平均有効圧Ｐ
ｅマップから目標平均有効圧Ｐｅを読み出す（ステップ
Ｓ１）。前記求めた目標平均有効圧Ｐｅをフィルタ処理
した後（ステップＳ２）、該目標平均有効圧Ｐｅとエン
ジン回転数Ｎｅとにより予めマッピングしておいたベー
ンの基本開度マップからベーンの基本開度ＰＯＳを求め
（ステップＳ３）、フィードフォワード量（Ｆ／Ｆ量）
としてステッパモータ１１に加える（ステップＳ４）。
ステッパモータ１１は、このフィードフォワード量に応
じてベーン開度を基本開度ＰＯＳに制御する。ターボチ
ャージャ７のタービン９は、ベーンの基本開度ＰＯＳに
応じた排気ガスエネルギにより回転駆動されてコンプレ
ッサ８を回転駆動して過給する（ステップＳ５）。
を実行しつつ、ターボチャージャ７のタービン９のベー
ン開度制御を実行する。次に、図２に示すフローチャー
トを参照してターボチャージャ７のベーン開度制御を説
明する。電子制御装置１５は、ドライバのアクセル操作
に基づくスロットル弁６のスロットル開度θthとエンジ
ン回転数Ｎｅとにより予め定められた目標平均有効圧Ｐ
ｅマップから目標平均有効圧Ｐｅを読み出す（ステップ
Ｓ１）。前記求めた目標平均有効圧Ｐｅをフィルタ処理
した後（ステップＳ２）、該目標平均有効圧Ｐｅとエン
ジン回転数Ｎｅとにより予めマッピングしておいたベー
ンの基本開度マップからベーンの基本開度ＰＯＳを求め
（ステップＳ３）、フィードフォワード量（Ｆ／Ｆ量）
としてステッパモータ１１に加える（ステップＳ４）。
ステッパモータ１１は、このフィードフォワード量に応
じてベーン開度を基本開度ＰＯＳに制御する。ターボチ
ャージャ７のタービン９は、ベーンの基本開度ＰＯＳに
応じた排気ガスエネルギにより回転駆動されてコンプレ
ッサ８を回転駆動して過給する（ステップＳ５）。
【００１５】一方、ステップＳ１において求めた目標平
均有効圧Ｐｅとエンジン回転数Ｎｅとにより吸入空気量
情報としての目標体積効率Ｅｖを図３に示される目標体
積効率マップから求め（ステップＳ６）フィルタ処理す
る（ステップＳ７）。同時に、エアフローセンサ５によ
り吸入空気量即ち、実体積効率Ｅevを求め（ステップＳ
８）、前記目標体積効率Ｅｖと実体積効率Ｅevとの偏差
を求め、この偏差にＰＩＤ演算を施して対応するフィー
ドバック量（Ｆ／Ｂ量）を求め（ステップＳ９）、ベー
ン開度の補正量ＰＯＳ’に変換する（ステップＳ１
０）。そして、このベーン開度の補正量ＰＯＳ’を基本
開度ＰＯＳに加え（フィードバックし）、目標体積効率
Ｅｖになるようにベーン開度を修正して収束させる。電
子制御装置１５は、吸気通路２のブーストがオーバブー
ストになったときは、基本開度ＰＯＳに代えてオーバブ
ースト用の所定の開度マップからのマップ値により、ベ
ーン開度を所定の開度ＰＯＳに調整して過大なブースト
の上昇を防止する（ステップＳ１１）。
均有効圧Ｐｅとエンジン回転数Ｎｅとにより吸入空気量
情報としての目標体積効率Ｅｖを図３に示される目標体
積効率マップから求め（ステップＳ６）フィルタ処理す
る（ステップＳ７）。同時に、エアフローセンサ５によ
り吸入空気量即ち、実体積効率Ｅevを求め（ステップＳ
８）、前記目標体積効率Ｅｖと実体積効率Ｅevとの偏差
を求め、この偏差にＰＩＤ演算を施して対応するフィー
ドバック量（Ｆ／Ｂ量）を求め（ステップＳ９）、ベー
ン開度の補正量ＰＯＳ’に変換する（ステップＳ１
０）。そして、このベーン開度の補正量ＰＯＳ’を基本
開度ＰＯＳに加え（フィードバックし）、目標体積効率
Ｅｖになるようにベーン開度を修正して収束させる。電
子制御装置１５は、吸気通路２のブーストがオーバブー
ストになったときは、基本開度ＰＯＳに代えてオーバブ
ースト用の所定の開度マップからのマップ値により、ベ
ーン開度を所定の開度ＰＯＳに調整して過大なブースト
の上昇を防止する（ステップＳ１１）。
【００１６】このようにターボチャージャ７のタービン
９に導入する排気ガスエネルギを調整するベーンの開度
をステッパモータ１１により電気的に制御し、且つスロ
ットル開度θthとエンジン回転数Ｎｅから目標有効平均
圧Ｐｅを求め、その目標Ｐｅとエンジン回転数Ｎｅから
予めマッピングしておいたベーンの基本開度ＰＯＳをフ
ィードフォワードで与え、このときのエアフローセンサ
５から得られた吸入空気の体積効率（実体積効率）Ｅev
でフィードバックを行い、目標体積効率Ｅｖになるよう
にベーン開度を修正して収束させることで、運転状態に
応じた最適な体積効率を得ることができる。
９に導入する排気ガスエネルギを調整するベーンの開度
をステッパモータ１１により電気的に制御し、且つスロ
ットル開度θthとエンジン回転数Ｎｅから目標有効平均
圧Ｐｅを求め、その目標Ｐｅとエンジン回転数Ｎｅから
予めマッピングしておいたベーンの基本開度ＰＯＳをフ
ィードフォワードで与え、このときのエアフローセンサ
５から得られた吸入空気の体積効率（実体積効率）Ｅev
でフィードバックを行い、目標体積効率Ｅｖになるよう
にベーン開度を修正して収束させることで、運転状態に
応じた最適な体積効率を得ることができる。
【００１７】具体的には、図３に示されるように本実施
形態のエンジンでは、ターボチャージャ７を用いて過給
効果のある低負荷・低回転域を従来の後期リーンモード
運転域より高負荷側に広げ、高速定常域や緩加速時等に
おいて後期リーンモード運転が可能となる層状燃焼領域
と、ターボチャージャ化に伴う高負荷域での大幅な出力
向上を可能とする均一燃焼域とにおける最適な体積効率
が得られるようマップ上に示される目標体積効率Ｅｖと
エアフローセンサ出力とに基づいてベーン開度をフィー
ドバック制御している。
形態のエンジンでは、ターボチャージャ７を用いて過給
効果のある低負荷・低回転域を従来の後期リーンモード
運転域より高負荷側に広げ、高速定常域や緩加速時等に
おいて後期リーンモード運転が可能となる層状燃焼領域
と、ターボチャージャ化に伴う高負荷域での大幅な出力
向上を可能とする均一燃焼域とにおける最適な体積効率
が得られるようマップ上に示される目標体積効率Ｅｖと
エアフローセンサ出力とに基づいてベーン開度をフィー
ドバック制御している。
【００１８】従って、運転域毎に最適な体積効率が得ら
れ、精度の高い空燃比制御を実現することができ、出力
向上と燃費向上の両立を図ることができる。また、ガソ
リンエンジンにおいて燃料制御の基本となるパラメータ
としての吸入空気量（体積効率）を、可変ターボチャー
ジャ７のベーン開度制御のパラメータとすることで、燃
料制御とベーン開度のパラメータを共通化することがで
き、演算が容易となると共に、応答性も向上する。
れ、精度の高い空燃比制御を実現することができ、出力
向上と燃費向上の両立を図ることができる。また、ガソ
リンエンジンにおいて燃料制御の基本となるパラメータ
としての吸入空気量（体積効率）を、可変ターボチャー
ジャ７のベーン開度制御のパラメータとすることで、燃
料制御とベーン開度のパラメータを共通化することがで
き、演算が容易となると共に、応答性も向上する。
【００１９】上記実施例では、スロットル開度θthとエ
ンジン回転数Ｎｅとにより目標有効平均圧マップから目
標有効平均圧Ｐｅを求め、この目標有効平均圧Ｐｅとエ
ンジン回転数Ｎｅとにより予めマッピングされたベーン
の基本開度マップからフィードフォワード量（Ｆ／Ｆ
量）としてのベーンの基本開度ＰＯＳを求めたが、これ
に限るものではなく、目標有効平均圧マップを使用せず
に、即ち、目標有効平均圧Ｐｅを求めることをせずに、
スロットル開度θthとエンジン回転数Ｎｅとにより直接
前記基本開度マップから基本開度ＰＯＳを求めてフィー
ドフォワードを行うと共に、前記スロットル開度θthと
エンジン回転数Ｎｅとにより目標体積効率マップから目
標体積効率Ｅｖを求めるようにしても良い。
ンジン回転数Ｎｅとにより目標有効平均圧マップから目
標有効平均圧Ｐｅを求め、この目標有効平均圧Ｐｅとエ
ンジン回転数Ｎｅとにより予めマッピングされたベーン
の基本開度マップからフィードフォワード量（Ｆ／Ｆ
量）としてのベーンの基本開度ＰＯＳを求めたが、これ
に限るものではなく、目標有効平均圧マップを使用せず
に、即ち、目標有効平均圧Ｐｅを求めることをせずに、
スロットル開度θthとエンジン回転数Ｎｅとにより直接
前記基本開度マップから基本開度ＰＯＳを求めてフィー
ドフォワードを行うと共に、前記スロットル開度θthと
エンジン回転数Ｎｅとにより目標体積効率マップから目
標体積効率Ｅｖを求めるようにしても良い。
【００２０】尚、本発明は、上記実施例における筒内噴
射型ガソリンエンジンに限定されるものではなく、通常
のＭＰＩ（マルチ・ポイント・インジェクション）やＳ
ＰＩ（シングル・ポイント・インジェクション）タイプ
のガソリンエンジンに適用しても良い。
射型ガソリンエンジンに限定されるものではなく、通常
のＭＰＩ（マルチ・ポイント・インジェクション）やＳ
ＰＩ（シングル・ポイント・インジェクション）タイプ
のガソリンエンジンに適用しても良い。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、運転状態に応じた最適
な吸入空気量が得られ、精度の高い空燃比制御を実現す
ることができる。
な吸入空気量が得られ、精度の高い空燃比制御を実現す
ることができる。
【図１】本発明に係る可変ターボチャージャを搭載した
ガソリンエンジンの概略構成を示すブロック図である。
ガソリンエンジンの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す可変ターボチャージャの制御手順の
一例を示すフローチャートである。
一例を示すフローチャートである。
【図３】図２の目標体積効率マップの一例を示す図であ
る。
る。
１ ガソリンエンジン（筒内噴射型ガソリンエンジン） ２ 吸気通路 ３ 排気通路 ５ エアフローセンサ（吸入空気量情報） ６ スロットル弁（吸入空気量調整手段） ７ 可変ターボチャージャ １０ ベーン（可変部材） １１ ステッパモータ（電子制御アクチュエータ） １５ 電子制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 41/18 Ｆ０２Ｄ 41/18 Ｚ 41/34 41/34 Ｈ 43/00 ３０１ 43/00 ３０１Ｋ ３０１Ｒ Ｆターム(参考） 3G005 DA01 EA04 EA15 EA16 FA06 FA35 FA37 GA04 GB24 GC08 GD02 GD13 GD14 GD17 GD18 GD23 GE01 GE09 HA02 HA04 HA05 JA06 JA12 JA24 JA39 JA45 JB02 JB17 3G084 AA04 BA04 BA05 BA07 BA08 BA13 BA15 BA17 CA03 CA04 DA01 DA02 DA04 DA10 FA05 FA07 FA10 FA12 FA20 FA33 3G092 AA01 AA06 AA09 AA18 AB02 BA01 BA06 BA07 BA09 BB01 BB06 DB03 DC03 DE03S DG08 EA06 EA07 EA11 EC01 EC07 EC10 FA06 FA24 GA05 GA06 GA17 GA18 HA01X HA01Z HA06X HA06Z HA16X HE01Z HE08Z HF21Z 3G301 HA01 HA11 HA16 JA02 KA08 KA09 KA24 KA25 LB04 LC04 MA01 MA19 NC04 ND01 ND42 NE14 NE15 PA01A PA01Z PA11Z PA16A PE01Z PE08Z PF01Z PF03Z
Claims (1)
- 【請求項１】 エンジンの吸気通路に設けられ燃焼室内
に流入する吸入空気量を調整する吸入空気量調整手段
と、 タービンに排気ガスを導入する通路に設けられた可変部
材の開度を変更して過給圧を調整する可変ターボチャー
ジャと、 前記可変部材の開度を前記エンジンの運転状態に応じて
定まる吸入空気量情報に基づいて制御する制御手段と、 前記エンジンの運転状態に基づいて前記エンジンの空燃
比を制御する空燃比制御手段とを備えたことを特徴とす
るガソリンエンジン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11086040A JP2000282880A (ja) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | ガソリンエンジン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11086040A JP2000282880A (ja) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | ガソリンエンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000282880A true JP2000282880A (ja) | 2000-10-10 |
Family
ID=13875576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11086040A Withdrawn JP2000282880A (ja) | 1999-03-29 | 1999-03-29 | ガソリンエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000282880A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2017053244A (ja) * | 2015-09-07 | 2017-03-16 | マツダ株式会社 | エンジンの制御装置 |
-
1999
- 1999-03-29 JP JP11086040A patent/JP2000282880A/ja not_active Withdrawn
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| DE102009023045B4 (de) * | 2009-05-28 | 2019-09-12 | Man Energy Solutions Se | Verfahren zum Betreiben einer Otto-Brennkraftmaschine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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