JPH109005A - 過渡時吸入空気量制御方法 - Google Patents
過渡時吸入空気量制御方法Info
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- JPH109005A JPH109005A JP8161692A JP16169296A JPH109005A JP H109005 A JPH109005 A JP H109005A JP 8161692 A JP8161692 A JP 8161692A JP 16169296 A JP16169296 A JP 16169296A JP H109005 A JPH109005 A JP H109005A
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- intake
- intake air
- variable means
- valve timing
- air amount
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- 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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 加速時及び減速時における吸入空気量を最適
化する過渡時吸入空気量制御方法を提供すること。 【解決手段】 スロットル開度と車速に基づいて内燃機
関の過渡運転状態を判定し、加速時には、吸気管内圧力
可変手段とバルブタイミング可変手段により吸入空気量
を増大させ（ステップ１３、１４）、緩加速時にはバル
ブタイミング可変手段により吸入空気量を増大させ（ス
テップ１５）、減速時にはバルブタイミング可変手段と
圧縮比可変手段によりポンピングロスを増大させ（ステ
ップ１６，１７，１８）、緩減速時にはバルブタイミン
グ可変手段により吸気抵抗を増加させる（ステップ１
９）。
化する過渡時吸入空気量制御方法を提供すること。 【解決手段】 スロットル開度と車速に基づいて内燃機
関の過渡運転状態を判定し、加速時には、吸気管内圧力
可変手段とバルブタイミング可変手段により吸入空気量
を増大させ（ステップ１３、１４）、緩加速時にはバル
ブタイミング可変手段により吸入空気量を増大させ（ス
テップ１５）、減速時にはバルブタイミング可変手段と
圧縮比可変手段によりポンピングロスを増大させ（ステ
ップ１６，１７，１８）、緩減速時にはバルブタイミン
グ可変手段により吸気抵抗を増加させる（ステップ１
９）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関における
過渡時吸入空気量制御方法に関する。
過渡時吸入空気量制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の内燃機関における吸入空気量制御
システムは、スロットルのみ、スロットルと過給機、ス
ロットルと可変バルブタイミング機構等単独もしくは２
つの手段の組み合わせにより制御を行っているが、手段
が限られているため、吸入空気の応答遅れ、吸気温上昇
等の問題があった。
システムは、スロットルのみ、スロットルと過給機、ス
ロットルと可変バルブタイミング機構等単独もしくは２
つの手段の組み合わせにより制御を行っているが、手段
が限られているため、吸入空気の応答遅れ、吸気温上昇
等の問題があった。
【０００３】また、可変バルブタイミング機構と過給機
と可変圧縮比機構の３つの手段を用いた制御方法もある
が（特開昭６３−１２０８２０号公報）、軽、中、高負
荷それぞれの定常運転時における制御だけであり、ドラ
イバの意思が最も反映されなければならない、加速時や
減速時等の過渡運転時の制御方法が開示されていない。
と可変圧縮比機構の３つの手段を用いた制御方法もある
が（特開昭６３−１２０８２０号公報）、軽、中、高負
荷それぞれの定常運転時における制御だけであり、ドラ
イバの意思が最も反映されなければならない、加速時や
減速時等の過渡運転時の制御方法が開示されていない。
【０００４】過渡時においては、加速時には吸入空気量
の増大が必要になり、減速時にはエンジンブレーキが必
要になるが、特に減速時においては、バルブタイミング
可変手段、圧縮比可変手段及び吸気管内圧力可変手段を
