JPH0642357A - エンジンの燃焼制御装置 - Google Patents
エンジンの燃焼制御装置Info
- Publication number
- JPH0642357A JPH0642357A JP4034080A JP3408092A JPH0642357A JP H0642357 A JPH0642357 A JP H0642357A JP 4034080 A JP4034080 A JP 4034080A JP 3408092 A JP3408092 A JP 3408092A JP H0642357 A JPH0642357 A JP H0642357A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- air
- supercharging
- fuel ratio
- pressure
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/32—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type
- F02B33/34—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
- F02B33/44—Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs
- F02B33/446—Passages conducting the charge from the pump to the engine inlet, e.g. reservoirs having valves for admission of atmospheric air to engine, e.g. at starting
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
- F02B39/16—Other safety measures for, or other control of, pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D23/00—Controlling engines characterised by their being supercharged
- F02D23/02—Controlling engines characterised by their being supercharged the engines being of fuel-injection type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
- F02P5/1527—Digital data processing dependent on pinking with means allowing burning of two or more fuels, e.g. super or normal, premium or regular
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/152—Digital data processing dependent on pinking
- F02P5/1528—Digital data processing dependent on pinking for turbocompressed engine
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 全負荷運転域においても出力不足を回避しな
がら希薄燃焼を可能にして燃費率を向上できるようにし
たエンジンの燃焼制御装置を提供する。 【構成】 全ての運転域において空燃比を理論空燃比よ
りリーン側（例えばａ）に設定するとともに、少なくと
も全負荷運転域において吸気管圧力を、該エンジンの全
負荷運転域における出力空燃比付近でかつ無過給状態で
の軸トルクｔ２が得られる圧力（例えば0.45Ｋｇ／ｃｍ
2 ）以上に過給する。
がら希薄燃焼を可能にして燃費率を向上できるようにし
たエンジンの燃焼制御装置を提供する。 【構成】 全ての運転域において空燃比を理論空燃比よ
りリーン側（例えばａ）に設定するとともに、少なくと
も全負荷運転域において吸気管圧力を、該エンジンの全
負荷運転域における出力空燃比付近でかつ無過給状態で
の軸トルクｔ２が得られる圧力（例えば0.45Ｋｇ／ｃｍ
2 ）以上に過給する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用エンジンに好
適の燃焼制御装置に関し、特に全負荷運転域における出
力低下を回避しながら希薄燃焼を可能にして燃費率を向
上できるように希薄燃焼と過給とを組み合わせた燃焼制
御方法の改善に関する。
適の燃焼制御装置に関し、特に全負荷運転域における出
力低下を回避しながら希薄燃焼を可能にして燃費率を向
上できるように希薄燃焼と過給とを組み合わせた燃焼制
御方法の改善に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車用エンジンには、従来から、燃費
率向上を目的として空燃比を理論空燃費よりリーン側に
設定したいわゆるリーンバーン（希薄燃焼）エンジンが
各種提案されている。この種のエンジンでは、希薄混合
気の燃焼を安定化するための工夫がなされており、例え
ば燃焼室内において薄い混合気，濃い混合気の縦渦を発
生させ、濃い混合気に点火し、これを燃焼室全体に拡げ
るようにしたもの（例えば特開平３-23314号公報参
照）、あるいは燃焼室内において横渦を発生させるとと
もに燃料噴射のタイミング等によって点火プラグの周囲
