JP4888323B2 - 内燃機関 - Google Patents
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Description
請求項1に記載の発明は、出力軸によって駆動されるピストンにより燃焼室内の既燃ガスが排気通路を通じて圧出される内燃機関において、前記排気通路に設けられて前記既燃ガスを強制的に前記燃焼室から排出する電動排気ポンプと、吸入空気を燃焼室に導入する吸気通路に設けられて吸入空気を強制的に燃焼室に圧送する電動吸気ポンプと、前記機関の運転状態に基づいて変更される吸気通路の流路断面積に応じて前記電動排気ポンプ及び前記電動吸気ポンプの駆動状態を各別に制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記機関の吸気通路の流路断面積が所定の下限値以下であるときに前記電動排気ポンプ及び前記電動吸気ポンプの双方を停止する一方、前記流路断面積が所定の上限値以上であるときに前記電動排気ポンプ及び前記電動吸気ポンプの双方を駆動し、前記機関の吸気通路の流路断面積が前記所定の上限値と前記所定の下限値との間の値であるときに前記電動排気ポンプを駆動するとともに前記電動吸気ポンプを停止することをその要旨とする。
また、同構成によれば、電動吸気ポンプにより吸入空気を強制的に燃焼室に圧送することができるため、吸入空気の圧力を上昇させ、燃焼室に吸入される空気の量を増大させることができるようになる。そのため、吸気通路の流路断面積が最大値になったときに得られる機関出力の最大値を更に増大させることができるようになる。
また、同構成によれば、吸気通路の流路断面積の変化に応じて電動排気ポンプ及び電動吸気ポンプの駆動状態を各別に制御することができるため、高い自由度をもって機関出力を制御することができるようになる。
図1に、車輌に搭載される内燃機関についてその概要を模式的に示す。同図1に示されるように、車載内燃機関(以下、単に「内燃機関」と称する)1のシリンダブロック10には、その内部に複数のシリンダ11(図1にはその1つを示す)が形成されるとともに、各シリンダ11の内部には同シリンダ11の延伸方向に沿って往復動可能にピストン12が設けられている。ピストン12は、コネクティングロッド13を介してクランクシャフト14に連結されている。したがってピストン12の直線運動はコネクティングロッド13によってクランクシャフト14の回転運動に変換される。
(1)電動排気ポンプ80により既燃ガスを強制的に燃焼室18から排出することができるため、排気行程においてピストン12が既燃ガスを燃焼室18から圧出するときに、燃焼室18の内圧を低下させることができ、既燃ガスを圧出するために消耗するクランクシャフト14の回転エネルギを低減することができるようになる。したがって、クランクシャフト14によって駆動されるピストン12のみにより既燃ガスを排出する場合と比較して、アクセルペダル15のアクセル開度Accp、換言すれば吸気通路の流路断面積が最大値になったときに得られる機関出力の最大値を増大させることができるようになる。
(4)吸気通路の流路断面積が大きいほど電動吸気ポンプ70及び電動排気ポンプ80の駆動力を大きく設定することとした。これにより、例えば流路断面積の変化に基づいて電動吸気ポンプ70及び電動排気ポンプ80の駆動力を変更しない場合と比較して、要求される機関出力の変化に応じて実際の機関出力を円滑に制御することができる。
・上記実施形態では、アクセル開度Accpが大きいほど電動吸気ポンプ70及び電動排気ポンプ80の駆動力を大きく設定するようにしているが、例えば要求される機関出力の制御精度が相対的に低い場合には、電動吸気ポンプ70及び電動排気ポンプ80の駆動力を一定の値に設定してもよい。
Claims (2)
- 出力軸によって駆動されるピストンにより燃焼室内の既燃ガスが排気通路を通じて圧出される内燃機関において、
前記排気通路に設けられて前記既燃ガスを強制的に前記燃焼室から排出する電動排気ポンプと、
吸入空気を燃焼室に導入する吸気通路に設けられて吸入空気を強制的に燃焼室に圧送する電動吸気ポンプと、
前記機関の運転状態に基づいて変更される吸気通路の流路断面積に応じて前記電動排気ポンプ及び前記電動吸気ポンプの駆動状態を各別に制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記機関の吸気通路の流路断面積が所定の下限値以下であるときに前記電動排気ポンプ及び前記電動吸気ポンプの双方を停止する一方、前記流路断面積が所定の上限値以上であるときに前記電動排気ポンプ及び前記電動吸気ポンプの双方を駆動し、前記機関の吸気通路の流路断面積が前記所定の上限値と前記所定の下限値との間の値であるときに前記電動排気ポンプを駆動するとともに前記電動吸気ポンプを停止する
ことを特徴とする内燃機関。 - 請求項1に記載の内燃機関において、
前記制御手段は、前記機関の吸気通路の流路断面積が大きいほど前記電動排気ポンプ及び前記電動吸気ポンプの駆動力を増大させる
ことを特徴とする内燃機関。
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