JP2018184889A - エンジンの制御方法及びエンジンの制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
1.エンジン1の全体構成
本実施形態に係るエンジン1の全体構成について、図1を用い説明する。
本実施形態に係るエンジン1を制御するための制御システムについて、図2を用い説明する。
エンジン本体10における吸気バルブ21周りの構成について、図3を用い説明する。
クランクプレート19の構成とクランク角速度情報の検出について、図4及び図5を用い説明する。図4は、クランクプレート19の構成を示す模式斜視図である。図5は、クランク角センサSNS1から入力されるパルス信号をクランク角の変化軸上で示す図である。
これは、区間Int5においては、圧縮漏れがなく気筒11aの筒内圧が高くなるためにピストン14の上昇速度が遅くなることによるものである。
PCM2によるデポジット付着判定及びデポジット除去の具体的な方法について、図6を用い説明する。図6は、PCM2が実行するデポジット付着判定及びデポジット除去の各制御方法を示すフローチャートである。
本実施形態に係るPCM2によるデポジット除去制御の具体例について、図7及び図8を用い説明する。図7は、実施例1に係るエンジンの制御において、エンジン回転数とフューエルカット制御との関係を示すタイミングチャートである。図8は、実施例2に係るエンジン1の制御において、エンジン回転数とフューエルカット制御との関係を示すタイミングチャートである。
先ず、実施例1に係るタイムチャートについて、図7を用い説明する。実施例1は、吸気バルブ21及び排気バルブ22とバルブシート12aとの間にデポジットが噛み込んでいない場合を想定している。
次に、実施例2に係るタイムチャートについて、図8を用い説明する。実施例2では、吸気バルブ21及び排気バルブ22の少なくとも一方と、バルブシート12aとの間にデポジットが噛み込んでいる場合を想定している。
本実施形態では、制御部であるPCM2は、デポジットの噛み込み有りと判定した場合、フューエルカットの復帰に係るエンジンの回転数をRF0からRF1へと変更する。RF1は、RF0よりも高い回転数である。これより、本実施形態では、アクセルオフされてから車両停止までの間において、デポジットの噛み込み無しの場合に比べて、デポジットの噛み込み有りと判定した場合には、より長い期間中、燃焼室に燃料が供給され、燃焼圧(筒内圧)を利用してデポジットを確実に除去することが可能である。即ち、本実施形態では、制御部がデポジットの噛み込み有りと判定の場合のフューエルカットからの復帰タイミング(タイミングt14)を、デポジットの噛み込みが無い場合よりも早くすることで、燃焼圧を利用したデポジットの押し潰しの機会を増やすことができる。
実施形態2に係るPCMによるデポジット除去制御の具体例について、図9及び図10を用い説明する。図9は、実施例3に係るエンジンの制御において、エンジン回転数とフューエルカット制御との関係を示すタイミングチャートである。図10は、実施例4に係るエンジン1の制御において、エンジン回転数とフューエルカット制御との関係を示すタイミングチャートである。
実施例3に係るタイムチャートについて、図9を用い説明する。実施例3についても、上記実施例1と同様に、吸気バルブ21及び排気バルブ22とバルブシート12aとの間にデポジットが噛み込んでいない場合を想定している。
次に、実施例4に係るタイムチャートについて、図10を用い説明する。実施例4では、吸気バルブ21及び排気バルブ22の少なくとも一方と、バルブシート12aとの間にデポジットが噛み込んでいる場合を想定している。
実施形態3に係るエンジンの制御方法について、図11及び図12を用い説明する。図11は、上記実施形態1における図6に対応するローチャートであり、図12は、図11のステップS30における実行内容を示すフローチャートである。
上記実施形態1,2,3では、2つのターボ過給機61,62を備えるエンジン1を一例としたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。例えば、1つのターボ過給機を備える構成を採用することもできるし、ターボ過給機を備えない、所謂、自然吸気エンジンを採用することもできる。
2 PCM
10 エンジン本体
12a バルブシート
19 クランクプレート
21 吸気バルブ
21a バルブ傘部
22 排気バルブ
30 吸気通路
33 サージタンク
36 吸気シャッターバルブ
51a EGRバルブ
61 第1ターボ過給機
62 第2ターボ過給機
Claims (13)
- エンジンの制御方法において、
吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方と、バルブシートとの間へのデポジットの噛み込みの有無を判定するデポジット付着判定ステップと、
燃料噴射弁の開閉動作により燃料噴射の制御を実行する噴射弁開閉ステップと、
を備え、
アクセルがオフ状態である期間中において、
前記デポジットの噛み込み無しと判定した場合には、前記アクセルがオフ状態となった後、前記エンジンの回転数が第1回転数よりも高い回転数から該第1回転数に低下するまでの期間中に、前記燃料噴射を停止し、前記エンジンの回転数が前記第1回転数以下となった時に、前記燃料噴射を再開し、
前記デポジットの噛み込み有りと判定した場合には、前記アクセルがオフ状態となった後、前記エンジンの回転数が前記第1回転数よりも高く設定された第2回転数よりも高い回転数から該第2回転数に低下するまでの期間中に、前記燃料噴射を停止し、前記エンジンの回転数が前記第2回転数以下となった時に、前記燃料噴射を再開する、
エンジンの制御方法。 - 請求項1記載のエンジンの制御方法であって、
前記デポジット付着判定ステップでは、クランク角センサからのクランク角速度情報に基づき、前記デポジットの噛み込みの有無の判定を実行するとともに、当該判定を、前記噴射弁開閉ステップにおいて前記燃料噴射弁の閉状態が継続中であるときに取得した前記クランク角速度情報を用い実行する、
エンジンの制御方法。 - 請求項2記載のエンジンの制御方法であって、
前記デポジット付着判定ステップは、
前記クランク角センサからのクランク角速度情報に基づき、前記エンジンにおける圧縮行程中での所定のクランク角範囲の通過に要する第1通過時間を算出する第1通過時間算出サブステップと、
前記クランク角センサからのクランク角速度情報に基づき、前記エンジンにおける前記圧縮行程後での所定のクランク角範囲の通過に要する第2通過時間を算出する第2通過時間算出サブステップと、
前記第1通過時間と前記第2通過時間との比が、所定の閾値以下となった場合に、デポジットの噛み込み有りと判定する判定サブステップと、
を有する、
エンジンの制御方法。 - エンジンの制御方法において、
吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方と、バルブシートとの間へのデポジットの噛み込みの有無を判定するデポジット付着判定ステップと、
燃料噴射弁の開閉動作により燃料噴射の制御を実行する噴射弁開閉ステップと、
を備え、
アクセルがオフ状態である期間中において、
前記デポジットの噛み込み無しと判定した場合には、前記アクセルがオフ状態となった時に、前記燃料噴射を停止し、
前記デポジットの噛み込み有りと判定した場合には、前記アクセルがオフ状態となった後の所定の期間中に、前記燃料噴射を実行する、
エンジンの制御方法。 - 請求項1から請求項4の何れか記載のエンジンの制御方法であって、
前記アクセルがオフ状態である第1期間中に、前記デポジットの噛み込み有りとの判定がなされ、
前記第1期間中になされた前記デポジットの噛み込み有りとの判定の継続中に、前記アクセルがオン状態とされ、再び前記アクセルがオフ状態となった第2期間中では、継続的に前記燃料噴射を実行する、
エンジンの制御方法。 - エンジンの制御方法において、
吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方と、バルブシートとの間へのデポジットの噛み込みの有無を判定するデポジット付着判定ステップと、
燃料噴射弁の開閉動作により燃料噴射の制御を実行する噴射弁開閉ステップと、
を備え、
アクセルがオフ状態であって、前記デポジットの噛み込み有りとの判定がなされた第1期間と、
前記第1期間中になされた前記デポジットの噛み込み有りとの判定の継続中において、前記アクセルがオン状態とされたアクセルオン期間と、
前記アクセルオン期間の後、前記第1期間中になされた前記デポジットの噛み込み有りとの判定の継続中において、再び前記アクセルがオフ状態とされた第2期間と、
が順に設定され、
前記第2期間では、継続的に前記燃料噴射を実行する、
エンジンの制御方法。 - エンジンの制御装置において、
開閉動作により前記エンジンの燃焼室への燃料噴射量を調節する燃料噴射弁と、
アクセルのオン・オフ状態に関するアクセル開度情報の入力を受け付けるとともに、前記燃料噴射弁の開閉制御により燃料噴射の制御を実行する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記アクセルがオフ状態である期間中において、
吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方と、バルブシートとの間へのデポジットの噛み込み無しと判定した場合には、前記アクセルがオフ状態となった後、前記エンジンの回転数が第1回転数よりも高い回転数から該第1回転数に低下するまでの期間中に、前記燃料噴射を停止し、前記エンジンの回転数が前記第1回転数以下となった時に、前記燃料噴射を再開し、
前記デポジットの噛み込み有りと判定した場合には、前記アクセルがオフ状態となった後、前記エンジンの回転数が前記第1回転数よりも高く設定された第2回転数よりも高い回転数から該第2回転に低下するまでの期間中に、前記燃料噴射を停止し、前記エンジンの回転数が前記第2回転数以下となった時に、前記燃料を再開する、
エンジンの制御装置。 - 請求項7記載のエンジンの制御装置であって、
前記エンジンのクランク角速度を検出するクランク角センサを、さらに備え、
前記制御部は、前記クランク角センサからのクランク角速度情報に基づくとともに、前記燃料噴射の停止状態の継続中であるときに取得したクランク角センサからのクランク角速度情報を用い、前記デポジットの噛み込みの有無の判定を実行する、
エンジンの制御装置。 - 請求項8記載のエンジンの制御装置であって、
前記制御部は、
前記クランク角センサからのクランク角速度情報に基づき、前記エンジンにおける圧縮行程中での所定のクランク角範囲の通過に要する第1通過時間を算出し、
前記クランク角センサからのクランク角速度情報に基づき、前記エンジンにおける前記圧縮行程後での所定のクランク角範囲の通過に要する第2通過時間を算出し、
前記第1通過時間と前記第2通過時間との比を算出し、
前記第1通過時間と前記第2通過時間との比が所定の閾値以下であると判断した場合に、デポジットの噛み込み有りと判定する、
エンジンの制御装置。 - エンジンの制御装置において、
開閉動作により前記エンジンの燃焼室への燃料噴射量を調節する燃料噴射弁と、
アクセルのオン・オフ状態に関するアクセル開度情報の入力を受け付けるとともに、前記燃料噴射弁の開閉制御により燃料噴射の制御を実行する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記アクセルがオフ状態である期間中において、
吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方と、バルブシートとの間へのデポジットの噛み込み無しと判定した場合には、前記アクセルがオフ状態となった時に、前記燃料噴射を停止し、
前記デポジットの噛み込み有りと判定した場合には、前記アクセルがオフ状態となった後の所定の期間中に、前記燃料噴射を実行する、
エンジンの制御装置。 - 請求項7から請求項10の何れか記載のエンジンの制御装置であって、
前記制御部は、
前記アクセルがオフ状態である第1期間中に、前記デポジットの噛み込み有りと判定し、
前記第1期間中になされた前記デポジットの噛み込み有りとの判定の継続中に、前記アクセルがオン状態とされ、再び前記アクセルがオフ状態となった第2期間中では、継続的に前記燃料噴射を実行する、
エンジンの制御装置。 - エンジンの制御装置において、
開閉動作により前記エンジンの燃焼室への燃料噴射量を調節する燃料噴射弁と、
アクセルのオン・オフ状態に関するアクセル開度情報の入力を受け付けるとともに、前記燃料噴射弁の開閉制御により燃料噴射の制御を実行する制御部と、
を備え、
前記アクセルがオフ状態であって、前記制御部が、吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方と、バルブシートとの間へのデポジットの噛み込み有りと判定した第1期間と、
前記第1期間中になされた前記デポジットの噛み込み有りとの判定の継続中において、前記アクセルがオン状態とされたアクセルオン期間と、
前記アクセルオン期間の後、前記第1期間中になされた前記デポジットの噛み込み有りとの判定の継続中において、再び前記アクセルがオフ状態とされた第2期間と、
が順に設定され、
前記制御部は、前記第2期間において、継続的に前記燃料噴射を実行する、
エンジンの制御装置。 - エンジンの制御装置において、
開閉動作により前記エンジンの燃焼室への燃料噴射量を調節する燃料噴射弁と、
前記エンジンのクランク角速度を検出するクランク角センサと、
アクセルのオン・オフ状態に関するアクセル開度情報、及び前記クランク角センサからのクランク角速度情報の入力を受け付けるとともに、前記燃料噴射弁の開閉制御により燃焼噴射の制御を実行する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記アクセルがオフ状態である期間中において、
前記クランク角速度情報を基とする、前記エンジンにおける圧縮行程中での所定のクランク角範囲の通過に要する第1通過時間と、前記エンジンにおける前記圧縮行程後での所定のクランク角範囲の通過に要する第2通過時間との比が、所定の閾値よりも大きい場合には、前記エンジンの回転数が第1回転数よりも高い回転数から該第1回転数に低下するまでの期間中、前記燃料噴射を停止し、前記エンジンの回転数が前記第1回転数以下となった時に、前記燃料噴射を再開し、
前記比が前記所定の閾値以下である場合には、前記エンジンの回転数が前記第1回転数よりも高く設定された第2回転数よりも高い回転数から該第2回転数に低下するまでの期間中に、前記燃料噴射を停止し、前記エンジンの回転数が前記第2回転数以下となった時に、前記燃料噴射を再開する、
エンジンの制御装置。
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