JP4581867B2 - 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置 - Google Patents

筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4581867B2
JP4581867B2 JP2005185909A JP2005185909A JP4581867B2 JP 4581867 B2 JP4581867 B2 JP 4581867B2 JP 2005185909 A JP2005185909 A JP 2005185909A JP 2005185909 A JP2005185909 A JP 2005185909A JP 4581867 B2 JP4581867 B2 JP 4581867B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
internal combustion
combustion engine
direct injection
fuel
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
Application number
JP2005185909A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007002794A (ja
Inventor
慎一 岡本
全幸 富田
泰三 堀込
太朗 酒井
彰 中島
仁 石井
三泰 赤木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2005185909A priority Critical patent/JP4581867B2/ja
Priority to CN 200610084544 priority patent/CN1873202B/zh
Priority to EP06011018A priority patent/EP1728996A1/en
Priority to US11/443,179 priority patent/US7958720B2/en
Publication of JP2007002794A publication Critical patent/JP2007002794A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4581867B2 publication Critical patent/JP4581867B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y02T10/46

Landscapes

  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

この発明は、筒内に燃料を直接に噴射する筒内直接噴射式火花点火内燃機関に関し、特に、排気系の触媒コンバータの早期昇温(早期活性化)が要求される冷間始動時などにおける噴射時期および点火時期の制御に関する。
特許文献1には、筒内直接噴射式火花点火内燃機関の触媒暖機方法として、排気浄化用の触媒コンバータが活性温度よりも低い未暖機状態のときに、吸気行程から点火時期にかけての期間内で、部分的な空燃比の濃淡を有する混合気を燃焼室内に形成する後期噴射と、この後期噴射より前に燃料を噴射して、後期噴射の燃料と後期噴射の燃焼とで延焼可能な、理論空燃比よりもリーンな空燃比の混合気を燃焼室内に生成する早期噴射と、の少なくとも2回の分割噴射を行い、かつ点火時期をMBT点より所定量リタードさせるとともに、機関の無負荷領域では点火時期を圧縮上死点よりも前に設定し、無負荷領域を除く低速低負荷領域では点火時期を圧縮上死点以降までリタードさせる技術が記載されている。上記後期噴射は、圧縮行程の中期以降、例えば120°BTDC〜45°BTDCに行われる。
特許第3325230号公報
内燃機関の冷機時における触媒の早期活性化および後燃えによるHC低減のためには、点火時期の遅角が有効であり、より大きな効果を得るためには、圧縮上死点以降の点火(ATDC点火)が望ましい。ATDC点火で安定した燃焼を行わせるためには、燃焼期間を短縮する必要があり、そのために、筒内の乱れを強化して、燃焼速度(火炎伝播速度)を上昇させることが必要である。
このような乱れの強化のために、筒内に高圧で噴射される燃料噴霧のエネルギにより筒内に乱れを生成することが考えられる。
しかしながら、特許文献1では、主に、1回目の燃料噴射(早期噴射)を吸気行程中に行い、2回目の燃料噴射(後期噴射)を圧縮行程中の120°BTDC〜45°BTDCに行っている。このように最後の燃料噴射が圧縮上死点よりも前では、その噴霧により筒内に乱れを生成しても、圧縮上死点以降はその乱れが減衰してしまい、ATDC点火での火炎伝播速度上昇には寄与しない。
例えば、図9は、吸気ポート内に設けたガス流動制御弁(例えばタンブル制御弁)を作動させた場合とこのようなガス流動制御弁を具備しない場合とについて、筒内の乱れの大きさを示したものであるが、ガス流動制御弁を作動させることで吸気行程中に生成した乱れ(符号Aの部分)は、圧縮行程の進行とともに減衰し、圧縮行程後期のタンブル流の崩壊に伴い一時的に乱れが大きくなる(符号Bの部分)ものの、圧縮上死点以降は符号Cで示すように急速に減衰してしまい、その乱れを用いた燃焼改善(火炎伝播向上)はあまり期待できない。燃料噴霧による乱れについても同様であり、圧縮上死点より前の燃料噴射により乱れが生成されたとしても、圧縮上死点以降の点火燃焼には寄与しない。
このため、ATDC点火の方が排温上昇やHC低減に有利であるが、燃焼安定性が成立しないため、特許文献1では、無負荷領域では点火時期を圧縮上死点前(BTDC点火)としている。
本発明は、このような実状を踏まえて、触媒の早期活性化およびHC低減などのためのATDC点火での燃焼安定性を改善することを目的としている。
本発明は、筒内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁を備えるとともに、点火プラグを備えてなる筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置において、所定の運転状態のとき、例えば触媒コンバータの冷機時のような排気ガス温度の昇温が必要な場合などに、点火時期を圧縮上死点後に設定するとともに、この点火時期前でかつ圧縮上死点後に燃料を噴射する超リタード燃焼を行うことを特徴としている。なお、NOxを吸着するNOxトラップ触媒においては、硫黄成分(SOx)が触媒に付着することによりNOx吸着性能が低下するので、触媒を強制的に高温化してSOxを放出するSOx放出処理(硫黄被毒解除)を行う必要があるが、このSOx放出処理の際の排気ガス温度の昇温を、上記の超リタード燃焼を利用して行うことも可能である。そして、本発明では、特に、排気系に設けられた触媒コンバータが所定の低温状態にある間は上記超リタード燃焼を禁止するようにしている。
すなわち、圧縮上死点以降では、吸気行程や圧縮行程で生成された乱れは減衰してしまうが、圧縮上死点以降の膨張行程中になされる燃料噴射によって、筒内の乱れを生成・強化することができ、ATDC点火での火炎伝播が促進される。従って、点火時期を圧縮上死点後とした超リタード燃焼が安定的に成立する。
ここで、上記のように点火時期を大幅に遅角させた超リタード燃焼においては、特許文献1などの従来の技術に比べて、排気温度が非常に高くなるため、仮に、触媒コンバータが完全な冷機状態(外気温に近い状態)にあるときに、機関の始動後直ちに超リタード燃焼に移行したとすると、触媒コンバータ内部の温度勾配が非常に急なものとなる。つまり、モノリス型セラミックス触媒担体などの上流側部分のみが急激に高温となり、熱歪が大きくなる懸念が生じる。
そこで、本発明では、排気系に設けられた触媒コンバータが所定の低温状態にある間は上記超リタード燃焼を禁止するようにしている。
本発明の一つの態様では、触媒コンバータが触媒活性開始に達するまで上記超リタード燃焼を禁止する。触媒の活性が僅かでも開始すると、その発熱反応により触媒コンバータが内部から温度上昇しようとするため、上流から触媒コンバータへ流入する排気の温度が非常に高くなったとしても、触媒コンバータの温度勾配は、緩やかなものとなる。
本発明の一つの態様では、触媒コンバータ出口部の排気温度が所定温度に達するまで上記超リタード燃焼を禁止する。触媒コンバータ出口部の温度変化は、触媒コンバータの担体の温度変化よりも遅れて生じるので、これがある程度高くなった時点では、触媒コンバータ全体がある程度均一に温度上昇しているとみなすことができる。従って、超リタード燃焼として排気温度が急激に上昇しても、過度の熱歪を招来することがない。
また、本発明の超リタード燃焼の一つの態様では、圧縮上死点後の燃料噴射に先だって、吸気行程中もしくは圧縮行程中に、さらに燃料噴射を行う。つまり、実質的に2回に分割して燃料噴射を行う。そして、超リタード燃焼の開始時に、排気ガス温度が徐々に上昇するように2回目の燃料噴射の噴射時期を所定の噴射時期まで徐々に遅角していく。これにより急激な排気ガス温度の上昇が防止される。
この発明によれば、点火時期を圧縮上死点後に設定した超リタード燃焼の燃焼安定性を十分に確保することができ、例えば冷間始動の際に、触媒の早期活性化および後燃えによるHC低減を達成することができる。そして、触媒コンバータがある程度暖まった状態から排気ガス温度の急激な昇温が開始されるので、触媒コンバータの極端な温度勾配による熱的劣化を回避することができる。
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、この発明が適用される筒内直接噴射式火花点火内燃機関のシステム構成を示す構成説明図である。
この内燃機関1のピストン2により形成される燃焼室3には、吸気弁(図示せず)を介して吸気通路4が接続され、かつ排気弁(図示せず)を介して排気通路5が接続されている。上記吸気通路4には、吸入空気量を検出するエアフロメータ6が配設されているとともに、制御信号によりアクチュエータ8を介して開度制御される電子制御スロットル弁7が配設されている。排気通路5には、排気浄化用の触媒コンバータ10が配設されているとともに、その上流側および下流側にそれぞれ空燃比センサ11,12が設けられており、さらに、上流側の空燃比センサ11と並んで、触媒コンバータ10入口側での排気温度を検出する排気温度センサ13が設けられている。さらに、本実施例では、触媒コンバータ10の温度状態を検出するために、該触媒コンバータ10のモノリス型セラミックス触媒担体の長手方向中央部に配置された触媒温度センサ31と、触媒コンバータ10の出口部に配置された触媒出口温度センサ32と、を備えている。
燃焼室3の中央頂上部には、点火プラグ14が配置されている。また、燃焼室3の吸気通路4側の側部に、該燃焼室3内に燃料を直接噴射する燃料噴射弁15が配置されている。この燃料噴射弁15には、高圧燃料ポンプ16およびプレッシャレギュレータ17によって所定圧力に調圧された燃料が、高圧燃料通路18を介して供給されている。従って、各気筒の燃料噴射弁15が制御パルスにより開弁することで、その開弁期間に応じた量の燃料が噴射される。なお、19は、燃圧を検出する燃圧センサ、20は、上記高圧燃料ポンプ16へ燃料を送る低圧燃料ポンプである。
また内燃機関1には、機関冷却水温を検出する水温センサ21が設けられているとともに、クランク角を検出するクランク角センサ22が設けられている。さらに、運転者によるアクセルペダル踏み込み量を検出するアクセル開度センサ23が設けられている。
上記内燃機関1の燃料噴射量や噴射時期、点火時期、等は、コントロールユニット25によって制御される。このコントロールユニット25には、上述した各種のセンサ類の検出信号が入力されている。コントロールユニット25は、これらの入力信号により検出される機関運転条件に応じて、燃焼方式つまり均質燃焼とするか成層燃焼とするかを決定するとともに、これに合わせて、電子制御スロットル弁7の開度、燃料噴射弁15の燃料噴射時期および燃料噴射量、点火プラグ14の点火時期、等を制御する。なお、暖機完了後においては、低速低負荷側の所定の領域では、通常の成層燃焼運転として、圧縮行程の適宜な時期に燃料噴射が行われ、かつ圧縮上死点前の時期に点火が行われる。燃料噴霧は点火プラグ14近傍に層状に集められ、これにより、空燃比を30〜40程度とした極リーンの成層燃焼が実現される。また、高速高負荷側の所定の領域では、通常の均質燃焼運転として、吸気行程中に燃料噴射が行われ、かつ圧縮上死点前のMBT点近傍において点火が行われる。この場合は、燃料は筒内で均質な混合気となる。この均質燃焼運転としては、運転条件に応じて、空燃比を理論空燃比とした均質ストイキ燃焼と、空燃比を20〜30程度のリーンとした均質リーン燃焼と、がある。
本発明は、触媒コンバータ10の早期昇温が要求される内燃機関1の冷間始動時において、排気温度を高温とするように、超リタード燃焼を行うものであり、以下、この超リタード燃焼の燃料噴射時期および点火時期を図2に基づいて説明する。
図2は、超リタード燃焼の3つの実施例を示しており、実施例1では、点火時期を15°〜30°ATDC(例えば20°ATDC)とし、燃料噴射時期(詳しくは燃料噴射開始時期)を、圧縮上死点以降でかつ点火時期前に設定する。なお、このとき、空燃比は、理論空燃比ないしはこれよりも若干リーン(16〜17程度)に設定される。
すなわち、触媒暖機促進ならびにHC低減のためには、点火時期遅角が有効であり、上死点以降の点火(ATDC点火)が望ましいが、ATDC点火で安定した燃焼を行わせるためには、燃焼期間を短縮する必要があり、そのためには、乱れによる火炎伝播を促進しなければならない。前述したように、圧縮上死点以降では、吸気行程や圧縮行程で生成された乱れは減衰してしまうが、本発明では、圧縮上死点以降の膨張行程中になされる高圧の燃料噴射によって、ガス流動が生じ、これにより筒内の乱れを生成・強化することができる。従って、ATDC点火での火炎伝播が促進され、安定した燃焼が可能となる。
図2の実施例2は、燃料噴射を2回に分割した例であり、1回目の燃料噴射を吸気行程中に行い、2回目の燃料噴射を圧縮上死点以降に行う。なお、点火時期および空燃比(2回の噴射を合わせた空燃比)は実施例1と同様である。
このように、圧縮上死点後の燃料噴射(膨張行程噴射)に先立ち、吸気行程中に燃料噴射(吸気行程噴射)を行うと、吸気行程噴射の燃料噴霧による乱れは圧縮行程後半で減衰してしまい、圧縮上死点後におけるガス流動強化には殆ど影響を与えないが、噴射燃料が燃焼室全体に拡散していて、ATDC点火によるHCの後燃えの促進に寄与するので、HC低減および排温上昇には有効である。
また、図2の実施例3は、燃料噴射を2回に分割し、1回目の燃料噴射を圧縮行程にて行い、2回目の燃料噴射を圧縮上死点以降に行う。このように、圧縮上死点後の燃料噴射(膨張行程噴射)に先立ち、圧縮行程中に燃料噴射(圧縮行程噴射)を行うと、実施例2の吸気行程噴射に比べれば、圧縮行程噴射の方が、その燃料噴霧による乱れの減衰が遅くなるため、この1回目の燃料噴射による乱れが残り、圧縮上死点以降に2回目の燃料噴射を行うことで、1回目の燃料噴射で生成した乱れを助長するように乱れを強化でき、圧縮上死点付近における更なるガス流動強化が図れる。
この実施例3の場合に、1回目の圧縮行程噴射は、圧縮行程前半でもよいが、圧縮行程後半(90°BTDC以降)に設定すると、上死点付近での乱れをより高めることができる。特に、この1回目の圧縮行程噴射を、45°BTDC以降、より望ましくは20°BTDC以降とすると、圧縮上死点以降のガス流動をより強化することができる。
このように、実施例1〜3の超リタード燃焼によれば、点火の直前に燃料噴霧により筒内の乱れを生成・強化することができ、火炎伝播を促進して、安定した燃焼を行わせることができる。特に、点火時期を15°〜30°ATDCまで遅角させることにより、触媒の早期活性化およびHC低減のための十分な後燃え効果を得ることができる。換言すれば、このように点火時期を大きく遅らせても、その直前まで燃料噴射を遅らせて、乱れの生成時期も遅らせることで、火炎伝播向上による燃焼改善を達成できるのである。
ここで、上記の超リタード燃焼においては、排気ガス温度が非常に高く得られることから、触媒コンバータ10が完全な冷機状態にある始動直後から超リタード燃焼を実行すると、触媒コンバータ10の熱歪の懸念がある。そのため、本実施例では、図3のような処理により、触媒コンバータ10の温度状態を監視しつつモードの切換が行われる。
先ず、ステップ1では、触媒出口温度センサ32により検出される触媒コンバータ10の出口温度TCを、所定の第1基準温度T1と比較し、第1基準温度T1以下であれば、ステップ2へ進んで、冷機時の通常制御を行う。上記第1基準温度T1は、触媒の活性開始温度にほぼ相当し、例えば、150℃〜200℃程度に設定される。また冷機時の通常制御は、超リタード燃焼のような極端な排気温度上昇ではなくある程度の排気温度上昇を行うためのものであり、例えば、吸気行程中に燃料噴射を行うとともに、圧縮上死点前のMBT点よりも遅れた時期に点火を行う。あるいは、吸気行程噴射に加えて圧縮行程噴射を行うようにしてもよい。機関始動時に触媒コンバータ10が完全な冷機状態にあった場合、この冷機時の通常制御によって、触媒コンバータ10の温度が徐々に上昇することになる。
出口温度TCが第1基準温度T1を越えていれば、ステップ3で触媒温度センサ31により検出される触媒温度TBが第2基準温度T2を越えたか判定する。第2基準温度T2は、触媒の完全活性にほぼ相当する温度であり、例えば250℃〜300℃程度に設定される。冷機状態からの始動であれば、出口温度TCが第1基準温度T1に達したときに、通常、触媒温度TBは第2基準温度T2以下であり、従って、ステップ4へ進んで、前述した超リタード燃焼を実行する。これにより、排気ガス温度は急激に上昇し、触媒コンバータ10が速やかに昇温する。この超リタード燃焼は、ステップ3で、触媒温度TBが第2基準温度T2を越えるまで継続される。触媒温度TBが第2基準温度T2を越えたら、図示した冷間時の処理を終了し、暖機後の通常制御、つまり前述した暖機後の均質燃焼運転モードもしくは成層燃焼運転モードが実行される。
このように、本実施例では、出口温度TCが第1基準温度T1に達するまでは超リタード燃焼が禁止されることになり、超リタード燃焼により触媒完全活性までの所要時間を短縮しつつ触媒コンバータ10の熱的劣化を回避している。
図4および図5は、触媒コンバータ10を含め内燃機関が完全に冷機状態にある状態から始動した場合の触媒コンバータ10の温度変化を、排気温度が非常に高い場合(図4)と比較的排気温度が低い場合(図5)とについて示したものである。具体的には、図6に測温点を示すように、触媒コンバータ10の入口部(A点)の温度TAと、モノリス触媒担体の上流端付近(B1点)の温度TB1と、モノリス触媒担体の下流端付近(B2点)の温度TB2と、触媒コンバータ10の出口部(C点)の温度TCと、の4箇所の温度変化を示している。
始動直後から超リタード燃焼として高い排気温度を与えた場合には、図4に示すように、触媒担体上流端温度TB1が入口部温度TAとともに急激に上昇するため、触媒担体の前後の温度差ΔTが非常に大きくなる。つまり、熱歪が大きく発生する。
これに対し、排気温度が比較的低い場合には、図5に示すように、触媒担体の前後の温度差ΔTは、十分に小さくなる。そして、出口温度TCが所定の第1基準温度T1に達した時点で超リタード燃焼に切り換えれば、図5に破線で示すように、各部の温度が急激に上昇するため、最終的な目標である触媒完全活性に至るまでの所要時間は、図4の場合と大差がないものとなる。なお、超リタード燃焼に切り換えた段階では、触媒担体の内部で反応熱が生じ始めているので、それ以後も、大きな温度差ΔTが生じることはない。
なお、上記のように超リタード燃焼を開始するときに、燃料噴射時期の調整により排気ガス温度が徐々に上昇するようにすることもできる。例えば、図2の実施例2あるいは実施例3のように2回に分割して噴射する場合に、2回目の燃料噴射の噴射時期によって、図7に示すように排気ガス温度が変化する。つまり噴射時期を遅角させるほど排気ガス温度が高くなる。従って、超リタード燃焼に移行する初期には、2回目の燃料噴射時期を予め上死点付近に進角させておき、その後、徐々に所定の噴射時期まで遅角させるようにすれば、排気ガス温度を徐々に上昇させることができ、触媒担体の熱歪をより確実に抑制できる。この場合、2回目の燃料噴射の噴射時期が一時的に圧縮上死点直前となってもよく、例えば噴射期間が圧縮上死点を跨ぐようにすることができる。
次に、図8のフローチャートは、始動時のモード切換の異なる実施例を示しており、以下、これを説明する。
先ず、ステップ11では、触媒温度センサ31により検出される触媒温度TBを、所定の第3基準温度T3と比較し、第3基準温度T3以下であれば、ステップ12へ進んで、前述した冷機時の通常制御を行う。上記第3基準温度T3は、やはり触媒の活性開始温度にほぼ相当し、例えば、150℃〜200℃程度に設定される。
触媒温度TBが第3基準温度T3を越えていれば、ステップ13へ進んで、触媒温度TBが前述の第2基準温度T2(例えば250℃〜300℃)を越えたか判定する。冷機状態からの始動であれば、ステップ11からステップ13へ進んだときに、通常、触媒温度TBは第2基準温度T2以下であり、従って、ステップ14へ進んで、前述した超リタード燃焼を実行する。これにより、排気ガス温度は急激に上昇し、触媒コンバータ10が速やかに昇温する。この超リタード燃焼は、ステップ14で、触媒温度TBが第2基準温度T2を越えるまで継続される。触媒温度TBが第2基準温度T2を越えたら、図示した冷間時の処理を終了し、暖機後の通常制御、つまり前述した暖機後の均質燃焼運転モードもしくは成層燃焼運転モードが実行される。
このように、本実施例では、触媒温度TBが第3基準温度T3に達するまでは超リタード燃焼が禁止されることになり、前述した実施例と同じく、超リタード燃焼により触媒完全活性までの所要時間を短縮しつつ触媒コンバータ10の熱的劣化を回避することができる。本実施例によれば、触媒出口温度センサ32の省略が可能である。
なお、本発明の超リタード燃焼は、排気系の触媒コンバータ10としてNOxトラップ触媒を用いた場合の硫黄被毒解除のためにも利用することができる。NOxトラップ触媒は、流入する排気の排気空燃比がリーンであるときにNOxを吸着し、流入する排気の排気空燃比がリッチであると、吸着していたNOxを放出して触媒作用により浄化処理するものであるが、燃料中の硫黄成分(SOx)が触媒に結合するとNOx吸着性能が低下する。そのため、適当な時期に、触媒を強制的に高温化してSOxを放出除去する処理(いわゆる硫黄被毒解除)が必要である。本発明の超リタード燃焼は、非常に高い排気温度を得られるので、このNOxトラップ触媒の硫黄被毒解除処理に適したものとなる。
本発明に係る内燃機関全体のシステム構成を示す構成説明図。 本発明の超リタード燃焼の燃料噴射時期および点火時期を示す特性図。 始動時のモード切換の処理を示すフローチャート。 排気温度が高い場合の触媒コンバータ各部の温度変化を示すタイムチャート。 排気温度が低い場合の触媒コンバータ各部の温度変化を示すタイムチャート。 図4および図5の測温点を示す説明図。 燃料噴射時期と排気温度との関係を示す特性図。 始動時のモード切換の処理の異なる実施例を示すフローチャート。 従来技術における筒内の乱れの変化を示す説明図。
符号の説明
3…燃焼室
10…触媒コンバータ
13…排気温度センサ
14…点火プラグ
15…燃料噴射弁
25…コントロールユニット
31…触媒温度センサ
32…触媒出口温度センサ

Claims (9)

  1. 筒内に直接燃料を噴射する燃料噴射弁を備えるとともに、点火プラグを備えてなる筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置において、所定の運転状態のときに、点火時期を圧縮上死点後に設定するとともに、この点火時期前でかつ圧縮上死点後に燃料を噴射する超リタード燃焼を行うように構成する一方、排気系に設けられた触媒コンバータが所定の低温状態にある間は上記超リタード燃焼を禁止することを特徴とする筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置。
  2. 所定の運転状態として、排気ガス温度の昇温が要求されたときに、上記超リタード燃焼を実行することを特徴とする請求項1に記載の筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置。
  3. 触媒コンバータの早期昇温が要求される内燃機関の冷間始動時に、上記の排気ガス温度の昇温が要求されることを特徴とする請求項2に記載の筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置。
  4. 触媒コンバータのSOx放出処理を行うときに、上記の排気ガス温度の昇温が要求されることを特徴とする請求項2に記載の筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置。
  5. 触媒コンバータが触媒活性開始に達するまで上記超リタード燃焼を禁止することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置。
  6. 触媒コンバータ出口部の排気温度が所定温度に達するまで上記超リタード燃焼を禁止することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置。
  7. 超リタード燃焼においては、圧縮上死点後の燃料噴射に先だって、吸気行程中もしくは圧縮行程中に、さらに燃料噴射を行い、この超リタード燃焼の開始時に、排気ガス温度が徐々に上昇するように2回目の燃料噴射の噴射時期を所定の噴射時期まで徐々に遅角していくことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置。
  8. 超リタード燃焼における点火時期は、圧縮上死点後15°〜30°CAであることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置。
  9. 超リタード燃焼における空燃比は、理論空燃比もしくはリーンであることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置。
JP2005185909A 2005-05-31 2005-06-27 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置 Expired - Fee Related JP4581867B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005185909A JP4581867B2 (ja) 2005-06-27 2005-06-27 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
CN 200610084544 CN1873202B (zh) 2005-05-31 2006-05-25 用于直接喷射式火花点火内燃机的燃烧控制设备
EP06011018A EP1728996A1 (en) 2005-05-31 2006-05-29 Combustion control method and apparatus for a direct injection spark ignition internal combustion engine
US11/443,179 US7958720B2 (en) 2005-05-31 2006-05-31 Combustion control apparatus for direct-injection spark-ignition internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005185909A JP4581867B2 (ja) 2005-06-27 2005-06-27 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007002794A JP2007002794A (ja) 2007-01-11
JP4581867B2 true JP4581867B2 (ja) 2010-11-17

Family

ID=37688634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005185909A Expired - Fee Related JP4581867B2 (ja) 2005-05-31 2005-06-27 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4581867B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5790790B2 (ja) * 2012-01-18 2015-10-07 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10317950A (ja) * 1997-03-19 1998-12-02 Toyota Motor Corp 筒内直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置
JP2000073820A (ja) * 1998-08-26 2000-03-07 Mazda Motor Corp 筒内噴射式エンジンの制御装置
JP2002235592A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Mitsubishi Motors Corp 筒内噴射型内燃機関
JP3325230B2 (ja) * 1998-08-03 2002-09-17 マツダ株式会社 筒内噴射式エンジンの触媒暖機方法及び同装置
JP2004036461A (ja) * 2002-07-02 2004-02-05 Toyota Motor Corp 筒内噴射式火花点火内燃機関
JP2004360526A (ja) * 2003-06-03 2004-12-24 Hitachi Ltd ヒータ付き排気ガスセンサを備えた内燃機関の制御装置
JP2005083352A (ja) * 2003-09-11 2005-03-31 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2005113885A (ja) * 2003-10-10 2005-04-28 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10317950A (ja) * 1997-03-19 1998-12-02 Toyota Motor Corp 筒内直接噴射式内燃機関の燃料噴射制御装置
JP3325230B2 (ja) * 1998-08-03 2002-09-17 マツダ株式会社 筒内噴射式エンジンの触媒暖機方法及び同装置
JP2000073820A (ja) * 1998-08-26 2000-03-07 Mazda Motor Corp 筒内噴射式エンジンの制御装置
JP2002235592A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Mitsubishi Motors Corp 筒内噴射型内燃機関
JP2004036461A (ja) * 2002-07-02 2004-02-05 Toyota Motor Corp 筒内噴射式火花点火内燃機関
JP2004360526A (ja) * 2003-06-03 2004-12-24 Hitachi Ltd ヒータ付き排気ガスセンサを備えた内燃機関の制御装置
JP2005083352A (ja) * 2003-09-11 2005-03-31 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気浄化装置
JP2005113885A (ja) * 2003-10-10 2005-04-28 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007002794A (ja) 2007-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7958720B2 (en) Combustion control apparatus for direct-injection spark-ignition internal combustion engine
JP4483706B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4379286B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4643967B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4539439B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4529832B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4525494B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4581867B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4525479B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP2007321696A (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP2006177179A (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP2007002795A (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4333548B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4281663B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4577091B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4385916B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4544036B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4609200B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP2006336473A (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4389831B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4525468B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4337724B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP4631724B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置
JP5195383B2 (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関
JP2008075533A (ja) 筒内直接噴射式火花点火内燃機関の制御装置及び制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080326

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100323

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100325

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100519

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: 20100803

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100816

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees