JP3911912B2 - エンジン制御システム及び制御方法 - Google Patents
エンジン制御システム及び制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3911912B2 JP3911912B2 JP17629199A JP17629199A JP3911912B2 JP 3911912 B2 JP3911912 B2 JP 3911912B2 JP 17629199 A JP17629199 A JP 17629199A JP 17629199 A JP17629199 A JP 17629199A JP 3911912 B2 JP3911912 B2 JP 3911912B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- ignition
- fuel
- injection
- air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- 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
- F02D13/0203—Variable control of intake and exhaust valves
- F02D13/0207—Variable control of intake and exhaust valves changing valve lift or valve lift and timing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
- F01L9/20—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3011—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
- F02D41/3017—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3011—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
- F02D41/3017—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
- F02D41/3035—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the premixed charge compression-ignition mode
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3011—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
- F02D41/3017—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
- F02D41/3035—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the premixed charge compression-ignition mode
- F02D41/3041—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the premixed charge compression-ignition mode with means for triggering compression ignition, e.g. spark plug
- F02D41/3047—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the premixed charge compression-ignition mode with means for triggering compression ignition, e.g. spark plug said means being a secondary injection of fuel
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
- F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
- F02D41/402—Multiple injections
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P23/00—Other ignition
- F02P23/04—Other physical ignition means, e.g. using laser rays
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P23/00—Other ignition
- F02P23/04—Other physical ignition means, e.g. using laser rays
- F02P23/045—Other physical ignition means, e.g. using laser rays using electromagnetic microwaves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L2800/00—Methods of operation using a variable valve timing mechanism
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/12—Engines characterised by fuel-air mixture compression with compression ignition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/12—Other methods of operation
- F02B2075/125—Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
- F02B23/08—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
- F02B23/10—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder
- F02B23/101—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder the injector being placed on or close to the cylinder centre axis, e.g. with mixture formation using spray guided concepts
-
- 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
- F02D13/0253—Fully variable control of valve lift and timing using camless actuation systems such as hydraulic, pneumatic or electromagnetic actuators, e.g. solenoid valves
-
- 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
- F02D13/0261—Controlling the valve overlap
-
- 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
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3011—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
- F02D41/3017—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
- F02D2041/3052—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used the mode being the stratified charge compression-ignition mode
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
- F02D2041/389—Controlling fuel injection of the high pressure type for injecting directly into the cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
- F02D2250/18—Control of the engine output torque
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3011—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
- F02D41/3017—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
