JP2003227375A - 直噴火花点火式エンジンの制御装置 - Google Patents

直噴火花点火式エンジンの制御装置

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JP2003227375A
JP2003227375A JP2002025518A JP2002025518A JP2003227375A JP 2003227375 A JP2003227375 A JP 2003227375A JP 2002025518 A JP2002025518 A JP 2002025518A JP 2002025518 A JP2002025518 A JP 2002025518A JP 2003227375 A JP2003227375 A JP 2003227375A
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injector
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  • 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】 インジェクタ7の先端部へのデポジットの堆
積にかかわらず、初期の適正な燃焼を実現する可能とす
る。 【解決手段】 インジェクタ7の先端部へのデポジット
の堆積により、燃料噴霧の広がり角が大きくなり(θ1
→θ2)、噴霧の貫徹力が低下する(L1→L2)。従
って、デポジットの堆積量を推定し、これに応じて、燃
料噴射時期を進角するか、点火時期を遅角することで、
成層燃焼を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、直噴火花点火式エ
ンジンの制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】シリンダ壁面、ピストン表面の温度が低
い場合、噴射供給された燃料のうち気化した燃料が燃焼
することにより、付着した液状の燃料が熱せられ、気化
し燃焼するが、気化できなかった液状の燃料は、付着し
た部位で燃え残り、炭化劣化して堆積してしまう。これ
以外にも、微量ながら混入してしまう潤滑油について同
様の現象が発生し、堆積する。このような燃え残りの堆
積物をデポジット(又は略してデポ)と称している。
【0003】インジェクタを筒内に臨ませて、燃料を筒
内に直接噴射するエンジンでは、インジェクタ先端部へ
のデポジットの堆積が問題となる。このため、特開平1
0−274134号や、特開2000−227063号
では、インジェクタ先端部の材質、形状を工夫するなど
別構成を追加することによってデポジットの堆積を防止
するようにしている。
【0004】また、特開平9−151770号では、イ
ンジェクタ先端部へのデポジットの堆積によって変化す
る燃料噴射量を補正するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】直噴火花点火式エンジ
ンにおいて、インジェクタ先端部にデポジットが堆積す
ると、噴射される燃料の広がり角が変化し、それにより
燃料噴霧の貫徹力(ペネトレーション;到達距離)も変
化する。具体的には、デポジットによるコアンダ効果に
より、噴射される燃料の広がり角が大きくなり、燃料噴
霧の貫徹力が低下する。
【0006】その結果、初期状態での燃料噴射時期の設
定で、デポジットが堆積した劣化状態において、燃料を
噴射すると、点火プラグまで燃料が到達しないうちに点
火時期がきてしまうなど、初期に適正に設定した燃焼が
実現できず、燃焼安定性が悪化し、更にエミッションが
悪化するという問題点がある。また、前記特開平10−
274134号や特開2000−227063号では、
インジェクタ先端部に別構成を追加することによってデ
ポジットの堆積を防止するという構成になっているた
め、コストアップ、更には複雑化による故障頻度の増加
などを招くという問題点があった。
【0007】また、前記特開平9−151770号で
は、デポジットの堆積によって変化する燃料噴射量を補
正するという構成になっているため、補正噴射量の精度
が要求され、精度が十分に確保しずらいという問題点が
ある他、燃料噴霧の貫徹力の変化には対応できないとい
う問題点があった。本発明は、このような実情に鑑み、
インジェクタ先端部へのデポジットの堆積にかかわら
ず、初期の適正な燃焼を実現することのできる直噴火花
点火式エンジンの制御装置を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】このため、請求項1の発
明では、筒内に燃料を直接噴射するインジェクタと、点
火プラグとを備える直噴火花点火式エンジンにおいて、
インジェクタ先端部への堆積物の量を推定する堆積量推
定手段と、推定された堆積量に応じて、燃料噴射時期又
は点火時期の少なくとも一方を補正する補正手段とを設
けたことを特徴とする。
【0009】請求項2の発明では、前記堆積量推定手段
は、エンジン運転の時間経過と共に累積的に増加させ
て、堆積量推定値を求めることを特徴とする。この場
合、前記堆積量推定値の増加度合は、エンジン運転状態
に応じて変化させるとよい(請求項3)。また、前記堆
積量推定値の増加度合を変化させるエンジン運転状態
は、インジェクタの先端温度又はこれに関連するパラメ
ータ(請求項4)、燃料カットの有無(請求項5)、燃
料噴射時期(請求項6)、燃料性状(請求項7)などと
するとよい。
【0010】請求項8の発明では、前記堆積量推定手段
は、走行距離にほぼ比例させて、堆積量推定値を求める
ことを特徴とする。更に、請求項9の発明では、前記堆
積量推定手段による堆積量推定値又はこれに応じた前記
補正手段による補正値に対し、上限リミッタを設けるこ
とを特徴とする。
【0011】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、インジェクタ
先端部へのデポジットの堆積により、燃料噴霧の点火プ
ラグへの到達時間が長くなっても、燃料噴射時期の進角
及び/又は点火時期の遅角により、初期の適正な燃焼を
実現でき、排気性能を確保することができる。
【0012】請求項2の発明によれば、エンジン運転の
時間経過と共に累積的に増加させて、堆積量推定値を求
めることで、デポジット堆積量を簡易に推定することが
できる。請求項3の発明によれば、堆積量推定値の増加
度合をエンジン運転状態に応じて変化させることで、エ
ンジン運転状態によるデポジット付着量の変化に対応し
て、推定精度を向上させることができる。
【0013】請求項4の発明によれば、堆積量の推定に
インジェクタの先端温度又はこれに関連するパラメータ
を用いることで、インジェクタ先端温度が低いほどデポ
ジット付着量が増加することに対応して、推定精度を向
上させることができる。請求項5の発明によれば、堆積
量の推定に燃料カットの有無を用いることで、燃料カッ
ト時にはインジェクタ先端温度が低くなりデポジットが
堆積しやくすくなることを考慮して、推定精度を向上さ
せることができる。
【0014】請求項6の発明によれば、堆積量の推定に
燃料噴射時期を用いることで、特定の燃料噴射時期にお
いてインジェクタ先端部へのデポジット付着量が増加す
ることを考慮して、推定精度を向上させることができ
る。請求項7の発明によれば、堆積量の推定に燃料性状
を用いることで、例えばガソリン燃料は様々な組成の炭
化水素により構成されており、組成によりデポジット付
着量が変化し、また重質であるほど高沸点成分が多くデ
ポジット付着量が増加するのに、適合させて、推定精度
を向上させることができる。
【0015】請求項8の発明によれば、走行距離にほぼ
比例させて、堆積量推定値を求めることで、デポジット
堆積量を簡易に推定することができる。請求項9の発明
によれば、堆積量推定手段による堆積量推定値又はこれ
に応じた補正手段による補正値に対し、上限リミッタを
設けることで、デポジット堆積量はある量でサチレー
ト、すなわち、ある程度堆積すると、その表面温度が高
くなって燃焼してしまうのに、適合させることができ
る。
【0016】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は本発明の一実施形態を示す
直噴火花点火式エンジンのシステム図であり、先ずこれ
について説明する。エンジン1において、ピストン2に
より画成される各気筒の燃焼室3には、吸気通路4によ
り、スロットル弁5の制御を受けた空気が、吸気弁6を
介して吸入される。
【0017】そして、各気筒の燃焼室3に吸気弁6側か
ら臨ませて、燃焼室3内に燃料を直接噴射するインジェ
クタ(燃料噴射弁)7が設けられている。このインジェ
クタ7には、燃料タンク8内に配置した低圧燃料ポンプ
9により吸入吐出され、更に高圧燃料ポンプ10により
高圧化された燃料が、図示しないプレッシャレギュレー
タにより調圧された状態で導かれている。
【0018】また、各気筒の燃焼室3にシリンダヘッド
中央部より臨ませて、点火プラグ11が設けられてい
る。ここで、インジェクタ7及び点火プラグ11の動作
は、エンジン制御用のコントロールユニット12により
制御される。コントロールユニットユニット12には、
かかる制御のため、各種センサから信号が入力されてい
る。
【0019】前記各種センサとしては、クランク角度を
検出すると共にエンジン回転数Neを検出可能なクラン
ク角センサ13、吸入空気量Qaを検出するエアフロー
メータ14、エンジン水温Twを検出する水温センサ1
5が設けられている。また、必要により、インジェクタ
7の先端温度Tを検出するインジェクタ先端温度センサ
16、燃料性状(V)を検出する燃料性状センサ17、
走行距離Dを積算する走行距離計18などが設けられて
いる。
【0020】コントロールユニット12は、これらの信
号に基づいて、燃料噴射時期及び燃料噴射量を設定する
と共に、点火時期を設定して、インジェクタ7及び点火
プラグ11の動作を制御する。ここで特に、所定の運転
条件(例えば低・中負荷領域)では、インジェクタ7に
より燃焼室3内に圧縮行程にて燃料噴射することで、燃
焼室3内の点火プラグ11近傍に集中的に層状の混合気
を形成して、成層燃焼を行うように制御する。尚、図2
は成層燃焼時の圧縮行程噴射について示したもので、イ
ンジェクタ7より噴射された燃料噴霧は、ピストン2の
冠面(キャビティ内面)で跳ね返り、点火プラグ11の
近傍に導かれて、点火に至る。
【0021】また、他の運転条件(例えば高負荷領域)
では、インジェクタ7により燃焼室3内に吸気行程にて
燃料噴射することで、燃焼室3全体に略均質な混合比の
混合気を形成して、均質燃焼を行うように制御する。
尚、図3には均質燃焼時の燃料噴射期間と成層燃焼時の
燃焼期間とを模式的に示してある。次に、このような直
噴火花点火式エンジンでのインジェクタ7による燃料噴
霧について考察する。
【0022】インジェクタ(特にスワラー式インジェク
タ)7において、燃料噴霧は、図4(a)に示すように
中空コーン状に噴射される。そして、成層燃焼時の圧縮
行程噴射においては、図3に示してあるように噴射時の
筒内圧力(雰囲気圧力)が高いため、燃料噴霧が潰され
て、図4(b)に示すような形状となる。
【0023】従って、成層燃焼時においては、図4
(b)に示す噴霧特性、すなわち、噴霧広がり角θ1、
噴霧貫徹力(ペネトレーション;到達距離)L1を前提
として、噴射時期及び点火時期を設定してある。このよ
うな前提では、成層燃焼時の噴射時期、点火時期の燃焼
可能な組み合わせは、図5に示すAの範囲内である。
尚、噴射時期が遅いほど、点火時期を遅くするのは、燃
料噴霧の特性が同じであれば、図2に示したようにイン
ジェクタ7により噴射された噴霧が点火プラグ11に到
達する時間は略同一であるためである。そして、通常は
この範囲A内の点aに設定される。
【0024】しかし、エンジンを運転していると、次第
に、図4(c)に示すように、インジェクタ7の先端部
に不完全燃焼燃料がデポジットとして堆積する。従っ
て、成層燃焼時の圧縮行程噴射において、デポジットが
堆積していると、図4(b)に対し、図4(c)に示す
ように、コアンダ効果により噴霧が広がり(噴霧広がり
角θ2>θ1)、噴霧貫徹力(ペネトレーション;到達
距離)が低下する(L2<L1)。
【0025】その結果、図2で説明したインジェクタ7
からの燃料噴霧が点火プラグ11へ到達する時間が長く
なり、図5での燃焼可能な噴射時期と点火時期の組み合
わせは、デポジット堆積無し時の範囲Aから、デポジッ
ト堆積有り時の範囲Bへ変化する。すなわち、図5に示
すように、デポジット堆積無し時(A)の噴射時期、点
火時期の設定点aから、デポジット堆積有り時(B)に
は、噴射時期のみを進角させた点b1、又は点火時期の
みを遅角させた点b2、又は両者をそれぞれ進角、遅角
させた点b3に移動させる必要がある。
【0026】このため、コントロールユニット12にお
いて、以下に説明するフローチャートに従って、燃料噴
射時期及び/又は点火時期を補正制御する。図6は補正
制御のフローチャートであり、所定時間毎に実行され
る。本フローが補正手段に相当する。S1では、成層燃
焼での運転中か否かを判定し、YESの場合にS2へ進
む。NOの場合は、別途、通常の均質燃焼時の燃料噴射
制御、点火時期制御を行うので、本フローは終了する。
【0027】S2では、後述するデポ堆積量カウンタC
算出のフローチャート(例えば図7)により算出されて
記憶保持されているデポ堆積量カウンタCを読込む。こ
のデポ堆積量カウンタCのカウント方法については後述
するが、インジェクタ7の先端部へのデポジット堆積量
の推定値に相当するものである。S3では、通常の成層
燃焼時の燃料噴射時期算出方法を用いて、デポジット堆
積無し時の噴射時期ITを算出する。
【0028】S4では、通常の成層燃焼時の点火時期算
出方法を用いて、デポジット堆積無し時の点火時期AD
Vを算出する。S5(又はS5’、又はS5”)では、
デポ堆積量カウンタCの値に従って、燃料噴射時期IT
及び/又は点火時期ADVを補正する。すなわち、噴射
時期のみを補正する場合は、S5において、 IT=IT+K1×C ・・・(1) として、噴射時期(圧縮上死点からの進角値)ITに、
デポ堆積量カウンタCと予め定められた係数K1との積
を加算することで、デポ堆積量が多いほど、噴射時期I
Tを進角補正する。
【0029】また、点火時期のみを補正する場合は、S
