JP3237552B2 - Combustion control device for stratified combustion internal combustion engine - Google Patents

Combustion control device for stratified combustion internal combustion engine

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JP3237552B2
JP3237552B2 JP33832696A JP33832696A JP3237552B2 JP 3237552 B2 JP3237552 B2 JP 3237552B2 JP 33832696 A JP33832696 A JP 33832696A JP 33832696 A JP33832696 A JP 33832696A JP 3237552 B2 JP3237552 B2 JP 3237552B2
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combustion
stratified
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engine
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末広 久保
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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】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃焼制
御装置に係り、詳しくは、成層燃焼を行ったり、スワー
ルコントロールバルブを備えたりする成層燃焼内燃機関
の燃焼制御装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a combustion control device for an internal combustion engine, and more particularly to a combustion control device for a stratified combustion internal combustion engine which performs stratified combustion and has a swirl control valve.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、一般的に使用されているエンジン
においては、燃料噴射弁からの燃料は吸気ポートに噴射
され、燃焼室には予め燃料と空気との均質混合気が供給
される。かかるエンジン(内燃機関)では、アクセル操
作に連動するスロットル弁によって吸気通路が開閉さ
れ、この開閉により、エンジンの燃焼室に供給される吸
入空気量(結果的には燃料と空気とが均質に混合された
気体の量)が調整され、もってエンジン出力が制御され
る。
2. Description of the Related Art In a conventionally used engine, fuel from a fuel injection valve is injected into an intake port, and a homogeneous mixture of fuel and air is supplied to a combustion chamber in advance. In such an engine (internal combustion engine), an intake passage is opened and closed by a throttle valve linked to an accelerator operation, and by this opening and closing, the amount of intake air supplied to a combustion chamber of the engine (therefore, fuel and air are homogeneously mixed) Is adjusted, and the engine output is controlled accordingly.

【0003】しかし、上記のいわゆる均質燃焼による技
術では、スロットル弁の絞り動作に伴って大きな吸気負
圧が発生し、ポンピングロスが大きくなって効率は低く
なる。これに対し、スロットル弁の絞りを小とし、燃焼
室に直接燃料を供給することにより、点火プラグの近傍
に可燃混合気を存在させ、当該部分の空燃比を高めて、
着火性を向上するようにしたいわゆる「成層燃焼」とい
う技術が知られている。かかる技術においては、エンジ
ン(内燃機関)の低負荷時には、噴射された燃料が、点
火プラグ周りに偏在供給されるとともに、スロットル弁
がほぼ全開に開かれて成層燃焼が実行される。これによ
り、ポンピングロスの低減が図られ、燃費の向上が図ら
れる。
[0003] However, in the technique based on the so-called homogeneous combustion described above, a large intake negative pressure is generated in accordance with the throttle operation of the throttle valve, and the pumping loss increases to lower the efficiency. On the other hand, by reducing the throttle of the throttle valve and supplying fuel directly to the combustion chamber, a combustible mixture is present near the ignition plug, and the air-fuel ratio of the portion is increased,
There is known a so-called "stratified combustion" technique for improving ignitability. In this technique, when the engine (internal combustion engine) is under a low load, the injected fuel is unevenly supplied around the spark plug, and the throttle valve is opened almost fully to perform stratified combustion. Thereby, the pumping loss is reduced, and the fuel efficiency is improved.

【0004】[0004]

【0005】そして、機関負荷の上昇に応じて成層燃焼
から均質燃焼側へ切替えるようにし、又、反対に機関の
負荷の下降に応じて均質燃焼から成層燃焼側へ切替え
うにしている。
[0005] Then, by you switch from the stratified combustion in accordance with an increase in the engine load to the homogeneous combustion side Unishi also switch to stratified combustion side from homogeneous combustion in accordance with the descent of the load of the engine in the opposite
And I Unishi.

【0006】ところで、高地において吸気密度が低下し
たときには、成層燃焼から均質燃焼への切替点を低負荷
側に移行し、吸気密度が上昇した時には、成層燃焼から
均質燃焼への切替点を高負荷側に移行する燃焼制御が提
案されている(特公平5−12537号公報)。この制
御によって、吸気密度が高い状態で成層燃焼を行うこと
によるスモークの発生を防止するとともに、吸気密度が
低下した状態で均質燃焼を行うことによる出力不足の発
生を防止する。
When the intake density decreases at high altitude, the switching point from stratified combustion to homogeneous combustion shifts to the low load side, and when the intake density increases, the switching point from stratified combustion to homogeneous combustion is shifted to high load. (Japanese Patent Publication No. 5-12537). With this control, it is possible to prevent the generation of smoke due to stratified combustion in a state where the intake air density is high, and to prevent the output shortage due to the homogeneous combustion in a state where the intake air density is low.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the invention]

【0008】しかしながら、従来の技術では、吸気密度
が低下した場合、アイドル回転数は通常は一定にしてお
くため、低負荷領域では、ポンピングロス減少により、
燃料噴射弁の燃料供給量を少なくする。しかし、燃料噴
射弁には保証している最低噴射量があり、この最低噴射
量以下には、噴射量を落とすことができないため、結果
的に、低負荷側領域において、成層燃焼が成立せず、中
負荷領域では、成層燃焼が成立しているということに対
処できない
However, in the prior art, when the intake air density is reduced, the idle speed is usually kept constant.
Reduce the fuel supply to the fuel injector. However, the fuel injection valve has a guaranteed minimum injection amount.Below this minimum injection amount, the injection amount cannot be reduced , and as a result, stratified combustion does not occur in the low load side region. in the medium load region, in particular versus that stratified charge combustion is established
I can't handle it .

【0009】本発明は、前述した事情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、吸気密度低下時において
負荷時に吸気密度減少により、成層燃焼の限界で均質
燃焼に切替えることにより、中負荷時に成層燃焼を達成
でき、燃費向上を図ることができる成層燃焼内燃機関の
燃焼制御装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and has as its object to reduce the intake air density when the intake air density is low .
It is an object of the present invention to provide a combustion control device for a stratified combustion internal combustion engine that can achieve stratified combustion at a medium load and improve fuel efficiency by switching to homogeneous combustion at the limit of stratified combustion due to a decrease in intake density at low load. .

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明においては、内燃機関の燃焼
室内に燃料を噴射する燃料噴射手段と、前記燃焼室内に
おいて点火をする点火手段と、吸気密度を検出する吸気
密度検出手段と、低中負荷時に燃料噴射手段及び点火手
段を制御して、成層燃焼を行い、高負荷時には燃料噴射
手段及び点火手段を制御して均質燃焼を行う制御手段を
備えた成層燃焼内燃機関の燃焼制御装置において、吸気
密度に応じて吸気密度が低くなるほど多くされ低負荷時
に吸気密度減少により成層燃焼ができなくなる限界値
しての判別噴射量を求め、機関負荷の増減に従って増減
する基本噴射量が前記判別噴射量よりも小さいか否かに
より成層燃焼の限界を検出する成層燃焼限界検出手段を
備え、前記制御手段は、前記成層燃焼限界検出手段の検
出結果に基づいて、前記基本噴射量が前記判別噴射量よ
りも小さいときは成層燃焼から均質燃焼への切替を行う
ことを特徴とする成層燃焼内燃機関の燃焼制御装置をそ
の要旨としている。
In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a fuel injection means for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine, and an ignition means for igniting the fuel in the combustion chamber. Means, intake density detecting means for detecting the intake density, and stratified combustion by controlling the fuel injection means and ignition means at low and medium loads, and controlling the fuel injection means and ignition means at high loads to achieve homogeneous combustion. In a combustion control device for a stratified combustion internal combustion engine provided with a control means for performing, the lower the intake air density according to the intake air density, the higher the limit value, and the lower the intake air density at low load , the lower the limit value at which stratified combustion cannot be performed.
To determine the discrimination injection quantity of, provided with a stratified combustion limit detecting means for the basic injection amount to increase or decrease according to increasing or decreasing the engine load detecting the limit of the stratified charge combustion by whether less than the determination injection amount, the control means The basic injection amount is determined based on the detection result of the stratified combustion limit detection unit from the determination injection amount.
The gist of the present invention is a combustion control device for a stratified combustion internal combustion engine, which switches from stratified combustion to homogeneous combustion when the combustion is smaller .

【0011】[0011]

【0012】(作用) 上記請求項1に記載の発明によれば、制御手段は、低負
荷時に燃料噴射手段及び点火手段を制御して、成層燃焼
を行い、高負荷時には燃料噴射手段及び点火手段を制御
して均質燃焼を行い、前記吸気密度検出手段の検出結果
に基づいて吸気密度低下時に成層燃焼から均質燃焼への
切替えを低負荷側に変更する。
[0012] According to the invention described in (acts) the claim 1, the control hand stage, controls the fuel injection hand Dan及 beauty ignition hand stage at low load, stratified combustion
Was carried out, at the time of high load by controlling the fuel injection hand Dan及 beauty ignition hand stages perform homogeneous combustion, the switching to the homogeneous combustion from stratified charge combustion during intake air density decreases in accordance with the intake air density detecting hand stage of the detection result low Change to load side.

【0013】成層燃焼限界検出手段が、吸気密度に応じ
吸気密度が低くなるほど多くされ低負荷時に吸気密度
減少により成層燃焼ができなくなる限界値としての判別
噴射量を求め、機関負荷の増減に従って増減する基本噴
射量が前記判別噴射量よりも小さいか否かにより成層燃
焼の限界を検出すると、制御手段は、前記成層燃焼限界
検出手段の検出結果に基づいて、前記基本噴射量が前記
判別噴射量よりも小さいときは成層燃焼から均質燃焼へ
の切替を行う。
[0013] The stratified combustion limit detecting means is determined as a limit value which is increased as the intake air density becomes lower in accordance with the intake air density and which cannot perform stratified combustion due to a decrease in the intake air density at low load.
When the injection amount is determined and the limit of the stratified combustion is detected based on whether or not the basic injection amount that increases or decreases according to the increase or decrease of the engine load is smaller than the discrimination injection amount , the control unit performs the control based on the detection result of the stratified combustion limit detection unit. The basic injection amount is
When the injection amount is smaller than the discrimination injection amount , switching from stratified combustion to homogeneous combustion is performed.

【0014】[0014]

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明における成層燃焼内
燃機関の燃焼制御装置を具体化した実施の形態を、図面
に基づいて詳細に説明する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a combustion control apparatus for a stratified combustion internal combustion engine according to the present invention.

【0016】図は本実施の形態において、車両に搭載
された筒内噴射式エンジンの燃焼制御装置を示す概略構
成図である。内燃機関としてのエンジン1は、例えば4
つの気筒1aを具備し、これら各気筒1aの燃焼室構造
が図に示されている。これらの図に示すように、エン
ジン1はシリンダブロック2内にピストンを備えてお
り、当該ピストンはシリンダブロック2内で往復運動す
る。シリンダブロック2の上部にはシリンダヘッド4が
設けられ、前記ピストンとシリンダヘッド4との間には
燃焼室5が形成されている。また、本実施の形態では1
気筒1aあたり、4つの弁が配置されており、図中にお
いて、符号6aとして第1吸気弁、6bとして第2吸気
弁、7aとして第1吸気ポート、7bとして第2吸気ポ
ート、8として一対の排気弁、9として一対の排気ポー
トがそれぞれ示されている。 に示すように、第1の
吸気ポート7aはヘリカル型吸気ポートからなり、第2
の吸気ポート7bはほぼ真っ直ぐに延びるストレートポ
ートからなる。また、シリンダヘッド4の内壁面の中央
部には、点火プラグ10が配設されている。さらに、第
1吸気弁6a及び第2吸気弁6b近傍のシリンダヘッド
4内壁面周辺部には燃料噴射手段としての燃料噴射弁1
1が配置されている。すなわち、本実施の形態において
は、燃料噴射弁11からの燃料は、直接的に気筒1a内
に噴射されるようになっている。
FIG.1Is mounted on the vehicle in this embodiment.
Schematic structure showing a combustion control device for a direct injection type engine,
FIG. The engine 1 as an internal combustion engine is, for example, 4
Combustion chamber structure of each of the cylinders 1a.
Is a figure2Is shown in As shown in these figures,
Gin 1 has a piston in cylinder block 2
The piston reciprocates in the cylinder block 2.
You. A cylinder head 4 is provided above the cylinder block 2.
Provided between the piston and the cylinder head 4
A combustion chamber 5 is formed. In the present embodiment, 1
Four valves are arranged for each cylinder 1a.
And a first intake valve 6a and a second intake valve 6b.
Valve, first intake port as 7a, second intake port as 7b
Port 8 as a pair of exhaust valves and 9 as a pair of exhaust ports.
Are shown respectively. Figure2As shown in the first
The intake port 7a includes a helical intake port,
Intake port 7b is a straight port that extends almost straight
Consist of Also, the center of the inner wall surface of the cylinder head 4
A spark plug 10 is provided in the section. In addition,
Cylinder head near first intake valve 6a and second intake valve 6b
4 A fuel injection valve 1 as a fuel injection means is provided around the inner wall surface.
1 is arranged. That is, in this embodiment,
Means that the fuel from the fuel injection valve 11 is directly supplied to the cylinder 1a.
Is to be injected.

【0017】図に示すように、各気筒1aの第1吸気
ポート7a及び第2吸気ポート7bは、それぞれ各吸気
マニホルド15内に形成された第1吸気路15a及び第
2吸気路15bを介してサージタンク16内に連結され
ている。各第2吸気通路15b内にはそれぞれスワール
コントロールバルブ(SCV)17が配置されている。
これらのSCV17は共通のシャフト18を介して、ス
テップモータ19に連結されている。このステップモー
タ19は、後述する電子制御装置(以下単に「ECU」
という)30からの出力信号に基づいて制御される。
As shown in FIG. 1 , a first intake port 7a and a second intake port 7b of each cylinder 1a are respectively connected via a first intake path 15a and a second intake path 15b formed in each intake manifold 15. Connected to the surge tank 16. A swirl control valve (SCV) 17 is arranged in each second intake passage 15b.
These SCVs 17 are connected to a step motor 19 via a common shaft 18. This step motor 19 is connected to an electronic control unit (hereinafter simply referred to as “ECU”).
) Is controlled based on an output signal from the control unit 30.

【0018】前記サージタンク16は、吸気ダクト20
を介してエアクリーナ21に連結され、吸気ダクト20
内には、別途のステップモータ22によって開閉される
スロットル弁23が配設されている。つまり、本実施の
形態のスロットル弁23はいわゆる電子制御式のもので
あり、基本的には、ステップモータ22が前記ECU3
0からの出力信号に基づいて駆動されることにより、ス
ロットル弁23が開閉制御される。そして、このスロッ
トル弁23の開閉により、吸気ダクト20を通過して燃
焼室5内に導入される吸入空気量が調節されるようにな
っている。本実施の形態では、吸気ダクト20、サージ
タンク16並びに第1吸気路15a及び第2吸気路15
b等により、吸気通路が構成されている。また、スロッ
トル弁23の近傍には、その開度(スロットル開度T
A)を検出するためのスロットルセンサ25が設けられ
ている。なお、前記各気筒の排気ポート9には排気マニ
ホルド14が接続されている。そして、燃焼後の排気ガ
スは当該排気マニホルド14を介して図示しない排気ダ
クトへ排出されるようになっている。
The surge tank 16 includes an intake duct 20
Is connected to the air cleaner 21 through the intake duct 20.
Inside, a throttle valve 23 which is opened and closed by a separate step motor 22 is provided. That is, the throttle valve 23 of this embodiment is of a so-called electronic control type, and basically, the step motor 22 is
The throttle valve 23 is opened and closed by being driven based on the output signal from 0. By opening and closing the throttle valve 23, the amount of intake air introduced into the combustion chamber 5 through the intake duct 20 is adjusted. In the present embodiment, the intake duct 20, the surge tank 16, the first intake path 15a and the second intake path 15
The intake passage is constituted by b and the like. In addition, near the throttle valve 23, its opening (throttle opening T
A throttle sensor 25 for detecting A) is provided. An exhaust manifold 14 is connected to the exhaust port 9 of each cylinder. The exhaust gas after combustion is discharged to an exhaust duct (not shown) via the exhaust manifold 14.

【0019】さらに、本実施の形態では、公知の排気ガ
ス循環(EGR)装置51が設けられている。このEG
R装置51は、排気ガス循環通路としてのEGR通路5
2と、同通路52の途中に設けられた排気ガス循環弁と
してのEGRバルブ53とを含んでいる。EGR通路5
2は、スロットル弁23の下流側の吸気ダクト20と、
排気ダクトとの間を連通するよう設けられている。ま
た、EGRバルブ53は、弁座、弁体及びステップモー
タ(いずれも図示せず)を内蔵しており、これらにより
EGR機構が構成されている。EGRバルブ53の開度
は、ステップモータが弁体を弁座に対して断続的に変位
させることにより、変動する。そして、EGRバルブ5
3が開くことにより、排気ダクトへ排出された排気ガス
の一部がEGR通路52へと流れる。その排気ガスは、
EGRバルブ53を介して吸気ダクト20へ流れる。す
なわち、排気ガスの一部がEGR装置51によって吸入
混合気中に再循環する。このとき、EGRバルブ53の
開度が調節されることにより、排気ガスの再循環量が調
整されるのである。
Further, in this embodiment, a known exhaust gas circulation (EGR) device 51 is provided. This EG
The R device 51 includes an EGR passage 5 as an exhaust gas circulation passage.
2 and an EGR valve 53 as an exhaust gas circulation valve provided in the middle of the passage 52. EGR passage 5
2 is an intake duct 20 downstream of the throttle valve 23;
It is provided so as to communicate with the exhaust duct. Further, the EGR valve 53 has a built-in valve seat, valve body, and step motor (all not shown), and these constitute an EGR mechanism. The opening degree of the EGR valve 53 fluctuates when the stepping motor intermittently displaces the valve body with respect to the valve seat. And the EGR valve 5
When the valve 3 opens, a part of the exhaust gas discharged to the exhaust duct flows to the EGR passage 52. The exhaust gas is
It flows to the intake duct 20 via the EGR valve 53. That is, a part of the exhaust gas is recirculated into the intake air-fuel mixture by the EGR device 51. At this time, the recirculation amount of the exhaust gas is adjusted by adjusting the opening degree of the EGR valve 53.

【0020】さて、上述したECU30は、デジタルコ
ンピュータからなっており、双方向性バス31を介して
相互に接続されたRAM(ランダムアクセスメモリ)3
2、ROM(リードオンリメモリ)33、マイクロプロ
セッサからなるCPU(中央処理装置)34、入力ポー
ト35及び出力ポート36を具備している。本実施の形
態においては、当該ECU30により、成層燃焼限界検
出手段及び制御手段が構成されている。
The above-mentioned ECU 30 is a digital computer, and is connected to a RAM (random access memory) 3 via a bidirectional bus 31.
2, a ROM (Read Only Memory) 33, a CPU (Central Processing Unit) 34 composed of a microprocessor, an input port 35 and an output port 36. In the present embodiment, the ECU 30 constitutes stratified combustion limit detection means and control means.

【0021】前記アクセルペダル24には、当該アクセ
ルペダル24の踏込み量に比例した出力電圧を発生する
アクセルセンサ26Aが接続され、該アクセルセンサ2
6Aによりアクセル開度ACCPが検出される。当該ア
クセルセンサ26Aの出力電圧は、AD変換器37を介
して入力ポート35に入力される。また、同じくアクセ
ルペダル24には、アクセルペダル24の踏込み量が
「0」であることを検出するための全閉スイッチ26B
が設けられている。すなわち、この全閉スイッチ26B
は、アクセルペダル24の踏込み量が「0」である場合
に全閉信号として「1」の信号を、そうでない場合には
「0」の信号を発生する。そして、該全閉スイッチ26
Bの出力電圧も入力ポート35に入力されるようになっ
ている。
An accelerator sensor 26A for generating an output voltage proportional to the amount of depression of the accelerator pedal 24 is connected to the accelerator pedal 24.
Accelerator opening ACCP is detected by 6A. The output voltage of the accelerator sensor 26A is input to the input port 35 via the AD converter 37. Similarly, the accelerator pedal 24 has a fully-closed switch 26B for detecting that the depression amount of the accelerator pedal 24 is "0".
Is provided. That is, the fully closed switch 26B
Generates a signal of "1" as the fully closed signal when the depression amount of the accelerator pedal 24 is "0", and generates a signal of "0" otherwise. And the fully closed switch 26
The output voltage of B is also input to the input port 35.

【0022】また、上死点センサ27は例えば1番気筒
1aが吸気上死点に達したときに出力パルスを発生し、
この出力パルスが入力ポート35に入力される。クラン
ク角センサ28は例えばクランクシャフトが30°CA
回転する毎に出力パルスを発生し、この出力パルスが入
力ポートに入力される。CPU34では上死点センサ2
7の出力パルスとクランク角センサ28の出力パルスか
らエンジン回転数NEが算出される(読み込まれる)。
The top dead center sensor 27 generates an output pulse when the first cylinder 1a reaches the intake top dead center, for example.
This output pulse is input to the input port 35. The crank angle sensor 28 has a crankshaft of 30 ° CA, for example.
An output pulse is generated each time the motor rotates, and the output pulse is input to the input port. In the CPU 34, the top dead center sensor 2
7 and the output pulse of the crank angle sensor 28, the engine speed NE is calculated (read).

【0023】さらに、前記シャフト18の回転角度は、
スワールコントロールバルブセンサ29により検出さ
れ、これによりスワールコントロールバルブ(SCV)
17の開度が検出されるようになっている。そして、ス
ワールコントロールバルブセンサ29の出力はA/D変
換器37を介して入力ポート35に入力される。
Further, the rotation angle of the shaft 18 is
The swirl control valve sensor 29 detects the swirl control valve (SCV).
Seventeen opening degrees are detected. The output of the swirl control valve sensor 29 is input to the input port 35 via the A / D converter 37.

【0024】併せて、前記スロットルセンサ25によ
り、スロットル開度TAが検出される。このスロットル
センサ25の出力はA/D変換器37を介して入力ポー
ト35に入力される。
At the same time, the throttle sensor 25 detects the throttle opening TA. The output of the throttle sensor 25 is input to an input port 35 via an A / D converter 37.

【0025】加えて、本実施の形態では、サージタンク
16内の圧力(吸気圧PiM)を検出する吸気圧センサ
61が設けられている。さらに、エンジン1の冷却水の
温度(冷却水温THW)を検出する水温センサ62が設
けられている。これら両センサ61,62の出力もA/
D変換器37を介して入力ポート35に入力されるよう
になっている。
In addition, in the present embodiment, an intake pressure sensor 61 for detecting the pressure (intake pressure PiM) in the surge tank 16 is provided. Further, a water temperature sensor 62 that detects the temperature of the cooling water of the engine 1 (cooling water temperature THW) is provided. The output of both sensors 61 and 62 is also A /
The data is input to the input port 35 via the D converter 37.

【0026】さらにまた、本実施の形態では、大気圧P
Aを検出する大気圧検出手段としての大気圧センサ63
が設けられ、同大気圧センサ63の出力はA/D変換器
37を介して入力ポート35に入力されるようになって
いる。
Further, in the present embodiment, the atmospheric pressure P
Atmospheric pressure sensor 63 as atmospheric pressure detecting means for detecting A
The output of the atmospheric pressure sensor 63 is input to the input port 35 via the A / D converter 37.

【0027】本実施の形態において、これらスロットル
センサ25、アクセルセンサ26,全閉スイッチ26
B、上死点センサ27、クランク角センサ28及びスワ
ールコントロールバルブセンサ29等により、運転状態
検出手段が構成されている。
[0027] In this embodiment, these throttle sensor 25, an accelerator sensor 26 A, fully closed switch 26
B, the top dead center sensor 27, the crank angle sensor 28, the swirl control valve sensor 29, and the like constitute an operating state detecting means.

【0028】一方、出力ポート36は、対応する駆動回
路38を介して各燃料噴射弁11、各ステップモータ1
9,22、イグナイタ12及びEGRバルブ53(ステ
ップモータ)に接続されている。そして、ECU30は
各センサ等25〜29,61〜63からの信号に基づ
き、ROM33内に格納された制御プログラムに従い、
燃料噴射弁11、ステップモータ19,22、イグナイ
タ12及びEGRバルブ53等を好適に制御する。
On the other hand, the output port 36 is connected to each of the fuel injection valves 11 and each of the step motors 1 via a corresponding drive circuit 38.
9, 22, the igniter 12 and the EGR valve 53 (step motor). Then, the ECU 30 operates according to a control program stored in the ROM 33 based on signals from the sensors 25 to 29 and 61 to 63 and the like.
The fuel injection valve 11, the step motors 19 and 22, the igniter 12, the EGR valve 53 and the like are suitably controlled.

【0029】次に、上記構成を備えたエンジンの燃焼制
御装置における本実施の形態に係る制御に関するプログ
ラムについて、フローチャートを参照して説明する。す
なわち、図は、本実施の形態における「吸気密度低下
時における要求燃焼モード判定ルーチン」を示すフロー
チャートであって、例えば所定クランク角毎の割り込み
で実行される。
Next, a program related to control according to the present embodiment in the engine combustion control device having the above configuration will be described with reference to a flowchart. That is, FIG. 3 is a flowchart showing the “required combustion mode determination routine when the intake air density is low” in the present embodiment, which is executed, for example, by interruption every predetermined crank angle.

【0030】処理がこのルーチンへ移行すると、ECU
30は、先ず、ステップ101において、前回の制御ル
ーチンにおける高地切替えフラグXQHACi-1が
「0」か否かを判定する。この高地切替えフラグXQH
ACi-1は、「0」であれば、ステップ102に移行
し、「1」であれば、ステップ105に移行する。
When the processing shifts to this routine, the ECU
First, at step 101, it is determined whether or not the highland switching flag XQHACi-1 in the previous control routine is "0". This high altitude switching flag XQH
If ACi-1 is "0", the process proceeds to a step 102, and if "1", the process proceeds to a step 105.

【0031】前記ステップ102では、基本燃料噴射量
QALLINJBが高地切替え判別噴射量(以下、判別
噴射量という)QHACよりも未満か否かを判定する。
ここで基本燃料噴射量は、別途の噴射量算出ルーチンに
おいて、算出されるものであり、今回の制御時における
エンジン回転数NE、アクセル開度ACCP等の各種信
号に基づいて、基本噴射量QALLINJBが算出され
ている。
In step 102, it is determined whether or not the basic fuel injection amount QALLINJB is smaller than a highland switching determination injection amount (hereinafter referred to as a determination injection amount) QHAC.
Here, the basic fuel injection amount is calculated in a separate injection amount calculation routine. Based on various signals such as the engine speed NE and the accelerator opening ACCP at the time of this control, the basic injection amount QALLINJB is calculated. It has been calculated.

【0032】又、判別噴射量QHACはこのステップ1
02において図のtMQHACマップから算出され
る。同図において、tMQHACマップは、大気圧tP
A(KPa)が高くなるほど、判別噴射量QHACは少
なくされており、大気圧tPA(KPa)が低くなるほ
ど、判別噴射量QHAC(mm3 /st)は多くなるよ
うにされている。なお、mm3 /stは気筒の1ストロ
ークにおける噴射量を表す。この判別噴射量QHAC
は、大気圧が低下して、吸気密度が低下したときに、成
層燃焼ができない限界値となるように実験等によって求
められたものである。そして、同ステップ102では、
大気圧センサ63にて検出入力された大気圧PAをtP
Aとして、同大気圧tPAに対応する判別噴射量QHA
Cを求めた上で、判別を行う。
Also, the discrimination injection amount QHAC is determined in step 1
It is calculated from tMQHAC map of FIG. 5 in 02. In the figure, the tMQHAC map indicates the atmospheric pressure tP.
The higher the A (KPa), the smaller the determined injection amount QHAC, and the lower the atmospheric pressure tPA (KPa), the larger the determined injection amount QHAC (mm 3 / st). Here, mm 3 / st represents the injection amount in one stroke of the cylinder. This discrimination injection amount QHAC
Is determined by an experiment or the like such that when the atmospheric pressure is reduced and the intake air density is reduced, stratified charge combustion becomes a limit value. Then, in step 102,
The atmospheric pressure PA detected and input by the atmospheric pressure sensor 63 is represented by tP
A represents the discrimination injection amount QHA corresponding to the atmospheric pressure tPA.
After C is determined, determination is performed.

【0033】前記ステップ102において、基本燃料噴
射量QALLINJBが判別噴射量QHACよりも未満
であれば、ステップ103に移行し、同ステップ103
において、高地切替えフラグXQHACを「1」にセッ
トする。次のステップ104において、燃焼モード(運
転モード)FMODEを「3」にセットし、このルーチ
ンを一旦終了する。ステップ102は、本発明の成層燃
焼限界検出手段に相当する。
If it is determined in step 102 that the basic fuel injection amount QALLINJB is smaller than the discrimination injection amount QHAC, the process proceeds to step 103, and the process proceeds to step 103.
, The high altitude switching flag XQHAC is set to “1”. In the next step 104, the combustion mode (operation mode) FMODE is set to "3", and this routine is ended once. Step 102 corresponds to the stratified combustion limit detection means of the present invention.

【0034】なお、この実施の形態では、エンジン1は
ECU30の制御により、成層燃焼、弱成層燃焼、均質
リーン燃焼、及び均質燃焼の各燃焼状態をとることがで
きる。そして、「吸気密度低下時における要求燃焼モー
ド判定ルーチン」とは別途の要求燃焼モード設定ルーチ
ンにおいて、エンジン回転数NE及びアクセル開度AC
CPに基づいて要求される燃焼状態が成層燃焼である場
合には燃焼モードFMODEが「0」に設定され、弱成
層燃焼である場合には、燃焼モードFMODEが「1」
に設定され、均質リーン燃焼である場合には、燃焼モー
ドFMODEが「2」に設定され、均質燃焼である場合
には燃焼モードFMODEが「3」に設定される。
In this embodiment, under the control of the ECU 30, the engine 1 can take each of the combustion states of stratified combustion, weakly stratified combustion, homogeneous lean combustion, and homogeneous combustion. Then, in a required combustion mode setting routine separate from the “required combustion mode determination routine when the intake air density decreases”, the engine speed NE and the accelerator opening AC
When the combustion state required based on the CP is stratified combustion, the combustion mode FMODE is set to “0”. When the combustion state is weakly stratified combustion, the combustion mode FMODE is set to “1”.
, The combustion mode FMODE is set to “2” in the case of homogeneous lean combustion, and the combustion mode FMODE is set to “3” in the case of homogeneous combustion.

【0035】前記ステップ102において、基本燃料噴
射量QALLINJBが判別噴射量QHAC以上であれ
ば、ステップ105に移行する。前記ステップ101、
又はステップ102からステップ105に移行した場
合、基本燃料噴射量QALLINJBが判別噴射量QH
ACに所定値βを加算した値よりも越えているか否かを
判定する。なお、ステップ101からステップ105に
移行した場合には、すなわち、高地切り替えフラグXQ
HACi-1 が「1」のときには、tMQHACマップの
大気圧tPAは、現在の大気圧PAから所定値α(>
0)を減算した値(=PA−α)をtPAとし、このt
PAに対応する判別噴射量をマップtMQHACから判
別噴射量QHACを求める。
If it is determined in step 102 that the basic fuel injection amount QALLINJB is equal to or greater than the discrimination injection amount QHAC, the process proceeds to step 105. Step 101,
Alternatively, when the routine proceeds from step 102 to step 105, the basic fuel injection amount QALLINJB becomes equal to the determination injection amount QH.
It is determined whether or not the value exceeds a value obtained by adding a predetermined value β to AC. When the process proceeds from step 101 to step 105, that is, the highland switching flag XQ
When HACl-1 is "1", the atmospheric pressure tPA of the tMQHAC map is a predetermined value α (>
0) is defined as tPA, and the value obtained by subtracting
The determination injection amount QHAC corresponding to the PA is determined from the map tMQHAC.

【0036】又、ステップ102から、ステップ105
に移行した場合には、すなわち、XQHACi-1 が
「0」のときには、tMQHACマップの大気圧tPA
は、現在の大気圧PAをtPAとし、このtPAに対応
する判別噴射量をマップtMQHACから判別噴射量Q
HACを求める。又、所定値β(>0)は、高地切り替
えフラグXQHACi-1 が「0」のときにおいて、基本
燃料噴射量QALLINJBが、 QHAC≦QALLINJB≦QHAC+β の所定範囲を設定するため、すなわち判定感度を設定す
るためのものであり、予め実験等により求められてお
り、ROM33内に格納されている。従って、この所定
値βを大きくすれば判定感度は低くなり、判定値βを小
さくすれば判定感度は高くなる。
Also, from step 102 to step 105
, That is, when XQHACi-1 is "0", the atmospheric pressure tPA of the tMQHAC map
Is based on the current atmospheric pressure PA as tPA, and determines the determined injection amount corresponding to this tPA from the map tMQHAC based on the determined injection amount Q
Ask for HAC. The predetermined value β (> 0) is the basic value when the high altitude switching flag XQHACi-1 is “0”.
The fuel injection amount QALLINJB is for setting a predetermined range of QHAC ≦ QALLINJB ≦ QHAC + β, that is, for setting the determination sensitivity. The fuel injection amount QALLINJB is determined in advance by experiments or the like and stored in the ROM 33. Accordingly, the determination sensitivity decreases as the predetermined value β increases, and the determination sensitivity increases as the determination value β decreases.

【0037】そして、ステップ105において、基本燃
料噴射量QALLINJBが判別噴射量QHACに所定
値βを加算した値以下であれば、このルーチンを一旦終
了する。
In step 105, if the basic fuel injection amount QALLINJB is equal to or less than a value obtained by adding a predetermined value β to the discrimination injection amount QHAC, this routine is temporarily ended.

【0038】又、ステップ105において、基本燃料噴
射量QALLINJBが判別噴射量QHACに所定値β
を加算した値よりも越えていれば、ステップ106に移
行する。同ステップ106においては、現在のエンジン
回転数NEがK1≦NE≦K2か否かを判定する。この
実施形態ではK1,K2はそれぞれ中速域の回転数値
(rpm),高速域の回転数値(rpm)である。ここ
でエンジン回転数NEがこれらの所定範囲内にあるか否
かの判定ステップを設けたのは、エンジン回転数NEが
この所定範囲外において、仮に均質燃焼から成層燃焼に
運転モード(燃焼モード)を切替えるとトルクショック
が生ずるためである。従って、吸気密度低下時における
燃焼モード判定ルーチンでは、この所定範囲内において
のみ、均質燃焼から成層燃焼への切替えができるように
してトルクショックを和らげ、この範囲内で段階的に燃
焼モードを切替えるためである。
In step 105, the basic fuel injection amount QALLINJB is added to the discrimination injection amount QHAC by a predetermined value β.
If it exceeds the value obtained by adding, the process proceeds to step 106. In step 106, it is determined whether or not the current engine speed NE satisfies K1 ≦ NE ≦ K2. In this embodiment, K1 and K2 are a rotation speed (rpm) in a medium speed range and a rotation speed (rpm) in a high speed range, respectively. The reason why the step of determining whether or not the engine speed NE is within these predetermined ranges is provided is that the operation mode (combustion mode) is temporarily changed from homogeneous combustion to stratified combustion when the engine speed NE is outside this predetermined range. Is switched, torque torque occurs. Therefore, in the combustion mode determination routine when the intake air density is low, the torque shock is alleviated by enabling the switching from the homogeneous combustion to the stratified combustion only within this predetermined range, and the combustion mode is switched stepwise within this range. It is.

【0039】前記ステップ106において、エンジン回
転数NEがK1≦NE≦K2でなければ、この処理ルー
チンを一旦終了する。又、エンジン回転数NEがK1≦
NE≦K2であれば、ステップ107に移行し、高地切
替えフラグXQHACを「0」にリセットする。そし
て、次のステップ108において、燃焼モードFMOD
Eを「0」にセットし、この処理ルーチンを一旦終了す
る。
In step 106, if the engine speed NE is not K1≤NE≤K2, this processing routine is temporarily terminated. Also, if the engine speed NE is K1 ≦
If NE ≦ K2, the process proceeds to step 107, where the highland switching flag XQHAC is reset to “0”. Then, in the next step 108, the combustion mode FMOD
E is set to "0", and this processing routine is temporarily ended.

【0040】そして、ECU30は、この制御ルーチン
を終了した後、この制御ルーチンににてセットされた要
求燃焼(運転)モードにて、成層燃焼、又は均質燃焼を
起こさせるべく、燃料噴射弁11の燃料制御及び点火プ
ラグ10の点火制御を行うとともに、ステップモータ1
9,22等の吸気系の制御が行われる。
After terminating this control routine, the ECU 30 operates the fuel injection valve 11 in order to cause stratified charge combustion or homogeneous combustion in the required combustion (operation) mode set in this control routine. In addition to performing fuel control and ignition control of the ignition plug 10, the step motor 1
The control of the intake system such as 9, 22 is performed.

【0041】この燃料噴射弁11、点火プラグ10、吸
気系の制御において、この実施の形態では、「吸気密度
低下時における要求燃焼モード判定ルーチン」の判定に
よって、燃焼モードFMODEが「0」から「3」に変
更された場合、すなわち、成層燃焼モードから均質燃焼
モードに移行するときには、中間の燃焼モード(均質リ
ーン燃焼、弱成層燃焼)を経ずに移行して制御する。
In the control of the fuel injection valve 11, the ignition plug 10, and the intake system, in this embodiment, the combustion mode FMODE is changed from "0" to "0" by the determination of the "required combustion mode determination routine when the intake density is low". 3 ", that is, when shifting from the stratified combustion mode to the homogeneous combustion mode, the shift is controlled without passing through the intermediate combustion mode (homogeneous lean combustion, weak stratified combustion).

【0042】又、「吸気密度低下時における要求燃焼モ
ード判定ルーチン」の判定によって、燃焼モードFMO
DEが「3」から「0」に変更された場合、すなわち、
均質燃焼モードから成層燃焼モードに移行するときに
は、中間の燃焼モード(均質リーン燃焼、弱成層燃焼)
を経て制御する。このようにすることにより、トルクシ
ョックが生じないようにするためである。
The determination of the "requested combustion mode determination routine when the intake air density decreases" determines the combustion mode FMO.
When DE is changed from “3” to “0”, that is,
When transitioning from the homogeneous combustion mode to the stratified combustion mode, an intermediate combustion mode (homogeneous lean combustion, weak stratified combustion)
Through the control. By doing so, torque shock is prevented from occurring.

【0043】なお、前記ステップ105、ステップ10
6において、「NO」と判定された場合には、別途の要
求燃焼モード設定ルーチンにおいて設定された燃焼モー
ドに従って燃料噴射弁11の燃料制御及び点火プラグ1
0の点火制御を行うとともに、ステップモータ19,2
2等の吸気系の制御が行われる。
The steps 105 and 10
If it is determined to be “NO” in step 6, the fuel control of the fuel injection valve 11 and the ignition plug 1 are performed in accordance with the combustion mode set in the separate required combustion mode setting routine.
0 ignition control and the step motors 19 and 2
Control of the intake system such as 2 is performed.

【0044】前記別途の要求燃焼モード設定ルーチンは
公知のものであるため、ここでは、詳説しないが、図
を参照して燃焼モードの切替えについて簡単に説明す
る。すなわち、吸気密度が低下していない低地に車両が
ある場合には、成層燃焼と、均質燃焼との間を切替えす
る際、図に示す基本燃料噴射量QALLINJBとエ
ンジン回転数NEのパラメータがどこにあるかによっ
て、要求燃焼モードを決定し、それに従って要求燃焼モ
ードの切替え制御を行っている。
[0044] For the additional requirements combustion mode setting routine is well known, here, although not described in detail, FIG. 4
The switching of the combustion mode will be briefly described with reference to FIG. That is, when the intake air density is the vehicle in low-lying not decreased, and the stratified combustion, when switching between the homogeneous combustion, where the parameters of the basic fuel injection amount QALLINJB and the engine rotational speed NE shown in FIG. 4 The required combustion mode is determined depending on whether there is any, and the switching control of the required combustion mode is performed according to the determined required combustion mode.

【0045】同図において、縦軸は基本燃料噴射量QA
LLINJB、横軸はエンジン回転数NEである。従っ
て、例えば現在成層燃焼領域にあり、エンジン回転数N
EがNE1の時において、基本燃料噴射量QALLIN
JBが機関負荷に従って増加する場合には、切替え線X
3,X2,X1を基本燃料噴射量QALLINJBが越
える毎に、弱成層燃焼、均質リーン燃焼、均質燃焼へと
要求燃焼モードが切替って行く。又、反対に、現在、要
求された燃焼モードが均質燃焼領域にあり、基本燃料
射量QALLINJBが機関負荷に従って減少する場
合、切替え線X1,X2,X3を基本燃料噴射量QAL
LINJBが越える毎に、均質リーン燃焼、弱成層燃
焼、成層燃焼へと要求燃焼モードが切替って行く。
In the figure, the vertical axis represents the basic fuel injection amount QA.
LLINJB, the horizontal axis is the engine speed NE. Therefore, for example, the engine is currently in the stratified combustion region and the engine speed N
When E is NE1, the basic fuel injection amount QALLIN
When JB increases according to the engine load, the switching line X
Each time the basic fuel injection amount QALLINJB exceeds 3, X2, X1, the required combustion mode switches to weak stratified charge combustion, homogeneous lean combustion, and homogeneous combustion. Conversely, when the requested combustion mode is currently in the homogeneous combustion region and the basic fuel injection amount QALLINJB decreases according to the engine load, the switching lines X1, X2, X3 are changed to the basic fuel injection amount QAL.
Each time LINJB is exceeded, the required combustion mode switches to homogeneous lean combustion, weak stratified combustion, and stratified combustion.

【0046】又、エンジン回転数NEが、ある回転数N
E2を越えている場合には、均質リーンと均質燃焼の2
つの要求燃焼領域しかなく、さらに、エンジン回転数N
Eが高速側の回転数NE3を越えた状態では、基本燃料
噴射量QALLINJBとは関係なく、均質燃焼のみの
燃焼モードにて制御される。
When the engine speed NE is equal to a certain speed N
In case of exceeding E2, 2 of homogeneous lean and homogeneous combustion
There are only two required combustion zones, and the engine speed N
When E exceeds the high-speed side rotational speed NE3, the combustion is controlled in the combustion mode of only the homogeneous combustion regardless of the basic fuel injection amount QALLINJB.

【0047】さて、上記のように構成された実施の形態
の作用効果について述べる。 (イ) 図のフローチャートにおいて、ステップ10
1が「YES」、ステップ102において、「YES」
と判定した場合、ステップ102では、大気圧tPAが
低くなればなるほど、判別噴射量QHACは大気圧tP
Aに応じて可変とされて判別噴射量QHACが多くな
る。そして、この後のステップ104において、燃焼モ
ードFMODEが「3」にセットされるため、この後、
ECU30の制御により、均質燃焼の制御が行われる。
The operation and effect of the embodiment configured as described above will now be described. (B) in the flowchart of FIG. 3, Step 10
1 is “YES”, and in step 102, “YES”
In step 102, the lower the atmospheric pressure tPA becomes, the more the discrimination injection amount QHAC becomes the atmospheric pressure tP
A is made variable according to A, and the discrimination injection amount QHAC increases. Then, in the subsequent step 104, the combustion mode FMODE is set to “3”.
Under the control of the ECU 30, control of homogeneous combustion is performed.

【0048】この結果、吸気密度の低下によって成層燃
焼が成立しない状態の低負荷領域においては、大気圧t
PAが低くなればなるほど燃焼モードFMODEが
「3」にセットされやすくなるため、均質燃焼を行うこ
とができる。
As a result, in a low load region in which stratified charge combustion is not established due to a decrease in the intake air density, the atmospheric pressure t
The lower the PA, the easier it is to set the combustion mode FMODE to "3", so that homogeneous combustion can be performed.

【0049】又、ステップ101〜ステップ104に移
行する場合には、前の制御周期の判定ルーチンでは、高
地切替えフラグXQHACi-1 が「0」にリセットされ
ているものであるため、前の制御周期では、成層燃焼が
行われている。
In step 101 to step 104, since the high altitude switching flag XQHACi-1 has been reset to "0" in the previous control cycle determination routine, In, stratified combustion is being performed.

【0050】従って、大気圧が下がって、吸気密度が下
がった場合、図において成層燃焼領域の切替え線Y1
を境界として、今まで成層燃焼の制御を行っていた状態
から、すみやかに、均質燃焼の制御に移行することがで
きる。
[0050] Thus, lowered atmospheric pressure, when lowered intake air density, the switching line of the stratified combustion region in FIG. 4 Y1
From the state where the control of the stratified combustion has been performed until now, the control can be promptly shifted to the control of the homogeneous combustion.

【0051】(ロ) 図のフローチャートにおいて、
ステップ101が「YES」、ステップ102が「N
O」と判定され、ステップ105では、基本燃料噴射量
QALLINJBが下記の場合、「YES」と判定され
る。
[0051] In (b) the flowchart of FIG. 3,
Step 101 is "YES" and step 102 is "N
In step 105, it is determined as "YES" when the basic fuel injection amount QALLINJB is as follows.

【0052】QHAC+β<QALLINJB この場合において、ステップ106でそのときのエンジ
ン回転数NEがK1とK2の範囲内であれは、中負荷域
において、成層燃焼が可能であるとして、後のステップ
108において、燃焼モードFMODEを「0」にセッ
トした。
QHAC + β <QALLINJB In this case, if the engine speed NE at that time is in the range between K1 and K2 in step 106, it is determined that stratified combustion is possible in the medium load range, and in step 108, The combustion mode FMODE was set to "0".

【0053】この結果、中負荷域において成層燃焼を行
うことができ、燃費を改善することができるとともに、
エミッションの低下を図ることができる。 (ハ) 又、図のフローチャートにおいて、ステップ
101において、「NO」と判定され、ステップ105
に移行した場合では、高地切替えフラグXQHACi-1
が「1」にセットされている。従って、ステップ105
の判別噴射量QHACを図に示すtMQHACマップ
で求める場合、大気圧tPAは、現在の大気圧PAから
所定値αを減算した値(=PA−α)をtPAとし、こ
のtPAに対応する判別噴射量をマップtMQHACか
ら判別噴射量QHACを求めた。
As a result, stratified charge combustion can be performed in a medium load range, and fuel efficiency can be improved.
Emission can be reduced. (C) In the flowchart of FIG. 3 , “NO” is determined in step 101, and step 105
In the case of shifting to the high altitude switching flag XQHACi-1
Is set to “1”. Therefore, step 105
When the injection quantity QHAC is determined by the tMQHAC map shown in FIG. 5 , the atmospheric pressure tPA is a value obtained by subtracting a predetermined value α from the current atmospheric pressure PA (= PA−α), and the determination corresponding to the tPA is performed. A determination injection amount QHAC was obtained from the injection amount map tMQHAC.

【0054】このため、ステップ105,106におい
て「YES」と判定されて、後のステップ108におい
て、燃焼モードFMODEが「0」にセットされると、
ECU30により、成層燃焼の制御が行われる。
Therefore, if "YES" is determined in steps 105 and 106, and in step 108, the combustion mode FMODE is set to "0",
The ECU 30 controls stratified combustion.

【0055】この結果、成層燃焼から均質燃焼に移行す
る場合は、図の切替え線Y1にて成層燃焼から均質燃
焼の制御が行われるのに対して、均質燃焼から成層燃焼
への切替えのときには、図のY2の切替え線にて均質
燃焼から成層燃焼の切替えが行うことができる。
As a result, when switching from stratified combustion to homogeneous combustion, the control from stratified combustion to homogeneous combustion is performed by the switching line Y1 in FIG. 4 , whereas when switching from homogeneous combustion to stratified combustion is performed. , it can be performed by switching the stratified charge combustion from homogeneous combustion at switching line Y2 in FIG.

【0056】尚、実施の形態は上記各実施の形態に限定
されるものではなく、例えば次の如く構成してもよい。 (A)上記実施の形態では、筒内噴射式のエンジン1に
本発明を具体化するようにしたが、いわゆる一般的な成
層燃焼、或いは弱成層燃焼を行うタイプのものに具体化
してもよい。例えば吸気ポート7a,7bの吸気弁6
a,6bの傘部の裏側に向かって噴射するタイプのもの
も含まれる。また、吸気弁6a,6b側に燃料噴射弁が
設けられてはいるが、直接シリンダボア(燃焼室5)内
に噴射するタイプのものも含まれる。
The embodiments are not limited to the above embodiments, and may be configured as follows, for example. (A) In the above embodiment, the present invention is embodied in the in-cylinder injection type engine 1. However, the invention may be embodied in a type that performs so-called general stratified combustion or weakly stratified combustion. . For example, the intake valves 6 of the intake ports 7a and 7b
a and 6b include those of the type that sprays toward the back side of the umbrella portion. Although a fuel injection valve is provided on the intake valves 6a and 6b side, a type in which fuel is injected directly into the cylinder bore (combustion chamber 5) is also included.

【0057】[0057]

【0058】[0058]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
吸気密度低下時において、低負荷時に吸気密度減少によ
り、成層燃焼の限界で均質燃焼に切替えることにより、
中負荷時に成層燃焼を達成でき、燃費向上を図ることが
できるという優れた効果を奏する。
As described in detail above, according to the present invention,
By switching to homogeneous combustion at the limit of stratified combustion, due to reduced intake density at low load when intake air density is low ,
An excellent effect is achieved in that stratified combustion can be achieved at a medium load and fuel efficiency can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態におけるエンジンの燃焼制
御装置を示す概略構成図。
FIG. 1 is a diagram showing a combustion control of an engine according to an embodiment of the present invention.
The schematic block diagram which shows a control apparatus.

【図2】エンジンの気筒部分を拡大して示す断面図。 FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a cylinder portion of the engine.

【図3】ECUにより実行される「燃焼モード判定ルー
チン」を示すフローチャート。
FIG. 3 is a diagram showing a “combustion mode determination routine” executed by the ECU .
Flowchart showing "Chin".

【図4】燃焼モードを切替えするための切替え領域を示
す説明図。
FIG. 4 shows a switching area for switching a combustion mode .
FIG.

【図5】燃料噴射量マップを示す説明図。 FIG. 5 is an explanatory diagram showing a fuel injection amount map.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…成層燃焼内燃機関としてのエンジン、11…燃料噴
射弁、17…スワールコントロールバルブ、19…ステ
ップモータ、28…クランク角センサ、29…スワール
コントロールバルブセンサ、30…成層燃焼限界検出手
段及び制御手段を構成するECU、63…大気圧検出手
段としての大気圧センサ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Stratified combustion internal combustion engine, 11 ... Fuel injection valve, 17 ... Swirl control valve, 19 ... Step motor, 28 ... Crank angle sensor, 29 ... Swirl control valve sensor, 30 ... Stratified combustion limit detection means and control means An atmospheric pressure sensor as atmospheric pressure detecting means.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する燃料
噴射手段と、 前記燃焼室内において点火をする点火手段と、 吸気密度を検出する吸気密度検出手段と、 低中負荷時に燃料噴射手段及び点火手段を制御して成層
燃焼を行い、高負荷時には燃料噴射手段及び点火手段を
制御して均質燃焼を行う制御手段を備えた成層燃焼内燃
機関の燃焼制御装置において、 吸気密度に応じて吸気密度が低くなるほど多くされ低負
荷時に吸気密度減少により成層燃焼ができなくなる限界
としての判別噴射量を求め、機関負荷の増減に従って
増減する基本噴射量が前記判別噴射量よりも小さいか否
かにより成層燃焼の限界を検出する成層燃焼限界検出手
段を備え、 前記制御手段は、前記成層燃焼限界検出手段の検出結果
に基づいて、前記基本噴射量が前記判別噴射量よりも小
さいときは成層燃焼から均質燃焼への切替を行うことを
特徴とする成層燃焼内燃機関の燃焼制御装置。
A fuel injection means for injecting fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine; an ignition means for igniting the combustion chamber; an intake density detection means for detecting an intake density; In a combustion control device for a stratified-combustion internal combustion engine having a control means for controlling the ignition means to perform stratified combustion and controlling the fuel injection means and the ignition means to perform homogeneous combustion at a high load, the intake density is determined according to the intake density. Is determined, the discrimination injection amount is determined as a limit value at which the stratified combustion cannot be performed due to a decrease in the intake air density at a low load, and the stratification is determined based on whether the basic injection amount that increases or decreases according to the increase or decrease of the engine load is smaller than the discrimination injection amount. comprising a stratified combustion limit detecting means for detecting the limit of combustion, the control means, based on a detection result of the stratified combustion limit detecting means, the basic injection amount is the Small than another injection quantity
A combustion control device for a stratified combustion internal combustion engine, which switches from stratified combustion to homogeneous combustion at a time .
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