JP4852162B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Description
図1は、この発明の実施の形態1及び実施の形態2による内燃機関の制御装置を示す概略構成図である。図1に示す内燃機関は、直噴火花点火式内燃機関であり、内燃機関本体1には、複数の気筒を備えているが、説明の便宜上、一つの気筒のみを図示している。図1に於いて、内燃機関本体1には、燃焼室2を往復運動するピストン3を備え、往復運動することにより吸気弁9を経由して燃焼室2へ空気を導入し、また混合気の燃焼圧力を運動エネルギーに変換し、さらに燃焼後の既燃ガスを排気弁8から排出する。内燃機関本体1には、吸気弁9及び排気弁8を介して、吸気管4及び排気管5が接続されている。燃料噴射弁10は、内燃機関本体1に設けられており、加圧された燃料を燃焼室2に直接噴射する。
。中央演算処理装置14は、A/D変換された入力信号に基づいて、各種の演算処理を実行する。駆動回路17は、中央演算処理装置14による演算結果に基づいて、各種アクチュエータ用制御信号を出力し、燃料噴射弁10、スロットルバルブ7等を夫々駆動する。
ため、燃料噴射量と吸気流量の補正回数が例えば20回を超えたか否かを判断する。ステップS105にて補正回数が20回以下と判定した(N)場合は、ステップS106に進んで燃焼形態を成層燃焼のままとし、次にステップS107に進んで混合気濃度を高めるために吸気流量補正として2割吸気流量を減少させるように補正し、次にステップS108に於いて燃料噴射量を2割増量補正する。ステップS107での吸気流量補正、及びステップS108での燃料噴射量補正に於ける補正量は、実験から予め算出した固定値を用いる。
実施の形態1では点火プラグの状態が悪化していると判断した場合は、吸気流量と燃料噴射量の補正を実験から予め算出した固定値としたが、実施の形態2では排気温度から推定した燃焼温度に応じて吸気流量と燃料噴射量の補正を行うことで、燃料の分裂や蒸発に寄与する燃焼温度に即した精度の高い補正を行うようにしたものである。実施の形態1に於ける図1及び図2に示す構成は、実施の形態2に於いても同様である。
3 ピストン 4 吸気管
5 排気管 6 排気温度センサ
7 スロットルバルブ 8 排気弁
9 吸気弁 10 燃料噴射弁
11 点火プラグ 12 ECU
13 入出力インターフェース 14 中央演算処理装置
15 ROM 16 RAM
17 駆動回路 18 イオン電流検出回路
121 点火プラグ状態検出手段 122 燃焼形態切替手段
123 燃焼温度推定手段 124 吸気流量制御手段
125 燃料噴射量制御手段
Claims (8)
- 内燃機関の燃焼室に直接燃料を噴射する燃料噴射弁と、
前記燃料噴射弁から噴射する燃料噴射量を制御する燃料噴射量制御手段と、
前記燃焼室に吸入する空気の吸気流量を制御する吸気流量制御手段と、
前記燃料噴射弁から噴射された燃料と燃焼室に吸入する空気とで形成される混合気に火花点火する点火プラグと、
前記点火プラグの状態を検出する点火プラグ状態検出手段と、
を備え、前記点火プラグの近傍に形成された混合気に前記点火プラグの火花点火により成層燃焼運転を行うようにした直噴火花点火式内燃機関であって、
前記点火プラグ状態検出手段により前記点火プラグの状態悪化を検出した場合は、前記成層燃焼運転のまま、前記燃焼室の混合気濃度を高めることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 前記点火プラグ状態検出手段により前記点火プラグの状態悪化を検出した場合は、前記燃料噴射量を増加させるように前記燃料噴射量制御手段による前記燃料噴射量を補正することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記燃料噴射量の補正は、予め求めた前記点火プラグの状態復帰に必要な補正量に基づいて行うことを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記点火プラグ状態検出手段により前記点火プラグの状態悪化を検出した場合は、前記吸気流量を減少させるように前記吸気流量制御手段による前記吸気流量を補正することを特徴とする請求項1乃至3のうちの何れか一項に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記吸気流量の補正は、予め求めた前記点火プラグの状態復帰に必要な補正量に基づいて行うことを特徴とする請求項4に記載の内燃機関の制御装置。
- 前記内燃機関に於ける前記混合気の燃焼温度を推定する燃焼温度推定手段を備え、
前記点火プラグ状態検出手段により前記点火プラグの状態悪化を検出した場合は、前記燃焼温度推定手段により推定した燃焼温度に基づいて前記燃料噴射量を増加させるように前記燃料噴射量制御手段による前記燃料噴射量を補正することを特徴とする請求項1又は2に記載の内燃機関の制御装置。 - 前記内燃機関に於ける前記混合気の燃焼温度を推定する燃焼温度推定手段を備え、
前記点火プラグ状態検出手段により前記点火プラグの状態悪化を検出した場合は、前記燃焼温度推定手段により推定した燃焼温度に基づいて前記吸気流量を減少させるように前記吸気流量制御手段による前記吸気流量を補正することを特徴とする請求項1、4、6のうちの何れか一項に記載の内燃機関の制御装置。 - 前記内燃機関の燃焼形態を、均質燃焼と成層燃焼のうちの一方から他方へ切り替える燃焼形態切替手段を備え、
点火プラグ状態の悪化を検出した場合に於いて前記補正が所定回数を超えて行われたことを判定した場合は、前記燃焼形態切替手段により前記成層燃焼から前記均質燃焼に切り替えることを特徴とする請求項1乃至7のうちの何れか一項に記載の内燃機関の制御装置。
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