5’において、 ADV=ADV−K2×C ・・・(2) として、点火時期(圧縮上死点からの進角値)ADVか
ら、デポ堆積量カウンタCと予め定められた係数K2と
の積を減算することで、デポ堆積量が多いほど、噴射時
期ITを遅角補正する。
【0030】また、噴射時期と点火時期の両方を補正す
る場合は、S5”において、 IT=IT+K1×C ・・・(1) ADV=ADV−K2×C ・・・(2) として、デポ堆積量が多いほど、噴射時期ITを進角補
正すると共に、点火時期ADVを遅角補正する。
【0031】S6では、補正後の噴射時期ITにて燃料
噴射を行わせ、また、S7では、補正後の点火時期AD
Vにて点火を行わせて、本フローを終了する。次に、イ
ンジェクタ7の先端部へのデポジット堆積量の推定、す
なわちデポジット堆積量推定値に相当するデポ堆積量カ
ウンタCの算出方法について、説明する。
【0032】図7はデポ堆積量カウンタC算出の第1実
施形態のフローチャートであり、所定時間毎に実行され
る。本フローが堆積量推定手段に相当する。S11で
は、初期化条件か否かを判定する。ここで、初期化条件
とは、初回のエンジン始動時(エンジン新品時)であ
る。このときは、S12へ進んで、デポ堆積量カウンタ
Cをクリアする(C=0)。
【0033】S13では、インジェクタ先端温度センサ
16により検出されるインジェクタ先端温度Tを読込
む。S14では、次式により、デポ堆積量カウンタCを
カウントアップする。 C=C+K3×(T0−T) すなわち、インジェクタ先端温度Tが(基準温度T0よ
り)低いほど、デポジット付着量が多くなるので、(T
0−T)と予め定めた係数K3との積を、デポ堆積量カ
ウンタCに加算することで、デポジット堆積量を推定す
る。
【0034】本実施形態では、エンジン運転の時間経過
と共に累積的に増加させて、堆積量推定値(デポ堆積量
カウンタC)を求め、また、その増加度合は、エンジン
運転状態、特にインジェクタ7の先端温度に応じて変化
させることで、推定精度を向上させている。図8はデポ
堆積量カウンタC算出の第2実施形態のフローチャート
であり、所定時間毎に実行される。本フローも堆積量推
定手段に相当する。
【0035】S11、S12は図7のフローと同一であ
る。S15では、水温センサ15により検出されるエン
ジン水温Twを読込む。S16では、次式により、デポ
堆積量カウンタCをカウントアップする。 C=C+K4×(Tw0−Tw) すなわち、エンジン水温Twが(基準温度Tw0より)
低いほど、インジェクタ先端温度が低く、デポジット付
着量が多くなるので、(Tw0−Tw)と予め定めた係
数K4との積を、デポ堆積量カウンタCに加算すること
で、デポジット堆積量を推定する。
【0036】本実施形態では、インジェクタ先端温度に
関連するパラメータであるエンジン水温Twを用いて、
デポジット堆積量を推定しており、特別にインジェクタ
先端温度センサを設ける必要がなくなる。図9はデポ堆
積量カウンタC算出の第3実施形態のフローチャートで
あり、所定時間毎に実行される。本フローも堆積量推定
手段に相当する。
【0037】S11、S12は図7のフローと同一であ
る。S17では、エンジン負荷として、エアフローメー
タ14により検出される吸入空気量Qaを読込む。S1
8では、次式により、デポ堆積量カウンタCをカウント
アップする。 C=C+K5×(Qa0−Qa) すなわち、エンジン負荷に相当する吸入空気量Qaが
(基準吸入空気量Qa0より)低いほど、インジェクタ
先端温度が低く、デポジット付着量が多くなるので、
(Qa0−Qa)と予め定めた係数K5との積を、デポ
堆積量カウンタCに加算することで、デポジット堆積量
を推定する。
【0038】本実施形態では、インジェクタ先端温度に
関連するパラメータである負荷、具体的には、吸入空気
量Qaを用いて、デポジット堆積量を推定しており、特
別にインジェクタ先端温度センサを設ける必要がなくな
る。図10はデポ堆積量カウンタC算出の第4実施形態
のフローチャートであり、所定時間毎に実行される。本
フローも堆積量推定手段に相当する。
【0039】S11、S12は図7のフローと同一であ
る。S19では、減速運転時などの燃料カット中か否か
を判定する。燃料カット中でなければ、そのまま本フロ
ーを終了し、燃料カット中の場合は、S20へ進む。S
20では、次式により、デポ堆積量カウンタCをカウン
トアップする。
【0040】C=C+ΔC すなわち、燃料カット中には、インジェクタ先端温度が
低くなり、デポジットが堆積しやすくなるので、予め定
めた増分ΔCを、デポ堆積量カウンタCに加算すること
で、デポジット堆積量を推定する。尚、本実施形態で
は、燃料カット中でない場合はデポ堆積量カウンタCの
増分を0としているが、燃料カット中の増分ΔCより小
さな増分を加算するようにしてもよい。
【0041】図11はデポ堆積量カウンタC算出の第5
実施形態のフローチャートであり、所定時間毎に実行さ
れる。本フローも堆積量推定手段に相当する。S11、
S12は図7のフローと同一である。S21では、現在
の噴射時期から、図12のテーブルを参照して、デポ堆
積量カウンタの増分CCを求める。
【0042】S22では、次式により、デポ堆積量カウ
ンタCをカウントアップする。 C=C+CC すなわち、噴射時期に応じた増分CCを、デポ堆積量カ
ウンタCに加算することで、デポジット堆積量を推定す
る。ここで、図12からわかるように、噴射時期が吸気
TDCに近いほど、デポ堆積量カウンタの増分CCを大
きくする。噴射時期が吸気TDCに近いと、噴霧がピス
トンに衝突し、衝突した噴霧がインジェクタ方向に跳ね
返るため、インジェクタ先端に燃料が付着して、デポジ
ット堆積量が増加するからである。
【0043】また、噴射時期が吸気弁フルリフトに近い
ほど、デポ堆積量カウンタの増分CCを大きくする。吸
気弁リフトが大きいときに噴射すると、噴霧が吸気弁に
衝突し、衝突した噴霧がインジェクタ方向に跳ね返るた
め、インジェクタ先端に燃料が付着して、デポジット堆
積量が増加するからである。また、噴射時期が圧縮TD
Cに近いほど、デポ堆積量カウンタの増分CCを大きく
する。噴射時期が圧縮TDCに近いと、筒内圧力が高
く、噴霧貫徹力が弱くなるため、インジェクタ先端近傍
の燃料噴霧密度が高くなり、デポジット堆積量が増加す
るからである。
【0044】図13はデポ堆積量カウンタC算出の第6
実施形態のフローチャートであり、所定時間毎に実行さ
れる。本フローも堆積量推定手段に相当する。S11、
S12は図7のフローと同一である。S23では、燃料
性状センサ17の信号を読込み、燃料の気化特性値Vを
求める。尚、この気化特性値Vはこれが大きいほど気化
が悪くなる値で、重質の度合と等しい。
【0045】S24では、次式により、デポ堆積量カウ
ンタCをカウントアップする。 C=C+K6×V すなわち、ガソリン燃料は様々な組成の炭化水素により
構成されており、組成によりデポジット堆積量が異な
り、特に燃料性状が重質であるほど(気化特性が悪いほ
ど)、デポジット堆積量が増加するので、気化特性値V
と予め定めた係数K6との積を、デポ堆積量カウンタC
に加算することで、デポジット堆積量を推定する。
【0046】図14はデポ堆積量カウンタC算出の第7
実施形態のフローチャートであり、適時的に実行され
る。本フローも堆積量推定手段に相当する。S25で
は、走行距離計18において車速センサ信号より算出・
積算される走行距離Dを読込む。S26では、次式によ
り、デポ堆積量カウンタCを算出する。
【0047】C=K7×D すなわち、走行距離Dが長くなるほどデポジット堆積量
が増加することから、走行距離Dに予め定めた係数K7
を乗じることで、走行距離Dに比例させて、デポジット
堆積量を推定する。尚、デポジット堆積量はある量でサ
チレート、すなわち、ある程度堆積すると、その表面温
度が高くなって燃焼してしまう。よって、堆積量推定手
段による堆積量推定値又はこれに応じた補正手段による
補正値に対し、上限リミッタを設けることで、上記サチ
レートに対応可能となる。
【0048】具体的には、図7〜図14に示したデポ堆
積量カウンタ算出フローの直後に図15のフローを実行
する。図15のフローのS31では、デポ堆積量カウン
タCが予め定めた上限値Cmax を超えたか否かを判定
し、超えた場合に、S32で、デポ堆積量カウンタCを
上限値Cmax に規制する。
【0049】このように規制する他、図6のフローのS
5又はS5’又はS5”において、噴射時期の進角側へ
の補正量(K1×C)、点火時期の遅角側への補正量
(K2×C)に対し、上限リミッタを設けるようにして
も、同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態を示すエンジンのシステ
ム図
【図2】 成層燃焼時の圧縮行程噴射の説明図
【図3】 均質燃焼時及び成層燃焼時の噴射時期の説明
【図4】 インジェクタの燃料噴霧の説明図
【図5】 成層燃焼可能な噴射時期と点火時期の組み合
わせを示す図
【図6】 補正制御のフローチャート
【図7】 デポ堆積量カウンタ算出(1)のフローチャ
ート
【図8】 デポ堆積量カウンタ算出(2)のフローチャ
ート
【図9】 デポ堆積量カウンタ算出(3)のフローチャ
ート
【図10】 デポ堆積量カウンタ算出(4)のフローチ
ャート
【図11】 デポ堆積量カウンタ算出(5)のフローチ
ャート
【図12】 デポ堆積量増分算出用テーブルを示す図
【図13】 デポ堆積量カウンタ算出(6)のフローチ
ャート
【図14】 デポ堆積量カウンタ算出(7)のフローチ
ャート
【図15】 上限リミッタのフローチャート
【符号の説明】
1 エンジン 2 ピストン 3 燃焼室 7 インジェクタ 11 点火プラグ 12 コントロールユニット 13 クランク角センサ 14 エアフローメータ 15 水温センサ 16 インジェクタ先端温度センサ 17 燃料性状センサ 18 走行距離計
───────────────────────────────────────────────────── 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) F02M 51/02 F02M 65/00 306A 65/00 306 F02P 5/15 B F02P 5/15 F02M 51/02 G Fターム(参考) 3G022 AA07 CA09 DA02 FA06 GA01 GA06 GA09 3G066 AA02 AB02 AD12 BA00 BA09 BA51 CC34 CC48 CD26 DA02 DA04 DC00 DC13 DC14 DC25 3G084 BA13 BA15 BA17 CA03 CA04 DA22 DA27 EA07 EB08 EB24 FA07 FA13 FA14 FA20 FA38 3G093 BA14 BA16 BA27 CA06 CA07 DA05 DA07 DA08 DA09 DB23 EA13 FB01 FB02 3G301 HA04 HA16 JA15 JB09 KA08 KA09 LA00 LB04 MA18 MA29 NA04 NC02 NC08 NE11 NE17 NE23 PA01Z PB00Z PB02Z PB03 PE03Z PE08Z

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】筒内に燃料を直接噴射するインジェクタ
    と、点火プラグとを備える直噴火花点火式エンジンにお
    いて、 インジェクタ先端部への堆積物の量を推定する堆積量推
    定手段と、推定された堆積量に応じて、燃料噴射時期又
    は点火時期の少なくとも一方を補正する補正手段とを設
    けたことを特徴とする直噴火花点火式エンジンの制御装
    置。
  2. 【請求項2】前記堆積量推定手段は、エンジン運転の時
    間経過と共に累積的に増加させて、堆積量推定値を求め
    ることを特徴とする請求項1記載の直噴火花点火式エン
    ジンの制御装置。
  3. 【請求項3】前記堆積量推定値の増加度合は、エンジン
    運転状態に応じて変化させることを特徴とする請求項2
    記載の直噴火花点火式エンジンの制御装置。
  4. 【請求項4】前記堆積量推定値の増加度合を変化させる
    エンジン運転状態は、インジェクタの先端温度又はこれ
    に関連するパラメータであることを特徴とする請求項3
    記載の直噴火花点火式エンジンの制御装置。
  5. 【請求項5】前記堆積量推定値の増加度合を変化させる
    エンジン運転状態は、燃料カットの有無であることを特
    徴とする請求項3記載の直噴火花点火式エンジンの制御
    装置。
  6. 【請求項6】前記堆積量推定値の増加度合を変化させる
    エンジン運転状態は、燃料噴射時期であることを特徴と
    する請求項3記載の直噴火花点火式エンジンの制御装
    置。
  7. 【請求項7】前記堆積量推定値の増加度合を変化させる
    エンジン運転状態は、燃料性状であることを特徴とする
    請求項3記載の直噴火花点火式エンジンの制御装置。
  8. 【請求項8】前記堆積量推定手段は、走行距離にほぼ比
    例させて、堆積量推定値を求めることを特徴とする請求
    項1記載の直噴火花点火式エンジンの制御装置。
  9. 【請求項9】前記堆積量推定手段による堆積量推定値又
    はこれに応じた前記補正手段による補正値に対し、上限
    リミッタを設けることを特徴とする請求項1〜請求項8
    のいずれか1つに記載の直噴火花点火式エンジンの制御
    装置。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005201083A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Toyota Motor Corp 内燃機関の噴射制御装置
JP2008014179A (ja) * 2006-07-04 2008-01-24 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
WO2008044789A1 (fr) * 2006-10-06 2008-04-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dispositif de commande d'injection de carburant de combustion interne
JP2009264183A (ja) * 2008-04-23 2009-11-12 Toyota Motor Corp 筒内噴射式火花点火内燃機関
WO2013183307A1 (ja) * 2012-06-08 2013-12-12 本田技研工業株式会社 燃料噴射装置
CN110242434A (zh) * 2019-06-28 2019-09-17 潍柴动力股份有限公司 数据处理方法及装置
EP3741979A1 (en) * 2019-05-20 2020-11-25 Mazda Motor Corporation Engine control device, engine control method, and engine system
EP3741977A1 (en) * 2019-05-20 2020-11-25 Mazda Motor Corporation Engine control device, engine control method, and engine system

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005201083A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Toyota Motor Corp 内燃機関の噴射制御装置
JP2008014179A (ja) * 2006-07-04 2008-01-24 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
WO2008044789A1 (fr) * 2006-10-06 2008-04-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dispositif de commande d'injection de carburant de combustion interne
US7992539B2 (en) 2006-10-06 2011-08-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel injection control device of an internal combustion engine
JP2009264183A (ja) * 2008-04-23 2009-11-12 Toyota Motor Corp 筒内噴射式火花点火内燃機関
JPWO2013183306A1 (ja) * 2012-06-08 2016-01-28 本田技研工業株式会社 燃料噴射装置
WO2013183306A1 (ja) * 2012-06-08 2013-12-12 本田技研工業株式会社 燃料噴射装置
CN104350271A (zh) * 2012-06-08 2015-02-11 本田技研工业株式会社 燃料喷射装置
WO2013183307A1 (ja) * 2012-06-08 2013-12-12 本田技研工業株式会社 燃料噴射装置
US9429122B2 (en) 2012-06-08 2016-08-30 Honda Motor Co., Ltd. Fuel injection device
US9644587B2 (en) 2012-06-08 2017-05-09 Honda Motor Co., Ltd. Fuel injection device
EP3741979A1 (en) * 2019-05-20 2020-11-25 Mazda Motor Corporation Engine control device, engine control method, and engine system
EP3741977A1 (en) * 2019-05-20 2020-11-25 Mazda Motor Corporation Engine control device, engine control method, and engine system
JP2020190200A (ja) * 2019-05-20 2020-11-26 マツダ株式会社 エンジンの制御装置及びエンジンシステム
US11002215B2 (en) 2019-05-20 2021-05-11 Mazda Motor Corporation Engine control device, engine control method, and engine system
CN110242434A (zh) * 2019-06-28 2019-09-17 潍柴动力股份有限公司 数据处理方法及装置

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