の混合気を濃くするようにしたもの（例えば特開平2-26
7323号公報参照）がある。
率向上を目的として空燃比を理論空燃費よりリーン側に
設定したいわゆるリーンバーン（希薄燃焼）エンジンが
各種提案されている。この種のエンジンでは、希薄混合
気の燃焼を安定化するための工夫がなされており、例え
ば燃焼室内において薄い混合気，濃い混合気の縦渦を発
生させ、濃い混合気に点火し、これを燃焼室全体に拡げ
るようにしたもの（例えば特開平３-23314号公報参
照）、あるいは燃焼室内において横渦を発生させるとと
もに燃料噴射のタイミング等によって点火プラグの周囲
の混合気を濃くするようにしたもの（例えば特開平2-26
7323号公報参照）がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記従来装置
の場合、定速走行時のような部分負荷運転域においては
問題ないものの、加速時のような全負荷運転域において
は希薄燃焼であるために出力不足の問題が生じる。その
ため上記従来装置では、全負荷運転域においては通常の
エンジンと同様に理論空燃比よりリッチ側で運転するよ
うにしており、この点で燃費率の向上に限界が生じてい
る。従って、全負荷運転域においても出力低下を回避し
ながら希薄燃焼を実現できる燃焼制御装置の開発が望ま
れる。
の場合、定速走行時のような部分負荷運転域においては
問題ないものの、加速時のような全負荷運転域において
は希薄燃焼であるために出力不足の問題が生じる。その
ため上記従来装置では、全負荷運転域においては通常の
エンジンと同様に理論空燃比よりリッチ側で運転するよ
うにしており、この点で燃費率の向上に限界が生じてい
る。従って、全負荷運転域においても出力低下を回避し
ながら希薄燃焼を実現できる燃焼制御装置の開発が望ま
れる。
【０００４】本発明は、上記従来の状況に鑑みてなされ
たもので、全負荷運転域においても出力不足を回避しな
がら希薄燃焼を可能にして燃費率を向上できるようにし
たエンジンの燃焼制御装置を提供することを目的として
いる。
たもので、全負荷運転域においても出力不足を回避しな
がら希薄燃焼を可能にして燃費率を向上できるようにし
たエンジンの燃焼制御装置を提供することを目的として
いる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記全負
荷運転域における希薄燃焼と出力不足との関係について
研究し、希薄燃焼による出力不足は過給によって補うこ
とができ、かつこの場合過給しても馬力あたりの燃料消
費量は過給前と変わらない、という点に着目して本発明
を成したものである。即ち本発明は、全ての運転域にお
いて空燃比を理論空燃比よりリーン側に設定するととも
に、少なくとも全負荷運転域において吸気管圧力を、該
エンジンの全負荷運転域における出力空燃比付近でかつ
無過給状態での出力が得られる圧力以上に過給すること
を特徴とするエンジンの燃焼制御装置である。
荷運転域における希薄燃焼と出力不足との関係について
研究し、希薄燃焼による出力不足は過給によって補うこ
とができ、かつこの場合過給しても馬力あたりの燃料消
費量は過給前と変わらない、という点に着目して本発明
を成したものである。即ち本発明は、全ての運転域にお
いて空燃比を理論空燃比よりリーン側に設定するととも
に、少なくとも全負荷運転域において吸気管圧力を、該
エンジンの全負荷運転域における出力空燃比付近でかつ
無過給状態での出力が得られる圧力以上に過給すること
を特徴とするエンジンの燃焼制御装置である。
【０００６】ここで図６は本発明を説明するため空燃比
と軸トルクとの関係を、同一排気量，最大出力点，エン
ジン回転数一定の場合に過給圧をパラメータとして表す
特性図である。即ち、本発明では、空燃比は何れの運転
域においても理論空燃比よりリーン側に、望ましくはい
わゆる経済空燃比１６〜１８に設定する。また吸気管圧
力は、少なくとも全負荷運転域において過給により高く
設定する。この場合、全負荷運転域以外の部分負荷運転
域でも過給してもよい。そして何れの場合も該エンジン
を無過給状態でかつ出力空燃比付近で運転した場合と同
等の軸トルクｔ２が上記空燃比１６〜１８において得ら
れる過給圧力に設定する。例えばＮＡエンジン（特性
Ａ）における最大トルクｔ２が空燃比ａにおいて得られ
るように過給する。この場合、例えば通常の過給エンジ
ンの場合と同様に過給圧を0.45kg /cm2 （ゲージ圧）に
設定すれば上記空燃比ａにおいて軸トルクｔ２が得られ
（特性Ｂ参照）、また過給圧を0.7kg/cm2 に設定すると
同図に特性Ｃで示すように軸トルクｔ１が得られる。
と軸トルクとの関係を、同一排気量，最大出力点，エン
ジン回転数一定の場合に過給圧をパラメータとして表す
特性図である。即ち、本発明では、空燃比は何れの運転
域においても理論空燃比よりリーン側に、望ましくはい
わゆる経済空燃比１６〜１８に設定する。また吸気管圧
力は、少なくとも全負荷運転域において過給により高く
設定する。この場合、全負荷運転域以外の部分負荷運転
域でも過給してもよい。そして何れの場合も該エンジン
を無過給状態でかつ出力空燃比付近で運転した場合と同
等の軸トルクｔ２が上記空燃比１６〜１８において得ら
れる過給圧力に設定する。例えばＮＡエンジン（特性
Ａ）における最大トルクｔ２が空燃比ａにおいて得られ
るように過給する。この場合、例えば通常の過給エンジ
ンの場合と同様に過給圧を0.45kg /cm2 （ゲージ圧）に
設定すれば上記空燃比ａにおいて軸トルクｔ２が得られ
（特性Ｂ参照）、また過給圧を0.7kg/cm2 に設定すると
同図に特性Ｃで示すように軸トルクｔ１が得られる。
【０００７】
【作用】本発明に係る燃焼制御装置によれば、全ての運
転域において希薄燃焼を行うのでそれだけ燃費率が改善
される。また、少なくとも全負荷運転域においては、所
要の出力が得られる程度に過給するようにしたので、急
加速時等のような全負荷運転域における出力不足の問題
を回避できる。
転域において希薄燃焼を行うのでそれだけ燃費率が改善
される。また、少なくとも全負荷運転域においては、所
要の出力が得られる程度に過給するようにしたので、急
加速時等のような全負荷運転域における出力不足の問題
を回避できる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図について説明す
る。図１ないし図５は本発明の一実施例による４サイク
ルエンジンの燃焼制御装置を説明するための図であり、
図１，図２はそれぞれ本実施例エンジンの概略構成図、
図３，図４はそれぞれ本実施例リーンバーンエンジン，
従来例リッチバーンエンジンにおける空燃比をパラメー
タとしたエンジン回転数−軸トルク特性図、図５は空燃
比をパラメータとした点火時期−負荷特性図である。
る。図１ないし図５は本発明の一実施例による４サイク
ルエンジンの燃焼制御装置を説明するための図であり、
図１，図２はそれぞれ本実施例エンジンの概略構成図、
図３，図４はそれぞれ本実施例リーンバーンエンジン，
従来例リッチバーンエンジンにおける空燃比をパラメー
タとしたエンジン回転数−軸トルク特性図、図５は空燃
比をパラメータとした点火時期−負荷特性図である。
【０００９】図において、１は本実施例装置を備えた４
サイクル直列６気筒エンジンであり、これはクランクケ
ース一体型シリンダブロック３の下側合面にオイルパン
２を取り付け、上側合面にシリンダヘッド４を積層して
ヘッドボルトで締結し、さらにシリンダヘッド４の上側
合面にヘッドカバー５を被せた構造となっている。
サイクル直列６気筒エンジンであり、これはクランクケ
ース一体型シリンダブロック３の下側合面にオイルパン
２を取り付け、上側合面にシリンダヘッド４を積層して
ヘッドボルトで締結し、さらにシリンダヘッド４の上側
合面にヘッドカバー５を被せた構造となっている。
【００１０】上記シリンダブロック３の吸気側に接続さ
れたインテークマニホールド６には、吸気通路７を介し
てエアクリーナ８が接続されており、該吸気通路７の途
中には、空気流量を計測するエアフローメータ１５、運
転者のアクセル操作に応じて開閉駆動されるスロットル
バルブ９、クランク軸３ａでベルト駆動される例えばス
クリュー式のスーパーチャージャ１０、及び加圧により
昇温した空気を冷却するためのインタークーラ１１が介
設されている。また上記インテークマニホールド６の各
吸気弁近傍部分には燃料噴射弁１４が配設されている。
れたインテークマニホールド６には、吸気通路７を介し
てエアクリーナ８が接続されており、該吸気通路７の途
中には、空気流量を計測するエアフローメータ１５、運
転者のアクセル操作に応じて開閉駆動されるスロットル
バルブ９、クランク軸３ａでベルト駆動される例えばス
クリュー式のスーパーチャージャ１０、及び加圧により
昇温した空気を冷却するためのインタークーラ１１が介
設されている。また上記インテークマニホールド６の各
吸気弁近傍部分には燃料噴射弁１４が配設されている。
【００１１】また上記吸気通路７のスロットルバルブ下
流側部分は上記インテークマニホールド６にバイパスバ
ルブ１２を有するバイパス通路１３で連通されている。
流側部分は上記インテークマニホールド６にバイパスバ
ルブ１２を有するバイパス通路１３で連通されている。
【００１２】１７は燃焼制御装置であり、これは回転数
センサ１６ａからのエンジン回転数信号ａ、スロットル
センサ１６ｂからのスロットル開度信号ｂ、エアフロー
メータ１５からの空気流量信号ｃ等が入力され、上記ス
ーパーチャージャ１０のクラッチを制御するクラッチ信
号Ｄ，燃料噴射弁１４をオンオフ制御する燃料噴射信号
Ｅ，及び上記バイパスバルブ１２を開閉して過給圧を制
御する過給信号Ｆを出力する。ここで上記燃料噴射信号
Ｅは、空燃比が例えば１６以上になるように設定され
る。また上記過給信号Ｆはインテークマニホールド６内
の圧力が例えば0.7kg/cm2 以上の所定値になるように設
定される。この過給圧力は、例えば図３に示すリーンバ
ーンエンジンにおける軸トルクが図４に示す従来の過給
式リッチバーンエンジンと同等となるように設定され
る。
センサ１６ａからのエンジン回転数信号ａ、スロットル
センサ１６ｂからのスロットル開度信号ｂ、エアフロー
メータ１５からの空気流量信号ｃ等が入力され、上記ス
ーパーチャージャ１０のクラッチを制御するクラッチ信
号Ｄ，燃料噴射弁１４をオンオフ制御する燃料噴射信号
Ｅ，及び上記バイパスバルブ１２を開閉して過給圧を制
御する過給信号Ｆを出力する。ここで上記燃料噴射信号
Ｅは、空燃比が例えば１６以上になるように設定され
る。また上記過給信号Ｆはインテークマニホールド６内
の圧力が例えば0.7kg/cm2 以上の所定値になるように設
定される。この過給圧力は、例えば図３に示すリーンバ
ーンエンジンにおける軸トルクが図４に示す従来の過給
式リッチバーンエンジンと同等となるように設定され
る。
【００１３】次に本実施例の作用効果について説明す
る。本実施例エンジン１では、点火時期は図５のノッキ
ング限界ラインＣ１と排気温度限界ラインＣ２で囲まれ
た部分（破線のハッチングで示す）の点火時期に設定さ
れる。また空燃比については、定速走行時のような部分
負荷運転域，及び急加速時のような全負荷運転域の両方
において、つまり全ての運転域において、例えばＡ／Ｆ
１６〜１８に設定され、該空燃比になるように、燃料噴
射弁１４が開閉制御される。さらにまたインテークマニ
ホールド６における吸気管圧力については、図４に示す
リッチバーンにおける軸トルクが、同程度の負荷におい
て、かつ上記Ａ／Ｆにおいて得られる圧力に設定され
（図６参照）、該過給圧になるようにスーパーチャージ
ャ１０のクラッチ，及びバイパスバルブ１２が制御され
る。
る。本実施例エンジン１では、点火時期は図５のノッキ
ング限界ラインＣ１と排気温度限界ラインＣ２で囲まれ
た部分（破線のハッチングで示す）の点火時期に設定さ
れる。また空燃比については、定速走行時のような部分
負荷運転域，及び急加速時のような全負荷運転域の両方
において、つまり全ての運転域において、例えばＡ／Ｆ
１６〜１８に設定され、該空燃比になるように、燃料噴
射弁１４が開閉制御される。さらにまたインテークマニ
ホールド６における吸気管圧力については、図４に示す
リッチバーンにおける軸トルクが、同程度の負荷におい
て、かつ上記Ａ／Ｆにおいて得られる圧力に設定され
（図６参照）、該過給圧になるようにスーパーチャージ
ャ１０のクラッチ，及びバイパスバルブ１２が制御され
る。
【００１４】このように本実施例では、全ての運転域に
おいて空燃比１６〜１８の希薄燃焼を行うようにしたの
で、それだけ燃費率を向上できる。また通常の過給式リ
ッチバーンにおける軸トルクが同程度の負荷において得
られる程度に希薄混合気を過給するようにしたので、急
加速時のような全負荷運転域でも、出力不足を来すこと
なく希薄燃焼を実現できる。
おいて空燃比１６〜１８の希薄燃焼を行うようにしたの
で、それだけ燃費率を向上できる。また通常の過給式リ
ッチバーンにおける軸トルクが同程度の負荷において得
られる程度に希薄混合気を過給するようにしたので、急
加速時のような全負荷運転域でも、出力不足を来すこと
なく希薄燃焼を実現できる。
【００１５】ここで、上記実施例では過給圧を0.7 Ｋｇ
／ｃｍ2 に設定した（図６の曲線Ｃ参照）ので、従来の
過給式リッチバーエンジン（図６の曲線Ｂ−過給圧0.45
Ｋｇ／ｃｍ2 参照）におけるのと同程度の軸トルクが得
られたが、本発明では過給圧を従来の上記過給式リッチ
バーエンジンと同程度に設定しても良い。このようにし
た場合でも従来の無過給式リッチバーエンジンと同程度
の軸トルクが得られる。
／ｃｍ2 に設定した（図６の曲線Ｃ参照）ので、従来の
過給式リッチバーエンジン（図６の曲線Ｂ−過給圧0.45
Ｋｇ／ｃｍ2 参照）におけるのと同程度の軸トルクが得
られたが、本発明では過給圧を従来の上記過給式リッチ
バーエンジンと同程度に設定しても良い。このようにし
た場合でも従来の無過給式リッチバーエンジンと同程度
の軸トルクが得られる。
【００１６】また本実施例では、リーンバーンエンジン
を過給するにあたってスーパーチャージャ１０を用いた
ので、以下の利点がある。 （１）燃焼状態に関係なく常に安定した過給加圧が得ら
れる。ターボチャージャの場合は排気エネルギをタービ
ンからコンプレッサに伝えることにより過給圧を発生さ
せている。この排気エネルギは燃焼状態によって大きく
変化し、リーンバーンにすると低下することから目標と
する過給圧が得にくい。これに対してスーパーチャージ
ャの場合はエンジンの駆動力により過給圧を発生させて
いるので、燃焼状態に関係なく、全回転域で一定した過
給圧を得ることができる。
を過給するにあたってスーパーチャージャ１０を用いた
ので、以下の利点がある。 （１）燃焼状態に関係なく常に安定した過給加圧が得ら
れる。ターボチャージャの場合は排気エネルギをタービ
ンからコンプレッサに伝えることにより過給圧を発生さ
せている。この排気エネルギは燃焼状態によって大きく
変化し、リーンバーンにすると低下することから目標と
する過給圧が得にくい。これに対してスーパーチャージ
ャの場合はエンジンの駆動力により過給圧を発生させて
いるので、燃焼状態に関係なく、全回転域で一定した過
給圧を得ることができる。
【００１７】（２）ターボチャージャの場合に比較して
排気ポートを通過した部位における背圧が低いので、リ
ーンバーンさせた場合の排気ガスの吹き返しが減り、そ
のため燃焼変動率（Ｐｉ変動）を減少できるとともに、
リーンバーンリミットＡ／Ｆを拡大できる。なお、この
点は燃焼解析によって確認済みである。
排気ポートを通過した部位における背圧が低いので、リ
ーンバーンさせた場合の排気ガスの吹き返しが減り、そ
のため燃焼変動率（Ｐｉ変動）を減少できるとともに、
リーンバーンリミットＡ／Ｆを拡大できる。なお、この
点は燃焼解析によって確認済みである。
【００１８】（３）上述のようにターボチャージャの場
合に比較して背圧が低いので排気温度も低くなり、セッ
ティング可能範囲が広い。例えば、同一空気量，同一Ａ
／Ｆの場合、排気ポート出口における排気温度は、ター
ボチャージャの場合より約５０℃低くなっている。
合に比較して背圧が低いので排気温度も低くなり、セッ
ティング可能範囲が広い。例えば、同一空気量，同一Ａ
／Ｆの場合、排気ポート出口における排気温度は、ター
ボチャージャの場合より約５０℃低くなっている。
【００１９】（４）なお、スーパーチャージャの場合、
作動開始時にトルクが急激に大きくなることによるショ
ックが比較的大きい問題がある。しかし本実施例の場
合、常にリーンバーンを行っているので、スーパーチャ
ージャが作動開始した場合のトルク増大量が比較的小さ
く、従ってそれだけ上記ショックを緩和できる。
作動開始時にトルクが急激に大きくなることによるショ
ックが比較的大きい問題がある。しかし本実施例の場
合、常にリーンバーンを行っているので、スーパーチャ
ージャが作動開始した場合のトルク増大量が比較的小さ
く、従ってそれだけ上記ショックを緩和できる。
【００２０】また現在市販されている過給エンジンで
は、ハイオクガソリン仕様車にレギュラーガソリンを給
油した場合、あるいは何らかの理由でノッキングが発生
した場合、点火時期を遅角させて対応している。この場
合、排気温度の上昇を回避するため、上記遅角量に応じ
て、Ａ／Ｆをさらにリッチとし、また燃料を増量してい
る。そのため燃費が悪化する問題がある。
は、ハイオクガソリン仕様車にレギュラーガソリンを給
油した場合、あるいは何らかの理由でノッキングが発生
した場合、点火時期を遅角させて対応している。この場
合、排気温度の上昇を回避するため、上記遅角量に応じ
て、Ａ／Ｆをさらにリッチとし、また燃料を増量してい
る。そのため燃費が悪化する問題がある。
【００２１】これに対して本発明では、常にリーンバー
ンを行い、かつ必要に応じて過給するようにしたので、
上記レギュラーガソリンを使用した場合，及び何らかの
理由でノッキングが発生した場合の対応を燃費を悪化さ
せることなくできる。この点を詳述する。
ンを行い、かつ必要に応じて過給するようにしたので、
上記レギュラーガソリンを使用した場合，及び何らかの
理由でノッキングが発生した場合の対応を燃費を悪化さ
せることなくできる。この点を詳述する。
【００２２】図７は全負荷運転状態でのＡ／Ｆと排気温
度との関係を示す図、図８はレギュラーガソリン使用時
の対応を示すフローチャート図である。図８において、
上記燃焼制御装置１７は、ノックセンサからの入力によ
ってノッキングが発生しているか否かを判定し、発生し
ている場合は、点火時期を遅角させ（ステップＳ１，Ｓ
２）、一定量以上の点火時期遅角が一定時間以上継続し
てなされるとレギュラーガソリン使用と判定し、Ａ／Ｆ
をさらにリーン側に設定する（ステップＳ３〜Ｓ５）。
度との関係を示す図、図８はレギュラーガソリン使用時
の対応を示すフローチャート図である。図８において、
上記燃焼制御装置１７は、ノックセンサからの入力によ
ってノッキングが発生しているか否かを判定し、発生し
ている場合は、点火時期を遅角させ（ステップＳ１，Ｓ
２）、一定量以上の点火時期遅角が一定時間以上継続し
てなされるとレギュラーガソリン使用と判定し、Ａ／Ｆ
をさらにリーン側に設定する（ステップＳ３〜Ｓ５）。
【００２３】ここで、上記レギュラーガソリン使用と判
定する場合の点火時期遅角量，継続時間については、例
えば５度の遅角が３秒続いた場合とする。なお、通常の
点火時期は上死点前１０〜４０度であり、最大遅角量は
１５度位である。但しこの場合、最大に遅角しても点火
時期が上死点を越えないように設定される。
定する場合の点火時期遅角量，継続時間については、例
えば５度の遅角が３秒続いた場合とする。なお、通常の
点火時期は上死点前１０〜４０度であり、最大遅角量は
１５度位である。但しこの場合、最大に遅角しても点火
時期が上死点を越えないように設定される。
【００２４】また上記Ａ／Ｆのリーン側移行量について
は、１程度とする。例えばＡ／Ｆ１７で運転している場
合は１８に移行させ、１６で運転している場合は１７に
移行させる。これにより、図７に示すように、排気温度
は770 〜80度付近から720 〜30度付近に低下する。
は、１程度とする。例えばＡ／Ｆ１７で運転している場
合は１８に移行させ、１６で運転している場合は１７に
移行させる。これにより、図７に示すように、排気温度
は770 〜80度付近から720 〜30度付近に低下する。
【００２５】このように本実施例では、レギュラーガソ
リンの使用等によってノッキングが発生した場合は、点
火時期を遅角させるとともに、Ａ／Ｆをさらにリーン側
に移行させるようにしたので、従来の過給エンジンに比
較して燃費を悪化させることなくレギュラーガソンリン
対応等を行うことができる。
リンの使用等によってノッキングが発生した場合は、点
火時期を遅角させるとともに、Ａ／Ｆをさらにリーン側
に移行させるようにしたので、従来の過給エンジンに比
較して燃費を悪化させることなくレギュラーガソンリン
対応等を行うことができる。
【００２６】なお、上記実施例では、全ての運転域にお
いて過給するようにしたが、部分負荷運転域では必ずし
も過給する必要はなく、少なくとも急加速時等の全負荷
運転域で過給すれば良い。また上記実施例では４サイク
ルエンジンについて説明したが、本発明は２サイクルエ
ンジンにも適用できる。
いて過給するようにしたが、部分負荷運転域では必ずし
も過給する必要はなく、少なくとも急加速時等の全負荷
運転域で過給すれば良い。また上記実施例では４サイク
ルエンジンについて説明したが、本発明は２サイクルエ
ンジンにも適用できる。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明に係るエンジンの燃
焼制御装置によれば、全ての運転域において理論空燃比
よりリーン側で運転するとともに、少なくとも全負荷運
転域で出力空燃比かつ無過給運転における出力が得られ
る程度に過給するようにしたので、全負荷運転域におけ
る出力不足を回避しながら希薄燃焼を実現でき、燃費率
を向上できる効果がある。
焼制御装置によれば、全ての運転域において理論空燃比
よりリーン側で運転するとともに、少なくとも全負荷運
転域で出力空燃比かつ無過給運転における出力が得られ
る程度に過給するようにしたので、全負荷運転域におけ
る出力不足を回避しながら希薄燃焼を実現でき、燃費率
を向上できる効果がある。
【図１】本発明の一実施例によるエンジンの燃焼制御装
置を示す構成図である。
置を示す構成図である。
【図２】上記実施例装置の正面図である。
【図３】上記実施例における空燃比をパラメータとする
エンジン回転数−軸トルク特性図である。
エンジン回転数−軸トルク特性図である。
【図４】従来エンジンにおける空燃比をパラメータとす
るエンジン回転数−軸トルク特性図である。
るエンジン回転数−軸トルク特性図である。
【図５】上記実施例エンジンにおける運転方法を説明す
るための点火時期−負荷特性図である。
るための点火時期−負荷特性図である。
【図６】本発明の構成を説明するための空燃比−軸トル
ク特性図である。
ク特性図である。
【図７】上記実施例における空燃比と排気温度との関係
を示す特性図である。
を示す特性図である。
【図８】上記実施例におけるレギュラーガソリン対応動
作を示すフローチャート図である。
作を示すフローチャート図である。
１ エンジン ６ インテークマニホールド（吸気管） １７ 燃焼制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 隆雄 静岡県磐田市新貝2500番地 ヤマハ発動機 株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 全ての運転域において空燃比を理論空燃
比よりリーン側に設定するとともに、少なくとも全負荷
運転域において吸気管圧力を、該エンジンの全負荷運転
域における出力空燃比付近でかつ無過給状態での出力が
得られる圧力以上に過給することを特徴とするエンジン
の燃焼制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03408092A JP3172232B2 (ja) | 1991-10-15 | 1992-01-24 | エンジンの燃焼制御装置 |
| US07/961,456 US5365908A (en) | 1991-10-15 | 1992-10-15 | Burning control system for engine |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-295189 | 1991-10-15 | ||
| JP29518991A JPH05332188A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | エンジンの燃焼制御装置 |
| JP03408092A JP3172232B2 (ja) | 1991-10-15 | 1992-01-24 | エンジンの燃焼制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0642357A true JPH0642357A (ja) | 1994-02-15 |
| JP3172232B2 JP3172232B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=26372880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03408092A Expired - Fee Related JP3172232B2 (ja) | 1991-10-15 | 1992-01-24 | エンジンの燃焼制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5365908A (ja) |
| JP (1) | JP3172232B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013057251A (ja) * | 2011-09-07 | 2013-03-28 | Mazda Motor Corp | 火花点火式直噴エンジン |
Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AUPN126195A0 (en) * | 1995-02-20 | 1995-03-16 | Orbital Engine Company (Australia) Proprietary Limited | Improvements relating to scavenged internal combustion engines |
| DE19519381A1 (de) * | 1995-05-26 | 1996-11-28 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zum Reduzieren des Motordrehmoments einer Brennkraftmaschine mit Turbolader |
| US20010045194A1 (en) * | 1998-04-02 | 2001-11-29 | Takuya Shiraishi | Internal combustion engine control system |
| US6055948A (en) * | 1995-10-02 | 2000-05-02 | Hitachi, Ltd. | Internal combustion engine control system |
| US6560527B1 (en) | 1999-10-18 | 2003-05-06 | Ford Global Technologies, Inc. | Speed control method |
| US6712041B1 (en) | 1999-10-18 | 2004-03-30 | Ford Global Technologies, Inc. | Engine method |
| US6978764B1 (en) | 1999-10-18 | 2005-12-27 | Ford Global Technologies, Inc. | Control method for a vehicle having an engine |
| US7398762B2 (en) * | 2001-12-18 | 2008-07-15 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle control system |
| US6470869B1 (en) | 1999-10-18 | 2002-10-29 | Ford Global Technologies, Inc. | Direct injection variable valve timing engine control system and method |
| US7299786B2 (en) | 2004-02-05 | 2007-11-27 | Ford Global Technologies Llc | Vehicle control system |
| US6513484B1 (en) | 2000-03-03 | 2003-02-04 | Ford Global Technologies, Inc. | Boosted direct injection stratified charge gasoline engines |
| US6474318B1 (en) * | 2001-06-27 | 2002-11-05 | Accessible Technologies, Inc. | Air induction system having inlet valve |
| JP4019170B2 (ja) | 2001-10-22 | 2007-12-12 | ヤマハマリン株式会社 | 船舶推進機のエンジン制御装置 |
| JP4094936B2 (ja) * | 2002-11-15 | 2008-06-04 | ヤマハマリン株式会社 | 船外機用４サイクルエンジンのノッキング回避制御システム |
| US6739139B1 (en) * | 2003-05-29 | 2004-05-25 | Fred D. Solomon | Heat pump system |
| JP4357881B2 (ja) | 2003-06-12 | 2009-11-04 | ヤマハ発動機株式会社 | 小型船舶 |
| MY141622A (en) * | 2003-06-19 | 2010-05-31 | Yamaha Motor Co Ltd | Exhaust system for an engine |
| DE10354978B4 (de) * | 2003-11-25 | 2011-12-22 | Gm Global Technology Operations Llc (N.D.Ges.D. Staates Delaware) | Klopffester Mehrzylinder- Verbrennungsmotor |
| US7082932B1 (en) * | 2004-06-04 | 2006-08-01 | Brunswick Corporation | Control system for an internal combustion engine with a supercharger |
| JP2006002633A (ja) | 2004-06-16 | 2006-01-05 | Yamaha Marine Co Ltd | 水ジェット推進艇 |
| JP2006083713A (ja) | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Yamaha Marine Co Ltd | 過給装置の潤滑構造 |
| JP2006199175A (ja) | 2005-01-21 | 2006-08-03 | Yamaha Motor Co Ltd | スノーモービル |
| JP2006199176A (ja) | 2005-01-21 | 2006-08-03 | Yamaha Motor Co Ltd | スノーモービルの排気装置 |
| JP4614853B2 (ja) | 2005-09-26 | 2011-01-19 | ヤマハ発動機株式会社 | 過給機の取付構造 |
| JP4375387B2 (ja) * | 2006-11-10 | 2009-12-02 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関 |
| US8276549B2 (en) * | 2007-08-17 | 2012-10-02 | GM Global Technology Operations LLC | Flexible fuel variable boost supercharged engine |
| US8469000B2 (en) * | 2010-02-24 | 2013-06-25 | Eaton Corporation | Supercharger with continuously variable drive system |
| JP5685422B2 (ja) * | 2010-11-19 | 2015-03-18 | 本田技研工業株式会社 | コージェネレーション装置 |
| BR112013014453B1 (pt) | 2010-12-10 | 2021-03-23 | Vaporgenics,Inc. | Motor térmico universal |
| DE102012104355B4 (de) * | 2012-05-21 | 2018-08-02 | Christian Stöber | Verfahren zur Aufladung einer Brennkraftmaschine und Aufladevorrichtung dafür |
| DE102016003752B4 (de) * | 2016-03-26 | 2022-06-09 | Audi Ag | Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung eines Kraftfahrzeugs sowie entsprechende Antriebseinrichtung |
| US11137177B1 (en) | 2019-03-16 | 2021-10-05 | Vaporgemics, Inc | Internal return pump |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4243009A (en) * | 1979-09-27 | 1981-01-06 | Brunswick Corporation | Detonation control apparatus for outboard motor |
| JPH0617657B2 (ja) * | 1984-07-04 | 1994-03-09 | マツダ株式会社 | 過給機付エンジンの過給圧制御装置 |
| JP2579936B2 (ja) * | 1987-04-02 | 1997-02-12 | マツダ株式会社 | 過給機付エンジンの空燃比制御装置 |
| JP2580823B2 (ja) * | 1989-03-31 | 1997-02-12 | 三菱自動車工業株式会社 | 成層燃焼型内燃エンジン |
| JP2632208B2 (ja) * | 1989-04-10 | 1997-07-23 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の吸気装置 |
| GB2230817B (en) * | 1989-04-27 | 1993-12-22 | Fuji Heavy Ind Ltd | A supercharger air pump control system. |
| JP2917300B2 (ja) * | 1989-06-21 | 1999-07-12 | トヨタ自動車株式会社 | 過給式ガソリン内燃機関 |
| US5211147A (en) * | 1991-04-15 | 1993-05-18 | Ward Michael A V | Reverse stratified, ignition controlled, emissions best timing lean burn engine |
-
1992
- 1992-01-24 JP JP03408092A patent/JP3172232B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-15 US US07/961,456 patent/US5365908A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013057251A (ja) * | 2011-09-07 | 2013-03-28 | Mazda Motor Corp | 火花点火式直噴エンジン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3172232B2 (ja) | 2001-06-04 |
| US5365908A (en) | 1994-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3172232B2 (ja) | エンジンの燃焼制御装置 | |
| US5778857A (en) | Engine control system and method | |
| US5230320A (en) | Intake and exhaust control system for automobile engine | |
| US6619242B2 (en) | Combustion control apparatus for engine | |
| KR100327842B1 (ko) | 과급엔진 | |
| EP0269125B1 (en) | Supercharged engine | |
| US7822531B2 (en) | Stratified charge gasoline direct injection systems using exhaust gas recirculation | |
| JPH0323327A (ja) | 過給式ガソリン内燃機関 | |
| US6438956B1 (en) | Method of operating an internal-combustion engine, and internal-combustion engine | |
| JPH11182289A (ja) | 筒内燃料噴射式２サイクルエンジンの制御装置 | |
| JP3280758B2 (ja) | 機械式過給機付エンジンの吸気装置 | |
| JP4221137B2 (ja) | 過給機付きエンジン | |
| JP3153283B2 (ja) | 機械式過給機付きエンジン | |
| JP3436313B2 (ja) | 火花点火式エンジン | |
| JP3320876B2 (ja) | 火花点火式２サイクルエンジン | |
| JPH09250435A (ja) | エンジンの制御方法及びその制御装置 | |
| JP3812138B2 (ja) | ターボ過給機付エンジンの制御装置 | |
| JP3119925B2 (ja) | エンジンの制御装置 | |
| JP2788612B2 (ja) | 自動車用エンジン | |
| EP1394393B1 (en) | Method for controlling combustion engine | |
| JP3758014B2 (ja) | 筒内噴射型内燃機関 | |
| US4898139A (en) | Engine control apparatus | |
| JP3131895B2 (ja) | 多気筒内燃機関の制御装置 | |
| JPH06229326A (ja) | 過給機付エンジン | |
| JPH05332188A (ja) | エンジンの燃焼制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010313 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |