JP5936123B2 - Internal combustion engine for vehicles - Google Patents

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Description

本願発明は、アイドル運転時の制御に特徴を有する車両用内燃機関に関するものである。   The present invention relates to a vehicular internal combustion engine characterized by control during idle operation.

内燃機関は補機の一例としてオルタネータを備えており、オルタネータはベルトを介してクランク軸で駆動されている。オルタネータはバッテリーの蓄電状態に応じて自動的に駆動されており、従って、車両が停止しているアイドル運転時にもオルタネータが駆動されることは多い。   The internal combustion engine includes an alternator as an example of an auxiliary machine, and the alternator is driven by a crankshaft via a belt. The alternator is automatically driven according to the state of charge of the battery. Therefore, the alternator is often driven even during idle operation when the vehicle is stopped.

ガソリン機関の場合、内燃機関の出力・回転数等の制御は、スロットルバルブの制御と点火時期制御とで行っており、アイドル運転時の制御では、例えば、機関にかかる各種負荷(駆動部分の摩擦抵抗等であるフリクショントルク、オルタネータの負荷であるオルタネータトルク、自動変速機の負荷である変速機トルク、エアコン用コンプレッサの負荷であるエアコントルク、各種電気機器の負荷である電気負荷トルクなど)を予め算定し、これら負荷の割合をマップとして予め設定しておき、クランク軸の実際の回転で発生するトルクと各種負荷(トルク)の割合とを随時比較して回転数を目標値に導くフィードバック制御を行っている。   In the case of a gasoline engine, the control of the output and the number of revolutions of the internal combustion engine is performed by the control of the throttle valve and the ignition timing control. In the control during the idle operation, for example, various loads on the engine (friction of the drive part) Friction torque such as resistance, alternator torque that is the load of the alternator, transmission torque that is the load of the automatic transmission, air conditioner torque that is the load of the compressor for the air conditioner, electric load torque that is the load of various electric devices) Calculate the ratio of these loads in advance as a map and perform feedback control to compare the torque generated by the actual rotation of the crankshaft and the ratio of various loads (torque) at any time to guide the rotation speed to the target value. Is going.

アイドル運転は燃料の使用量を抑制しつつクランク軸の回転は維持する必要があるが、負荷が瞬間的に高くなるとエンジンストールに至るおそれがある。特に、オルタネータの負荷は大きいため、アイドル運転のエンジンストールは、オルタネータの負荷がクランク軸にかかることに起因することが殆どである。そこで、オルタネータを駆動している状態で回転数が低下してもエンジンストールに至らないように、アイドル運転の回転数そのものを高めに設定していることが多いが、オルタネータの負荷変動に対するスロットルバルブの追従遅れにより、回転数が急激に上昇する吹き上がり(或いは浮き)の現象が生じることがあった。   In idle operation, it is necessary to maintain the rotation of the crankshaft while suppressing the amount of fuel used. However, if the load increases momentarily, engine stall may occur. In particular, since the load of the alternator is large, the engine stall during idling is mostly caused by the load of the alternator being applied to the crankshaft. In order to prevent engine stall even if the engine speed is reduced while the alternator is being driven, the engine speed is often set to a higher value so that the throttle valve against the load fluctuation of the alternator is often used. Due to the follow-up delay, there has been a case in which a phenomenon of blowing (or floating) in which the rotational speed increases rapidly occurs.

この点について特許文献1には、オルタネータの発電量を検知し、発電量が増加したら点火時期を進角させることで回転数の落ち込みを防止することが開示されている。   In this regard, Patent Document 1 discloses that the amount of power generated by the alternator is detected and the ignition timing is advanced when the amount of power generated increases to prevent a decrease in the rotational speed.

特開平2−245436号公報JP-A-2-245436

点火時期の制御は瞬間的に行えるため、スロットルバルブの制御に比べてクランク軸の回転アップの応答性が格段に高く、この点については、特許文献1は優れていると言える。しかし、クランク軸の回転低下によって必ずしもオルタネータの発電量が増加するとは言えないため、特許文献1においてエンジンストールを防止できるか否か、非常に疑問であると言える。   Since the ignition timing can be controlled instantaneously, the response of the crankshaft rotation up is much higher than the control of the throttle valve, and it can be said that Patent Document 1 is superior in this respect. However, since it cannot be said that the power generation amount of the alternator increases due to the decrease in rotation of the crankshaft, it can be said that it is very doubtful whether Patent Stall can prevent engine stall.

つまり、クランク軸の回転が低下している状態でオルタネータの発電量が増加するには、クランク軸で発生したトルクのうちオルタネータの駆動に占める割合が増大することを意味するが、これはクランク軸に更なる負荷がかかることを意味しており、回転が低下している状態で更に負荷が増大するとエンジンストールに至る可能性が高いのである。   In other words, to increase the amount of power generated by the alternator while the rotation of the crankshaft is decreasing, it means that the proportion of the torque generated by the crankshaft occupies the drive of the alternator increases. This means that a further load is applied to the engine. If the load further increases in a state where the rotation is reduced, the engine stall is likely to occur.

より端的に述べると、クランク軸の回転が低下している状態では、オルタネータの発電量が一定であったり低下したりしていても、クランク軸はオルタネータの負荷によって更に回転が低下していくのであり、クランク軸の回転低下はむしろオルタネータの発電量減少につながることが多いと言えるのである。   More simply, in the state where the rotation of the crankshaft is decreasing, even if the power generation amount of the alternator is constant or decreased, the rotation of the crankshaft further decreases due to the load of the alternator. In other words, it can be said that a decrease in the rotation of the crankshaft often leads to a decrease in the amount of power generated by the alternator.

つまり、オルタネータは所定の発電量を維持するように機能するため、クランク軸の回転数が低下すると所定の発電量を維持しようとしてクランク軸の回転を低下させるように作用し、すると、益々クランク軸の回転数が低下するという悪循環に陥って、最終的にエンジンストールに至るのである。   In other words, since the alternator functions to maintain a predetermined power generation amount, when the rotation speed of the crankshaft decreases, the alternator acts to decrease the rotation of the crankshaft so as to maintain the predetermined power generation amount. The engine falls into a vicious circle where the engine speed decreases, and eventually the engine stalls.

本願発明はこのような現状に鑑み成されたもので、点火時期の進角制御で回転を持ち直させるという点は特許文献1と共通ししているが、その契機になる事象を現実に適合させることで、的確な制御を図ろうとするものである。   The present invention has been made in view of such a situation, and in common with Patent Document 1 that the rotation is recovered by the advance control of the ignition timing, but the event that triggers it is actually adapted. By doing so, it is intended to achieve accurate control.

すなわち本願発明の内燃機関は、クランク軸でオルタネータが駆動されるようになっており、アイドル運転時に回転変動が生じたら回転数を変動前に戻すように点火時期が制御される構成であって、回転変動が発生する直前のオルタネータ負荷が小さいほど点火時期の調節量が大きくなるように制御されるようになっている。   That is, the internal combustion engine of the present invention is configured such that the alternator is driven by the crankshaft, and the ignition timing is controlled so that the rotational speed is returned to the fluctuation before the fluctuation occurs at the time of idling operation. Control is performed so that the amount of adjustment of the ignition timing increases as the alternator load immediately before the occurrence of rotational fluctuation decreases.

この場合、クランク軸の回転変動は回転センサで直接に検知しても良いし、クランク軸又はこれに連動した部材の回転の加速度をセンサで検知してこれから演算したり、或いは、オルタネータのデューティ比の増大で代替したりすることも可能である。すなわち、クランク軸の回転数(回転速度)の変動を間接的に検知するものも本願発明の包含されている。   In this case, the rotation fluctuation of the crankshaft may be directly detected by a rotation sensor, the acceleration of the rotation of the crankshaft or a member linked to the crankshaft is detected by a sensor, and calculated from this, or the alternator duty ratio It is also possible to substitute by increasing the number. That is, the present invention includes a device that indirectly detects fluctuations in the rotational speed (rotational speed) of the crankshaft.

アイドル運転状態でクランク軸の回転数が低下した場合、回転数の低下が緩慢であればスロットルバルブの制御により、エンジンストールに至ることなく回転数を上げる(元に戻す)ことができるが、オルタネータ等の大きな負荷が掛かっている状態で急激に低下すると、スロットルバルブの制御によっては回転数の回復が間に合わず、上記したようにエンジンストールに至ってしまうおそれがある。   If the rotation speed of the crankshaft decreases in the idle operation state, the rotation speed can be increased (returned to the original value) without engine stall by controlling the throttle valve if the decrease in the rotation speed is slow. If the pressure drops rapidly while a large load is applied, the rotational speed may not be recovered due to the control of the throttle valve, and the engine may stall as described above.

また、アイドル運転時におけるオルタネータの稼働率は一定ではなく、バッテリーの蓄電量に電気機器の使用状況等に応じて高負荷で発電したり低負荷で発電したりするが、オルタネータ負荷が大きい高負荷低回転域では機関の駆動トルクに余力があるため、回転数が低下しても元に戻す時間的な余裕があるが、オルタネータの負荷が小さい低負荷低回転域では機関が余力のない状態で駆動されているため、何らかの理由で回転数が低下するとオルタネータが所定の発電を行うとすることに起因して加速度的に回転数が低下しやすい。   Also, the alternator's operating rate during idle operation is not constant, and the battery's stored charge generates power with a high load or a low load depending on the usage status of the electrical equipment, etc., but the high load with a large alternator load Since the engine drive torque has sufficient capacity in the low speed range, there is time to restore it even if the engine speed decreases, but in the low load low speed range where the load on the alternator is small, the engine has no capacity. Since it is driven, if the rotation speed decreases for some reason, the rotation speed is likely to decrease at an accelerated rate because the alternator performs predetermined power generation.

この点、本願発明では、回転変動が生じる直前のオルタネータ負荷を基準として、オルタネータ負荷が小さいほど点火時期の変動量を大きくしているため、オルタネータ負荷が回転を抑制するように働く前に回転数を上げて、エンジンストールを防止することができる。これにより、内燃機関(或いは車両)の信頼性を向上できる。   In this regard, in the present invention, since the alternator load is small, the amount of fluctuation of the ignition timing is increased based on the alternator load immediately before the rotational fluctuation occurs. Therefore, the rotational speed before the alternator load works to suppress the rotation. To prevent engine stall. Thereby, the reliability of the internal combustion engine (or vehicle) can be improved.

なお、点火時期の調整量は回転数の低下率にも関連しており、回転数の落ち込みが大きいほど(回転変動の低下率が大きいほど)点火時期の進角量を多くするのが好ましい。従って、実際の進角量は回転数の低下率によって変化するものであり、オルタネータトルが同じあっても、点火時期の変動量は異なり得る。   Note that the adjustment amount of the ignition timing is also related to the rate of decrease in the rotational speed, and it is preferable to increase the advance amount of the ignition timing as the decrease in the rotational speed is larger (as the rate of decrease in rotational fluctuation is larger). Accordingly, the actual advance amount varies depending on the rate of decrease in the rotational speed, and even if the alternator is the same, the amount of fluctuation in the ignition timing may be different.

また、本願発明では必ずしもアイドル運転の回転数を高めに設定しておく必要はないのであり、このため、何らかの原因で回転数が急激に上昇する吹き上がり減少も防止又は抑制可能となり、燃費向上にも貢献し得る。   Further, in the present invention, it is not always necessary to set the rotational speed of the idling operation to be high. For this reason, it is possible to prevent or suppress a decrease in blowup in which the rotational speed suddenly increases for some reason, thereby improving fuel efficiency. Can also contribute.

更に、オルタネータは固体によって発電能力にバラツキがあり、また、使用しているうちに発電能力が徐々に低下するのが普通であるが、クランク軸のどの回転域でオルタネータの負荷に起因した回転数減少が発生しやすいかを記憶して、この記憶に基づいてオルタネータのデューティ比と回転数との関係マップを修正することも可能であり、これにより、個々のオルタネータに適合した最適のアイドル運転状態を得ることができる。   Furthermore, the alternator varies in power generation capacity depending on the solid, and the power generation capacity usually decreases gradually during use, but the rotation speed caused by the load of the alternator in any rotation region of the crankshaft. It is also possible to memorize whether the reduction is likely to occur, and based on this memory, it is possible to modify the relationship map between the alternator duty ratio and the rotation speed, so that the optimum idle operation state suitable for each alternator Can be obtained.

本願発明の実施形態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows embodiment of this invention. 制御の説明図である。It is explanatory drawing of control. 制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of control.

(1).内燃機関の基本構成
次に、本願発明の実施形態を図面に基づいて説明する。まず、基本構成を説明する。本実施形態の内燃機関の基本構造は従来と同様であり、主要要素としてシリンダボア2を有するシリンダブロック1と、シリンダブロック1に重なったシンリダヘッドとを備えている。当然ながらシリンダボア2にはピストン4が摺動自在に嵌まっており、ピストン4の往復動は連設棒5を介してクランク軸6の回転に変換される。
(1). Basic Configuration of Internal Combustion Engine Next, an embodiment of the present invention will be described based on the drawings. First, the basic configuration will be described. The basic structure of the internal combustion engine of the present embodiment is the same as that of the prior art, and includes a cylinder block 1 having a cylinder bore 2 as main elements, and a cylinder head that overlaps the cylinder block 1. Naturally, the piston 4 is slidably fitted in the cylinder bore 2, and the reciprocating motion of the piston 4 is converted into the rotation of the crankshaft 6 through the connecting rod 5.

シリンダヘッド2には吸気弁7で開閉される吸気通路8と排気弁9で開閉される排気通路10とが形成されており、かつ、シリンダヘッド2の中央部には点火プラグ11を設けている。吸気通路8には吸気マニホールド12が接続されており、吸気マニホールド12には吸気通路13が接続されている。吸気経路はエアクリーナ14を始点にしており、エアクリーナ14の下流側には、順に、インタークーラ15、スロットルバルブ16、サージタンク17が介在している。   An intake passage 8 that is opened and closed by an intake valve 7 and an exhaust passage 10 that is opened and closed by an exhaust valve 9 are formed in the cylinder head 2, and an ignition plug 11 is provided in the center of the cylinder head 2. . An intake manifold 12 is connected to the intake passage 8, and an intake passage 13 is connected to the intake manifold 12. The intake path starts from an air cleaner 14, and an intercooler 15, a throttle valve 16, and a surge tank 17 are interposed in this order on the downstream side of the air cleaner 14.

吸気通路13のうち例えばサージタンク17や吸気マニホールドに燃料噴射ノズル(インジェクタ)を設けており、燃料の噴射量はECU26からの指示で制御される。排気通路10には排気マニホールド18が接続されており、排気マニホールド18には排気通路19が接続されており、排気ガスの一部はEGR通路20を介して吸気通路13に還流する。   A fuel injection nozzle (injector) is provided in, for example, the surge tank 17 and the intake manifold in the intake passage 13, and the fuel injection amount is controlled by an instruction from the ECU 26. An exhaust manifold 18 is connected to the exhaust passage 10, and an exhaust passage 19 is connected to the exhaust manifold 18, and a part of the exhaust gas recirculates to the intake passage 13 via the EGR passage 20.

クランク軸6の一端部には、一部を欠歯としたギア状のセンサプレート22が固定されており、センサプレート22の歯を回転センサ23で検知して、隣り合った歯の検知の時間間隔を演算することで、回転数と回転速度(加速度)とを得ることができる。   A gear-shaped sensor plate 22 having a partially missing tooth is fixed to one end portion of the crankshaft 6, and the teeth of the sensor plate 22 are detected by the rotation sensor 23, and the detection time of adjacent teeth is detected. By calculating the interval, the rotational speed and the rotational speed (acceleration) can be obtained.

シリンダブロック1には、補機の例としてオルタネータ24とウォータポンプ25とを取り付けており、これらオルタネータ24とウォータポンプ25は、クランク軸6に固定した駆動プーリ26及びベルト27で駆動される。当然ながらオルタネータ24の出力線はバッテリー27に結線されており、バッテリー27から各部位に電力が供給される。   An alternator 24 and a water pump 25 are attached to the cylinder block 1 as an example of an auxiliary machine, and the alternator 24 and the water pump 25 are driven by a drive pulley 26 and a belt 27 fixed to the crankshaft 6. Of course, the output line of the alternator 24 is connected to the battery 27, and power is supplied from the battery 27 to each part.

内燃機関は制御手段としてのECU(エンジン・コントロール・ユユニット)28を有しており、このECU28に、アクセルペダル29の踏み込み量を検知するペダルセンサ30、車速センサ31、既述の回転センサ23、オルタネータ24、バッテリー27、点火プラグ11、スロットルバルブ18が電気的に接続されている。ECU28に繋がった線の矢印は信号の方向を示している。   The internal combustion engine has an ECU (engine control unit) 28 as a control means. The ECU 28 includes a pedal sensor 30 for detecting the amount of depression of the accelerator pedal 29, a vehicle speed sensor 31, the rotation sensor 23 described above, The alternator 24, the battery 27, the spark plug 11, and the throttle valve 18 are electrically connected. The arrow of the line connected to ECU28 has shown the direction of the signal.

(2).アイドル運転制御
車両が停止した状態では、ペダルセンサ31及び車速センサ32の検出値はゼロになっている。そこで、ペダルセンサ31及び車速センサ32ともゼロの状態が所定時間維持された場合はアイドル状態と認識して、オルタネータ24等の負荷マップに基づいてクランク軸6の回転数を目標回転数に一致させるフィードバック制御が行われる。
(2). Idle operation control When the vehicle is stopped, the detection values of the pedal sensor 31 and the vehicle speed sensor 32 are zero. Therefore, when the pedal sensor 31 and the vehicle speed sensor 32 are maintained at the zero state for a predetermined time, it is recognized as an idle state, and the rotational speed of the crankshaft 6 is made to coincide with the target rotational speed based on the load map of the alternator 24 and the like. Feedback control is performed.

図2のR1は設定された目標回転数であり、R2はエンジンストールに至る危険回転数である。図2では、現実の回転数が目標回転数R1と一致していると仮定している。そして、吸気の僅かの乱れ等で実際の回転数が目標回転数R1から低下することがある。   In FIG. 2, R1 is a set target rotational speed, and R2 is a critical rotational speed that leads to engine stall. In FIG. 2, it is assumed that the actual rotational speed matches the target rotational speed R1. The actual rotational speed may decrease from the target rotational speed R1 due to slight disturbance of the intake air.

この場合、オルタネータ負荷が大きい場合は、低回域でも機関には余力があるため、回転数がR1から低下しても、オルタネータ24の負荷に起因して回転数が加速度的に落ち込む現象は生じにくく、オルタネータ負荷が小さくなるほど、オルタネータ24の負荷に起因して回転数が加速度的に落ち込む現象が生じやすい。   In this case, when the alternator load is large, the engine has a surplus power even in a low speed range, so even if the rotational speed decreases from R1, a phenomenon occurs in which the rotational speed drops at an accelerated rate due to the load of the alternator 24. The smaller the alternator load, the more likely it is that the rotational speed decreases at an accelerated rate due to the load on the alternator 24.

また、回転数低下の程度が点線矢印Aのように緩慢である場合(勾配が緩い場合)は、スロットルバルブ16を開いて燃料供給量を増やすことで、危険回転数R2に至る前に回転数を上げることができるが、実線Bのように回転数の低下が急激である場合(勾配が急である場合)は、スロットルバルブ16の制御では応答できず、オルタネータ24の負荷で回転数が低下して、更に回転数低下によってオルタネータ24の負荷が増大する(デューティ比が高くなる)という悪循環に陥ってしまう。   Further, when the speed reduction is slow as indicated by the dotted arrow A (when the gradient is gentle), the throttle valve 16 is opened to increase the fuel supply amount, so that the rotational speed before reaching the critical rotational speed R2 is reached. However, when the rotational speed is drastically decreased (when the gradient is steep) as indicated by the solid line B, the throttle valve 16 cannot be controlled and the rotational speed is decreased by the load of the alternator 24. As a result, the load on the alternator 24 increases (the duty ratio increases) due to a further decrease in the rotational speed.

そこで、図2(B)に一点鎖線で示すように、スロットルバルブ16の制御で辛うじて回転数を上昇させ得る程度の低下率(勾配)よりやや小さい低下率を基準低下率(基準線)Cに設定しておいて、実際の回転数の低下率ΔRが基準低下率Cよりも大きい急減速エリアにある場合は、オルタネータ24のデューティ比が高くなったものと見なして、点火タイミングが早くなるように点火プラグ11を進角制御し、実際の回転数の低下率ΔRが基準低下率Cより小さい緩慢減速エリアにある場合は、スロットルバルブ16を開いて吸気を増大させる。   Therefore, as indicated by a one-dot chain line in FIG. 2 (B), a reduction rate slightly smaller than a reduction rate (gradient) that can barely increase the rotational speed by controlling the throttle valve 16 is set as a reference reduction rate (reference line) C. If it is set and the actual rotational speed reduction rate ΔR is in a rapid deceleration area where the reduction rate is larger than the reference reduction rate C, it is assumed that the duty ratio of the alternator 24 has increased, and the ignition timing is advanced. When the spark plug 11 is advanced, the throttle valve 16 is opened to increase the intake air when the actual rotational speed reduction rate ΔR is in the slow deceleration area smaller than the reference reduction rate C.

かつ、回転変動直前のオルタネータ負荷を制御マップ又は発電量から読み取って、オルタネータ負荷が小さいほど進角量が大きくなるように制御する。つまり、回転数の低下率ΔRを第1の制御因子として進角量を演算し、更に、オルタネータトルクを第2の制御因子として点火時期の進角量を補正する。   Further, the alternator load immediately before the rotation fluctuation is read from the control map or the power generation amount, and the advance amount is controlled to be larger as the alternator load is smaller. That is, the advance amount is calculated using the reduction rate ΔR of the rotational speed as the first control factor, and further, the advance amount of the ignition timing is corrected using the alternator torque as the second control factor.

点火時期の進角制御は瞬間的に行えるので、クランク軸6は危険回転数R2に低下する前に安全な目標回転数R1に戻すことができる。なお、回転数が急低下したときに、点火時期の進角制御に合わせてスロットルバルブ16も制御することが可能であるが、スロットルバルブ16による回転数上昇にはタイムラグがあるので、進角制御をスロットルバルブ16の開き操作と併行させる実益は乏しい。従って、回転数の低下率ΔRが基準低下率Cよりも高くなった場合は、点火時期の進角制御のみを行うのが現実的である。   Since the advance control of the ignition timing can be performed instantaneously, the crankshaft 6 can be returned to the safe target rotational speed R1 before falling to the dangerous rotational speed R2. It should be noted that when the rotational speed suddenly decreases, the throttle valve 16 can also be controlled in accordance with the ignition timing advance control. However, since there is a time lag in the rotational speed increase by the throttle valve 16, advance control There is little practical benefit in parallel with the opening operation of the throttle valve 16. Therefore, when the rotational speed reduction rate ΔR is higher than the reference reduction rate C, it is realistic to perform only the ignition timing advance control.

点火時期の進角タイミングはクランク軸6の回転角度で概ね1〜3度で良いが、回転数の低下率に比例して進角量が多くなるように関連付けると、よりタイムリーな制御が可能になる。   The advance timing of the ignition timing may be approximately 1 to 3 degrees in terms of the rotation angle of the crankshaft 6, but more timely control is possible by associating so that the advance amount increases in proportion to the rate of decrease in the rotation speed. become.

回転センサ23ではクランク軸6の回転数変化(速度変化)を小刻みに検知できるが、ごく僅かの時間だけ減速してすぐに元の回転数に戻ることもある。そこで、例えば、クランク軸6の回転角度で数十度の間減速傾向が連続したら急減速エリアにあると判断することで、回転数低下が危険な状態になるときのみ進角制御することができる。   Although the rotation sensor 23 can detect a change in the rotation speed (speed change) of the crankshaft 6 in small increments, it may decelerate for a very short time and immediately return to the original rotation speed. Therefore, for example, if the deceleration tendency continues for several tens of degrees at the rotation angle of the crankshaft 6, it is determined that the vehicle is in the sudden deceleration area, and therefore advance angle control can be performed only when the decrease in the rotation speed becomes dangerous. .

図2のように、クランク軸6の回転数が低下すると、オルタネータ24のデューティ比がランクAからランクBに上昇しようとするので、オルタネータ24のデューティ比を電力等とから演算して、その値の上昇をトリガーとして点火時期を進角制御することも可能である。   As shown in FIG. 2, when the rotation speed of the crankshaft 6 decreases, the duty ratio of the alternator 24 tends to increase from rank A to rank B. Therefore, the duty ratio of the alternator 24 is calculated from the electric power and the like. It is also possible to control the advance of the ignition timing using the rise of the engine as a trigger.

図3では制御のフローチャートを示している。このフローはアイドル運転でかつオルタネータ24が駆動されている状態でスタートし、まず、制御マップ又は発電量の検出値からオルタネータ負荷のレベルが短い時間間隔で繰り返し演算される。オルタネータ負荷レベルは短時間で更新され、最新のレベルが保持判断される(S1)。次いで、クランク軸6の回転数が低下していないか否かがごく短い時間間隔で随時判断される(S2)。   FIG. 3 shows a control flowchart. This flow starts in the idling operation and the alternator 24 is driven. First, the level of the alternator load is repeatedly calculated at short time intervals from the control map or the detected power generation amount. The alternator load level is updated in a short time, and the latest level is determined to be held (S1). Next, it is determined at any time whether or not the rotational speed of the crankshaft 6 is decreasing at very short time intervals (S2).

回転数が継続的に所定時間(或いは所定角度)低下した場合は、低下率ΔRが基準値K(図2の線Cの傾き)より大きいか否かが判断され(S3)、低下率ΔRが基準値Kより大きい場合は、低下率ΔRの大きさとオルタネータ負荷の大きさとに基づいて点火時期の進角量が演算され(S4)、直近の気筒の点火プラグ11から進角した状態で点火される(S5)。オルタネータ負荷が相当に大きい場合や回転数低下率ΔRが基準値Kより小さい場合は、スロットルバルブ16を使用した通常制御に移行する(S6)。   When the rotational speed continuously decreases for a predetermined time (or a predetermined angle), it is determined whether or not the reduction rate ΔR is larger than the reference value K (the slope of the line C in FIG. 2) (S3). When the value is larger than the reference value K, the advance amount of the ignition timing is calculated based on the magnitude of the reduction rate ΔR and the magnitude of the alternator load (S4), and the ignition is performed in a state advanced from the ignition plug 11 of the latest cylinder. (S5). When the alternator load is considerably large or when the rotational speed reduction rate ΔR is smaller than the reference value K, the routine proceeds to normal control using the throttle valve 16 (S6).

点火時期の進角が実行された後は、クランク軸6の現実の回転数(回転速度)と目標値との差が比較回路によって演算され(S7)、比較値がゼロになったら元の点火タイミングに戻し(S8)、比較値がマイナスの場合は、比較値がゼロになるまで進角状態での点火を継続する。   After the ignition timing has been advanced, the difference between the actual rotational speed (rotational speed) of the crankshaft 6 and the target value is calculated by the comparison circuit (S7), and when the comparison value becomes zero, the original ignition is performed. Returning to the timing (S8), if the comparison value is negative, ignition in the advanced state is continued until the comparison value becomes zero.

本実施形態では、進角制御の回転センサ23の検出値をきっかけにして行われ、正常値に戻ったか否かも回転センサ23の検出値で判断される。そして、回転センサ23は内燃機関に元々備えられているものであるため、センサ類を新たに設ける必要はない。このためコストアップを防止できる。   In this embodiment, the detection is performed using the detection value of the rotation sensor 23 for the advance angle control, and whether or not the value has returned to the normal value is also determined by the detection value of the rotation sensor 23. Since the rotation sensor 23 is originally provided in the internal combustion engine, it is not necessary to newly provide sensors. For this reason, an increase in cost can be prevented.

オルタネータ負荷レベルの認定は、オルタネータ24の実際の発電量(電圧・電流)を実際に検知することで行ってもよいし、バーテリー28の蓄電量や電気使用量に基づいてオルタネータ24に指示される発電量から演算してもよい。上記の説明は回転数が低下した場合の処置であったが、回転数が増加した場合も同様である。   The authorization of the alternator load level may be performed by actually detecting the actual power generation amount (voltage / current) of the alternator 24 or is instructed to the alternator 24 based on the amount of electricity stored in the battery 28 or the amount of electricity used. You may calculate from the electric power generation amount. The above explanation is a treatment when the rotational speed decreases, but the same applies when the rotational speed increases.

本願発明は実際に車両用内燃機関に適用できる。従って、産業上利用できる。   The present invention can actually be applied to a vehicle internal combustion engine. Therefore, it can be used industrially.

1 シリンダブロック
2 シリンダヘッド
4 ピストン
6 クランク軸
11 点火プラグ
13 吸気通路
16 スロットルバルブ
24 オルタネータ
28 バッテリー
29 制御手段としてのECU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cylinder block 2 Cylinder head 4 Piston 6 Crankshaft 11 Spark plug 13 Intake passage 16 Throttle valve 24 Alternator 28 Battery 29 ECU as control means

Claims (1)

クランク軸でオルタネータが駆動されるようになっており、アイドル運転時に回転変動が生じたら回転数を変動前に戻すように点火時期が制御される構成であって、
回転変動が発生する直前のオルタネータ負荷が小さいほど点火時期の調節量が大きくなるように制御される、
車両用内燃機関。
The alternator is driven by the crankshaft, and the ignition timing is controlled so that the rotational speed is returned to the pre-fluctuation when a rotational fluctuation occurs during idle operation,
It is controlled so that the amount of adjustment of the ignition timing becomes larger as the alternator load just before the rotational fluctuation occurs is smaller.
Internal combustion engine for vehicles.
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