JP2929781B2 - 燃料噴射時期制御式層状燃焼内燃機関 - Google Patents

燃料噴射時期制御式層状燃焼内燃機関

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JP2929781B2 JP3185617A JP18561791A JP2929781B2 JP 2929781 B2 JP2929781 B2 JP 2929781B2 JP 3185617 A JP3185617 A JP 3185617A JP 18561791 A JP18561791 A JP 18561791A JP 2929781 B2 JP2929781 B2 JP 2929781B2
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    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
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    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、吸気ポートから混合気
及び空気を燃焼室内で層状のタンブル流となるように流
入させて混合気の燃焼を行なう層状燃焼内燃機関に関
し、特に、燃料噴射終了時期を機関の運転状態が全開運
転近傍あるかどうかで異なった設定を行なう燃料噴射時
期制御式層状燃焼内燃機関に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の燃焼を改善する手段として、
吸気行程で例えば、図７に示すような気筒内の縦向きの
旋回流、所謂タンブル流（タンブルスワール）Ｆａ，Ｆ
ｍを発生させることが有効である。
【０００３】例えば、図７はかかるタンブル流Ｆａ，Ｆ
ｍを発生させるようにした内燃機関の１つの気筒の構造
を示し、図において、符号２２はシリンダブロック、２
４はシリンダボア、２６はピストン、２８はシリンダヘ
ッド、３０は燃焼室である。そして、３４は燃焼室３０
の上壁部に形成されたペントルーフであって、４０，４
２は各気筒に２つずつ設けられた吸気通路の吸気ポート
であり、各吸気ポート４０，４２には、それぞれ吸気弁
（図示略）が設置されている。
【０００４】また、このインジェクタ６６を装備した吸
気ポート４２の近傍に配設されている。これにより、吸
気ポート４２からの空気流にはインジェクタ６６からの
噴射燃料が加わり混合気となって燃焼室３０内に進入す
る。
【０００５】そして、ペントルーフ３４は、各吸気ポー
ト４０，４２からの空気，混合気を、各吸気ポート４
０，４２の延長軸線上のシリンダボア２４の内壁面に沿
って下方に案内しうるような斜面をそなえている。
【０００６】これにより、各吸気ポート４０，４２から
の空気，混合気の流れは、このペントルーフ３４の案内
にも助けられて、燃焼室３０内で、それぞれ矢印Ｆａ，
Ｆｍで示すような層状のタンブル流を形成する。
【０００７】この結果、混合気が完全燃焼し易くなっ
て、例えば上述の空気及び混合気の全体の空燃比が理論
空燃比よりも大きくても、つまり、全体としての混合気
がリーンであっても、混合気の燃焼が可能となって、エ
ンジンの燃費を向上できるばかりでなく、エンジンの排
気中に含まれるＣＯやＮＯX 等の有害排出物の低減や、
エンジンのノッキング防止を行なえる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような層状燃焼内燃機関では、高負荷時などの空燃比が
リッチになった時に、排気中に黒煙（スモーク）が発生
するようになるという不具合がある。かかる不具合は、
吸気２弁式の内燃機関の一方の吸気ポートのみから燃料
を噴射する時に特に発生しやすい。
【０００９】このようなスモークの発生を抑制する手段
として、インジェクタからの噴射燃料が吸気ポートの内
壁に付着しないようにインジェクタにおける燃料の噴霧
広がり角を制限することが考えられるが、スモークの発
生は燃焼室内での燃料の燃焼状態に応じて発生するもの
で燃料噴射時期によってスモークの発生を抑制すること
も考えられる。
【００１０】本発明は、上述の課題に鑑み創案されたも
ので、層状燃焼内燃機関の高負荷時におけるスモークの
発生を燃料噴射時期の制御を通じて抑制できるようにし
た、燃料噴射時期制御式層状燃焼内燃機関を提供するこ
とを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】このため、本発明の燃料
噴射時期制御式層状燃焼内燃機関は、各気筒に２つの吸
気ポートをそなえるとともに、これらの吸気ポートのう
ちの一方の吸気ポートに吸気行程に対応して開弁制御さ
れるインジェクタをそなえ、上記の吸気ポートから混合
気及び空気を燃焼室内で層状のタンブル流となるように
流入させて混合気の燃焼を行なう層状燃焼内燃機関にお
いて、燃料噴射終了時期を設定するとともにこの燃料噴
射終了時期と必要燃料量とに基づいて燃料噴射開始時期
を設定する燃料噴射時期設定手段と、該燃料噴射時期設
定手段で設定された燃料噴射時期に応じて上記インジェ
クタを駆動するインジェクタ駆動手段と、上記機関の運
転時の運転状態が全開運転近傍にあるかどうかを判断す
る判断手段とをそなえ、上記燃料噴射時期設定手段が、
上記判断手段により機関の運転状態が全開運転近傍にあ
ると判断されるとこの時に生じやすい黒煙の発生を抑制
しうるように上記の燃料噴射終了時期を吸気行程開始後
の吸気行程における所定の時期に設定するように構成さ
れていることを特徴としている。
【００１２】また、上記燃料噴射時期設定手段を、上記
判断手段により機関の運転状態が全開運転近傍にあると
判断された時の燃料噴射終了時期として、吸気行程開始
におけるピストン上死点を基準にクランク角６０°程度
後からクランク角１２０°程度後までの範囲内の所定の
一時期を設定するように構成するのが好ましい。
【００１３】さらに、燃料噴射時期設定手段を、上記判
断手段により機関の運転状態が全開運転近傍にないと判
断されたら、部分負荷運転状態における上記燃料噴射終
了時期として、吸気行程開始におけるピストン上死点を
基準にクランク角６０°程度前からクランク角１００°
程度後までの範囲内の所定の一時期を設定するように構
成するのが好ましい。
【００１４】
【作用】上述の本発明の燃料噴射時期制御式層状燃焼内
燃機関では、燃料噴射時期設定手段が、燃料噴射終了時
期を設定するとともにこの燃料噴射終了時期と必要燃料
量とに基づいて燃料噴射開始時期を設定し、インジェク
タ駆動手段が、このように設定された燃料噴射時期に応
じてインジェクタを駆動して、インジェクタによる燃料
噴射を通じて、各吸気ポートから混合気及び空気を燃焼
室内で層状のタンブル流となるように流入させて混合気
の燃焼を行なう層状燃焼が行なわれる。このとき、判断
手段により機関の運転状態が全開運転近傍にあると判断
されると、燃料噴射時期設定手段が、黒煙発生を抑制す
るように上記の燃料噴射終了時期を吸気行程開始後の吸
気行程における所定の時期に設定して、インジェクタが
この設定された燃料噴射終了時期に応じて駆動されるの
で、排気中の黒鉛発生が抑制される。
【００１５】上記燃料噴射時期設定手段により、上記の
機関の運転状態が全開運転近傍にあるときの燃料噴射終
了時期として、吸気行程開始におけるピストン上死点を
基準にクランク角６０°程度後からクランク角１２０°
程度後の範囲内の一時点を設定することで、上記の黒煙
発生の抑制を確実に行なえる。
【００１６】上記燃料噴射時期設定手段により、機関の
運転状態が全開運転近傍にない部分負荷運転状態におけ
る燃料噴射終了時期として、吸気行程開始におけるピス
トン上死点を基準にクランク角６０°程度前からクラン
ク角１００°程度後までの範囲内の一時点を設定するこ
とで、部分負荷運転時の燃焼が良好に行なわれる。
【００１７】
【実施例】以下、図面により、本発明の一実施例として
の燃料噴射時期制御式層状燃焼内燃機関について説明す
ると、図１はその１つの気筒の燃焼室回りの構成を示す
模式的な平面図、図２はその体積効率の全開運転域を示
すグラフ、図３はその燃料噴射時期制御のうちの噴射終
了時期設定に関する流れを示すフローチャート、図４は
その燃料噴射時期制御の流れを示すフローチャート、図
５，６はいずれもそのスモーク発生特性の例を示すグラ
フである。
【００１８】この層状燃焼式内燃機関は、例えば自動車
等に装備され、その各気筒の全体構造は、例えば図７に
示す従来例とほぼ同様に構成されており、図１に示さな
い部分については、この図７を参照しながら説明する。
【００１９】つまり、図１及び図７に示すように、内燃
機関の各気筒には、シリンダブロック２２に形成された
シリンダボア２４とピストン２６とシリンダヘッド２８
とで規定されて燃焼室３０が形成され、この燃焼室３０
内に、各吸気通路の吸気ポート４０，４２が導かれ、そ
れぞれ吸気弁５６，５８が設置されている。また、符号
６０は排気弁、６２は排気ポートである。
【００２０】なお、ペントルーフ３４（図５参照）は、
各吸気ポート４０，４２からの空気，混合気を、各吸気
ポート４０，４２の延長軸線上のシリンダボア２４の内
壁面に沿って下方に案内しうるような斜面で構成され
る。
【００２１】また、図１に示すように、インジェクタ６
６は、一方の吸気ポート４２のみに設けられ、点火プラ
グ７０はこのインジェクタ６６を装備した吸気ポート４
２の近傍に配設されている。これにより、吸気ポート４
２からの空気流にはインジェクタ６６からの噴射燃料が
加わり混合気となって燃焼室３０内に進入するようにな
っている。
【００２２】インジェクタ６６は、インジェクタドライ
バ（インジェクタ駆動手段）７２によって駆動される
が、インジェクタドライバ７２は燃料噴射時期設定手段
７４により設定される燃料噴射時期に基づいてインジェ
クタ６６を駆動するようになっている。
【００２３】燃料噴射時期設定手段７４は、例えば点火
タイミング等のエンジンの種々の制御を行なう電子制御
ユニット（ＥＣＵ）８０等の内部に設けられて、燃料噴
射終了時期を設定するとともにこの燃料噴射終了時期と
必要燃料量とに基づいて燃料噴射開始時期を設定するよ
うになっている。
【００２４】なお、必要燃料量は各燃焼サイクルでイン
ジェクタ６６から噴射されるべき燃料量で、この燃料量
はインジェクタ６６の駆動時間（開弁時間）によって調
整できる。そして、インジェクタ６６の開弁時間は、エ
ンジン回転数Ｎｅ及び吸気量に応じて求められる。この
ため、図示しないエンジン回転数センサ及び吸気量セン
サ（エアフローセンサ）からの各検出情報がＥＣＵ８０
内に送られるようになっている。
【００２５】ここでは、燃料噴射時期設定手段７４で
は、エンジン回転数Ｎｅ及び吸気量に応じて、インジェ
クタ６６の基本駆動時間を求め、この基本駆動時間に、
冷却水温に基づきエンジンの冷態時の増量補正（水温増
量補正）や始動及び始動後の増量補正やアイドル後の増
量補正などの補正を施して、インジェクタ６６の駆動時
間を求める。そして、このインジェクタ６６の駆動時間
をクランク角度に換算するようになっている。
【００２６】また、燃料噴射時期設定手段７４では、予
め設定されＥＣＵ８０のＲＯＭ内に記憶された燃料噴射
終了時期を読み込んで、燃料噴射終了時期を設定すると
ともに、この燃料噴射終了時期とクランク角速度に換算
されたインジェクタ駆動時間から逆算して燃料噴射開始
時期を設定するようになっている。つまり、燃料噴射終
了時期よりもインジェクタ駆動時間だけ以前の時点を燃
料噴射開始時期と設定するようになっている。
【００２７】燃料噴射終了時期は、通常の、つまり、パ
ーシャル時（部分負荷運転時）の燃料噴射終了時期と、
全開運転時（全開運転近傍での運転時）の燃料噴射終了
時期とが、それぞれ設定されている。
【００２８】そして、パーシャル時の燃料噴射終了時期
は、吸気行程開始におけるピストン上死点を基準にクラ
ンク角６０°程度前（６０°ＢＴＤＣ）からクランク角
１００°程度後（１００°ＡＴＤＣ）までの範囲内の一
時点、例えば燃焼が完全に行なわれるような時点に設定
される。
【００２９】また、全開運転時の燃料噴射終了時期は、
吸気行程開始におけるピストン上死点を基準にクランク
角６０°程度後（６０°ＡＴＤＣ）からクランク角１２
０°程度後（１２０°ＡＴＤＣ）までの範囲内の一時
点、具体的には排気中の黒煙発生を抑制するような時点
に設定される。
【００３０】ここでは、パーシャル時の燃料噴射終了時
期は、ピストン上死点後４０°（４０°ＡＴＤＣ）程度
に設定され、全開運転時の燃料噴射終了時期は、ピスト
ン上死点後１２０°（１２０°ＡＴＤＣ）程度に設定さ
れている。
【００３１】また、機関の運転状態が全開運転時かパー
シャル時かの判断は、ＥＣＵ８０内に設けられた判断手
段７６によって行なわれ、判断手段７６では、体積効率
に基づいて、例えば図２に示すように、全開時体積効率
（ＷＯＴ）の近傍の所定の体積効率ηV （ηV は一定
値）以上の領域を全開運転域（ＷＯＴゾーン）として、
体積効率がこの領域内にあれば全開運転時と判断して、
体積効率がこの領域に達していなければパーシャル時と
判断するようになっている。なお、体積効率は吸気量等
から求められる。
【００３２】本発明の一実施例としての燃料噴射時期制
御式層状燃焼内燃機関は、上述のように構成されている
ので、各吸気ポート４０，４２からの空気，混合気の流
れは、燃焼室３０内で矢印Ｆａ，Ｆｍで示すような（図
５参照）層状のタンブル流を形成して、混合気が完全燃
焼し易くなり、例えば空気及び混合気の全体の空燃比が
理論空燃比よりも大きくても（つまり、全体としての混
合気がリーンであっても）、混合気の燃焼が可能となっ
て、エンジンの燃費を向上できるばかりでなく、エンジ
ンの排気中に含まれるＣＯやＮＯX 等の有害排出物の低
減や、エンジンのノッキング防止を行なえる。
【００３３】特に、燃料噴射時期設定手段７４では、機
関が全開運転近傍にないパーシャル時には、燃焼が完全
に行なわれるような機関の効率向上をねらった時点を燃
料噴射終了時期（パーシャル噴射終了時期）に設定する
ので、上述の作用及び効果を確実に得ることが出来る。
【００３４】一方、燃料噴射時期設定手段７４では、高
負荷時などの空燃比がリッチになった時には、排気中に
黒煙（スモーク）が発生しにくいように燃料噴射終了時
期の設定を行ない、これに応じて、燃料噴射が行なわれ
るので、排気中に黒煙が発生しにくくなる。
【００３５】つまり、燃料噴射時期設定手段７４では、
例えば図３に示すようにして、判断手段７６によって体
積効率に基づき機関がＷＯＴゾーン（全開運転時）にあ
るかどうかを判断して（ステップａ１）、ＷＯＴゾーン
にあれば、燃料噴射終了時期としてＷＯＴ噴射終了時期
（例えば１２０°ＡＴＤＣ）を設定して（ステップａ
２）、ＷＯＴゾーンになければ、燃料噴射終了時期とし
てパーシャル噴射終了時期（例えば４０°ＡＴＤＣ）を
設定する（ステップａ３）。
【００３６】そして、燃料噴射時期制御は、例えば図４
に示すように行なわれ、まず、エンジン回転数Ｎｅを読
み込み（ステップｂ１）、吸気量を読み込み（ステップ
ｂ２）、インジェクタ６６の基本駆動時間を求める（ス
テップｂ３）。
【００３７】ついで、補正データをマップ（ＭＡＰ）か
ら読み込んで（ステップｂ４）、この補正データから、
基本駆動時間に、水温増量補正や始動及び始動後の増量
補正やアイドル後の増量補正などの補正を施して、イン
ジェクタ６６の駆動時間（ステップｂ５）を求める。
【００３８】さらに、このインジェクタ６６の駆動時間
をクランク角速度に換算する（ステップｂ６）。一方、
上述のように設定された燃料噴射終了時期を読み込んで
（ステップｂ７）、この燃料噴射終了時期から、クラン
ク角速度に換算されたインジェクタ６６の駆動時間を逆
算して、燃料噴射開始時期を求める（ステップｂ８）。
【００３９】このようにして設定された燃料噴射開始時
期及び燃料噴射終了時期に応じてインジェクタ６６を駆
動して、燃料噴射を実行する。
【００４０】この結果、高負荷時などの空燃比がリッチ
になった時におけるスモークの発生が抑制されて、排気
ガスの浄化に役立つ。
【００４１】なお、空燃比がリッチになった時における
燃料噴射終了時期、つまり、ＷＯＴ噴射終了時期は、内
燃機関の特性によって異なり、その特性に応じたものに
設定する。
【００４２】例えば図５，図６はいずれもある内燃機関
のスモーク発生特性を示すもので、この図５，図６にお
いて、〇はエンジン回転数１０００ｒｐｍにおけるデー
タを示し、△はエンジン回転数２０００ｒｐｍにおける
データを示し、×はエンジン回転数３０００ｒｐｍにお
けるデータを示しており、実線は〇のデータから得られ
る特性曲線を示し、破線は△のデータから得られる特性
曲線を示し、一点鎖線は×のデータから得られる特性曲
線を示している。また、図５では、上方のデータ（〇，
△，×）は空燃比（Ａ／Ｆ）が１１の場合のもので、下
方のデータ（〇，△，×）は空燃比（Ａ／Ｆ）が１２．
５の場合のものであり、図６のデータ（〇，△，×）は
空燃比（Ａ／Ｆ）が１１の場合のものである。
【００４３】この実施例の内燃機関は、図５に示すよう
な特性を有し、燃料噴射終了時期が１２０°ＡＴＤＣ付
近でスモークが少なくなっていることがわかり、空燃比
がリッチになった時の燃料噴射終了時期を１２０°ＡＴ
ＤＣ付近に設定することで、排気ガス中のスモークを少
なくできることがわかる。
【００４４】また、図６に示すような特性を有する内燃
機関では、燃料噴射終了時期が６０°ＡＴＤＣ付近でス
モークが少なくなり、空燃比がリッチになった時の燃料
噴射終了時期をこのような時期（６０°ＡＴＤＣ付近）
に設定することで、排気ガス中のスモークを少なくでき
る。
【００４５】なお、このような燃料噴射終了時期の制御
に加えて、インジェクタからの噴射燃料が吸気ポートの
内壁に付着しないようにインジェクタにおける燃料の噴
霧広がり角を制限することでスモークの発生を抑制する
手段を並設することも勿論考えられ、この場合、より一
層のスモーク抑制効果が期待できる。
【００４６】なお、上述の実施例では、機関の体積効率
がＷＯＴゾーンにあるときにスモークの発生を抑制する
ための燃料噴射終了時期を設定しているが、これは、体
積効率がＷＯＴゾーンにあるときには、混合気の空燃比
も燃料リッチになって、スモークの発生が増大しやすい
という観点から行なうものである。
【００４７】このスモーク抑制の燃料噴射終了時期の設
定を、空気過剰率に基づいて行なってもよい。例えば、
空気過剰率が１．０以下をリッチ状態として、この場合
にスモーク抑制の燃料噴射終了時期に設定する。
【００４８】また、上述のＷＯＴゾーンは、この空気過
剰率が１．０以下の状態に対応したもので、ＷＯＴゾー
ンの下限を規定する体積効率ηV は、ＷＯＴの体積効率
のほぼ８０％程度の値に設定される。
【００４９】さらに、体積効率がＷＯＴゾーンにあり且
つ空気過剰率が１．０以下のときにスモーク抑制の燃料
噴射終了時期に設定するようにしてもよい。
【００５０】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の燃料噴射
時期制御式層状燃焼内燃機関によれば、各気筒に２つの
吸気ポートをそなえるとともに、これらの吸気ポートの
うちの一方の吸気ポートに吸気行程に対応して開弁制御
されるインジェクタをそなえ、上記の吸気ポートから混
合気及び空気を燃焼室内で層状のタンブル流となるよう
に流入させて混合気の燃焼を行なう層状燃焼内燃機関に
おいて、燃料噴射終了時期を設定するとともにこの燃料
噴射終了時期と必要燃料量とに基づいて燃料噴射開始時
期を設定する燃料噴射時期設定手段と、該燃料噴射時期
設定手段で設定された燃料噴射時期に応じて上記インジ
ェクタを駆動するインジェクタ駆動手段と、上記機関の
運転時の体積効率が全開運転近傍にあるかどうかを判断
する判断手段とをそなえ、上記燃料噴射時期設定手段
が、上記判断手段により機関の体積効率が全開運転近傍
にあると判断されるとこの時に生じやすい黒鉛の発生を
抑制しうるように上記の燃料噴射終了時期を吸気行程開
始後の吸気行程における所定の時期に設定するように構
成されることにより、層状燃焼内燃機関の高負荷時にお
けるスモークの発生を抑制できるようになり排気ガスを
浄化できる効果が得られる。
【００５１】また、上記燃料噴射時期設定手段を、上記
判断手段により機関の体積効率が全開運転近傍にあると
判断された時の燃料噴射終了時期として、吸気行程開始
におけるピストン上死点を基準にクランク角６０°程度
後からクランク角１２０°程度後までの範囲内の所定の
一時期を設定するように構成することで、スモークの発
生抑制による排気ガス浄化効果をより確実に得られる。
【００５２】さらに、上記燃料噴射時期設定手段を、上
記判断手段により機関の体積効率が全開運転近傍にない
と判断されたら、部分負荷運転状態における上記燃料噴
射終了時期として、吸気行程開始におけるピストン上死
点を基準にクランク角６０°程度前からクランク角１０
０°程度後までの範囲内の所定の一時期を設定するよう
に構成することで、部分負荷運転時の燃焼が良好に行な
われ、機関の性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例としての燃料噴射時期制御式
層状燃焼内燃機関の１つの気筒の燃焼室回りの構成を示
す模式的な平面図である。
【図２】本発明の一実施例としての燃料噴射時期制御式
層状燃焼内燃機関の体積効率の全開運転域を示すグラフ
である。
【図３】本発明の一実施例としての燃料噴射時期制御式
層状燃焼内燃機関の燃料噴射時期制御のうちの噴射終了
時期設定に関する制御の流れを示すフローチャートであ
る。
【図４】本発明の一実施例としての燃料噴射時期制御式
層状燃焼内燃機関の燃料噴射時期制御の流れを示すフロ
ーチャートである。
【図５】本発明の一実施例としての燃料噴射時期制御式
層状燃焼内燃機関のスモーク発生特性の一例を示すグラ
フである。
【図６】本発明の一実施例としての燃料噴射時期制御式
層状燃焼内燃機関のスモーク発生特性の他の例を示すグ
ラフである。
【図７】従来の層状燃焼内燃機関の１つの気筒の燃焼室
回りを示す模式的な斜視図である。
【符号の説明】
２２ シリンダブロック ２４ シリンダボア ２６ ピストン ２８ シリンダヘッド ３０ 燃焼室 ３４ ペントルーフ ４０，４２ 吸気ポート ５６，５８ 吸気弁 ６０ 排気弁 ６２ 排気ポート ６６ インジェクタ ７０ 点火プラグ ７２ インジェクタドライバ（インジェクタ駆動手段） ７４ 燃料噴射時期設定手段 ７６ 判断手段 ８０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 各気筒に２つの吸気ポートをそなえると
    ともに、これらの吸気ポートのうちの一方の吸気ポート
    に吸気行程に対応して開弁制御されるインジェクタをそ
    なえ、上記の吸気ポートから混合気及び空気を燃焼室内
    で層状のタンブル流となるように流入させて混合気の燃
    焼を行なう層状燃焼内燃機関において、燃料噴射終了時
    期を設定するとともにこの燃料噴射終了時期と必要燃料
    量とに基づいて燃料噴射開始時期を設定する燃料噴射時
    期設定手段と、該燃料噴射時期設定手段で設定された燃
    料噴射時期に応じて上記インジェクタを駆動するインジ
    ェクタ駆動手段と、上記機関の運転状態が全開運転近傍
    にあるかどうかを判断する判断手段とをそなえ、上記燃
    料噴射時期設定手段が、上記判断手段により機関の運転
    状態が全開運転近傍にあると判断されるとこの時に生じ
    やすい黒煙の発生を抑制しうるうように上記の燃料噴射
    終了時期を吸気行程開始後の吸気行程における所定の時
    期に設定するように構成されていることを特徴とする、
    燃料噴射時期制御式層状燃焼内燃機関。
  2. 【請求項２】 上記燃料噴射時期設定手段が、上記判断
    手段により機関の運転状態が全開運転近傍にあると判断
    された時の燃料噴射終了時期として、吸気行程開始にお
    けるピストン上死点を基準にクランク角６０°程度後か
    らクランク角１２０°程度後までの範囲内の所定の一時
    期を設定するように構成されていることを特徴とする、
    請求項１記載の燃料噴射時期制御式層状燃焼内燃機関。
  3. 【請求項３】 上記燃料噴射時期設定手段が、上記判断
    手段により機関の運転状態が全開運転近傍にないと判断
    されたら、部分負荷運転状態における上記燃料噴射終了
    時期として、吸気行程開始におけるピストン上死点を基
    準にクランク角６０°程度前からクランク角１００°程
    度後までの範囲内の所定の一時期を設定するように構成
    されていることを特徴とする、請求項１記載の燃料噴射
    時期制御式層状燃焼内燃機関。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10159016A1 (de) * 2001-12-01 2003-06-18 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE102004008261B3 (de) * 2004-02-20 2005-09-29 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur Steuerung und Regelung einer Brennkraftmaschinen-Generator-Einheit
DE102009000265A1 (de) * 2009-01-16 2010-07-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Durchführen einer Anzahl Einspritzungen
EP2489862B1 (en) * 2011-02-18 2014-09-24 C.R.F. Società Consortile per Azioni Internal combustion engine with gasoline direct injection, having a system for variable actuation of the intake valves
US10294884B2 (en) * 2014-12-09 2019-05-21 Ge Global Sourcing Llc System for controlling injection of fuel in engine

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1001914A (en) * 1972-11-06 1976-12-21 Edward Mitchell Mixture control in a stratified charge fuel injection engine
JPS5652533A (en) * 1979-10-04 1981-05-11 Nissan Motor Co Ltd Injection timing selecting device
JPS5768535A (en) * 1980-10-15 1982-04-26 Fuji Electric Co Ltd Fuel injection timing regulator
JPS5929733A (ja) * 1982-08-11 1984-02-17 Toyota Motor Corp 内燃機関の電子制御燃料噴射方法
US4527529A (en) * 1982-11-16 1985-07-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method and apparatus for controlling fuel injection for an internal combustion engine
US4612904A (en) * 1983-02-15 1986-09-23 Mazda Motor Corporation Fuel injection system for internal combustion engines
JPS59185836A (ja) * 1983-04-05 1984-10-22 Nippon Denso Co Ltd 電子制御式燃料噴射装置
JPS59226242A (ja) * 1983-06-06 1984-12-19 Toyota Motor Corp 内燃機関の電子制御燃料噴射開始装置
JPS606041A (ja) * 1983-06-15 1985-01-12 Honda Motor Co Ltd 多気筒内燃エンジンの燃料噴射制御方法
JPS6155A (ja) * 1984-06-12 1986-01-06 Mitsui Toatsu Chem Inc 芳香族アミンの製造方法
JPS6155341A (ja) * 1984-08-27 1986-03-19 Mazda Motor Corp エンジンの燃料噴射装置
US4596221A (en) * 1985-06-24 1986-06-24 General Motors Corporation Transient injection timing control
JPS6278327U (ja) * 1985-11-05 1987-05-19
DE3540813A1 (de) * 1985-11-16 1987-05-21 Daimler Benz Ag Verfahren zur einstellung des foerderbeginns an einem spritzversteller einer einspritzpumpe einer luftverdichtenden brennkraftmaschine
CH671608A5 (ja) * 1985-11-16 1989-09-15 Daimler Benz Ag
US4732124A (en) * 1986-06-12 1988-03-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Two-cycle internal combustion engine
JPH07116949B2 (ja) * 1986-07-24 1995-12-18 マツダ株式会社 直噴デイ−ゼルエンジンの吸気装置
JPS63117137A (ja) * 1986-10-31 1988-05-21 Honda Motor Co Ltd 内燃エンジンの加速時の燃料噴射制御方法
US4856473A (en) * 1987-08-25 1989-08-15 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Internal combustion engine with multiple intake valves and EGR arrangement
US4899100A (en) * 1988-08-01 1990-02-06 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Microwave measurement of the mass of frozen hydrogen pellets
JP2580823B2 (ja) * 1989-03-31 1997-02-12 三菱自動車工業株式会社 成層燃焼型内燃エンジン
EP0531541B1 (en) * 1991-03-28 1995-12-06 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Intake port structure for internal combustion engine

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US5277165A (en) 1994-01-11
DE69213583D1 (de) 1996-10-17
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