JP2013217263A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

内燃機関の制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2013217263A
JP2013217263A JP2012087645A JP2012087645A JP2013217263A JP 2013217263 A JP2013217263 A JP 2013217263A JP 2012087645 A JP2012087645 A JP 2012087645A JP 2012087645 A JP2012087645 A JP 2012087645A JP 2013217263 A JP2013217263 A JP 2013217263A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
cylinder pressure
fuel
cylinder
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
Application number
JP2012087645A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5949075B2 (ja
Inventor
Nozomi Sasaki
望 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2012087645A priority Critical patent/JP5949075B2/ja
Priority to PCT/IB2013/000718 priority patent/WO2013150373A1/en
Priority to IN8331DEN2014 priority patent/IN2014DN08331A/en
Priority to RU2014137530/06A priority patent/RU2583325C1/ru
Priority to CN201380014941.4A priority patent/CN104185730A/zh
Publication of JP2013217263A publication Critical patent/JP2013217263A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5949075B2 publication Critical patent/JP5949075B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/023Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/32Controlling fuel injection of the low pressure type
    • F02D41/34Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0611Fuel type, fuel composition or fuel quality
    • F02D2200/0612Fuel type, fuel composition or fuel quality determined by estimation

Abstract

【課題】火花点火式の内燃機関において、使用燃料のオクタン価を精度よく判定することのできる内燃機関の制御装置を提供する。
【解決手段】ECU20は、クランキングの開始後、CPS搭載気筒において初爆サイクルが実行されるように制御する(ステップ100)。その後初爆サイクルにおいて自着火が起きると筒内圧が変化する。ECU20は、筒内圧センサ22を用いて係る筒内圧変化を検出し、その最大値をPmaxとして取得する(ステップ102)。次に、水温および筒内空気量に基づいて、取得されたPmaxを補正する(ステップ104)。ECU20は、Pmaxとオクタン価(RON)との関係をマップとして記憶している。ECU20は、Pmaxに対応するオクタン価(RON)を当該マップから特定する(ステップ106)。
【選択図】図5

