JPH11336595A - Control device for internal combustion engine - Google Patents

Control device for internal combustion engine

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JPH11336595A
JPH11336595A JP10145500A JP14550098A JPH11336595A JP H11336595 A JPH11336595 A JP H11336595A JP 10145500 A JP10145500 A JP 10145500A JP 14550098 A JP14550098 A JP 14550098A JP H11336595 A JPH11336595 A JP H11336595A
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combustion
output torque
control
engine
ignition timing
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Hiroyuki Mizuno
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  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately perform output torque lowering in an internal combustion engine in which a combustion mode can be switched between stratified combustion and uniform stoichiometric combustion. SOLUTION: An electronically controlled unit of an engine 11 switches a combustion mode among 'stratified combustion', 'weak stratified combustion', 'uniform lean combustion' and 'uniform stoichiometric combustion' in accordance with an operating condition of the engine 11. When a request for output torque lowering is made, the electronically controlled unit selects either one of reducing intake air amount, delaying ignition timing, reducing fuel injection amount, and delaying ignition timing and fuel injection timing, depending on the combustion mode of that time. The control mode thus selected for controlling torque lowering is performed to accomplish output torque lowering of the engine 11.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼方式を成層燃
焼や均質燃焼の間で切り換えるタイプの内燃機関の制御
装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for an internal combustion engine that switches a combustion mode between stratified combustion and homogeneous combustion.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、自動車用の内燃機関においては、
燃費を向上させること及び十分な機関出力を得ることの
両立を図るために、機関運転状態に応じて燃焼方式を切
り換えるタイプの内燃機関が提案され、実用化されてい
る。こうしたタイプの内燃機関としては、特開平8−1
93535号公報に記載されたものがあげられる。
2. Description of the Related Art In recent years, in internal combustion engines for automobiles,
In order to achieve both improvement in fuel efficiency and obtaining sufficient engine output, an internal combustion engine of a type in which a combustion method is switched according to an engine operating state has been proposed and put into practical use. As this type of internal combustion engine, Japanese Unexamined Patent Publication No.
No. 93535 is described.

【0003】同公報に記載された内燃機関は、燃焼室に
燃料を供給するための燃料噴射弁を備えている。そし
て、高出力が要求される高回転高負荷時には、空気に対
して燃料が均等に混合された均質混合気を燃焼させる
「均質燃焼」を実行し、十分な機関出力を得るようにし
ている。この「均質燃焼」は、内燃機関の吸気行程にて
噴射された燃料が空気に均等に混ぜ合わされ、燃焼室内
で上記空気及び燃料からなる混合気に点火プラグにより
点火がなされることによって実行される。
[0003] The internal combustion engine described in the publication has a fuel injection valve for supplying fuel to a combustion chamber. Then, at the time of high rotation and high load that requires high output, "homogeneous combustion" is performed in which a homogeneous mixture in which fuel is uniformly mixed with air is burned to obtain a sufficient engine output. This “homogeneous combustion” is executed by the fuel injected in the intake stroke of the internal combustion engine being evenly mixed with the air, and igniting the air-fuel mixture by the ignition plug in the combustion chamber. .

【0004】また、あまり高出力が要求されない低回転
低負荷時には、点火プラグ周りの燃料濃度を高めて着火
性を向上させるとともに、混合気の平均空燃比を理論空
燃比よりも大きくすることで燃費を向上させることが可
能な「成層燃焼」を実行する。この「成層燃焼」は、内
燃機関の圧縮行程にて燃焼室内に噴射供給された燃料が
ピストン頭部の窪みに当たって点火プラグ周りに集めら
れ、その集められた燃料と燃焼室内の空気とからなる混
合気に点火プラグにより点火がなされることによって実
行される。
[0004] In addition, at low rotation and low load where very high output is not required, the fuel concentration around the spark plug is increased to improve the ignitability, and the average air-fuel ratio of the air-fuel mixture is made larger than the stoichiometric air-fuel ratio to improve fuel efficiency. "Stratified combustion" that can improve In this "stratified combustion", the fuel injected and supplied into the combustion chamber during the compression stroke of the internal combustion engine hits the depression of the piston head and is collected around the ignition plug, and the mixed fuel and the air in the combustion chamber are mixed. This is performed by igniting the air with a spark plug.

【0005】上記のように内燃機関の燃焼方式を、機関
運転状態に応じて「均質燃焼」と「成層燃焼」との間で
切り換えることにより、燃費を向上させることができる
とともに十分な機関出力が得られるようになる。
[0005] As described above, by switching the combustion system of the internal combustion engine between "homogeneous combustion" and "stratified combustion" according to the operating state of the engine, fuel efficiency can be improved and sufficient engine output can be obtained. Will be obtained.

【0006】また、上記公報に記載の内燃機関において
は、その出力軸が自動変速機に連結され、内燃機関の出
力トルクは同自動変速機に伝達される。ところで、この
ような自動変速機の変速時には、変速ショック低減を意
図して内燃機関の出力トルクダウンが行われる。こうし
た変速時のトルクダウン制御が行われる内燃機関として
は、例えば特開平9−310627号公報に記載された
ものが知られている。
In the internal combustion engine described in the above publication, the output shaft is connected to the automatic transmission, and the output torque of the internal combustion engine is transmitted to the automatic transmission. By the way, at the time of shifting of such an automatic transmission, the output torque of the internal combustion engine is reduced for the purpose of reducing shift shock. As an internal combustion engine in which such a torque down control at the time of shifting is performed, for example, an engine described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-310627 is known.

【0007】同公報に記載された内燃機関では、変速時
にトルクダウンが要求されると、吸入空気量減量によっ
て機関出力トルクが強制的に低下されるとともに、点火
時期遅角制御と燃料供給量減量との少なくとも一方によ
っても機関出力トルクが強制的に低下される。上記のよ
うに内燃機関の出力トルクを低下させることで、吸入空
気量減量に対する同空気量の変化に応答遅れが生じて
も、点火時期遅角や燃料供給量減量によって応答性よく
機関出力トルクを強制的に低下させることができるよう
になる。
In the internal combustion engine described in the publication, when a torque reduction is required during a gear shift, the engine output torque is forcibly reduced by the reduction of the intake air amount, the ignition timing is retarded, and the fuel supply amount is reduced. The engine output torque is forcibly reduced by at least one of the above. By reducing the output torque of the internal combustion engine as described above, even if a response delay occurs in a change in the amount of intake air with respect to a decrease in the amount of intake air, the engine output torque can be responsively improved by the ignition timing retard or the decrease in the amount of fuel supply. It can be forcibly reduced.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】このように吸入空気量
減量だけでなく、点火時期遅角や燃料供給量減量によっ
ても内燃機関の出力トルクを低下させることで、変速時
など内燃機関の出力トルクダウンが要求されたとき、応
答性よく機関出力トルクを低下させることができるよう
にはなる。
As described above, the output torque of the internal combustion engine is reduced not only by the reduction of the intake air amount but also by the ignition timing retard and the fuel supply amount reduction, so that the output torque of the internal combustion engine such as at the time of gear shifting is changed. When the down is requested, the engine output torque can be reduced with good responsiveness.

【0009】しかし、吸入空気量減量、点火時期遅角及
び燃料供給量減量といった複数のトルクダウン制御方式
が用いられる上記のようなトルクダウン制御を、先に述
べた燃焼方式が切り換えられる内燃機関に適用した場
合、燃焼方式が切り換えられることについて考慮されて
いないため、必ずしも燃焼方式に応じた最適なトルクダ
ウン制御方式が用いられるとは限らない。
However, the above-described torque-down control using a plurality of torque-down control methods such as a reduction in intake air amount, a retardation of ignition timing, and a reduction in fuel supply amount is applied to the above-described internal combustion engine in which the combustion method is switched. In the case where the method is applied, switching of the combustion method is not considered, so that an optimal torque-down control method according to the combustion method is not always used.

【0010】即ち、「成層燃焼」時に過度に点火時期遅
角が行われると、その点火時期遅角によって燃焼が不安
定となって失火を招くおそれがある。これは、「成層燃
焼」時には点火プラグ周りに燃料濃度の高い混合気が存
在するときに点火を実行する必要があるが、上記のよう
に点火時期遅角が行われることによって点火プラグ周り
に燃料濃度の高い混合気が存在していないときに点火が
行われてしまうためである。
That is, if the ignition timing is excessively retarded during the "stratified combustion", combustion may become unstable due to the retardation of the ignition timing, causing a misfire. This is because during the "stratified combustion", it is necessary to perform ignition when there is an air-fuel mixture with a high fuel concentration around the spark plug, but the ignition timing is retarded as described above, so that the fuel around the spark plug is This is because ignition is performed when there is no high-concentration air-fuel mixture.

【0011】また、「均質燃焼」時には、内燃機関の吸
入空気量を一定とした状態のもとでは、燃料噴射量を過
度に減量させると失火が生じてしまう。そのため、燃料
噴射量減量によっては出力トルクを大幅に低下させるこ
とができず、燃料噴射量減量による出力トルクの低下幅
が小さいものとなって同出力トルクを要求される値まで
低下させることは困難になる。
In addition, during "homogeneous combustion", if the amount of fuel injected is excessively reduced under the condition that the intake air amount of the internal combustion engine is kept constant, misfire will occur. As a result, the output torque cannot be significantly reduced depending on the fuel injection amount reduction, and the output torque reduction width due to the fuel injection amount reduction is small, and it is difficult to reduce the output torque to a required value. become.

【0012】なお、こうした問題は、自動変速機の変速
時に出力トルクダウンが要求されたときのみならず、自
動車のトラクションコントロールにおいてホイールスピ
ンを防止するために出力トルクダウンが要求されたとき
や、アクセルペダルが急激に踏み込まれたときのショッ
ク防止のために出力トルクダウンが要求されたときなど
においても、概ね共通したものとなっている。
[0012] These problems are caused not only when the output torque is required to be reduced at the time of shifting of the automatic transmission, but also when the output torque is required to prevent wheel spin in the traction control of the vehicle, or when the accelerator is pressed. Even when the output torque is required to be reduced in order to prevent a shock when the pedal is suddenly depressed, it is almost common.

【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、燃焼方式が成層燃焼や均質
燃焼の間で切り換えられる内燃機関にあっても、適切に
出力トルクダウンを実行することのできる内燃機関の制
御装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to appropriately reduce the output torque even in an internal combustion engine in which the combustion method is switched between stratified combustion and homogeneous combustion. An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can be executed.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明では、機関運転状態に応じて燃
焼方式を成層燃焼と均質燃焼との間で切り換える内燃機
関にあって、同機関の出力トルクダウンが要求されたと
きには所定制御方式のトルクダウン制御を実行する内燃
機関の制御装置において、内燃機関の燃焼方式に応じて
設定されたトルクダウン制御の各種制御方式の内から、
前記出力トルクダウンが要求されたときの内燃機関の燃
焼方式に基づいて前記トルクダウン制御の制御方式を選
択する制御方式選択手段を備えた。
According to the first aspect of the present invention, there is provided an internal combustion engine in which a combustion system is switched between stratified combustion and homogeneous combustion in accordance with an engine operating state. In the control device of the internal combustion engine that executes the torque reduction control of the predetermined control method when the output torque reduction of the engine is requested, from among various control methods of the torque reduction control set according to the combustion method of the internal combustion engine,
Control method selecting means for selecting a control method of the torque down control based on a combustion method of the internal combustion engine when the output torque reduction is requested.

【0015】同構成によれば、内燃機関の出力トルクダ
ウンが要求されたときの燃焼方式に応じてトルクダウン
制御の制御方式が選択されるため、その制御方式を同出
力トルクダウンが要求されたときの燃焼方式に対して適
切なものとすることができ、同出力トルクダウンを適切
に実行することができるようになる。
According to this configuration, since the control method of the torque-down control is selected according to the combustion method when the output torque reduction of the internal combustion engine is requested, the control method requires the same output torque reduction. The output torque can be appropriately set for the current combustion system, and the output torque can be appropriately reduced.

【0016】請求項2記載の発明では、請求項1記載の
発明において、前記制御方式選択手段は、成層燃焼での
出力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウ
ン制御の制御方式として燃料噴射量の減量を選択するも
のとした。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, when the output torque reduction request in the stratified combustion is made, the control method selection means includes a fuel injection amount as a control method of the torque reduction control. Weight loss was selected.

【0017】同構成によれば、出力トルクダウンが要求
されたときの燃焼方式が成層燃焼であるときには、燃料
噴射量を減量することによって出力トルクダウンが実行
される。そして、成層燃焼時に燃料噴射量を減量する
と、点火プラグ周りに燃料濃度の高い混合気が存在した
状態で、その混合気の分布範囲が小さくなって出力トル
クが適切に低下するようになる。
According to this configuration, when the combustion method when the output torque reduction is requested is the stratified combustion, the output torque reduction is executed by reducing the fuel injection amount. When the fuel injection amount is reduced during stratified charge combustion, the distribution range of the air-fuel mixture is reduced in the presence of the air-fuel mixture having a high fuel concentration around the ignition plug, and the output torque is appropriately reduced.

【0018】請求項3記載の発明では、請求項2記載の
発明において、前記制御方式選択手段は、成層燃焼での
出力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウ
ン制御の制御方式として前記燃料噴射量の減量に加えて
点火時期及び燃料噴射時期の遅角を選択するものとし
た。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the control method selecting means, when an output torque reduction request in stratified combustion is made, sets the fuel injection as a control method of the torque reduction control. In addition to the reduction in the amount, the ignition timing and the retardation of the fuel injection timing are selected.

【0019】同構成によれば、成層燃焼時に燃料噴射量
の減量のみならず、点火時期及び燃料噴射時期の遅角に
よっても出力トルクの低下が図られる。成層燃焼時に点
火時期及び燃料噴射時期を遅角させると、点火プラグ周
りに燃料濃度の高い混合気が存在した状態での点火が維
持されたままで、混合気の燃焼エネルギーをピストンの
往復移動へ変換する効率が低下する。従って、燃料噴射
量の減量と、点火時期及び燃料噴射時期の遅角とによっ
て、成層燃焼時での出力トルクダウン要求に対して、適
切に出力トルクを低下させることができるようになる。
According to this configuration, the output torque is reduced not only by the decrease in the fuel injection amount during stratified combustion but also by the retardation of the ignition timing and the fuel injection timing. If the ignition timing and fuel injection timing are retarded during stratified charge combustion, the combustion energy of the mixture is converted to reciprocating piston movement while maintaining the ignition in the presence of a mixture with high fuel concentration around the spark plug. Efficiency is reduced. Therefore, the output torque can be appropriately reduced in response to the output torque reduction request during stratified combustion, by the decrease in the fuel injection amount and the retardation of the ignition timing and the fuel injection timing.

【0020】請求項4記載の発明では、請求項1〜3の
いずれかに記載の発明において、前記制御方式選択手段
は、均質燃焼での出力トルクダウン要求がなされたと
き、前記トルクダウン制御の制御方式として点火時期の
遅角を選択するものとした。
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control method selecting means, when an output torque reduction request in homogeneous combustion is made, performs the torque reduction control. The retardation of the ignition timing is selected as the control method.

【0021】同構成によれば、出力トルクダウンが要求
されたときの燃焼方式が均質燃焼であるときには、点火
時期を遅角することによって出力トルクダウンが実行さ
れる。そして、均質燃焼時に点火時期を遅角させると、
混合気の燃焼エネルギーをピストンの往復移動へ変換す
る効率が低下し、出力トルクが適切に低下するようにな
る。
According to this configuration, when the combustion method when the output torque reduction is requested is homogeneous combustion, the output torque reduction is executed by retarding the ignition timing. And, when the ignition timing is retarded during homogeneous combustion,
The efficiency of converting the combustion energy of the air-fuel mixture into the reciprocating movement of the piston is reduced, and the output torque is appropriately reduced.

【0022】請求項5記載の発明では、請求項4記載の
発明において、前記制御方式選択手段は、均質燃焼での
出力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウ
ン制御の制御方式として前記点火時期の遅角に加えて吸
入空気量の減量を選択するものとした。
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, the control method selecting means, when an output torque reduction request in homogeneous combustion is made, sets the ignition timing as a control method of the torque reduction control. In addition to the retard, the reduction of the intake air amount was selected.

【0023】同構成によれば、均質燃焼時に点火時期の
調整のみならず、吸入空気量の調整によっても出力トル
クの低下が図られれる。均質燃焼時に吸入空気量を低下
させると、内燃機関の燃焼室内にて燃焼する混合気の量
が少なくなる。従って、点火時期の遅角と、吸入空気量
の減量とによって、均質燃焼時での出力トルクダウン要
求に対して、適切に出力トルクを低下させることができ
るようになる。
With this configuration, the output torque can be reduced not only by adjusting the ignition timing during homogeneous combustion but also by adjusting the intake air amount. If the amount of intake air is reduced during homogeneous combustion, the amount of air-fuel mixture burned in the combustion chamber of the internal combustion engine decreases. Therefore, the output torque can be appropriately reduced in response to the output torque reduction request during the homogeneous combustion by the retardation of the ignition timing and the decrease in the intake air amount.

【0024】請求項6記載の発明では、請求項1〜5の
いずれかに記載の発明において、前記内燃機関の燃焼方
式は少なくとも成層燃焼、均質リーン燃焼及び均質スト
イキ燃焼の間で切り換えられるものであって、内燃機関
の出力トルクダウンが要求されたときに同機関の燃焼方
式が均質リーン燃焼であるときには、前記トルクダウン
制御に先立って燃焼方式を成層燃焼又は均質ストイキ燃
焼へと強制的に切り換える強制切換手段を更に備えた。
According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the combustion system of the internal combustion engine is switched at least between stratified combustion, homogeneous lean combustion, and homogeneous stoichiometric combustion. When the output torque of the internal combustion engine is requested and the combustion system of the engine is homogeneous lean combustion, the combustion system is forcibly switched to stratified combustion or homogeneous stoichiometric combustion prior to the torque down control. A forced switching means is further provided.

【0025】均質リーン燃焼では、理論空燃比よりもリ
ーン側の空燃比で混合気を燃焼させるため、燃料噴射量
減量や点火時期遅角によって失火が生じ易い。同構成に
よれば、内燃機関の出力トルクダウンが要求されたとき
に均質リーン燃焼が行われているときには、燃焼方式が
成層燃焼又は均質ストイキ燃焼に強制的に切り換えら
れ、成層燃焼又は均質ストイキ燃焼の状態で出力トルク
の低下が図られる。従って、トルクダウンが要求された
ときに均質リーン燃焼が行われていたとしても、トルク
ダウン制御によって失火が生じることはない。
In homogeneous lean combustion, since the air-fuel mixture is burned at an air-fuel ratio leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, misfire is likely to occur due to a decrease in fuel injection amount or ignition timing delay. With this configuration, when homogeneous lean combustion is being performed when the output torque of the internal combustion engine is required to be reduced, the combustion mode is forcibly switched to stratified combustion or homogeneous stoichiometric combustion, and stratified combustion or homogeneous stoichiometric combustion is performed. In this state, the output torque is reduced. Therefore, even if the homogeneous lean combustion is performed when the torque down is requested, the misfire does not occur by the torque down control.

【0026】請求項7記載の発明では、機関運転状態に
応じて燃焼方式を成層燃焼と、均質燃焼との間で切り換
える内燃機関にあって、同機関の出力トルクダウンが要
求されたときにはトルクダウン制御を行う内燃機関の制
御装置において、内燃機関の出力トルクダウンが要求さ
れたとき、前記トルクダウン制御に先立って燃焼方式を
強制的に均質ストイキ燃焼に切り換える強制切換手段
と、前記出力トルクダウン要求時に行われるトルクダウ
ン制御を均質ストイキ燃焼に応じた制御方式にて実行す
るトルクダウン制御手段とを備えた。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an internal combustion engine in which the combustion mode is switched between stratified combustion and homogeneous combustion in accordance with the operating state of the engine. In a control device for an internal combustion engine that performs control, when an output torque reduction of the internal combustion engine is requested, forcible switching means for forcibly switching a combustion method to homogeneous stoichiometric combustion prior to the torque reduction control; And a torque-down control means for executing the torque-down control that is sometimes performed by a control method corresponding to homogeneous stoichiometric combustion.

【0027】同構成によれば、内燃機関の出力トルクダ
ウンが要求されると、燃焼方式が強制的に均質ストイキ
燃焼に切り換えられる。そして、均質ストイキ燃焼に応
じたトルクダウン制御の制御方式にて同トルクダウン制
御が行われ、出力トルクの低下が適切に実行されるよう
になる。
According to this configuration, when the output torque of the internal combustion engine is required to be reduced, the combustion method is forcibly switched to homogeneous stoichiometric combustion. Then, the torque down control is performed by the control method of the torque down control according to the homogeneous stoichiometric combustion, so that the output torque is appropriately reduced.

【0028】請求項8記載の発明では、請求項7記載の
発明において、前記トルクダウン制御手段は、前記出力
トルクダウン要求時に行われるトルクダウン制御として
点火時期の遅角を実行するものとした。
According to an eighth aspect of the present invention, in the invention of the seventh aspect, the torque down control means executes ignition timing retard as torque down control performed at the time of the output torque down request.

【0029】同構成によれば、内燃機関の出力トルクダ
ウンが要求されると、燃焼方式が強制的に均質ストイキ
燃焼に切り換えられるとともに、点火時期の遅角によっ
て混合気の燃焼エネルギーをピストンの往復移動へ変換
する効率が低下され、出力トルクの低下が適切に実行さ
れるようになる。
According to this configuration, when the output torque of the internal combustion engine is required to be reduced, the combustion method is forcibly switched to homogeneous stoichiometric combustion, and the combustion energy of the air-fuel mixture is reciprocated by the piston by the ignition timing retard. The efficiency of conversion to movement is reduced, and the output torque is appropriately reduced.

【0030】請求項9記載の発明では、請求項8記載の
発明において、前記トルクダウン制御手段は、前記出力
トルクダウン要求時に行われるトルクダウン制御として
点火時期の遅角に加えて吸入空気量の減量を実行するも
のとした。
According to a ninth aspect of the present invention, in the invention of the eighth aspect, the torque-down control means performs a torque-down control performed at the time of the output torque-down request in addition to a retardation of the ignition timing and an intake air amount. Weight loss shall be performed.

【0031】同構成によれば、内燃機関の出力トルクダ
ウンが要求されると、燃焼方式が強制的に均質ストイキ
燃焼に切り換えられるとともに、点火時期の遅角のみな
らず、吸入空気量の減量によっても出力トルクの低下が
図られれる。均質ストイキ燃焼時に吸入空気量を低下さ
せると、内燃機関の燃焼室内にて燃焼する混合気の量が
少なくなる。従って、点火時期の遅角と、吸入空気量の
減量とによって、出力トルクダウン要求に対して、適切
に出力トルクを低下させることができるようになる。
According to this configuration, when the output torque of the internal combustion engine is required to be reduced, the combustion system is forcibly switched to homogeneous stoichiometric combustion, and not only the ignition timing is retarded but also the intake air amount is reduced. Also, the output torque is reduced. If the amount of intake air is reduced during homogeneous stoichiometric combustion, the amount of air-fuel mixture that burns in the combustion chamber of the internal combustion engine decreases. Therefore, the output torque can be appropriately reduced in response to the output torque reduction request by the retard of the ignition timing and the decrease in the intake air amount.

【0032】[0032]

【発明の実施の形態】(第1実施形態)以下、本発明を
自動車に搭載される直列4気筒のガソリンエンジンに適
用した第1実施形態を図1〜図10に従って説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) A first embodiment in which the present invention is applied to an in-line four-cylinder gasoline engine mounted on an automobile will be described below with reference to FIGS.

【0033】図1に示すように、エンジン11は、その
シリンダブロック11a内に往復移動可能に設けられた
合計四つのピストン12(図1には一つのみ図示)を備
えている。これらピストン12は、コンロッド13を介
して出力軸であるクランクシャフト14に連結されてい
る。そして、ピストン12の往復移動は、上記コンロッ
ド13によってクランクシャフト14の回転へと変換さ
れるようになっている。このクランクシャフト14は、
自動変速機(図示せず)等を介して自動車の車輪に連結
されている。
As shown in FIG. 1, the engine 11 has a total of four pistons 12 (only one is shown in FIG. 1) reciprocally provided in a cylinder block 11a. These pistons 12 are connected via a connecting rod 13 to a crankshaft 14 which is an output shaft. The reciprocating movement of the piston 12 is converted into rotation of the crankshaft 14 by the connecting rod 13. This crankshaft 14
It is connected to the wheels of an automobile via an automatic transmission (not shown) or the like.

【0034】クランクシャフト14にはシグナルロータ
14aが取り付けられている。このシグナルロータ14
aの外周部には、複数の突起14bがクランクシャフト
14の軸線を中心とする等角度毎に設けられている。ま
た、シグナルロータ14aの側方には、クランクポジシ
ョンセンサ14cが設けられている。そして、クランク
シャフト14が回転して、シグナルロータ14aの各突
起14bが順次クランクポジションセンサ14cの側方
を通過することにより、同センサ14cからはそれら各
突起14bの通過に対応したパルス状の検出信号が出力
されるようになる。
A signal rotor 14a is attached to the crankshaft 14. This signal rotor 14
A plurality of protrusions 14b are provided at equal angles around the axis of the crankshaft 14 on the outer peripheral portion of a. A crank position sensor 14c is provided on the side of the signal rotor 14a. When the crankshaft 14 rotates and the projections 14b of the signal rotor 14a sequentially pass by the side of the crank position sensor 14c, the sensor 14c detects pulse-like detection corresponding to the passage of the projections 14b. A signal is output.

【0035】また、シリンダブロック11aの上端には
シリンダヘッド15が設けられ、シリンダヘッド15と
ピストン12との間には燃焼室16が設けられている。
この燃焼室16には、シリンダヘッド15に設けられた
一対の吸気ポート17a,17bと、同じく一対の排気
ポート18a,18bとが連通している(図1には一方
の吸気ポート17b及び排気ポート18bのみ図示)。
これら吸気及び排気ポート17a,17b,18a,1
8bの平断面形状を図2に示す。
A cylinder head 15 is provided at the upper end of the cylinder block 11a, and a combustion chamber 16 is provided between the cylinder head 15 and the piston 12.
A pair of intake ports 17a and 17b provided in the cylinder head 15 and a pair of exhaust ports 18a and 18b are also connected to the combustion chamber 16 (one intake port 17b and one exhaust port in FIG. 1). 18b only).
These intake and exhaust ports 17a, 17b, 18a, 1
FIG. 2 shows a plane cross-sectional shape of 8b.

【0036】同図に示されるように、吸気ポート17a
は湾曲して延びるヘリカルポートとなっており、吸気ポ
ート17bは直線状に延びるストレートポートとなって
いる。そして、吸気ポート(ヘリカルポート)17aを
通過して燃焼室16に空気が吸入されると、その燃焼室
16内に破線矢印で示す方向へスワールが発生するよう
になる。こうした吸気ポート17a,17b及び排気ポ
ート18a,18bには、それぞれ吸気バルブ19及び
排気バルブ20が設けられている。
As shown in FIG.
Is a helical port extending in a curved manner, and the intake port 17b is a straight port extending in a straight line. When air passes through the intake port (helical port) 17a and is sucked into the combustion chamber 16, swirl is generated in the combustion chamber 16 in the direction indicated by the dashed arrow. The intake ports 17a and 17b and the exhaust ports 18a and 18b are provided with an intake valve 19 and an exhaust valve 20, respectively.

【0037】一方、図1に示すように、シリンダヘッド
15には、上記吸気バルブ19及び排気バルブ20を開
閉駆動するための吸気カムシャフト21及び排気カムシ
ャフト22が回転可能に支持されている。これら吸気及
び排気カムシャフト21,22は、タイミングベルト及
びギヤ(共に図示せず)等を介してクランクシャフト1
4に連結され、同ベルト及びギヤ等によりクランクシャ
フト14の回転が伝達されるようになる。そして、吸気
カムシャフト21が回転すると、吸気バルブ19が開閉
駆動されて、吸気ポート17a,17bと燃焼室16と
が連通・遮断される。また、排気カムシャフト22が回
転すると、排気バルブ20が開閉駆動されて、排気ポー
ト18a,18bと燃焼室16とが連通・遮断される。
On the other hand, as shown in FIG. 1, an intake camshaft 21 and an exhaust camshaft 22 for opening and closing the intake valve 19 and the exhaust valve 20 are rotatably supported on the cylinder head 15. The intake and exhaust camshafts 21 and 22 are connected to the crankshaft 1 via a timing belt and gears (both not shown).
4 and the rotation of the crankshaft 14 is transmitted by the belt and the gears. Then, when the intake camshaft 21 rotates, the intake valve 19 is driven to open and close, so that the intake ports 17a and 17b and the combustion chamber 16 are communicated and shut off. Further, when the exhaust camshaft 22 rotates, the exhaust valve 20 is driven to open and close, and the exhaust ports 18a, 18b and the combustion chamber 16 are communicated and shut off.

【0038】シリンダヘッド15において、吸気カムシ
ャフト21の側方には、同シャフト21の外周面に設け
られた突起21aを検出して検出信号を出力するカムポ
ジションセンサ21bが設けられている。そして、吸気
カムシャフト21が回転すると、同シャフト21の突起
21aがカムポジションセンサ21bの側方を通過す
る。この状態にあっては、カムポジションセンサ21b
から上記突起21aの通過に対応して所定間隔毎に検出
信号が出力されるようになる。
In the cylinder head 15, on the side of the intake camshaft 21, a cam position sensor 21b for detecting a projection 21a provided on the outer peripheral surface of the shaft 21 and outputting a detection signal is provided. When the intake camshaft 21 rotates, the protrusion 21a of the shaft 21 passes by the side of the cam position sensor 21b. In this state, the cam position sensor 21b
Thus, the detection signal is output at predetermined intervals corresponding to the passage of the protrusion 21a.

【0039】吸気ポート17a,17b及び排気ポート
18a,18bには、それぞれ吸気管30及び排気管3
1が接続されている。この吸気管30内及び吸気ポート
17a,17b内は吸気通路32となっており、排気管
31内及び排気ポート18a,18b内は排気通路33
となっている。排気通路33の途中には、エンジン11
の排気を浄化するための排気浄化触媒33aが設けられ
ている。一方、吸気通路32の上流部分にはスロットル
バルブ23が設けられている。このスロットルバルブ2
3は、スロットル用モータ24の駆動により回動されて
開度調節がなされる。そして、スロットルバルブ23の
開度は、スロットルポジションセンサ42によって検出
される。
The intake ports 17a and 17b and the exhaust ports 18a and 18b have an intake pipe 30 and an exhaust pipe 3 respectively.
1 is connected. The interior of the intake pipe 30 and the interior of the intake ports 17a and 17b constitute an intake passage 32, and the interior of the exhaust pipe 31 and the interior of the exhaust ports 18a and 18b constitute an exhaust passage 33.
It has become. In the middle of the exhaust passage 33, the engine 11
An exhaust gas purifying catalyst 33a for purifying exhaust gas is provided. On the other hand, a throttle valve 23 is provided in an upstream portion of the intake passage 32. This throttle valve 2
3 is rotated by the drive of the throttle motor 24 to adjust the opening. The opening of the throttle valve 23 is detected by a throttle position sensor 42.

【0040】また、上記スロットル用モータ24の駆動
は、自動車の室内に設けられたアクセルペダル25の踏
込量に基づき制御される。即ち、自動車の運転者がアク
セルペダル25を踏込操作すると、アクセルペダル25
の踏込量がアクセルポジションセンサ26によって検出
され、同センサ26の検出信号に基づきスロットル用モ
ータ24が駆動制御される。このスロットル用モータ2
4の駆動制御に基づくスロットルバルブ23の開度調節
により、吸気通路32の空気流通面積が変化して燃焼室
16へ吸入される空気の量が調整されるようになる。
The driving of the throttle motor 24 is controlled based on the amount of depression of an accelerator pedal 25 provided in the cabin of the automobile. That is, when the driver of the automobile depresses the accelerator pedal 25, the accelerator pedal 25
Is detected by the accelerator position sensor 26, and the drive of the throttle motor 24 is controlled based on the detection signal of the accelerator position sensor 26. This throttle motor 2
By adjusting the opening degree of the throttle valve 23 based on the drive control of No. 4, the air flow area of the intake passage 32 changes, and the amount of air taken into the combustion chamber 16 is adjusted.

【0041】吸気通路32においてスロットルバルブ2
3の下流側に位置する部分には、同通路32内の圧力を
検出するバキュームセンサ36が設けられている。そし
て、バキュームセンサ36は、検出した吸気通路32内
の圧力に対応した検出信号を出力する。また、吸気通路
32において、バキュームセンサ36よりも下流側に位
置して吸気ポート(ストレートポート)17bに連通す
る部分には、スワールコントロールバルブ(SCV)3
4が設けられている。このSCV34は、スワール用モ
ータ35の駆動により回動されて開度調節がなされる。
そして、SCV34の開度が小さくなるほど、図2に示
される吸気ポート(ヘリカルポート)17aを通過する
空気の量が多くなり、燃焼室16内に生じるスワールが
強くなる。
In the intake passage 32, the throttle valve 2
A vacuum sensor 36 for detecting a pressure in the passage 32 is provided in a portion located downstream of the passage 3. Then, the vacuum sensor 36 outputs a detection signal corresponding to the detected pressure in the intake passage 32. A swirl control valve (SCV) 3 is provided in a portion of the intake passage 32 that is located downstream of the vacuum sensor 36 and communicates with the intake port (straight port) 17b.
4 are provided. The SCV 34 is rotated by driving the swirl motor 35 to adjust the opening.
Then, as the opening of the SCV 34 decreases, the amount of air passing through the intake port (helical port) 17a shown in FIG. 2 increases, and the swirl generated in the combustion chamber 16 increases.

【0042】一方、図1に示すように、シリンダヘッド
15には、燃料噴射弁40と点火プラグ41とが設けら
れている。そして、燃料噴射弁40から燃焼室16内へ
噴射された燃料が吸気通路32を介して燃焼室16に吸
入された空気と混ぜ合わされることによって、燃焼室1
6内で空気と燃料とからなる混合気が形成される。更
に、燃焼室16内の混合気は点火プラグ41によって点
火がなされて燃焼し、燃焼後の混合気は排気として排気
通路33に送り出されて排気浄化触媒33aによって浄
化される。なお、上記点火プラグ41による混合気への
点火時期は、点火プラグ41の上方に設けられたイグナ
イタ41aによって調整される。
On the other hand, as shown in FIG. 1, the cylinder head 15 is provided with a fuel injection valve 40 and a spark plug 41. Then, the fuel injected from the fuel injection valve 40 into the combustion chamber 16 is mixed with the air sucked into the combustion chamber 16 through the intake passage 32, so that the combustion chamber 1
A mixture of air and fuel is formed in 6. Further, the air-fuel mixture in the combustion chamber 16 is ignited by the ignition plug 41 and burns, and the air-fuel mixture after the combustion is sent to the exhaust passage 33 as exhaust gas and purified by the exhaust purification catalyst 33a. The ignition timing of the air-fuel mixture by the ignition plug 41 is adjusted by an igniter 41a provided above the ignition plug 41.

【0043】次に、本実施形態におけるエンジン11の
制御装置の電気的構成を図3に基づいて説明する。この
制御装置は、燃料噴射量制御、燃料噴射時期制御、点火
時期制御及びSCV開度制御など、エンジン11の運転
状態を制御するための電子制御ユニット(以下「EC
U」という)92を備えている。このECU92は、R
OM93、CPU94、RAM95及びバックアップR
AM96等を備える論理演算回路として構成されてい
る。
Next, the electrical configuration of the control device for the engine 11 in this embodiment will be described with reference to FIG. This control device includes an electronic control unit (hereinafter referred to as “EC”) for controlling the operating state of the engine 11, such as fuel injection amount control, fuel injection timing control, ignition timing control, and SCV opening control.
U ”) 92. This ECU 92 calculates
OM93, CPU94, RAM95 and backup R
It is configured as a logical operation circuit including the AM 96 and the like.

【0044】ここで、ROM93は各種制御プログラム
や、それら各種制御プログラムを実行する際に参照され
るマップ等が記憶されたメモリであり、CPU94はR
OM93に記憶された各種制御プログラムやマップに基
づいて演算処理を実行する。また、RAM95はCPU
94での演算結果や各センサから入力されたデータ等を
一時的に記憶するメモリであり、バックアップRAM9
6はエンジン11の停止時に保存すべきデータを記憶す
る不揮発性のメモリである。そして、ROM93、CP
U94、RAM95及びバックアップRAM96は、バ
ス97を介して互いに接続されるとともに、外部入力回
路98及び外部出力回路99と接続されている。
The ROM 93 is a memory that stores various control programs and maps and the like that are referred to when executing the various control programs.
The arithmetic processing is executed based on various control programs and maps stored in the OM 93. The RAM 95 is a CPU
94 is a memory for temporarily storing the calculation result at 94, data input from each sensor, and the like.
Reference numeral 6 denotes a nonvolatile memory for storing data to be stored when the engine 11 is stopped. And ROM93, CP
The U 94, the RAM 95, and the backup RAM 96 are connected to each other via a bus 97, and are also connected to an external input circuit 98 and an external output circuit 99.

【0045】外部入力回路98には、クランクポジショ
ンセンサ14c、カムポジションセンサ21b、アクセ
ルポジションセンサ26、バキュームセンサ36、及び
スロットルポジションセンサ42等が接続されている。
一方、外部出力回路99には、スロットル用モータ2
4、スワール用モータ35、燃料噴射弁40、及びイグ
ナイタ41a等が接続されている。
The external input circuit 98 is connected to the crank position sensor 14c, the cam position sensor 21b, the accelerator position sensor 26, the vacuum sensor 36, the throttle position sensor 42, and the like.
On the other hand, the external output circuit 99 includes a throttle motor 2
4. The swirl motor 35, the fuel injection valve 40, the igniter 41a and the like are connected.

【0046】このように構成されたECU92は、クラ
ンクポジションセンサ14cからの検出信号に基づきエ
ンジン回転数NEを求める。更に、アクセルポジション
センサ26及びバキュームセンサ36からの検出信号に
基づき、それぞれアクセルペダル25の踏込量(アクセ
ル踏込量)及び吸気圧を求める。そして、上記エンジン
回転数NEとアクセル踏込量、或いは上記エンジン回転
数NEと吸気圧に基づき、周知のマップを参照してエン
ジン11の負荷を表す基本燃料噴射量Q0 を求める。こ
うして求められた基本燃料噴射量Q0 は、エンジン回転
数NE、アクセル踏込量及び吸気圧が大きくなるほど大
きい値として算出される。
The ECU 92 configured as described above determines the engine speed NE based on the detection signal from the crank position sensor 14c. Further, based on the detection signals from the accelerator position sensor 26 and the vacuum sensor 36, the depression amount of the accelerator pedal 25 (accelerator depression amount) and the intake pressure are obtained, respectively. Then, based on the engine speed NE and the accelerator pedal depression amount or the engine speed NE and the intake pressure, a basic fuel injection amount Q0 representing the load of the engine 11 is obtained by referring to a known map. The basic fuel injection amount Q0 thus obtained is calculated as a larger value as the engine speed NE, accelerator depression amount, and intake pressure increase.

【0047】また、ECU92は、図4のマップを参照
してエンジン回転数NE及び基本燃料噴射量Q0 からエ
ンジン11の燃焼方式を決定するための燃焼モードFM
ODEを設定する。このマップは、均質ストイキ燃焼領
域A、均質リーン燃焼領域B、弱成層燃焼領域C及び成
層燃焼領域Dを備えている。そして、燃焼モードFMO
DEは、エンジン回転数NE及び基本燃料噴射量Q0 が
領域A〜Dのいずれの領域に位置する状態かにより、例
えば「FMODE=0(成層燃焼)」、「FMODE=
4(弱成層燃焼)」、「FMODE=8(均質リーン燃
焼)」、「FMODE=12(均質ストイキ燃焼)」の
ように設定される。こうして燃焼モードFMODEが設
定されると、ECU92は、その燃焼モードFMODE
に対応した燃焼方式、即ち「成層燃焼」、「弱成層燃
焼」、「均質リーン燃焼」又は「均質ストイキ燃焼」を
実行する。
The ECU 92 determines the combustion mode of the engine 11 from the engine speed NE and the basic fuel injection amount Q0 with reference to the map shown in FIG.
Set ODE. This map includes a homogeneous stoichiometric combustion region A, a homogeneous lean combustion region B, a weak stratified combustion region C, and a stratified combustion region D. And the combustion mode FMO
For example, "FMODE = 0 (stratified combustion)" and "FMODE = DE" depend on which of the regions A to D the engine speed NE and the basic fuel injection amount Q0 are located in.
4 (weak stratified combustion), "FMODE = 8 (homogeneous lean combustion)", and "FMODE = 12 (homogeneous stoichiometric combustion)". When the combustion mode FMODE is set in this way, the ECU 92 sets the combustion mode FMODE.
, Ie, "stratified combustion", "weak stratified combustion", "homogeneous lean combustion", or "homogeneous stoichiometric combustion".

【0048】上記マップから明らかなように、エンジン
11の運転状態が高回転高負荷へと移行するに従い、エ
ンジン11の燃焼方式は「成層燃焼」、「弱成層燃
焼」、「均質リーン燃焼」、「均質ストイキ燃焼」へと
順次変化することとなる。このように燃焼方式を変化さ
せるのは、高出力が要求される高回転高負荷時には「均
質燃焼」とし混合気の空燃比を小さくしてエンジン出力
を高め、あまり高出力を必要としない低回転低負荷時に
は「成層燃焼」とし空燃比を大きくして燃費の向上を図
るためである。
As is clear from the above map, as the operating state of the engine 11 shifts to high rotation and high load, the combustion method of the engine 11 is “stratified combustion”, “weak stratified combustion”, “homogeneous lean combustion”, It will sequentially change to “homogeneous stoichiometric combustion”. The reason for changing the combustion method is to use “homogeneous combustion” during high-speed and high-load operation where high power is required, to increase the engine output by reducing the air-fuel ratio of the air-fuel mixture, and to reduce the engine speed at low speeds that do not require very high output. At low load, the stratified charge combustion is performed to increase the air-fuel ratio to improve fuel efficiency.

【0049】「FMODE=12(均質ストイキ燃
焼)」のとき、ECU92は、バキュームセンサ36か
らの検出信号に基づき求められる吸気圧とエンジン回転
数NEとに基づき基本燃料噴射量Q0 を周知のマップか
ら求める。ECU92は、その基本燃料噴射量Q0 から
求められる最終燃料噴射量Qに基づき燃料噴射弁40を
駆動制御し、エンジン11の吸気行程中に燃料噴射弁4
0から燃料を噴射させる。また、ECU92は、酸素セ
ンサ37からの検出信号に基づき基本燃料噴射量Q0 を
補正し、燃焼室16内における混合気の空燃比を理論空
燃比へとフィードバック制御する。更に、ECU92
は、スワール用モータ35を駆動制御することでSCV
34を開度調節し、燃焼室16内の混合気がスワールに
よって均質なものとなるようにする。
When "FMODE = 12 (homogeneous stoichiometric combustion)", the ECU 92 determines the basic fuel injection amount Q0 from a known map based on the intake pressure obtained based on the detection signal from the vacuum sensor 36 and the engine speed NE. Ask. The ECU 92 controls the driving of the fuel injection valve 40 based on the final fuel injection amount Q obtained from the basic fuel injection amount Q0, and controls the fuel injection valve 4 during the intake stroke of the engine 11.
Inject fuel from zero. The ECU 92 corrects the basic fuel injection amount Q0 based on the detection signal from the oxygen sensor 37, and performs feedback control of the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber 16 to the stoichiometric air-fuel ratio. Further, the ECU 92
Controls the driving of the swirl motor 35 to control the SCV
The opening of 34 is adjusted so that the air-fuel mixture in the combustion chamber 16 is made uniform by swirling.

【0050】また、「FMODE=8(均質リーン燃
焼)」のとき、ECU92は、アクセルポジションセン
サ26からの検出信号に基づきアクセル踏込量を求め
る。そして、求められたアクセル踏込量とエンジン回転
数NEとに基づき基本燃料噴射量Q0 を周知のマップか
ら求める。ECU92は、その基本燃料噴射量Q0 から
求められる最終燃料噴射量Qに基づき燃料噴射弁40を
駆動制御し、吸気行程中に燃料噴射弁40から燃料を噴
射させて混合気の空燃比を理論空燃比よりも大きい値
(例えば15〜23)にする。更に、ECU92は、ス
ワール用モータ35を駆動制御することでSCV34を
開度調節し、理論空燃比よりも大きい空燃比の混合気を
スワールによって安定して燃焼させる。
When “FMODE = 8 (homogeneous lean combustion)”, the ECU 92 obtains the accelerator depression amount based on the detection signal from the accelerator position sensor 26. Then, a basic fuel injection amount Q0 is obtained from a known map based on the obtained accelerator depression amount and the engine speed NE. The ECU 92 controls the driving of the fuel injection valve 40 based on the final fuel injection amount Q obtained from the basic fuel injection amount Q0, injects fuel from the fuel injection valve 40 during the intake stroke, and sets the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to the stoichiometric air-fuel ratio. The value is set to a value larger than the fuel ratio (for example, 15 to 23). Further, the ECU 92 controls the opening of the SCV 34 by controlling the drive of the swirl motor 35, and stably burns the air-fuel mixture having an air-fuel ratio larger than the stoichiometric air-fuel ratio by the swirl.

【0051】また、「FMODE=4(弱成層燃焼)」
のとき、ECU92は、上記と同様にアクセル踏込量及
びエンジン回転数NEとから基本燃料噴射量Q0 を求め
る。ECU92は、その基本燃料噴射量Q0 から求めら
れる最終燃料噴射量Qに基づき燃料噴射弁40を駆動制
御して、エンジン11の吸気行程と圧縮行程とに燃料を
噴射させ、混合気の空燃比を「均質リーン燃焼」時の空
燃比よりも大きい値(例えば20〜23)となるように
する。
"FMODE = 4 (weak stratified combustion)"
At this time, the ECU 92 obtains the basic fuel injection amount Q0 from the accelerator depression amount and the engine speed NE in the same manner as described above. The ECU 92 controls the driving of the fuel injection valve 40 based on the final fuel injection amount Q obtained from the basic fuel injection amount Q0, injects fuel into the intake stroke and the compression stroke of the engine 11, and adjusts the air-fuel ratio of the air-fuel mixture. A value (for example, 20 to 23) larger than the air-fuel ratio at the time of “homogeneous lean combustion” is set.

【0052】こうした「弱成層燃焼」時において、吸気
行程のときに噴射供給された燃料はスワールによって燃
焼室16内の空気に均等に分散され、圧縮行程のときに
噴射供給された燃料はスワール及びピストン12の頭部
に設けられた窪み12a(図1)によって点火プラグ4
1の周りに集められる。ECU92は、スワールの強さ
が上記のような燃料の分散及び集合に適したものとなる
よう、スワール用モータ35を駆動制御してSCV34
の開度調整を行う。上記のように吸気行程と圧縮行程と
の二回に分けて燃料噴射を行うことで、上記「均質リー
ン燃焼」と後述する「成層燃焼」との中間の燃焼方式
(弱成層燃焼)で混合気の燃焼が行われ、その「弱成層
燃焼」によって「均質リーン燃焼」と「成層燃焼」との
切り換え時のトルクショックが抑えられる。
At the time of such "weak stratified combustion", the fuel injected and supplied during the intake stroke is evenly dispersed by the swirl into the air in the combustion chamber 16, and the fuel injected and supplied during the compression stroke is swirl and swirl. A depression 12 a (FIG. 1) provided in the head of the piston 12
Collected around one. The ECU 92 controls the drive of the swirl motor 35 to control the SCV 34 so that the swirl strength is suitable for the above-described dispersion and aggregation of the fuel.
Adjust the opening of. As described above, the fuel injection is performed in two stages, the intake stroke and the compression stroke, so that the air-fuel mixture is mixed in a combustion mode (weak stratified combustion) intermediate between the above-described "homogeneous lean combustion" and "stratified combustion" described later. Is performed, and the "weak stratified combustion" suppresses torque shock when switching between "homogeneous lean combustion" and "stratified combustion".

【0053】一方、「FMODE=0(成層燃焼)」の
とき、ECU92は、上記と同様にアクセル踏込量及び
エンジン回転数NEとから基本燃料噴射量Q0 を求め
る。ECU92は、その基本燃料噴射量Q0 から求めら
れる最終燃料噴射量Qに基づき燃料噴射弁40を駆動制
御し、エンジン11の圧縮行程に燃料を噴射させて混合
気の空燃比を「弱成層燃焼」時の空燃比よりも大きい値
(例えば25〜50)となるようにする。また、ECU
92は、スワール用モータ35を駆動制御して燃焼室1
6内にスワールが生じるよう駆動制御してSCV34を
開度調整し、そのスワールによって噴射供給された燃料
を点火プラグ41の周りに集める。このように点火プラ
グ41の周りに燃料を集めることによって、燃焼室16
内の混合気全体の平均空燃比を「弱成層燃焼」時より大
きくしても、同プラグ41周りの混合気の燃料濃度が高
められて良好な混合気への着火が行われる。
On the other hand, when "FMODE = 0 (stratified combustion)", the ECU 92 obtains the basic fuel injection amount Q0 from the accelerator depression amount and the engine speed NE in the same manner as described above. The ECU 92 controls the driving of the fuel injection valve 40 based on the final fuel injection amount Q obtained from the basic fuel injection amount Q0, injects fuel during the compression stroke of the engine 11, and reduces the air-fuel ratio of the air-fuel mixture to "weak stratified combustion". The air-fuel ratio is set to a value (for example, 25 to 50) larger than the air-fuel ratio at the time. Also, ECU
92 controls the driving of the swirl motor 35 to control the combustion chamber 1
The SCV 34 is driven and controlled so as to generate a swirl in the opening 6, and the opening degree of the SCV 34 is adjusted. The fuel injected and supplied by the swirl is collected around the ignition plug 41. By collecting fuel around the ignition plug 41 in this manner, the combustion chamber 16
Even if the average air-fuel ratio of the entire air-fuel mixture inside is larger than that during “weak stratified combustion”, the fuel concentration of the air-fuel mixture around the plug 41 is increased, and the good air-fuel mixture is ignited.

【0054】次に、上記構成のECU92を通じて実行
されるエンジン11のトルクダウン制御の概要について
説明する。ECU92は、エンジン11の出力トルクダ
ウン要求に応じて、どの程度の速さで出力トルクダウン
を実行するか決定するための要求トルクダウンスピード
TQDSを設定する。なお、上記のようなエンジン11
の出力トルクダウン要求は、例えば自動変速機の変速が
行われるとき、トラクションコントロールが行われてい
る自動車の車輪がホイールスピンを起こしたとき、及び
自動車を急加速させようとしてアクセルペダル25を急
激に踏み込んたとき等になされることとなる。また、要
求トルクダウンスピードTQDSは、例えば「TQDS
=0(出力トルクダウン要求無し)」、「TQDS=1
(出力トルクダウン要求スピード小)」、「TQDS=
2(出力トルクダウン要求スピード中)」又は「TQD
S=3(出力トルクダウン要求スピード大)」のように
設定される。
Next, an outline of the torque down control of the engine 11 executed through the ECU 92 having the above configuration will be described. The ECU 92 sets a required torque down speed TQDS for determining how fast the output torque should be reduced in response to the output torque reduction request of the engine 11. The engine 11 as described above
The output torque reduction request of, for example, when the shift of the automatic transmission is performed, when the wheel of the vehicle on which the traction control is performed causes a wheel spin, and when the accelerator pedal 25 is suddenly pushed to accelerate the vehicle rapidly. This will be done when you step on it. The required torque down speed TQDS is, for example, “TQDS
= 0 (no output torque down request) ”,“ TQDS = 1 ”
(Small required output torque reduction speed) "," TQDS =
2 (during output torque reduction request speed) "or" TQD
S = 3 (the output torque reduction request speed is large) ".

【0055】エンジン11の燃焼方式が「成層燃焼」又
は「弱成層燃焼」のとき、要求トルクダウンスピードT
QDSが「0」以外の値に設定されると、燃料噴射量の
減量と、点火時期及び燃料噴射時期の遅角とによってエ
ンジン11の出力トルクダウンが図られる。即ち、「T
QDS=1(出力トルクダウン要求スピード小)」のと
きには、燃料噴射量の少量の減量というトルクダウン制
御の制御方式が選択される。また、「TQDS=2(出
力トルクダウン要求スピード中)」のときには、燃料噴
射量の多量の減量というトルクダウン制御の制御方式が
選択され、その燃料噴射量の多量の減量によってエンジ
ン11の出力トルクダウンが図られる。このように燃料
噴射量の減量が行われた場合、燃焼室16内において点
火プラグ41周りに存在する燃料濃度の高い混合気の分
布範囲が小さくなって、エンジン11の出力トルクが低
下することとなる。
When the combustion mode of the engine 11 is “stratified combustion” or “weak stratified combustion”, the required torque down speed T
When the QDS is set to a value other than “0”, the output torque of the engine 11 is reduced by reducing the fuel injection amount and retarding the ignition timing and the fuel injection timing. That is, "T
When “QDS = 1 (small required output torque down speed)”, the control method of the torque down control of reducing the fuel injection amount by a small amount is selected. Further, when “TQDS = 2 (during output torque down request speed)”, a control method of torque down control in which the fuel injection amount is reduced by a large amount is selected, and the output torque of the engine 11 is increased by the large reduction in the fuel injection amount. Down is achieved. When the fuel injection amount is reduced in this way, the distribution range of the fuel-rich mixture present around the ignition plug 41 in the combustion chamber 16 is reduced, and the output torque of the engine 11 is reduced. Become.

【0056】更に、「TQDS=3(出力トルクダウン
要求スピード大)」のときには、上記燃料噴射量の減量
だけでなく、点火時期及び燃料噴射時期の遅角というト
ルクダウン制御の制御方式が併せ選択され、その点火時
期及び燃料噴射時期の遅角によっても出力トルクダウン
が図られる。このように点火時期及び燃料噴射時期の遅
角が行われた場合、点火プラグ41周りに燃料濃度の高
い混合気が存在した状態での点火が維持されたままで、
混合気の燃焼エネルギーをピストン12の往復移動へ変
換する際の効率が低下し、エンジン11の出力トルクが
低下することとなる。従って、「成層燃焼」又は「弱成
層燃焼」時に「TQDS=3」であって出力トルクダウ
ン要求スピードが大となっても、上記燃料噴射量の減量
と、点火時期及び燃料噴射時期の遅角とによって、失火
等を招くことなく適切にエンジン11の出力トルクが低
下するようになる。
Further, when "TQDS = 3 (high required output torque down speed)", not only the reduction of the fuel injection amount but also the control method of torque down control such as ignition timing and fuel injection timing retardation is selected. The output torque is also reduced by retarding the ignition timing and the fuel injection timing. When the ignition timing and the fuel injection timing are retarded in this way, the ignition in a state where the mixture having a high fuel concentration exists around the ignition plug 41 is maintained.
The efficiency of converting the combustion energy of the air-fuel mixture into the reciprocating movement of the piston 12 decreases, and the output torque of the engine 11 decreases. Therefore, even when “TQDS = 3” during “stratified combustion” or “weakly stratified combustion” and the output torque reduction request speed is large, the fuel injection amount is reduced and the ignition timing and the fuel injection timing are retarded. Thus, the output torque of the engine 11 can be appropriately reduced without causing a misfire or the like.

【0057】一方、エンジン11の燃焼方式が「均質ス
トイキ燃焼」又は「均質リーン燃焼」のときに、出力ト
ルクダウン要求がなされて要求トルクダウンスピードT
QDSが「0」以外の値になることもある。「均質リー
ン燃焼」時に出力トルクダウン要求がなされると、EC
U92は、エンジン11の燃焼方式を強制的に「成層燃
焼」に切り換える。これは、「均質リーン燃焼」では、
理論空燃比よりもリーン側の空燃比(本実施形態では1
5〜23)で混合気を燃焼させる関係上、出力トルクダ
ウンのための点火時期遅角や燃料噴射量減量を過度に行
うと、失火が生じてしまうためである。
On the other hand, when the combustion mode of the engine 11 is “homogeneous stoichiometric combustion” or “homogeneous lean combustion”, an output torque reduction request is issued and the required torque reduction speed T
QDS may be a value other than “0”. If an output torque reduction request is made during “homogeneous lean combustion”, EC
U92 forcibly switches the combustion mode of the engine 11 to "stratified combustion". This is the "homogeneous lean combustion"
The air-fuel ratio leaner than the stoichiometric air-fuel ratio (1 in this embodiment)
Due to the fact that the air-fuel mixture is burned in 5 to 23), if the ignition timing is retarded or the fuel injection amount is excessively reduced to reduce the output torque, misfire will occur.

【0058】また、エンジン11が「均質ストイキ燃
焼」を実行しているとき、要求トルクダウンスピードT
QDSが「0」以外の値に設定されると、スロットルバ
ルブ23の閉じ制御(吸入空気量の減量)と、点火時期
の遅角とによってエンジン11の出力トルクダウンが図
られる。即ち、「TQDS=1(出力トルクダウン要求
スピード小)」のときには、スロットルバルブ23の閉
じ制御というトルクダウン制御の制御方式が選択される
こととなる。これは、「TQDS=1」であって出力ト
ルクダウン要求スピードが小とされるときには、出力ト
ルクダウンの応答性が過度に求められることがない関係
上、出力トルクダウンの応答遅れが生じるスロットルバ
ルブ23の閉じ制御であっても、出力トルクダウン要求
に十分対応させることができるためである。
When the engine 11 is executing “homogeneous stoichiometric combustion”, the required torque down speed T
When the QDS is set to a value other than “0”, the output torque of the engine 11 is reduced by controlling the closing of the throttle valve 23 (decreasing the intake air amount) and retarding the ignition timing. That is, when “TQDS = 1 (small required output torque down speed)”, the control method of the torque down control of closing the throttle valve 23 is selected. This is because when "TQDS = 1" and the output torque down request speed is low, the response delay of the output torque down occurs because the response of the output torque down is not excessively required. This is because even the closing control of 23 can sufficiently cope with the output torque reduction request.

【0059】また、「TQDS=2(出力トルクダウン
要求スピード中)」のときには、点火時期の遅角という
トルクダウン制御の制御方式が選択され、その点火時期
の遅角によってエンジン11の出力トルクダウンが図ら
れる。このように点火時期の遅角が行われた場合、混合
気の燃焼エネルギーをピストン12の往復移動に変換す
る際の効率が低下し、エンジン11の出力トルクが低下
することとなる。更に、「TQDS=3(出力トルクダ
ウン要求スピード大)」のときには、上記スロットルバ
ルブ23の閉じ制御と上記点火時期の遅角とがトルクダ
ウン制御の制御方式として併せ選択され、それらを行う
ことによって適切にエンジン11の出力トルクが低下す
るようになる。上記点火時期の遅角による出力トルクダ
ウンは応答性よく行われるため、「TQDS=2」や
「TQDS=3」であって出力トルクダウン要求スピー
ドが中や大となっても、十分な応答性をもってエンジン
11の出力トルクを低下させることができる。
When "TQDS = 2 (during output torque down request speed)", a control method of torque down control of retarding the ignition timing is selected, and the output torque of the engine 11 is reduced by the retardation of the ignition timing. Is achieved. When the ignition timing is retarded in this manner, the efficiency of converting the combustion energy of the air-fuel mixture into the reciprocating movement of the piston 12 decreases, and the output torque of the engine 11 decreases. Further, when “TQDS = 3 (output torque down required speed is large)”, the control for closing the throttle valve 23 and the delay of the ignition timing are selected together as a control method of the torque down control, and by performing them, The output torque of the engine 11 is appropriately reduced. Since the output torque reduction due to the retardation of the ignition timing is performed with good responsiveness, sufficient responsiveness is obtained even when the required output torque reduction speed is medium or large when “TQDS = 2” or “TQDS = 3”. Thus, the output torque of the engine 11 can be reduced.

【0060】次に、エンジン11の出力トルクダウンが
要求されたとき、燃焼方式が「均質リーン燃焼」である
場合に燃焼方式を強制的に「成層燃焼」に切り換えるた
めの燃焼モード切換手順について図5を参照して説明す
る。図5は、燃焼モードFMODEを強制的に切り換え
るための燃焼モード切換ルーチンを示すフローチャート
である。この燃焼モード切換ルーチンはトルクダウン制
御に先立って実行され、ECU92を通じて例えば所定
時間毎の時間割り込みにて実行される。
Next, when the output torque of the engine 11 is requested to decrease, the combustion mode switching procedure for forcibly switching the combustion mode to "stratified combustion" when the combustion mode is "homogeneous lean combustion" is shown. This will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing a combustion mode switching routine for forcibly switching the combustion mode FMODE. This combustion mode switching routine is executed prior to the torque down control, and is executed through the ECU 92, for example, by interruption every predetermined time.

【0061】このルーチンにおいてECU92は、ステ
ップS101の処理として、要求トルクダウンスピード
TQDSが「0」でないか否か、即ちエンジン11の出
力トルクダウン要求がなされたか否かを判断する。そし
て、「TQDS≠0」であって出力トルクダウン要求が
なされている旨判断されると、ステップS102に進ん
で現在の燃料モードFMODEが「8」であるか否か、
即ち現在の燃焼方式が「均質リーン燃焼」であるか否か
を判断する。そして、「FMODE=8」であって現在
の燃焼方式が「均質リーン燃焼」である旨判断すると、
ステップS103に進む。
In this routine, the ECU 92 determines whether or not the required torque down speed TQDS is not "0", that is, whether or not a request to reduce the output torque of the engine 11 has been made, as the process of step S101. When it is determined that “TQDS ≠ 0” and the output torque reduction request has been made, the process proceeds to step S102, and whether or not the current fuel mode FMODE is “8” is determined.
That is, it is determined whether or not the current combustion method is “homogeneous lean combustion”. Then, when it is determined that “FMODE = 8” and the current combustion method is “homogeneous lean combustion”,
Proceed to step S103.

【0062】ECU92は、ステップS103の処理と
して、燃焼モードFMODEを強制的に「0(成層燃
焼)」に設定した後、この燃焼モード切換ルーチンを一
旦終了する。なお、上記ステップS101,S102で
NOと判断された場合にも、ECU92は、この燃焼モ
ード切換ルーチンを一旦終了する。上記ステップS10
3の処理で、燃焼モードFMODEが強制的に「0(成
層燃焼)」に設定されると、ECU92は、エンジン1
1の燃焼方式を「均質リーン燃焼」から「成層燃焼」へ
と強制的に切り換える。従って、失火などの原因になる
ために点火時期遅角や吸入空気量減量等による出力トル
クダウンが行いにくい「均質リーン燃焼」時に出力トル
クダウン要求がなされたときには、トルクダウン制御を
行い易い「成層燃焼」へと強制的に切り換えられること
となる。
The ECU 92 forcibly sets the combustion mode FMODE to "0 (stratified combustion)" as the process of step S103, and then temporarily ends the combustion mode switching routine. It should be noted that also in the case where NO is determined in steps S101 and S102, the ECU 92 once ends the combustion mode switching routine. Step S10 above
When the combustion mode FMODE is forcibly set to “0 (stratified combustion)” in the process of 3, the ECU 92 sets the engine 1
The first combustion method is forcibly switched from "homogeneous lean combustion" to "stratified combustion". Therefore, when an output torque reduction request is made during “homogeneous lean combustion” where it is difficult to reduce the output torque due to ignition timing delay, intake air amount decrease, etc. due to misfiring, etc., it is easy to perform torque reduction control. It is forcibly switched to "combustion".

【0063】次に、スロットル閉制御、点火時期遅角、
燃料噴射量減量、及び点火・燃料噴射時期遅角などのト
ルクダウン制御を行うか否か判断するための各種フラグ
の操作手順について図6を参照して説明する。図6は要
求トルクダウンスピードTQDSに応じて各種フラグを
操作するためのフラグ操作ルーチンを示すフローチャー
トである。このフラグ操作ルーチンは、ECU92を通
じて例えば所定時間毎の時間割り込みにて実行される。
Next, throttle closing control, ignition timing retard,
An operation procedure of various flags for determining whether or not to perform the torque down control such as the fuel injection amount reduction and the ignition / fuel injection timing delay will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart showing a flag operation routine for operating various flags according to the required torque down speed TQDS. This flag operation routine is executed by the ECU 92, for example, by interruption every predetermined time.

【0064】このルーチンにおいてECU92は、ステ
ップS201の処理として、要求トルクダウンスピード
TQDSが「1」であるか否か、即ち出力トルクダウン
要求スピードが小であるか否かを判断する。そして、ス
テップS201の処理において、「TQDS=1」であ
って出力トルクダウン要求スピードが小である旨判断さ
れると、ステップS207に進む。
In this routine, the ECU 92 determines whether or not the required torque down speed TQDS is "1", that is, whether or not the required output torque down speed is small, as the process of step S201. Then, in the process of step S201, when it is determined that “TQDS = 1” and the output torque reduction request speed is small, the process proceeds to step S207.

【0065】ECU92は、ステップS207の処理
で、スロットル閉じフラグXDTRT及び燃料小減量フ
ラグXDQLとして、それぞれ「1」をRAM95の所
定領域に記憶する。上記スロットル閉じフラグXDTR
Tは、スロットルバルブ23の閉じ制御(吸入空気量減
量)による出力トルクダウンを行うか否か判断するため
のものである。また、上記燃料小減量フラグXDQL
は、燃料噴射量の少量の減量による出力トルクダウンを
行うか否か判断するためのものである。
The ECU 92 stores “1” in a predetermined area of the RAM 95 as the throttle close flag XDTRT and the small fuel decrease flag XDQL in the process of step S207. The throttle close flag XDTR
T is for determining whether or not to reduce the output torque by controlling the closing of the throttle valve 23 (reducing the amount of intake air). Further, the fuel small decrease flag XDQL
Is for determining whether or not to reduce the output torque due to a small decrease in the fuel injection amount.

【0066】更に、ECU92は、ステップS207の
処理で、点火遅角フラグXDSA、燃料大減量フラグX
DQH、及び点火・噴射遅角フラグXDINTとして、
それぞれ「0」をRAM95の所定領域に記憶する。上
記点火遅角フラグXDSAは、点火時期の遅角による出
力トルクダウンを行うか否かを判断するためのものであ
る。また、上記燃料大減量フラグXDQHは、燃料噴射
量の多量の減量による出力トルクダウンを行うか否か判
断するためのものである。また、上記点火・噴射遅角フ
ラグXDINTは、点火時期及び燃料噴射時期の遅角に
よる出力トルクダウンを行うか否か判断するためのもの
である。
In step S207, the ECU 92 determines whether the ignition retard flag XDSA and the fuel large decrease flag X
DQH and ignition / injection retard flag XDINT
Each “0” is stored in a predetermined area of the RAM 95. The ignition retard flag XDSA is for determining whether or not to reduce the output torque by retarding the ignition timing. The large fuel decrease flag XDQH is for determining whether or not to reduce the output torque due to a large decrease in the fuel injection amount. The ignition / injection retard flag XDINT is used to determine whether or not to reduce the output torque by retarding the ignition timing and the fuel injection timing.

【0067】従って、ステップS207の処理によっ
て、「XDTRT=1」及び「XDQL=1」とされる
ため、出力トルクダウン要求スピードが小のときには、
スロットル閉じ制御や燃料噴射量の少量の減量といった
トルクダウン制御の制御方式を採用することが可能とな
る。以上のようにステップS207のフラグ操作処理を
実行した後、ECU92は、このフラグ操作ルーチンを
一旦終了する。
Therefore, since “XDTRT = 1” and “XDQL = 1” are set in the process of step S207, when the output torque down request speed is low,
It is possible to adopt a control method of a torque down control such as a throttle closing control or a small decrease in a fuel injection amount. After executing the flag operation processing in step S207 as described above, the ECU 92 temporarily ends the flag operation routine.

【0068】一方、上記ステップS201の処理におい
て、「TQDS=1」でなく出力トルクダウン要求スピ
ードが小でない旨判断された場合には、ステップS20
2に進む。ECU92は、ステップS202の処理とし
て、要求トルクダウンスピードTQDSが「2」である
か否か、即ち出力トルクダウン要求スピードが中である
か否かを判断する。そして、ステップS202の処理に
おいて、「TQDS=2」であって出力トルクダウン要
求スピードが中である旨判断されると、ステップS20
6に進む。
On the other hand, if it is determined in step S201 that "TQDS = 1" and that the output torque reduction request speed is not low, the process proceeds to step S20.
Proceed to 2. The ECU 92 determines whether or not the required torque down speed TQDS is “2”, that is, whether or not the required output torque down speed is medium, as the process of step S202. If it is determined in step S202 that “TQDS = 2” and the output torque reduction request speed is medium, step S20 is performed.
Proceed to 6.

【0069】ECU92は、ステップS206の処理
で、スロットル閉じフラグXDTRT、点火遅角フラグ
XDSA、燃料大減量フラグXDQH、燃料小減量フラ
グXDQL、及び点火・噴射遅角フラグXDINTとし
て、それぞれ「0」、「1」、「1」、「0」、及び
「0」をRAM95の所定領域に記憶する。
In the process of step S206, the ECU 92 sets the throttle close flag XDTRT, the ignition retard flag XDSA, the large fuel decrease flag XDQH, the small fuel decrease flag XDQL, and the ignition / injection retard flag XDINT to "0", respectively. “1”, “1”, “0”, and “0” are stored in a predetermined area of the RAM 95.

【0070】従って、ステップS206の処理によっ
て、「XDSA=1」及び「XDQH=1」とされるた
め、出力トルクダウン要求スピードが中のときには、点
火時期の遅角や燃料噴射量の多量の減量といったトルク
ダウン制御の制御方式を採用することが可能となる。以
上のようにステップS206のフラグ操作処理を実行し
た後、ECU92は、このフラグ操作ルーチンを一旦終
了する。
Accordingly, since “XDSA = 1” and “XDQH = 1” are set by the process of step S206, when the output torque reduction request speed is medium, the ignition timing is retarded and the fuel injection amount is greatly reduced. It is possible to adopt a control method of such torque down control. After executing the flag operation processing in step S206 as described above, the ECU 92 temporarily ends the flag operation routine.

【0071】一方、上記ステップS202の処理におい
て、「TQDS=2」でなく出力トルクダウン要求スピ
ードが中でない旨判断された場合には、ステップS20
3に進む。ECU92は、ステップS203の処理とし
て、要求トルクダウンスピードTQDSが「3」である
か否か、即ち出力トルクダウン要求スピードが大である
か否かを判断する。そして、ステップS203の処理に
おいて、「TQDS=3」であって出力トルクダウン要
求スピードが大である旨判断されると、ステップS20
5に進む。
On the other hand, if it is determined in step S202 that "TQDS = 2" and the output torque reduction request speed is not medium, step S20 is executed.
Proceed to 3. The ECU 92 determines whether or not the required torque down speed TQDS is “3”, that is, whether or not the required output torque down speed is large, as the process of step S203. If it is determined in the process of step S203 that “TQDS = 3” and the output torque reduction request speed is high, the process proceeds to step S20.
Go to 5.

【0072】ECU92は、ステップS205の処理
で、スロットル閉じフラグXDTRT、点火遅角フラグ
XDSA、燃料大減量フラグXDQH、燃料小減量フラ
グXDQL、及び点火・噴射遅角フラグXDINTとし
て、それぞれ「1」、「1」、「1」、「0」、及び
「1」をRAM95の所定領域に記憶する。
In the process of step S205, the ECU 92 sets the throttle close flag XDTRT, the ignition retard flag XDSA, the large fuel decrease flag XDQH, the small fuel decrease flag XDQL, and the ignition / injection retard flag XDINT to "1", respectively. “1”, “1”, “0”, and “1” are stored in a predetermined area of the RAM 95.

【0073】従って、ステップS205の処理によっ
て、「XDTRT=1」、「XDSA=1」、「XDQ
H=1」、及び「XDINT=1」とされるため、出力
トルクダウン要求スピードが大のときには、スロットル
閉じ制御(吸入空気量減量)、点火時期の遅角、燃料噴
射量の多量の減量、及び点火・噴射時期の遅角といった
トルクダウン制御の制御方式を採用することが可能とな
る。以上のようにステップS205のフラグ操作処理を
実行した後、ECU92は、このフラグ操作ルーチンを
一旦終了する。
Therefore, by the processing in step S205, “XDTRT = 1”, “XDSA = 1”, “XDQ
H = 1 ”and“ XDINT = 1 ”, the throttle closing control (reduction of intake air amount), retardation of ignition timing, large reduction of fuel injection amount, Further, it is possible to adopt a control method of torque down control such as ignition and retardation of injection timing. After executing the flag operation processing in step S205 as described above, the ECU 92 temporarily ends the flag operation routine.

【0074】一方、上記ステップS203の処理におい
て、「TQDS=3」でなく出力トルダウン要求スピー
ドが大でない旨判断された場合には、ステップS204
に進む。こうしてステップS204に進んだ場合には、
要求トルクダウンスピードTQDSが「0」であって、
出力トルクダウンが要求されていないことになる。EC
U92は、ステップS204の処理で、各フラグXDT
RT,XDSA,XDQH,XDQL,XDINTとし
て、それぞれ「0」をRAM95の所定領域に記憶す
る。
On the other hand, if it is determined in step S203 that "TQDS = 3" and that the required output torque-down speed is not high, step S204 is executed.
Proceed to. When proceeding to step S204 in this way,
The required torque down speed TQDS is “0”,
This means that output torque reduction is not required. EC
U92 determines whether each flag XDT
“0” is stored in a predetermined area of the RAM 95 as RT, XDSA, XDQH, XDQL, and XDINT, respectively.

【0075】従って、ステップS204の処理によっ
て、全フラグXDTRT,XDSA,XDQH,XDQ
L,XDINTが「0」にリセットされることとなる。
以上のようにステップS204のフラグ操作処理を実行
した後、ECU92は、このフラグ操作ルーチンを一旦
終了する。
Therefore, all flags XDTRT, XDSA, XDQH, XDQ
L and XDINT are reset to "0".
After executing the flag operation processing in step S204 as described above, the ECU 92 temporarily ends the flag operation routine.

【0076】次に、出力トルクダウンのためのスロット
ル閉じ量を算出する手順について図7を参照して説明す
る。図7は、スロットル閉じ量を算出するためのスロッ
トル閉じ量算出ルーチンを示すフローチャートである。
このスロットル閉じ量算出ルーチンは、ECU92を通
じて例えば所定時間毎の時間割り込みにて実行される。
なお、スロットル閉じ量算出ルーチンの実行周期は、上
記燃焼モード切換ルーチン(図5)及びフラグ操作ルー
チン(図6)の実行周期よりも十分に長いものとする。
Next, the procedure for calculating the throttle closing amount for reducing the output torque will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a flowchart showing a throttle closing amount calculation routine for calculating the throttle closing amount.
This throttle closing amount calculation routine is executed by the ECU 92, for example, by interruption at predetermined time intervals.
Note that the execution cycle of the throttle closing amount calculation routine is sufficiently longer than the execution cycle of the combustion mode switching routine (FIG. 5) and the flag operation routine (FIG. 6).

【0077】スロットル閉じ量算出ルーチンにおいてE
CU92は、ステップS301の処理として、燃焼モー
ドFMODEが「12」であるか否か、即ち現在の燃焼
方式が「均質ストイキ燃焼」であるか否か判断する。そ
して、「FMODE=12」であって現在の燃焼方式が
「均質ストイキ燃焼」である旨判断されると、ステップ
S302に進んでスロットル閉じフラグXDTRTとし
て「1」がRAM95の所定領域に記憶されているか否
か判断する。上記ステップS301,302のいずれか
のにおいてNOと判断された場合、ECU92は、この
スロットル閉じ量算出ルーチンを一旦終了する。
In the throttle closing amount calculation routine, E
In step S301, the CU 92 determines whether the combustion mode FMODE is “12”, that is, whether the current combustion method is “homogeneous stoichiometric combustion”. When it is determined that "FMODE = 12" and the current combustion method is "homogeneous stoichiometric combustion", the process proceeds to step S302, where "1" is stored as a throttle close flag XDTRT in a predetermined area of the RAM 95. It is determined whether or not. If NO is determined in either of the steps S301 and S302, the ECU 92 temporarily ends the throttle closing amount calculation routine.

【0078】また、上記ステップS302の処理におい
て、「XDTRT=1」である旨判断されると、ステッ
プS303に進むこととなる。ECU92は、ステップ
S303の処理として、エンジン回転数NEやアクセル
踏込量などエンジン11の運転状態に基づきスロットル
閉じ量ΔTCを算出した後、このスロットル閉じ量算出
ルーチンを一旦終了する。
If it is determined in step S302 that "XDTRT = 1", the flow advances to step S303. The ECU 92 calculates the throttle closing amount ΔTC based on the operating state of the engine 11 such as the engine speed NE and the accelerator pedal depression amount as the process of step S303, and then temporarily ends the throttle closing amount calculation routine.

【0079】こうしてスロットル閉じ量ΔTCが算出さ
れた後、ECU92は、別のルーチンによって、スロッ
トルポジションセンサ42からの検出信号に基づき、ス
ロットル閉じ量ΔTCに対応した分だけスロットルバル
ブ23を閉じ側に制御する。このスロットル閉じ制御に
よってエンジン11の吸入空気量が減量し、エンジン1
1の出力トルクダウンが図られる。なお、スロットル閉
じ制御による出力トルクの低下量はスロットル閉じ量Δ
TCの大きさによって決定されるが、本実施形態のスロ
ットル閉じ量ΔTCは、過度に出力トルクが低下するこ
となく且つ適切に出力トルクを低下させることのできる
値として上記ステップS303の処理により算出され
る。
After the throttle closing amount ΔTC is calculated in this manner, the ECU 92 controls the throttle valve 23 to the closing side by an amount corresponding to the throttle closing amount ΔTC based on a detection signal from the throttle position sensor 42 by another routine. I do. By this throttle closing control, the intake air amount of the engine 11 is reduced, and the engine 1
1 is achieved. Note that the amount of decrease in the output torque due to the throttle closing control is the throttle closing amount Δ
Although determined by the magnitude of TC, the throttle closing amount ΔTC of the present embodiment is calculated by the processing in step S303 as a value that can appropriately reduce the output torque without excessively decreasing the output torque. You.

【0080】上記のようにスロットル閉じ制御(吸入空
気量減量)による出力トルクダウンが行われるのは、上
述したように、燃焼方式が「均質ストイキ燃焼」であっ
て、出力トルクダウン要求がなされて要求トルクダウン
スピードTQDSが「1」又は「3」となったときであ
る。即ち、「均質ストイキ燃焼」が行われている状態に
あって、出力トルクダウン要求スピードが小(「TQD
S=1」)又は大(「TQDS=3」)になると、トル
クダウン制御の制御方式としてスロットル閉じ制御が選
択され、そのスロットル閉じ制御によって出力トルクダ
ウンが図られるようになる。
As described above, the reason why the output torque is reduced by the throttle closing control (reduction of the intake air amount) is that the combustion method is “homogeneous stoichiometric combustion” and the output torque reduction is requested. This is when the required torque down speed TQDS becomes “1” or “3”. That is, in the state where “homogeneous stoichiometric combustion” is being performed, the required output torque reduction speed is small (“TQD
When S = 1 ”or large (“ TQDS = 3 ”), the throttle closing control is selected as the control method of the torque down control, and the output torque is reduced by the throttle closing control.

【0081】次に、出力トルクダウンのための点火時期
制御手順について図8を参照して説明する。図8は、出
力トルクダウン要求時に目標点火時期を操作して点火時
期を遅角させるための点火時期操作ルーチンを示すフロ
ーチャートである。この点火時期操作ルーチンは、EC
U92を通じて例えば所定時間毎の時間割り込みにて実
行される。なお、点火時期操作ルーチンの実行周期は、
上記燃焼モード切換ルーチン(図5)及びフラグ操作ル
ーチン(図6)の実行周期よりも十分に長いものとす
る。
Next, an ignition timing control procedure for reducing the output torque will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a flowchart showing an ignition timing operation routine for retarding the ignition timing by operating the target ignition timing when the output torque is reduced. This ignition timing operation routine is executed by the EC
The processing is executed by an interrupt at predetermined time intervals through U92, for example. The execution cycle of the ignition timing operation routine is as follows.
It is assumed that the period is sufficiently longer than the execution cycle of the combustion mode switching routine (FIG. 5) and the flag operation routine (FIG. 6).

【0082】点火時期操作ルーチンにおいてECU92
は、ステップS401の処理として、燃焼モードFMO
DEが「12」であるか否か、即ち現在の燃焼方式が
「均質ストイキ燃焼」であるか否か判断する。そして、
「FMODE=12」であって現在の燃焼方式が「均質
ストイキ燃焼」である旨判断されると、ステップS40
2に進んで点火遅角フラグXDSAとして「1」がRA
M95の所定領域に記憶されているか否か判断する。そ
して、ステップS402において、「XDSA=1」で
ない旨判断されると、ECU92は、この点火時期操作
ルーチンを一旦終了する。
In the ignition timing operation routine, the ECU 92
Is the combustion mode FMO as the process of step S401.
It is determined whether or not DE is “12”, that is, whether or not the current combustion method is “homogeneous stoichiometric combustion”. And
If it is determined that “FMODE = 12” and the current combustion method is “homogeneous stoichiometric combustion”, step S40
2 and the ignition retard flag XDSA is set to "1"
It is determined whether it is stored in a predetermined area of M95. If it is determined in step S402 that "XDSA = 1" is not satisfied, the ECU 92 once ends the ignition timing operation routine.

【0083】また、上記ステップS402において、
「XDSA=1」である旨判断されると、続くステップ
S403に進む。ECU92は、ステップS403の処
理として、基本点火時期SA0 から均質時点火時期遅角
量ΔSA1を減算した値を目標点火時期SAとして算出
した後、この点火時期操作ルーチンを一旦終了する。な
お、上記基本点火時期SA0 は、エンジン回転数NEと
負荷を表す吸気圧とに基づき周知のマップを参照してマ
ップ演算される。こうして算出された基本点火時期SA
0 は、エンジン11が低回転高負荷になるほど遅角側の
値になる。また、上記均質時点火時期遅角量ΔSA1
は、エンジン回転数NEや吸気圧などエンジン11の運
転状態に基づき算出される。
In step S 402,
If it is determined that “XDSA = 1”, the process proceeds to subsequent step S403. The ECU 92 calculates, as the target ignition timing SA, a value obtained by subtracting the homogeneous ignition timing delay amount ΔSA1 from the basic ignition timing SA0 as the process of step S403, and then temporarily ends the ignition timing operation routine. The basic ignition timing SA0 is calculated based on the engine speed NE and the intake pressure indicating the load by referring to a known map. The basic ignition timing SA thus calculated
0 is a value on the retard side as the engine 11 has a lower rotation and a higher load. In addition, the homogeneous ignition timing retard amount ΔSA1
Is calculated based on the operating state of the engine 11, such as the engine speed NE and the intake pressure.

【0084】上記ステップS403の処理によって目標
点火時期SAが算出された後、ECU92は、別のルー
チンによって、カムポジションセンサ21bからの検出
信号に基づきイグナイタ41aを駆動制御し、実際の点
火時期が目標点火時期SAと一致するように同実際の点
火時期を遅角させる。この点火時期の遅角によって混合
気の燃焼エネルギーがピストン12の往復移動に変換さ
れる際の効率が低下し、エンジン11の出力トルクダウ
ンが図られる。なお、点火時期の遅角による出力トルク
の低下量は均質時点火時期遅角量ΔSA1の大きさによ
って決定されるが、本実施形態の均質時点火時期遅角量
ΔSA1は、過度に出力トルクが低下することなく且つ
適切に出力トルクを低下させることのできる値として上
記ステップS403の処理にて算出される。
After the target ignition timing SA is calculated by the process of step S403, the ECU 92 controls the drive of the igniter 41a based on the detection signal from the cam position sensor 21b according to another routine, so that the actual ignition timing is set to the target ignition timing. The actual ignition timing is retarded so as to coincide with the ignition timing SA. Due to the retardation of the ignition timing, the efficiency when the combustion energy of the air-fuel mixture is converted into the reciprocating movement of the piston 12 is reduced, and the output torque of the engine 11 is reduced. The amount of decrease in the output torque due to the retardation of the ignition timing is determined by the magnitude of the homogeneous-point ignition timing retardation ΔSA1, but the homogeneous-point ignition timing retardation ΔSA1 of the present embodiment has an excessively large output torque. It is calculated in the process of step S403 as a value that can appropriately reduce the output torque without lowering.

【0085】上記のように点火時期の遅角による出力ト
ルクダウンが行われるのは、上述したように、燃焼方式
が「均質ストイキ燃焼」であって、出力トルクダウン要
求がなされて要求トルクダウンスピードTQDSが
「2」又は「3」となったときである。即ち、「均質ス
トイキ燃焼」が行われている状態にあって、出力トルク
ダウン要求スピードが中(「TQDS=2」)又は大
(「TQDS=3」)になると、トルクダウン制御の制
御方式として点火時期の遅角が選択され、その点火時期
遅角によって出力トルクダウンが図られるようになる。
As described above, the reason why the output torque is reduced by retarding the ignition timing is that the combustion method is “homogeneous stoichiometric combustion” and the output torque reduction request is issued and the required torque reduction speed is set. This is when TQDS becomes “2” or “3”. That is, in the state where “homogeneous stoichiometric combustion” is being performed and the required output torque down speed is medium (“TQDS = 2”) or large (“TQDS = 3”), the control method of the torque down control is The ignition timing retard is selected, and the output torque is reduced by the ignition timing retard.

【0086】従って、エンジン11が「均質ストイキ燃
焼」の状態で出力トルクダウン要求がなされると、出力
トルクダウン要求スピードが小(「TQDS=1」)の
ときにスロットル閉じ制御が行われ、出力トルクダウン
要求スピードが中(「TQDS=2」)のときに点火時
期の遅角が行われる。また、出力トルクダウン要求スピ
ードが大(「TQDS=3」)のときにはスロットル閉
じ制御と点火時期遅角との両方が行われる。これらトル
クダウン制御の各種制御方式により、「均質ストイキ燃
焼」での出力トルクダウン要求に対し、エンジン11の
出力トルクダウンが適切に実行されることとなる。
Therefore, when an output torque reduction request is made in a state where the engine 11 is in "homogeneous stoichiometric combustion", the throttle closing control is performed when the output torque reduction request speed is small ("TQDS = 1") and the output is reduced. When the required torque-down speed is medium (“TQDS = 2”), the ignition timing is retarded. When the required output torque reduction speed is high (“TQDS = 3”), both the throttle closing control and the ignition timing retard are performed. According to the various control methods of the torque reduction control, the output torque reduction of the engine 11 is appropriately executed in response to the output torque reduction request in the “homogeneous stoichiometric combustion”.

【0087】一方、上記ステップS401の処理におい
て、「FMODE=12」でなく燃焼方式が「均質スト
イキ燃焼」でない旨判断されると、ステップS404に
進む。このようにステップS404に進んだ場合には、
エンジン11の燃焼方式として「成層燃焼」又は「弱成
層燃焼」が行われていることになる。ECU92は、ス
テップS404の処理で、点火・噴射遅角フラグXDI
NTとして「1」がRAM95の所定領域に記憶されて
いるか否か判断する。そして、ステップS404の処理
において、「XDINT=1」でない旨判断されると、
ECU92は、この点火時期操作ルーチンを一旦終了す
る。
On the other hand, if it is determined in step S401 that the combustion mode is not “FMODE = 12” and that the combustion method is not “homogeneous stoichiometric combustion”, the flow proceeds to step S404. When the process proceeds to step S404 as described above,
This means that "stratified combustion" or "weak stratified combustion" is performed as the combustion method of the engine 11. The ECU 92 determines in step S404 that the ignition / injection retard flag XDI
It is determined whether or not “1” is stored in a predetermined area of the RAM 95 as NT. If it is determined in step S404 that “XDINT = 1” is not satisfied,
The ECU 92 once ends the ignition timing operation routine.

【0088】また、ステップS404の処理において、
「XDINT=1」である旨判断さると、ステップS4
05に進む。ECU92は、ステップS405の処理と
して、基本点火時期SA0 から成層時点火時期遅角量Δ
SA2を減算したものを目標点火時期SAとして算出し
た後、この点火時期操作ルーチンを一旦終了する。な
お、上記成層時点火時期遅角量ΔSA2は、エンジン回
転数NEやアクセル踏込量などエンジン11の運転状態
に基づき算出される。
Further, in the process of step S404,
If it is determined that "XDINT = 1", the process proceeds to step S4.
Go to 05. The ECU 92 determines the stratified ignition timing retard amount Δ from the basic ignition timing SA0 as the process of step S405.
After the value obtained by subtracting SA2 is calculated as the target ignition timing SA, the ignition timing operation routine is temporarily terminated. The stratification ignition timing retardation amount ΔSA2 is calculated based on the operating state of the engine 11, such as the engine speed NE and the accelerator pedal depression amount.

【0089】上記ステップS405の処理によって目標
点火時期SAが算出された後、ECU92は、クランク
ポジションセンサ21bからの検出信号に基づきイグナ
イタ41aを駆動制御し、実際の点火時期が目標点火時
期SAと一致するように同実際の点火時期を遅角させ
る。また、ECU92は、後述する燃焼噴射時期操作ル
ーチンによって、燃料噴射弁40を駆動制御して点火時
期の遅角と同期して燃料噴射時期を遅角させる。こうし
た点火時期及び燃料噴射時期の遅角により、点火プラグ
41に周りに燃料濃度の高い混合気を存在させた状態で
の点火が維持されたままで、混合気の燃焼エネルギーを
ピストン12の往復移動に変換される際の効率が低下さ
れ、エンジン11の出力トルクダウンが図られる。
After the target ignition timing SA is calculated by the processing in step S405, the ECU 92 controls the drive of the igniter 41a based on the detection signal from the crank position sensor 21b, and the actual ignition timing coincides with the target ignition timing SA. To retard the actual ignition timing. Further, the ECU 92 controls the drive of the fuel injection valve 40 to retard the fuel injection timing in synchronization with the retardation of the ignition timing by a combustion injection timing operation routine described later. Due to such retardation of the ignition timing and the fuel injection timing, the combustion energy of the air-fuel mixture is reciprocated by the piston 12 while the ignition in the state where the air-fuel mixture having a high fuel concentration is present around the ignition plug 41 is maintained. The conversion efficiency is reduced, and the output torque of the engine 11 is reduced.

【0090】次に、上記燃料噴射時期の制御手順につい
て図9を参照して説明する。図9は、出力トルクダウン
要求時に「成層燃焼」や「弱成層燃焼」での点火時期遅
角に同期させて目標燃料噴射時期を操作して燃料噴射時
期を遅角させるための燃料噴射時期操作ルーチンを示す
フローチャートである。この燃料噴射時期操作ルーチン
は、ECU92を通じて例えば所定時間毎の時間割り込
みにて実行される。なお、燃料噴射時期操作ルーチンの
実行周期は、上記燃焼モード切換ルーチン(図5)及び
フラグ操作ルーチン(図6)の実行周期よりも十分に長
いものとする。
Next, the control procedure of the fuel injection timing will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows a fuel injection timing operation for delaying the fuel injection timing by operating the target fuel injection timing in synchronization with the ignition timing delay in “stratified combustion” or “weak stratified combustion” when the output torque is reduced. It is a flowchart which shows a routine. This fuel injection timing operation routine is executed by the ECU 92 through, for example, a time interruption at predetermined time intervals. It is assumed that the execution cycle of the fuel injection timing operation routine is sufficiently longer than the execution cycle of the combustion mode switching routine (FIG. 5) and the flag operation routine (FIG. 6).

【0091】燃料噴射時期操作ルーチンにおいてECU
92は、ステップS501の処理として、燃焼モードF
MODEが「0」又は「4」か否か、即ち燃焼方式が
「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」か否かを判断する。そ
して、「FMODE=0」又は「FMODE=4」であ
って燃焼方式が「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」である
旨判断されると、ステップS502に進んで点火・噴射
遅角フラグXDINTとして「1」がRAM95の所定
領域に記憶されているか否か判断する。上記ステップS
501,502のいずれかのにおいてNOと判断された
場合、ECU92は、この燃料噴射時期操作ルーチンを
一旦終了する。
In the fuel injection timing operation routine, the ECU
92 is a process in step S501 in which the combustion mode F
It is determined whether MODE is “0” or “4”, that is, whether the combustion mode is “stratified combustion” or “weak stratified combustion”. If it is determined that “FMODE = 0” or “FMODE = 4” and the combustion method is “stratified combustion” or “weakly stratified combustion”, the process proceeds to step S502 to set the ignition / injection retard flag XDINT. It is determined whether “1” is stored in a predetermined area of the RAM 95. Step S above
If NO is determined in any of 501 and 502, the ECU 92 once ends the fuel injection timing operation routine.

【0092】また、上記ステップS502の処理におい
て、「XDINT=1」である旨判断されると、ステッ
プS503に進むこととなる。ECU92は、ステップ
S503の処理として、基本燃料噴射時期AINJC0
から燃料噴射時期遅角量ΔAを減算したものを目標燃料
噴射時期AINJCとして算出した後、この燃料噴射時
期操作ルーチンを一旦終了する。なお、上記基本燃料噴
射時期AINJC0 は、エンジン回転数NEとアクセル
踏込量とに基づき周知のマップを参照してマップ演算さ
れる。こうして算出された基本燃料噴射時期AINJC
0 は、エンジン11が低回転高負荷になるほど遅角側の
値になる。また、上記燃料噴射時期遅角量ΔAは、エン
ジン回転数NEやアクセル踏込量などエンジン11の運
転状態に基づき算出される。
If it is determined in step S502 that "XDINT = 1", the flow advances to step S503. The ECU 92 performs the basic fuel injection timing AINJC0 as the process in step S503.
After subtracting the fuel injection timing delay amount ΔA from the target fuel injection timing AINJC, the fuel injection timing operation routine is temporarily terminated. The basic fuel injection timing AINJC0 is calculated based on the engine speed NE and the accelerator depression amount with reference to a known map. The basic fuel injection timing AINJC thus calculated
0 is a value on the retard side as the engine 11 has a lower rotation and a higher load. Further, the fuel injection timing retard amount ΔA is calculated based on the operating state of the engine 11 such as the engine speed NE and the accelerator pedal depression amount.

【0093】上記ステップS503の処理によって目標
燃料噴射時期AINJCが算出された後、ECU92
は、別のルーチンによって燃料噴射弁40を駆動制御
し、実際の燃料噴射時期が目標燃料噴射時期AINJC
と一致するように同実際の燃料噴射時期を遅角させる。
この燃料噴射時期の遅角によって、上述した点火時期操
作ルーチンによる点火時期の遅角に同期して燃料噴射時
期が遅角される。従って、「成層燃焼」や「弱成層燃
焼」における出力トルクダウンために上記のように点火
時期及び燃料噴射時期が遅角されたとしても、点火プラ
グ41に周りに燃料濃度の高い混合気を存在させた状態
での点火が維持されるようになる。
After the target fuel injection timing AINJC is calculated by the processing in step S503, the ECU 92
Controls the driving of the fuel injection valve 40 by another routine, and the actual fuel injection timing is set to the target fuel injection timing AINJC.
The actual fuel injection timing is retarded so as to match.
By the retardation of the fuel injection timing, the fuel injection timing is retarded in synchronization with the retardation of the ignition timing by the above-described ignition timing operation routine. Therefore, even if the ignition timing and the fuel injection timing are retarded as described above in order to reduce the output torque in “stratified combustion” or “weakly stratified combustion”, a mixture having a high fuel concentration exists around the ignition plug 41. The ignition in the fired state is maintained.

【0094】なお、上記点火時期及び燃料噴射時期の遅
角による出力トルクの低下量は、成層時点火時期遅角量
ΔSA2及び燃料噴射時期遅角量ΔAの大きさによって
決定される。本実施形態の成層時点火時期遅角量ΔSA
2及び燃料噴射時期遅角量ΔAは、過度に出力トルクが
低下することなく且つ適切に出力トルクを低下させるこ
とのできる値として、上記ステップS503の処理及び
点火時期操作ルーチン(図8)のステップS405の処
理にて算出される。
The amount of decrease in the output torque due to the retardation of the ignition timing and the fuel injection timing is determined by the stratification ignition timing retardation ΔSA2 and the fuel injection timing retardation ΔA. The stratified ignition timing retard amount ΔSA of the present embodiment
2 and the fuel injection timing delay amount ΔA are values that can appropriately reduce the output torque without excessively decreasing the output torque, and are the values of the processing in step S503 and the steps in the ignition timing operation routine (FIG. 8). It is calculated in the process of S405.

【0095】上記のように点火時期及び燃料噴射時期の
遅角による出力トルクダウンが行われるのは、上述した
ように、燃焼方式が「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」で
あって、出力トルクダウン要求がなされて要求トルクダ
ウンスピードTQDSが「3」となったときである。即
ち、「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」が行われている状
態にあって、出力トルクダウン要求スピードが大(「T
QDS=3」)になると、トルクダウン制御の制御方式
として点火時期及び燃料噴射時期の遅角が選択され、そ
の点火・噴射時期の遅角によって出力トルクダウンが図
られるようになる。
As described above, the reason why the output torque is reduced by retarding the ignition timing and the fuel injection timing is that the combustion method is “stratified combustion” or “weak stratified combustion” and the output torque is reduced. This is when the request for down is made and the required torque down speed TQDS becomes “3”. That is, in a state where “stratified combustion” or “weakly stratified combustion” is being performed, the output torque reduction request speed is large (“T
When QDS = 3 ”), the ignition timing and the fuel injection timing retard are selected as the control method of the torque down control, and the output torque is reduced by the ignition / injection timing retardation.

【0096】次に、出力トルクダウンのための燃料噴射
量制御手順について図10を参照して説明する。図10
は、出力トルクダウン要求時に最終燃料噴射量を操作し
て燃料噴射量を減量するための燃料噴射量操作ルーチン
を示すフローチャートである。この燃料噴射量操作ルー
チンは、ECU92を通じて例えば所定時間毎の時間割
り込みにて実行される。なお、点火時期操作ルーチンの
実行周期は、上記燃焼モード切換ルーチン(図5)及び
フラグ操作ルーチン(図6)の実行周期よりも十分に長
いものとする。
Next, a fuel injection amount control procedure for reducing the output torque will be described with reference to FIG. FIG.
8 is a flowchart showing a fuel injection amount operation routine for reducing the fuel injection amount by operating the final fuel injection amount when an output torque reduction request is made. This fuel injection amount operation routine is executed by the ECU 92 through, for example, a time interruption at predetermined time intervals. Note that the execution cycle of the ignition timing operation routine is sufficiently longer than the execution cycle of the combustion mode switching routine (FIG. 5) and the flag operation routine (FIG. 6).

【0097】燃料噴射量操作ルーチンにおいてECU9
2は、ステップS601の処理として、燃焼モードFM
ODEが「0」又は「4」か否か、即ち燃焼方式が「成
層燃焼」又は「弱成層燃焼」か否かを判断する。そし
て、ステップS601の処理において、「FMODE=
0」又は「FMODE=4」でなく燃焼方式が「成層燃
焼」又は「弱成層燃焼」でない旨判断されると、ECU
92は、この燃料噴射量操作ルーチンを一旦終了する。
In the fuel injection amount operation routine, the ECU 9
2 is a process in step S601, in which the combustion mode FM
It is determined whether the ODE is “0” or “4”, that is, whether the combustion method is “stratified combustion” or “weak stratified combustion”. Then, in the process of step S601, “FMODE =
If it is determined that the combustion method is not “0” or “FMODE = 4” and the combustion method is not “stratified combustion” or “weakly stratified combustion”, the ECU
A step 92 temporarily ends the fuel injection amount operation routine.

【0098】また、上記ステップS601の処理におい
て、「FMODE=0」又は「FMODE=4」であっ
て燃焼方式が「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」である旨
判断されると、ステップS602に進んで燃料小減量フ
ラグXDQLとして「1」がRAM95の所定領域に記
憶されているか否か判断する。そして、「XDQL=
1」である旨判断されると、ステップS603に進む。
ECU92は、ステップS603の処理として、基本燃
料噴射量Q0 から燃料小減量値ΔQLを減算したものを
最終燃料噴射量Qとして算出する。なお、その燃料小減
量値ΔQLは、エンジン回転数NEやアクセル踏込量な
どエンジン11の運転状態に基づき算出される。このよ
うに最終燃料噴射量Qが算出された後、ECU92は、
この燃料噴射量操作ルーチンを一旦終了する。
If it is determined in step S601 that “FMODE = 0” or “FMODE = 4” and that the combustion mode is “stratified combustion” or “weakly stratified combustion”, the process proceeds to step S602. Then, it is determined whether or not “1” is stored in the predetermined area of the RAM 95 as the small fuel reduction flag XDQL. Then, "XDQL =
If it is determined to be "1", the process proceeds to step S603.
The ECU 92 calculates the final fuel injection amount Q by subtracting the small fuel reduction value ΔQL from the basic fuel injection amount Q0 as the process of step S603. The small fuel decrease value ΔQL is calculated based on the operating state of the engine 11 such as the engine speed NE and the accelerator pedal depression amount. After the final fuel injection amount Q is calculated in this manner, the ECU 92
This fuel injection amount operation routine is temporarily ended.

【0099】一方、上記ステップS602の処理におい
て、「XDQL=1」でない旨判断されると、ステップ
S604に進んで燃料大減量フラグXDQHとして
「0」がRAM95の所定領域に記憶されているか否か
判断する。そして、ステップS604の処理において、
「XDQH=1」でない旨判断されると、ECU92
は、この燃料噴射量算出ルーチンを一旦終了する。ま
た、ステップS604の処理において、「XDQH=
1」である旨判断されるとステップS605に進む。E
CU92は、ステップS605の処理として、基本燃料
噴射量Q0 から燃料大減量値ΔQHを減算したものを最
終燃料噴射量Qとして算出する。なお、その燃料大減量
値ΔQHエンジン回転数NEやアクセル踏込量などエン
ジン11の運転状態に基づき算出される。このように最
終燃料噴射量Qが算出された後、ECU92は、この燃
料噴射量操作ルーチンを一旦終了する。
On the other hand, if it is determined in step S602 that "XDQL = 1" is not satisfied, the flow advances to step S604 to determine whether "0" is stored in the predetermined area of the RAM 95 as the large fuel reduction flag XDQH. to decide. Then, in the process of step S604,
If it is determined that “XDQH = 1” is not satisfied, the ECU 92
Terminates the fuel injection amount calculation routine once. Further, in the processing of step S604, “XDQH =
If it is determined to be "1", the process proceeds to step S605. E
The CU 92 calculates, as the final fuel injection amount Q, a value obtained by subtracting the large fuel reduction value ΔQH from the basic fuel injection amount Q0 in the process of step S605. The large fuel decrease value ΔQH is calculated based on the operating state of the engine 11 such as the engine speed NE and the accelerator pedal depression amount. After the final fuel injection amount Q is calculated in this manner, the ECU 92 once ends the fuel injection amount operation routine.

【0100】上記ステップS603,605の処理によ
って最終燃料噴射量Qが算出された後、ECU92は、
別のルーチンによって燃料噴射弁40を駆動制御し、最
終燃料噴射量Qに対応した量の燃料を燃焼室16内に噴
射させる。この最終燃料噴射量Qは基本燃料噴射量Q0
から燃料小減量値ΔQL又は燃料大減量値ΔQHを減算
することによって算出されるるため、エンジン11の出
力トルクダウン要求がなされると、実際の燃料噴射量が
減量されて出力トルクダウンが図られるようになる。な
お、上記燃料噴射量の減量による出力トルクの低下量
は、燃料小減量値ΔDQL及び燃料大減量値ΔDQHの
大きさによって決定される。本実施形態の燃料小減量値
ΔQL及び燃料大減量値ΔQHは、過度に出力トルクが
低下することなく且つ適切に出力トルクを低下させるこ
とのできる値として、上記ステップS603,S605
の処理にて算出される。
After the final fuel injection amount Q is calculated by the processing of steps S603 and 605, the ECU 92
The driving of the fuel injection valve 40 is controlled by another routine to inject fuel into the combustion chamber 16 in an amount corresponding to the final fuel injection amount Q. This final fuel injection amount Q is the basic fuel injection amount Q0
Is calculated by subtracting the small fuel decrease value ΔQL or the large fuel decrease value ΔQH from the above, so that when an output torque reduction request of the engine 11 is made, the actual fuel injection amount is reduced and the output torque is reduced. become. The amount of decrease in the output torque due to the decrease in the fuel injection amount is determined by the magnitudes of the small fuel decrease value ΔDQL and the large fuel decrease value ΔDQH. The small fuel reduction value ΔQL and the large fuel reduction value ΔQH of the present embodiment are values at which the output torque can be appropriately reduced without excessively reducing the output torque, and are determined at steps S603 and S605 described above.
Is calculated in the processing of.

【0101】上記のように燃料噴射量の減量による出力
トルクダウンが行われるのは、上述したように、燃焼方
式が「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」であって、出力ト
ルクダウン要求がなされて要求トルクダウンスピードT
QDSが「1」〜「3」のいずれかになったときであ
る。即ち、「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」が行われて
いる状態にあって、出力トルクダウン要求スピードが小
〜大(「TQDS=1〜3」)のいずれかになると、ト
ルクダウン制御の制御方式として燃料噴射量の減量が選
択され、その燃料噴射量の減量によって出力トルクダウ
ンが図られるようになる。
As described above, the reason why the output torque is reduced by decreasing the fuel injection amount is that the combustion method is “stratified combustion” or “weak stratified combustion” and an output torque reduction request is issued. Required torque down speed T
This is when the QDS becomes one of “1” to “3”. That is, when the stratified combustion or the weak stratified combustion is being performed and the required output torque-down speed is low to high (“TQDS = 1 to 3”), the torque-down control is performed. A reduction in the fuel injection amount is selected as the control method, and the output torque is reduced by reducing the fuel injection amount.

【0102】従って、エンジン11が「成層燃焼」又は
「弱成層燃焼」の状態で出力トルクダウン要求がなされ
ると、出力トルクダウン要求スピードが小(「TQDS
=1」)のときに燃料噴射量の少量の減量が行われ、出
力トルクダウン要求スピードが中(「TQDS=2」)
のときに燃料噴射量の多量の減量が行われる。また、出
力トルクダウン要求スピードが大(「TQDS=3」)
のときには燃料噴射量の多量の減量と、点火時期及び燃
料噴射時期の遅角との両方が行われる。これらトルクダ
ウン制御の各種制御方式により、「成層燃焼」及び「弱
成層燃焼」での出力トルクダウン要求に対し、エンジン
11の出力トルクダウンが適切に実行されることとな
る。
Therefore, if an output torque reduction request is made while the engine 11 is in "stratified combustion" or "weak stratified combustion", the output torque reduction request speed becomes small ("TQDS
= 1 ”), the fuel injection amount is reduced by a small amount, and the output torque reduction request speed is medium (“ TQDS = 2 ”).
In this case, the fuel injection amount is greatly reduced. Also, the output torque reduction request speed is large ("TQDS = 3")
In the case of, both the large reduction of the fuel injection amount and the retardation of the ignition timing and the fuel injection timing are performed. According to these various control methods of the torque down control, the output torque of the engine 11 is appropriately reduced in response to the output torque reduction request in “stratified combustion” and “weak stratified combustion”.

【0103】以上詳述した処理が行われる本実施形態に
よれば、以下に示す効果が得られるようになる。 (1)エンジン11の出力トルクダウン要求がなされた
ときの燃焼方式に応じてトルクダウン制御の制御方式が
選択される。そのため、選択されたトルクダウン制御の
制御方式を出力トルクダウン要求時の燃焼方式に対して
適切なものとすることができ、燃焼方式が切り換えられ
るエンジン11の出力トルクダウンを適切に実行するこ
とができる。
According to the present embodiment in which the processing described in detail above is performed, the following effects can be obtained. (1) The control method of the torque reduction control is selected according to the combustion method when the output torque reduction request of the engine 11 is made. Therefore, the selected control method of the torque-down control can be made appropriate for the combustion method at the time of the output torque-down request, and the output torque of the engine 11 whose combustion method is switched can be appropriately executed. it can.

【0104】(2)「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」の
ときに出力トルクダウン要求がなされ、出力トルクダウ
ン要求スピードが小〜大(「TQDS=1〜3」)にな
ると、燃料噴射量の減量というトルクダウン制御の制御
方式が選択され、エンジン11の出力トルクダウンのた
めの燃料噴射量の減量が行われる。このように燃料噴射
量の減量が行われた場合、燃焼室16内において点火プ
ラグ41周りに存在する燃料濃度の高い混合気の分布範
囲が小さくなるため、適切にエンジン11の出力トルク
ダウンを図ることができる。
(2) An output torque reduction request is made during "stratified combustion" or "weak stratified combustion", and when the required output torque reduction speed becomes small to large ("TQDS = 1 to 3"), the fuel injection amount is increased. Is selected, and the fuel injection amount is reduced to reduce the output torque of the engine 11. When the fuel injection amount is reduced in this manner, the distribution range of the fuel-rich mixture present around the ignition plug 41 in the combustion chamber 16 is reduced, so that the output torque of the engine 11 is appropriately reduced. be able to.

【0105】(3)「成層燃焼」又は「弱成層燃焼」の
状態であって、出力トルクダウン要求スピードが大
(「TQDS=3」)のときには、トルクダウン制御の
制御方式として上記燃料噴射量の減量に加えて点火時期
及び燃料噴射時期の遅角が併せ選択される。そして、出
力トルクダウンのための点火時期及び燃料噴射時期の遅
角も、上記燃料噴射量の減量に併せて実行されるように
なる。このように点火時期及び燃料噴射時期の遅角が行
われた場合、点火プラグ41周りに燃料濃度の高い混合
気が存在した状態での点火が維持されたままで、混合気
の燃焼エネルギーをピストン12の往復移動へ変換する
際の効率が低下し、エンジン11の出力トルクが低下す
ることとなる。従って、「成層燃焼」又は「弱成層燃
焼」時に「TQDS=3」であって出力トルクダウン要
求スピードが大となっても、上記燃料噴射量の減量と、
点火時期及び燃料噴射時期の遅角とによって、失火等を
招くことなく適切にエンジン11の出力トルクを低下さ
せることができる。
(3) In the state of “stratified combustion” or “weakly stratified combustion” and when the required output torque down speed is large (“TQDS = 3”), the fuel injection amount is used as the control method of the torque down control. And the ignition timing and the fuel injection timing are selected together. The ignition timing and the fuel injection timing for the output torque reduction are also executed in accordance with the decrease in the fuel injection amount. When the ignition timing and the fuel injection timing are retarded in this manner, the combustion energy of the air-fuel mixture is transferred to the piston 12 while the ignition in a state where the air-fuel mixture having a high fuel concentration exists around the ignition plug 41 is maintained. , The efficiency of conversion to the reciprocating movement of the engine 11 decreases, and the output torque of the engine 11 decreases. Therefore, even if “TQDS = 3” during “stratified combustion” or “weakly stratified combustion” and the output torque reduction request speed is large, the fuel injection amount is reduced,
The output torque of the engine 11 can be appropriately reduced without causing a misfire or the like by the ignition timing and the retardation of the fuel injection timing.

【0106】(4)「均質リーン燃焼」時に出力トルク
ダウン要求がなされると、エンジン11の燃焼方式を強
制的に「成層燃焼」に切り換えられる。従って、理論空
燃比よりもリーン側の空燃比で混合気を燃焼させるため
に、出力トルクダウンのための点火時期遅角や燃料噴射
量減量を過度に行うと失火が生じ易い「均質リーン燃
焼」の状態にて、その燃料噴射量減量や点火時期遅角と
いったトルクダウン制御が行われることがない。従っ
て、そのトルクダウン制御が「均質リーン燃焼」時に行
われることによって生じる失火を防止することができ
る。
(4) If an output torque reduction request is made during “homogeneous lean combustion”, the combustion system of the engine 11 is forcibly switched to “stratified combustion”. Therefore, in order to burn the air-fuel mixture at an air-fuel ratio leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, if the ignition timing is retarded for reducing the output torque or the fuel injection amount is excessively reduced, misfire easily occurs. In such a state, the torque down control such as the fuel injection amount reduction and the ignition timing retard is not performed. Therefore, it is possible to prevent a misfire caused by performing the torque down control at the time of “homogeneous lean combustion”.

【0107】(5)「均質ストイキ燃焼」のときに出力
トルクダウン要求スピードが小(「TQDS=1」)に
なると、スロットル閉じ制御(吸入空気量の減量)とい
うトルクダウン制御の制御方式が選択され、エンジン1
1の出力トルクダウンのためのスロットル閉じ制御によ
る吸入空気量の減量が行われる。このようにスロットル
閉じ制御が行われた場合、吸入空気量の減量に応答遅れ
が生じて出力トルクが速やかに低下しないが、出力トル
クダウン要求スピードが小であって出力トルクダウンの
応答性が過度に求められていないため、そのスロットル
閉じ制御による出力トルクダウンの応答性は十分なもの
となる。従って、「均質ストイキ燃焼」時に「TQDS
=1」であるときには、上記スロットル閉じ制御(吸入
空気量減量)によって、適切にエンジン11の出力トル
クを低下させることができる。
(5) If the required output torque reduction speed becomes small (“TQDS = 1”) during “homogeneous stoichiometric combustion”, the control method of the torque reduction control called throttle closing control (reduction of intake air amount) is selected. And engine 1
In 1), the intake air amount is reduced by the throttle closing control for reducing the output torque. When the throttle closing control is performed as described above, a response delay occurs in the reduction of the intake air amount, and the output torque does not decrease quickly. However, the output torque reduction request speed is small and the response of the output torque reduction is excessive. Therefore, the responsiveness of the output torque reduction by the throttle closing control is sufficient. Therefore, during “homogeneous stoichiometric combustion”, “TQDS
= 1 ", the output torque of the engine 11 can be appropriately reduced by the throttle closing control (reducing the amount of intake air).

【0108】(6)「均質ストイキ燃焼」の状態にあっ
て出力トルクダウン要求スピードが中又は大(「TQD
S=2,3」)になると、点火時期の遅角というトルク
ダウン制御の制御方式が選択され、エンジン11の出力
トルクダウンのための点火時期遅角が行われる。この点
火時期の遅角が行われた場合、混合気の燃焼エネルギー
をピストン12の往復移動に変換する際の効率が低下
し、適切にエンジン11の出力トルクを低下させること
ができる。また、点火時期の遅角による出力トルクダウ
ンは応答性よく行われるため、「TQDS=2」や「T
QDS=3」であって出力トルクダウン要求スピードが
中や大となっても、十分な応答性をもってエンジン11
の出力トルクを低下させることができる。
(6) In the state of “homogeneous stoichiometric combustion”, the required output torque reduction speed is medium or large (“TQD
S = 2, 3 "), the control method of the torque down control of retarding the ignition timing is selected, and the ignition timing is retarded for decreasing the output torque of the engine 11. When the ignition timing is retarded, the efficiency of converting the combustion energy of the air-fuel mixture into the reciprocating movement of the piston 12 is reduced, and the output torque of the engine 11 can be appropriately reduced. In addition, since the output torque is reduced with good response by retarding the ignition timing, “TQDS = 2” or “TQDS = 2”
QDS = 3 "and the output torque reduction request speed is medium or high, and the engine 11 has sufficient responsiveness.
Output torque can be reduced.

【0109】(7)「均質ストイキ燃焼」の状態であっ
て、出力トルクダウン要求スピードが大(「TQDS=
3」)のときには、トルクダウン制御の制御方式として
上記スロットル閉じ制御(吸入空気量減量)と点火時期
の遅角とが併せ選択される。そして、出力トルクダウン
のためにスロットル閉じ制御と点火時期の遅角との両方
が実行され、「TQDS=3(出力トルクダウン要求ス
ピード大)」であっても、適切にエンジン11の出力ト
ルクを低下させることができるようになる。
(7) In the state of “homogeneous stoichiometric combustion”, the required output torque reduction speed is large (“TQDS =
3)), the throttle closing control (reducing the amount of intake air) and the retard of the ignition timing are selected together as the control method of the torque down control. In order to reduce the output torque, both the throttle closing control and the ignition timing retard are executed. Even if “TQDS = 3 (the required output torque reduction speed is large)”, the output torque of the engine 11 is appropriately reduced. Can be reduced.

【0110】(第2実施形態)次に、本発明の第2実施
形態を図11〜図14に従って説明する。なお、本実施
形態では、出力トルクダウン要求がなされたとき燃焼方
式を強制的に「均質ストイキ燃焼」へ切り換えることに
より、「均質ストイキ燃焼」に適したトルクダウン制御
の制御方式を実行するだけで、出力トルクダウン要求時
の出力トルクダウンを図れるようにしている。本実施形
態では、燃焼モード切換ルーチン、フラグ操作ルーチ
ン、スロットル閉じ量算出ルーチン、及び点火時期操作
ルーチンが第1実施形態と異なっており、第1実施形態
における燃料噴射量時期操作ルーチン及び燃料噴射量操
作ルーチンに相当する処理は実行されない。従って、本
実施形態においては第1実施形態と異なる部分について
のみ説明し、第1実施形態と同一部分については詳しい
説明を省略する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, when the output torque reduction request is issued, the combustion method is forcibly switched to “homogeneous stoichiometric combustion”, so that only the control method of the torque reduction control suitable for “homogeneous stoichiometric combustion” is executed. Thus, the output torque can be reduced when the output torque is reduced. In the present embodiment, a combustion mode switching routine, a flag operation routine, a throttle closing amount calculation routine, and an ignition timing operation routine are different from those of the first embodiment, and the fuel injection amount timing operation routine and the fuel injection amount in the first embodiment are different. The processing corresponding to the operation routine is not executed. Therefore, in the present embodiment, only different parts from the first embodiment will be described, and detailed description of the same parts as the first embodiment will be omitted.

【0111】図11は、本実施形態の燃焼モード切換ル
ーチンを示すフローチャートである。この燃焼モード切
換ルーチンはトルクダウン制御に先立って実行され、E
CU92を通じて例えば所定時間毎の時間割り込みにて
実行される。同ルーチンでは第1実施形態における燃焼
モード切換ルーチン(図5)のステップS102に相当
する処理が行われず、ステップS103に相当する処理
(S702)が第1実施形態と異なっている。
FIG. 11 is a flowchart showing a combustion mode switching routine according to this embodiment. This combustion mode switching routine is executed prior to the torque down control.
The processing is executed by the CU 92, for example, by interruption every predetermined time. In this routine, processing corresponding to step S102 of the combustion mode switching routine (FIG. 5) in the first embodiment is not performed, and processing (S702) corresponding to step S103 is different from that of the first embodiment.

【0112】同ルーチンにおいてECU92は、ステッ
プS701の処理として、出力トルクダウンが要求され
たか否か判断する。そして、ステップS701の処理に
おいて、出力トルクダウンが要求されていない旨(「T
QDS=0」)判断されると、ECU92は、この燃焼
モード切換ルーチンを一旦終了する。また、ステップS
701の処理において、出力トルクダウンが要求された
旨(「TQDS≠0」)判断されると、ステップS70
2に進む。ECU92は、ステップS702の処理とし
て、燃焼モードFMODEを強制的に「12(均質スト
イキ燃焼)」に設定した後、この燃焼モード切換ルーチ
ンを一旦終了する。上記ステップS702の処理で、燃
焼モードFMODEが強制的に「12(均質ストイキ燃
焼)」に設定されると、ECU92は、エンジン11の
燃焼方式を「均質ストイキ燃焼」へと強制的に切り換え
る。従って、出力トルクダウンが要求されるとエンジン
11がいずれの燃焼方式を実行していたとしても、その
燃焼方式が「均質ストイキ燃焼」へと強制的に切り換え
られるようになる。
In this routine, the ECU 92 determines whether or not the output torque reduction has been requested as the processing of step S701. Then, in the process of step S701, the fact that the output torque reduction is not requested (“T
QDS = 0 ”), the ECU 92 once ends the combustion mode switching routine. Step S
If it is determined in the process of 701 that the output torque reduction has been requested (“TQDS ≠ 0”), step S70
Proceed to 2. The ECU 92 forcibly sets the combustion mode FMODE to "12 (homogeneous stoichiometric combustion)" as the process of step S702, and then temporarily ends the combustion mode switching routine. When the combustion mode FMODE is forcibly set to "12 (homogeneous stoichiometric combustion)" in the process of step S702, the ECU 92 forcibly switches the combustion mode of the engine 11 to "homogeneous stoichiometric combustion". Therefore, when the output torque is required to be reduced, the combustion method is forcibly switched to “homogeneous stoichiometric combustion” regardless of which combustion method the engine 11 is executing.

【0113】図12は、本実施形態のフラグ操作ルーチ
ンを示すフローチャートである。このフラグ操作ルーチ
ンは、ECU92を通じて例えば所定時間毎の時間割り
込みにて実行される。同ルーチンでは第1実施形態にお
けるフラグ操作ルーチン(図6)のステップS204〜
S207に相当する処理(S804〜S807)のみが
第1実施形態と異なっている。
FIG. 12 is a flowchart showing a flag operation routine according to the present embodiment. This flag operation routine is executed by the ECU 92, for example, by interruption every predetermined time. In this routine, steps S204 to S204 of the flag operation routine (FIG. 6) in the first embodiment are performed.
Only the processing (S804 to S807) corresponding to S207 is different from the first embodiment.

【0114】同ルーチンにおいてECU92は、ステッ
プS801〜S803の処理によって、要求トルクダウ
ンピードTQDSが「0」〜「3」のいずれであるか判
断する。そして、「TQDS=1(出力トルクダウン要
求スピード小)」である旨判断されるとステップS80
7に進み、ECU92は、スロットル閉じフラグSDT
RT及び点火遅角フラグXDSAをそれぞれ「1」及び
「0」に設定する。従って、出力トルクダウン要求スピ
ードが小のときには、スロットル閉じ制御(吸入空気量
減量)というトルクダウン制御の制御方式が採用される
こととなる。以上のようにステップS807のフラグ操
作処理を実行した後、ECU92は、このフラグ操作ル
ーチンを一旦終了する。
In the same routine, the ECU 92 determines which of the required torque downspeed TQDS is "0" to "3" by the processing of steps S801 to S803. If it is determined that “TQDS = 1 (output torque reduction required speed is small)”, step S80 is performed.
7, the ECU 92 determines that the throttle close flag SDT
The RT and the ignition retard flag XDSA are set to “1” and “0”, respectively. Therefore, when the output torque reduction request speed is low, a control method of torque reduction control called throttle closing control (reduction of intake air amount) is adopted. After executing the flag operation processing in step S807 as described above, the ECU 92 temporarily ends the flag operation routine.

【0115】また、「TQDS=2(出力トルクダウン
要求スピード中)」である旨判断されるとステップS8
06に進み、ECU92は、スロットル閉じフラグSD
TRT及び点火遅角フラグXDSAをそれぞれ「0」及
び「1」に設定する。従って、出力トルクダウン要求ス
ピードが中のときには、点火時期の遅角というトルクダ
ウン制御の制御方式が採用されることとなる。以上のよ
うにステップS806のフラグ操作処理を実行した後、
ECU92は、このフラグ操作ルーチンを一旦終了す
る。
When it is determined that "TQDS = 2 (during output torque reduction request speed)", step S8 is executed.
In step 06, the ECU 92 sets the throttle close flag SD
The TRT and the ignition retard flag XDSA are set to “0” and “1”, respectively. Therefore, when the output torque reduction request speed is medium, the control method of torque reduction control of retarding the ignition timing is adopted. After executing the flag operation processing of step S806 as described above,
The ECU 92 once ends the flag operation routine.

【0116】更に、「TQDS=3(出力トルクダウン
要求スピード大)」である旨判断されるとステップS8
05に進み、ECU92は、スロットル閉じフラグSD
TRT及び点火遅角フラグXDSAをそれぞれ「1」に
設定する。従って、出力トルクダウン要求スピードが大
のときには、スロットル閉じ制御(吸入空気量減量)及
び点火時期の遅角という上記二つのトルクダウン制御の
制御方式が併せて採用されることとなる。以上のように
ステップS805のフラグ操作処理を実行した後、EC
U92は、このフラグ操作ルーチンを一旦終了する。
Further, when it is determined that "TQDS = 3 (output torque down required speed is large)", step S8 is performed.
05, the ECU 92 determines that the throttle close flag SD
The TRT and the ignition retard flag XDSA are each set to “1”. Therefore, when the output torque reduction request speed is high, the above two control methods of the torque reduction control, that is, the throttle closing control (reduction of the intake air amount) and the retardation of the ignition timing are employed together. After executing the flag operation processing of step S805 as described above, the EC
U92 ends this flag operation routine once.

【0117】一方、「TQDS=0(出力トルクダウン
要求無し)」である旨判断されると、ECU92は、ス
ロットル閉じフラグSDTRT及び点火遅角フラグXD
SAをそれぞれ「0」設定する。従って、ステップS8
04の処理によって、フラグXDTRT,XDSAが
「0」にリセットされることとなる。以上のようにステ
ップS804のフラグ操作処理を実行した後、ECU9
2は、このフラグ操作ルーチンを一旦終了する。
On the other hand, when it is determined that “TQDS = 0 (no output torque reduction request)”, the ECU 92 sets the throttle close flag SDTRT and the ignition retard flag XD
SA is set to “0”. Therefore, step S8
By the process of 04, the flags XDTRT and XDSA are reset to “0”. After executing the flag operation process of step S804 as described above, the ECU 9
2 temporarily ends the flag operation routine.

【0118】図13は、本実施形態のスロットル閉じ量
算出ルーチンを示すフローチャートである。このスロッ
トル閉じ量算出ルーチンは、ECU92を通じて例えば
所定時間毎の時間割り込みにて実行される。なお、スロ
ットル閉じ量算出ルーチンの実行周期は、上記燃焼モー
ド切換ルーチン(図11)及びフラグ操作ルーチン(図
12)の実行周期よりも十分に長いものとする。このス
ロットル閉じ量算出ルーチンでは、第1実施形態のスロ
ットル閉じ量算出ルーチン(図7)におけるステップS
301に相当する処理が行われないようになっている。
このように同ステップS301に相当する処理を省略で
きるのは、出力トルクダウン要求時に燃焼方式を強制的
に「均質ストイキ燃焼」に切り換えるようにしたためで
ある。
FIG. 13 is a flowchart showing a throttle closing amount calculation routine according to this embodiment. This throttle closing amount calculation routine is executed by the ECU 92, for example, by interruption at predetermined time intervals. Note that the execution cycle of the throttle closing amount calculation routine is sufficiently longer than the execution cycle of the combustion mode switching routine (FIG. 11) and the flag operation routine (FIG. 12). In this throttle closing amount calculation routine, step S in the throttle closing amount calculation routine (FIG. 7) of the first embodiment is performed.
The processing corresponding to 301 is not performed.
The reason why the processing corresponding to step S301 can be omitted is that the combustion method is forcibly switched to "homogeneous stoichiometric combustion" when the output torque is reduced.

【0119】本実施形態のスロットル閉じ量算出ルーチ
ンにおいて、ECU92は、ステップS901の処理
で、スロットル閉じフラグXDTRTが「1」に設定さ
れているか否か判断する。そして、ステップS901の
処理において「XDTRT=1」でない旨判断されると
ECU92は、このスロットル閉じ量算出ルーチンを一
旦終了する。また、上記ステップS901の処理におい
て、「XDTRT=1」である旨判断されると、ステッ
プS902に進む。ECU92は、ステップS902の
処理として、スロットル閉じ量ΔTCを算出した後、こ
のスロットル閉じ量算出ルーチンを一旦終了する。
In the throttle closing amount calculation routine according to the present embodiment, the ECU 92 determines whether or not the throttle closing flag XDTRT is set to “1” in the process of step S901. If it is determined in step S901 that "XDTRT = 1" is not satisfied, the ECU 92 once ends the throttle closing amount calculation routine. If it is determined that “XDTRT = 1” in the process of step S901, the process proceeds to step S902. The ECU 92 calculates the throttle closing amount ΔTC as the process of step S902, and then temporarily ends the throttle closing amount calculation routine.

【0120】こうしてスロットル閉じ量ΔTCが算出さ
れた後、ECU92は、別のルーチンによって、スロッ
トル閉じ量ΔTCに対応した分だけスロットルバルブ2
3を閉じ側に制御する。このスロットル閉じ制御によっ
てエンジン11の吸入空気量が減量し、エンジン11の
出力トルクダウンが図られる。このようにスロットル閉
じ制御(吸入空気量減量)による出力トルクダウンが行
われるのは、出力トルクダウンが要求されて強制的に
「均質ストイキ燃焼」へ切り換えられ、要求トルクダウ
ンスピードTQDSが「1」又は「3」となったときで
ある。
After the throttle closing amount ΔTC has been calculated in this manner, the ECU 92 executes another routine by an amount corresponding to the throttle closing amount ΔTC by another routine.
3 is controlled to the closing side. By this throttle closing control, the intake air amount of the engine 11 is reduced, and the output torque of the engine 11 is reduced. The output torque reduction by the throttle closing control (reduction of the intake air amount) is performed in such a manner that the output torque reduction is required and the mode is forcibly switched to “homogeneous stoichiometric combustion”, and the required torque reduction speed TQDS is “1”. Or, when it becomes “3”.

【0121】図14は、本実施形態の点火時期操作ルー
チンを示すフローチャートである。この点火時期操作ル
ーチンは、ECU92を通じて例えば所定時間毎の時間
割り込みにて実行される。なお、点火時期操作ルーチン
の実行周期は、上記燃焼モード切換ルーチン(図11)
及びフラグ操作ルーチン(図12)の実行周期よりも十
分に長いものとする。この点火時期操作ルーチンでは、
第1実施形態の点火時期操作ルーチン(図8)における
ステップS402,S403に相当する処理(S100
1,S1002)のみが実行される。本実施形態の点火
時期操作ルーチンにおいて、第1実施形態の点火時期操
作ルーチンにおけるステップS401,S404,S4
05に相当する処理を省略できるのは、出力トルクダウ
ン要求時に燃焼方式を強制的に「均質ストイキ燃焼」に
切り換えるようにしたためである。
FIG. 14 is a flowchart showing an ignition timing operation routine according to this embodiment. This ignition timing operation routine is executed by the ECU 92 at, for example, a time interruption every predetermined time. The execution cycle of the ignition timing operation routine is the same as the combustion mode switching routine (FIG. 11).
And a period sufficiently longer than the execution cycle of the flag operation routine (FIG. 12). In this ignition timing operation routine,
Processing (S100) corresponding to steps S402 and S403 in the ignition timing operation routine (FIG. 8) of the first embodiment
1, S1002) is executed. In the ignition timing operation routine of the present embodiment, steps S401, S404, S4 in the ignition timing operation routine of the first embodiment.
The reason that the process corresponding to 05 can be omitted is that the combustion method is forcibly switched to "homogeneous stoichiometric combustion" when the output torque is reduced.

【0122】本実施形態の点火時期操作ルーチンにおい
て、ECU92は、ステップS1001の処理で、点火
遅角フラグXDSAが「1」に設定されているか否か判
断する。そして、ステップS1001の処理において
「XDSA=1」でない旨判断されるとECU92は、
この点火時期操作ルーチンを一旦終了する。また、上記
ステップS1001の処理において、「XDSA=1」
である旨判断されると、ステップS1002に進む。E
CU92は、ステップS1002の処理として、基本点
火時期SA0 から均質時点火時期遅角量ΔSA1を減算
した値を目標点火時期SAとして算出した後、この点火
時期操作ルーチンを一旦終了する。
In the ignition timing operation routine of the present embodiment, the ECU 92 determines whether or not the ignition retard flag XDSA has been set to "1" in the process of step S1001. If it is determined in step S1001 that “XDSA = 1” is not satisfied, the ECU 92 determines
This ignition timing operation routine is temporarily ended. Further, in the process of step S1001, “XDSA = 1”
If it is determined to be, the process proceeds to step S1002. E
The CU 92 calculates, as the target ignition timing SA, a value obtained by subtracting the homogeneous ignition timing retard amount ΔSA1 from the basic ignition timing SA0 as the process of step S1002, and then temporarily ends the ignition timing operation routine.

【0123】上記ステップS1002の処理によって目
標点火時期SAが算出された後、ECU92は、別のル
ーチンによって、実際の点火時期が目標点火時期SAと
一致するように同実際の点火時期を遅角させる。この点
火時期の遅角によって混合気の燃焼エネルギーがピスト
ン12の往復移動に変換される際の効率が低下し、エン
ジン11の出力トルクダウンが図られる。このように点
火時期の遅角による出力トルクダウンが行われるのは、
出力トルクダウンが要求されて強制的に「均質ストイキ
燃焼」へ切り換えられ、要求トルクダウンスピードTQ
DSが「2」又は「3」となったときである。
After the target ignition timing SA is calculated by the processing in step S1002, the ECU 92 retards the actual ignition timing by another routine so that the actual ignition timing matches the target ignition timing SA. . Due to the retardation of the ignition timing, the efficiency when the combustion energy of the air-fuel mixture is converted into the reciprocating movement of the piston 12 is reduced, and the output torque of the engine 11 is reduced. The reason why the output torque is reduced by retarding the ignition timing is as follows.
When the output torque reduction is requested, it is forcibly switched to “homogeneous stoichiometric combustion”, and the required torque reduction speed TQ
This is when DS becomes “2” or “3”.

【0124】つまり、本実施形態では、エンジン11の
出力トルクダウン要求時に、要求トルクダウンスピード
TQDSが「0」以外の値に設定されると、エンジンの
燃焼方式がいずれであっても、その燃焼方式が強制的に
「均質ストイキ燃焼」へと切り換えられる。更に、その
「均質ストイキ燃焼」に適したトルクダウン制御の制御
方式として、スロットル閉じ制御(吸入空気量減量)や
点火時期の遅角が実行され、それらによってエンジン1
1の出力トルクダウンが図られる。
That is, in the present embodiment, when the required torque down speed TQDS is set to a value other than "0" at the time of the output torque reduction request of the engine 11, the combustion method of the engine 11 may be set regardless of the combustion method of the engine. The system is forcibly switched to "homogeneous stoichiometric combustion". Further, as a control method of the torque down control suitable for the “homogeneous stoichiometric combustion”, a throttle closing control (a reduction in the amount of intake air) and a retard of the ignition timing are executed.
1 is achieved.

【0125】即ち、「TQDS=1(出力トルクダウン
要求スピード小)」のときには、スロットル閉じ制御と
いうトルクダウン制御方式によって出力トルクダウンが
図られる。また、「TQDS=2(出力トルクダウン要
求スピード中)」のときには、点火時期の遅角というト
ルクダウン制御の制御方式が選択され、その点火時期の
遅角によってエンジン11の出力トルクダウンが図られ
る。更に、「TQDS=3(出力トルクダウン要求スピ
ード大)」のときには、上記スロットル閉じ制御と上記
点火時期の遅角との両方が実行され、それらを行うこと
によって適切にエンジン11の出力トルクダウンが図ら
れる。
That is, when "TQDS = 1 (output torque reduction required speed is small)", the output torque is reduced by a torque reduction control method called throttle closing control. Further, when “TQDS = 2 (during output torque reduction request speed)”, a control method of torque down control of retarding the ignition timing is selected, and the output torque of the engine 11 is reduced by the retardation of the ignition timing. . Further, when “TQDS = 3 (output torque reduction required speed is large)”, both the throttle closing control and the ignition timing retard are executed, and by performing them, the output torque of the engine 11 is appropriately reduced. It is planned.

【0126】以上詳述した処理が行われる本実施形態に
よれば、以下に示す効果が得られるようになる。 (8)エンジン11の出力トルクダウン要求がなされた
とき、燃焼方式が強制的に「均質ストイキ燃焼」へと切
り換えられ、その「均質ストイキ燃焼」に適したトルク
ダウン制御としてスロットル閉じ制御(吸入空気量減
量)や点火時期遅角が実行される。即ち、出力トルクダ
ウン要求時であって出力トルクダウン要求スピードが小
(「TQDS=1」)のときには、スロットル閉じ制御
が行われることにより、適切にエンジン11の出力トル
クを低下させることができる。また、出力トルクダウン
要求スピードが中(「TQDS=2」)のときには、点
火時期の遅角が行われることにより、適切にエンジン1
1の出力トルクを低下させることができる。更に、出力
トルクダウン要求スピードが大(「TQDS=3」)の
ときには、スロットル閉じ制御と点火時期遅角との両方
が行われることにより、適切にエンジン11の出力トル
クを低下させることができる。
According to the present embodiment in which the processing described above is performed, the following effects can be obtained. (8) When a request to reduce the output torque of the engine 11 is made, the combustion method is forcibly switched to “homogeneous stoichiometric combustion”, and throttle closing control (intake air) is performed as torque reduction control suitable for the “homogeneous stoichiometric combustion”. In this case, the ignition timing is retarded. That is, when the output torque reduction is requested and the output torque reduction request speed is low (“TQDS = 1”), the output torque of the engine 11 can be appropriately reduced by performing the throttle closing control. When the required output torque reduction speed is medium (“TQDS = 2”), the ignition timing is retarded, so that the engine 1
1 can be reduced. Further, when the required output torque reduction speed is high (“TQDS = 3”), both the throttle closing control and the ignition timing retard are performed, so that the output torque of the engine 11 can be appropriately reduced.

【0127】(9)「均質リーン燃焼」時に出力トルク
ダウン要求がなされた場合、エンジン11の燃焼方式を
強制的に「均質ストイキ燃焼」に切り換えられ、その
「均質ストイキ燃焼」に適したトルクダウン制御によっ
て出力トルクダウンが図られる。従って、理論空燃比よ
りもリーン側の空燃比で混合気を燃焼させるために、出
力トルクダウンのための点火時期遅角や燃料噴射量減量
を過度に行うと失火が生じ易い「均質リーン燃焼」の状
態にて、その燃料噴射量減量や点火時期遅角といったト
ルクダウン制御が行われることがない。従って、そのト
ルクダウン制御が「均質リーン燃焼」時に行われること
によって失火が生じるのを防止することができる。
(9) If an output torque reduction request is issued during “homogeneous lean combustion”, the combustion system of the engine 11 is forcibly switched to “homogeneous stoichiometric combustion”, and a torque reduction suitable for the “homogeneous stoichiometric combustion” is performed. The output torque is reduced by the control. Therefore, in order to burn the air-fuel mixture at an air-fuel ratio leaner than the stoichiometric air-fuel ratio, if the ignition timing is retarded for reducing the output torque or the fuel injection amount is excessively reduced, misfire easily occurs. In such a state, the torque down control such as the fuel injection amount reduction and the ignition timing retard is not performed. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of misfire due to the fact that the torque down control is performed at the time of “homogeneous lean combustion”.

【0128】(10)エンジン11の出力トルクダウン
要求がなされたとき、燃焼方式が強制的に「均質ストイ
キ燃焼」へと切り換えられるため、その「均質ストイキ
燃焼」での出力トルクダウンに適したトルクダウン制
御、即ちスロットル閉じ制御(吸入空気量減量)や点火
時期遅角だけ実行すればよい。従って、燃焼方式が切り
換えられるエンジン11において、出力トルクダウン要
求に基づく出力トルクダウンを複雑な制御を行うことな
く実行することができる。
(10) When a request to reduce the output torque of the engine 11 is made, the combustion method is forcibly switched to “homogeneous stoichiometric combustion”, and therefore, a torque suitable for the output torque reduction in the “homogeneous stoichiometric combustion” It is sufficient to execute the down control, that is, the throttle closing control (reduction of the intake air amount) or the ignition timing retard. Therefore, in the engine 11 whose combustion mode is switched, the output torque reduction based on the output torque reduction request can be executed without performing complicated control.

【0129】なお、上記各実施形態は、例えば以下のよ
うに変更することもできる。 ・上記各実施形態において、「均質ストイキ燃焼」での
出力トルクダウン要求時であって「TQDS=1」のと
きにスロットル閉じ制御(吸入空気量減量)を実行する
代わりに、点火時期の遅角を実行して出力トルクダウン
を図ってもよい。
The above embodiments can be modified as follows, for example. In the above embodiments, instead of executing the throttle closing control (reducing the amount of intake air) when the output torque is required to be reduced during “homogeneous stoichiometric combustion” and “TQDS = 1”, the ignition timing is retarded. May be executed to reduce the output torque.

【0130】・上記各実施形態において、「均質ストイ
キ燃焼」での出力トルクダウン要求時であって「TQD
S=3」のときに、必ずしもスロットル閉じ制御(吸入
空気量減量)を実行する必要はない。
In the above embodiments, when the output torque reduction request in “homogeneous stoichiometric combustion” is required and “TQD
When “S = 3”, it is not always necessary to execute the throttle closing control (reducing the amount of intake air).

【0131】・第1実施形態において、「均質リーン燃
焼」での出力トルクダウン要求時には、燃焼方式を強制
的に「成層燃焼」へと切り換えるようにしたが、これに
代えて燃焼方式を強制的に「弱成層燃焼」や「均質スト
イキ燃焼」へと切り換えるようにしてもよい。
In the first embodiment, when the output torque is reduced in “homogeneous lean combustion”, the combustion mode is forcibly switched to “stratified combustion”. Instead, the combustion mode is forcibly changed. Alternatively, the mode may be switched to "weak stratified combustion" or "homogeneous stoichiometric combustion".

【0132】・第1実施形態において、「成層燃焼」又
は「弱成層燃焼」での出力トルクダウン要求時にあって
「TQDS=3」のときに、必ずしも点火時期及び燃料
噴射時期の遅角を実行する必要はない。
In the first embodiment, when “TQDS = 3” at the time of output torque reduction request in “stratified combustion” or “weak stratified combustion”, the ignition timing and the fuel injection timing are not necessarily retarded. do not have to.

【0133】・上記各実施形態では、トルクダウン制御
の制御方式としてスロットル閉じ制御(吸入空気量減
量)、点火時期の遅角、燃料噴射量の減量、並びに点火
時期及び燃料噴射時期の遅角などを例示したが、燃料カ
ット等その他のトルクダウン制御の制御方式を更に採用
してもよい。
In each of the above embodiments, the control method of the torque down control includes throttle closing control (reduction of intake air amount), retardation of ignition timing, reduction of fuel injection amount, and retardation of ignition timing and fuel injection timing. However, other control methods of torque down control such as fuel cut may be adopted.

【0134】・上記各実施形態において、スロットル閉
じ量ΔTC、均質時点火時期遅角量ΔSA1、成層時点
火時期遅角量ΔSA2、燃料小減量値ΔQL、燃料大減
量値ΔQH、及び燃料噴射時期遅角量ΔAを、実験等に
よって予め求められる固定値としてもよい。
In the above embodiments, the throttle closing amount ΔTC, the ignition timing retardation ΔSA1, the ignition timing retardation ΔSA2, the stratification ignition timing retardation ΔSA2, the small fuel reduction value ΔQL, the large fuel reduction value ΔQH, and the fuel injection timing delay The angle amount ΔA may be a fixed value obtained in advance by an experiment or the like.

【0135】・上記各実施形態では、燃焼方式を「成層
燃焼」、「弱成層燃焼」、「均質リーン燃焼」、及び
「均質ストイキ燃焼」の四種類の間で切り換えるタイプ
のエンジン11に本発明を適用したが、本発明はこれに
限定されない。即ち、それらの燃焼方式の内から二つか
三つの燃焼方式の間で同燃焼方式を切り換えるタイプの
エンジンに本発明を適用してもよい。この場合、「均質
リーン燃焼」を行わないようにするならば、第1実施形
態のように「均質リーン燃焼」での出力トルクダウン要
求時に燃焼方式を「成層燃焼」へと強制的に切り換える
必要はなくなる。
In each of the above embodiments, the present invention is applied to an engine 11 of a type in which the combustion mode is switched among four types of "stratified combustion", "weak stratified combustion", "homogeneous lean combustion", and "homogeneous stoichiometric combustion". However, the present invention is not limited to this. That is, the present invention may be applied to an engine of a type in which the same combustion system is switched between two or three combustion systems from among these combustion systems. In this case, if the “homogeneous lean combustion” is not performed, it is necessary to forcibly switch the combustion method to “stratified combustion” when the output torque is reduced in “homogeneous lean combustion” as in the first embodiment. Is gone.

【0136】[0136]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、内燃機関
の出力トルクダウンが要求されたときの燃焼方式に応じ
てトルクダウン制御の制御方式が選択されるため、その
制御方式を同出力トルクダウンが要求されたときの燃焼
方式に対して適切なものとすることができ、同出力トル
クダウンを適切に実行することができる。
According to the first aspect of the present invention, the control method of the torque reduction control is selected according to the combustion method when the output torque reduction of the internal combustion engine is requested. It is possible to make it appropriate for the combustion system when torque down is requested, and to appropriately execute the output torque down.

【0137】請求項2記載の発明によれば、出力トルク
ダウンが要求されたときの燃焼方式が成層燃焼であると
きには、燃料噴射量を減量することによって出力トルク
ダウンが実行される。そして、成層燃焼時に燃料噴射量
を減量すると、点火プラグ周りに燃料濃度の高い混合気
が存在した状態で、その混合気の分布範囲が小さくなっ
て出力トルクが適切に低下するようになる。
According to the second aspect of the present invention, when the combustion mode when the output torque reduction is requested is the stratified combustion, the output torque reduction is executed by reducing the fuel injection amount. When the fuel injection amount is reduced during stratified charge combustion, the distribution range of the air-fuel mixture is reduced in the presence of the air-fuel mixture having a high fuel concentration around the ignition plug, and the output torque is appropriately reduced.

【0138】請求項3記載の発明によれば、成層燃焼時
に燃料噴射量の減量のみならず、点火時期及び燃料噴射
時期の遅角によっても出力トルクの低下が図られる。成
層燃焼時に点火時期及び燃料噴射時期を遅角させると、
点火プラグ周りに燃料濃度の高い混合気が存在した状態
での点火が維持されたままで、混合気の燃焼エネルギー
をピストンの往復移動へ変換する効率が低下する。従っ
て、燃料噴射量の減量と、点火時期及び燃料噴射時期の
遅角とによって、成層燃焼時での出力トルクダウン要求
に対して、適切に出力トルクを低下させることができ
る。
According to the third aspect of the present invention, the output torque is reduced not only by the decrease in the fuel injection amount during stratified combustion but also by the ignition timing and the retardation of the fuel injection timing. If the ignition timing and fuel injection timing are retarded during stratified combustion,
The efficiency of converting the combustion energy of the air-fuel mixture into the reciprocating movement of the piston is reduced while maintaining the ignition in the presence of the air-fuel mixture having a high fuel concentration around the spark plug. Therefore, the output torque can be appropriately reduced in response to the request for reducing the output torque during stratified combustion, by reducing the fuel injection amount and the retardation of the ignition timing and the fuel injection timing.

【0139】請求項4記載の発明によれば、出力トルク
ダウンが要求されたときの燃焼方式が均質燃焼であると
きには、点火時期を遅角することによって出力トルクダ
ウンが実行される。そして、均質燃焼時に点火時期を遅
角させると、混合気の燃焼エネルギーをピストンの往復
移動へ変換する効率が低下し、出力トルクが適切に低下
するようになる。
According to the fourth aspect of the present invention, when the combustion method when the output torque reduction is requested is the homogeneous combustion, the output torque reduction is executed by retarding the ignition timing. If the ignition timing is retarded during homogeneous combustion, the efficiency of converting the combustion energy of the air-fuel mixture into the reciprocating movement of the piston is reduced, and the output torque is appropriately reduced.

【0140】請求項5記載の発明によれば、均質燃焼時
に点火時期の調整のみならず、吸入空気量の調整によっ
ても出力トルクの低下が図られれる。均質燃焼時に吸入
空気量を低下させると、内燃機関の燃焼室内にて燃焼す
る混合気の量が少なくなる。従って、点火時期の遅角
と、吸入空気量の減量とによって、均質燃焼時での出力
トルクダウン要求に対して、適切に出力トルクを低下さ
せることができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the output torque can be reduced not only by adjusting the ignition timing during homogeneous combustion but also by adjusting the intake air amount. If the amount of intake air is reduced during homogeneous combustion, the amount of air-fuel mixture burned in the combustion chamber of the internal combustion engine decreases. Therefore, the output torque can be appropriately reduced in response to a request for reducing the output torque during homogeneous combustion, by retarding the ignition timing and decreasing the intake air amount.

【0141】請求項6記載の発明によれば、内燃機関の
出力トルクダウンが要求されたときに均質リーン燃焼が
行われているときには、燃焼方式が成層燃焼又は均質ス
トイキ燃焼に強制的に切り換えられ、成層燃焼又は均質
ストイキ燃焼の状態で出力トルクの低下が図られる。従
って、トルクダウンが要求されたときに均質リーン燃焼
が行われていたとしても、トルクダウン制御によって失
火が生じることはない。
According to the sixth aspect of the present invention, when homogeneous lean combustion is performed when output torque reduction of the internal combustion engine is requested, the combustion mode is forcibly switched to stratified combustion or homogeneous stoichiometric combustion. The output torque is reduced in the state of stratified combustion or homogeneous stoichiometric combustion. Therefore, even if the homogeneous lean combustion is performed when the torque down is requested, the misfire does not occur by the torque down control.

【0142】請求項7記載の発明によれば、内燃機関の
出力トルクダウンが要求されると、燃焼方式が強制的に
均質ストイキ燃焼に切り換えられる。そして、均質スト
イキ燃焼に応じたトルクダウン制御の制御方式にて同ト
ルクダウン制御が行われ、出力トルクの低下が適切に実
行されるようになる。従って、燃焼方式が切り換えられ
る内燃機関にあっても、適切に出力トルクダウンを実行
することができる。
According to the present invention, when the output torque of the internal combustion engine is required to be reduced, the combustion mode is forcibly switched to the homogeneous stoichiometric combustion. Then, the torque down control is performed by the control method of the torque down control according to the homogeneous stoichiometric combustion, so that the output torque is appropriately reduced. Therefore, even in an internal combustion engine whose combustion mode is switched, the output torque can be appropriately reduced.

【0143】請求項8記載の発明によれば、内燃機関の
出力トルクダウンが要求されると、燃焼方式が強制的に
均質ストイキ燃焼に切り換えられるとともに、点火時期
の遅角によって混合気の燃焼エネルギーをピストンの往
復移動へ変換する効率が低下され、適切に出力トルクを
低下させることができる。
According to the eighth aspect of the invention, when the output torque of the internal combustion engine is required to be reduced, the combustion system is forcibly switched to homogeneous stoichiometric combustion, and the combustion energy of the air-fuel mixture is controlled by the retardation of the ignition timing. Of the piston into reciprocating movement of the piston is reduced, and the output torque can be appropriately reduced.

【0144】請求項9記載の発明によれば、内燃機関の
出力トルクダウンが要求されると、燃焼方式が強制的に
均質ストイキ燃焼に切り換えられるとともに、点火時期
の遅角のみならず、吸入空気量の減量によっても出力ト
ルクの低下が図られれる。均質ストイキ燃焼時に吸入空
気量を低下させると、内燃機関の燃焼室内にて燃焼する
混合気の量が少なくなる。従って、点火時期の遅角と、
吸入空気量の減量とによって、出力トルクダウン要求に
対して、適切に出力トルクを低下させることができる。
According to the ninth aspect of the invention, when the output torque of the internal combustion engine is required to be reduced, the combustion mode is forcibly switched to the homogeneous stoichiometric combustion, and not only the ignition timing is retarded but also the intake air is reduced. The output torque can also be reduced by reducing the amount. If the amount of intake air is reduced during homogeneous stoichiometric combustion, the amount of air-fuel mixture that burns in the combustion chamber of the internal combustion engine decreases. Therefore, the ignition timing retard and
By reducing the intake air amount, the output torque can be appropriately reduced in response to the output torque reduction request.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1実施形態の制御装置が適用されたエンジン
全体を示す断面図。
FIG. 1 is a sectional view showing an entire engine to which a control device according to a first embodiment is applied.

【図2】同エンジンにおける吸気及び排気ポートの形状
を示すシリンダヘッドの断面図。
FIG. 2 is a sectional view of a cylinder head showing shapes of intake and exhaust ports in the engine.

【図3】上記制御装置の電気的構成を示すブロック図。FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of the control device.

【図4】エンジンの燃焼方式を決定する際に参照される
マップ。
FIG. 4 is a map referred to when determining the combustion mode of the engine.

【図5】第1実施形態の燃焼モード切換手順を示すフロ
ーチャート。
FIG. 5 is a flowchart showing a combustion mode switching procedure according to the first embodiment.

【図6】第1実施形態のフラグ操作手順を示すフローチ
ャート。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a flag operation procedure according to the first embodiment;

【図7】第1実施形態のスロットル閉じ量算出手順を示
すフローチャート。
FIG. 7 is a flowchart illustrating a throttle closing amount calculation procedure according to the first embodiment;

【図8】第1実施形態の点火時期操作手順を示すフロー
チャート。
FIG. 8 is a flowchart illustrating an ignition timing operation procedure according to the first embodiment;

【図9】第1実施形態の燃料噴射時期操作手順を示すフ
ローチャート。
FIG. 9 is a flowchart illustrating a fuel injection timing operation procedure according to the first embodiment.

【図10】第1実施形態の燃料噴射量操作手順を示すフ
ローチャート。
FIG. 10 is a flowchart showing a fuel injection amount operation procedure according to the first embodiment;

【図11】第2実施形態の燃焼モード切換手順を示すフ
ローチャート。
FIG. 11 is a flowchart illustrating a combustion mode switching procedure according to the second embodiment.

【図12】第2実施形態のフラグ操作手順を示すフロー
チャート。
FIG. 12 is a flowchart illustrating a flag operation procedure according to the second embodiment.

【図13】第2実施形態のスロットル閉じ量算出手順を
示すフローチャート。
FIG. 13 is a flowchart illustrating a throttle closing amount calculation procedure according to the second embodiment.

【図14】第2実施形態の点火時期操作手順を示すフロ
ーチャート。
FIG. 14 is a flowchart illustrating an ignition timing operation procedure according to the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…エンジン、14c…クランクポジションセンサ、
21b…カムポジションセンサ、23…スロットルバル
ブ、24…スロットル用モータ、25…アクセルペダ
ル、26…アクセルポジションセンサ、36…バキュー
ムセンサ、40…燃焼噴射弁、41…点火プラグ、41
a…イグナイタ、42…スロットルポジションセンサ、
92…電子制御ユニット(ECU)。
11 ... engine, 14 c ... crank position sensor,
21b: cam position sensor, 23: throttle valve, 24: throttle motor, 25: accelerator pedal, 26: accelerator position sensor, 36: vacuum sensor, 40: combustion injection valve, 41: spark plug, 41
a: igniter, 42: throttle position sensor,
92 ... Electronic control unit (ECU)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02D 41/04 330 F02D 41/04 330B 330G 335 335C 335G 41/12 330 41/12 330B 43/00 301 43/00 301B 301J 301K 45/00 312 45/00 312F F02P 5/15 F02P 5/15 F ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI F02D 41/04 330 F02D 41/04 330B 330G 335 335C 335G 41/12 330 41/12 330B 43/00 301 43/00 301B 301J 301K 45/00 312 45/00 312F F02P 5/15 F02P 5/15 F

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】機関運転状態に応じて燃焼方式を成層燃焼
と均質燃焼との間で切り換える内燃機関にあって、同機
関の出力トルクダウンが要求されたときには所定制御方
式のトルクダウン制御を実行する内燃機関の制御装置に
おいて、 内燃機関の燃焼方式に応じて設定されたトルクダウン制
御の各種制御方式の内から、前記出力トルクダウンが要
求されたときの内燃機関の燃焼方式に基づいて前記トル
クダウン制御の制御方式を選択する制御方式選択手段を
備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
An internal combustion engine that switches a combustion mode between stratified combustion and homogeneous combustion in accordance with an engine operating state. When an output torque reduction of the engine is requested, a torque reduction control of a predetermined control method is executed. A control device for an internal combustion engine, wherein the torque is determined based on the combustion system of the internal combustion engine when the output torque reduction is requested from among various control systems of torque down control set according to the combustion system of the internal combustion engine. A control device for an internal combustion engine, comprising: a control method selecting means for selecting a control method of down control.
【請求項2】前記制御方式選択手段は、成層燃焼での出
力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウン
制御の制御方式として燃料噴射量の減量を選択する請求
項1記載の内燃機関の制御装置。
2. The control of an internal combustion engine according to claim 1, wherein said control method selection means selects a decrease in fuel injection amount as a control method of said torque down control when an output torque down request in stratified combustion is made. apparatus.
【請求項3】前記制御方式選択手段は、成層燃焼での出
力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウン
制御の制御方式として前記燃料噴射量の減量に加えて点
火時期及び燃料噴射時期の遅角を選択する請求項2記載
の内燃機関の制御装置。
3. The control system selecting means, when an output torque down request in stratified combustion is made, controls the ignition timing and the fuel injection timing in addition to the reduction of the fuel injection amount as the control system of the torque down control. 3. The control device for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the angle is selected.
【請求項4】前記制御方式選択手段は、均質燃焼での出
力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウン
制御の制御方式として点火時期の遅角を選択する請求項
1〜3のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
4. The control method selecting means according to claim 1, wherein when an output torque reduction request is made in homogeneous combustion, the ignition timing is retarded as a control method of said torque reduction control. A control device for an internal combustion engine according to claim 1.
【請求項5】前記制御方式選択手段は、均質燃焼での出
力トルクダウン要求がなされたとき、前記トルクダウン
制御の制御方式として前記点火時期の遅角に加えて吸入
空気量の減量を選択する請求項4記載の内燃機関の制御
装置。
5. The control system selection means selects a reduction in intake air amount in addition to the retardation of the ignition timing as a control system of the torque down control when an output torque reduction request in homogeneous combustion is made. The control device for an internal combustion engine according to claim 4.
【請求項6】請求項1〜5のいずれかに記載の内燃機関
の制御装置において、 前記内燃機関の燃焼方式は少なくとも成層燃焼、均質リ
ーン燃焼及び均質ストイキ燃焼の間で切り換えられるも
のであって、内燃機関の出力トルクダウンが要求された
ときに同機関の燃焼方式が均質リーン燃焼であるときに
は、前記トルクダウン制御に先立って燃焼方式を成層燃
焼又は均質ストイキ燃焼へと強制的に切り換える強制切
換手段を更に備えることを特徴とする内燃機関の制御装
置。
6. The control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein a combustion mode of said internal combustion engine is switched at least between stratified combustion, homogeneous lean combustion and homogeneous stoichiometric combustion. When the output torque of the internal combustion engine is requested and the combustion method of the engine is homogeneous lean combustion, forcible switching to forcibly switch the combustion method to stratified combustion or homogeneous stoichiometric combustion prior to the torque down control. A control device for an internal combustion engine, further comprising means.
【請求項7】機関運転状態に応じて燃焼方式を成層燃焼
と均質燃焼との間で切り換える内燃機関にあって、同機
関の出力トルクダウンが要求されたときにはトルクダウ
ン制御を行う内燃機関の制御装置において、 内燃機関の出力トルクダウンが要求されたとき、前記ト
ルクダウン制御に先立って燃焼方式を強制的に均質スト
イキ燃焼に切り換える強制切換手段と、 前記出力トルクダウン要求時に行われるトルクダウン制
御を均質ストイキ燃焼に応じた制御方式にて実行するト
ルクダウン制御手段と、 を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
7. An internal combustion engine in which a combustion mode is switched between stratified combustion and homogeneous combustion in accordance with an operation state of the engine. In the device, when an output torque reduction of the internal combustion engine is requested, forcible switching means for forcibly switching the combustion method to homogeneous stoichiometric combustion prior to the torque reduction control, and a torque reduction control performed at the time of the output torque reduction request. A control device for an internal combustion engine, comprising: a torque down control unit that executes a control method according to homogeneous stoichiometric combustion.
【請求項8】前記トルクダウン制御手段は、前記出力ト
ルクダウン要求時に行われるトルクダウン制御として点
火時期の遅角を実行する請求項7記載の内燃機関の制御
装置。
8. The control device for an internal combustion engine according to claim 7, wherein said torque down control means executes ignition timing retarding as torque down control performed when said output torque down request is made.
【請求項9】前記トルクダウン制御手段は、前記出力ト
ルクダウン要求時に行われるトルクダウン制御として点
火時期の遅角に加えて吸入空気量の減量を実行する請求
項8記載の内燃機関の制御装置。
9. The control device for an internal combustion engine according to claim 8, wherein said torque-down control means executes a reduction in intake air amount in addition to a retardation of ignition timing as torque-down control performed when said output torque-down request is made. .
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