JPH0557411B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0557411B2 JPH0557411B2 JP60204162A JP20416285A JPH0557411B2 JP H0557411 B2 JPH0557411 B2 JP H0557411B2 JP 60204162 A JP60204162 A JP 60204162A JP 20416285 A JP20416285 A JP 20416285A JP H0557411 B2 JPH0557411 B2 JP H0557411B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- load
- control valve
- air
- engine
- fuel ratio
- Prior art date
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 72
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 22
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 22
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 16
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
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- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はエンジンの燃料制御装置、特に吸気通
路の下流側端部に低負荷用スワールポートと高負
荷用ポートとを設け且つ高負荷用ポートに制御弁
を備えたエンジンの燃料制御装置に関する。
路の下流側端部に低負荷用スワールポートと高負
荷用ポートとを設け且つ高負荷用ポートに制御弁
を備えたエンジンの燃料制御装置に関する。
(従来技術)
一般にエンジンにおいては、燃費の改善や排気
性能の向上等を図るため、例えば特開昭57−
210137号公報に示されているように運転領域に応
じて空燃比を可変制御することが行われるが、吸
入空気量が少ないため燃料の気化霧化が良好に行
われない低負荷領域においては空燃比を十分にリ
ーンな状態とすることができず、そのため燃費性
能等を効果的に向上させることができなかつた。
そこで、近年、吸気通路の下流側端部を、流路断
面積の大きい高負荷用ポートと、吸気の流入方向
が燃焼室の中心に対してオフセツトするように形
成された流路断面積の小さい低負荷用ポートとに
分岐形成すると共に、上記高負荷用ポートに制御
弁を設け、該制御弁を低負荷領域にある時には閉
弁し且つ高負荷領域にある時には開弁するように
構成した吸気装置が提案されている。つまり、こ
の吸気装置によれば、低負荷領域においては低負
荷用ポートのみから吸気が導入されて燃焼室内に
吸気のスワールが生成されることにより、燃料の
気化霧化ないし吸気とのミキシングが良好に行わ
れて空燃比をリーンにすることが可能となり、ま
た高負荷領域においては上記低負荷用及び高負荷
用の両ポートから燃焼室に十分な吸気が導入され
るため、所要のエンジン出力が確保されるのであ
る。
性能の向上等を図るため、例えば特開昭57−
210137号公報に示されているように運転領域に応
じて空燃比を可変制御することが行われるが、吸
入空気量が少ないため燃料の気化霧化が良好に行
われない低負荷領域においては空燃比を十分にリ
ーンな状態とすることができず、そのため燃費性
能等を効果的に向上させることができなかつた。
そこで、近年、吸気通路の下流側端部を、流路断
面積の大きい高負荷用ポートと、吸気の流入方向
が燃焼室の中心に対してオフセツトするように形
成された流路断面積の小さい低負荷用ポートとに
分岐形成すると共に、上記高負荷用ポートに制御
弁を設け、該制御弁を低負荷領域にある時には閉
弁し且つ高負荷領域にある時には開弁するように
構成した吸気装置が提案されている。つまり、こ
の吸気装置によれば、低負荷領域においては低負
荷用ポートのみから吸気が導入されて燃焼室内に
吸気のスワールが生成されることにより、燃料の
気化霧化ないし吸気とのミキシングが良好に行わ
れて空燃比をリーンにすることが可能となり、ま
た高負荷領域においては上記低負荷用及び高負荷
用の両ポートから燃焼室に十分な吸気が導入され
るため、所要のエンジン出力が確保されるのであ
る。
ところで、このような吸気装置においては、上
記制御弁の開閉作動は、エンジン負荷が低負荷領
域から高負荷領域に移行する際の所定の負荷とな
つた時に全閉状態から全開状態に即座に開弁する
ように行われるのが通例である。従つて、上記制
御弁が全閉状態にある時、つまり第4図に示す所
定負荷Lよりも低負荷側の領域においてはスワー
ルが有効に利用されて、符号イで示すように空燃
比をリーンな状態に設定することできるが、上記
の所定負荷Lよりも高負荷側の領域においてはス
ワールが消滅するため、符号ロで示すように空燃
比を負荷の増大に従つて大きな変化率でリツチに
しなければならないことになる。つまり、エンジ
ン負荷が所定負荷Lよりも高負荷側に移行して
も、吸気量との関係で可能な範囲でスワールを有
効利用するようにすれば、その分だけ空燃比をリ
ーンにすることが可能であるが、上記のように所
定負荷Lを高負荷側に超えると同時に制御弁を全
開にすると、このようなスワールの有効利用が図
られず、空燃比を徒らにリツチにしなければなら
ないことになるのである。
記制御弁の開閉作動は、エンジン負荷が低負荷領
域から高負荷領域に移行する際の所定の負荷とな
つた時に全閉状態から全開状態に即座に開弁する
ように行われるのが通例である。従つて、上記制
御弁が全閉状態にある時、つまり第4図に示す所
定負荷Lよりも低負荷側の領域においてはスワー
ルが有効に利用されて、符号イで示すように空燃
比をリーンな状態に設定することできるが、上記
の所定負荷Lよりも高負荷側の領域においてはス
ワールが消滅するため、符号ロで示すように空燃
比を負荷の増大に従つて大きな変化率でリツチに
しなければならないことになる。つまり、エンジ
ン負荷が所定負荷Lよりも高負荷側に移行して
も、吸気量との関係で可能な範囲でスワールを有
効利用するようにすれば、その分だけ空燃比をリ
ーンにすることが可能であるが、上記のように所
定負荷Lを高負荷側に超えると同時に制御弁を全
開にすると、このようなスワールの有効利用が図
られず、空燃比を徒らにリツチにしなければなら
ないことになるのである。
(発明の目的)
本発明はエンジンの燃料制御装置に関する上記
のような実情に対処するもので、吸気通路の下流
側端部に低負荷用スワールポートと高負荷用ポー
トとを設け且つ高負荷用ポートに制御弁を備えた
構成において、上記制御弁の開度をエンジン負荷
に応じて最適制御することにより、低負荷領域だ
けでなく、中負荷領域においても吸気のスワール
を最大限に利用し得るようにして、できるだけ広
い運転領域にわたつて空燃比をリーンに設定でき
るようにする。これにより、所要のエンジン出力
を確保しながら燃費の改善、NOxの低減等を図
ることを目的とする。
のような実情に対処するもので、吸気通路の下流
側端部に低負荷用スワールポートと高負荷用ポー
トとを設け且つ高負荷用ポートに制御弁を備えた
構成において、上記制御弁の開度をエンジン負荷
に応じて最適制御することにより、低負荷領域だ
けでなく、中負荷領域においても吸気のスワール
を最大限に利用し得るようにして、できるだけ広
い運転領域にわたつて空燃比をリーンに設定でき
るようにする。これにより、所要のエンジン出力
を確保しながら燃費の改善、NOxの低減等を図
ることを目的とする。
(発明の構成)
本発明に係るエンジンの燃料制御装置は上記目
的達成のため次のように構成したことを特徴とす
る。
的達成のため次のように構成したことを特徴とす
る。
即ち、吸気通路の下流側端部に低負荷用スワー
ルポートと高負荷用ポートとを設け且つ高負荷用
ポートに制御弁を備えると共に、上記両ポートの
上流側にスロツトルバルブを配備した構成におい
て、上記制御弁の開度及び空燃比をエンジン負荷
に応じて制御する制御手段を設ける。この制御手
段は、少なくともエンジンの低負荷領域において
は上記制御弁を全閉状態に保持し且つ空燃比をリ
ーンに設定すると共に、エンジン負荷の増大に伴
つてスロツトルバルブが全開もしくは略全開状態
となつた後に上記制御弁の開度を徐々に増大す
る。そして、該制御弁が全開もしくは略全開状態
となつた後に空燃比を次第にリツチにする。
ルポートと高負荷用ポートとを設け且つ高負荷用
ポートに制御弁を備えると共に、上記両ポートの
上流側にスロツトルバルブを配備した構成におい
て、上記制御弁の開度及び空燃比をエンジン負荷
に応じて制御する制御手段を設ける。この制御手
段は、少なくともエンジンの低負荷領域において
は上記制御弁を全閉状態に保持し且つ空燃比をリ
ーンに設定すると共に、エンジン負荷の増大に伴
つてスロツトルバルブが全開もしくは略全開状態
となつた後に上記制御弁の開度を徐々に増大す
る。そして、該制御弁が全開もしくは略全開状態
となつた後に空燃比を次第にリツチにする。
このような構成によれば、エンジンの低負荷領
域においては、上記制御弁が全閉状態とされて低
負荷用スワールポートのみから吸気が燃焼室内に
導入されるため、該燃焼室内にスワールが生成さ
れて燃料と吸気とのミキシング性が向上すること
になる。従つて、この低負荷領域においては空燃
比をリーンに設定しても所要の出力性能が得られ
ることになる。そして、エンジン負荷の増大に伴
つてスロツトルバルブが全開もしくは略全開とな
つた時(スロツトルバルブはアクセルペダルの中
間開度で全開となる)には、更に増大する負荷に
対する吸気量の不足を補うべく上記制御弁の開弁
が開始されるが、その場合に、この制御弁は即座
に全開状態とされることなく、上記制御手段の作
動により徐々に該弁の開度が増大されるため、上
記低負荷用スワールポートからの吸気の導入によ
るスワールを生かしながら吸気量が増大されるこ
とになる。つまり、この制御弁の開弁が開始され
てから該弁が全開状態になるまでの間(中負荷領
域)は、上記スワールが吸気量との関係で可能な
範囲で最大限に活用されることになり、これによ
りこの中負荷領域においても空燃比をリーンな状
態に維持することが可能になる。
域においては、上記制御弁が全閉状態とされて低
負荷用スワールポートのみから吸気が燃焼室内に
導入されるため、該燃焼室内にスワールが生成さ
れて燃料と吸気とのミキシング性が向上すること
になる。従つて、この低負荷領域においては空燃
比をリーンに設定しても所要の出力性能が得られ
ることになる。そして、エンジン負荷の増大に伴
つてスロツトルバルブが全開もしくは略全開とな
つた時(スロツトルバルブはアクセルペダルの中
間開度で全開となる)には、更に増大する負荷に
対する吸気量の不足を補うべく上記制御弁の開弁
が開始されるが、その場合に、この制御弁は即座
に全開状態とされることなく、上記制御手段の作
動により徐々に該弁の開度が増大されるため、上
記低負荷用スワールポートからの吸気の導入によ
るスワールを生かしながら吸気量が増大されるこ
とになる。つまり、この制御弁の開弁が開始され
てから該弁が全開状態になるまでの間(中負荷領
域)は、上記スワールが吸気量との関係で可能な
範囲で最大限に活用されることになり、これによ
りこの中負荷領域においても空燃比をリーンな状
態に維持することが可能になる。
(発明の効果)
以上のように本発明に係るエンジンの燃料制御
装置によれば、低負荷用スワールポートと高負荷
用ポートとを有し且つ高負荷用ポートに制御弁が
設けられた構成において、少なくともエンジンの
低負荷領域においては上記制御弁を全閉状態に保
持し、且つ所定の負荷以上の領域(中負荷領域)
においては上記制御弁の開度を徐々に増大するよ
うにしたから、低負荷領域におけるスワールの利
用に基づく空燃比のリーン化はもとより、中負荷
領域においても吸気量不足を招くことなく、最大
限に上記スワールが利用されて空燃比のリーン化
が図られることになる。これにより、特にこの中
負荷領域における燃費が改善されると共に、
NOxの発生或は運転性能の悪化等が効果的に抑
制されることになる。
装置によれば、低負荷用スワールポートと高負荷
用ポートとを有し且つ高負荷用ポートに制御弁が
設けられた構成において、少なくともエンジンの
低負荷領域においては上記制御弁を全閉状態に保
持し、且つ所定の負荷以上の領域(中負荷領域)
においては上記制御弁の開度を徐々に増大するよ
うにしたから、低負荷領域におけるスワールの利
用に基づく空燃比のリーン化はもとより、中負荷
領域においても吸気量不足を招くことなく、最大
限に上記スワールが利用されて空燃比のリーン化
が図られることになる。これにより、特にこの中
負荷領域における燃費が改善されると共に、
NOxの発生或は運転性能の悪化等が効果的に抑
制されることになる。
(実施例)
以下、図に示す本発明の実施例について説明す
る。
る。
第1図に示すように、エンジン1の燃焼室2に
は吸、排気弁3,4を介して吸気通路5及び排気
通路6が連通されていると共に、吸気通路5には
上流側から、アクセルペダル7に連動されたスロ
ツトルバルブ8と、サージタンク9と、燃料噴射
ノズル10とが備えられている。ここで、この吸
気通路5の下流側端部は、仕切壁11によつて流
路断面積の大きい高負荷用ポート12と、流路断
面積の小さい低負荷用スワールポート13とに仕
切られ、且つ高負荷用ポート12には該ポート1
2を開閉する制御弁14が備えられている。ま
た、上記低負荷用スワールポート13は、吸気の
流入方向が燃焼室2の中心に対してオフセツトさ
れるように形成されており、該ポート13から燃
焼室2内に導入される吸気がスワールを生成する
ようになつている。
は吸、排気弁3,4を介して吸気通路5及び排気
通路6が連通されていると共に、吸気通路5には
上流側から、アクセルペダル7に連動されたスロ
ツトルバルブ8と、サージタンク9と、燃料噴射
ノズル10とが備えられている。ここで、この吸
気通路5の下流側端部は、仕切壁11によつて流
路断面積の大きい高負荷用ポート12と、流路断
面積の小さい低負荷用スワールポート13とに仕
切られ、且つ高負荷用ポート12には該ポート1
2を開閉する制御弁14が備えられている。ま
た、上記低負荷用スワールポート13は、吸気の
流入方向が燃焼室2の中心に対してオフセツトさ
れるように形成されており、該ポート13から燃
焼室2内に導入される吸気がスワールを生成する
ようになつている。
一方、このエンジン1には、上記燃料噴射ノズ
ル10から噴射される燃料噴射量を制御するコン
トロールユニツト15が備えられている。このコ
ントロールユニツト15は、基本的には上記吸気
通路5におけるサージタンク9の下流側に設けら
れてブースト圧(吸気圧)を検出するブースト圧
