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JP3319311B2 - Intake control device for stratified combustion internal combustion engine - Google Patents
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JP3319311B2 - Intake control device for stratified combustion internal combustion engine - Google Patents

Intake control device for stratified combustion internal combustion engine

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JP3319311B2
JP3319311B2 JP30652496A JP30652496A JP3319311B2 JP 3319311 B2 JP3319311 B2 JP 3319311B2 JP 30652496 A JP30652496 A JP 30652496A JP 30652496 A JP30652496 A JP 30652496A JP 3319311 B2 JP3319311 B2 JP 3319311B2
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internal combustion
combustion engine
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Landscapes

  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

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、成層燃焼内燃機関
の吸気制御装置に係り、詳しくは、少なくとも成層燃焼
を行う場合に、燃料混合気が渦流を形成しうるよう開閉
されるスワールコントロールバルブを備えてなる成層燃
焼内燃機関の吸気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 an intake control system for a stratified combustion internal combustion engine, and more particularly, to a swirl control valve which is opened and closed so that a fuel mixture can form a vortex at least when performing stratified combustion. The present invention relates to an intake control device for a stratified combustion internal combustion engine provided.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、一般的に使用されているエンジン
においては、燃料噴射弁からの燃料は吸気ポートに噴射
され、燃焼室には予め燃料と空気との均質混合気が供給
される。かかるエンジンでは、アクセル操作に連動する
スロットル弁によって吸気通路が開閉され、この開閉に
より、エンジンの燃焼室に供給される吸入空気量(結果
的には燃料と空気とが均質に混合された気体の量)が調
整され、もってエンジン出力が制御される。
2. Description of the Related Art In a conventionally used engine, fuel from a fuel injection valve is injected into an intake port, and a homogeneous mixture of fuel and air is supplied to a combustion chamber in advance. In such an engine, an intake passage is opened and closed by a throttle valve linked to an accelerator operation, and by this opening and closing, the amount of intake air supplied to a combustion chamber of the engine (consequently, a gas mixture in which fuel and air are homogeneously mixed). ) Is adjusted, thereby controlling the engine output.

【0003】しかし、上記のいわゆる均質燃焼による技
術では、スロットル弁の絞り動作に伴って大きな吸気負
圧が発生し、ポンピングロスが大きくなって効率は低く
なる。これに対し、スロットル弁の絞りを小とし、燃焼
室に直接燃料を供給することにより、点火プラグの近傍
に可燃混合気を存在させ、当該部分の空燃比を高めて、
着火性を向上するようにしたいわゆる「成層燃焼」とい
う技術が知られている。
[0003] However, in the technique based on the so-called homogeneous combustion described above, a large intake negative pressure is generated in accordance with the throttle operation of the throttle valve, and the pumping loss increases to lower the efficiency. On the other hand, by reducing the throttle of the throttle valve and supplying fuel directly to the combustion chamber, a combustible mixture is present near the ignition plug, and the air-fuel ratio of the portion is increased,
There is known a so-called "stratified combustion" technique for improving ignitability.

【0004】また、特開平6−93943号公報に開示
された技術においては、噴射された燃料の混合気に渦流
を形成することで「成層燃焼」が行われるようになって
いる。この技術では、スワールコントロールバルブ(S
CV)の開度が調整されることにより、渦流(スワー
ル)の強度が制御される。さらに、当該公報に記載され
た技術では、機関冷間時の失火を防止するために、点火
時期・燃料噴射時期を遅角するような制御が行われる。
In the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-93943, "stratified combustion" is performed by forming a vortex in a mixture of injected fuel. In this technology, a swirl control valve (S
By adjusting the opening of CV), the intensity of the vortex (swirl) is controlled. Further, according to the technology described in the publication, control is performed to retard the ignition timing and the fuel injection timing in order to prevent misfire when the engine is cold.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来公
報に記載された技術においては、次に記すような問題が
生じうる。すなわち、SCVの開度や、スワール強度に
は、個々のエンジン間でばらつきが存在する。また、個
々のエンジン間での吸気通路とSCVとのクリアランス
の程度の相違、燃料噴霧のばらつき、スワールに対する
要求のばらつきも存在する。このため、エンジン出力
(トルク)の変動の悪化を招来し、場合によっては失火
等の不具合が発生するおそれがあった。
However, in the technology described in the above-mentioned conventional publication, the following problems may occur. That is, the SCV opening and the swirl strength vary among the engines. There are also differences in the degree of clearance between the intake passage and the SCV between individual engines, variations in fuel spray, and variations in requirements for swirl. For this reason, the fluctuation of the engine output (torque) may be worsened, and in some cases, a problem such as misfire may occur.

【0006】また、特に、燃料噴射から点火までの間隔
が短い成層燃焼を行う際には、燃料の拡散・蒸発を助け
るための適正なスワールが要求される。本発明は前述し
た事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、成
層燃焼を行いうるとともに、スワールコントロールバル
ブを備えた成層燃焼内燃機関の吸気制御装置において、
トルク変動の悪化及び失火の発生を防止することのでき
る成層燃焼内燃機関の吸気制御装置を提供することにあ
る。
[0006] In particular, when performing stratified combustion in which the interval between fuel injection and ignition is short, an appropriate swirl is required to assist in diffusion and evaporation of the fuel. The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to perform stratified combustion and to provide an intake control device for a stratified combustion internal combustion engine including a swirl control valve.
It is an object of the present invention to provide an intake control device for a stratified combustion internal combustion engine that can prevent deterioration of torque fluctuation and occurrence of misfire.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明においては、図1に示すよう
に、成層燃焼を行いうる内燃機関M1の運転状態を検出
する運転状態検出手段M2と、前記成層燃焼を行う場合
に、燃料混合気が渦流を形成しうるよう開閉されるスワ
ールコントロールバルブM3と、前記スワールコントロ
ールバルブM3を駆動するアクチュエータM4と、前記
運転状態検出手段M2の検出結果に基づき、前記スワー
ルコントロールバルブM3の指示開度を算出する指示開
度算出手段M5と、前記指示開度算出手段M5にて算出
された指示開度に基づき、前記アクチュエータM4を制
御して前記スワールコントロールバルブM3の開度を制
御することにより、前記渦流の強度を制御する渦流制御
手段M6とを備えた成層燃焼内燃機関の吸気制御装置に
おいて、前記内燃機関M1の出力変動についてその最大
値及び平均的な値を検出する出力変動検出手段M7と、
前記出力変動検出手段M7にて検出された出力変動の最
大値が所定値を超える場合には、前記渦流の強度を弱め
るべく前記指示開度を増大側に補正する一方、前記出力
変動検出手段M7にて検出された出力変動の最大値が所
定値を超えず、かつ、同出力変動の平均的な値が所定レ
ベルを超える場合には、前記渦流の強度を強めるべく前
記指示開度を減少側に補正する開度補正手段M8とを備
えたことをその要旨としている。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, as shown in FIG. 1, an operating state for detecting an operating state of an internal combustion engine M1 capable of performing stratified combustion is provided. when performing the detecting means M2, the previous SL stratified charge combustion, the swirl control valve M3 fuel mixture are opened and closed so that can form a vortex, an actuator M4 for driving the swirl control valve M3, the driving state detecting means An instruction opening calculating means M5 for calculating an instruction opening of the swirl control valve M3 based on the detection result of M2, and the actuator M4 is controlled based on the instruction opening calculated by the instruction opening calculating means M5. A swirl control means M6 for controlling the degree of the swirl by controlling the opening of the swirl control valve M3. In the intake control device of the stratified charge combustion engine, the maximum for the output fluctuation of the internal combustion engine M1
Output fluctuation detecting means M7 for detecting a value and an average value ;
Most of the detected output variation at the output fluctuation detecting means M7
When the large value exceeds a predetermined value, the intensity of the vortex is weakened.
While the instruction opening is corrected to increase as much as possible, the output
The maximum value of the output fluctuation detected by the fluctuation detecting means M7 is
The specified value does not exceed the specified value and the average value of the output
If it exceeds the bell, it is necessary to increase the strength of the vortex.
The gist of the invention is to include an opening correction means M8 for correcting the instruction opening to the decreasing side .

【0008】また、請求項2に記載の発明では、請求項
1に記載の成層燃焼内燃機関の吸気制御装置において、
前記出力変動検出手段M7にて検出された出力変動の最
大値が所定値を超え、かつ、出力変動の平均的な値が所
定レベルを超える場合には、排気還流量を調整するEG
Rバルブの開度を所定値だけ減少側に制御する一方、前
記出力変動検出手段にて検出された出力変動の最大値が
所定値を超えず、かつ、出力変動の平均的な値が所定レ
ベルを超えない場合には、前記EGRバルブの開度を所
定値だけ増大側に制御する制御手段を設け、前記開度補
正手段は前記出力変動検出手段にて検出された出力変動
の平均値な値が所定レベルを超えない場合に前記指示開
度についての前記増大補正を実行することをその要旨と
している。
According to a second aspect of the present invention, in the intake control apparatus for a stratified combustion internal combustion engine according to the first aspect,
If the maximum value of the output fluctuation detected by the output fluctuation detecting means M7 exceeds a predetermined value and the average value of the output fluctuation exceeds a predetermined level, an EG for adjusting the exhaust gas recirculation amount is used.
While the opening of the R valve is controlled to decrease by a predetermined value, the maximum value of the output fluctuation detected by the output fluctuation detecting means does not exceed the predetermined value, and the average value of the output fluctuation is a predetermined level. Control means for controlling the opening degree of the EGR valve by a predetermined value to increase the opening degree,
The correct means is the output fluctuation detected by the output fluctuation detecting means.
If the average value of
The gist is to execute the increase correction for the degree .

【0009】[0009]

【0010】[0010]

【0011】[0011]

【0012】(作用) 上記請求項1に記載の発明によれば、図1に示すよう
に、成層燃焼を行いうる内燃機関M1の運転状態が、運
転状態検出手段M2により検出される。また、前記成層
燃焼を行う場合に、スワールコントロールバルブM3が
開閉され、これにより燃料混合気が渦流を形成し、着火
性の向上が図られうる。当該スワールコントロールバル
ブM3は、アクチュエータM4によって駆動される。
(Operation) According to the first aspect of the present invention, as shown in FIG. 1, the operating state of the internal combustion engine M1 capable of performing stratified combustion is detected by the operating state detecting means M2. Further, when the pre-Symbol stratified charge combustion, the opening and closing the swirl control valve M3 is, thereby fuel mixture to form a vortex, it can achieved improvement in ignitability. The swirl control valve M3 is driven by an actuator M4.

【0013】前記運転状態検出手段M2の検出結果に基
づき、指示開度算出手段M5では、スワールコントロー
ルバルブM3の指示開度が算出され、その算出された指
示開度に基づき、渦流制御手段M6によってアクチュエ
ータM4が制御される。この制御により、スワールコン
トロールバルブM3の開度が制御され、もって前記渦流
の強度が制御される。
The command opening calculating means M5 calculates the command opening of the swirl control valve M3 based on the detection result of the operating state detecting means M2. Based on the calculated command opening, the vortex control means M6 calculates the command opening. The actuator M4 is controlled. By this control, the degree of opening of the swirl control valve M3 is controlled, thereby controlling the intensity of the vortex.

【0014】ところで、スワールコントロールバルブM
3の実際の開度や、渦流の強度には、個々の内燃機関M
1間でばらつきが存在する。また、個々の内燃機関M1
間での吸気通路とスワールコントロールバルブM3との
クリアランスの程度の相違、燃料噴霧のばらつき、渦流
に対する要求のばらつきも存在する。このため、内燃機
関M1の出力に変動が生じうる。これに対し、本発明で
は、内燃機関M1の出力変動についてその最大値及び平
均的な値が出力変動検出手段M7によって検出される。
そして、その検出された出力変動の最大値及び平均的な
に基づき、開度補正手段M8によって前記指示開度が
補正される。具体的には、出力変動の最大値が所定値を
超える場合には、渦流の強度を弱めるべく指示開度が増
大側に補正される一方、出力変動の最大値が所定値を超
えず、かつ、同出力変動の平均的な値が所定レベルを超
える場合には、渦流の強度を強めるべく指示開度が減少
側に補正される。このため、スワールコントロールバル
ブM3の開度、ひいては、渦流の適正化が図られる。
By the way, the swirl control valve M
3 and the strength of the vortex, the internal combustion engine M
There is a variation between one. Further, each internal combustion engine M1
There is also a difference in the degree of clearance between the intake passage and the swirl control valve M3, a variation in fuel spray, and a variation in requirements for eddy currents. Therefore, the output of the internal combustion engine M1 may fluctuate. On the other hand, in the present invention, the maximum value and the average value of the output fluctuation of the internal combustion engine M1 are determined.
An average value is detected by the output fluctuation detecting means M7.
Then, the maximum value of the detected output fluctuation and the average
The indicated opening is corrected by the opening correction means M8 based on the value . Specifically, the maximum value of the output fluctuation is equal to a predetermined value.
If it exceeds, increase the indicated opening to weaken the strength of the vortex.
While being corrected to the large side, the maximum value of the output fluctuation exceeds the predetermined value.
And the average value of the output fluctuation exceeds a predetermined level.
If necessary, reduce the indicated opening to increase the strength of the vortex.
Corrected to the side. For this reason, the opening degree of the swirl control valve M3, and further, the eddy current is optimized.

【0015】すなわち、出力変動の最大値が所定値を超
える場合には、前記指示開度が増大側に補正される
、渦流の強度が小さいものとなり、渦流の強度が大き
い場合に生じうる突発的な失火を抑制することが可能と
なる。
That is, when the maximum value of the output fluctuation exceeds a predetermined value, the indicated opening degree is corrected to the increasing side .
Because, it is assumed intensity of swirl is small, it is possible to suppress a sudden misfire can occur when the strength of the vortex is greater.

【0016】さらに、出力変動の最大値が所定値を超え
ず、かつ、同出力変動の平均的な値が所定レベルを超え
る場合には、指示開度が減少側に補正されるため、渦流
の強度が強いものとなり、出力変動が低減させられる。
そのため、出力変動が高いことによる運転フィーリング
の悪化やトルクレベルの低下が抑制されうる。
Further, the maximum value of the output fluctuation exceeds a predetermined value.
And the average value of the output fluctuation exceeds the predetermined level.
In this case, the indicated opening is corrected to decrease,
Becomes stronger, and the output fluctuation is reduced.
Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the driving feeling and the decrease in the torque level due to the high output fluctuation.

【0017】また、請求項に記載の発明によれば、請
求項に記載の発明の作用に加えて、燃焼状態の改善及
びトルク変動の低減を図るとともに、トルク変動の増大
を招かない範囲で排気エミッションの低減及び燃費の向
上を図ることができるようになる。
[0017] According to the invention described in claim 2, in addition to the functions of the invention as set forth in claim 1, the improvement of the combustion state及
Torque fluctuation and increase torque fluctuation.
Reduction of exhaust emissions and fuel
You can aim up.

【0018】[0018]

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】(第1の実施の形態) 以下、本発明における成層燃焼内燃機関の吸気制御装置
を具体化した第1の実施の形態を、図面に基づいて詳細
に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment Hereinafter, a first embodiment of an intake control device for a stratified combustion internal combustion engine according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0020】図2は本実施の形態において、車両に搭載
された筒内噴射式エンジンの吸気制御装置を示す概略構
成図である。内燃機関としてのエンジン1は、例えば4
つの気筒1aを具備し、これら各気筒1aの燃焼室構造
が図3に示されている。これらの図に示すように、エン
ジン1はシリンダブロック2内にピストンを備えてお
り、当該ピストンはシリンダブロック2内で往復運動す
る。シリンダブロック2の上部にはシリンダヘッド4が
設けられ、前記ピストンとシリンダヘッド4との間には
燃焼室5が形成されている。また、本実施の形態では1
気筒1aあたり、4つの弁が配置されており、図中にお
いて、符号6aとして第1吸気弁、6bとして第2吸気
弁、7aとして第1吸気ポート、7bとして第2吸気ポ
ート、8として一対の排気弁、9として一対の排気ポー
トがそれぞれ示されている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an intake control device for a direct injection engine mounted on a vehicle in the present embodiment. The engine 1 as an internal combustion engine is, for example, 4
Three cylinders 1a are provided, and the combustion chamber structure of each of the cylinders 1a is shown in FIG. As shown in these drawings, the engine 1 includes a piston in a cylinder block 2, and the piston reciprocates in the cylinder block 2. A cylinder head 4 is provided above the cylinder block 2, and a combustion chamber 5 is formed between the piston and the cylinder head 4. In the present embodiment, 1
Four valves are arranged per cylinder 1a. In the figure, a first intake valve 6a, a second intake valve 6b, a first intake port 7a, a second intake port 7b, and a pair 8 A pair of exhaust ports are shown as exhaust valves 9 respectively.

【0021】図3に示すように、第1の吸気ポート7a
はヘリカル型吸気ポートからなり、第2の吸気ポート7
bはほぼ真っ直ぐに延びるストレートポートからなる。
また、シリンダヘッド4の内壁面の中央部には、点火プ
ラグ10が配設されている。さらに、第1吸気弁6a及
び第2吸気弁6b近傍のシリンダヘッド4内壁面周辺部
には燃料噴射手段としての燃料噴射弁11が配置されて
いる。すなわち、本実施の形態においては、燃料噴射弁
11からの燃料は、直接的に気筒1a内に噴射されるよ
うになっている。
As shown in FIG. 3, the first intake port 7a
Is composed of a helical intake port, and the second intake port 7
b consists of a straight port extending almost straight.
In addition, an ignition plug 10 is disposed at the center of the inner wall surface of the cylinder head 4. Further, a fuel injection valve 11 as a fuel injection means is disposed around the inner wall surface of the cylinder head 4 near the first intake valve 6a and the second intake valve 6b. That is, in the present embodiment, the fuel from the fuel injection valve 11 is directly injected into the cylinder 1a.

【0022】図2に示すように、各気筒1aの第1吸気
ポート7a及び第2吸気ポート7bは、それぞれ各吸気
マニホルド15内に形成された第1吸気路15a及び第
2吸気路15bを介してサージタンク16内に連結され
ている。各第2吸気通路15b内にはそれぞれスワール
コントロールバルブ17が配置されている。これらのス
ワールコントロールバルブ17は共通のシャフト18を
介して、アクチュエータとしてのステップモータ19に
連結されている。このステップモータ19は、後述する
電子制御装置(以下単に「ECU」という)30からの
出力信号に基づいて制御される。
As shown in FIG. 2, the first intake port 7a and the second intake port 7b of each cylinder 1a are respectively connected via a first intake path 15a and a second intake path 15b formed in each intake manifold 15. Connected to the surge tank 16. A swirl control valve 17 is arranged in each second intake passage 15b. These swirl control valves 17 are connected via a common shaft 18 to a step motor 19 as an actuator. The step motor 19 is controlled based on an output signal from an electronic control unit (hereinafter simply referred to as “ECU”) 30 described later.

【0023】前記サージタンク16は、吸気ダクト20
を介してエアクリーナ21に連結され、吸気ダクト20
内には、別途のステップモータ22によって開閉される
スロットル弁23が配設されている。つまり、本実施の
形態のスロットル弁23はいわゆる電子制御式のもので
あり、基本的には、ステップモータ22が前記ECU3
0からの出力信号に基づいて駆動されることにより、ス
ロットル弁23が開閉制御される。そして、このスロッ
トル弁23の開閉により、吸気ダクト20を通過して燃
焼室5内に導入される吸入空気量が調節されるようにな
っている。本実施の形態では、吸気ダクト20、サージ
タンク16並びに第1吸気路15a及び第2吸気路15
b等により、吸気通路が構成されている。また、スロッ
トル弁23の近傍には、その開度(スロットル開度T
A)を検出するためのスロットルセンサ25が設けられ
ている。なお、前記各気筒の排気ポート9には排気マニ
ホルド14が接続されている。そして、燃焼後の排気ガ
スは当該排気マニホルド14を介して図示しない排気ダ
クトへ排出されるようになっている。
The surge tank 16 includes an intake duct 20
Is connected to the air cleaner 21 through the intake duct 20.
Inside, a throttle valve 23 which is opened and closed by a separate step motor 22 is provided. That is, the throttle valve 23 of this embodiment is of a so-called electronic control type, and basically, the step motor 22 is
The throttle valve 23 is opened and closed by being driven based on the output signal from 0. By opening and closing the throttle valve 23, the amount of intake air introduced into the combustion chamber 5 through the intake duct 20 is adjusted. In the present embodiment, the intake duct 20, the surge tank 16, the first intake path 15a and the second intake path 15
The intake passage is constituted by b and the like. In addition, near the throttle valve 23, its opening (throttle opening T
A throttle sensor 25 for detecting A) is provided. An exhaust manifold 14 is connected to the exhaust port 9 of each cylinder. The exhaust gas after combustion is discharged to an exhaust duct (not shown) via the exhaust manifold 14.

【0024】さらに、本実施の形態では、公知の排気ガ
ス循環(EGR)装置51が設けられている。このEG
R装置51は、排気ガス循環通路としてのEGR通路5
2と、同通路52の途中に設けられた排気ガス循環弁と
してのEGRバルブ53とを含んでいる。EGR通路5
2は、スロットル弁23の下流側の吸気ダクト20と、
排気ダクトとの間を連通するよう設けられている。ま
た、EGRバルブ53は、弁座、弁体及びステップモー
タ(いずれも図示せず)を内蔵しており、これらにより
EGR機構が構成されている。EGRバルブ53の開度
は、ステップモータが弁体を弁座に対して断続的に変位
させることにより、変動する。そして、EGRバルブ5
3が開くことにより、排気ダクトへ排出された排気ガス
の一部がEGR通路52へと流れる。その排気ガスは、
EGRバルブ53を介して吸気ダクト20へ流れる。す
なわち、排気ガスの一部がEGR装置51によって吸入
混合気中に再循環する。このとき、EGRバルブ53の
開度が調節されることにより、排気ガスの再循環量が調
整されるのである。
Further, in this embodiment, a known exhaust gas circulation (EGR) device 51 is provided. This EG
The R device 51 includes an EGR passage 5 as an exhaust gas circulation passage.
2 and an EGR valve 53 as an exhaust gas circulation valve provided in the middle of the passage 52. EGR passage 5
2 is an intake duct 20 downstream of the throttle valve 23;
It is provided so as to communicate with the exhaust duct. Further, the EGR valve 53 has a built-in valve seat, valve body, and step motor (all not shown), and these constitute an EGR mechanism. The opening degree of the EGR valve 53 fluctuates when the stepping motor intermittently displaces the valve body with respect to the valve seat. And the EGR valve 5
When the valve 3 opens, a part of the exhaust gas discharged to the exhaust duct flows to the EGR passage 52. The exhaust gas is
It flows to the intake duct 20 via the EGR valve 53. That is, a part of the exhaust gas is recirculated into the intake air-fuel mixture by the EGR device 51. At this time, the recirculation amount of the exhaust gas is adjusted by adjusting the opening degree of the EGR valve 53.

【0025】さて、上述したECU30は、デジタルコ
ンピュータからなっており、双方向性バス31を介して
相互に接続されたRAM(ランダムアクセスメモリ)3
2、ROM(リードオンリメモリ)33、マイクロプロ
セッサからなるCPU(中央処理装置)34、入力ポー
ト35及び出力ポート36を具備している。本実施の形
態においては、当該ECU30により、指示開度算出手
段、渦流制御手段及び開度補正手段が構成されている。
The above-described ECU 30 is composed of a digital computer, and is connected to a RAM (random access memory) 3 via a bidirectional bus 31.
2, a ROM (Read Only Memory) 33, a CPU (Central Processing Unit) 34 composed of a microprocessor, an input port 35 and an output port 36. In the present embodiment, the ECU 30 constitutes an instruction opening calculation unit, an eddy current control unit, and an opening correction unit.

【0026】前記アクセルペダル24には、当該アクセ
ルペダル24の踏込み量に比例した出力電圧を発生する
アクセルセンサ26Aが接続され、該アクセルセンサ2
6Aによりアクセル開度ACCPが検出される。当該ア
クセルセンサ26Aの出力電圧は、AD変換器37を介
して入力ポート35に入力される。また、同じくアクセ
ルペダル24には、アクセルペダル24の踏込み量が
「0」であることを検出するための全閉スイッチ26B
が設けられている。すなわち、この全閉スイッチ26B
は、アクセルペダル24の踏込み量が「0」である場合
に全閉信号として「1」の信号を、そうでない場合には
「0」の信号を発生する。そして、該全閉スイッチ26
Bの出力電圧も入力ポート35に入力されるようになっ
ている。
An accelerator sensor 26A for generating an output voltage proportional to the amount of depression of the accelerator pedal 24 is connected to the accelerator pedal 24.
Accelerator opening ACCP is detected by 6A. The output voltage of the accelerator sensor 26A is input to the input port 35 via the AD converter 37. Similarly, the accelerator pedal 24 has a fully-closed switch 26B for detecting that the depression amount of the accelerator pedal 24 is "0".
Is provided. That is, the fully closed switch 26B
Generates a signal of "1" as the fully closed signal when the depression amount of the accelerator pedal 24 is "0", and generates a signal of "0" otherwise. And the fully closed switch 26
The output voltage of B is also input to the input port 35.

【0027】また、上死点センサ27は例えば1番気筒
1aが吸気上死点に達したときに出力パルスを発生し、
この出力パルスが入力ポート35に入力される。クラン
ク角センサ28は例えばクランクシャフトが30°CA
回転する毎に出力パルスを発生し、この出力パルスが入
力ポートに入力される。CPU34では上死点センサ2
7の出力パルスとクランク角センサ28の出力パルスか
らエンジン回転数NEが算出される(読み込まれる)。
The top dead center sensor 27 generates an output pulse when the first cylinder 1a reaches the intake top dead center, for example.
This output pulse is input to the input port 35. The crank angle sensor 28 has a crankshaft of 30 ° CA, for example.
An output pulse is generated each time the motor rotates, and the output pulse is input to the input port. In the CPU 34, the top dead center sensor 2
7 and the output pulse of the crank angle sensor 28, the engine speed NE is calculated (read).

【0028】さらに、前記シャフト18の回転角度は、
スワールコントロールバルブセンサ29により検出さ
れ、これによりスワールコントロールバルブ(SCV)
17の開度が検出されるようになっている。そして、ス
ワールコントロールバルブセンサ29の出力はA/D変
換器37を介して入力ポート35に入力される。
Further, the rotation angle of the shaft 18 is
The swirl control valve sensor 29 detects the swirl control valve (SCV).
Seventeen opening degrees are detected. The output of the swirl control valve sensor 29 is input to the input port 35 via the A / D converter 37.

【0029】併せて、前記スロットルセンサ25によ
り、スロットル開度TAが検出される。このスロットル
センサ25の出力はA/D変換器37を介して入力ポー
ト35に入力される。
At the same time, the throttle sensor 25 detects the throttle opening degree TA. The output of the throttle sensor 25 is input to an input port 35 via an A / D converter 37.

【0030】加えて、本実施の形態では、サージタンク
16内の圧力(吸気圧PIM)を検出する吸気圧センサ
61が設けられている。さらに、エンジン1の冷却水の
温度(冷却水温THW)を検出する水温センサ62が設
けられている。これら両センサ61,62の出力もA/
D変換器37を介して入力ポート35に入力されるよう
になっている。
In addition, in the present embodiment, an intake pressure sensor 61 for detecting the pressure (intake pressure PIM) in the surge tank 16 is provided. Further, a water temperature sensor 62 that detects the temperature of the cooling water of the engine 1 (cooling water temperature THW) is provided. The output of both sensors 61 and 62 is also A /
The data is input to the input port 35 via the D converter 37.

【0031】本実施の形態において、これらスロットル
センサ25、アクセルセンサ26A、全閉スイッチ26
B、上死点センサ27、クランク角センサ28、スワー
ルコントロールバルブセンサ29、吸気圧センサ61及
び水温センサ62等により、運転状態検出手段が構成さ
れている。
In the present embodiment, the throttle sensor 25, the accelerator sensor 26A, the fully closed switch 26
B, a top dead center sensor 27, a crank angle sensor 28, a swirl control valve sensor 29, an intake pressure sensor 61, a water temperature sensor 62, and the like constitute an operating state detecting means.

【0032】また、クランク角センサ28、ECU30
等により出力変動検出手段が構成されている。一方、出
力ポート36は、対応する駆動回路38を介して各燃料
噴射弁11、各ステップモータ19,22、イグナイタ
12及びEGRバルブ53(ステップモータ)に接続さ
れている。そして、ECU30は各センサ等25〜2
9,61,62からの信号に基づき、ROM33内に格
納された制御プログラムに従い、燃料噴射弁11、ステ
ップモータ19,22、イグナイタ12及びEGRバル
ブ53等を好適に制御する。
The crank angle sensor 28, the ECU 30
Thus, output fluctuation detecting means is constituted. On the other hand, the output port 36 is connected to each fuel injection valve 11, each step motor 19, 22, the igniter 12, and the EGR valve 53 (step motor) via the corresponding drive circuit 38. Then, the ECU 30 includes the sensors 25 to 2 and the like.
In accordance with the control program stored in the ROM 33, the fuel injection valve 11, the step motors 19 and 22, the igniter 12, the EGR valve 53 and the like are suitably controlled based on the signals from 9, 61 and 62.

【0033】次に、上記構成を備えたエンジンの吸気制
御装置における本実施の形態に係る各種制御に関するプ
ログラムについて、フローチャートを参照して説明す
る。すなわち、図4は、本実施の形態における吸気制
御、特に、成層燃焼時におけるSCV制御を行うための
「SCV制御ルーチン」を示すフローチャートであっ
て、例えば、所定クランク角毎の割り込みで実行され
る。
Next, a program relating to various controls according to the present embodiment in the intake control device for an engine having the above configuration will be described with reference to a flowchart. That is, FIG. 4 is a flowchart showing an “SCV control routine” for performing intake control, particularly SCV control during stratified combustion, in the present embodiment, and is executed, for example, by interruption every predetermined crank angle. .

【0034】処理がこのルーチンへ移行すると、ECU
30は、先ず、ステップ101において、所定クランク
角(例えば「720°CA」)毎のトルク低下量dln
を算出する。ここで、トルク低下量dlnというのは、
クランク角センサ28により検出されるエンジン1の回
転速度と所定回動(例えば「90°CA」回動)後のエ
ンジン1の回転速度との差でもって表され、本実施の形
態では、点火直後のエンジン1の角速度の2乗から、9
0°CA回動後のエンジン1の角速度の2乗を減算する
ことにより算出される。
When the processing shifts to this routine, the ECU
First, in step 101, the torque decrease amount dln for each predetermined crank angle (for example, “720 ° CA”) is set.
Is calculated. Here, the torque decrease amount dln is defined as
It is expressed as a difference between the rotation speed of the engine 1 detected by the crank angle sensor 28 and the rotation speed of the engine 1 after a predetermined rotation (for example, “90 ° CA” rotation). From the square of the angular velocity of engine 1
It is calculated by subtracting the square of the angular velocity of the engine 1 after the 0 ° CA rotation.

【0035】次に、ステップ102においては、エンジ
ン1が所定回動した間における上記トルク低下量dln
の最大値dlnmax及び平均値dlnmeanを算出
する。
Next, in step 102, the torque decrease amount dln during the predetermined rotation of the engine 1 is determined.
The maximum value dlnmax and the average value dlnmean are calculated.

【0036】さらに、ステップ103においては、今回
算出されたトルク低下量dlnの最大値dlnmax
が、予め設定された失火判定レベルdlnlvlmxよ
りも大きいか否かを判断する。そして、トルク低下量d
lnの最大値dlnmaxが失火判定レベルdlnlv
lmxよりも大きい場合には、ステップ104におい
て、燃焼しているときと失火しているときの回転速度の
差が大きいが故に最大値dlnmaxが大きくなってお
り、失火が発生しているものとして「失火有り」の判断
を行う。
Further, in step 103, the maximum value dlnmax of the torque reduction amount dln calculated this time is obtained.
Is greater than a preset misfire determination level dlnlvlmx. Then, the torque reduction amount d
The maximum value dlnmax of ln is the misfire determination level dlnlv
If it is larger than lmx, it is determined in step 104 that the maximum value dlnmax is large because the difference between the rotational speeds during combustion and misfire is large, and the misfire has occurred. Misfire is determined.

【0037】さらに、続くステップ105においては、
前回の目標SCV開度scvratに対し、所定値Cs
を加算した値を新たな目標SCV開度scvratとし
て設定する。これにより、SCV17の開度が増大する
こととなり、スワールの強度が弱められることとなる。
Further, in the following step 105,
A predetermined value Cs with respect to the previous target SCV opening scvrat
Is set as a new target SCV opening scvrat. As a result, the opening of the SCV 17 increases, and the swirl strength is reduced.

【0038】そして、最後にステップ106において、
カウンタのカウント値cdlnlvlを「0」にクリヤ
し、その後の処理を一旦終了する。一方、前記ステップ
103において、トルク低下量dlnの最大値dlnm
axが失火判定レベルdlnlvlmxよりも大きくな
い場合には、ステップ107に移行する。そして、ステ
ップ107において、カウンタのカウント値cdlnl
vlを「1」ずつインクリメントする。
Finally, in step 106,
The count value cdlnlvl of the counter is cleared to "0", and the subsequent processing is temporarily terminated. On the other hand, in step 103, the maximum value dlnm of the torque reduction amount dln
If ax is not higher than the misfire determination level dlnlvlmx, the process proceeds to step 107. Then, at step 107, the count value cdlnl of the counter
Increment vl by "1".

【0039】さらに、ステップ108においては、カウ
ンタのカウント値cdlnlvlが予め定められた所定
時間C1を経過したか否かを判断する。そして、未だ所
定時間C1を経過していない場合には、何らの処理をも
行うことなくその後の処理を一旦終了する。
Further, in step 108, it is determined whether or not the count value cdlnlvl of the counter has passed a predetermined time C1. If the predetermined time C1 has not yet passed, the subsequent processing is temporarily terminated without performing any processing.

【0040】これに対し、カウンタのカウント値cdl
nlvlが前記所定時間C1を経過した場合には、ある
程度の間失火がなく燃焼状態が不安定でないものとして
ステップ109において、「失火なし」の判断を行う。
On the other hand, the count value cdl of the counter
If nlvl has exceeded the predetermined time C1, it is determined that there has been no misfire for some time and the combustion state is not unstable, and a determination of "no misfire" is made in step 109.

【0041】さらに、続くステップ110においては、
今回算出されたトルク低下量dlnの平均値dlnme
anが、平均トルク変動の目標値dlnlvl0(図5
の上段参照)よりも大きいか否かを判断する。そして、
平均値dlnmeanが目標値dlnlvl0よりも大
きくない場合には、SCV17の開度が制御範囲内にあ
るものと判断して、何らの処理をも行うことなくその後
の処理を一旦終了する。
Further, in the following step 110,
Average value dlnme of torque reduction amount dln calculated this time
an is the target value dlnlv10 of the average torque fluctuation (FIG. 5).
Is determined to be larger than the above. And
If the average value dlnmean is not larger than the target value dlnlv10, it is determined that the opening of the SCV 17 is within the control range, and the subsequent processing is temporarily terminated without performing any processing.

【0042】また、平均値dlnmeanが目標値dl
nlvl0よりも大きい場合には、トルク変動の平均的
な値を低減させ、運転フィーリングの向上を図る必要が
あるものとして、ステップ111へ移行する。ステップ
111において、ECU30は、前回の目標SCV開度
scvratから、所定値Csを減算した値を新たな目
標SCV開度scvratとして設定する。これによ
り、SCV17の開度が低下することとなり、スワール
の強度が強められることとなる。
The average value dlnmean is equal to the target value dl.
If it is larger than nlvl0, it is determined that it is necessary to reduce the average value of the torque fluctuation to improve the driving feeling, and the process proceeds to step 111. In step 111, the ECU 30 sets a value obtained by subtracting the predetermined value Cs from the previous target SCV opening scvrat as a new target SCV opening scvrat. As a result, the opening of the SCV 17 is reduced, and the swirl strength is increased.

【0043】そして、最後にステップ112において、
カウンタのカウント値cdlnlvlを「0」にクリヤ
し、その後の処理を一旦終了する。次に、本実施の形態
の作用及び効果について図5にしたがって説明する。
Finally, in step 112,
The count value cdlnlvl of the counter is cleared to "0", and the subsequent processing is temporarily terminated. Next, the operation and effect of the present embodiment will be described with reference to FIG.

【0044】(イ)従来の技術において説明したよう
に、SCV17の実際の開度や、スワールの強度には、
個々のエンジン1間でばらつきが存在する。また、個々
のエンジン1間での吸気通路とSCV17とのクリアラ
ンスの程度の相違、燃料噴霧のばらつき、渦流に対する
要求のばらつきも存在する。このため、これらのことに
起因して、エンジン1の出力に変動が生じうる。これに
対し、本実施の形態では、トルク低下量dlnの最大値
dlnmaxが失火判定レベルdlnlvlmxよりも
大きい場合には、「失火有り」の判断を行い、目標SC
V開度scvratを増大させることとした。
(A) As described in the prior art, the actual opening of the SCV 17 and the swirl strength are:
There are variations among the individual engines 1. There are also differences in the degree of clearance between the intake passage and the SCV 17 between the individual engines 1, variations in fuel spray, and variations in requirements for eddy currents. Therefore, the output of the engine 1 may fluctuate due to these factors. On the other hand, in the present embodiment, when the maximum value dlnmax of the torque decrease amount dln is larger than the misfire determination level dlnlvlmx, it is determined that there is a misfire, and the target SC is determined.
The V-opening scvrat was increased.

【0045】従って、図5に示すように、SCV17の
開度が増大することとなり、スワールの強度が弱められ
る。その結果、図中中段に示すように、突発的な失火の
発生を防止することができる。
Therefore, as shown in FIG. 5, the opening of the SCV 17 increases, and the swirl strength is reduced. As a result, a sudden misfire can be prevented from occurring, as shown in the middle part of the figure.

【0046】(ロ)また、本実施の形態では、トルク低
下量dlnの平均値dlnmeanが目標値dlnlv
l0よりも大きい場合には、目標SCV開度scvra
tを低下させるようにした。このため、SCV17の開
度が低下することとなり、スワールの強度が強められ
る。その結果、図中上段に示すように、トルク変動の平
均的な値が低下し、もって運転フィーリングの向上を図
ることができる。
(B) In this embodiment, the average value dlnmean of the torque reduction amount dln is equal to the target value dlnlv.
If it is larger than 10, the target SCV opening scvr
t was reduced. For this reason, the opening of the SCV 17 decreases, and the strength of the swirl is increased. As a result, as shown in the upper part of the figure, the average value of the torque fluctuation is reduced, so that the driving feeling can be improved.

【0047】さらには、これに伴い、SCV17の開度
が大き過ぎることによる全体的なトルクの低下を抑制す
ることもできる(図中下段)。 (第2の実施の形態)次に、本発明を具体化した第2の
実施の形態について説明する。但し、本実施の形態の構
成等においては上述した第1の実施の形態と同等である
ため、同一の部材等については同一の符号を付してその
説明を省略する。そして、以下には、第1の実施の形態
との相違点を中心として説明することとする。
Further, accompanying this, it is also possible to suppress a decrease in the overall torque due to the opening of the SCV 17 being too large (lower part in the figure). (Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described. However, since the configuration and the like of this embodiment are the same as those of the above-described first embodiment, the same members and the like are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. The following description focuses on the differences from the first embodiment.

【0048】本実施の形態では、SCV17のみなら
ず、EGRバルブ53をも制御する点で、上述した第1
の実施の形態とは異なっている。すなわち、図6は、本
実施の形態における吸気制御、特に、成層燃焼時におけ
るSCV制御及びEGR制御を行うための「SCV・E
GR制御ルーチン」を示すフローチャートであって、例
えば、所定クランク角毎の割り込みで実行される。
In this embodiment, not only the SCV 17 but also the EGR valve 53 is controlled.
Is different from the embodiment. That is, FIG. 6 shows “SCV · E” for performing intake control in the present embodiment, in particular, SCV control and EGR control during stratified combustion.
Is a flowchart showing a "GR control routine", which is executed, for example, by interruption every predetermined crank angle.

【0049】処理がこのルーチンへ移行すると、ECU
30は、先ず、ステップ201において、上記第1の実
施の形態と同様、所定クランク角(例えば「720°C
A」)毎のトルク低下量dlnを算出する。
When the processing shifts to this routine, the ECU
First, at step 201, a predetermined crank angle (for example, “720 ° C.
A ") Calculate the torque decrease amount dln for each).

【0050】次に、ステップ202においては、エンジ
ン1が所定回転した間における上記トルク低下量dln
の最大値dlnmax及び平均値dlnmeanを算出
する。
Next, at step 202, the torque decrease amount dln during the predetermined rotation of the engine 1 is obtained.
The maximum value dlnmax and the average value dlnmean are calculated.

【0051】さらに、ステップ203においては、今回
算出されたトルク低下量dlnの最大値dlnmax
が、予め設定された失火判定レベルdlnlvlmxよ
りも大きいか否かを判断する。そして、トルク低下量d
lnの最大値dlnmaxが失火判定レベルdlnlv
lmxよりも大きい場合には、ステップ204へ移行す
る。
Further, in step 203, the maximum value dlnmax of the torque reduction amount dln calculated this time is obtained.
Is greater than a preset misfire determination level dlnlvlmx. Then, the torque reduction amount d
The maximum value dlnmax of ln is the misfire determination level dlnlv
If it is larger than 1mx, the process proceeds to step 204.

【0052】ステップ204においては、今回算出され
たトルク低下量dlnの平均値dlnmeanが、平均
トルク変動の目標値dln0(第1の実施の形態の目標
値dlnlvl0と同じものであってもよいし、異なる
ものであってもよい)よりも小さいか否かを判断する。
そして、平均値dlnmeanが目標値dln0よりも
小さくない場合には、ステップ205において、平均ト
ルク変動が悪く、かつ、失火が発生しているものと判断
し、その後、さらに、ステップ206へ移行する。
In step 204, the average value dlnmean of the torque reduction amount dln calculated this time may be the same as the target value dln0 of the average torque fluctuation (the target value dlnlv10 of the first embodiment, Is determined to be smaller than (may be different).
If the average value dlnmean is not smaller than the target value dln0, it is determined in step 205 that the average torque fluctuation is poor and misfire has occurred, and then the process proceeds to step 206.

【0053】ステップ206においては、スワールの強
度よりもEGR量の低減を優先するべく、前回の目標E
GR開度EGRから所定値Ceを減算した値を新たな目
標EGR開度EGRとして設定する。そして、その後の
処理を一旦終了する。
In step 206, the prior target E is set so as to give priority to the reduction of the EGR amount over the swirl intensity.
A value obtained by subtracting a predetermined value Ce from the GR opening EGR is set as a new target EGR opening EGR. Then, the subsequent processing ends once.

【0054】また、前記ステップ204において、トル
ク低下量dlnの平均値dlnmeanが、平均トルク
変動の目標値dln0よりも小さい場合には、ステップ
207へ移行する。ステップ207においては、平均ト
ルク変動は良いが、失火が発生しているものと判断して
ステップ208へ移行する。ステップ208において
は、前回の目標SCV開度scvratに対し、所定値
Csを加算した値を新たな目標SCV開度scvrat
として設定する。これにより、SCV17の開度が増大
することとなり、スワールの強度が弱められることとな
る。
If it is determined in step 204 that the average value dlnmean of the torque decrease amount dln is smaller than the target value dln0 of the average torque fluctuation, the process proceeds to step 207. In step 207, it is determined that the misfire has occurred although the average torque fluctuation is good, and the process proceeds to step 208. In step 208, a value obtained by adding a predetermined value Cs to the previous target SCV opening scvrat is used as a new target SCV opening scvrat.
Set as As a result, the opening of the SCV 17 increases, and the swirl strength is reduced.

【0055】一方、前記ステップ203において、トル
ク低下量dlnの最大値dlnmaxが失火判定レベル
dlnlvlmxよりも大きくない場合には、ステップ
209に移行する。そして、ステップ209において、
今回算出されたトルク低下量dlnの平均値dlnme
anが、平均トルク変動の目標値dln0よりも小さい
か否かを再度判断する。そして、平均値dlnmean
が目標値dln0よりも小さい場合には、ステップ21
0において、平均トルク変動は良く、かつ、失火も発生
していないものと判断し、その後、さらに、ステップ2
11へ移行する。
On the other hand, if the maximum value dlnmax of the torque reduction amount dln is not larger than the misfire determination level dlnlvlmx in step 203, the process proceeds to step 209. Then, in step 209,
Average value dlnme of torque reduction amount dln calculated this time
It is determined again whether an is smaller than the target value dln0 of the average torque fluctuation. And the average value dlnmean
Is smaller than the target value dln0, step 21
0, it is determined that the average torque fluctuation is good and no misfire has occurred.
Move to 11.

【0056】ステップ211においては、排気エミッシ
ョンの低減及び燃費の向上を目的として少しでもEGR
量の増大を図るべく、前回の目標EGR開度EGRに、
所定値Ceを加算した値を新たな目標EGR開度EGR
として設定する。そして、その後の処理を一旦終了す
る。
In step 211, EGR is performed for the purpose of reducing exhaust emissions and improving fuel efficiency.
In order to increase the amount, the previous target EGR opening EGR
The value obtained by adding the predetermined value Ce is used as a new target EGR opening degree EGR.
Set as Then, the subsequent processing ends once.

【0057】また、前記ステップ209において、トル
ク低下量dlnの平均値dlnmeanが、平均トルク
変動の目標値dln0よりも小さくない場合には、ステ
ップ212へ移行する。ステップ212においては、さ
らに、トルク低下量dlnの平均値dlnmeanが、
平均トルク変動の目標値dln0に対し所定値CLを加
算した値よりも大きいか否かを判断する。そして、平均
値dlnmeanが、平均トルク変動の目標値dln0
に対し所定値CLを加算した値よりも大きい場合には、
ステップ213において、平均トルク変動は悪いが、失
火は発生していないものと判断して、ステップ214へ
移行する。
If it is determined in step 209 that the average value dlnmean of the torque reduction amount dln is not smaller than the target value dln0 of the average torque fluctuation, the process proceeds to step 212. In step 212, the average value dlnmean of the torque reduction amount dln is further calculated as follows:
It is determined whether or not the value is greater than a value obtained by adding a predetermined value CL to the target value dln0 of the average torque fluctuation. The average value dlnmean is equal to the target value dln0 of the average torque fluctuation.
Is larger than the value obtained by adding the predetermined value CL to
In step 213, it is determined that the average torque fluctuation is bad, but no misfire has occurred, and the routine proceeds to step 214.

【0058】ステップ214においては、前回の目標S
CV開度scvratから、所定値Csを減算した値を
新たな目標SCV開度scvratとして設定する。こ
れにより、SCV17の開度が低下することとなり、ス
ワールの強度が強められることとなる。
In step 214, the previous target S
A value obtained by subtracting a predetermined value Cs from the CV opening scvrat is set as a new target SCV opening scvrat. As a result, the opening of the SCV 17 is reduced, and the swirl strength is increased.

【0059】また、ステップ212において、トルク低
下量dlnの平均値dlnmeanが、平均トルク変動
の目標値dln0に対し所定値CLを加算した値ほど大
きくない場合には、何らの処理をも行うことなく、その
後の処理を一旦終了する。
If it is determined in step 212 that the average value dlnmean of the torque reduction amount dln is not as large as the value obtained by adding the predetermined value CL to the target value dln0 of the average torque fluctuation, no processing is performed. Then, the subsequent processing is temporarily ended.

【0060】次に、本実施の形態の作用及び効果につい
て説明する。 (イ)本実施の形態においても、基本的には、上記第1
の実施の形態とほぼ同様の作用効果が奏される。また、
これに加えて、トルク低下量dlnの平均値dlnme
anが目標値dln0以上の場合には、平均トルク変動
が悪く、かつ、失火が発生しているものと判断し、この
場合に、スワールの強度よりもEGR量の低減を優先す
るべく、前回の目標EGR開度EGRから所定値Ceを
減算した値を新たな目標EGR開度EGRとして設定す
るようにした。このため、燃焼状態の改善が図られ、よ
り一層のトルク変動の低減を図ることができる。
Next, the operation and effect of this embodiment will be described. (A) Also in this embodiment, basically, the first
Almost the same effects as those of the embodiment can be obtained. Also,
In addition to this, the average value dlnme of the torque reduction amount dln
If an is greater than or equal to the target value dln0, it is determined that the average torque fluctuation is poor and misfire has occurred. In this case, the prior art is given priority over reducing the EGR amount over the swirl intensity. A value obtained by subtracting the predetermined value Ce from the target EGR opening EGR is set as a new target EGR opening EGR. Therefore, the combustion state is improved, and the torque fluctuation can be further reduced.

【0061】(ロ)また、トルク低下量dlnの平均値
dlnmeanが目標値dln0よりも小さい場合に
は、平均トルク変動は良く、かつ、失火も発生していな
いものと判断し、かかる場合に、前回の目標EGR開度
EGRに、所定値Ceを加算した値を新たな目標EGR
開度EGRとし、EGR量の増大を図ることとした。こ
のため、トルク変動の増大を招かない範囲において、排
気エミッションの低減及び燃費の向上を図ることができ
る。
(B) If the average value dlnmean of the torque reduction amount dln is smaller than the target value dln0, it is determined that the average torque fluctuation is good and no misfire has occurred. A value obtained by adding a predetermined value Ce to the previous target EGR opening degree EGR is used as a new target EGR.
The opening degree EGR is set to increase the EGR amount. Therefore, it is possible to reduce exhaust emissions and improve fuel efficiency within a range that does not cause an increase in torque fluctuation.

【0062】尚、本発明は上記各実施の形態に限定され
るものではなく、例えば次の如く構成してもよい。 (1)上記第2の実施の形態では、SCV17とEGR
バルブ53との制御を組み合わせた場合について具体化
したが、これに燃料噴射量の制御を組み合わせるように
してもよい。例えば、トルク低下量dlnの平均値dl
nmeanが目標値dln0よりも小さい場合には、E
GR量の増大を図るようにしたが、この場合に、燃料噴
射量を所定量低減するようにしてもよい。このような制
御を行うことにより、燃費のさらなる向上を図ることが
できる。また、逆にトルク低下量dlnの平均値dln
meanが目標値dln0以上の場合には、EGR量の
低減を図るようにしたが、この場合に燃料噴射量を所定
量増大させるようにしてもよい。このような制御を行う
ことで、より積極的にトルク変動を抑制することができ
る。
The present invention is not limited to the above embodiments, and may be configured as follows, for example. (1) In the second embodiment, the SCV 17 and the EGR
Although the case where the control with the valve 53 is combined has been embodied, the control of the fuel injection amount may be combined with this. For example, the average value dl of the torque decrease amount dln
When nmean is smaller than the target value dln0, E
Although the GR amount is increased, the fuel injection amount may be reduced by a predetermined amount in this case. By performing such control, fuel efficiency can be further improved. Conversely, the average value dln of the torque reduction amount dln
When the mean is equal to or more than the target value dln0, the EGR amount is reduced. In this case, the fuel injection amount may be increased by a predetermined amount. By performing such control, torque fluctuation can be more positively suppressed.

【0063】(2)また、EGR制御を省略し、SCV
17と燃料噴射量との制御を組み合わせた場合について
具体化することもできる。 (3)上記実施の形態では、筒内噴射式のエンジン1に
本発明を具体化するようにしたが、いわゆる一般的な成
層燃焼、或いは弱成層燃焼を行うタイプのものに具体化
してもよい。例えば吸気ポート7a,7bの吸気弁6
a,6bの傘部の裏側に向かって噴射するタイプのもの
も含まれる。また、吸気弁6a,6b側に燃料噴射弁が
設けられてはいるが、直接シリンダボア(燃焼室5)内
に噴射するタイプのものも含まれる。さらに、その上位
の概念たる希薄燃焼及びストイキ燃焼を行いうるエンジ
ンにも具体化できる。
(2) The EGR control is omitted, and the SCV
A case in which the control of the fuel injection amount 17 and the control of the fuel injection amount are combined can be embodied. (3) In the above embodiment, the present invention is embodied in the in-cylinder injection type engine 1, but may be embodied in a so-called general stratified combustion or weak stratified combustion type. . For example, the intake valves 6 of the intake ports 7a and 7b
a and 6b include those of the type that sprays toward the back side of the umbrella portion. Although a fuel injection valve is provided on the intake valves 6a and 6b side, a type in which fuel is injected directly into the cylinder bore (combustion chamber 5) is also included. Further, the present invention can also be embodied in an engine capable of performing lean combustion and stoichiometric combustion, which are higher concepts.

【0064】(4)さらに、上記各実施の形態では、内
燃機関としてガソリンエンジン1の場合に本発明を具体
化したが、その外にもディーゼルエンジン等の場合等に
も具体化できる。
(4) In each of the above embodiments, the present invention is embodied in the case of the gasoline engine 1 as the internal combustion engine. However, the present invention can be embodied in the case of a diesel engine or the like.

【0065】[0065]

【0066】[0066]

【0067】[0067]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
成層燃焼を行いうるとともに、スワールコントロールバ
ルブを備えた成層燃焼内燃機関の吸気制御装置におい
て、トルク変動の悪化及び失火の発生を防止することが
できるという優れた効果を奏する。
As described in detail above, according to the present invention,
In the intake control device for a stratified combustion internal combustion engine equipped with a swirl control valve, it is possible to perform stratified combustion and to achieve an excellent effect that deterioration of torque fluctuation and occurrence of misfire can be prevented.

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

【図1】本発明の基本的な概念を示す概念構成図であ
る。
FIG. 1 is a conceptual configuration diagram showing a basic concept of the present invention.

【図2】第1の実施の形態における成層燃焼エンジンの
吸気制御装置を示す概略構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an intake control device for a stratified combustion engine according to the first embodiment.

【図3】エンジンの気筒部分を拡大して示す断面図であ
る。
FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a cylinder portion of the engine.

【図4】ECUにより実行される「SCV制御ルーチ
ン」を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing an “SCV control routine” executed by the ECU.

【図5】SCVの開度に対する平均トルク変動、失火回
数及びトルクの関係を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the average torque fluctuation, the number of misfires, and the torque with respect to the SCV opening.

【図6】第2の実施の形態におけるECUにより実行さ
れる「SCV・EGR制御ルーチン」を示すフローチャ
ートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating an “SCV / EGR control routine” executed by an ECU according to the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…内燃機関としてのエンジン、11…燃料噴射弁、1
7…スワールコントロールバルブ、19…アクチュエー
タとしてのステップモータ、25…運転状態検出手段を
構成するスロットルセンサ、26A…運転状態検出手段
を構成するアクセルセンサ、26B…運転状態検出手段
を構成する全閉スイッチ、27…運転状態検出手段を構
成する上死点センサ、28…運転状態検出手段を構成す
るクランク角センサ、29…運転状態検出手段を構成す
るスワールコントロールバルブセンサ、30…指示開度
算出手段、渦流制御手段及び開度補正手段並びに出力変
動検出手段を構成するECU、53…EGRバルブ、6
1…運転状態検出手段を構成する吸気圧センサ、62…
運転状態検出手段を構成する水温センサ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine as an internal combustion engine, 11 ... Fuel injection valve, 1
7: swirl control valve, 19: step motor as actuator, 25: throttle sensor constituting operating state detecting means, 26A: accelerator sensor constituting operating state detecting means, 26B ... fully closed switch constituting operating state detecting means , 27 ... Top dead center sensor forming operating state detecting means, 28 ... Crank angle sensor forming operating state detecting means, 29 ... Swirl control valve sensor forming operating state detecting means, 30 ... Command opening calculating means, ECU constituting the eddy current controlling means, the opening degree correcting means, and the output fluctuation detecting means, 53... EGR valve, 6
1. Intake pressure sensor constituting operating state detecting means, 62 ...
A water temperature sensor constituting an operating state detecting means.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI F02M 25/07 570 F02M 25/07 570A 69/00 360 69/00 360C (56)参考文献 特開 平6−101518(JP,A) 特開 平6−93943(JP,A) 特開 昭62−17319(JP,A) 特開 昭61−201822(JP,A) 特開 昭61−169615(JP,A) 実開 平4−14744(JP,U) 実開 平3−87827(JP,U) 実開 昭61−167427(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02B 31/02 Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI F02M 25/07 570 F02M 25/07 570A 69/00 360 69/00 360C (56) References JP-A-6-101518 (JP, A) JP-A-6-93943 (JP, A) JP-A-62-17319 (JP, A) JP-A-61-201822 (JP, A) JP-A-61-169615 (JP, A) JP, U) JP-A-3-87827 (JP, U) JP-A-61-167427 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) F02B 31/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 成層燃焼を行いうる内燃機関の運転状態
を検出する運転状態検出手段と、 記成層燃焼を行う場合に、燃料混合気が渦流を形成し
うるよう開閉されるスワールコントロールバルブと、 前記スワールコントロールバルブを駆動するアクチュエ
ータと、 前記運転状態検出手段の検出結果に基づき、前記スワー
ルコントロールバルブの指示開度を算出する指示開度算
出手段と、 前記指示開度算出手段にて算出された指示開度に基づ
き、前記アクチュエータを制御して前記スワールコント
ロールバルブの開度を制御することにより、前記渦流の
強度を制御する渦流制御手段と を備えた成層燃焼内燃機関の吸気制御装置において、 前記内燃機関の出力変動についてその最大値及び平均的
な値を検出する出力変動検出手段と、 前記出力変動検出手段にて検出された出力変動の最大値
が所定値を超える場合には、前記渦流の強度を弱めるべ
く前記指示開度を増大側に補正する一方、前記出力変動
検出手段にて検出された出力変動の最大値が所定値を超
えず、かつ、同出力変動の平均的な値が所定レベルを超
える場合には、前記渦流の強度を強めるべく前記指示開
度を減少側に補正する開度補正手段と を備えたことを特徴とする成層燃焼内燃機関の吸気制御
装置。
And 1. A driving state detecting means for detecting an operating condition of the internal combustion engine which can perform stratified charge combustion, when performing pre-Symbol stratified charge combustion, the swirl control valve fuel mixture are opened and closed so that can form a vortex An actuator that drives the swirl control valve; an instruction opening calculation unit that calculates an instruction opening of the swirl control valve based on a detection result of the operating state detection unit; A swirl control means for controlling the intensity of the swirl by controlling the actuator to control the opening of the swirl control valve based on the indicated opening degree, the intake control apparatus for a stratified combustion internal combustion engine comprising: The maximum value and the average value of the output fluctuation of the internal combustion engine
Output fluctuation detecting means for detecting a proper value, and a maximum value of the output fluctuation detected by the output fluctuation detecting means.
If the value exceeds a predetermined value, the intensity of the vortex should be reduced.
While the command opening is corrected to the increasing side, the output fluctuation
The maximum value of the output fluctuation detected by the detection means exceeds a predetermined value.
And the average value of the output fluctuation exceeds a predetermined level.
If it is possible to increase the intensity of the eddy current,
And an opening correction means for correcting the degree to a decreasing side .
【請求項2】 請求項1に記載の成層燃焼内燃機関の吸
気制御装置において、 前記出力変動検出手段にて検出された出力変動の最大値
が所定値を超え、かつ、出力変動の平均的な値が所定レ
ベルを超える場合には、排気還流量を調整するEGRバ
ルブの開度を所定値だけ減少側に制御する一方、前記出
力変動検出手段にて検出された出力変動の最大値が所定
値を超えず、かつ、出力変動の平均的な値が所定レベル
を超えない場合には、前記EGRバルブの開度を所定値
だけ増大側に制御する制御手段を設け 前記開度補正手段は前記出力変動検出手段にて検出され
た出力変動の平均値な値が所定レベルを超えない場合に
前記指示開度についての前記増大補正を実行する ことを特徴とする成層燃焼内燃機関の吸気制御装置。
2. The intake control device for a stratified combustion internal combustion engine according to claim 1, wherein the maximum value of the output fluctuation detected by the output fluctuation detecting means exceeds a predetermined value, and If the value exceeds a predetermined level, the opening of the EGR valve for adjusting the exhaust gas recirculation amount is controlled to decrease by a predetermined value, while the maximum value of the output fluctuation detected by the output fluctuation detecting means is changed to a predetermined value. And when the average value of the output fluctuation does not exceed a predetermined level, a control means for controlling the opening of the EGR valve by a predetermined value to an increasing side is provided , and the opening correction means comprises: Detected by output fluctuation detection means
If the average value of the output fluctuation does not exceed the specified level
An intake control device for a stratified combustion internal combustion engine, wherein the increase correction is performed on the command opening .
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