JP2004257316A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
内燃機関の制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004257316A JP2004257316A JP2003049447A JP2003049447A JP2004257316A JP 2004257316 A JP2004257316 A JP 2004257316A JP 2003049447 A JP2003049447 A JP 2003049447A JP 2003049447 A JP2003049447 A JP 2003049447A JP 2004257316 A JP2004257316 A JP 2004257316A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intake air
- cylinder
- temperature
- crank angle
- combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
【課題】吸入空気温度を最適に制御し、内燃機関の運転状態を良好に保つこと。
【解決手段】筒内圧を検出する筒内圧センサ４４と、筒内圧に基づいて筒内での燃焼期間を算出する燃焼期間算出手段と、燃焼期間に基づいて吸入空気温度を制御する排気ガス再循環装置（ＥＧＲ管４６、ＥＧＲクーラー５０）と、を備える。燃焼期間に基づいて吸入空気温度を制御するようにしたため、筒内の燃焼状態を常に最適な状態にすることが可能となり、燃費の向上、ノッキングの抑制を達成できる。
【選択図】 図４
【解決手段】筒内圧を検出する筒内圧センサ４４と、筒内圧に基づいて筒内での燃焼期間を算出する燃焼期間算出手段と、燃焼期間に基づいて吸入空気温度を制御する排気ガス再循環装置（ＥＧＲ管４６、ＥＧＲクーラー５０）と、を備える。燃焼期間に基づいて吸入空気温度を制御するようにしたため、筒内の燃焼状態を常に最適な状態にすることが可能となり、燃費の向上、ノッキングの抑制を達成できる。
【選択図】 図４
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は内燃機関の制御装置に関し、特に、吸入空気温度を制御する装置に適用して好適である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関の冷却水温に基づいて吸入空気を加熱する方法が知られている。例えば、特開平６−２２９３３６号公報には、冷却水温が低い場合に吸入空気温度を高め、燃焼状態の安定化を図ることが記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−２２９３３６号公報
特開平１１−６２５６４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、筒内の燃焼状態に最も密接に関連するのは燃焼前の筒内ガス温度（未燃ガス温度）であり、冷却水温はある程度の精度で筒内ガス温度を反映しているに過ぎない。冷却水は燃焼室の周囲を循環しているが、冷却水と筒内ガスの間にはシリンダー、シリンダーヘッドなどの構造物が介在しているためである。また、冷却水温を検出するセンサと機関の間においては、冷却水が所定の経路で循環しているため、センサで検出された冷却水温は筒内壁温に対して応答遅れが生じている。このため、筒内ガス温度と冷却水温とは必ずしも一致するものではない。
【０００５】
特に、始動後の機関が暖気されていく過程では、筒内壁温に比べて冷却水温の温度上昇に遅れが発生する。このため、冷却水温と筒内壁温との差が大きくなり、冷却水温に基づく筒内ガス温度の推定値は大きな誤差を含むこととなる。
【０００６】
また、筒内へ流入したガスは、筒内壁面から受熱して燃焼前の筒内ガス温度に達する。従って、燃焼前の筒内ガス温度は、筒内へ流入する前のガス温度と、筒内壁温とによって定まる。冷却水温に基づいて燃焼前の筒内ガス温度を推定した場合、筒内壁温に起因する筒内ガス温度のみが推定されることとなり、筒内へ流入する以前のガス温度を含めて筒内ガス温度を推定することができない。従って、筒内ガス温度を正確に推定することは困難である。
【０００７】
このように、上記公報に記載された方法では、筒内ガス温度の推定精度を高めることができないため、吸入空気温度を最適に制御することは困難である。そして、吸入空気温度制御の精度が低下することにより、燃焼状態が悪化し、燃焼効率の低下、燃費の悪化、ノッキング発生によるドライバビリティの悪化といった問題が生じる。
【０００８】
更に、ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）を備えた内燃機関では、ＥＧＲガスの温度が運転状態（点火時期、機関回転数、負荷など）によって変動する。そして、温度変動の生じているＥＧＲガスが吸気側へ還流された場合、ＥＧＲガスによって吸入空気温度が変動し、燃焼状態が悪化するという問題が生じる。
【０００９】
この発明は、上述のような問題を解決するためになされたものであり、吸入空気温度を最適に制御することで、内燃機関の運転状態を良好に保つことを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、上記の課題を解決するため、筒内圧を取得する筒内圧取得手段と、前記筒内圧に基づいて筒内での燃焼期間を算出する燃焼期間算出手段と、前記燃焼期間に基づいて吸入空気温度を制御する吸入空気温度制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、クランク角を取得するクランク角取得手段と、前記クランク角に基づいて筒内容積を算出する筒内容積算出手段と、を更に備え、前記燃焼期間算出手段は、前記筒内圧及び前記筒内容積に基づいて前記燃焼期間を算出することを特徴とする。
【００１２】
第３の発明は、第１の発明において、吸入空気量を取得する吸入空気量取得手段と、クランク角を取得するクランク角取得手段と、前記クランク角に基づいて筒内容積を算出する筒内容積算出手段と、前記筒内圧、前記吸入空気量及び前記筒内容積に基づいて筒内へ送られた吸入空気の温度を算出する吸入空気温度算出手段と、を更に備え、前記吸入空気温度制御手段は、前記燃焼期間及び筒内へ送られた前記吸入空気の温度に基づいて前記吸入空気温度を制御することを特徴とする。
【００１３】
第４の発明は、第１〜第３の発明のいずれかにおいて、前記燃焼期間算出手段は、燃焼により発生する総熱量を算出する総熱量算出手段を含み、前記総熱量のうちの所定の熱量が発生する間の前記燃焼期間を算出することを特徴とする。
【００１４】
第５の発明は、第４の発明において、前記総熱量算出手段は、筒内へ送られる燃料の低位発熱量に基づいて前記総熱量を算出することを特徴とする。
【００１５】
第６の発明は、上記の課題を解決するため、筒内圧を取得する筒内圧取得手段と、クランク角を取得するクランク角取得手段と、前記クランク角に基づいて筒内容積を算出する筒内容積算出手段と、吸入空気量を取得する吸入空気量取得手段と、前記筒内圧、前記筒内容積及び前記吸入空気量に基づいて筒内へ送られた吸入空気の温度を算出する吸入空気温度算出手段と、筒内へ送られた前記吸入空気の温度に基づいて吸入空気温度を制御する吸入空気温度制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
第７の発明は、第１〜第６の発明のいずれかにおいて、前記吸入空気温度制御手段は、排気ガスを吸気通路へ送る排気ガス再循環手段と、吸気通路へ送られる前記排気ガスの温度を調整する手段と、を含むことを特徴とする。
【００１７】
第８の発明は、第１〜第６の発明のいずれかにおいて、前記吸気温度制御手段は、ブローバイガスを吸気通路へ送るブローバイガス還元手段と、吸気通路へ送られる前記ブローバイガスの量を調整する手段と、を含むことを特徴とする。
【００１８】
第９の発明は、第１〜第６の発明のいずれかにおいて、前記吸気温度制御手段は、点火時期を調節する点火時期調節手段を含むことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいてこの発明のいくつかの実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。なお、以下の実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる内燃機関の制御装置及びその周辺の構造を説明するための図である。内燃機関１０には吸気通路１２および排気通路１４が連通している。吸気通路１２は、上流側の端部にエアフィルタ１６を備えている。エアフィルタ１６には、吸気温ＴＨＡ（すなわち外気温）を検出する吸気温センサ１８が組みつけられている。
【００２１】
エアフィルタ１６の下流には、エアフロメータ２０が配置されている。エアフロメータ２０は、吸気通路１２を流れる吸入空気量Ｇａを検出するセンサである。エアフロメータ２０の下流には、スロットルバルブ２２が設けられている。スロットルバルブ２２の近傍には、スロットル開度ＴＡを検出するスロットルセンサ２４と、スロットルバルブ２２が全閉となることでオンとなるアイドルスイッチ２６とが配置されている。
【００２２】
スロットルバルブ２２の下流には、サージタンク２８が設けられている。また、サージタンク２８の更に下流には、内燃機関１０の吸気ポートに燃料を噴射するための燃料噴射弁３０が配置されている。
【００２３】
内燃機関１０の各気筒はシリンダ３２、ピストン３４、点火プラグ３５を備えている。ピストン３４には、その往復運動によって回転駆動されるクランク軸３６が連結されている。車両駆動系と補機類（エアコンのコンプレッサ、オルタネータ、トルクコンバータ、パワーステアリングのポンプ等）は、このクランク軸３６の回転トルクによって駆動される。クランク軸３６の近傍には、クランク軸３６の回転角（クランク角θ）を検出するためのクランク角センサ３８が取り付けられている。また、内燃機関１０には、筒内の圧力（筒内圧）を検出するための筒内圧センサ４４が設けられている。
【００２４】
シリンダ３２、ピストン３４など内燃機関１０を構成する部材は、周囲を流れる冷却水によって冷却されている。内燃機関１０のシリンダブロックには、冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ４２が取り付けられている。
【００２５】
また、吸気通路１２と排気通路１４の間には排気ガス再循環装置（ＥＧＲ： Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）が設けられている。排気ガス再循環装置は、吸気通路１２と排気通路１４を接続するＥＧＲ管４６、及びＥＧＲクーラー５０を有して構成され、排気ガスの一部を排気通路１４から取り出し、ＥＧＲガスとして吸気通路１２へ再循環させることで、主として排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を削減する。ＥＧＲクーラー５０は、その内部に冷却水が循環しており、ＥＧＲガスを冷却する機能を有している。なお、排気通路１４には、排気浄化触媒５２が設けられている。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態の燃料制御装置はＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）４０を備えている。ＥＣＵ４０には、上述した各種センサおよび燃料噴射弁３０、ＥＧＲクーラー５０における冷却水の流量調節弁などが接続されている。
【００２７】
次に、図１のシステムによる内燃機関１０の制御について説明する。本実施形態燃の制御装置では、クランク角センサ３８、筒内圧センサ４４の検出値に基づいて、吸入空気温度、燃焼期間を算出し、吸入空気温度および燃焼期間が最適となるように内燃機関１０を制御する。
【００２８】
先ず、燃焼期間の算出方法を説明する。吸気通路１２を流れる吸入空気は燃料噴射弁３０から噴射された燃料と混合され、筒内へ送られる。筒内へ流入したガス（混合気）は圧縮工程で圧縮され、点火プラグ３５によって着火されて燃焼する。燃焼期間は、１回の燃焼により熱が発生している間のクランク軸３６の回転角である。本実施形態では、１回の燃焼により発生する総熱量のうちの５０％が発生するまでの燃焼期間（０〜５０％燃焼期間Ｄ０−５０）を算出する。
【００２９】
このため、１回の燃焼によって発生する総熱量を求め、総熱量の５０％が発生するまでのクランク角の区間を算出する。ここで、１回の燃焼によって発生する総熱量は、クランク角の進行に伴って累積されていく熱量の最大値Ｑｍａｘである。以下の（１）式は、微小クランク角ｄθ（例えばｄθ＝１°）毎に発生する熱量ｄＱ／ｄθを算出するための式である。
【００３０】
【数１】
【００３１】
（１）式において、Ｐは筒内圧、θはクランク角を示しており、それぞれ筒内圧センサ４４、クランク角センサ３８から検出される。Ｖはシリンダ容積（筒内容積）であって、内燃機関１０の諸元（ボア、ストローク、燃焼室容積など）とクランク角θに基づいて算出される。すなわち、シリンダ容積Ｖはクランク角θの関数である。
【００３２】
また、（ｄＶ／ｄθ）は、微小クランク角ｄθ毎のシリンダ容積Ｖの変化量である。（ｄＶ／ｄθ）は、現在のクランク角θにおけるシリンダ容積Ｖから、ｄθ前のクランク角におけるシリンダ容積Ｖを減算することで算出される。
【００３３】
また、（ｄＰ／ｄθ）は、微小クランク角ｄθ毎の筒内圧Ｐの変化量である。（ｄＰ／ｄθ）は、現在のクランク角θにおける筒内圧Ｐから、ｄθ前のクランク角における筒内圧Ｐを減算することで算出される。また、（１）式においてκは比熱比を示している。
【００３４】
従って（１）式によれば、筒内圧Ｐ、シリンダ容積Ｖ、筒内圧Ｐの変化量（ｄＰ／ｄθ）、及びシリンダ容積Ｖの変化量（ｄＶ／ｄθ）、に基づいて、微小クランク角ｄθ毎の熱発生量ｄＱ／ｄθを算出することができる。
【００３５】
そして、（１）式のｄＱ／ｄθを点火プラグ３５による着火時のクランク角θ０から任意のクランク角θまで積算することで、クランク角θ０からθ１までの間に発生した累積熱発生量Ｑθを算出できる。
【００３６】
図２は、微小クランク角ｄθ毎の熱発生量ｄＱ／ｄθと、クランク角との関係を示す特性図である。また、図３は、累積熱発生量Ｑθとクランク角との関係を示す特性図である。図２に示すように、熱発生量ｄＱ／ｄθは着火時のクランク角θ０から増加し、上死点（ＴＤＣ）を超えた付近で最大となり、その後、減少する。従って、図３に示す累積熱発生量Ｑθは、ｄＱ／ｄθが最大値をとるクランク角近傍までは比較的急激に増加し、その後、緩やかに増加して最終的に最大値Ｑｍａｘに到達する。
【００３７】
図３に示すように、０〜５０％燃焼期間Ｄ０−５０は、Ｑｍａｘの５０％が発生するまでのクランク角の区間である。（１）式を積算して累積熱発生量Ｑθを求めていき、ＱθとＱｍａｘの５０％が等しくなった場合に、θ０−θ間が０〜５０％燃焼期間Ｄ０−５０として求められることになる。
【００３８】
クランク角が進行してｄＱ／ｄθの値が小さくなると、ノイズ等がｄＱ／ｄθの算出値に与える影響が大きくなり、Ｑａｌｌの算出値の精度が低下する。このため、燃焼期間を必要以上に長く設定すると、燃焼期間の算出値の精度が低下することとなる。本実施形態では、Ｑｍａｘの５０％が発生するまでの燃焼期間Ｄ０−５０を算出しているため、ノイズ等の影響を最小限に抑えた状態で燃焼期間を精度良く算出することができる。
【００３９】
燃焼前の筒内ガス温度が高い場合は、着火により発生した火炎が拡がり易いため、燃焼期間は短くなり、燃焼状態も良好となる。一方、燃焼期間が短すぎると筒内が高温状態となり、ノッキングが発生する。従って、燃焼期間は、ノッキングが発生しない範囲で最も短くすることが望ましい。これにより、ノッキングの発生を抑えた状態で燃焼効率を最大限に高めることができ、燃費を最良の状態にすることができる。ＥＣＵ４０では、運転状態（機関回転数、負荷、バルブタイミングなど）に応じた最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐを予め記憶しており、算出した燃焼期間Ｄ０−５０が最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐに到達するように吸入空気温度を制御する。
【００４０】
次に、吸入空気温度を算出する方法を説明する。吸入空気温度を算出する際には、吸気弁が閉じるタイミングで筒内圧Ｐを検出し、また、このタイミングでシリンダ容積Ｖを算出する。筒内圧Ｐ、シリンダ容積Ｖを求める方法は（１）式の場合と同様である。吸気弁が閉じるタイミング（クランク角）は、内燃機関１０の諸元から求めることができる。また、エアフロメータ２０の検出値から、筒内への吸入空気量Ｇａを求める。そして、以下の（２）式に基づいて吸入空気温度Ｔｉｎを算出する。
【００４１】
【数２】
【００４２】
（２）式は気体の状態方程式であり、Ｒはガス定数、Ｔｉｎは筒内へ流入した吸入空気の温度をそれぞれ示している。（２）式へ筒内圧Ｐ、シリンダ容積Ｖ、吸入空気量Ｇａ、ガス定数Ｒを代入することで、吸気弁が閉じるタイミングで筒内へ流入している吸入空気の温度Ｔｉｎを求めることができる。
【００４３】
ＥＣＵ４０では、運転状態（機関回転数、負荷、バルブタイミングなど）に応じた最適吸入空気温度Ｔｍａｐを予め記憶しており、（２）式から求めた吸入空気温度Ｔｉｎが最適吸入空気温度Ｔｍａｐに到達するように制御を行う。
【００４４】
次に、算出した燃焼期間Ｄ０−５０、吸入空気温度Ｔｉｎに基づいて吸入空気温度を制御する方法を説明する。上述した方法で燃焼期間Ｄ０−５０、吸入空気温度Ｔｉｎを算出した後、本実施形態ではＥＧＲクーラー５０の冷却効率の変更、または点火時期の変更によって吸入空気温度を制御する。
【００４５】
ＥＧＲクーラー５０による吸気温度制御では、ＥＧＲクーラー５０を循環する冷却水の水量を変動させることで、ＥＧＲクーラー５０の冷却効率を可変させる。これにより、ＥＧＲ管４６を流れるＥＧＲガスの温度を制御することができる。そして、ＥＧＲガスは吸気通路１２へ導入されて吸入空気と混合されるため、ＥＧＲガスの温度制御によって吸入空気温度を制御することができる。ＥＧＲクーラー５０を循環する冷却水量を変動させる具体的な方法としては、ＥＧＲクーラー５０に設けられた冷却水量制御バルブの開度をＥＣＵ４０からの指示に基づいて変更する方法などが挙げられる。
【００４６】
点火時期による吸気温度制御では、点火時期を例えばＭＢＴ（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｓｐａｒｋ Ａｄｖａｎｃｅ ｆｏｒ Ｂｅｓｔ Ｔｏｒｑｕｅ）の前後で可変することで筒内での吸入空気の温度を制御する。点火時期をＭＢＴよりも進角側に設定すると、燃焼ガス温度が低下して、吹き返しガス温度が低下する。従って、筒内での吸入空気温度を低下させる場合は、点火時期を進角側へ可変して吹き返しガス温度を低下させる。これにより、筒内の温度が低下し、筒内へ流入した吸入空気の温度を低下させることができる
【００４７】
一方、点火時期をＭＢＴよりも遅角側に設定すると、燃焼ガス温度が上昇して、吹き返しガス温度が上昇する。従って、筒内での吸入空気温度を上昇させる場合は、点火時期を遅角側へ可変して燃焼ガス温度を上昇させる。これにより、筒内の温度が上昇し、筒内へ流入した吸入空気の温度を高めることができる。
【００４８】
なお、点火時期と燃焼状態は密接に関係し、点火時期を変更すると燃焼状態、機関出力が変動するため、より好適にはＥＧＲクーラー５０側で吸入空気温度を制御することが望ましい。
【００４９】
次に、図４のフローチャートに基づいて、本実施形態の制御装置における処理の手順を説明する。図４のフローチャートは、１回の燃焼行程毎に行われる処理を示すものである。
【００５０】
先ず、ステップＳ１では、クランク角センサ３８、筒内圧センサ４４、エアフロメータ２０から、現時点の運転状態におけるクランク角θ、筒内圧Ｐ、吸入空気量Ｇａを計測する。なお、吸気通路１２の空気の流れに関する空気モデルを解析する手段を備えている場合は、この空気モデルから吸入空気量Ｇａを求めてもよい。次のステップＳ２では、（１）式を積算することで、点火時のクランク角θ０から現在のクランク角θまでに発生した累積熱発生量Ｑθを算出する。
【００５１】
次のステップＳ３では、ステップＳ２で算出した累積熱発生量Ｑθが、累積熱発生量の最大値Ｑｍａｘの５０％に達しているか否かを判定する。すなわち、ここではＱθ≧０．５×Ｑｍａｘであるか否かを判定する。この際、最大値Ｑｍａｘは前回の燃焼行程の際に算出しておいた値を用いる。ステップＳ３の判定の結果、Ｑθ≧０．５×Ｑｍａｘのときは、着火時のクランク角θ０から現在のクランク角θまでの区間において、累積熱発生量Ｑθの最大値Ｑｍａｘの５０％に相当する熱量が発生していることから、ステップＳ４へ進んでθ０からθまでの区間を０〜５０％燃焼期間Ｄ０−５０として算出する。一方、ステップＳ３でＱａｌｌ＜０．５×Ｑｍａｘのときは、着火時のクランク角θ０から現在のクランク角θまでの累積熱発生量ＱθがＱｍａｘの５０％に達していないため、ステップＳ１へ戻り、クランク角が更に進んだ状態でステップＳ１からの処理を再度行う。
【００５２】
ステップＳ４の後、ステップＳ５では、現在の運転状態（機関回転数、負荷、バルブタイミングなど）をＥＣＵ４０が記憶しているマップに当てはめて、運転状態に応じた最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐを求める。
【００５３】
次のステップＳ６では、（２）式に基づいて吸入空気温度Ｔｉｎを算出する。次のステップＳ７では、現在の運転状態（機関回転数、負荷、バルブタイミングなど）をＥＣＵ４０が記憶しているマップに当てはめて、最適吸入空気温度Ｔｍａｐを求める。
【００５４】
次のステップＳ８では、ステップＳ６で算出した吸入空気温度ＴｉｎとステップＳ７で求めた最適吸入空気温度Ｔｍａｐとを比較し、比較の結果に基づいてステップＳ９〜Ｓ１１のいずれかに進む。
【００５５】
ステップＳ８でＴｉｎ＞Ｔｍａｐの場合はステップＳ９へ進む。この場合、マップから求めた最適吸入空気温度Ｔｍａｐよりも実際に算出した吸入空気温度Ｔｉｎの方が高いため、吸入空気温度を低下させる処理を行う。具体的には、ＥＧＲクーラー５０の冷却効率を高めてＥＧＲガス温度を低下させたり、点火時期を進角側へ可変して、筒内での吸入空気（未燃ガス）温度を低下させる制御を行う。
【００５６】
一方、ステップＳ８でＴｉｎ＜Ｔｍａｐの場合はステップＳ１１へ進む。この場合、マップから求めた最適吸入空気温度Ｔｍａｐよりも実際に算出した吸入空気温度Ｔｉｎの方が低いため、吸入空気温度を上昇させる処理を行う。具体的には、ＥＧＲクーラー５０の冷却効率を下げてＥＧＲガス温度を上昇させたり、点火時期を遅角側へ可変して、筒内での吸入空気温度を上昇させる制御を行う。
【００５７】
ステップＳ８でＴｉｎ＝Ｔｍａｐの場合、吸入空気温度については既に最適な制御が行われている。この場合は、ステップＳ１０へ進み、燃焼期間Ｄ０−５０が最適値であるか否かを判定する。すなわち、ステップＳ１０では、ステップＳ４で算出した燃焼期間Ｄ０−５０とステップＳ５でマップから求めた最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐとを比較し、比較の結果に基づいてステップＳ９またはＳ１１へ進む。
【００５８】
ステップＳ１０でＤ０−５０＜Ｄ０−５０ｍａｐの場合はステップＳ９へ進む。この場合、マップから求めた最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐよりも実際に算出した燃焼期間Ｄ０−５０の方が短いため、筒内温度が高く、筒内の燃焼状態は良好と判別できる。しかし、筒内温度が高くなり過ぎるとノッキングが発生するため、ステップＳ９で筒内での吸気温度を低下させる処理を行う。
【００５９】
一方、ステップＳ１０でＤ０−５０＞Ｄ０−５０ｍａｐの場合はステップＳ１１へ進む。この場合、マップから求めた最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐよりも実際に算出した燃焼期間Ｄ０−５０の方が長いため、筒内の燃焼状態が良好でないことが判別できる。従って、ステップＳ１１で筒内での吸気温度を上昇させる処理を行う。
【００６０】
ステップＳ１０でＤ０−５０＝Ｄ０−５０ｍａｐの場合は、吸入空気温度と燃焼期間の双方が最適化されているため、ステップＳ１０，Ｓ１１の処理を行うことなく終了する（ＥＮＤ）。
【００６１】
図４の処理によれば、吸入空気温度Ｔｉｎが最適吸入空気温度Ｔｍａｐから外れている場合には、ＥＧＲクーラー５０の冷却効率、または点火時期を変更するようにしたため、吸入空気温度を最適値に制御することが可能となる。また、筒内へ流入した吸入空気の温度が最適化された場合であっても、燃焼前の筒内ガス温度は筒内壁面からの受熱によって変動するため、筒内壁温によっては燃焼期間Ｄ０−５０が最適化されない場合も生じる。図４の処理では、吸入空気温度Ｔｉｎが最適吸入空気温度Ｔｍａｐに達している場合であっても、燃焼期間Ｄ０−５０が最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐに達していない場合は、燃焼期間を最適化する処理（ステップＳ１０）を行うため、筒内壁温の変動などの外乱が生じた場合であっても燃焼期間を確実に最適値に制御することが可能となる。特に、始動直後に機関が暖機されていく過程、または、降坂時のフューエルカット時などには、筒内温度が通常時よりも低くなるため、筒内へ流入した吸入空気の温度が最適化された場合であっても、筒内壁面からの受熱の要因によって燃焼期間が最適化されない場合が生じ得る。本実施形態のように、吸入空気温度Ｔｉｎと燃焼期間Ｄ０−５０の双方が最適値となるように制御を行うことで、筒内壁温の変動要因が存在する場合であっても燃焼状態を常に最適に維持することが可能となる。また、吸入空気温度Ｔｉｎと燃焼期間Ｄ０−５０の双方が最適値となるように制御を行うことで、２つの目標値に基づいた制御が可能となるため、燃焼状態を最適化するまでに要する時間を短縮することも可能となる。
【００６２】
なお、吸入空気温度Ｔｉｎと燃焼期間Ｄ０−５０のいずれか一方を最適値とするように処理を行っても良い。これにより、処理を簡略化することができ、燃焼状態を最適に制御することが可能となる。
【００６３】
また、上述のステップＳ３では、最大値Ｑｍａｘとして前回の燃焼行程の際に算出しておいた値を用いることとしたが、図４の処理が行われている燃焼行程での燃焼が終了するまで待機して最大値Ｑｍａｘを算出し、この最大値Ｑｍａｘを用いてステップＳ３の処理を行うこととしても良い。これにより、燃焼時に算出された最大値Ｑｍａｘに基づいて燃焼期間を算出できるため、運転条件、燃焼状態が過渡的に変化している場合であっても、燃焼期間を精度良く求めることが可能となる。
【００６４】
また、上述のステップＳ８における判定では、ＴｉｎとＴｍａｐの差の絶対値が所定値以下となった場合にステップＳ１０へ進むこととしても良い。例えば、最適吸気温度Ｔｍａｐの上限値Ｔｍａｐ＋α、下限値Ｔｍａｐ−αを設定し、｜Ｔｉｎ−Ｔｍａｐ｜≦αの場合にステップＳ１０へ進み、｜Ｔｉｎ−Ｔｍａｐ｜＞αの場合にステップＳ１１へ進み、｜Ｔｉｎ−Ｔｍａｐ｜＜αの場合にステップＳ１２へ進むこととしても良い。これにより、燃焼状態が最適化されるまでの処理の反復回数を低減することができる。同様に、ステップＳ１０においても、Ｄ０−５０とＤ０−５０ｍａｐの差の絶対値が所定値以下となった場合に処理を終了することとしても良い。
【００６５】
以上説明したように実施の形態１によれば、筒内圧Ｐ、シリンダ容積Ｖ、吸入空気量Ｇａに基づいて吸入空気温度Ｔｉｎを算出し、吸入空気温度Ｔｉｎに基づいてＥＧＲクーラー５０の冷却効率、または点火時期を制御するようにしたため、吸入空気温度Ｔｉｎを常に最適値に制御することが可能となる。
【００６６】
また、筒内圧Ｐ、シリンダ容積Ｖに基づいて燃焼期間Ｄ０−５０を算出し、燃焼期間Ｄ０−５０に基づいてＥＧＲクーラー５０の冷却効率、または点火時期を制御するようにしたため、燃焼期間Ｄ０−５０を常に最適値に制御することが可能となる。
【００６７】
これにより、筒内の燃焼状態を常に最適な状態に維持することが可能となり、燃焼効率、および燃費を向上させることが可能となり、また、ノッキングの発生を抑止することが可能となる。
【００６８】
また、吸入空気温度を最適値に維持することができるため、吸気ポートの温度を一定に保つことができる。これにより、吸気ポートへの燃料付着量が常に一定に保たれ、吸気ポートの壁面からの燃料蒸発量が一定となる。従って、吸気ポート壁面の燃料蒸発量の変動に起因して、筒内へ流入する燃料量が変動してしまうことを抑止でき、筒内へ流入する燃料量を高い精度で制御することが可能となる。
【００６９】
なお、実施の形態１では０〜５０％燃焼期間Ｄ０−５０に基づいて制御を行う例を示したが、０〜９０％燃焼期間など他の燃焼期間に基づいて制御を行っても良い。また、１０〜５０％、１０〜９０％燃焼期間などのように、着火から所定期間を経過した後の燃焼期間を用いても良い。これにより、着火時における燃焼バラツキを排除して燃焼期間を算出することができる。
【００７０】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２は、実施の形態１と同様に燃焼期間に基づいて制御を行うものであるが、燃焼期間の算出方法と、吸入空気温度の制御方法が実施の形態１と相違する。
【００７１】
図５は、実施の形態２にかかる内燃機関の制御装置及びその周辺の構造を説明するための図である。図５に示すように、吸気通路１２と、クランク軸３６が収納されたクランクケース５４とは、ブローバイガス管５６によって接続されている。そして、ブローバイバス管５６にはＰＣＶバルブ５８が設けられ、ＰＣＶバルブ５８はＥＣＵ４０と接続されている。図５におけるその他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００７２】
シリンダ３２とピストン３４の間の隙間を通ってクランクケース５４へ漏れ出た未燃ガス（ブローバイガス）は、ブローバイガス管５６を経由して吸気通路１２へ戻される。この際、ＰＣＶバルブ５８は、吸気通路１２へ戻されるブローバイガスの量を調整する。このように、実施の形態２では、ブローバイガス管５６とＰＣＶバルブ５８とからブローバイガス還元手段が構成されている。
【００７３】
吸気通路１２へ送られたブローバイガスは、吸気通路１２を流れる吸入空気と混合される。この際、クランクケース５４内のブローバイガスは高温であるため、吸気通路１２へ送るブローバイガスの量を調整することで、吸気通路１２を流れる吸入空気の温度を調整することが可能となる。従って、図５のシステムによれば、ＰＣＶバルブ５８によるブローバイガス量を調整により、吸入空気温度を制御することができる。
【００７４】
次に、実施の形態２における燃焼期間の算出方法について説明する。実施の形態２では、筒内へ送られた燃料の低位発熱量と、燃焼割合とに基づいて０〜１０％燃焼期間を算出する。以下に示す（３）式は、燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌと、０〜１０％燃焼期間における熱発生量Ｑ０−１０と、燃焼割合ｘｂとの関係を示す式である。
【００７５】
【数３】
【００７６】
（３）式に示されるように、燃焼割合ｘｂは、熱発生量Ｑ０−１０と燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌとの比である。本実施形態では０〜１０％燃焼期間を算出するため、燃焼割合ｘｂを予め１０％（＝０．１）に設定しておく。また、筒内へ噴射された燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌは、燃料噴射弁３０による燃料噴射量と、燃料の物性値とから定められる。従って、（３）式によれば、Ｑｆｕｅｌの１０％に相当する発熱量Ｑ０−１０が算出される。
【００７７】
そして、Ｑｆｕｅｌは筒内へ噴射した燃料が完全に燃焼した場合に発生する熱量であるため、Ｑｆｕｅｌの１０％に相当する発熱量Ｑ０−１０は、０〜１０％燃焼期間に発生した熱量に相当することとなる。
【００７８】
一方、着火時のクランク角θ０から任意のクランク角θまでの期間に発生する発熱量Ｑθは、実施の形態１と同様にして以下の（４）式から算出される。（４）式は、（１）式をクランク角θで積分したものである。実施の形態１と同様に、（４）式に基づいて、着火時のクランク角θ０から任意のクランク角θまでの積分値を算出することで、θ０からθまでの期間に発生した発熱量を算出することができる。
【００７９】
【数４】
【００８０】
そして、（４）式から算出した発熱量Ｑθと（３）式から算出された発熱量Ｑ０−１０とが等しくなった場合に、θ０−θ間が０〜１０％燃焼期間Ｄ０−１０として求められることになる。
【００８１】
算出された０〜１０燃焼期間Ｄ０−１０は、実施の形態１と同様に燃焼期間の目標値と比較される。０〜１０％燃焼期間Ｄ０−１０が目標値よりも大きい場合は、燃焼状態が良好でないと判断できるため、ＰＣＶバルブ５８の開度を大きくしてより多くのブローバイガスを吸気通路１２へ送り込む。これにより、高温のブローバイガスと吸入空気とが混合され、吸入空気温度を上昇させることができる。従って、筒内の温度を上昇させて燃焼状態を良好にすることが可能となる。
【００８２】
一方、燃焼期間Ｄ０−１０が目標値以下の場合は、燃焼期間が短く、燃焼状態が良好と考えられるため、ブローバイガス還元手段による吸入空気温度の調整は特に行う必要はない。従って、この場合はＰＣＶバルブ５８の開度を小さくし、またはＰＣＶバルブ５８を閉じて、通常の制御を行う。
【００８３】
次に、図６のフローチャートに基づいて、本実施形態の制御装置における処理の手順を説明する。図６のフローチャートは、１回の燃焼行程毎に行われる処理を示すものである。先ず、ステップＳ２１では、クランク角センサ３８、筒内圧センサ４４から、現時点の運転状態におけるクランク角θ、筒内圧Ｐを計測する。次のステップＳ２２では、燃料噴射弁３０による筒内への燃料噴射量を求め、燃料の物性値に基づいて低位発熱量Ｑｆｕｅｌを求める。
【００８４】
次のステップＳ２３では、（３）式に基づいて、燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌと燃焼割合ｘｂ（＝０．１）とから、０〜１０％燃焼期間の間に発生する熱発生量Ｑ０−１０を算出する。次のステップＳ２４では、（４）式に基づいて、着火時のクランク角θ０から現在のクランク角θまでに発生した熱発生量Ｑθを算出する。
【００８５】
次のステップＳ２５では、ステップＳ２４で算出した熱発生量Ｑθが、０〜１０％燃焼期間の間に発生する熱発生量Ｑ０−１０に達しているか否かを判定する。すなわち、ここではＱθ≧Ｑ０−１０であるか否かを判定する。ステップＳ２５でＱθ≧Ｑ０−１０の場合は、θ０からθまでのクランク角の区間において、燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌの１０％に相当する熱量が発生していることから、ステップＳ２６へ進んでθ０からθまでの区間を０〜１０％燃焼期間Ｄ０−１０として算出する。一方、ステップＳ２５でＱθ＜Ｑ０−１０の場合は、Ｑθが低位発熱量Ｑｆｕｅｌの１０％に達していないため、ステップＳ２１へ戻り、クランク角が更に進んだ状態でステップＳ２１からの処理を再度行う。
【００８６】
ステップＳ２６の後はステップＳ２７へ進み、現在の運転状態（機関回転数、負荷、バルブタイミングなど）を取得する。次のステップＳ２８では、ステップＳ２７で取得した運転状態をＥＣＵ４０が予め記憶しているマップに当てはめて、運転状態に応じた燃焼期間の許容上限値Ｄ０−１０ ｍａｐを求める。ここで、許容上限値Ｄ０−１０ ｍａｐは燃焼期間に基づいて燃焼状態を判定する際のしきい値であり、燃焼期間が許容上限値Ｄ０−１０ ｍａｐ以下の場合は燃焼状態が良好となる。
【００８７】
次のステップＳ２９では、ステップＳ２６で算出された燃焼期間Ｄ０−１０と、ステップＳ２７でマップから求めた許容上限値Ｄ０−１０ｍａｐの大小関係を比較する。すなわち、ここではＤ０−１０＞Ｄ０−１０ｍａｐであるか否かを判定する。
【００８８】
ステップＳ２９でＤ０−１０＞Ｄ０−１０ｍａｐの場合は、燃焼期間Ｄ０−１ ０が許容上限値Ｄ０−１０ｍａｐを超えているため、ステップＳ３０へ進んでＰＣＶバルブ５８を開弁する。これにより、クランクケース５４内の高温のブローバイガスが吸気通路１２へ送られ、吸入空気が加熱される。従って、筒内ガス温度が高められ、燃焼状態が良好となる。
【００８９】
一方、ステップＳ２９でＤ０−１０≦Ｄ０−１０ｍａｐの場合は、ステップＳ３１へ進む。ステップＳ３１では、（４）式に基づいて熱発生量の最大値Ｑｍａｘを算出する。熱発生量の最大値Ｑｍａｘは燃焼が終了するまでに発生した総熱量であり、（４）式を点火時のクランク角θ０から燃焼が終了したクランク角θＥＮＤまで積算することで算出される。従って、ステップＳ３１の処理を行う際には、燃焼工程が終了するまで待機し、クランク角θＥＮＤ、およびクランク角θＥＮＤにおける筒内圧Ｐを検出しておく。
【００９０】
次のステップＳ３２では、ステップＳ３１で算出したＱｍａｘと燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌとから、燃焼割合ｘｂの最大値ｘｂｍａｘを算出する。ｘｂｍａｘは、以下の（５）式から算出する。
【００９１】
【数５】
【００９２】
次のステップＳ３３では、燃焼割合の許容最小値ｘｂｍをマップから取得する。ここで、許容最小値ｘｂｍは失火を判定する際のしきい値であり、燃焼割合が許容最小値ｘｂｍ以下の場合は失火判定が行われる。ＥＣＵ４０は、運転状態（機関回転数、負荷、バルブタイミングなど）に応じた燃焼割合の許容最小値ｘｂｍを規定したマップを記憶しており、このマップに基づいて許容最小値ｘｂｍを取得する。
【００９３】
次のステップＳ３４では、ステップＳ３２で算出した燃焼割合ｘｂの最大値ｘｂｍａｘとステップＳ３３でマップから求めた許容最小値ｘｂｍとの大小関係を比較する。すなわち、ここではｘｂｍａｘ＜ｘｂｍであるか否かを判定する。ステップＳ３４でｘｂｍａｘ＜ｘｂｍの場合は、筒内へ噴射された燃料が燃焼した割合が許容値よりも小さく、失火している場合が想定される。従って、ステップＳ３０へ進んでＰＣＶバルブ５８を開弁し、吸入空気を加熱する。これにより、失火の発生を回避することができる。
【００９４】
一方、ステップＳ３４でｘｂｍａｘ≧ｘｂｍの場合は、失火が生じていないと判断できる。また、ステップＳ２９でＤ０−１０＜Ｄ０−１０ＭＡＰと判定されているため、燃焼期間Ｄ０−１０が許容上限値Ｄ０−１０ｍａｐ以下であり、燃焼状態は良好である。従って、ＰＣＶバルブ５８を開弁することなく処理を終了する（ＥＮＤ）。
【００９５】
上述の処理では、ステップＳ２９で燃焼期間Ｄ０−１０が許容値よりも短いと判定された場合であっても、失火に起因して燃焼期間が短くなっている場合が想定されるため、ステップＳ３１〜Ｓ３４で失火判定を行うようにしている。そして、ステップＳ３４において、失火に起因して燃焼期間が短くなっていることが判定された場合は、ステップＳ３０でＰＣＶバルブ５８が開弁されて吸入空気が加熱される。従って、以後の失火発生を確実に抑止することができる。
【００９６】
なお、上述の例では燃焼期間に基づいてＰＣＶバルブ５８を制御する方法を示したが、クランク軸３６に発生するトルクを車速、加速度、供給燃料量から求め、このトルクが単位燃料当たり最大となるようにＰＣＶバルブ５８を制御しても良い。例えば、以下の（６）式に基づいて、吸入空気量Ｇａを一定とした条件で図示平均有効圧力（ＩＭＥＰ）を求め、ＩＭＥＰが最大となるようにＰＣＶバルブ５８を制御しても良い。（６）式は１行程（クランク角０〜７２０°）におけるＩＭＥＰの算出式であって、Ｐは筒内圧センサ４４から検出した筒内圧、Ｖ０は筒内行程容積を示している。
【００９７】
【数６】
【００９８】
また、定常運転時、（６）式から算出した行程毎のＩＭＥＰの変動が最小となるようにＰＣＶバルブ５８を制御しても良い。
【００９９】
以上説明したように実施の形態２によれば、燃焼期間Ｄ０−１０が許容上限値Ｄ０−１０ｍａｐよりも長い場合には、ＰＣＶバルブ５８を開弁して吸入空気温度を上昇させるようにしたため、筒内温度を上昇させて燃焼状態を良好に維持することが可能となる。
【０１００】
また、燃焼期間が許容上限値Ｄ０−１０ｍａｐより短い場合であっても、失火に起因して燃焼期間が短くなっている場合には、ＰＣＶバルブ５８を開弁して吸入空気温度を上昇させるようにしたため、失火の発生を抑止することが可能となる。
【０１０１】
また、燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌから燃焼による総熱量を算出するようにしたため、筒内での燃焼が不完全で燃え残りが生じた場合であっても、燃焼により発生すべき総熱量を算出することができる。
【０１０２】
また、燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌから燃焼により発生した総熱量を算出するようにしたため、前回の燃焼行程を参照することなく燃焼により発生する総熱量を求めることができる。これにより、運転条件、燃焼状態が過渡的に変化している場合であっても、燃焼により発生する総熱量を正確に求めることができ、燃焼期間を精度良く算出することが可能となる。
【０１０３】
なお、上述した実施の形態１において、吸入空気温度を制御する手段としてＰＣＶバルブ５８による制御を行っても良い。同様に、実施の形態２において、吸入空気温度を制御する手段として、ＥＧＲガス、点火時期による制御を行っても良い。
【０１０４】
また、実施の形態１では、吸入空気温度Ｔｉｎの算出値に基づいて、ＥＧＲガス、点火次期を制御することとしたが、実際に計測した吸入空気温度に基づいて制御を行っても良い。同様に、実施の形態２においても、実際に計測した吸入空気温度に基づいてＰＣＶバルブ５８を制御しても良い。
【０１０５】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
【０１０６】
第１の発明によれば、筒内の燃焼期間に基づいて吸入空気温度を制御するようにしたため、筒内の燃焼状態を常に最適な状態にすることが可能となる。従って、燃費を向上させることができ、また、ノッキングの発生を抑止することが可能となる。
【０１０７】
第２の発明によれば、クランク角から算出した筒内容積と筒内圧とに基づいて燃焼期間を正確に算出することが可能となる。
【０１０８】
第３の発明によれば、筒内圧、吸入空気量及び筒内容積に基づいて筒内へ送られた吸入空気の温度を算出するようにしたため、燃焼期間と筒内へ送られた吸入空気の温度とに基づいて吸入空気温度を最適に制御することが可能となる。
【０１０９】
第４の発明によれば、燃焼により発生する総熱量のうちの所定の熱量が発生する間の燃焼期間を算出するようにしたため、最適な燃焼期間に基づいて吸入空気温度を制御することが可能となる。
【０１１０】
第５の発明によれば、筒内へ送られる燃料の低位発熱量に基づいて、燃焼により発生する総熱量を算出するようにしたため、総熱量を高い精度で算出することが可能となる。
【０１１１】
第６の発明によれば、筒内圧、吸入空気量及び筒内容積に基づいて筒内へ送られた吸入空気の温度を算出するようにしたため、筒内へ送られた吸入空気の温度に基づいて吸入空気温度を最適に制御することが可能となる。従って、筒内の燃焼状態を常に最適な状態にすることが可能となり、燃費を向上させるとともに、ノッキングの発生を抑止することが可能となる。
【０１１２】
第７の発明によれば、排気ガス再循環手段により吸気通路へ送られる排気ガスの温度を調整するようにしたため、吸入空気温度を確実に制御することが可能となる。
【０１１３】
第８の発明によれば、ブローバイガス還元手段により吸気通路へ送られるブローバイガスの量を調整するようにしたため、吸入空気温度を確実に制御することが可能となる。
【０１１４】
第９の発明によれば、点火時期を調節することにより、吸入空気温度を確実に制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１にかかる内燃機関の制御装置及びその周辺の構造を説明するための模式図である。
【図２】微小クランク角ｄθ毎の熱発生量ｄＱ／ｄθと、クランク角θとの関係を示す特性図である。
【図３】累積熱発生量Ｑａｌｌとクランク角θとの関係を示す特性図である。
【図４】実施の形態１の制御装置における処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】実施の形態２にかかる内燃機関の制御装置及びその周辺の構造を説明するための模式図である。
【図６】実施の形態２の制御装置における処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０ エアフロメータ
３８ クランク角センサ
４０ ＥＣＵ
４４ 筒内圧センサ
４６ ＥＧＲ管
５０ ＥＧＲクーラー
５６ ブローバイガス管
５８ ＰＣＶバルブ
【発明の属する技術分野】
この発明は内燃機関の制御装置に関し、特に、吸入空気温度を制御する装置に適用して好適である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関の冷却水温に基づいて吸入空気を加熱する方法が知られている。例えば、特開平６−２２９３３６号公報には、冷却水温が低い場合に吸入空気温度を高め、燃焼状態の安定化を図ることが記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−２２９３３６号公報
特開平１１−６２５６４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、筒内の燃焼状態に最も密接に関連するのは燃焼前の筒内ガス温度（未燃ガス温度）であり、冷却水温はある程度の精度で筒内ガス温度を反映しているに過ぎない。冷却水は燃焼室の周囲を循環しているが、冷却水と筒内ガスの間にはシリンダー、シリンダーヘッドなどの構造物が介在しているためである。また、冷却水温を検出するセンサと機関の間においては、冷却水が所定の経路で循環しているため、センサで検出された冷却水温は筒内壁温に対して応答遅れが生じている。このため、筒内ガス温度と冷却水温とは必ずしも一致するものではない。
【０００５】
特に、始動後の機関が暖気されていく過程では、筒内壁温に比べて冷却水温の温度上昇に遅れが発生する。このため、冷却水温と筒内壁温との差が大きくなり、冷却水温に基づく筒内ガス温度の推定値は大きな誤差を含むこととなる。
【０００６】
また、筒内へ流入したガスは、筒内壁面から受熱して燃焼前の筒内ガス温度に達する。従って、燃焼前の筒内ガス温度は、筒内へ流入する前のガス温度と、筒内壁温とによって定まる。冷却水温に基づいて燃焼前の筒内ガス温度を推定した場合、筒内壁温に起因する筒内ガス温度のみが推定されることとなり、筒内へ流入する以前のガス温度を含めて筒内ガス温度を推定することができない。従って、筒内ガス温度を正確に推定することは困難である。
【０００７】
このように、上記公報に記載された方法では、筒内ガス温度の推定精度を高めることができないため、吸入空気温度を最適に制御することは困難である。そして、吸入空気温度制御の精度が低下することにより、燃焼状態が悪化し、燃焼効率の低下、燃費の悪化、ノッキング発生によるドライバビリティの悪化といった問題が生じる。
【０００８】
更に、ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）を備えた内燃機関では、ＥＧＲガスの温度が運転状態（点火時期、機関回転数、負荷など）によって変動する。そして、温度変動の生じているＥＧＲガスが吸気側へ還流された場合、ＥＧＲガスによって吸入空気温度が変動し、燃焼状態が悪化するという問題が生じる。
【０００９】
この発明は、上述のような問題を解決するためになされたものであり、吸入空気温度を最適に制御することで、内燃機関の運転状態を良好に保つことを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、上記の課題を解決するため、筒内圧を取得する筒内圧取得手段と、前記筒内圧に基づいて筒内での燃焼期間を算出する燃焼期間算出手段と、前記燃焼期間に基づいて吸入空気温度を制御する吸入空気温度制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、クランク角を取得するクランク角取得手段と、前記クランク角に基づいて筒内容積を算出する筒内容積算出手段と、を更に備え、前記燃焼期間算出手段は、前記筒内圧及び前記筒内容積に基づいて前記燃焼期間を算出することを特徴とする。
【００１２】
第３の発明は、第１の発明において、吸入空気量を取得する吸入空気量取得手段と、クランク角を取得するクランク角取得手段と、前記クランク角に基づいて筒内容積を算出する筒内容積算出手段と、前記筒内圧、前記吸入空気量及び前記筒内容積に基づいて筒内へ送られた吸入空気の温度を算出する吸入空気温度算出手段と、を更に備え、前記吸入空気温度制御手段は、前記燃焼期間及び筒内へ送られた前記吸入空気の温度に基づいて前記吸入空気温度を制御することを特徴とする。
【００１３】
第４の発明は、第１〜第３の発明のいずれかにおいて、前記燃焼期間算出手段は、燃焼により発生する総熱量を算出する総熱量算出手段を含み、前記総熱量のうちの所定の熱量が発生する間の前記燃焼期間を算出することを特徴とする。
【００１４】
第５の発明は、第４の発明において、前記総熱量算出手段は、筒内へ送られる燃料の低位発熱量に基づいて前記総熱量を算出することを特徴とする。
【００１５】
第６の発明は、上記の課題を解決するため、筒内圧を取得する筒内圧取得手段と、クランク角を取得するクランク角取得手段と、前記クランク角に基づいて筒内容積を算出する筒内容積算出手段と、吸入空気量を取得する吸入空気量取得手段と、前記筒内圧、前記筒内容積及び前記吸入空気量に基づいて筒内へ送られた吸入空気の温度を算出する吸入空気温度算出手段と、筒内へ送られた前記吸入空気の温度に基づいて吸入空気温度を制御する吸入空気温度制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
第７の発明は、第１〜第６の発明のいずれかにおいて、前記吸入空気温度制御手段は、排気ガスを吸気通路へ送る排気ガス再循環手段と、吸気通路へ送られる前記排気ガスの温度を調整する手段と、を含むことを特徴とする。
【００１７】
第８の発明は、第１〜第６の発明のいずれかにおいて、前記吸気温度制御手段は、ブローバイガスを吸気通路へ送るブローバイガス還元手段と、吸気通路へ送られる前記ブローバイガスの量を調整する手段と、を含むことを特徴とする。
【００１８】
第９の発明は、第１〜第６の発明のいずれかにおいて、前記吸気温度制御手段は、点火時期を調節する点火時期調節手段を含むことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいてこの発明のいくつかの実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。なお、以下の実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる内燃機関の制御装置及びその周辺の構造を説明するための図である。内燃機関１０には吸気通路１２および排気通路１４が連通している。吸気通路１２は、上流側の端部にエアフィルタ１６を備えている。エアフィルタ１６には、吸気温ＴＨＡ（すなわち外気温）を検出する吸気温センサ１８が組みつけられている。
【００２１】
エアフィルタ１６の下流には、エアフロメータ２０が配置されている。エアフロメータ２０は、吸気通路１２を流れる吸入空気量Ｇａを検出するセンサである。エアフロメータ２０の下流には、スロットルバルブ２２が設けられている。スロットルバルブ２２の近傍には、スロットル開度ＴＡを検出するスロットルセンサ２４と、スロットルバルブ２２が全閉となることでオンとなるアイドルスイッチ２６とが配置されている。
【００２２】
スロットルバルブ２２の下流には、サージタンク２８が設けられている。また、サージタンク２８の更に下流には、内燃機関１０の吸気ポートに燃料を噴射するための燃料噴射弁３０が配置されている。
【００２３】
内燃機関１０の各気筒はシリンダ３２、ピストン３４、点火プラグ３５を備えている。ピストン３４には、その往復運動によって回転駆動されるクランク軸３６が連結されている。車両駆動系と補機類（エアコンのコンプレッサ、オルタネータ、トルクコンバータ、パワーステアリングのポンプ等）は、このクランク軸３６の回転トルクによって駆動される。クランク軸３６の近傍には、クランク軸３６の回転角（クランク角θ）を検出するためのクランク角センサ３８が取り付けられている。また、内燃機関１０には、筒内の圧力（筒内圧）を検出するための筒内圧センサ４４が設けられている。
【００２４】
シリンダ３２、ピストン３４など内燃機関１０を構成する部材は、周囲を流れる冷却水によって冷却されている。内燃機関１０のシリンダブロックには、冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ４２が取り付けられている。
【００２５】
また、吸気通路１２と排気通路１４の間には排気ガス再循環装置（ＥＧＲ： Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）が設けられている。排気ガス再循環装置は、吸気通路１２と排気通路１４を接続するＥＧＲ管４６、及びＥＧＲクーラー５０を有して構成され、排気ガスの一部を排気通路１４から取り出し、ＥＧＲガスとして吸気通路１２へ再循環させることで、主として排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を削減する。ＥＧＲクーラー５０は、その内部に冷却水が循環しており、ＥＧＲガスを冷却する機能を有している。なお、排気通路１４には、排気浄化触媒５２が設けられている。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態の燃料制御装置はＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）４０を備えている。ＥＣＵ４０には、上述した各種センサおよび燃料噴射弁３０、ＥＧＲクーラー５０における冷却水の流量調節弁などが接続されている。
【００２７】
次に、図１のシステムによる内燃機関１０の制御について説明する。本実施形態燃の制御装置では、クランク角センサ３８、筒内圧センサ４４の検出値に基づいて、吸入空気温度、燃焼期間を算出し、吸入空気温度および燃焼期間が最適となるように内燃機関１０を制御する。
【００２８】
先ず、燃焼期間の算出方法を説明する。吸気通路１２を流れる吸入空気は燃料噴射弁３０から噴射された燃料と混合され、筒内へ送られる。筒内へ流入したガス（混合気）は圧縮工程で圧縮され、点火プラグ３５によって着火されて燃焼する。燃焼期間は、１回の燃焼により熱が発生している間のクランク軸３６の回転角である。本実施形態では、１回の燃焼により発生する総熱量のうちの５０％が発生するまでの燃焼期間（０〜５０％燃焼期間Ｄ０−５０）を算出する。
【００２９】
このため、１回の燃焼によって発生する総熱量を求め、総熱量の５０％が発生するまでのクランク角の区間を算出する。ここで、１回の燃焼によって発生する総熱量は、クランク角の進行に伴って累積されていく熱量の最大値Ｑｍａｘである。以下の（１）式は、微小クランク角ｄθ（例えばｄθ＝１°）毎に発生する熱量ｄＱ／ｄθを算出するための式である。
【００３０】
【数１】
（１）式において、Ｐは筒内圧、θはクランク角を示しており、それぞれ筒内圧センサ４４、クランク角センサ３８から検出される。Ｖはシリンダ容積（筒内容積）であって、内燃機関１０の諸元（ボア、ストローク、燃焼室容積など）とクランク角θに基づいて算出される。すなわち、シリンダ容積Ｖはクランク角θの関数である。
【００３２】
また、（ｄＶ／ｄθ）は、微小クランク角ｄθ毎のシリンダ容積Ｖの変化量である。（ｄＶ／ｄθ）は、現在のクランク角θにおけるシリンダ容積Ｖから、ｄθ前のクランク角におけるシリンダ容積Ｖを減算することで算出される。
【００３３】
また、（ｄＰ／ｄθ）は、微小クランク角ｄθ毎の筒内圧Ｐの変化量である。（ｄＰ／ｄθ）は、現在のクランク角θにおける筒内圧Ｐから、ｄθ前のクランク角における筒内圧Ｐを減算することで算出される。また、（１）式においてκは比熱比を示している。
【００３４】
従って（１）式によれば、筒内圧Ｐ、シリンダ容積Ｖ、筒内圧Ｐの変化量（ｄＰ／ｄθ）、及びシリンダ容積Ｖの変化量（ｄＶ／ｄθ）、に基づいて、微小クランク角ｄθ毎の熱発生量ｄＱ／ｄθを算出することができる。
【００３５】
そして、（１）式のｄＱ／ｄθを点火プラグ３５による着火時のクランク角θ０から任意のクランク角θまで積算することで、クランク角θ０からθ１までの間に発生した累積熱発生量Ｑθを算出できる。
【００３６】
図２は、微小クランク角ｄθ毎の熱発生量ｄＱ／ｄθと、クランク角との関係を示す特性図である。また、図３は、累積熱発生量Ｑθとクランク角との関係を示す特性図である。図２に示すように、熱発生量ｄＱ／ｄθは着火時のクランク角θ０から増加し、上死点（ＴＤＣ）を超えた付近で最大となり、その後、減少する。従って、図３に示す累積熱発生量Ｑθは、ｄＱ／ｄθが最大値をとるクランク角近傍までは比較的急激に増加し、その後、緩やかに増加して最終的に最大値Ｑｍａｘに到達する。
【００３７】
図３に示すように、０〜５０％燃焼期間Ｄ０−５０は、Ｑｍａｘの５０％が発生するまでのクランク角の区間である。（１）式を積算して累積熱発生量Ｑθを求めていき、ＱθとＱｍａｘの５０％が等しくなった場合に、θ０−θ間が０〜５０％燃焼期間Ｄ０−５０として求められることになる。
【００３８】
クランク角が進行してｄＱ／ｄθの値が小さくなると、ノイズ等がｄＱ／ｄθの算出値に与える影響が大きくなり、Ｑａｌｌの算出値の精度が低下する。このため、燃焼期間を必要以上に長く設定すると、燃焼期間の算出値の精度が低下することとなる。本実施形態では、Ｑｍａｘの５０％が発生するまでの燃焼期間Ｄ０−５０を算出しているため、ノイズ等の影響を最小限に抑えた状態で燃焼期間を精度良く算出することができる。
【００３９】
燃焼前の筒内ガス温度が高い場合は、着火により発生した火炎が拡がり易いため、燃焼期間は短くなり、燃焼状態も良好となる。一方、燃焼期間が短すぎると筒内が高温状態となり、ノッキングが発生する。従って、燃焼期間は、ノッキングが発生しない範囲で最も短くすることが望ましい。これにより、ノッキングの発生を抑えた状態で燃焼効率を最大限に高めることができ、燃費を最良の状態にすることができる。ＥＣＵ４０では、運転状態（機関回転数、負荷、バルブタイミングなど）に応じた最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐを予め記憶しており、算出した燃焼期間Ｄ０−５０が最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐに到達するように吸入空気温度を制御する。
【００４０】
次に、吸入空気温度を算出する方法を説明する。吸入空気温度を算出する際には、吸気弁が閉じるタイミングで筒内圧Ｐを検出し、また、このタイミングでシリンダ容積Ｖを算出する。筒内圧Ｐ、シリンダ容積Ｖを求める方法は（１）式の場合と同様である。吸気弁が閉じるタイミング（クランク角）は、内燃機関１０の諸元から求めることができる。また、エアフロメータ２０の検出値から、筒内への吸入空気量Ｇａを求める。そして、以下の（２）式に基づいて吸入空気温度Ｔｉｎを算出する。
【００４１】
【数２】
（２）式は気体の状態方程式であり、Ｒはガス定数、Ｔｉｎは筒内へ流入した吸入空気の温度をそれぞれ示している。（２）式へ筒内圧Ｐ、シリンダ容積Ｖ、吸入空気量Ｇａ、ガス定数Ｒを代入することで、吸気弁が閉じるタイミングで筒内へ流入している吸入空気の温度Ｔｉｎを求めることができる。
【００４３】
ＥＣＵ４０では、運転状態（機関回転数、負荷、バルブタイミングなど）に応じた最適吸入空気温度Ｔｍａｐを予め記憶しており、（２）式から求めた吸入空気温度Ｔｉｎが最適吸入空気温度Ｔｍａｐに到達するように制御を行う。
【００４４】
次に、算出した燃焼期間Ｄ０−５０、吸入空気温度Ｔｉｎに基づいて吸入空気温度を制御する方法を説明する。上述した方法で燃焼期間Ｄ０−５０、吸入空気温度Ｔｉｎを算出した後、本実施形態ではＥＧＲクーラー５０の冷却効率の変更、または点火時期の変更によって吸入空気温度を制御する。
【００４５】
ＥＧＲクーラー５０による吸気温度制御では、ＥＧＲクーラー５０を循環する冷却水の水量を変動させることで、ＥＧＲクーラー５０の冷却効率を可変させる。これにより、ＥＧＲ管４６を流れるＥＧＲガスの温度を制御することができる。そして、ＥＧＲガスは吸気通路１２へ導入されて吸入空気と混合されるため、ＥＧＲガスの温度制御によって吸入空気温度を制御することができる。ＥＧＲクーラー５０を循環する冷却水量を変動させる具体的な方法としては、ＥＧＲクーラー５０に設けられた冷却水量制御バルブの開度をＥＣＵ４０からの指示に基づいて変更する方法などが挙げられる。
【００４６】
点火時期による吸気温度制御では、点火時期を例えばＭＢＴ（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｓｐａｒｋ Ａｄｖａｎｃｅ ｆｏｒ Ｂｅｓｔ Ｔｏｒｑｕｅ）の前後で可変することで筒内での吸入空気の温度を制御する。点火時期をＭＢＴよりも進角側に設定すると、燃焼ガス温度が低下して、吹き返しガス温度が低下する。従って、筒内での吸入空気温度を低下させる場合は、点火時期を進角側へ可変して吹き返しガス温度を低下させる。これにより、筒内の温度が低下し、筒内へ流入した吸入空気の温度を低下させることができる
【００４７】
一方、点火時期をＭＢＴよりも遅角側に設定すると、燃焼ガス温度が上昇して、吹き返しガス温度が上昇する。従って、筒内での吸入空気温度を上昇させる場合は、点火時期を遅角側へ可変して燃焼ガス温度を上昇させる。これにより、筒内の温度が上昇し、筒内へ流入した吸入空気の温度を高めることができる。
【００４８】
なお、点火時期と燃焼状態は密接に関係し、点火時期を変更すると燃焼状態、機関出力が変動するため、より好適にはＥＧＲクーラー５０側で吸入空気温度を制御することが望ましい。
【００４９】
次に、図４のフローチャートに基づいて、本実施形態の制御装置における処理の手順を説明する。図４のフローチャートは、１回の燃焼行程毎に行われる処理を示すものである。
【００５０】
先ず、ステップＳ１では、クランク角センサ３８、筒内圧センサ４４、エアフロメータ２０から、現時点の運転状態におけるクランク角θ、筒内圧Ｐ、吸入空気量Ｇａを計測する。なお、吸気通路１２の空気の流れに関する空気モデルを解析する手段を備えている場合は、この空気モデルから吸入空気量Ｇａを求めてもよい。次のステップＳ２では、（１）式を積算することで、点火時のクランク角θ０から現在のクランク角θまでに発生した累積熱発生量Ｑθを算出する。
【００５１】
次のステップＳ３では、ステップＳ２で算出した累積熱発生量Ｑθが、累積熱発生量の最大値Ｑｍａｘの５０％に達しているか否かを判定する。すなわち、ここではＱθ≧０．５×Ｑｍａｘであるか否かを判定する。この際、最大値Ｑｍａｘは前回の燃焼行程の際に算出しておいた値を用いる。ステップＳ３の判定の結果、Ｑθ≧０．５×Ｑｍａｘのときは、着火時のクランク角θ０から現在のクランク角θまでの区間において、累積熱発生量Ｑθの最大値Ｑｍａｘの５０％に相当する熱量が発生していることから、ステップＳ４へ進んでθ０からθまでの区間を０〜５０％燃焼期間Ｄ０−５０として算出する。一方、ステップＳ３でＱａｌｌ＜０．５×Ｑｍａｘのときは、着火時のクランク角θ０から現在のクランク角θまでの累積熱発生量ＱθがＱｍａｘの５０％に達していないため、ステップＳ１へ戻り、クランク角が更に進んだ状態でステップＳ１からの処理を再度行う。
【００５２】
ステップＳ４の後、ステップＳ５では、現在の運転状態（機関回転数、負荷、バルブタイミングなど）をＥＣＵ４０が記憶しているマップに当てはめて、運転状態に応じた最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐを求める。
【００５３】
次のステップＳ６では、（２）式に基づいて吸入空気温度Ｔｉｎを算出する。次のステップＳ７では、現在の運転状態（機関回転数、負荷、バルブタイミングなど）をＥＣＵ４０が記憶しているマップに当てはめて、最適吸入空気温度Ｔｍａｐを求める。
【００５４】
次のステップＳ８では、ステップＳ６で算出した吸入空気温度ＴｉｎとステップＳ７で求めた最適吸入空気温度Ｔｍａｐとを比較し、比較の結果に基づいてステップＳ９〜Ｓ１１のいずれかに進む。
【００５５】
ステップＳ８でＴｉｎ＞Ｔｍａｐの場合はステップＳ９へ進む。この場合、マップから求めた最適吸入空気温度Ｔｍａｐよりも実際に算出した吸入空気温度Ｔｉｎの方が高いため、吸入空気温度を低下させる処理を行う。具体的には、ＥＧＲクーラー５０の冷却効率を高めてＥＧＲガス温度を低下させたり、点火時期を進角側へ可変して、筒内での吸入空気（未燃ガス）温度を低下させる制御を行う。
【００５６】
一方、ステップＳ８でＴｉｎ＜Ｔｍａｐの場合はステップＳ１１へ進む。この場合、マップから求めた最適吸入空気温度Ｔｍａｐよりも実際に算出した吸入空気温度Ｔｉｎの方が低いため、吸入空気温度を上昇させる処理を行う。具体的には、ＥＧＲクーラー５０の冷却効率を下げてＥＧＲガス温度を上昇させたり、点火時期を遅角側へ可変して、筒内での吸入空気温度を上昇させる制御を行う。
【００５７】
ステップＳ８でＴｉｎ＝Ｔｍａｐの場合、吸入空気温度については既に最適な制御が行われている。この場合は、ステップＳ１０へ進み、燃焼期間Ｄ０−５０が最適値であるか否かを判定する。すなわち、ステップＳ１０では、ステップＳ４で算出した燃焼期間Ｄ０−５０とステップＳ５でマップから求めた最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐとを比較し、比較の結果に基づいてステップＳ９またはＳ１１へ進む。
【００５８】
ステップＳ１０でＤ０−５０＜Ｄ０−５０ｍａｐの場合はステップＳ９へ進む。この場合、マップから求めた最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐよりも実際に算出した燃焼期間Ｄ０−５０の方が短いため、筒内温度が高く、筒内の燃焼状態は良好と判別できる。しかし、筒内温度が高くなり過ぎるとノッキングが発生するため、ステップＳ９で筒内での吸気温度を低下させる処理を行う。
【００５９】
一方、ステップＳ１０でＤ０−５０＞Ｄ０−５０ｍａｐの場合はステップＳ１１へ進む。この場合、マップから求めた最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐよりも実際に算出した燃焼期間Ｄ０−５０の方が長いため、筒内の燃焼状態が良好でないことが判別できる。従って、ステップＳ１１で筒内での吸気温度を上昇させる処理を行う。
【００６０】
ステップＳ１０でＤ０−５０＝Ｄ０−５０ｍａｐの場合は、吸入空気温度と燃焼期間の双方が最適化されているため、ステップＳ１０，Ｓ１１の処理を行うことなく終了する（ＥＮＤ）。
【００６１】
図４の処理によれば、吸入空気温度Ｔｉｎが最適吸入空気温度Ｔｍａｐから外れている場合には、ＥＧＲクーラー５０の冷却効率、または点火時期を変更するようにしたため、吸入空気温度を最適値に制御することが可能となる。また、筒内へ流入した吸入空気の温度が最適化された場合であっても、燃焼前の筒内ガス温度は筒内壁面からの受熱によって変動するため、筒内壁温によっては燃焼期間Ｄ０−５０が最適化されない場合も生じる。図４の処理では、吸入空気温度Ｔｉｎが最適吸入空気温度Ｔｍａｐに達している場合であっても、燃焼期間Ｄ０−５０が最適燃焼期間Ｄ０−５０ｍａｐに達していない場合は、燃焼期間を最適化する処理（ステップＳ１０）を行うため、筒内壁温の変動などの外乱が生じた場合であっても燃焼期間を確実に最適値に制御することが可能となる。特に、始動直後に機関が暖機されていく過程、または、降坂時のフューエルカット時などには、筒内温度が通常時よりも低くなるため、筒内へ流入した吸入空気の温度が最適化された場合であっても、筒内壁面からの受熱の要因によって燃焼期間が最適化されない場合が生じ得る。本実施形態のように、吸入空気温度Ｔｉｎと燃焼期間Ｄ０−５０の双方が最適値となるように制御を行うことで、筒内壁温の変動要因が存在する場合であっても燃焼状態を常に最適に維持することが可能となる。また、吸入空気温度Ｔｉｎと燃焼期間Ｄ０−５０の双方が最適値となるように制御を行うことで、２つの目標値に基づいた制御が可能となるため、燃焼状態を最適化するまでに要する時間を短縮することも可能となる。
【００６２】
なお、吸入空気温度Ｔｉｎと燃焼期間Ｄ０−５０のいずれか一方を最適値とするように処理を行っても良い。これにより、処理を簡略化することができ、燃焼状態を最適に制御することが可能となる。
【００６３】
また、上述のステップＳ３では、最大値Ｑｍａｘとして前回の燃焼行程の際に算出しておいた値を用いることとしたが、図４の処理が行われている燃焼行程での燃焼が終了するまで待機して最大値Ｑｍａｘを算出し、この最大値Ｑｍａｘを用いてステップＳ３の処理を行うこととしても良い。これにより、燃焼時に算出された最大値Ｑｍａｘに基づいて燃焼期間を算出できるため、運転条件、燃焼状態が過渡的に変化している場合であっても、燃焼期間を精度良く求めることが可能となる。
【００６４】
また、上述のステップＳ８における判定では、ＴｉｎとＴｍａｐの差の絶対値が所定値以下となった場合にステップＳ１０へ進むこととしても良い。例えば、最適吸気温度Ｔｍａｐの上限値Ｔｍａｐ＋α、下限値Ｔｍａｐ−αを設定し、｜Ｔｉｎ−Ｔｍａｐ｜≦αの場合にステップＳ１０へ進み、｜Ｔｉｎ−Ｔｍａｐ｜＞αの場合にステップＳ１１へ進み、｜Ｔｉｎ−Ｔｍａｐ｜＜αの場合にステップＳ１２へ進むこととしても良い。これにより、燃焼状態が最適化されるまでの処理の反復回数を低減することができる。同様に、ステップＳ１０においても、Ｄ０−５０とＤ０−５０ｍａｐの差の絶対値が所定値以下となった場合に処理を終了することとしても良い。
【００６５】
以上説明したように実施の形態１によれば、筒内圧Ｐ、シリンダ容積Ｖ、吸入空気量Ｇａに基づいて吸入空気温度Ｔｉｎを算出し、吸入空気温度Ｔｉｎに基づいてＥＧＲクーラー５０の冷却効率、または点火時期を制御するようにしたため、吸入空気温度Ｔｉｎを常に最適値に制御することが可能となる。
【００６６】
また、筒内圧Ｐ、シリンダ容積Ｖに基づいて燃焼期間Ｄ０−５０を算出し、燃焼期間Ｄ０−５０に基づいてＥＧＲクーラー５０の冷却効率、または点火時期を制御するようにしたため、燃焼期間Ｄ０−５０を常に最適値に制御することが可能となる。
【００６７】
これにより、筒内の燃焼状態を常に最適な状態に維持することが可能となり、燃焼効率、および燃費を向上させることが可能となり、また、ノッキングの発生を抑止することが可能となる。
【００６８】
また、吸入空気温度を最適値に維持することができるため、吸気ポートの温度を一定に保つことができる。これにより、吸気ポートへの燃料付着量が常に一定に保たれ、吸気ポートの壁面からの燃料蒸発量が一定となる。従って、吸気ポート壁面の燃料蒸発量の変動に起因して、筒内へ流入する燃料量が変動してしまうことを抑止でき、筒内へ流入する燃料量を高い精度で制御することが可能となる。
【００６９】
なお、実施の形態１では０〜５０％燃焼期間Ｄ０−５０に基づいて制御を行う例を示したが、０〜９０％燃焼期間など他の燃焼期間に基づいて制御を行っても良い。また、１０〜５０％、１０〜９０％燃焼期間などのように、着火から所定期間を経過した後の燃焼期間を用いても良い。これにより、着火時における燃焼バラツキを排除して燃焼期間を算出することができる。
【００７０】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２は、実施の形態１と同様に燃焼期間に基づいて制御を行うものであるが、燃焼期間の算出方法と、吸入空気温度の制御方法が実施の形態１と相違する。
【００７１】
図５は、実施の形態２にかかる内燃機関の制御装置及びその周辺の構造を説明するための図である。図５に示すように、吸気通路１２と、クランク軸３６が収納されたクランクケース５４とは、ブローバイガス管５６によって接続されている。そして、ブローバイバス管５６にはＰＣＶバルブ５８が設けられ、ＰＣＶバルブ５８はＥＣＵ４０と接続されている。図５におけるその他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００７２】
シリンダ３２とピストン３４の間の隙間を通ってクランクケース５４へ漏れ出た未燃ガス（ブローバイガス）は、ブローバイガス管５６を経由して吸気通路１２へ戻される。この際、ＰＣＶバルブ５８は、吸気通路１２へ戻されるブローバイガスの量を調整する。このように、実施の形態２では、ブローバイガス管５６とＰＣＶバルブ５８とからブローバイガス還元手段が構成されている。
【００７３】
吸気通路１２へ送られたブローバイガスは、吸気通路１２を流れる吸入空気と混合される。この際、クランクケース５４内のブローバイガスは高温であるため、吸気通路１２へ送るブローバイガスの量を調整することで、吸気通路１２を流れる吸入空気の温度を調整することが可能となる。従って、図５のシステムによれば、ＰＣＶバルブ５８によるブローバイガス量を調整により、吸入空気温度を制御することができる。
【００７４】
次に、実施の形態２における燃焼期間の算出方法について説明する。実施の形態２では、筒内へ送られた燃料の低位発熱量と、燃焼割合とに基づいて０〜１０％燃焼期間を算出する。以下に示す（３）式は、燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌと、０〜１０％燃焼期間における熱発生量Ｑ０−１０と、燃焼割合ｘｂとの関係を示す式である。
【００７５】
【数３】
（３）式に示されるように、燃焼割合ｘｂは、熱発生量Ｑ０−１０と燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌとの比である。本実施形態では０〜１０％燃焼期間を算出するため、燃焼割合ｘｂを予め１０％（＝０．１）に設定しておく。また、筒内へ噴射された燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌは、燃料噴射弁３０による燃料噴射量と、燃料の物性値とから定められる。従って、（３）式によれば、Ｑｆｕｅｌの１０％に相当する発熱量Ｑ０−１０が算出される。
【００７７】
そして、Ｑｆｕｅｌは筒内へ噴射した燃料が完全に燃焼した場合に発生する熱量であるため、Ｑｆｕｅｌの１０％に相当する発熱量Ｑ０−１０は、０〜１０％燃焼期間に発生した熱量に相当することとなる。
【００７８】
一方、着火時のクランク角θ０から任意のクランク角θまでの期間に発生する発熱量Ｑθは、実施の形態１と同様にして以下の（４）式から算出される。（４）式は、（１）式をクランク角θで積分したものである。実施の形態１と同様に、（４）式に基づいて、着火時のクランク角θ０から任意のクランク角θまでの積分値を算出することで、θ０からθまでの期間に発生した発熱量を算出することができる。
【００７９】
【数４】
そして、（４）式から算出した発熱量Ｑθと（３）式から算出された発熱量Ｑ０−１０とが等しくなった場合に、θ０−θ間が０〜１０％燃焼期間Ｄ０−１０として求められることになる。
【００８１】
算出された０〜１０燃焼期間Ｄ０−１０は、実施の形態１と同様に燃焼期間の目標値と比較される。０〜１０％燃焼期間Ｄ０−１０が目標値よりも大きい場合は、燃焼状態が良好でないと判断できるため、ＰＣＶバルブ５８の開度を大きくしてより多くのブローバイガスを吸気通路１２へ送り込む。これにより、高温のブローバイガスと吸入空気とが混合され、吸入空気温度を上昇させることができる。従って、筒内の温度を上昇させて燃焼状態を良好にすることが可能となる。
【００８２】
一方、燃焼期間Ｄ０−１０が目標値以下の場合は、燃焼期間が短く、燃焼状態が良好と考えられるため、ブローバイガス還元手段による吸入空気温度の調整は特に行う必要はない。従って、この場合はＰＣＶバルブ５８の開度を小さくし、またはＰＣＶバルブ５８を閉じて、通常の制御を行う。
【００８３】
次に、図６のフローチャートに基づいて、本実施形態の制御装置における処理の手順を説明する。図６のフローチャートは、１回の燃焼行程毎に行われる処理を示すものである。先ず、ステップＳ２１では、クランク角センサ３８、筒内圧センサ４４から、現時点の運転状態におけるクランク角θ、筒内圧Ｐを計測する。次のステップＳ２２では、燃料噴射弁３０による筒内への燃料噴射量を求め、燃料の物性値に基づいて低位発熱量Ｑｆｕｅｌを求める。
【００８４】
次のステップＳ２３では、（３）式に基づいて、燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌと燃焼割合ｘｂ（＝０．１）とから、０〜１０％燃焼期間の間に発生する熱発生量Ｑ０−１０を算出する。次のステップＳ２４では、（４）式に基づいて、着火時のクランク角θ０から現在のクランク角θまでに発生した熱発生量Ｑθを算出する。
【００８５】
次のステップＳ２５では、ステップＳ２４で算出した熱発生量Ｑθが、０〜１０％燃焼期間の間に発生する熱発生量Ｑ０−１０に達しているか否かを判定する。すなわち、ここではＱθ≧Ｑ０−１０であるか否かを判定する。ステップＳ２５でＱθ≧Ｑ０−１０の場合は、θ０からθまでのクランク角の区間において、燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌの１０％に相当する熱量が発生していることから、ステップＳ２６へ進んでθ０からθまでの区間を０〜１０％燃焼期間Ｄ０−１０として算出する。一方、ステップＳ２５でＱθ＜Ｑ０−１０の場合は、Ｑθが低位発熱量Ｑｆｕｅｌの１０％に達していないため、ステップＳ２１へ戻り、クランク角が更に進んだ状態でステップＳ２１からの処理を再度行う。
【００８６】
ステップＳ２６の後はステップＳ２７へ進み、現在の運転状態（機関回転数、負荷、バルブタイミングなど）を取得する。次のステップＳ２８では、ステップＳ２７で取得した運転状態をＥＣＵ４０が予め記憶しているマップに当てはめて、運転状態に応じた燃焼期間の許容上限値Ｄ０−１０ ｍａｐを求める。ここで、許容上限値Ｄ０−１０ ｍａｐは燃焼期間に基づいて燃焼状態を判定する際のしきい値であり、燃焼期間が許容上限値Ｄ０−１０ ｍａｐ以下の場合は燃焼状態が良好となる。
【００８７】
次のステップＳ２９では、ステップＳ２６で算出された燃焼期間Ｄ０−１０と、ステップＳ２７でマップから求めた許容上限値Ｄ０−１０ｍａｐの大小関係を比較する。すなわち、ここではＤ０−１０＞Ｄ０−１０ｍａｐであるか否かを判定する。
【００８８】
ステップＳ２９でＤ０−１０＞Ｄ０−１０ｍａｐの場合は、燃焼期間Ｄ０−１ ０が許容上限値Ｄ０−１０ｍａｐを超えているため、ステップＳ３０へ進んでＰＣＶバルブ５８を開弁する。これにより、クランクケース５４内の高温のブローバイガスが吸気通路１２へ送られ、吸入空気が加熱される。従って、筒内ガス温度が高められ、燃焼状態が良好となる。
【００８９】
一方、ステップＳ２９でＤ０−１０≦Ｄ０−１０ｍａｐの場合は、ステップＳ３１へ進む。ステップＳ３１では、（４）式に基づいて熱発生量の最大値Ｑｍａｘを算出する。熱発生量の最大値Ｑｍａｘは燃焼が終了するまでに発生した総熱量であり、（４）式を点火時のクランク角θ０から燃焼が終了したクランク角θＥＮＤまで積算することで算出される。従って、ステップＳ３１の処理を行う際には、燃焼工程が終了するまで待機し、クランク角θＥＮＤ、およびクランク角θＥＮＤにおける筒内圧Ｐを検出しておく。
【００９０】
次のステップＳ３２では、ステップＳ３１で算出したＱｍａｘと燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌとから、燃焼割合ｘｂの最大値ｘｂｍａｘを算出する。ｘｂｍａｘは、以下の（５）式から算出する。
【００９１】
【数５】
次のステップＳ３３では、燃焼割合の許容最小値ｘｂｍをマップから取得する。ここで、許容最小値ｘｂｍは失火を判定する際のしきい値であり、燃焼割合が許容最小値ｘｂｍ以下の場合は失火判定が行われる。ＥＣＵ４０は、運転状態（機関回転数、負荷、バルブタイミングなど）に応じた燃焼割合の許容最小値ｘｂｍを規定したマップを記憶しており、このマップに基づいて許容最小値ｘｂｍを取得する。
【００９３】
次のステップＳ３４では、ステップＳ３２で算出した燃焼割合ｘｂの最大値ｘｂｍａｘとステップＳ３３でマップから求めた許容最小値ｘｂｍとの大小関係を比較する。すなわち、ここではｘｂｍａｘ＜ｘｂｍであるか否かを判定する。ステップＳ３４でｘｂｍａｘ＜ｘｂｍの場合は、筒内へ噴射された燃料が燃焼した割合が許容値よりも小さく、失火している場合が想定される。従って、ステップＳ３０へ進んでＰＣＶバルブ５８を開弁し、吸入空気を加熱する。これにより、失火の発生を回避することができる。
【００９４】
一方、ステップＳ３４でｘｂｍａｘ≧ｘｂｍの場合は、失火が生じていないと判断できる。また、ステップＳ２９でＤ０−１０＜Ｄ０−１０ＭＡＰと判定されているため、燃焼期間Ｄ０−１０が許容上限値Ｄ０−１０ｍａｐ以下であり、燃焼状態は良好である。従って、ＰＣＶバルブ５８を開弁することなく処理を終了する（ＥＮＤ）。
【００９５】
上述の処理では、ステップＳ２９で燃焼期間Ｄ０−１０が許容値よりも短いと判定された場合であっても、失火に起因して燃焼期間が短くなっている場合が想定されるため、ステップＳ３１〜Ｓ３４で失火判定を行うようにしている。そして、ステップＳ３４において、失火に起因して燃焼期間が短くなっていることが判定された場合は、ステップＳ３０でＰＣＶバルブ５８が開弁されて吸入空気が加熱される。従って、以後の失火発生を確実に抑止することができる。
【００９６】
なお、上述の例では燃焼期間に基づいてＰＣＶバルブ５８を制御する方法を示したが、クランク軸３６に発生するトルクを車速、加速度、供給燃料量から求め、このトルクが単位燃料当たり最大となるようにＰＣＶバルブ５８を制御しても良い。例えば、以下の（６）式に基づいて、吸入空気量Ｇａを一定とした条件で図示平均有効圧力（ＩＭＥＰ）を求め、ＩＭＥＰが最大となるようにＰＣＶバルブ５８を制御しても良い。（６）式は１行程（クランク角０〜７２０°）におけるＩＭＥＰの算出式であって、Ｐは筒内圧センサ４４から検出した筒内圧、Ｖ０は筒内行程容積を示している。
【００９７】
【数６】
また、定常運転時、（６）式から算出した行程毎のＩＭＥＰの変動が最小となるようにＰＣＶバルブ５８を制御しても良い。
【００９９】
以上説明したように実施の形態２によれば、燃焼期間Ｄ０−１０が許容上限値Ｄ０−１０ｍａｐよりも長い場合には、ＰＣＶバルブ５８を開弁して吸入空気温度を上昇させるようにしたため、筒内温度を上昇させて燃焼状態を良好に維持することが可能となる。
【０１００】
また、燃焼期間が許容上限値Ｄ０−１０ｍａｐより短い場合であっても、失火に起因して燃焼期間が短くなっている場合には、ＰＣＶバルブ５８を開弁して吸入空気温度を上昇させるようにしたため、失火の発生を抑止することが可能となる。
【０１０１】
また、燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌから燃焼による総熱量を算出するようにしたため、筒内での燃焼が不完全で燃え残りが生じた場合であっても、燃焼により発生すべき総熱量を算出することができる。
【０１０２】
また、燃料の低位発熱量Ｑｆｕｅｌから燃焼により発生した総熱量を算出するようにしたため、前回の燃焼行程を参照することなく燃焼により発生する総熱量を求めることができる。これにより、運転条件、燃焼状態が過渡的に変化している場合であっても、燃焼により発生する総熱量を正確に求めることができ、燃焼期間を精度良く算出することが可能となる。
【０１０３】
なお、上述した実施の形態１において、吸入空気温度を制御する手段としてＰＣＶバルブ５８による制御を行っても良い。同様に、実施の形態２において、吸入空気温度を制御する手段として、ＥＧＲガス、点火時期による制御を行っても良い。
【０１０４】
また、実施の形態１では、吸入空気温度Ｔｉｎの算出値に基づいて、ＥＧＲガス、点火次期を制御することとしたが、実際に計測した吸入空気温度に基づいて制御を行っても良い。同様に、実施の形態２においても、実際に計測した吸入空気温度に基づいてＰＣＶバルブ５８を制御しても良い。
【０１０５】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
【０１０６】
第１の発明によれば、筒内の燃焼期間に基づいて吸入空気温度を制御するようにしたため、筒内の燃焼状態を常に最適な状態にすることが可能となる。従って、燃費を向上させることができ、また、ノッキングの発生を抑止することが可能となる。
【０１０７】
第２の発明によれば、クランク角から算出した筒内容積と筒内圧とに基づいて燃焼期間を正確に算出することが可能となる。
【０１０８】
第３の発明によれば、筒内圧、吸入空気量及び筒内容積に基づいて筒内へ送られた吸入空気の温度を算出するようにしたため、燃焼期間と筒内へ送られた吸入空気の温度とに基づいて吸入空気温度を最適に制御することが可能となる。
【０１０９】
第４の発明によれば、燃焼により発生する総熱量のうちの所定の熱量が発生する間の燃焼期間を算出するようにしたため、最適な燃焼期間に基づいて吸入空気温度を制御することが可能となる。
【０１１０】
第５の発明によれば、筒内へ送られる燃料の低位発熱量に基づいて、燃焼により発生する総熱量を算出するようにしたため、総熱量を高い精度で算出することが可能となる。
【０１１１】
第６の発明によれば、筒内圧、吸入空気量及び筒内容積に基づいて筒内へ送られた吸入空気の温度を算出するようにしたため、筒内へ送られた吸入空気の温度に基づいて吸入空気温度を最適に制御することが可能となる。従って、筒内の燃焼状態を常に最適な状態にすることが可能となり、燃費を向上させるとともに、ノッキングの発生を抑止することが可能となる。
【０１１２】
第７の発明によれば、排気ガス再循環手段により吸気通路へ送られる排気ガスの温度を調整するようにしたため、吸入空気温度を確実に制御することが可能となる。
【０１１３】
第８の発明によれば、ブローバイガス還元手段により吸気通路へ送られるブローバイガスの量を調整するようにしたため、吸入空気温度を確実に制御することが可能となる。
【０１１４】
第９の発明によれば、点火時期を調節することにより、吸入空気温度を確実に制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１にかかる内燃機関の制御装置及びその周辺の構造を説明するための模式図である。
【図２】微小クランク角ｄθ毎の熱発生量ｄＱ／ｄθと、クランク角θとの関係を示す特性図である。
【図３】累積熱発生量Ｑａｌｌとクランク角θとの関係を示す特性図である。
【図４】実施の形態１の制御装置における処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】実施の形態２にかかる内燃機関の制御装置及びその周辺の構造を説明するための模式図である。
【図６】実施の形態２の制御装置における処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０ エアフロメータ
３８ クランク角センサ
４０ ＥＣＵ
４４ 筒内圧センサ
４６ ＥＧＲ管
５０ ＥＧＲクーラー
５６ ブローバイガス管
５８ ＰＣＶバルブ
Claims (9)
- 筒内圧を取得する筒内圧取得手段と、
前記筒内圧に基づいて筒内での燃焼期間を算出する燃焼期間算出手段と、
前記燃焼期間に基づいて吸入空気温度を制御する吸入空気温度制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - クランク角を取得するクランク角取得手段と、
前記クランク角に基づいて筒内容積を算出する筒内容積算出手段と、を更に備え、
前記燃焼期間算出手段は、前記筒内圧及び前記筒内容積に基づいて前記燃焼期間を算出することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。 - 吸入空気量を取得する吸入空気量取得手段と、
クランク角を取得するクランク角取得手段と、
前記クランク角に基づいて筒内容積を算出する筒内容積算出手段と、
前記筒内圧、前記吸入空気量及び前記筒内容積に基づいて筒内へ送られた吸入空気の温度を算出する吸入空気温度算出手段と、を更に備え、
前記吸入空気温度制御手段は、前記燃焼期間及び筒内へ送られた前記吸入空気の温度に基づいて前記吸入空気温度を制御することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の制御装置。 - 前記燃焼期間算出手段は、燃焼により発生する総熱量を算出する総熱量算出手段を含み、前記総熱量のうちの所定の熱量が発生する間の前記燃焼期間を算出することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
- 前記総熱量算出手段は、筒内へ送られる燃料の低位発熱量に基づいて前記総熱量を算出することを特徴とする請求項４記載の内燃機関の制御装置。
- 筒内圧を取得する筒内圧取得手段と、
クランク角を取得するクランク角取得手段と、
前記クランク角に基づいて筒内容積を算出する筒内容積算出手段と、
吸入空気量を取得する吸入空気量取得手段と、
前記筒内圧、前記筒内容積及び前記吸入空気量に基づいて筒内へ送られた吸入空気の温度を算出する吸入空気温度算出手段と、
筒内へ送られた前記吸入空気の温度に基づいて吸入空気温度を制御する吸入空気温度制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記吸入空気温度制御手段は、排気ガスを吸気通路へ送る排気ガス再循環手段と、
吸気通路へ送られる前記排気ガスの温度を調整する手段と、
を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 前記吸気温度制御手段は、ブローバイガスを吸気通路へ送るブローバイガス還元手段と、
吸気通路へ送られる前記ブローバイガスの量を調整する手段と、
を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 - 前記吸気温度制御手段は、点火時期を調節する点火時期調節手段を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003049447A JP4296798B2 (ja) | 2003-02-26 | 2003-02-26 | 内燃機関の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003049447A JP4296798B2 (ja) | 2003-02-26 | 2003-02-26 | 内燃機関の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004257316A true JP2004257316A (ja) | 2004-09-16 |
| JP4296798B2 JP4296798B2 (ja) | 2009-07-15 |
Family
ID=33115162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003049447A Expired - Fee Related JP4296798B2 (ja) | 2003-02-26 | 2003-02-26 | 内燃機関の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4296798B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006112272A (ja) * | 2004-10-13 | 2006-04-27 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の吸気温度制御システム |
| JP2007303352A (ja) * | 2006-05-10 | 2007-11-22 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の失火判定装置 |
| JP2009511799A (ja) * | 2005-10-07 | 2009-03-19 | ルノー・エス・アー・エス | エンジン排気温度を推定するための方法及び排気温度推定値を用いてシリンダ圧力センサを点検診断するための方法 |
| US7529613B2 (en) | 2006-06-16 | 2009-05-05 | Denso Corporation | Controller for internal combustion engine |
| JP2013117175A (ja) * | 2011-12-01 | 2013-06-13 | Ud Trucks Corp | ブローバイガス還元装置及びブローバイガス還元装置の異常診断方法 |
| JP2014101775A (ja) * | 2012-11-19 | 2014-06-05 | Toyota Industries Corp | 内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置 |
| CN109973260A (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的排气回流系统 |
| JP2019167878A (ja) * | 2018-03-23 | 2019-10-03 | 三菱重工業株式会社 | 内燃機関及び内燃機関の制御方法 |
-
2003
- 2003-02-26 JP JP2003049447A patent/JP4296798B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006112272A (ja) * | 2004-10-13 | 2006-04-27 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の吸気温度制御システム |
| JP2009511799A (ja) * | 2005-10-07 | 2009-03-19 | ルノー・エス・アー・エス | エンジン排気温度を推定するための方法及び排気温度推定値を用いてシリンダ圧力センサを点検診断するための方法 |
| JP2007303352A (ja) * | 2006-05-10 | 2007-11-22 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の失火判定装置 |
| US7529613B2 (en) | 2006-06-16 | 2009-05-05 | Denso Corporation | Controller for internal combustion engine |
| JP2013117175A (ja) * | 2011-12-01 | 2013-06-13 | Ud Trucks Corp | ブローバイガス還元装置及びブローバイガス還元装置の異常診断方法 |
| JP2014101775A (ja) * | 2012-11-19 | 2014-06-05 | Toyota Industries Corp | 内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置 |
| CN109973260A (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的排气回流系统 |
| CN109973260B (zh) * | 2017-12-27 | 2021-06-11 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的排气回流系统 |
| JP2019167878A (ja) * | 2018-03-23 | 2019-10-03 | 三菱重工業株式会社 | 内燃機関及び内燃機関の制御方法 |
| JP7030587B2 (ja) | 2018-03-23 | 2022-03-07 | 三菱重工業株式会社 | 内燃機関及び内燃機関の制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4296798B2 (ja) | 2009-07-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4882787B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| US7950369B2 (en) | Internal combustion engine controlling apparatus | |
| EP1400672A2 (en) | Method for controlling an internal combustion engine | |
| EP2128411B1 (en) | Ignition timing control system and method for internal combustion engine | |
| JP2010084618A (ja) | エンジンの制御装置 | |
| JP4551292B2 (ja) | 圧縮着火内燃機関の制御装置 | |
| JP2010084621A (ja) | エンジンの制御方法および制御装置 | |
| JP4296798B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP2009062862A (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
| EP1828576B1 (en) | Valve characteristic control apparatus for internal combustion engine | |
| US10837418B2 (en) | Internal combustion engine control device | |
| JP4688829B2 (ja) | 予混合圧縮自着火エンジンの制御方法及び制御装置 | |
| JP5639387B2 (ja) | ディーゼルエンジンの始動制御装置 | |
| JP2004060551A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP4239567B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP2004353490A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP5287103B2 (ja) | 火花点火式エンジンの異常燃焼予測方法ならびにエンジンの制御装置および制御方法 | |
| JP5067397B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP2009228530A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JP2007040235A (ja) | 圧縮着火内燃機関の制御装置 | |
| JP4682905B2 (ja) | 予混合圧縮自着火式内燃機関の制御装置 | |
| JP2005030253A (ja) | 可変圧縮比機構付き内燃機関の制御装置 | |
| JP2005098186A (ja) | 内燃機関の運転領域制御装置 | |
| JP2010255587A (ja) | 内燃機関のｅｇｒ制御装置 | |
| JP2010084617A (ja) | エンジンの制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060125 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090324 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090406 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140424 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |