JPH10176588A

JPH10176588A - 内燃機関の燃焼制御装置

Info

Publication number: JPH10176588A
Application number: JP8338322A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Mizuno; 宏幸水野; Shingo Kawasaki; 新五川▲崎▼
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-12-18
Filing date: 1996-12-18
Publication date: 1998-06-30
Anticipated expiration: 2016-12-18
Also published as: JP3279208B2

Abstract

(57)【要約】【課題】内燃機関における理論上の機関負荷と実際の機
関負荷とが異なる場合でも、スワールコントロールバル
ブの指示開度と実際のバルブ開度とが異なるときに、点
火時期と燃料噴射時期との少なくとも一方に加えられる
補正を適切なものとし、燃焼の安定化及び失火の防止を
図ることのできる内燃機関の燃焼制御装置を提供する。【解決手段】エンジン１において、例えば加減速時に
は、なまし補正により基本燃料噴射量と、なまし燃料噴
射量とが異なる値となり、そのなまし燃料噴射量の分だ
け燃料が噴射される。電子制御装置（ＥＣＵ）３０は、
なまし燃料噴射量に基づきスワールコントロールバルブ
１７の目標開度を算出し、その目標開度と実開度との開
度偏差に基づいて点火時期補正及び燃料噴射時期補正を
行なう。そのため、例えば加減速時においても、点火時
期及び燃料噴射時期は適切な状態に補正される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃焼制
御装置に係り、詳しくは、筒内噴射式内燃機関の如く、
希薄燃焼を行いうる内燃機関の燃焼制御装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般の車載用エンジンにおいて
は、燃料噴射弁からの燃料は吸気ポートに噴射され、燃
焼室には燃料と空気との均質混合気が供給される。かか
るエンジンでは、アクセル操作に対応して作動されるス
ロットル弁によって吸気通路が開閉され、この開閉によ
り、エンジンの燃焼室に供給される吸入空気量（結果的
には燃料と空気とが均質に混合された気体の量）が調整
され、もってエンジン出力が制御される。

【０００３】しかし、上記のいわゆる均質燃焼による技
術では、スロットル弁の絞り動作に伴って大きな吸気負
圧が発生し、ポンピングロスが大きくなって効率は低く
なる。これに対し、スロットル弁の絞りを小とし、燃焼
室に直接燃料を供給することにより、点火プラグの近傍
に可燃混合気を存在させ、当該部分の空燃比を高めて、
着火性を向上するようにしたいわゆる「成層燃焼」とい
う技術が知られている。

【０００４】こうした「成層燃焼」という技術において
は、エンジンの低負荷時に行われる一般的な「成層燃
焼」と、エンジンが低負荷域と高負荷域との中間の負荷
域にあるときに行われる「弱成層燃焼」との二種類の燃
焼方式がある。即ち、一般的な「成層燃焼」では、圧縮
行程後期に燃料が噴射されて点火プラグの周りに燃料が
偏在供給され、その状態で着火が行われる。また、「弱
成層燃焼」では、吸気行程と圧縮行程後期とに燃料が分
割噴射されて点火プラグの周りに偏在供給される燃料が
少なくされ、その状態で点火が行われる。

【０００５】一方、特開平７−８３１０１号公報に開示
された技術においては、噴射された燃料の混合気に渦流
（スワール）を形成することで「希薄燃焼」が行われる
ようになっている（リーンバーン）。この技術では、吸
気通路内にスワールコントロールバルブが配置され、該
バルブの開度が調整されることにより、渦流の強度が制
御される。そして、このような制御を行なうことによ
り、希薄燃焼時及びストイキ時における燃焼を良好な状
態に保つようにしている。

【０００６】ところが、上記公報に記載された技術
（「希薄燃焼」）及び、スワールコントロールバルブを
用いた「成層燃焼」、「弱成層燃焼」を行ないうる内燃
機関においては、次に記すような問題が生じる。

【０００７】即ち、そのときどきの運転状態（例えばア
クセル開度に基づき求められる基本燃料噴射量）に応じ
てスワールコントロールバルブの指示開度が算出され、
当該指示開度に基づいて、スワールコントロールバルブ
が開閉されるのであるが、このとき、実際のバルブ開度
に追従遅れが生じ、算出された指示開度と実際のバルブ
開度との間に差異が生じる場合があった。

【０００８】一方、燃料の噴射時期は、一般に、機関回
転数や負荷に対し決定されるものである。このため、実
際のバルブ開度が指示開度と異なる場合にはスワールが
強くなりすぎたり弱くなりすぎたりし、噴射された燃料
（燃料混合気）の移動速度が、予定よりも速くなったり
遅くなったりするおそれがある。そして、このように、
燃料の移動速度が予定と異なると、燃料の蒸発時間が予
定と異なるものになるとともに、点火プラグの近傍に可
燃混合気を存在させることが困難になる。その結果、燃
焼が不安定になり、ひいては失火が発生する等のおそれ
があった。

【０００９】そこで、実際のバルブ開度と指示開度とが
異なってしまうことにより、噴射される燃料の移動速度
が予定よりも速くなったり遅くなったりした場合には、
燃料噴射時期や点火時期を変更することにより、実際の
バルブ開度と指示開度との差異に対応することが考えら
れる。即ち、スワールが強すぎて燃料の移動速度が予定
よりも速くなる場合には例えば燃料噴射時期を遅角側に
補正し、スワールが弱すぎて燃料の移動速度が遅くなる
場合には例えば燃料噴射時期を進角側に補正する。この
ように燃料噴射時期を補正することにより、燃料の蒸発
時間を適正に保つとともに、確実に点火プラグの近傍に
可燃混合気を存在させることができるようになる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、アクセル開
度に基づき基本燃料噴射量が求められるシステムにあっ
ては、例えば加減速時等に、アクセルの踏み込み量変化
が大きくなってアクセル開度が急激に変化すると、その
求められる基本燃料噴射量の値も急激に変化することと
なる。しかし、アクセル開度が急激に変化しても、燃焼
室に吸入される空気及び排気還流の量は、基本燃料噴射
量の変化にみあうほど急激には変化しない。そのため、
加減速時に、アクセル開度に基づき算出される上記基本
燃料噴射量の分だけ燃料を噴射すると、空燃比が適正な
値からリッチ側、或いはリーン側に外れてしまう。

【００１１】そこで従来は、急激なアクセル開度の変化
に対応して急減に変化する基本燃料噴射量を徐変処理
（いわゆるなまし補正）することにより、アクセル開度
の変化に対して緩やかに変化するなまし）燃料噴射量を
求め、そのなまし燃料噴射量の分だけ燃料噴射弁から燃
料を噴射するようにしている。この場合、アクセル開度
の変化に対する吸入空気量及び排気還流量の応答遅れに
対応して、燃料噴射弁から適切な量の燃料が噴射される
ため、空燃比を適正な値に保つことができる。

【００１２】しかしながら、スワールコントロールバル
ブの指示開度は、上記基本燃料噴射量に基づいて算出さ
れるため、アクセル開度が急激に変化してなまし燃料噴
射量に従い燃料が噴射されている場合には、上記指示開
度がエンジンの運転状態に対して不適切な値になりう
る。その結果、その指示開度と実際のバルブ開度の差異
に基づき補正される燃料噴射時期または点火時期も不適
切な状態となるため、燃焼の安定化及び失火の防止を図
り得ないものとなりうる。

【００１３】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、例えば内燃機関における基
本燃料噴射量となまし燃料噴射量とで表わされるような
定常状態での機関負荷と実際の機関負荷とが異なる場合
でも、スワールコントロールバルブの要求開度と実際の
バルブ開度とが異なるときに、点火時期と燃料噴射時期
との少なくとも一方に加えられる補正を適切なものと
し、燃焼の安定化及び失火の防止を図ることのできる内
燃機関の燃焼制御装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成させるた
め、請求項１記載の発明では、図１に示すように、希薄
燃焼を可能とすべく内燃機関Ｍ１の気筒内に供給される
燃料を噴射する燃料噴射手段Ｍ２と、前記気筒内に供給
された燃料及び空気からなる燃料混合気に点火を行なう
点火手段Ｍ４と、前記気筒内の燃料混合気が渦流を形成
しうるよう開閉されるスワールコントロールバルブＭ６
と、前記スワールコントロールバルブＭ６を駆動するア
クチュエータＭ７と、内燃機関Ｍ１の運転状態を検出す
る運転状態検出手段Ｍ１２と、前記運転状態検出手段Ｍ
１２の検出結果に基づき、前記燃料噴射手段Ｍ２を制御
して希薄燃焼を実行する燃料噴射制御手段Ｍ３と、前記
運転状態検出手段Ｍ１２の検出結果に基づき、前記点火
手段Ｍ４による点火時期を制御する点火時期制御手段Ｍ
５と、前記運転状態検出手段Ｍ１２の検出結果に基づ
き、内燃機関Ｍ１の実際の機関負荷を算出する実負荷算
出手段Ｍ１３と、前記内燃機関Ｍ１における実際の機関
負荷に基づき、前記スワールコントロールバルブＭ６の
指示開度を算出する指示開度算出手段Ｍ８と、前記指示
開度算出手段Ｍ８にて算出された指示開度に基づき、前
記アクチュエータＭ７を制御して前記スワールコントロ
ールバルブＭ６の開度を制御することにより、前記渦流
の強度を制御する渦流制御手段Ｍ９と、前記スワールコ
ントロールバルブＭ６の開度を検出する実開度検出手段
Ｍ１０と、前記実開度検出手段Ｍ１０により検出された
前記スワールコントロールバルブＭ６の開度と、前記指
示開度算出手段Ｍ８にて算出された指示開度とが異なる
場合には、前記点火時期制御手段Ｍ５により制御される
点火時期と、前記燃料噴射制御手段Ｍ３により制御され
る燃料噴射時期との少なくとも一方に補正を加える補正
制御手段Ｍ１１とを備えた。

【００１５】同構成によれば、内燃機関Ｍ１の運転状態
は、運転状態検出手段Ｍ１２によって検出される。この
運転状態に基づき実負荷算出手段Ｍ１３によって算出さ
れる実際の機関負荷は、理論上の機関負荷と異なる場合
があるが、スワールコントロールバルブＭ６の指示開度
は、実際の機関負荷に基づいて指示開度算出手段Ｍ８に
より算出されるため、実際のバルブ開度と指示開度との
差異の分だけ点火時期と燃料噴射時期との少なくとも一
方を補正する場合に、その補正は適切なものとされる。

【００１６】請求項２記載の発明では、前記実負荷算出
手段Ｍ１３は、加減速時に変化量が大きくなる理論上の
機関負荷をその変化量が緩やかになるように徐変処理し
て前記実際の機関負荷を算出するものとした。

【００１７】同構成によれば、理論上の機関負荷は例え
ば加減速時等に変化量が大きくなるが、実際の機関負荷
は加減速時等に理論上の機関負荷を徐変処理することに
より求められるため変化量が緩やかになる。そして、徐
変処理により理論上の機関負荷と実際の機関負荷とが異
なる値となる。しかし、その実際の機関負荷に基づいて
スワールコントロールバルブＭ６の指示開度が算出され
るため、徐変処理により理論上の機関負荷と実際の機関
負荷とが異なるとき、指示開度と実際のバルブ開度との
差異のために点火時期と燃料噴射時期との少なくとも一
方に加えられる補正は適切なものとされる。

【００１８】請求項３記載の発明では、前記補正制御手
段Ｍ１１による点火時期補正及び燃料噴射時期補正の内
の少なくとも一方の補正量は、前記実開度検出手段Ｍ１
０により検出された前記スワールコントロールバルブＭ
６の開度と、前記指示開度算出手段Ｍ８にて算出された
指示開度との差が大きいほど、大きくされるものとし
た。

【００１９】同構成によれば、指示開度と実際のバルブ
開度との差が大きいほど、点火時期補正及び燃料噴射時
期補正の内の少なくとも一方の補正量が大きくされるた
め、その補正により点火時期と燃料噴射時期との少なく
とも一方は確実に適切な状態とされる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明における内燃機関の
燃焼制御装置を、車載用エンジンに適用した一実施形態
を図面に基づいて詳細に説明する。

【００２１】図２は本実施の形態において、車両に搭載
された筒内噴射式エンジンの燃焼制御装置を示す概略構
成図である。内燃機関としてのエンジン１は、例えば４
つの気筒＃１〜＃４を具備し、これら各気筒＃１〜＃４
の燃焼室構造が図３に示されている。これらの図に示す
ように、エンジン１はシリンダブロック２内にピストン
を備えており、当該ピストンはシリンダブロック２内で
往復運動する。シリンダブロック２の上部にはシリンダ
ヘッド４が設けられ、前記ピストンとシリンダヘッド４
間には燃焼室５が形成されている。また、本実施の形態
では気筒＃１〜＃４の一つ一つに、４つの弁がそれぞれ
配置されており、図中において、符号６ａとして第１吸
気弁、６ｂとして第２吸気弁、７ａとして第１吸気ポー
ト、７ｂとして第２吸気ポート、８として一対の排気
弁、９として一対の排気ポートがそれぞれ示されてい
る。

