JP2004144117A

JP2004144117A - Supporting device for internal combustion engine

Info

Publication number: JP2004144117A
Application number: JP2002306561A
Authority: JP
Inventors: Nobukazu Takahashi; 高橋　伸和; Koji Yamada; 山田　耕治
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-10-22
Filing date: 2002-10-22
Publication date: 2004-05-20
Anticipated expiration: 2022-10-22
Also published as: JP4134676B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a supporting device for an internal combustion engine capable of generating ideal braking vibrations even under any internal combustion engine operating conditions. <P>SOLUTION: The braking vibrations of a vibration control type supporting mechanism 3 can be controlled by supplying any one of the normal pressure generated on the downstream side of a compressor 14 in an intake passage 9 corresponding to the operating conditions of the internal combustion engine 2 or the negative pressure generated on the downstream side of a throttle valve 15 in the intake passage 9, and the atmospheric pressure to the vibration control type supporting mechanism 3 corresponding to the vibrations of the internal combustion engine 2. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関を支持する内燃機関支持装置に関するもので、特に内燃機関の振動に対する制動振動を発生可能なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の内燃機関支持装置として、例えば、内燃機関をアクティブコントロールマウント（以下、ＡＣＭと称す）により懸架し、このＡＣＭが有する空気室に対して、大気圧、又は内燃機関の吸気作用でスロットルバルブの下流側に発生する負圧を交互に供給制御することにより、内燃機関の運転状況に応じた制動振動を発生させて、車体への振動伝達を軽減させる内燃機関の懸架装置がある（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２５５２７７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例にあっては、スロットルバルブの下流側で発生する負圧と大気圧との圧力差を利用してＡＣＭが制動振動を発生させているので、スロットルバルブの開度を大きくする内燃機関の高負荷時には、スロットルバルブの下流側に十分な負圧を発生させることができず、大気圧との圧力差が低下することにより理想的な制動振動を発生させることができないという未解決の課題がある。
【０００５】
そこで、本発明は上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、内燃機関が如何なる運転状態にあっても、理想的な制動振動を発生可能な内燃機関支持装置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に、本発明に係る内燃機関支持装置は、吸気通路を有した内燃機関を支持すると共に、供給される気圧の変動により当該内燃機関の振動に対する制動振動を発生する振動制御型支持機構を備え、該振動制御型支持機構に対して変動する気圧を供給するようにした内燃機関支持装置において、前記内燃機関の運転状態に応じて前記吸気通路に正圧又は負圧を発生させ、当該吸気通路に発生した気圧と、大気圧との何れか一方を前記内燃機関の振動に応じて前記振動制御型支持機構に導入することを特徴としている。
【０００７】
【発明の効果】
本発明に係る内燃機関支持装置によれば、吸気通路を有した内燃機関を支持すると共に、供給される気圧の変動により当該内燃機関の振動に対する制動振動を発生する振動制御型支持機構に対して、前記内燃機関の運転状態に応じて前記吸気通路に発生した正圧又は負圧と、大気圧との何れか一方を、前記内燃機関の振動に応じて前記振動制御型支持機構に導入するように構成されているので、内燃機関が如何なる運転状況にあっても、理想的な制動振動を発生することができるという効果が得られる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の第１実施形態を示す概略構成図である。図中、１は車体であり、直列４気筒のガソリンエンジンで構成された内燃機関２が、振動制御型支持機構３を介して支持されている。
【０００９】
内燃機関２は、本体となるエンジンブロック４と、エンジンブロック４内に形成されたシリンダ５と、シリンダ５内を上下に摺動するピストン６と、ピストン６に連結されたコネクティングロッド７と、コネクティングロッド７に連結され内燃機関２の動力を取出すクランクシャフト８とを備えている。
また、内燃機関２は、大気を吸入する吸気通路９と、排気を排出する排気通路１０とを有している。吸気通路９における吸入口には、エアクリーナケース１１が設けられており、吸入する大気を浄化している。また、吸気通路９、及び排気通路１０には、過給機としてのターボチャージャ１２が接続されており、排気の圧力で回転するタービン１３が同軸上のコンプレッサ１４を回転させることにより、内燃機関３の吸気量を増加させることができるように構成されている。また、吸気通路９におけるターボチャージャ１２の下流側には、運転者によるアクセル操作量に応じて内燃機関３の吸気量を調整するスロットルバルブ１５が設けられている。さらに、吸気通路９におけるスロットルバルブ１５の下流側には、燃料を噴射するインジェクタ１６が設けられており、内燃機関３の吸気量や回転速度に応じて燃料を噴射するよう噴射制御用コントローラ１７から出力される燃料噴射信号に基づいて駆動制御されている。
【００１０】
ここで、内燃機関２の運転状態に応じた排気圧の増加に伴って、ターボチャージャ１２のコンプレッサ１４が高回転するときには、空気が過給されて吸気通路９におけるコンプレッサ１４の下流側に正圧が発生する。また、内燃機関２の運転状態に応じてスロットルバルブ１５の開度が小さいときには、このスロットルバルブ１５が吸入抵抗となり、吸気通路９におけるスロットルバルブ１５の下流側に負圧が発生する。したがって、内燃機関２、ターボチャージャ１２、及びスロットルバルブ１５が正負圧発生手段に対応している。
【００１１】
そして、振動制御型支持機構３は、図２に示すように、車体１に固定された略筒状の本体ケース１８を備えている。この本体ケース１８の内側上部には、ゴム等の弾性体からなる弾性部材１９が嵌め込まれている。そして、本体ケース１８の上部には、この弾性部材１９を介して同本体ケース１８に連結された連結具２０が遊動可能に配設されており、この連結具２０に内燃機関２が固定される。また、本体ケース１８の内側底部には、ゴム等の弾性体からなる緩衝部材２１が充填されている。
【００１２】
また、本体ケース１８の内部における弾性部材１９と緩衝部材２１との間には、オイル等の流体が充填される液室２２ａ及び２２ｂが形成されている。液室２２ａ及び２２ｂは、本体ケース１８の内側に嵌め込まれたゴム等の弾性体からなる隔離部材２３によって、上下２つに区画されている。これら２つの液室２２ａ及び２２ｂは、図示しない小径の通路によって連通されており、両液室２２ａ及び２２ｂ間を流体が往来可能になっている。
【００１３】
したがって、連結具２０を介して内燃機関２の振動が伝達されても、弾性部材１９、緩衝部材２１、及び隔離部材２３の変形と、液室２２ａ及び２２ｂ内に充填された流体の流動とに基づいて、車体１への振動伝達を抑制することができる。
さらに、これら２つの液室２２ａ及び２２ｂを区画する隔離部材２３の上面には、シート状のダイヤフラム２４が設けられている。このダイヤフラム２４は、固定具２５によってその縁部を隔離部材２３に固定されており、ダイヤフラム２４と隔離部材２３の上面との間には空気室２６が形成されている。この空気室２６は、変動気圧導入路２７から導入される気圧に応じて、容積が拡大又は縮小するように構成されている。したがって、内燃機関２の振動に応じて、空気室２６へ供給する気圧を変動させることにより、内燃機関２に対する制動振動を発生させることができる。
【００１４】
変動気圧導入路２７は、図１に示すように、切換弁２８によって大気圧導入路２９及び正負圧導入路３０の何れか一方と連通可能になっている。大気圧導入路２９は、吸気通路９におけるエアクリーナケース１１及びコンプレッサ１４の間に接続されている。また、正負圧導入路３０は、正負圧切換弁３１によって正圧導入路３２及び負圧導入路３３の何れか一方と連通可能になっている。この正圧導入路３２は、吸気通路９におけるコンプレッサ１４及びスロットルバルブ１５の間に接続されており、負圧導入路３３は、吸気通路９におけるスロットルバルブ１５の下流側に接続されている。
【００１５】
切換弁２８、及び正負圧切換弁３１は、夫々電磁ソレノイド（図示省略）を備えており、この電磁ソレノイドに対して、後述する連通制御用コントローラ３５からの励磁電流が通電されることにより、駆動制御されている。すなわち、切換弁２８は、励磁電流の非通電（以下、ＯＦＦと称す）状態で変動気圧導入路２７と大気圧導入通路２３とを連通し、励磁電流の通電（以下、ＯＮと称す）状態で変動気圧導入路２７と正負圧導入路２２とを連通するように構成されている。また、正負圧切換弁３１は、励磁電流のＯＦＦ状態で正負圧導入路３０と正圧導入路３２とを連通し、励磁電流のＯＮ状態で正負圧導入路３０と負圧導入路とを連通するように構成されている。
【００１６】
ここで、吸気通路９におけるエアクリーナケース１１の上流側は大気に開放されており、エアクリーナケース１１とコンプレッサ１４との間は常に大気圧に維持されているので、このエアクリーナケース１１及びコンプレッサ１４間に連通された大気圧導入路２９も、大気圧を維持している。また、内燃機関２の運転状態に応じて吸気通路９におけるコンプレッサ１４の下流側に正圧が発生するときには、このコンプレッサ１４及びスロットルバルブ１５間に連通された正圧導入路３２に正圧が導入される。一方、内燃機関２の運転状態に応じて吸気通路９におけるスロットルバルブ１５の下流側に負圧が発生するときには、スロットルバルブ１５の下流側に連通された負圧導入路３３に負圧が導入される。
【００１７】
したがって、内燃機関２の運転状態に応じて吸気通路９におけるコンプレッサ１４の下流側に正圧が発生するときに、正負圧切換弁３１に対する励磁電流をＯＦＦ状態に維持しつつ、内燃機関２の振動に応じて、切換弁２８に対する励磁電流をＯＦＦ状態又はＯＮ状態の何れか一方に制御することにより、振動制御型支持機構３における空気室２６に対して、大気圧と正圧とに変動する気圧を供給できるように構成されている。一方、内燃機関２の運転状態に応じて吸気通路９におけるスロットルバルブ１５の下流側に負圧が発生するときには、正負圧切換弁３１に対する励磁電流をＯＮ状態に維持しつつ、内燃機関２の振動に応じて、切換弁２８に対する励磁電流をＯＦＦ状態又はＯＮ状態の何れか一方に制御することにより、振動制御型支持機構３における空気室２６に対して、大気圧と正圧とに変動する気圧を供給できるように構成されている。
【００１８】
そして、クランクシャフト８には、その回転角信号を検出する電磁ピックアップ式のクランク角センサ３４が装着されている。このクランク角センサ３４は、クランクシャフト８と共に回転するロータ（図示省略）の外周面に形成されたセレーションを検出して例えば、１０°ＣＡ毎の回転角信号を出力する。また、セレーションには、１８０°ＣＡ毎に欠歯部が形成されているので、出力される回転各信号からクランクシャフト８の回転位置も把握することができる構成となっている。
【００１９】
このクランク角センサ３４で検出されるクランクシャフト８の回転角信号と、前述した噴射制御用コントローラ１７が出力する燃料噴射信号とが、例えば、マイクロコンピュータで構成された連通制御用コントローラ３５に入力されている。この連通制御用コントローラ３５は、内燃機関２が運転状態にあるときに、図３に示した振動制御処理を常時実行して、前述した切換弁２８、及び正負圧切換弁３１に対する励磁電流の通電を制御するように構成されている。
【００２０】
次に、連通制御用コントローラ３５で実行する連通制御処理を、図３のフローチャートに従って説明する。
この連通制御処理では、先ず、ステップＳ１で、クランクシャフト８の回転角信号と、インジェクタ１６に対して噴射制御用コントローラ１７から出力される燃料噴射信号とを読込む。回転角信号は、図４（ａ）に示すように、クランクシャフト８の回転に応じて、１０°ＣＡ毎に１パルスが出力されると共に、この１パルスが１８０°ＣＡ毎に非出力となる。また、燃料噴射信号は、図４（ｂ）に示すように、インジェクタ１６に対する開弁時間を指示するパルス信号であり、ＨｉからＬｏに立下りＬｏを維持している間、燃料が噴射されるように構成されている。なお、燃料噴射信号は、実際には＃１〜＃４の４気筒分出力されるが、各気筒に噴射される燃料は略同等であるため１気筒分の燃料噴射信号を読込めばよい。
【００２１】
次に移行するステップＳ２では、ステップＳ１で読込んだ燃料噴射信号、及び回転角信号に基づいて、内燃機関回転速度ＮＥと、燃料噴射時間Ｔとを夫々算出する。先ず、内燃機関回転速度ＮＥは、クランクシャフト８の回転角信号における１８０°毎の欠歯部に対応する信号を検出し、その周期から算出する。また、燃料噴射時間Ｔは、燃料噴射信号のＬｏを維持する時間をカウントして算出する。
【００２２】
次に移行するステップＳ３では、燃料噴射時間Ｔに基づいて内燃機関２の負荷状態を判定するための閾値Ｔ_Ｓを算出する。この閾値Ｔ_Ｓは、連通制御用コントローラ３５に予め記憶された閾値Ｔ_Ｓと内燃機関回転速度ＮＥとの関係を示す図５の閾値算出用制御マップを参照して、前記ステップＳ２で算出された内燃機関回転速度ＮＥから算出する。この閾値算出用制御マップでは、内燃機関２の負荷状態を示す燃料噴射時間Ｔを徐々に増加させて、コンプレッサ１４の下流側加圧、及びスロットルバルブ１５の開度増加により、スロットルバルブ１５の上流側と下流側との差圧が略“０”となるときの燃料噴射時間Ｔの値が、閾値Ｔ_Ｓとして設定されている。
【００２３】
次に移行するステップＳ４では、前記ステップＳ２で算出された燃料噴射時間ＴがステップＳ３で算出された閾値Ｔ_Ｓよりも小さいか否かを判定することにより、内燃機関２の負荷状態を判定する。すなわち、燃料噴射時間Ｔが閾値Ｔ_Ｓよりも小さいときには、コンプレッサ１４による加圧が十分になされておらず、内燃機関２が低負荷状態であると判定し、一方、燃料噴射時間Ｔが閾値Ｔ_Ｓ以上であるときには、コンプレッサ１４による加圧が十分になされており、内燃機関２が高負荷状態であると判定する。
【００２４】
次に移行するステップＳ５では、ステップＳ４で判定された内燃機関２の負荷状態に応じて正圧切換弁３１に対する励磁電流の通電を制御する。すなわち、内燃機関２が低負荷状態であると判定されているときには、正負圧切換弁３１に対する励磁電流をＯＮ状態に制御して、正負圧導入路３０と負圧導入路３３とを連通する。一方、内燃機関２が高負荷状態であると判定されているときには、正負圧切換弁３１に対する励磁電流をＯＦＦ状態に制御して、正負圧導入路３０と正圧導入路３２とを連通する。
【００２５】
次に移行するステップＳ６では、内燃機関２の振動に応じて、切換弁２８に対する励磁電流の通電を制御するためのデューティ比Ａ／Ｂ及び位相Ｃを算出する。このデューティ比Ａ／Ｂは、図４（ｃ）に示すように、クランクシャフト８が１８０°ＣＡ回転する期間Ｂに対して切換弁２８に対する励磁電流をＯＮ状態に制御する期間Ａの割合を示しており、位相Ｃは、前記ステップＳ１でクランクシャフト８の１８０°ＣＡ回転毎の欠歯部に対応する信号を検出した後の１パルス目の立下りを基準として、切換弁２８に対する励磁電流をＯＮ状態に制御するまでの期間を示している。
【００２６】
内燃機関２の振動は、主にクランクシャフト８軸周りのロール振動と上下振動とで構成されている。ロール振動は、燃焼による圧力変動に基づいてクランクシャフト８が受ける周期的なトルク変動に起因しており、その大きさや位相は燃料噴射量に応じて変化する。また、上下振動は、ピストン６の上下運動により発生する往復慣性力に起因しており、その大きさはピストン６の運動速度の２乗、即ちクランクシャフト８の回転速度の２乗に比例し、位相はクランクシャフト８の回転角に応じて変化する。そこで、内燃機関２の振動に応じて切換弁２８を駆動制御するためのデューティ比及び位相は、内燃機関回転速度ＮＥと燃料噴射時間Ｔとに基づいて算出する。
【００２７】
先ず、デューティ比Ａ／Ｂは、連通制御用コントローラ３５に予め記憶された、内燃機関回転速度ＮＥと燃料噴射時間Ｔとの関係でデューティ比Ａ／Ｂが決定される図６のデューティ比算出用制御マップを参照して、前記ステップＳ２で算出された内燃機関回転速度ＮＥと燃料噴射時間Ｔとに基づいて、デューティ比Ａ／Ｂを算出する。また、位相Ｃも、連通制御用コントローラ３５に予め記憶された、内燃機関回転速度ＮＥと燃料噴射時間Ｔとの関係で位相Ｃが決定される図７の位相算出用制御マップを参照して、前記ステップＳ２で算出された内燃機関回転速度ＮＥと燃料噴射時間Ｔとに基づいて、位相Ｃを算出する。これら、デューティ比算出用制御マップ、及び位相算出用制御マップは、車体フロアやステアリング、或いはその他の場所における振動や騒音が最小となる値を実験によって求めて、作成することが望ましい。
【００２８】
次に移行するステップＳ７では、ステップＳ４の判定結果と、ステップＳ５で算出されたデューティ比Ａ／Ｂ及び位相Ｃとに基づいて、切換弁２８に対する励磁電流の通電を制御してから、前記ステップＳ１に戻る。このとき、前記ステップＳ４で内燃機関２が低負荷状態であると判定されたときと、高負荷状態であると判定されたときとで、切換弁２８のＯＮ状態とＯＦＦ状態とが反転するように駆動制御する。
【００２９】
ここで、図３の連通制御処理と正負圧切換弁３１及び切換弁２８とが連通制御手段に対応している。したがって、図１の変動気圧導入路２７、大気圧導入路２９、正負圧導入路３０、正圧導入路３２、及び負圧導入路と、切換弁２８、及び正負圧切換弁３１と、連通制御用コントローラ３５とが導入手段に対応している。
【００３０】
次に、上記第１実施形態の動作を説明する。
今、内燃機関２が運転状態にあるとする。このとき、連通制御用コントローラ３５では、先ず、内燃機関２が低負荷状態であるか、又は高負荷状態であるかを判定する（ステップＳ３及びステップＳ４）。この判定は、インジェクタ１６の燃料噴射時間Ｔが、内燃機関回転速度ＮＥに基づいて算出される閾値Ｔ_Ｓよりも小さいか否かを判定して行う。
【００３１】
ここで、燃料噴射時間Ｔが閾値Ｔ_Ｓよりも小さいときには、内燃機関２が低負荷状態であることを示しているので、コンプレッサ１４による加圧が不十分であると共に、スロットルバルブ１５の開度が小さいために、その下流側には内燃機関２の吸気作用による負圧が発生していると判断される。そこで、連通制御用コントローラ３５は、正負圧切換弁３１をＯＮ状態に制御することにより、正負圧導入路３０と負圧導入路３３とを連通して正負圧導入路３０に負圧を導入する（ステップＳ５）。
【００３２】
次に、連通制御用コントローラ３５は、内燃機関２の振動に応じて振動制御型支持機構３の空気室に変動する気圧を供給するために、変動気圧導入路２７に対して大気圧導入路２９又は正負圧導入路３０を交互に連通するよう切換弁２８を駆動制御する（ステップＳ６及びステップＳ７）。この切換弁２８を駆動制御するためのデューティ比Ａ／Ｂ及び位相Ｃは、デューティ比算出用制御マップ及び位相算出用制御マップを参照して、内燃機関回転速度ＮＥと燃料噴射時間Ｔとに基づいて夫々算出される。
【００３３】
先ず、切換弁２８をＯＮ状態に制御すると、負圧が導入されている正負圧導入路３０と変動気圧導入路２７とが連通され、変動気圧導入路２７を介して振動制御型支持機構３の空気室２６に負圧が導入される。この負圧の導入により空気室２６内の空気は排出され、その容積が縮小する。そして、切換弁２８をＯＦＦ状態に制御すると、大気圧が導入されている大気圧導入路２９と変動気圧導入路とが連通され、変動気圧導入路２７を介して振動制御型支持機構３の空気室２６に大気圧が導入される。この大気圧の導入により、空気室２６に空気が吸入され、その容積が拡大する。こうして、供給される気圧の変動により、振動制御型支持機構３が内燃機関２の振動に応じた制動振動を発生することができ、結果として車体１への振動伝達を軽減することができる。
【００３４】
一方、燃料噴射時間Ｔが閾値Ｔ_Ｓ以上であるときには、内燃機関２が高負荷状態であることを示しているので、コンプレッサ１４による加圧が十分であると共に、スロットルバルブ１５の開度が大きいので、コンプレッサ１４の下流側に正圧が発生していると判断される。そこで、連通制御用コントローラ３５は、正負圧切換弁３１をＯＦＦ状態に制御することにより、正負圧導入路３０と正圧導入路３２とを連通して正負圧導入路３０に正圧を導入する（ステップＳ５）。
【００３５】
次いで、連通制御用コントローラ３５は、内燃機関２の低負荷状態であるときと同様に、内燃機関２の振動に応じたデューティ比Ａ／Ｂ及び位相Ｃを算出して、変動気圧導入路２７に対して大気圧導入路２９又は正負圧導入路３０を交互に連通するよう切換弁２８を駆動制御する。なお、この内燃機関２の高負荷時には、切換弁２８をＯＮ状態及びＯＦＦ状態に制御するタイミングが前述した低負荷時のときと反転するように制御される。
【００３６】
切換弁２８をＯＦＦ状態に制御すると、正圧が導入されている正圧導入路３０と変動気圧導入路２７とが連通され、変動空気圧導入路２７を介して振動制御型支持機構３の空気室２６に正圧が導入される。この正圧の導入により空気室２６内に空気が吸入され、その容積が拡大する。そして、切換弁２８をＯＮ状態に制御すると、大気圧が導入されている大気圧導入路２９と変動気圧導入路とが連通され、変動気圧導入路２７を介して振動制御型支持機構３の空気室２６に大気圧が導入される。この大気圧の導入により、空気室２６内の空気が排出され、その容積が縮小する。こうして、供給される気圧の変動により、振動制御型支持機構３が内燃機関２の振動に応じた制動振動を発生することができ、結果として車体１への振動伝達を軽減することができる。
【００３７】
このように、内燃機関２の運転状態に応じて吸気通路１１に発生した正圧又は負圧と、大気圧との何れか一方を、内燃機関２の振動に応じて振動制御型支持機構３の空気室２６に供給し、この振動制御型支持機構３の制動振動を制御するように構成されているので、内燃機関２が如何なる運転状況にあっても、常に理想的な制動振動を発生することができる。
【００３８】
なお、上記第１実施形態では、切換弁２８、及び正圧切換弁３１がソレノイドを有する電磁式の場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば機械式の切換弁を使用してもよい。
また、大気圧導入路２９をエアクリーナケース１１とコンプレッサ１４との間に連通して大気圧を導入する構成について説明したが、これに限定されるものではない。したがって、例えば、大気圧導入路２９をエアクリーナケース１１の上流側に連通したり、大気圧導入路２９の一端側を開放したりしてもよく、要は、常に大気圧を導入することができれば、如何なる手段を用いてもよい。
【００３９】
さらに、内燃機関２が低負荷状態であるか、又は高負荷状態であるかを判定するために、燃料噴射時間Ｔを用いた場合について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、内燃機関回転速度ＮＥやスロットルバルブの開度信号やエアフローメータにより検出する吸入空気量に基づいて判定したり、或いは正圧導入路と負圧導入路の圧力を実測してたりして内燃機関２の負荷状態を判断するようにしてもよい。
【００４０】
さらに、内燃機関２の吸気量を増加させる過給機を、排気の圧力を利用するターボチャージャ１２で構成した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、内燃機関２の動力を利用するスーパーチャージャで構成してもよい。
また、内燃機関２を、直列４気筒のガソリンエンジンで構成した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、６気筒や８気筒、またＶ型エンジンや水平対向エンジン、更にディーゼルエンジンやロータリエンジン等、如何なる内燃機関にも適用し得るものである。
【００４１】
以上のように、上記第１実施形態によれば、内燃機関２の運転状態に応じて吸気通路９に正圧又は負圧を発生させ、発生した気圧、及び大気圧の何れか一方を内燃機関の振動に応じて振動制御型支持機構３に導入しているので、内燃機関２が如何なる運転状況にあっても、常に理想的な制動振動を発生することができる。
【００４２】
また、吸気通路９に設けられ内燃機関２の吸気量を増加させる過給機としてのターボチャージ１２と、吸気通路９におけるターボチャージャ１２の下流側に設けられ内燃機関２の吸気量を調整するスロットルバルブ１５とを有し、内燃機関２の運転状態に応じてターボチャージャ１２が内燃機関２の吸気量を増加させるときにターボチャージャ１２が有するコンプレッサ１４の下流側に正圧を発生させ、内燃機関２の運転状態に応じてスロットルバルブ１５が内燃機関２の吸気量を制限するときにスロットルバルブ１５の下流側に負圧を発生させるので、過給式の内燃機関であれば、正圧を発生させる加圧機等のアクチュエータを新たに追加する必要がなく、コスト増大を抑制することができるという効果が得られる。
【００４３】
さらに、吸気通路９におけるターボチャージャ１２の下流側から分岐して振動制御型支持機構３に連通可能な正圧導入路３２と、吸気通路９におけるスロットルバルブ１５の下流側から分岐して振動制御型支持機構３に連通可能な負圧導入路３３と、大気圧を導入すると共に振動制御型支持機構３に連通可能な大気圧導入路２９とを有し、内燃機関２の運転状態に応じて正圧導入路３２又は負圧導入路３３を選択すると共に、選択された導入路及び大気圧導入路２９の何れか一方を、内燃機関２の振動に応じて振動制御型支持機構３に連通させているので、振動制御型支持機構３に対して変動する気圧を容易に且つ確実に供給することができるという効果が得られる。
【００４４】
次に、本発明の第２実施形態を図８に基づいて説明する。
この第２実施形態は、第１実施形態における正圧導入路３２と負圧導入路３３とを共通の導入路に変更したものである。
すなわち、第２実施形態では、図８に示すように、正圧導入路３２、負圧導入路３３、及び正負圧切換弁３１を省略すると共に、正負圧導入路３０を吸気通路９におけるスロットルバルブ１５の下流側に連通させたことを除いては、第１実施形態と同様の構成を有するので、図１との対応部分には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
【００４５】
内燃機関２が低負荷状態にあるときには、前述したように内燃機関２の吸気作用でスロットルバルブ１５の下流側に負圧が発生する。したがって、内燃機関２が低負荷状態にあるときには、この吸気通路９におけるスロットルバルブ１５の下流側に連通された正負圧導入路３０に負圧が導入される。一方、内燃機関２が高負荷状態であるときには、ターボチャージャ１３により吸気通路９におけるコンプレッサ１４の下流側が加圧される。このとき、スロットルバルブ１５の開度はアクセル操作量の増加に伴って大きくなっているため、コンプレッサ１４による加圧はスロットルバルブ１５の下流側にまで及んでいる。したがって、内燃機関２が高負荷状態にあるときには、吸気通路９におけるスロットルバルブ１５の下流側に連通された正負圧導入路３０に正圧が導入される。
【００４６】
したがって、内燃機関２の運転状態に応じて正負圧導入路３０に発生した正圧又は負圧と、大気圧との何れか一方を、内燃機関２の振動に応じて振動制御型支持機構３の空気室２６に供給することができる。
以上のように、上記第２実施形態によれば、吸気通路９におけるスロットルバルブ１５の下流側から分岐し、振動制御型支持機構３に連通可能な正負圧導入路３０と、大気圧を導入する大気圧導入路２９とを有し、内燃機関２の運転状態と振動とに応じて正負圧導入路３０及び大気圧導入路２９の何れか一方を振動制御型支持機構３に連通させるように構成されているので、第１実施形態と同様の効果が得られると共に、振動制御型支持機構３に対して変動する気圧を導入する構造を簡略化することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１実施形態の概略構成図である。
【図２】振動制御型支持機構の詳細図である。
【図３】連通制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】クランクシャフトの回転角、燃料噴射信号、切換弁駆動信号の関係を示すタイムチャートである。
【図５】内燃機関回転速度ＮＥと推定燃料噴射時間Ｔ_Ｓとの関係を示した推定燃料噴射時間算出用制御マップである
【図６】内燃機関回転速度ＮＥと燃料噴射時間Ｔ_ＩＮＪとの関係に応じたデューティ制御マップである
【図７】内燃機関回転速度ＮＥと燃料噴射時間Ｔ_ＩＮＪとの関係に応じた位相制御マップである
【図８】本発明における第２実施形態の概略構成図である。
【符号の説明】
１　車体
２　内燃機関
３　振動制御型支持機構
９　吸気通路
１０　排気通路
１２　ターボチャージャ
１３　タービン
１４　コンプレッサ
１５　スロットルバルブ
１６　インジェクタ
１７　噴射制御用コントローラ
２７　変動気圧導入路
２８　切換弁
２９　大気圧導入路
３０　正負圧導入路
３１　正負圧切換弁
３２　正圧導入路
３３　負圧導入路
３４　クランク角センサ
３５　連通制御用コントローラ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an internal combustion engine support device that supports an internal combustion engine, and in particular, can generate a braking vibration against a vibration of the internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of internal combustion engine support device, for example, an internal combustion engine is suspended by an active control mount (hereinafter, referred to as ACM), and an air chamber of the ACM is subjected to atmospheric pressure or an intake action of the internal combustion engine. There is a suspension system for an internal combustion engine that alternately controls the supply of a negative pressure generated downstream of a throttle valve to generate braking vibration according to the operating condition of the internal combustion engine and reduce the transmission of vibration to the vehicle body. Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2000-255277 A
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional example, since the ACM generates the braking vibration using the pressure difference between the negative pressure and the atmospheric pressure generated on the downstream side of the throttle valve, the opening of the throttle valve is increased. When the internal combustion engine is under heavy load, sufficient negative pressure cannot be generated downstream of the throttle valve, and ideal braking vibration cannot be generated due to a decrease in pressure difference from the atmospheric pressure. There is a problem.
[0005]
In view of the above, the present invention has been made by focusing on the unsolved problems of the above conventional example, and provides an internal combustion engine support device capable of generating ideal braking vibration regardless of the operating state of the internal combustion engine. It is aimed at.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an internal combustion engine support device according to the present invention supports an internal combustion engine having an intake passage, and generates a vibration with respect to the vibration of the internal combustion engine by a change in supplied air pressure. An internal-combustion-engine support device that includes a mold support mechanism and supplies a variable pressure to the vibration control-type support mechanism, wherein a positive pressure or a negative pressure is generated in the intake passage according to an operation state of the internal combustion engine. Then, one of the atmospheric pressure generated in the intake passage and the atmospheric pressure is introduced into the vibration control type support mechanism in accordance with the vibration of the internal combustion engine.
[0007]
【The invention's effect】
According to the internal combustion engine support device according to the present invention, a vibration control type support mechanism that supports an internal combustion engine having an intake passage and generates a braking vibration against the vibration of the internal combustion engine due to a change in supplied air pressure. One of a positive pressure or a negative pressure generated in the intake passage according to an operation state of the internal combustion engine and an atmospheric pressure is introduced into the vibration control type support mechanism according to the vibration of the internal combustion engine. Therefore, an effect that ideal braking vibration can be generated regardless of the operating condition of the internal combustion engine can be obtained.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a vehicle body, and an internal combustion engine 2 constituted by an in-line four-cylinder gasoline engine is supported via a vibration control type support mechanism 3.
[0009]
The internal combustion engine 2 includes an engine block 4 serving as a main body, a cylinder 5 formed in the engine block 4, a piston 6 sliding up and down in the cylinder 5, a connecting rod 7 connected to the piston 6, And a crankshaft 8 connected to the rod 7 for taking out the power of the internal combustion engine 2.
Further, the internal combustion engine 2 has an intake passage 9 for sucking in the atmosphere and an exhaust passage 10 for discharging exhaust gas. An air cleaner case 11 is provided at an intake port of the intake passage 9 to purify the intake air. Further, a turbocharger 12 as a supercharger is connected to the intake passage 9 and the exhaust passage 10, and the turbine 13 rotating by the pressure of the exhaust rotates the coaxial compressor 14, so that the internal combustion engine 3 Is configured to be able to increase the amount of intake air. A throttle valve 15 that adjusts the intake air amount of the internal combustion engine 3 according to the accelerator operation amount by the driver is provided downstream of the turbocharger 12 in the intake passage 9. Further, an injector 16 for injecting fuel is provided on the downstream side of the throttle valve 15 in the intake passage 9, and an injection control controller 17 injects fuel in accordance with an intake amount and a rotation speed of the internal combustion engine 3. Drive control is performed based on the output fuel injection signal.
[0010]
Here, when the compressor 14 of the turbocharger 12 rotates at a high speed with an increase in the exhaust pressure according to the operating state of the internal combustion engine 2, the air is supercharged and a positive pressure is applied to the intake passage 9 downstream of the compressor 14. Occurs. When the opening of the throttle valve 15 is small in accordance with the operation state of the internal combustion engine 2, the throttle valve 15 becomes a suction resistance, and a negative pressure is generated in the intake passage 9 on the downstream side of the throttle valve 15. Therefore, the internal combustion engine 2, the turbocharger 12, and the throttle valve 15 correspond to positive / negative pressure generating means.
[0011]
The vibration control type support mechanism 3 includes a substantially cylindrical main body case 18 fixed to the vehicle body 1 as shown in FIG. An elastic member 19 made of an elastic body such as rubber is fitted into an upper portion inside the main body case 18. A connecting member 20 connected to the main body case 18 via the elastic member 19 is movably disposed on an upper portion of the main body case 18, and the internal combustion engine 2 is fixed to the connecting member 20. . The inner bottom of the main body case 18 is filled with a cushioning member 21 made of an elastic material such as rubber.
[0012]
Liquid chambers 22a and 22b filled with a fluid such as oil are formed between the elastic member 19 and the buffer member 21 inside the main body case 18. The liquid chambers 22a and 22b are divided into upper and lower two parts by an isolation member 23 made of an elastic material such as rubber fitted inside the main body case 18. These two liquid chambers 22a and 22b are connected to each other by a small-diameter passage (not shown) so that fluid can flow between the two liquid chambers 22a and 22b.
[0013]
Therefore, even if the vibration of the internal combustion engine 2 is transmitted via the connecting member 20, the deformation of the elastic member 19, the cushioning member 21, and the separating member 23 and the flow of the fluid filled in the liquid chambers 22a and 22b are not affected. Based on this, vibration transmission to the vehicle body 1 can be suppressed.
Further, a sheet-like diaphragm 24 is provided on the upper surface of the separating member 23 that partitions the two liquid chambers 22a and 22b. The edge of the diaphragm 24 is fixed to the separating member 23 by a fixing tool 25, and an air chamber 26 is formed between the diaphragm 24 and the upper surface of the separating member 23. The air chamber 26 is configured to expand or contract in volume according to the pressure introduced from the variable pressure introduction path 27. Therefore, by varying the air pressure supplied to the air chamber 26 in accordance with the vibration of the internal combustion engine 2, it is possible to generate the braking vibration for the internal combustion engine 2.
[0014]
As shown in FIG. 1, the variable pressure introduction path 27 can be communicated with one of the atmospheric pressure introduction path 29 and the positive / negative pressure introduction path 30 by a switching valve 28. The atmospheric pressure introduction passage 29 is connected between the air cleaner case 11 and the compressor 14 in the intake passage 9. The positive / negative pressure introduction path 30 can be communicated with one of the positive pressure introduction path 32 and the negative pressure introduction path 33 by the positive / negative pressure switching valve 31. The positive pressure introduction passage 32 is connected between the compressor 14 and the throttle valve 15 in the intake passage 9, and the negative pressure introduction passage 33 is connected to the intake passage 9 downstream of the throttle valve 15.
[0015]
The switching valve 28 and the positive / negative pressure switching valve 31 are each provided with an electromagnetic solenoid (not shown), and an excitation current is supplied to the electromagnetic solenoid from a communication control controller 35 to be described later to drive the solenoid. Is controlled. That is, the switching valve 28 communicates the fluctuating pressure introducing passage 27 and the atmospheric pressure introducing passage 23 in a state where the exciting current is not energized (hereinafter referred to as OFF), and in a state where the exciting current is energized (hereinafter referred to as ON). It is configured so that the variable pressure introduction path 27 and the positive / negative pressure introduction path 22 communicate with each other. The positive / negative pressure switching valve 31 connects the positive / negative pressure introducing path 30 and the positive pressure introducing path 32 when the exciting current is OFF, and connects the positive / negative pressure introducing path 30 and the negative pressure introducing path when the exciting current is ON. It is configured to
[0016]
Here, the upstream side of the air cleaner case 11 in the intake passage 9 is open to the atmosphere, and the air pressure between the air cleaner case 11 and the compressor 14 is always maintained at the atmospheric pressure. The communicated atmospheric pressure introduction path 29 also maintains the atmospheric pressure. Further, when a positive pressure is generated downstream of the compressor 14 in the intake passage 9 in accordance with the operation state of the internal combustion engine 2, the positive pressure is introduced into the positive pressure introduction passage 32 communicated between the compressor 14 and the throttle valve 15. Is done. On the other hand, when a negative pressure is generated on the downstream side of the throttle valve 15 in the intake passage 9 according to the operation state of the internal combustion engine 2, the negative pressure is introduced into the negative pressure introduction passage 33 that is connected to the downstream side of the throttle valve 15. You.
[0017]
Therefore, when a positive pressure is generated downstream of the compressor 14 in the intake passage 9 in accordance with the operation state of the internal combustion engine 2, the vibration of the internal combustion engine 2 is maintained while the excitation current for the positive / negative pressure switching valve 31 is kept OFF. By controlling the exciting current to the switching valve 28 to either the OFF state or the ON state in accordance with the pressure, the air pressure in the air chamber 26 in the vibration control type support mechanism 3 varies between atmospheric pressure and positive pressure. Is configured to be supplied. On the other hand, when a negative pressure is generated on the downstream side of the throttle valve 15 in the intake passage 9 according to the operating state of the internal combustion engine 2, the vibration of the internal combustion engine 2 is maintained while the exciting current for the positive / negative pressure switching valve 31 is maintained in the ON state. By controlling the exciting current to the switching valve 28 to either the OFF state or the ON state in accordance with the pressure, the air pressure in the air chamber 26 in the vibration control type support mechanism 3 varies between atmospheric pressure and positive pressure. Is configured to be supplied.
[0018]
The crankshaft 8 is provided with an electromagnetic pickup type crank angle sensor 34 for detecting the rotation angle signal. The crank angle sensor 34 detects serrations formed on the outer peripheral surface of a rotor (not shown) that rotates together with the crankshaft 8, and outputs a rotation angle signal for every 10 ° CA, for example. In addition, since the serration has a missing tooth portion at every 180 ° CA, the rotation position of the crankshaft 8 can be grasped from each output rotation signal.
[0019]
The rotation angle signal of the crankshaft 8 detected by the crank angle sensor 34 and the fuel injection signal output by the injection control controller 17 described above are input to a communication control controller 35 composed of, for example, a microcomputer. ing. When the internal combustion engine 2 is in the operating state, the communication control controller 35 constantly executes the vibration control process shown in FIG. 3 and supplies the switching valve 28 and the positive / negative pressure switching valve 31 with the excitation current. Is configured to be controlled.
[0020]
Next, communication control processing executed by the communication control controller 35 will be described with reference to the flowchart of FIG.
In this communication control process, first, in step S1, a rotation angle signal of the crankshaft 8 and a fuel injection signal output from the injection control controller 17 to the injector 16 are read. As shown in FIG. 4 (a), as the rotation angle signal, one pulse is output every 10 ° CA according to the rotation of the crankshaft 8, and this one pulse is not output every 180 ° CA. . Further, as shown in FIG. 4B, the fuel injection signal is a pulse signal for instructing the valve opening time of the injector 16, and the fuel is injected while falling from Hi to Lo and maintaining Lo. It is configured as follows. Although the fuel injection signals are actually output for four cylinders # 1 to # 4, the fuel injected into each cylinder is substantially the same, so that the fuel injection signal for one cylinder may be read.
[0021]
In the next step S2, the internal combustion engine rotation speed NE and the fuel injection time T are calculated based on the fuel injection signal and the rotation angle signal read in step S1, respectively. First, the rotation speed NE of the internal combustion engine is calculated from a cycle of a signal corresponding to a missing tooth every 180 ° in the rotation angle signal of the crankshaft 8. Further, the fuel injection time T is calculated by counting a time during which Lo of the fuel injection signal is maintained.
[0022]
In the next step S3, a threshold value T _S for determining the load state of the internal combustion engine 2 is calculated based on the fuel injection time T. This threshold value T _S was calculated in step S2 with reference to the threshold value calculation control map of FIG. 5 showing the relationship between the threshold value T _S and the internal combustion engine rotation speed NE stored in the communication control controller 35 in advance. It is calculated from the internal combustion engine rotational speed NE. In the control map for calculating the threshold value, the fuel injection time T indicating the load state of the internal combustion engine 2 is gradually increased, and the pressure on the downstream side of the compressor 14 and the opening degree of the throttle valve 15 are increased. the value of the fuel injection time T when the pressure difference between the side and the downstream side is substantially "0" is set as the threshold value T _S.
[0023]
At the next step S4, the load state of the internal combustion engine 2 is determined by determining whether the fuel injection time T calculated at the step S2 is smaller than the threshold value T _S calculated at the step S3. . That is, when the fuel injection time T is smaller than the threshold value T _S , it is determined that the pressurization by the compressor 14 is not sufficient and the internal combustion engine 2 is in a low load state. _If it is equal to or greater than _S , it is determined that the compressor 14 has been sufficiently pressurized and the internal combustion engine 2 is in a high load state.
[0024]
In the next step S5, the energization of the exciting current to the positive pressure switching valve 31 is controlled according to the load state of the internal combustion engine 2 determined in step S4. That is, when it is determined that the internal combustion engine 2 is in the low load state, the exciting current to the positive / negative pressure switching valve 31 is controlled to the ON state, and the positive / negative pressure introduction path 30 and the negative pressure introduction path 33 are communicated. On the other hand, when it is determined that the internal combustion engine 2 is in the high load state, the exciting current for the positive / negative pressure switching valve 31 is controlled to the OFF state, and the positive / negative pressure introduction path 30 and the positive pressure introduction path 32 are communicated.
[0025]
In the next step S6, the duty ratio A / B and the phase C for controlling the supply of the exciting current to the switching valve 28 are calculated according to the vibration of the internal combustion engine 2. As shown in FIG. 4C, the duty ratio A / B indicates the ratio of the period A during which the exciting current to the switching valve 28 is controlled to the ON state to the period B during which the crankshaft 8 rotates by 180 ° CA. The phase C is the excitation current for the switching valve 28 based on the falling edge of the first pulse after detecting the signal corresponding to the toothless portion at every 180 ° CA rotation of the crankshaft 8 in step S1. This shows a period until the state is controlled to the ON state.
[0026]
The vibration of the internal combustion engine 2 is mainly composed of roll vibration around the crankshaft 8 axis and vertical vibration. The roll vibration is caused by a periodic torque fluctuation received by the crankshaft 8 based on a pressure fluctuation due to combustion, and its magnitude and phase change according to the fuel injection amount. The vertical vibration is caused by the reciprocating inertial force generated by the vertical movement of the piston 6, and its magnitude is proportional to the square of the movement speed of the piston 6, ie, the square of the rotation speed of the crankshaft 8, The phase changes according to the rotation angle of the crankshaft 8. Therefore, the duty ratio and the phase for driving and controlling the switching valve 28 according to the vibration of the internal combustion engine 2 are calculated based on the internal combustion engine rotation speed NE and the fuel injection time T.
[0027]
First, the duty ratio A / B is used for calculating the duty ratio A / B in FIG. 6 in which the duty ratio A / B is determined in advance in the communication control controller 35 based on the relationship between the internal combustion engine rotation speed NE and the fuel injection time T. Referring to the control map, the duty ratio A / B is calculated based on the internal combustion engine rotation speed NE and the fuel injection time T calculated in step S2. The phase C is also determined by referring to the phase calculation control map of FIG. 7 in which the phase C is determined based on the relationship between the internal combustion engine rotation speed NE and the fuel injection time T, which is stored in the communication control controller 35 in advance. The phase C is calculated based on the internal combustion engine speed NE and the fuel injection time T calculated in step S2. It is desirable that the duty ratio calculation control map and the phase calculation control map are created by experimentally obtaining values that minimize vibration and noise on the vehicle body floor, steering, and other places.
[0028]
In the next step S7, based on the determination result in the step S4 and the duty ratio A / B and the phase C calculated in the step S5, the energizing of the switching valve 28 is controlled. Return to S1. At this time, the ON state and the OFF state of the switching valve 28 are reversed between when the internal combustion engine 2 is determined to be in the low load state and when it is determined to be in the high load state in step S4. Drive control.
[0029]
Here, the communication control processing of FIG. 3 and the positive / negative pressure switching valve 31 and the switching valve 28 correspond to the communication control means. Therefore, the communication control with the variable pressure introduction path 27, the atmospheric pressure introduction path 29, the positive / negative pressure introduction path 30, the positive pressure introduction path 32, and the negative pressure introduction path, the switching valve 28, and the positive / negative pressure switching valve 31 of FIG. Controller 35 corresponds to the introduction means.
[0030]
Next, the operation of the first embodiment will be described.
Now, it is assumed that the internal combustion engine 2 is operating. At this time, the communication control controller 35 first determines whether the internal combustion engine 2 is in a low load state or a high load state (steps S3 and S4). This determination is made by determining whether the fuel injection time T of the injector 16 is smaller than a threshold value T _S calculated based on the internal combustion engine rotation speed NE.
[0031]
Here, when the fuel injection time T is smaller than the threshold value T _S , it indicates that the internal combustion engine 2 is in a low load state, and thus the pressurization by the compressor 14 is insufficient and the opening of the throttle valve 15 Is small, it is determined that a negative pressure due to the intake action of the internal combustion engine 2 is generated on the downstream side. Thus, the communication control controller 35 controls the positive / negative pressure switching valve 31 to be in the ON state, thereby connecting the positive / negative pressure introduction path 30 and the negative pressure introduction path 33 to introduce the negative pressure into the positive / negative pressure introduction path 30. (Step S5).
[0032]
Next, the communication control controller 35 supplies the atmospheric pressure introducing passage 29 to the variable atmospheric pressure introducing passage 27 in order to supply the fluctuating atmospheric pressure to the air chamber of the vibration control type supporting mechanism 3 in accordance with the vibration of the internal combustion engine 2. Alternatively, the drive control of the switching valve 28 is performed so that the positive and negative pressure introduction paths 30 are alternately communicated (steps S6 and S7). The duty ratio A / B and the phase C for driving and controlling the switching valve 28 are based on the internal combustion engine rotational speed NE and the fuel injection time T with reference to the duty ratio calculation control map and the phase calculation control map. Are calculated respectively.
[0033]
First, when the switching valve 28 is controlled to the ON state, the positive / negative pressure introduction path 30 into which the negative pressure is introduced and the variable pressure introduction path 27 communicate with each other. A negative pressure is introduced into the air chamber 26. By introducing the negative pressure, the air in the air chamber 26 is exhausted, and its volume is reduced. When the switching valve 28 is controlled to be in the OFF state, the atmospheric pressure introduction path 29 into which the atmospheric pressure is introduced is communicated with the variable pressure introduction path, and the air of the vibration control type support mechanism 3 is changed via the variable pressure introduction path 27. Atmospheric pressure is introduced into the chamber 26. Due to the introduction of the atmospheric pressure, air is sucked into the air chamber 26, and its volume is increased. Thus, the fluctuation of the supplied atmospheric pressure allows the vibration control type support mechanism 3 to generate a braking vibration according to the vibration of the internal combustion engine 2, and as a result, the transmission of the vibration to the vehicle body 1 can be reduced.
[0034]
On the other hand, when the fuel injection time T is equal to or longer than the threshold value T _S , it indicates that the internal combustion engine 2 is in a high load state, so that the compressor 14 is sufficiently pressurized and the opening of the throttle valve 15 is large. Therefore, it is determined that a positive pressure is generated downstream of the compressor 14. Therefore, the communication control controller 35 controls the positive / negative pressure switching valve 31 to be in the OFF state, thereby connecting the positive / negative pressure introduction path 30 and the positive pressure introduction path 32 to introduce the positive pressure into the positive / negative pressure introduction path 30. (Step S5).
[0035]
Next, the communication control controller 35 calculates the duty ratio A / B and the phase C according to the vibration of the internal combustion engine 2 in the same manner as when the internal combustion engine 2 is in the low load state, On the other hand, the switching valve 28 is drive-controlled so that the atmospheric pressure introduction path 29 or the positive / negative pressure introduction path 30 are alternately connected. In addition, when the internal combustion engine 2 is under a high load, the timing for controlling the switching valve 28 to be in the ON state and the OFF state is controlled so as to be inverted from the timing when the low load is described above.
[0036]
When the switching valve 28 is controlled to be in the OFF state, the positive pressure introduction path 30 into which the positive pressure is introduced and the variable pressure introduction path 27 communicate with each other, and the air chamber of the vibration control type support mechanism 3 is connected via the variable air pressure introduction path 27. A positive pressure is introduced at 26. By introducing this positive pressure, air is sucked into the air chamber 26, and its volume is increased. When the switching valve 28 is controlled to the ON state, the atmospheric pressure introduction path 29 into which the atmospheric pressure is introduced is communicated with the variable pressure introduction path, and the air of the vibration control type support mechanism 3 is changed via the variable pressure introduction path 27. Atmospheric pressure is introduced into the chamber 26. By introducing the atmospheric pressure, the air in the air chamber 26 is exhausted, and the volume is reduced. Thus, the fluctuation of the supplied atmospheric pressure allows the vibration control type support mechanism 3 to generate a braking vibration according to the vibration of the internal combustion engine 2, and as a result, the transmission of the vibration to the vehicle body 1 can be reduced.
[0037]
As described above, one of the positive pressure or the negative pressure generated in the intake passage 11 according to the operation state of the internal combustion engine 2 and the atmospheric pressure is changed by the vibration control type support mechanism 3 according to the vibration of the internal combustion engine 2. Since it is configured to supply the air to the air chamber 26 and control the braking vibration of the vibration control type support mechanism 3, the ideal braking vibration is always generated regardless of the operating condition of the internal combustion engine 2. Can be.
[0038]
In the first embodiment, the case where the switching valve 28 and the positive pressure switching valve 31 are of an electromagnetic type having a solenoid has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, a mechanical switching valve may be used. You may.
In addition, a configuration has been described in which the atmospheric pressure introduction path 29 is communicated between the air cleaner case 11 and the compressor 14 to introduce the atmospheric pressure, but the present invention is not limited to this. Therefore, for example, the atmospheric pressure introduction passage 29 may be communicated with the upstream side of the air cleaner case 11 or one end of the atmospheric pressure introduction passage 29 may be opened. In other words, as long as the atmospheric pressure can always be introduced. Any means may be used.
[0039]
Furthermore, the case where the fuel injection time T is used to determine whether the internal combustion engine 2 is in the low load state or the high load state has been described, but the present invention is not limited to this. That is, for example, the determination is made based on the internal combustion engine rotational speed NE, the opening signal of the throttle valve, or the amount of intake air detected by an air flow meter, or the pressure in the positive pressure introduction path and the negative pressure introduction path is actually measured. Alternatively, the load state of the internal combustion engine 2 may be determined.
[0040]
Furthermore, the case where the supercharger for increasing the intake air amount of the internal combustion engine 2 is constituted by the turbocharger 12 using the pressure of the exhaust gas has been described. However, the present invention is not limited to this. It may be constituted by a supercharger that uses a.
The case where the internal combustion engine 2 is constituted by an in-line four-cylinder gasoline engine has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, a six-cylinder or eight-cylinder engine, a V-type engine, a horizontally opposed engine, The present invention can be applied to any internal combustion engine such as an engine and a rotary engine.
[0041]
As described above, according to the first embodiment, a positive pressure or a negative pressure is generated in the intake passage 9 in accordance with the operating state of the internal combustion engine 2 and either the generated pressure or the atmospheric pressure is changed to the internal combustion engine. Is introduced into the vibration control type support mechanism 3 in accordance with the vibration of the internal combustion engine 2, so that ideal braking vibration can always be generated regardless of the operating condition of the internal combustion engine 2.
[0042]
Further, a turbocharger 12 provided in the intake passage 9 as a supercharger for increasing the intake amount of the internal combustion engine 2 and a throttle provided in the intake passage 9 downstream of the turbocharger 12 for adjusting the intake amount of the internal combustion engine 2. A positive pressure generated downstream of the compressor 14 of the turbocharger 12 when the turbocharger 12 increases the intake air amount of the internal combustion engine 2 in accordance with the operating state of the internal combustion engine 2. 2 generates a negative pressure downstream of the throttle valve 15 when the throttle valve 15 restricts the intake air amount of the internal combustion engine 2 in accordance with the operation state of the internal combustion engine 2, so that a positive pressure is generated in a supercharged internal combustion engine. It is not necessary to newly add an actuator such as a pressurizing machine to be performed, and an effect of suppressing an increase in cost can be obtained.
[0043]
Further, a positive pressure introduction path 32 branching from the downstream side of the turbocharger 12 in the intake passage 9 and communicating with the vibration control type support mechanism 3, and a vibration control type branching from the downstream side of the throttle valve 15 in the intake passage 9. It has a negative pressure introduction path 33 that can communicate with the support mechanism 3 and an atmospheric pressure introduction path 29 that introduces atmospheric pressure and can communicate with the vibration control type support mechanism 3. The pressure introduction path 32 or the negative pressure introduction path 33 is selected, and one of the selected introduction path and the atmospheric pressure introduction path 29 is communicated with the vibration control type support mechanism 3 according to the vibration of the internal combustion engine 2. Therefore, the effect of easily and reliably supplying the fluctuating air pressure to the vibration control type support mechanism 3 is obtained.
[0044]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the second embodiment, the positive pressure introduction path 32 and the negative pressure introduction path 33 in the first embodiment are changed to a common introduction path.
That is, in the second embodiment, as shown in FIG. 8, the positive pressure introduction path 32, the negative pressure introduction path 33, and the positive / negative pressure switching valve 31 are omitted, and the positive / negative pressure introduction path 30 is connected to the throttle valve in the intake passage 9. Except that it is connected to the downstream side of 15, it has the same configuration as that of the first embodiment. Therefore, the same reference numerals are given to the portions corresponding to FIG. 1, and the detailed description thereof will be omitted.
[0045]
When the internal combustion engine 2 is in a low load state, a negative pressure is generated downstream of the throttle valve 15 by the intake action of the internal combustion engine 2 as described above. Therefore, when the internal combustion engine 2 is in a low load state, a negative pressure is introduced into the positive / negative pressure introduction passage 30 that is connected to the intake passage 9 downstream of the throttle valve 15. On the other hand, when the internal combustion engine 2 is in a high load state, the turbocharger 13 pressurizes the downstream side of the compressor 14 in the intake passage 9. At this time, since the opening of the throttle valve 15 increases with an increase in the accelerator operation amount, the pressurization by the compressor 14 extends to the downstream side of the throttle valve 15. Therefore, when the internal combustion engine 2 is in a high load state, a positive pressure is introduced into the positive / negative pressure introduction passage 30 that is connected to the intake passage 9 downstream of the throttle valve 15.
[0046]
Accordingly, one of the positive pressure or the negative pressure generated in the positive / negative pressure introduction passage 30 according to the operation state of the internal combustion engine 2 and the atmospheric pressure is changed by the vibration control type support mechanism 3 according to the vibration of the internal combustion engine 2. The air can be supplied to the air chamber 26.
As described above, according to the second embodiment, the positive / negative pressure introduction path 30 that branches from the downstream side of the throttle valve 15 in the intake passage 9 and can communicate with the vibration control type support mechanism 3 and the atmospheric pressure are introduced. An atmospheric pressure introducing path 29 is provided, and one of the positive / negative pressure introducing path 30 and the atmospheric pressure introducing path 29 is communicated with the vibration control type support mechanism 3 according to the operating state and vibration of the internal combustion engine 2. Accordingly, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and the effect of simplifying the structure for introducing the fluctuating air pressure to the vibration control type support mechanism 3 can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed view of a vibration control type support mechanism.
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a communication control process.
FIG. 4 is a time chart showing a relationship among a rotation angle of a crankshaft, a fuel injection signal, and a switching valve drive signal.
5 is a tentative fuel injection time calculating control map showing the relationship between the engine rotational speed NE and the estimated fuel injection time T _S [6] the relationship between the engine rotational speed NE and the fuel injection time T _INJ FIG. 7 is a phase control map according to the relationship between the internal combustion engine rotational speed NE and the fuel injection time T _INJ . FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a second embodiment of the present invention. is there.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Body 2 Internal combustion engine 3 Vibration control type support mechanism 9 Intake passage 10 Exhaust passage 12 Turbocharger 13 Turbine 14 Compressor 15 Throttle valve 16 Injector 17 Injection control controller 27 Fluctuating pressure introduction path 28 Switching valve 29 Atmospheric pressure introduction path 30 Positive / negative pressure Introducing path 31 Positive / negative pressure switching valve 32 Positive pressure introducing path 33 Negative pressure introducing path 34 Crank angle sensor 35 Controller for communication control

Claims

A vibration control type support mechanism that supports the internal combustion engine having the intake passage and generates a braking vibration against the vibration of the internal combustion engine by a change in the supplied air pressure; In the internal combustion engine support device configured to supply the positive pressure or the negative pressure in the intake passage according to the operating state of the internal combustion engine, one of the atmospheric pressure generated in the intake passage and the atmospheric pressure Is introduced into the vibration control type support mechanism according to the vibration of the internal combustion engine.

A vibration control type support mechanism that supports an internal combustion engine having an intake passage and generates a braking vibration against the vibration of the internal combustion engine by a change in the supplied air pressure, and an air pressure that fluctuates with respect to the vibration control type support mechanism. An internal combustion engine support device comprising:
Positive / negative pressure generating means for generating a positive pressure or a negative pressure in the intake passage according to the operating state of the internal combustion engine, the variable pressure supply means, the pressure generated in the intake passage by the positive and negative pressure generating means, And an introduction means for introducing one of atmospheric pressure and atmospheric pressure into the vibration control type support mechanism according to the vibration of the internal combustion engine.

The positive / negative pressure generating means is provided in the intake passage and increases the intake air amount of the internal combustion engine, and is provided downstream of the supercharger in the intake passage and adjusts the intake air amount of the internal combustion engine. A throttle valve, wherein the supercharger generates a positive pressure downstream of the supercharger when the supercharger increases the intake air amount of the internal combustion engine in accordance with an operation state of the internal combustion engine, 3. The internal combustion engine support device according to claim 2, wherein a negative pressure is generated downstream of the throttle valve when the throttle valve restricts an intake air amount of the internal combustion engine in accordance with an operation state.

The introduction unit branches from a downstream side of the supercharger in the intake passage and communicates with the vibration control type support mechanism, and branches from a downstream side of the throttle valve in the intake passage. A negative pressure introduction path communicable with the vibration control type support mechanism, an atmospheric pressure introduction path communicable with the vibration control type support mechanism while introducing atmospheric pressure, and the positive pressure introduction path according to an operation state of the internal combustion engine. Communication control means for selecting the introduction path or the negative pressure introduction path, and communicating one of the selected introduction path and the atmospheric pressure introduction path to the vibration control type support mechanism according to the vibration of the internal combustion engine; 4. The internal combustion engine support device according to claim 3, wherein:

The introduction means branches from the downstream side of the throttle valve in the intake passage and is connected to the positive / negative pressure introduction path communicable with the vibration control type mechanism; an atmospheric pressure introduction path for introducing atmospheric pressure; 4. The internal combustion engine according to claim 3, further comprising communication control means for communicating one of the positive / negative pressure introduction path and the atmospheric pressure introduction path with the vibration control type support mechanism according to a state and vibration. Engine support device.