センサ16から出力されるブースト圧信号aと、
エンジン回転数を検出するエンジン回転センサ1
7から出力される回転数信号bとを入力し、これ
らの信号a,bが示すブースト圧とエンジン回転
数とに基づいて空燃比が所定の値になるように燃
料噴射量を設定すると共に、この噴射量を燃料噴
射信号cとして上記燃料噴射ノズル10に出力す
る。また、このコントロールユニツト15は上記
スロツトルバルブ8に連動されているアクセルペ
ダル7の踏込量つまりアクセル開度を検出するア
クセル開度センサ18からのアクセル開度信号d
を入力し、該信号dが示すアクセル開度に基づい
てエンジン1が加速状態にあるか否かを判定する
と共に、上記ブースト圧信号aが示すブースト圧
に基づいてエンジン負荷が低、中、高負荷領域の
いずれの領域にあるかを判定し、これらの判定結
果に基づいて、上記吸気通路5の高負荷用ポート
12に設けられた制御弁14の開閉制御及び空燃
比の制御を行う。即ち、上記ブースト圧信号aの
示すブースト圧が所定の圧力以下である時、換言
すればエンジン負荷が低負荷領域にある時には、
コントロールユニツト15は上記制御弁14を駆
動するアクチユエータ19に該弁14を閉弁させ
るように弁制御信号eを出力して該弁14を全閉
状態に保持し、上記スロツトルバルブ8により流
量を調節された吸気を低負荷用ポート13のみか
ら燃焼室2内に導入させる。また、この時、燃焼
室2内における混合気の空燃比がリーン状態(例
えば空燃比≧22)に維持されるように上記燃料噴
射ノズル10からの燃料噴射量を制御する。一
方、上記ブースト圧信号aの示すブースト圧が所
定の圧力以上である時、つまりエンジン負荷が中
負荷領域及び高負荷領域にある時(この時、上記
スロツトルバルブ8は既に全開状態となつてい
る)には、コントロールユニツト15は上記アク
チユエータ19に制御弁14を開作動させるよう
に弁制御信号eを出力して、該弁14を開弁さ
せ、吸気通路5内の吸気を高負荷用及び低負荷用
の両ポート12,13から燃焼室2内に導入させ
るようにする。
ル10から噴射される燃料噴射量を制御するコン
トロールユニツト15が備えられている。このコ
ントロールユニツト15は、基本的には上記吸気
通路5におけるサージタンク9の下流側に設けら
れてブースト圧(吸気圧)を検出するブースト圧
センサ16から出力されるブースト圧信号aと、
エンジン回転数を検出するエンジン回転センサ1
7から出力される回転数信号bとを入力し、これ
らの信号a,bが示すブースト圧とエンジン回転
数とに基づいて空燃比が所定の値になるように燃
料噴射量を設定すると共に、この噴射量を燃料噴
射信号cとして上記燃料噴射ノズル10に出力す
る。また、このコントロールユニツト15は上記
スロツトルバルブ8に連動されているアクセルペ
ダル7の踏込量つまりアクセル開度を検出するア
クセル開度センサ18からのアクセル開度信号d
を入力し、該信号dが示すアクセル開度に基づい
てエンジン1が加速状態にあるか否かを判定する
と共に、上記ブースト圧信号aが示すブースト圧
に基づいてエンジン負荷が低、中、高負荷領域の
いずれの領域にあるかを判定し、これらの判定結
果に基づいて、上記吸気通路5の高負荷用ポート
12に設けられた制御弁14の開閉制御及び空燃
比の制御を行う。即ち、上記ブースト圧信号aの
示すブースト圧が所定の圧力以下である時、換言
すればエンジン負荷が低負荷領域にある時には、
コントロールユニツト15は上記制御弁14を駆
動するアクチユエータ19に該弁14を閉弁させ
るように弁制御信号eを出力して該弁14を全閉
状態に保持し、上記スロツトルバルブ8により流
量を調節された吸気を低負荷用ポート13のみか
ら燃焼室2内に導入させる。また、この時、燃焼
室2内における混合気の空燃比がリーン状態(例
えば空燃比≧22)に維持されるように上記燃料噴
射ノズル10からの燃料噴射量を制御する。一
方、上記ブースト圧信号aの示すブースト圧が所
定の圧力以上である時、つまりエンジン負荷が中
負荷領域及び高負荷領域にある時(この時、上記
スロツトルバルブ8は既に全開状態となつてい
る)には、コントロールユニツト15は上記アク
チユエータ19に制御弁14を開作動させるよう
に弁制御信号eを出力して、該弁14を開弁さ
せ、吸気通路5内の吸気を高負荷用及び低負荷用
の両ポート12,13から燃焼室2内に導入させ
るようにする。
その場合に、上記アクセル開度信号dが示すア
クセル開度の時間的変化率が零よりも大きい時、
つまりエンジン1が加速状態にある時には、上記
制御弁14の開度は、ブースト圧の上昇に伴つて
徐々に増大され、且つこの時の混合気の空燃比も
小さな変化率で徐々にリツチな状態に変化され
る。そして、上記アクチユエータ19の駆動量か
ら制御弁14の開度を検出する制御弁開度センサ
20からの弁開度信号fに基づいて該制御弁14
が全開状態であることが検出されるまでの間は、
上記の如く制御弁14の開度を徐々に増大させる
と共に、空燃比を小さな変化率で徐々にリツチに
