JP2003254072A - 過給機付筒内噴射エンジンの過給圧制御装置 - Google Patents
過給機付筒内噴射エンジンの過給圧制御装置Info
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- JP2003254072A JP2003254072A JP2002050645A JP2002050645A JP2003254072A JP 2003254072 A JP2003254072 A JP 2003254072A JP 2002050645 A JP2002050645 A JP 2002050645A JP 2002050645 A JP2002050645 A JP 2002050645A JP 2003254072 A JP2003254072 A JP 2003254072A
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- 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
Abstract
(57)【要約】
【目的】 過給機付筒内噴射エンジンの過給圧制御装置
において、燃料の噴射時間が長くなり過ぎるのを回避さ
せ、吸気行程と圧縮行程だけで燃料の噴射期間を終了さ
せ、空燃比が薄くなるのを防止することにある。 【構成】 燃料噴射弁への燃料の圧力である燃圧に応じ
て規定噴射時間を補正した燃圧補正後噴射時間を算出
し、この算出された燃圧補正後噴射時間がエンジン回転
数毎に予め決められた最長噴射時間よりも長い場合に
は、エンジン回転数と最長噴射時間から求められる燃圧
補正前最長噴射時間とに応じて設定された最大過給圧を
用いて筒内噴射エンジンへの過給圧を制御する制御手段
を設けている。
において、燃料の噴射時間が長くなり過ぎるのを回避さ
せ、吸気行程と圧縮行程だけで燃料の噴射期間を終了さ
せ、空燃比が薄くなるのを防止することにある。 【構成】 燃料噴射弁への燃料の圧力である燃圧に応じ
て規定噴射時間を補正した燃圧補正後噴射時間を算出
し、この算出された燃圧補正後噴射時間がエンジン回転
数毎に予め決められた最長噴射時間よりも長い場合に
は、エンジン回転数と最長噴射時間から求められる燃圧
補正前最長噴射時間とに応じて設定された最大過給圧を
用いて筒内噴射エンジンへの過給圧を制御する制御手段
を設けている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、過給機付筒内噴
射エンジンの過給圧制御装置に係り、特に燃焼室内に燃
料を直接噴射する燃料噴射弁が備えられた筒内噴射エン
ジンへの過給圧を制御する過給機付筒内噴射エンジンの
過給圧制御装置に関する。
射エンジンの過給圧制御装置に係り、特に燃焼室内に燃
料を直接噴射する燃料噴射弁が備えられた筒内噴射エン
ジンへの過給圧を制御する過給機付筒内噴射エンジンの
過給圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両においては、燃焼室内に燃料を直接
噴射する燃料噴射弁が備えられた筒内噴射エンジンを設
け、この筒内噴射エンジンに吸入空気を導く吸気通路途
中には筒内噴射エンジンへの吸入空気を加圧して過給圧
を生成する過給機（スーパーチャージャ）を設け、そし
て、筒内噴射エンジンへの過給圧を制御する、いわゆる
過給機付筒内噴射エンジンの過給圧制御装置を備えたも
のがある。
噴射する燃料噴射弁が備えられた筒内噴射エンジンを設
け、この筒内噴射エンジンに吸入空気を導く吸気通路途
中には筒内噴射エンジンへの吸入空気を加圧して過給圧
を生成する過給機（スーパーチャージャ）を設け、そし
て、筒内噴射エンジンへの過給圧を制御する、いわゆる
過給機付筒内噴射エンジンの過給圧制御装置を備えたも
のがある。
【０００３】また、このような過給機付筒内噴射エンジ
ンの過給圧制御装置としては、例えば、特開平７−２６
９３９４号公報、特開２００１−２０７８９４号公報に
開示されている。特開平７−２６９３９４号公報に記載
のものは、吸気圧によって決定された基本（規定）噴射
時間に補正量（補正係数）を乗じて実際の噴射時間を算
出し、燃圧の上昇によって補正量を漸次小とすべく設定
して、ドライバビリティや排気浄化率の悪化を防止する
ものである。特開２００１−２０７８９４号公報に記載
のものは、燃焼室の直上流で吸気圧を検出し、アクセル
開度の変化からエンジンが加速状態にあると判断する
と、吸気圧が低いほど噴射時期を遅角側に補正すること
で、吸気圧の低変化による燃料噴霧ペネトレーションの
強化分を相殺して燃料噴霧の点火プラグへの到達タイミ
ングを適正化するものである。
ンの過給圧制御装置としては、例えば、特開平７−２６
９３９４号公報、特開２００１−２０７８９４号公報に
開示されている。特開平７−２６９３９４号公報に記載
のものは、吸気圧によって決定された基本（規定）噴射
時間に補正量（補正係数）を乗じて実際の噴射時間を算
出し、燃圧の上昇によって補正量を漸次小とすべく設定
して、ドライバビリティや排気浄化率の悪化を防止する
ものである。特開２００１−２０７８９４号公報に記載
のものは、燃焼室の直上流で吸気圧を検出し、アクセル
開度の変化からエンジンが加速状態にあると判断する
と、吸気圧が低いほど噴射時期を遅角側に補正すること
で、吸気圧の低変化による燃料噴霧ペネトレーションの
強化分を相殺して燃料噴霧の点火プラグへの到達タイミ
ングを適正化するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来、燃焼
室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁が備えられた筒内
噴射エンジンにあって、燃料の噴射期間は、吸気行程及
び圧縮行程中に終了しなければならないものである。こ
のため、燃料噴射弁への燃料の圧力である燃圧を上昇
し、また、燃料噴射弁の特性を設定し、更に、吸入空気
が過給機によって加圧されて過給圧として燃焼室内に送
られる場合に、筒内噴射エンジンのアイドリング運転状
態から過給状態まで適正な空燃比を実現できるように、
燃料の噴射量や燃圧が適正化されている。
室内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁が備えられた筒内
噴射エンジンにあって、燃料の噴射期間は、吸気行程及
び圧縮行程中に終了しなければならないものである。こ
のため、燃料噴射弁への燃料の圧力である燃圧を上昇
し、また、燃料噴射弁の特性を設定し、更に、吸入空気
が過給機によって加圧されて過給圧として燃焼室内に送
られる場合に、筒内噴射エンジンのアイドリング運転状
態から過給状態まで適正な空燃比を実現できるように、
燃料の噴射量や燃圧が適正化されている。
【０００５】しかしながら、何らかの原因で、燃料噴射
弁への燃料の圧力である燃圧が低下して燃圧が規定値に
達しない場合に、筒内噴射エンジンの要求する燃料量を
噴射することができなくなり、空燃比が薄くなってしま
う不具合がある。この不具合を防止するために、燃圧に
応じ補正量で規定噴射時間を延長する補正を行っても、
過給状態の筒内噴射エンジンにおいては、吸気行程と圧
縮行程との制限期間内に燃料の噴射が終了せず、空燃比
が薄くなってしまうという不都合があった。つまり、過
給機付きの筒内噴射エンジンの場合には、アイドリング
運転状態から過給状態の全負荷までを、１個の燃料噴射
弁でまかなうので、燃料の噴射期間は、既に吸気行程か
ら圧縮行程の規定範囲のぎりぎりに設定されることが多
く、上述の燃圧補正によって規定噴射時間を延長して
も、適正な空燃比に実現することができず、空燃比が薄
くなってしまうという不都合が生じた。
弁への燃料の圧力である燃圧が低下して燃圧が規定値に
達しない場合に、筒内噴射エンジンの要求する燃料量を
噴射することができなくなり、空燃比が薄くなってしま
う不具合がある。この不具合を防止するために、燃圧に
応じ補正量で規定噴射時間を延長する補正を行っても、
過給状態の筒内噴射エンジンにおいては、吸気行程と圧
縮行程との制限期間内に燃料の噴射が終了せず、空燃比
が薄くなってしまうという不都合があった。つまり、過
給機付きの筒内噴射エンジンの場合には、アイドリング
運転状態から過給状態の全負荷までを、１個の燃料噴射
弁でまかなうので、燃料の噴射期間は、既に吸気行程か
ら圧縮行程の規定範囲のぎりぎりに設定されることが多
く、上述の燃圧補正によって規定噴射時間を延長して
も、適正な空燃比に実現することができず、空燃比が薄
くなってしまうという不都合が生じた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、燃焼室内に燃料を直接噴
射する燃料噴射弁が備えられた筒内噴射エンジンを設
け、この筒内噴射エンジンに吸入空気を導く吸気通路途
中には前記筒内噴射エンジンへの吸入空気を加圧して過
給圧を生成する過給機を設け、前記筒内噴射エンジンへ
の過給圧を制御する過給機付筒内噴射エンジンの過給圧
制御装置において、前記燃料噴射弁への燃料の圧力であ
る燃圧を検出する燃圧検出手段を設け、この燃圧検出手
段によって検出された燃圧に応じて規定噴射時間を補正
した燃圧補正後噴射時間を算出し、この算出された燃圧
補正後噴射時間がエンジン回転数毎に予め決められた最
長噴射時間よりも長い場合には、エンジン回転数と前記
最長噴射時間から求められる燃圧補正前最長噴射時間と
に応じて設定された最大過給圧を用いて前記筒内噴射エ
ンジンへの過給圧を制御する制御手段を設けたことを特
徴とする。
述の不都合を除去するために、燃焼室内に燃料を直接噴
射する燃料噴射弁が備えられた筒内噴射エンジンを設
け、この筒内噴射エンジンに吸入空気を導く吸気通路途
中には前記筒内噴射エンジンへの吸入空気を加圧して過
給圧を生成する過給機を設け、前記筒内噴射エンジンへ
の過給圧を制御する過給機付筒内噴射エンジンの過給圧
制御装置において、前記燃料噴射弁への燃料の圧力であ
る燃圧を検出する燃圧検出手段を設け、この燃圧検出手
段によって検出された燃圧に応じて規定噴射時間を補正
した燃圧補正後噴射時間を算出し、この算出された燃圧
補正後噴射時間がエンジン回転数毎に予め決められた最
長噴射時間よりも長い場合には、エンジン回転数と前記
最長噴射時間から求められる燃圧補正前最長噴射時間と
に応じて設定された最大過給圧を用いて前記筒内噴射エ
ンジンへの過給圧を制御する制御手段を設けたことを特
徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】この発明は、検出された燃料噴射
弁への燃料の圧力である燃圧に応じて規定噴射時間を補
正した燃圧補正後噴射時間を算出し、この算出された燃
圧補正後噴射時間がエンジン回転数毎に予め決められた
最長噴射時間よりも長い場合には、エンジン回転数と最
長噴射時間から求められる燃圧補正前最長噴射時間とに
応じて設定された最大過給圧を用いて過給圧を制御する
ことから、燃料噴射時間が長くなり過ぎることがなくな
り、吸気行程と圧縮行程だけで燃料の噴射期間を終了さ
せることが可能となり、空燃比が薄くなるのを防止する
ことができ、適正な空燃比とすることができる。
弁への燃料の圧力である燃圧に応じて規定噴射時間を補
正した燃圧補正後噴射時間を算出し、この算出された燃
圧補正後噴射時間がエンジン回転数毎に予め決められた
最長噴射時間よりも長い場合には、エンジン回転数と最
長噴射時間から求められる燃圧補正前最長噴射時間とに
応じて設定された最大過給圧を用いて過給圧を制御する
ことから、燃料噴射時間が長くなり過ぎることがなくな
り、吸気行程と圧縮行程だけで燃料の噴射期間を終了さ
せることが可能となり、空燃比が薄くなるのを防止する
ことができ、適正な空燃比とすることができる。
【０００８】
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
且つ具体的に説明する。図１〜６は、この発明の実施例
を示すものである。図６において、２は車両（図示せ
ず）に搭載される筒内噴射エンジン、４はシリンダブロ
ック、６はシリンダヘッド、８はシリンダヘッドカバ
ー、１０は燃焼室、１２はピストン、１４は吸気弁、１
６は排気弁、１８は吸気カム軸（図示せず）の端部位に
取り付けられた可変バルブタイミング機構（ＶＶＴ）２
０の油圧アクチュエータ、２２は排気カム軸である。筒
内噴射エンジン２のシリンダヘッド６には、燃焼室１０
内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁２４が備えられてい
るとともに、点火機構２６の点火プラグ２８が備えられ
ている。この点火プラグ２８は、燃焼室１０内の混合気
に点火をするものである。
且つ具体的に説明する。図１〜６は、この発明の実施例
を示すものである。図６において、２は車両（図示せ
ず）に搭載される筒内噴射エンジン、４はシリンダブロ
ック、６はシリンダヘッド、８はシリンダヘッドカバ
ー、１０は燃焼室、１２はピストン、１４は吸気弁、１
６は排気弁、１８は吸気カム軸（図示せず）の端部位に
取り付けられた可変バルブタイミング機構（ＶＶＴ）２
０の油圧アクチュエータ、２２は排気カム軸である。筒
内噴射エンジン２のシリンダヘッド６には、燃焼室１０
内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁２４が備えられてい
るとともに、点火機構２６の点火プラグ２８が備えられ
ている。この点火プラグ２８は、燃焼室１０内の混合気
に点火をするものである。
【０００９】筒内噴射エンジン２には、吸気系におい
て、外部から空気を取り入れるエアクリーナ３０と、こ
のエアクリーナ３０から筒内噴射エンジン２に吸入空気
を導く吸気管３２と、この吸気管３２の途中に設けられ
た過給機構３４の過給機（スーパーチャージャ）３６
と、スロットルバルブ３８が備えられたスロットルボデ
ィ４０と、サージタンク４２が一体的に形成された吸気
マニホルド４４とを順次に接続し、燃焼室１０に連通し
て該燃焼室１０に吸入空気を導く吸気通路４６が形成さ
れている。スロットルボディ４０は、電子制御式のもの
である。吸気管３２には、過給機構３４として、過給機
３６を迂回するエアバイパス管４８が接続して設けられ
ている。また、このバイパス管４８の途中には、エアバ
イパス制御弁（エアバイパスバルブ：ＡＢＶ）５０が設
けられている。過給機構３４においては、過給機３２が
筒内噴射エンジン２への吸入空気を加圧して過給圧を生
成するとともに、エアバイパス制御弁５０の作動によっ
てバイパス管４８の空気流量を変化させて筒内噴射エン
ジン２への過給圧を制御する。
て、外部から空気を取り入れるエアクリーナ３０と、こ
のエアクリーナ３０から筒内噴射エンジン２に吸入空気
を導く吸気管３２と、この吸気管３２の途中に設けられ
た過給機構３４の過給機（スーパーチャージャ）３６
と、スロットルバルブ３８が備えられたスロットルボデ
ィ４０と、サージタンク４２が一体的に形成された吸気
マニホルド４４とを順次に接続し、燃焼室１０に連通し
て該燃焼室１０に吸入空気を導く吸気通路４６が形成さ
れている。スロットルボディ４０は、電子制御式のもの
である。吸気管３２には、過給機構３４として、過給機
３６を迂回するエアバイパス管４８が接続して設けられ
ている。また、このバイパス管４８の途中には、エアバ
イパス制御弁（エアバイパスバルブ：ＡＢＶ）５０が設
けられている。過給機構３４においては、過給機３２が
筒内噴射エンジン２への吸入空気を加圧して過給圧を生
成するとともに、エアバイパス制御弁５０の作動によっ
てバイパス管４８の空気流量を変化させて筒内噴射エン
ジン２への過給圧を制御する。
【００１０】また、筒内噴射エンジン２には、排気系に
おいて、該筒内噴射エンジン２からの排気を導く排気マ
ニホルド５２と、この排気マニホルド５２に連結した前
側触媒コンバータ５４と、この前側触媒コンバータ５４
に連結して後側触媒コンバータ５６が備えられた排気管
５８とを順次に接続し、燃焼室１０に連通する排気通路
６０が形成されている。
おいて、該筒内噴射エンジン２からの排気を導く排気マ
ニホルド５２と、この排気マニホルド５２に連結した前
側触媒コンバータ５４と、この前側触媒コンバータ５４
に連結して後側触媒コンバータ５６が備えられた排気管
５８とを順次に接続し、燃焼室１０に連通する排気通路
６０が形成されている。
【００１１】シリンダヘッドカバー８には、点火プラグ
２８に連絡したイグニションコイル６２と、ＰＣＶバル
ブ６４とが取り付けられている。このＰＣＶバルブ６４
には、サージタンク４２内に連通する第１ブローバイガ
ス管６６−１が接続されている。また、シリンダヘッド
カバー８とスロットルボディ４０とを連通するように、
第２ブローバイガス管６６−２が設けられている。
２８に連絡したイグニションコイル６２と、ＰＣＶバル
ブ６４とが取り付けられている。このＰＣＶバルブ６４
には、サージタンク４２内に連通する第１ブローバイガ
ス管６６−１が接続されている。また、シリンダヘッド
カバー８とスロットルボディ４０とを連通するように、
第２ブローバイガス管６６−２が設けられている。
【００１２】シリンダヘッド６に取り付けられた燃料噴
射弁２４には、燃料供給機構６８から燃料が供給され
る。この燃料供給機構６８においては、燃料噴射弁２４
にデリバリパイプ７０が連結され、このデリバリパイプ
７０には高圧側燃料供給管７２の一端側が連結されてい
る。この高圧側燃料供給管７２の他端側は、シリンダヘ
ッド６に取り付けられた高圧燃料ポンプ７４に連結され
ている。この高圧燃料ポンプ７４は、燃料噴射弁２４へ
の燃料の圧力である燃圧を高めるものである。また、こ
の高圧燃料ポンプ７４には、低圧側燃料供給管７６の一
端側が連結されている。この低圧側燃料供給管７６の他
端側は、燃料タンク７８内に設置した低圧燃料ポンプ８
０に連結されている。また、高圧燃料ポンプ７４には、
燃料タンク７８内に開口する燃料戻し管８２が連結され
ている。
射弁２４には、燃料供給機構６８から燃料が供給され
る。この燃料供給機構６８においては、燃料噴射弁２４
にデリバリパイプ７０が連結され、このデリバリパイプ
７０には高圧側燃料供給管７２の一端側が連結されてい
る。この高圧側燃料供給管７２の他端側は、シリンダヘ
ッド６に取り付けられた高圧燃料ポンプ７４に連結され
ている。この高圧燃料ポンプ７４は、燃料噴射弁２４へ
の燃料の圧力である燃圧を高めるものである。また、こ
の高圧燃料ポンプ７４には、低圧側燃料供給管７６の一
端側が連結されている。この低圧側燃料供給管７６の他
端側は、燃料タンク７８内に設置した低圧燃料ポンプ８
０に連結されている。また、高圧燃料ポンプ７４には、
燃料タンク７８内に開口する燃料戻し管８２が連結され
ている。
【００１３】吸気マニホルド４４と排気マニホルド５２
との間には、排気還流機構８４が設けられている。この
排気還流機構８４は、吸気マニホルド４４と排気マニホ
ルド５２とを連通する排気還流通路８６と、この排気還
流通路８６の途中に設けられたＥＧＲ弁８８とを有して
いる。このＥＧＲ弁８８には、サージタンク４２内に連
通する作動負圧通路８８Ａが連絡している。
との間には、排気還流機構８４が設けられている。この
排気還流機構８４は、吸気マニホルド４４と排気マニホ
ルド５２とを連通する排気還流通路８６と、この排気還
流通路８６の途中に設けられたＥＧＲ弁８８とを有して
いる。このＥＧＲ弁８８には、サージタンク４２内に連
通する作動負圧通路８８Ａが連絡している。
【００１４】サージタンク４２と燃料タンク７８との間
には、キャニスタ機構９０が設けられている。このキャ
ニスタ機構９０は、サージタンク４２と燃料タンク７８
とを連通する通気管９２と、この通気管９２の途中に設
けられたキャニスタ９４と、このキャニスタ９４よりも
燃料タンク７８側の通気管９２に設けられた二ウェイバ
ルブ９６と、キャニスタ９４よりもサージタンク４２側
の通気管９２に設けられたパージバルブ９８とによって
構成されている。
には、キャニスタ機構９０が設けられている。このキャ
ニスタ機構９０は、サージタンク４２と燃料タンク７８
とを連通する通気管９２と、この通気管９２の途中に設
けられたキャニスタ９４と、このキャニスタ９４よりも
燃料タンク７８側の通気管９２に設けられた二ウェイバ
ルブ９６と、キャニスタ９４よりもサージタンク４２側
の通気管９２に設けられたパージバルブ９８とによって
構成されている。
【００１５】また、筒内噴射エンジン２においては、カ
ム角を検出するカム角センサ１００と、エンジン回転数
を検出するようにクランク角を検出するクランク角セン
サ１０２と、エアクリーナ３０に取り付けられて吸気温
度を検出する吸気温度センサ１０４と、エアクリーナ３
０に取り付けられて吸気流量を検出するエアフローメー
タ１０６と、スロットルボディ４０に取り付けられてス
ロットルバルブ３８のスロットル開度を検出するスロッ
トルセンサ１０８と、サージタンク４２に取り付けられ
て吸気圧力を検出する吸気圧センサ（マップセンサ）１
１０と、吸気マニホルド４４に取り付けられて該吸気マ
ニホルド４４に形成した冷却水通路１１２内の冷却水温
度を検出する冷却水温度センサ１１４と、吸気マニホル
ド４４の筒内噴射エンジン２側の端部位に取り付けられ
て該筒内噴射エンジン２にスワールを生じさせるように
作動されるスワール制御弁１１６と、デリバリパイプ７
０に取り付けられて燃料の圧力である燃圧を検出する燃
圧検出手段である燃圧センサ１１８と、排気マニホルド
５２に取り付けられて排気通路６０の排気中の酸素濃度
を検出するＯ２センサ１２０とが設けられている。
ム角を検出するカム角センサ１００と、エンジン回転数
を検出するようにクランク角を検出するクランク角セン
サ１０２と、エアクリーナ３０に取り付けられて吸気温
度を検出する吸気温度センサ１０４と、エアクリーナ３
０に取り付けられて吸気流量を検出するエアフローメー
タ１０６と、スロットルボディ４０に取り付けられてス
ロットルバルブ３８のスロットル開度を検出するスロッ
トルセンサ１０８と、サージタンク４２に取り付けられ
て吸気圧力を検出する吸気圧センサ（マップセンサ）１
１０と、吸気マニホルド４４に取り付けられて該吸気マ
ニホルド４４に形成した冷却水通路１１２内の冷却水温
度を検出する冷却水温度センサ１１４と、吸気マニホル
ド４４の筒内噴射エンジン２側の端部位に取り付けられ
て該筒内噴射エンジン２にスワールを生じさせるように
作動されるスワール制御弁１１６と、デリバリパイプ７
０に取り付けられて燃料の圧力である燃圧を検出する燃
圧検出手段である燃圧センサ１１８と、排気マニホルド
５２に取り付けられて排気通路６０の排気中の酸素濃度
を検出するＯ２センサ１２０とが設けられている。
【００１６】油圧アクチュエータ１８と燃料噴射弁２４
とエアバイパス制御弁５０とイグニションコイル６２と
低圧側燃料ポンプ８０とＥＧＲ弁８８とパージバルブ９
８とカム角センサ１００とクランク角センサ１０２と吸
気温度センサ１０４とエアフローメータ１０６とスロッ
トルセンサ１０８と吸気圧センサ１１０と冷却水温度セ
ンサ１１４とスワール制御弁１１６と燃圧センサ１１８
とＯ２センサ１２０とは、制御手段（ＥＣＭ）１１６に
連絡している。また、この制御手段１１６には、メイン
スイッチ１１８とフューズ１２０とを介してバッテリ１
２２が連絡している。
とエアバイパス制御弁５０とイグニションコイル６２と
低圧側燃料ポンプ８０とＥＧＲ弁８８とパージバルブ９
８とカム角センサ１００とクランク角センサ１０２と吸
気温度センサ１０４とエアフローメータ１０６とスロッ
トルセンサ１０８と吸気圧センサ１１０と冷却水温度セ
ンサ１１４とスワール制御弁１１６と燃圧センサ１１８
とＯ２センサ１２０とは、制御手段（ＥＣＭ）１１６に
連絡している。また、この制御手段１１６には、メイン
スイッチ１１８とフューズ１２０とを介してバッテリ１
２２が連絡している。
【００１７】この制御手段１２２は、各種センサ等から
入力する信号により、例えば、燃料噴射弁２４を作動し
て燃料の噴射量を制御したり、エアバイパス制御弁５０
を作動して過給圧の制御等をするものである。
入力する信号により、例えば、燃料噴射弁２４を作動し
て燃料の噴射量を制御したり、エアバイパス制御弁５０
を作動して過給圧の制御等をするものである。
【００１８】筒内噴射エンジン２においては、図５に示
す如く、燃料噴射可能範囲（燃料噴射可能期間）は、斜
線で示すように、上死点（ＴＤＣ）と下死点（ＢＤＣ）
間で、吸気行程から圧縮行程の規定範囲のぎりぎりに設
定されている。
す如く、燃料噴射可能範囲（燃料噴射可能期間）は、斜
線で示すように、上死点（ＴＤＣ）と下死点（ＢＤＣ）
間で、吸気行程から圧縮行程の規定範囲のぎりぎりに設
定されている。
【００１９】また、制御手段１２２は、燃圧センサ１１
８によって検出された燃料噴射弁２４への燃料の圧力で
ある燃圧（ＭＰａ）に応じて規定（基本）噴射時間を補
正した燃圧補正後噴射時間を算出し、この算出された燃
圧補正後噴射時間がエンジン回転数毎に予め決められた
最長噴射時間よりも長い場合には、エンジン回転数と最
長噴射時間から求められる燃圧補正前最長噴射時間とに
応じて設定された最大過給圧（ｋＰａ）を用いて筒内噴
射エンジン２への過給圧を制御するものである。ここ
で、規定（基本）噴射時間は、従来と同じように、吸気
圧によって決定される値である。
８によって検出された燃料噴射弁２４への燃料の圧力で
ある燃圧（ＭＰａ）に応じて規定（基本）噴射時間を補
正した燃圧補正後噴射時間を算出し、この算出された燃
圧補正後噴射時間がエンジン回転数毎に予め決められた
最長噴射時間よりも長い場合には、エンジン回転数と最
長噴射時間から求められる燃圧補正前最長噴射時間とに
応じて設定された最大過給圧（ｋＰａ）を用いて筒内噴
射エンジン２への過給圧を制御するものである。ここ
で、規定（基本）噴射時間は、従来と同じように、吸気
圧によって決定される値である。
【００２０】また、前記最長噴射時間から求められる燃
圧補正前最長噴射時間は、最長噴射時間を、検出された
燃圧に応じて設定された燃圧補正係数（補正量）で除算
した値である。
圧補正前最長噴射時間は、最長噴射時間を、検出された
燃圧に応じて設定された燃圧補正係数（補正量）で除算
した値である。
【００２１】このため、制御手段１２２においては、図
２に示す如く、検出された燃料の圧力である燃圧（ＭＰ
ａ）に対する燃圧補正係数（補正量）が求められる燃圧
補正係数のマップが設定され、そして、 燃圧補正後噴射時間＝規定噴射時間＊燃圧補正係数（補正量）……式１ が計算され、また、図３に示す如く、エンジン回転数
（ｒｐｍ）に対する最長噴射時間（ｍｓｅｃ）が求めら
れる最長噴射時間のマップが設定され、そして、 燃圧補正前噴射時間＝最長噴射時間／燃圧補正係数……式２ が計算され、更に、図４に示す如く、エンジン回転数
（ｒｐｍ）と燃圧補正前最長噴射時間（ｍｓｅｃ）とで
求められる最大過給圧（ｋＰａ）の燃圧補正前最長噴射
時間の最大過給圧のマップが設定されている。
２に示す如く、検出された燃料の圧力である燃圧（ＭＰ
ａ）に対する燃圧補正係数（補正量）が求められる燃圧
補正係数のマップが設定され、そして、 燃圧補正後噴射時間＝規定噴射時間＊燃圧補正係数（補正量）……式１ が計算され、また、図３に示す如く、エンジン回転数
（ｒｐｍ）に対する最長噴射時間（ｍｓｅｃ）が求めら
れる最長噴射時間のマップが設定され、そして、 燃圧補正前噴射時間＝最長噴射時間／燃圧補正係数……式２ が計算され、更に、図４に示す如く、エンジン回転数
（ｒｐｍ）と燃圧補正前最長噴射時間（ｍｓｅｃ）とで
求められる最大過給圧（ｋＰａ）の燃圧補正前最長噴射
時間の最大過給圧のマップが設定されている。
【００２２】図２の燃圧補正係数のマップにおいては、
燃圧（ＭＰａ）が低い程、燃圧補正係数（補正量）が大
きく設定されている。図３の最長噴射時間のマップにお
いては、エンジン回転数（ｒｐｍ）が低い程、最長噴射
時間（ｍｓｅｃ）が長く設定されている。図４の燃圧補
正前最長噴射時間の最大過給圧のマップにおいては、エ
ンジン回転数（ｒｐｍ）が低く且つ燃圧補正前最長噴射
時間（ｍｓｅｃ）が長い程、最大過給圧（ｋＰａ）が高
く設定され、また、エンジン回転数（ｒｐｍ）が高く且
つ燃圧補正前最長噴射時間（ｍｓｅｃ）が長い場合に
は、最大過給圧（ｋＰａ）が、エンジン回転数（ｒｐ
ｍ）が低く且つ燃圧補正前最長噴射時間（ｍｓｅｃ）が
長い場合に比較して、少し低く設定され、更に、エンジ
ン回転数（ｒｐｍ）が低く且つ燃圧補正前最長噴射時間
（ｍｓｅｃ）が短い程、最大過給圧（ｋＰａ）が低く設
定されている。
燃圧（ＭＰａ）が低い程、燃圧補正係数（補正量）が大
きく設定されている。図３の最長噴射時間のマップにお
いては、エンジン回転数（ｒｐｍ）が低い程、最長噴射
時間（ｍｓｅｃ）が長く設定されている。図４の燃圧補
正前最長噴射時間の最大過給圧のマップにおいては、エ
ンジン回転数（ｒｐｍ）が低く且つ燃圧補正前最長噴射
時間（ｍｓｅｃ）が長い程、最大過給圧（ｋＰａ）が高
く設定され、また、エンジン回転数（ｒｐｍ）が高く且
つ燃圧補正前最長噴射時間（ｍｓｅｃ）が長い場合に
は、最大過給圧（ｋＰａ）が、エンジン回転数（ｒｐ
ｍ）が低く且つ燃圧補正前最長噴射時間（ｍｓｅｃ）が
長い場合に比較して、少し低く設定され、更に、エンジ
ン回転数（ｒｐｍ）が低く且つ燃圧補正前最長噴射時間
（ｍｓｅｃ）が短い程、最大過給圧（ｋＰａ）が低く設
定されている。
【００２３】次に、この実施例の作用を、図１のフロー
チャートに基づいて説明する。
チャートに基づいて説明する。
【００２４】制御手段１２２において、燃圧補正過給圧
制御が開始されると（ステップ２０２）、式１によって
燃圧補正後噴射時間を算出する（ステップ２０４）。つ
まり、燃圧補正後噴射時間を、 燃圧補正後噴射時間＝規定噴射時間＊燃圧補正係数（補
正量） で計算する。
制御が開始されると（ステップ２０２）、式１によって
燃圧補正後噴射時間を算出する（ステップ２０４）。つ
まり、燃圧補正後噴射時間を、 燃圧補正後噴射時間＝規定噴射時間＊燃圧補正係数（補
正量） で計算する。
【００２５】そして、最長噴射時間が燃圧補正後噴射時
間よりも長くなったか否かを判断する（ステップ２０
６）。つまり、 最長噴射時間＞燃圧補正後噴射時間 を比較する。
間よりも長くなったか否かを判断する（ステップ２０
６）。つまり、 最長噴射時間＞燃圧補正後噴射時間 を比較する。
【００２６】このステップ２０６がＹＥＳの場合には、
燃圧補正後噴射時間が最長噴射時間よりも短いので、ス
テップ２０４に戻す。
燃圧補正後噴射時間が最長噴射時間よりも短いので、ス
テップ２０４に戻す。
【００２７】このステップ２０６がＮＯの場合には、燃
圧補正後噴射時間が最長噴射時間よりも長くなったの
で、式２によって燃圧補正前最長噴射時間を算出する
（ステップ２０８）。つまり、燃圧補正前噴射時間を、 燃圧補正前噴射時間＝最長噴射時間／燃圧補正係数 で計算する。
圧補正後噴射時間が最長噴射時間よりも長くなったの
で、式２によって燃圧補正前最長噴射時間を算出する
（ステップ２０８）。つまり、燃圧補正前噴射時間を、 燃圧補正前噴射時間＝最長噴射時間／燃圧補正係数 で計算する。
【００２８】そして、燃圧補正前最長噴射時間の最大過
給圧のマップ（図４参照）によって最大過給圧を算出し
（ステップ２１０）、この最大過給圧を目標過給圧に設
定し（ステップ２１２）、過給圧制御においてこの目標
過給圧とする（ＥＸＩＴ）（ステップ２１４）。
給圧のマップ（図４参照）によって最大過給圧を算出し
（ステップ２１０）、この最大過給圧を目標過給圧に設
定し（ステップ２１２）、過給圧制御においてこの目標
過給圧とする（ＥＸＩＴ）（ステップ２１４）。
【００２９】この結果、燃圧補正係数によって燃圧補正
を行った後の燃圧補正後燃料噴射時間（図２参照）を、
エンジン回転数毎の最長燃料噴射時間のマップ（図３参
照）と比較し、この最長燃料噴射時間を満足したか否か
を確認し、この最長噴射時間を満足しない場合には、各
エンジン回転数の最長噴射時間を燃圧補正係数で除算し
て燃圧補正前最長噴射時間を計算し、この燃圧補正前最
長噴射時間からその時のエンジン回転数における最大過
給圧をマップ（図４参照）によって算出し、この算出さ
れた目標過給圧になるまで、エアバスパス制御弁５０を
作動して過給圧の制御を行って過給圧を減少することか
ら、燃料の噴射時間が長くなり過ぎることがなくなり、
吸気行程と圧縮行程だけで燃料噴射期間を終了させるこ
とが可能となり、空燃比が薄くなるのを防止し、適正な
空燃比とすることができる。
を行った後の燃圧補正後燃料噴射時間（図２参照）を、
エンジン回転数毎の最長燃料噴射時間のマップ（図３参
照）と比較し、この最長燃料噴射時間を満足したか否か
を確認し、この最長噴射時間を満足しない場合には、各
エンジン回転数の最長噴射時間を燃圧補正係数で除算し
て燃圧補正前最長噴射時間を計算し、この燃圧補正前最
長噴射時間からその時のエンジン回転数における最大過
給圧をマップ（図４参照）によって算出し、この算出さ
れた目標過給圧になるまで、エアバスパス制御弁５０を
作動して過給圧の制御を行って過給圧を減少することか
ら、燃料の噴射時間が長くなり過ぎることがなくなり、
吸気行程と圧縮行程だけで燃料噴射期間を終了させるこ
とが可能となり、空燃比が薄くなるのを防止し、適正な
空燃比とすることができる。
【００３０】また、前記最長燃料噴射時間から求められ
た燃圧補正前最長噴射時間を、最長噴射時間を検出され
た燃圧に応じて設定された燃圧補正係数で除算した値と
したことから、検出された燃圧をパラメータとして用い
ることができ、精度の高い燃料の噴射量とし、さらに空
燃比の適正化を図ることができる。
た燃圧補正前最長噴射時間を、最長噴射時間を検出され
た燃圧に応じて設定された燃圧補正係数で除算した値と
したことから、検出された燃圧をパラメータとして用い
ることができ、精度の高い燃料の噴射量とし、さらに空
燃比の適正化を図ることができる。
【００３１】なお、この発明においては、燃圧が低下し
たときに、点火時期を調整してエンジン回転数を低く抑
える制御や、スロットルバルブを閉動作して吸気量を抑
制する制御を、独立的に又は併用して、空燃比が薄くな
るのを効果的に防止することができる。
たときに、点火時期を調整してエンジン回転数を低く抑
える制御や、スロットルバルブを閉動作して吸気量を抑
制する制御を、独立的に又は併用して、空燃比が薄くな
るのを効果的に防止することができる。
【００３２】
【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの
発明によれば、燃料噴射弁への燃料の圧力である燃圧に
応じて規定噴射時間を補正した燃圧補正後噴射時間を算
出し、この算出された燃圧補正後噴射時間がエンジン回
転数毎に予め決められた最長噴射時間よりも長い場合に
は、エンジン回転数と最長噴射時間から求められる燃圧
補正前最長噴射時間とに応じて設定された最大過給圧を
用いて筒内噴射エンジンへの過給圧を制御する制御手段
を設けたことにより、燃料の噴射時間が長くなり過ぎる
ことがなくなり、吸気行程と圧縮行程だけで燃料の噴射
期間を終了させることが可能となり、空燃比が薄くなる
のを防止することができ、適正な空燃比とし得る。
発明によれば、燃料噴射弁への燃料の圧力である燃圧に
応じて規定噴射時間を補正した燃圧補正後噴射時間を算
出し、この算出された燃圧補正後噴射時間がエンジン回
転数毎に予め決められた最長噴射時間よりも長い場合に
は、エンジン回転数と最長噴射時間から求められる燃圧
補正前最長噴射時間とに応じて設定された最大過給圧を
用いて筒内噴射エンジンへの過給圧を制御する制御手段
を設けたことにより、燃料の噴射時間が長くなり過ぎる
ことがなくなり、吸気行程と圧縮行程だけで燃料の噴射
期間を終了させることが可能となり、空燃比が薄くなる
のを防止することができ、適正な空燃比とし得る。
【図１】過給圧制御のフローチャートである。
【図２】燃圧補正係数のマップである。
【図３】最長噴射時間のマップである。
【図４】燃圧補正前最長噴射時間の最大過給圧のマップ
である。
である。
【図５】燃料噴射可能範囲を説明する図である。
【図６】過給圧制御装置のシステム構成図である。
２ 筒内噴射エンジン
１０ 燃焼室
３６ 過給機
４６ 吸気通路
５０ エアバスパス制御弁
１１０ 吸気圧センサ
１１８ 燃圧センサ
１２２ 制御手段
─────────────────────────────────────────────────────
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 41/22 ３３０ Ｆ０２Ｄ 41/22 ３３０Ａ
Ｆターム(参考） 3G005 EA19 EA20 FA05 FA35 HA04
HA05 JA21 JA24 JA39 JA42
3G092 AA01 AA06 AA18 AB02 BA01
BA02 BA04 BB01 DB02 DC01
DC06 DE03S EA05 EA17
FA15 FB03 FB05 HA01Z
HA04Z HA05Z HA06Z HA16X
HB01X HB03Z HE03Z HE08Z
3G301 HA01 HA04 HA11 JA29 JB02
JB07 LA01 LA05 LB04 MA01
MA11 NC02 NE01 NE13 PA04Z
PA07Z PA10Z PA11Z PA16Z
PB08Z PE01Z PE03Z PE08Z
Claims (2)
- 【請求項１】 燃焼室内に燃料を直接噴射する燃料噴射
弁が備えられた筒内噴射エンジンを設け、この筒内噴射
エンジンに吸入空気を導く吸気通路途中には前記筒内噴
射エンジンへの吸入空気を加圧して過給圧を生成する過
給機を設け、前記筒内噴射エンジンへの過給圧を制御す
る過給機付筒内噴射エンジンの過給圧制御装置におい
て、前記燃料噴射弁への燃料の圧力である燃圧を検出す
る燃圧検出手段を設け、この燃圧検出手段によって検出
された燃圧に応じて規定噴射時間を補正した燃圧補正後
噴射時間を算出し、この算出された燃圧補正後噴射時間
がエンジン回転数毎に予め決められた最長噴射時間より
も長い場合には、エンジン回転数と前記最長噴射時間か
ら求められる燃圧補正前最長噴射時間とに応じて設定さ
れた最大過給圧を用いて前記筒内噴射エンジンへの過給
圧を制御する制御手段を設けたことを特徴とする過給機
付筒内噴射エンジンの過給圧制御装置。 - 【請求項２】 前記最長噴射時間から求められた燃圧補
正前最長噴射時間は、前記最長噴射時間を、前記検出さ
れた燃圧に応じて設定された燃圧補正係数で除算した値
であることを特徴とする請求項１に記載の過給機付筒内
噴射エンジンの過給圧制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002050645A JP2003254072A (ja) | 2002-02-27 | 2002-02-27 | 過給機付筒内噴射エンジンの過給圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002050645A JP2003254072A (ja) | 2002-02-27 | 2002-02-27 | 過給機付筒内噴射エンジンの過給圧制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003254072A true JP2003254072A (ja) | 2003-09-10 |
Family
ID=28662820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002050645A Pending JP2003254072A (ja) | 2002-02-27 | 2002-02-27 | 過給機付筒内噴射エンジンの過給圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003254072A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008190342A (ja) * | 2007-02-01 | 2008-08-21 | Mitsubishi Motors Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2010127122A (ja) * | 2008-11-26 | 2010-06-10 | Mitsubishi Motors Corp | 筒内噴射型内燃機関の過給圧制御装置 |
| JP2019060329A (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-18 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | エンジン制御装置 |
| JP2019190289A (ja) * | 2018-04-19 | 2019-10-31 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
-
2002
- 2002-02-27 JP JP2002050645A patent/JP2003254072A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008190342A (ja) * | 2007-02-01 | 2008-08-21 | Mitsubishi Motors Corp | 内燃機関の制御装置 |
| JP2010127122A (ja) * | 2008-11-26 | 2010-06-10 | Mitsubishi Motors Corp | 筒内噴射型内燃機関の過給圧制御装置 |
| JP2019060329A (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-18 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | エンジン制御装置 |
| US10408153B2 (en) | 2017-09-28 | 2019-09-10 | Subaru Corporation | Engine control device |
| JP2019190289A (ja) * | 2018-04-19 | 2019-10-31 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| US11078861B2 (en) | 2018-04-19 | 2021-08-03 | Hitachi Astemo, Ltd. | Fuel injection control device and fuel injection control method for internal combustion engine |
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