【００２２】図３に示すように、第１の吸気ポート７ａ
はヘリカル型吸気ポートからなり、第２の吸気ポート７
ｂはほぼ真っ直ぐに延びるストレートポートからなる。
また、シリンダヘッド４の内壁面の中央部には、点火プ
ラグ１０が配設されている。この点火プラグ１０には、
図示しないディストリビュータを介してイグナイタ１２
からの高電圧が印加されるようになっている。そして、
この点火プラグ１０の点火タイミングは、イグナイタ１
２からの高電圧の出力タイミングにより決定される。さ
らに、第１吸気弁６ａ及び第２吸気弁６ｂ近傍のシリン
ダヘッド４内壁面周辺部には燃料噴射弁１１が配置され
ている。すなわち、本実施の形態においては、燃料噴射
弁１１からの燃料は、直接的に気筒＃１〜＃４内に噴射
されるようになっている。

【００２３】図２に示すように、各気筒＃１〜＃４の第
１吸気ポート７ａ及び第２吸気ポート７ｂは、それぞれ
各吸気マニホルド１５内に形成された第１吸気路１５ａ
及び第２吸気路１５ｂを介してサージタンク１６内に連
結されている。各第２吸気通路１５ｂ内にはそれぞれス
ワールコントロールバルブ１７が配置されている。これ
らのスワールコントロールバルブ１７は共通のシャフト
１８を介して例えばステップモータ１９に連結されてい
る。このステップモータ１９は、後述する電子制御装置
（以下単に「ＥＣＵ」という）３０からの出力信号に基
づいて制御される。なお、当該ステップモータ１９の代
わりに、エンジン１の吸気ポート７ａ，７ｂの負圧に応
じて制御されるものを用いてもよい。

【００２４】前記サージタンク１６は、吸気ダクト２０
を介してエアクリーナ２１に連結され、吸気ダクト２０
内には、ステップモータ２２によって開閉されるスロッ
トルバルブ２３が配設されている。つまり、本実施の形
態のスロットルバルブ２３は、いわゆる電子制御式のも
のであり、基本的には、ステップモータ２２が前記ＥＣ
Ｕ３０からの出力信号に基づいて駆動されることによ
り、スロットルバルブ２３が開閉制御される。そして、
このスロットルバルブ２３の開閉により、吸気ダクト２
０を通過して燃焼室５内に導入される吸入空気量が調節
されるようになっている。

【００２５】また、スロットルバルブ２３の近傍には、
その開度（スロットル開度）を検出するためのスロット
ルセンサ２５が設けられている。なお、前記各気筒＃１
〜＃４の排気ポート９には排気マニホルド１４が接続さ
れている。そして、燃焼後の排気ガスは当該排気マニホ
ルド１４を介して排気ダクト１４ａへ排出されるように
なっている。

【００２６】さらに、本実施の形態では、公知の排気ガ
ス再循環（ＥＧＲ）機構５１が設けられている。このＥ
ＧＲ機構５１は、排気ガス再循環通路としてのＥＧＲ通
路５２と、同通路５２の途中に設けられたＥＧＲバルブ
５３とを含んでいる。ＥＧＲ通路５２は、スロットルバ
ルブ２３の下流側の吸気ダクト２０と、排気ダクト１４
ａとの間を連通するよう設けられている。また、ＥＧＲ
バルブ５３は、弁座、弁体及びステップモータ（いずれ
も図示せず）を内蔵している。ＥＧＲバルブ５３の開度
は、ステップモータが弁体を弁座に対して断続的に変位
させることにより調節される。そして、ＥＧＲバルブ５
３が開くことにより、排気ダクト１４ａへ排出された排
気ガスの一部がＥＧＲ通路５２へと流れる。その排気ガ
スは、ＥＧＲバルブ５３を介して吸気ダクト２０へ流れ
る。すなわち、排気ガスの一部がＥＧＲ機構５１によっ
て吸入混合気中に再循環する。このとき、ＥＧＲバルブ
５３の開度が調節されることにより、排気ガスの再循環
量（ＥＧＲ量）が調整されるようになっている。

【００２７】さて、上述したＥＣＵ３０は、デジタルコ
ンピュータからなっており、バス３１を介して相互に接
続されたＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３２、ＲＯ
Ｍ（リードオンリメモリ）３３、マイクロプロセッサか
らなるＣＰＵ（中央処理装置）３４、入力ポート３５及
び出力ポート３６を具備している。

【００２８】スロットルバルブ２３を操作するためのア
クセルペダル２４には、当該アクセルペダル２４の踏込
み量に比例した出力電圧を発生するアクセルセンサ２６
Ａが接続され、該アクセルセンサ２６Ａによりアクセル
開度ＡＣＣＰが検出される。当該アクセルセンサ２６Ａ
の出力電圧は、ＡＤ変換器３７を介して入力ポート３５
に入力される。また、同じくアクセルペダル２４には、
アクセルペダル２４の踏込み量が「０」であることを検
出するための全閉スイッチ２６Ｂが設けられている。す
なわち、この全閉スイッチ２６Ｂは、アクセルペダル２
４の踏込み量が「０」である場合に全閉信号として
「１」の信号を、そうでない場合には「０」の信号を発
生する。そして、該全閉スイッチ２６Ｂの出力電圧も入
力ポート３５に入力されるようになっている。

【００２９】また、上死点センサ２７は例えば１番気筒
＃１が吸気上死点に達したときに出力パルスを発生し、
この出力パルスが入力ポート３５に入力される。クラン
ク角センサ２８は例えばクランクシャフトが３０°ＣＡ
回転する毎に出力パルスを発生し、この出力パルスが入
力ポートに入力される。ＣＰＵ３４では上死点センサ２
７の出力パルスとクランク角センサ２８の出力パルスか
らエンジン回転数ＮＥが算出される（読み込まれる）。

【００３０】さらに、前記シャフト１８の回転角度はス
ワールコントロールバルブセンサ２９により検出され、
これによりスワールコントロールバルブ１７の実開度Ｓ
ＣＶＰが測定される。そして、スワールコントロールバ
ルブセンサ２９の出力はＡ／Ｄ変換器３７を介して入力
ポート３５に入力される。

【００３１】併せて、前記スロットルセンサ２５によ
り、スロットル開度ＴＡが検出される。このスロットル
センサ２５の出力はＡ／Ｄ変換器３７を介して入力ポー
ト３５に入力される。

【００３２】加えて、本実施の形態では、サージタンク
１６内の圧力（吸気圧ＰＭ）を検出する吸気圧センサ６
１が設けられている。さらに、エンジン１の冷却水の温
度（冷却水温）を検出する水温センサ６２が設けられて
いる。そして、これら両センサ６１，６２の出力もＡ／
Ｄ変換器３７を介して入力ポート３５に入力されるよう
になっている。

【００３３】一方、出力ポート３６は、対応する駆動回
路３８を介して各燃料噴射弁１１、各ステップモータ１
９，２２、イグナイタ１２及びＥＧＲバルブ５３（ステ
ップモータ）に接続されている。そして、ＥＣＵ３０は
各センサ等２５〜２９，６１，６２からの信号に基づ
き、ＲＯＭ３３内に格納された制御プログラムに従い、
燃料噴射弁１１、ステップモータ１９，２２、イグナイ
タ１２（点火プラグ１０）及びＥＧＲバルブ５３の動作
を制御する。

【００３４】次に、本実施形態の燃焼制御装置による燃
焼方式切換制御について図５〜図７を参照して説明す
る。図５及び図６は実燃焼方式判定モードＭＯＤＥＩの
設定を行なうための処理ルーチンを示すフローチャート
であって、同処理ルーチンはＥＣＵ３０を通じてメイン
ルーチンにて実行される。ここで実燃焼方式判定モード
ＭＯＤＥＩとは、「成層燃焼」、「弱成層燃焼」及び
「均質燃焼」のうち何れの燃焼方式を行なうべきか判定
するためのものであって、例えばＭＯＤＥＩ＝「０（成
層燃焼」、ＭＯＤＥＩ＝「１（弱成層燃焼）」又はＭＯ
ＤＥＩ＝「２（均質燃焼）」のように決定される。そし
て、この実燃焼方式判定モードＭＯＤＥＩの設定によ
り、同モードＭＯＤＥＩに対応した燃焼方式となるよう
に、燃料噴射弁１１やスワールコントロールバルブ１７
等が駆動制御される。

【００３５】この処理ルーチンにおいてＥＣＵ３０は、
ステップＳ１０１の処理として、各種センサ２５〜２９
等よりエンジン回転数ＮＥ、アクセル開度ＡＣＣＰ等の
各種信号を読み込む。その後、ステップＳ１０２へ進
み、今回読み込んだエンジン回転数ＮＥやアクセル開度
ＡＣＣＰ等の各種信号に基づき、ＥＣＵ３０は図示しな
い基本燃料噴射量マップから基本燃料噴射量ＱB を算出
する。なお、本実施形態において、エンジン１の理論上
の機関負荷は、この基本燃料噴射量ＱB によって表わさ
れる。

【００３６】ここで、当該処理ルーチンから一旦離れ
て、基本燃料噴射量ＱB を用いてなまし（徐変）燃料噴
射量ＱI を算出するための処理ルーチンについて、図７
のフローチャートを参照して説明する。同処理ルーチン
は、ＥＣＵ３０を通じて所定クランク角毎、又は一定時
間毎の割り込みにて実行される。

【００３７】処理がこのルーチンに移行すると、ＥＣＵ
３０はステップＳ２０１において、基本燃料噴射量ＱB
をなまし補正した値が、新たななまし燃料噴射量ＱI と
して設定される。即ち、前回のなまし燃料噴射量ＱI の
（ｎ−１）倍したもの（ｎは定数）と、基本燃料噴射量
ＱB とを加算し、その値をｎで除算した値をなまし燃料
噴射量ＱI として設定する。そして、ＥＣＵ３０は、そ
の後の処理を一旦終了する。なお、本実施形態におい
て、エンジン１の実際の機関負荷は、そのなまし燃料噴
射量ＱI によって表わされる。

【００３８】こうして基本燃料噴射量ＱB をなまし補正
することにより算出したなまし燃料噴射量ＱI は、アク
セル開度ＡＣＣＰが一定とされた状態では、基本燃料噴
射量ＱB と同じ値にされる。また、例えば加減速時にア
クセル開度ＡＣＣＰが急激に増減されて図８に実線Ｌ１
ａ，Ｌ１ｂで示すように基本燃料噴射量ＱB が大きく変
化するとき、なまし燃料噴射量ＱI は破線Ｌ２ａ，Ｌ２
ｂで示す態様で推移するようになる。即ち、なまし燃料
噴射量ＱI は基本燃料噴射量ＱB よりも緩やかに増減す
る。

【００３９】そのため、例えば加減速時にアクセル開度
ＡＣＣＰが急激に増減されたときには、なまし燃料噴射
量ＱI の分だけ燃料噴射弁１１から燃料が噴射され、そ
の噴射量がアクセル開度ＡＣＣＰの変化に対して応答が
遅れる吸入空気及び排気還流の量に対応した値とされ
る。従って、この場合には、吸入空気量に起因する燃料
要求量にみあった量だけ燃料噴射弁１１から燃料が噴射
されるため、加減速時においても混合気の空燃比を適正
な値に保つことができる。

【００４０】さて、説明を実燃焼方式判定モードＭＯＤ
ＥＩを算出するための処理ルーチンに戻すと、ステップ
Ｓ１０２で基本燃料噴射量ＱB が算出された後、ステッ
プＳ１０３に進む。ステップＳ１０３において、ＥＣＵ
３０は、エンジン回転数ＮＥ及び基本噴射量ＱB に基づ
き、図４に示すモード決定用マップから基本燃焼方式判
定モードＭＯＤＥＢを決定する。このモード決定用マッ
プは領域Ａ〜Ｃを備えている。そして、領域Ａと領域Ｂ
との境界上の燃料噴射量Ｑ１（切換値）は実線Ｌ３で示
す態様で推移し、領域Ｂと領域Ｃとの境界上の燃料噴射
量Ｑ２（切換値）は実線Ｌ４で示す態様で推移する。

【００４１】また、上記領域Ａ〜Ｃは基本燃焼方式判定
モードＭＯＤＥＢ又は実燃焼方式判定モードＭＯＤＥＩ
を、それぞれ「０（成層燃焼）」、「１（弱成層燃
焼）」又は「２（均質燃焼）」に設定するためのもので
ある。即ち、エンジン回転数ＮＥと燃料噴射量Ｑとの関
係が領域Ａ、領域Ｂ又は領域Ｃ内にある場合には、エン
ジン１はそれぞれ「成層燃焼」、「弱成層燃焼」又は
「均質燃焼」が要求される状態となっている。そして、
エンジン回転ＮＥと基本燃料噴射量ＱB との関係が領域
Ａ、領域Ｂ又は領域Ｃにある場合、基本燃焼方式判定モ
ードＭＯＤＥＢはそれぞれ「０」、「１」又は「２」に
設定されることとなる。

【００４２】その後、ステップＳ１０４に進み、ＥＣＵ
３０は前回設定された実燃焼方式判定モードＭＯＤＥＩ
i-1 が「０（成層燃焼）」であるか否かを判断する。そ
して、「ＭＯＤＥＩi-1 ＝０」である場合にはステップ
Ｓ１０５へ進み、基本燃焼方式判定モードＭＯＤＥＢが
「０」より大きいか否かの判断を行なう。そして、「Ｍ
ＯＤＥＢ＞０」でない場合にはこの処理ルーチンを一旦
終了し、「ＭＯＤＥＢ＞０」である場合にはステップＳ
１０６に進む。

【００４３】ＥＣＵ３０は、ステップＳ１０６の処理と
して、なまし燃料噴射量ＱI が上記燃料噴射量Ｑ１以上
か否かを判断する。そして、「ＱI ≧Ｑ１」でない場合
にはこの処理ルーチンを一旦終了させ、「ＱI ≧Ｑ１」
である場合にはステップＳ１０７に進む。ステップＳ１
０７において、ＥＣＵ３０は、今回の実燃焼方式判定モ
ードＭＯＤＥＩi を「１（弱成層燃焼）」に設定する。
その結果、エンジン１の燃焼方式は、「成層燃焼」から
「弱成層燃焼」へと切り換えられる。

【００４４】一方、上記ステップＳ１０４で「ＭＯＤＥ
Ｉi-１＝０」でないと判断した場合にはステップＳ１０
８へ進み、前回の実燃焼方式判定モードＭＯＤＥＩi-1
が「１（弱成層燃焼）」であるか否かを判断する。そし
て、「ＭＯＤＥＩi-１＝１」である場合にはステップＳ
１０９へ進み、基本燃焼方式判定モードＭＯＤＥＢが
「２」であるか否かを判断する。ステップＳ１０９で
「ＭＯＤＥＢ＝２」であると判断した場合にはステップ
Ｓ１１０へ進み、なまし燃料噴射量ＱI が上記燃料噴射
量Ｑ２以上か否かを判断する。そして、「ＱI ≧Ｑ２」
でない場合にはこの処理ルーチンを一旦終了させ、「Ｑ
I ≧Ｑ２」である場合にはステップＳ１１１に進む。ス
テップＳ１１１において、ＥＣＵ３０は、今回の実燃焼
方式判定モードＭＯＤＥＩi を「２（均質燃焼）」に設
定する。その結果、エンジン１の燃焼方式は、「弱成層
燃焼」から「均質燃焼」へと切り換えられる。

【００４５】また、上記ステップＳ１０９で「ＭＯＤＥ
Ｂ＝２」でないと判断した場合にはステップＳ１１２
（図６）に進み、基本燃焼方式判定モードＭＯＤＥＢが
「０」であるか否かを判断する。そして、「ＭＯＤＥＢ
＝０」でない場合にはこの処理を一旦終了させ、「ＭＯ
ＤＥＢ＝０」である場合にはスッテプＳ１１３へ進む。
ステップＳ１１３では、なまし燃料噴射量ＱI が上記燃
料噴射量Ｑ１より小さいか否かの判断をし、「ＱI ＜Ｑ
１」でない場合にはこの処理を一旦終了させる。また、
ステップＳ１１３で「ＱI ＜Ｑ１」であると判断した場
合にはステップＳ１１４へ進み、今回の実燃焼方式判定
モードＭＯＤＥＩi を「０（成層燃焼）」に設定する。
その結果、エンジン１の燃焼方式は、「弱成層燃焼」か
ら「成層燃焼」へと切り換えられる。

【００４６】一方、ステップＳ１０８で「ＭＯＤＥＩi-
1 ＝１」でないと判断した場合にはステップＳ１１５に
進み、基本燃焼方式判定モードＭＯＤＥＢが「２」より
も小さいか否かを判断する。そして、「ＭＯＤＥＢ＜
２」でない場合にはこの処理ルーチンを一旦終了し、
「ＭＯＤＥＢ＜２」である場合にはステップＳ１１６に
進む。ステップＳ１１６では、なまし燃料噴射量ＱI が
上記燃料噴射量Ｑ２より小さいか否かの判断をし、「Ｑ
I ＜Ｑ２」でない場合にはこの処理を一旦終了させる。
また、ステップＳ１１６で「ＱI ＜Ｑ２」であると判断
した場合にはステップＳ１１７へ進み、今回の実燃焼方
式判定モードＭＯＤＥＩi を「１（弱成層燃焼）」に設
定する。その結果、エンジン１の燃焼方式は、「均質燃
焼」から「弱成層燃焼」へと切り換えられる。

【００４７】こうした燃焼方式の切換制御では、例えば
加速時にアクセルの踏み込みによりアクセル開度ＡＣＣ
Ｐが全閉から全開にされると、基本燃料噴射量マップか
ら求められる基本燃料噴射量ＱB が急激に増加するた
め、基本燃焼方式判定モードＭＯＤＥＢが図９に示すよ
うに「０」から「２」へ変更される。しかし、急激に増
加する基本燃料噴射量ＱB はなまし補正され、同なまし
補正により算出されるなまし燃料噴射量ＱI は緩やかに
増加することとなる。そのため、実燃焼方式判定モード
ＭＯＤＥＩは、「０」、「１」、「２」へと順次変更さ
れる。その結果、基本燃焼方式判定モードＭＯＤＥＢが
「２」に設定されているにも拘わらず、実燃焼方式判定
モードＭＯＤＥＩは「１」に設定されている状態が生じ
る。

【００４８】また、例えば減速時にアクセルを緩めるこ
とによりアクセル開度ＡＣＣＰが全開から全閉にされる
と、基本燃料噴射量マップから求められる基本燃料噴射
量ＱB が急激に減少するため、基本燃焼方式判定モード
ＭＯＤＥＢが図１０に示すように「２」から「０」へ変
更される。しかし、急激に減少する基本燃料噴射量ＱB
はなまし補正され、同なまし補正により算出されるなま
し燃料噴射量ＱI は緩やかに減少することとなる。その
ため、実燃焼方式判定モードＭＯＤＥＩは、「２」、
「１」、「０」へと順次変更される。その結果、基本燃
焼方式判定モードＭＯＤＥＢが「０」に設定されている
にも拘わらず、実燃焼方式判定モードＭＯＤＥＩは
「１」に設定されている状態が生じる。

【００４９】図１１は、スワールコントロールバルブ１
７の目標開度ＳＣＶＲＥＱ及び仮目標開度ＳＣＶＲＥＱ
Ｋの算出するための処理ルーチンを示すフローチャート
であって、同処理ルーチンはＥＣＵ３０を通じてメイン
ルーチンにて実行される。この処理ルーチンのステップ
Ｓ３０１において、ＥＣＵ３０は、基本燃料噴射量ＱB
とエンジン回転数ＮＥとに基づいて、基本燃焼方式判定
モードＭＯＤＥＢに対応する図１２に示すようなバルブ
開度算出マップから目標開度ＳＣＶＲＥＱを算出する。
さらに、ＥＣＵ３０は、なまし燃料噴射量ＱI とエンジ
ン回転数ＮＥとに基づいて、実燃焼噴射方式判定モード
ＭＯＤＥＩに対応するバルブ開度算出マップから仮目標
開度ＳＣＶＲＥＱＫを算出する。

【００５０】即ち、エンジン１の定常運転時には、基本
燃料噴射量ＱB となまし燃料噴射量ＱI とが同じ値にな
り、また基本燃焼方式判定モードＭＯＤＥＢと実燃焼方
式判定モードＭＯＤＥＩとが同じ値になるため、目標開
度ＳＣＶＲＥＱと仮目標開度ＳＣＶＲＥＱＫとは同じ値
となる。また、例えばエンジン１の加減速時には上記な
まし補正により基本燃料噴射量ＱB となまし燃料噴射量
ＱI とが異なる値になり、また基本燃焼方式判定モード
ＭＯＤＥＢと実燃焼方式判定モードＭＯＤＥＩとが異な
る値になりうるため、目標開度ＳＣＶＲＥＱと仮目標開
度ＳＣＶＲＥＱＫとは異なる値となる。

【００５１】例えば、加速時においては、図９に示すよ
うに、基本燃焼方式判定モードＭＯＤＥＢが「２」で、
実燃焼方式判定モードＭＯＤＥＩが「１」である場合
に、目標開度ＳＣＶＲＥＱ及び仮目標開度ＳＣＶＲＥＱ
Ｋは、それぞれ破線及び一点鎖線で示すように異なる値
となる。また、減速時においては、図１０に示すよう
に、基本燃焼方式判定モードＭＯＤＥＢが「０」で、実
燃焼方式判定モードＭＯＤＥＩが「１」である場合に、
目標開度ＳＣＶＲＥＱ及び仮目標開度ＳＣＶＲＥＱＫ
は、それぞれ破線及び一点鎖線で示すように異なる値と
なる。

【００５２】図１３は、スワールコントロールバルブ１
７を駆動するための処理ルーチンを示すフローチャート
であって、これもＥＣＵ３０を通じて実行される。同処
理ルーチンのステップＳ４０１において、ＥＣＵ３０
は、スワールコントロールバルブセンサ２９を通じて検
出されるスワールコントロールバルブ１７の実開度ＳＣ
ＶＰが目標開度ＳＣＶＲＥＱとなるように、同スワール
コントロールバルブ１７を駆動する。

【００５３】次に、本実施形態の燃焼制御装置による点
火時期補正の補正量及び燃料噴射時期補正の補正量を算
出するための処理ルーチンについて、図１４のフローチ
ャートを参照して説明する。この処理ルーチンは、ＥＣ
Ｕ３０を通じて所定クランク角毎の角度割り込みにて実
行される。

【００５４】同処理ルーチンのステップＳ５０１におい
て、ＥＣＵ３０は、仮目標開度ＳＣＶＲＥＱＫから上記
スワールコントロールバルブ１７の実開度ＳＣＶＰを減
算して開度偏差ＤＳＣＶを算出する。続いて、ステップ
Ｓ５０２に進み、上記開度偏差ＤＳＣＶに基いて図１５
（ａ）に示す点火時期補正量算出マップから点火時期補
正量ＡＳＣＶが求められる。即ち、開度偏差ＤＳＣＶが
プラス側に大きいとき、（仮目標開度ＳＣＶＲＥＱＫが
実開度ＳＣＶＰよりも大きいとき）には、実開度ＳＣＶ
Ｐが小さく、スワールの強度が予定よりも大きくなるた
め、点火時期補正量ＡＳＣＶはプラス側に大きく設定さ
れる。一方、開度偏差ＤＳＣＶがマイナス側に大きいと
き（仮目標開度ＳＣＶＲＥＱＫが実開度ＳＣＶＰよりも
小さいとき）には、実開度ＳＣＶＰが大きく、スワール
の強度が予定よりも小さくなるため、点火時期補正量Ａ
ＳＣＶはマイナス側に大きく設定される。

【００５５】そして、ＥＣＵ３０は、エンジン１の運転
状態に基づき算出された基本点火時期に対し、上記点火
時期補正量ＡＳＣＶの分だけ加算された時期を、最終的
な点火時期として設定する。そのため、点火時期補正量
ＡＳＣＶがプラスのときには、その分だけ最終的な点火
時期が進角側に補正され、点火時期補正量ＡＳＣＶがマ
イナスのときには、その分だけ最終的な点火時期が遅角
側に補正されることとなる。

【００５６】続いて、ステップＳ５０３へ進み、上記開
度偏差ＤＳＣＶに基いて図１５（ｂ）に示す燃料噴射時
期補正量算出マップから燃料噴射時期補正量ＡＩＳＣＶ
が求められる。即ち、開度偏差ＤＳＣＶがプラス側に大
きいとき、（仮目標開度ＳＣＶＲＥＱＫが実開度ＳＣＶ
Ｐよりも大きいとき）には、実開度ＳＣＶＰが小さく、
スワールの強度が予定よりも大きくなるため、燃料噴射
時期補正量ＡＩＳＣＶはマイナス側に大きく設定され
る。一方、開度偏差ＤＳＣＶがマイナス側に大きいとき
（仮目標開度ＳＣＶＲＥＱＫが実開度ＳＣＶＰよりも小
さいとき）には、実開度ＳＣＶＰが大きく、スワールの
強度が予定よりも小さくなるため、燃料噴射時期補正量
ＡＩＳＣＶはプラス側に大きく設定される。

【００５７】そして、ＥＣＵ３０は、エンジン１の運転
状態に基づき算出された基本燃料噴射時期に対し、上記
燃料噴射時期補正量ＡＩＳＣＶの分だけ加算された時期
を、最終的な燃料噴射時期として設定する。そのため、
燃料噴射時期補正量ＡＩＳＣＶがマイナスのときには、
その分だけ最終的な燃料噴射時期が遅角側に補正され、
燃料噴射時期補正量ＡＩＳＣＶがプラスのときには、そ
の分だけ最終的な燃料噴射時期が進角側に補正されるこ
ととなる。

【００５８】こうした点火時期補正及び燃料噴射補正で
は、仮目標開度ＳＣＶＲＥＱＫが実開度ＳＣＶＰよりも
大きくなってスワールの強度が予定よりも大きくなる
と、点火時期補正量ＡＳＣＶはプラス側に大きく設定さ
れ、噴射時期補正量ＡＩＳＣＶはマイナス側に大きく設
定される。このため、例えばスワールコントロールバル
ブ１７の開動作に追従遅れが生じたとき、最終的な点火
時期が進角側に補正されるとともに、最終的な燃料噴射
時期が遅角側に補正される。この補正によりスワールコ
ントロールバルブ１７に上記追従遅れが生じた場合で
も、図１６に示すように、点火される時期における燃料
混合気は丁度点火プラグ１０近傍の最適位置にかかるこ
ととなり、良好な燃焼が得られるようになる。

【００５９】また、逆に、仮目標開度ＳＣＶＲＥＱＫが
実開度ＳＣＶＰよりも小さくなってスワールの強度が予
定よりも小さくなると、点火時期補正量ＡＳＣＶはマイ
ナス側に大きく設定され、燃料噴射時期補正量ＡＩＳＣ
Ｖはプラス側に大きく設定される。このため、例えばス
ワールコントロールバルブ１７の閉動作に追従遅れが生
じたとき、最終的な点火時期が遅角側に補正され、最終
的な燃料噴射時期が進角側に補正される。この補正によ
りスワールコントロールバルブ１７に上記追従遅れが生
じた場合でも、上記同様、点火時期における燃料混合気
は点火プラグ１０近傍の最適位置にかかることとなり、
良好な燃焼が得られるようになる。

【００６０】以上詳述したように、本実施形態によれ
ば、下記（ａ）〜（ｃ）に示す効果が得られるようにな
る。（ａ）実際の機関負荷であるなまし燃料噴射量ＱI に基
づき設定された仮目標開度ＳＣＶＲＥＱＫから、スワー
ルスワールコントロールバルブ１７の実開度ＳＣＶＰを
減算することにより開度偏差ＤＳＣＶを算出し、その開
度偏差ＤＳＣＶに基づき点火時期補正量ＡＳＣＶ及び燃
料噴射時期補正量ＡＩＳＣＶを求めた。なまし燃料噴射
量ＱI は基本燃料噴射量ＱB をなまし補正して算出され
るため、例えば加減速時に基本燃料噴射量ＱB が急激に
変化しても、なまし燃料噴射量ＱI は緩やかに変化す
る。その結果、基本燃料噴射量ＱB となまし燃料噴射量
ＱIとは異なる値になるが、上記のように点火時期補正
量ＡＳＣＶ及び燃料噴射時期補正量ＡＩＳＣＶを算出し
たため、その点火時期補正量ＡＳＣＶ及び燃料噴射時期
補正量ＡＩＳＣＶによる点火時期補正及び燃料噴射時期
補正は適切なものとなる。従って、上記のように補正さ
れた点火時期及び燃料噴射時期を適切なものとし、例え
ば加減速時のなまし補正等より、基本燃料噴射量ＱB と
なまし燃料噴射量ＱI とが異なった場合においても、燃
焼の安定化を図ることができ、ひいては失火を防止する
ことができる。

【００６１】（ｂ）開度偏差ＤＳＣＶの絶対値が大きい
ほど、点火時期補正量ＡＳＣＶ及び燃料噴射時期補正量
ＡＩＳＣＶの絶対値も大きくなるようにしたため、点
火、燃焼にとってより最適な点火時期及び燃料噴射時期
が確保し、燃焼の安定化及び失火の防止を好適に行なう
ことができる。

【００６２】（ｃ）仮目標開度ＳＣＶＲＥＱＫと実開度
ＳＣＶＰとの開度偏差ＤＳＣＶに基づき、点火時期と燃
料噴射時期との両方を適切な状態に補正するようにした
ため、例えばスワールコントロールバルブ１７に開閉動
作の追従遅れが生じた場合でも、速やかに燃焼の安定化
及び失火の防止を図ることができる。

【００６３】尚、本実施形態は、例えば以下のように変
更することもできる。（１）本実施形態では、点火時期補正と燃料噴射時期補
正との両方を行なったが、これに代えて点火時期補正の
みを行なったり、燃料噴射時期補正のみを行なったりし
てもよい。この場合、ＥＣＵ３０の演算負荷が軽減され
るようになる。

【００６４】（２）本実施形態では第２吸気通路１５ｂ
内にスワールコントロールバルブ１７を設けたが、これ
に代えて第１吸気通路１５ａ内にスワールコントロール
バルブ１７を設けてもよい。この場合、スワールコント
ロールバルブ１７の開度が大きくなるほどスワール強度
が強くなるため、開度偏差ＤＳＣＶに基づいて変化する
点火時期補正量ＡＳＣＶ及び燃料噴射時期補正量ＡＩＳ
ＣＶの正負符号が実施形態とは逆になる。従って、開度
偏差ＤＳＣＶがプラスの値となっている場合には、点火
時期が遅角されるとともに燃料噴射時期が進角され、開
度偏差ＤＳＣＶがマイナスの値となっている場合には、
点火時期が進角されるとともに燃料噴射時期が遅角され
ることとなる。

【００６５】（３）本実施形態では、基本燃料噴射量Ｑ
B をなまし補正してなまし燃料噴射量ＱI を算出し、そ
のなまし燃料噴射量ＱI の分だけ燃料噴射弁１１から燃
料を噴射したが、本発明はこれに限定されない。例え
ば、吸入空気量に基づいて実燃料噴射量を算出し、その
実燃料噴射量の分だけ燃料噴射弁１１から燃料を噴射す
るようにしてもよい。このように構成した場合、加減速
時にアクセル開度ＡＣＣＰが急激に増減したとき、同ア
クセル開度ＡＣＣＰの開度変更に対し応答遅れが発生す
る吸入空気量に対応して適切な量の燃料が噴射されるこ
ととなる。そして、算出された実燃料噴射量に基づいて
仮目標開度ＳＣＶＲＥＱＫを求めることにより、上記実
施形態と同様に、点火時期補正及び燃料噴射時期補正を
適切なものとし、燃焼の安定化及び失火の防止を図るこ
とができる。

【００６６】（４）本実施形態では、筒内噴射式のエン
ジン１に本発明を適用するようにしたが、燃焼方式を
「成層燃焼」、「弱成層燃焼」又は「均質燃焼」に切り
換えることが可能な、筒内噴射式以外のタイプの内燃機
関に適用してもよい。例えば吸気ポート７ａ，７ｂの吸
気弁６ａ，６ｂの傘部の裏側に向かって噴射するタイプ
のものでもよい。

【００６７】（５）本実施形態では、燃焼方式を「成層
燃焼」、「弱成層燃焼」及び「均質燃焼」の三種類の内
で切換制御を行なったが、二種類の内で切換制御を行な
うようにしてもよい。即ち、「成層燃焼」と「弱成層燃
焼」とのみで切換制御を行なったり、「弱成層燃焼」と
「均質燃焼」とのみで切換制御を行なったり、「成層燃
焼」と「均質燃焼」とのみで切換制御を行なったりして
もよい。

【００６８】（６）本実施形態では、実開度ＳＣＶＰを
スワールコントロールバルブセンサ２９により検出する
ようにしたが、別途のパラメータに基づいて演算により
認識把握するようにしてもよい。

【００６９】（７）本実施形態におけるステップモータ
１９の代わりに負圧駆動式のアクチュエータ等を採用し
てもよい。

【００７０】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、スワール
コントロールバルブの指示開度は、内燃機関における実
際の機関負荷に基づいて指示開度算出手段により算出さ
れる。そのため、理論上の機関負荷と実際の機関負荷と
が異なる場合に、実際のバルブ開度と指示開度との差異
の分だけ点火時期と燃料噴射時期との少なくとも一方を
補正する際、その補正は適切なものとされる。従って、
上記のように補正された点火時期及び燃料噴射時期を適
切な状態とし、例えば加減速時においても燃焼の安定化
を図ることができ、ひいては失火を防止することができ
る。

【００７１】請求項２記載の発明によれば、徐変処理に
より内燃機関における理論上の機関負荷と実際の機関負
荷とが異なる値となっても、その実際の機関負荷に基づ
いてスワールコントロールバルブの指示開度が算出され
るため、指示開度と実際のバルブ開度とが異なるときに
加えられる点火時期補正と燃料噴射時期補正とは適切な
ものとされる。従って、徐変処理により理論上の機関負
荷と実際の機関負荷とが異なる値になったとしても、点
火時期及び燃料噴射時期を適切な状態に補正し、燃焼の
安定化及び失火防止を図ることができる。

【００７２】請求項３記載の発明によれば、指示開度と
実際のバルブ開度との差が大きいほど、点火時期補正及
び燃料噴射時期補正の内の少なくとも一方の補正量が大
きくされるため、その補正により点火時期と燃料噴射時
期との少なくとも一方は確実に適切な状態とされる。従
って、指示開度と実際のバルブ開度とが異なるとき、点
火時期及び燃料噴射時期を確実に適切な状態に補正し、
燃焼の安定化及び失火防止を好適に行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本的な概念を示すブロック図。

【図２】第１実施形態におけるエンジンの燃焼制御装置
を示すブロック図。

【図３】エンジンの気筒部分を拡大して示す断面図。

【図４】燃焼方式を判定するためのモード決定用マッ
プ。

【図５】実燃焼方式判定モードの設定ルーチンを示すフ
ローチャート。

【図６】実燃焼方式判定モードの設定ルーチンを示すフ
ローチャート。

【図７】なまし燃料噴射量の算出ルーチンを示すフロー
チャート。

【図８】例えば加減速時における基本燃料噴射量及びな
まし燃料噴射量の推移を示すタイムチャート。

【図９】基本燃焼方式判定モード及び実燃焼方式判定モ
ードの推移と、スワールコントロールバルブ開度及びそ
の目標値の推移を示すタイミングチャート。

【図１０】基本燃焼方式判定モード及び実燃焼方式判定
モードの推移と、スワールコントロールバルブ開度及び
その目標値の推移を示すタイミングチャート。

【図１１】目標開度及び仮目標開度の算出ルーチンを示
すフローチャート。

【図１２】スワールコントロールバルブの開度目標値を
算出するためのバルブ開度算出マップ。

【図１３】スワールコントロールバルブ駆動ルーチンを
示すフローチャート。

【図１４】点火時期補正量及び噴射時期補正量の算出ル
ーチンを示すフローチャート。

【図１５】開度偏差に対する点火時期補正量及び燃料噴
射時期補正量の関係を示すマップ。

【図１６】スワールコントロールバルブの挙動に対する
点火時期の関係を模式的に示す概略図。

【符号の説明】

１…エンジン、１０…点火プラグ、１１…燃料噴射弁、
１７…スワールコントロールバルブ、１９…ステップモ
ータ、２５…スロットルセンサ、２６Ａ…アクセルセン
サ、２９…スワールコントロールバルブセンサ、３０…
電子制御装置（ＥＣＵ）、気筒…＃１〜＃４。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ０２Ｄ 41/02 ３０１Ｆ０２Ｄ 41/02 ３０１Ｆ 41/14 ３１０ 41/14 ３１０Ａ 41/34 41/34 ＦＦ０２Ｐ 5/15 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】希薄燃焼を可能とすべく内燃機関の気筒内
に供給される燃料を噴射する燃料噴射手段と、前記気筒内に供給された燃料及び空気からなる燃料混合
気に点火を行なう点火手段と、前記気筒内の燃料混合気が渦流を形成しうるよう開閉さ
れるスワールコントロールバルブと、前記スワールコントロールバルブを駆動するアクチュエ
ータと、内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運転状態検出手段の検出結果に基づき、前記燃料噴
射手段を制御して希薄燃焼を実行する燃料噴射制御手段
と、前記運転状態検出手段の検出結果に基づき、前記点火手
段による点火時期を制御する点火時期制御手段と、前記運転状態検出手段の検出結果に基づき、内燃機関の
実際の機関負荷を算出する実負荷算出手段と、前記算出される実際の機関負荷に基づき、前記スワール
コントロールバルブの指示開度を算出する指示開度算出
手段と、前記指示開度算出手段にて算出された指示開度に基づ
き、前記アクチュエータを制御して前記スワールコント
ロールバルブの開度を制御することにより、前記渦流の
強度を制御する渦流制御手段と、前記スワールコントロールバルブの開度を検出する実開
度検出手段と、前記実開度検出手段により検出された前記スワールコン
トロールバルブの開度と、前記指示開度算出手段にて算
出された指示開度とが異なる場合には、前記点火時期制
御手段により制御される点火時期と、前記燃料噴射制御
手段により制御される燃料噴射時期との少なくとも一方
に補正を加える補正制御手段とを備えることを特徴とす
る内燃機関の燃焼制御装置。
【請求項２】前記実負荷算出手段は、加減速時に変化量
が大きくなる理論上の機関負荷をその変化量が緩やかに
なるように徐変処理して前記実際の機関負荷を算出する
ものである請求項１記載の内燃機関の燃焼制御装置。
【請求項３】前記補正制御手段による点火時期補正及び
燃料噴射時期補正の内の少なくとも一方の補正量は、前
記実開度検出手段により検出された前記スワールコント
ロールバルブの開度と、前記指示開度算出手段にて算出
された指示開度との差が大きいほど、大きくされる請求
項１又は２記載の内燃機関の燃料制御装置。