JP2015214957A - Internal combustion engine control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、気筒ごとに設けられた2つの吸気弁のバルブタイミングを互いに異なるように変更するバルブタイミング変更装置と、互いに異なるオクタン価の燃料を噴射する2つの燃料噴射装置とを備えた内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to an internal combustion engine including a valve timing changing device that changes valve timings of two intake valves provided for each cylinder so as to be different from each other, and two fuel injection devices that inject fuels having different octane numbers. The present invention relates to a control device.
従来、内燃機関の制御装置として、特許文献1に記載されたものが知られている。この内燃機関は、ポート燃料噴射弁及び筒内燃料噴射弁を備えており、このポート燃料噴射弁からは、燃料としてのエタノールが吸気通路内に噴射され、筒内燃料噴射弁からは、燃料としてのガソリンが気筒内に直接、噴射される。
Conventionally, what was described in
この制御装置の図7,8に示す実施例では、エアフローメータで検出された空気量、点火時期及びクランク角に応じて、スパークプラグに対する要求電圧Peを予測し(ステップ31)、この要求電圧Peがしきい値Ptよりも大きいときには、ポート燃料噴射弁によるエタノールの噴射量と、筒内燃料噴射弁によるガソリンの噴射量との比率を決定し、この比率に基づいて、筒内燃料噴射弁及びポート燃料噴射弁が駆動される(ステップ33)。それにより、スパークプラグに対する要求電圧Peを低下させることができ、失火が抑制される。 In the embodiment shown in FIGS. 7 and 8 of this control device, the required voltage Pe for the spark plug is predicted according to the air amount, ignition timing and crank angle detected by the air flow meter (step 31), and this required voltage Pe. Is greater than the threshold value Pt, a ratio between the amount of ethanol injected by the port fuel injector and the amount of gasoline injected by the in-cylinder fuel injector is determined, and based on this ratio, the in-cylinder fuel injector and The port fuel injection valve is driven (step 33). Thereby, the required voltage Pe for the spark plug can be reduced, and misfire is suppressed.
上記特許文献1の制御装置によれば、気筒内の混合気の燃焼状態を考慮することなく、失火を抑制するために、要求電圧Peに応じて、ポート燃料噴射弁によるエタノールの噴射量と、筒内燃料噴射弁によるガソリンの噴射量との比率を決定しているものに過ぎないので、気筒内の混合気の燃焼状態に起因して、ノッキングが発生するおそれがある。
According to the control device of
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、互いに異なるオクタン価の2種類の燃料が噴射される内燃機関において、ノッキングの発生を抑制することが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。 The present invention has been made to solve the above problems, and provides an internal combustion engine control device capable of suppressing the occurrence of knocking in an internal combustion engine in which two types of fuel having different octane numbers are injected. With the goal.
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、気筒3aごとに設けられた2つの吸気弁4a,4bと、2つの吸気弁4a,4bのバルブタイミングを互いに異なるように変更可能なバルブタイミング変更装置(第2可変カム位相機構9)と、所定オクタン価の第1燃料(エタノール)を噴射する第1燃料噴射装置(第1燃料噴射弁11)と、第1燃料よりも低オクタン価の第2燃料(ガソリン)を噴射する第2燃料噴射装置(第2燃料噴射弁12)とを有する内燃機関3の制御装置1であって、内燃機関3が所定の運転状態(第2運転領域)にあるときに、2つの吸気弁4a,4bの一方が他方よりも早いバルブタイミングになるように、バルブタイミング変更装置を制御するバルブタイミング制御手段(ECU2、ステップ13)と、一方の吸気弁4aが開き始めるタイミング以降の所定の第1タイミングで第1燃料を噴射するように、第1燃料噴射装置を制御する第1噴射制御手段(ECU2、ステップ4)と、所定の第1タイミングよりも遅い所定の第2タイミングで第2燃料を噴射するように、第2燃料噴射装置を制御する第2噴射制御手段(ECU2、ステップ4)と、を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
この内燃機関の制御装置によれば、内燃機関が所定の運転状態にあるときに、2つの吸気弁の一方が他方よりも早いバルブタイミングになるように、バルブタイミング変更装置が制御され、一方の吸気弁が開き始めるタイミング以降の所定の第1タイミングで第1燃料を噴射するように、第1燃料噴射装置が制御されるので、この所定の第1タイミングを、一方の吸気弁のみが開いているタイミングや、一方の吸気弁のリフトが他方の吸気弁よりも大きいときのタイミングに設定することによって、スワール流が気筒内に発生するようなタイミングで、第1燃料を噴射することができ、それにより、第1燃料の混合気層を気筒の内壁面に沿って形成することができる。また、所定の第1タイミングよりも遅い所定の第2タイミングで第2燃料を噴射するように、第2燃料噴射装置が制御されるので、第2燃料の混合気層を第1燃料の混合気層の内側に形成することができる。それにより、オクタン価の高い第1燃料を主成分とする混合気層をノッキングの発生しやすい気筒内壁面側に配置し、それよりもオクタン価の低い第2燃料を主成分とする混合気層をその内側に配置した状態の層状混合気を形成することができるので、混合気全体としてのオクタン価を上昇させることなく、ノッキングの発生を効果的に抑制することができる。 According to the control device for an internal combustion engine, when the internal combustion engine is in a predetermined operation state, the valve timing changing device is controlled so that one of the two intake valves has an earlier valve timing than the other. Since the first fuel injection device is controlled so that the first fuel is injected at a predetermined first timing after the intake valve starts to open, only one of the intake valves is opened at the predetermined first timing. The first fuel can be injected at a timing such that a swirl flow is generated in the cylinder by setting the timing when the lift of one intake valve is larger than that of the other intake valve, Thereby, the air-fuel mixture layer of the first fuel can be formed along the inner wall surface of the cylinder. Further, since the second fuel injection device is controlled so as to inject the second fuel at a predetermined second timing that is later than the predetermined first timing, the mixture layer of the second fuel is changed to the mixture layer of the first fuel. It can be formed inside the layer. As a result, an air-fuel mixture layer mainly composed of the first fuel having a high octane number is arranged on the inner wall surface of the cylinder where knocking is likely to occur, and an air-fuel mixture layer mainly composed of the second fuel having a lower octane number is formed Since it is possible to form a layered air-fuel mixture arranged inside, knocking can be effectively suppressed without increasing the octane number of the air-fuel mixture as a whole.
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の内燃機関3の制御装置1において、所定の第2タイミングよりも遅い所定の第3タイミングで第1燃料を再度、噴射するように、第1燃料噴射装置を制御する第3噴射制御手段(ECU2、ステップ4)をさらに備えることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the
この内燃機関の制御装置によれば、所定の第2タイミングよりも遅い所定の第3タイミングで第1燃料を再度、噴射するように、第1燃料噴射装置が制御されるので、オクタン価の高い第1燃料を主成分とする混合気層をノッキングの発生しやすい気筒内壁面側に配置し、それよりもオクタン価の低い第2燃料を主成分とする混合気層をその内側に配置した状態の層状混合気を、確実に形成することができる。その結果、ノッキングの発生をさらに効果的に抑制することができる。 According to the control device for the internal combustion engine, the first fuel injection device is controlled so as to inject the first fuel again at the predetermined third timing that is later than the predetermined second timing. A fuel-air mixture layer composed mainly of one fuel is arranged on the inner wall surface of the cylinder where knocking is likely to occur, and a gas-fuel mixture layer composed mainly of a second fuel having a lower octane number is arranged on the inner side. An air-fuel mixture can be reliably formed. As a result, the occurrence of knocking can be more effectively suppressed.
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に記載の内燃機関3の制御装置1において、所定の第1タイミングは、一方の吸気弁4aが開き始めるタイミングから一方の吸気弁4aのリフトが他方の吸気弁4bのリフトと同じになるタイミング付近までの期間中のタイミングに設定されており、所定の第2タイミングは、所定の第1タイミングよりも遅く、かつ他方の吸気弁4bが閉じるタイミング以前のタイミングに設定されていることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the
この内燃機関の制御装置によれば、一方の吸気弁が開き始めるタイミングから一方の吸気弁のリフトが他方の吸気弁のリフトと同じになるタイミング付近までの期間中のタイミング、すなわちスワール流が気筒内に発生するようなタイミングで第1燃料が噴射され、第1燃料の噴射タイミングよりも遅く、かつ他方の吸気弁が閉じるタイミング以前のタイミングで、第2燃料が噴射されるので、オクタン価の高い第1燃料を主成分とする混合気層をノッキングの発生しやすい気筒内壁面側に配置し、それよりもオクタン価の低い第2燃料を主成分とする混合気層をその内側に配置した状態の層状混合気をより一層、確実に形成することができる。その結果、ノッキングの発生をより一層、効果的に抑制することができる。 According to this control device for an internal combustion engine, the timing during the period from the timing when one of the intake valves begins to open until the timing when the lift of one of the intake valves becomes the same as the lift of the other intake valve, that is, the swirl flow is The first fuel is injected at a timing that occurs in the engine, the second fuel is injected at a timing that is later than the injection timing of the first fuel and before the closing timing of the other intake valve, so the octane number is high The air-fuel mixture layer mainly composed of the first fuel is arranged on the inner wall surface of the cylinder where knocking is likely to occur, and the air-fuel mixture layer mainly composed of the second fuel having a lower octane number is disposed on the inner side. A layered air-fuel mixture can be more reliably formed. As a result, the occurrence of knocking can be further effectively suppressed.
請求項4に係る発明は、気筒3aごとに設けられた2つの吸気弁4a,4bと、2つの吸気弁4a,4bのバルブタイミングを互いに異なるように変更可能なバルブタイミング変更装置(第2可変カム位相機構9)と、所定オクタン価の第1燃料(エタノール)を噴射する第1燃料噴射装置(第1燃料噴射弁11)と、第1燃料よりも低オクタン価の第2燃料(ガソリン)を噴射する第2燃料噴射装置(第2燃料噴射弁12)とを有する内燃機関3の制御装置1であって、内燃機関3が所定の運転状態(第2運転領域)にあるときに、2つの吸気弁4a,4bの一方が他方よりも早いバルブタイミングになるように、バルブタイミング変更装置を制御するバルブタイミング制御手段(ECU2、ステップ13)と、他方の吸気弁4bが開き始めるタイミング以降の所定の第4タイミングで第2燃料を噴射するように、第2燃料噴射装置を制御する第4噴射制御手段と、所定の第4タイミングよりも遅い所定の第5タイミングで第1燃料を噴射するように、第1燃料噴射装置を制御する第5噴射制御手段と、を備えることを特徴とする。
The invention according to claim 4 is a valve timing changing device (second variable) capable of changing the valve timings of the two
この内燃機関の制御装置によれば、内燃機関が所定の運転状態にあるときに、2つの吸気弁の一方が他方よりも早いバルブタイミングになるように、バルブタイミング変更装置が制御され、他方の吸気弁が開き始めるタイミング以降の所定の第4タイミングで第2燃料を噴射するように、第2燃料噴射装置が制御されるので、この所定の第4タイミングを、例えば一方の吸気弁及び他方の吸気弁におけるリフトが互いに同一になるようなタイミング、又はその前後付近のタイミングに設定することによって、第2燃料の混合気を気筒内全体に形成することができる。さらに、所定の第4タイミングよりも遅い所定の第5タイミングで第1燃料を噴射するように、第1燃料噴射装置が制御されるので、この所定の第5タイミングを、一方の吸気弁のリフトが他方の吸気弁よりも比較的、小さくなるタイミング以降に設定することによって、スワール流が気筒内に発生するようなタイミングで、第1燃料を噴射することができ、それにより、第1燃料の混合気層を気筒の内壁面に沿って形成することができる。その結果、オクタン価の高い第1燃料を主成分とする混合気層をノッキングの発生しやすい気筒内壁面側に、それよりもオクタン価の低い第2燃料を主成分とする混合気層をその内側に配置した状態で、層状混合気が形成されるので、混合気全体としてのオクタン価を上昇させることなく、ノッキングの発生を効果的に抑制することができる。 According to the control device for an internal combustion engine, when the internal combustion engine is in a predetermined operation state, the valve timing changing device is controlled so that one of the two intake valves has an earlier valve timing than the other. Since the second fuel injection device is controlled so as to inject the second fuel at a predetermined fourth timing after the timing at which the intake valve starts to open, the predetermined fourth timing is set to one intake valve and the other, for example. By setting the timing at which the lifts in the intake valves are equal to each other, or a timing near the front and rear thereof, the second fuel mixture can be formed in the entire cylinder. Further, since the first fuel injection device is controlled to inject the first fuel at a predetermined fifth timing that is later than the predetermined fourth timing, the predetermined fifth timing is set to the lift of one intake valve. Is set after the timing at which it becomes relatively smaller than the other intake valve, so that the first fuel can be injected at a timing at which a swirl flow is generated in the cylinder. An air-fuel mixture layer can be formed along the inner wall surface of the cylinder. As a result, the air-fuel mixture layer mainly composed of the first fuel having a high octane number is disposed on the inner wall surface of the cylinder where knocking is likely to occur, and the air-fuel mixture layer mainly composed of the second fuel having a lower octane number is disposed on the inner side. Since the layered air-fuel mixture is formed in the disposed state, the occurrence of knocking can be effectively suppressed without increasing the octane number of the air-fuel mixture as a whole.
請求項5に係る発明は、請求項4に記載の内燃機関3の制御装置1において、所定の第4タイミングは、他方の吸気弁4bが開き始めるタイミングから他方の吸気が閉じるタイミングまでの期間中のタイミングに設定されており、所定の第5タイミングは、所定の第4タイミングよりも遅く、かつ他方の吸気弁4bが閉じるタイミング以前のタイミングに設定されていることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the
この内燃機関の制御装置によれば、他方の吸気弁が開き始めるタイミングから他方の吸気弁が閉じるタイミングまでの期間中のタイミングで、第2燃料が噴射され、第2燃料の噴射タイミングよりも遅く、かつ他方の吸気弁が閉じるタイミング以前のタイミング、すなわちスワール流が気筒内に発生するようなタイミングで第1燃料が噴射されるので、オクタン価の高い第1燃料を主成分とする混合気層をノッキングの発生しやすい気筒内壁面側に、それよりもオクタン価の低い第2燃料を主成分とする混合気層をその内側に配置した状態の層状混合気をより一層、確実に形成することができる。その結果、ノッキングの発生をより一層、効果的に抑制することができる。 According to the control device for an internal combustion engine, the second fuel is injected at a timing during a period from the timing when the other intake valve starts to open to the timing when the other intake valve closes, which is later than the injection timing of the second fuel. In addition, since the first fuel is injected at a timing before the closing timing of the other intake valve, that is, a timing at which a swirl flow is generated in the cylinder, an air-fuel mixture layer mainly composed of the first fuel having a high octane number is formed. It is possible to more reliably form a stratified mixture in a state where an air-fuel mixture layer mainly composed of a second fuel having a lower octane number is arranged on the inner wall surface side of the cylinder where knocking is likely to occur. . As a result, the occurrence of knocking can be further effectively suppressed.
請求項6に係る発明は、気筒3aごとに設けられた2つの吸気弁4a,4bと、2つの吸気弁4a,4bのバルブタイミングを互いに異なるように変更可能なバルブタイミング変更装置(第2可変カム位相機構9)と、所定オクタン価の第1燃料(エタノール)を噴射する第1燃料噴射装置(第1燃料噴射弁11)と、第1燃料よりも低オクタン価の第2燃料(ガソリン)を噴射する第2燃料噴射装置(第2燃料噴射弁12)とを有する内燃機関3の制御装置1であって、内燃機関3が所定の運転状態(第2運転領域)にあるときに、2つの吸気弁4a,4bの一方が他方よりも早いバルブタイミングになるように、バルブタイミング変更装置を制御するバルブタイミング制御手段(ECU2、ステップ13)と、第1燃料噴射装置による第1燃料の噴射タイミング及び第2燃料噴射装置による第2燃料の噴射タイミングを、一方の吸気弁4aが開き始めるタイミング以降から他方の吸気弁4bが閉じるタイミングまでの期間中になるように、第1燃料噴射装置及び第2燃料噴射装置を制御するとともに、第1燃料噴射装置からの第1燃料の噴射タイミングを、第1燃料の噴射タイミングにおいて気筒3a内で形成されるスワール流が第2燃料噴射装置の噴射タイミングにおいて気筒3a内で形成されるスワール流よりも強くなるタイミングに設定する噴射制御手段(ECU2、ステップ4)と、を備えることを特徴とする。
The invention according to
この内燃機関の制御装置によれば、内燃機関が所定の運転状態にあるときに、2つの吸気弁の一方が他方よりも早いバルブタイミングになるように、バルブタイミング変更装置が制御され、第1燃料噴射装置による第1燃料の噴射タイミング及び第2燃料噴射装置による第2燃料の噴射タイミングを、一方の吸気弁が開き始めるタイミング以降から他方の吸気弁が閉じるタイミングまでの期間中になるように、第1燃料噴射装置及び第2燃料噴射装置が制御される。その際、第1燃料噴射装置からの第1燃料の噴射タイミングが、第1燃料の噴射タイミングにおいて気筒内で形成されるスワール流が第2燃料噴射装置の噴射タイミングにおいて気筒内で形成されるスワール流よりも強くなるタイミングに設定されるので、第1燃料の混合気層を気筒の内壁面に沿って形成しながら、第2燃料の混合気層を第1燃料の混合気層の内側に形成することができる。それにより、オクタン価の高い第1燃料を主成分とする混合気層をノッキングの発生しやすい気筒内壁面側に配置し、それよりもオクタン価の低い第2燃料を主成分とする混合気層をその内側に配置した状態の層状混合気を形成することができるので、混合気全体としてのオクタン価を上昇させることなく、ノッキングの発生を効果的に抑制することができる。 According to the control device for the internal combustion engine, when the internal combustion engine is in a predetermined operation state, the valve timing changing device is controlled so that one of the two intake valves has an earlier valve timing than the other. The injection timing of the first fuel by the fuel injection device and the injection timing of the second fuel by the second fuel injection device are in a period from the timing after one intake valve begins to open until the timing when the other intake valve closes. The first fuel injection device and the second fuel injection device are controlled. In that case, the swirl flow formed in the cylinder at the injection timing of the second fuel injection device is the swirl flow formed in the cylinder at the injection timing of the first fuel from the injection timing of the first fuel from the first fuel injection device. Since the timing is set to be stronger than the flow, the mixture layer of the second fuel is formed inside the mixture layer of the first fuel while the mixture layer of the first fuel is formed along the inner wall surface of the cylinder. can do. As a result, an air-fuel mixture layer mainly composed of the first fuel having a high octane number is arranged on the inner wall surface of the cylinder where knocking is likely to occur, and an air-fuel mixture layer mainly composed of the second fuel having a lower octane number is formed Since it is possible to form a layered air-fuel mixture arranged inside, knocking can be effectively suppressed without increasing the octane number of the air-fuel mixture as a whole.
請求項7に係る発明は、請求項1ないし6のいずれかに記載の内燃機関3の制御装置1において、第1燃料噴射装置は、2つの吸気弁4a,4bよりも上流側の吸気通路10内に第1燃料を噴射するように設けられ、第2燃料噴射装置は、第2燃料を気筒3a内に直接、噴射するように設けられていることを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the
この内燃機関の制御装置によれば、第1燃料噴射装置が、2つの吸気弁よりも上流側の吸気通路内に第1燃料を噴射するように設けられているので、第1燃料の混合気が吸気ポートを介して気筒内に流入するタイミングを適切に設定することによって、第1燃料の混合気をスワール流の状態で気筒内に流入させることができる。さらに、第2燃料噴射装置は、第2燃料を気筒内に直接、噴射するように設けられているので、オクタン価の高い第1燃料を主成分とする混合気層をノッキングの発生しやすい気筒内壁面側に配置し、それよりもオクタン価の低い第2燃料を主成分とする混合気層をその内側に配置した状態の層状混合気を確実に形成することができる。その結果、請求項1ないし4のいずれかに係る発明の作用効果を確実に奏することができる。
According to this control device for an internal combustion engine, the first fuel injection device is provided so as to inject the first fuel into the intake passage upstream of the two intake valves. By appropriately setting the timing at which the fuel flows into the cylinder via the intake port, the air-fuel mixture of the first fuel can flow into the cylinder in a swirl state. Furthermore, since the second fuel injection device is provided so as to inject the second fuel directly into the cylinder, the mixture layer mainly composed of the first fuel having a high octane number is likely to knock. It is possible to reliably form a stratified mixture in a state where it is arranged on the wall surface side and an air-fuel mixture layer mainly composed of the second fuel having a lower octane number is arranged on the inner side. As a result, the operational effects of the invention according to any one of
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る内燃機関の制御装置について説明する。図1に示すように、本実施形態の制御装置1は、ECU2を備えており、このECU2によって、後述するように、燃料噴射制御処理などの各種の制御処理が実行される。
Hereinafter, an internal combustion engine control apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the
この内燃機関(以下「エンジン」という)3は、4組の気筒3a及びピストン3b(1組のみ図示)を有する直列4気筒タイプのものであり、図示しない車両に搭載されている。また、エンジン3は、図1及び図2に示すように、気筒3aごとに設けられた第1及び第2吸気弁4a,4bと、気筒3aごとに設けられた排気弁5,5(1つのみ図示)と、第1及び第2吸気弁4a,4bを開閉駆動する吸気動弁機構6などを備えている。
The internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) 3 is an in-line four-cylinder type having four sets of
この吸気動弁機構6は、具体的には、本出願人が特許第4747158号公報などで提案済みのものと同様に構成されているので、その詳細な説明は省略するが、吸気カムシャフト7、第1可変カム位相機構8及び第2可変カム位相機構9などで構成されている。
Specifically, the
吸気カムシャフト7は、インナシャフト及びアウタシャフト(いずれも図示せず)を組み合わせたものであり、インナシャフトには、第1吸気カム7aが一体に回転するように取り付けられている。吸気カムシャフト7の回転中、第1吸気弁4aは、この第1吸気カム7aによって駆動され、それに伴って、第1吸気ポート10a(図8〜10参照)を開閉する。
The intake camshaft 7 is a combination of an inner shaft and an outer shaft (both not shown), and the
また、アウタシャフトは、インナシャフトの外側に配置され、インナシャフトに対して相対的に所定範囲内で軸線回りに回転可能に配置されており、このアウタシャフトには、第2吸気カム7bが一体に回転するように取り付けられている。吸気カムシャフト7の回転中、第2吸気弁4bは、この第2吸気カム7bによって駆動され、それに伴って、第2吸気ポート10b(図8〜10参照)を開閉する。
The outer shaft is disposed outside the inner shaft, and is disposed so as to be rotatable around an axis within a predetermined range relative to the inner shaft. The
さらに、第1可変カム位相機構8は、吸気カムシャフト7のクランクシャフト3cに対する相対的な位相(以下「吸気カム位相」という)CAINを所定範囲内で無段階に進角側又は遅角側に変更するものであり、吸気カムシャフト7の吸気スプロケット(図示せず)側の端部に設けられている。
Further, the first variable cam phase mechanism 8 continuously steps the relative phase of the intake camshaft 7 relative to the
この第1可変カム位相機構8は、本出願人が前述した特許第4747158号公報などで提案済みのものと同様に構成されているので、その詳細な説明は省略するが、第1カム位相制御弁8aなどを備えている。この第1可変カム位相機構8の場合、ECU2からの駆動信号によって第1カム位相制御弁8aが制御されることにより、吸気カム位相CAINを、所定の最進角値CAINadと所定の最遅角値CAINrtとの間で連続的に変化させる。
The first variable cam phase mechanism 8 is configured in the same manner as that proposed by the present applicant in the above-mentioned Japanese Patent No. 4747158 and the like. A
この場合、2つの吸気弁4a,4bは、後述する位相差DCAIN=0となっている状態において、吸気カム位相CAINが所定の最進角値CAINadに制御されているときには、図3に実線で示す最進角タイミングで開閉し、吸気カム位相CAINが所定の最遅角値CAINrtに制御されているときには、図3に2点鎖線で示す最遅角タイミングで開閉する。すなわち、2つの吸気弁4a,4bのバルブタイミングは、第1可変カム位相機構8によって、図3に実線で示す最進角タイミングと図3に2点鎖線で示す最遅角タイミングとの間で無段階に変更される。なお、図3の横軸のCAはクランク角である。
In this case, the two
一方、第2可変カム位相機構9(バルブタイミング変更装置)は、第1吸気カム7aと第2吸気カム7bとの間の相対的な位相差、すなわち第1吸気弁4aと第2吸気弁4bとの間の位相差DCAINを所定範囲内で無段階に変更するものであり、吸気カムシャフト7の第1可変カム位相機構8と反対側の端部に設けられている。
On the other hand, the second variable cam phase mechanism 9 (valve timing changing device) has a relative phase difference between the
この第2可変カム位相機構9は、本出願人が前述した特許第4747158号公報などで提案済みのものと同様に構成されているので、その詳細な説明は省略するが、第2カム位相制御弁9aなどを備えている。この第2可変カム位相機構9の場合、ECU2からの駆動信号によって第2カム位相制御弁9aが制御されることにより、位相差DCAINを値0と所定の最大値DCAINmaxとの間で連続的に変化させる。この所定の最大値DCAINmaxは、所定の正値に設定されている。
The second variable
この場合、2つの吸気弁4a,4bは、DCAIN=0のときには、図4に示す同一位相タイミングで開閉し、DCAIN=DCAINmaxのときには、図5に示す最大位相差タイミングで開閉する。すなわち、図5に示すように、最大位相差タイミングにあるときには、第2吸気弁4bは、第1吸気弁4aと比べて、DCAINmax分遅角側のタイミングで開閉する。以上の構成により、2つの吸気弁4a,4bのバルブタイミングは、第2可変カム位相機構9によって、図4に示す同一位相タイミングと図5に示す最大位相差タイミングとの間で無段階に変更される。
In this case, the two
また、2つの排気弁5,5は、エンジン3の運転中、図示しない排気動弁機構によって駆動されることにより、気筒3a内の燃焼ガスを排気通路15側に排出する。
The two exhaust valves 5 and 5 are driven by an exhaust valve mechanism (not shown) during operation of the engine 3 to discharge the combustion gas in the
また、エンジン3には、第1燃料噴射弁11、第2燃料噴射弁12、点火プラグ13及びクランク角センサ20が設けられている。この場合、第1燃料噴射弁11、第2燃料噴射弁12及び点火プラグ13はいずれも、気筒3aごとに設けられている(いずれも1つのみ図示)。
Further, the engine 3 is provided with a first
まず、第1燃料噴射弁11(第1燃料噴射装置)は、図示しない燃料タンクからのエタノールを噴射するものであり、各気筒3aの2つの吸気ポート10a,10bの分岐開始部分よりも上流側の吸気通路10に臨むように、インテークマニホールドに取り付けられている。それにより、2つの吸気弁4a,4bがいずれも開弁状態にある場合、第1燃料噴射弁11から噴射されたエタノールの噴霧は、2つの吸気ポート10a,10bを介して、気筒3a内に流入する(図9参照)。
First, the first fuel injection valve 11 (first fuel injection device) injects ethanol from a fuel tank (not shown) and is upstream of the branch start portions of the two
また、第2燃料噴射弁12(第2燃料噴射装置)は、図示しない燃料タンクからのガソリンを噴射するものであり、気筒3a内に臨むようにシリンダヘッドに取り付けられている。それにより、第2燃料噴射弁12によって、ガソリンは、直接、気筒3a内に噴射される(図9,10参照)。
The second fuel injection valve 12 (second fuel injection device) injects gasoline from a fuel tank (not shown), and is attached to the cylinder head so as to face the
さらに、以上の第1燃料噴射弁11及び第2燃料噴射弁12はいずれも、ECU2に電気的に接続されており、ECU2によって、後述するように、第1燃料噴射弁11によるエタノールの噴射タイミング及び噴射量と、第2燃料噴射弁12によるガソリンの噴射タイミング及び噴射量とが制御される。すなわち、燃料噴射制御が実行される。
Further, both the first
これに加えて、点火プラグ13もECU2に電気的に接続されており、ECU2によって、点火プラグ13による混合気の点火時期が制御される。すなわち、点火時期制御が実行される。
In addition to this, the
一方、クランク角センサ20は、マグネットロータ及びMREピックアップで構成されており、クランクシャフト3cの回転に伴い、いずれもパルス信号であるCRK信号及びTDC信号をECU2に出力する。このCRK信号は、所定クランク角(例えば2゜)ごとに1パルスが出力され、ECU2は、このCRK信号に基づき、エンジン3の回転数(以下「エンジン回転数」という)NEを算出する。
On the other hand, the
また、TDC信号は、各気筒3aのピストン3bが吸気行程のTDC位置よりも若干、手前の所定のクランク角位置にあることを表す信号であり、本実施形態の4気筒エンジンの場合、クランク角180゜ごとに1パルスが出力される。
The TDC signal is a signal indicating that the
さらに、ECU2には、アクセル開度センサ21が電気的に接続されている。このアクセル開度センサ21は、車両の図示しないアクセルペダルの踏み込み量(以下「アクセル開度」という)APを検出して、それを表す検出信号をECU2に出力する。
Further, an
一方、ECU2は、CPU、RAM、ROM及びI/Oインターフェース(いずれも図示せず)などからなるマイクロコンピュータで構成されており、以上の各種のセンサ20,21の検出信号などに基づいて、以下に述べるように、燃料噴射制御処理などの各種の制御処理を実行する。なお、本実施形態では、ECU2が、バルブタイミング制御手段、第1〜第5噴射制御手段及び噴射制御手段に相当する。
On the other hand, the
次に、図6を参照しながら、燃料噴射制御処理について説明する。この燃料噴射制御処理は、第1燃料噴射弁11によるエタノールの噴射タイミング及び噴射量と、第2燃料噴射弁12によるガソリンの噴射タイミング及び噴射量とを制御するものであり、ECU2によりTDC信号の発生タイミングに同期して実行される。
Next, the fuel injection control process will be described with reference to FIG. This fuel injection control process controls the injection timing and injection amount of ethanol by the first
同図に示すように、まず、ステップ1(図では「S1」と略す。以下同じ)で、エンジン回転数NE及びアクセル開度APに応じて、図示しないマップを検索することにより、要求トルクTRQを算出する。 As shown in the figure, first, in step 1 (abbreviated as “S1” in the figure, the same applies hereinafter), a required torque TRQ is searched by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the accelerator pedal opening AP. Is calculated.
次いで、ステップ2に進み、運転領域判定処理を実行する。この運転領域判定処理では、エンジン回転数NE及び要求トルクTRQに基づき、エンジン3の運転領域が高回転&高負荷域などの、ノッキングの発生しやすい高ノック域にあるか否かを判定し、その判定結果に基づいて、高ノックフラグF_KNOCKの値が設定される。具体的には、高ノックフラグF_KNOCKは、エンジン3の運転領域が高ノック域にあるときには「1」に設定され、それ以外のときには「0」に設定される。 Subsequently, it progresses to step 2 and performs a driving | running | working area | region determination process. In this operation region determination process, based on the engine speed NE and the required torque TRQ, it is determined whether or not the operation region of the engine 3 is in a high knock region where knocking is likely to occur, such as a high rotation & high load region, Based on the determination result, the value of the high knock flag F_KNOCK is set. Specifically, the high knock flag F_KNOCK is set to “1” when the operation region of the engine 3 is in the high knock region, and is set to “0” otherwise.