する制御が行われ、また上記制御弁14が全開状
態になつた後は、ブースト圧の上昇に伴つて空燃
比を大きな変化率でリツチにする制御が行われ
る。尚、上記アクセル開度信号dが示すアクセル
開度の変化率が所定値よりも大きい時、つまりエ
ンジン1の急加速時には、この時のアクセル開度
の変化率に応じて上記空燃比がリツチ側に補正制
御されるようになつている。
クセル開度の時間的変化率が零よりも大きい時、
つまりエンジン1が加速状態にある時には、上記
制御弁14の開度は、ブースト圧の上昇に伴つて
徐々に増大され、且つこの時の混合気の空燃比も
小さな変化率で徐々にリツチな状態に変化され
る。そして、上記アクチユエータ19の駆動量か
ら制御弁14の開度を検出する制御弁開度センサ
20からの弁開度信号fに基づいて該制御弁14
が全開状態であることが検出されるまでの間は、
上記の如く制御弁14の開度を徐々に増大させる
と共に、空燃比を小さな変化率で徐々にリツチに
する制御が行われ、また上記制御弁14が全開状
態になつた後は、ブースト圧の上昇に伴つて空燃
比を大きな変化率でリツチにする制御が行われ
る。尚、上記アクセル開度信号dが示すアクセル
開度の変化率が所定値よりも大きい時、つまりエ
ンジン1の急加速時には、この時のアクセル開度
の変化率に応じて上記空燃比がリツチ側に補正制
御されるようになつている。
次に、このコントロールユニツト15における
制御弁14の開閉制御動作及び空燃比の制御動作
を第2図のフローチヤートに従つて説明する。
制御弁14の開閉制御動作及び空燃比の制御動作
を第2図のフローチヤートに従つて説明する。
エンジン1が始動されると、コントロールユニ
ツト15は先ずフローチヤートにおけるステツプ
X1を実行して、アクセル開度センサ18からの
アクセル開度信号dが示すアクセル開度Aと、エ
ンジン回転センサ17からの回転数信号bが示す
エンジン回転数Nと、ブースト圧センサ16から
のブースト圧信号aが示すブースト圧Pと、制御
弁開度センサ20からの弁開度信号fが示す制御
弁14の開度θとを読込むと共に、ステツプX2
を実行して、α=(A−A′)/A、(A′:前回の
アクセル開度)の式によりアクセル開度の変化率
αを算出する。そして、ステツプX3,X4に従つ
て上記アクセル開度の変化率αが所定値α0以下で
あり且つ0以上であること、つまりエンジン1の
運転状態が急加速状態でない通常の加速状態であ
ることが判定された場合には、コントロールユニ
ツト15はステツプX5を実行して上記ステツプ
X1で読込まれたブースト圧Pが所定圧P0よりも
大きいか否かを判定し、その結果、ブースト圧P
が上記所定圧P0以下である場合にはステツプX6
を実行する。つまり、上記制御弁14の開度θを
エンジン回転数N及びブースト圧Pに応じて設定
し、この開度θに対応する信号を弁制御信号eと
して制御弁14を駆動するアクチユエータ19に
出力すると共に、燃料噴射量Fを上記と同様にエ
ンジン回転数N及びブースト圧Pに応じて設定
し、この噴射量Fに対応する信号を燃料噴射信号
cとして燃料噴射ノズル10に出力する。その場
合に、上記ステツプX5を実行する際に判定基準
とされた所定圧P0は、第3図に示すようにス
ロツトルバルブ8の開度が符号xで示すように
徐々に増大した後、該バルブ8が全開状態となる
時のブースト圧であり、現実のブースト圧Pがこ
の所定圧P0に達するまでの低負荷領域において
はステツプX6で設定される制御弁14の開度θ
は0とされて、第3図に符号x1で示すように該
制御弁14は全閉状態に保持される。その結果、
吸気通路5の下流側に導かれた吸気は低負荷用ス
ワールポート13のみから燃焼室2内に導入され
て、該燃焼室2内にスワールが生成される。そし
て、このスワールの生成により吸気と燃料とのミ
キシング性が向上されることにより、上記ステツ
プX6で設定される燃料噴射量Fを少量化するこ
とが可能となり、第3図に符号x2で示すように
空燃比がリーンな状態(例えば空燃比が22もしく
はそれ以上の値)に維持される。
ツト15は先ずフローチヤートにおけるステツプ
X1を実行して、アクセル開度センサ18からの
アクセル開度信号dが示すアクセル開度Aと、エ
ンジン回転センサ17からの回転数信号bが示す
エンジン回転数Nと、ブースト圧センサ16から
のブースト圧信号aが示すブースト圧Pと、制御
弁開度センサ20からの弁開度信号fが示す制御
弁14の開度θとを読込むと共に、ステツプX2
を実行して、α=(A−A′)/A、(A′:前回の
アクセル開度)の式によりアクセル開度の変化率
αを算出する。そして、ステツプX3,X4に従つ
て上記アクセル開度の変化率αが所定値α0以下で
あり且つ0以上であること、つまりエンジン1の
運転状態が急加速状態でない通常の加速状態であ
ることが判定された場合には、コントロールユニ
ツト15はステツプX5を実行して上記ステツプ
X1で読込まれたブースト圧Pが所定圧P0よりも
大きいか否かを判定し、その結果、ブースト圧P
が上記所定圧P0以下である場合にはステツプX6
を実行する。つまり、上記制御弁14の開度θを
