JP2011122544A - Internal combustion engine - Google Patents

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Takanobu Ueda
貴宣 植田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately restrain knocking while restraining degradation of thermal efficiency in an internal combustion engine equipped with a fuel supply device making the octane number of supplied fuel variable. <P>SOLUTION: The internal combustion engine includes an EGR control means for carrying out EGR control for restraining knocking when knocking is detected; a fuel supply control means for carrying out fuel supply control for restraining knocking when knocking is detected, and an ignition timing control means for carrying out ignition timing control for restraining knocking when knocking is detected. The ignition timing control for restraining knocking can be carried out after carrying out EGR control for restraining knocking and the fuel supply control for restraining knocking. For instance, the EGR control means drops the temperature of EGR gas to restrain knocking, and the fuel supply control means increases the octane number of supplied fuel to restrain knocking. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、供給される燃料のオクタン価を可変とする燃料供給装置を備えた内燃機関に関する。   The present invention relates to an internal combustion engine provided with a fuel supply device that can vary the octane number of supplied fuel.

特許文献1は、ガソリンタンク内の燃料から高オクタン価燃料と低オクタン価燃料とを生じさせ、負荷に応じて、これら両燃料の混合比を決定する火花点火式内燃機関を開示する。   Patent Document 1 discloses a spark ignition type internal combustion engine that generates a high octane fuel and a low octane fuel from fuel in a gasoline tank and determines a mixing ratio of both fuels according to a load.

特開2001−050070号公報JP 2001-050070 A

供給される燃料のオクタン価を低くすることで、一般に、熱効率向上、つまり、燃費向上を図ることが可能であることは知られている。   It is generally known that by reducing the octane number of the supplied fuel, it is possible to improve thermal efficiency, that is, improve fuel efficiency.

他方、火花点火式内燃機関では、ノッキングを抑制するように、点火時期を遅角させることが、従来、行われている。このような点火時期の遅角は、ノッキング抑制には有効であるが、概して熱効率を悪化させる。そして、点火時期の遅角による熱効率悪化は、オクタン価の低い燃料を用いることによる熱効率向上を上回る場合がある。   On the other hand, in the spark ignition type internal combustion engine, conventionally, the ignition timing is retarded so as to suppress knocking. Such retarding of the ignition timing is effective for suppressing knocking, but generally deteriorates thermal efficiency. The deterioration in thermal efficiency due to the retarded ignition timing may exceed the improvement in thermal efficiency due to the use of a fuel having a low octane number.

そこで、本発明はかかる点に鑑みて創案されたものであり、その目的は、供給される燃料のオクタン価を可変とする燃料供給装置を備えた内燃機関において、熱効率の悪化を抑制しつつノッキングを適切に抑制することにある。   Accordingly, the present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to knock in an internal combustion engine including a fuel supply device that can change the octane number of fuel to be supplied while suppressing deterioration in thermal efficiency. It is to suppress appropriately.

本発明に係る内燃機関は、ノッキングを検出するためのノッキング検出手段と、EGRガスの供給および温度を制御可能なEGR制御手段であって、ノッキング検出手段によりノッキングが検出されたとき、ノッキング抑制用EGR制御を実行するEGR制御手段と、燃料のオクタン価を制御可能な燃料供給制御手段であって、ノッキング検出手段によりノッキングが検出されたとき、ノッキング抑制用燃料供給制御を実行する燃料供給制御手段と、点火時期を制御する点火時期制御手段であって、ノッキング検出手段によりノッキングが検出されたとき、ノッキング抑制用点火時期制御を実行する点火時期制御手段と、を備え、ノッキング抑制用点火時期制御は、ノッキング抑制用EGR制御およびノッキング抑制用燃料供給制御が実行された後、実行されることを特徴とする。   An internal combustion engine according to the present invention is a knocking detection means for detecting knocking, and an EGR control means capable of controlling supply and temperature of EGR gas, and when knocking is detected by the knocking detection means, EGR control means for executing EGR control; fuel supply control means for controlling the octane number of fuel; fuel supply control means for executing fuel supply control for suppressing knocking when knocking is detected by the knocking detection means; Ignition timing control means for controlling the ignition timing, and when knocking is detected by the knocking detection means, ignition timing control means for executing knocking suppression ignition timing control, and the knocking suppression ignition timing control is The EGR control for knocking suppression and the fuel supply control for knocking suppression are executed. After, characterized in that it is executed.

好ましくは、EGR制御手段がノッキング抑制用EGR制御としてEGRガスの温度を低下させる制御を行った後、燃料供給制御手段はノッキング抑制用燃料供給制御として供給される燃料のオクタン価を高める制御を行うとよい。   Preferably, after the EGR control means performs control to lower the temperature of the EGR gas as knocking suppression EGR control, the fuel supply control means performs control to increase the octane number of the fuel supplied as knocking suppression fuel supply control. Good.

さらに、ノッキング抑制用燃料供給制御が行われた後、EGR制御手段は、ノッキング抑制用EGR制御としてEGRガスの供給量を減らす制御を行うとよい。   Furthermore, after the knocking suppression fuel supply control is performed, the EGR control means may perform control to reduce the supply amount of EGR gas as knocking suppression EGR control.

なお、燃料供給制御手段は、第1燃料と該第1燃料よりもオクタン価の低い第2燃料との混合燃料を供給可能な燃料供給装置において、該混合燃料の燃料供給総量に対する第1燃料供給割合と第2燃料供給割合とを制御可能であり、燃料供給制御手段は、ノッキング検出手段によりノッキングが検出されたとき、燃料供給総量に対する第1燃料供給割合が高くなるようにノッキング抑制用燃料供給制御を実行するとよい。   The fuel supply control means is a fuel supply apparatus capable of supplying a mixed fuel of a first fuel and a second fuel having an octane number lower than that of the first fuel, and a first fuel supply ratio relative to a total fuel supply amount of the mixed fuel. And the second fuel supply ratio can be controlled, and the fuel supply control means controls the fuel supply control for knocking suppression so that the first fuel supply ratio with respect to the total amount of fuel supply becomes high when knocking is detected by the knocking detection means. It is good to execute.

本発明に係る実施形態が適用された内燃機関を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram showing an internal combustion engine to which an embodiment according to the present invention is applied. 図1の内燃機関の燃料供給制御用のマップ化されたデータである。2 is mapped data for fuel supply control of the internal combustion engine of FIG. 1. 図1の内燃機関のEGR制御用のマップ化されたデータである。FIG. 2 is mapped data for EGR control of the internal combustion engine of FIG. 1. FIG. 図1の内燃機関のノッキング抑制用制御を説明するためのフローチャートである。2 is a flowchart for illustrating knocking suppression control of the internal combustion engine of FIG. 1.

本発明に係る内燃機関は、ノッキングを抑制するように、ノッキング抑制用制御を実行する各種手段(各種装置)を備える。一般的に知られているように、ノッキングを抑制する(回避する)ためには、点火時期を遅角させることが有効である。しかし、点火時期の遅角は、内燃機関の熱効率を悪化させる。それ故、ノッキングを抑制するに際して、内燃機関の熱効率を悪化させないようにすることが望まれている。そこで、本発明では、ノッキングが発生したとき、ノッキングを抑制するべく、ノッキング抑制用点火時期制御を行う前に、まず、ノッキング抑制用EGR制御または/およびノッキング抑制用燃料供給制御を行う。   The internal combustion engine according to the present invention includes various means (various devices) that execute knocking suppression control so as to suppress knocking. As generally known, in order to suppress (avoid) knocking, it is effective to retard the ignition timing. However, the retardation of the ignition timing deteriorates the thermal efficiency of the internal combustion engine. Therefore, when suppressing knocking, it is desired not to deteriorate the thermal efficiency of the internal combustion engine. Therefore, in the present invention, when knocking occurs, first, knocking suppression EGR control and / or knocking suppression fuel supply control is performed before knocking suppression ignition timing control is performed in order to suppress knocking.

以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明に係る実施形態が適用された内燃機関10を示す概略構成図である。同図に示される内燃機関10は、シリンダブロック12に形成された燃焼室14の内部で燃料および空気の混合気を燃焼させ、気筒16内でピストン18を往復移動させることにより動力を発生する。なお、内燃機関10は、4サイクル機関(4ストローク機関)である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an internal combustion engine 10 to which an embodiment according to the present invention is applied. The internal combustion engine 10 shown in FIG. 1 generates power by burning a mixture of fuel and air in a combustion chamber 14 formed in a cylinder block 12 and reciprocating a piston 18 in the cylinder 16. The internal combustion engine 10 is a 4-cycle engine (4-stroke engine).

各燃焼室14に臨む吸気ポートは、吸気弁Viにより開閉され、吸気マニホールド20に接続されている。この吸気マニホールド20上流側には、順に、サージタンク22および吸気管24が接続されている。吸気管24は、エアクリーナ26を介して図示されない空気取入口に接続されている。そして、吸気管24の中途(サージタンク22とエアクリーナ26との間)には、(ここではアクチュエータ(不図示)により駆動される電子制御式スロットルバルブである)スロットルバルブ28が組み込まれている。それら、例えば、吸気ポート、吸気マニホールド20、サージタンク22、吸気管24のそれぞれは、吸気通路30の一部を区画形成する。   An intake port facing each combustion chamber 14 is opened and closed by an intake valve Vi and connected to the intake manifold 20. A surge tank 22 and an intake pipe 24 are sequentially connected to the upstream side of the intake manifold 20. The intake pipe 24 is connected to an air intake (not shown) via an air cleaner 26. A throttle valve 28 (here, an electronically controlled throttle valve driven by an actuator (not shown)) is incorporated in the middle of the intake pipe 24 (between the surge tank 22 and the air cleaner 26). For example, each of the intake port, the intake manifold 20, the surge tank 22, and the intake pipe 24 defines a part of the intake passage 30.

他方、各燃焼室14に臨む排気ポートは、排気弁Veにより開閉され、排気マニホールド32に接続され、この排気マニホールド32には下流側に排気管34が接続されている。排気管34には、三元触媒を含む前段触媒装置36およびNOx吸蔵還元触媒を含む後段触媒装置38が接続されている。なお、触媒装置は、このような構成に限定されず、例えば後段触媒装置38はNOx吸蔵還元触媒にかえて、三元触媒を含むことができる。それら、例えば、排気ポート、排気マニホールド32、排気管34のそれぞれは、排気通路40の一部を区画形成する。   On the other hand, an exhaust port facing each combustion chamber 14 is opened and closed by an exhaust valve Ve and connected to an exhaust manifold 32, and an exhaust pipe 34 is connected to the exhaust manifold 32 on the downstream side. Connected to the exhaust pipe 34 are a front-stage catalyst device 36 including a three-way catalyst and a rear-stage catalyst device 38 including a NOx storage reduction catalyst. The catalyst device is not limited to such a configuration. For example, the post-catalyst device 38 can include a three-way catalyst instead of the NOx storage reduction catalyst. For example, each of the exhaust port, the exhaust manifold 32 and the exhaust pipe 34 defines a part of the exhaust passage 40.

内燃機関10には、排気通路40を流れる排気ガスの一部を吸気通路30に導く排気ガス還流(EGR)装置(外部EGR装置)42が設けられている。外部EGR装置42は、排気通路40を流れる排気ガスの一部を吸気通路30に導くようにEGR管44によって区画形成されたEGR通路46と、EGR通路46に設けられた2つのEGRバルブつまり第1EGRバルブ48および第2EGRバルブ50とを備える。なお、還流される排気ガス(外部EGRガス)冷却用のEGRクーラ52がEGR通路46の第1EGR枝通路46aに設けられている。第1EGRバルブ48および第2EGRバルブ50の各々は、ここではアクチュエータ(不図示)によって駆動される電子制御式EGRバルブとして構成されている。これら両EGRバルブ48、50は、EGR通路46のうちの第1EGR枝通路46aを介しての外部EGRガスの供給量と、EGR通路46のうちの第2EGR枝通路46bを介してのEGRガスの供給量とを調整するように制御される。なお、上記の如く、第1EGR枝通路46aにEGRクーラ52が設けられているので、これら両EGR枝通路46a、46bの供給量を制御することで、外部EGR装置42によるEGRガスの温度を制御することができる。なお、第1EGRバルブ48と第2EGRバルブ50とはそれぞれ三方弁であり得、また、それらのうちの一方が省かれてもよい。   The internal combustion engine 10 is provided with an exhaust gas recirculation (EGR) device (external EGR device) 42 that guides part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage 40 to the intake passage 30. The external EGR device 42 includes an EGR passage 46 defined by an EGR pipe 44 so as to guide a part of the exhaust gas flowing through the exhaust passage 40 to the intake passage 30, and two EGR valves provided in the EGR passage 46, that is, first EGR valves. A 1EGR valve 48 and a second EGR valve 50 are provided. An EGR cooler 52 for cooling the recirculated exhaust gas (external EGR gas) is provided in the first EGR branch passage 46 a of the EGR passage 46. Here, each of the first EGR valve 48 and the second EGR valve 50 is configured as an electronically controlled EGR valve driven by an actuator (not shown). Both EGR valves 48 and 50 supply the amount of external EGR gas through the first EGR branch passage 46a in the EGR passage 46 and the amount of EGR gas through the second EGR branch passage 46b in the EGR passage 46. It is controlled to adjust the supply amount. As described above, since the EGR cooler 52 is provided in the first EGR branch passage 46a, the temperature of the EGR gas by the external EGR device 42 is controlled by controlling the supply amount of both the EGR branch passages 46a and 46b. can do. The first EGR valve 48 and the second EGR valve 50 may each be a three-way valve, and one of them may be omitted.

上記吸気弁Viおよび上記排気弁Veは、それぞれ、可変バルブタイミングおよび/または可変リフト機能を有する動弁機構によって開閉させられる。上記吸気弁Viの駆動機構54および上記排気弁Veの駆動機構56を含む動弁機構は、吸気弁Viおよび排気弁Veを、コンロッドを介してピストン18が連結されているクランクシャフトの回転に同期して、個別に任意の開度およびタイミングで制御することが可能な機構である。具体的には、吸気弁Viの駆動機構54および排気弁Veの駆動機構56は、それぞれ個別に設けられたソレノイドを含んでいる。つまり、吸気弁Viおよび排気弁Veはそれぞれ電磁駆動弁とされている。なお、吸気弁Viと排気弁Veとは、それらが同時に開くバルブオーバーラップやそれらが同時に閉じる負のバルブオーバーラップを実現可能にされている。このような動弁機構54、56を備えるので、所望の内部EGRガスを生じさせる(供給する)ことが可能である。つまり、吸気弁Vi、排気弁Ve、および動弁機構54、56は、内部EGRガス供給用の内部EGR装置を構成する。この内部EGR装置および上記外部EGR装置42を含めて、本明細書では、EGR装置と総称し得る。   The intake valve Vi and the exhaust valve Ve are opened and closed by a valve operating mechanism having a variable valve timing and / or a variable lift function, respectively. The valve operating mechanism including the drive mechanism 54 for the intake valve Vi and the drive mechanism 56 for the exhaust valve Ve synchronizes the intake valve Vi and the exhaust valve Ve with the rotation of the crankshaft to which the piston 18 is connected via a connecting rod. Thus, the mechanism can be individually controlled at an arbitrary opening degree and timing. Specifically, the drive mechanism 54 for the intake valve Vi and the drive mechanism 56 for the exhaust valve Ve each include a solenoid provided individually. That is, the intake valve Vi and the exhaust valve Ve are respectively electromagnetically driven valves. Note that the intake valve Vi and the exhaust valve Ve can realize a valve overlap that opens simultaneously and a negative valve overlap that closes them simultaneously. Since such valve operating mechanisms 54 and 56 are provided, it is possible to generate (supply) desired internal EGR gas. That is, the intake valve Vi, the exhaust valve Ve, and the valve mechanisms 54 and 56 constitute an internal EGR device for supplying internal EGR gas. The internal EGR device and the external EGR device 42 are collectively referred to as an EGR device in this specification.

ただし、このような構成に代えて、吸気弁Viおよび上記排気弁Veの動弁機構として、例えば単一の弁に適用される複数種類のカムを油圧によって切り替えることによってバルブタイミングおよびカムプロフィールを任意に変更できる可変バルブタイミング機構(VVT; Variable Valve Timing mechanism)を用いることもできる。なお、このような可変動弁機構は、吸気弁Viおよび排気弁Veの一方に関してのみ備えられてもよい。   However, instead of such a configuration, the valve timing and cam profile can be set arbitrarily by switching, for example, a plurality of types of cams applied to a single valve as a valve operating mechanism of the intake valve Vi and the exhaust valve Ve. It is also possible to use a variable valve timing mechanism (VVT) that can be changed to Such a variable valve mechanism may be provided only for one of the intake valve Vi and the exhaust valve Ve.

さらに、内燃機関10の各気筒16は、点火プラグ58を有する。点火プラグ58は、対応する燃焼室14に臨むようにシリンダヘッドに配設されている。   Further, each cylinder 16 of the internal combustion engine 10 has a spark plug 58. The spark plug 58 is disposed on the cylinder head so as to face the corresponding combustion chamber 14.

さらに、内燃機関10は、図1に示されるように、インジェクタ60を有する。インジェクタ60は、ポート噴射用に設けられている。なお、インジェクタ60は、筒内噴射用のインジェクタであってもよい。   Further, the internal combustion engine 10 has an injector 60 as shown in FIG. The injector 60 is provided for port injection. The injector 60 may be an in-cylinder injector.

ここで、インジェクタ60を含む燃料供給装置62について説明する。燃料供給装置62は、メイン燃料タンク64と、分離器66と、第1サブタンク68と、第2サブタンク70と、第1ポンプ72と、第2ポンプ74と、制御弁76と、上記インジェクタ60とを備える。これらは、各種管によって形成された通路によって連結されているが、直結されてもよい。メイン燃料タンク64には、ガソリンが充填される。メイン燃料タンク64内のガソリンから、ここでは2種類の燃料が生み出される。2種類の燃料は、所定オクタン価以上のオクタン価を有する第1燃料と、この第1燃料よりも相対的にオクタン価の低い第2燃料とである。第1燃料のオクタン価は例えば100であり、第2燃料のオクタン価は例えば88である。これら2種類の燃料は、分離器66によって分離生成される。なお、制御弁76は、ここでは三方弁であるが、種々の弁であり得る。   Here, the fuel supply device 62 including the injector 60 will be described. The fuel supply device 62 includes a main fuel tank 64, a separator 66, a first sub tank 68, a second sub tank 70, a first pump 72, a second pump 74, a control valve 76, and the injector 60. Is provided. These are connected by a passage formed by various pipes, but may be directly connected. The main fuel tank 64 is filled with gasoline. Here, two types of fuel are produced from the gasoline in the main fuel tank 64. The two types of fuels are a first fuel having an octane number equal to or higher than a predetermined octane number and a second fuel having a relatively lower octane number than the first fuel. The octane number of the first fuel is 100, for example, and the octane number of the second fuel is 88, for example. These two types of fuel are separated and generated by the separator 66. The control valve 76 is a three-way valve here, but may be various valves.

本実施形態では、分離器66は、浸透気化膜を備えて構成されている。好ましくは、浸透気化膜は、高分子膜である。メイン燃料タンク64から供給された燃料は、浸透気化膜によって、高オクタン価燃料である第1燃料と低オクタン価燃料である第2燃料とに分離させられる。そして、生成した第1燃料は第1サブタンク68へ送られ、生成した第2燃料は第2サブタンク70へと送られる。なお、メイン燃料タンク64内の燃料の分離器66への供給、分離器66で生成した第1燃料の第1サブタンク68への供給、分離器66で生成した第2燃料の第2サブタンク70への供給のそれぞれのために、種々の供給手段、具体的にはポンプ(不図示)が備えられている。また、分離器66は、浸透気化膜に向けて供給される燃料の量および温度等を制御するための1つまたは複数の手段または部材を備えることができる。   In the present embodiment, the separator 66 includes a pervaporation membrane. Preferably, the pervaporation membrane is a polymer membrane. The fuel supplied from the main fuel tank 64 is separated into a first fuel that is a high-octane fuel and a second fuel that is a low-octane fuel by a pervaporation membrane. The generated first fuel is sent to the first sub tank 68, and the generated second fuel is sent to the second sub tank 70. The fuel in the main fuel tank 64 is supplied to the separator 66, the first fuel generated by the separator 66 is supplied to the first sub tank 68, and the second fuel generated by the separator 66 is supplied to the second sub tank 70. For each supply, various supply means, specifically a pump (not shown) are provided. The separator 66 can also include one or more means or members for controlling the amount and temperature of fuel supplied toward the pervaporation membrane.

そして、第1サブタンク68内の第1燃料の供給量および第2サブタンク70内の第2燃料の供給量がポンプ72、74、制御弁76の作動により制御される。これにより、インジェクタ60から噴射供給される燃料(第1燃料と第2燃料との混合燃料)における、燃料供給総量に対する第1燃料の供給割合(第1燃料供給割合)と第2燃料の供給割合(第2燃料供給割合)とが調整可能にされる。このように、本実施形態の燃料供給装置62では供給される燃料のオクタン価を可変とすることができる。   The supply amount of the first fuel in the first sub tank 68 and the supply amount of the second fuel in the second sub tank 70 are controlled by operation of the pumps 72 and 74 and the control valve 76. Thereby, in the fuel injected from the injector 60 (the mixed fuel of the first fuel and the second fuel), the first fuel supply ratio (first fuel supply ratio) and the second fuel supply ratio with respect to the total fuel supply amount (Second fuel supply ratio) can be adjusted. Thus, in the fuel supply device 62 of the present embodiment, the octane number of the supplied fuel can be made variable.

なお、燃料供給装置の構成は、このような構成に限定されず、他の種々の構成とされることができる。例えば、燃料供給装置におけるポンプの数、設置位置、構成および種類、弁の数、設置位置、構成および種類は、種々変更されることができる。また、例えば、分離器66は、ガソリンを燃料成分の沸点の違いにより高沸点かつ高オクタン価を有する高オクタン価燃料つまり第1燃料と、低沸点かつ低オクタン価を有する低オクタン価燃料つまり第2燃料とに分離する分留器とされてもよい。また、ガソリンから第1燃料と第2燃料とを生み出すような構成を備えることにかえて、当初から外部より第1燃料と第2燃料とが別々に補充可能に供給されるように燃料供給装置は構成されてもよい。また、第1燃料と第2燃料とを生み出してそれらの混合割合をかえることで供給される混合燃料のオクタン価を可変とする上記の如き燃料供給装置に限定されず、1種類の燃料から種々のオクタン価の燃料を直接的に得る他の燃料供給装置も採用され得る。   Note that the configuration of the fuel supply apparatus is not limited to such a configuration, and may be various other configurations. For example, the number of pumps, installation positions, configurations and types, the number of valves, installation positions, configurations and types in the fuel supply device can be variously changed. Further, for example, the separator 66 converts the gasoline into a high-octane fuel having a high boiling point and a high octane number, that is, a first fuel, and a low-octane fuel having a low boiling point and a low octane number, that is, a second fuel. It may be a fractionator to be separated. In addition, instead of having a configuration for generating the first fuel and the second fuel from gasoline, the fuel supply device is provided so that the first fuel and the second fuel can be separately supplied from the outside in a replenishable manner. May be configured. Further, the present invention is not limited to the fuel supply device as described above, in which the octane number of the mixed fuel to be supplied is changed by generating the first fuel and the second fuel and changing their mixing ratio. Other fuel supply devices that directly obtain octane fuel can also be employed.

上述のスロットルバルブ28、EGRバルブ48、50、動弁機構に含まれる各駆動機構54、56、各点火プラグ58、各インジェクタ60、分離器66、ポンプ72、74、制御弁76等は、内燃機関10の制御装置として実質的に機能するECU80に電気的に接続されている。ECU80は、何れも図示されないCPU、ROM、RAM、入出力ポート等を含むものである。ECU80には、各種センサ類がA/D変換器等を介して電気的に接続されていて、例えば吸入空気量を検出するためのエアフローメータ82が接続されている。ECU80は、ROM等の記憶装置に記憶されている各種マップ等を用いると共に各種センサ類を用いて得られる検出値等に基づいて、所望の出力が得られるように、スロットルバルブ28、EGRバルブ48、50、各駆動機構54、56、各点火プラグ58、各インジェクタ60等を制御する。   The above-described throttle valve 28, EGR valves 48, 50, each drive mechanism 54, 56 included in the valve mechanism, each spark plug 58, each injector 60, separator 66, pumps 72, 74, control valve 76, etc. It is electrically connected to an ECU 80 that substantially functions as a control device for the engine 10. The ECU 80 includes a CPU, a ROM, a RAM, an input / output port, etc., all not shown. Various sensors are electrically connected to the ECU 80 via an A / D converter or the like, for example, an air flow meter 82 for detecting an intake air amount. The ECU 80 uses the various maps stored in a storage device such as a ROM and the throttle valve 28 and the EGR valve 48 so that a desired output can be obtained based on detection values obtained using various sensors. , 50, each drive mechanism 54, 56, each spark plug 58, each injector 60, and the like.

図1に示されるように、ECU80に接続されるセンサ類には、クランクポジションセンサ84が含まれる。クランクポジションセンサ84は、クランクシャフトに固定されるロータプレート(シグナルプレート)等を含む磁気センサまたは光電式センサ等であり、クランクシャフトの回転角度を示すパルス信号を微小時間ごとにECU80に与える。本実施形態では、クランクポジションセンサ84は、内燃機関10の回転速度を検出するための回転速度センサとしても用いられる。また、スロットルバルブ28の開度(スロットル開度)を検出するためのスロットル開度センサ86が設けられている。さらに、吸気通路30の圧力すなわち吸気圧を検出するために吸気圧センサ88が設けられている。さらに、内燃機関10でのノッキング発生を検出するためのノックセンサ90や、EGRクーラ52での冷却水の温度を検出するためのEGRクーラ水温センサ92や、内燃機関10の冷却水の温度を検出するための水温センサ(不図示)や、アクセルペダルの開度を検出するためのアクセル開度センサ94が設けられている。また、内燃機関10が搭載された車両の速度(車速)を検出するための車速センサ(不図示)も設けられている。さらに、空燃比センサ(A/Fセンサ)96が排気通路40に設けられている。A/Fセンサ96は、排気通路の排気ガス中の空燃比に応じた電気信号をECU80に出力する。なお、A/Fセンサ96はO2センサであってもよい。また、排気通路40に、O2センサ98が設けられている。O2センサ98は、排気ガス中の酸素濃度に応じた電気信号をECU80に出力する。 As shown in FIG. 1, the sensors connected to the ECU 80 include a crank position sensor 84. The crank position sensor 84 is a magnetic sensor or a photoelectric sensor including a rotor plate (signal plate) fixed to the crankshaft and the like, and provides a pulse signal indicating the rotation angle of the crankshaft to the ECU 80 every minute time. In the present embodiment, the crank position sensor 84 is also used as a rotational speed sensor for detecting the rotational speed of the internal combustion engine 10. Further, a throttle opening sensor 86 for detecting the opening of the throttle valve 28 (throttle opening) is provided. Further, an intake pressure sensor 88 is provided to detect the pressure in the intake passage 30, that is, the intake pressure. Further, a knock sensor 90 for detecting the occurrence of knocking in the internal combustion engine 10, an EGR cooler water temperature sensor 92 for detecting the temperature of the cooling water in the EGR cooler 52, and the temperature of the cooling water in the internal combustion engine 10 are detected. There are provided a water temperature sensor (not shown) and an accelerator opening sensor 94 for detecting the opening of the accelerator pedal. A vehicle speed sensor (not shown) for detecting the speed (vehicle speed) of the vehicle on which the internal combustion engine 10 is mounted is also provided. Further, an air-fuel ratio sensor (A / F sensor) 96 is provided in the exhaust passage 40. The A / F sensor 96 outputs an electrical signal corresponding to the air-fuel ratio in the exhaust gas in the exhaust passage to the ECU 80. The A / F sensor 96 may be an O 2 sensor. Further, an O 2 sensor 98 is provided in the exhaust passage 40. The O 2 sensor 98 outputs an electrical signal corresponding to the oxygen concentration in the exhaust gas to the ECU 80.

ECU80のROMは、燃料供給制御用のルーチン、点火時期制御用のルーチン、吸気弁Viや排気弁Veの開閉タイミングを決定してそれらを制御するためのルーチン、EGRガス供給用のルーチン、スロットルバルブ制御用のルーチン、ノッキング抑制用のルーチン等やそれらに用いられるマップ等のデータを記憶している。そして、ECU80は、ROM等に記憶されたこれら種々のルーチン等のアプリケーションプログラムにしたがって、燃料供給制御、点火時期制御、EGR制御等を実行する。   The ROM of the ECU 80 includes a routine for fuel supply control, a routine for ignition timing control, a routine for determining opening and closing timings of the intake valve Vi and the exhaust valve Ve and controlling them, an EGR gas supply routine, a throttle valve Data such as control routines, knocking suppression routines, maps used for them, and the like are stored. The ECU 80 executes fuel supply control, ignition timing control, EGR control, and the like according to application programs such as these various routines stored in the ROM or the like.

つまり、ここでは、EGR制御手段は、ECU80の一部を含んで構成される。燃料供給制御手段は、ECU80の一部を含んで構成される。点火時期制御手段は、ECU80の一部を含んで構成される。なお、ノッキング検出手段は、ECU80の一部およびノックセンサ90を含んで構成される。   That is, here, the EGR control means includes a part of the ECU 80. The fuel supply control means includes a part of the ECU 80. The ignition timing control means includes a part of the ECU 80. The knocking detection means includes a part of the ECU 80 and a knock sensor 90.

ここで、内燃機関10での燃料供給制御を説明する。ECU80は、図2のマップ化されたデータに基づいて、インジェクタ60からの燃料の噴射供給を制御する。図2は、横軸に回転速度をとり、縦軸に負荷をとり、インジェクタ60から供給される燃料の目標オクタン価を表している。図2のA1領域は低オクタン価燃料である第2燃料のみを噴射供給する領域であり、図2のA2領域は高オクタン価燃料である第1燃料を含む燃料(第1燃料のみからなる燃料を含む)を噴射供給する領域である。要するに、運転状態が高負荷の運転領域に属するように変化するにしたがって、インジェクタ60から噴射供給される燃料のオクタン価がより高くなるように、燃料供給制御が実行される。なお、図2中の点線は全負荷を表している。   Here, fuel supply control in the internal combustion engine 10 will be described. The ECU 80 controls the fuel injection supply from the injector 60 based on the mapped data in FIG. FIG. 2 shows the target octane number of the fuel supplied from the injector 60 with the rotation speed on the horizontal axis and the load on the vertical axis. The area A1 in FIG. 2 is an area for injecting and supplying only the second fuel that is a low octane fuel, and the area A2 in FIG. 2 is a fuel that includes the first fuel that is a high octane fuel (including a fuel composed only of the first fuel) ). In short, the fuel supply control is executed so that the octane number of the fuel injected and supplied from the injector 60 becomes higher as the operating state changes so as to belong to the high load operating region. In addition, the dotted line in FIG. 2 represents the full load.

内燃機関10でのEGR制御を説明する。ECU80は、図3のマップ化されたデータに基づいて、EGRガスの供給を制御する。図3は、横軸に回転速度をとり、縦軸に負荷をとり、そのときの運転状態に応じて選択されるEGRガスの供給方法を表している。図3のB1領域は内部EGRガスの供給領域であり、B2領域は第2EGR枝通路46bを介して供給される外部EGRガスの供給領域であり、B3領域は第1EGR枝通路46aを介して供給される外部EGRガスの供給領域であり、B4領域はEGRガスを供給しない領域である。要するに、運転状態が概ね図3中右上側(高負荷高回転側)の運転領域に属するように変化するにしたがって、燃焼室14における混合気に対するEGR制御による冷却効果が高まるように、EGR制御が実行される。なお、図3中の点線は全負荷を表している。   The EGR control in the internal combustion engine 10 will be described. The ECU 80 controls the supply of EGR gas based on the mapped data in FIG. FIG. 3 shows an EGR gas supply method selected in accordance with the operation state at this time, with the rotation speed on the horizontal axis and the load on the vertical axis. The B1 region in FIG. 3 is an internal EGR gas supply region, the B2 region is an external EGR gas supply region supplied via the second EGR branch passage 46b, and the B3 region is supplied via the first EGR branch passage 46a. The region where the external EGR gas is supplied and the region B4 is a region where the EGR gas is not supplied. In short, the EGR control is performed so that the cooling effect by the EGR control on the air-fuel mixture in the combustion chamber 14 increases as the operation state changes to belong to the operation region on the upper right side (high load high rotation side) in FIG. Executed. In addition, the dotted line in FIG. 3 represents the full load.

このような内燃機関10で、ノッキングか検出されたとき、ノッキング抑制用制御が実行される。このノッキング抑制用制御では、ノッキングが生じたときの内燃機関に対して、まず所望のEGRガスの供給が図られ、次に噴射供給される燃料のオクタン価を高めることが図られ、次にEGRガスの供給量を減らすことが図られ、最後に点火時期の遅角が図られる。なお、このような一連のノッキング抑制用制御において、ノッキングが回避された時点で、ノッキング抑制用制御が終了され、内燃機関10が円滑に運転されるのに適した方法で通常の運転状態に復帰される。ただし、ノッキング抑制用制御が実行されることでノッキングが抑制されたとき、実行データに基づいて内燃機関10の制御用データ等(例えば図2、3のデータ)が補正される(学習される)。この補正後のデータ等は、内燃機関10が起動された後、停止されるまで、継続して維持されて使用される。そして、新たに内燃機関10が始動されたときには、補正無しの元のデータ等を用いて内燃機関制御が実行される。なお、本発明は、補正により更新されたデータ等が、次回の内燃機関10の起動後も用いられることを排除しない。   When knocking is detected in the internal combustion engine 10 as described above, knocking suppression control is executed. In this knocking suppression control, the desired EGR gas is first supplied to the internal combustion engine when knocking occurs, and then the octane number of the fuel to be injected is increased, and then the EGR gas is increased. Is reduced, and finally the ignition timing is retarded. In such a series of knocking suppression controls, when knocking is avoided, the knocking suppression control is terminated, and the normal operation state is restored by a method suitable for smooth operation of the internal combustion engine 10. Is done. However, when the knocking suppression control is executed and the knocking is suppressed, the control data (for example, data in FIGS. 2 and 3) of the internal combustion engine 10 is corrected (learned) based on the execution data. . The corrected data and the like are continuously maintained and used until the internal combustion engine 10 is started and then stopped. When the internal combustion engine 10 is newly started, the internal combustion engine control is executed using the original data without correction. The present invention does not exclude that the data updated by the correction is used even after the next startup of the internal combustion engine 10.

以下、本実施形態の内燃機関10のノッキング抑制用制御を図4のフローチャートに基づいて説明する。図4のフローチャートでは、ノッキングが発生し始めたときからノッキングが抑制(回避)されるまでの流れが概略的に表されている。   Hereinafter, the knocking suppression control of the internal combustion engine 10 of the present embodiment will be described based on the flowchart of FIG. In the flowchart of FIG. 4, a flow from when knocking begins to occur until knocking is suppressed (avoided) is schematically represented.

内燃機関10が運転状態にあるとき、ノッキングが検出されると(ステップS401で肯定判定)、ノッキングが抑制されるように、ノッキング抑制用制御が開始される。なお、ノッキングの発生の有無は、ノックセンサ90からの出力信号に基づいて判定される。   When knocking is detected when the internal combustion engine 10 is in an operating state (positive determination in step S401), knocking suppression control is started so that knocking is suppressed. Whether knocking has occurred or not is determined based on an output signal from knock sensor 90.

ノッキングが検出されると、まず、外部EGRの供給が行われているか否かの判定が行われる(ステップS403)。そして、外部EGR装置42を介して外部EGRガスが供給されていないとき(ステップ403において否定判定)、EGRガスの供給が実行される(開始される)(ステップS405)。なお、外部EGRガスの供給の有無の判定は、内燃機関10の回転速度と内燃機関10の負荷(例えばアクセル開度)とに基づいて定められる現在の運転状態が図3のマップのいずれの領域に属するかを調べることに基づいて、実行され得る。   When knocking is detected, it is first determined whether or not external EGR is being supplied (step S403). Then, when the external EGR gas is not supplied via the external EGR device 42 (No in step 403), the supply of EGR gas is executed (started) (step S405). Whether or not the external EGR gas is supplied is determined based on the current operating state determined based on the rotation speed of the internal combustion engine 10 and the load (for example, accelerator opening) of the internal combustion engine 10 in any region of the map of FIG. Can be performed based on checking whether it belongs to.

EGRガスの供給は、まず、所定第1時間の間は内部EGRガスの供給により行われ、その後所定第1時間経過後、外部EGRガスの供給により行われる。外部EGRガスの供給が実行されるとき、ここでは内部EGRガスの供給は停止されるが、内部EGRガスの供給が継続されてもよい。また、ここでのEGRガスの供給の際には、つまり、外部EGRの供給が行われていないと判断されてEGRガスの供給を行うとき(開始するとき)、内部EGRガスの供給は一切行われなくてもよい。なお、内部EGRガスの供給から外部EGRガスの供給へと変化させるようにEGRガスの供給を制御することは、供給するEGRガスの温度を低くすることに対応する。   The supply of the EGR gas is first performed by supplying the internal EGR gas for a predetermined first time, and then performed by supplying the external EGR gas after the predetermined first time has elapsed. When the supply of the external EGR gas is executed, the supply of the internal EGR gas is stopped here, but the supply of the internal EGR gas may be continued. In addition, when supplying EGR gas here, that is, when it is determined that external EGR is not supplied and when EGR gas is supplied (when starting), no internal EGR gas is supplied. You don't have to. Note that controlling the supply of the EGR gas so as to change from the supply of the internal EGR gas to the supply of the external EGR gas corresponds to lowering the temperature of the supplied EGR gas.

EGRガスの供給が開始された後、所定第2時間(上記所定第1時間よりも長い時間)が経過しても、未だノッキングが検出されるとき(ステップS407において肯定判定)、さらなるノッキング抑制用制御が実行される。なお、外部EGRガスが既に供給されていたときも(ステップS403において肯定判定)、ここでのさらなるノッキング抑制用制御が行われる。   When knocking is still detected after the predetermined second time (time longer than the predetermined first time) has elapsed after the supply of EGR gas is started (positive determination in step S407), for further knock suppression Control is executed. Even when the external EGR gas has already been supplied (positive determination in step S403), further knocking suppression control is performed here.

さらなるノッキング抑制用制御を行うべく、EGRクーラ52を経た外部EGRガス(冷却EGRガス)が供給されているか否かの判定が実行される(ステップS409)。この判定は、現在の運転状態が図3のマップのいずれの領域に属するかを調べることに基づいて実行されたり、またはEGRバルブ48、50への制御データ等に基づいて実行されたりし得る。   In order to perform further knocking suppression control, it is determined whether or not the external EGR gas (cooling EGR gas) that has passed through the EGR cooler 52 is supplied (step S409). This determination may be performed based on examining which region of the map in FIG. 3 the current operating state belongs to, or may be performed based on control data to the EGR valves 48, 50, or the like.

EGRクーラ52を経たEGRガスが供給されていないとき(ステップS409において否定判定)、第1EGR枝通路46aを通ったEGRガスの供給が行われるように、EGRバルブ48、50が制御される(ステップS411)。EGRクーラ52を経たEGRガスの供給が開始された後、所定第3時間が経過しても、未だノッキングが検出されるとき(ステップS413において肯定判定)、さらなるノッキング抑制用制御が実行される。なお、EGRクーラ52を得た外部EGRガスが既に供給されていたとき(ステップS409において肯定判定)、ここでのさらなるノッキング抑制用制御が行われる。   When the EGR gas that has passed through the EGR cooler 52 is not supplied (No in step S409), the EGR valves 48 and 50 are controlled so that the EGR gas is supplied through the first EGR branch passage 46a (step S409). S411). When knocking is still detected (positive determination in step S413) even after the predetermined third time has elapsed after the supply of EGR gas via the EGR cooler 52 is started, further knocking suppression control is executed. Note that when the external EGR gas from which the EGR cooler 52 is obtained has already been supplied (positive determination in step S409), further knocking suppression control is performed here.

さらなるノッキング抑制用制御を行うべく、供給されている燃料のオクタン価が最大高オクタン価であるか否かの判定が実行される(ステップS415)。この判定は、現在の運転状態が図2のマップのいずれの領域に属するかを調べることに基づいて実行されたり、または制御弁76への制御データ等に基づいて実行されたりし得る。なお、最大高オクタン価とは、燃料供給装置62によって供給可能な種々の燃料のうちで最もオクタン価の高い燃料である第1燃料のオクタン価である。ここでは、このように最大高オクタン価は、燃料供給装置62の性能によって定められ得る。しかし、最大高オクタン価は、そのような値に限定されず、種々の値に定められ得る。   In order to perform further knocking suppression control, it is determined whether or not the octane number of the supplied fuel is the maximum high octane number (step S415). This determination may be executed based on examining which region of the map in FIG. 2 the current operating state belongs to, or may be executed based on control data to the control valve 76 or the like. The maximum high octane number is the octane number of the first fuel that is the highest octane fuel among the various fuels that can be supplied by the fuel supply device 62. Here, the maximum high octane number can be determined by the performance of the fuel supply device 62. However, the maximum high octane number is not limited to such a value and can be set to various values.

供給されている燃料のオクタン価が最大高オクタン価でないとき(ステップS415において否定判定)、供給する燃料のオクタン価を高めるように、具体的には第1燃料と第2燃料との混合燃料の燃料供給総量に対する第1燃料供給割合を高めるように、制御弁76等が制御される(ステップS417)。このような燃料のオクタン価を高める制御は連続的にまたは段階的に所定時間おきに実行される。そして、このような燃料のオクタン価を高める制御は、ノッキングが検出される限り(ステップS419において肯定判定)、続けて行われる。   When the octane number of the supplied fuel is not the maximum high octane number (No in step S415), specifically, the total fuel supply amount of the mixed fuel of the first fuel and the second fuel so as to increase the octane number of the supplied fuel. The control valve 76 and the like are controlled so as to increase the first fuel supply ratio to (step S417). Such control for increasing the octane number of the fuel is executed continuously or stepwise at predetermined time intervals. Such control for increasing the octane number of the fuel is continued as long as knocking is detected (positive determination in step S419).

未だノッキングが検出されていて(ステップS419において肯定判定)かつ供給されている燃料のオクタン価が最大高オクタン価に達したとき(ステップS415において肯定判定)、さらなるノッキング抑制用制御が実行される。なお、当初より供給されている燃料のオクタン価が最大高オクタン価に達していたときも(ステップS415において肯定判定)、ここでのさらなるノッキング抑制用制御が行われる。   When knocking is still detected (positive determination in step S419) and the octane number of the supplied fuel reaches the maximum high octane number (positive determination in step S415), further knocking suppression control is executed. Even when the octane number of the fuel supplied from the beginning has reached the maximum high octane number (positive determination in step S415), further knocking suppression control is performed here.

ここでのさらなるノッキング抑制用制御は、簡単に述べると、EGRガスの供給量を減じてさらに燃焼室14内の温度を下げる制御である。そこで、EGRガスの供給がないか否かの判定が実行される(ステップS421)。   In this case, the knocking suppression control is a control that further reduces the temperature in the combustion chamber 14 by reducing the supply amount of the EGR gas. Therefore, it is determined whether or not EGR gas is supplied (step S421).

EGRガスの供給があるとき(ステップS421において否定判定)、EGRガスの供給量を減らすように、EGRバルブ48、50が制御される(ステップS423)。このようなEGRガス低減用制御は連続的にまたは段階的に所定時間おきに実行される。そして、このようなEGRガス低減用制御は、ノッキングが検出される限り(ステップS425において肯定判定)、続けて行われる。   When the EGR gas is supplied (No in step S421), the EGR valves 48 and 50 are controlled so as to reduce the supply amount of the EGR gas (step S423). Such EGR gas reduction control is executed continuously or stepwise at predetermined time intervals. Such EGR gas reduction control is continued as long as knocking is detected (positive determination in step S425).

未だノッキングが検出されていて(ステップS425において肯定判定)かつEGRガスの供給がなされなくなった(EGRガスの供給量が零になった)とき(ステップS421において肯定判定)、さらなるノッキング抑制用制御が実行される。   When knocking is still detected (positive determination in step S425) and the supply of EGR gas is stopped (the supply amount of EGR gas becomes zero) (positive determination in step S421), further knocking suppression control is performed. Executed.

さらなるノッキング抑制用制御として、点火時期を遅角させる制御が実行される(ステップS427)。点火時期の遅角制御は、一般的に知られているように実行され得る。そして、この点火時期の遅角制御は、ノッキングが検出される間(ステップS429で肯定判定)、徐々に実行される(繰り返し実行される)。   As further knocking suppression control, control for retarding the ignition timing is executed (step S427). The ignition timing retarding control can be executed as generally known. The ignition timing retarding control is gradually executed (repeatedly executed) while knocking is detected (positive determination in step S429).

なお、ノッキングが検出されないときまたは検出されなくなったとき(ステップS401、S407、S413、S419、S425またはS429において否定判定)、上記ノッキング抑制用制御はその時点で終了する。   When knocking is not detected or no longer detected (negative determination in steps S401, S407, S413, S419, S425, or S429), the knocking suppression control ends at that point.

以上説明したように、上記ノッキング抑制用制御では、ノッキング発生時、まず、ノッキングを抑制するべく、(EGRガスが供給されていなければEGRガスの供給を開始しつつ)EGRガスの温度を低下させるようにEGRガス供給が制御される(ノッキング抑制用EGR制御)。そして、未だノッキングが発生するとき、ノッキングを抑制するべく、燃料のオクタン価を高くするように燃料供給が制御される(ノッキング抑制用燃料供給制御)。さらに、それでも未だノッキングが発生するとき、ノッキングを抑制するべく、EGRガスの供給を減じてさらに温度を下げるようにEGRガスの供給が制御される(ノッキング抑制用EGR制御)。そして、それらによっても未だノッキングが発生するとき、点火時期を遅角させるように点火時期遅角制御が行われる(ノッキング抑制用点火時期制御)。   As described above, in the knocking suppression control, when knocking occurs, first, the temperature of the EGR gas is decreased (starting supply of EGR gas if EGR gas is not supplied) in order to suppress knocking. Thus, the EGR gas supply is controlled (EGR control for knocking suppression). When knocking still occurs, fuel supply is controlled so as to increase the octane number of the fuel in order to suppress knocking (fuel supply control for knocking suppression). Furthermore, when knocking still occurs, the supply of EGR gas is controlled to reduce the temperature by further reducing the supply of EGR gas in order to suppress knocking (knocking suppression EGR control). When knocking still occurs due to these, ignition timing retarding control is performed so as to retard the ignition timing (ignition timing control for knocking suppression).

このように、上記ノッキング抑制用制御では、点火時期の遅角制御が行われることを極力避けることができる。したがって、熱効率の悪化を抑制しつつ、ノッキングを適切に回避することができる。   Thus, in the knocking suppression control, it is possible to avoid the ignition timing retarding control as much as possible. Therefore, knocking can be appropriately avoided while suppressing deterioration in thermal efficiency.

なお、上記実施形態のノッキング抑制用EGR制御では、内部EGRガスの供給、EGRクーラ52を経ない外部EGRガスの供給、EGRクーラ52を経た外部EGRガスの供給の順に供給するEGRガスを変えることで、EGRガスの温度を下げた。しかし、これら3種類のEGRガスを採用するのではなく、これらのうちの任意の2種類のEGRガスのみを採用してもよい。また、それら3種類のEGRガスの混合比またはそれら3種類のEGRガスのうちの任意の2種類のEGRガスの混合比を変えることでEGRガスの温度が下げられてもよい。   In the EGR control for knocking suppression of the above embodiment, the EGR gas to be supplied is changed in the order of the supply of the internal EGR gas, the supply of the external EGR gas without passing through the EGR cooler 52, and the supply of the external EGR gas through the EGR cooler 52. Then, the temperature of the EGR gas was lowered. However, instead of using these three types of EGR gas, only two of these types of EGR gas may be used. Moreover, the temperature of EGR gas may be lowered | hung by changing the mixing ratio of these three types of EGR gases, or the mixing ratio of arbitrary two types of EGR gases among these three types of EGR gases.

また、上記実施形態では、ノッキングを抑制するために、EGRガスの温度を下げた後、燃料のオクタン価を高める制御を行った。この順序が好ましいが、これらの順番が逆にされることを本発明は排除しない。つまり、ノッキングを抑制するために、燃料のオクタン価を高めた後、EGRガスの温度を下げる制御を行うことも可能である。   Moreover, in the said embodiment, in order to suppress knocking, after lowering | hanging the temperature of EGR gas, control which raises the octane number of a fuel was performed. Although this order is preferred, the present invention does not exclude that these orders are reversed. That is, in order to suppress knocking, it is also possible to perform control to lower the temperature of the EGR gas after increasing the octane number of the fuel.

なお、上記実施形態およびその変形例等では本発明をある程度の具体性をもって説明したが、本発明はこれらに限定されず、本発明については、特許請求の範囲に記載された発明の精神や範囲から離れることなしに、さまざまな改変や変更が可能であることは理解されなければならない。すなわち、本発明は特許請求の範囲およびその等価物の範囲および趣旨に含まれる修正および変更を包含するものである。   In addition, although the present invention has been described with a certain degree of specificity in the above-described embodiments and modifications thereof, the present invention is not limited to these, and the spirit and scope of the invention described in the scope of the claims. It should be understood that various modifications and changes can be made without leaving. That is, the present invention includes modifications and changes that fall within the scope and spirit of the appended claims and their equivalents.

10 内燃機関
14 燃焼室
28 スロットルバルブ
42 外部EGR装置
48 第1EGRバルブ
50 第2EGRバルブ
52 EGRクーラ
60 インジェクタ
62 燃料供給装置
54、56 駆動機構
90 ノックセンサ
Vi 吸気弁
Ve 排気弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Internal combustion engine 14 Combustion chamber 28 Throttle valve 42 External EGR device 48 1st EGR valve 50 2nd EGR valve 52 EGR cooler 60 Injector 62 Fuel supply device 54, 56 Drive mechanism 90 Knock sensor Vi Intake valve Ve Exhaust valve

Claims (4)

ノッキングを検出するためのノッキング検出手段と、
EGRガスの供給および温度を制御可能なEGR制御手段であって、前記ノッキング検出手段によりノッキングが検出されたとき、ノッキング抑制用EGR制御を実行するEGR制御手段と、
燃料のオクタン価を制御可能な燃料供給制御手段であって、前記ノッキング検出手段によりノッキングが検出されたとき、ノッキング抑制用燃料供給制御を実行する燃料供給制御手段と、
点火時期を制御する点火時期制御手段であって、前記ノッキング検出手段によりノッキングが検出されたとき、ノッキング抑制用点火時期制御を実行する点火時期制御手段と、
を備え、
前記ノッキング抑制用点火時期制御は、前記ノッキング抑制用EGR制御および前記ノッキング抑制用燃料供給制御が実行された後、実行されることを特徴とする内燃機関。
Knocking detection means for detecting knocking;
EGR control means capable of controlling supply and temperature of EGR gas, and when knocking is detected by the knocking detection means, EGR control means for executing knocking suppression EGR control;
Fuel supply control means capable of controlling the octane number of the fuel, wherein when knocking is detected by the knocking detection means, fuel supply control means that executes fuel supply control for knocking suppression;
Ignition timing control means for controlling the ignition timing, and when knocking is detected by the knocking detection means, ignition timing control means for executing ignition timing control for knocking suppression;
With
The knocking suppression ignition timing control is executed after the knocking suppression EGR control and the knocking suppression fuel supply control are executed.
前記EGR制御手段が前記ノッキング抑制用EGR制御としてEGRガスの温度を低下させる制御を行った後、前記燃料供給制御手段は前記ノッキング抑制用燃料供給制御として供給される燃料のオクタン価を高める制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関。   After the EGR control means performs control to lower the temperature of EGR gas as the knocking suppression EGR control, the fuel supply control means performs control to increase the octane number of the fuel supplied as the knocking suppression fuel supply control The internal combustion engine according to claim 1. 前記ノッキング抑制用燃料供給制御が行われた後、前記EGR制御手段は、前記ノッキング抑制用EGR制御としてEGRガスの供給量を減らす制御を行うことを特徴とする請求項2に記載の内燃機関。   3. The internal combustion engine according to claim 2, wherein after the knocking suppression fuel supply control is performed, the EGR control unit performs control to reduce the supply amount of EGR gas as the knocking suppression EGR control. 前記燃料供給制御手段は、第1燃料と該第1燃料よりもオクタン価の低い第2燃料との混合燃料を供給可能な燃料供給装置において、該混合燃料の燃料供給総量に対する第1燃料供給割合と第2燃料供給割合とを制御可能であり、
前記燃料供給制御手段は、前記ノッキング検出手段によりノッキングが検出されたとき、
前記燃料供給総量に対する前記第1燃料供給割合が高くなるように前記ノッキング抑制用燃料供給制御を実行することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の内燃機関。
In the fuel supply apparatus capable of supplying a mixed fuel of a first fuel and a second fuel having an octane number lower than that of the first fuel, the fuel supply control means includes a first fuel supply ratio relative to a total fuel supply amount of the mixed fuel; The second fuel supply rate can be controlled,
The fuel supply control means, when knocking is detected by the knocking detection means,
The internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, wherein the knocking suppression fuel supply control is executed so that the first fuel supply ratio with respect to the total fuel supply amount is high.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011116956A1 (en) * 2011-10-26 2013-05-02 Vaillant Gmbh Method for knock control on an internal combustion engine
KR20160070522A (en) * 2014-12-10 2016-06-20 현대오트론 주식회사 Knocking controlling methods of Bi-fuel engine
WO2016201472A1 (en) * 2015-06-15 2016-12-22 Ge Jenbacher Gmbh & Co Og Method for knock control
JP2017150338A (en) * 2016-02-22 2017-08-31 本田技研工業株式会社 Control device of internal combustion engine
US9784205B2 (en) 2015-07-29 2017-10-10 Honda Motor Co., Ltd. Method and apparatus for controlling internal-combustion engine
US10005975B2 (en) 2013-01-18 2018-06-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel separation method
JP2021080847A (en) * 2019-11-15 2021-05-27 マツダ株式会社 Engine control device

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011116956A1 (en) * 2011-10-26 2013-05-02 Vaillant Gmbh Method for knock control on an internal combustion engine
US10005975B2 (en) 2013-01-18 2018-06-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel separation method
KR20160070522A (en) * 2014-12-10 2016-06-20 현대오트론 주식회사 Knocking controlling methods of Bi-fuel engine
KR101655766B1 (en) * 2014-12-10 2016-09-08 현대오트론 주식회사 Knocking controlling methods of Bi-fuel engine
WO2016201472A1 (en) * 2015-06-15 2016-12-22 Ge Jenbacher Gmbh & Co Og Method for knock control
US10794302B2 (en) 2015-06-15 2020-10-06 Innio Jenbacher Gmbh & Co Og Methods of knock control
US9784205B2 (en) 2015-07-29 2017-10-10 Honda Motor Co., Ltd. Method and apparatus for controlling internal-combustion engine
JP2017150338A (en) * 2016-02-22 2017-08-31 本田技研工業株式会社 Control device of internal combustion engine
JP2021080847A (en) * 2019-11-15 2021-05-27 マツダ株式会社 Engine control device
JP7434822B2 (en) 2019-11-15 2024-02-21 マツダ株式会社 engine control device

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