JP2005325811A - 圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】圧縮着火内燃機関が、予混合燃焼の実施中にフュエルカットにより減速した後(S101)、燃料噴射が再開されることにより加速する場合(S102)、前記燃料噴射が再開された後の所定期間においては、EGRガス量によらずに着火時期を制御する(S103〜S105)。
【選択図】図3
Description
ことにより加速する場合、前記燃料噴射が再開された後の所定期間においては、EGRガス量によらずに着火時期を制御することを最大の特徴とする。
前記予混合燃焼の実施中において、前記内燃機関が、燃料噴射が停止されることにより減速した後、燃料噴射が再開されることにより加速する場合、前記燃料噴射が再開された後の所定期間においては、燃焼形態を、前記EGRガス量によらずに着火時期が制御されるEGRガス不足時燃焼とすることを特徴とする。
時期の制御が可能となる閾値としてのEGRガスの量である。すなわち、本発明においては、燃料噴射を停止した期間の長さに基いて残留EGRガス量を推定し、推定された残留EGRガス量がEGR下限値以上かどうかにより、燃料噴射の再開時に予混合燃焼を実施するか、EGRガス不足時燃焼を実施するかを決定するようにした。
前記予混合燃焼の実施中において、前記内燃機関が、燃料噴射が停止されることにより減速した後、燃料噴射が再開されることにより加速する場合、前記燃料噴射が再開された後の所定期間においては、前記内燃機関の実圧縮比または吸気温度を前記予混合燃焼の実施時における設定値よりも低下させるようにしてもよい。
前記予混合燃焼および/または前記拡散燃焼の実施中においてEGRガスの一部を所定箇所に貯蔵し、
前記予混合燃焼の実施中において、前記内燃機関が、燃料噴射が停止されることにより減速した後、燃料噴射が再開されることにより加速する場合、前記燃料噴射が再開された後の所定期間においては、前記貯蔵されたEGRガスを前記気筒内に供給するようにしてもよい。
前記内燃機関の吸気通路と排気通路とを連通するEGR通路を有するとともに、前記EGRガスを該EGR通路によって前記内燃機関の排気通路から吸気通路に循環させるEGR装置と、
前記EGR通路に接続され、前記予混合燃焼および/または前記拡散燃焼の実施中にお
いて前記EGRガスの一部を貯蔵する貯蔵タンクと、
前記EGR通路とは別に設けられ、前記貯蔵タンクと前記内燃機関の吸気ポートとを直接結合する貯蔵EGRガス通路と、を備え、
前記予混合燃焼の実施中において、前記内燃機関が、燃料噴射が停止されることにより減速した後、燃料噴射が再開されることにより加速する場合、前記燃料噴射が再開された後の所定期間においては、前記貯蔵タンクに貯蔵されたEGRガスが、前記貯蔵EGRガス通路を通じて前記内燃機関の吸気ポートに供給されるようにしてもよい。
前記燃料噴射の停止中は、前記内燃機関の気筒における吸排気弁を全閉状態とすることにより、前記気筒内に前記燃料噴射の停止時におけるEGRガスを保持するようにしてもよい。
ガス自体が殆どない状態である。また、燃料噴射開始後のEGRガスが気筒2に供給されるまでには時間がかかる。
て過早着火が発生しない閾値と定義する。また、フュエルカットしてから、気筒2に導入される吸気中に残留するEGRガスの量がEGR下限値になるまでの期間を燃焼形態切換不要期間と定義する。そうすると、フュエルカットしてから燃焼形態切換不要期間が経過するまでに、加速要求があった場合には、その後、すぐに予混合燃焼を開始してもEGRガスの不足による過早着火は発生しづらいと考えられる。なお、今後の説明においては、フュエルカットしてから、気筒2に導入される吸気中に残留するEGRガスを残留EGRガスを呼び、吸気中における残留EGRガスの量を残留EGRガス量と呼ぶ。
スとの相対位置を変更する変位機構などを備えるようにし、該変位機構の作動によって圧縮比を低下させてもよい。
されたEGRガスは、遮断弁37の開弁後直ちに気筒2に供給されることができ、フュエルカット後に燃料噴射を再開した直後から、燃焼騒音の増大やエミッションの悪化を抑制することができる。なお、この場合の合流通路39の長さは短い方が望ましいことは言うまでもない。少なくとも、この場合の合流通路39の長さは、図7におけるように合流通路29をEGRガス通路25に接続した場合において、貯蔵タンク23に貯蔵されたEGRガスが気筒2に供給されるまでに通過する経路の経路長よりは短く設定するとよい。
2・・・気筒
3・・・燃料噴射弁
4・・・コモンレール
5・・・燃料供給管
6・・・燃料ポンプ
8・・・吸気枝管
9・・・吸気管
10・・・吸気絞り弁
14・・・吸気絞り用アクチュエータ
15・・・遠心過給機
15a・・・コンプレッサハウジング
15b・・・タービンハウジング
16・・・インタークーラ
18・・・排気枝管
19・・・排気管
20・・・排気浄化装置
23・・・貯蔵タンク
25・・・EGR通路
26・・・EGR弁
27・・・EGRクーラ
28・・・分岐通路
29、39・・・合流通路
32・・・アクセルペダル
33・・・アクセルポジションセンサ
35・・・ECU
36・・・切換え弁
37・・・遮断弁
40・・・EGR装置
45・・・吸気遮断弁
46・・・排気遮断弁
Claims (8)
- 圧縮着火内燃機関の機関負荷が軽負荷または中負荷である場合は、燃焼形態を予混合燃焼とするとともに、該予混合燃焼における着火時期をEGRガス量によって制御し、前記内燃機関の機関負荷が高負荷である場合は、燃焼形態を、圧縮上死点近傍で燃料噴射を行う拡散燃焼とする圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法であって、
前記予混合燃焼の実施中において、前記内燃機関が、燃料噴射が停止されることにより減速した後、燃料噴射が再開されることにより加速する場合、前記燃料噴射が再開された後の所定期間においては、燃焼形態を、前記EGRガス量によらずに着火時期が制御されるEGRガス不足時燃焼とすることを特徴とする圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法。 - 前記燃料噴射が停止した期間の長さに基いて、前記燃料噴射の再開時に前記内燃機関の気筒に導入される吸気内に残留する残留EGRガス量を推定し、該推定された残留EGRガス量が所定のEGR下限値以上の場合は、前記燃料噴射の再開時から燃焼形態を前記予混合燃焼とすることを特徴とする請求項1に記載の圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法。
- 前記EGRガス不足時燃焼は、前記拡散燃焼であることを特徴とする請求項1または2に記載の圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法。
- 前記EGRガス不足時燃焼は、予混合させる燃料の燃料噴射時期を前記予混合燃焼における燃料噴射時期よりも進角させる低EGR予混合燃焼であることを特徴とする請求項1または2に記載の圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法。
- 圧縮着火内燃機関の機関負荷が軽負荷または中負荷である場合は、燃焼形態を予混合燃焼とするとともに、該予混合燃焼における着火時期をEGRガス量によって制御し、前記内燃機関の機関負荷が高負荷である場合は、燃焼形態を、圧縮上死点近傍で燃料噴射を行う拡散燃焼とする圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法であって、
前記予混合燃焼の実施中において、前記内燃機関が、燃料噴射が停止されることにより減速した後、燃料噴射が再開されることにより加速する場合、前記燃料噴射が再開された後の所定期間においては、前記内燃機関の実圧縮比または吸気温度を前記予混合燃焼の実施時における設定値よりも低下させることを特徴とする圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法。 - 圧縮着火内燃機関の機関負荷が軽負荷または中負荷である場合は、燃焼形態を予混合燃焼とするとともに、該予混合燃焼における着火時期をEGRガス量によって制御し、前記内燃機関の機関負荷が高負荷である場合は、燃焼形態を、圧縮上死点近傍で燃料噴射を行う拡散燃焼とする圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法であって、
前記予混合燃焼および/または前記拡散燃焼の実施中においてEGRガスの一部を所定箇所に貯蔵し、
前記予混合燃焼の実施中において、前記内燃機関が、燃料噴射が停止されることにより減速した後、燃料噴射が再開されることにより加速する場合、前記燃料噴射が再開された後の所定期間においては、前記貯蔵されたEGRガスを前記気筒内に供給することを特徴とする圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法。 - 請求項6に記載の圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法を使用する圧縮着火内燃機関であって、
前記内燃機関の吸気通路と排気通路とを連通するEGR通路を有するとともに、前記EGRガスを該EGR通路によって前記内燃機関の排気通路から吸気通路に循環させるEGR装置と、
前記EGR通路に接続され、前記予混合燃焼および/または前記拡散燃焼の実施中にお
いて前記EGRガスの一部を貯蔵する貯蔵タンクと、
前記EGR通路とは別に設けられ、前記貯蔵タンクと前記内燃機関の吸気ポートとを直接結合する貯蔵EGRガス通路と、を備え、
前記予混合燃焼の実施中において、前記内燃機関が、燃料噴射が停止されることにより減速した後、燃料噴射が再開されることにより加速する場合、前記燃料噴射が再開された後の所定期間においては、前記貯蔵タンクに貯蔵されたEGRガスが、前記貯蔵EGRガス通路を通じて前記内燃機関の吸気ポートに供給されることを特徴とする圧縮着火内燃機関。 - 圧縮着火内燃機関の機関負荷が軽負荷または中負荷である場合は、燃焼形態を予混合燃焼とするとともに、該予混合燃焼における着火時期をEGRガス量によって制御し、前記内燃機関の機関負荷が高負荷である場合は、燃焼形態を、圧縮上死点近傍で燃料噴射を行う拡散燃焼とする圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法であって、
前記燃料噴射の停止中は、前記内燃機関の気筒における吸排気弁を全閉状態とすることにより、前記気筒内に前記燃料噴射の停止時におけるEGRガスを保持することを特徴とする圧縮着火内燃機関の燃焼制御方法。
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