Description

この発明は、内燃機関の制御装置に係り、特に、筒内圧センサが搭載された火花点火式の内燃機関の制御装置に関する。
従来、例えば特開2009−74515公報には、機関の始動時に燃料性状を判定することができる内燃機関の制御装置が開示されている。この制御装置では、機関クランキングされているときに、機関が自走回転することがない程度の微量の混合気を形成し、その混合気を圧縮上死点後の点火時期に火花点火燃焼させる。そして、この燃焼において、燃料の単位質量あたりの発熱量を算出し、その発熱量に基づいて燃料の性状を判定する。
特開2009−74515号公報 特開2010−180725号公報 特開平9−158819号公報 特開昭60−162035号公報
しかしながら、上記従来の制御装置において燃料性状の判定精度を確保するためには、燃料の単位質量あたりの発熱量を精度よく算出することが要求される。しかしながら、上記従来の制御装置では、機関が自走回転することがない程度の微量の混合気を燃焼させた場合の発熱量を算出する構成になっている。このため、圧縮による温度/圧力上昇の影響が相対的に大きい場合には、燃焼による発熱量を精度よく算出できず、燃料性状の判定精度が低下することも想定される。
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、火花点火式の内燃機関において、使用燃料の性状を精度よく判定することのできる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
第1の発明は、上記の目的を達成するため、火花点火式の内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関の1又は複数の気筒の筒内圧を検出する筒内圧検出手段と、
前記内燃機関のクランキングを開始した後に始めて火花点火を実行する初爆サイクルにおいて、圧縮行程開始後且つ火花点火実行前の自着火による筒内圧変化を前記筒内圧検出手段により検出し、該筒内圧変化に基づいて、前記内燃機関の燃料の燃料性状を判定する燃料性状判定手段と、
を備えることを特徴としている。
第2の発明は、第1の発明において、
前記燃料性状判定手段は、前記筒内圧変化の最大値を取得する手段を含み、該最大値に基づいて、前記内燃機関の燃料の燃料性状を判定することを特徴としている。
第3の発明は、第1の発明において、
前記燃料性状判定手段は、前記筒内圧変化の変化速度を取得する手段を含み、該変化速度に基づいて、前記内燃機関の燃料の燃料性状を判定することを特徴としている。
第4の発明は、第1乃至第3の何れか1つの発明において、
前記筒内圧検出手段は、前記1又は複数の気筒の中の1つの気筒である特定気筒に搭載された筒内圧センサであり、
前記初爆サイクルを前記特定気筒にて行う気筒選択手段を更に備えることを特徴としている。
第5の発明は、第1乃至第4の何れか1つの発明において、
前記初爆サイクルの圧縮比を上げるための制御を行う制御手段を更に備えることを特徴としている。
第6の発明は、第1乃至第5の何れか1つの発明において、
前記内燃機関の水温および筒内空気量の何れかを用いて前記筒内圧変化を補正する補正手段を更に備えることを特徴としている。
第7の発明は、第1乃至第6の何れか1つの発明において、
前記燃料性状判定手段は、前記内燃機関の燃料のオクタン価を判定することを特徴としている。
第8の発明は、第7の発明において、
前記燃料性状判定手段により判定されたオクタン価が所定の基準値よりも低い場合に、ノッキングの発生を抑制するための制御を行うノック抑制手段を更に備えることを特徴としている。
第9の発明は、第8の発明において、
前記ノック抑制手段は、前記内燃機関の出力を制限する手段を含むことを特徴としている。
第10の発明は、第8または第9の発明において、
前記ノック抑制手段は、使用者への警告を発する警告手段を含むことを特徴としている。
第1の発明によれば、クランキングの後に初めて火花点火を実行する初爆サイクルにおいて、圧縮行程開始後且つ火花点火実行前の自着火による筒内圧変化が検出される。この自着火による筒内圧変化は燃料性状と相関を有している。このため、本発明によれば、検出された筒内圧変化に基づいて、内燃機関の始動前に燃料性状を判定することが可能となる。
第2の発明によれば、クランキングの後の初爆サイクルにおいて、筒内圧検出手段により自着火による筒内圧変化が検出され、その最大値(最大筒内圧)が取得される。最大筒内圧は燃料性状と相関を有している。このため、本発明によれば、取得された最大筒内圧に基づいて、内燃機関の始動前に燃料性状を判定することが可能となる。
第3の発明によれば、クランキングの後に初めて火花点火を実行する初爆サイクルにおいて、筒内圧検出手段により自着火による筒内圧変化が検出され、その変化速度(筒内圧変化速度)が取得される。筒内圧変化速度は燃料性状と相関を有している。このため、本発明によれば、取得された筒内圧変化速度に基づいて、内燃機関の始動前に燃料性状を判定することが可能となる。
第4の発明によれば、特定気筒に筒内圧センサが搭載され、当該特定気筒において初爆サイクルが行われるように気筒選択が行われる。このため、本発明によれば、複数の筒内圧センサを設けることなく、初爆サイクルにおける最大筒内圧を取得することができる。
第5の発明によれば、初爆サイクルの圧縮比を上げるための制御が実行される。このため、本発明によれば、初爆サイクルにおいて自着火が起こりやすい条件を作ることができるので、燃料性状の判定精度を有効に高めることが可能となる。
第6の発明によれば、検出された筒内圧変化が、水温および筒内空気量の何れかを用いて補正される。自着火時の筒内圧は、水温および筒内空気量によって変化する。このため、本発明によれば、取得された筒内圧変化をこれらの運転条件によって補正することにより、燃料性状の判定精度を有効に高めることが可能となる。
第7の発明によれば、取得された筒内圧変化に基づいて燃料のオクタン価が判定される。このため、本発明によれば、内燃機関の始動前にオクタン価を有効に判定することができる。
第8の発明によれば、判定されたオクタン価が所定の判定値よりも低い場合に、ノッキングの発生を抑制するための制御が行われる。このため、本発明によれば、ノッキングの発生を有効に抑制することができる。
第9の発明によれば、判定されたオクタン価が所定の判定値よりも低い場合に、内燃機関の出力制限が行われる。このため、本発明によれば、ノッキングの発生を有効に回避することができる。
第10の発明によれば、判定されたオクタン価が所定の判定値よりも低い場合に、使用者への警告が発せられる。このため、本発明によれば、オクタン価が低いことによる不具合を使用者に有効に告知し、ノッキングの発生を回避することができる。
本発明の実施の形態1のシステム構成を説明するための図である。 始動時の筒内圧センサ搭載気筒の筒内圧と機関回転数の変化を示すタイミングチャートである。 所定の運転条件における筒内圧変化の最大値Pmaxとオクタン価(RON)との関係を示す図である。 筒内空気量および水温に対するPmaxの変化の傾向を示す図である。 本発明の実施の形態1において実行されるルーチンのフローチャートである。 本発明の実施の形態2において実行されるルーチンのフローチャートである。
以下、図面に基づいてこの発明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。また、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。
実施の形態1.
[実施の形態1の構成]
図1は、本発明の実施の形態1のシステム構成を説明するための図である。図1に示すように、本実施の形態のシステムは、内燃機関(エンジン)10を備えている。内燃機関10は過給機付きの火花点火式内燃機関として構成されている。尚、過給機の構成については多くの文献において公知であるため図示を省略する。内燃機関10の排気側には、排気通路16が連通している。排気通路16には、排気ガス中の有害成分を浄化するための排気浄化触媒18が配置されている。排気浄化触媒18としては、例えば、三元触媒などの公知の触媒を用いることができる。
また、本実施の形態のシステムは、給油されたガソリン燃料を貯留するための燃料タンク12を備えている。燃料タンク12には、燃料配管14の一端が接続されている。該燃料配管14の他端は、内燃機関10の燃料系に接続されている。また、複数気筒の中の1つの気筒には、当該気筒の筒内圧を検出するための筒内圧センサ(以下、「CPS」とも称する)22が搭載されている。以下、CPS22が搭載された気筒を「CPS搭載気筒」と称する。
本実施の形態のシステムは、図1に示すとおり、ECU(Electronic Control Unit)20を備えている。ECU20の入力部には、上述したCPS22の他、クランク軸の回転位置を検知するためのクランク角センサ、水温を検知するための水温センサ、およびノッキングの発生を検知するノックセンサ等の各種センサが接続されている。また、ECU20の出力部には、スロットルバルブ、点火プラグ、および燃料噴射弁等の各種アクチュエータが接続されている。ECU20は、入力された各種の情報に基づいて、内燃機関10の運転状態を制御する。
[実施の形態1の動作]
(始動時の自着火現象について)
次に、図2乃至図4を参照して本実施の形態の動作について説明する。火花点火式の内燃機関10では、始動のためのクランキング中の初爆サイクルにおいて、筒内の混合気が自然着火する自着火が起きる場合がある。この自着火現象についてより具体的に説明すると、スタータモータによるクランキングは低回転(例えば260rpm)であるため、初爆サイクルの筒内の混合気は非常にゆっくりと圧縮される。すると、筒内では長期化した圧縮行程期間中に酸化反応が進行し、圧縮上死点(TDC)近傍において自然着火し、筒内の燃料が一気に燃焼してしまう。
図2は、始動時の筒内圧センサ搭載気筒の筒内圧と機関回転数の変化を示すタイミングチャートである。この図に示す例では、クランキング中における初爆サイクルにおいて自着火が起きている様子を示している。上述したように、自着火では通常の火炎伝播による燃焼とは異なり筒内の燃料が一気に燃焼する。このため、図2に示すように、自着火が起こると筒内圧が急激に上昇する波形を示す。初爆によって機関回転数が上昇した後は圧縮行程時間が短くなるため、その後は自着火が起きることなく通常の燃焼が行われる。
尚、自着火による燃焼と点火による燃焼とは、上述した筒内圧の上昇度合によって判別することができるが、この他にも、例えば燃焼が起こるクランク角を用いて判別することもできる。すなわち、初爆サイクルにおける点火時期は通常ATDCに設定されているのに対して、自着火はTDC近傍において起こる。このため、燃焼が起きたクランク角を検出することにより、これらの判別を容易に行うことができる。
(自着火とオクタン価との関係について)
上述したとおり、低オクタン価燃料を用いた内燃機関10の初爆サイクルでは、自着火による筒内圧の変化が起きる。ここで、本願の発明者は、この自着火による筒内圧変化と燃料のオクタン価(RON)との関係について鋭意研究を重ねた。その結果、本願の発明者は、自着火による筒内圧変化の最大値Pmaxと使用燃料のオクタン価(RON)との間に所定の相関関係があることを見出した。図3は、所定の運転条件における筒内圧変化の最大値Pmaxとオクタン価(RON)との関係を示す図である。この図に示すとおり、Pmaxは使用燃料のオクタン価が低いほど高い値になっている。
そこで、本実施の形態のシステムでは、図3に示す関係を利用して、使用燃料のオクタン価(RON)を判定することとする。具体的には、図3に示すPmaxとオクタン価(RON)との関係をECU20にマップとして記憶しておき、取得されたPmaxに対応するオクタン価(RON)を当該マップから特定する。但し、Pmaxは、オクタン価(RON)だけでなく筒内空気量(圧縮比)および水温等の運転条件によっても変化する。図4は、筒内空気量および水温に対するPmaxの変化の傾向を示す図である。この図に示すとおり、Pmaxは、筒内空気量が多量であるほど(すなわち圧縮比が高いほど)、および水温が高いほど高い値となる傾向を示す。そこで、本実施の形態のシステムでは、取得したPmaxに筒内空気量および水温の影響を反映させる補正を行うこととする。そして、補正後のPmaxに対応するオクタン価(RON)を当該マップから特定する。以下、フローチャートを参照して、使用燃料のオクタン価(RON)を判定する具体的処理について詳細に説明する。
[実施の形態1における具体的処理]
図5は、ECU20が使用燃料のオクタン価(RON)を判定する処理を実行するルーチンのフローチャートである。この図に示すとおり、先ず、ECU20は、クランキングの開始後、CPS搭載気筒において初爆サイクルが実行されるように制御する(ステップ100)。この方法としては、例えば、クランキングによる気筒判別後、CPS搭載気筒に最初に燃料を噴射するようにすればよい。その後初爆サイクルにおいて自着火が起きると筒内圧が変化する。ECU20は、筒内圧センサ22を用いて係る筒内圧変化を検出し、その最大値をPmaxとして取得する(ステップ102)。次に、水温および筒内空気量に基づいて、取得されたPmaxを補正する(ステップ104)。ECU20は、Pmaxとオクタン価(RON)との関係をマップとして記憶している。ECU20は、Pmaxに対応するオクタン価(RON)を当該マップから特定する(ステップ106)。
以上説明したとおり、本実施の形態のシステムによれば、始動時の初爆サイクルにおける自着火による筒内圧変化を利用して、使用燃料のオクタン価(RON)を判定することができる。これにより、燃料性状を検出するセンサ等を別途搭載することなく、既存のシステム構成によって使用燃料のオクタン価(RON)を判定することが可能となる。また、完爆前に使用燃料のオクタン価(RON)を把握することができるので、機関始動直後からオクタン価(RON)に応じた種々の制御を行うことが可能となる。
ところで、上述した実施の形態1では、始動時の初爆サイクルの運転条件について特に限定していないが、係る運転条件を自着火が起きやすい条件とすることで、燃料性状の判定精度をより高めることが可能となる。具体的には、初爆サイクルにおける自着火は、圧縮比が高いほど起きやすい。このため、初爆サイクルにおいて筒内空気量を増やすことにより、圧縮比を有効に高めて自着火に有利な条件を作ることができる。尚、筒内空気量を増やすための方法としては、例えば、スロットルバルブの開度を拡大する方法や、電気式の可変バルブタイミング機構(電動VVT)を備えるシステムにおいて吸気バルブの閉じ時期(IVC)を遅角する方法が考えられる。また、内燃機関10として可変圧縮比(VCR)エンジンを用いて圧縮比を高めることとしてもよい。
また、始動時の初爆サイクルの運転条件について、初爆サイクルにおける自着火は、水温が高いほど起きやすい。そこで、水温センサにより検出された水温が所定の基準値よりも低い場合には、当該燃料性状の判定を制限することとしてもよい。これにより、自着火が起こらない場合の誤判定を有効に抑制することが可能となる。
また、上述した実施の形態1では、CPS22によって検出されたPmaxを筒内空気量および水温を用いて補正することにより、燃料性状の判定にこれらの運転条件を反映させることとしているが、当該方法はこれに限られない。すなわち、Pmaxにオクタン価(RON)を対応付けたマップを筒内空気量や水温等の運転条件毎に記憶しておき、運転条件に応じたマップを選択することにより、運転条件を反映させた燃料性状の判定を行うこととしてもよい。また、補正対象の運転条件に関しては、上記筒内空気量や水温に限られず、噴射量や大気圧等の他の運転条件を更なる補正対象として用いてもよい。
また、上述した実施の形態1では、複数気筒の中の1つの気筒にCPS22を搭載することとしているが、CPS22を複数気筒に搭載することとしてもよい。この場合、初爆サイクルが何れかのCPS搭載気筒で行われるように制御すればよい。
また、上述した実施の形態1では、初爆サイクルの自着火による筒内圧変化の最大値(Pmax)を利用して、使用燃料のオクタン価(RON)を判定することとしているが、判定に使用可能な筒内圧変化の指標は最大値に限られない。すなわち、自着火はクランク角に同期した現象であるため、Pmaxが大きいほどPmaxまでの筒内圧の変化速度も必然的に大きくなる。そこで、筒内圧変化の変化速度として、例えば、単位クランク角あたりの筒内圧変化量(ΔP/ΔCA°)を取得し、該筒内圧変化量を利用して使用燃料のオクタン価(RON)を判定することとしてもよい。
尚、上述した実施の形態1においては、CPS22が前記第1の発明における「筒内圧検出手段」に相当しているとともに、ECU20が、上記ステップ102および106の処理を実行することにより、前記第1の発明における「燃料性状判定手段」が、それぞれ実現されている。
また、上述した実施の形態1においては、ECU20が、上記ステップ100の処理を実行することにより、前記第4の発明における「気筒選択手段」が、上記ステップ104の処理を実行することにより、前記第6の発明における「補正手段」が、それぞれ実現されている。
実施の形態2.
[実施の形態2の特徴]
次に、図6を参照して、本発明の実施の形態2について説明する。本実施の形態2は、図1に示すシステムを用いて、後述する図6に示すルーチンを実行することにより実現することができる。
本実施の形態のシステムは、ノッキング制御システム(以下、「KCS」と称する)を備えている。KCSは、ノックセンサによってノッキングの発生或いはその予兆が検出された場合に、点火時期を遅角してノッキングを回避するシステムである。但し、KCSの作動域にも限界がある。すなわち、例えば、KCSが想定しているオクタン価(RON)よりも低いオクタン価の燃料が給油された場合においては、KCSにおいて十分に対応することができず、ノッキングを回避しきれないことも想定される。
ここで、上述したとおり、本実施の形態のシステムは、初爆サイクルにおける自着火のPmaxに基づいて、使用燃料のオクタン価(RON)を判定することができる。そこで、本実施の形態2のシステムでは、判定されたオクタン価(RON)がKCS作動限界よりも低い場合に、ノッキングを回避するための内燃機関10の出力制限を行うとともに、運転者に警告を発することとする。尚、出力制限としては、例えば、リンプホームモードやフェールセーフモードを実施すること等が考えられる。また、警告としては、例えば、MILの点灯や警告音等が考えられる。これにより、オクタン価の低い粗悪燃料が給油された場合であっても、ノッキングの発生を有効に回避することが可能となる。
[実施の形態2における具体的処理]
図6は、ECU20がノッキングを回避する処理を実行するルーチンのフローチャートである。この図に示すとおり、先ず、ECU20は、クランキングの開始後、CPS搭載気筒において初爆サイクルが実行されるように制御する(ステップ200)。その後初爆サイクルにおいて自着火が起きると筒内圧が変化する。ECU20は、筒内圧センサ22を用いて係る筒内圧変化を検出し、その最大値をPmaxとして取得する(ステップ202)。次に、水温および筒内空気量に基づいて、取得されたPmaxを補正する(ステップ204)。ECU20は、Pmaxとオクタン価(RON)との関係をマップとして記憶している。ECU20は、Pmaxに対応するオクタン価(RON)を当該マップから特定する(ステップ206)。尚、上記ステップ200〜206では、上記ステップ100〜106の処理と同様の処理が実行される。
次に、上記ステップ206により判定されたオクタン価(RON)が所定の基準値よりも低いか否かが判定される(ステップ208)。所定の基準値は、KCS作動域の下限値であって、予めECU20に記憶されている値が読み込まれる。その結果、オクタン価(RON)<基準値の成立が認められない場合には、KCSによってノッキングを回避可能と判断されて、本ルーチンは速やかに終了される。一方、上記ステップ208において、オクタン価(RON)<基準値の成立が認められた場合には、KCSによってノッキングの発生を回避できないと判断されて、次のステップに移行し、内燃機関10の出力制限および運転者への警告が行われる(ステップ210)。
以上説明したとおり、本実施の形態2のシステムによれば、オクタン価(RON)がKCS作動限界よりも低い場合に内燃機関10の出力が制限されるので、ノッキングの発生を有効に回避することができる。
尚、上述した実施の形態2においては、CPS22が前記第1の発明における「筒内圧検出手段」に相当しているとともに、ECU20が、上記ステップ202および206の処理を実行することにより、前記第1の発明における「燃料性状判定手段」が、それぞれ実現されている。
また、上述した実施の形態2においては、ECU20が、上記ステップ200の処理を実行することにより、前記第4の発明における「気筒選択手段」が、上記ステップ104の処理を実行することにより、前記第6の発明における「補正手段」が、それぞれ実現されている。
また、上述した実施の形態2においては、ECU20が、上記ステップ208および210の処理を実行することにより、前記第8乃至10の発明における「ノック抑制手段」が、それぞれ実現されている。
10 内燃機関
12 燃料タンク
14 燃料配管
16 排気通路
18 排気浄化触媒
20 ECU(Electronic Control Unit)
22 筒内圧センサ(CPS)

Claims (10)

  1. 火花点火式の内燃機関の制御装置であって、
    前記内燃機関の1又は複数の気筒の筒内圧を検出する筒内圧検出手段と、
    前記内燃機関のクランキングを開始した後に始めて火花点火を実行する初爆サイクルにおいて、圧縮行程開始後且つ火花点火実行前の自着火による筒内圧変化を前記筒内圧検出手段により検出し、該筒内圧変化に基づいて、前記内燃機関の燃料の燃料性状を判定する燃料性状判定手段と、
    を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
  2. 前記燃料性状判定手段は、前記筒内圧変化の最大値を取得する手段を含み、該最大値に基づいて、前記内燃機関の燃料の燃料性状を判定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。
  3. 前記燃料性状判定手段は、前記筒内圧変化の変化速度を取得する手段を含み、該変化速度に基づいて、前記内燃機関の燃料の燃料性状を判定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。
  4. 前記筒内圧検出手段は、前記1又は複数の気筒の中の1つの気筒である特定気筒に搭載された筒内圧センサであり、
    前記初爆サイクルを前記特定気筒にて行う気筒選択手段を更に備えることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項記載の内燃機関の制御装置。
  5. 前記初爆サイクルの圧縮比を上げるための制御を行う制御手段を更に備えることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項記載の内燃機関の制御装置。
  6. 前記内燃機関の水温および筒内空気量の何れかを用いて前記筒内圧変化を補正する補正手段を更に備えることを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項記載の内燃機関の制御装置。
  7. 前記燃料性状判定手段は、前記内燃機関の燃料のオクタン価を判定することを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項記載の内燃機関の制御装置。
  8. 前記燃料性状判定手段により判定されたオクタン価が所定の基準値よりも低い場合に、ノッキングの発生を抑制するための制御を行うノック抑制手段を更に備えることを特徴とする請求項7記載の内燃機関の制御装置。
  9. 前記ノック抑制手段は、前記内燃機関の出力を制限する手段を含むことを特徴とする請求項8記載の内燃機関の制御装置。
  10. 前記ノック抑制手段は、使用者への警告を発する警告手段を含むことを特徴とする請求項8または9記載の内燃機関の制御装置。
JP2012087645A 2012-04-06 2012-04-06 内燃機関の制御装置 Expired - Fee Related JP5949075B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012087645A JP5949075B2 (ja) 2012-04-06 2012-04-06 内燃機関の制御装置
PCT/IB2013/000718 WO2013150373A1 (en) 2012-04-06 2013-04-03 Control apparatus for internal combustion engine
IN8331DEN2014 IN2014DN08331A (ja) 2012-04-06 2013-04-03
RU2014137530/06A RU2583325C1 (ru) 2012-04-06 2013-04-03 Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания
CN201380014941.4A CN104185730A (zh) 2012-04-06 2013-04-03 用于内燃机的控制设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012087645A JP5949075B2 (ja) 2012-04-06 2012-04-06 内燃機関の制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013217263A true JP2013217263A (ja) 2013-10-24
JP5949075B2 JP5949075B2 (ja) 2016-07-06

Family

ID=48190545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012087645A Expired - Fee Related JP5949075B2 (ja) 2012-04-06 2012-04-06 内燃機関の制御装置

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5949075B2 (ja)
CN (1) CN104185730A (ja)
IN (1) IN2014DN08331A (ja)
RU (1) RU2583325C1 (ja)
WO (1) WO2013150373A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021088942A (ja) * 2019-12-02 2021-06-10 マツダ株式会社 エンジンの制御装置
JP2021092198A (ja) * 2019-12-11 2021-06-17 マツダ株式会社 エンジンの制御装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104763542A (zh) * 2015-01-27 2015-07-08 长城汽车股份有限公司 混合燃料发动机的控制方法、控制系统及车辆
JP6988746B2 (ja) * 2018-09-03 2022-01-05 マツダ株式会社 筒内圧センサの故障診断装置

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59136544A (ja) * 1983-01-26 1984-08-06 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置
JPH05223026A (ja) * 1992-02-13 1993-08-31 Hitachi Ltd 燃料タンク,燃料噴射装置,動力装置,wfv装置
JPH07286548A (ja) * 1994-04-15 1995-10-31 Unisia Jecs Corp 内燃機関の燃料性状検出装置
JPH07301145A (ja) * 1994-05-09 1995-11-14 Unisia Jecs Corp 内燃機関の筒内圧センサの故障診断装置
JP2000257419A (ja) * 1999-03-03 2000-09-19 Toyota Motor Corp 排気浄化方法及び装置
JP2002155795A (ja) * 2000-11-21 2002-05-31 Yamaha Motor Co Ltd 多気筒エンジンのノッキング判別装置
JP2005344557A (ja) * 2004-06-01 2005-12-15 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料セタン価測定方法
JP2009030481A (ja) * 2007-07-25 2009-02-12 Mazda Motor Corp 車両用エンジンの制御装置
JP2009121321A (ja) * 2007-11-14 2009-06-04 Fujitsu Ten Ltd 制御装置、及び燃料噴射量制御方法
JP2010209741A (ja) * 2009-03-09 2010-09-24 Toyota Motor Corp セタン価検出装置
WO2011055118A1 (en) * 2009-11-04 2011-05-12 Lotus Cars Limited A two-stroke internal combustion engine with variable compression ratio and an exhaust port shutter and a method of operating such an engine

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0750099B2 (ja) * 1987-09-29 1995-05-31 三菱電機株式会社 内燃機関の燃料性状検出装置
JPH0240057A (ja) * 1988-07-29 1990-02-08 Mazda Motor Corp エンジンの燃料判別装置
US4976241A (en) * 1988-10-13 1990-12-11 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Method for determining combustion condition in spark ignition internal combustion engine and combustion condition control device
JP2844418B2 (ja) * 1993-12-30 1999-01-06 本田技研工業株式会社 内燃機関の点火時期制御装置
JP2884472B2 (ja) * 1994-03-23 1999-04-19 株式会社ユニシアジェックス 内燃機関の燃料性状検出装置
WO2001025625A1 (de) * 1999-10-06 2001-04-12 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und verfahren zur zündung einer brennkraftmaschine
RU2320983C2 (ru) * 2005-03-09 2008-03-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия" Способ и система контроля качества топлива
JP4404101B2 (ja) * 2007-03-12 2010-01-27 日産自動車株式会社 内燃機関の燃料性状判定装置
US7346447B1 (en) * 2007-03-12 2008-03-18 Gm Global Technology Operations, Inc. Engine knock control for turbocharged engines
JP4853439B2 (ja) * 2007-09-25 2012-01-11 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP2009114973A (ja) * 2007-11-06 2009-05-28 Denso Corp 内燃機関の始動制御装置
BRPI0900653A2 (pt) * 2009-03-13 2010-11-09 Magneti Marelli Ltda sensor lógico para biodiesel

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59136544A (ja) * 1983-01-26 1984-08-06 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置
JPH05223026A (ja) * 1992-02-13 1993-08-31 Hitachi Ltd 燃料タンク,燃料噴射装置,動力装置,wfv装置
JPH07286548A (ja) * 1994-04-15 1995-10-31 Unisia Jecs Corp 内燃機関の燃料性状検出装置
JPH07301145A (ja) * 1994-05-09 1995-11-14 Unisia Jecs Corp 内燃機関の筒内圧センサの故障診断装置
JP2000257419A (ja) * 1999-03-03 2000-09-19 Toyota Motor Corp 排気浄化方法及び装置
JP2002155795A (ja) * 2000-11-21 2002-05-31 Yamaha Motor Co Ltd 多気筒エンジンのノッキング判別装置
JP2005344557A (ja) * 2004-06-01 2005-12-15 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料セタン価測定方法
JP2009030481A (ja) * 2007-07-25 2009-02-12 Mazda Motor Corp 車両用エンジンの制御装置
JP2009121321A (ja) * 2007-11-14 2009-06-04 Fujitsu Ten Ltd 制御装置、及び燃料噴射量制御方法
JP2010209741A (ja) * 2009-03-09 2010-09-24 Toyota Motor Corp セタン価検出装置
WO2011055118A1 (en) * 2009-11-04 2011-05-12 Lotus Cars Limited A two-stroke internal combustion engine with variable compression ratio and an exhaust port shutter and a method of operating such an engine
US20120283932A1 (en) * 2009-11-04 2012-11-08 Lotus Cars Limited Two-stroke internal combustion engine with variable compression ratio and an exhaust port shutter and a method of operating such an engine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021088942A (ja) * 2019-12-02 2021-06-10 マツダ株式会社 エンジンの制御装置
JP7347171B2 (ja) 2019-12-02 2023-09-20 マツダ株式会社 エンジンの制御装置
JP2021092198A (ja) * 2019-12-11 2021-06-17 マツダ株式会社 エンジンの制御装置
JP7259725B2 (ja) 2019-12-11 2023-04-18 マツダ株式会社 エンジンの制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013150373A8 (en) 2014-11-20
CN104185730A (zh) 2014-12-03
WO2013150373A1 (en) 2013-10-10
IN2014DN08331A (ja) 2015-05-15
RU2583325C1 (ru) 2016-05-10
JP5949075B2 (ja) 2016-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4412364B2 (ja) セタン価検出装置
JP5758862B2 (ja) 内燃機関の筒内圧検出装置
JP2009115010A (ja) 筒内噴射式内燃機関の制御装置
CN106855022B (zh) 用于提前点火控制的方法和系统
JP6006228B2 (ja) 筒内圧センサの異常診断装置及びこれを備えた筒内圧センサの感度補正装置
JP5949075B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP2006220139A (ja) 内燃機関の制御装置および制御方法
WO2014061405A1 (ja) 内燃機関の筒内圧検出装置
JP2018105171A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2013104371A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2016130473A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2008196409A (ja) 内燃機関の燃焼制御装置
JP2013130092A (ja) 内燃機関の始動時気筒判別方法
JP2013174135A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2012219757A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2013147946A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2012002076A (ja) 内燃機関の制御装置
JP4914807B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP2016109015A (ja) エンジンの制御装置
JP4491739B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP6077371B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP2014238079A (ja) エンジンの始動制御装置
JP5240208B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP5400700B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP2008267292A (ja) 内燃機関の制御システム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150205

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150925

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151006

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: 20160510

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160523

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5949075

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees