JP3172232B2 - エンジンの燃焼制御装置 - Google Patents
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用エンジンに好
適の燃焼制御装置に関し、特に全負荷運転域における出
力低下を回避しながら希薄燃焼を可能にして燃費率を向
上できるように希薄燃焼と過給とを組み合わせた燃焼制
御方法の改善に関する。
適の燃焼制御装置に関し、特に全負荷運転域における出
力低下を回避しながら希薄燃焼を可能にして燃費率を向
上できるように希薄燃焼と過給とを組み合わせた燃焼制
御方法の改善に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車用エンジンには、従来から、燃費
率向上を目的として空燃比を理論空燃費よりリーン側に
設定したいわゆるリーンバーン（希薄燃焼）エンジンが
各種提案されている。この種のエンジンでは、希薄混合
気の燃焼を安定化するための工夫がなされており、例え
ば燃焼室内において薄い混合気，濃い混合気の縦渦を発
生させ、濃い混合気に点火し、これを燃焼室全体に拡げ
るようにしたもの（例えば特開平３-23314号公報参
照）、あるいは燃焼室内において横渦を発生させるとと
もに燃料噴射のタイミング等によって点火プラグの周囲
の混合気を濃くするようにしたもの（例えば特開平2-26
7323号公報参照）がある。
率向上を目的として空燃比を理論空燃費よりリーン側に
設定したいわゆるリーンバーン（希薄燃焼）エンジンが
各種提案されている。この種のエンジンでは、希薄混合
気の燃焼を安定化するための工夫がなされており、例え
ば燃焼室内において薄い混合気，濃い混合気の縦渦を発
生させ、濃い混合気に点火し、これを燃焼室全体に拡げ
るようにしたもの（例えば特開平３-23314号公報参
照）、あるいは燃焼室内において横渦を発生させるとと
もに燃料噴射のタイミング等によって点火プラグの周囲
の混合気を濃くするようにしたもの（例えば特開平2-26
7323号公報参照）がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記従来装置
の場合、定速走行時のような部分負荷運転域においては
問題ないものの、加速時のような全負荷運転域において
は希薄燃焼であるために出力不足の問題が生じる。その
ため上記従来装置では、全負荷運転域においては通常の
エンジンと同様に理論空燃比よりリッチ側で運転するよ
うにしており、この点で燃費率の向上に限界が生じてい
る。従って、全負荷運転域においても出力低下を回避し
ながら希薄燃焼を実現できる燃焼制御装置の開発が望ま
れる。
の場合、定速走行時のような部分負荷運転域においては
問題ないものの、加速時のような全負荷運転域において
は希薄燃焼であるために出力不足の問題が生じる。その
ため上記従来装置では、全負荷運転域においては通常の
エンジンと同様に理論空燃比よりリッチ側で運転するよ
うにしており、この点で燃費率の向上に限界が生じてい
る。従って、全負荷運転域においても出力低下を回避し
ながら希薄燃焼を実現できる燃焼制御装置の開発が望ま
れる。
【０００４】本発明は、上記従来の状況に鑑みてなされ
たもので、全負荷運転域においても出力不足を回避しな
がら希薄燃焼を可能にして燃費率を向上できるようにし
たエンジンの燃焼制御装置を提供することを目的として
いる。
たもので、全負荷運転域においても出力不足を回避しな
がら希薄燃焼を可能にして燃費率を向上できるようにし
たエンジンの燃焼制御装置を提供することを目的として
いる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記全負
荷運転域における希薄燃焼と出力不足との関係について
研究し、希薄燃焼による出力不足は過給によって補うこ
とができ、かつこの場合過給しても馬力あたりの燃料消
費量は過給前と変わらない、という点に着目して本発明
を成したものである。即ち本発明は、エンジンのクラン
ク軸に連結され該エンジンで駆動される機械式過給機を
備えるとともに、該過給機の上流側と下流側とを連結す
るバイパス通路を設け、該バイパス通路にバイパスバル
ブを配設し、全ての運転域において空燃比を理論空燃比
よりリーン側に設定するとともに、少なくとも全負荷運
転域において吸気管圧力を、該エンジンの全負荷運転域
における出力空燃比付近でかつ無過給状態での出力が得
られる圧力以上に過給し、ノッキングセンサによりノッ
キングを検出した場合は、点火時期を遅角させ、一定量
以上の点火時期遅角が一定時間以上継続した場合は空燃
比をさらにリーン側に設定することを特徴とするエンジ
ンの燃焼制御装置である。
荷運転域における希薄燃焼と出力不足との関係について
研究し、希薄燃焼による出力不足は過給によって補うこ
とができ、かつこの場合過給しても馬力あたりの燃料消
費量は過給前と変わらない、という点に着目して本発明
を成したものである。即ち本発明は、エンジンのクラン
ク軸に連結され該エンジンで駆動される機械式過給機を
備えるとともに、該過給機の上流側と下流側とを連結す
るバイパス通路を設け、該バイパス通路にバイパスバル
ブを配設し、全ての運転域において空燃比を理論空燃比
よりリーン側に設定するとともに、少なくとも全負荷運
転域において吸気管圧力を、該エンジンの全負荷運転域
における出力空燃比付近でかつ無過給状態での出力が得
られる圧力以上に過給し、ノッキングセンサによりノッ
キングを検出した場合は、点火時期を遅角させ、一定量
以上の点火時期遅角が一定時間以上継続した場合は空燃
比をさらにリーン側に設定することを特徴とするエンジ
ンの燃焼制御装置である。
【０００６】ここで図６は本発明を説明するため空燃比
と軸トルクとの関係を、同一排気量，最大出力点，エン
ジン回転数一定の場合に過給圧をパラメータとして表す
特性図である。即ち、本発明では、空燃比は何れの運転
域においても理論空燃比よりリーン側に、望ましくはい
わゆる経済空燃比１６〜１８に設定する。また吸気管圧
力は、少なくとも全負荷運転域において過給により高く
設定する。この場合、全負荷運転域以外の部分負荷運転
域でも過給してもよい。そして何れの場合も該エンジン
を無過給状態でかつ出力空燃比付近で運転した場合と同
等の軸トルクｔ２が上記空燃比１６〜１８において得ら
れる過給圧力に設定する。例えばＮＡエンジン（特性
Ａ）における最大トルクｔ２が空燃比ａにおいて得られ
るように過給する。この場合、例えば通常の過給エンジ
ンの場合と同様に過給圧を0.45kg /cm2 （ゲージ圧）に
設定すれば上記空燃比ａにおいて軸トルクｔ２が得られ
（特性Ｂ参照）、また過給圧を0.7kg/cm2 に設定すると
同図に特性Ｃで示すように軸トルクｔ１が得られる。
と軸トルクとの関係を、同一排気量，最大出力点，エン
ジン回転数一定の場合に過給圧をパラメータとして表す
特性図である。即ち、本発明では、空燃比は何れの運転
域においても理論空燃比よりリーン側に、望ましくはい
わゆる経済空燃比１６〜１８に設定する。また吸気管圧
力は、少なくとも全負荷運転域において過給により高く
設定する。この場合、全負荷運転域以外の部分負荷運転
域でも過給してもよい。そして何れの場合も該エンジン
を無過給状態でかつ出力空燃比付近で運転した場合と同
等の軸トルクｔ２が上記空燃比１６〜１８において得ら
れる過給圧力に設定する。例えばＮＡエンジン（特性
Ａ）における最大トルクｔ２が空燃比ａにおいて得られ
るように過給する。この場合、例えば通常の過給エンジ
ンの場合と同様に過給圧を0.45kg /cm2 （ゲージ圧）に
設定すれば上記空燃比ａにおいて軸トルクｔ２が得られ
（特性Ｂ参照）、また過給圧を0.7kg/cm2 に設定すると
同図に特性Ｃで示すように軸トルクｔ１が得られる。
【０００７】
【作用】本発明に係る燃焼制御装置によれば、全ての運
転域において希薄燃焼を行うのでそれだけ燃費率が改善
される。また、少なくとも全負荷運転域においては、所
要の出力が得られる程度に過給するようにしたので、急
加速時等のような全負荷運転域における出力不足の問題
を回避できる。さらにまた、ノッキング発生時には、空
燃比をさらにリーン側に設定するようにしたので、燃費
を悪化させることなくノッキングの発生を抑制でき、ま
た排気温度の上昇を防止できる。さらにまた、リーンバ
ーンと機械式過給機とを組み合わせ、かつ過給機にバイ
パスバルブを設けたので、燃焼安定性を確保できるとと
もに、作動開始時のショックを緩和できる。
転域において希薄燃焼を行うのでそれだけ燃費率が改善
される。また、少なくとも全負荷運転域においては、所
要の出力が得られる程度に過給するようにしたので、急
加速時等のような全負荷運転域における出力不足の問題
を回避できる。さらにまた、ノッキング発生時には、空
燃比をさらにリーン側に設定するようにしたので、燃費
を悪化させることなくノッキングの発生を抑制でき、ま
た排気温度の上昇を防止できる。さらにまた、リーンバ
ーンと機械式過給機とを組み合わせ、かつ過給機にバイ
パスバルブを設けたので、燃焼安定性を確保できるとと
もに、作動開始時のショックを緩和できる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図について説明す
る。図１ないし図５は本発明の一実施例による４サイク
ルエンジンの燃焼制御装置を説明するための図であり、
図１，図２はそれぞれ本実施例エンジンの概略構成図、
図３，図４はそれぞれ本実施例リーンバーンエンジン，
従来例リッチバーンエンジンにおける空燃比をパラメー
タとしたエンジン回転数−軸トルク特性図、図５は空燃
比をパラメータとした点火時期−負荷特性図である。
る。図１ないし図５は本発明の一実施例による４サイク
ルエンジンの燃焼制御装置を説明するための図であり、
図１，図２はそれぞれ本実施例エンジンの概略構成図、
図３，図４はそれぞれ本実施例リーンバーンエンジン，
従来例リッチバーンエンジンにおける空燃比をパラメー
タとしたエンジン回転数−軸トルク特性図、図５は空燃
比をパラメータとした点火時期−負荷特性図である。
【０００９】図において、１は本実施例装置を備えた４
サイクル直列６気筒エンジンであり、これはクランクケ
ース一体型シリンダブロック３の下側合面にオイルパン
２を取り付け、上側合面にシリンダヘッド４を積層して
ヘッドボルトで締結し、さらにシリンダヘッド４の上側
合面にヘッドカバー５を被せた構造となっている。
サイクル直列６気筒エンジンであり、これはクランクケ
ース一体型シリンダブロック３の下側合面にオイルパン
２を取り付け、上側合面にシリンダヘッド４を積層して
ヘッドボルトで締結し、さらにシリンダヘッド４の上側
合面にヘッドカバー５を被せた構造となっている。
【００１０】上記シリンダブロック３の吸気側に接続さ
れたインテークマニホールド６には、吸気通路７を介し
てエアクリーナ８が接続されており、該吸気通路７の途
中には、空気流量を計測するエアフローメータ１５、運
転者のアクセル操作に応じて開閉駆動されるスロットル
バルブ９、クランク軸３ａでベルト駆動される例えばス
クリュー式のスーパーチャージャ１０、及び加圧により
昇温した空気を冷却するためのインタークーラ１１が介
設されている。また上記インテークマニホールド６の各
吸気弁近傍部分には燃料噴射弁１４が配設されている。
れたインテークマニホールド６には、吸気通路７を介し
てエアクリーナ８が接続されており、該吸気通路７の途
中には、空気流量を計測するエアフローメータ１５、運
転者のアクセル操作に応じて開閉駆動されるスロットル
バルブ９、クランク軸３ａでベルト駆動される例えばス
クリュー式のスーパーチャージャ１０、及び加圧により
昇温した空気を冷却するためのインタークーラ１１が介
設されている。また上記インテークマニホールド６の各
吸気弁近傍部分には燃料噴射弁１４が配設されている。
【００１１】また上記吸気通路７のスロットルバルブ下
流側部分は上記インテークマニホールド６にバイパスバ
ルブ１２を有するバイパス通路１３で連通されている。
流側部分は上記インテークマニホールド６にバイパスバ
ルブ１２を有するバイパス通路１３で連通されている。
【００１２】１７は燃焼制御装置であり、これは回転数
センサ１６ａからのエンジン回転数信号ａ、スロットル
センサ１６ｂからのスロットル開度信号ｂ、エアフロー
メータ１５からの空気流量信号ｃ等が入力され、上記ス
ーパーチャージャ１０のクラッチを制御するクラッチ信
号Ｄ，燃料噴射弁１４をオンオフ制御する燃料噴射信号
Ｅ，及び上記バイパスバルブ１２を開閉して過給圧を制
御する過給信号Ｆを出力する。ここで上記燃料噴射信号
Ｅは、空燃比が例えば１６以上になるように設定され
る。また上記過給信号Ｆはインテークマニホールド６内
の圧力が例えば0.7kg/cm2 以上の所定値になるように設
定される。この過給圧力は、例えば図３に示すリーンバ
ーンエンジンにおける軸トルクが図４に示す従来の過給
式リッチバーンエンジンと同等となるように設定され
る。
センサ１６ａからのエンジン回転数信号ａ、スロットル
センサ１６ｂからのスロットル開度信号ｂ、エアフロー
メータ１５からの空気流量信号ｃ等が入力され、上記ス
ーパーチャージャ１０のクラッチを制御するクラッチ信
号Ｄ，燃料噴射弁１４をオンオフ制御する燃料噴射信号
Ｅ，及び上記バイパスバルブ１２を開閉して過給圧を制
御する過給信号Ｆを出力する。ここで上記燃料噴射信号
Ｅは、空燃比が例えば１６以上になるように設定され
る。また上記過給信号Ｆはインテークマニホールド６内
の圧力が例えば0.7kg/cm2 以上の所定値になるように設
定される。この過給圧力は、例えば図３に示すリーンバ
ーンエンジンにおける軸トルクが図４に示す従来の過給
式リッチバーンエンジンと同等となるように設定され
る。
【００１３】次に本実施例の作用効果について説明す
る。本実施例エンジン１では、点火時期は図５のノッキ
ング限界ラインＣ１と排気温度限界ラインＣ２で囲まれ
た部分（破線のハッチングで示す）の点火時期に設定さ
れる。また空燃比については、定速走行時のような部分
負荷運転域，及び急加速時のような全負荷運転域の両方
において、つまり全ての運転域において、例えばＡ／Ｆ
１６〜１８に設定され、該空燃比になるように、燃料噴
射弁１４が開閉制御される。さらにまたインテークマニ
ホールド６における吸気管圧力については、図４に示す
リッチバーンにおける軸トルクが、同程度の負荷におい
て、かつ上記Ａ／Ｆにおいて得られる圧力に設定され
（図６参照）、該過給圧になるようにスーパーチャージ
ャ１０のクラッチ，及びバイパスバルブ１２が制御され
る。
る。本実施例エンジン１では、点火時期は図５のノッキ
ング限界ラインＣ１と排気温度限界ラインＣ２で囲まれ
た部分（破線のハッチングで示す）の点火時期に設定さ
れる。また空燃比については、定速走行時のような部分
負荷運転域，及び急加速時のような全負荷運転域の両方
において、つまり全ての運転域において、例えばＡ／Ｆ
１６〜１８に設定され、該空燃比になるように、燃料噴
射弁１４が開閉制御される。さらにまたインテークマニ
ホールド６における吸気管圧力については、図４に示す
リッチバーンにおける軸トルクが、同程度の負荷におい
て、かつ上記Ａ／Ｆにおいて得られる圧力に設定され
（図６参照）、該過給圧になるようにスーパーチャージ
ャ１０のクラッチ，及びバイパスバルブ１２が制御され
る。
【００１４】このように本実施例では、全ての運転域に
おいて空燃比１６〜１８の希薄燃焼を行うようにしたの
で、それだけ燃費率を向上できる。また通常の過給式リ
ッチバーンにおける軸トルクが同程度の負荷において得
られる程度に希薄混合気を過給するようにしたので、急
加速時のような全負荷運転域でも、出力不足を来すこと
なく希薄燃焼を実現できる。
おいて空燃比１６〜１８の希薄燃焼を行うようにしたの
で、それだけ燃費率を向上できる。また通常の過給式リ
ッチバーンにおける軸トルクが同程度の負荷において得
られる程度に希薄混合気を過給するようにしたので、急
加速時のような全負荷運転域でも、出力不足を来すこと
なく希薄燃焼を実現できる。
【００１５】ここで、上記実施例では過給圧を0.7 Ｋｇ
／ｃｍ2 に設定した（図６の曲線Ｃ参照）ので、従来の
過給式リッチバーエンジン（図６の曲線Ｂ−過給圧0.45
Ｋｇ／ｃｍ2 参照）におけるのと同程度の軸トルクが得
られたが、本発明では過給圧を従来の上記過給式リッチ
バーエンジンと同程度に設定しても良い。このようにし
た場合でも従来の無過給式リッチバーエンジンと同程度
の軸トルクが得られる。
／ｃｍ2 に設定した（図６の曲線Ｃ参照）ので、従来の
過給式リッチバーエンジン（図６の曲線Ｂ−過給圧0.45
Ｋｇ／ｃｍ2 参照）におけるのと同程度の軸トルクが得
られたが、本発明では過給圧を従来の上記過給式リッチ
バーエンジンと同程度に設定しても良い。このようにし
た場合でも従来の無過給式リッチバーエンジンと同程度
の軸トルクが得られる。
【００１６】また本実施例では、リーンバーンエンジン
を過給するにあたってスーパーチャージャ１０を用いた
ので、以下の利点がある。 （１）燃焼状態に関係なく常に安定した過給加圧が得ら
れる。ターボチャージャの場合は排気エネルギをタービ
ンからコンプレッサに伝えることにより過給圧を発生さ
せている。この排気エネルギは燃焼状態によって大きく
変化し、リーンバーンにすると低下することから目標と
する過給圧が得にくい。これに対してスーパーチャージ
ャの場合はエンジンの駆動力により過給圧を発生させて
いるので、燃焼状態に関係なく、全回転域で一定した過
給圧を得ることができる。
を過給するにあたってスーパーチャージャ１０を用いた
ので、以下の利点がある。 （１）燃焼状態に関係なく常に安定した過給加圧が得ら
れる。ターボチャージャの場合は排気エネルギをタービ
ンからコンプレッサに伝えることにより過給圧を発生さ
せている。この排気エネルギは燃焼状態によって大きく
変化し、リーンバーンにすると低下することから目標と
する過給圧が得にくい。これに対してスーパーチャージ
ャの場合はエンジンの駆動力により過給圧を発生させて
いるので、燃焼状態に関係なく、全回転域で一定した過
給圧を得ることができる。
【００１７】（２）ターボチャージャの場合に比較して
排気ポートを通過した部位における背圧が低いので、リ
ーンバーンさせた場合の排気ガスの吹き返しが減り、そ
のため燃焼変動率（Ｐｉ変動）を減少できるとともに、
リーンバーンリミットＡ／Ｆを拡大できる。なお、この
点は燃焼解析によって確認済みである。
排気ポートを通過した部位における背圧が低いので、リ
ーンバーンさせた場合の排気ガスの吹き返しが減り、そ
のため燃焼変動率（Ｐｉ変動）を減少できるとともに、
リーンバーンリミットＡ／Ｆを拡大できる。なお、この
点は燃焼解析によって確認済みである。
【００１８】（３）上述のようにターボチャージャの場
合に比較して背圧が低いので排気温度も低くなり、セッ
ティング可能範囲が広い。例えば、同一空気量，同一Ａ
／Ｆの場合、排気ポート出口における排気温度は、ター
ボチャージャの場合より約５０℃低くなっている。
合に比較して背圧が低いので排気温度も低くなり、セッ
ティング可能範囲が広い。例えば、同一空気量，同一Ａ
／Ｆの場合、排気ポート出口における排気温度は、ター
ボチャージャの場合より約５０℃低くなっている。
【００１９】（４）なお、スーパーチャージャの場合、
作動開始時にトルクが急激に大きくなることによるショ
ックが比較的大きい問題がある。しかし本実施例の場
合、常にリーンバーンを行っているので、スーパーチャ
ージャが作動開始した場合のトルク増大量が比較的小さ
く、従ってそれだけ上記ショックを緩和できる。
作動開始時にトルクが急激に大きくなることによるショ
ックが比較的大きい問題がある。しかし本実施例の場
合、常にリーンバーンを行っているので、スーパーチャ
ージャが作動開始した場合のトルク増大量が比較的小さ
く、従ってそれだけ上記ショックを緩和できる。
【００２０】また現在市販されている過給エンジンで
は、ハイオクガソリン仕様車にレギュラーガソリンを給
油した場合、あるいは何らかの理由でノッキングが発生
した場合、点火時期を遅角させて対応している。この場
合、排気温度の上昇を回避するため、上記遅角量に応じ
て、Ａ／Ｆをさらにリッチとし、また燃料を増量してい
る。そのため燃費が悪化する問題がある。
は、ハイオクガソリン仕様車にレギュラーガソリンを給
油した場合、あるいは何らかの理由でノッキングが発生
した場合、点火時期を遅角させて対応している。この場
合、排気温度の上昇を回避するため、上記遅角量に応じ
て、Ａ／Ｆをさらにリッチとし、また燃料を増量してい
る。そのため燃費が悪化する問題がある。
【００２１】これに対して本発明では、常にリーンバー
ンを行い、かつ必要に応じて過給するようにしたので、
上記レギュラーガソリンを使用した場合，及び何らかの
理由でノッキングが発生した場合の対応を燃費を悪化さ
せることなくできる。この点を詳述する。
ンを行い、かつ必要に応じて過給するようにしたので、
上記レギュラーガソリンを使用した場合，及び何らかの
理由でノッキングが発生した場合の対応を燃費を悪化さ
せることなくできる。この点を詳述する。
【００２２】図７は全負荷運転状態でのＡ／Ｆと排気温
度との関係を示す図、図８はレギュラーガソリン使用時
の対応を示すフローチャート図である。図８において、
上記燃焼制御装置１７は、ノックセンサからの入力によ
ってノッキングが発生しているか否かを判定し、発生し
ている場合は、点火時期を遅角させ（ステップＳ１，Ｓ
２）、一定量以上の点火時期遅角が一定時間以上継続し
てなされるとレギュラーガソリン使用と判定し、Ａ／Ｆ
をさらにリーン側に設定する（ステップＳ３〜Ｓ５）。
度との関係を示す図、図８はレギュラーガソリン使用時
の対応を示すフローチャート図である。図８において、
上記燃焼制御装置１７は、ノックセンサからの入力によ
ってノッキングが発生しているか否かを判定し、発生し
ている場合は、点火時期を遅角させ（ステップＳ１，Ｓ
２）、一定量以上の点火時期遅角が一定時間以上継続し
てなされるとレギュラーガソリン使用と判定し、Ａ／Ｆ
をさらにリーン側に設定する（ステップＳ３〜Ｓ５）。
【００２３】ここで、上記レギュラーガソリン使用と判
定する場合の点火時期遅角量，継続時間については、例
えば５度の遅角が３秒続いた場合とする。なお、通常の
点火時期は上死点前１０〜４０度であり、最大遅角量は
１５度位である。但しこの場合、最大に遅角しても点火
時期が上死点を越えないように設定される。
定する場合の点火時期遅角量，継続時間については、例
えば５度の遅角が３秒続いた場合とする。なお、通常の
点火時期は上死点前１０〜４０度であり、最大遅角量は
１５度位である。但しこの場合、最大に遅角しても点火
時期が上死点を越えないように設定される。
【００２４】また上記Ａ／Ｆのリーン側移行量について
は、１程度とする。例えばＡ／Ｆ１７で運転している場
合は１８に移行させ、１６で運転している場合は１７に
移行させる。これにより、図７に示すように、排気温度
は770 〜80度付近から720 〜30度付近に低下する。
は、１程度とする。例えばＡ／Ｆ１７で運転している場
合は１８に移行させ、１６で運転している場合は１７に
移行させる。これにより、図７に示すように、排気温度
は770 〜80度付近から720 〜30度付近に低下する。
【００２５】このように本実施例では、レギュラーガソ
リンの使用等によってノッキングが発生した場合は、点
火時期を遅角させるとともに、Ａ／Ｆをさらにリーン側
に移行させるようにしたので、従来の過給エンジンに比
較して燃費を悪化させることなくレギュラーガソンリン
対応等を行うことができる。
リンの使用等によってノッキングが発生した場合は、点
火時期を遅角させるとともに、Ａ／Ｆをさらにリーン側
に移行させるようにしたので、従来の過給エンジンに比
較して燃費を悪化させることなくレギュラーガソンリン
対応等を行うことができる。
【００２６】なお、上記実施例では、全ての運転域にお
いて過給するようにしたが、部分負荷運転域では必ずし
も過給する必要はなく、少なくとも急加速時等の全負荷
運転域で過給すれば良い。また上記実施例では４サイク
ルエンジンについて説明したが、本発明は２サイクルエ
ンジンにも適用できる。
いて過給するようにしたが、部分負荷運転域では必ずし
も過給する必要はなく、少なくとも急加速時等の全負荷
運転域で過給すれば良い。また上記実施例では４サイク
ルエンジンについて説明したが、本発明は２サイクルエ
ンジンにも適用できる。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明に係るエンジンの燃
焼制御装置によれば、全ての運転域において理論空燃比
よりリーン側で運転するとともに、少なくとも全負荷運
転域で出力空燃比かつ無過給運転における出力が得られ
る程度に過給するようにしたので、全負荷運転域におけ
る出力不足を回避しながら希薄燃焼を実現でき、燃費率
を向上できる効果がある。また、ノッキング発生時に
は、空燃比をさらにリーン側に設定するようにしたの
で、燃費を悪化させることなくノッキングの発生を抑制
でき、また排気温度の上昇を防止でき、さらに燃焼安定
性を確保できるとともに、作動開始時のショックを緩和
できる効果がある。
焼制御装置によれば、全ての運転域において理論空燃比
よりリーン側で運転するとともに、少なくとも全負荷運
転域で出力空燃比かつ無過給運転における出力が得られ
る程度に過給するようにしたので、全負荷運転域におけ
る出力不足を回避しながら希薄燃焼を実現でき、燃費率
を向上できる効果がある。また、ノッキング発生時に
は、空燃比をさらにリーン側に設定するようにしたの
で、燃費を悪化させることなくノッキングの発生を抑制
でき、また排気温度の上昇を防止でき、さらに燃焼安定
性を確保できるとともに、作動開始時のショックを緩和
できる効果がある。
【図１】本発明の一実施例によるエンジンの燃焼制御装
置を示す構成図である。
置を示す構成図である。
【図２】上記実施例装置の正面図である。
【図３】上記実施例における空燃比をパラメータとする
エンジン回転数−軸トルク特性図である。
エンジン回転数−軸トルク特性図である。
【図４】従来エンジンにおける空燃比をパラメータとす
るエンジン回転数−軸トルク特性図である。
るエンジン回転数−軸トルク特性図である。
【図５】上記実施例エンジンにおける運転方法を説明す
るための点火時期−負荷特性図である。
るための点火時期−負荷特性図である。
【図６】本発明の構成を説明するための空燃比−軸トル
ク特性図である。
ク特性図である。
【図７】上記実施例における空燃比と排気温度との関係
を示す特性図である。
を示す特性図である。
【図８】上記実施例におけるレギュラーガソリン対応動
作を示すフローチャート図である。
作を示すフローチャート図である。
１ エンジン ６ インテークマニホールド（吸気管） １７ 燃焼制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 隆雄 静岡県磐田市新貝2500番地 ヤマハ発動 機株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−233327（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−186947（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02B 33/00 F02D 41/02 301
Claims (1)
- 【請求項１】 エンジンのクランク軸に連結され該エン
ジンで駆動される機械式過給機を備えるとともに、該過
給機の上流側と下流側とを連結するバイパス通路を設
け、該バイパス通路にバイパスバルブを配設し、全ての
運転域において空燃比を理論空燃比よりリーン側に設定
するとともに、少なくとも全負荷運転域において吸気管
圧力を、該エンジンの全負荷運転域における出力空燃比
付近でかつ無過給状態での出力が得られる圧力以上に過
給し、ノッキングセンサによりノッキングを検出した場
合は、点火時期を遅角させ、一定量以上の点火時期遅角
が一定時間以上継続した場合は空燃比をさらにリーン側
に設定することを特徴とするエンジンの燃焼制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03408092A JP3172232B2 (ja) | 1991-10-15 | 1992-01-24 | エンジンの燃焼制御装置 |
| US07/961,456 US5365908A (en) | 1991-10-15 | 1992-10-15 | Burning control system for engine |
Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|---|---|
| JP3-295189 | 1991-10-15 | ||
| JP29518991A JPH05332188A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | エンジンの燃焼制御装置 |
| JP03408092A JP3172232B2 (ja) | 1991-10-15 | 1992-01-24 | エンジンの燃焼制御装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0642357A JPH0642357A (ja) | 1994-02-15 |
| JP3172232B2 true JP3172232B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=26372880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03408092A Expired - Fee Related JP3172232B2 (ja) | 1991-10-15 | 1992-01-24 | エンジンの燃焼制御装置 |
Country Status (2)
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| JP (1) | JP3172232B2 (ja) |
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| DE19519381A1 (de) * | 1995-05-26 | 1996-11-28 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zum Reduzieren des Motordrehmoments einer Brennkraftmaschine mit Turbolader |
| KR100321329B1 (ko) * | 1995-10-02 | 2002-03-08 | 가나이 쓰도무 | 내연기관의제어장치 |
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| US6712041B1 (en) | 1999-10-18 | 2004-03-30 | Ford Global Technologies, Inc. | Engine method |
| US6978764B1 (en) | 1999-10-18 | 2005-12-27 | Ford Global Technologies, Inc. | Control method for a vehicle having an engine |
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| US6470869B1 (en) | 1999-10-18 | 2002-10-29 | Ford Global Technologies, Inc. | Direct injection variable valve timing engine control system and method |
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| US6513484B1 (en) | 2000-03-03 | 2003-02-04 | Ford Global Technologies, Inc. | Boosted direct injection stratified charge gasoline engines |
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| JP4357881B2 (ja) | 2003-06-12 | 2009-11-04 | ヤマハ発動機株式会社 | 小型船舶 |
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| JP2006083713A (ja) | 2004-09-14 | 2006-03-30 | Yamaha Marine Co Ltd | 過給装置の潤滑構造 |
| JP2006199175A (ja) | 2005-01-21 | 2006-08-03 | Yamaha Motor Co Ltd | スノーモービル |
| JP2006199176A (ja) | 2005-01-21 | 2006-08-03 | Yamaha Motor Co Ltd | スノーモービルの排気装置 |
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| JP4375387B2 (ja) * | 2006-11-10 | 2009-12-02 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関 |
| US8276549B2 (en) * | 2007-08-17 | 2012-10-02 | GM Global Technology Operations LLC | Flexible fuel variable boost supercharged engine |
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| JP5685422B2 (ja) * | 2010-11-19 | 2015-03-18 | 本田技研工業株式会社 | コージェネレーション装置 |
| CN103492818B (zh) | 2010-12-10 | 2016-08-10 | 蒸汽发生器公司 | 通用热力发动机 |
| JP5834646B2 (ja) * | 2011-09-07 | 2015-12-24 | マツダ株式会社 | 火花点火式直噴エンジン |
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| DE102016003752B4 (de) * | 2016-03-26 | 2022-06-09 | Audi Ag | Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung eines Kraftfahrzeugs sowie entsprechende Antriebseinrichtung |
| US11137177B1 (en) | 2019-03-16 | 2021-10-05 | Vaporgemics, Inc | Internal return pump |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH0617657B2 (ja) * | 1984-07-04 | 1994-03-09 | マツダ株式会社 | 過給機付エンジンの過給圧制御装置 |
| JP2579936B2 (ja) * | 1987-04-02 | 1997-02-12 | マツダ株式会社 | 過給機付エンジンの空燃比制御装置 |
| JP2580823B2 (ja) * | 1989-03-31 | 1997-02-12 | 三菱自動車工業株式会社 | 成層燃焼型内燃エンジン |
| JP2632208B2 (ja) * | 1989-04-10 | 1997-07-23 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の吸気装置 |
| GB2230817B (en) * | 1989-04-27 | 1993-12-22 | Fuji Heavy Ind Ltd | A supercharger air pump control system. |
| JP2917300B2 (ja) * | 1989-06-21 | 1999-07-12 | トヨタ自動車株式会社 | 過給式ガソリン内燃機関 |
| US5211147A (en) * | 1991-04-15 | 1993-05-18 | Ward Michael A V | Reverse stratified, ignition controlled, emissions best timing lean burn engine |
-
1992
- 1992-01-24 JP JP03408092A patent/JP3172232B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-15 US US07/961,456 patent/US5365908A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5365908A (en) | 1994-11-22 |
| JPH0642357A (ja) | 1994-02-15 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010313 |
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