KR100383533B1 - 실린더내 직접분사식 엔진의 제어장치 - Google Patents

Abstract

실린더내 직접분사식의 내연기관에서 특수한 운전상황에서의 노킹의 발생을 억제함으로써, 통상의 운전상태에서의 내연기관성능을 최대한 인출하는 것을 가능케한다. 이렇게 하기 위해 실린더내 직접분사식의 내연기관에서 압축행정 분사운전시에 노킹이 발생하면, 다른 실린더내에서 압축행정분사전의 흡기행정에서 연료를 분사해서 실린더내의 온도를 저하시킴으로써, 노킹의 발생을 억제한다.

Description

실린더내 직접분사식 엔진의 제어장치{CONTROL APPARATUS FOR DIRECT INJECTION TYPE INTERNAL COMBUSTION ENGINE}

본 발명은 실린더내에 연료를 직접분사하는 실린더내 직접분사식의 자동차용 내연기관(엔진)의 연료분사제어에 관한 것이다.

도 5는 실린더내 직접분사시스템을 구비한 내연기관 및 제어장치의 구성을 개략적으로 표시하는 도면이다.

도 5에서 자동차용 실린더내 직접분사식의 내연기관(1)은 내연기관의 흡기량을 계측하기 위한 에어플로센서(2), 통상은 자동차의 운전자가 조작하는 엑셀페달과 연동해서 동작하며, 상기 내연기관의 흡기량을 조절하는 스로틀밸브(3), 스로틀밸브(3)의 위치를 검출하는 스로틀밸브센서(4), 내연기관의 기관속도와 크랭크축의 위치를 검출하기 위한 크랭크각센서(5), 내연기관의 난기상태를 검출하는 수단으로서, 냉각수온을 검출하는 수온센서(6), 내연기관으로부터 배출되는 배기가스의 산소농도를 검출하기 위한 O₂, 센서(7), 운전제어장치(8), 점화플러그(9), 에어바이패스밸브(10), 실린내에 연료를 공급하기 위한 인잭터(11), 캠축에 장착되고, 연속기통을 식별하는 기통식별센서(14) 및 내연기관의 녹킹발생상태를 검출하는 녹센서(15)를 구비하고 있다.

또, 연료분사량의 제어에서는 흡기량에 한하지 않고, 흡기압, 스로틀개도, 체적효율 또는 충전효율에 따라 연료분사량을 제어해도 된다.

운전제어장치(8)는 에어플로센서(2), 스로틀개도센서(4) 및 크랭크각센서(5)로부터의 검출신호에 따라, 내연기관의 운전상태를 판단하고, 운전상태에 따른 각종제어량을 연산해서 내연기관을 소망하는 공연비로 연소시키기 위한 제어장치(ECU)이다. 에어바이패스밸브(10)는 스로틀밸브(3)를 바이패스하는 공기량을 제어하고, 스로틀이 전폐의 경우에서의 아이들링 운전시의 내연기관 회전수제어를 하는 것이다. 인덱터(11)는 인덱터 드라이버(13)로부터 송신되는 전기적 지령신호에 의해 구동된다. EGR밸브(12)는 NO×저감의 목적으로 내연기관의 배기가스를 다시 연소실로 돌리고(EGR), 재연소시키는 EGR량을 제어하는 밸브이다. 또, 점화플러그(9), 에어바이패스밸브(10), EGR밸브(12) 및 인젝터 드라이버(13)는 어느 것이나 운전제어장치(8)에 의해 제어되고, 인젝터(11)는 인젝터 드라이버(13)을 통해서 구동된다.

이같은 구성의 실린더내 직접분사식 내연기관의 제어시스템을 구비한 내연기관은 아래의 4개의 효과가 기대되는 이상적인 내연기관으로 주목되고 있다.

(1) 배기가스의 배출량의 저감

종래의 실린더 외부에서 연료를 분사하는 방식에서는 분사연료의 일부가 실린더에 흡입되기 전에 흡기밸브, 흡기관벽에 부착하므로, 특히 연료가 기화하기 힘든 저온시의 시동운동시 및 비교적 빠른 공급연료 변화응답이 필요한 과도운전시에는 부착연료를 고려할 필요가 있다. 이에 대해 실린더내 직접분사식의 내연기관에서는 연료의 수송지연을 고려하지 않고, 공연비를 희박하게 할 수 있으므로, HC.CO의 배출량을 저감할 수가 있다.

(2) 연비의 절감

통내에 연료를 분사하는 경우, 점화직전에 점화타이밍에 맞추어 연료를 분사하고, 점화시에 점화플러그 주변에 가연연료가 형성되는 혼합가스 분포가 불균일하게 되는 연소상태, 즉 성층연소가 가능해진다. 이 때문에, 통내로 흡입되는 공기량과 연료량의 겉보기의 공급공연비를 대폭적으로 희박화하는 것이 가능해지고, 또 성층연소를 실현함으로써, ERG을 대량으로 도입해도 연소악화로의 영향이 적고, 펌핑로스의 저감도 달성되는 것과 함께 연비의 향상을 도모할 수가 있다.

(3)내연기관의 출력의 향상

성층연소의 실현에 의해 점화플러그 주변에 혼합가스가 모임으로써, 녹킹의 원인인 앤드가스를 저감시킬수 있으므로, 내녹성이 향상되고, 내연기관의 압축비를 크게 하는 것이 가능해진다. 또, 실린더내에서 연료가 기화하므로, 실린더내에서 흡입공기의 기화열을 뺏음으로써, 흡입공기밀도가 상승하고, 체적효율이 상승하므로, 내연기관의 출력을 향상시킬수가 있다.

(4) 드라이버 빌리티의 향상

실린더내에 직접연료를 분사하므로, 종래의 내연기관과 비교해서 연료를 공급한 후 연료가 연소하고, 출력이 발생할때까지의 지연이 짧고, 운전자의 요구에 대한 레스펀스가 좋은 내연기관을 실현하는 것이 가능해진다. 상술한 바와같이 효과를 나타내는 종래의 실린더내 직접분사식 내연기관에 관해 녹제어에 관한 종래 기술로서는 일본국 특개평 4-183951호 공보에 기재된 발명이 있다. 이 공보에 기재된 발명에서는 녹발생시에 점화시기를 지각시키는 동시에 압축행정의 분사시기를 진각시키며, 녹킹의 억제를 도모하고 있다.

녹킹은 점화플러그에 의한 본래의 점화타이밍과는 다른 타이밍으로 실린더내의 엔드가스가 자기 착화해서 연소함으로써 발생한다. 따라서, 압축행정분사와 같이 점화플러그의 주변에만 연료가 존재하는 경우에는 녹킹을 발생하기 힘드나, 내연기관 자체의 압축비가 높게 설정되고, 점화시기도 진각측에 설정되며, 또 흡기 온도자체가 높고 휘발성이 높은 연료가 사용되며, 연료의 층상확산이 완전하지 못한 특수한 상황에서는 자기착화해서 녹킹이 발생하는 가능성이 있다.

실린더내 직접분사제어시스템에서는 상기한 바와같이 압축형정시에 연료를 공급하고, 초희박성층연소시켜서 에미숀과 연비를 향상시키는 운전모드(린모드)와 흡기행정시에 연료를 공급하며, 통상의 균일배합연소에 의해 운전하는 통상운전모드가 존재한다.

상기 압축행정 분사모드(린모드)에서는 상기 (2)에 표시하는 바와같이 연료 소비량의 저감에 큰 효과가 있고, 또 상기(3)에 표시하는 바와같이 원리적으로 녹킹이 발생하기 힘들다는 장점이 있다. 이 때문에, 내연기관의 압축비 및 점화시기를 설정하는데 있어서, 내연기관 출력의 향상을 우선시키는 것과 같은 설정으로 할 수가 있다.

그러나, 실제로 차량이 운전할 수 있는 상황으로서, 상당한 고온이고, 건조된 환경하에서 휘발성이 높은 연료로 운전되는 것과 같은 특수한 상황을 상정하면, 연비나 내연기관 출력을 어느 정도 희생한 압축비 및 점화시기의 설정으로 하지 않을 수가 없다.

이 결과, 대부분의 사용자가 사용하는 일이 없는 상황도 상정한 내연기관의 특성에 설정하게 되어 일박적인 상황에서의 차량의 연비를 어느 정도 희생하게 되는 것이다. 이는 압축행정 분사모드에서의 연소가 연료분사타이밍과 점화시기의 미묘한 타이밍에 의해 성립되어 있으므로, 연료분사점화의 어느 곳인가의 타이밍 또는 양쪽의 타이밍을 크게 변화시키면 연소성의 저하를 초래할 가능성이 크고, 만일 녹킹이 발생했을때에 종래의 녹제어와 같이 점화시기를 지각시킬수 없는 것에 기인하고 있다.

도 6은 종래의 실린더내 직접분사식 내연기관의 운전제어장치에 의한 내연기관의 동작내용을 표시하는 도면이다. 도 6에 표시된 특성은 상단으로부터 순서대로 기통식별센서(14)의 출력신호 SGC크랭크각센서(5)의 출력신호 SGT, 출력신호 SGC 및 SGT에 따라 검출되는 각기통의 연소행정상태, 각 인젝터의 분사시기, 녹킹의 발생시기를 각각 표시하고 있다. 또, 도면중 좌측에서 우측으로 각센서의 출력신호나 연소공정의 시간변화의 모양을 표시하고 있다.

도 6에서 표시하는 바와같이 종래장치에서는 제3기통(#3)의 연소에서 시각 T9에서 녹킹이 발생한 경우 시각 T4(크랭크각센서의 출력 참도)에서 녹센서의 출력신호를 운전제어 장치가 판독하나 압축행정 분사이므로 녹제어를 하는일없이 시각 T14에서 제4기통 (#4)의 인젝터의 연료분사량과 점화시기를 제어 하는것으로 되어 있었다 이때문에 시각 T10에서도 계속 제4기통(#4)에서 녹킹이 발생하고 이후 녹제어가 되는일없이 연료분사량및 점화시기의 제어량이 변화하지 않으므로 시각 T11,T12에서도 녹킹이 계속적으로 발생했었다.

따라서, 본 발명은 상술한 실린더내 직접분사식 내연기관에서 압축행정 분사 운전시에 만일 녹킹이 발생한 경우에도 녹킹의 억제를 가능하게 하는 것이다. 따라서, 본 발명은 이런 구성에서 연비향상을 목적으로 출력 우선의 내연기관 특서에 설정함으로써, 실린더내 직접분사식 내연기관의 포텐셜을 충분히 발휘시키는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 실린더내 직접분사식 내연기관의 운전제어장치에 의한 내연기관의 동작내용을 표시하는 도면.

도 2는 도 1에서의 시각 TDC(SGT 시들의 하강타이밍)에서의 제어장치의 처리내용을 표시하는 플로차트.

도 3은 도 1의 시각 70℃B에서의 제어장치의 처리내용을 표시하는 플로차트.

도 4는 일정시간마다 실시되는 제어장치의 제어량 산출처리 내용을 표시하는 플로차트.

도 5는 실린더내 직접분사시스템을 구비한 내연기관 및 제어장치의 구성을 개략적으로 표시하는 도면.

도 6은 종래의 실린더내 직접분사식 내연기관의 운전제어장치에 대한 내연기관의 동작내용을 표시하는 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1:내연기관, 2:에어플로센서(흡기량검출수단),

4:스로틀개도센서(스로틀밸브 개도 검출수단),

5:크랭크각 센서(크랭크각 검출수단), 8:운전제어장치,

11:인텍터, 14: 기통식별센서(기통식별수단),

15:녹센서(녹검출수단).

본 발명의 실린더내 직접분사식 내연기관의 운전제어장치는 내연기관의 각 실린더내에 연료를 직접분사하도록 설치된 인젝터와 내연기관의 흡기량을 검출하는 흡기량 검출수단과 내연기관의 크랭크각을 검출하는 크랭크각검출수단과 스로틀밸브개도를 검출하는 스로틀밸브 검출수단과, 연소가 되는 기통을 식별하는 기통식별수단과, 내연기관의 녹킹을 검출하는 녹검출수단과, 흡기량 검출수단 크랭크각검출수단 또는 스로틀밸브 개도검출수단의 검출신호에 따라, 내연기관의 운전상태를 판단하고, 운전상태에 따른 각종 제어량을 연산하는 동시에 이 제어량을 전기신호로 해서 인덱터에 송신하고, 내연기관의 연료분사제어를 하는 운전제어장치(ECU)를 구비하고, 압축행정에서 연료분사하고 있는 운전상태에서 녹킹이 발생하면, 이 녹킹 발생시에 노킹정도에 따라, 흡기행정에 있는 실린더내에 연료를 직접분사하는 것을 특징으로 한다.또, 녹킹상태에 따라, 압축행정에서 분사하여야 할 연료의 일부를 흡기행정에 있는 실린더내에 분사하도록 연료량을 제어하는 것을 특징으로 한다.또, 흡기행정에서 실린더내에 분사하는 연료량은 흡기행정에서의 분사량만으로는 실린더내에서 연소하는 일이 없는 공연비가 되도록 설정되는 것을 특징으로 한다.또, 흡기행정에서 실린더내에 분사하는 연료량은 이 연료량과 흡기행정에 계속되는 압축행정에서 실린더내에 분사하는 연료량과의 합계의 연료를 연소하므로써, 얻어지는 출력토크가 녹킹이 발생하지 않았을때 압축행정에서 분사하는 연료량에 따른 출력토크와 대략 같게 되도록 설정되는 것을 특징으로 한다.실시의 형태 1

도 1은 본 발명의 실린더내 직접분사식 내연기관의 운전제어장치에 의한 내연기관의 동작내용을 표시하는 도면이다. 또, 도면중 좌측에서 우측에 걸쳐 각 센서의 출력신호나 연소공정의 시간변화를 표시하고 있다. 또, 실시의 형태 1에 관한 내연기관의 구성은 도 5에 표시하는 종래 장치와 같고, 본 발명에 관한 실린더내 직접분사식 내연기관의 운전제어장치는 운전제어장치(8)의 처리내용에 특징이 있는 것이다. 또, 에어플로센서(2)는 흡기량 검출수단으로서, 스로틀 개도센서(4)는 스로틀밸브 개도검출수단으로서, 크랭크각센서(5)는 크랭크각검출수단으로서, 기통식별센서(14)는 기통식별수단으로서, 녹센서(15)는 녹검출수단으로 각각 가능한다. 또, 연료분사량의 제어에 있어서는 흡기량에 한하지 않고, 흡기압, 스로틀 개도, 체적효율 또는 충전효율에 따라 연료분사량을 제어해도 된다.

구체적으로는 SGT의 레벨 변화시(시각 T1~T8)에 SGC신호의 레벨을 검출해 (H:Higl,L:Low,H,H,L,L,L,H), 이를 SGT상승타이밍 (도에서는 70`B)에서 전회 SGT

하강타이밍(TDC)에서 검출된 SGC레벨과 2개씩의 그룹핑(H.L)(H.H)(L.L)(L.H)함으로써, 4종류의 기통식별을 하고, 연료공급기통(압축행정 똔느 흡기행정)과 점화타이밍기통(압축행정기통)을 인식하고, 본 타이밍에서 해당기통에 대해 인젝터의 제어를 한다.

도1에 표시하는 바와같이 본 발명의 제어장치에서는 시각 T21에서 제3기통 (#3)의 연소에서 녹킹이 발생된경우 시각 T4(크랭크각 센서의 출력신호 참조)에서 녹센서의 출력신호를 운전제어장치(8)가 판독한 후 흡기행정 분사를 추가하나 제4기통(#4)에서는 이미 압축행정이 되고 있기 때문에 시각 T22에서는 그대로 압축행정분사를 속행하고 동시에 흡기행정이 진행되고 있는 제2기통(#2)에서 흡기 행정분사제어를 한다.

이 결과, 시각 T21에서는 제 4기통(#4)이 압축행정분사만이기 때문에, 시각 T23에서 녹킹이 발생하나, 다음의 제 2기통(#2) 이후의 연소에서는 흡기/압축행정분사가 되어 시각 T25,T26에서의 녹킹이 억제된다.

다음, 도 2내지 도 4를 사용해서 본 발명에 관한 실린더내 직접분사식 내연기관의 운전제어장치의 제어처리 내용에 대해 설명한다. 도 2는 도 1에서의 시각 TDC(SGT신호의 하강타이밍)에서의 제어장치의 처리내용을 표시하는 플로차트이다. 또, 도 3은 도 1의 시각 70°B(SGT신호의 상승타이밍 : TDC로부터 크랭크각으로 해서 70°전의 시각)에서의 제어장치외 처리내용을 표시하는 플로차트이다. 도 4는 일정시간 마다에 실행되는 제어장치의 제어량 산출처리 내용을 표시하는 플로차트이다.

우선 도2에 표시하는 스텝 101에서는 시각 TDC(SGT신호와 하강타이밍)에서의 신호SGC1의 신호레벨을 판독한다.

다음 도3에 표시하는 스텝(102)에서는 시각 70⁰B(SGT신호의 상승타이밍)에서 신호 SGC2의 신호 레벨을 판독한다. 단 스텝 103에서는 상기신호 SGC 1 및 SGC 2의 신호레벨의 조합에의해 처리를 하는 현재의 내연기관의 기통을 식별한다.

계속되는 스텝(104)에서는 스텝(103)에서 식별한 실린더내에서 압축행정분사가 되고 있는지의 여부를 판정한다.

압축공정분사가 되어 있지 않다고 판정된 경우에는 플로는 스텝(109)으로 진행하고, 흡기행정분사를 한다. 이것은 종래와 같은 제어처리이고, 내연기관의 운전상태가 압축행정분사 가능한 상태인지 아닌지를 판정하고, 후술하는 스텝(112)에서 압축행정 또는 흡기행정의 어느쪽에서 분사처리를 하는가를 판정해서 이 판정결과에 따라, 일정한 인젝션펄스를 출력하고 인젝터를 구동한다.

한편 스텝(104)에서 압축행정분사가 되고 있다고 판정된 경우에는 플로는 스텝(105)으로 진행하고 녹킹이 발생하고 있는지의 여부를 판정한다. 압출행정분사모드라도 스텝(105)에서 녹킹이 발생하고 있다고 판정된 경우에는 플로는 스텝(106)으로 진행하고 녹킹강도를 검출하는 동시에 녹킹 강도에 따라 흡기 행정기통에 분사하는 연료량을 연산한다.

계속되는 스텝(107)에서는 스텝(106)에서 연산한 흡기행정분사량에 따라, 흡기행정에 있는 기통에서 연료를 분사한다. 또, 플로는 스텝(108)으로 진행하고, 스텝(107)에서 흡기행정분사를 한 기통에 대해 압축행정분사를 한다. 이 압축행정에서 분사하는 연료량은 녹킹이 발생하고 있지 않은 경우에서의 압축행정에서 분사되는 연료량으로부터 스텝(107)의 흡기행정분사의 연료량을 제외한 연료량으로 한다. 또, 스텝(105)에서 녹킹이 발생되어 있지 않다고 판정한 경우에는 플로는 스텝(108)으로 진행해 압축행정분사를 한다.

도4에 표시하는 목표제어량 산출루틴에서는 스텝(108)에서의 압축행정분사 처리및 스텝(109)에서의 흡기행정분사처리로 제어되는 제어량을 산출한다.도4에 표시하는 바와 같이 우선 스텝(111)에서 스로틀개도센서(4)의 출력에의해 내연기관의 부하상태를 검출하고 크랭크각센서(5)의 출력신호 SGT에 의해 내연기관(1)의 기관속도를 검출한다. 그리고 계속되는 스텝(112)에서는 내연기관(1)의 기관속도에 따라 내연기관(1)의 운전상태를 판정하고 이 판정결과에 따라 내연기관제어 모드를 결정한다.

구체적으로는 인젝션 분사모드(압축행정분사 또는 흡기행정분사의 어느 모드에서 연료분사를 하는가), A/F제어모드(O₂피드백모드 또는 오픈 루프제어모드의 어느 것이가), 주행모드(아이들 운전, 정상주행운전 또는 과도운전의 어느 것인가)를 판정한다. 그 후, 스텝(113)에서는 스텝(112)에서 판정된 운전모드에 따라, 압축행정분사가 되고 있는지의 여부를 판정한다. 스텝(113)에서 압축행정분사가 되어 있다고 판정된 경우에는 플로는 스텝(114)로 진행하고, 압축행정분사용의 각종 제어목표치의 산출을 실행한다. 한편, 스텝(13)에서 압축행정분사가 되고 있지 않다고 판정된 경우에는 플로는 스텝(115)에 진행하고 흡기행정분사용 각종 제어목표치를 산출한다.

이상과 같이 본 발명은 실린더내 직접분사식의 내연기관에서 이론상 녹킹이 발생하기 힘든 압축행정 분사운전시에 특수한 운전상황에 처했을때 등에 의해 만일 녹킹이 발생한 경우에, 압축행정분사에 더해서 흡기행정분사를 함으로써, 실린더내의 온도를 효과적으로 저하시켜서 녹킹을 억제할 수가 있다. 따라서, 상술한 바와같이, 특수한 상황(내연기관 자체의 압축비가 높게 설정되고, 점화시기도 진각측에 설정되며, 또 흡기온도 자체가 높고, 휘발성이 높은 연료가 사용되며, 연료의 층상 확산이 완전하지 못한 상황)을 고려하지 않고, 압축비나 점화시기를 설정할 수가 있으며, 고출력이고 드라이버빌리티가 좋은 내연기관을 제공할 수가 있다.

구체적으로는 녹킹이 발생한 경우에 압축행정분사에 앞서 압축행정에서 분사해야 할 연료의 일부를 흡기행정에서 분사함으로써, 기화열로 실린더내의 온도를 저하시키고, 연료의 자기착화를 억제하는 것이 가능해진다. 본래, 상술한 바와같은 특수한 상황이외의 경우에는 압축행정에서는 녹킹이 발생하지 않는 설정으로 되어 있으나, 운전상황의 변화에 의해 상술한 바와같은 특수한 상황으로 운전하게 되어도 흡기행정에서 연료를 분사함으로써, 실린더내 온도의 상승을 억제해서 녹킹의 발생을 억제할 수가 있다.

또, 흡기행정에서 분사하는 연료량은 흡기행정에서의 분사량만으로는 연소되는 일이 없는 공연비로 설정하고, 또 흡기행정직후의 압축행정시에 동일 실린더내에 분사되는 연료량과의 합계 열료량에 의한 연소로 발생하는 출력토크가 녹킹발생 직전에 다른 실린더내의 압축행정분사시에 발생하고 있던 출력토크와 같은 정도가 되도록 설정하는 것이 필요하다. 이와같이, 흡기행정에서의 연료분사량을 설정하면, 드라이버빌리티를 손상되지 않고, 쾌적한 운전성능을 확보할 수가 있다.

본 발명의 실린더내 직접분사식 내연기관의 운전제어장치는 내연기관의 각 실린더내에 연료를 직접분사하도록 배치된 인젝터와, 내연기관의 흡기량을 검출하는 흡기량검출수단과, 내연기관의 크랭크각을 검출하는 크랭크각검출수단과, 스로틀밸브의 개도를 검출하는 스로틀밸브 개도검출수단과, 연소가 되는 기통을 식별하는 기통식별수단과 내연기관의 녹킹을 검출하는 녹검출수단과, 흡기량검출수단, 크랭크각검출수단 또는 스로틀밸브 개도검출수단의 검출신호에 따라, 내연기관의 운전상태를 판단하고, 운전상태에 따라, 각종 제어량을 연산하는 동시에, 이 제어량을 전기신호로 해서 인젝터에 송신하고, 내연기관의 연료분사제어를 하는 운전제어 장치를 구비하고, 압축행정에서 연료분사하고 있는 운전상태에서 녹킹이 발생하면, 이 녹킹발생시에 노킹정도에 따라, 흡기행정에 있는 실린더내에 연료를 직접분사하는 것을 특징으로 하므로, 녹킹이 발생하기 힘든 압축행정 분사운전시에 운전상황이 특수한 상황이 되어 녹킹이 발생한 경우에도 압축행정전의 흡기행정에서 연료를 분사해서 실린더내의 온도를 저하시키고, 녹킹을 억제할 수가 있다.

따라서 본 발명의 제어 장치에 의하면 특수한 운전상황을 상정해서 통상의 운전상태에서의 출력 연비등의 특성을 희생하는 일이 없이, 고 레벨로 내연기관의 성능을 끌어내는 설정이 가능해진다.

또, 녹킹의 상태에 따라 압축행정에서 분사하여야 할 연료의 일부를 흡기행정에 있는 실린더내에 직접분사하는 연료량을 제어하는 것을 특징으로 하므로, 녹킹을 효과적으로 억제할 수가 있다.

또, 흡기행정에서 실린더내에 분사하는 연료량은 흡기행정에서의 분사량만으로, 실린더내에서 연소하는 일이 없는 공연비가 되도록 설정되는 것을 특징으로 하므로, 녹킹을 효과적으로 억제할 수가 있다.

또, 흡기행정에서 통내에 분사하는 연료량은 이 연료량과 흡기행정에 계속되는 압축행정에서 실린더내에 분사하는 연료량과의 합계의 연료를 연소함으로써, 얻어지는 출력토크가 녹킹이 발생하고 있지 않을때에 압축행정에서 분사하는 연료량에 따른 출력토크와 대략 같게 되도록 설정되는 것을 특징으로 하므로, 내연기관의 드라이버벨리티를 향상시킬 수가 있다.

Claims (3)

1. 내연기관의 각 실린더내에 연료를 직접분사하도록 배치된 인젝터와 내연기관의 흡기량을 검출하는 흡기량 검출수단과, 내연기관의 크랭크각을 검출하는 크랭크각검출수단과, 스로틀밸브의 개도를 검출하는 스로틀밸브 개도검출수단과, 연소가 되는 기통을 식별하는 기통식별수단과, 내연기관의 녹킹을 검출하는 녹검출수단과, 상기 흡기량 검출수단과 상기 크랭크각검출수단 또는 상기 스로틀밸브 개도검출수단의 검출신호에 따라, 상기 내연기관의 운전상태를 판단하고, 운전상태에 따른 각종 제어량을 연산하는 동시에 이 제어량을 전기신호로서, 상기 인젝터에 송신하고, 내연기관의 연료분사제어를 하는 운전제어장치(ECU)를 구비하고 있으며, 압축행정에서 연료분사하고 있는 운전상태에서 녹킹이 발생하면, 이 녹킹발생시에 노킹정도에 따라 흡기행정에 있는 실린더내에 연료를 직접분사하는 실린더내 직접분사식 내연기관의 운전제어장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 녹킹의 상태에 따라, 압축행정에서 분사하여야 할 연료의 일부를 상기 흡기행정에 있는 실린더내에 분사하도록 연료량을 제어하는 실린더내 직접분사식 내연기관의 운전제어장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 흡기행정에서 실린더내에 직접분사하는 연료량은 상기 흡기행정에서의 분사량만으로는 실린더내에서 연소하는 일이 없는 공연비가 되도록 설정되는 실린더내 직접분사식 내연기관의 운전제어장치.