ステップ2に続くステップ3で、上述した高ノックフラグF_KNOCKが「1」であるか否かを判別する。この判別結果がYESのときには、エンジン3の運転領域がノッキングの発生しやすい高ノック域にあることで、エタノール&ガソリン噴射制御処理を実行すべきであると判定して、ステップ4に進み、エタノール&ガソリン噴射制御処理を実行する。
In step 3 following
このエタノール&ガソリン噴射制御処理では、吸気行程の初期のタイミングで、第1燃料噴射弁11によるエタノール噴射のみが実行され、吸気行程の中期のタイミングで、第2燃料噴射弁12によるガソリン噴射のみが実行されるとともに、吸気行程の後期のタイミングで、第1燃料噴射弁11によるエタノール噴射のみが再度、実行される。それにより、気筒3a内には、後述するように、エタノールの噴霧が気筒3aの内壁面側に主に配置され、ガソリンの噴霧が気筒3aの中心側に主に配置された層状の混合気が形成される(図11参照)。
In this ethanol & gasoline injection control process, only the ethanol injection by the first
この場合、第1燃料噴射弁11による1回目及び2回目のエタノールの噴射タイミング及び噴射量と、第2燃料噴射弁12によるガソリンの噴射タイミング及び噴射量は、エンジン回転数NE、要求トルクTRQ、目標吸気カム位相CAINcmd及び目標位相差DCAINcmdなどに応じて決定される。より具体的には、1回目のエタノールの噴射開始タイミング(所定の第1タイミング)は、第1吸気弁4aが開き始めるタイミングから第1吸気弁4aと第2吸気弁4bのリフトが同一になる同一リフトタイミング(例えば図5のクランク角CA=CA1のタイミング)との間に設定される。
In this case, the first and second ethanol injection timings and injection amounts by the first
また、ガソリンの噴射開始タイミング(所定の第2及び第4タイミング)は、上記同一リフトタイミングから第2吸気弁4bが閉じるタイミングまでの間、すなわち第2吸気弁4bのリフトの方が第1吸気弁4aのリフトよりも大きい期間に設定される。さらに、エタノールの2回目の噴射開始タイミング(所定の第3及び第5タイミング)は、ガソリンの噴射開始タイミングよりも後で第2吸気弁4bが閉じるタイミングまでの間に設定される。以上のように、ステップ4で、エタノール&ガソリン噴射制御処理を実行した後、本処理を終了する。
The gasoline injection start timing (predetermined second and fourth timings) is from the same lift timing to the timing at which the
一方、前述したステップ3の判別結果がNOのときには、エンジン3の運転領域がノッキングの発生しにくい領域にあることで、ガソリン噴射制御処理を実行すべきであると判定して、ステップ5に進み、ガソリン噴射制御処理を実行する。このガソリン噴射制御処理では、エンジン回転数NE、要求トルクTRQ、目標吸気カム位相CAINcmd及び目標位相差DCAINcmdなどに応じて、第2燃料噴射弁12によるガソリンの噴射タイミング及び噴射量が決定され、それに応じて、第2燃料噴射弁12の開弁タイミング及び開弁時間が制御される。
On the other hand, when the determination result in step 3 is NO, it is determined that the gasoline injection control process should be executed because the operation region of the engine 3 is in a region where knocking is unlikely to occur, and the process proceeds to step 5. The gasoline injection control process is executed. In this gasoline injection control process, the injection timing and injection amount of gasoline by the second
次に、図7を参照しながら、バルブタイミング制御処理について説明する。このバルブタイミング制御処理は、第1可変カム位相機構8及び第2可変カム位相機構9を駆動することによって、吸気カム位相CAIN及び位相差DCAINをそれぞれ制御するものであり、ECU2によって所定の制御周期(例えば10msec)で実行される。
Next, the valve timing control process will be described with reference to FIG. In this valve timing control process, the intake cam phase CAIN and the phase difference DCAIN are controlled by driving the first variable cam phase mechanism 8 and the second variable
同図に示すように、まず、ステップ10で、エンジン回転数NE及び要求トルクTRQなどに応じて、図示しないマップを検索することにより、目標カム位相CAINcmdを算出する。この目標カム位相CAINcmdは、吸気カム位相CAINの目標値に相当する。
As shown in the figure, first, in
次いで、ステップ11に進み、エンジン回転数NE及び要求トルクTRQなどに応じて、図示しないマップを検索することにより、目標位相差DCAINcmdを算出する。この目標位相差DCAINcmdは、位相差DCAINの目標値に相当する値であり、具体的には、エンジン3の運転領域が所定の第1運転領域(例えば低負荷&高回転域)にあるときには、値0に設定され、第1運転領域以外の運転領域である第2運転領域(所定の運転状態)にあるときには、値0よりも大きい正値から前述した所定の最大値DCAINmaxまでの範囲内の値に設定される。特に、エンジン3の運転領域が前述した高ノック域にあるときには、所定の最大値DCAINmax及びその付近の値に設定される。 Next, the routine proceeds to step 11 where a target phase difference DCAINcmd is calculated by searching a map (not shown) according to the engine speed NE and the required torque TRQ. The target phase difference DCAINcmd is a value corresponding to the target value of the phase difference DCAIN. Specifically, when the operation region of the engine 3 is in a predetermined first operation region (for example, a low load & high rotation region), When the value is set to 0 and is in the second operation region (predetermined operation state) that is an operation region other than the first operation region, it is within a range from a positive value larger than the value 0 to the predetermined maximum value DCAINmax described above. Set to a value. In particular, when the operating range of the engine 3 is in the above-described high knock range, the predetermined maximum value DCAINmax and a value in the vicinity thereof are set.
ステップ11に続くステップ12で、第1カム位相制御処理を実行する。この第1カム位相制御処理では、ステップ10で算出した目標カム位相CAINcmdに対応する制御入力信号の値を算出し、そのように算出した制御入力信号が第1可変カム位相機構8に供給される。それにより、実際のカム位相CAINが目標カム位相CAINcmdになるように制御される。
In
次いで、ステップ13に進み、第2カム位相制御処理を実行する。この第2カム位相制御処理では、ステップ11で算出した目標位相差DCAINcmdに対応する制御入力信号の値を算出し、そのように算出した制御入力信号が第2可変カム位相機構9に供給される。それにより、実際の位相差DCAINが目標位相差DCAINcmdになるように制御される。
Next, the routine proceeds to step 13 where a second cam phase control process is executed. In this second cam phase control process, the value of the control input signal corresponding to the target phase difference DCAINcmd calculated in
以上のように、ステップ13で、第2カム位相制御処理を実行した後、本処理を終了する。
As described above, after the second cam phase control process is executed in
次に、図8〜11を参照しながら、エンジン3の運転領域が高ノック域にある場合において、以上のように燃料噴射制御処理及びバルブタイミング制御処理を実行したときの、気筒3a内における混合気の生成動作について説明する。
Next, referring to FIGS. 8 to 11, when the operation region of the engine 3 is in the high knock region, the mixing in the
まず、エンジン3の運転領域が高ノック域にある場合、前述したように、バルブタイミング制御処理において、目標位相差DCAINcmdが所定の最大値DCAINmax及びその付近の値に設定されることにより、位相差DCAINがDCAINmax付近の値になるように制御される。 First, when the operation region of the engine 3 is in the high knock region, as described above, the target phase difference DCAINcmd is set to the predetermined maximum value DCAINmax and a value in the vicinity thereof in the valve timing control process. DCAIN is controlled to be a value in the vicinity of DCAINmax.
このように位相差DCAINが制御された場合、吸気行程の初期において、第1吸気弁4aの方が第2吸気弁4bよりも早いタイミングで開き始めることで、吸気通路10内の空気が、図8(a),(b)の矢印Y1で示すように、第1吸気ポート10aのみを介して気筒3a内に流入する。それにより、スワール流が気筒3a内に形成される。
When the phase difference DCAIN is controlled in this way, the
その場合、燃料噴射制御処理のエタノール&ガソリン噴射制御処理では、第1吸気弁4aが開き始めるタイミングから第1吸気弁4aと第2吸気弁4bのリフトが同一になる同一リフトタイミングとの間において、第1燃料噴射弁11によるエタノールの噴射のみが実行されることにより、エタノールの混合気がスワール流となって気筒3a内の上方から下方に流れる。それにより、エタノールの混合気層が主として気筒3aの内壁面側に形成される。
In that case, in the ethanol & gasoline injection control process of the fuel injection control process, between the timing when the
そして、吸気行程の中期において、第1吸気弁4aと第2吸気弁4bのリフトが同一になる同一リフトタイミングの付近では、吸気通路10内の空気が、図9(a),(b)の矢印Y2で示すように、第1吸気ポート10a及び第2吸気ポート10bの双方を介して、ほぼ同じ流量で気筒3a内に流入する。それにより、吸気通路10内の空気は、スワール流をほとんど形成することなく気筒3a内に流れ込む。
Then, in the middle stage of the intake stroke, the air in the
その場合、前述したように、燃料噴射制御処理において、同一リフトタイミングから第2吸気弁4bが閉じるタイミングまでの間において、第2燃料噴射弁12からのガソリン噴射が実行されることで、ガソリンを主成分とする混合気層がエタノールを主成分とする混合気層の内側すなわち気筒3aの中心側に形成されることになる。
In that case, as described above, in the fuel injection control process, the gasoline injection from the second
さらに、吸気行程の終期においては、第1吸気弁4aが閉じてゆくのに伴い、吸気通路10内の空気が、図10(a),(b)の矢印Y3で示すように、第2吸気ポート10bのみを介して、気筒3a内に流入する。それにより、気筒3a内のスワール流が再度、強くなる。その際、前述したように、ガソリンの噴射開始タイミングよりも後に、第1燃料噴射弁11によるエタノールの2回目の噴射が実行されることで、気筒3aの内壁面側に形成される混合気の層においてエタノール濃度が上昇する。
Further, at the end of the intake stroke, as the
以上の動作により、エンジン3の運転領域が高ノック域にある場合には、図11に示すように、ガソリンを主成分とする混合気層が気筒3aの中心側に配置され、それを包み込むように、エタノールを主成分とする混合気層が気筒3aの内壁面側に配置された層状の混合気が気筒3a内に形成される。以上のように、本実施形態の制御装置1によれば、オクタン価の高いエタノールを主成分とする混合気層をノッキングの発生しやすい気筒3aの内壁面側に配置し、それよりもオクタン価の低いガソリンを主成分とする混合気層をその内側に配置した状態の層状混合気を形成することができるので、混合気全体としてのオクタン価を上昇させることなく、ノッキングの発生を効果的に抑制することができる。
As a result of the above operation, when the operating range of the engine 3 is in the high knock range, as shown in FIG. 11, an air-fuel mixture layer mainly composed of gasoline is arranged on the center side of the
なお、実施形態は、バルブタイミング変更装置として、第2可変カム位相機構9を用いた例であるが、本発明のバルブタイミング変更装置はこれに限らず、2つの吸気弁のバルブタイミングを互いに異なるように変更可能なものであればよい。例えば、バルブタイミング変更装置として、電磁石の動力によって2つの吸気弁をそれぞれ開閉駆動する2つの電磁動弁機構を用いてもよく、2つの吸気弁の一方を固定式の動弁機構で駆動し、他方を電磁動弁機構で駆動するタイプのものを用いてもよい。
The embodiment is an example in which the second variable
また、実施形態は、第1燃料及び第2燃料として、エタノール及びガソリンを用いた例であるが、本発明の第1燃料及び第2燃料はこれらに限らず、第2燃料が第1燃料よりも低オクタン価のもの、言い換えれば、第1燃料が第2燃料よりも高オクタン価のものであればよい。例えば、第1燃料としてMTBE(メチル・ターシャリー・ブチル・エーテル)又はETBE(エチルターシャリーブチルエーテル)を、第2燃料としてガソリンをそれぞれ用いてもよい。 The embodiment is an example in which ethanol and gasoline are used as the first fuel and the second fuel. However, the first fuel and the second fuel of the present invention are not limited to these, and the second fuel is more than the first fuel. May have a low octane number, in other words, the first fuel may have a higher octane number than the second fuel. For example, MTBE (methyl tertiary butyl ether) or ETBE (ethyl tertiary butyl ether) may be used as the first fuel, and gasoline may be used as the second fuel.
さらに、実施形態は、第1燃料としてのエタノール噴射を吸気行程の初期に実行し、第2燃料としてのガソリン噴射を吸気行程の中期に実行するとともに、エタノールの再噴射を吸気行程の後期に実行した例であるが、第1燃料及び第2燃料の噴射手法はこれに限らず、図11に示すような層状の混合気を生成できるものであればよい。例えば、実施形態の噴射手法において、吸気行程の初期におけるエタノール噴射を省略し、ガソリン噴射を吸気行程の中期に実行するとともに、エタノールの再噴射を吸気行程の後期に実行するように構成してもよい。 Further, in the embodiment, the ethanol injection as the first fuel is executed in the early stage of the intake stroke, the gasoline injection as the second fuel is executed in the middle stage of the intake stroke, and the ethanol re-injection is executed in the later stage of the intake stroke. However, the injection method of the first fuel and the second fuel is not limited to this, and any method may be used as long as it can generate a layered mixture as shown in FIG. For example, in the injection method of the embodiment, the ethanol injection in the initial stage of the intake stroke may be omitted, the gasoline injection may be executed in the middle of the intake stroke, and the ethanol re-injection may be executed in the latter stage of the intake stroke. Good.
また、実施形態の噴射手法において、吸気行程の後期におけるエタノール再噴射を省略し、第1燃料としてのエタノール噴射を吸気行程の初期に実行し、第2燃料としてのガソリン噴射を吸気行程の中期に実行するように構成してもよい。さらに、エタノールの噴射タイミングを、エタノールの噴射タイミングにおいて気筒3a内で形成されるスワール流がガソリンの噴射タイミングにおいて気筒3a内で形成されるスワール流よりも強くなるタイミングに設定すればよい。
Further, in the injection method of the embodiment, the ethanol re-injection in the later stage of the intake stroke is omitted, the ethanol injection as the first fuel is executed at the beginning of the intake stroke, and the gasoline injection as the second fuel is performed in the middle of the intake stroke. It may be configured to execute. Further, the ethanol injection timing may be set to a timing at which the swirl flow formed in the
一方、実施形態は、第1燃料噴射弁として、ポート燃料噴射弁タイプのものを用いた例であるが、本発明の第1燃料噴射弁はこれに限らず、筒内燃料噴射弁タイプのものを用いてもよい。この場合、前述した図11に示すような層状混合気を適切に生成する観点からは、第1燃料噴射弁としてポート燃料噴射弁タイプのものを用いた方が有利である。 On the other hand, the embodiment is an example in which a port fuel injection type is used as the first fuel injection valve, but the first fuel injection valve of the present invention is not limited to this, but is a cylinder fuel injection type. May be used. In this case, it is advantageous to use a port fuel injection type as the first fuel injection valve from the viewpoint of appropriately generating the stratified mixture as shown in FIG.
また、実施形態は、本発明の制御装置を車両用の内燃機関に適用した例であるが、本発明の制御装置はこれに限らず、船舶用の内燃機関や、他の産業機器用の内燃機関にも適用可能である。 The embodiment is an example in which the control device of the present invention is applied to an internal combustion engine for a vehicle. However, the control device of the present invention is not limited to this, and is an internal combustion engine for ships or an internal combustion engine for other industrial equipment. Applicable to institutions.
1 制御装置
2 ECU(バルブタイミング制御手段、第1噴射制御手段、第2噴射制御手段、第 3噴射制御手段、第4噴射制御手段、第5噴射制御手段、噴射制御手段)
3 内燃機関
3a 気筒
4a 第1吸気弁
4b 第2吸気弁
9 第2可変カム位相機構(バルブタイミング変更装置)
10 吸気通路
11 第1燃料噴射弁(第1燃料噴射装置)
12 第2燃料噴射弁(第2燃料噴射装置)
DESCRIPTION OF
3
10
12 Second fuel injection valve (second fuel injection device)
Claims (7)
当該内燃機関が所定の運転状態にあるときに、前記2つの吸気弁の一方が他方よりも早いバルブタイミングになるように、前記バルブタイミング変更装置を制御するバルブタイミング制御手段と、
前記一方の吸気弁が開き始めるタイミング以降の所定の第1タイミングで前記第1燃料を噴射するように、前記第1燃料噴射装置を制御する第1噴射制御手段と、
当該所定の第1タイミングよりも遅い所定の第2タイミングで前記第2燃料を噴射するように、前記第2燃料噴射装置を制御する第2噴射制御手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 Two intake valves provided for each cylinder, a valve timing changing device capable of changing valve timings of the two intake valves to be different from each other, a first fuel injection device for injecting a first fuel having a predetermined octane number, A control device for an internal combustion engine having a second fuel injection device for injecting a second fuel having a lower octane number than the first fuel,
Valve timing control means for controlling the valve timing changing device so that one of the two intake valves has an earlier valve timing than the other when the internal combustion engine is in a predetermined operating state;
First injection control means for controlling the first fuel injection device to inject the first fuel at a predetermined first timing after the timing at which the one intake valve starts to open;
Second injection control means for controlling the second fuel injection device so as to inject the second fuel at a predetermined second timing that is later than the predetermined first timing;
A control device for an internal combustion engine, comprising:
当該内燃機関が所定の運転状態にあるときに、前記2つの吸気弁の一方が他方よりも早いバルブタイミングになるように、前記バルブタイミング変更装置を制御するバルブタイミング制御手段と、
前記他方の吸気弁が開き始めるタイミング以降の所定の第4タイミングで前記第2燃料を噴射するように、前記第2燃料噴射装置を制御する第4噴射制御手段と、
当該所定の第4タイミングよりも遅い所定の第5タイミングで前記第1燃料を噴射するように、前記第1燃料噴射装置を制御する第5噴射制御手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 Two intake valves provided for each cylinder, a valve timing changing device capable of changing valve timings of the two intake valves to be different from each other, a first fuel injection device for injecting a first fuel having a predetermined octane number, A control device for an internal combustion engine having a second fuel injection device for injecting a second fuel having a lower octane number than the first fuel,
Valve timing control means for controlling the valve timing changing device so that one of the two intake valves has an earlier valve timing than the other when the internal combustion engine is in a predetermined operating state;
Fourth injection control means for controlling the second fuel injection device so as to inject the second fuel at a predetermined fourth timing after the timing at which the other intake valve starts to open;
Fifth injection control means for controlling the first fuel injection device so as to inject the first fuel at a predetermined fifth timing that is later than the predetermined fourth timing;
A control device for an internal combustion engine, comprising:
当該内燃機関が所定の運転状態にあるときに、前記2つの吸気弁の一方が他方よりも早いバルブタイミングになるように、前記バルブタイミング変更装置を制御するバルブタイミング制御手段と、
前記第1燃料噴射装置による前記第1燃料の噴射タイミング及び前記第2燃料噴射装置による前記第2燃料の噴射タイミングを、前記一方の吸気弁が開き始めるタイミング以降から前記他方の吸気弁が閉じるタイミングまでの期間中になるように、前記第1燃料噴射装置及び前記第2燃料噴射装置を制御するとともに、前記第1燃料噴射装置からの前記第1燃料の噴射タイミングを、当該第1燃料の噴射タイミングにおいて前記気筒内で形成されるスワール流が前記第2燃料噴射装置の噴射タイミングにおいて前記気筒内で形成されるスワール流よりも強くなるタイミングに設定する噴射制御手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 Two intake valves provided for each cylinder, a valve timing changing device capable of changing valve timings of the two intake valves to be different from each other, a first fuel injection device for injecting a first fuel having a predetermined octane number, A control device for an internal combustion engine having a second fuel injection device for injecting a second fuel having a lower octane number than the first fuel,
Valve timing control means for controlling the valve timing changing device so that one of the two intake valves has an earlier valve timing than the other when the internal combustion engine is in a predetermined operating state;
The timing at which the other intake valve closes after the timing at which the one intake valve begins to open is determined based on the injection timing of the first fuel by the first fuel injection device and the injection timing of the second fuel by the second fuel injection device. The first fuel injection device and the second fuel injection device are controlled so that the injection timing of the first fuel from the first fuel injection device is controlled so that the first fuel injection device is injected. Injection control means for setting the swirl flow formed in the cylinder at the timing to be stronger than the swirl flow formed in the cylinder at the injection timing of the second fuel injection device;
A control device for an internal combustion engine, comprising:
前記第2燃料噴射装置は、前記第2燃料を気筒内に直接、噴射するように設けられていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。 The first fuel injection device is provided to inject the first fuel into an intake passage upstream of the two intake valves;
The control apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6, wherein the second fuel injection device is provided so as to inject the second fuel directly into a cylinder.
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