- F02D41/3035—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the premixed charge compression-ignition mode
- F02D41/3041—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the premixed charge compression-ignition mode with means for triggering compression ignition, e.g. spark plug
-
- 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
-
- 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
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明はエンジンの制御システムに関し、特に圧縮着火式のエンジン制御システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
エンジンの効率向上を図る有効な手段として、希薄な混合気を燃焼させるリーンバーンがある。リーンバーンにすることによって、同じトルクで運転する場合でも、より多くの空気をエンジンに吸入するので、ポンピング損失が少なくなる。現在広く用いられているガソリンエンジンでは点火プラグによって混合気に点火をし、火炎伝播をさせる。しかし、空燃比40などの希薄な混合気では点火がしづらく、燃焼が不安定になってしまう。そのため、燃料を直接エンジンの気筒内に噴射し、点火プラグ周囲に混合気を集め(成層化)ることによって、点火性を確保することができ、自動車用エンジンに用いられつつある。このような筒内噴射エンジンでは燃費向上と共に気筒内で燃料が噴射されるので、燃料の気化によって吸入空気の温度が低下し、空気密度が高くなり、充填効率を向上できるメリットもある。しかし、点火プラグ周りに混合気を集中させているので、燃焼温度が高くなり、NOxが増大しやすいという課題がある。均質混合気でのリーンバーンでは燃焼温度の上昇を抑制できるので、NOxを低くすることができるが、点火,火炎伝播が不安定で、空燃比を23程度の運転が限度で、燃費向上代も15%にとどまる。
【0003】
そこで、特開平9−287527 号では吸気ポート噴射により気筒内に均一な混合気を形成し、圧縮着火により希薄混合気を燃焼させている。火花点火によらず、圧縮着火を行うので、多くの点火火種からの着火が可能で、火炎伝播距離も短く、着火性の確保,急速燃焼を実現している。均一混合気であるので、NOxの大幅な低減が可能である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、トルク増大時(燃料量が多い場合)には燃焼圧力が急速に高くなり、ノッキングが起こるなど運転範囲が狭いという課題がある。すなわち、火花点火のような強制点火手段を有しないので、着火の制御が困難である。外部EGRにより燃焼を遅くしてすることや、吸気温度の制御によって着火性を制御することが開示されているが、外部EGRや吸気温度制御の応答性が遅く、自動車のようなエンジントルクが変化する場合には追従がむずかしい。
【0005】
本発明の第1の目的は圧縮着火モードを有するエンジンにおいて、燃料噴射により広い運転範囲で着火性制御を可能にし、均質混合気により超リーンバーンを行い、低NOx,燃費向上できるシステムを提供することである。第2の目的は着火トリガ手段により着火制御性を向上することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の第1の目的を達成するために、本発明では圧縮着火モードを有する筒内噴射エンジンにおいて、着火前の初期燃焼速度制御用に第1の噴射及びその後のエンジントルク制御用に第2の噴射を行う手段を備える。
【0007】
さらに、第2の目的を達成するために本発明では圧縮着火モードを有する筒内噴射エンジンにおいて、着火トリガ手段を備え、初期燃焼速度制御用の第1の噴射後に着火トリガ手段により着火トリガを加え、その後トルク制御用の第2の噴射を行うことにより着火制御性を向上する。着火トリガ手段としては、マイクロトロン,レーザ,点火プラグ,EGR,圧縮比などのいずれか又は組み合わせにより混合気の温度を上昇させる。また、均一混合気にリッチスポットを設けるなど、着火しやすい混合気を形成する。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0009】
図1に本発明の構成を示す。空気は空気量検出センサ7,絞り弁10,吸気管11,吸気弁16を介して、エンジン13へ吸入される。空気量は絞り弁10の開度,吸気弁16の開度を変化させることによって制御できる。空気量は空気量検出センサ7によって計量される。必要に応じて、吸気管内圧力センサ31,筒内圧力センサ42によって、吸気管,気筒内の圧力をそれぞれ検出する。吸気弁はたとえば電磁サレノイド18,19へ駆動回路30より電圧を印加することによって可動部22が電磁力の作用によって動き、それにつながった吸気弁16が開閉動作する排気弁17についても同様な作用をする。吸気,排気弁はエンジンで駆動されるカム方式,油圧で弁を駆動する方式でも良い。但し、エンジンの内部EGR,圧縮比を制御するため、吸気,排気弁のオーバーラップを変化させることが望ましい。燃料は筒内に直接燃料を噴射できるインジェクタ1より供給される。インジェクタは駆動回路32によって駆動される。駆動回路は制御装置12に内蔵させてもよい。絞り弁はモータ9によって開閉動作し、その開度はスロットルセンサ8により検出される。アクセル開度αはアクセル開度センサ(図示せず)によって検出され、少なくともアクセル開度センサ信号に基づき、吸排気弁が制御される。絞り弁制御のための回路も制御装置12に内蔵してもよい。制御装置12は上記センサの信号に基づき、絞り弁,吸排気弁などを制御する。エンジンの回転変動はエンジンのクランク軸に設けた回転センサ34及び回転センサピックアップ33により検出する。EGRを制御するために、EGR弁80を設ける。排気管には触媒35を設ける。触媒は3元触媒機能,NOx浄化機能を設ける。NOx触媒としては、圧縮着火により低NOx化が図れること、燃料中に硫黄による劣化が強いこと、リッチスパイクが不要なことのため、反応型触媒が望ましい。しかし、燃料中の硫黄濃度が低い場合など、NOxの転換効率の高い、吸着型または吸蔵型触媒を用いてもよい。
【0010】
図2に従来の火花点火式筒内噴射エンジンの構成を示す。インジェクタ1から燃料筒内に直接噴射される噴射された燃料はピストンに設けられたキャビティ (くぼみ)で保持,ガイドされ、点火プラグ51の周囲に集中化する。このような構成により、希薄内混合気でも点火プラグ周囲に混合気を集めることができるので、点火,火炎伝播が不安定になることがない。しかしながら、混合気の集中化によって、燃焼する部分の混合気はストイキ付近の濃度となるので、燃焼温度が高く、NOxの排出量が増大しやすい。
【0011】
図3に筒内噴射エンジンのNOx排出特性を示す。横軸に空燃比、縦軸にNOx排出量を示す。EGRを加えない場合、空燃比25程度でNOxの排出が増大している。これは混合気の集中化によるためである。均一混合気では空燃比16〜17付近にNOxのピークがあるが、筒内噴射では混合気の集中化により、全体としては25であるが、点火プラグ周囲ではもっとリッチな混合気になるためである。EGRを加えることにより燃焼温度が下がり、NOxを小さくすることができる。触媒との組み合わせにより、触媒出口でもNOx排出量を低減することができるが、一層のNOx排出低減のためには、エンジンから排出されるNOx排出を少なくする必要がある。
【0012】
図4に従来の筒内噴射と圧縮着火システムの比較を示す。筒内噴射ではリーンバーンを行う場合には圧縮行程で燃料を噴射し、点火プラグ周囲に混合気を集中化される。集中化させた混合気に点火プラグより点火を行い、燃焼させる。上記のように、混合気の集中化によって燃焼温度が高くなり、NOxが高くなりやすい。一方、圧縮着火では吸気行程で燃料を噴射し、気筒内に均一な混合気を形成する。均一混合気は圧縮行程における圧縮熱で活性化し、着火しやすい状態となり、冷炎(CO,CH,ラジカルなど)が生ずる。その後、全面同時着火(熱炎)が生ずる。均一混合気での超リーンバーンであるので、燃焼温度が低く、低NOx燃焼を実現できる。
【0013】
しかしながら、安定に運転できる空燃比の範囲、すなわちトルクの範囲が狭い。空燃比が大きい場合には予混合気からの冷炎が不十分で着火不良となりやすく、HCが増大する。一方、空燃比が小さい領域では予混合気からの冷炎が多く、筒内圧力が急激に上昇するので、ノッキングが起こりやすい。このため、NOxの排出が低いものの、燃費率が低く領域が狭い。従来は希薄空燃比側の着火不良を吸気温度を高めること、リッチ側のノッキングを外部EGRにより燃焼を緩慢にして対策していた。外部EGRや吸気温度制御の応答性が遅く、自動車のようなエンジントルクが変化する場合には追従がむずかしい。
【0014】
図6に本発明の動作を示す。吸気行程で第1の燃料を噴射する。これにより気筒内の均一混合気を形成する。この混合気は初期燃焼速度制御用である。すなわち、圧縮行程で、圧縮熱により燃料が活性化し、ラジカルを発生するが、この初期燃焼を制御する役割をもつ。次にラジカル発生後にトルク制御用の第2の燃料噴射を行う。これにより、エンジントルク制御に必要な燃料を供給することができる。ラジカル発生中に燃料を供給するとすすのない低温燃焼を実現でき、低NOx,すすなし燃焼ができる効果もある。従来の制御方式では予混合のみを形成していたので、燃料量が多くなると、すなわち空燃比が小さくなると圧縮行程でのラジカル発生が多くなりすぎ、燃焼が急激に起こり、ノッキングを発生してしまうという課題があった。このため、エンジンの圧縮比を低くしたりする必要があり、エンジンの効率の点でもよくない。燃焼圧力も高くなるので、NOxも高くなりやすい。本発明では初期燃焼を抑制する第1の噴射量を変化させることができるので、トルク増大時など燃料噴射量が多くなるときにはトルク制御用の燃料を多くすることにより、急激な燃焼を回避できる。燃料噴射量が少ないとき(空燃比が大きいとき)でも、前記のノッキング回避により圧縮比を高く設定できるので、着火性を確保できる。さらに後述する着火トリガ手段により着火性を確保することができる。
【0015】
図7,図8に本発明の動作ブロックを示す。均一混合気を形成し、圧縮行程で燃料を活性化し、冷炎(CO,CH,ラジカルなど)発生後にトルク制御用の燃料を噴射する。ラジカル発生中に第2の噴射をすることにより、トルク制御用の燃料も全面同時着火(熱炎)し、低温(低NOx),すすなし燃焼を実現できる。このような動作により、広い運転範囲で、トルク制御性と着火制御性の両立を図ることができる。
【0016】
図8に燃料噴射時期と圧縮/吸気噴射比率(第2/第1噴射比率)の制御方法を示す。横軸にエンジンのトルクを示し、右側ほどエンジンのトルクが大きく、供給する燃料量が多い。エンジントルクが小さい場合にはリーン混合気による圧縮着火運転を行う。まず、第1噴射時期が吸気行程で燃料を噴射し、均一な混合気を形成する。エンジントルクが増大するに従い、圧縮/吸気噴射比率(第2/第1噴射比率)を大きく、すなわちトルク制御用の燃料を多くする。これにより、予混合気からの急な燃焼圧力上昇を抑制し、ノッキングを防止する。さらにエンジントルクが増大すると、第1噴射時期を圧縮上死点に近づけるようにリタードさせる。これは、噴射した予混合気の圧縮熱により活性化時間を短くすることにより、冷炎の発生を抑制するためである。さらに、エンジントルクが多くなった場合には、圧縮噴射比率を0にし、吸気行程噴射のみとする。また、圧縮着火モードから火花点火モードに変化させる。このときにはエンジンには点火プラグを備えておく必要がある。点火プラグへの電圧の印加は火花点火モードで行う。火花点火モードではノッキングの発生の可能性があるので、圧縮比を10〜12程度に小さくする。
【0017】
図9に示すようにエンジン回転数が低く、エンジントルクが小さい運転域では燃費向上を図るため、圧縮着火により、リーンバーン運転をする。エンジンのトルクが大きくなるに従い、ストイキ空燃比にEGRを加わえる。さらに出力が大きくなるに従い、ストイキ空燃比に設定する。EGRにより、燃焼温度を低下させると共に燃費,NOx排出量を低減する。ストイキ運転域では火花点火モードに移行する。また、本実施例により初期燃焼速度制御用噴射,トルク制御用噴射を分割することにより、ノッキングを抑制できるので、全域圧縮着火モードとしてもよい。
【0018】
図10に本発明の基本構成を示す。着火制御のために内部EGR制御,圧縮比制御を行う。これらは吸気,排気弁の位相を制御することにより可能である。内部EGRを多くするためには、吸気,排気弁のオーバーラップを大きくする。圧縮比を低くさせるには、吸気弁を早閉じまたは遅閉じさせる。また、燃料噴射制御により噴射回数,噴射量,噴射時期を制御する。さらに、着火制御性の向上のために着火トリガ制御手段を加える。着火トリガのエネルギ,時期を制御する。エンジンのノッキングはノックセンサまたは筒内圧力センサ,トルク変動は回転変動センサまたは筒内圧力センサで検出する。ラジカルの発生時期は筒内圧力センサにより筒内圧力波形,イオン電流センサ,燃焼の光を直接検出するラジカルセンサ(たとえば、石英ガラスファイバと光電変換器,フィルタの組み合わせ)で検出してもよい。
【0019】
図11に空気量,EGR制御のフローチャートの一例を示す。アクセル開度,車速,変速段位置より目標エンジントルクを計算する。さらにエンジン回転数を読み込み、目標エンジントルク,エンジン回転数から目標空燃比のマップ,目標EGR量マップを検索する。これらより、目標空気量を求め、バルブリフト,開閉時期を計算する。このバルブリフト,開閉時期を目標として、可変バルブ機構13を制御し、エンジン13への気筒別の空気量を制御する。バルブ位置はバルブ位置センサ76によって検出し、目標のバルブ位置,タイミングで開閉制御されているのかフィードバック制御する。エンジンに吸入される空気量はエアフローメータ7によって各気筒毎の空気量を検出し、目標の空気量となっているか比較し、フィードにック制御する。この空気量より目標空燃比となる燃料量を計算し、燃料噴射パルス幅,燃料噴射時期を計算する。さらに目標EGR量を内部EGR量,外部EGR量を計算する。逆流検出エアフローセンサ又は筒内圧力センサ信号により内部EGR量を検出し、目標EGR量と比較し、目標値とずれていれば吸気バルブ開閉時期を制御する。さらに内部EGRで足らない分について、外部EGRバルブにより制御する。さらにエンジンの出力トルクをクランク角センサ又は筒内圧力センサで検出し、目標エンジントルクになっているのか比較し、フィードバック制御する。筒内圧力センサを用いた場合は吸気弁が閉じた後の筒内圧力から気筒内の空気量を検出できるので、エアフローメータを排除することもできる。空気量は可変バルブにより制御方法を示したが、可変バルブが位相のみを制御する場合には絞り弁により目標空気量となるように制鮮する。
【0020】
すなわち図11のフローチャートにおいて、可変バルブリフト,開閉時期により空気量の制御が絞り弁により制御に置き換わる。
【0021】
図12に燃料噴射,着火制御のフローチャートの一例を示す。目標エンジントルク,エンジン回転数に基づき、燃料噴射量を計算する。それにより、吸気圧縮噴射比率(第1,第2噴射比率)を決めて、吸気噴射,圧縮噴射を行う。トルク変動が許容値以上である場合には吸気噴射比率を増加させ、ラジカルの発生を促進する。ノッキングが発生する場合には吸気噴射比率を減少させ、さらに目標EGRとなるように内部EGRを制御する。エンジントルクの変化に対する制御は可変バブルによる内部EGRで制御する。内部EGRで足らない部分について、外部EGRを用いる。さらに目標圧縮比となるように圧縮比制御を行う。また、着火制御手段により、着火トリガ制御を行う。目標着火時期より遅い場合には吸気噴射比率を多く、圧縮比を増大させ、着火トリガパルスをアドバンス,EGRを減少することにより着火を促進,早める。目標着火時期より早い場合にはこの逆を行う。
【0022】
図13に始動制御のフローチャートの一例を示す。冷却水温を読み込み、冷却水温が所定値より低い場合には吸気行程噴射として、火花点火を行う。所定値より高い場合には吸気,圧縮噴射及び着火トリガにより圧縮着火モードとする。これはエンジンが冷えている状態では、燃料,吸気の温度も低く、燃料が圧縮着火しづらいためである。この場合には圧縮着火モードとはせず、火花点火モードとする。クランキング時などエンジンの回転数が低い場合には圧縮圧力が自己着火するほど高くならないので、圧縮着火モードを禁止し、火花点火モードする。
【0023】
図14に本発明の他の実施例を示す。気筒内に全体に均一混合気を形成するのでなく、気筒内に圧縮着火可能な予混合気体たとえば空燃比40及び着火トリガ周囲にリッチスポットを設ける。これにより、エンジントルクが小さい、燃料噴射量の少ない条件でも、圧縮着火可能な予混合気を形成可能であり、さらに、着火トリガ周囲にリツチスポットを設けるため、着火を行いやすい利点がある。気筒内全体に混合気を形成した場合には、空燃比が80など以上になると予混合気からの着火性が低下する。圧縮比をさらに上げて圧縮熱を上げて着火も可能であるが、圧縮比を高く上げすぎると、エンジンの摩擦損失直大きくなり、エンジン効率が低下する。この実施例により均一混合気の塊の大きさを制御することにより、均一混合気を薄くしすぎすに、燃料量を制御できる。動作は第一の燃料噴射で均一混合気を形成する。この場合、気筒全体に混合気を分散させないため、噴射時期を圧縮行程に近づける。さらに第2噴射で着火トリガ周囲にリッチスポットを形成し、ラジカル発生後に第3の噴射を行い、トリク制御を行う。
【0024】
図15に示すようにエンジン回転数が低く、エンジントルクが小さい運転域では燃費向上を図るため、圧縮着火により、リーンバーン運転をする。圧縮着火のエンジントルクが小さい領域は2段成層により着火性を確保する。エンジンのトルクが大きくなるに従い、ストイキ空燃比にEGRを加わえる。さらに出力が大きくなるに従い、ストイキ空燃比に設定する。EGRにより、燃焼温度を低下させると共に燃費,NOx排出量を低減する。ストイキ運転域では火花点火モードとする。
【0025】
図16に本発明の他の実施例を示す。インジェクタを気筒の中心に、点火プラグを気筒のサイドに配置する。インジェクタを気筒の中心に配置すると、サイドに配置した場合に比べて、気筒内に燃料を均一に分散することが可能であり、均一混合気を形成しやすいメリットがある。点火プラグをサイドに配置すると火炎伝播距離が均等にならず、燃焼効率が低下しやすいが、本実施例では点火プラグにより燃焼モードは始動時,低温時など圧縮着火モードがしづらい運転域のみ使うので、サイド点火による効率悪化は問題とならない。
【0026】
図17に本発明をハイブリッド自動車に用いた例である。エンジン100にモータジェネレータA,B,変速機300を介して、駆動軸88に動力を伝達する。モータジェネレータA,Bはインバータ203,バッテリ202に電気的に接続されている。減速時のエネルギがモータジェネレータBにより回収され、バッテリに貯えられる。加速ときにはモータジェネレータBにより加速アシストを行う。クラッチ101によりエンジンと駆動軸との接続を切り離すことができるので、アイドルストップ制御,モータジェネレータAにより発電制御をすることができる。このような組み合わせではエンジンの運転範囲を狭くしても、モータでトルク制御をアシストすることができるので、圧縮着火エンジンの効率のよいところでの運をを行いやすいメリットがある。
【0027】
図18,図19に燃焼パターンの制御方法の例を示す。筒内圧力のピークθtが所定の位置にくると燃費が良くなる。これは、早すぎる場合にはピストン上昇時に筒内圧力が高くなり、ピストンの動作に対して、負の仕事をするためである。遅すぎる場合にはピストンが下がりすぎているため、有効な仕事とならず、また後燃えにより排気にエネルギが逃げてしまう。燃費が最良となる位置に筒内圧力のピークθtを制御するために、ラジカル発生位置θrを制御する。ラジカル発生位置θrは、第1噴射時期θ1により制御可能である。着火トリガ時期は燃費が最良となる時期に制御する。
【0028】
図20に着火トリガの制御方法の一例を示す。着火トリガとして、点火プラグを用いた場合である。上図は火花点火モードのときの放電電圧波形、下図は圧縮着火モードのときの放電電圧波形である。火花点火モードでは従来の火花点火エンジンのように火花点火により混合気に点火するので、誘導成分と容量成分をあわせもつ放電波形とする。圧縮着火モードでは火花点火させずに着火をしやすい、ラジカルの発生しやすい条件にするために、混合気の温度を高める。誘導成分を少なくして、容量による多重パルスを供給する。これにより、ラジカルの発生しやすい場所が多点形成されるので、多重着火しやすくなる。着火トリガとしてはマイクロトロンにより、ガソリンの主成分に共鳴する周波数を加え、ガソリン混合気を直接加熱するのも有効である。この場合、レーザによる混合気温度上昇方法と異なり、光学的な汚れに影響がない利点がある。また、気筒内の多点で着火トリガを形成できる。レーザによる方法ではレーザをシート状態とすることにより多点で着火トリガが可能である。または特開昭57−119164号のようなマイクロ波プラズマ着火などを利用してもよい。
【0029】
【発明の効果】
本発明によれば圧縮着火モードを有する筒内噴射エンジンにおいて、着火前の初期燃焼速度制御用に第1の噴射及びその後のエンジントルク制御用に第2の噴射を行う手段を設けることによって、広い運転範囲で着火制御が可能となり、均質混合気により超リーンバーン運転が可能となる。
【0030】
また、圧縮着火モードを有する筒内噴射エンジンにおいて、着火トリガ手段を設けたので、一層着火制御性が向上した。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシステム図。
【図2】従来の筒内噴射エンジン。
【図3】従来の筒内噴射エンジンのNOx排出特性。
【図4】動作説明図。
【図5】空燃比とNOx,HC,燃費率の関係。
【図6】本発明の動作説明図。
【図7】本発明の動作説明図。
【図8】噴射時期,噴射比率の制御方法。
【図9】動作モードマップ。
【図10】本発明のブロック図。
【図11】本発明のフローチャート。
【図12】本発明のフローチャート。
【図13】本発明のフローチャート。
【図14】本発明の他の実施例。
【図15】動作モードマップ。
【図16】本発明の他の実施例。
【図17】本発明をハイブリッド自動車へ適用した例。
【図18】燃料噴射時期の制御方法。
【図19】燃料噴射時期の制御方法。
【図20】着火トリガの制御方法。
【符号の説明】
1…インジェクタ、2…点火プラグ、3…噴霧、6…ピストン、7…エアフローメータ、9…モータ、10…スロットルバルブ、12…コントローラ、16…吸気弁、17…排気弁、30…可変バルブ駆動回路、31…吸気管内圧力センサ、33…回転角センサ、42…筒内圧力センサ。
Claims (10)
- 圧縮着火モードを有する筒内噴射エンジンにおいて、シリンダ内に吸気行程で初期燃焼速度制御用の第1の燃料を噴射し、当該初期燃焼速度制御用の第1の噴射後に着火トリガ制御により着火トリガを加え、その後の圧縮行程でトルク制御用の第2の噴射を行うことを特徴とするエンジン制御システム。
- 請求項1において、
着火トリガ手段として、均質混合気中にリッチスポットを形成することを特徴とするエンジン制御システム。 - 請求項1において、
着火トリガ手段として、マイクロトロン,レーザ,点火プラグ,EGR,圧縮比のいずれかにより、混合気の温度を上昇させることを特徴とするエンジン制御システム。 - 請求項3において、
マイクロトロンの周波数として、ガソリンの主成分の共鳴周波数を選ぶことを特徴とするエンジン制御システム。 - 請求項3において、
エンジンの負荷が大きくなるほど、内部EGRを多くするように、エンジンの吸気,排気バルブのタイミングを調整することを特徴とするエンジン制御システム。 - 請求項5において、
エンジンの負荷がさらに大きくなると、空燃比をストイキ状態,均質混合気状態のいずれかに制御し、点火プラグによる火花点火燃焼に切り替えることを特徴とするエンジン制御システム。 - 請求項3において、
圧縮着火モードにおいては、点火プラグで容量成分による複数回放電を行い、予混合気を励起させ、着火トリガとして、火花点火モードでは誘導放電成分を含む放電を行うことを特徴とするエンジン制御システム。 - 請求項1において、
エンジントルクの増大と共にエンジントルク制御用の第2の燃料噴射比率を多くすることを特徴とするエンジン制御システム。 - 請求項1において、
前記初期燃焼速度制御用の第1の噴射後冷炎(ラジカル)発生中に、前記エンジントルク制御用の第2の燃料噴射を行うことを特徴とするエンジン制御システム。 - 請求項9において、
冷炎(ラジカル)発生を筒内圧力センサ,イオン電流,ラジカルセンサにより検出することを特徴とするエンジン制御システム。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17629199A JP3911912B2 (ja) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | エンジン制御システム及び制御方法 |
EP00109121A EP1063427B1 (en) | 1999-06-23 | 2000-05-05 | Engine control system for controlling in-cylinder fuel injection engine |
DE60035831T DE60035831T2 (de) | 1999-06-23 | 2000-05-05 | Steuerverfahren für eine Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung |
US10/036,510 US6520142B2 (en) | 1999-06-23 | 2002-01-07 | Engine control system for controlling in-cylinder fuel injection engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17629199A JP3911912B2 (ja) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | エンジン制御システム及び制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001003800A JP2001003800A (ja) | 2001-01-09 |
JP3911912B2 true JP3911912B2 (ja) | 2007-05-09 |
Family
ID=16011029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17629199A Expired - Fee Related JP3911912B2 (ja) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | エンジン制御システム及び制御方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6520142B2 (ja) |
EP (1) | EP1063427B1 (ja) |
JP (1) | JP3911912B2 (ja) |
DE (1) | DE60035831T2 (ja) |
Families Citing this family (99)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19928824C2 (de) * | 1999-06-24 | 2003-11-06 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
JP3873560B2 (ja) * | 2000-01-27 | 2007-01-24 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の燃焼制御装置 |
JP2001271688A (ja) | 2000-03-27 | 2001-10-05 | Hitachi Ltd | 筒内噴射エンジンの始動方法 |
JP3835130B2 (ja) * | 2000-06-13 | 2006-10-18 | 日産自動車株式会社 | 圧縮自己着火式内燃機関 |
US6705277B1 (en) * | 2000-07-13 | 2004-03-16 | Caterpillar Inc | Method and apparatus for delivering multiple fuel injections to the cylinder of an engine wherein the pilot fuel injection occurs during the intake stroke |
DE10107268A1 (de) * | 2001-02-16 | 2002-08-22 | Volkswagen Ag | Verfahren zum Betreiben einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine |
JP4598289B2 (ja) * | 2001-03-23 | 2010-12-15 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
US6688080B2 (en) * | 2001-04-18 | 2004-02-10 | Kraft Foods Holdings, Inc. | Method for manufacturing flexible packages having slide closures |
JP3685103B2 (ja) * | 2001-08-02 | 2005-08-17 | 日産自動車株式会社 | 筒内直噴式エンジン |
JP4072993B2 (ja) * | 2001-09-04 | 2008-04-09 | 本田技研工業株式会社 | エンジン発電機 |
JP3927395B2 (ja) * | 2001-09-28 | 2007-06-06 | 株式会社日立製作所 | 圧縮着火エンジンの制御装置 |
EP1329631A3 (de) * | 2002-01-22 | 2003-10-22 | Jenbacher Zündsysteme GmbH | Verbrennungsmotor |
EP1348858B1 (en) * | 2002-03-27 | 2006-07-05 | Mazda Motor Corporation | Combustion control apparatus for an engine, an engine, combustion control method thereof, computer-readable storage medium, and computer program |
US6964256B2 (en) | 2002-03-28 | 2005-11-15 | Mazda Motor Corporation | Combustion control apparatus for an engine |
AT6105U1 (de) | 2002-05-17 | 2003-04-25 | Avl List Gmbh | Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine |
JP2003343312A (ja) | 2002-05-22 | 2003-12-03 | Hitachi Ltd | ターボ過給機を備えた筒内噴射型内燃機関の制御方法及びターボ過給機を備えた筒内噴射型内燃機関 |
JP3991789B2 (ja) | 2002-07-04 | 2007-10-17 | トヨタ自動車株式会社 | 混合気を圧縮自着火させる内燃機関 |
JP4075588B2 (ja) * | 2002-11-26 | 2008-04-16 | いすゞ自動車株式会社 | ディーゼルエンジン |
DE10258802B4 (de) * | 2002-12-16 | 2005-04-14 | Siemens Ag | Verfahren zum Steuern einer HCCI-Brennkraftmaschine in Ausnahmesituationen |
US6840237B2 (en) | 2002-12-30 | 2005-01-11 | Ford Global Technologies, Llc | Method for auto-ignition operation and computer readable storage device |
AT500692B1 (de) | 2003-01-16 | 2008-01-15 | Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg | Verbrennunsmotor mit mindestens einem zylinder |
JP4472932B2 (ja) * | 2003-02-07 | 2010-06-02 | いすゞ自動車株式会社 | エンジンの燃焼制御装置 |
US7640727B2 (en) | 2003-07-08 | 2010-01-05 | Nissan Motor Co., Ltd. | Combustion control for engine |
US7000596B2 (en) | 2003-10-03 | 2006-02-21 | Cummins Westport Inc. | Method and apparatus for controlling an internal combustion engine using combustion chamber pressure sensing |
DE10350798B4 (de) * | 2003-10-29 | 2016-03-24 | Daimler Ag | Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine |
WO2005078256A2 (de) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Avl List Gmbh | Otto-brennkraftmaschine mit direkteinspritzung |
US7533650B2 (en) | 2004-04-07 | 2009-05-19 | Mack Trucks, Inc. | Emission control for an internal combustion engine |
WO2005113947A1 (en) * | 2004-05-21 | 2005-12-01 | Brunel University | Method of operating an internal combustion engine |
AT414265B (de) | 2004-05-21 | 2006-10-15 | Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg | Verfahren zum regeln einer brennkraftmaschine |
US7412129B2 (en) * | 2004-08-04 | 2008-08-12 | Colorado State University Research Foundation | Fiber coupled optical spark delivery system |
US7340129B2 (en) * | 2004-08-04 | 2008-03-04 | Colorado State University Research Foundation | Fiber laser coupled optical spark delivery system |
US6955157B1 (en) | 2004-08-31 | 2005-10-18 | Visteon Global Technologies, Inc. | System for engine retard limit control |
DE102004043595B4 (de) * | 2004-09-06 | 2014-10-09 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer direkt einspritzenden Brennkraftmaschine mit einer Abgasrückführung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
US8463529B2 (en) * | 2004-09-17 | 2013-06-11 | Eaton Corporation | System and method of operating internal combustion engines at fuel rich low-temperature- combustion mode as an on-board reformer for solid oxide fuel cell-powered vehicles |
DE102004048008A1 (de) | 2004-10-01 | 2006-04-06 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
JP4100401B2 (ja) | 2005-02-24 | 2008-06-11 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関 |
US7275514B2 (en) | 2005-04-28 | 2007-10-02 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Method of HCCI and SI combustion control for a direct injection internal combustion engine |
CA2621834A1 (en) * | 2005-09-09 | 2007-03-15 | Btu International, Inc. | Microwave combustion system for internal combustion engines |
JP5531240B2 (ja) * | 2005-09-20 | 2014-06-25 | イマジニアリング株式会社 | 点火装置、内燃機関、点火プラグ、及びプラズマ装置 |
US7441537B2 (en) * | 2005-10-18 | 2008-10-28 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Method and apparatus to control combustion in a spray-guided direct injection spark-ignited engine |
US7610900B2 (en) * | 2005-11-03 | 2009-11-03 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Method and apparatus for operating a spark-ignited direct fuel injection engine |
DE102005062280A1 (de) * | 2005-12-24 | 2007-06-28 | Daimlerchrysler Ag | Regelung einer Abgasrückführrate einer Verbrennungskraftmaschine |
FR2899283B1 (fr) * | 2006-03-30 | 2008-06-06 | Renault Sas | Procede d'injection de carburant dans un moteur a combustion interne |
US7748481B2 (en) * | 2006-04-12 | 2010-07-06 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Hybrid powertrain for homogeneous charge compression ignition engine operation |
US7277790B1 (en) | 2006-04-25 | 2007-10-02 | Ut-Battelle, Llc | Combustion diagnostic for active engine feedback control |
DE102006020675A1 (de) * | 2006-05-04 | 2007-11-08 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Lambda- und Momentenregelung einer Verbrennungskraftmaschine sowie Programmalgorithmus |
JP4730252B2 (ja) * | 2006-08-22 | 2011-07-20 | トヨタ自動車株式会社 | ガス燃料内燃機関 |
CN106237797A (zh) | 2006-09-20 | 2016-12-21 | 创想科学技术工程株式会社 | 废气降解装置、臭氧发生/消毒/杀菌装置及除臭装置 |
JP4438792B2 (ja) | 2006-12-18 | 2010-03-24 | 株式会社日立製作所 | 圧縮自己着火式内燃機関の制御装置 |
JP4421607B2 (ja) | 2006-12-27 | 2010-02-24 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関のegr制御装置 |
AT504847B1 (de) * | 2007-02-09 | 2009-09-15 | Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg | Zündeinrichtung für eine brennkraftmaschine |
US8887691B2 (en) | 2007-04-17 | 2014-11-18 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for selecting a combustion mode for an internal combustion engine |
JP5467219B2 (ja) * | 2007-07-12 | 2014-04-09 | イマジニアリング株式会社 | 内燃機関 |
JP5467285B2 (ja) * | 2007-07-12 | 2014-04-09 | イマジニアリング株式会社 | 均一予混合圧縮自着火エンジン及びエンジン |
WO2009064028A1 (ja) * | 2007-11-16 | 2009-05-22 | Nissan Motor Co., Ltd. | 内燃エンジン |
US7624627B2 (en) * | 2007-11-19 | 2009-12-01 | Caterpillar Inc. | Ion-based triple sensor |
DE102007057290B3 (de) * | 2007-11-28 | 2009-04-02 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren zum direkten Wiedereintreten in den CAI-Betriebsmodus eines Verbrennungsmotors im Anschluss an eine Schubabschaltphase sowie zugehöriges Steuergerät |
US20090159033A1 (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Steigleman Jr Robert Lee | Sparkless ignition plug for the internal combustion engine |
JP2009138688A (ja) * | 2007-12-10 | 2009-06-25 | Toyota Motor Corp | 内燃機関のすす発生量推定装置 |
JP4602420B2 (ja) * | 2008-01-15 | 2010-12-22 | 株式会社日立製作所 | 多気筒エンジンの制御装置及び制御方法 |
JP2010001759A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Toyota Motor Corp | 動力出力装置およびその制御方法並びに車両 |
CN101779027B (zh) * | 2008-10-15 | 2013-12-11 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的控制装置 |
JP5035363B2 (ja) * | 2009-02-24 | 2012-09-26 | 株式会社デンソー | エンジンの制御システム |
US8387370B2 (en) * | 2009-09-29 | 2013-03-05 | Ford Global Technologies, Llc | System for regenerating a particulate filter and controlling EGR |
US9359934B2 (en) | 2009-11-30 | 2016-06-07 | Imagineering, Inc. | Internal combustion engine control device |
US8776762B2 (en) | 2009-12-09 | 2014-07-15 | GM Global Technology Operations LLC | HCCI mode switching control system and method |
JP5540730B2 (ja) * | 2010-01-27 | 2014-07-02 | マツダ株式会社 | 火花点火式エンジンの制御装置 |
JP5400672B2 (ja) * | 2010-03-12 | 2014-01-29 | 本田技研工業株式会社 | ハイブリッド車両の制御装置 |
EP2388461A1 (en) * | 2010-05-21 | 2011-11-23 | C.R.F. Società Consortile per Azioni | Internal exhaust gas recirculation control in an internal combustion engine |
JP5331065B2 (ja) * | 2010-07-12 | 2013-10-30 | トヨタ自動車株式会社 | 車載内燃機関制御装置 |
DE102010045689A1 (de) * | 2010-09-16 | 2011-04-21 | Daimler Ag | Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine |
DE102010038153B3 (de) | 2010-10-13 | 2012-03-08 | Ford Global Technologies, Llc. | Partikelsensor, Abgassystem und Verfahren zum Schutz von Komponenten eines turbogeladenen Motors mit Abgasrückführung |
US9151240B2 (en) | 2011-04-11 | 2015-10-06 | GM Global Technology Operations LLC | Control system and method for a homogeneous charge compression ignition (HCCI) engine |
JP5505368B2 (ja) * | 2011-05-18 | 2014-05-28 | マツダ株式会社 | ガソリンエンジン |
CN103782024B (zh) * | 2011-09-07 | 2016-03-09 | 马自达汽车株式会社 | 直喷式汽油发动机及直喷式汽油发动机的控制方法 |
JP5845817B2 (ja) * | 2011-10-31 | 2016-01-20 | スズキ株式会社 | 内燃機関 |
JP5998705B2 (ja) * | 2012-07-25 | 2016-09-28 | マツダ株式会社 | 圧縮自己着火式エンジン |
JP5910423B2 (ja) * | 2012-09-07 | 2016-04-27 | マツダ株式会社 | 火花点火式エンジン |
CN103032188B (zh) * | 2012-12-18 | 2016-04-06 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机扭矩突增时喷油量的控制方法及设备 |
US9272706B2 (en) * | 2013-04-17 | 2016-03-01 | Ford Global Technologies, Llc | Laser ignition system based diagnostics |
JP6248579B2 (ja) * | 2013-11-27 | 2017-12-20 | マツダ株式会社 | 直噴ガソリンエンジン |
JP6202275B2 (ja) * | 2014-07-02 | 2017-09-27 | マツダ株式会社 | 燃焼式ヒータ付エンジンシステム |
US20190226419A1 (en) * | 2014-10-23 | 2019-07-25 | Xiangjin Zhou | Hybrid combustion mode of internal combustion engine and controller thereof, internal combustion engine, and automobile |
DE102015223145A1 (de) * | 2015-11-24 | 2017-05-24 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors |
US10077727B2 (en) | 2016-01-13 | 2018-09-18 | GM Global Technology Operations LLC | Engine control systems and methods for nitrogen oxide reduction |
JP6337912B2 (ja) * | 2016-01-25 | 2018-06-06 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関 |
US9957911B2 (en) | 2016-02-18 | 2018-05-01 | GM Global Technology Operations LLC | Dedicated exhaust gas recirculation control systems and methods |
JP6601371B2 (ja) * | 2016-11-22 | 2019-11-06 | マツダ株式会社 | 圧縮自己着火式エンジンの制御装置 |
EP3533982B1 (en) * | 2016-12-01 | 2021-04-28 | Mazda Motor Corporation | Compression ignition gasoline engine |
JP6508186B2 (ja) | 2016-12-22 | 2019-05-08 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
US10539098B2 (en) * | 2017-05-19 | 2020-01-21 | Mazda Motor Corporation | Control system of compression-ignition engine |
JP6558426B2 (ja) * | 2017-05-19 | 2019-08-14 | マツダ株式会社 | 圧縮着火式エンジンの制御装置 |
US10697391B2 (en) * | 2017-05-19 | 2020-06-30 | Mazda Motor Corporation | Control system of compression-ignition engine |
JP6558427B2 (ja) * | 2017-05-19 | 2019-08-14 | マツダ株式会社 | 圧縮着火式エンジンの制御装置 |
JP2021021337A (ja) | 2019-07-24 | 2021-02-18 | マツダ株式会社 | エンジンの燃料噴射制御装置 |
JP2021021339A (ja) | 2019-07-24 | 2021-02-18 | マツダ株式会社 | エンジンの燃料噴射制御装置 |
JP2021021340A (ja) * | 2019-07-24 | 2021-02-18 | マツダ株式会社 | エンジンの燃料噴射制御装置 |
JP2021021338A (ja) * | 2019-07-24 | 2021-02-18 | マツダ株式会社 | エンジンの燃料噴射制御装置 |
JP7468307B2 (ja) * | 2020-11-13 | 2024-04-16 | マツダ株式会社 | エンジンシステム |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4467763A (en) * | 1982-09-13 | 1984-08-28 | Jodon Engineering Associates, Inc. | Ignition timing control for internal combustion engines |
US4736724A (en) * | 1986-12-01 | 1988-04-12 | Ford Motor Company | Adaptive lean limit air fuel control using combustion pressure sensor feedback |
US5027764A (en) * | 1990-04-26 | 1991-07-02 | Michael Reimann | Method of and apparatus for igniting a gas/fuel mixture in a combustion chamber of an internal combustion engine |
MD1237C2 (ro) * | 1992-07-02 | 2000-05-31 | Ковентрский Университет | Motor cu ardere internă şi procedeu de funcţionare a lui |
DE19536098C2 (de) * | 1994-09-29 | 1997-09-18 | Fuji Heavy Ind Ltd | System und Verfahren zur Steuerung der Katalysatoraktivierung in einem Motor mit Kraftstoffdirekteinspritzung |
DE19519663A1 (de) * | 1995-05-30 | 1996-05-15 | Daimler Benz Ag | Verfahren zum Betrieb eines Verbrennungsmotors mit Selbstzündung |
US5673554A (en) * | 1995-06-05 | 1997-10-07 | Simmonds Precision Engine Systems, Inc. | Ignition methods and apparatus using microwave energy |
US5845480A (en) * | 1996-03-13 | 1998-12-08 | Unison Industries Limited Partnership | Ignition methods and apparatus using microwave and laser energy |
JP3097552B2 (ja) | 1996-04-23 | 2000-10-10 | トヨタ自動車株式会社 | 筒内噴射式内燃機関 |
CN1077212C (zh) * | 1996-07-02 | 2002-01-02 | 三菱自动车工业株式会社 | 缸内喷射内燃机用废气加热系统 |
DE69740148D1 (de) * | 1996-08-23 | 2011-04-21 | Cummins Inc | Verbrennungskraftmaschine mit Kompressionszündung und Kraftstoff-Luft Vormischung mit optimaler Verbrennungsregelung |
US6230683B1 (en) * | 1997-08-22 | 2001-05-15 | Cummins Engine Company, Inc. | Premixed charge compression ignition engine with optimal combustion control |
DE19639172C2 (de) * | 1996-09-24 | 2001-11-08 | Siemens Ag | Kraftstoff-Direkteinspritzverfahren für eine Dieselbrennkraftmaschine |
JP4019484B2 (ja) * | 1997-06-18 | 2007-12-12 | トヨタ自動車株式会社 | 圧縮着火式内燃機関 |
GB2327980A (en) * | 1997-08-01 | 1999-02-10 | Ford Global Tech Inc | Gasoline i.c. engine with spark-ignition and auto-ignition in the same cylinder |
DE19818596C5 (de) * | 1998-04-25 | 2006-06-29 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zum Betrieb einer im Viertakt arbeitenden Hubkolbenbrennkraftmaschine |
AT3135U1 (de) * | 1998-06-18 | 1999-10-25 | Avl List Gmbh | Verfahren zum betreiben einer mit sowohl fremd-, als auch selbstzündbarem kraftstoff, insbesondere benzin betriebenen brennkraftmaschine |
JP4326044B2 (ja) * | 1998-08-21 | 2009-09-02 | 日産自動車株式会社 | 4サイクル内燃機関 |
DE19852552C2 (de) * | 1998-11-13 | 2000-10-05 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zum Betrieb eines im Viertakt arbeitenden Verbrennungsmotors |
JP3817977B2 (ja) * | 1999-07-06 | 2006-09-06 | 株式会社日立製作所 | 圧縮着火式エンジンの制御方法 |
-
1999
- 1999-06-23 JP JP17629199A patent/JP3911912B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-05-05 EP EP00109121A patent/EP1063427B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-05-05 DE DE60035831T patent/DE60035831T2/de not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-01-07 US US10/036,510 patent/US6520142B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1063427B1 (en) | 2007-08-08 |
EP1063427A3 (en) | 2002-11-06 |
US20020053336A1 (en) | 2002-05-09 |
EP1063427A2 (en) | 2000-12-27 |
DE60035831D1 (de) | 2007-09-20 |
DE60035831T2 (de) | 2008-04-17 |
US6520142B2 (en) | 2003-02-18 |
JP2001003800A (ja) | 2001-01-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3911912B2 (ja) | エンジン制御システム及び制御方法 | |
JP4180278B2 (ja) | マルチモード内燃機関及び内燃機関の作動方法 | |
EP2058499B1 (en) | Apparatus and method for controlling a homogeneous charge compression-ignited internal-combustion engine | |
EP1445461B1 (en) | Combustion control device and method for engine | |
JP4748255B2 (ja) | エンジンの制御方法および制御装置 | |
JP5423717B2 (ja) | 火花点火式ガソリンエンジン | |
JP5447423B2 (ja) | ガソリンエンジン | |
KR101016924B1 (ko) | 내연기관의 연료 분사 제어 장치 및 연료 분사 방법 | |
JP7047581B2 (ja) | 圧縮着火式エンジンの制御装置 | |
JP2018123706A (ja) | 内燃機関 | |
JP2020186716A (ja) | 圧縮着火式エンジンの制御装置 | |
JP7047580B2 (ja) | 圧縮着火式エンジンの制御装置 | |
JP7052536B2 (ja) | 圧縮着火式エンジンの制御装置 | |
JP7024586B2 (ja) | 圧縮着火式エンジンの制御装置 | |
EP1471241B1 (en) | Fuel injection control device | |
JP2020186717A (ja) | 圧縮着火式エンジンの制御装置 | |
JP7043961B2 (ja) | 圧縮着火式エンジンの制御装置 | |
JP7052534B2 (ja) | 圧縮着火式エンジンの制御装置 | |
JP7024585B2 (ja) | 圧縮着火式エンジンの制御装置 | |
JP2018040263A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP7024587B2 (ja) | 圧縮着火式エンジンの制御装置 | |
KR20220158205A (ko) | 듀얼 모드 점화용 점화 시스템 및 이를 구비한 엔진 | |
JP4180995B2 (ja) | 圧縮着火内燃機関の制御装置 | |
JPH10212995A (ja) | 排気昇温装置 | |
JP2007132286A (ja) | 直噴ガソリンエンジンの制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041201 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050621 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050812 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060322 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20060417 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060522 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070122 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100209 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110209 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110209 Year of fee payment: 4 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110209 Year of fee payment: 4 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120209 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120209 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130209 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130209 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140209 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |