JP4577656B2 - Control device for an internal combustion engine with a supercharger - Google Patents
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Description
本発明は、燃焼モード切換要求に応じて燃焼モードをリーン燃焼とストイキ又はリッチ燃焼に切り換える内燃機関に過給機を搭載した過給機付き内燃機関の制御装置に関する発明である。 The present invention relates to a control device for a supercharged internal combustion engine in which a supercharger is mounted on an internal combustion engine whose combustion mode is switched between lean combustion and stoichiometric or rich combustion in response to a combustion mode switching request.
近年、車両に搭載される内燃機関においては、省燃費と高出力化とを両立させるために、リーン燃焼型内燃機関(リーンバーンエンジン又は筒内噴射エンジン)に排気タービン式過給機(いわゆるターボチャージャ)を搭載したものがある。この排気タービン式過給機の一般的な構成は、内燃機関の排気通路に設けた排気タービンと吸気通路に設けたコンプレッサとを連結し、排出ガスの運動エネルギーで排気タービンを回転駆動することでコンプレッサを回転駆動して吸入空気を過給するようにしている。 In recent years, in an internal combustion engine mounted on a vehicle, an exhaust turbine supercharger (so-called turbocharger) is added to a lean combustion internal combustion engine (lean burn engine or in-cylinder injection engine) in order to achieve both fuel saving and high output. Some are equipped with chargers. The general configuration of this exhaust turbine supercharger is to connect an exhaust turbine provided in an exhaust passage of an internal combustion engine and a compressor provided in an intake passage, and to rotate the exhaust turbine with the kinetic energy of exhaust gas. The compressor is driven to rotate to supercharge the intake air.
このような過給機付きリーン燃焼型内燃機関は、一般に、中・低負荷域ではリーン燃焼で運転し、高負荷域ではストイキ(理論空燃比)又はリッチ燃焼に切り換えるようにしている。 Such a lean combustion internal combustion engine with a supercharger is generally operated by lean combustion in the middle and low load regions, and switched to stoichiometric (theoretical air-fuel ratio) or rich combustion in the high load region.
また、酸素が過剰に含まれた混合気を燃焼させるリーン燃焼時には、ストイキ燃焼時よりもNOx生成量が多くなるため、排出ガス浄化触媒としてNOx吸蔵還元型触媒(以下単に「NOx触媒」という)を用いることが多い。このNOx触媒は、排出ガスの空燃比がリーンのときに排出ガス中のNOxを吸蔵し、排出ガスの空燃比がリッチになったときに吸蔵NOxを還元浄化してパージ(放出)する特性を持っている。この特性から、NOx触媒のNOx浄化性能を維持するために、リーン燃焼運転中に間欠的にリッチ燃焼に切り換えてNOx触媒の吸蔵NOxをパージするようにしている(特許文献1:特開2002−13429号公報参照)。 Further, during lean combustion in which an air-fuel mixture containing excess oxygen is burned, the amount of NOx generated is greater than during stoichiometric combustion, and therefore, an NOx occlusion reduction type catalyst (hereinafter simply referred to as “NOx catalyst”) as an exhaust gas purification catalyst. Is often used. This NOx catalyst has a characteristic of storing NOx in exhaust gas when the air-fuel ratio of the exhaust gas is lean, and reducing and purifying stored NOx when the air-fuel ratio of the exhaust gas becomes rich and purging (release). have. From this characteristic, in order to maintain the NOx purification performance of the NOx catalyst, the stored NOx of the NOx catalyst is purged by switching to rich combustion intermittently during the lean combustion operation (Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-2002). No. 13429).
また、ブレーキの制動力を増大させるブレーキブースタは、スロットルバルブの下流側に生じる吸気管負圧を駆動源としているが、リーン燃焼運転中は、スロットル開度が大きく開放されているため、ブレーキブースタに導入する吸気管負圧を十分に確保できなくなり、ブレーキブースタの制動倍力効果が低下する。そこで、ブレーキブースタの制動倍力効果を維持するために、リーン燃焼運転中に一時的にリッチ燃焼に切り換えてスロットル開度を閉じ側に制御することで、ブレーキブースタに導入する吸気管負圧を確保するブレーキ負圧制御を実行するようにしている(特許文献2:特開2004−245108号公報参照)。 A brake booster that increases the braking force of the brake uses an intake pipe negative pressure generated downstream of the throttle valve as a drive source, but the throttle opening is greatly opened during lean combustion operation, so the brake booster The intake pipe negative pressure to be introduced to the engine cannot be sufficiently secured, and the braking boosting effect of the brake booster is reduced. Therefore, in order to maintain the braking boost effect of the brake booster, the intake pipe negative pressure to be introduced into the brake booster is controlled by switching to the rich combustion temporarily during lean combustion operation and controlling the throttle opening to the closed side. The brake negative pressure control to be secured is executed (see Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-245108).
このように、リーン燃焼型内燃機関では、高負荷時、NOxパージ実行時、ブレーキ負圧確保時等に、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換えるようにしているが、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に瞬時に切り換えると、エンジントルクが急上昇してトルクショックが発生する。 As described above, in the lean combustion type internal combustion engine, the lean combustion is switched to the stoichiometric or rich combustion when the load is high, the NOx purge is executed, the brake negative pressure is secured, etc., but the lean combustion is changed to the stoichiometric or rich combustion. When switching to instantaneously, the engine torque rises rapidly and a torque shock occurs.
この対策として、特許文献3(特許第3633312号公報)では、リーン燃焼からリッチ燃焼に切り換える際に、徐々に燃焼モードを切り換えると共に、点火時期の遅角を併用することで、エンジントルクの上昇を抑制してトルクショックを防止するようにしている。 As a countermeasure against this, in Patent Document 3 (Japanese Patent No. 3633312), when switching from lean combustion to rich combustion, the combustion mode is gradually switched, and the ignition timing is retarded together to increase the engine torque. It suppresses to prevent torque shock.
しかし、リーン燃焼からリッチ燃焼への切り換えを徐々に行うと、リッチ燃焼への切り換えが遅れるため、要求トルク急増時や急加速時等のドライバビリティが悪化したり、NOxパージの開始が遅れてNOx排出量が増加したり、ブレーキ負圧の確保が遅れるという問題が発生する。 However, gradually switching from lean combustion to rich combustion delays switching to rich combustion, so drivability deteriorates when the required torque suddenly increases or suddenly accelerates, or the start of NOx purge is delayed. There is a problem that the discharge amount increases or the brake negative pressure is delayed.
また、この特許文献3の燃焼モード切換技術を過給機付きリーン燃焼型内燃機関に適用することが考えられるが、この場合、リッチ燃焼への切り換え時のエンジントルクの上昇を抑制する手段として、点火時期の遅角を併用すると、点火時期の遅角により排出ガスの温度が上昇して排気タービンを回転駆動する排出ガスのエネルギが増大してしまい、その結果、排気タービンの回転速度が上昇して過給圧が上昇してしまい、エンジントルクの上昇を十分に抑制できない。 Further, it is conceivable to apply the combustion mode switching technique of Patent Document 3 to a lean combustion internal combustion engine with a supercharger. In this case, as means for suppressing an increase in engine torque at the time of switching to rich combustion, If the ignition timing retard is used together, the exhaust gas temperature rises due to the ignition timing retard, and the energy of the exhaust gas that rotationally drives the exhaust turbine increases. As a result, the rotational speed of the exhaust turbine increases. As a result, the boost pressure increases, and the increase in engine torque cannot be sufficiently suppressed.
一方、特許文献4(特開2002−364412号公報)には、過給機付きリーン燃焼型内燃機関において、過給機の排気タービンをバイパスする排気バイパス通路を開閉するウェイストゲートバルブを設けたものが記載されている。この特許文献4のものは、リーン燃焼運転中に一時的にリッチ燃焼に切り換えてNOx触媒のNOxパージを実行するときに、NOx触媒へのHC供給量を確保することを目的として、ウェイストゲートバルブを開放するようにしている。
上記特許文献4には、NOxパージ実行時にウェイストゲートバルブを開放する理由に関して、NOxパージ実行時に排気タービンでリッチガスが撹拌されて再燃焼してNOx触媒に供給するHC成分が減少するため、これを防止する手段として、ウェイストゲートバルブを開放してNOx触媒へのHC供給量を確保することが記載されている。しかし、本発明者の研究結果によれば、NOxパージ実行時に排気タービンでリッチガスが撹拌されて再燃焼するという現象は発生しない。しかも、この特許文献4の技術は、NOxパージ実行時にNOx触媒へのHC供給量を確保することを目的としてウェイストゲートバルブを開放するものであり、NOxパージ実行時のエンジントルク上昇を抑制する手段に関しては全く記載されていない。従って、この特許文献4の技術には、NOxパージ実行時(燃焼モード切換時)のトルクショックを防止するという技術思想は全くない。 In the above-mentioned Patent Document 4, the reason why the waste gate valve is opened when the NOx purge is performed is that the rich gas is agitated in the exhaust turbine when the NOx purge is performed, and the HC component supplied to the NOx catalyst is reduced. As a means for preventing this, it is described that the waste gate valve is opened to ensure the amount of HC supplied to the NOx catalyst. However, according to the research result of the present inventor, the phenomenon that the rich gas is agitated in the exhaust turbine and reburned does not occur when the NOx purge is performed. Moreover, the technique of Patent Document 4 is a means for opening the waste gate valve for the purpose of securing the amount of HC supplied to the NOx catalyst at the time of executing the NOx purge, and means for suppressing an increase in engine torque at the time of executing the NOx purge. Is not described at all. Therefore, the technique of Patent Document 4 has no technical idea of preventing torque shock at the time of executing NOx purge (when the combustion mode is switched).
本発明はこれらの事情を考慮してなされたものであり、従ってその目的は、過給機付き内燃機関において、燃焼モードをリーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際のトルクショックを防止しながら、ストイキ又はリッチ燃焼への切り換えを速やかに行うことができる過給機付き内燃機関の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made in consideration of these circumstances, and therefore, the purpose of the internal combustion engine with a supercharger is to prevent a torque shock when switching the combustion mode from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine with a supercharger capable of promptly switching to stoichiometric or rich combustion.
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明は、内燃機関の排気通路に設けられた排気タービンによって吸気通路に設けられたコンプレッサを駆動して吸入空気を過給する過給機と、前記排気タービンをバイパスする排気バイパス通路を開閉するウェイストゲートバルブと、燃焼モード切換要求に応じて内燃機関の燃焼モードをリーン燃焼とストイキ又はリッチ燃焼に切り換える燃焼モード切換手段とを備えた過給機付き内燃機関の制御装置において、前記燃焼モード切換手段によりリーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際の内燃機関のトルク上昇を抑制するトルク上昇抑制手段を備え、前記トルク上昇抑制手段は、前記燃焼モード切換手段によりリーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、点火時期を遅角すると共に前記ウェイストゲートバルブを前記点火時期の遅角量に応じて設定した開度まで開放することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 includes a supercharger that supercharges intake air by driving a compressor provided in an intake passage by an exhaust turbine provided in an exhaust passage of an internal combustion engine; A supercharger comprising a waste gate valve for opening and closing an exhaust bypass passage for bypassing the exhaust turbine, and combustion mode switching means for switching the combustion mode of the internal combustion engine to lean combustion, stoichiometric or rich combustion in response to a combustion mode switching request The internal combustion engine control apparatus includes a torque increase suppression unit that suppresses a torque increase of the internal combustion engine when the combustion mode switching unit switches from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, and the torque increase suppression unit includes the combustion mode switching unit. When the switching means switches from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, the ignition timing is delayed. It is characterized in that opening the waste gate valve to the opening set in accordance with the retard amount of the ignition timing as well as.
この構成では、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、点火時期を遅角するため、排出ガスの温度が上昇するが、ウェイストゲートバルブを点火時期の遅角量に応じて設定した開度まで開放するため、排気タービンをバイパスする排出ガス流量が増加して排気タービンを通過する排出ガス流量が減少する。これにより、点火時期の遅角による過給圧の上昇を抑えながら、点火時期の遅角により燃焼モード切換時のトルク上昇を応答良く抑制してトルクショックを防止できる。しかも、燃焼モードの切り換えを徐々に行う必要がないため、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼への切り換えを速やかに行うことができて、要求トルク増大時や加速時等のドライバビリティを向上させることができる。 In this configuration, when switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, the ignition timing is retarded, so the temperature of the exhaust gas rises. However, the waste gate valve is set according to the amount of retardation of the ignition timing. to open up, the flow rate of the exhaust gas where the exhaust gas flow bypassing the exhaust turbine passes through the exhaust turbine increases is reduced. Thereby, while suppressing the increase of the supercharging pressure due to the retard of the ignition timing, it is possible to prevent the torque shock by suppressing the torque increase at the time of switching the combustion mode with a good response by the retard of the ignition timing. In addition, since it is not necessary to gradually switch the combustion mode, it is possible to quickly switch from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, which improves drivability when the required torque is increased or accelerated. it can.
また、コンプレッサの上流側と下流側とをバイパスさせる吸気バイパス通路を開閉するエアバイパスバルブを備えた過給機付き内燃機関に本発明を適用する場合は、請求項2のように、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、点火時期を遅角すると共にエアバイパスバルブを点火時期の遅角量に応じて設定した開度まで開放するようにすれば良い。この構成では、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、点火時期の遅角と共にエアバイパスバルブを点火時期の遅角量に応じて設定した開度まで開放するため、点火時期の遅角による過給圧の上昇をエアバイパスバルブの開放により抑えながら、点火時期の遅角によりトルクショックを防止できると共に、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼への切り換えを速やかに行うことができる。 Further, when the present invention is applied to an internal combustion engine with a supercharger provided with an air bypass valve that opens and closes an intake bypass passage that bypasses the upstream side and the downstream side of the compressor, When switching to stoichiometric or rich combustion, the ignition timing may be retarded and the air bypass valve may be opened to an opening set in accordance with the retard amount of the ignition timing . In this configuration, when switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, the air bypass valve is opened to the opening set in accordance with the retard amount of the ignition timing together with the retard of the ignition timing. While suppressing the increase of the supercharging pressure by opening the air bypass valve, torque shock can be prevented by retarding the ignition timing, and switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion can be performed quickly.
また、ウェイストゲートバルブとエアバイパスバルブの両方を備えた過給機付き内燃機関に本発明を適用する場合は、請求項3のように、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、点火時期を遅角すると共にウェイストゲートバルブとエアバイパスバルブの両方を点火時期の遅角量に応じて設定した開度まで開放しても良いし、いずれか一方を点火時期の遅角量に応じて設定した開度まで開放しても良い。 Further, when the present invention is applied to an internal combustion engine with a supercharger having both a waste gate valve and an air bypass valve, the ignition timing is changed when switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion as in claim 3. Both the waste gate valve and air bypass valve may be opened to the opening set according to the ignition timing retard amount, or one of them is set according to the ignition timing retard amount. You may open to the opening degree .
上述した請求項1乃至3に係る発明では、点火時期の遅角量に応じて排出ガスの温度上昇量ひいては過給圧上昇量が変化することに着目して、点火時期の遅角量に応じてウェイストゲートバルブ及び/又はエアバイパスバルブの開度を設定するため、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、ウェイストゲートバルブやエアバイパスバルブの開放により過給圧を必要以上に下げ過ぎてしまう事態を回避することができて、リーン燃焼復帰後に過給圧を速やかに上昇させることができ、過給効果による省燃費性能を高めることができる。 In the invention according to claims 1 to 3 described above, by paying attention to the temperature rise amount thus boost pressure rise amount of the exhaust gas in accordance with the retard amount of the ignition timing is changed, the retard amount of the point fire timing In order to set the opening of the waste gate valve and / or air bypass valve accordingly, when switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, the supercharging pressure is lowered too much by opening the waste gate valve or air bypass valve. The supercharging pressure can be quickly increased after the lean combustion recovery, and the fuel saving performance due to the supercharging effect can be enhanced.
また、請求項4のように、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える条件は、(1) NOx触媒に吸蔵されたNOxをパージする必要があるとき、(2) ブレーキブースタの負圧を確保する必要があるとき、(3) 加速時、(4) 運転者が要求するトルクがストイキ又はリッチ燃焼領域に移行したとき、(5) NOx触媒の温度が所定温度以上に上昇したときの少なくとも1つとすると良い。ここで、NOx触媒の温度が高くなると、NOx触媒のNOx吸蔵能力が低下して排出ガスの浄化率が低下するため、NOx触媒の温度がNOx吸蔵能力を確保できない所定温度以上に上昇したときに、リーン燃焼からストイキ燃焼に切り換えれば、NOx生成量を低減しながら、NOx触媒の三元触媒機能により排出ガスを浄化することができる。 Further, as in claim 4, the conditions for switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion are (1) when it is necessary to purge NOx occluded in the NOx catalyst, and (2) ensure the negative pressure of the brake booster When necessary, (3) During acceleration, (4) When the torque required by the driver shifts to the stoichiometric or rich combustion region, (5) At least one when the temperature of the NOx catalyst rises above a predetermined temperature Good. Here, when the temperature of the NOx catalyst increases, the NOx storage capacity of the NOx catalyst decreases and the purification rate of the exhaust gas decreases. Therefore, when the temperature of the NOx catalyst rises above a predetermined temperature at which the NOx storage capacity cannot be secured. By switching from lean combustion to stoichiometric combustion, the exhaust gas can be purified by the three-way catalyst function of the NOx catalyst while reducing the amount of NOx produced.
また、請求項5のように、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、運転者が所定加速度以上の加速を要求している場合は、ウェイストゲートバルブ及び/又はエアバイパスバルブの開放を禁止するようにしても良い。このようにすれば、運転者が急加速を要求している場合は、過給圧を効果的に上昇させて加速性を向上させることができる。 Further, as in claim 5 , when switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, if the driver requests acceleration exceeding a predetermined acceleration, the waste gate valve and / or the air bypass valve should not be opened. You may make it do. If it does in this way, when the driver | operator has requested | required rapid acceleration, a boost pressure can be raised effectively and acceleration can be improved.
ところで、点火時期の遅角動作によるトルク抑制効果はほとんど時間遅れ無く現れるのに対して、ウェイストゲートバルブやエアバイパスバルブの開放動作の影響が過給圧の低下(排気タービンの回転速度低下)として現れるまでには時間遅れが生じる。この点を考慮して、請求項6のように、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、先にウェイストゲートバルブ及び/又はエアバイパスバルブを開放してから所定の遅れを持たせて点火時期を遅角するようにしても良い。このようにすれば、ウェイストゲートバルブやエアバイパスバルブの開放動作の影響が現れるまでの時間遅れ分だけ点火時期の遅角動作を遅らせて実行できるので、点火時期の遅角動作によるトルク抑制効果とウェイストゲートバルブやエアバイパスバルブの開放動作による過給圧低下効果とを完全に同期させて発生させることができ、トルクショック防止効果を高めることができる。 By the way, while the torque suppression effect due to the retarded operation of the ignition timing appears almost without time delay, the effect of the opening operation of the waste gate valve and the air bypass valve is caused by the decrease of the supercharging pressure (decrease in the rotational speed of the exhaust turbine) There is a time delay before it appears. In consideration of this point, as in claim 6, when switching to the stoichiometric or rich combustion from the lean combustion, thereby previously have waste gate valve and / or the air bypass valve after opening the predetermined delay ignition The timing may be retarded. In this way, the retarding operation of the ignition timing can be delayed and executed by the time delay until the influence of the opening operation of the waste gate valve or the air bypass valve appears. The boost pressure reduction effect due to the opening operation of the waste gate valve or the air bypass valve can be generated in fully synchronized with each other, and the torque shock prevention effect can be enhanced.
また、請求項7のように、ストイキ又はリッチ燃焼からリーン燃焼に復帰するときに、直ちにウェイストゲートバルブ及び/又はエアバイパスバルブの開度をリーン燃焼時の制御値に切り換えるようにしても良い。要するに、ウェイストゲートバルブやエアバイパスバルブを閉じてから過給圧が上昇するまでに応答遅れ(ターボラグ)があるため、リーン燃焼復帰時に直ちにウェイストゲートバルブやエアバイパスバルブの開度をリーン燃焼時の制御値に切り換えるようにすれば、リーン燃焼復帰後に過給圧を速やかに上昇させることができ、過給効果による省燃費性能を高めることができる。
Further, as described in claim 7 , when returning from stoichiometric or rich combustion to lean combustion, the opening degree of the waste gate valve and / or the air bypass valve may be immediately switched to the control value at the time of lean combustion. In short, since there is a response delay (turbo lag) from when the waste gate valve or air bypass valve is closed until the boost pressure rises, the opening of the waste gate valve or air bypass valve is set immediately after lean combustion. By switching to the control value, it is possible to quickly increase the supercharging pressure after returning to lean combustion, and it is possible to improve the fuel saving performance due to the supercharging effect.
以下、本発明を実施するための最良の形態を過給機付きリーンバーンエンジンに適用して具体化した幾つかの実施例を説明する。 Hereinafter, several embodiments in which the best mode for carrying out the present invention is applied to a lean burn engine with a supercharger will be described.
本発明の実施例1を図1乃至図5に基づいて説明する。
まず、図1に基づいてエンジン制御システム全体の概略構成を説明する。リーン燃焼型内燃機関であるリーンバーンエンジン11の吸気管12(吸気通路)の最上流部には、エアクリーナ13が設けられ、このエアクリーナ13の下流側に、吸入空気量を検出するエアフローメータ14が設けられている。このエアフローメータ14の下流側には、DCモータ等によって開度調節されるスロットルバルブ15と、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ16とが設けられている。
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
First, a schematic configuration of the entire engine control system will be described with reference to FIG. An
更に、スロットルバルブ15の下流側には、サージタンク17が設けられている。このサージタンク17には、エンジン11の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド19が設けられ、各気筒の吸気マニホールド19の吸気ポート近傍に、それぞれ燃料を噴射する燃料噴射弁20が取り付けられている。また、エンジン11のシリンダヘッドには、各気筒毎に点火プラグ21が取り付けられ、各点火プラグ21の火花放電によって筒内の混合気に着火される。
Further, a
一方、エンジン11の排気管22(排気通路)には、排出ガス中のCO,HC,NOx等を浄化する三元触媒23とNOx吸蔵還元型触媒(以下単に「NOx触媒」という)40が直列に配置され、上流側に位置する三元触媒23の上流側には、排出ガスの空燃比を検出する空燃比センサ24が設けられている。
On the other hand, in the exhaust pipe 22 (exhaust passage) of the
また、エンジン11には、排気タービン式過給機25が搭載されている。この過給機25は、排気管22のうちの空燃比センサ24と三元触媒23との間に、排気タービン26が配置され、吸気管12のうちのエアフローメータ14とスロットルバルブ15との間に、コンプレッサ27が配置されている。この過給機25は、排気タービン26とコンプレッサ27とが連結され、排出ガスの運動エネルギーで排気タービン26を回転駆動することでコンプレッサ27を回転駆動して吸入空気を過給するようになっている。
Further, the
更に、吸気管12には、コンプレッサ27をバイパスする吸気バイパス通路28が設けられ、この吸気バイパス通路28の途中に、吸気バイパス通路28を開閉するエアバイパスバルブ(以下「ABV」と表記する)29が設けられている。このABV29は、ABV用バキュームスイッチングバルブ(以下「ABV用VSV」と表記する)30を制御することでABV29の開度が制御されるようになっている。また、吸気管12のうちのコンプレッサ27とスロットルバルブ15との間には、過給機25のコンプレッサ27で加圧された吸入空気を冷却するインタークーラー(以下「IC」と表記する)31が設けられている。
Further, the
一方、排気管22には、排気タービン26をバイパスする排気バイパス通路32が設けられ、この排気バイパス通路32の途中に、排気バイパス通路32を開閉するウェイストゲートバルブ(以下「WGV」と表記する)33が設けられている。このWGV33は、WGV用バキュームスイッチングバルブ(以下「WGV用VSV」と表記する)34を制御してダイヤフラム式のアクチュエータ35を制御することでWGV33の開度が制御されるようになっている。
On the other hand, the
また、エンジン11のシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ36や、エンジン11のクランク軸が所定クランク角回転する毎にパルス信号を出力するクランク角センサ37が取り付けられている。このクランク角センサ37の出力信号に基づいてクランク角やエンジン回転速度が検出される。
A cooling
これら各種センサの出力は、エンジン制御回路(以下「ECU」と表記する)38に入力される。このECU38は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたROM(記憶媒体)に記憶された図2乃至図4に示す各ルーチンを実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁20の燃料噴射量、点火プラグ21の点火時期、スロットル開度(吸入空気量)を制御すると共に、エンジン運転領域(例えば要求トルクとエンジン回転速度Ne)に応じてエンジン11の燃焼モードをリーン燃焼とストイキ又はリッチ燃焼に切り換える燃焼モード切換手段として機能する。
Outputs of these various sensors are input to an engine control circuit (hereinafter referred to as “ECU”) 38. The
更に、ECU38は、次の(1) 〜(5) のいずれかの条件が成立したときにエンジン11の燃焼モードをリーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える。
(1) NOx触媒40に吸蔵されたNOxをパージする必要があるとき(NOxパージ要求が発生したとき)
(2) ブレーキブースタ(図示せず)の負圧を確保する必要があるとき(ブレーキ負圧確保要求が発生したとき)
(3) 加速時
(4) NOx触媒40の温度がNOx吸蔵能力を確保できない所定温度以上に上昇したとき
(5) 運転者が要求する要求トルクがストイキ又はリッチ燃焼領域に移行したとき
Further, the
(1) When the NOx stored in the
(2) When it is necessary to secure the negative pressure of a brake booster (not shown) (when a request to ensure brake negative pressure occurs)
(3) During acceleration
(4) When the temperature of the
(5) When the required torque requested by the driver shifts to the stoichiometric or rich combustion region
また、ECU38は、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際のエンジントルク上昇(トルクショック)を抑制するトルク上昇抑制手段として機能し、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、点火時期を遅角すると共にWGV33とABV29の両方(又はいずれか一方)を予め設定された開度(全開又は所定開度)まで開放するようにしている。
Further, the
この際、WGV33及び/又はABV29の開放するのと同時に、点火時期を遅角させるようにしても良いが、本実施例1では、WGV33やABV29の開放動作の影響が過給圧の低下(排気タービン26の回転速度低下)として現れるまでの時間遅れを考慮して、先にWGV33及び/又はABV29を開放してからその開放動作の影響が現れる時間遅れ分だけ遅れ(ディレイ)を持たせて点火時期を遅角するようにしている。このWGV33やABV29の時間遅れと比べれば、点火時期の遅角動作の影響がエンジントルク抑制や排出ガスの温度上昇として現れるまでの時間遅れは非常に小さく、ほとんど無視できる程度のものである。
At this time, the ignition timing may be retarded simultaneously with the opening of the
以上説明した本実施例1の燃焼モード切換制御は、ECU38によって図2乃至図4の各ルーチンに従って実行される。以下、これら各ルーチンの処理内容を説明する。
The combustion mode switching control according to the first embodiment described above is executed by the
[エンジン制御メインルーチン]
図2のエンジン制御メインルーチンは、エンジン運転中に所定周期で実行される。本メインルーチンが起動されると、まずステップ100で、アクセル開度とエンジン回転速度等に基づいて要求トルクを算出する。この後、ステップ200に進み、図3の燃焼モード決定ルーチンを実行して燃焼モードを決定した後、ステップ300に進み、図4の燃焼モード切換制御ルーチンを実行して、燃焼モード切換要求があれば、燃焼モード切換制御を実行し、次のステップ400〜600で、図示しない空気系制御ルーチン、燃料系制御ルーチン、点火系制御ルーチンを実行して、空気系、燃料系、点火系の各制御パラメータを燃焼モードに応じた目標値で制御する。
[Engine control main routine]
The engine control main routine of FIG. 2 is executed at a predetermined cycle during engine operation. When the main routine is started, first, in
[燃焼モード決定ルーチン]
図3の燃焼モード決定ルーチンは、図2のエンジン制御メインルーチンのステップ200で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステップ201で、要求燃焼モード判定マップを検索して現在のエンジン運転状態(例えばエンジン回転速度Neと要求トルク)に応じてリーン燃焼とストイキ燃焼(又はリッチ燃焼)のいずれか一方を要求燃焼モードとして選択する。この要求燃焼モード判定マップは、低中回転、低中トルク領域では、燃費節減を優先してリーン燃焼が選択され、一方、高回転、高トルク領域では、エンジン出力を優先してストイキ燃焼(又はリッチ燃焼)が選択されるように設定されている。
[Combustion mode decision routine]
The combustion mode determination routine of FIG. 3 is a subroutine executed in
この後、ステップ202に進み、要求燃焼モードがストイキ燃焼(又はリッチ燃焼)であるか否かを判定し、要求燃焼モードがストイキ燃焼(又はリッチ燃焼)であれば、ステップ203に進み、現在の実燃焼モードがストイキ又はリッチ燃焼であるか否かを判定する。もし、現在の実燃焼モードがストイキ又はリッチ燃焼でなければ、燃焼モードを切り換える必要があるため、ステップ204に進み、燃焼モード切換中フラグをONして、ステップ205に進み、ストイキ又はリッチ燃焼に切り換える。一方、現在の実燃焼モードがストイキ又はリッチ燃焼であれば、燃焼モードを切り換える必要がないため、ステップ204を飛び越して、ステップ205に進み、燃焼モードをストイキ又はリッチ燃焼に維持する。 Thereafter, the process proceeds to step 202, where it is determined whether the required combustion mode is stoichiometric combustion (or rich combustion). If the required combustion mode is stoichiometric combustion (or rich combustion), the process proceeds to step 203, where It is determined whether the actual combustion mode is stoichiometric or rich combustion. If the current actual combustion mode is not stoichiometric or rich combustion, it is necessary to switch the combustion mode. Therefore, the routine proceeds to step 204, the combustion mode switching flag is turned on, and the routine proceeds to step 205 where the stoichiometric or rich combustion is performed. Switch. On the other hand, if the current actual combustion mode is stoichiometric or rich combustion, there is no need to switch the combustion mode, so step 204 is skipped and the routine proceeds to step 205 where the combustion mode is maintained at stoichiometric or rich combustion.
上記ステップ202で、要求燃焼モードがストイキ燃焼(又はリッチ燃焼)でないと判定されれば、ステップ206に進み、ストイキ又はリッチ燃焼への燃焼モード切換要求が発生しているか否かを判定する。このストイキ又はリッチ燃焼への燃焼モード切換要求は、次の(1) 〜(4) のいずれかの条件が成立したときに発生する。
If it is determined in
(1) NOx触媒40に吸蔵されたNOxをパージする必要があるとき(NOxパージ要求が発生したとき)
(2) ブレーキブースタ(図示せず)の負圧を確保する必要があるとき(ブレーキ負圧確保要求が発生したとき)
(3) 加速時
(4) NOx触媒40の温度がNOx吸蔵能力を確保できない所定温度以上に上昇したとき
(1) When the NOx stored in the
(2) When it is necessary to secure the negative pressure of a brake booster (not shown) (when a request to ensure brake negative pressure occurs)
(3) During acceleration
(4) When the temperature of the
上記ステップ206で、燃焼モード切換要求が発生していると判定されれば、ステップ203以降の処理を実行し、燃焼モードをストイキ又はリッチ燃焼に切り換える(又は維持する)。
If it is determined in
これに対して、上記ステップ206で、燃焼モード切換要求が発生していないと判定されれば、ステップ207に進み、現在の実燃焼モードがリーン燃焼であるか否かを判定する。もし、現在の実燃焼モードがリーン燃焼でなければ、燃焼モードを切り換える必要があるため、ステップ208に進み、燃焼モード切換中フラグをONして、ステップ209に進み、リーン燃焼に切り換える。一方、現在の実燃焼モードがリーン燃焼であれば、燃焼モードを切り換える必要がないため、ステップ208を飛び越して、ステップ209に進み、燃焼モードをリーン燃焼に維持する。
On the other hand, if it is determined in
[燃焼モード切換制御ルーチン]
図4の燃焼モード切換制御ルーチンは、図2のエンジン制御メインルーチンのステップ300で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステップ301で、燃焼モード切換中フラグがONであるか否かによってストイキ又はリッチ燃焼への燃焼モード切換中であるか否かを判定し、燃焼モード切換中フラグがON(ストイキ又はリッチ燃焼への燃焼モード切換中)であれば、ステップ311に進み、空燃比A/Fが所定空燃比よりもリッチになったか否かでストイキ又はリッチ燃焼への燃焼モード切換が終了したか否かを判定する。そして、空燃比A/Fが所定空燃比よりもリッチになった時点で、ステップ312に進み、燃焼モード切換中フラグをOFFにリセットして燃焼モード切換制御を終了する。
[Combustion mode switching control routine]
The combustion mode switching control routine of FIG. 4 is a subroutine executed in
一方、上記ステップ301で、燃焼モード切換中フラグがOFF(燃焼モード切換中でない)と判定されれば、ステップ302に進み、現在の実燃焼モードがリーン燃焼であるか否かを判定する。その結果、現在の実燃焼モードがリッチ燃焼と判定されれば、ステップ303に進み、リーン燃焼への切換要求が有るか否かを判定し、リーン燃焼への切換要求がなければ、そのまま本ルーチンを終了し、リーン燃焼への切換要求が有れば、ステップ304に進み、WGV33とABV29の閉要求を出力する。これにより、ストイキ又はリッチ燃焼からリーン燃焼に切り換える場合は、リーン燃焼への切り換えと同時にWGV33とABV29を閉じて、過給圧を速やかに上昇させる。
On the other hand, if it is determined in
また、上記ステップ302で、現在の実燃焼モードがリーン燃焼と判定されれば、ステップ305に進み、ストイキ又はリッチ燃焼への切換要求が有るか否かを判定し、ストイキ又はリッチ燃焼への切換要求がなければ、そのまま本ルーチンを終了し、ストイキ又はリッチ燃焼への切換要求が有れば、ステップ306に進み、WGV33とABV29の開要求を出力する。これにより、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える場合は、WGV33とABV29の開放動作の影響が過給圧の低下(排気タービン26の回転速度低下)として現れるまでの時間遅れを考慮して、点火時期を遅角する前に、先にWGV33とABV29を予め設定された開度(全開又は所定開度)まで開放する。
If it is determined in
そして、次のステップ307で、ディレイ時間カウンタをインクリメントして、WGV33とABV29の開放動作開始からのディレイ時間をカウントし、次のステップ308で、ディレイ時間カウンタでカウントしたディレイ時間が所定時間Kを超えたか否かを判定する。ここで、所定時間Kは、WGV33とABV29の開放動作の影響が過給圧の低下(排気タービン26の回転速度低下)として現れるまでの遅れ時間に相当する時間に設定されている。そして、上記ステップ308で、ディレイ時間カウンタでカウントしたディレイ時間が所定時間K未満と判定されれば、ストイキ又はリッチ燃焼への切換を開始せずに本ルーチンを終了し、リーン燃焼を継続する。
In the
その後、ディレイ時間カウンタでカウントしたディレイ時間が所定時間Kを超えた時点で、ステップ308で「Yes」と判定されてステップ309に進み、スロットル開度を閉じてリーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換えると共に、このストイキ又はリッチ燃焼への切り換えと同時に点火時期を遅角する。そして、次のステップ310で、燃焼モード切換中フラグをONして、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼への燃焼モード切換中であることを表示する。
After that, when the delay time counted by the delay time counter exceeds the predetermined time K, it is judged as “Yes” in
この後、ステップ311に進み、空燃比A/Fが所定空燃比よりもリッチになったか否かでストイキ又はリッチ燃焼への燃焼モード切換が終了したか否かを判定する。そして、空燃比A/Fが所定空燃比よりもリッチになった時点で、ステップ312に進み、燃焼モード切換中フラグをOFFにリセットして燃焼モード切換制御を終了する。 Thereafter, the routine proceeds to step 311 where it is determined whether or not the combustion mode switching to the stoichiometric or rich combustion is completed depending on whether or not the air-fuel ratio A / F has become richer than the predetermined air-fuel ratio. Then, when the air-fuel ratio A / F becomes richer than the predetermined air-fuel ratio, the routine proceeds to step 312, where the combustion mode switching flag is reset to OFF and the combustion mode switching control is terminated.
以上説明した本実施例1の燃焼モード切換制御の一例を図5のタイムチャートを用いて説明する。図5のタイムチャートは、NOxパージ要求に応じて燃焼モードをリーン燃焼からリッチ燃焼に切り換えるときの制御例を示している。要求燃焼モードがリーン燃焼からリッチ燃焼に切り換わった時点t1 で、直ちにWGV33とABV29を予め設定された開度(全開又は所定開度)まで開放する。
An example of the combustion mode switching control of the first embodiment described above will be described with reference to the time chart of FIG. The time chart of FIG. 5 shows a control example when the combustion mode is switched from lean combustion to rich combustion in response to the NOx purge request. At the time t1 when the required combustion mode is switched from lean combustion to rich combustion, the
このWGV33とABV29の開放動作開始後、WGV33とABV29の開放動作の影響が過給圧の低下(排気タービン26の回転速度低下)として現れるまでの遅れ時間分に相当する時間Kが経過した時点t2 で、スロットル開度を閉じてリーン燃焼からリッチ燃焼に切り換えると共に、このリッチ燃焼への切り換えと同時に点火時期を遅角して、燃焼モード切換時のエンジントルク上昇を抑制してトルクショックを防止する。尚、点火時期の遅角量は、燃焼安定性を確保できる範囲内で燃焼モード切換時のエンジントルク上昇を抑制するのに必要な遅角量に設定される。
After the start of the opening operation of the
従来は、燃焼モードをリーン燃焼からリッチ燃焼に切り換えた後も、WGV33とABV29が閉弁状態に維持されるため、リッチ燃焼への切り換え時のエンジントルクの上昇を抑制する手段として、点火時期を遅角すると、排出ガスの温度が上昇して排気タービンを回転駆動する排出ガスのエネルギが増大してしまい、その結果、本実施例1よりも排気タービン26の回転速度が上昇して過給圧が上昇してしまい、エンジントルクの上昇を十分に抑制することができない。
Conventionally, even after the combustion mode is switched from lean combustion to rich combustion, the
これに対して、本実施例1では、燃焼モードをリーン燃焼からリッチ燃焼に切り換える際に、WGV33とABV29を開放した上で、点火時期を遅角するため、点火時期の遅角による過給圧の上昇をWGV33とABV29の開放動作により抑えながら、点火時期の遅角により燃焼モード切換時のエンジントルク上昇を応答良く抑制してトルクショックを防止できる。
In contrast, in the first embodiment, when the combustion mode is switched from lean combustion to rich combustion, the
また、本実施例1では、要求燃焼モードがリーン燃焼からリッチ燃焼に切り換わった時点t1 で、直ちにWGV33とABV29を開放し、その後、WGV33とABV29の開放動作の影響が過給圧の低下(排気タービン26の回転速度低下)として現れるまでの遅れ時間分に相当する時間Kが経過した時点t2 で、点火時期を遅角するようにしたので、点火時期の遅角動作によるトルク抑制効果とWGV33とABV29の開放動作による過給圧低下効果とを完全に同期させて発生させることができ、トルクショック防止効果を高めることができる。但し、本発明は、燃焼モードをリーン燃焼からリッチ燃焼に切り換える際に、WGV33とABV29を開放するのと同時に点火時期を遅角するようにしても良い。
In the first embodiment, at the time t1 when the required combustion mode is switched from lean combustion to rich combustion, the
その後、要求燃焼モードがリッチ燃焼からリーン燃焼に切り換わった時点t3 で、スロットル開度を開いてリッチ燃焼からリーン燃焼に切り換えると共に、このリーン燃焼への切り換えと同時に点火時期を進角し、且つ、WGV33とABV29の開度をリーン燃焼時の制御値まで閉じる。これにより、リーン燃焼への切り換え時に排気タービン26の回転速度を速やかに上昇させて過給圧を速やかに上昇させることができ、過給効果による省燃費性能を高めることができる。
Thereafter, at the time t3 when the required combustion mode is switched from rich combustion to lean combustion, the throttle opening is opened to switch from rich combustion to lean combustion, the ignition timing is advanced simultaneously with the switching to lean combustion, and Then, the opening degree of WGV33 and ABV29 is closed to the control value at the time of lean combustion. Thereby, when switching to lean combustion, the rotational speed of the
上記実施例1では、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、WGV33とABV29を予め設定された開度(全開又は所定開度)まで開放するようにしたが、図6及び図7に示す本発明の実施例2では、点火時期の遅角量に応じて排出ガスの温度上昇量ひいては過給圧上昇量が変化することに着目して、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、WGV33とABV29を点火時期の遅角量に応じて設定した開度まで開放するようにしている。
In the first embodiment, when switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, the
本実施例2で実行する図6の燃焼モード切換制御ルーチンは、上記実施例1で説明した図4の燃焼モード切換制御ルーチンのステップ306の処理をステップ306a、306bの処理に変更したものであり、これ以外の各ステップの処理は同じである。
The combustion mode switching control routine of FIG. 6 executed in the second embodiment is obtained by changing the processing of
図6の燃焼モード切換制御ルーチンでは、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼への切換要求が発生したときに、ステップ305で「Yes」と判定されて、ステップ306aに進み、燃焼モード切換時の点火遅角量を読み込む。この後、ステップ306bに進み、点火遅角量をパラメータとするWGV開度/ABV開度設定マップを参照して、燃焼モード切換時の点火遅角量に応じたWGV33とABV29の開度を設定する。このWGV開度/ABV開度設定マップの特性は、点火遅角量が大きくなるほど排出ガスの温度上昇量が大きくなることを考慮して、点火遅角量が大きくなるほどWGV33とABV29の開度を大きくするように設定されている。
In the combustion mode switching control routine of FIG. 6, when a switching request from lean combustion to stoichiometric or rich combustion is generated, “Yes” is determined in
そして、図7に示すように、要求燃焼モードがリーン燃焼からリッチ燃焼に切り換わった時点t1 で、直ちにWGV33とABV29を上記ステップ306bで設定した開度まで開放する。その後の処理は、前記実施例1と同じである。
Then, as shown in FIG. 7, at the time t1 when the required combustion mode is switched from lean combustion to rich combustion, the
以上説明した本実施例2によれば、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、WGV33とABV29を点火時期の遅角量に応じて設定した開度まで開放するようにしたので、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、WGV33とABV29の開放により過給圧を必要以上に下げ過ぎてしまう事態を回避することができて、リーン燃焼復帰後に過給圧を速やかに上昇させることができ、過給効果による省燃費性能を高めることができる。
According to the second embodiment described above, when switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, the
本発明の実施例2では、図8の燃焼モード切換制御ルーチンを実行することで、運転者が要求する要求加速度が所定加速度Acよりも大きい場合は、WGV33とABV29の開放を禁止して燃焼モードをリーン燃焼からリッチ燃焼に切り換える。
In the second embodiment of the present invention, when the requested acceleration requested by the driver is larger than the predetermined acceleration Ac by executing the combustion mode switching control routine of FIG. 8, the release of the
図8の燃焼モード切換制御ルーチンは、前記実施例1で説明した図4の燃焼モード切換制御ルーチンのステップ302とステップ305との間にステップ302aの処理を追加したものであり、これ以外の各ステップの処理は同じである。
The combustion mode switching control routine of FIG. 8 is obtained by adding the processing of
本ルーチンでは、燃焼モード切換中フラグがOFFで、且つ、現在の実燃焼モードがリーン燃焼である場合に、ステップ301とステップ302を経てステップ302aへ進み、運転者が要求する要求加速度が所定加速度Acよりも大きいか否かを判定する。その結果、要求加速度が所定加速度Ac以下と判定されれば、ステップ305に進み、前記実施例1と同様の処理を実行するが、要求加速度が所定加速度Acよりも大きいと判定されれば、ステップ305〜308を飛び越してステップ309に進む。これにより、運転者が要求する要求加速度が所定加速度Acよりも大きい場合は、WGV33とABV29の開放を禁止して、直ちに燃焼モードをリーン燃焼からリッチ燃焼に切り換える。このようにすれば、運転者が急加速を要求している場合は、過給圧を効果的に上昇させて加速性を向上させることができる。
In this routine, when the combustion mode switching flag is OFF and the current actual combustion mode is lean combustion, the routine proceeds to step 302a through
尚、運転者が要求する要求加速度が所定加速度Acよりも大きい場合は、WGV33とABV29の開放を禁止すると共に、点火時期の遅角も禁止するようにしても良い。
以上説明した各実施例1〜3では、リーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、WGV33とABV29の両方を開放するようにしたが、WGV33とABV29のいずれか一方のみを開放するようにしても良い。また、吸排気系からWGV33とABV29のいずれか一方を省略した構成としても良い。
When the requested acceleration requested by the driver is larger than the predetermined acceleration Ac, the opening of the
In each of the first to third embodiments described above, when switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, both WGV33 and ABV29 are opened, but only one of WGV33 and ABV29 is opened. Also good. Moreover, it is good also as a structure which abbreviate | omitted either WGV33 or ABV29 from the intake / exhaust system.
その他、本発明は、過給機付きの筒内噴射エンジンにも適用して実施できる。この場合、リーン燃焼(成層燃焼:圧縮行程噴射)からストイキ又はリッチ燃焼(均質燃焼:吸気行程噴射)に切り換える際に、上記各実施例1〜3と同様に、WGV33及び/又はABV29を開放すると共に点火時期を遅角するようにようにすれば良い。
In addition, the present invention can be applied to a cylinder injection engine with a supercharger. In this case, when switching from lean combustion (stratified combustion: compression stroke injection) to stoichiometric or rich combustion (homogeneous combustion: intake stroke injection), the
11…リーンバーンエンジン(内燃機関)、12…吸気管(吸気通路)、14…エアフローメータ、15…スロットルバルブ、20…燃料噴射弁、21…点火プラグ、22…排気管(排気通路)、23…三元触媒、24…空燃比センサ、25…過給機、26…排気タービン、27…コンプレッサ、28…吸気バイパス通路、29…ABV(エアバイパスバルブ)、31…IC(インタークーラー)、32…排気バイパス通路、33…WGV(ウェイストゲートバルブ)、38…ECU(燃焼モード切換手段,トルク上昇抑制手段)、40…NOx触媒(NOx吸蔵型触媒)
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記燃焼モード切換手段によりリーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際の内燃機関のトルク上昇を抑制するトルク上昇抑制手段を備え、
前記トルク上昇抑制手段は、前記燃焼モード切換手段によりリーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、点火時期を遅角すると共に前記ウェイストゲートバルブを前記点火時期の遅角量に応じて設定した開度まで開放することを特徴とする過給機付き内燃機関の制御装置。 A turbocharger that drives a compressor provided in an intake passage by an exhaust turbine provided in an exhaust passage of the internal combustion engine to supercharge intake air; and a waste gate valve that opens and closes an exhaust bypass passage that bypasses the exhaust turbine; A control apparatus for an internal combustion engine with a supercharger comprising combustion mode switching means for switching the combustion mode of the internal combustion engine to lean combustion and stoichiometric or rich combustion in response to a combustion mode switching request;
Torque increase suppression means for suppressing an increase in torque of the internal combustion engine when switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion by the combustion mode switching means,
When the combustion mode switching means switches from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, the torque increase suppression means retards the ignition timing and opens the waste gate valve according to the retard amount of the ignition timing. A control device for an internal combustion engine with a supercharger, characterized in that it opens to a certain degree .
前記燃焼モード切換手段によりリーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際の内燃機関のトルク上昇を抑制するトルク上昇抑制手段を備え、
前記トルク上昇抑制手段は、前記燃焼モード切換手段によりリーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、点火時期を遅角すると共に前記エアバイパスバルブを前記点火時期の遅角量に応じて設定した開度まで開放することを特徴とする過給機付き内燃機関の制御装置。 A turbocharger that drives a compressor provided in an intake passage by an exhaust turbine provided in an exhaust passage of the internal combustion engine to supercharge intake air, and an intake bypass passage that bypasses the upstream side and the downstream side of the compressor In a control device for an internal combustion engine with a supercharger comprising an air bypass valve that opens and closes, and a combustion mode switching means that switches a combustion mode of the internal combustion engine to lean combustion and stoichiometric or rich combustion in response to a combustion mode switching request,
A torque increase suppressing means for suppressing an increase in torque of the internal combustion engine when switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion by the combustion mode switching means;
When the combustion mode switching means switches from lean combustion to stoichiometric or rich combustion, the torque increase suppressing means retards the ignition timing and opens the air bypass valve according to the retard amount of the ignition timing. A control device for an internal combustion engine with a supercharger, characterized in that it opens to a certain degree .
前記燃焼モード切換手段によりリーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際の内燃機関のトルク上昇を抑制するトルク上昇抑制手段を備え、
前記トルク上昇抑制手段は、前記燃焼モード切換手段によりリーン燃焼からストイキ又はリッチ燃焼に切り換える際に、点火時期を遅角すると共に前記ウェイストゲートバルブ及び/又は前記エアバイパスバルブを前記点火時期の遅角量に応じて設定した開度まで開放することを特徴とする過給機付き内燃機関の制御装置。 A turbocharger that drives a compressor provided in an intake passage by an exhaust turbine provided in an exhaust passage of the internal combustion engine to supercharge intake air; and a waste gate valve that opens and closes an exhaust bypass passage that bypasses the exhaust turbine; An air bypass valve for opening and closing an intake bypass passage for bypassing the upstream side and the downstream side of the compressor, and a combustion mode switching means for switching the combustion mode of the internal combustion engine to lean combustion, stoichiometric or rich combustion in response to a combustion mode switching request In a control device for an internal combustion engine with a supercharger comprising:
Torque increase suppression means for suppressing an increase in torque of the internal combustion engine when switching from lean combustion to stoichiometric or rich combustion by the combustion mode switching means,
The torque increase control means, wherein when switching to stoichiometric or rich combustion from the lean combustion by the combustion mode switching means, the retard of the ignition timing the waste gate valve and / or the air bypass valve as well as retarding the ignition timing A control device for an internal combustion engine with a supercharger, wherein the control device opens to a degree of opening set according to the amount .
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