JP3190408B2 - エンジンの制御装置 - Google Patents
エンジンの制御装置Info
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- load
- intake
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
- F02D13/0223—Variable control of the intake valves only
- F02D13/0234—Variable control of the intake valves only changing the valve timing only
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
- F02D13/0269—Controlling the valves to perform a Miller-Atkinson cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D2041/001—Controlling intake air for engines with variable valve actuation
-
- 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの制御装置に
関し、より具体的には、エンジンの運転状態に応じて吸
気弁の閉じタイミングを変更するようにしたものに関す
るものである。
関し、より具体的には、エンジンの運転状態に応じて吸
気弁の閉じタイミングを変更するようにしたものに関す
るものである。
【０００２】
【従来技術】特開昭６３−１９５３２５号公報には、吸
気弁の閉じタイミングを遅くした吸気遅閉じによって、
有効圧縮比を下げるようにしたエンジンが開示されてい
る。
気弁の閉じタイミングを遅くした吸気遅閉じによって、
有効圧縮比を下げるようにしたエンジンが開示されてい
る。
【０００３】また、特公平２−３６７７２号公報には、
絶対的なリ−ン空燃比を設定する、いわゆるリ−ンバ−
ンエンジンが開示されている。
絶対的なリ−ン空燃比を設定する、いわゆるリ−ンバ−
ンエンジンが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、リ−ンバ−
ンエンジンでは、その着火性確保の観点から高圧縮比化
の要請がある。しかしながら、エンジンの圧縮比を高め
た場合、高圧縮比になる程、いわゆる温間ロックによっ
て始動性が難しくなるという問題がある。この問題につ
いて詳しく説明すると、温間時に再始動しようとした場
合、気筒内に存在する高圧ガスを更に始動によって圧縮
することが必要であるため、エンジン始動に大きな力を
要し、このため圧縮比を高く設定する程大きなスタ−タ
（大馬力）が必要になる。この問題は、比較的低い圧縮
比であっても大なり小なり存在する。
ンエンジンでは、その着火性確保の観点から高圧縮比化
の要請がある。しかしながら、エンジンの圧縮比を高め
た場合、高圧縮比になる程、いわゆる温間ロックによっ
て始動性が難しくなるという問題がある。この問題につ
いて詳しく説明すると、温間時に再始動しようとした場
合、気筒内に存在する高圧ガスを更に始動によって圧縮
することが必要であるため、エンジン始動に大きな力を
要し、このため圧縮比を高く設定する程大きなスタ−タ
（大馬力）が必要になる。この問題は、比較的低い圧縮
比であっても大なり小なり存在する。
【０００５】そこで、本発明の目的は、温間ロックによ
る始動性の悪化を改善するようにしたエンジンの制御装
置を提供することにある。
る始動性の悪化を改善するようにしたエンジンの制御装
置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】かかる技術的課題を達成
すべく、本発明にあっては、以下の構成を採用してあ
る。すなわち、
すべく、本発明にあっては、以下の構成を採用してあ
る。すなわち、
【０００７】エンジンの負荷を検出する負荷検出手段
と、該負荷検出手段からの信号を受け、エンジンの負荷
が低負荷領域にあるときには吸気弁の下死点後の閉じタ
イミングが有効圧縮比が低下する遅い吸気遅閉じを設定
し、高負荷領域にあるときには前記低負荷領域にあると
きに対して有効圧縮比が高くなるよう吸気弁の閉じタイ
ミングが相対的に早い吸気早閉じを設定する吸気タイミ
ング変更手段と、前記低負荷領域では空燃比（Ａ／Ｆ）
を１６よりも小さいリッチ空燃比に設定し、前記高負荷
領域では空燃比をＡ／Ｆ＝１６よりも大きなリ−ン空燃
比に設定すると共に、該リッチ空燃比とリターン空燃比
との間での空燃比の変更をＡ／Ｆ＝１６を跨いで一気に
行わせる空燃比制御手段と、を備えた構成としてある。
と、該負荷検出手段からの信号を受け、エンジンの負荷
が低負荷領域にあるときには吸気弁の下死点後の閉じタ
イミングが有効圧縮比が低下する遅い吸気遅閉じを設定
し、高負荷領域にあるときには前記低負荷領域にあると
きに対して有効圧縮比が高くなるよう吸気弁の閉じタイ
ミングが相対的に早い吸気早閉じを設定する吸気タイミ
ング変更手段と、前記低負荷領域では空燃比（Ａ／Ｆ）
を１６よりも小さいリッチ空燃比に設定し、前記高負荷
領域では空燃比をＡ／Ｆ＝１６よりも大きなリ−ン空燃
比に設定すると共に、該リッチ空燃比とリターン空燃比
との間での空燃比の変更をＡ／Ｆ＝１６を跨いで一気に
行わせる空燃比制御手段と、を備えた構成としてある。
【０００８】
【作用】本発明によれば、低負荷領域では吸気弁が遅い
タイミングで閉じられることから、この吸気遅閉じによ
ってエンジンの有効圧縮比が低下する。これによりエン
ジンの圧縮比を高圧縮比化したとしても、温間再始動時
における圧縮圧力を低いレベルに抑えることができるた
め、いわゆる温間ロックは発生しにくくなる。
タイミングで閉じられることから、この吸気遅閉じによ
ってエンジンの有効圧縮比が低下する。これによりエン
ジンの圧縮比を高圧縮比化したとしても、温間再始動時
における圧縮圧力を低いレベルに抑えることができるた
め、いわゆる温間ロックは発生しにくくなる。
【０００９】また、有効圧縮比の低下に伴う燃焼安定性
の悪化は、リッチ空燃比を設定する空燃比制御によって
回避されることになる。
の悪化は、リッチ空燃比を設定する空燃比制御によって
回避されることになる。
【００１０】また、上記温間ロックの改善によってエン
ジンの圧縮比を高圧縮比した場合、この高圧縮比に伴っ
て膨張比が高くなり、これによりエンジンから吐出され
る排気ガスの温度は低温化する。したがって、高圧縮比
エンジンでは、低負荷運転状態においては排気ガスの温
度が低すぎて排気ガス浄化用触媒が活性化しなくなると
いう問題がある。これに対して、本発明によれば、低負
荷領域での吸気遅閉じによる有効圧縮比の低下に伴って
燃焼状態が緩慢となり、エンジンから吐出される排気ガ
スの温度を高温化することが可能となり、上記問題を解
消することができる。
ジンの圧縮比を高圧縮比した場合、この高圧縮比に伴っ
て膨張比が高くなり、これによりエンジンから吐出され
る排気ガスの温度は低温化する。したがって、高圧縮比
エンジンでは、低負荷運転状態においては排気ガスの温
度が低すぎて排気ガス浄化用触媒が活性化しなくなると
いう問題がある。これに対して、本発明によれば、低負
荷領域での吸気遅閉じによる有効圧縮比の低下に伴って
燃焼状態が緩慢となり、エンジンから吐出される排気ガ
スの温度を高温化することが可能となり、上記問題を解
消することができる。
【００１１】他方、高負荷領域においては、吸気弁が早
いタイミングで閉じられるため有効圧縮比が高くなると
共に、吸気管内圧の増大によって残留ガス割合が相対的
に低下するため、リ−ン限界を拡大することができる。
したがって、当該領域においてリ−ン空燃比を設定した
としても燃焼安定性を損なうことはない。また、高負荷
領域では、空燃比がＡ／Ｆ＝１６よりも大きなリーン空
燃比に設定されることから、ＮＯｘ低減を図ることがで
きる。そして、低負荷領域でのリッチ空燃比と高負荷領
域でのＡ／Ｆ＝１６のリーン空燃比との間での空燃比変
更を、Ａ／Ｆ＝１６を跨いで一気に行うことにより、Ｎ
Ｏｘ排出量が多くなる空燃比領域を一気に通過させるこ
とができ、ＮＯｘ低減の上でより好ましいものとなる。
いタイミングで閉じられるため有効圧縮比が高くなると
共に、吸気管内圧の増大によって残留ガス割合が相対的
に低下するため、リ−ン限界を拡大することができる。
したがって、当該領域においてリ−ン空燃比を設定した
としても燃焼安定性を損なうことはない。また、高負荷
領域では、空燃比がＡ／Ｆ＝１６よりも大きなリーン空
燃比に設定されることから、ＮＯｘ低減を図ることがで
きる。そして、低負荷領域でのリッチ空燃比と高負荷領
域でのＡ／Ｆ＝１６のリーン空燃比との間での空燃比変
更を、Ａ／Ｆ＝１６を跨いで一気に行うことにより、Ｎ
Ｏｘ排出量が多くなる空燃比領域を一気に通過させるこ
とができ、ＮＯｘ低減の上でより好ましいものとなる。
【００１２】以上のことから、本発明によれば、温間ロ
ックの問題を発生することなくエンジンの高圧縮比化が
可能となるだけでなく、高圧縮比エンジンで問題となる
低負荷運転での排気ガス浄化性を改善することができ、
また空燃比のリ−ン化によって燃費性を改善することが
可能となる。
ックの問題を発生することなくエンジンの高圧縮比化が
可能となるだけでなく、高圧縮比エンジンで問題となる
低負荷運転での排気ガス浄化性を改善することができ、
また空燃比のリ−ン化によって燃費性を改善することが
可能となる。
【００１３】
【実施例】以下に、本発明の実施例を添付した図面に基
いて説明する。図１において、符号１はエンジン本体
で、エンジン本体１は、４つの気筒２が直列に配置され
た直列４気筒エンジンとされている。そして、各気筒２
は、図外の燃焼室に開口する２つの吸気ポートと２つの
排気ポートとを有し、これら各ポートは吸気弁３あるい
は排気弁４によって開閉される。
いて説明する。図１において、符号１はエンジン本体
で、エンジン本体１は、４つの気筒２が直列に配置され
た直列４気筒エンジンとされている。そして、各気筒２
は、図外の燃焼室に開口する２つの吸気ポートと２つの
排気ポートとを有し、これら各ポートは吸気弁３あるい
は排気弁４によって開閉される。
【００１４】吸気弁３および排気弁４を開閉駆動する動
弁系について説明すると、吸気弁３は吸気用カムシャフ
ト５に付設されたバルブタイミング可変機構６によっ
て、後述する第１のタイミングと、第２のタイミングと
に切換可能とされている。他方、排気弁４は排気用カム
シャフト７によってエンジン出力軸の回転に同期した所
定のタイミングで開閉される。
弁系について説明すると、吸気弁３は吸気用カムシャフ
ト５に付設されたバルブタイミング可変機構６によっ
て、後述する第１のタイミングと、第２のタイミングと
に切換可能とされている。他方、排気弁４は排気用カム
シャフト７によってエンジン出力軸の回転に同期した所
定のタイミングで開閉される。
【００１５】ここに、吸気弁３のバルブタイミングにつ
いて説明すると、上記第１のタイミングにあっては、上
死点前５ｄｅｇで開弁され、下死点後５０ｄｅｇで閉弁
される。他方、上記第２のタイミングにあっては、上死
点前５ｄｅｇで開弁され、下死点後８０ｄｅｇで閉弁さ
れる。すなわち、第１タイミングでは相対的に早いタイ
ミングで閉じられる吸気早閉じとされ、第２タイミング
では相対的に遅いタイミングで閉じられる吸気遅閉じと
されている。尚、排気弁４について説明すると、そのバ
ルブタイミングは、閉弁タイミングが上死点後５ｄｅｇ
とされ、開弁タイミングが下死点前５０ｄｅｇに設定さ
れている。
いて説明すると、上記第１のタイミングにあっては、上
死点前５ｄｅｇで開弁され、下死点後５０ｄｅｇで閉弁
される。他方、上記第２のタイミングにあっては、上死
点前５ｄｅｇで開弁され、下死点後８０ｄｅｇで閉弁さ
れる。すなわち、第１タイミングでは相対的に早いタイ
ミングで閉じられる吸気早閉じとされ、第２タイミング
では相対的に遅いタイミングで閉じられる吸気遅閉じと
されている。尚、排気弁４について説明すると、そのバ
ルブタイミングは、閉弁タイミングが上死点後５ｄｅｇ
とされ、開弁タイミングが下死点前５０ｄｅｇに設定さ
れている。
【００１６】エンジン本体１の吸気系１０は、上流側か
ら下流側に向けて、順に配設された共通吸気通路１１
と、吸気拡大室としてのサージタンク１２と、独立吸気
通路１３とで構成され、共通吸気通路１１には上流側か
ら下流側に向けて、順に、エアクリ−ナ１４、エアフロ
メ−タ１５、スロットル弁１６、燃料噴射弁１７が配設
されている。また共通吸気通路１１には、スロットル弁
１６をバイパスするバイパス通路１８が付設され、この
バイパス通路１８には、アイドル回転数を制御するＩＳ
Ｃバルブ１９が介設されている。このＩＳＣバルブ１９
を利用したアイドル回転数制御の具体的な内容は従来と
同様であるので、その詳細は省略する。
ら下流側に向けて、順に配設された共通吸気通路１１
と、吸気拡大室としてのサージタンク１２と、独立吸気
通路１３とで構成され、共通吸気通路１１には上流側か
ら下流側に向けて、順に、エアクリ−ナ１４、エアフロ
メ−タ１５、スロットル弁１６、燃料噴射弁１７が配設
されている。また共通吸気通路１１には、スロットル弁
１６をバイパスするバイパス通路１８が付設され、この
バイパス通路１８には、アイドル回転数を制御するＩＳ
Ｃバルブ１９が介設されている。このＩＳＣバルブ１９
を利用したアイドル回転数制御の具体的な内容は従来と
同様であるので、その詳細は省略する。
【００１７】エンジン本体１の排気系２０は排気マニホ
ルド２１と共通排気通路２２とで構成され、共通排気通
路２２には、上流側から下流側に向けて、順に、排気ガ
スを浄化する三元触媒２３、図外のサイレンサ等が配設
されている。
ルド２１と共通排気通路２２とで構成され、共通排気通
路２２には、上流側から下流側に向けて、順に、排気ガ
スを浄化する三元触媒２３、図外のサイレンサ等が配設
されている。
【００１８】図１に示す符号Ｕは、例えばマイクロコン
ピュ−タで構成されたコントロールユニットで、既知の
ように、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を具備している。コ
ントロールユニットＵには、エアフロメ−タ１５からの
吸入空気量を表す信号の他にセンサ群２５からエンジン
回転数、エンジン負荷等を表す各種信号が入力される。
他方、コントロールユニットＵから燃料噴射弁１７、Ｉ
ＳＣバルブ１９、吸気バルブタイミング可変機構６等に
対して制御信号が出力される。
ピュ−タで構成されたコントロールユニットで、既知の
ように、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を具備している。コ
ントロールユニットＵには、エアフロメ−タ１５からの
吸入空気量を表す信号の他にセンサ群２５からエンジン
回転数、エンジン負荷等を表す各種信号が入力される。
他方、コントロールユニットＵから燃料噴射弁１７、Ｉ
ＳＣバルブ１９、吸気バルブタイミング可変機構６等に
対して制御信号が出力される。
【００１９】吸気弁のバルブタイミング制御 吸気弁３のバルブタイミングは図２に示すマップに基づ
いて制御される。すなわち、吸気バルブタイミングは、
低回転低負荷領域Ｉと、高負荷領域ＩＩと、略全開負荷
領域ＩＩＩとの３つの領域毎に異なるタイミングが設定
されるようになっている。このうち、上記領域Ｉと領域
ＩＩとで設定されるバルブタイミングについて以下に説
明する。
いて制御される。すなわち、吸気バルブタイミングは、
低回転低負荷領域Ｉと、高負荷領域ＩＩと、略全開負荷
領域ＩＩＩとの３つの領域毎に異なるタイミングが設定
されるようになっている。このうち、上記領域Ｉと領域
ＩＩとで設定されるバルブタイミングについて以下に説
明する。
【００２０】（１）低回転低負荷領域Ｉ この領域Ｉにおいては、吸気弁３のバルブタイミングと
して上記第２のタイミングが選択されて、吸気遅閉じに
より有効圧縮比を低下させるようにしてある。
して上記第２のタイミングが選択されて、吸気遅閉じに
より有効圧縮比を低下させるようにしてある。
【００２１】（２）高負荷領域ＩＩ この領域ＩＩにおいては、吸気弁３のバルブタイミング
として上記第１のタイミングが選択されて、相対的な吸
気早閉じとされる。
として上記第１のタイミングが選択されて、相対的な吸
気早閉じとされる。
【００２２】空燃比制御 空燃比制御についても上記図２の制御マップに基づいて
その制御が行われる。尚、空燃比制御の具体的な手法は
従来と同様であるので、以下に領域Ｉ、領域ＩＩにおい
て設定される空燃比について図３に基づいて説明する。
その制御が行われる。尚、空燃比制御の具体的な手法は
従来と同様であるので、以下に領域Ｉ、領域ＩＩにおい
て設定される空燃比について図３に基づいて説明する。
【００２３】（１）低回転低負荷領域Ｉ この領域Ｉにおいては、回転数Ｎ0 での特性を表す図３
に示すように、理論空燃比（λ＝１）が設定される。 （２）高負荷領域ＩＩ 上記領域Ｉと当該領域ＩＩとの境界であるＬ0 負荷で絶
対的なリ−ン空燃比が設定される。また、この領域ＩＩ
においては、エンジン負荷が上記Ｌ0 負荷よりも大きく
なるに従って、図３に示すように、徐々にリ−ン度合い
を大きくするようにしてある。尚、図３に破線で示すラ
インはリ−ン限界であり、当該領域ＩＩにおける空燃比
の値は、リ−ン限界に対して所定の余裕代を設けるよう
にしてある。
に示すように、理論空燃比（λ＝１）が設定される。 （２）高負荷領域ＩＩ 上記領域Ｉと当該領域ＩＩとの境界であるＬ0 負荷で絶
対的なリ−ン空燃比が設定される。また、この領域ＩＩ
においては、エンジン負荷が上記Ｌ0 負荷よりも大きく
なるに従って、図３に示すように、徐々にリ−ン度合い
を大きくするようにしてある。尚、図３に破線で示すラ
インはリ−ン限界であり、当該領域ＩＩにおける空燃比
の値は、リ−ン限界に対して所定の余裕代を設けるよう
にしてある。
【００２４】また、燃料噴射弁１７から噴射される燃料
の量は領域Ｉと領域ＩＩとの過渡領域においても負荷の
上昇に応じて連続的に噴射量を増大させるようにしてあ
る。つまり、Ｌ0 負荷におけるリ−ン空燃比は、吸気弁
３の閉じタイミングを早閉じに変更することに伴う充填
量の増大によって必然的に形成されるものである。
の量は領域Ｉと領域ＩＩとの過渡領域においても負荷の
上昇に応じて連続的に噴射量を増大させるようにしてあ
る。つまり、Ｌ0 負荷におけるリ−ン空燃比は、吸気弁
３の閉じタイミングを早閉じに変更することに伴う充填
量の増大によって必然的に形成されるものである。
【００２５】上記空燃比の変更制御を図４に示すフロ−
チャ−トに基づいて説明する。先ず、ステップＳ１（以
下に、ステップ番号を符号『Ｓ』を付して表す）におい
て、各種信号が入力され、次のＳ２において、吸気弁３
のバルブタイミングの変更が行われたか否かの判別がな
される。このＳ２においてＹＥＳと判定されたときに
は、次のＳ３に進んで、吸入空気量の変化率が所定値よ
りも大きいか否かの判別が行われ、ＹＥＳのときには、
吸気弁３の閉じタイミングの変更に伴って充填量に変化
があったとして、Ｓ４に進み、このＳ４において現在選
択された吸気タイミングが遅閉じであるか否かの判別が
行われ、ＹＥＳのときには領域Ｉにあるとして、Ｓ５に
進んで理論空燃比の設定が行われる。他方、Ｓ４におい
てＮＯと判定されたときには領域ＩＩにあるとして、Ｓ
６に進んでリ−ン空燃比が設定される。
チャ−トに基づいて説明する。先ず、ステップＳ１（以
下に、ステップ番号を符号『Ｓ』を付して表す）におい
て、各種信号が入力され、次のＳ２において、吸気弁３
のバルブタイミングの変更が行われたか否かの判別がな
される。このＳ２においてＹＥＳと判定されたときに
は、次のＳ３に進んで、吸入空気量の変化率が所定値よ
りも大きいか否かの判別が行われ、ＹＥＳのときには、
吸気弁３の閉じタイミングの変更に伴って充填量に変化
があったとして、Ｓ４に進み、このＳ４において現在選
択された吸気タイミングが遅閉じであるか否かの判別が
行われ、ＹＥＳのときには領域Ｉにあるとして、Ｓ５に
進んで理論空燃比の設定が行われる。他方、Ｓ４におい
てＮＯと判定されたときには領域ＩＩにあるとして、Ｓ
６に進んでリ−ン空燃比が設定される。
【００２６】図５は本発明の第２実施例を示すものであ
る。尚、この第２実施例の機械的な構成は上記第１実施
例と同一であるので、その説明は省略し、以下にこの実
施例の特徴部分を説明する。
る。尚、この第２実施例の機械的な構成は上記第１実施
例と同一であるので、その説明は省略し、以下にこの実
施例の特徴部分を説明する。
【００２７】本実施例においては、低負荷領域Ｉにおい
て、燃焼性が安定するＬ1 負荷よりも大きな負荷となっ
たときには、空燃比を徐々にリ−ン化するようにしてあ
る。このリ−ン化はＩＳＣバルブ１９の開度を調整する
ことによって行われる（吸入空気量の増量）。
て、燃焼性が安定するＬ1 負荷よりも大きな負荷となっ
たときには、空燃比を徐々にリ−ン化するようにしてあ
る。このリ−ン化はＩＳＣバルブ１９の開度を調整する
ことによって行われる（吸入空気量の増量）。
【００２８】また、前記Ｌ0 負荷における空燃比は、Ｉ
ＳＣバルブ１９による吸気の増量を伴って、Ａ／Ｆ＝１
６よりも大きなリ−ン空燃比が設定されるようになって
いる。
ＳＣバルブ１９による吸気の増量を伴って、Ａ／Ｆ＝１
６よりも大きなリ−ン空燃比が設定されるようになって
いる。
【００２９】以上の空燃比制御により、この第２実施例
によれば、早期に空燃比をリ−ン化するため、燃費を向
上することができる。また、前記Ｌ0 負荷における空燃
比としてＡ／Ｆ＝１６よりも大きなリ−ン空燃比を設定
するようにしてあるため、排気ガス中のＮＯX を低減す
ることができる。すなわち、空燃比をＡ／Ｆ＝１６より
もリ−ン化したときには、既知のように、エンジンから
吐出されるＮＯX の量が小さなものとなる。ここで、前
記Ｌ0 負荷における空燃比の値としては、吸気弁３の閉
じタイミングの変更に伴うショックを回避することので
きる値であることが望ましいことは言うまでもない。
によれば、早期に空燃比をリ−ン化するため、燃費を向
上することができる。また、前記Ｌ0 負荷における空燃
比としてＡ／Ｆ＝１６よりも大きなリ−ン空燃比を設定
するようにしてあるため、排気ガス中のＮＯX を低減す
ることができる。すなわち、空燃比をＡ／Ｆ＝１６より
もリ−ン化したときには、既知のように、エンジンから
吐出されるＮＯX の量が小さなものとなる。ここで、前
記Ｌ0 負荷における空燃比の値としては、吸気弁３の閉
じタイミングの変更に伴うショックを回避することので
きる値であることが望ましいことは言うまでもない。
【００３０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、エンジンの圧縮比を高圧縮比化したとしても
温間ロックの問題を解消することができる。また、高圧
縮比エンジンで問題となる低負荷運転での排気ガス浄化
性を改善することができる。さらに、低負荷領域におい
て有効圧縮比を低下させたことに伴う燃焼性悪化を、Ａ
／Ｆ＝１６よりも小さいリッチ空燃比とすることによっ
て補償して燃焼安定性を確保することができる。一方、
高負荷領域では、有効圧縮比を大きくすることおよびＡ
／Ｆ＝１６よりも大きいリーン空燃比とすることにより
燃費改善が図られ、またＡ／Ｆ＝１６よりも大きいリー
ン空燃比とすることによってＮＯｘ低減が可能となる。
以上に加えて、、低負荷領域でのリッチ空燃比と高負荷
領域でのリーン空燃比との間での空燃比変更をＡ／Ｆ＝
１６を跨いで一気に行うことにより、ＮＯｘ低減をより
一層効果的に行うことができる。
によれば、エンジンの圧縮比を高圧縮比化したとしても
温間ロックの問題を解消することができる。また、高圧
縮比エンジンで問題となる低負荷運転での排気ガス浄化
性を改善することができる。さらに、低負荷領域におい
て有効圧縮比を低下させたことに伴う燃焼性悪化を、Ａ
／Ｆ＝１６よりも小さいリッチ空燃比とすることによっ
て補償して燃焼安定性を確保することができる。一方、
高負荷領域では、有効圧縮比を大きくすることおよびＡ
／Ｆ＝１６よりも大きいリーン空燃比とすることにより
燃費改善が図られ、またＡ／Ｆ＝１６よりも大きいリー
ン空燃比とすることによってＮＯｘ低減が可能となる。
以上に加えて、、低負荷領域でのリッチ空燃比と高負荷
領域でのリーン空燃比との間での空燃比変更をＡ／Ｆ＝
１６を跨いで一気に行うことにより、ＮＯｘ低減をより
一層効果的に行うことができる。
【図１】実施例に係るエンジンの全体構成図。
【図２】実施例の制御に用いられる制御マップ
【図３】図２に示す回転数Ｎ0 における特性図。
【図４】空燃比変更制御の一例を示すフロ−チャ−ト。
【図５】第２実施例において、図２に示す回転数Ｎ0 に
おける特性図。
おける特性図。
１ エンジン本体 ２ 気筒 ３ 吸気弁 ６ 吸気バルブタイミング可変機構 １０ 吸気系 １１ 共通吸気通路 １６ スロットル弁 １７ 燃料噴射弁 １８ バイパス通路 １９ ＩＳＣバルブ ２３ 三元触媒 ２５ センサ群 Ｕ コントロ−ルユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 41/04 ３３０ Ｆ０２Ｄ 41/04 ３３０Ｃ 41/08 ３０５ 41/08 ３０５ ３１５ ３１５ ３２０ ３２０ (56)参考文献 特開 平３−31532（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−93137（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−264747（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−106958（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−157143（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−88036（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 13/00 - 28/00 F02D 29/00 - 29/06 F02D 41/00 - 41/40 F02D 43/00 - 45/00 F02P 5/145 - 5/155
Claims (6)
- 【請求項１】エンジンの負荷を検出する負荷検出手段
と、 該負荷検出手段からの信号を受け、エンジンの負荷が低
負荷領域にあるときには吸気弁の下死点後の閉じタイミ
ングが有効圧縮比が低下する遅い吸気遅閉じを設定し、
高負荷領域にあるときには前記低負荷領域にあるときに
対して有効圧縮比が高くなるよう吸気弁の閉じタイミン
グが相対的に早い吸気早閉じを設定する吸気タイミング
変更手段と、 前記低負荷領域では空燃比（Ａ／Ｆ）を１６よりも小さ
いリッチ空燃比に設定し、前記高負荷領域では空燃比を
Ａ／Ｆ＝１６よりも大きなリ−ン空燃比に設定すると共
に、該リッチ空燃比とリーン空燃比との間での空燃比の
変更をＡ／Ｆ＝１６を跨いで一気に行わせる空燃比制御
手段と、 を備えていることを特徴とするエンジンの制御装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記リッチ空燃比が理論空燃比以下の空燃比とされてい
る、 ことを特徴とするエンジンの制御装置。 - 【請求項３】 請求項１において、 前記低負荷領域と前記高負荷領域との間の過渡領域にお
ける燃料供給量が、負荷の上昇に応じて連続的に増大さ
れる、 ことを特徴とするエンジンの制御装置。 - 【請求項４】 請求項１において、 前記高負荷領域では、負荷の上昇に応じて徐々にリ−ン
度合が大きくされる、ことを特徴とするエンジンの制御
装置。 - 【請求項５】 請求項１において、 更に、 吸入空気量を調整する吸気調整手段供給を有し、 前記空燃比制御手段は、前記低負荷領域において、エン
ジンの負荷が所定負荷よりも小さいときには理論空燃比
以下の空燃比を設定し、所定負荷以上のときには、前記
吸気調整手段による吸気の増量によって理論空燃比より
も大きくＡ／Ｆ＝１６よりも小さい空燃比を設定する、 ことを特徴とするエンジンの制御装置。 - 【請求項６】 請求項５において、 前記低負荷領域において、エンジンの負荷が前記所定負
荷以上のときに、負荷の上昇に応じて徐々にリ−ン度合
が大きくされる、 ことを特徴とするエンジンの制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04796692A JP3190408B2 (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | エンジンの制御装置 |
| US08/012,067 US5443050A (en) | 1992-01-31 | 1993-02-01 | Engine control system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04796692A JP3190408B2 (ja) | 1992-02-04 | 1992-02-04 | エンジンの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05215003A JPH05215003A (ja) | 1993-08-24 |
| JP3190408B2 true JP3190408B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=12790078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04796692A Expired - Fee Related JP3190408B2 (ja) | 1992-01-31 | 1992-02-04 | エンジンの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3190408B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP3565912B2 (ja) * | 1994-09-28 | 2004-09-15 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関における動弁特性および空燃比の切換制御方法 |
| JP4905201B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2012-03-28 | マツダ株式会社 | 自動車用火花点火式エンジン |
-
1992
- 1992-02-04 JP JP04796692A patent/JP3190408B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05215003A (ja) | 1993-08-24 |
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