エンジン回転数N及びブースト圧Pに応じて設定
し、この開度θに対応する信号を弁制御信号eと
して制御弁14を駆動するアクチユエータ19に
出力すると共に、燃料噴射量Fを上記と同様にエ
ンジン回転数N及びブースト圧Pに応じて設定
し、この噴射量Fに対応する信号を燃料噴射信号
cとして燃料噴射ノズル10に出力する。その場
合に、上記ステツプX5を実行する際に判定基準
とされた所定圧P0は、第3図に示すようにス
ロツトルバルブ8の開度が符号xで示すように
徐々に増大した後、該バルブ8が全開状態となる
時のブースト圧であり、現実のブースト圧Pがこ
の所定圧P0に達するまでの低負荷領域において
はステツプX6で設定される制御弁14の開度θ
は0とされて、第3図に符号x1で示すように該
制御弁14は全閉状態に保持される。その結果、
吸気通路5の下流側に導かれた吸気は低負荷用ス
ワールポート13のみから燃焼室2内に導入され
て、該燃焼室2内にスワールが生成される。そし
て、このスワールの生成により吸気と燃料とのミ
キシング性が向上されることにより、上記ステツ
プX6で設定される燃料噴射量Fを少量化するこ
とが可能となり、第3図に符号x2で示すように
空燃比がリーンな状態(例えば空燃比が22もしく
はそれ以上の値)に維持される。
然して、上記ステツプX5でブースト圧Pが所
定圧P0以上であることが判定された場合には、
コントロールユニツト15はステツプX7を実行
して上記制御弁14の開度θが最大の開度θmax
に等しいか否かを判定すると共に、該開度θが最
大の開度θmaxに等しくなるまでの間はステツプ
X8を実行する。即ち、上記ステツプX1で読込ま
れた制御弁14の開度θに所定量の微小開度Δθ
を加算して、この加算値を新たな制御弁14の開
度θとして設定すると共に、この新たな開度θに
対する信号を弁制御信号eとしてアクチユエータ
19に出力する。これにより、第3図に符号y1
で示すようにブースト圧Pが上記所定圧P0から
高圧側の所定圧P1に達するまでの中負荷領域に
おいて上記制御弁14の開度θが徐々に増大され
る。従つて、この領域内においては、吸気通路5
の下流側に導かれた吸気が低負荷用スワールポー
ト13から燃焼室2内に導入されると共に、一部
の吸気は高負荷用ポート12からも燃焼室2内に
導入される。その場合に、この高負荷用ポート1
2から導入される吸気の流量は急激に増大される
ことなく、制御弁14の開度の増加に従つて比較
的小さな変化率で徐々に増大されるので、上記低
負荷用スワールポート13から導入される吸気に
より燃焼室内に生成されるスワールは即座に消滅
されることなく、上記制御弁14が全開状態とな
るまでの間、その効力を持続することになり、ま
た高負荷用ポート12からも吸気が導入されるこ
とによつて、この領域における吸気量不足が補わ
れることになる。これにより、十分なエンジン出
力を確保しながら、上記スワールの効力によつ
て、第3図に符号y2で示すように空燃比をリー
ンな状態に維持することが可能となる(この時、
空燃比は吸気量の増加に従つて僅かながら徐々に
リツチ化される)。従つて、従来のように上記制
御弁14がこの領域内において全閉状態から全開
状態に切換えられる場合、つまり第4図に符号ロ
で示すように大きな変化率で速かに空燃比をリツ
チにする場合と比較して、この中負荷領域におけ
る燃費性能が向上すると共に、NOxの発生或は
ドライバビリテイの悪化等が効果的に抑制される
ことになる。
定圧P0以上であることが判定された場合には、
コントロールユニツト15はステツプX7を実行
して上記制御弁14の開度θが最大の開度θmax
に等しいか否かを判定すると共に、該開度θが最
大の開度θmaxに等しくなるまでの間はステツプ
X8を実行する。即ち、上記ステツプX1で読込ま
れた制御弁14の開度θに所定量の微小開度Δθ
を加算して、この加算値を新たな制御弁14の開
度θとして設定すると共に、この新たな開度θに
対する信号を弁制御信号eとしてアクチユエータ
19に出力する。これにより、第3図に符号y1
で示すようにブースト圧Pが上記所定圧P0から
高圧側の所定圧P1に達するまでの中負荷領域に
おいて上記制御弁14の開度θが徐々に増大され
る。従つて、この領域内においては、吸気通路5
の下流側に導かれた吸気が低負荷用スワールポー
ト13から燃焼室2内に導入されると共に、一部
の吸気は高負荷用ポート12からも燃焼室2内に
導入される。その場合に、この高負荷用ポート1
2から導入される吸気の流量は急激に増大される
ことなく、制御弁14の開度の増加に従つて比較
的小さな変化率で徐々に増大されるので、上記低
負荷用スワールポート13から導入される吸気に
より燃焼室内に生成されるスワールは即座に消滅
されることなく、上記制御弁14が全開状態とな
るまでの間、その効力を持続することになり、ま
た高負荷用ポート12からも吸気が導入されるこ
とによつて、この領域における吸気量不足が補わ
れることになる。これにより、十分なエンジン出
力を確保しながら、上記スワールの効力によつ
て、第3図に符号y2で示すように空燃比をリー
ンな状態に維持することが可能となる(この時、
空燃比は吸気量の増加に従つて僅かながら徐々に
リツチ化される)。従つて、従来のように上記制
御弁14がこの領域内において全閉状態から全開
状態に切換えられる場合、つまり第4図に符号ロ
で示すように大きな変化率で速かに空燃比をリツ
チにする場合と比較して、この中負荷領域におけ
る燃費性能が向上すると共に、NOxの発生或は
ドライバビリテイの悪化等が効果的に抑制される
ことになる。
また、フローチヤートにおける上記ステツプ
X7で制御弁14の開度θが最大の開度θmaxであ
ることが判定された場合、つまり制御弁14が全
開状態となつた場合には、コントロールユニツト
15はステツプX9で前回の燃料噴射量F′が最大
値Fmaxに等しいか否かを判定すると共に、該噴
射量F′が最大値Fmaxに等しくなるまでの間は、
ステツプX10を実行することにより制御弁14の
開度θを最大開度θmaxとして第3図に符号Z1
で示すように該制御弁14を全開状態に保持し、
且つ前回の燃料噴射量F′に所定の噴射量ΔFを加
算し、この加算値を新たな燃料噴射量Fとして設
定した後、燃料噴射信号cとして上記燃料噴射ノ
ズル10に出力する。従つて、ブースト圧Pが上
記高圧側の所定圧P1よりも大きな高負荷側の領
域においては、第3図に符号Z2で示すように空
燃比が比較的大きな変化率でリツチ化されること
になる。そして、上記ステツプX9で前回の燃料
噴射量F′が最大値Fmaxに達した場合には、コン
トロールユニツト15はステツプX11を実行する
ことにより、燃料噴射量Fを上記最大値Fmaxに
維持する。
X7で制御弁14の開度θが最大の開度θmaxであ
ることが判定された場合、つまり制御弁14が全
開状態となつた場合には、コントロールユニツト
15はステツプX9で前回の燃料噴射量F′が最大
値Fmaxに等しいか否かを判定すると共に、該噴
射量F′が最大値Fmaxに等しくなるまでの間は、
ステツプX10を実行することにより制御弁14の
開度θを最大開度θmaxとして第3図に符号Z1
で示すように該制御弁14を全開状態に保持し、
且つ前回の燃料噴射量F′に所定の噴射量ΔFを加
算し、この加算値を新たな燃料噴射量Fとして設
定した後、燃料噴射信号cとして上記燃料噴射ノ
ズル10に出力する。従つて、ブースト圧Pが上
記高圧側の所定圧P1よりも大きな高負荷側の領
域においては、第3図に符号Z2で示すように空
燃比が比較的大きな変化率でリツチ化されること
になる。そして、上記ステツプX9で前回の燃料
噴射量F′が最大値Fmaxに達した場合には、コン
トロールユニツト15はステツプX11を実行する
ことにより、燃料噴射量Fを上記最大値Fmaxに
維持する。
尚、上記ステツプX4でエンジン1が加速状態
にないことが判定された場合には、コントロール
ユニツト15は上記ステツプX6を実行して、制
御弁14の開度θ及び燃料噴射量Fをその時のエ
ンジン回転数Nとブースト圧Pとに応じた所望の
開度θ及び噴射量Fに設定し、また上記ステツプ
X3でエンジン1が急加速状態にあることが判定
された場合には、ステツプX12を実行して上記制
御弁14の開度θと燃料噴射量Fとを、エンジン
回転数N、ブースト圧P及びアクセル開度の変化
率αに応じて増量側に補正し、急加速に必要な出
力が得られるようにする。ここで、上記実施例に
おいては、スロツトルバルブ8が全開状態となつ
た後に制御弁14が開作動を開始する構成とし、
また制御弁14が全開状態となつた後に空燃比を
比較的大きな変化率でリツチ側に移行させる構成
としたが、上記スロツトルバルブ8が全開状態と
なる前に制御弁の開作動を開始させ、また制御弁
14が全開状態となる前に空燃比をリツチ側に移
行させるように構成して、夫々の作動時期をオー
バーラツプさせることにより切換時のトルクシヨ
ツクを減少させるようにしてもよい。
にないことが判定された場合には、コントロール
ユニツト15は上記ステツプX6を実行して、制
御弁14の開度θ及び燃料噴射量Fをその時のエ
ンジン回転数Nとブースト圧Pとに応じた所望の
開度θ及び噴射量Fに設定し、また上記ステツプ
X3でエンジン1が急加速状態にあることが判定
された場合には、ステツプX12を実行して上記制
御弁14の開度θと燃料噴射量Fとを、エンジン
回転数N、ブースト圧P及びアクセル開度の変化
率αに応じて増量側に補正し、急加速に必要な出
力が得られるようにする。ここで、上記実施例に
おいては、スロツトルバルブ8が全開状態となつ
た後に制御弁14が開作動を開始する構成とし、
また制御弁14が全開状態となつた後に空燃比を
比較的大きな変化率でリツチ側に移行させる構成
としたが、上記スロツトルバルブ8が全開状態と
なる前に制御弁の開作動を開始させ、また制御弁
14が全開状態となる前に空燃比をリツチ側に移
行させるように構成して、夫々の作動時期をオー
バーラツプさせることにより切換時のトルクシヨ
ツクを減少させるようにしてもよい。
第1〜3図は本発明に係る燃料制御装置の実施
例を示すもので、第1図は全体構成図、第2図は
作用を示すフローチヤート図、第3図,,
は夫々、スロツトル開度の制御特性図、制御弁開
度の制御特性図、空燃比の制御特性図である。ま
た、第4図は従来の空燃比の制御特性図である。 1…エンジン、5…吸気通路、8…スロツトル
バルブ、11…仕切壁、12…高負荷用ポート、
13…低負荷用スワールポート、14…制御弁、
15…制御手段(コントロールユニツト)、θ…
制御弁の開度。
例を示すもので、第1図は全体構成図、第2図は
作用を示すフローチヤート図、第3図,,
は夫々、スロツトル開度の制御特性図、制御弁開
度の制御特性図、空燃比の制御特性図である。ま
た、第4図は従来の空燃比の制御特性図である。 1…エンジン、5…吸気通路、8…スロツトル
バルブ、11…仕切壁、12…高負荷用ポート、
13…低負荷用スワールポート、14…制御弁、
15…制御手段(コントロールユニツト)、θ…
制御弁の開度。
Claims (1)
- 1 吸気通路の下流側端部を仕切壁により低負荷
用スワールポートと高負荷用ポートとに分岐し且
つ高負荷用ポートに制御弁を備えると共に、上記
両ポートの上流側にスロツトルバルブを配設した
エンジンにおいて、少なくとも低負荷域において
は上記制御弁を全閉状態に保持し且つ空燃比をリ
ーンに設定すると共に、エンジン負荷の増大に伴
つて上記スロツトルバルブが全開もしくは略全開
状態となつた後に上記制御弁の開度を全閉状態か
ら徐々に増大させ、且つ該制御弁が全開もしくは
略全開状態となつた後に空燃比をリツチにするよ
うに制御する制御手段を設けたことを特徴とする
エンジンの燃料制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60204162A JPS6263128A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | エンジンの燃料制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60204162A JPS6263128A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | エンジンの燃料制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6263128A JPS6263128A (ja) | 1987-03-19 |
JPH0557411B2 true JPH0557411B2 (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=16485859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60204162A Granted JPS6263128A (ja) | 1985-09-13 | 1985-09-13 | エンジンの燃料制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6263128A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09280266A (ja) * | 1996-04-09 | 1997-10-28 | Yukihiro Uchida | トルク過負荷防止装置およびこの装置を用いた戸の電動開閉制御装置 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02305335A (ja) * | 1989-05-17 | 1990-12-18 | Nissan Motor Co Ltd | エンジンの燃焼制御装置 |
JP2821373B2 (ja) * | 1994-06-28 | 1998-11-05 | 川崎重工業株式会社 | エンジンの吸気制御方法および吸気制御装置 |
JP5051086B2 (ja) * | 2008-09-30 | 2012-10-17 | マツダ株式会社 | 火花点火式エンジンの制御装置 |
JP5195237B2 (ja) * | 2008-09-30 | 2013-05-08 | マツダ株式会社 | 火花点火式エンジンの制御装置 |
-
1985
- 1985-09-13 JP JP60204162A patent/JPS6263128A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09280266A (ja) * | 1996-04-09 | 1997-10-28 | Yukihiro Uchida | トルク過負荷防止装置およびこの装置を用いた戸の電動開閉制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6263128A (ja) | 1987-03-19 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |