JP2001248451A - 内燃機関の制御装置及び制御方法 - Google Patents

内燃機関の制御装置及び制御方法

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JP2001248451A
JP2001248451A JP2001039350A JP2001039350A JP2001248451A JP 2001248451 A JP2001248451 A JP 2001248451A JP 2001039350 A JP2001039350 A JP 2001039350A JP 2001039350 A JP2001039350 A JP 2001039350A JP 2001248451 A JP2001248451 A JP 2001248451A
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valve
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Toshimichi Minowa
利通 箕輪
Minoru Osuga
大須賀  稔
Mineo Kashiwatani
峰雄 柏谷
Yasushi Sasaki
靖 佐々木
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Hitachi Ltd
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】スワール生成弁駆動手段の取付けスペース及び
コストを考慮し、簡易駆動手段でスワール生成弁を駆動
する内燃機関の制御装置及び制御方法を提供することに
ある。 【構成】本発明は、燃料に対する空気の割合を大きくし
て燃焼させる希薄燃焼エンジン25,上記希薄燃焼エン
ジン25の希薄燃焼運転領域で吸気ポート内の燃焼用空
気のスワール強度を調整するスワール生成弁8,車両の
加速要求を設定するアクセルペダル1、上記アクセルペ
ダル1と上記スワール生成弁8とを機械的に連結且つ希
薄空燃比燃焼限界が拡大するように上記スワール生成弁
開度を設定可能な機構を有する機械的連結手段とから成
る。 【効果】吸気ポート内燃焼用空気のスワール強度を調整
するスワール生成弁及びその駆動手段を含む吸気系シス
テムを簡易且つ低コストにでき、更に希薄空燃比燃焼限
界の拡大が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の制御装置及び
制御方法に係り、特に空気と燃料の比を大きくする、い
わゆる希薄燃焼内燃機関の制御装置及び制御方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の希薄燃焼エンジンの制御装置及び
制御方法として、例えば、特開昭58−206822号公報に、
希薄空燃比燃焼限界を拡大するために、吸気ポート内の
燃焼用空気のスワール強度を調整するスワール生成弁が
設けられており、上記スワール生成弁はダイヤフラム等
のアクチュエータにより駆動されることが記載されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の制御装置及び制御方法では良好な希薄燃焼が得られ
なかった。
【0004】本発明の目的は、スロットルバルブの制御
とスワール生成弁の制御を改良して良好な希薄燃焼が得
られるようにすること、及び改良されたスワール生成弁
を提供すること、また改良されたスワール生成弁によっ
て機関を制御する内燃機関の制御装置及び制御方法を提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、アクセルペダルが踏まれていない状態で
は、スワール生成弁は希薄燃焼運転領域が可能なスワー
ル生成開度に保持され、部分負荷の希薄燃焼運転領域ま
でアクセルペダルが踏み込まれるとエンジンに吸入され
る空気量を制御するスロットルバルブはアクセルペダル
踏み込み量を一つのパラメータとして開かれるが、上記
スワール生成弁は上記スワール生成開度に保持されたま
まとし、希薄燃焼運転領域外のパワー領域までアクセル
ペダルが踏み込まれると、上記スワール生成弁はアクセ
ルペダル踏み込み量を一つのパラメータとして開かれる
構成とした。
【0006】特にスロットルバルブを電気的に制御可能
な電子制御スロットルで構成するとより効果的である。
【0007】また別の発明では、内燃機関の吸気ポート
に設けられ、燃焼室に供給される空気のスワールを制御
するスワール生成弁であって、当該スワール生成弁の実
開度を検出する開度センサを備えたスワール生成弁とし
た。
【0008】また別の発明では、内燃機関の吸気ポート
に設けられ、燃焼室に供給される空気のスワールを制御
するスワール生成弁,当該スワール生成弁の実開度を検
出する開度センサ,当該開度センサの開度検出値に基づ
き機関の運転状態を制御するように内燃機関の制御方法
を改良した。
【0009】本発明の内燃機関の制御装置及び制御方法
及びスワール生成弁は上記のような構成を有し、これに
より良好な希薄空燃比燃焼が可能となる。
【0010】
【実施例】以下、本発明による変速制御方法について、
図示の実施例により詳細に説明する。
【0011】図1は本発明の一実施例である。アクセル
ペダル1はワイヤ2を介してアクセルレバー3と機械的
に連結されている。上記アクセルレバー3はエンジンに
吸入される空気量を制御するスロットルバルブ4及びス
ロットル開度センサ5に直結されている。また、上記ア
クセルレバー3は固定部6に取り付けられたリターンス
プリング7と直結されている。そこで、アクセルペダル
1が踏み込まれるとアクセルレバー3が動作し、スワー
ル生成弁8とワイヤ9等の機械的手段で連結された遅れ
機構10がある特定のストロークで動作し始める。ま
た、上記遅れ機構10は固定部11に取り付けられたリ
ターンスプリング12と直結されている。アクセルスト
ロークが0の場合は、リターンスプリング7の反力によ
りアクセルレバー3及び遅れ機構10がストッパー13
まで戻される。アクセルストロークが0の場合のスワー
ル生成弁開度は、希薄空燃比燃焼限界を考慮し予めスト
ッパー14の位置で合わしておく必要がある。希薄空燃
比域では上記希薄空燃比燃焼限界を考慮したスワール生
成弁開度を保持し、遅れ機構10が動作して初めてスワ
ール生成弁8がが動き始める。アクセルストロークが最
大では、遅れ機構10及びスワール生成弁8がそれぞれ
ストッパー15及びストッパー16で制限される。
【0012】図2は一実施例の具体的構成である。アク
セルペダル1の踏み込みによりワイヤ2を介してアクセ
ルレバー3が回転される。これにより上記アクセルレバ
ー3と直結されたシャフト17が回転し、シャフト17
に取り付けられたスロットルバルブ4及びスロットル開
度センサ5内の回転部が動作する。アクセルレバー3の
円周上には全開ストッパー用シャフト18及び左側には
中心から半径aの距離に遅れ機構用シャフト19が取り
付けられている。遅れ機構10には上記遅れ機構用シャ
フト19が入る溝20及び全閉ストッパー用シャフト2
1が設けられている。また、遅れ機構10はシャフト1
7を軸として上記遅れ機構用シャフト19の動作でのみ
動く。スワール生成弁レバー22はワイヤ23と連結さ
れた上記遅れ機構10の動作により動作する。上記レバ
ー22とワイヤ23の取り付け半径は、上記シャフト1
9の取付位置と同様のaである。これによりアクセルペ
ダル1のストロークと遅れを考慮したスワール生成弁8
のストロークを合わせることが可能となる。また、レバ
ー22には希薄空燃比燃焼限界を達成するスワール生成
弁開度及び全開ストッパー用シャフト24が取り付けら
れている。
【0013】図3はアクセル開度とスワール生成弁開度
の関係図である。図1,図2のアクセル開度を変化させ
ると図3のような特性を示す。例えば、アクセル開度全
閉を0.4V,全開を5.6V、上記遅れ機構10の動作
開始を2.0V とする。この時、スワール生成弁開度は
希薄空燃比燃焼限界を確保するための値、例えば75%
に保持される。つまり、アクセル開度0.4Vから2.0
Vが希薄燃焼(リーン)領域、2.0Vから5.6Vが理論
空燃比(ストイキ)あるいは濃空燃比(リッチ)領域とな
る。ここで、0%が生成弁開度全開,100%が全閉で
ある。
【0014】図4はエンジンのアクセル開度特性図であ
る。横軸にエンジン回転数、縦軸にエンジントルクにス
ロットル開度と一致するアクセル開度をプロットすると
図4のようになる。例えば、図3のアクセル開度、つま
り電圧値で表すと1.0V から5.6 Vまで右下がりの
特性となる。図3のリーン領域が、この特性曲線上の斜
線部分に対応する。エンジンの改良、燃焼改善によりリ
ーン運転領域が広がった場合は、更にアクセル開度の大
きい領域までリーン領域を増大することが可能となる。
【0015】図5は希薄空燃比制御システムの全体構成
である。希薄燃焼エンジン25には、変速機26,排気
管27及び吸気管28が取り付けられている。上記変速
機26には、トルクコンバータ29の入力軸回転センサ
30,トルクコンバータ29の出力軸回転センサ31,
変速機出力軸回転センサ32及び変速制御用アクチュエ
ータ33が設けられている。これらの信号はエンジンパ
ワートレイン制御ユニット34において入出力される。
また、上記排気管27にはO2 センサ(空燃比センサ)
35,HC吸着剤36・NOx還元触媒37・三元触媒
38から成る触媒システム39が設けられている。上記
希薄燃焼エンジン25には、点火装置40が取り付けら
れている。また、上記吸気管28にはエアクリーナ4
1,空気量センサ42,燃料噴射弁43,希薄燃焼のた
めスワールを形成するスワール生成弁44,機械的連結
手段45及びスワール形成通路46が設けられている。
スロットルバルブ47の制御に関しては、2通りの方法
がある。1つは、アクセルペダル48により機械式ワイ
ヤ49を介して直接スロットルバルブ47を駆動する方
法である。もう1つは、アクセルペダル48に開度セン
サ49を設け、その信号をエンジンパワートレイン制御
ユニット34に入力し、この制御ユニット34で演算さ
れたスロットル開度をスロットルバルブ47,モータ5
0及びスロットル開度センサ51とから成るスロットル
制御器52に出力する、いわゆる電子制御スロットルシ
ステム方式(破線記述)である。電子制御スロットルシ
ステムの場合は制御のフレキシビリティが向上する。上
記機械的連結手段45が上記記載の遅れ機構10等を含
んでいる。
【0016】図6はスワール生成弁制御機構の機差及び
経時変化補正装置の概略である。図1に示したスワール
生成弁制御機構は、機構製作時の機差及び長期使用によ
る経年変化が生じる可能性が高い。もし、この機械的誤
差が生じた状態で希薄空燃比制御を実行した場合、スワ
ール生成弁開度と希薄空燃比領域に違いが生じノッキン
グ,トルク不足及び失火による燃焼不安定等が発生する
可能性がある。そこで、スワール生成弁開度と希薄空燃
比領域はいつもマッチングしておく必要がある。例え
ば、経時変化によりワイヤ2及びワイヤ9が延びる可能
性が高く、それぞれテンショナー53及びテンショナー
54を設ける必要がある。また、希薄燃焼時のスワール
生成弁開度(例えば、75%)が重要であり、ストッパ
ー14に調整ねじ55を取り付けスワール生成弁初期開
度を管理する必要がある。もう1つの手段としては、新
たにスワール生成弁開度センサ56を設け、上記スワー
ル生成弁開度フィードバックで希薄燃焼運転領域をスワ
ール生成弁開度に合わせて変更する必要がある。
【0017】図7は図6補正装置実行時のスワール生成
弁開度特性である。まず、リーン領域からストイキ領域
への切り替わり時期を重要視し、且つスワール生成弁の
初期開度、つまり希薄空燃比燃焼限界制御達成のために
必要な開度は変化しない場合を考える。例えば、ワイヤ
の延びを補正するテンショナーを用いた場合は、初期特
性と同様の結果が得られる。これに対し、調整ねじのみ
の場合は、ワイヤの延びによりアクセル開度に対するス
ワール生成弁開度の変化が初期状態と異なるため、リー
ン,ストイキ領域変化時を合わせようとするとスワール
生成弁の初期開度を破線のように変更せざるを得ない。
よって、希薄空燃比燃焼限界を少し低下させることによ
って上記課題を解決できる。次に、初期状態を維持する
補正が必要な場合、つまりリーン領域からストイキ領域
への切り替わり時期及び希薄空燃比燃焼限界制御達成の
ために必要な開度の両方を補正する場合は、テンショナ
ー及び調整ねじの両方を用いて補正する必要がある。
【0018】図8はアクセル側スプリングの概要であ
る。図9はスワール生成弁側スプリングの概要である。
上記のスワール生成弁制御機構は2つのリターンスプリ
ングを用いるため、アクセルペダル踏み込み時の反力が
開度に応じて変化してしまう。これは、運転者に不快感
を与える。そこで、スワール生成弁側スプリングの反力
をなるべく小さくする必要がある。図10はアクセル開
度に対するアクセル踏力の関係である。図8に示したア
クセル側リターンスプリング7のアクセル踏力は定数k
1 の破線である。アクセルレバー3の回転、つまりアク
セル開度の増加に伴いリターンスプリング7が回転方向
に縮み反力が増大する。図9に示したスワール生成弁側
リターンスプリング12のアクセル踏力は定数k2 の破
線である。スワール生成弁レバー12の回転、つまりア
クセル開度の増加に伴いリターンスプリング12が直線
方向に延び、反力が増大した後徐々に低下する。この2
つを加えたアクセル踏力(実線:k1+k2)が運転者に
伝わる反力である。ここで示したスプリング構成は比較
的変動の小さいアクセル踏力になっている。
【0019】図11はスワール生成弁レバーの改良構成
である。ここでは、スワール生成弁開度を2段に変化さ
せる場合の構成を示した。アクセルレバー3側の遅れ機
構10によりワイヤ23を介してスワール生成弁レバー
22が回転動作する。上記レバー22にはスワール生成
弁側遅れ機構用シャフト57が取り付けられている。ス
ワール生成弁側遅れ機構58には上記遅れ機構用シャフ
ト57が入る溝59及びリターンスプリング12が設け
られている。また、遅れ機構58にはスワール生成弁開
度の2段目の変化を実現するリニアソレノイド60が内
蔵されている。よって、スワール生成弁8は上記遅れ機
構用シャフト57及び上記リニアソレノイド60の動作
により動く。図12は図11改良構成のA−B断面図で
ある。アクセル開度に相当するスロットル開度が制御ユ
ニット61に入力され、上記リニアソレノイド60が制
御される。制御方法は後述する。スワール生成弁レバー
22とスワール生成弁側遅れ機構58の間、上記遅れ機
構58と吸気管62の間には、回転動作力低減のためそ
れぞれベアリング63及び64を設けている。スワール
生成弁シャフト65は遅れ機構58と直結されている。
また、シャフト65とレバー22の間にはベアリングが
介在されており、自由回転動作可能となっている。
【0020】図13はスワール生成弁開度の2段折れ特
性である。図12に示したリニアソレノイド60を用い
ることによりスワール生成弁開度の種々の2段折れ特性
を得ることが可能となる。これにより、希薄空燃比燃焼
限界の状態に合わせたスワール生成弁開度を設定でき
る。
【0021】図14は電子制御スロットルシステムを用
いた場合の一実施例である。電子制御スロットルシステ
ムでは、アクセルペダル1の踏み込みに対しアクセル開
度センサ66から開度信号がエンジンパワートレイン制
御ユニット34に入力され、目標のスロットル開度を演
算してスロットルバルブ47を動作するモータ50に出
力される。また、上記スロットルバルブ47の実開度を
スロットル開度センサ51より検出して上記制御ユニッ
ト34に入力される。スワール生成弁制御機構は電子制
御スロットルシステムなしの場合と同様である。アクセ
ルペダル1の踏み込み量により遅れ機構10及びワイヤ
9を動作させスワール生成弁8を動作する。
【0022】図15は電子制御スロットルシステムを用
いた場合の具体的構成である。スワール生成弁制御機構
は図2、電子制御スロットルシステムは図14で説明済
みであるので省略する。
【0023】図16は電子制御スロットルシステムなし
の場合のエンジン制御ブロック図である。まず、処理7
0でアクセル開度α及びエンジン回転数Neから目標燃
料噴射幅Titを演算する。これはいわゆるα−Ne方式
と呼ばれるものである。次に、処理71に進み、上記噴
射幅Titに上記回転数Ne,補正定数k及び空気量セン
サ信号Qaの関数により求まる補正噴射幅ΔTiを加え
燃料噴射幅Tiを演算し出力する。また、処理72では
上記回転数Ne及び上記噴射幅Titにより点火時期AD
Vを演算し出力する。実線で囲まれた領域が希薄燃焼領
域であり、希薄燃焼時の点火時期が記憶されている。そ
れ以外の領域は、ストイキ運転、つまり現状のエンジン
と同じ点火時期ADVが記憶されている。
【0024】図17は電子制御スロットルシステムあり
の場合のエンジン制御ブロック図である。燃料噴射幅T
i及び点火時期ADVは図16と同様である。処理7
3,74,75がそれぞれ処理70,71,72に対応
する。処理76では上記回転数Ne及び上記噴射幅Tit
によりスロットル開度θを演算し出力する。実線で囲ま
れた領域が希薄燃焼領域であり、希薄燃焼時のスロット
ル開度θ(α<θ:希薄燃焼時のトルク低下を防止)が
記憶されている。それ以外の領域は、ストイキ運転、つ
まり現状のエンジンと同じためα=θとする。これによ
り、燃料先行制御が実現可能となるため空燃比切り換え
時のショックや加速応答性が向上する。
【0025】図18はリニアソレノイドの制御フローチ
ャートである。まず、処理77でアクセル開度αを読み
込む。次に、処理78に進みアクセル開度の変化率dα
/dtを演算する。そして、処理79に進み上記変化率
dα/dtが任意の定数dαoより大きくなったかどう
かを判断する。これは緩加速か急加速かの判断を実行す
るものである。Yes、つまり急加速と判断された場合
は、処理80に進み現在のソレノイド変位量Osol を保
持する。処理79でNo、つまり緩加速の場合は処理8
1に進みアクセル開度αが1段目リーン領域の最大アク
セル開度α1 かどうかを判断する。Yesの場合は、ア
クセルレバー側で遅れ制御が実行されるため、リニアソ
レノイドは動作させる必要がなく、処理80に進む。N
oの場合は、処理82に進みアクセル開度αが2段目リ
ーン領域の最大アクセル開度α2 かどうかを判断する。
Yesの場合は、2段目リーン領域の遅れ、つまり2段
目のスワール生成弁開度保持を実行する必要があるた
め、処理83でアクセル開度αの関数f1 によりソレノ
イド変位量Osol を演算し、アクセル開度の変化に対応
した制御を行う。Noの場合は、処理84に進みストイ
キ領域でスワール生成弁開度が全開まで開くように、ア
クセル開度αの関数f2 を用いてソレノイド変位量Oso
l を初期状態に戻していく。そして、処理85でソレノ
イド変位量Osol を出力しリターンされる。これによ
り、アクセル開度が除々に開閉される場合は図13のよ
うにスワール生成弁開度が変化し、ストイキ領域まで急
開される場合は直接ストイキ領域まで応答良く変化させ
ることが可能となる。
【0026】図19はスワール生成弁に開度センサを設
けた場合の制御フローチャートである。まず、処理86
でスワール生成弁開度AJSを読み込む。次に、処理8
7に進み上記生成弁開度AJSが希薄空燃比燃焼限界開
度75%以上なったかどうかを判断する。Yesの場合
は、処理88に進み希薄空燃比燃焼限界が変化してしま
うため、リーン領域をストイキ領域に変更しスロットル
開度θをアクセル開度αと一致させる。処理87でNo
の場合は、処理89に進み現状のリーン運転を継続(リ
ーン用スロットル開度マップ検索)しリターンされる。
【0027】本発明の実施の態様を整理すると以下の通
りである。
【0028】実施態様1 燃料に対する空気の割合を大きくして燃焼させる希薄燃
焼エンジン、上記希薄燃焼エンジンの希薄燃焼運転領域
で吸気ポート内の燃焼用空気のスワール強度を調整する
スワール生成弁、車両の加速要求を設定するアクセルペ
ダルを備えた内燃機関の制御装置において、上記スワー
ル生成弁と上記アクセルペダルの間に機械的連結手段を
設けたこと特徴とする内燃機関の制御装置。
【0029】実施態様2 実施態様1記載の機械的連結手段は、希薄燃焼運転時の
スワール生成弁開度を保持する遅れ機構と、アクセルペ
ダルの動作により上記遅れ機構を動作させるアクセルワ
イヤとを有することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【0030】実施態様3 実施態様2記載の遅れ機構にアクセル側レバー及びスワ
ール生成弁側レバーを設けたことを特徴とする内燃機関
の制御装置。
【0031】実施態様4 実施態様3記載のアクセル側レバー及びスワール生成弁
側レバーにリターンスプリングを設けたことを特徴とす
る内燃機関の制御装置。
【0032】実施態様5 実施態様4記載のスワール生成弁側レバーに設けられた
リターンスプリングは、直線方向に延び、反力が増大し
た後、徐々に低下する構成としたことを特徴とする内燃
機関の制御装置。
【0033】実施態様6 実施態様1記載の機械的連結手段に機差及び経時変化に
対応する補正手段を設けたことを特徴とする内燃機関の
制御装置。
【0034】実施態様7 実施態様6記載の補正手段は、調整ねじ,テンショナー
あるいは上記2の組合せであることを特徴とする内燃機
関の制御装置。
【0035】実施態様8 実施態様2記載の遅れ機構に2段遅れ機構を設けたこと
を特徴とする内燃機関の制御装置。
【0036】実施態様9 実施態様8記載の2段遅れ機構は電気的に制御可能なア
クチュエータであることを特徴とする内燃機関の制御装
置。
【0037】実施態様10 実施態様1記載の機械的連結手段にスロットルバルブを
電気的に制御可能な電子制御スロットルシステムを組み
合わせたことを特徴とする内燃機関の制御装置。
【0038】実施態様11 実施態様6記載の補正手段は、スワール生成弁の実開度
を検出する開度センサを有し、上記開度センサ値と実際
の希薄燃焼運転領域を比較し異なっている場合は運転領
域のデータを変更することを特徴とする内燃機関の制御
装置。
【0039】実施態様12 希薄燃焼エンジンは燃料に対する空気の割合を大きくし
て燃焼させ、スワール生成弁は上記希薄燃焼エンジンの
希薄燃焼運転領域で吸気ポート内の燃焼用空気のスワー
ル強度を調整し、アクセルペダルは車両の加速要求を設
定する内燃機関の制御方法において、上記スワール生成
弁と上記アクセルペダルの間に機械的連結手段を設けた
こと特徴とする内燃機関の制御方法。
【0040】実施態様13 実施態様12記載の機械的連結手段は、希薄燃焼運転時
のスワール生成弁開度を保持する遅れ機構と、アクセル
ペダルの動作により上記遅れ機構を動作させるアクセル
ワイヤとを有することを特徴とする内燃機関の制御方
法。
【0041】施態様14 実施態様13記載の遅れ機構にアクセル側レバー及びス
ワール生成弁側レバーを設けたことを特徴とする内燃機
関の制御方法。
【0042】実施態様15 実施態様14記載のアクセル側レバー及びスワール生成
弁側レバーにリターンスプリングを設けたことを特徴と
する内燃機関の制御方法。
【0043】実施態様16 実施態様15記載のスワール生成弁側レバーに設けられ
たリターンスプリングは、直線方向に延び、反力が増大
した後、徐々に低下する構成としたことを特徴とする内
燃機関の制御方法。
【0044】実施態様17 実施態様12記載の機械的連結手段に機差及び経時変化
に対応する補正手段を設けたことを特徴とする内燃機関
の制御方法。
【0045】実施態様18 実施態様17記載の補正手段は、調整ねじ,テンショナ
ーあるいは上記2の組合せであることを特徴とする内燃
機関の制御方法。
【0046】実施態様19 実施態様13記載の遅れ機構に2段遅れ機構を設けたこ
とを特徴とする内燃機関の制御方法。
【0047】実施態様20 実施態様19記載の2段遅れ機構は電気的に制御可能な
アクチュエータであることを特徴とする内燃機関の制御
方法。
【0048】実施態様21 実施態様12記載の機械的連結手段にスロットルバルブ
を電気的に制御可能な電子制御スロットルシステムを組
み合わせたことを特徴とする内燃機関の制御方法。
【0049】実施態様22 実施態様17記載の補正手段は、スワール生成弁の実開
度を検出する開度センサを有し、上記開度センサ値と実
際の希薄燃焼運転領域を比較し異なっている場合は運転
領域のデータを変更することを特徴とする内燃機関の制
御方法。
【0050】これらの実施態様によれば、吸気ポート内
燃焼用空気のスワール強度を調整するスワール生成弁及
びその駆動手段を含む吸気系システムを簡易且つ低コス
トにでき、更に希薄空燃比燃焼限界の拡大が可能とな
る。
【0051】
【発明の効果】本発明によれば、良好な希薄燃焼が実現
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例。
【図2】一実施例の具体的構成。
【図3】アクセル開度とスワール生成弁開度の関係図。
【図4】エンジンのアクセル開度特性図。
【図5】希薄空燃比制御システムの全体構成。
【図6】スワール生成弁制御機構の機差及び経時変化補
正装置の概略。
【図7】図6補正装置実行時のスワール生成弁開度特
性。
【図8】アクセル側スプリングの概要。
【図9】スワール生成弁側スプリングの概要。
【図10】アクセル開度に対するアクセル踏力の関係。
【図11】スワール生成弁レバーの改良構成。
【図12】図11改良構成のA−B断面図。
【図13】スワール生成弁開度の2段折れ特性。
【図14】電子制御スロットルシステムを用いた場合の
一実施例。
【図15】電子制御スロットルシステムを用いた場合の
具体的構成。
【図16】電子制御スロットルシステムなしの場合のエ
ンジン制御ブロック図。
【図17】電子制御スロットルシステムありの場合のエ
ンジン制御ブロック図。
【図18】リニアソレノイドの制御フローチャート。
【図19】スワール生成弁に開度センサを設けた場合の
制御フローチャート。
【符号の説明】
1…アクセルペダル、2,9…ワイヤ、3…アクセルレ
バー、4…スロットルバルブ、5…スロットル開度セン
サ、6…固定部、7…リターンスプリング、8…スワー
ル生成弁、10…遅れ機構、12…リターンスプリン
グ。
───────────────────────────────────────────────────── 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 41/04 305 F02D 41/04 305C 43/00 301 43/00 301K 301U (72)発明者 柏谷 峰雄 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 佐々木 靖 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アクセルペダルが踏み込まれていない状態
    では、スワール生成弁が希薄燃焼運転が可能なスワール
    生成開度に保持されており、部分負荷の希薄燃焼運転領
    域までアクセルペダルが踏み込まれるとエンジンに吸入
    される空気量を制御するスロットルバルブがアクセルペ
    ダル踏み込み量を一つのパラメータとして開かれるが、
    上記スワール生成弁は上記スワール生成開度に維持さ
    れ、希薄燃焼運転領域外のパワー領域までアクセルペダ
    ルが踏み込まれると、上記スワール生成弁はアクセルペ
    ダルの踏み込み量を一つのパラメータとして開かれる内
    燃機関の制御装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載のスロットルバルブを電気的
    に制御可能な電子制御スロットルとした内燃機関の制御
    装置。
  3. 【請求項3】内燃機関の吸気ポートに設けられ、燃焼室
    に供給される空気のスワールを制御するスワール生成弁
    であって、当該スワール生成弁の実開度を検出する開度
    センサを備えた内燃機関のスワール生成弁。
  4. 【請求項4】内燃機関の吸気ポートに設けられ、燃焼室
    に供給される空気のスワールを制御するスワール生成
    弁,当該スワール生成弁の実開度を検出する開度セン
    サ,当該開度センサの開度検出値に基づき機関の運転状
    態を制御する内燃機関の制御方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007177783A (ja) * 2005-11-30 2007-07-12 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置

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