JP3298358B2 - ディーゼルエンジンにおける圧縮端温度制御方法および制御装置 - Google Patents

ディーゼルエンジンにおける圧縮端温度制御方法および制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ディーゼルエンジン
における圧縮端ガス温度の制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼルエンジンの出力を増大するた
めに、ターボ過給機等がある。ターボ過給機は、排気ガ
スのエネルギで排気タービンを駆動し、吸気通路のコン
プレッサを回して、吸気を過給する。
【０００３】また、ディーゼルエンジンの排気中のＮＯ
ｘを低減するために、排気ガスの一部を吸気系に再循環
させるＥＧＲ装置（排気還流装置）があり、図１３のよ
うにエンジン１の排気通路２から排気ガス（ＥＧＲガ
ス）を吸気通路３に導くＥＧＲ通路４にＥＧＲ弁５を介
装し、ＥＧＲの必要な領域でＥＧＲ弁５を開いて、所定
量のＥＧＲガスを吸入空気に混合させることにより、燃
焼温度を下げてＮＯｘを低減する。
【０００４】ＥＧＲ量が大きくなると、スモークの排出
が増加するので、吸入空気によって燃焼室にスワール
（旋回渦流）を生起するスワール生成手段（ヘリカル型
吸気ポートに空気流動制御板等を設けている）６を設
け、拡散燃焼時の空気と燃料とのミキシングを改善し
て、スモークを軽減するようにしている（特開昭６０ー
１６２０１８号公報等参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなディーゼルエンジンは、図１４のようなパティキュ
レート特性を持つ。即ち、低負荷側でパティキュレート
の少ない安全領域の範囲が広いが、空気過剰率の低い高
負荷側で圧縮端ガス温度（圧縮上死点時の筒内ガス温
度）に対するパティキュレートの安全領域が狭くなる。
【０００６】したがって、高負荷側にあるときに、外気
温の上昇等によって吸気温度が高くなると、圧縮端ガス
温度が上昇して、パティキュレート中のドライスート
（スモーク成分）が増加しやすい。また、ＮＯｘの大幅
な低減を目的に、ＥＧＲ量を大幅に増加した場合、空気
と燃料とのミキシングを促進するだけでは、吸気の酸素
濃度の低下と共に、吸気温度に伴う圧縮端ガス温度の上
昇によって、パティキュレート中のドライスートの増加
を抑えきれないという問題がある。
【０００７】この発明は、このような問題点を解決し、
良好な排気性能を得ることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、ディーゼ
ル燃焼を行うエンジンにおいて、気筒の圧縮端ガス温度
を算出し、この算出温度が所定値を越えたときに、吸気
量を減少させずに吸気温度を低下させる、すなわち筒内
空気量を一定のまま筒内空気温度を低下させる。
【０００９】第２の発明は、ディーゼル燃焼を行うエン
ジンにおいて、エンジンの回転数と吸気量と燃料噴射量
と吸気温度とを基に、気筒の圧縮端ガス温度を算出し、
この算出温度が所定値を越えたときに、吸気バルブの閉
時期を早めると共に、過給機による過給圧を下げて、吸
気量を減少させずに吸気温度を低下させる、すなわち吸
気バルブの閉時期を早めて筒内空気量を増加させると共
に、筒内空気量が増加した分、過給機による過給圧を下
げて、筒内空気量を減少させずに筒内空気温度を低下さ
せる。
【００１０】第３の発明は、ディーゼル燃焼を行うエン
ジンにおいて、気筒の圧縮端ガス温度を算出する圧縮端
ガス温度算出手段と、この算出温度が所定値を越えたと
きに、吸気量を減少させずに吸気温度を低下させる、す
なわち筒内空気量を一定のまま筒内空気温度を低下させ
る筒内空気制御手段とを設ける。
【００１１】第４の発明は、第３の発明において、圧縮
端ガス温度算出手段は、エンジンの回転数と吸気量と燃
料噴射量と吸気温度とを基に気筒の圧縮端ガス温度を算
出するようになっている。
【００１２】第５の発明は、第３の発明において、筒内
空気制御手段は、少なくとも吸気バルブのタイミングを
可変とするタイミング可変機構と、過給機による過給圧
を可変とする過給圧可変機構を有している。
【００１３】第６の発明は、第５の発明において、過給
圧可変機構による過給圧の低下が小さいときに、吸気通
路に介装した吸気絞り弁を閉制御する手段を設ける。
【００１４】第７の発明は、第５の発明において、過給
圧可変機構は、過給機の排気タービン入口に設けた可変
ノズルからなる。
【００１５】第８の発明は、第５の発明において、過給
圧可変機構は、過給機の排気タービンの排気ウエストゲ
ートを駆動する駆動機構からなる。
【００１６】第９の発明は、第３の発明において、排気
の一部を吸気系に再循環するＥＧＲ装置と、ＥＧＲに応
じて燃料の噴射時期を遅延する遅延手段とを有する。
【００１７】
【作用】第１の発明では、吸気量を減少させずに吸気温
度を低下させる、すなわち筒内空気量を一定のまま筒内
空気温度を低下させることで、ドライスートの少ない圧
縮端ガス温度に低下させることができ、良好な燃焼を確
保できる。
【００１８】第２の発明では、エンジンの回転数と吸気
量と燃料噴射量と吸気温度とを基に、的確に圧縮端ガス
温度を算出できる。吸気バルブの閉時期を早めると、低
速域等、実圧縮比が高まり、吸気量（筒内空気量）が増
加するが、この場合吸気量（筒内空気量）を吸気バルブ
閉時期を変える前の状態に減少させること等により、実
吸気量（筒内空気量）を減少させずに吸気温度（筒内空
気温度）を低下できる。また、過給機による過給圧を下
げると、吸気温度（筒内空気温度）と共に吸気量（筒内
空気量）が低下するが、この場合吸気量（筒内空気量）
を増加すること等により、実吸気量（筒内空気量）を減
少させずに吸気温度（筒内空気温度）を低下できる。
【００１９】第３の発明では、筒内空気制御手段によ
り、吸気量を減少させずに吸気温度を低下させる、すな
わち筒内空気量を一定のまま筒内空気温度を低下させる
ことで、ドライスートの少ない圧縮端ガス温度に低下さ
せることができ、良好な燃焼を確保できる。
【００２０】第４の発明では、圧縮端ガス温度算出手段
により、エンジンの回転数と吸気量と燃料噴射量と吸気
温度とを基に圧縮端ガス温度を的確に算出できる。
【００２１】第５の発明では、筒内空気制御手段が吸気
バルブの閉時期を早めることで、実圧縮比を高める。さ
らに、筒内空気制御手段が過給機による過給圧を低下す
ることで、吸気温度（筒内空気温度）を下げる。
【００２２】第６の発明では、吸気通路に介装した吸気
絞り弁を閉制御することで、圧力を低下できる。
【００２３】第７の発明では、過給機の排気タービン入
口に設けた可変ノズルにより、過給圧を制御する。
【００２４】第８の発明では、過給機の排気タービンの
排気ウエストゲートにより、過給圧を制御する。
【００２５】第９の発明では、高率のＥＧＲによって、
ＮＯｘが大幅に減少すると共に、燃料の噴射時期を遅延
すると、着火遅れ期間が長くなって、予混合燃焼の比率
が大きくなり、スモークが発生しにくくなる。したがっ
て、圧縮端ガス温度を所定の温度に制御することで、Ｎ
Ｏｘ、スモークを的確に低減できる。
【００２６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【００２７】図１において、１０はエンジン本体、１１
は吸気通路、１２は排気通路、１３は燃料噴射ポンプで
ある。
【００２８】エンジンの回転数およびクランク角を検出
する回転数センサ３６、アクセルの開度（エンジンの負
荷）を検出するアクセル開度センサ３７が設けられると
共に、吸気通路１１に吸入空気量を検出するエアフロー
センサ４０が、吸気マニホールド４１に吸気温度を検出
する吸気温度センサ４２が、排気通路１２に排気中の酸
素濃度を検出する酸素濃度センサ４３等が設けられ、こ
れらの信号はコントロールユニット１８に入力される。
【００２９】排気通路１２と吸気通路１１とを結ぶＥＧ
Ｒ通路１５には、ダイヤフラム式のＥＧＲ弁１６が介装
される。ＥＧＲ弁１６は、負圧源（図示しない）からコ
ントロールユニット１８により制御される負圧制御弁１
７を介して導かれる負圧によって開作動される。
【００３０】コントロールユニット１８には、図４のよ
うなＥＧＲ率（ＥＧＲ量／新気量）マップが設けられ
る。低速低負荷域にＥＧＲ率は最大８０％で、その域内
の比較的回転、負荷の大きい側で６０％である。これに
対し、回転、負荷が高くなるにしたがい、ＥＧＲ率を減
少させている。つまり、高負荷側では排気温度が上昇す
るため、多量のＥＧＲガスを還流すると、吸気温度の上
昇によってＮＯｘ低減の効果が減少したり、噴射燃料の
着火遅れ期間が短縮されて、予混合燃焼が実現できなく
なる等のため、ＥＧＲ率を段階的に減少させている。
【００３１】図４のＥＧＲ率が得られるように、コント
ロールユニット１８により、負圧制御弁１７を介してＥ
ＧＲ弁１６への負圧が制御される。
【００３２】燃料噴射ポンプ１３は、燃料噴射量と燃料
噴射時期が電子制御される公知のもので、図示しない電
磁弁の閉弁時期により燃料の噴射開始時期が、その閉弁
期間により噴射量が制御される。
【００３３】コントロールユニット１８には、図５のよ
うな燃料の噴射時期のマップが設けられる。ＥＧＲ率の
高い運転域ほど噴射燃料の着火遅れ期間が長くなるよう
に燃料の噴射時期を遅延し、高ＥＧＲ率の低速低負荷側
で、ピストン上死点（ＴＤＣ）に設定している。この遅
延により、着火時期の燃焼室内の温度を低温状態にし、
予混合燃焼比率を増大させることにより、高ＥＧＲ域で
のスモークの発生を抑える。
【００３４】これに対し、回転、負荷が高くなるにした
がい、噴射時期を進めている。これは、着火遅れの時間
が一定であっても、着火遅れクランク角度（着火遅れの
時間をクランク角度に換算した値）がエンジン回転数の
増加に比例して大きくなり、低ＥＧＲ時に所定の着火時
期を得るために、噴射時期を進めるのである。
【００３５】図５の噴射時期が得られるように、またア
クセル開度、エンジン回転数等に基づく噴射量が得られ
るように、コントロールユニット１８により、燃料噴射
ポンプ１３の電磁弁の開閉タイミングが制御される。
【００３６】吸気バルブのタイミング可変機構１４は、
図２のように各吸気バルブ２０を閉弁方向に付勢するバ
ルブスプリング２１が備えられると共に、各吸気バルブ
２０の上端に接合して油圧室２２を画成するピストン２
３が備えられる。油圧室２２に導かれる油圧力によりピ
ストン２３が下降し、バルブスプリング２１に抗して吸
気バルブ２０が開作動される。
【００３７】オイルポンプ２４から吐出される作動油
は、アキュムレータ２５から入口側電磁切換弁２６，２
７を介して油通路２８，２９に選択的に供給され、エン
ジン回転に同期して回転するロータリバルブ３０，３１
を介して＃１気筒、＃４気筒、＃２気筒、＃３気筒の各
油圧室２２に選択的に供給されることにより、各吸気バ
ルブ２０が順に開作動される。
【００３８】各油圧室２２の作動油は、油通路２８，２
９から出口側電磁切換弁３３，３４を介して選択的にタ
ンク３５に逃がされることにより、各吸気バルブ２０が
順に閉作動される。この出口側電磁切換弁３３，３４を
制御することで、吸気バルブ２０の閉時期が自由に制御
される。
【００３９】コントロールユニット１８により、吸気バ
ルブ２０の閉時期（ＩＶＣ）は、通常は図６のようにピ
ストン下死点（ＢＴＣ）以降の所定の時期になるよう
に、また所定の条件（後述する）にあるときは、図７の
ようにピストン下死点側に進めるように、出口側電磁切
換弁３３，３４が制御される。
【００４０】吸気バルブ２０の通常の閉時期は、高速側
で高い充填効率を得るためであるが、その閉時期をピス
トン下死点側に進めると、圧縮開始時期が早まるため、
低速側で実圧縮比が高まる、つまり吸気量が増加する。
【００４１】なお、図６、図７の開時期になるように入
口側電磁切換弁２６，２７が制御される。
【００４２】ターボ過給機４５は、吸気コンプレッサ
（図示しない）が吸気通路１１に、排気タービン４６が
ＥＧＲ通路１５の開口部下流の排気通路１２に介装され
る。
【００４３】排気タービン４６のハウジング４７には、
可変ノズルとして、スクロール入口に可変ベーン４８が
配設され、可変ベーン４８はコントロールユニット１８
により駆動されるステッピングモータ４９に連結され
る。
【００４４】コントロールユニット１８により、可変ベ
ーン４８は、通常は低速域から所定の過給圧が得られる
ように、低速側では排気タービン４６に導入される排気
の流速を高めるベーン角度（傾動状態）に、高速側では
排気を抵抗なく排気タービン４６に導入させるベーン角
度（全開状態）に制御される。また、所定の条件にある
ときは、可変ベーン４８は、過給圧を下げるベーン角度
に制御される。
【００４５】エンジン１０の吸気マニホールド４１から
それぞれ吸気ポートに向かう各分岐管８１には、図３の
ように所定の切欠部８２が形成されたスワールバルブ８
３が介装される。
【００４６】スワールバルブ８３は、コントロールユニ
ット１８によって、回動軸８４に連結された図示しない
アクチュエータを介して、低速低負荷域に閉じるように
制御される。
【００４７】スワールバルブ８３が閉じられると、その
切欠部８２のみから吸気が流入されるので、燃焼室に吸
入される吸気の流速が高められ、燃焼室にスワールが生
成される。
【００４８】なお、１気筒に２つの吸気弁を持つもので
あれば、低速低負荷域に片方の吸気弁を閉じることによ
り、スワールを生成するようにしても良い。
【００４９】次に、コントロールユニット１８による圧
縮端ガス温度（圧縮上死点時の筒内ガス温度）の制御内
容を図８のフローチャートに基づいて説明する。
【００５０】ステップ１では、エンジン回転数Ｎｅ、ア
クセル開度Ａｃｃ、吸気量Ｑａ、吸気温度Ｔａ、燃料噴
射量Ｑｆを読み込む。
【００５１】ステップ２では、ＥＧＲ率が０％の場合の
吸気量Ｑａ°をエンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度Ａｃ
ｃからマップ上で読み込む。
【００５２】ステップ３では、このＱａ°と吸気量Ｑａ
から実際のＥＧＲ率を算出する。
【００５３】ステップ４では、吸気量Ｑａと実際のＥＧ
Ｒ率から吸気のガス組成に対応した比熱比κを、エンジ
ン回転数Ｎｅと吸気バルブ２０の閉時期から実圧縮比ε
を読み取り、圧縮端ガス温度Ｔｃを次式により算出す
る。
【００５４】Ｔｃ＝Ｔａ・εK-1 この圧縮端ガス温度Ｔｃが図９の安全領域にあるかどう
かを判定する。空気過剰率は吸気量Ｑａと燃料噴射量Ｑ
ｆから求める。
【００５５】ステップ５〜７、８〜１０は並行して進
む。
【００５６】ステップ５では、前記圧縮端ガス温度Ｔｃ
が図９の安全領域にあるかどうかのの判定を基に、吸気
バルブ２０の閉時期を変更するかどうかを決定する。
【００５７】ステップ６，７では、その決定に該当する
タイミング可変機構１４の出口側電磁切換弁３３，３４
の開時期を読み出し、所定のアドレスに格納する。この
開時期に出口側電磁切換弁３３，３４を開くことで、吸
気バルブ２０の閉時期を制御する。
【００５８】即ち、圧縮端ガス温度Ｔｃが図９の安全領
域にないとき（所定の温度を越えたとき）は、吸気バル
ブ２０の閉時期をピストン下死点側に進める。
【００５９】一方、ステップ８では、前記圧縮端ガス温
度Ｔｃが図９の安全領域にあるかどうかの判定を基に、
ターボ過給機４５の過給圧を変更するかどうかを決定す
る。
【００６０】ステップ９，１０では、その決定を基に可
変ベーン４８のステッピングモータ４９の回転角度を読
み出し、所定のアドレスに格納する。この回転角度にス
テッピングモータ４９を駆動することで、過給圧を制御
する。
【００６１】即ち、圧縮端ガス温度Ｔｃが図９の安全領
域にないとき（所定の温度を越えたとき）は、可変ベー
ン４８を過給圧を下げるベーン角度に駆動する。
【００６２】このように、圧縮端ガス温度Ｔｃを算出し
て、算出した温度Ｔｃが所定値を越えた場合、吸気バル
ブ２０の閉時期を早めて実圧縮比を高め、ターボ過給機
４５の可変ベーン４８を介して過給圧を下げるので、吸
気量を減少させずに吸気温度を低下させることができ、
実際の圧縮端ガス温度を図９のパーティキュレートの少
ない安全領域に制御できる。
【００６３】ここで、従来例における圧縮比ε0、過給
圧Ｐｉ0、圧縮開始温度Ｔｉ0、圧縮端ガス温度Ｔｃ
0（＝Ｔｉ0・ε0 K-1）、実施例における圧縮比ε、過給
圧Ｐｉ、圧縮開始温度Ｔｉ、圧縮端ガス温度Ｔｃ（＝Ｔ
ｉ・εK-1）とすると、実圧縮比ε（＞ε0）が増加し、
吸気量が増加した分、過給圧Ｐｉ（＜Ｐｉ0）を下げた
場合、 Ｐｉ／Ｐｉ0＝ε0η／εη＝ε0／ε ∽ Ｔｉ／Ｔｉ0 Ｔｃ／Ｔｃ0＝（Ｔｉ／Ｔｉ0）×（ε／ε0）K-1∽
（ε0／ε）×（ε／ε0）K-1＝（ε0／ε）0・7＜１ ∴Ｔｃ＜Ｔｃ0 ただし、Ｋ≒１．３ となり、図１０のように実吸気量が一定のまま、圧縮端
ガス温度Ｔｃが低下する。
【００６４】即ち、外気温の上昇等によって圧縮端ガス
温度が図９のように上昇すると、ドライスート領域に入
ってしまうが、吸気バルブ２０の閉時期（ＩＶＣ）制
御、過給圧制御によって、圧縮端ガス温度をドライスー
トの少ない安全領域に制御できるのである。
【００６５】これにより、着火遅れ期間が長くなり、図
１１のように熱発生パターンは予混合燃焼を示す二等辺
三角形を呈する。したがって、吸気温の上昇によるスモ
ークの悪化を防止できる。
【００６６】なお、高ＥＧＲ時ほど、燃料の噴射時期を
大きく遅らせて予混合燃焼比率を増大させるため、ＮＯ
ｘを十分に低減しつつ、スモークの発生を抑制できると
共に、高ＥＧＲ時にあっても、圧縮端ガス温度を適正に
制御して、スモークを的確に低減できる。
【００６７】なお、本実施例は過給圧を下げることで、
吸気温度を低下させるようにしたが、吸気を冷却したり
あるいは後述のように吸気を絞ることで圧力を下げて吸
気温度を低下させるようにしても良い。
【００６８】図１２は本発明の他の実施例を示す。これ
は、排気ウエストゲートを持つ通常のターボ過給機５５
を用いたものであるターボ過給機５５の排気タービン５
６をバイパスする通路５７に、アクチュエータ５８に連
結された排気ウエストゲート５９が介装される。排気ウ
エストゲート５９は、アクチュエータ５８に図示しない
吸気コンプレッサから吐出圧が導かれる（最大過給圧の
リリーフ制御用）一方、負圧源から負圧制御弁６０を介
して負圧が導かれると、開作動される。
【００６９】吸気通路１１には、ＥＧＲ通路１５の開口
部上流にダイヤフラム式の吸気絞り弁６１が介装され
る。吸気絞り弁６１は、負圧源から負圧制御弁６２を介
して導かれる負圧によって、閉じ側に作動される。
【００７０】コントロールユニット１８により、圧縮端
ガス温度が所定の温度を越えたとき（前図９参照）、過
給圧を所定値に下げるように負圧制御弁６０を介して排
気ウエストゲート５９のアクチュエータ５８への負圧が
制御される。
【００７１】また、排気ウエストゲート５９によって過
給圧が下がらない場合、コントロールユニット１８によ
り、過給圧を検出する過給圧センサ６３の信号に応じ
て、吸気絞り弁６１を所定位置まで閉じるように負圧制
御弁６２を介して吸気絞り弁６１への負圧が制御され
る。
【００７２】なお、ＥＧＲ制御、燃料の噴射量制御、噴
射時期制御、圧縮端ガス温度に基づく吸気バルブのタイ
ミング制御は前記実施例と同様である。
【００７３】この排気ウエストゲート５９による過給圧
制御の場合、エンジンの条件によっては過給圧が低く
て、排気ウエストゲート５９を開いても圧縮端ガス温度
が低下しないときがあるが、この場合は吸気絞り弁６１
を所定位置まで閉じて吸気量を所定量減少させること
で、圧力を低下させる。
【００７４】このような排気ウエストゲート式のターボ
過給機５５を用いれば、低コストである。
【００７５】
【発明の効果】以上のように第１の発明によれば、ドラ
イスートの少ない圧縮端ガス温度に低下させることがで
き、スモーク性能を向上できる。
【００７６】第２の発明によれば、的確に圧縮端ガス温
度を算出でき、筒内空気量を減少させずに的確に筒内空
気温度を低下できる。
【００７７】第３の発明によれば、ドライスートの少な
い圧縮端ガス温度に低下させることができ、スモーク性
能を向上できる。
【００７８】第４の発明によれば、圧縮端ガス温度を的
確に算出できる。
【００７９】第５の発明によれば、実圧縮比を高めるこ
とで、筒内空気量を減少させずに筒内空気温度を低下さ
せることが可能になる。
【００８０】第６の発明によれば、圧力を低下して筒内
空気温度を的確に下げられる。
【００８１】第７の発明によれば、過給圧を的確に制御
できる。
【００８２】第８の発明によれば、低コストで過給圧を
制御できる。
【００８３】第９の発明によれば、ＮＯｘを大幅に低減
でき、スモークを的確に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の構成図である。
【図２】吸気バルブのタイミング機構の構成図である。
【図３】スワールバルブの正面図である。
【図４】ＥＧＲ率の特性図である。
【図５】噴射時期の特性図である。
【図６】吸気バルブの作動特性図である。
【図７】吸気バルブの作動特性図である。
【図８】制御内容を示すフローチャートである。
【図９】圧縮端温度に対するパティキュレートの特性図
である。
【図１０】Ｐ−Ｖ線図である。
【図１１】指圧線図である。
【図１２】第２の実施例の構成図である。
【図１３】従来例の構成図である。
【図１４】圧縮端温度に対するパティキュレートの特性
図である。
【符号の説明】
１０ エンジン本体 １１ 吸気通路 １２ 排気通路 １３ 燃料噴射ポンプ １４ タイミング可変機構 １５ ＥＧＲ通路 １６ ＥＧＲ弁 １７ 負圧制御弁 １８ コントロールユニット ２０ 吸気バルブ ２６，２７ 入口側電磁切換弁 ３３，３４ 出口側電磁切換弁 ３６ 回転数センサ ３７ アクセル開度センサ ４０ エアフローセンサ ４２ 吸気温度センサ ４３ 酸素濃度センサ ４５ ターボ過給機 ４８ 可変ベーン ４９ ステッピングモータ ５５ ターボ過給機 ５８ アクチュエータ ５９ 排気ウエストゲート ６０ 負圧制御弁 ６１ 吸気絞り弁 ６２ 負圧制御弁 ６３ 過給圧センサ ８３ スワールバルブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３０１Ａ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０Ｊ (56)参考文献 特開 昭61−66855（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−195325（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−4287（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−323170（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−26994（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−6027（ＪＰ，Ｕ) 独国特許出願公開3236789（ＤＥ，Ａ １) 木村 修二ほか，小形直噴ディーゼル 機関の新燃料コンセプト−第３報：ＭＫ 燃焼領域拡大の可能性−，自動車技術会 論文集，日本，社団法人 自動車技術 会，Ｖｏｌ 29，Ｎｏ．３，Ｐ．55− Ｐ．60 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 41/04 F02B 37/12 F02D 13/02 F02D 23/00 F02D 43/00

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ディーゼル燃焼を行うエンジンにおい
    て、気筒の圧縮端ガス温度を算出し、この算出温度が所
    定値を越えたときに、筒内空気量を一定のまま筒内空気
    温度を低下させることを特徴とするディーゼルエンジン
    における圧縮端温度制御方法。
  2. 【請求項２】 ディーゼル燃焼を行うエンジンにおい
    て、エンジンの回転数と吸気量と燃料噴射量と吸気温度
    とを基に、気筒の圧縮端ガス温度を算出し、この算出温
    度が所定値を越えたときに、吸気バルブの閉時期を早め
    て筒内空気量を増加させると共に、筒内空気量が増加し
    た分、過給機による過給圧を下げて、筒内空気量を減少
    させずに筒内空気温度を低下させることを特徴とするデ
    ィーゼルエンジンにおける圧縮端温度制御方法。
  3. 【請求項３】 ディーゼル燃焼を行うエンジンにおい
    て、気筒の圧縮端ガス温度を算出する圧縮端ガス温度算
    出手段と、この算出温度が所定値を越えたときに、筒内
    空気量を一定のまま筒内空気温度を低下させる筒内空気
    制御手段とを設けたことを特徴とするディーゼルエンジ
    ンにおける圧縮端温度制御装置。
  4. 【請求項４】 前記圧縮端ガス温度算出手段は、エンジ
    ンの回転数と吸気量と燃料噴射量と吸気温度とを基に気
    筒の圧縮端ガス温度を算出するようになっている請求項
    ３に記載のディーゼルエンジンにおける圧縮端温度制御
    装置。
  5. 【請求項５】 前記筒内空気制御手段は、少なくとも吸
    気バルブのタイミングを可変とするタイミング可変機構
    と、過給機による過給圧を可変とする過給圧可変機構を
    有している請求項３に記載のディーゼルエンジンにおけ
    る圧縮端温度制御装置。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載のディーゼルエンジンに
    おける圧縮端温度制御装置において、過給圧可変機構に
    よる過給圧の低下が小さいときに、吸気通路に介装した
    吸気絞り弁を閉制御する手段を設けたことを特徴とする
    ディーゼルエンジンにおける圧縮端温度制御装置。
  7. 【請求項７】 前記過給圧可変機構は、過給機の排気タ
    ービン入口に設けた可変ノズルからなる請求項５に記載
    のディーゼルエンジンにおける圧縮端温度制御装置。
  8. 【請求項８】 前記過給圧可変機構は、過給機の排気タ
    ービンの排気ウエストゲートを駆動する駆動機構からな
    る請求項５に記載のディーゼルエンジンにおける圧縮端
    温度制御装置。
  9. 【請求項９】 排気の一部を吸気系に再循環するＥＧＲ
    装置と、ＥＧＲに応じて燃料の噴射時期を遅延する遅延
    手段とを有する請求項３に記載のディーゼルエンジンに
    おける圧縮端温度制御装置。
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