用いて、ポンピングロスの増加を目的とした制御方法は
上記公報には開示されていない。
の増大が必要になり、減速時にはエンジンブレーキが必
要になるが、特に減速時においては、バルブタイミング
可変手段、圧縮比可変手段及び吸気管内圧力可変手段を
用いて、ポンピングロスの増加を目的とした制御方法は
上記公報には開示されていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の吸入空気量制御
システムでは、ドライバが加速を必要とするとき、スロ
ットル開のみでは十分な出力が得られず、また、過給機
を用いても吸入空気の応答遅れによる加速直後のもたつ
き等が生じるという問題点があった。また、バルブタイ
ミング可変手段、圧縮比可変手段、吸気管内圧力可変手
段の３つを用いた場合にはその手段をどのように制御す
ればよいか知られていない。逆に、減速を必要とすると
きには、スロットルのみでは十分なエンジンブレーキ
（ポンピングロスの増加）が得られず、バルブタイミン
グ可変機構を備えたシステムでも燃費向上のためポンピ
ングロスを低減させる制御しか行われていない。また、
圧縮比可変機構においても、圧縮行程を短くして、圧縮
比＜膨張比として高効率を狙う場合が多く、圧縮比を高
めポンピングロスを増加させる制御は行っていない。
システムでは、ドライバが加速を必要とするとき、スロ
ットル開のみでは十分な出力が得られず、また、過給機
を用いても吸入空気の応答遅れによる加速直後のもたつ
き等が生じるという問題点があった。また、バルブタイ
ミング可変手段、圧縮比可変手段、吸気管内圧力可変手
段の３つを用いた場合にはその手段をどのように制御す
ればよいか知られていない。逆に、減速を必要とすると
きには、スロットルのみでは十分なエンジンブレーキ
（ポンピングロスの増加）が得られず、バルブタイミン
グ可変機構を備えたシステムでも燃費向上のためポンピ
ングロスを低減させる制御しか行われていない。また、
圧縮比可変機構においても、圧縮行程を短くして、圧縮
比＜膨張比として高効率を狙う場合が多く、圧縮比を高
めポンピングロスを増加させる制御は行っていない。
【０００６】本発明の目的は、上記従来技術における問
題に鑑み、加速時や減速時等の過渡運転時において、バ
ルブタイミング可変手段、圧縮比可変手段及び吸気管内
圧力可変手段を組み合わせて最適な吸入空気量を制御す
る方法を提供することである。
題に鑑み、加速時や減速時等の過渡運転時において、バ
ルブタイミング可変手段、圧縮比可変手段及び吸気管内
圧力可変手段を組み合わせて最適な吸入空気量を制御す
る方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の一態様により、スロットル開度と車速を
検知し、検知されたスロットル開度と車速とに基づいて
判定された内燃機関の過渡運転状態に応じて、バルブタ
イミング可変手段、圧縮比可変手段、及び吸気管内圧力
可変手段の少なくとも１つを用いて、吸入空気量を制御
するようにした過渡時吸入空気量制御方法が提供され
る。
めに、本発明の一態様により、スロットル開度と車速を
検知し、検知されたスロットル開度と車速とに基づいて
判定された内燃機関の過渡運転状態に応じて、バルブタ
イミング可変手段、圧縮比可変手段、及び吸気管内圧力
可変手段の少なくとも１つを用いて、吸入空気量を制御
するようにした過渡時吸入空気量制御方法が提供され
る。
【０００８】過渡時運転状態に応じて、吸入空気量を制
御するので、ドライバの意思が最も反映されるべきであ
る過渡時における吸入空気量の制御が適切に行われる。
また、上記３つの手段を適宜組み合わせて制御するの
で、加速直後のもたつき等が解消され、且つ、減速時の
十分なエンジンブレーキが得られる。本発明の他の態様
により、上記の過渡時吸入空気量制御方法において、判
定により加速時と判定された場合は、吸気管内圧力可変
手段により吸入空気量を増大させると共に、バルブタイ
ミング可変手段により吸気弁閉じ時期を制御して吸入空
気量を増大させ、判定により緩加速時と判定された場合
は、バルブタイミング可変手段により吸気弁閉じ時期を
制御して吸入空気量を増大させ、判定により減速時と判
定された場合は、バルブタイミング可変手段により吸気
弁開閉時期を制御して吸気抵抗を増加させ、圧縮比可変
手段によりピストンをロングストロークとし、且つ吸気
管内圧力可変手段によりポンピングロスを増大させ、判
定により緩減速時と判定された場合は、バルブタイミン
グ可変手段により吸気弁開閉時期を制御して吸気抵抗を
増加させるようにする。
御するので、ドライバの意思が最も反映されるべきであ
る過渡時における吸入空気量の制御が適切に行われる。
また、上記３つの手段を適宜組み合わせて制御するの
で、加速直後のもたつき等が解消され、且つ、減速時の
十分なエンジンブレーキが得られる。本発明の他の態様
により、上記の過渡時吸入空気量制御方法において、判
定により加速時と判定された場合は、吸気管内圧力可変
手段により吸入空気量を増大させると共に、バルブタイ
ミング可変手段により吸気弁閉じ時期を制御して吸入空
気量を増大させ、判定により緩加速時と判定された場合
は、バルブタイミング可変手段により吸気弁閉じ時期を
制御して吸入空気量を増大させ、判定により減速時と判
定された場合は、バルブタイミング可変手段により吸気
弁開閉時期を制御して吸気抵抗を増加させ、圧縮比可変
手段によりピストンをロングストロークとし、且つ吸気
管内圧力可変手段によりポンピングロスを増大させ、判
定により緩減速時と判定された場合は、バルブタイミン
グ可変手段により吸気弁開閉時期を制御して吸気抵抗を
増加させるようにする。
【０００９】これにより、過渡時における加速時には吸
気管内圧力可変手段（過給機）と共にバルブタイミング
可変手段も用いて空気吸入の応答遅れを補う。また、減
速時にはバルブタイミング可変手段により筒内への吸気
抵抗を増加させるとともに、圧縮比可変手段によりピス
トンをロングストロークとし、吸気管内圧力可変手段
（バキュームポンプ）によりポンピングロスを増加させ
る。さらに、緩加速時、及び緩減速時ではバルブタイミ
ング可変手段によりそれぞれに応じた適切な吸入空気量
の制御が可能になる。
気管内圧力可変手段（過給機）と共にバルブタイミング
可変手段も用いて空気吸入の応答遅れを補う。また、減
速時にはバルブタイミング可変手段により筒内への吸気
抵抗を増加させるとともに、圧縮比可変手段によりピス
トンをロングストロークとし、吸気管内圧力可変手段
（バキュームポンプ）によりポンピングロスを増加させ
る。さらに、緩加速時、及び緩減速時ではバルブタイミ
ング可変手段によりそれぞれに応じた適切な吸入空気量
の制御が可能になる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施例を詳細に説明する。図１は本発明の実施例による過
渡時吸入空気量制御方法を説明するフローチャートであ
り、図２は過渡運転判定用のマップである。図１におい
て、ステップ１１で車速及びスロットルの開度をコンピ
ュータ（図示せず）に入力する。ステップ１２ではコン
ピュータは図２に示したマップに基づいて車両の運転状
態が、「急加速」状態２１か、「緩加速」状態２２か、
「急減速」状態２３か、「緩減速」状態２４か、を判定
する。
施例を詳細に説明する。図１は本発明の実施例による過
渡時吸入空気量制御方法を説明するフローチャートであ
り、図２は過渡運転判定用のマップである。図１におい
て、ステップ１１で車速及びスロットルの開度をコンピ
ュータ（図示せず）に入力する。ステップ１２ではコン
ピュータは図２に示したマップに基づいて車両の運転状
態が、「急加速」状態２１か、「緩加速」状態２２か、
「急減速」状態２３か、「緩減速」状態２４か、を判定
する。
【００１１】ステップ１２で「急加速」と判定される
と、コンピュータはステップ１３にて過給機７１（吸気
管圧力可変手段）（図７）を作動させて吸入空気量を増
大させ、さらに、過給機７１のみでは吸入空気の応答遅
れがあるので、ステップ１４にてバルブタイミング可変
手段により吸気弁を閉じる時期を制御して吸入空気量の
増大を図る。
と、コンピュータはステップ１３にて過給機７１（吸気
管圧力可変手段）（図７）を作動させて吸入空気量を増
大させ、さらに、過給機７１のみでは吸入空気の応答遅
れがあるので、ステップ１４にてバルブタイミング可変
手段により吸気弁を閉じる時期を制御して吸入空気量の
増大を図る。
【００１２】ここで、図７に示した過給機７１は、ター
ボチャージャ又はスーパーシャージャでよい。また、バ
ルブタイミング可変手段は図３及び図４に示すように吸
気弁を閉じるタイミング３１及び４１を制御できるもの
であればよい。これらの制御により、加速直後から十分
な吸入空気量を確保することで、迅速且つ力強い加速を
得ることが可能となる。
ボチャージャ又はスーパーシャージャでよい。また、バ
ルブタイミング可変手段は図３及び図４に示すように吸
気弁を閉じるタイミング３１及び４１を制御できるもの
であればよい。これらの制御により、加速直後から十分
な吸入空気量を確保することで、迅速且つ力強い加速を
得ることが可能となる。
【００１３】ステップ１２で「緩加速」と判定される
と、コンピュータはステップ１５にてバルブタイミング
可変手段による吸気弁閉じ時期制御のみを行い、ゆるや
かな加速を実現する。減速の場合も同様に、急減速か、
緩減速かを判定する。ステップ１２で「急減速」と判定
された場合は、コンピュータはステップ１６にて、吸気
管内に設けられたバキュームポンプ７２（図７）により
吸気管内の負圧を高め、ステップ１７にてバルブタイミ
ング可変手段により例えば、図５及び図６に矢印で示す
ようなポンピングロスが増大する制御を行い、次いでス
テップ１８にて圧縮比可変手段により圧縮比を高める
（ピストンをロングストロークとする）。これにより、
ポンピングロスを増加させエンジンブレーキを最大とす
る。
と、コンピュータはステップ１５にてバルブタイミング
可変手段による吸気弁閉じ時期制御のみを行い、ゆるや
かな加速を実現する。減速の場合も同様に、急減速か、
緩減速かを判定する。ステップ１２で「急減速」と判定
された場合は、コンピュータはステップ１６にて、吸気
管内に設けられたバキュームポンプ７２（図７）により
吸気管内の負圧を高め、ステップ１７にてバルブタイミ
ング可変手段により例えば、図５及び図６に矢印で示す
ようなポンピングロスが増大する制御を行い、次いでス
テップ１８にて圧縮比可変手段により圧縮比を高める
（ピストンをロングストロークとする）。これにより、
ポンピングロスを増加させエンジンブレーキを最大とす
る。
【００１４】ここで、圧縮比可変手段は例えば図８に示
すように、弁８１を閉じることによりポンプ８２からの
油圧を高めてコンロッド長を長くし、それによりピスト
ンストロークを長くし、その結果燃焼室容積を小さくし
て圧縮比を高めるものである。ステップ１２で「緩減
速」と判定されると、コンピュータはステップ１９にて
バルブタイミング可変手段による吸気弁開閉時期制御の
みを行い、ゆるやかな減速を実現する。
すように、弁８１を閉じることによりポンプ８２からの
油圧を高めてコンロッド長を長くし、それによりピスト
ンストロークを長くし、その結果燃焼室容積を小さくし
て圧縮比を高めるものである。ステップ１２で「緩減
速」と判定されると、コンピュータはステップ１９にて
バルブタイミング可変手段による吸気弁開閉時期制御の
みを行い、ゆるやかな減速を実現する。
【００１５】なお、急加速時におけるステップ１３と１
４の順序、及び急減速時におけるステップ１６，１７，
１８の順序は、図示した順序に限定されず、任意の順序
でよい。
４の順序、及び急減速時におけるステップ１６，１７，
１８の順序は、図示した順序に限定されず、任意の順序
でよい。
【００１６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、スロッ
トル開度と車速センサのみによりドライバの意図する運
転を判断し、３つの吸入空気量制御手段を用いることで
必要とされる運転状態を実現することが可能になる。
トル開度と車速センサのみによりドライバの意図する運
転を判断し、３つの吸入空気量制御手段を用いることで
必要とされる運転状態を実現することが可能になる。
【図１】本発明の一実施例による過渡時吸入空気量制御
方法を説明するフローチャートである。
方法を説明するフローチャートである。
【図２】過渡時におけるスロットル開度と車速とに対応
する加速状態を示すマップである。
する加速状態を示すマップである。
【図３】バルブタイミング可変手段により吸気弁を閉じ
るタイミングの制御の一例を説明する図である。
るタイミングの制御の一例を説明する図である。
【図４】バルブタイミング可変手段により吸気弁を閉じ
るタイミングの制御の他の例を説明する図である。
るタイミングの制御の他の例を説明する図である。
【図５】バルブタイミング可変手段によりポンピングロ
スを増大させる制御の一例を示す図である。
スを増大させる制御の一例を示す図である。
【図６】バルブタイミング可変手段によりポンピングロ
スを増大させる制御の他の例を示す図である。
スを増大させる制御の他の例を示す図である。
【図７】内燃機関に取り付けられた過給機（吸気管内圧
力可変手段）を示す図である。
力可変手段）を示す図である。
【図８】圧縮比可変手段の一例を示す図である。
２１…「急加速」状態 ２２…「緩加速」状態 ２３…「急減速」状態 ２４…「緩減速」状態 ３１…吸気弁を閉じるタイミングの制御範囲の一例 ４１…吸気弁を閉じるタイミングの制御範囲の他の例 ５１…ポンピングロスを増大させる吸気弁の出力範囲の
一例 ６１…ポンピングロスを増大させる吸気弁の出力範囲の
他の例 ７１…過給機（吸気管圧力可変手段） ７２…バキュームポンプ ８１…弁 ８２…ポンプ
一例 ６１…ポンピングロスを増大させる吸気弁の出力範囲の
他の例 ７１…過給機（吸気管圧力可変手段） ７２…バキュームポンプ ８１…弁 ８２…ポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 41/10 ３２０ Ｆ０２Ｄ 41/10 ３２０ 41/12 ３２０ 41/12 ３２０ 43/00 ３０１ 43/00 ３０１Ｒ ３０１Ｓ ３０１Ｚ
Claims (2)
- 【請求項１】 スロットル開度と車速を検知し、 前記検知されたスロットル開度と車速とに基づいて内燃
機関の過渡運転状態を判定し、 前記判定された過渡運転状態に応じて、バルブタイミン
グ可変手段、圧縮比可変手段、及び吸気管内圧力可変手
段の少なくとも１つを用いて、吸入空気量を制御する、
という工程を備える、過渡時吸入空気量制御方法。 - 【請求項２】 前記判定により加速時と判定された場合
は、前記吸気管内圧力可変手段により吸入空気量を増大
させると共に、前記バルブタイミング可変手段により吸
気弁閉じ時期を制御して吸入空気量を増大させ、 前記判定により緩加速時と判定された場合は、前記バル
ブタイミング可変手段により吸気弁閉じ時期を制御して
吸入空気量を増大させ、 前記判定により減速時と判定された場合は、前記バルブ
タイミング可変手段により吸気弁開閉時期を制御し吸気
抵抗を増加させ、前記圧縮比可変手段によりピストンを
ロングストロークとし、且つ前記吸気管内圧力可変手段
によりポンピングロスを増大させ、 前記判定により緩減速時と判定された場合は、前記バル
ブタイミング可変手段により吸気弁開閉時期を制御し吸
気抵抗を増加させるようにする、請求項１に記載の過渡
時吸入空気量制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8161692A JPH109005A (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 過渡時吸入空気量制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8161692A JPH109005A (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 過渡時吸入空気量制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH109005A true JPH109005A (ja) | 1998-01-13 |
Family
ID=15740056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8161692A Withdrawn JPH109005A (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 過渡時吸入空気量制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH109005A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1996
- 1996-06-21 JP JP8161692A patent/JPH109005A/ja not_active Withdrawn
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