JP2010084657A - ディーゼルエンジンの制御方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】自動停止時には燃料カットする前にエンジンDEをλ>1で運転することで、排気通路30内を比較的酸素の豊富な状態とする。その後の再始動時には、エンジンDEの回転が始まることによって各気筒14がそれぞれ初回の吸気行程を迎えるときに、そのうちの少なくとも2つの気筒14の吸気行程において吸気弁26を閉じ、排気弁27は開く特殊モードとする。こうすると、吸気行程において排気通路30から高温で比較的酸素の豊富なガスが吸い戻され、気筒14内の温度が高められて始動性が向上する。
【選択図】 図4
Description
図1は、本発明の実施形態に係るエンジンDEの概略構成を示す。図の例ではエンジンDEは直列4気筒のディーゼルエンジンであり、シリンダヘッド11及びシリンダブロック12にはエンジンDEの前後方向に4つの気筒14,14,…が並んで形成されている。尚、図には1つの気筒14しか示さないが、4つの気筒を区別する場合にはエンジン前側の1番気筒から順に14A,14B,14C,14Dとする。
次に、図2を参照して、吸排気弁26,27の作動状態を切り替えるVVM50の構造及びその作動について説明する。吸気側と排気側のVVM50は概ね同じ構造なので、以下では排気側のみについて具体的に説明する。まず、図示のように排気側の動弁系は、回転するカムシャフト51の第1,第2の2種類のカム51a,51bによりロッカーアーム52,53を介して排気弁27を開閉させるものであり、このロッカーアーム52,53には第2カム51bの作動状態を伝えないようにするロストモーション機構が組み込まれている。
この実施形態では、燃費の低減やCO2の排出抑制等を目的として、所定の自動停止条件が成立したときにエンジンDEを自動停止させるとともに、その後、所定の再始動条件が成立すればエンジンDEを再始動させるようにしている(いわゆるアイドルストップ)。すなわち、PCM100は、エンジンDEの自動停止条件の成立を判定すると、燃料噴射弁19による燃料の噴射を停止させて(燃料カット)、エンジンDEを停止させる。
以下、この実施形態におけるエンジンDEの自動停止及び再始動の具体的な制御手順を図3〜5を参照して具体的に説明する。図3は制御の具体的な手順の一例を示すフローチャートであり、図4、5は、エンジンDEの再始動時における各気筒14A〜14D毎の吸排気弁26,27の作動状態を示すタイミングチャートである。
14 気筒
27 排気弁
100 PCM(停止時燃料制御手段、始動時排気弁制御手段)
Claims (11)
- 所定の自動停止条件の成立に応じてエンジンを停止させる一方、その後、所定の再始動条件が成立すればエンジンを再始動させる、ディーゼルエンジンの制御方法であって、
前記自動停止条件が成立してから、これに応じて気筒への燃料供給を停止するまでの間、空気過剰率λが1よりも大きなリーン状態になるように燃料噴射量を制御する一方、
前記再始動条件が成立して、エンジンの回転が始まることにより各気筒がそれぞれ迎える初回の吸気行程のうち、少なくとも2つの気筒の吸気行程において排気弁を開く特殊モードとする、
ことを特徴とするディーゼルエンジンの制御方法。 - 再始動条件の成立に応じてエンジンの回転が始まるときに吸気行程にある気筒から特殊モードにする、請求項1に記載のエンジン制御方法。
- 再始動条件の成立に応じてエンジンの回転が始まるときに排気行程にある気筒から特殊モードにする、請求項1に記載のエンジン制御方法。
- 遅くとも、各気筒がそれぞれ初回の吸気行程を終えれば、吸気行程では排気弁を閉じる通常モードに移行する、請求項1〜3のいずれか1つに記載のエンジン制御方法。
- エンジンは4つ以上の気筒を備えており、
エンジンの回転が始まるときに圧縮行程にある気筒から燃焼を開始した場合は、エンジンの回転開始から3つ目の気筒の圧縮上死点を越えた後に通常モードに移行する、請求項4に記載のエンジン制御方法。 - エンジンの回転が始まるときに圧縮行程にある気筒では燃焼を行わず、吸気行程で停止していた気筒から燃焼を開始した場合は、エンジンの回転開始から4つ目の気筒の圧縮上死点を越えた後に通常モードに移行する、請求項5に記載のエンジン制御方法。
- 特殊モードでは、気筒の排気行程から吸気行程にかけて排気弁を開放状態に維持する、請求項1〜6のいずれか1つに記載のエンジン制御方法。
- 特殊モードでは、エンジンの回転が始まるときに膨張行程にある気筒でも排気弁を開く、請求項1〜7のいずれか1つに記載のエンジン制御方法。
- 所定の自動停止条件の成立に応じてエンジンを停止させる一方、その後、所定の再始動条件が成立すればエンジンを再始動させるようにしたディーゼルエンジンの制御装置であって、
前記自動停止条件が成立してから、これに応じて気筒への燃料供給を停止するまでの間、空気過剰率λが1よりも大きなリーン状態になるように燃料噴射量を制御する停止時燃料制御手段と、
前記再始動条件が成立して、エンジンの回転が始まることにより各気筒がそれぞれ迎える初回の吸気行程のうち、少なくとも2つの気筒の吸気行程において排気弁を開く特殊モードの制御を行うとともに、遅くとも、各気筒がそれぞれ初回の吸気行程を終えれば、吸気行程では排気弁を閉じる通常モードの制御に移行する、始動時排気弁制御手段と、
を備えることを特徴とするディーゼルエンジンの制御装置。 - エンジンは4つ以上の気筒を備えており、
始動時排気弁制御手段は、エンジンの回転が始まるときに圧縮行程にある気筒から燃焼が開始された場合は、エンジンの回転開始から3つ目の気筒の圧縮上死点を越えた後に通常モードの制御に移行する、請求項9に記載のエンジン制御装置。 - 始動時排気弁制御手段は、エンジンの回転が始まるときに圧縮行程にある気筒では燃焼を行わず、吸気行程で停止していた気筒から燃焼が開始された場合は、エンジンの回転開始から4つ目の気筒の圧縮上死点を越えた後に通常モードの制御に移行する、請求項10に記載のエンジン制御装置。
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JP2003065055A (ja) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 内燃機関の吸気方法及び内燃機関 |
JP2006336530A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Toyota Motor Corp | 排気ガス浄化装置 |
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